BR112012020370A2

BR112012020370A2 - dispositivo de revestimento e processo.

Info

Publication number: BR112012020370A2
Application number: BR112012020370-3A
Authority: BR
Inventors: Bernd Mergner; Wolfgang Hasselmann; Dieter Detterbeck; Sigurd Adler
Original assignee: Umicore Ag & Co. Kg
Priority date: 2010-02-19
Filing date: 2011-02-15
Publication date: 2020-08-25
Also published as: KR101834152B1; EP2536501A1; RU2012139796A; CN102781585B; WO2011101337A1; JP2013519516A; US20120315381A1; KR20130004577A; DE102010008700A1; RU2569529C2; JP5726913B2; PL2536501T3; CN102781585A; US9488087B2; EP2536501B1

Abstract

DISPOSITIVO DE REVESTIMENTO E PROCESSO. A presente invenção refere-se a uma nova disposição para o revestimento de substratos.

Description

7 Relatório Descrito da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO ' DE REVESTIMENTO E PROCESSO", Descrição No revestimento de corpos em forma de colmeia/filtros, cerâmi- cos ou metálicos, a seguir também denominados substratos, com meios de revestimento liquefeitos, apresentam-se diferentes problemas.

Uma possibilidade do revestimento do substrato é estabelecer contacto com este meio de revestimento previsto com aberturas de um lado e por aplicação de uma subpressão, no lado oposto do substrato, aspirar o meio de revestimento liquefeito através dos canais do substrato.

Quando deve ser realizado apenas um revestimento dos canais em parte do seu v comprimento, é desvantagem que pelo perfil de fluxo forçosamente produzi- " do, diferentes canais são revestidos até um comprimento variável. º Caso o meio de revestimento for prensado dentro dos canais por i 15 pressão e contra a força da gravidade, então terá de ser examinado neste processo quando o líquido no caso de um revestimento completo dos canais, escoa no lado superior.

No caso de um revestimento em uma parte da ex tensão dos canais, a altura da coluna do líquido do meio de revestimento no interior dos canais será determinada através de sensores.

Um processo des- tetipoé descrito, por exemplo, na patente europeia EP A1 1273344. Todavia, este processo não funciona quando o substrato consis- tir em materiais condutores ou semicondutores como sejam, metais ou car- boneto de cilício.

Constituiu objeto da presente invenção oferecer um dispositivo simples para o revestimento de corpos básicos que possibilita um acompa- nhamento simples do nível do enchimento do meio de revestimento dentro do corpo de suporte, independente do seu material.

Esta tarefa será solucio- nada pelo fasto de que a parte condutora de liquido do disposítivo de reves- timento 122 está unida sobre uma válvula 125 com um tubo ascendente 127, — sendo que a válvula 125 assegura condições de pressão iguais, e, portanto, também um aumento de líquido essencialmente idêntico no tubo ascendente 127 como também no corpo de suporte, de maneira que o tubo ascendente

7 127 permite o controle do nível do enchimento do meio de revestimento 124 no corpo de suporte 121. Breve descrição da invenção Com formações específicas da invenção abrange entre outros:

1. Conjunto para o revestimento completo ou parcial de corpos de suporte 121 com meio de revestimento 124 liquefeito, sendo que os cor- pos de suporte 121 possuem cada qual um eixo de cilindro, duas faces fron- tais, uma face lateral e um comprimento axial L sendo que da primeira face frontal para a segunda face frontal são atravessados por uma variedade de canaiseo corpo de suporte 121 será revestido com uma quantidade deseja- da do meio de revestimento 124, estando o seu eixo cilíndrico projetado per- bi pendicularmente e o meio de revestimento 124 é aplicado por ao menos - uma das faces frontais do corpo de suporte dentro dos canais, " caracterizado pelo fato de que, ] 15 o corpo de suporte 121 está montado em um dispositivo de re- vestimento 122, cuja parte condutora de líquido através de uma válvula 125 está unida com um tubo ascendente 127, sendo que a válvula 125 assegura condições de pressão idênticas e, portanto, um aumento de líquido essenci- almente igual no tubo ascendente 127 como também no corpo de suporte, de maneira que o tubo ascendente 127 permite o controle do nível do en- chimento do meio de revestimento 124 no corpo de suporte 121.

2. Conjunto, de acordo com o ponto 1, em que o nível de enchi- mento menor do que o comprimento L axial do corpo de suporte.

3. Conjunto, de acordo com o ponto 1 ou 2, em que o controle do nível de enchimento do meio de revestimento 124 no corpo de suporte 121 será produzido por ao menos um sensor 126 no tubo ascendente 127.

4. Conjunto, de acordo com o ponto 3, em que os sensores são selecionados do grupo que é constituído de sensores de capacidade condu- tora, sensores de ultrassom, células fotoelétricas e suas combinações.

5. Processo para o revestimento completo ou parcial de corpos de suporte 121 com meio de revestimento liquefeito 124, sendo que os cor- pos de suporte 121 possuem cada qual um eixo de cilindro, duas faces fron-

7 tais, uma face lateral e um comprimento axial L, sendo atravessado a partir da primeira face frontal até a segunda face frontal de uma variedade de ca- ] nais, sendo que o corpo de suporte 121 está montado em um dispositivo de revestimento 122, cuja parte condutora de líquido, através de uma válvula 125,estáunidacom um tubo ascendente 127, caracterizado pelo fato de que, a válvula 125 é regulada sendo assegurada condições de pres- são iguais e, portanto, um aumento de líquido essencialmente igual no tubo ascendente 127 como no tubo de suporte de maneira que o tubo ascendente 127 permite o controle do nível de enchimento do meio de revestimento 124 no corpo de suporte 121. . - o corpo de suporte 121 é revestido com uma quantidade dese- . jada de meio de revestimento 124, estando o seu eixo de cilindro alinhado ' em sentido vertical e o meio de revestimento 124 é introduzido por ao menos umadas faces frontais do corpo de suporte dentro dos canais.

- no tubo ascendente 127 é controlado o aumento do nível de enchimento e ao ser alcançado um determinado nível de enchimento dese- jado, será suprimido outro aumento de líquido.

6. Processo, de acordo com o ponto 5, em que o aumento se- —quencial do nível de aquecimento é suprimido pela remoção do meio de re- vestimento 124 do corpo de suporte 121.

7. Processo, de acordo como ponto 6, em que a remoção é feita por bombeamento, aspiração ou sopro.

8. Processo, de acordo como ponto 5, em que o processo de re- vestimento será repetido.

9. Processo, de acordo com o ponto 8, em que o corpo de supor- te 121, antes de uma repetição do processo de revestimento, é girado em 180º sendo depois revestido, de maneira que o revestimento se verífica a partir da face frontal oposta do corpo de suporte 121.

10. Processo, de acordo com o ponto 8, 9 em que o meio de re- vestimento 124 — na repetição do processo de revestimento — é igual ou dife- rente do meio de revestimento de um processo de revestimento precedente.

' 11. Processo, de acordo com um dos pontos de 5 a 11, em que o corpo de suporte 121, em um passo subsequente, é submetido ao menos a tratamento térmico.

12. Processo, de acordo com o ponto 11, em que o corpo de su- porte121 será seco antes do tratamento térmico.

13. Processo, de acordo com um dos pontos de 5 a 11, em que o corpo de suporte é umectado antes de ser disposto no dispositivo de re- vestimento 122.

14. Processo para produzir instalações de gás de escape, con- tendo corpos de suporte 121 revestidos, sendo que ao menos um corpo de suporte 121 é revestido de acordo com um processo das reivindicações de 5 . a 12 e ao menos um corpo de suporte 121, assim revestido, será unido com ' a instalação de gás de escape. ' 15. Processo, de acordo com o ponto 14, em que a instalação de gásde escape é uma instalação de gás de escape de um veículo automotor.

16. Emprego de um dispositivo, de acordo com um dos pontos de 1 a 4, para produzir corpos de suporte revestidos para limpeza de gases de escape. Descrição detalhada da invenção A presente invenção abrange um conjunto para o revestimento completo ou parcial de corpos de suporte 121 com meio de revestimento líquido 124. Exemplos de execução são descritos nas figuras de 1 até 11. As figuras mostram: Figura 1 — uma instalação de revestimento, constituída de um dispositivo de revestimento 122, de um recipiente 144 para o meio de reves- timento 124 e um recipiente de vácuo 141, sendo que uma linha adutora 120 e uma linha de escoamento 140, bem como uma linha de reciclagem 142, com bomba de reciclagem 143, estão previstos para o meio de revestimento 124 Figura 2 — dispositivo de revestimento 122 em apresentação de- talhada de acordo com o recorte Il — IV.

7 Figura 3 — variante operacional do dispositivo de revestimento 122 de acordo com as figuras 1 e 2. Figura 4 — outra variante de serviço do dispositivo de revesti- mento 122 de acordo com as figuras de 1a3e, Figura 5 até figura 11 — em forma de diagrama de bloco, exem- plos das sequências de processamento de acordo com a invenção, corres- pondendo as reivindicações de 5 a 11.

O corpo de suporte 121, frequentemente também denominado substrato, de uma maneira geral, é um substrato oco que consiste em metais ou de cerâmicas e que possui ao menos um canal interno, geralmente uma variedade de canais internos 133. Geralmente, os corpos de suporte são . essencialmente corpos de suporte cilíndricos, cada qual apresentando um eixo de cilindro A, duas faces frontais 131, 132, uma face lateral 130 e um ' comprimento axial L e a partir da primeira face frontal até a segunda face frontal são atravessados por uma variedade de canais. Esses corpos de su- porte frequentemente também são designados como corpos em forma de colmeia. Especialmente nesses corpos de suporte pode se tratar de corpos de colmeia — fluxo em passagem, mas também de filtros de fluxo em parede que podem apresentar elevada densidade de células (números dos canais internos por superfície transversal) de cerca de 10 cm ? até 250 cm ?. Por exemplo, o corpo de suporte pode consistir em cordieirita, mulita, titanato de alumínio, carboneto de cilício ou de metais, como sejam, aço especialmente aço nobre. Vantajosamente, o corpo de suporte é um corpo de suporte cata- lisador monolítico, de formato cilíndrico, sendo atravessado por uma varie- dade de canais de fluxo 133 para os gases de escape de motores de com- bustão, situados em paralelo para com o eixo cilíndrico A. Esses corpos ca- talisadores monolíticos são usados em grande escala para produção de ca- talisadores de gases de escape de automóveis. O formato transversal do corpo de suporte catalisador depende dos requisitos de montagem no veícu- lo. São amplamente difundidos corpos catalisadores de seção transversal redonda, elíptica, oval ou triangular na seção transversal. Geralmente os canais de fluxo apresentam uma seção transversal quadrada e estão dispos-

7 tos com uma retícula estreita sobre toda a seção transversal dos corpos ca- talisadores. De acordo com o caso de emprego, varia a densidade dos ca- ] nais, ou seja, das células, dos canais de fluxo geralmente entre 10 e 250 em?. Para a purificação do gás de escape de veículos automotores para passageiros atualmente ainda são empregados frequentemente corpos de suporte catalisadores com densidade celulares de cerca de 62 cm?.

Quando o corpo de suporte 121 consistir em carboneto de cilício ou metais, como aço, ou seja, aço nobre, a detecção do nível de enchimento torna-se mais difícil e a presente invenção apresenta uma nova forma de procedimento para solucionar este problema. Naturalmente este procedi- mento também poderá ser empregado para revestir corpos de suporte de . cordierita, mulita ou de outros materiais.

Os corpos de suporte 121 apresentam cada qual um eixo cilin- ' drico A, duas faces frontais 131, 132, uma face lateral 130 e um comprimen- i 15 toL axiale da primeira face frontal até a segunda face frontal são atravessa- dos por uma série de canais 133. O corpo de suporte 121 será revestido com uma quantidade desejado do meio de revestimento 124, estando o seu eixo cilíndrico A alinhado na vertical e o meio de revestimento 124 é introdu- zido por ao menos uma das faces frontais do corpo de suporte 121. Para tanto, o corpo de suporte 121 vantajosamente será disposto estanque a lí- quido no dispositivo de revestimento 122, o que pode ser produzido por ao menos uma vedação 146. A vedação pode ser oca e na aplicação ou intro- dução no dispositivo de revestimento, poderá ser cheia com gás ou liquido, fechando de modo estanque. A estanqueidade da ligação pode ser controla- daporum sensor de pressão ou de fluxo.

Em seguida, de acordo com as figuras de 1 a 3, o meio de re- vestimento 124 será introduzido, contra a força de gravidade, dentro do cor- po de suporte 121, o que pode ocorrer pela aplicação de sobre pressão so- bre o meio de revestimento 124, de maneira que é produzido um aumento donívelde enchimento FH em meio de revestimento 124 no corpo de supor- te 121. No caso, pela bomba de alimentação 135 é transportada uma deter- minada quantidade de meio de revestimento 124. No caso, quando o nível

7 do líquido alcançar a proximidade da primeira face frontal 131 do corpo de . suporte 121, por parte dos sensores 123 poderá ser enviado um sinal para o computador central 150, o qual, de acordo cm a modalidade da invenção, pode fornecer um sinal de desligamento para a bomba de alimentação 135 ou pode ativar uma válvula a fim de interromper a continuação do afluxo de meio de revestimento. Poderá ter lugar um procedimento semelhante, sendo que a alimentação de meio de revestimento 124 se verifica com uma quanti- dade excedente (figura3), controlada por dosímetro 136.

O material de revestimento 124 também poderá ser introduzido no lado superior do corpo de suporte 121, pela aplicação de subpressão. Para tanto, de acordo com a figura 4, o meio de revestimento 124 será aspi- rado dentro do corpo de suporte 121 por meio de bombeamento ou aplica- ção de subpressão, por exemplo, sendo aspirado por uma ventoinha de as- ' piração 145 ou um recipiente de subpressão. Naturalmente para tanto terá de seraplicado à mesma subpressão também no tubo ascendente 127, sen- do que em uma conformação específica da invenção, está prevista uma ve- dação 147 entre a tampa de aspiração 148 e o corpo de suporte 121. O meio de revestimento 124 é líquido sendo, por exemplo, uma suspensão ou dispersão para revestimento de filtros de gás de escape para veículos automotores (Washcoat) que contém componentes catalíticos ati- VOS OU seus precursores bem como óxidos inorgânicos, como óxido de alu- mMínio, de óxidos de titânio, óxido de zircônio ou suas combinações, sendo que os óxidos podem ser providos, por exemplo, com cilício ou lantana. Co- mo componentes catalíticos ativos podem ser empregados óxidos de faná- dio, cromo, manganês, ferro, cobalto, cobre, zinco, níquel ou metais de ter- ras raras como lantana, cero, praseodima, neodima, prometeouma, samário, europiuma, gadolínio, terbiomo, disprósio, holemio, herbio, thulium ytterbium ou suas combinações. Como componentes catalíticos ativos podem também ser empregados metais nobres como platina, paládio, ouro, ródio, irídio, os- —nio, rutênio bem como suas combinações. Estes metais também podem es- tar presentes, como ligas recíprocas ou outros metais ou na forma de óxidos. No meio de revestimento líquido os metais podem estar previsto também

7 como precursores, como sejam, nitratos, sulfetos ou organilas dos metais nobres mencionados bem como suas misturas, podendo ser empregado es- pecialmente nitrato de paládio, sulfeto de paládio, nitrato de platina, sulfeto de platina ou pt(NH3)LW(NO;3)>. Pela calcinação a temperatura ao redor de a- proximadamente 400ºC até cerca de 700ºC, poderá depois ser obtido de precursor o componente catalítico ativo. Para revestimento de um corpo de suporte para a formação de catalisadores de gases de escape de automó- veis, poderá ser feito inicialmente o revestimento com uma suspensão ou dispersão de um óxido inorgânico e, em um processo de revestimento se- guinte, com uma suspensão ou dispersão que contém um ou vários compo- nentes catalíticos ativos. Não obstante, o meio de revestimento líquido pode- 7 rá também conter também estes dois componentes. O meio de revestimento , líquido frequentemente apresenta um teor de substância sólida entre 35 e : 52% bem como viscosidades entre 15 e 300 cps.

] 15 No revestimento no conjunto da invenção, o corpo de suporte 121 está disposto em um dispositivo de revestimento 122 cuja parte condu- tora de líquido é unida sobre uma válvula 125 com um tubo ascendente 127, apresentando a válvula 125 idênticas condições de pressão e, portanto, um aumento de líquido essencialmente idêntico dentro do tubo ascendente 127 como no corpo de suporte, de maneira que o tubo ascendente 127 permite o controle do nível de enchimento FH do meio de revestimento 124 dentro do corpo de suporte 121. A invenção é especialmente vantajosa quando o nível de enchimento FH for menor do que o comprimento axial L do corpo de su- porte 121. Normalmente, o nível de enchimento também poderá ser detecta- dono escoamento na face frontal superior do corpo de suporte, podendo ser encerrado o processo de revestimento. O conjunto da invenção permite o controle do nível de enchimento FH do meio de revestimento 124 no corpo de suporte 121 por ao menos um sensor 126 no tubo ascendente 127. Em uma modalidade especifica da invenção, podem estar apli- cados outros sensores 123 no dispositivo de revestimento 122 a fim de as- segurar um nível de enchimento FH, de meio de revestimento124 suficiente para o revestimento do corpo de suporte 121, dentro do dispositivo de reves-

7 timento 122. No caso, podem ser previstos sensores 126a, 126b, 126c, 126d que possibilita uma determinação do nível de enchimento 128a, 128b no tu- bo ascendente 127 e/ou no corpo de suporte 121, possibilitando a compara- ção reciprocamente, bem como com o nível de enchimento FH predetermi- nado através do emprego do computador central 150. O computador central 150 poderá reajustar a válvula 125 através do atuador A1. Principalmente, para os sensores 123 e126 podem ser empregados todos os sensores ade- quados, sendo estes preferivelmente selecionados do grupo que consiste em sensores de condutibilidade, sensores de ultrassom, células fotoelétri- cas, sensores de refração de índice, sensores capacitivos e suas combina- ções. Na detecção do nível de enchimento FH no tubo ascendente 127, o * sensor 126a poderá ser disposto no lado, como por exemplo, uma célula . fotoelétrica ou um sensor de condutibilidade, que na passagem da frente do ' liquido libera um sinal que inicia o término do processo de revestimento. Ca- i 15 so sejam detectados níveis de enchimento alterados, o sensor disposto no lado poderá ser mecanicamente novamente disposto, ou seja, poderá ser deslocado ao longo do tubo ascendente 127. Se o sensor, ou seja, por e- xemplo, um sensor de ulirassom 126b, que trabalha de acordo com o princi- pio de sonda sonora, for posicionado acima do tubo ascendente 127, então o nível de enchimento poderá ser acompanhado durante o processo do reves- timento com medição. Uma alteração da disposição do sensor não é neces- sária neste caso, por ocasião de uma modificação do nivel de enchimento desejado. Como dispositivo da invenção é realizado um processo para o revestimento completo ou parcial de corpos de suporte 121 com meio de revestimento 124 líquido, sendo que um ou vários corpos de suporte 121 estão dispostos em um dispositivo de revestimento 122 cuja parte condutora de líquido, através de uma válvula 125, está unida com um tubo ascendente

127. A válvula 125 será regulada (figura 1), fixamente, em uma modalidade específica da invenção, de maneira que são asseguradas condições de pressão idênticas e, portanto, um aumento de líquido essencialmente idênti- co tanto no tubo ascendente 127 como também no corpo de suporte 121, de

] maneira que o tubo ascendente 127 permite o controle do nível de enchi-

mento do meio de revestimento 124 no corpo de suporte 121. ] Para tanto, por exemplo, poderá ser posicionado no dispositivo de revestimento 122 um corpo de suporte 121, para cujo tipo deve ser reali- zada uma calibragem da válvula 125. Neste caso, também será testado o nível de enchimento FH dentro no corpo de suporte 121, a fim de poder comparar, ou correlacionar os níveis de enchimento 128a e 128b no tubo ascendente 127 e no corpo de suporte 121. Para tanto, por exemplo, o corpo de suporte 121 poderá estar equipado com um sensor 126d para determinar o nível de enchimento FH, sendo que no caso de corpos de suporte de car- boneto de cilício ou de metal, o sensor 126c poderá ser disposto acima da . face frontal superior do corpo de suporte, detectando a saída do meio de revestimento 124. Conforme o aumento do nível de enchimento FH de forma ' mais rápida no corpo de suporte 121 ou no tubo ascendente 127, em segui- da, a válvula 125 poderá ser reajustada de modo correspondente, a fim de adequar o aumento do nível de enchimento no tubo ascendente 127 ao au- mento do nível! de enchimento (FH, 128b) no copo de suporte 121. Para tan- to, são necessários eventualmente vários ensaios para regulagem, a fim de realizar um ajuste correspondente da válvula 125. De acordo com a especifi- cidade do corpo de suporte 121 e do meio de revestimento 124 torna-se ne- cessária uma substituição do corpo de suporte 121 com um novo corpo de suporte não revestido, já que em determinadas combinações entre corpos de suporte e composições do meio do revestimento, é alterado o aumento do nível de enchimento dentro do corpo de suporte por meio de revestimento 124 antes aplicado e já existente.

Para um tipo determinado do corpo de su- porte terá de ser realizado um ajuste deste tipo da válvula 125 para compo- sições diversas do meio de revestimento 124, Os dados determinados (tem- pos, níveis de enchimento, composições e/ou viscosidades do meio de re- vestimento, pressões aplicadas — sobre pressão ou subpressão, tipos de corpos de suporte etc.) serão registrados reciprocamente correlacionados em tabelas.

De uma maneira especialmente vantajosa, neste processo serão registrados em caráter adicional não somente os tipos do corpo de suporte,

7 mas também as suas particularidades que determinam as condições de . pressão no revestimento, como sendo, por exemplo, densidade de células, comprimentos, tamanhos de células, de maneira que em reajustes subse- quentes com meios de revestimentos diferentes e também corpos de supor- te, a partir dos dados conhecidos e das propriedades dos novos tipos de corpos de suporte a serem utilizados e suspensões de revestimento, poder já poder ser feita já um pré ajuste superficial da válvula 125, sendo que o ajuste preciso poderá ser feito com maior rapidez.

De maneira especialmen- te vantajosa verifica-se automaticamente um reajuste da válvula, como por exemplo, comandado por computador.

Neste processo, será realizado ou um reajuste por um operador ou pelo computador central 150 ou também com 1 base em propriedades alteradas do meio de revestimento (como a condutibi- , lidade ou viscosidade) ou de outros tipos de corpos de suporte, que podem ' ser reconhecidos, por exemplo, automaticamente por um código de barras, Ú 15 sendo iniciado em forma automática.

O ajuste da válvula 125 se verificará depois por meio de um atuador A1, como por exemplo, uma unidade auxiliar.

Os níveis de enchimento do corpo de suporte 121 e tubo ascendente 127 serão determinados com a ajuda dos sensores e os níveis de enchimento predeterminados para o alcance será reciprocamente comparados pelo computador central 150, sendo que o computador então, através de um atu- ador A1, realiza o ajuste da válvula 125 e eventualmente de valores antes determinados e registrados nas tabelas, repetindo este ajuste eventualmente durante tanto tempo até que seja alcançado uma precisão predeterminada.

Após o ajuste da válvula 125, os corpos de suporte 121 podem ser revesti- —doscom uma quantidade desejada do meio de revestimento 124, sendo que o eixo do cilindro A do corpo de suporte 121 é alinhado na vertical e o meio de revestimento 124 é introduzido por ao menos uma das faces frontais 131, 132 do corpo de suporte, dentro dos canais 133. Conforme acima descrito, isto pode ocorrer de diferentes maneiras como introdução por bombeamen- to, aplicação de uma sobre pressão ou de uma subpressão.

Na aplicação de uma subpressão, esta também terá de ser aplicada ao tubo ascendente.

Du- rante o revestimento de um corpo de suporte 121 individual, será controlado

7 no tubo ascendente 127 o aumento do nível de enchimento FH e ao ser al- : cançado um determinado nível de enchimento desejado, será suprimido um aumento sequencial do líquido. O aumento sequencial do líquido será supri- mido pela paralisação do bombeamento ou pela diminuição da sobre pres- são ou subpressão em relação a pressão ambiente. Desta forma é geral- mente produzida uma remoção do meio de revestimento 124 do corpo de suporte 121, o que é feito especialmente por bombeamento, aspiração ou sopro. Se, por exemplo, de acordo com a patente europeia EP — A1- 941763, o meio de revestimento 124 será produzido por meio de aplicação de um vácuo no dispositivo de revestimento 122, por exemplo, pela linha adutora 120, então pela pressão normal circundante será produzido uma . corrente de gás através dos canais do corpo de suporte 121, corrente esta . que não remove somente o meio de revestimento a preencher os canais, S mas também pode ser aproveitado para a remoção de quantidade excedente i 15 de meio de revestimento 124, que eventualmente esteja aderente nas pare- des laterais dos canais na parte interna do corpo de suporte 121. Para a remoção do meio de revestimento 124, nas faces frontais 131 inferiores, por exemplo, através de um ramal 140, poderá ser aplicada uma subpressão, sendo aberto, por exemplo, uma válvula de escoamento 137 de um recipiente de subpressão 141 evacuado (figuras 1). Ao mesmo tempo, pelas faces frontais superiores 132 do corpo de suporte, poderá ser alimentado em forma despressurizada, ar ou outro gás inerte como nitrogê- nio, inerte em relação ao corpo de suporte revestido e a suspensão de re- vestimento, sendo integrado nas faces frontais superiores. Como cai a pres- são no recipiente de subpressão, diminui com isto também a velocidade de fluxo do gás nos canais dos corpos de suporte 1. Um procedimento desta maneira é descrito, por exemplo, na patente europeia EP — A1 — 941763, página 4, linha 56 até página 5, linha 36, aqui é feito referência.

Todavia, também poderá ser procedido em forma inversa, sendo aplicado o vácuo nas faces frontais superiores e o suprimento de gás nas faces frontais inferiores dos corpos de suporte. Da mesma maneira, esta adição também poderá ser trocada, ou seja, invertida uma ou várias vezes, o

' que produz, de acordo com o documento US — B — 7094728, um revestimen- BR to mais uniforme dos canais nos corpos de suporte. Ao invés de aplicar a subpressão (aspiração, ou seja, remoção aspirada dos corpos de suporte), também poderá ser aplicada uma sobre pressão (sopro para expulsão dos corpos de suporte). Para tanto, será adu- zido ar em forma pressurizada, ou outro gás como nitrogênio, inerte em rela- ção aos corpos de suporte revestido e a suspensão de revestimento, sendo esta adução feita para a face frontal superior ou inferior em forma pressuri- zada. Aquelas faces frontais que estão oposta em relação às faces frontais sujeitas com pressão de gás, precisam, neste caso, garantir um escoamento suficiente do gás. Para tanto, poderá ser aplicada uma subpressão (vácuo), 1 mas o que não é absolutamente necessário. Todavia, não deverá estar apli- . cado pelos lados opostos também uma pressão de gás ou de líquido para : garantir uma velocidade de fluxo do gás que é suficiente para remover sus- pensão de revestimento excedente a partir dos canais dos corpos de supor- te. De modo semelhante ao processo acima rapidamente esboçado de acor- do com o documento US — B — 7094728, também nesta hipótese a sobre pressão poderá ser alternadamente fornecidas pelas faces frontais superio- res e inferiores.

O processo de revestimento da invenção também poderá ser re- petido, ou para produzir um revestimento completo dos corpos de suporte por dois passos de revestimento parciais, ou para realizar revestimentos di- ferentes sobrepostos ou em segmentos diferentes do corpo de suporte. Es- tes procedimentos são em principio conhecidos no estado da técnica. O meio de revestimento 124 pode, portanto, na repetição do processo de re- vestimento — de acordo com o procedimento — ser igual ou diferente do meio de revestimento de um processo de revestimento precedente. Antes de uma repetição do processo de revestimento, o corpo de suporte 121 poderá vantajosamente ser girado em 180º para depois ser revestido, de maneira que o revestimento se verifica a partir daquela face frontal 132 do corpo de suporte 121 que está oposta a respectiva face frontal 131, a partir da qual teve início o revestimento no processo de revestimento

7 precedente.

. Depois da remoção do meio de revestimento 124, os corpos de suporte 121 eventualmente serão secos e submetidos a um tratamento a calor (calcinados). Antes do tratamento a calor, o tratamento de suporte po- deráser seco. Esta medida é opcional porque os corpos de suporte, no tra- tamento a calor seguinte, de qualquer maneira serão secos.

Para a secagem, os canais 133 do corpo de suporte 121, após a retirada do dispositivo de revestimento, por exemplo, podem ser atravessa- dos por baixo, contra a força de gravidade, com ar pré-aquecido com tempe- raturas entre 20 e 150º e velocidades superiores a 4, 7- 10 ms pela duração de 5 a 20s. Com este tipo da secagem prévia antes do tratamento a calor 7 poderá ser evitado um estreitamento dos canais de fluxo que pode ser ob- . servado no caso de cargas muito elevadas, ou seja, um estreitamento dos : canais, na extremidade inferior dos corpos de suporte. Esta medida adicional o 15 possibilita carregar corpos de suporte com uma quantidade de revestimento maior do que normal, sem que os canais de fluxo, durante o processo de secagem e calcinação, fechem ou se estreitem. A concentração da disper- são de revestimento no corpo de suporte poderá, portanto, ser aumentada com esta medida.

O tratamento a calor será realizado geralmente a temperatura de cerca de 150ºC até cerca de 800ºC, especialmente a cerca de 200ºC até 700ºC, vantajosamente ao redor de cerca de 250ºC até cerca de 600ºC. O tempo de tratamento a calor situa-se aproximadamente ao redor de 1a 5 vantajosamente de 2 a 3 horas e uma taxa de aquecimento de cerca de 10ºC /min até cerca de 50ºC/min, especialmente aproximadamente 20ºC/min até cerca de 40ºC/min, vantajosamente cerca de 35ºC/min até cerca de 45º C/min, sendo que as taxas de aquecimento se referem a tempe- ratura do forno. As taxas de aquecimento podem ser realizadas no tratamen- to a calor por lotes através de um aquecimento controlado correspondente —dofornoouem um processo contínuo pelo comando da velocidade de avan- ço dos corpos de suporte através de um forno de um túnel o qual é operado com um perfil de temperatura fixo.

Í Segundo uma conformação especifica do processo da invenção, ' antes de ser posicionado no dispositivo de revestimento, o corpo de suporte será umectado. Os corpos de suporte apresentam em estado seco uma ca- pacídade aspirante considerável para líquidos. Especialmente no caso de revestimento de corpos de suporte de número elevado de células com den- sidade celulares de 120 cm? e acima, isto poderá resultar já durante o en- chimento, em uma solidificação do meio de revestimento e em uma obstru- ção dos canais de fluxo. Portanto, é vantajoso umectar os corpos de suporte antes do revestimento. No caso, pode-se também tratar de uma pré- impregnação com ácidos, bases ou soluções de sal. A pré-impregnação faci- lita a conformação do revestimento segundo o método de sol-gel. Pelo con- 7 tato da dispensão de revestimento com as paredes de canal pré- o impregnadas ou pH da dispersão será deslocado com o que é transferida em um gel uma dispersão adequada, usada como meio de revestimento.

o 15 A presente invenção também abrange um processo para produ- zir instalações de gás de escape, contendo corpos de suporte 121 revesti- dos, sendo que ao menos um corpo de suporte 12 é revestido de acordo com o processo da invenção e ao menos um corpo de suporte (121), assim revestido, será unido com a instalação de gás de escape, o que quer dizer que o corpo de suporte revestido será de tal modo integrado ou montado dentro da instalação de gás de escape que a corrente de gás de escape a- travessa o corpo de suporte pronto e já revestido, sendo reduzido o teor de substâncias nocivas dos gases de escape. A instalação de gás de escape será especialmente uma instalação para gás de escape de um veículo au- tomotor. O dispositivo da invenção poderá, portanto, ser usado para produzir corpos de suporte revestidos para limpeza de gases de escape. Listagem dos numerais de referência 120 — linha adutora para meio de revestimento 124. 121 — corpo de suporte.

122-disposítivo de revestimento. 123 — sensores de nível de enchimento em 122, 124 — meio de revestimento.

Í 125 — válvula na entrada do tubo ascendente. ' 126a, b — sensores para nível de líquido no tubo ascendente 127. 126c, d - sensores para nível de líquido no corpo de suporte 121. 127 — tubo ascendente. 128a-nívelde enchimento no tubo ascendente 127. 128b — nível de enchimento no copo de suporte 121. 130 — face lateral do corpo de suporte 121. 131 — primeira face frontal no corpo de suporte 121. 132 — segunda face frontal do corpo de suporte 121. 133- canais no corpo de suporte 121. 135 — bomba de alimentação do meio de revestimento 124. 7 136 — dosímetro. o 137 — válvula de escoamento.

Ú 140 — ramal de 122 para meio de revestimento 124. o 15 141-recipiente de subpressão. 142 — linha de reciclagem para meio de revestimento 124. ' 143 — bomba de reciclagem. 144 — recipiente para meio de revestimento. 145 — ventoinha de aspiração para meio de revestimento (figura 4). 146- vedação embaixo. 147 — vedação em cima. 148 — tampa removedora, 150 — computador central. 201 — característica processual disposição de 121 em 122 através da válvula 125como tubo ascendente 127. 202 — característica processual regulagem válvula 125. 203 — característica processual revestimento parcial do corpo de suporte. 204 — característica processual controle do nível de enchimento 128. 205 — característica processual subpressão do aumento. 210- característica processual subpressão pela remoção de 124. 211 — característica processual subpressão por bombeamento de escoa- mento.

' 212 — característica processual repetição do revestimento. . 213 — característica processual giro do corpo de suporte e repetição do re- vestimento. 215 — característica processual repetição do revestimento com outro meio de revestimento. 216 — característica processual tratamento térmico.

A — eixo de cilindro.

A1 — ativador para válvula 125. A2 — ativador para válvula de escoamento 137. A3- atuador para ventoinha de aspiração 145. AA4 — ativador para bomba de alimentação 135. ' D — diâmetro do corpo de suporte 121. o L — comprimento do corpo de suporte 121. ' FH — nível de enchimento do corpo de suporte 121.

Claims

' REIVINDICAÇÕES ' 1. Conjunto para o revestimento completo ou total de corpos de suporte 121 com meio de revestimento liquefeito 124, em que os corpos de suporte 121 apresentam cada qual um eixo de cilindro, duas faces frontais, uma face lateraleum comprimento axial L sendo atravessados desde a pri- meira face frontal até a segunda face frontal por uma variedade de canais e o corpo de suporte 121 é revestido com uma quantidade desejada do meio de revestimento 124, sendo que o seu eixo cilíndrico será alinhado na verti- cal e o meio de revestimento 124 será aplicado por ao menos uma das faces frontais do corpo de suporte dentro dos canais, caracterizado pelo fato de que o corpo de suporte 121 está disposto em um dispositivo de revestimento ' 122, cuja seção condutora de líquido, através de uma válvula 125, está uni- . da com um tubo ascendente 127, sendo que a válvula 125 assegura condi- ' ções de pressão idênticas, e, portanto, um aumento de nível de líquido es- o 15 sencialmente igual no tubo ascendente 127 como no corpo de suporte, de maneira que o tubo ascendente 127 permite o controle do nível de enchi- mento FH do meio de revestimento 124 no corpo de suporte 121.
2. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, em que o nível de enchimento FH é menor do que o comprimento áxil L do corpo de suporte.
3. Conjunto, de acordo com a reivindicação | ou 2, em que o controle do nível de enchimento FH do meio de revestimento 124 no corpo de suporte 121 será produzido por ao menos um sensor 126 no tubo ascen- dente 127.
4. Conjunto, de acordo com a reivindicação 3, em que os senso- res são selecionados do grupo consistindo em sensores de condutibilidade, sensores de ultrassom, células fotoelétricas e suas combinações.
5. Processo para revestimento completo ou total de corpos de suporte 121 com meios de revestimento líquidos 124, em que os corpos de suporte 121 possuem cada qual um eixo cilíndrico A, duas faces frontais 131,132, uma face lateral 130 e um comprimento axial L e a partir da primei- ra face frontal 131 até a segunda face frontal 132 são atravessados por uma série de canais 133, sendo que o corpo de suporte 121 está disposto em um

7 dispositivo de revestimento 122 cujo componente condutor de líquido é unido ' sobre uma válvula 125 com um tubo ascendente 127, caracterizado pelo fato de que, - a válvula 125 é regulada de maneira que sejam assegurados condições de pressão idênticas e, portanto, um aumento de líquido essenci- almente igual no tubo ascendente 127 como no corpo de suporte 121, de maneira que o tubo ascendente 127 permite o controle do nível de enchi- mento do meio de revestimento 124 dentro do corpo de suporte 121, - o corpo de suporte 121 será revestido com uma quantidade desejada do meio de revestimento 124, sendo que o seu eixo de cilindro À está alinhado em sentido vertical e o meio de revestimento 124 é introduzido ' nos canais 133 por ao menos uma das faces frontais 131, 132 do corpo de suporte. - no tubo ascendente 127 será controlado o aumento do nível de ' 15 enchimento FH e ao ser alcançada uma determinada altura de enchimento desejada FH será suprimido a continuação do aumento do líquido.
6. Processo, de acordo com a reivindicação 5, em que o aumen- to sequencial do nível de enchimento FH será suprimido pelo afastamento do meio de revestimento 124 do corpo de suporte 121.
7. Processo, de acordo com a reivindicação 6, em que a remo- ção se verífica por bombeamento de escoamento, aspiração ou sopro para expulsão.
8. Processo, de acordo com a reivindicação 5, em que o proces- so do revestimento é repetido.
9. Processo, de acordo com a reivindicação 8, em que o corpo de suporte 121, antes de uma repetição do processo de revestimento, será girado em 180º e depois será revestido, de maneira que o revestimento se verifica a partir da face frontal do corpo de suporte 121 que se encontra em posição oposta.
10. Processo, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, em que o meio de revestimento 124, na repetição do processo de revestimento, é igual ou diferente do meio de revestimento de um processo de revestimento pre-

' cedente.

'
11. Processo, de acordo com uma das reivindicações 5 a 10, em que o corpo de suporte 121, em um passo seguinte, será submetido ao me- nos a um tratamento a calor.
12. Processo para produzir instalações de gás de escape, con- tendo corpos de suporte 121 revestidos, sendo que ao menos um corpo de suporte 121 é revestido de acordo com o processo das reivindicações 5 a 11 e ao menos um corpo de suporte 121, assim revestido, será unido com a instalação de gás de escape.
13. Processo, de acordo com a reivindicação 12, em que a insta- lação de gás de escape é uma instalação de gás de escape de um veículo ' automotor.
14. Emprego de um dispositivo como definido em uma das rei- vindicações de 1 a 4 para produzir corpos de suporte revestidos para limpe- ' 15 zadegases de escape.