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目前國(guó)內(nèi)和國(guó)外在使用稀土原料作為尾氣催化材料方面的現(xiàn)狀淺析
2023/4/10 9:40:11

稀土中的四f電子層結(jié)構(gòu)獨(dú)特,在化學(xué)反應(yīng)中具有良好的催化作用,因此被用作優(yōu)良的添加劑和催化劑。在工業(yè)應(yīng)用中主要有分子篩稀土催化材料、稀土鈣鈦礦催化材料和鈰鋯固溶體催化材料等三類材料,用于石油裂變催化和環(huán)保催化等。受全球經(jīng)濟(jì)環(huán)境影響,國(guó)內(nèi)稀土催化材料發(fā)展升級(jí),由質(zhì)量增長(zhǎng)逐步轉(zhuǎn)型為質(zhì)量提升。

從全球范圍看,稀土功能性材料中催化領(lǐng)域占比最高19%,而我國(guó)稀土催化領(lǐng)域僅5%,如圖3所示,總體上比例仍然存在不小的差距(考慮到石化領(lǐng)域中一部分也是催化材料的應(yīng)用,即使加上石化領(lǐng)域仍然有差距),主要原因除了我國(guó)磁材行業(yè)發(fā)達(dá)外,稀土催化領(lǐng)域尤其是機(jī)動(dòng)車尾氣領(lǐng)域與國(guó)外差距較大。柴油車尾氣催化材料、機(jī)動(dòng)車尾氣催化器本質(zhì)是一系列化工材料的綜合體,由鈰鋯汽車尾氣催化材料、催化劑載體、涂層、催化劑助劑和活性成分四部分組成,稀土材料充當(dāng)助劑和提高活性的組分。目前國(guó)內(nèi)機(jī)動(dòng)車尾氣領(lǐng)域由三巨頭(德國(guó)巴斯夫占27%、比利時(shí)優(yōu)科美占19%、英國(guó)莊信萬豐占26%)把控72%的市場(chǎng),此外美國(guó)格雷斯、日本NGK也占有一定市場(chǎng)份額,國(guó)內(nèi)汽車尾氣領(lǐng)域主要的企業(yè)貴研鉑業(yè)、中自催化、威孚力達(dá)等競(jìng)爭(zhēng)力不足,背后原因主要是缺乏催化材料核心技術(shù)(助劑和活性成分)。隨著國(guó)Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái),新標(biāo)準(zhǔn)在國(guó)V標(biāo)準(zhǔn)排放廢氣的基礎(chǔ)上加嚴(yán)30%,貴金屬、稀土助劑等材料需求量增長(zhǎng)超過100%,催化材料的需求缺口將會(huì)更大。現(xiàn)我國(guó)已經(jīng)開發(fā)出滿足國(guó)Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)的稀土催化集成技術(shù),將會(huì)刺激更多的企業(yè)在汽車尾氣領(lǐng)域加大研發(fā)投入。

稀土催化材料是添加鑭、鈰和鐠、氧化鑭、氯化鑭晶體等輕稀土的化合物,通過深加工作為助劑和添加劑,常用方法有機(jī)械混合法、共沉淀法、溶膠-凝膠法、微乳液法等。下游應(yīng)用領(lǐng)域包括石化、環(huán)保、材料合成、新能源和燃燒催化等領(lǐng)域,目前主要應(yīng)用在石油催化裂化(FCC)和機(jī)動(dòng)車尾氣處理領(lǐng)域。



柴油車尾氣催化材料 jiandangou.cn

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