CN201502424U - 柴油车用poc金属载体后处理器 - Google Patents
柴油车用poc金属载体后处理器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201502424U CN201502424U CN2009200935742U CN200920093574U CN201502424U CN 201502424 U CN201502424 U CN 201502424U CN 2009200935742 U CN2009200935742 U CN 2009200935742U CN 200920093574 U CN200920093574 U CN 200920093574U CN 201502424 U CN201502424 U CN 201502424U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- carrier
- poc
- metal
- housing
- cake
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- 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
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种柴油车用POC金属载体后处理器，其特征在于：其特征在于：载体为泡沫金属饼安装在壳体内；泡沫金属饼-A型载体上涂敷氧化型催化剂涂层；进口和出口的载体泡沫金属饼-A型载体用金属挡圈同壳体焊接固定。具备很高的机械强度，应用于装配车载POC后处理器的出口车辆，发动机排气烟度降低显著；无背压问题；在性能相当的情况下，价格相当于进口产品的1/2，节约成本。
Description
技术领域：
本实用新型涉及柴油车用POC金属载体后处理器[6]，应用于汽车发动机行业，满足了欧4以上的环保标准要求。
背景技术：
汽车发动机排气中的有害成分主要是PM、NOX、HC及CO等。在过去2～3年里，低排放发动机已经成为人们争论、关心、甚至渴望实现的一个理想。
美国国家环保局(EPA)2007排放法规要求汽车制造商同时减少汽车尾气中的颗粒(PM)和氮氧化物(NOX)两种主要的污染物。这需要有相当的技巧，解决这个问题没有什么捷径可走。按传统的方法，减少一种污染势必导致另一种污染的增加。汽车制造商似乎已经陷入了困境。
在排放法规的压力下，一方面车用柴油机正不断进行技术升级和改进，另一方面，选择恰当的后处理技术策略和装备，例如，SCR、DPF、DOC、POC等后处理措施来满足欧4或欧5排放标准。
SCR后处理器技术的本质是利用尿素在高温下分解出NH3，作为还原剂的NH3和发动机排气中的NOX在催化剂和温度的综合作用下进行反应，理想工况下生成无毒的N2和H2O，从而达到净化的目的。但是SCR后处理系统的结构复杂，每套的成本在11000元～25000元，成为推广应用的障碍。
DPF后处理器技术的本质是利用一种特殊的载体，例如进口和出口端的蜂窝孔交替封堵后的‘壁流’式陶瓷或碳化硅载体，新鲜的DPF后处理器样件对柴油车排出的PM一类的‘黑烟’的过滤效率最高可以达到90％，新车出厂检测完全可以达到欧4或欧5排放标准，但是，这种陶瓷DPF载体的价格昂贵，无法国产，世界范围内都被美国的‘Coming’公司和日本的‘NGK’公司专利垄断，不仅每套的成本在7000元～12000元，而且，最容易堵塞失效，成为推广应用的障碍。
DOC后处理器技术的本质是类似于汽油乘用车的三元催化转化器(TWC)，用来脱除尾气中的CO和HC，载体和催化剂技术比较成熟，均能国产化，价格低，效率高。但应用于柴油车后，由于其主要的处理的主要对象为PM，对PM的去除效率仅仅在10～30％，因此，效率低，成为推广应用的障碍。
POC后处理器技术的本质是先把PM‘过滤’或‘截留’下来，然后在催化剂的作用下进行氧化，把PM中的主要成分SOF部分氧化成CO2和H2O，把PM颗粒尺寸降低，消除其毒性和危害的因素，因此，解决了PM超标的本质问题。POC后处理器对PM的处理效率可以达到50～80％，被堵塞的故障率也远远低于DPF。因此，POC是国外研究的热点，其中，以Ecocat公司最具代表性。
POC后处理器的本质是先进的载体和催化剂技术的结合。其中，载体最为关键，不仅影响性能，也影响成本和寿命。
Ecocat公司POC载体是其专利技术，其本质是结构独特的金属蜂窝板和超细金属纤维纺织毡的组合体。但价格昂贵，国产的柴油车不可能大批量采用。
POC载体成为POC后处理器应用的关键。一些利用超薄耐热不锈钢板制造的一些‘蜂窝状板以及其组合’，例如，专利号为‘02241118.6’的‘三元净化器金属载体’专利；专利号为‘200720088652.0’的‘机动车三元催化净化器金属载体的波纹带及其金属载体’专利；专利号为‘200810091662.9’的‘废气净化金属载体、所用层合物废气净化过滤器’专利；专利号为‘200610114608.2’的‘一种汽车尾气金属载体三元催化器制备方法’专利；专利号为‘200480036580.4’的‘废气净化金属载体的制造方法、废气净化金属载体和废气净化过滤器’专利；专利号为‘200710003694.4’的‘金属载体及金属载体的制造方法’专利；专利号为‘99201749.1’的‘机动车尾气净化催化剂的金属载体’专利；专利号为‘00268303.2’的‘蜂窝状金属载体’专利；专利号为‘00243739.2’的‘机外三元催化净化器的金属载体’专利；专利号为‘02202495.6’的‘用于废气排放控制的金属载体’专利；专利号为‘200410022788.2’的‘新型陶瓷化处理的金属载体’专利；专利号为‘98125354.7’的‘催化剂用金属载体’专利；专利号为‘03208434.X’的‘蜂窝状金属载体’专利；专利号为‘99101110.4’的‘一种带氧化铝层的催化剂金属载体’专利；专利号为‘98119279.3’的‘用于内燃机排气系统的金属载体’专利；专利号为‘00100560.X’的‘废气净化用金属载体’专利；专利号为‘01111387.1’的‘用于废气净化的金属载体催化剂’专利等等，由于气体的传质和传热的通道是贯通型或等同于贯通，因此，对PM的处理效果不好，无法适用于POC后处理装置。
一些专利采用金属丝交叉纺织成平面的金属网，再把这些网片叠放在一起，例如专利号为‘98248772.X’的‘网状陶瓷载体’专利；专利号为‘99253757.6’的‘网状陶瓷载体’专利；专利号为‘200710010357.8’的‘催化还原氮氧化物的蜂窝状金属丝网载体’专利；专利号为‘200710010359.7’的‘一种具有氧化铝涂层的蜂窝状金属丝网载体及其制备方法’专利；专利号为‘200810011365.9’的‘蜂窝状金属丝网载体上涂覆氧化铝涂层的方法’专利；专利号为‘200810011366.3’的‘用于净化废气的蜂窝状金属丝网载体’专利；专利号为‘200420094705.6’的‘表面负载纳米TiO2金属滤网’专利等等，由于气体的传质和传热的通道是近似于贯通型，气流通道紊乱的程度不高，PM颗粒被碰撞和截留的几率不高，因此，对PM的处理效果不好，无法适用于POC后处理装置。
一些专利采用完整的泡沫金属作为催化剂的载体，虽然解决了上述问题，但是面临成本的劣势，无法应用于国内市场的汽车的大批量生产，但其可靠性高，需要对载体单元进行结构的改进，在保证性能的情况下，降低成本，可以应用于载体技术、结构强度和可靠性要求较高的出口型的车辆，例如专利号为‘200320119469.4’的‘复合光催化抗菌泡沫金属’专利；专利号为‘200610156330.5’的‘一种高孔隙率金属多孔载体材料的制备方法’专利；专利号为‘200510024944.3’的‘汽车尾气净化器催化剂金属载体及其制备方法’专利；专利号为‘200410096609.X’的‘一种泡沫金属加氢催化剂及其制备方法和应用’专利；专利号为‘200710034317.7’的‘一种多孔金属载体及其制备方法’专利等等。
发明内容：
本实用新型的目的在于提供柴油车用POC金属载体后处理器，其利用金属泡沫材料质轻、隔音、阻燃，又有很强的吸能本领和电磁屏蔽作用，价格相当于进口产品价格的1/2，具备技术和经济方面的竞争力。
本实用新型的技术方案是这样实现的：柴油车用POC金属载体后处理器，由发动机排气的进气管、进气扩张管、连接法兰、载体、出气扩张管、出气管、固定载体饼的档圈和压力传感器组成；其特征在于：载体为泡沫金属饼安装在壳体内；泡沫金属饼-A型载体上涂敷氧化型催化剂涂层；进口和出口的载体泡沫金属饼-A型载体用金属挡圈同壳体焊接固定。
壳体为单层的或带保温层壳体，壳体的材料为SUS441铁素体不锈钢或表面镀铝的St11普通钢内板；载体的进口和出口分别同进气或出气扩张管和相联结。
泡沫金属饼-A型载体，是由每英寸透气的孔数15～65ppi，孔的密度大于90％的泡沫镍、泡沫镍铬、泡沫镍铬铝、泡沫铁铬铝、泡沫铁铬等成分的泡沫材料，泡沫金属饼的厚度为50mm～150mm。
本实用新型的积极效果是柴油车用POC金属载体后处理器的价格相当于进口产品价格的1/2，具备技术和经济方面的竞争力。
附图说明：
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型做进一步的描述：如图1所示，柴油车用POC金属载体后处理器，由发动机排气的进气管1、进气扩张管2、连接法兰3、载体、出气扩张管6、出气管7、固定载体饼的档圈8和压力传感器9组成；其特征在于：载体为泡沫金属饼4安装在壳体5内；泡沫金属饼-A型载体4上涂敷氧化型催化剂涂层；进口和出口的载体泡沫金属饼-A型载体4用金属挡圈8同壳体5焊接固定。
壳体5为单层的或带保温层壳体，壳体5的材料为SUS441铁素体不锈钢或表面镀铝的St11普通钢内板；载体的进口和出口分别同进气或出气扩张管2和6相联结。
泡沫金属饼-A型载体4，是由每英寸透气的孔数15～65ppi，孔的密度大于90％的泡沫镍、泡沫镍铬、泡沫镍铬铝、泡沫铁铬铝、泡沫铁铬等成分的泡沫材料，泡沫金属饼4的厚度为50mm～150mm。
首先选择每英寸透气的孔数35ppi，孔的密度大于90％的泡沫镍铬铁片材，饼的直径为300mm，饼的厚度为150mm，分别经过碱性介质的除油脱脂工序；然后在650～750℃的条件下保温2小时；移入含有0.5％HCl和0.2％Cr(NO3)2的处理液中处理4小时；先用自来水冲洗2遍，再用蒸馏水冲洗2遍；110℃干燥2小时；依次涂敷以下材料和比例的催化剂涂层，完成烧结，涂层的比例为1份的Al2O3，0.2份的TiO2，0.04份的La2O3，0.1份的CeO2，0.06份的Cr2O3；涂层的烧结温度为250～550℃，时间为2～3小时。加工成带有催化剂的泡沫金属饼-A型载体4。
选取材料为SUS44不锈钢板材料，板厚度为1.5mm，焊接内径为302mm，长度为480mm园桶状载体壳体5。
在园桶状载体壳体5的出口端完成固定载体饼的档圈8焊接。
先在桶内的档圈上方，分别放入规定数量的泡沫金属饼-A型载体4，例如，连续放入3块，完成载体的填装；该载体垂直摆放，在最上端的A型载体4表面上放置一个直径小于A型载体4的直径10～20mm的平面钢板，然后在其上放置10千克的金属砝码，使整个载体叠放密实，减少空隙和径向移动，完成档圈9的焊接。
按顺序完成出气扩张管6、出气管7、进气管1、进气扩张管2、连接法兰3的焊接和压力传感器10的安装，完成POC金属载体后处理器的制造加工。
Claims (3)
1.柴油车用POC金属载体后处理器，由发动机排气的进气管(1)、进气扩张管(2)、连接法兰(3)、载体、出气扩张管(6)、出气管(7)、固定载体饼的档圈(8)和压力传感器(9)组成；其特征在于：载体为泡沫金属饼(4)安装在壳体(5)内；泡沫金属饼-A型载体(4)上涂敷氧化型催化剂涂层；进口和出口的载体泡沫金属饼-A型载体(4)用金属挡圈(8)同壳体(5)焊接固定。
2.根据权利要求1所述的柴油车用POC金属载体后处理器，其特征在于所述的壳体(5)为单层的或带保温层壳体，壳体(5)的材料为SUS441铁素体不锈钢或表面镀铝的St11普通钢内板；载体的进口和出口分别同进气或出气扩张管(2)和(6)相联结。
3.根据权利要求1所述的柴油车用POC金属载体后处理器，其特征在于所述的泡沫金属饼-A型载体(4)，是由每英寸透气的孔数15～65ppi，孔的密度大于90％的泡沫镍或泡沫镍铬或泡沫镍铬铝或泡沫铁铬铝或泡沫铁铬成分的泡沫材料，泡沫金属饼(4)的厚度为50mm～150mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009200935742U CN201502424U (zh) | 2009-04-29 | 2009-04-29 | 柴油车用poc金属载体后处理器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009200935742U CN201502424U (zh) | 2009-04-29 | 2009-04-29 | 柴油车用poc金属载体后处理器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201502424U true CN201502424U (zh) | 2010-06-09 |
Family
ID=42453360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009200935742U Expired - Lifetime CN201502424U (zh) | 2009-04-29 | 2009-04-29 | 柴油车用poc金属载体后处理器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201502424U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101629509A (zh) * | 2009-04-29 | 2010-01-20 | 中国第一汽车集团公司 | 柴油车用颗粒氧化器金属载体后处理器及其制备工艺 |
| CN102345488A (zh) * | 2011-09-14 | 2012-02-08 | 中国第一汽车股份有限公司 | 泡沫金属球管组合的混合单元 |
| CN115282773A (zh) * | 2022-08-23 | 2022-11-04 | 山东菲天环保科技有限公司 | 一种催化脱硝柱 |
-
2009
- 2009-04-29 CN CN2009200935742U patent/CN201502424U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101629509A (zh) * | 2009-04-29 | 2010-01-20 | 中国第一汽车集团公司 | 柴油车用颗粒氧化器金属载体后处理器及其制备工艺 |
| CN102345488A (zh) * | 2011-09-14 | 2012-02-08 | 中国第一汽车股份有限公司 | 泡沫金属球管组合的混合单元 |
| CN102345488B (zh) * | 2011-09-14 | 2016-04-20 | 中国第一汽车股份有限公司 | 泡沫金属球管组合的混合单元及其制造工艺 |
| CN115282773A (zh) * | 2022-08-23 | 2022-11-04 | 山东菲天环保科技有限公司 | 一种催化脱硝柱 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2421632B1 (en) | Partial filter substrates containing scr catalysts and emissions treatment systems and methods of treating engine exhaust | |
| CN100371564C (zh) | 带有涂覆的纤维层的颗粒陷阱 | |
| US20160279571A1 (en) | Exhaust gas purification material | |
| CN110732320B (zh) | 一种柴油机尾气氧化催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN201401207Y (zh) | 三种基体复合的poc金属载体后处理器 | |
| CN201391351Y (zh) | 三种基体进口有缓冲间隙的异型poc金属载体后处理器 | |
| CN101629509A (zh) | 柴油车用颗粒氧化器金属载体后处理器及其制备工艺 | |
| CN201502424U (zh) | 柴油车用poc金属载体后处理器 | |
| KR20140062899A (ko) | 차량의 배기 가스 정화장치 | |
| CN201344052Y (zh) | 双回路汽车尾气净化系统 | |
| CN201401216Y (zh) | 两种基体复合的poc金属载体后处理器 | |
| CN207974875U (zh) | 一种柴油车尾气催化净化转化器 | |
| CN201391352Y (zh) | 三种基体的中心有缓冲间隙的poc金属载体后处理器 | |
| CN201401210Y (zh) | 两种基体出口有缓冲间隙的poc金属载体后处理器 | |
| CN101629507A (zh) | 二个缓冲间隙的颗粒氧化器金属载体后处理器及制备工艺 | |
| CN201401209Y (zh) | 进口和出口端有缓冲间隙的poc金属载体后处理器 | |
| CN201401214Y (zh) | 中心有缓冲间隙的poc金属载体后处理器 | |
| CN201401215Y (zh) | 两种基体中心有缓冲间隙的poc金属载体后处理器 | |
| CN201401211Y (zh) | 两种基体进出口双缓冲间隙的异型poc金属载体后处理器 | |
| CN201401208Y (zh) | 两种基体两个缓冲间隙均布的poc金属载体后处理器 | |
| CN201401212Y (zh) | 两种基体出口有缓冲间隙的异型poc金属载体后处理器 | |
| CN201401218Y (zh) | 三种基体出口有缓冲间隙的异型poc金属载体后处理器 | |
| CN201401217Y (zh) | 中间填充型的poc金属载体后处理器 | |
| CN104632329A (zh) | 一种柴油机用金属碳烟微粒过滤器 | |
| CN101628239A (zh) | 一种柴油车用金属载体颗粒氧化器催化剂 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: CHINA FIRST AUTOMOBILE WORKS GROUP CORPORATION Free format text: FORMER OWNER: CHINESE AUTO GROUP CO NO.1 Effective date: 20120312 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20120312 Address after: 130011 Changchun Province, West New Economic and Technological Development Zone, Dongfeng Street, No. 2259, No. Co-patentee after: Changchun Futian Fine Chemical Co., Ltd. Patentee after: China FAW Group Corporation Address before: 130011 Dongfeng Street, Jilin, Changchun, No. 2259 Co-patentee before: Changchun Futian Fine Chemical Co., Ltd. Patentee before: China FAW Group Corporation |
|
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20100609 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |