主流两种工艺:溶胶浸渍涂覆(最常用)、粉体浆料涂覆,适配蜂窝陶瓷、载体颗粒、金属基催化剂载体,操作简单、附着力强,化工 / 脱硝 / VOC / 尾气催化通用。
纳米氧化锆溶胶(10~50nm,酸性 / 中性,固含量 10%~20%)
助剂:少量硝酸 / 乙酸(调 pH 防团聚)、粘结剂(硅溶胶 / 铝溶胶,提升附着力)
基底:蜂窝陶瓷、氧化铝载体、分子筛、金属载体
载体预处理载体烘干 120℃×2h,去除水分、粉尘,保证表面孔隙干净。
涂覆液配制氧化锆溶胶为主,添加 3%~8% 无机粘结剂,低速搅拌 30min,形成稳定涂覆液。
浸渍 / 真空吸附
普通浸渍:载体完全浸没 5~15min;
高孔隙载体:配合真空浸渍,抽负压排出孔内空气,涂层渗透更彻底。
控量沥干取出载体,自然沥干多余浆料,压缩空气轻吹表面浮液,避免厚层流淌开裂。
分段干燥低温慢干:60℃→80℃→120℃,阶梯升温,防止涂层快速失水龟裂。
高温焙烧固化空气氛围,450~600℃ 焙烧 2~4h;作用:溶胶晶化、氧化锆牢牢锚定在载体表面,耐温、抗脱落。
纳米氧化锆粉体(20~50nm)、去离子水、分散剂、粘结剂、少量润湿剂。
粉体 + 去离子水混合,加入分散剂,高速搅拌 + 超声分散,打散团聚;
加入铝溶胶 / 硅溶胶粘结剂,调配成固含量 15%~25% 均匀浆料;
采用浸渍、刷涂、喷涂任意方式覆盖载体;
静置润湿后,阶梯干燥 + 500~600℃焙烧固化。
以氧氯化锆 / 硝酸锆为前驱体,配置稀溶液浸渍载体,再通过氨水原位水解生成氢氧化锆前驱体,干燥焙烧后分解为纳米氧化锆薄膜,适合高负载、高活性催化体系。