CN111491714B - 单层3元催化转化器 - Google Patents
单层3元催化转化器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111491714B CN111491714B CN201880081450.4A CN201880081450A CN111491714B CN 111491714 B CN111491714 B CN 111491714B CN 201880081450 A CN201880081450 A CN 201880081450A CN 111491714 B CN111491714 B CN 111491714B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cerium
- zirconium
- oxide
- rare earth
- earth metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title claims abstract description 64
- 239000002356 single layer Substances 0.000 title description 5
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 69
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 68
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 68
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 64
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 63
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 53
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 52
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 34
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical group [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 12
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 8
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 8
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 21
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 66
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 44
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 claims description 24
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 17
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 13
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims description 13
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 13
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium atom Chemical group [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims 13
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 64
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 64
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 64
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 59
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 48
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 35
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 20
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 20
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 14
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 7
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 6
- GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N palladium(ii) nitrate Chemical compound [Pd+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VXNYVYJABGOSBX-UHFFFAOYSA-N rhodium(3+);trinitrate Chemical compound [Rh+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O VXNYVYJABGOSBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 5
- MMKQUGHLEMYQSG-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);praseodymium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Pr+3].[Pr+3] MMKQUGHLEMYQSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910003447 praseodymium oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 5
- RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N yttrium(III) oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Y+3].[Y+3] RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- PLDDOISOJJCEMH-UHFFFAOYSA-N neodymium(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Nd+3].[Nd+3] PLDDOISOJJCEMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N strontium oxide Chemical compound [O-2].[Sr+2] IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- -1 platinum group metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000011232 storage material Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 2
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 229910000505 Al2TiO5 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021193 La 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001341 alkaline earth metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000006069 physical mixture Substances 0.000 description 1
- AABBHSMFGKYLKE-SNAWJCMRSA-N propan-2-yl (e)-but-2-enoate Chemical compound C\C=C\C(=O)OC(C)C AABBHSMFGKYLKE-SNAWJCMRSA-N 0.000 description 1
- 229910001954 samarium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940075630 samarium oxide Drugs 0.000 description 1
- FKTOIHSPIPYAPE-UHFFFAOYSA-N samarium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Sm+3].[Sm+3] FKTOIHSPIPYAPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9445—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC]
- B01D53/945—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC] characterised by a specific catalyst
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9459—Removing one or more of nitrogen oxides, carbon monoxide, or hydrocarbons by multiple successive catalytic functions; systems with more than one different function, e.g. zone coated catalysts
- B01D53/9463—Removing one or more of nitrogen oxides, carbon monoxide, or hydrocarbons by multiple successive catalytic functions; systems with more than one different function, e.g. zone coated catalysts with catalysts positioned on one brick
- B01D53/9468—Removing one or more of nitrogen oxides, carbon monoxide, or hydrocarbons by multiple successive catalytic functions; systems with more than one different function, e.g. zone coated catalysts with catalysts positioned on one brick in different layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/066—Zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/10—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of rare earths
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
- B01J23/46—Ruthenium, rhodium, osmium or iridium
- B01J23/464—Rhodium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/56—Platinum group metals
- B01J23/63—Platinum group metals with rare earths or actinides
-
- B01J35/19—
-
- B01J35/56—
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
- F01N3/035—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/101—Three-way catalysts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
- F01N3/2825—Ceramics
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
- B01D2255/102—Platinum group metals
- B01D2255/1021—Platinum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
- B01D2255/102—Platinum group metals
- B01D2255/1023—Palladium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
- B01D2255/102—Platinum group metals
- B01D2255/1025—Rhodium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/206—Rare earth metals
- B01D2255/2061—Yttrium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/206—Rare earth metals
- B01D2255/2063—Lanthanum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/206—Rare earth metals
- B01D2255/2065—Cerium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/206—Rare earth metals
- B01D2255/2066—Praseodymium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/20715—Zirconium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/209—Other metals
- B01D2255/2092—Aluminium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/40—Mixed oxides
- B01D2255/407—Zr-Ce mixed oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
- B01D2255/902—Multilayered catalyst
- B01D2255/9022—Two layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
- B01D2255/908—O2-storage component incorporated in the catalyst
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
- B01D2255/915—Catalyst supported on particulate filters
- B01D2255/9155—Wall flow filters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/01—Engine exhaust gases
- B01D2258/014—Stoichiometric gasoline engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/06—Ceramic, e.g. monoliths
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2370/00—Selection of materials for exhaust purification
- F01N2370/02—Selection of materials for exhaust purification used in catalytic reactors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2510/00—Surface coverings
- F01N2510/06—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2510/00—Surface coverings
- F01N2510/06—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction
- F01N2510/068—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction characterised by the distribution of the catalytic coatings
- F01N2510/0684—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction characterised by the distribution of the catalytic coatings having more than one coating layer, e.g. multi-layered coatings
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Abstract
本发明涉及一种用于从用化学计量的空气‑燃料混合物操作的内燃机的废气中去除一氧化碳、烃类和氮氧化物的催化转化器,其中催化转化器包括长度为L的基材和催化涂层,其特征在于,所述涂层位于所述基材的壁上,并且在对应于L的至少50%的长度上从所述基材的一端开始延伸,并且包括活性氧化铝、彼此不同的两种铈/锆/稀土金属混合氧化物以及至少一种铂族金属。
Description
本发明涉及一种三元催化转化器,该三元催化转化器特别适合从用化学计量的空气-燃料混合物操作的内燃机的废气中去除一氧化碳、烃类和氮氧化物。其特征在于,其在老化后具有高储氧能力,并且仅由单个催化活性层组成。
用化学计量的空气-燃料混合物操作的内燃机(即,以汽油或天然气为燃料的发动机)的废气在常规方法中借助于三元催化转化器进行清洁。此类催化转化器能够同时将发动机的三种主要气态污染物(即,烃类、一氧化碳和氮氧化物)转化为无害的组分。化学计量表示平均正好有与完全燃烧所需的量一样多的空气可用于汽缸中存在的燃料的燃烧。燃烧空气比λ(A/F比;空气/燃料比)设定了实际上可用于燃烧的空气质量mL,实际与化学计量空气质量mL,化学计量的关系:
如果λ<1(例如,为0.9),则表示“空气不足”并且论及富含废气混合物;λ>1(例如,为1.1)表示“过量空气”并且废气混合物被称为贫燃。表述λ=1.1表示存在比化学计量反应所需的多10%的空气。
通常,铂族金属用作催化活性材料,特别是铂、钯和铑,它们例如存在于作为载体材料的γ氧化铝上。此外,三元催化转化器含有储氧材料,例如铈/锆混合氧化物。在后一种情况下,氧化铈(一种稀土金属氧化物)构成氧储存的基本组分。除了氧化锆和氧化铈之外,这些材料还可含有附加组分,诸如另外的稀土金属氧化物或碱土金属氧化物。储氧材料通过施加催化活性材料(诸如铂族金属)而被活化,并因此也用作铂族金属的载体材料。
三元催化转化器的组分可以单一涂层存在于惰性催化剂载体上。此类催化转化器的区别在于与多层催化转化器相比的较低的涂覆成本。
EP1541220B1描述了一种单层三元催化转化器,其中钯和铑主要以非合金形式存在。
EP1974810B1描述了一种单层三元催化转化器,其中用铑活化第一铈/锆混合氧化物,并且用钯活化第二铈/锆混合氧化物,第一铈/锆混合氧化物具有比第二铈/锆混合氧化物高的氧化锆含量。
EP2948653A1描述了一种单层三元催化转化器,其中用铑活化耐温金属氧化物和任选的第一铈/锆混合氧化物,用钯活化第二铈/锆混合氧化物,铈/锆混合氧化物在层中的比例等于或大于耐温金属氧化物在层中的比例。
本发明涉及一种用于从用化学计量的空气-燃料混合物操作的内燃机、特别是具有进气歧管喷射的内燃机的废气中去除一氧化碳、烃类和氮氧化物的三元催化转化器,该三元催化转化器包括长度为L的陶瓷流通式基材和催化涂层,其中涂层位于基材的壁上并且在L的至少50%的长度上从基材的一端延伸,并且包括活性氧化铝、彼此不同的至少两种铈/锆/稀土金属混合氧化物以及至少一种铂族金属。
令人惊奇的是,已经发现某些不同铈/锆/稀土金属混合氧化物的组合可在硬老化之后大大改进对气体污染物的转化。
涂层具有催化活性,特别是在250℃至1100℃的工作温度下。涂层通常含有固定在一种或多种载体材料上的一种或多种贵金属以及彼此不同的两种储氧组分。储氧组分相对于所含的组分中的至少一种是不同的。储氧材料的相同组分可以相同或不同的量存在。
铈/锆/稀土金属混合氧化物特别适合作为储氧组分。在本发明的含义内,术语“铈/锆/稀土金属混合氧化物”不包括氧化铈、氧化锆和稀土氧化物的物理混合物。相反,“铈/锆/稀土金属混合氧化物”的特征在于大体上均匀的三维晶体结构是理想的不含纯氧化铈、氧化锆或稀土氧化物的相。然而,取决于制造工艺,可能产生具有>80重量%的均质度的不完全均匀的产品,该产品通常可毫无缺点地使用。
在全部其他方面,本发明含义内的术语“稀土金属”或“稀土金属氧化物”不包括铈或氧化铈。
氧化镧、氧化钇、氧化镨、氧化钕和/或氧化钐可例如被认为是铈/锆/稀土金属混合氧化物中的稀土金属氧化物。
氧化镧、氧化钇和/或氧化镨是优选的,并且氧化镧和氧化钇、氧化钇和氧化镨以及氧化镧和氧化镨是非常特别优选的。
在本发明的实施方案中,储氧组分优选地不含氧化钕。
在本发明的实施方案中,在涂层中,氧化铝与两种铈/锆/稀土金属混合氧化物的总和的重量比在10:90至60:40的范围内,优选地在20:80至50:50的范围内,并且特别优选地在25:75至35:65的范围内。在优选的实施方案中,在每种情况下基于涂层中的氧化铝和储氧组分的重量的总和,涂层在每种情况下包含量为10重量%至60重量%、优选地20重量%至50重量%、特别优选地25重量%至35重量%的镧稳定的氧化铝,以及量为40重量%至90重量%、优选地50重量%至80重量%、特别优选地65重量%至75重量%的储氧组分。
在实施方案中,涂层优选地包含彼此不同的两种储氧组分,其中第一铈/锆/稀土金属混合氧化物与第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量比在4:1至1:4的范围内,优选地在3:1至1:3的范围内,并且特别优选地在2:1至1:2的范围内。
在本发明的实施方案中,涂层包含第一储氧组分和第二储氧组分,其中第一储氧组分具有比第二储氧组分更高的氧化锆含量。
根据本发明,铈/锆/稀土金属混合氧化物中氧化铈与氧化锆的质量比可在宽限值内变化。其量等于例如0.1至1.5、优选地0.2至1.25或0.3至1。此外,优选的是第一储氧组分的氧化铈与氧化锆的重量比为0.7至0.1,该重量比小于第二铈/锆/稀土金属混合氧化物中氧化铈与氧化锆的重量比,该第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的氧化铈与氧化锆的重量比为0.5至1.5。其他更优选的实施方案包括氧化铈与氧化锆的重量比为0.6至0.2的第一储氧组分和氧化铈与氧化锆的重量比为0.6至1.2的第二储氧组分。其他最优选的实施方案包括第一储氧组分的氧化铈与氧化锆的重量比为0.5至0.3,并且第二储氧组分的氧化铈与氧化锆的重量比为0.7至1.0。
在一个优选的实施方案中,根据本发明的三元催化转化器被设计成使得基于第一铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,第一铈/锆/稀土金属混合氧化物的氧化铈含量为10%至40%,更优选地为15%至35%,并且基于第一铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,非常特别优选地为20%至30%。
相反,基于第一铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,第一铈/锆/稀土金属混合氧化物中的氧化锆含量为40%至90%。有利的是,如果基于第一铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,第一铈/锆/稀土金属混合氧化物中的氧化锆含量为50%至75%,非常优选地为55%至65%。
同样,基于第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,第二铈/锆/稀土金属混合氧化物中的氧化铈含量应占25%至60%。更有利的是,如果在第二铈/锆/稀土金属混合氧化物中,基于第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,存在30%至55%、非常优选地为35%至50%的氧化铈含量。
在另一个优选的实施方案中,基于第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的氧化锆含量为20%至70%。在此更优选的是,如果基于第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的氧化锆含量为30%至60%,并且非常特别优选地为40%至55%。
根据本发明优选的是,如果两种铈/锆/稀土金属混合氧化物都掺杂有氧化镧,使得基于铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,氧化镧的含量优选地为>0%至10%。特别有利地,这些含氧化镧的储氧组分的氧化镧与氧化铈的质量比为0.05至0.5。
在本发明的实施方案中,涂层包含镧稳定的氧化铝以及铑、钯或钯和铑和两种不同的储氧组分,所述储氧组分包含氧化锆、氧化铈、氧化镧和氧化钇或氧化镨。
第一铈/锆/稀土金属混合氧化物除了掺杂有氧化镧之外,优选地还掺杂有氧化钇。基于第一铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,优选的催化转化器在第一铈/锆/稀土金属混合氧化物中的氧化钇含量为2%至25%。更优选地,基于第一铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,第一铈/锆/稀土金属混合氧化物的氧化钇含量为4%至20%,非常优选地为10%至15%。
其中第二铈/锆/稀土金属混合氧化物不仅掺杂有氧化镧而且还掺杂有稀土金属氧化物组中的另一种金属氧化物、优选地掺杂有镨的实施方案也是有利的。基于第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,第二铈/锆/稀土金属混合氧化物中第二稀土金属的含量可为2%至15%。更有利的是,如果基于第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的第二稀土金属的含量为3%至10%,非常优选地为4%至8%。
在涂层中,基于储氧组分的重量,第一储氧组分的氧化钇含量特别为5重量%至15重量%。氧化镧与氧化钇的重量比特别为0.1至1,优选地为0.15至0.8,并且非常优选地为0.2至0.5。
在涂层中,基于储氧组分的重量,第二储氧组分的镨含量特别地为2重量%至10重量%。氧化镧与氧化镨的重量比特别为0.1至2.0,优选地0.2至1.8,并且非常优选地0.5至1.5。
在本发明的实施方案中,在涂层中,在每种情况下基于相应的储氧组分,含氧化钇的储氧组分的氧化锆含量大于含氧化镨的储氧组分的氧化锆含量。
在一个实施方案中,涂层含有贵金属作为催化活性元素。铂、钯和铑或它们的混合物特别适合此目的,钯、铑、钯和铑或铂、钯和铑是优选的,并且钯和铑是特别优选的。此外,两种铈/锆/稀土金属混合氧化物都可用钯和铑、铂和铑或铂、钯和铑活化。
催化活性涂层位于流通式基材的通道中的壁上。如果在本发明的上下文中提到在壁上的涂层,这意味着在流通式基材的壁中仅存在至多20重量%、更优选地至多15重量%、并且非常特别优选地至多10重量%并且最优选地至多5重量%的小比例的涂层。
由陶瓷或金属制成并且具有体积V和用于内燃机废气的平行流动通道的蜂窝状主体适合作为催化惰性的催化剂载体。根据本发明,催化活性涂层位于流通式基材的通道中的壁上。可根据本发明使用的陶瓷蜂窝状主体是已知的流通式基材并且可在市场上获得。它们例如由碳化硅、钛酸铝或堇青石组成,并且例如具有每平方英寸(cpsi)200至900个孔的孔密度,并且通常具有在2密耳至12密耳或0.051mm至0.305mm之间的壁厚。
基于陶瓷蜂窝状主体的体积,贵金属的用量通常为0.1g/l至15g/l,优选地0.15g/l至10g/l。在一个优选的实施方案中,贵金属以相等的量度存在于氧化铝和储氧组分上。
本领域技术人员熟悉的用于此目的的所有材料都可用作贵金属的载体材料。此类材料特别是BET表面积为30m2/g至250m2/g、优选地100m2/g至200m2/g(根据DIN 66132(截至申请日的最新版本)确定)的金属氧化物。
用于贵金属的特别合适的载体材料选自由以下各项组成的系列:氧化铝、掺杂的氧化铝、氧化硅、二氧化钛以及这些物质中的一种或多种的混合氧化物。
掺杂的氧化铝是例如掺杂有氧化镧、氧化钡、氧化锆和/或氧化钛的氧化铝。有利地使用镧稳定的氧化铝,其中在每种情况下按La2O3计算并且基于稳定的氧化铝的重量,镧的用量为1重量%至10重量%,优选地为3重量%至6重量%。
基于蜂窝状主体的体积,涂层通常含有量为30g/l至225g/l、优选地40g/l至200g/l并且特别优选地50g/l至160g/l的储氧组分。
涂层中的载体材料和储氧组分的质量比通常优选地为0.2至1.5,例如0.3至0.8。
术语“活性氧化铝”是本领域技术人员已知的。特别地描述了具有100m2/g至200m2/g的表面的γ氧化铝。活性氧化铝经常在文献中描述并且可商购获得。
在本发明的实施方案中,涂层含有一种或多种碱土金属化合物,诸如氧化锶、氧化钡或硫酸钡。每个涂层的硫酸钡的量特别地为陶瓷蜂窝状主体的2g/l至20g/l体积。
涂层特别含有氧化锶或氧化钡。
在本发明的其他实施方案中,涂层含有添加剂(诸如稀土化合物,例如氧化镧)和/或粘结剂(诸如铝化合物)。这些添加剂的用量可在宽限制内变化,并且本领域的技术人员能够通过简单的方法在特定情况下确定。
根据本发明,涂层在基材的长度L的至少50%、优选地至少70%并且非常优选地100%上从陶瓷蜂窝状主体的第一端延伸。基于载体的体积,具有催化涂层的基材的负载为40g/l至300g/l,优选地50g/l至260g/l,并且特别优选地60g/l至220g/l。根据本发明的催化剂包含呈层状或分区阵列的其他类型的涂层。
在本发明的实施方案中,涂层不含有沸石或分子筛。
根据本发明的催化转化器可通过本领域技术人员已知的方法来制备,例如通过借助于常用的浸涂方法或泵吸涂覆方法中的一种将涂层悬浮液(通常称为修补基面涂料)施加到陶瓷基材上。通常遵循热后处理或煅烧。
本领域技术人员已知催化活性材料的平均粒度必须与特定的陶瓷基材匹配。在本发明的实施方案中,将用于制备涂层的涂层悬浮液研磨至d50=2μm至8μm,优选地3μm至7μm并且特别优选地4μm至6μm,并且d90=7μm至25μm,优选地8μm至23μm,并且特别优选地9μm至20μm(根据DIN66160((截至申请日的最新版本)的平均粒度d50和d90分别为Q3分布[https://de.wikipedia.org/wiki/Partikelgr%C3%B6%C3%9Fenverteilung])。
根据本发明的催化转化器完全适合于从用化学计量的空气-燃料混合物操作的内燃机的废气中去除一氧化碳、烃类和氮氧化物。
因此,本发明还涉及一种用于从用化学计量的空气-燃料混合物操作的内燃机的废气中去除一氧化碳、烃类和氮氧化物的方法,其特征在于,使废气通过根据本发明的催化转化器。
图1示出了根据本发明的催化转化器,该催化转化器包括长度为L的陶瓷基材(1)以及在基材的第一端(2)与第二端(3)之间平行延伸并被壁(4)隔开的通道。涂层(5)位于陶瓷基材(1)的壁上。
本发明在接下来的实施例中有更详细的解释。
实施例:
三个催化转化器各自设置有不同的催化活性涂层。使用直径为4英寸且长度为6英寸且孔密度为600cpsi且壁厚为4.3密耳的堇青石陶瓷流通式基材作为基材。基于陶瓷蜂窝状主体的体积,每个催化转化器设置有161g/l的涂层。
比较例1:
将用氧化镧稳定的氧化铝与含有25重量%的氧化铈、68重量%的氧化锆、3.5重量%的氧化镧和4重量%的氧化钇的储氧组分一起悬浮在水中。氧化铝与储氧组分的重量比为50:50。然后在恒定搅拌下将由此获得的悬浮液与硝酸钯溶液和硝酸铑溶液混合。将所得的涂层悬浮液直接用于涂覆可商购获得的基材,该涂层在基材长度的100%上涂覆。该催化转化器的总负载等于161g/l;贵金属负载等于1.509g/l,钯与铑的比率为9:1。将由此获得的经涂覆的催化转化器干燥,并且然后煅烧。
比较例2:
将用氧化镧稳定的氧化铝与含有40重量%的氧化铈、50重量%的氧化锆、5重量%的氧化镧和5重量%的氧化镨的储氧组分一起悬浮在水中。氧化铝与储氧组分的重量比为50:50。然后在恒定搅拌下将由此获得的悬浮液与硝酸钯溶液和硝酸铑溶液混合。将所得的涂层悬浮液直接用于涂覆可商购获得的基材,该涂层在基材长度的100%上涂覆。该催化转化器的总负载等于161g/l;贵金属负载等于1.509g/l,钯与铑的比率为9:1。将由此获得的经涂覆的催化转化器干燥,并且然后煅烧。
根据本发明的实施例1:
将用氧化镧稳定的氧化铝与包含40%重量的氧化铈、50%的氧化锆、5%的氧化镧和5%的氧化镨的第一储氧组分以及包含24%的氧化铈、60%的氧化锆、3.5%的氧化镧和12.5%的氧化钇的第二储氧组分一起悬浮在水中。两种储氧组分以相等份数使用。氧化铝与储氧组分的重量比为30:70。然后在恒定搅拌下将由此获得的悬浮液与硝酸钯溶液和硝酸铑溶液混合。将所得的涂层悬浮液直接用于涂覆可商购获得的基材,该涂层在基材长度的100%上涂覆。该催化转化器的总负载等于161g/l;贵金属负载等于1.509g/l,钯与铑的比率为9:1。将由此获得的经涂覆的催化转化器干燥,并且然后煅烧。
为了确定根据本发明的催化转化器的催化特性,将比较例1、比较例2和实施例1中的每一者的催化转化器在发动机测试台老化中进行老化。该老化过程包括超限截止老化过程,在催化剂输入之前废气温度为950℃(最高床温为1030℃)。老化时间为38小时。
随后,使用发动机测试台来测试恒定平均空气比λ下的起燃性能,并且测试随λ变化的动态转化。
表1包含50%的所考虑的组分分别被转化的温度T50。在这种情况下,确定具有化学计量的废气组成的起燃性能(λ=0.999,振幅为±3.4%)。
化学计量的T<sub>50</sub> HC | 化学计量的T<sub>50</sub> CO | 化学计量的T<sub>50</sub> NOx | |
比较例1 | 421 | 433 | 432 |
比较例2 | 427 | 436 | 437 |
实施例1 | 418 | 427 | 427 |
表1:实施例1以及比较例1和2在老化之后的起燃性能的结果
与两个比较例相比,根据本发明的实施例1显示出起燃性能有明显改善。
在510℃的恒定温度下,在0.99至1.01的λ范围内确定动态转化性能。在这种情况下,λ的振幅等于±6.8%。表2含有CO和NOx转化曲线的交点处的转化率以及相关的HC转化率。
交点处的CO/NOx转化率 | CO/NOx交点的λ处的HC转化率 | |
比较例1 | 73% | 95% |
比较例2 | 88% | 97% |
实施例1 | 95% | 97% |
表2:实施例1以及比较例1和2在老化之后的动态转化性能的结果
与两个比较例相比,根据本发明的实施例1显示出老化后动态CO/NOx转化率有明显改善。
OSC特性:
在两个不同的实验中确定储氧能力。表3示出表征静态储氧能力的λ步骤测试的值。催化转化器之前的空气/燃料比λ从浓(λ=0.96)变稀(λ=1.04)。根据催化后λ探头与催化前λ探头相比的延迟时间来计算储存的氧气量。
储氧能力(mg/l) | |
比较例1 | 132 |
比较例2 | 252 |
实施例1 | 277 |
表3:实施例1以及比较例1和2在老化之后的静态储氧能力
另外的实施例:
比较例1:
将用氧化镧稳定的氧化铝与含有40重量%的氧化铈、50重量%的氧化锆、5重量%的氧化镧和5重量%的氧化镨的储氧组分一起悬浮在水中。氧化铝与储氧组分的重量比为30:70。然后在恒定搅拌下将由此获得的悬浮液与硝酸钯溶液和硝酸铑溶液混合。将所得的涂层悬浮液直接用于涂覆可商购获得的基材,该涂层在基材长度的100%上涂覆。该催化转化器的总负载等于76.27g/l;贵金属负载等于1.271g/l,钯与铑的比率为5:1。将由此获得的经涂覆的催化转化器干燥,并且然后煅烧。
比较例2:
将用氧化镧稳定的氧化铝与含有24重量%的氧化铈、60重量%的氧化锆、3.5重量%的氧化镧和12.5重量%的氧化钇的储氧组分一起悬浮在水中。氧化铝与储氧组分的重量比为30:70。然后在恒定搅拌下将由此获得的悬浮液与硝酸钯溶液和硝酸铑溶液混合。将所得的涂层悬浮液直接用于涂覆可商购获得的基材,该涂层在基材长度的100%上涂覆。该催化转化器的总负载等于76.27g/l;贵金属负载等于1.271g/l,钯与铑的比率为5:1。将由此获得的经涂覆的催化转化器干燥,并且然后煅烧。
根据本发明的实施例1:
将用氧化镧稳定的氧化铝与包含40%重量的氧化铈、50%的氧化锆、5%的氧化镧和5%的氧化镨的第一储氧组分以及包含24%的氧化铈、60%的氧化锆、3.5%的氧化镧和12.5%的氧化钇的第二储氧组分一起悬浮在水中。两种储氧组分以相等份数使用。氧化铝与储氧组分的重量比为30:70。然后在恒定搅拌下将由此获得的悬浮液与硝酸钯溶液和硝酸铑溶液混合。将所得的涂层悬浮液直接用于涂覆可商购获得的基材,该涂层在基材长度的100%上涂覆。该催化转化器的总负载等于76.27g/l;贵金属负载等于1.271g/l,钯与铑的比率为5:1。将由此获得的经涂覆的催化转化器干燥,并且然后煅烧。
动压:
600m<sup>3</sup>/h | 900m<sup>3</sup>/h | |
比较例1 | 52.9毫巴±0.2毫巴 | 107.4毫巴±0.3毫巴 |
比较例2 | 53.3毫巴±0.4毫巴 | 107.2毫巴±0.5毫巴 |
实施例1 | 53.0毫巴±0.6毫巴 | 105.9毫巴±0.6毫巴 |
为了确定根据本发明的催化转化器的催化特性,将比较例1、比较例2和实施例1中的每一者的催化转化器在发动机测试台老化中进行老化。该老化过程包括超限截止老化过程,在催化剂输入之前废气温度为950℃(最高床温为1030℃)。老化时间为19小时。
随后,使用发动机测试台来测试恒定平均空气比λ下的起燃性能,并且测试随λ变化的动态转化。
表1包含50%的所考虑的组分分别被转化的温度T50。在这种情况下,确定具有化学计量的废气组成的起燃性能(λ=0.999,振幅为±3.4%)。
化学计量的T<sub>50</sub> HC | 化学计量的T<sub>50</sub> CO | 化学计量的T<sub>50</sub> NOx | |
比较例1 | 391 | 399 | 406 |
比较例2 | 370 | 377 | 377 |
实施例1 | 374 | 379 | 379 |
表1:实施例1以及比较例1和2在老化之后的起燃性能的结果
在510℃的恒定温度下,在0.99至1.01的λ范围内确定动态转化性能。这样,λ的振幅为±6.8%。表2含有CO和NOx转化曲线的交点处的转化率以及相关的HC转化率。
交点处的CO/NOx转化率 | CO/NOx交点的λ处的HC转化率 | |
比较例1 | 82% | 96% |
比较例2 | 81.5% | 97% |
实施例1 | 90% | 97% |
表2:实施例1以及比较例1和2在老化之后的动态转化性能的结果
根据本发明的实施例1显示出老化后动态CO/NOx转化率有明显改善,同时起燃性能与比较例2同样好,但是比比较例1好。
OSC特性:
在两个不同的实验中确定储氧能力。表3示出表征静态储氧能力的λ步骤测试的值。催化转化器之前的空气/燃料比λ从浓(λ=0.96)变稀(λ=1.04)。根据催化后λ探头与催化前λ探头相比的延迟时间来计算储存的氧气量。
储氧能力(mg/l) | |
比较例1 | 182 |
比较例2 | 132 |
实施例1 | 194 |
表3:实施例1以及比较例1和2在老化之后的静态储氧能力
在另一个测试中,确定动态储氧能力。在平均值λ=1时,使废气经受频率为1Hz的各种λ振幅。用催化后λ探头的振幅信号除以催化前λ探头的幅度信号。值越小,动态储氧能力越好。结果在表4中示出。
2%振幅 | 3.4%振幅 | 6.8%振幅 | |
比较例1 | 0.24 | 0.37 | 0.41 |
比较例2 | 0.08 | 0.13 | 0.28 |
实施例1 | 0.09 | 0.14 | 0.23 |
表4:实施例1以及比较例1和2在老化之后的动态储氧能力
根据本发明的实施例在老化之后显示出高静态储氧能力和非常好的动态储氧能力。
Claims (15)
1.催化转化器,所述催化转化器用于从用化学计量的空气-燃料混合物操作的内燃机的废气中去除一氧化碳、烃类和氮氧化物,所述催化转化器包括长度为L的陶瓷流通式基材和催化涂层,
其特征在于,
所述涂层位于所述基材的壁上,并且在L的至少50%的长度上从所述基材的一端延伸并且具有活性氧化铝、彼此不同的至少两种铈/锆/稀土金属混合氧化物以及至少一种铂族金属,并且第一铈/锆/稀土金属混合氧化物的氧化铈与氧化锆的重量比为0.7至0.1,所述重量比小于第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的氧化铈与氧化锆的重量比,所述第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的氧化铈与氧化锆的重量比为0.5至1.5,这两种铈/锆/稀土金属混合氧化物用钯和铑、铂和铑或铂、钯和铑活化。
2.根据权利要求1所述的催化转化器,
其特征在于所述氧化铝与所述两种铈/锆/稀土金属混合氧化物的总和的重量比在10:90至60:40的范围内。
3.根据权利要求1所述的催化转化器,
其特征在于,
所述第一铈/锆/稀土金属混合氧化物与所述第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量比在4:1至1:4的范围内。
4.根据权利要求3所述的催化转化器,
其特征在于,
所述第一铈/锆/稀土金属混合氧化物具有比所述第二铈/锆/稀土金属混合氧化物更高的氧化锆含量。
5.根据权利要求4所述的催化转化器,
其特征在于,
基于所述第一铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,所述第一铈/锆/稀土金属混合氧化物的氧化铈含量为10%至40%。
6.根据权利要求5所述的催化转化器,
其特征在于,
基于所述第一铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,所述第一铈/锆/稀土金属混合氧化物的氧化锆含量为40%至90%。
7.根据权利要求3所述的催化转化器,
其特征在于,
基于所述第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,所述第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的氧化铈含量为25%至60%。
8.根据权利要求7所述的催化转化器,
其特征在于,
基于所述第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,所述第二铈/锆/稀土金属混合氧化物的氧化锆含量为20%至70%。
9.根据权利要求1所述的催化转化器,
其特征在于,
两种铈/锆/稀土金属混合氧化物都掺杂有氧化镧。
10.根据权利要求9所述的催化转化器,
其特征在于,
基于相应的铈/锆/稀土金属混合氧化物的重量,所述氧化镧含量为不含零点的0%至10%。
11.根据权利要求10所述的催化转化器,
其特征在于,
所述第一铈/锆/稀土金属混合氧化物除了掺杂有氧化镧之外,还掺杂有氧化钇。
12.根据权利要求10所述的催化转化器,
其特征在于,
所述第二铈/锆/稀土金属混合氧化物不仅掺杂有氧化镧,而且还掺杂有稀土金属氧化物组中的另一种金属氧化物。
13.根据权利要求12所述的催化转化器,其特征在于,所述另一种金属氧化物的金属是镨。
14.根据权利要求1至13任一项所述的催化转化器,
其特征在于,
催化活性涂层含有贵金属铂、钯、铑或它们的混合物。
15.用于从用化学计量的空气-燃料混合物操作的内燃机的废气中去除一氧化碳、烃类和氮氧化物的方法,
其特征在于,
所述废气被引导通过根据权利要求1至14中任一项所述的催化转化器。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP17208615.9A EP3501648B1 (de) | 2017-12-19 | 2017-12-19 | Katalytisch aktives partikelfilter |
EP17208615.9 | 2017-12-19 | ||
PCT/EP2018/085962 WO2019121995A1 (de) | 2017-12-19 | 2018-12-19 | Einschichtiger dreiwegekatalysator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111491714A CN111491714A (zh) | 2020-08-04 |
CN111491714B true CN111491714B (zh) | 2023-02-10 |
Family
ID=60923283
Family Applications (5)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201880082071.7A Active CN111491715B (zh) | 2017-12-19 | 2018-12-14 | 催化活性微粒过滤器 |
CN201880082178.1A Active CN111511469B (zh) | 2017-12-19 | 2018-12-14 | 催化活性微粒过滤器 |
CN202211568967.0A Pending CN115990408A (zh) | 2017-12-19 | 2018-12-14 | 催化活性微粒过滤器 |
CN201880081450.4A Active CN111491714B (zh) | 2017-12-19 | 2018-12-19 | 单层3元催化转化器 |
CN201880081997.4A Pending CN111511457A (zh) | 2017-12-19 | 2018-12-19 | 多层三元催化转化器 |
Family Applications Before (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201880082071.7A Active CN111491715B (zh) | 2017-12-19 | 2018-12-14 | 催化活性微粒过滤器 |
CN201880082178.1A Active CN111511469B (zh) | 2017-12-19 | 2018-12-14 | 催化活性微粒过滤器 |
CN202211568967.0A Pending CN115990408A (zh) | 2017-12-19 | 2018-12-14 | 催化活性微粒过滤器 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201880081997.4A Pending CN111511457A (zh) | 2017-12-19 | 2018-12-19 | 多层三元催化转化器 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (5) | US11628400B2 (zh) |
EP (4) | EP3501648B1 (zh) |
CN (5) | CN111491715B (zh) |
WO (4) | WO2019121372A1 (zh) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3501646A1 (de) | 2017-12-19 | 2019-06-26 | Umicore Ag & Co. Kg | Katalytisch aktives partikelfilter |
EP3505246B1 (de) | 2017-12-19 | 2019-10-23 | Umicore Ag & Co. Kg | Katalytisch aktives partikelfilter |
EP3501648B1 (de) | 2017-12-19 | 2023-10-04 | Umicore Ag & Co. Kg | Katalytisch aktives partikelfilter |
US20210381921A1 (en) * | 2020-06-03 | 2021-12-09 | Becton, Dickinson And Company | Capillary-based pressure threshold sensor for liquids and methods and apparatuses using same |
DE102021118801A1 (de) | 2021-07-21 | 2023-01-26 | Umicore Ag & Co. Kg | Abgasreinigungssystem zur Reinigung von Abgasen von Benzinmotoren |
DE102021118802A1 (de) | 2021-07-21 | 2023-01-26 | Umicore Ag & Co. Kg | Abgasreinigungssystem zur Reinigung von Abgasen von Benzinmotoren |
DE102021118803A1 (de) | 2021-07-21 | 2023-01-26 | Umicore Ag & Co. Kg | Abgasreinigungssystem zur Reinigung von Abgasen von Benzinmotoren |
EP4159310A1 (en) | 2021-10-01 | 2023-04-05 | UMICORE AG & Co. KG | Catalytic coating |
WO2023198569A1 (de) | 2022-04-11 | 2023-10-19 | Umicore Ag & Co. Kg | Ammoniaksperrkatalysator für stöchiometrische verbrennungsmotoren |
DE102023101768A1 (de) | 2022-04-11 | 2023-10-12 | Umicore Ag & Co. Kg | Abgassystem für überwiegend stöchiometrisch betriebene Verbrennungsmotoren aufweisend einen Katalysator zur Verminderung der Ammoniakemissionen |
DE102022002854A1 (de) | 2022-08-05 | 2024-02-08 | Umicore Ag & Co. Kg | Katalytisch aktiver Partikelfilter mit hoher Filtrationseffizienz und Oxidationsfunktion |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102049191A (zh) * | 2009-10-28 | 2011-05-11 | 尤米科尔股份公司及两合公司 | 用来清洁内燃机废气的方法 |
CN103127927A (zh) * | 2011-12-02 | 2013-06-05 | 丰田自动车株式会社 | 排气净化用催化剂 |
WO2017126631A1 (ja) * | 2016-01-21 | 2017-07-27 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化装置 |
Family Cites Families (96)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4335023A (en) | 1980-01-24 | 1982-06-15 | Engelhard Corporation | Monolithic catalyst member and support therefor |
JP3406322B2 (ja) | 1991-09-10 | 2003-05-12 | ソニー株式会社 | Ecr型プラズマ処理装置 |
US5471431A (en) | 1993-04-22 | 1995-11-28 | Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. | Structure to recover a portion of a partially functional embedded memory |
JPH10501737A (ja) | 1994-06-17 | 1998-02-17 | エンゲルハード・コーポレーシヨン | 層状触媒複合体 |
FR2748740B1 (fr) | 1996-05-15 | 1998-08-21 | Rhone Poulenc Chimie | Composition a base d'oxyde de cerium et d'oxyde de zirconium a haute surface specifique et a capacite elevee de stockage d'oxygene, procede de preparation et utilisation en catalyse |
US6348430B1 (en) | 1997-06-20 | 2002-02-19 | Degussa Ag | Exhaust gas treatment catalyst for internal combustion engines with two catalytically active layers on a carrier structure |
DE19726322A1 (de) | 1997-06-20 | 1998-12-24 | Degussa | Abgasreinigungskatalysator für Verbrennungsmotoren mit zwei katalytisch aktiven Schichten auf einem Tragkörper |
EP1046423B8 (en) | 1999-04-23 | 2007-11-21 | Umicore AG & Co. KG | Layered noble metal-containing exhaust gas catalyst and its preparation |
US6294140B1 (en) | 1999-04-23 | 2001-09-25 | Degussa Ag | Layered noble metal-containing exhaust gas catalyst and its preparation |
US20040065078A1 (en) * | 2000-09-29 | 2004-04-08 | Adolf Schafer-Sindlinger | Catalytic soot filter and use thereof in treatment of lean exhaust gases |
US6663588B2 (en) | 2000-11-29 | 2003-12-16 | C.R. Bard, Inc. | Active counterforce handle for use in bidirectional deflectable tip instruments |
CN1234453C (zh) | 2002-08-07 | 2006-01-04 | 昆明贵研催化剂有限责任公司 | 贵金属-稀土废气净化催化剂 |
US7875250B2 (en) | 2003-12-11 | 2011-01-25 | Umicore Ag & Co. Kg | Exhaust treatment device, and methods of making the same |
DE102004040549B4 (de) | 2004-08-21 | 2017-03-23 | Umicore Ag & Co. Kg | Katalytisch beschichtetes Partikelfilter und seine Verwendung |
US7722829B2 (en) * | 2004-09-14 | 2010-05-25 | Basf Catalysts Llc | Pressure-balanced, catalyzed soot filter |
JP4907860B2 (ja) | 2004-11-11 | 2012-04-04 | 株式会社キャタラー | フィルタ触媒 |
JP4768260B2 (ja) | 2004-12-27 | 2011-09-07 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒 |
DE102005005663A1 (de) | 2005-02-08 | 2006-08-17 | Daimlerchrysler Ag | Abgasnachbehandlungseinrichtung mit Partikelfilter |
JP4648089B2 (ja) | 2005-05-27 | 2011-03-09 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒 |
JP4687389B2 (ja) | 2005-10-26 | 2011-05-25 | マツダ株式会社 | 排気ガス浄化触媒 |
US8119075B2 (en) | 2005-11-10 | 2012-02-21 | Basf Corporation | Diesel particulate filters having ultra-thin catalyzed oxidation coatings |
KR101076945B1 (ko) | 2006-02-17 | 2011-10-26 | 로디아 오퍼레이션스 | 지르코늄, 세륨, 이트륨, 란타늄의 산화물 및 또 다른 희토류의 산화물을 기재로 하는 조성물, 그의 제조 방법 및 촉매 용도 |
RU2009102771A (ru) * | 2006-06-29 | 2010-08-10 | Умикоре Аг Унд Ко. Кг (De) | Трехкомпонентный каталитический нейтрализатор отработанных газов |
CN100427205C (zh) | 2006-09-06 | 2008-10-22 | 天津化工研究设计院 | 一种降低冷起动尾气排放净化催化剂的制备方法 |
EP1911506B1 (de) * | 2006-10-06 | 2009-08-19 | Umicore AG & Co. KG | Stickoxidspeicherkatalysator mit abgesenkter Entschwefelungstemperatur |
JP5100244B2 (ja) | 2006-10-12 | 2012-12-19 | 第一稀元素化学工業株式会社 | ジルコニア・セリア・イットリア系複合酸化物及びその製造方法 |
ATE482766T1 (de) | 2007-03-19 | 2010-10-15 | Umicore Ag & Co Kg | Doppelschichtiger dreiweg-katalysator |
ATE477849T1 (de) | 2007-03-19 | 2010-09-15 | Umicore Ag & Co Kg | Palladium-rhodium einfachschicht katalysator |
US8007750B2 (en) | 2007-07-19 | 2011-08-30 | Basf Corporation | Multilayered catalyst compositions |
DE102007046158B4 (de) | 2007-09-27 | 2014-02-13 | Umicore Ag & Co. Kg | Verwendung eines katalytisch aktiven Partikelfilters zur Entfernung von Partikeln aus dem Abgas von mit überwiegend stöchiometrischem Luft/Kraftstoff-Gemisch betriebenen Verbrennungsmotoren |
EP2042225B2 (de) * | 2007-09-28 | 2017-07-12 | Umicore AG & Co. KG | Entfernung von Partikeln aus dem Abgas von mit überwiegend stöchiometrischem Luft/Kraftstoff-Gemisch betriebenen Verbrennungsmotoren |
EP2044999B1 (en) | 2007-10-01 | 2012-02-01 | Mazda Motor Corporation | Particulate Filter |
US8173087B2 (en) | 2008-02-05 | 2012-05-08 | Basf Corporation | Gasoline engine emissions treatment systems having particulate traps |
DE102008010388B4 (de) * | 2008-02-21 | 2015-04-16 | Umicore Ag & Co. Kg | Verfahren zur Beschichtung eines Dieselpartikelfilters und damit hergestelltes Dieselpartikelfilter |
GB0812544D0 (en) | 2008-07-09 | 2008-08-13 | Johnson Matthey Plc | Exhaust system for a lean burn IC engine |
KR101028548B1 (ko) | 2008-09-05 | 2011-04-11 | 기아자동차주식회사 | 배기가스 정화장치 |
EP2974779A1 (de) | 2008-11-04 | 2016-01-20 | Umicore AG & Co. KG | Dieselpartikelfilter mit verbesserten staudruckeigenschaften |
GB0903262D0 (en) | 2009-02-26 | 2009-04-08 | Johnson Matthey Plc | Filter |
US8758695B2 (en) | 2009-08-05 | 2014-06-24 | Basf Se | Treatment system for gasoline engine exhaust gas |
US8815189B2 (en) | 2010-04-19 | 2014-08-26 | Basf Corporation | Gasoline engine emissions treatment systems having particulate filters |
FR2959735B1 (fr) | 2010-05-06 | 2012-06-22 | Rhodia Operations | Composition a base d'oxydes de zirconium, de cerium d'au moins une autre terre rare, a porosite specifique, procede de preparation et utilisation en catalyse. |
US8722000B2 (en) * | 2011-03-29 | 2014-05-13 | Basf Corporation | Multi-component filters for emissions control |
DE102011050788A1 (de) | 2011-06-01 | 2012-12-06 | Ford Global Technologies, Llc. | Abgasnachbehandlungsvorrichtung und -verfahren für einen Ottomotor |
EP2731719A1 (en) * | 2011-07-13 | 2014-05-21 | Haldor Topsøe A/S | Catalysed particulate filter and methods for coating particulate filter |
EP2623183B1 (de) * | 2012-02-03 | 2015-08-26 | Umicore AG & Co. KG | Katalytisch aktives partikelfilter und dessen verwendung |
WO2013145266A1 (ja) | 2012-03-30 | 2013-10-03 | トヨタ自動車株式会社 | パティキュレートフィルタ |
EP2650042B2 (en) | 2012-04-13 | 2020-09-02 | Umicore AG & Co. KG | Pollutant abatement system for gasoline vehicles |
JP5982987B2 (ja) | 2012-04-23 | 2016-08-31 | マツダ株式会社 | 排気ガス浄化用触媒材を含有する排気ガス浄化用触媒 |
GB2513364B (en) | 2013-04-24 | 2019-06-19 | Johnson Matthey Plc | Positive ignition engine and exhaust system comprising catalysed zone-coated filter substrate |
GB201207313D0 (en) | 2012-04-24 | 2012-06-13 | Johnson Matthey Plc | Filter substrate comprising three-way catalyst |
GB201219600D0 (en) | 2012-10-31 | 2012-12-12 | Johnson Matthey Plc | Catalysed soot filter |
JP5954159B2 (ja) | 2012-12-18 | 2016-07-20 | マツダ株式会社 | 触媒付パティキュレートフィルタ |
US9266092B2 (en) | 2013-01-24 | 2016-02-23 | Basf Corporation | Automotive catalyst composites having a two-metal layer |
GB201302686D0 (en) | 2013-02-15 | 2013-04-03 | Johnson Matthey Plc | Filter comprising three-way catalyst |
GB2512648B (en) | 2013-04-05 | 2018-06-20 | Johnson Matthey Plc | Filter substrate comprising three-way catalyst |
WO2014178633A1 (ko) * | 2013-05-02 | 2014-11-06 | 희성촉매 주식회사 | 가솔린직접분사엔진 매연여과용 촉매식 필터 |
DE102013210270A1 (de) | 2013-06-03 | 2014-12-04 | Umicore Ag & Co. Kg | Dreiwegkatalysator |
GB2520776A (en) | 2013-12-02 | 2015-06-03 | Johnson Matthey Plc | Wall-flow filter comprising catalytic washcoat |
FR3020091A1 (fr) | 2014-04-22 | 2015-10-23 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Filtre a particules |
JP6564637B2 (ja) | 2014-10-09 | 2019-08-21 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化装置 |
US10159935B2 (en) | 2014-10-16 | 2018-12-25 | Cataler Corporation | Exhaust gas purification catalyst |
CN107073447B (zh) | 2014-10-16 | 2021-01-19 | 株式会社科特拉 | 废气净化用催化剂 |
JP6381663B2 (ja) | 2014-10-16 | 2018-08-29 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒 |
JP6293638B2 (ja) | 2014-10-17 | 2018-03-14 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化装置 |
JP6279448B2 (ja) | 2014-10-17 | 2018-02-14 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化装置 |
EP3045226A1 (de) | 2015-01-19 | 2016-07-20 | Umicore AG & Co. KG | Doppelschichtiger Dreiweg-Katalysator mit verbesserter Alterungsstabilität |
JP6527935B2 (ja) | 2015-02-17 | 2019-06-12 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒 |
JP6472677B2 (ja) | 2015-02-17 | 2019-02-20 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒 |
JP6655060B2 (ja) | 2015-02-17 | 2020-02-26 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒 |
CN104785257B (zh) | 2015-04-02 | 2018-07-03 | 无锡威孚环保催化剂有限公司 | 一种单涂层三元催化剂及其制备方法 |
JP6146436B2 (ja) | 2015-04-24 | 2017-06-14 | マツダ株式会社 | 排気ガス浄化用触媒 |
RU2713550C2 (ru) * | 2015-06-24 | 2020-02-05 | Басф Корпорейшн | Слоистые автомобильные каталитические композиты |
DE102015212788A1 (de) | 2015-07-08 | 2017-01-12 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Katalytisch aktives Partikelfilter |
CN108472636B (zh) | 2015-08-21 | 2021-08-06 | 巴斯夫公司 | 排气处理催化剂 |
JP6594163B2 (ja) | 2015-10-30 | 2019-10-23 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化装置 |
GB2545747A (en) * | 2015-12-24 | 2017-06-28 | Johnson Matthey Plc | Gasoline particulate filter |
JP6738185B2 (ja) | 2016-04-07 | 2020-08-12 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化装置 |
JP6934311B2 (ja) * | 2016-06-02 | 2021-09-15 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化フィルタ |
EP3257571A1 (de) | 2016-06-13 | 2017-12-20 | Umicore AG & Co. KG | Partikelfilter mit integrierter nox-speicher- und h2s-sperrfunktion |
JP6346642B2 (ja) | 2016-09-26 | 2018-06-20 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒 |
GB2558371B (en) * | 2016-10-28 | 2021-08-18 | Johnson Matthey Plc | Catalytic wall-flow filter with partial surface coating |
KR102497884B1 (ko) * | 2017-03-23 | 2023-02-10 | 우미코레 아게 운트 코 카게 | 촉매 활성 미립자 필터 |
JP6487982B1 (ja) | 2017-09-28 | 2019-03-20 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒 |
EP3505246B1 (de) * | 2017-12-19 | 2019-10-23 | Umicore Ag & Co. Kg | Katalytisch aktives partikelfilter |
EP3501646A1 (de) | 2017-12-19 | 2019-06-26 | Umicore Ag & Co. Kg | Katalytisch aktives partikelfilter |
EP3501648B1 (de) * | 2017-12-19 | 2023-10-04 | Umicore Ag & Co. Kg | Katalytisch aktives partikelfilter |
CN108295851B (zh) | 2018-01-25 | 2020-12-01 | 无锡威孚环保催化剂有限公司 | 汽油车颗粒捕集器催化剂及其制备方法 |
RU2678628C1 (ru) | 2018-01-30 | 2019-01-30 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ подготовки шихтовой заготовки для получения изделий методом литья |
CN111770794B (zh) | 2018-03-30 | 2021-08-13 | 三井金属矿业株式会社 | 废气净化催化剂 |
JP6771119B2 (ja) | 2018-03-30 | 2020-10-21 | 三井金属鉱業株式会社 | 排ガス浄化触媒 |
DE102018111246A1 (de) | 2018-05-09 | 2019-11-14 | Umicore Ag & Co. Kg | Verfahren zum Beschichten eines Wandflussfilters |
WO2020039649A1 (ja) | 2018-08-22 | 2020-02-27 | 三井金属鉱業株式会社 | 排ガス浄化用触媒 |
DE102018127955A1 (de) | 2018-11-08 | 2020-05-14 | Umicore Ag & Co. Kg | Katalytisch aktiver Partikelfilter mit hoher Filtrationseffizienz |
BR112021006517A2 (pt) | 2018-12-13 | 2021-07-06 | Johnson Matthey Plc | composição catalisadora de três vias, artigo catalisador para tratamento de gás de escape, e, método para tratamento de um gás de escape |
EP3737491B1 (de) | 2019-03-29 | 2022-05-11 | UMICORE AG & Co. KG | Katalytisch aktives partikelfilter |
GB201904694D0 (en) | 2019-04-03 | 2019-05-15 | Johnson Matthey Plc | Ceria-containingmixed oxides for oxygen storage |
-
2017
- 2017-12-19 EP EP17208615.9A patent/EP3501648B1/de active Active
-
2018
- 2018-12-14 CN CN201880082071.7A patent/CN111491715B/zh active Active
- 2018-12-14 WO PCT/EP2018/084898 patent/WO2019121372A1/de active Application Filing
- 2018-12-14 CN CN201880082178.1A patent/CN111511469B/zh active Active
- 2018-12-14 WO PCT/EP2018/084902 patent/WO2019121375A1/de unknown
- 2018-12-14 EP EP18816073.3A patent/EP3727653B1/de active Active
- 2018-12-14 US US16/954,323 patent/US11628400B2/en active Active
- 2018-12-14 US US16/954,305 patent/US11179676B2/en active Active
- 2018-12-14 CN CN202211568967.0A patent/CN115990408A/zh active Pending
- 2018-12-19 WO PCT/EP2018/085961 patent/WO2019121994A1/de unknown
- 2018-12-19 CN CN201880081450.4A patent/CN111491714B/zh active Active
- 2018-12-19 WO PCT/EP2018/085962 patent/WO2019121995A1/de unknown
- 2018-12-19 US US16/954,637 patent/US11291952B2/en active Active
- 2018-12-19 CN CN201880081997.4A patent/CN111511457A/zh active Pending
- 2018-12-19 US US16/954,628 patent/US11185820B2/en active Active
- 2018-12-19 EP EP18826640.7A patent/EP3727655A1/de active Pending
- 2018-12-19 EP EP18826338.8A patent/EP3727654A1/de active Pending
-
2023
- 2023-03-02 US US18/177,490 patent/US20230285899A1/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102049191A (zh) * | 2009-10-28 | 2011-05-11 | 尤米科尔股份公司及两合公司 | 用来清洁内燃机废气的方法 |
CN103127927A (zh) * | 2011-12-02 | 2013-06-05 | 丰田自动车株式会社 | 排气净化用催化剂 |
WO2017126631A1 (ja) * | 2016-01-21 | 2017-07-27 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111491715A (zh) | 2020-08-04 |
US20210086135A1 (en) | 2021-03-25 |
WO2019121995A1 (de) | 2019-06-27 |
CN111491714A (zh) | 2020-08-04 |
EP3501648A1 (de) | 2019-06-26 |
WO2019121375A1 (de) | 2019-06-27 |
US11179676B2 (en) | 2021-11-23 |
WO2019121994A1 (de) | 2019-06-27 |
US11185820B2 (en) | 2021-11-30 |
EP3727653A1 (de) | 2020-10-28 |
EP3501648B1 (de) | 2023-10-04 |
CN111511469B (zh) | 2023-07-04 |
CN111511469A (zh) | 2020-08-07 |
CN111511457A (zh) | 2020-08-07 |
US20210079822A1 (en) | 2021-03-18 |
EP3727655A1 (de) | 2020-10-28 |
US20210069678A1 (en) | 2021-03-11 |
US20230285899A1 (en) | 2023-09-14 |
CN111491715B (zh) | 2022-12-27 |
US11291952B2 (en) | 2022-04-05 |
EP3727654A1 (de) | 2020-10-28 |
US11628400B2 (en) | 2023-04-18 |
WO2019121372A1 (de) | 2019-06-27 |
US20200306693A1 (en) | 2020-10-01 |
EP3727653B1 (de) | 2024-02-14 |
CN115990408A (zh) | 2023-04-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111491714B (zh) | 单层3元催化转化器 | |
CN108472590B (zh) | 排气净化装置 | |
US10413886B2 (en) | Double-layer three-way catalyst with improved aging stability | |
KR101230272B1 (ko) | 팔라듐-로듐 단층 촉매 | |
JP7043398B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
JP5210306B2 (ja) | 三元触媒 | |
JP7411046B2 (ja) | 触媒活性粒子フィルタ | |
KR102611568B1 (ko) | 고온 및 저온 성능이 향상된 희박 NOx 트랩 | |
CN109745974B (zh) | 废气净化用催化剂 | |
CN111511470B (zh) | 催化活性微粒过滤器 | |
CN113646064A (zh) | 催化活性微粒过滤器 | |
WO2013182303A1 (en) | Three-way-catalyst system | |
BR112020009925A2 (pt) | artigo catalisador para o tratamento de gás de escape, sistema de tratamento de emissão para tratar um fluxo de um gás de escape de combustão, e, método de tratamento de um gás de escape de um motor de combustão interna | |
CN111491733A (zh) | 催化活性微粒过滤器 | |
JP7255459B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
CN113646063A (zh) | 催化活性微粒过滤器 | |
CN113412145A (zh) | 催化活性微粒过滤器 | |
US20230045409A1 (en) | Double-layer three-way catalyst with further improved ageing stability | |
WO2021198650A1 (en) | Novel tin incorporated catalysts for gasoline engine exhaust gas treatments | |
US20230381746A1 (en) | Method for manufacturing gasoline particulate filter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |