CN108071451A - 具有NOx存储能力的选择性催化还原过滤器装置 - Google Patents

具有NOx存储能力的选择性催化还原过滤器装置 Download PDF

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Abstract

提供了选择性催化还原过滤器(SCRF)装置以及包括其的系统。系统可以包括废气源、能够接收来自废气源的废气流的废气管道以及与其流体连通的SCRF装置。SCRF装置可以包括过滤器、被设置在过滤器的至少一部分上的选择性催化还原(SCR)催化剂和在过滤器的至少一部分上的NOx存储涂层。NOx存储涂层可以包括钯、钡或铈中的一种或多种。NOx存储涂层可以朝向过滤器的上游侧偏置。NOx存储涂层可以与SCR催化剂的一部分重叠。该系统可以进一步包括吸水性碱金属氧化物。吸水性碱金属氧化物可以被设置在SCRF装置、废气管道或上游氧化催化剂装置内。

Description

具有NOx存储能力的选择性催化还原过滤器装置
背景技术
在内燃机(ICE)的燃烧循环期间,将空气/燃料混合物提供给ICE的 汽缸。将空气/燃料混合物压缩和/或点燃并燃烧以提供输出转矩。在燃烧 后,ICE的活塞迫使汽缸中的废气通过废气阀开口并进入废气系统。从ICE, 特别是柴油发动机排出的废气是含有例如一氧化碳(CO)、未燃烧烃类、 氮氧化物(NOx)和硫氧化物(SOx)的气体排放物和构成颗粒物质的凝 相材料(液体和固体)的不均匀混合物。例如,液体可以包括水和烃类。
废气处理系统可以在一个或多个组件中使用催化剂,其被配置成用于 实现后处理工艺,例如还原NOx以产生氮(N2)和水(H2O)的更耐受的 废气组分。用于减少NOx排放的一种类型的废气处理技术是选择性催化还 原(SCR)装置,其通常包括其上布置有催化剂化合物的基底或载体。将 废气通过催化剂转化所需化合物中的某些或所有废气组分,例如非调节废 气组分。通常将还原剂喷射到SCR上游的热废气中,分解成氨,并被SCR 装置吸收。然后,在SCR催化剂存在下,氨将NOx还原成氮气和水。
可以利用位于SCR上游和/或下游的微粒过滤器(PF)来捕获烟灰, 并且该烟灰可以在再生循环期间被周期性地焚化。水蒸汽、氮气和还原的 排放物然后离开废气系统。可以将PF和SCR整合为选择性催化还原过滤 器(SCRF)。
发明内容
根据一个示例性实施例的一个方面,提供了一种选择性催化还原过滤 器(SCRF)装置。SCRF装置可以包括具有上游侧和下游侧的过滤器,被 设置在过滤器的至少一部分上的选择性催化还原(SCR)催化剂和在过滤 器的至少一部分上的NOx存储涂层。NOx存储涂层可以包括钯、钡或钸中 的一种或多种。NOx存储涂层可以朝过滤器的上游侧偏置。NOx存储涂层 可以与SCR催化剂的一部分重叠。SCRF可以进一步包括吸水性碱金属氧 化物。
根据一个示例性实施例的另一个方面,提供了一种废气处理系统,其 中该系统包括废气源、能够接收来自废气源的废气流的废气管道、与废气 管道流体连通的氧化催化剂装置、与废气管道流体连通并设置在相对于氧 化催化剂装置下游的SCRF装置,其中SCRF装置包括具有上游侧和下游 侧的过滤器、设置在过滤器的至少一部分上的SCR催化剂、以及在过滤器 的至少一部分上的NOx存储涂层。NOx存储涂层可以包括钯或钸中的一种 或多种。氧化催化剂装置可以包括吸水性碱金属氧化物。废气源可以包括 内燃机,并且可以向车辆供电。
根据一个示例性实施例的另一个方面,提供了一种废气处理系统,其 中该系统包括废气源、能够接收来自废气源的废气流的废气管道、与废气 管道流体连通并设置在相对于氧化催化剂装置下游的SCRF装置,其中选 择性催化还原装置包括具有上游侧和下游侧的过滤器、设置在过滤器的至 少一部分上的SCR催化剂、和在过滤器的至少一部分上的NOx存储涂层、 以及设置在SCRF装置过滤器的下游端的上游的吸水性碱金属氧化物。废 气处理系统可以进一步包括具有与废气管道流体连通并设置在SCRF装置 上游的催化活性材料的氧化催化剂装置,并且至少一部分吸水性碱金属氧 化物可以被设置在氧化催化剂装置内。废气处理系统可以进一步包括与 SCRF装置流体连通并设置在其下游的选择性催化还原装置。废气源可以 包括内燃机,并且可以向车辆供电。
虽然文中的许多实施例是结合车辆废气处理系统中的NOx存储来描述 的,但是文中的实施例通常适用于各种不相关应用中的NOx存储。
从以下对示例性实施例和附图的详细描述中,示例性实施例的其它目 的、优点和新颖特征将变得更加显而易见。
附图说明
图1说明了根据一个或多个实施例的废气处理系统的示意图;
图2说明了根据一个或多个实施例的微粒过滤器的透视图。
具体实施方式
文中描述了本公开的实施例。然而,应当理解,所公开的实施例仅仅 是实例,并且其它实施例可以采取各种和替代形式。示图不一定按比例; 某些特征可能被放大或最小化,以显示特定组件的细节。因此,本文公开 的特定结构和功能细节不应被解释为限制性的,而仅仅是用于教导本领域 技术人员以各种方式利用本发明的代表性基础。如本领域普通技术人员将 理解的,参考附图中的任一个说明和描述的各种特征可以与一个或多个其它图中所示的特征组合以产生未明确说明或描述的实施例。所述特征的组 合提供典型应用的代表性实施例。然而,对于特定应用或实施,可能期望 与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改。
通常,本公开涉及NOx存储材料、装置和系统。特别地,本公开涉及 具有NOx存储能力的选择性催化还原过滤器(SCRF)装置,其中SCRF 装置被配置成从废气源接收废气流。在一些实施例中,通过可以例如向车 辆供电的内燃机(ICE)产生废气流。如本文所用,“NOx”是指一种或多种 氮氧化物。NOx物质可以包括NyOx物质,其中y>0且x>0。氮氧化物的非 限制性实例可以包括NO、NO2、N2O、N2O2、N2O3、N2O4和N2O5
图1说明了用于处理和/或监测ICE 12的废气15组分的废气处理系统 10。文中描述的废气处理系统10可以在各种ICE系统中实现,其可以包 括但不限于柴油发动机系统、汽油直接喷射系统和均质充气压缩点火发动 机系统。ICE在文中描述为用于产生车辆转矩,但是其它非车辆应用在本 公开的范围内。因此,当提及车辆时,这种公开应被解释为用于ICE的任 何应用。此外,ICE 12通常可以表示能够产生包含气态(例如,NOx、O2)、 碳质和/或颗粒物质的废气流15的任何装置,因此本文中的公开内容应被 解释为用于所有这样的装置。应当进一步理解,本文公开的实施例可用于 处理不包含碳质和/或颗粒物质的流出物流,并且在这种情况下,ICE 12 也可以通常表示能够产生包含这种物质的流出物流的任何装置。例如,ICE 12可以包括附接到曲轴(未显示)的多个往复运动的活塞(未显示),曲轴可操作地附接到诸如车辆传动系统(未显示)的传动系统,以将牵引转 矩传递到传动系统。例如,ICE 12可以是包括各种车辆应用(例如,汽车、 船舶等)以及各种非车辆应用(例如,泵、发电机等)的任何发动机配置 或应用。
废气处理系统10通常包括一个或多个废气管道14和一个或多个废气 处理装置。可以包括若干段的废气管道14将废气15从ICE 12输送到废气 处理系统10的各种废气处理装置。在一些示例性实施例中,废气15可以 包括NOx物质。
在所示的实施例中,废气处理系统10装置包括任选的氧化催化剂 (OC)装置30和选择性催化还原(SCR)装置26。在一些实施例中,OC 装置30和选择性催化还原(SCR)装置26可以在涡轮增压器(未显示) 的下游。SCR装置可以包括SCRF装置,如下所述。上游和下游相对于来 自ICE 12的废气15的流动方向来定义。如图1所示,SCR装置26包括 上游侧26’和下游侧26”。
可以认识到,本公开的废气处理系统10可以包括图1所示的一个或多个废气处 理装置和/或其它废气处理装置(未显示)的各种组合,并不限于本实例。废气处理 系统10可以进一步包括通过多个传感器可操作地连接以监测发动机12和/或废气处 理系统10的控制模块50。
控制模块50可以可操作地连接到发动机12和/或各种废气处理系统 10部件。如本文所使用的,术语模块是指专用集成电路(ASIC)、电子电 路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享、专用或组处理器) 和存储器、组合逻辑电路和/或提供所述功能的其它合适的部件。控制模 块50可以可操作地连接到上述废气处理装置,例如,包括OC装置30、SCRF装置26和一个或多个气体传感器(未显示)和/或温度传感器(未显 示)。
OC装置30可以位于SCRF装置26的上游,并且可以包括封装在壳 体或仓中的流经型金属或陶瓷整块基底。壳体或仓包括与废气管道14流 体连通的入口和出口,并且理想地可以包括相对于废气组分基本上惰性的 材料,例如不锈钢。基底可以包括设置在其上的氧化催化剂化合物。氧化 催化剂化合物可以作为洗涤涂层施用,并且可以含有例如铂(Pt)、钯(Pd)、 铑(Rh)的铂族金属或其它金属氧化物催化剂及其组合。金属氧化物催化 剂可以包括例如氧化铁、氧化锌、钙钛矿及其组合。OC装置30可用于处 理未燃烧的气态和非挥发性未燃烧烃和CO,其被氧化形成二氧化碳和水。
OC装置通常位于SCR和SCRF装置的上游以用于多种催化功能。当 PF装置和SCRF装置被颗粒物质(例如烟灰)堵塞并且需要高温再生时, OC装置用于注射后再生。注射后再生策略操纵发动机校准,使得注射后 进入发动机汽缸中的燃料被排出到未燃烧的废气系统中。当注射后燃料与 OC装置(例如OC装置30)接触时,燃料氧化期间释放的热量被传递给废气处理系统10,以清除SCRF装置26中的一些或所有积聚的颗粒物质。 其次,OC装置将NO转化为NO2,其更有效地并且优先地被下游SCR装 置(例如,SCRF装置26)还原成所需物质。
通常,SCR装置26包括利用还原剂36和催化剂将NO和NO2转化成 无害组分的所有装置。SCR装置26可以包括例如可以封装在具有入口和 出口的壳体或仓中的流经型陶瓷或金属整块基底,所述入口和出口与废气 管道14和任选地其它废气处理装置流体连通。理想情况下,壳体或仓可 以包括相对于废气组分基本上惰性的材料,例如不锈钢。基底可以包括施 加到其上的SCR催化剂组合物。
基底主体可以例如是陶瓷砖、板结构或任何其它合适的结构,例如整 块蜂窝结构,其包括每平方英寸数百到数千个平行的流通池,但是其它配 置也是合适的。每个流通池可以由壁表面限定,SCR催化剂组合物可以在 该壁表面上进行洗涂。基底主体可以由能够承受与废气15相关联的温度 和化学环境的材料形成。可以使用的材料的一些具体实例包括陶瓷例如挤 出堇青石、α-氧化铝、碳化硅、氮化硅、氧化锆、莫来石、锂辉石、氧化 铝-二氧化硅-氧化镁、硅酸锆、硅线石、透锂长石、或耐热和耐腐蚀的金 属例如钛或不锈钢。基底可以包括例如非硫酸化TiO2材料。基底主体可以 是PF装置,如下所述。
SCR催化剂组合物通常是多孔和高表面积的材料,其可以有效地操作 以在例如氨的还原剂36存在下转化废气15中的NOx成分。例如,催化剂 组合物可以含有浸渍有一种或多种碱金属成分例如铁(Fe)、钴(Co)、铜 (Cu)、钒(V)、钠(Na)、钡(Ba)、钛(Ti)、钨(W)及其组合的沸 石。在一个具体的实施例中,催化剂组合物可以含有浸渍有铜、铁或钒中 的一种或多种的沸石。在一些实施例中,沸石可以是β-型沸石、Y型沸石、 ZM5沸石或任何其它结晶沸石结构,例如菱沸石或USY(超稳定Y型) 沸石。在一个具体实施例中,沸石包括菱沸石。在一个具体实施例中,沸 石包括SSZ。合适的SCR催化剂组合物可以具有高热结构稳定性,特别是 当与颗粒过滤器(PF)装置串联使用时,或者当并入下文所述的SCRF装 置中时,其通过高温废气烟灰燃烧技术再生。
SCR催化剂组合物可以任选地进一步包括一种或多种碱金属氧化物 作为促进剂以进一步降低SO3形成并延长催化剂寿命。在一些实施例中, 一种或多种碱金属氧化物可以包括WO3、Al2O3和MoO3。在一个实施例中, WO3、Al2O3和MoO3可以与V2O5组合使用。
SCR装置26通常使用还原剂36将NOx物质(例如,NO和NO2)还 原成无害组分。无害组分包括例如一种或多种非NOx物质的物质,例如双 原子氮、含氮惰性物质或被认为是可接受的排放物的物质。还原剂36可 以是氨(NH3),例如无水氨或氨水,或由氮和富氢物质例如尿素(CO(NH2)2) 产生。另外或替代地,还原剂36可以是能够在废气15和/或加热存在下分解或反应以形成氨的任何化合物。等式(1)-(5)提供了用于涉及氨的 NOx还原的示例性化学反应。
6NO+4NH3→5N2+6H2O (1)
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O (2)
6NO2+8NH3→7N2+12H2O (3)
2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O (4)
NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O (5)
应当理解,等式(1)-(5)仅仅是说明性的,并不意味着将SCR装 置26限制在特定的NOx还原机制上,也不排除其它机制的操作。SCR装 置26可以被配置为执行上述NOx还原反应、上述NOx还原反应的组合和 其它NOx还原反应中的任一种。
还原剂36可以在各种实施方案中用水稀释。在还原剂36用水稀释的 实施方案中,热量(例如来自废气)将水蒸发,氨被供应到SCR装置26 中。根据需要,非氨还原剂可用作氨的全部或部分替代物。在还原剂36 包括尿素的实施方案中,尿素与废气反应产生氨,氨被供应到SCR装置 26中。SCR装置26可以存储(即吸收和/或吸附)由还原剂36供应的氨, 以便与废气15相互作用。下面的反应(6)提供了通过尿素分解产生氨的 示例性化学反应。
CO(NH2)2+H2O→2NH3+CO2 (6)
应当理解,等式(6)仅仅是说明性的,并不意味着将尿素或其它还 原剂36分解限定为特定的单一机制,也不排除其它机制的操作。
还原剂36可以由还原剂供应源(未显示)供应,并且使用注射器46, 或者将还原剂36输送到废气15的其它适宜方法在SCR装置26的上游位 置处将其注射入废气管道14中。还原剂36可以是气体、液体或水溶液的 形式,例如尿素水溶液。还原剂36可与注射器46中的空气混合,以有助 于注射喷雾的分散。混合器或湍流器48也可以被设置在废气管道14内,紧靠注射器46,以进一步帮助还原剂36与废气15的充分混合和/或甚至 在整个SCR装置26中的分布。
废气处理装置的一个实例是PF装置。PF装置可以被设置在OC装置 30的下游和SCR装置26的上游,或者可以被设置在SCR装置26的下游。 PF装置通常用于过滤碳、烟灰和其它颗粒的废气15。PF装置可以包括过 滤器23,如图2所示。过滤器23可以是陶瓷或SiC壁流式整块过滤器, 其可以被包装在具有与废气管道14流体连通的入口和出口的壳或仓中。 理想情况下,壳或仓可以包括相对于废气成分基本上惰性的材料(例如不 锈钢)。应当认识到,陶瓷或SiC壁流式整块过滤器本质上仅仅是示例性 的,并且PF装置可以包括其它过滤装置,例如缠绕或填充纤维过滤器、 开孔泡沫体、烧结金属纤维等。过滤器23可以具有由纵向延伸的壁限定 的多个纵向延伸的通道24和25。通道包括具有开放的入口端和封闭的出口端的入口通道24的子集以及具有封闭的入口端和开放的出口端的出口 通道25的子集。通过入口通道24的入口端进入过滤器23的废气15被迫 通过相邻的纵向延伸的壁迁移到出口通道25。通过该壁流式机制,废气 15被碳和其它颗粒过滤。
废气处理装置的一个实例是SCRF装置,其将SCR装置和PF装置的 特征组合到单个装置中。在图1中,SCR装置26被显示为具有PF滤波器 23,并且因此包括SCRF装置26。SCRF装置26包括涂覆有活性催化组分 的PF过滤器23,例如上述SCR催化组分。催化组分可以作为洗涂层施用 于过滤器的入口通道24、过滤器的出口通道25的内壁或两者。通常,洗 涂层可以以每升SCRF装置26体积的约60g至约180g洗涂层的量施用, 但是其它量是可行的。在一些实施例中,洗涂层可以以约15μm至约50μm 的厚度施用。在操作期间,SCRF装置26将颗粒物质积聚在通道24内, 有时在通道25内,并且还原剂36通常例如通过吸附和/或吸收而被设置在 催化组分上,以与废气15相互作用。应当理解,SCRF装置26的描述并 不意味着限制SCRF装置的定义,也不排除结合本文所述的实施例使用各 种附加或替代的SCRF设计。
大多数SCR NOx还原催化剂具有约200℃的起燃温度,其中催化元素 具有高的NOx存储和转化能力。当NOx通过SCRF装置26时,特别是当 SCR催化剂未达到其起燃温度时,可能会发生不期望的NOx滑移。因此, 在发动机起动和冷条件下,NOx滑移可能尤其成问题。例如,通常在柴油 发动机中实施的稀薄燃烧策略也可能使NOx滑移加剧。稀薄燃烧策略以高于化学计量的空气与燃料质量比协调燃烧,以提高燃料经济,并产生具有 相对高含量的O2和NOx物质的热废气。在一些情况下,高含量O2可进 一步抑制或防止NOx物质的减少。
本文提供了SCRF装置,例如SCRF装置26,其具有被配置为在NOx还原不可行或低效的操作期间防止或最小化NOx滑移的NOx存储能力。特 别地,SCRF装置在SCRF装置起燃温度之前的温度下具有高NOx存储能 力。下面的NOx存储概念将结合废气系统10描述,仅为了说明的目的, 并且本领域技术人员将认识到这样的说明是非限制性的。在一个实例中, 具有上游侧26’和下游侧26”的SCRF装置26包括过滤器23和SCR催化 剂,例如上述那些。在一些实施例中,SCR催化剂可以被涂覆或以其它方 式设置在过滤器23的至少一部分上。SCRF装置26进一步包括被设置在 过滤器的至少一部分上的NOx存储涂层。NOx存储涂层可以以约1g/L至 约20g/L的量施用,其中g/L是指SCRF装置26内每升体积的NOx存储 金属克数(例如Pd)。例如,SCRF装置26的体积可由其仓或壳限定。在 一些实施例中,NOx存储涂层可以包含一种或多种金属,例如钯、钡和钸。 例如,钯可以至少部分地以氧化物存在。例如,钸可以至少部分地以氧化 物存在。例如,钡可以至少部分地以氧化物存在。NOx存储金属可以浸渍在沸石中,并以洗涂层施用到过滤器23和/或SCR催化剂上。合适的沸石 包括上述那些。在一个实施例中,沸石包括菱沸石。在一些实施例中,NOx存储涂层是不含铂的。在一些实施例中,NOx存储涂层是不含铂的,因为 铂会将氨氧化成NOx物质。例如,等式(7)提供了通过铂催化剂将氨氧 化成NO的实例机制。
4NH3+5O2→4NO+6H2O (7)
例如,NOx存储涂层可以以洗涂层施用。在一些实施例中,NOx存储 涂层与SCR催化剂重叠。在这样的实施例中,NOx存储涂层不抑制或基本 上不抑制SCR催化剂的操作。在一些实施例中,将SCR催化剂和NOx存 储涂层以单涂层施用到过滤器23。
NOx存储涂层可朝向SCRF装置26”的上游侧26’偏置。上游偏置涂层 可以在相对于下游侧26”的上游侧26’附近的过滤器23和/或SCR催化剂 上包括更大量的NOx存储涂层。例如,从上游侧26’测得的高达约10%、 高达约20%、高达约30%、高达约40%或高达约50%的SCRF装置26 长度可以涂覆有NOx存储涂层。上游偏置涂层可以靠近下游侧26”包括过 滤器23和/或SCR催化剂的一部分,其不包括NOx存储涂层。上游偏置涂 层可以包括从SCRF装置26的上游侧26’到下游侧26”减小的NOx存储涂 层厚度。上游偏置涂层在脱离SCRF装置26的下游侧26”之前为解吸的 NOx提供了更多的机会与SCR催化剂相互作用。然而,在一些实施例中,NOx存储涂层可以覆盖整个过滤器38,被下游偏置,或者不包括上游偏置 涂层。在这样的实施例中,第二SCR装置(未显示)可以任选地被设置在 SCRF装置26的下游,以确保减轻任何NOx滑移。这种减轻可以包括例如 由第二SCR装置减少或存储NOx物质。
可以通过水的存在来抑制NOx存储。因此,本文提出吸湿性(即吸水 性)材料,以及包括其的废气处理系统。吸水材料包括一种或多种碱金属 氧化物。一种或多种碱金属氧化物可以包括钠、钾和锂。例如,吸水材料 可以作为洗涂层沉积。
吸水材料可以被设置在SCRF装置26的上游。在一些实施例中,吸水 材料可以被设置在SCRF装置26的上游以及在还原剂注射器46的下游。 在一些实施例中,吸水材料可以被设置在SCRF装置26和还原剂注射器 46的上游。在一些实施例中,吸水材料可以被设置在OC装置30内、在 废气管道14内、以及其组合。吸水性碱金属氧化物可以以约5g/L至约50 g/L的量施用,其中g/L是指OC装置30内每升体积的元素碱(例如Na) 的克数。例如,OC装置30的体积可由其仓或壳限定。在吸水材料被设置 在OC装置30内并且吸水材料包括碱金属氧化物的实施例中,碱金属氧化 物可以沉积在不包括任何OC洗涂层的OC装置30内的区域中。
另外或替代地,吸水材料可以被设置在SCRF装置26内。当在SCRF 装置26的操作中使用的还原剂36包括水(例如,尿素水溶液)时,吸水 材料在SCRF装置26内的设置可以是特别合适的,因为水可以抑制SCRF 装置26内的NOx存储。例如,SCRF装置26内的吸水材料可以被上游偏 置,下游偏置或均匀分布。在一个实施例中,SCRF装置26包括SCR催 化剂通常被设置在其上的过滤器23,具有上游偏置的被设置在SCR催化 剂和/或过滤器23上的NOx存储涂层以及相对于SCR催化剂涂层具有上游 偏置的被设置在SCR催化剂和/或过滤器23和/或SCR催化剂上的吸水材 料涂层。在这样一个实例中,SCR催化剂可以覆盖过滤器23的至少约90%、 至少约95%或至少约97.5%,NOx存储涂层可以被设置在SCRF装置26 上游侧的至少约40%、至少约50%或至少约60%内,并且吸水材料涂层 可以被设置在SCRF装置26上游侧的约20%、约25%或约30%内,其中 百分比是指SCRF装置26相对于废气流15的线性长度。
虽然上面描述了示例性实施例,但是这些实施例并不意图说明权利要 求所涵盖的所有可能形式。说明书中使用的词语是描述性而不是限制性词 语,并且应当理解,在不脱离本公开的精神和范围的情况下,可以进行各 种改变。如前所述,可以将各种实施例的特征组合以形成本发明的未被明 确描述或说明的其它实施例。虽然可以将各种实施例描述为针对一个或多 个期望特征提供优点或优于其它实施例或现有技术实施方案,但是本领域 普通技术人员认识到一个或多个特征或特性可能受损以达到期望的整体 系统属性,这取决于具体的应用和实施。这些属性可以包括但不限于成本、 强度、耐久性、生命周期成本、可销售性、外观、包装、尺寸、可维护性、 重量、可制造性、易于组装等。因此,针对一个或多个特性,被描述为不 如其它实施例或现有技术实施方案所希望的实施例不超出本公开的范围, 并且是特定应用所需要的。

Claims (10)

1.一种废气处理系统,所述系统包括:
废气源;
废气管道,其能够接收来自所述废气源的废气流;
选择性催化还原过滤器(SCRF)装置,其与所述废气管道流体连通并且相对于所述氧化催化剂装置被设置在下游,其中所述选择性催化还原装置包括:
过滤器,其具有上游侧和下游侧,
选择性催化还原(SCR)催化剂,其被设置在所述过滤器的一部分上,以及
NOx存储涂层,其在所述过滤器的至少一部分上;以及
吸水性碱性氧化物,其被设置在所述选择性催化还原过滤器装置过滤器的下游端的上游。
2.根据权利要求1所述的废气处理系统,进一步包括氧化催化剂装置,其具有与所述废气管道流体连通并被设置在所述选择性催化还原过滤器装置的上游的催化活性材料,其中所述吸水性碱金属氧化物的至少一部分被设置在所述氧化催化剂装置内。
3.一种选择性催化还原过滤器(SCRF)装置,所述装置包括:
过滤器,其具有上游侧和下游侧;
选择性催化还原(SCR)催化剂,其被设置在所述过滤器的至少一部分上;以及
NOx存储涂层,其在所述过滤器的至少一部分上。
4.一种废气处理系统,所述系统包括:
废气源;
废气管道,其能够接收来自所述废气源的废气流;
氧化催化剂装置,其与所述废气管道流体连通;以及
选择性催化还原过滤器(SCRF)装置,其与所述废气管道流体连通并且相对于所述氧化催化剂装置被设置在下游,其中所述SCRF装置包括:
过滤器,其具有上游侧和下游侧;
选择性催化还原(SCR)催化剂,其被设置在所述过滤器的至少一部分上,以及
NOx存储涂层,其在所述过滤器的至少一部分上。
5.根据上述权利要求中任一项所述的选择性催化还原过滤器装置,其中所述NOx存储涂层朝向所述过滤器的所述上游侧偏置。
6.根据上述权利要求中任一项所述的选择性催化还原过滤器装置,其中所述NOx存储涂层包括钯、钡和钸中的一种或多种。
7.根据上述权利要求中任一项所述的选择性催化还原过滤器装置,其中所述NOx存储涂层与所述选择性催化还原催化剂的至少一部分重叠。
8.根据上述权利要求中任一项所述的选择性催化还原过滤器装置,进一步包括吸水性碱金属氧化物。
9.根据上述权利要求中任一项所述的选择性催化还原过滤器装置,其中所述吸水性碱金属氧化物包括锂、钾或钠中的一种或多种。
10.根据上述权利要求中任一项所述的选择性催化还原过滤器装置,其中所述选择性催化还原催化剂包括浸渍金属的沸石。
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