CN2358982Y - 一种用于发动机废气净化的金属网孔状整体催化剂芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于发动机废气净化的金属网孔状整体催化剂芯,它有筒体、上盖、底板,筒体下部接底板,球状催化剂装在筒体内,筒体外套有可沿筒体前后移动的密封圈,筒体、上盖、底板是金属筛网或多孔薄板。这种整体催化剂芯解决了已有的整体催化剂芯结构上的不足,具有使用、安装、更换方便,过滤效果好,制作工艺简单,成本低,能够控制废气流动的阻力及转化,不让未被净化的废气从反应器内壁排出等优点。

Description

一种用于发动机废气净化的金属网孔状整体催化剂芯

本实用新型公开了一种用于发动机废气净化的金属网孔状整体催化剂芯。

我们知道汽车运行时会排出CO、HC及NO_x等有害气体。汽车所造成的环境污染越来越引起人类的重视，各国为了降低汽车排气污染都制定了越来越严格的排放标准，汽车制造商们都在研究开发发动机废气净化的新方法，以符合新的排放标准。

现在很多汽车的排气系统中装有氧化催化反应器，这种催化反应器就是利用装在其中的整体催化剂芯让有害气体反生氧化还原反应，变成无害气体后再排放入大气中。而目前国内外使用的整体催化剂芯在结构上有缺陷，如金属波纹板状整体催化剂芯(如图1所示)，这种整体催化剂芯是将球状催化剂粒装进波纹板筒体1内，用无孔无波纹的金属薄板2将催化剂芯两头焊死，形成中间波纹式整体催化剂芯，再装入氧化催化反应器3内，约30度倾斜角将两头的金属薄板2焊接在反应器的顶板和底板上(如图2所示)，这样的话使用更换不方便。发动机废气从倾斜角上口波纹板进入催化剂中，转化的气体从倾斜角的下口波纹板排出，吸附表面积小，扩散性能差(气体流动阻力较大，CO及NO_x在催化剂上高速反应，转化的气体难以排放)。如图3所示，市场还使用一种独柱石陶瓷蜂窝状整体催化剂芯4，它是由MgO、Al₂O₃、SiO₂为原料，经挤压成形后再经高温焙烧制成的整块惰性陶瓷载体，其截面为蜂窝状结构(孔径为0.1～0.7mm，每平方厘米有160个孔)，然后要在蜂窝状孔内覆上约30微米厚的多孔材料(如γ-Al₂O₃或硅胶)薄层，最后再用活性组分贵金属无机盐酸溶液(即催化成分)浸渍，还要使活性组分还原，才能制成可装入氧化反应器3的整体催化剂芯，如图4所示。由于经高温焙烧的陶瓷材料的外表是光滑无孔无表面活性的，覆上的多孔材料和活性催化剂组分容易脱落，堵塞孔道，降低了有害气体的转化率，且制造工艺复杂，产品成本较高。

本实用新型的目的是提供一种高效、可靠、稳定性好且生产工艺简单、成本低的一种用于发动机废气净化的金属网孔状整体催化剂芯。

本实用新型的目的是这样实现的：一种用于发动机废气净化的金属网孔状整体催化剂芯，它有筒体、上盖、底板，筒体下部接底板，直径为2.5～5mm的贵金属钯球状催化剂装在筒体内，上盖安装在筒体上部，筒体外套有可沿筒体前后移动的密封圈，筒体、上盖、底板是孔径为10～24目的金属筛网或是孔径为2～3mm的金

属多孔薄板。

本实用新型的优点是：本实用新型所述的整体催化剂芯安装在氧化催化反应器中，不需焊接，使用更换方便；发动机产生的废气经本实用新型所述的整体催化剂芯上的筒体孔及球状催化剂间隙，扩散到整个催化剂上发生转化，过滤效果好，且制作工艺简单，成本低；在筒体外套的密封圈通过前后移动能够控制气体流动的阻力，且不让未被净化的废气从反应器内壁排出，保证了有害废气的充分转化。

图1是金属波纹板状整体催化剂芯结构示意图；

图2是金属波纹板状整体催化剂芯安装在氧化催化反应器内的示意图；

图3是独柱石陶瓷蜂窝状整体催化剂芯结构示意图；

图4是独柱石陶瓷蜂窝状整体催化剂芯安装在氧化催化反应器内的示意图；

图5是本实用新型实施例1所述的金属网孔状整体催化剂芯上盖结构示意图；

图6是本实用新型实施例1所述的金属网孔状整体催化剂芯筒体结构示意图；

图7是本实用新型实施例2所述的金属网孔状整体催化剂芯上盖结构示意图；

图8是本实用新型实施例2所述的金属网孔状整体催化剂芯筒体结构示意图；

图9是本实用新型实施例1所述整体催化剂芯安装在氧化催化反应器内的示意图。

下面通过附图结合实施例对本实用新型的结构作进一步的详细说明：

实施例1：

如图5、6所示，一种金属网孔状整体催化剂芯，它有筒体7、上盖5、底板8，筒体7下部可用钢丝接好底板8，球状催化剂9均匀布装在筒体7内，上盖5可用钢丝箍在筒体7上部，筒体7外套有可前后移动的密封圈6，筒体7、上盖5、底板8是用10～24目的金属筛网制成，球状催化剂9是直径为2.5～5mm的贵金属钯催化剂(可在扬州市开发区力风气体分离催化剂厂购买)。

可沿筒体7前后移动的密封圈6紧箍在筒体7上，当整体催化剂芯安装到氧化催化反应器3中后，与氧化催化反应器3内壁紧密接触，确保从氧化催化反应器3进口所来的废气只能经整体催化剂芯后通过氧化催化反应器3出口排出。

实施例2：

如图7、8所示，一种金属网孔状整体催化剂芯，其结构与实施例1所述的相同，仅筒体7、上盖5、底板8是孔径为2～3mm的金属多孔薄板。

如图9所示，本实用新型整体催化剂芯，安装到氧化催化反应器3中后，发动机产生的废气从氧化催化反应器3进口进入，穿过密封圈6前端的筛网(或板孔)，经球间与球状催化剂充分接触(催化作用是靠废气本身的热量缴发的)，废气之间发生氧化还原反应转化成无害气体，从密封圈6后端的筛网(或板孔)流出，最后由氧化催化反应器3出口排出。

废气之间的反应方程式如下：

            

            

            

            

            

            

本实用新型所述的整体催化剂芯，不仅能处理汽车废气还能处理摩托车废气、拖拉机废气等一切发动机废气。

Claims (5)

1、一种用于发动机废气净化的金属网孔状整体催化剂芯，其特征是：它有筒体(7)、上盖(5)、底板(8)，筒体(7)下部接底板(8)，球状催化剂(9)装在筒体(7)内，上盖(5)安装在筒体(7)上部，筒体(7)外套有可沿筒体(7)前后移动的密封圈(6)，筒体(7)、上盖(5)、底板(8)是金属筛网。

2.如权利要求1所述的一种用于发动机废气净化的金属网孔状整体催化剂芯，其特征是：筒体(7)、上盖(5)、底板(8)是孔径为10～24目的金属筛网。

3.如权利要求1所述的一种用于发动机废气净化的金属网孔状整体催化剂芯，其特征是：筒体(7)、上盖(5)、底板(8)还可以是金属多孔薄板。

4.如权利要求3所述的一种用于发动机废气净化的金属网孔状整体催化剂芯，其特征是：筒体(7)、上盖(5)、底板(8)是孔径为2～3mm的金属多孔薄板。

5.如权利要求2或4所述的一种用于发动机废气净化的金属网孔状整体催化剂芯，其特征是：球状催化剂(9)是直径为2.5～5mm贵金属钯催化剂。

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