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甲醇燃料汽车相比于汽油车和柴油车，尾气排放的污染物有一定幅度降低，是新能源汽车的重要补充，然而甲醇燃料汽车在冷启动或怠速时，气缸内温度较低且氧气浓度不足，易导致甲醇的不完全燃烧而生成甲醛、甲酸等含氧中间产物，这些中间产物与未燃烧的甲醇均会进入汽车尾气中排出，从而造成大气污染，对生态环境和人体健康构成潜在的危害。随着排放法规的升级，甲醇燃料汽车必须安装尾气净化催化剂，才能达到国五以上排放标准。目前，针对转化甲醇燃料汽车尾气中甲醛和甲酸的催化剂，主要采用的是含贵金属的传统催化剂。贵金属如铂、钯和铑等具有较高的催化活性和稳定性，能够有效地降解甲醛和甲酸，这些贵金属通常涂覆在蜂窝陶瓷等载体上形成催化剂。然而现有的甲醇发动机尾气净化催化剂存在成本较高、催化活性有待提升、适应性耐久性一般等问题。因此，研发高效、低成本的甲醇燃料汽车尾气净化催化剂，特别是用于冷启动时降低甲醛和甲酸排放的催化剂具有重要的研究意义和应用价值。本文简要介绍了国内外甲醇发动机尾气净化贵金属催化剂的研究进展。
华东理工大学的王金安等研究了甲醇燃料汽车尾气净化催化剂，揭示了多种催化剂对甲醛的深度氧化情况：单组分非贵金属氧化物催化剂的活性顺序为Cu-O/γ-Al2O3>Co-O/γ-Al2O3>Mn-O/γ-Al2O3；单组分贵金属催化剂中，Ag-O/γ-Al2O3的活性大于Pd-O/γ-Al2O3，Pd-O/γ-Al2O3对HCHO氧化时出现“马鞍”效应；双组分催化剂中，Pd-Ag/γ-Al2O3的活性最优，其t50、t95只有110℃和180℃；添加5%Ce和微量Pd，可以提高Cu-Ag-Mn-O/γ-Al2O3的活性，但Ce和Pd的量不宜过高。
华东理工大学的朱兵等以甲醇车尾气净化为背景，研究了Pd/γ-Al2O3催化剂对甲醇的低温深度氧化性能，主要考察了反应气中氧含量对其催化性能的影响，并对影响机理进行了探讨。
北京化工大学的刘涛以γ-Al2O3为载体，采用不同方法制备了Ag/γ-Al2O3系列催化剂，并将它们用于甲醇深度氧化反应中，在固定床常压流动反应器-色谱组合装置上考察了不同制备方法、不同煅烧温度、不同Ag含量、不同空速以及La2O3和CeO2改性对其催化性能的影响。
北方稀土华凯高科技河北有限公司研发了一种稀燃甲醇燃料汽车尾气净化催化剂及其制备方法，该催化剂包括催化剂载体和催化剂涂层，所述催化剂涂层包括GOC催化剂涂层以及SCR催化剂涂层，GOC催化剂涂层以贵金属铂和钯作为活性成分，SCR催化剂涂层以稀土改性小分子筛作为活性成分，涂覆时先负压涂覆GOC催化剂涂料，后负压涂覆SCR催化剂涂料。
上海歌地催化剂有限公司提出了一种处理甲醇燃料汽车尾气的催化剂，该催化剂包括在载体上涂覆有含贵金属的第一活性组成部分以及含锰、钛和铜的一种或多种的氧化锆材料的第二活性组成部分。第一活性组成部分涂覆在该载体的第一层，第二活性组成部分涂覆在第一活性组成部分的上层；或该第一活性组成部分涂覆在该载体的第一层后区，该第二活性组成部分涂覆在该载体的第一层前区；该第一层前区为尾气进气端部分，该第一层后区为尾气出气端部分。
中自环保科技股份有限公司公开了一种甲醇燃料汽车尾气净化催化剂及其制备方法，该催化剂包括催化剂载体和催化剂涂层，催化剂涂层包括第一涂层和第二涂层，其中：第一涂层以ZrO2-Al2O3为第一载体材料，以Pd和/或Pt作为第一活性组分，ZrO2-Al2O3通过共沉淀法制备；第二涂层以CeO2-Al2O3为第二载体材料，以Rh作为第二活性组分，CeO2-Al2O3通过溶胶-凝胶法制备。该催化剂涂层采用了分层的形式涂覆到催化剂载体上，得到甲醇燃料汽车尾气净化催化剂。
河北华特汽车部件有限公司开发了一种甲醇燃料汽车尾气净化催化剂，其包括前级催化剂和后级催化剂，所述前级催化剂的原料为前级稀土主料、前级活性料和前级辅料；所述后级催化剂的原料为后级稀土主料、后级活性料和后级辅料；前级稀土主料为高铈稀土、中铈中锆稀土、前级金属氧化物、前级贵金属和钴黑色料；后级稀土主料为高锆稀土、中铈中锆稀土、后级金属氧化物和后级贵金属；高铈稀土的铈含量为50wt%-60wt%，中铈中锆稀土的铈含量为30wt%-40wt%、锆含量为40wt%-50wt%，高锆稀土的锆含量为60wt%-70wt%。
美国通用汽车公司公开了一种甲醇燃料内燃机尾气净化方法，该方法采用分散在γ-Al2O3上的由5wt%Ag和0.01wt%Pd组成的催化剂体系，在低转化温度下可同时氧化未燃烧的甲醇和一氧化碳。
日本Fujita Osamu等采用车用氧化催化剂净化甲醇发动机尾气中的甲醛，研究了共存NO浓度、贵金属种类及负载量等参数对甲醛去除率的影响。实验结果表明，尾气中NO的存在会影响甲醛的氧化特性，并且在低温区物理吸附现象显著。考虑物理吸附后，预测了催化反应器中甲醛的去除率。评估结果表明，考虑物理吸附后，预测值与实验数据吻合良好。
日本日野自动车株式会社开发了一种可有效去除甲醛的甲醇燃料发动机尾气净化催化剂及其制备方法，该催化剂在陶瓷蜂窝载体上以特定状态负载Pt-Rh和Pd-Rh，制备方法为：将在表面层固定并负载Pt和Rh的金属氧化物粉末1粘合到主要由陶瓷（例如堇青石陶瓷）制成的蜂窝载体上，然后将在表面层固定并负载Pd和Rh的金属氧化物粉末2进一步粘合到前述粘合粉末的顶部。
参考文献：
[1] 王金安 等. 甲醇燃料汽车尾气净化催化剂的研究——催化剂对甲醛深度氧化的影响. 天然气化工，1993，18（5），20-25
[2] 朱兵 等. 甲醇燃料车尾气净化催化剂的研究 Ⅰ．氧含量对钯催化剂上甲醇低温深度氧化性能的影响. 催化学报，1997，18（5），414-417
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[5] 上海歌地催化剂有限公司. 一种处理甲醇燃料发动机尾气排放的催化剂及其制备方法和应用. CN117160483A（申请日：2023.08.14；公开日：2023.12.05）
[6] 中自环保科技股份有限公司. 一种甲醇燃料汽车尾气净化催化剂及其制备方法. CN111939898B（申请日：2020.09.08；公告日：2024.02.27）
[7] 河北华特汽车部件有限公司. 甲醇燃料汽车尾气净化催化剂. CN118950030A（申请日：2024.10.17；公开日：2024.11.15）
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[9] Fujita Osamu, et al. Formaldehyde purification of methanol engine exhaust gas using automotive oxidation catalyst. Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers, Part B. 1993, 59, 2914-2918
[10] Hino Motors Ltd. Exhaust gas purification catalyst and its production. JP09094436A(申请日: 1995.09.29; 公开日: 1997.04.08)
