DE102014110811A1 - Ammoniak-Slip-Katalysator - Google Patents
Ammoniak-Slip-Katalysator Download PDFInfo
- Publication number
- DE102014110811A1 DE102014110811A1 DE102014110811.6A DE102014110811A DE102014110811A1 DE 102014110811 A1 DE102014110811 A1 DE 102014110811A1 DE 102014110811 A DE102014110811 A DE 102014110811A DE 102014110811 A1 DE102014110811 A1 DE 102014110811A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- catalyst
- substrate
- exhaust gas
- catalyst layer
- layer
- 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.)
- Granted
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 398
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 146
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 145
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 78
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 34
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 33
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 33
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 105
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 99
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 29
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 26
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 18
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 17
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 12
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000009472 formulation Methods 0.000 claims description 9
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 9
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 8
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 claims description 7
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 5
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims description 4
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims 1
- 239000010944 silver (metal) Substances 0.000 claims 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 61
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 35
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 abstract description 34
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 abstract description 29
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 abstract description 6
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 150
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 131
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 31
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 31
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 22
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 18
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 18
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 11
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 11
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 10
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 9
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 9
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 9
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 9
- -1 platinum group metals Chemical class 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 7
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 6
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 6
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 6
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 6
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 6
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N succinic acid Chemical compound OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 5
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- GHOKWGTUZJEAQD-ZETCQYMHSA-N (D)-(+)-Pantothenic acid Chemical compound OCC(C)(C)[C@@H](O)C(=O)NCCC(O)=O GHOKWGTUZJEAQD-ZETCQYMHSA-N 0.000 description 3
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 3
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000006069 physical mixture Substances 0.000 description 3
- 238000002459 porosimetry Methods 0.000 description 3
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 description 3
- MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 4-(3,5-dimethylphenyl)-1,3-thiazol-2-amine Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C=2N=C(N)SC=2)=C1 MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 2
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium 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
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 2
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 2
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N strontium oxide Chemical compound [O-2].[Sr+2] IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 229910000505 Al2TiO5 Inorganic materials 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- KOPBYBDAPCDYFK-UHFFFAOYSA-N caesium oxide Chemical compound [O-2].[Cs+].[Cs+] KOPBYBDAPCDYFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001942 caesium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 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 1
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L copper(ii) acetate Chemical compound [Cu+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N divanadium pentaoxide Chemical group O=[V](=O)O[V](=O)=O GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008241 heterogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910000476 molybdenum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001272 nitrous oxide Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N oxomolybdenum Chemical class [Mo]=O PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVRQVWSVLMGPRN-UHFFFAOYSA-N oxotungsten Chemical class [W]=O VVRQVWSVLMGPRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N palladium(ii) nitrate Chemical compound [Pd+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- NWAHZABTSDUXMJ-UHFFFAOYSA-N platinum(2+);dinitrate Chemical compound [Pt+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O NWAHZABTSDUXMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001744 pollucite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 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
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 1
- 239000006254 rheological additive Substances 0.000 description 1
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003832 thermite Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001456 vanadium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
-
- 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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/024—Multiple impregnation or coating
- B01J37/0244—Coatings comprising several layers
-
- 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
- B01D53/9477—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 separate bricks, e.g. exhaust systems
-
- 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
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/064—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof containing iron group metals, noble metals or copper
- B01J29/072—Iron group metals or copper
-
- 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
- F01N3/18—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 methods of operation; Control
- F01N3/20—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 methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
- F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
- B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
- B01D46/2418—Honeycomb filters
- B01D46/2425—Honeycomb filters characterized by parameters related to the physical properties of the honeycomb structure material
- B01D46/2429—Honeycomb filters characterized by parameters related to the physical properties of the honeycomb structure material of the honeycomb walls or cells
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
- B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
- B01D46/2418—Honeycomb filters
- B01D46/2425—Honeycomb filters characterized by parameters related to the physical properties of the honeycomb structure material
- B01D46/24491—Porosity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
- B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
- B01D46/2418—Honeycomb filters
- B01D46/2451—Honeycomb filters characterized by the geometrical structure, shape, pattern or configuration or parameters related to the geometry of the structure
- B01D46/2476—Monolithic structures
-
- 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
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
- B01D53/8625—Nitrogen oxides
- B01D53/8628—Processes 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
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/869—Multiple step processes
-
- 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
-
- 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
- B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
- B01D53/9409—Nitrogen oxides
- B01D53/9413—Processes characterised by a specific catalyst
- B01D53/9418—Processes characterised by a specific catalyst for removing nitrogen oxides by selective catalytic reduction [SCR] using a reducing agent in a lean exhaust gas
-
- 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
- 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
- B01D53/9472—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 zones
-
- 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
- B01J23/44—Palladium
-
- 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
- B01J23/64—Platinum group metals with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/648—Vanadium, niobium or tantalum or polonium
- B01J23/6482—Vanadium
-
- 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
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/72—Copper
-
- 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
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/74—Iron group metals
- B01J23/745—Iron
-
- 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
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/82—Phosphates
- B01J29/84—Aluminophosphates containing other elements, e.g. metals, boron
- B01J29/85—Silicoaluminophosphates [SAPO compounds]
-
- 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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
-
- 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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/19—Catalysts containing parts with different compositions
-
- 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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
- B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
-
- 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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
-
- 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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/024—Multiple impregnation or coating
- B01J37/0246—Coatings comprising a zeolite
-
- 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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/024—Multiple impregnation or coating
- B01J37/0248—Coatings comprising impregnated particles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K13/00—Arrangement in connection with combustion air intake or gas exhaust of propulsion units
- B60K13/04—Arrangement in connection with combustion air intake or gas exhaust of propulsion units concerning exhaust
-
- 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
-
- 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
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/20738—Iron
-
- 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
- B01D2255/20761—Copper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/50—Zeolites
-
- 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
-
- 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
- B01D2255/902—Multilayered catalyst
- B01D2255/9025—Three 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
- B01D2255/904—Multiple catalysts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
- B01D2255/911—NH3-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
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
- B01J2523/10—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts of Group I (IA or IB) of the Periodic Table
- B01J2523/17—Copper
-
- 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
- B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
- B01J2523/80—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts of Group VIII of the Periodic Table
- B01J2523/84—Metals of the iron group
- B01J2523/842—Iron
-
- 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
- F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
- F01N2570/12—Hydrocarbons
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Geometry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Toxicology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Transportation (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Abstract
Beschrieben wird ein Ammoniak-Slip-Katalysatorgegenstand, der geträgertes Palladium in einer oberen oder stromaufseitigen Schicht zur Oxidation von Kohlenmonoxid und/oder Kohlenwasserstoffen, einen SCR-Katalysator entweder in der oberen Schicht oder in einer getrennten unteren oder stromabseitigen Schicht und einen Ammoniakoxidationskatalysator in einer unteren Schicht aufweist. Ferner beschrieben werden Verfahren zur Behandlung eines Abgases unter Verwendung des Katalysatorgegenstands, wobei die Behandlung ein Verringern der Konzentrationen von Ammoniak und optional Kohlenmonoxid und/oder Kohlenwasserstoffen in dem Abgas umfasst.
Description
- Gebiet der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Oxidationskatalysator zum Behandeln eines Verbrennungsabgases und insbesondere zum Reduzieren von in Verbindung mit einem selektiven katalytischen Reduktionsprozess entwichenem Ammoniak.
- Beschreibung des Standes der Technik
- Die Verbrennung von Kohlenwasserstoffkraftstoff liefert ein Motorabgas oder ein Rauchgas, das zu großen Teilen relativ gutartigen Stickstoff (N2), Wasserdampf (H2O) und Kohlendioxid (CO2) enthält. Die Abgase enthalten jedoch auch in relativ kleinen Anteilen schädliche und/oder toxische Substanzen wie Kohlenmonoxid (CO) aus einer unvollständigen Verbrennung, Kohlenwasserstoffe (HC) aus nicht verbranntem Kraftstoff, Stickstoffoxide (NOx) aus übermäßigen Verbrennungstemperaturen und Feinstaub (hauptsächlich Ruß). Um den Umwelteinfluss des in die Atmosphäre freigesetzten Abgases zu mildern, ist es wünschenswert, die Menge der unerwünschten Komponenten vorzugsweise mittels eines Verfahrens, das seinerseits keine weiteren schädlichen oder toxischen Substanzen erzeugt, zu eliminieren oder zu verringern.
- NOx, das Stickstoffmonoxid (NO), Stickstoffdioxid (NO2) und Distickstoffmonoxid (N2O) umfasst, ist eine beschwerliche Komponente, um aus Abgas, das durch mager verbrennende Motoren erzeugt wird, entfernt zu werden. Die Reduktion von NOx zu N2 ist in mager verbranntem Abgas besonders problematisch, da das Abgas genügend Sauerstoff enthält, um Oxidationsreaktionen gegenüber Reduktionsreaktionen zu begünstigen. Nichtsdestotrotz kann NOx durch ein allgemein als selektive katalytische Reduktion (SCR) bekanntes Verfahren reduziert werden. Ein SCR-Prozess umfasst die Umwandlung von NOx in Gegenwart eines Katalysators und mithilfe eines stickstoffhaltigen Reduktionsmittels, wie beispielsweise Ammoniak, in elementaren Stickstoff (N2) und Wasser. In einem SCR-Prozess wird ein gasförmiges Reduktionsmittel wie beispielsweise Ammoniak zu einem Abgasstrom vor einem Inberührunggelangen des Abgases mit dem SCR-Katalysator zugegeben. Das Reduktionsmittel wird auf dem Katalysator absorbiert und die NOx-Reduktionsreaktion läuft ab, wenn die Gase durch das katalysierte Substrat oder über das katalysierte Substrat hinweg geführt werden. Die chemischen Gleichungen für stöchiometrische SCR-Reaktionen unter Verwendung von Ammoniak sind die folgenden:
4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O 2NO2 + 4NH3 + O2 → 3N2 + 6H2O NO + NO2 + 2NH3 → 2N2 + 3H2O - Die meisten SCR-Prozesse verwenden einen stöchiometrischen Überschuss von Ammoniak, um die Umwandlung von NOx zu maximieren. Nicht umgesetztes Ammoniak, das durch den SCR-Prozess geführt wird (manchmal auch als ”Ammoniakentgleiten” bezeichnet), ist unerwünscht, da das entglittene Ammoniakgas mit anderen Verbrennungsspezies reagieren und/oder einen negativen Einfluss auf die Atmosphäre, falls freigesetzt, haben kann. Um ein Ammoniakentgleiten zu verringern, können SCR-Systeme einen Ammoniakoxidationskatalysator (AMOX) (auch als Ammoniak-Slip-Katalysator (ASC) bekannt) stromab des SCR-Katalysators umfassen.
- Katalysatoren zum Oxidieren von überschüssigem Ammoniak in einem Abgas sind bekannt. Beispielsweise beschreibt die
US 7 393 511 einen Ammoniakoxidationskatalysator, der ein Edelmetall wie beispielsweise Platin, Palladium, Rhodium oder Gold auf einem Träger von Titandioxid, Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Zirconiumoxid usw. enthält. Diese Katalysatoren oxidieren NH3 unter Bildung von N2 und/oder sekundärem NOx + H2O, wie folgt:4NH3 + 7O2 → 4NO2 + 6H2O 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O 2NH3 + 2O2 → N2O + 3H2O 4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O - Um dieser sekundären NOx-Bildung zu begegnen, umfassen typische ASCs eine obere Katalysatorschicht, die einen herkömmlichen SCR-Katalysator umfasst, und eine Bodenkatalysatorschicht, die den Ammoniakoxidationskatalysator umfasst. Entglittenes NH3 und wenig oder kein NOx enthaltendes Abgas tritt durch die obere SCR-Schicht des ASC hindurch, wobei der SCR-Katalysator einen Teil des NH3 speichert. Ein weiterer Teil des NH3 durchdringt den Katalysator weiter, bis es die Bodenschicht erreicht, wo es zu sekundärem NOx und H2O oxidiert wird. Das sekundäre NOx dringt durch die obere Schicht hindurch zurück, wo es mit dem gespeicherten NH3 unter Bildung von N2 und H2O reagiert.
- Die obere und untere Schicht des ASC sind getrennt, um eine augenblickliche Oxidation des NH3 zu verhindern, wodurch es zur Bildung von unerwünschtem sekundärem NOx in dem Abgasstrom käme. Aus diesem Grund ist die obere Schicht in ASCs frei von Edelmetallen wie Metallen der Platingruppe (PGMs). Darüber hinaus ist die Bodenschicht, die den Oxidationskatalysator auf PGM-Basis enthält, vollständig durch die obere Schicht bedeckt, um zu verhindern, dass nicht behandeltes sekundäres NOx in den Abgasstrom eintritt.
- ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- Die vorliegende Erfindung betrifft teilweise einen heterogenen Oxidationskatalysator, der besonders wirksam ist bei der gleichzeitigen Reduktion von entglittenem Ammoniak ohne signifikante NOx-Bildung und beim Oxidieren von CO und HC. Überraschenderweise erhöht das Einarbeiten von Palladium in die obere Schicht eines zwei Schichten oder drei Schichten umfassenden ASC das CO- und HC-Oxidationspotenzial des Katalysators, während gleichzeitig wenig sekundäres NOx oder keine Erhöhung des sekundären NOx aus der Oxidation des NH3 produziert wird. Dieses Ergebnis ist besonders überraschend, da Pd bekanntermaßen ein wirksamer NH3-Oxidationskatalysator ist. In dem vorliegenden Katalysator passiert ein Großteil des NH3 die Pd-Schicht hin zu der unteren Schicht, wo es oxidiert wird.
- Der erfindungsgemäße ASC ist in verschiedener Weise geeignet. Beispielsweise kann der Katalysator in Nachbehandlungssystemen von mager verbranntem Abgas verwendet werden, die keinen Oxidationskatalysator (z. B. einen Dieseloxidationskatalysator (DOC)) stromauf der ASC-Komponente umfassen. In derartigen Systemen ist der DOC nicht notwendig, da CO und Kohlenwasserstoffe in dem Abgas durch den ASC vollständig zu CO2 und H2O umgewandelt werden. Durch Beseitigen der Notwendigkeit von weiteren Komponenten kann der erfindungsgemäße ASC das Profil des Nachbehandlungssystems sowie dessen Kosten verringern.
- In einem weiteren Beispiel wird der ASC auch als Dieselexothermkatalysator (DEC) zur Produktion der Wärme verwendet, die zur Regeneration eines stromab gelegenen Dieselpartikelfilters (DPF) erforderlich ist. Durch Fungieren als stromab gelegener DEC (d. h. stromab eines primären SCR-Katalysators und optional eines DOC-Katalysators, jedoch stromauf eines DPF) sind die stromaufseitigen Komponenten nicht den hohen Temperaturen ausgesetzt, die während einer Filterregeneration erforderlich sind. Folglich oxidiert der erfindungsgemäße Katalysator in das Nachbehandlungssystem injizierten Kraftstoff, wobei Wärme erzeugt wird, die ihrerseits den Ruß verbrennt, der sich auf dem DPF angesammelt hat. Die kombinierte Fähigkeit, ein Ammoniakentgleiten zu verringern und eine Exotherme zu erzeugen, erlaubt eine stromabseitige Anordnung und eine Anordnung weg von den thermisch empfindlicheren SCR- und DOC-Katalysatoren der Kombination aus DEC und DPF.
- Folglich wird ein Katalysatorgegenstand zum Behandeln von Abgas bereitgestellt, der ein Substrat umfasst, das eine auf und/oder in dem Substrat angeordnete erste Katalysatorschicht und eine über mindestens einem Teil einer zweiten Katalysatorschicht angeordnete zweite Katalysatorschicht aufweist, wobei die erste Katalysatorschicht einen ersten Oxidationskatalysator umfasst und die zweite Katalysatorschicht ein Gemisch aus (i) einem zweiten Oxidationskatalysator, der aus Palladium auf einem ersten Träger besteht, und (ii) einem Katalysator zum selektiven Reduzieren von NOx und/oder Speichern von NH3 enthält.
- Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Katalysatorgegenstand zur Behandlung eines Abgases bereitgestellt, der (a) ein Substrat, (b) eine erste Katalysatorschicht, die auf und/oder in dem Stubstrat angeordnet ist, wobei die erste Katalysatorschicht einen NH3-Oxidationskatalysator enthält, (c) eine zweite Katalysatorschicht, die über der ersten Kastalysatorschicht angeordnet ist, wobei die zweite Katalysatorschicht einen Katalysator zum selektiven Reduzieren von NOx und/oder Speichern von NH3 enthält, und (d) eine dritte Katalysatorschicht, die über der zweiten Katalysatorschicht angeordnet ist, wobei die dritte Katalysatorschicht geträgertes Pd umfasst, umfasst.
- Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein System zum Behandeln eines Abgases bereitgestellt, das (a) einen Abgaskrümmer und (b) ein Substrat mit einer auf und/oder in dem Substrat angeordneten zweiten Katalysatorschicht und einer über mindestens einem Teil der zweiten Katalysatorschicht aufgetragenen ersten Katalysatorschicht umfasst, wobei die erste Katalysatorschicht ein Gemisch aus (i) einem ersten Oxidationskatalysator, der aus Palladium auf einem ersten Träger besteht, und (ii) einem Katalysator zum selektiven Reduzieren von NOx und/oder Speichern von NH3 enthält und die zweite Katalysatorschicht einen zweiten Oxidationskatalysator umfasst, wobei das Substrat sich in Fluidumverbindung mit dem Abgaskrümmer befindet und wobei es keinen Oxidationskatalysator zwischen dem Substrat und dem Abgaskrümmer gibt.
- Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Nachbehandlungssystem für Motorabgas bereitgestellt, das die folgenden Komponenten umfasst: (a) einen Dieseloxidationskatalysator zum Produzieren eines NO/NO2-Verhältnisses von etwa 4:1 bis etwa 1:30, bezogen auf das Volumen; (b) einen Injektor zum Injizieren eines Reduktionsmittels auf Stickstoffbasis in das System; (c) einen primären SCR-Katalysator; (d) einen Injektor zum Einführen von Kraftstoff in das System; (e) einen zweiten Durchflussmonolith mit einer auf und/oder in dem Substrat angeordneten zweiten Katalysatorschicht und einer über mindestens einem Teil einer zweiten Katalysatorschicht aufgetragenen ersten Katalysatorschicht, wobei die erste Katalysatorschicht ein Gemisch aus (i) einem ersten Oxidationskatalysator, der aus Palladium auf einem ersten Träger besteht, und (ii) einem Katalysator zum selektiven Reduzieren von NOx und/oder zum Speichern von NH3 enthält und die zweite Katalysatorschicht einen zweiten Oxidationskatalysator umfasst, wobei das Substrat sich in Fluidumverbindung mit dem Abgaskrümmer befindet, und (f) ein Dieselpartikelfilter, wobei die Komponenten (a) bis (f) von stromaufseitig nach stromabseitig in aufeinanderfolgender Reihenfolge angeordnet sind.
- Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Behandlung eines Abgases bereitgestellt, das die Stufe eines Inberührungbringens eines NH3 enthaltenden Abgases mit einem Katalysatorgegenstand umfasst, der ein Substrat mit einer auf und/oder in dem Substrat angeordneten ersten Katalysatorschicht und einer über der ersten Katalysatorschicht aufgetragenen zweiten Katalysatorschicht umfasst, wobei die erste Katalysatorschicht einen ersten Oxidationskatalysator umfasst und die zweite Katalysatorschicht ein Gemisch aus (i) einem zweiten Oxidationskatalysator, der aus geträgertem Palladium besteht, und (ii) einem Katalysator zum selektiven Reduzieren von NOx und/oder zum Speichern von NH3 enthält, und wobei der erste und der zweite Oxidationskatalysator unterschiedliche Formulierungen sind, wobei das Inberührungbringen (a) mindestens einen Teil des NH3 in der zweiten Katalysatorschicht speichert, (b) mindestens ein Teil des NH3 unter Bildung von N2 und/oder sekundärem NOx oxidiert und (c) mindestens einen Teil des sekundären NOx mit dem gespeicherten NH3 unter Bildung von N2 und H2O selektiv reduziert. In bestimmten Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner die Stufe des Oxidierens mindestens eines Teils des CO und/oder der Kohlenwasserstoffe in dem Abgas.
- Gemäß einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Regeneration eines Partikelfilters bereitgestellt, das ein Injizieren eines Kraftstoffs auf Kohlenwasserstoffbasis in ein Abgas stromauf eines hier beschriebenen ASC-Katalysators und vorzugsweise stromab des primären SCR-Katalysators unter Verwendung der Verbrennungsreaktion zum Erwärmen des Abgases und Verwenden des erwärmten Abgases zum Verbrennen von Ruß und weiterem Feinstaub, der sich auf dem Filter angesammelt hat, umfasst.
- KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
- Die
1A bis1E sind Zeichnungen der Katalysatorgegenstände gemäß bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung: - die
2A bis2B sind Diagramme von Abgasnachbehandlungssystemen gemäß den erfindungsgemäßen Ausführungsformen; -
3 ist ein Graph, der eine vergleichende CO-Umwandlung für eine erfindungsgemäße Ausführungsform zeigt; -
4 ist ein Graph, der eine vergleichende HC-Umwandlung für eine erfindungsgemäße Ausführungsform zeigt; -
5 ist ein Graph, der eine vergleichende NH3-Umwandlung für eine erfindungsgemäße Ausführungsform zeigt; -
6 ist ein Graph, der einen vergleichenden NOx-Output für eine erfindungsgemäße Ausführungsform zeigt; -
7 ist ein Graph, der eine vergleichende N2-Selektivität für eine erfindungsgemäße Ausführungsform zeigt; und -
8 ist ein Graph, der eine vergleichende CO-Umwandlung für eine erfindungsgemäße Ausführungsform zeigt. - DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist die vorliegende Erfindung auf einen Katalysatorgegenstand zum Verbessern der Umweltluftqualität, insbesondere zur Verbesserung der Abgasemissionen, die durch Kraftwerke, Gasturbinen, mager verbrennende Verbrennungsmotoren und dergleichen erzeugt werden, gerichtet. Emissionen werden mindestens teilweise durch Verringern der Konzentrationen von HC, CO, NH3 und/oder NOx in dem Abgas über einen breiten Betriebstemperaturbereich hinweg verbessert. Die Erfindung kann die Gesamtkosten und den Gesamtraum, die für ein Abgasnachbehandlungssystem zur Durchführung mehrerer Funktionen in einer einzelnen Einheit erforderlich sind, verringern. Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung die thermische Haltbarkeit eines Abgasnachbehandlungssystems durch Positionieren der bei hoher Temperatur durchgeführten Filterregenerationsoperation stromab der temperaturempfindlichen DOC- und SCR-Katalysatoren verbessern.
- In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die vorliegende Erfindung ein Substrat, das einen ersten Oxidationskatalysator zum Oxidieren von NH3 hauptsächlich zu sekundärem NOx und H2O insbesondere bei niedrigen Temperaturen (z. B. unter 250°C); einen SCR-Katalysator zum Speichern von NH3 und/oder zum selektiven Reduzieren von NOx mit NH3 in Gegenwart von O2; und einen zweiten Oxidationskatalysator hauptsächlich zum Oxidieren von CO zu CO2 und HC zu CO2 und H2O ohne merkliches Oxidieren von NH3 trägt, wobei sich der zweite Oxidationskatalysator oberhalb oder stromauf des ersten Oxidationskatalysators befindet. Wie hier verwendet, bezeichnet der Ausdruck ”sekundäres NOx” NOx, das durch die Oxidation von NH3 erzeugt wurde, und umfasst kein NOx, das durch die Verbrennung von Kraftstoff erzeugt wurde. Vorzugsweise wird der zweite Oxidationskatalysator so gewählt, dass er CO und HC vollständig oxidiert und kein partieller Oxidationskatalysator ist.
- Der zweite Oxidationskatalysator umfasst Palladium, vorzugsweise geträgertes Palladium. Optional besteht der zweite Oxidationskatalysator im Wesentlichen aus geträgertem Palladium. Vorzugsweise ist der zweite Oxidationskatalysator im Wesentlichen frei von beliebigen katalytisch aktiven Metallen, die von Palladium verschieden sind. Wie hier verwendet, bedeutet der Ausdruck ”katalytisch aktives Metall” ein Metall, das direkt an der katalytischen Oxidation von NH3, HC oder CO teilnimmt. Wie hier verwendet, bedeutet der Ausdruck ”im Wesentlichen frei” bezüglich eines Metalls in dem zweiten Oxidationskatalysator, dass das Metall entweder nicht vorhanden ist oder in einer Konzentration vorhanden ist, die niedrig genug ist, um die Oxidationsfunktion des Katalysators nicht zu beeinflussen. Beispiele für Katalysatoren, die im Wesentlichen frei von einem speziellen Metall sind, umfassen die, in denen das spezielle Metall in einer Menge von weniger als etwa 1 Gew.-%, weniger als etwa 0,1 Gew.-% oder weniger als etwa 0,01 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Pd in dem zweiten Oxidationskatalysator, vorhanden ist.
- Mit Ausnahme von Pd ist der zweite Oxidationskatalysator vorzugsweise frei von Edelmetallen einschließlich Ruthenium, Rhenium, Rhodium, Silber, Osmium, Iridium, Platin und Gold. Vorzugsweise ist. der Oxidationskatalysator frei oder im Wesentlichen frei von einem oder mehreren Alkalimetallen und Erdalkalimetallen wie beispielsweise Natrium, Kalium, Calcium und Magnesium. Vorzugsweise ist der Oxidationskatalysator frei oder im Wesentlichen frei von Vanadium, Wolfram und/oder Molybdän. In bestimmten Ausführungsformen ist der Oxidationskatalysator frei oder im Wesentlichen frei von Mangan, Silicium, Zirconium, Aluminium und Oxiden hiervon, sofern das Metall nicht in Form eines Metalloxidkatalysators vorhanden ist. In bestimmten Ausführungsformen ist der Oxidationskatalysator frei oder im Wesentlichen frei von Übergangsmetallen wie beispielsweise einem oder mehreren Metallen, die aus Kupfer, Eisen, Nickel, Cobalt, Chrom, Hafnium, Lanthan, Gallium, Cer und Zink ausgewählt sind. In bestimmten Ausführungsformen ist der Oxidationskatalysator frei oder im Wesentlichen frei von Seltenerdmetallen.
- Vorzugsweise ist das Palladium in dem zweiten Oxidationskatalysator durch einen eine große Oberfläche aufweisenden Träger, wie beispielsweise ein Metalloxid oder ein Zeolith, geträgert, wobei Metalloxide besonders bevorzugt sind. Die Palladiumkomponente kann mittels beliebiger herkömmlicher Maßnahmen wie beispielsweise Mischen einer wässrigen Salzlösung, die das Metall enthält, mit dem Träger unter Bildung eines Metallkolloid-Washcoats, der dann auf das Substrat appliziert werden kann, auf den Träger einverleibt werden. In bestimmten Ausführungsformen wird das Palladium mittels Imprägnieren vor einem Dosieren des Washcoats auf dem Träger vorfixiert. Vorzugsweise ist das Palladium eine Beschichtung auf einem eine große Oberfläche aufweisenden Träger.
- Der Typ des Palladiumträgers ist nicht speziell beschränkt, vorausgesetzt, dass es sich um Partikel mit einer großen Oberfläche handelt, er inert ist und zur Verwendung in einem Nachbehandlungssystem geeignet ist. Beispiele für Trägermaterialien umfassen feuerfeste Metalloxide wie Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Zirconiumoxid, Titanoxid, Ceroxid und physikalische Gemische oder Verbundstoffe hiervon, wobei Aluminiumoxid und auch Ceroxid besonders bevorzugt sind. In bestimmten Ausführungsformen weisen die Träger großen Poren (z. B. 100 bis 350 Å) oder sowohl große als auch kleine Poren auf. In bestimmten Ausführungsformen weist der Träger eine BET-Oberfläche von mindestens 50 m2/g, vorzugsweise von etwa 50 bis 500 m2/g, stärker bevorzugt von etwa 50 bis 300 m2/g oder etwa 150 bis 250 m2/g auf. Feuerfeste Metalloxidträger weisen vorzugsweise ein Porenvolumen von etwa 0,1 bis 0,5 g/cm3, beispielsweise von etwa 0,2 bis 0,4 g/cm3 auf, wobei die Messung vorzugsweise durch Quecksilberintrusionsporosimetrie erfolgt. Die mittlere Partikelgröße, bezogen auf die Teilchenanzahl, des Trägermaterials beträgt vorzugsweise etwa 0,01 bis 10 μm, beispielsweise etwa 0,5 bis 5 μm, etwa 0,1 bis 1 μm oder etwa 5 bis 10 μm und vorzugsweise liegt ein Großteil der Teilchenzahl in einem dieser Bereiche. In bestimmten Ausführungsformen liegt die D90-Teilchengröße des Trägers in einem dieser Bereiche.
- Weitere Palladiumträger für den zweiten Oxidationskatalysator umfassen Molekularsiebe wie Alumosilicate, Silicoalumophosphate und Alumophosphate mit einem Gerüst vom Zeolithtyp wie beispielsweise AEI, AFX, CHA, KFI, LEV, ERI, DDR, UEI, RHO, EAB, PAU, MER, GOO, YUG, GIS, UFI, VIN, AEI/CHA-Verwachsungen, BEA, MFI, MOR und FER.
- In bestimmten Ausführungsformen ist der zweite Oxidationskatalysator eine getrennte und unterschiedliche Schicht, die auf dem Substrat angeordnet ist oder über einer anderen Katalysatorschicht angeordnet ist, die sich auf und/oder in dem Substrat befindet. In derartigen Ausführungsformen ist der zweite Oxidationskatalysator vorzugsweise frei von einem beliebigen anderen katalytischen Material.
- In anderen Ausführungsformen ist der zweite Oxidationskatalysator auf dem Substrat als eine Katalysatorschicht angeordnet, die ein physikalisches Gemisch des zweiten Oxidationskatalysators und eines SCR-Katalysators enthält. Für Ausführungsformen, in denen der zweite Oxidationskatalysator auf einem Substrat in Form eines Gemisches, das einen SCR-Katalysator umfasst, angeordnet ist, ist das Gemisch frei von beliebigen Edelmetallen insbesondere PGMs. Vorzugsweise ist das Gemisch ein heterogenes Gemisch aus einem geträgerten Pd-Katalysator und SCR-Katalysator, wobei das Pd gleichförmig in dem Gemisch verteilt ist.
- Der erfindungsgemäße SCR-Katalysator ist nicht speziell beschränkt, vorausgesetzt, dass er NOx in Gegenwart eines Reduktionsmittels in einer oxidierenden Umgebung selektiv reduzieren kann. Der SCR-Katalysator, der in einen ASC eingearbeitet ist, wird verwendet, um sekundäres NOx zu behandeln, und ist von dem SCR-Katalysator, der zur Behandlung von NOx, das durch Verbrennung von Kraftstoff erzeugt wird, verwendet wird, getrennt und verschieden. Folglich kann der in den ASC eingearbeitete SCR-Katalysator als ein ”sekundärer SCR-Katalysator” bezeichnet werden und der SCR-Katalysator, der zur Behandlung von NOx verwendet wird, das durch die Verbrennung von Kraftstoff erzeugt wurde, kann als ”primärer SCR-Katalysator” bezeichnet werden. Diese unterschiedlichen SCR-Katalysatoren können die gleiche Formulierung oder unterschiedliche Formulierungen aufweisen.
- In bestimmten Ausführungsformen umfasst der SCR-Katalysator mindestens ein Promotormetall auf einem eine große Oberfläche aufweisenden Träger einschließlich feuerfesten Metalloxiden und Molekularsieben wie beispielsweise Alumosilcaten (Zeolithen), Silicoalumophosphaten (SAPOs) oder Alumophosphaten (AlPOs). In bestimmten Ausführungsformen weist der SCR-Katalysator ein geringes bis kein NH3-Oxidationsvermögen auf, kann jedoch NH3 als Funktion der Temperatur, als Funktion einer mageren oder fetten Umgebung oder beidem speichern und freisetzen. Wie hier verwendet, bezeichnet der Ausdruck ”magere Umgebung” ein Abgas, das durch Verbrennen von Kraftstoff im Überschuss des stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Gemisches (beispielsweise Überschuss an Luft) erzeugt wird, oder ein Abgas, das eine Sauerstoffmenge enthält, die mindestens der eines mager verbrannten Abgases entspricht. Wie hier verwendet, bezeichnet der Ausdruck ”fette Umgebung” ein Abgas, das durch Verbrennung eines fetten Gemisches aus Luft-Kraftstoff erzeugt wird.
- Bevorzugte Promotormetalle sind aus der Gruppe ausgewählt, die aus V, Cr, Co, Cu, Fe, Hf, La, Ce, In, V, Mn, Ni, Zn, Ga, entweder allein oder in Form von Kombinationen hiervon besteht. Das Promotormetall kann ein freies Metall oder ein Metallion sein und kann auf oder in den Träger mittels verschiedener Techniken einschließlich Zonenaustausch, trockene Imprägnierung, direkte Beschichtung oder in situ während der Synthese des Trägermaterials eingearbeitet werden. Bevorzugte Promotormetalle umfassen Cu und Fe, insbesondere wenn das Promotormetall auf und/oder in ein Molekularsieb, vorzugsweise einem kleinporigen Zeolith, geladen ist.
- In bestimmten Ausführungsformen ist das Promotormetalloxid Vanadium wie beispielsweise freies Vanadium, ein Vanadiumion oder ein Oxid von Vanadium oder ein Derivat hiervon. Vorzugsweise ist die Form von Vanadium Vanadiumoxid (V2O5). Zusätzlich zu Vanadium kann das Promotormetalloxid weitere katalytisch aktive Metalloxide wie beispielsweise Wolframoxide und/oder Molybdänoxide umfassen. Wie hier verwendet, ist ein ”katalytisch aktives” Metalloxid eines, das direkt als Molekülkomponente an der katalytischen Reduktion von NOx und/oder der Oxidation von NH3 oder weiteren SCR-Reduktionsmitteln auf Stickstoffbasis teilnimmt. In bestimmten Ausführungsformen ist der SCR-Katalysator V2O5/WO3/TiO2 und umfasst optional MoO3.
- Bevorzugte Molekularsiebträger umfassen Zeolithe und SAPOs mit einem Gerüst, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus AEI, AFX, OHA, KFZ, LEV, ERZ, DDR, UEI, RHO, EAB, PAU, MER, GOO, YUG, GIS, UFI, VIN, AEI/CHA-Verwachsungen, BEA, MFI, MOR und FER besteht. In bestimmten Ausführungsformen ist das Gerüst aus AEI, CHA und Verwachsungen hiervon ausgewählt. Bevorzugte Alumosilicatmolekularsiebe weisen ein Siliciumdioxid-zu-Aluminiumoxid-Verhältnis von etwa 10 bis etwa 50, vorzugsweise von etwa 15 bis etwa 25 auf.
- Besonders bevorzugte SCR-Katalysatoren umfassen V2O5/WO3/TiO2, das optional MoO3 umfasst; auf ein Alumosilicatmolekularsieb mit einem Gerüst, das aus AEI, OHA oder einer Kombination oder einer Verwachsung hiervon ausgewählt ist, geladenes Cu; und auf ein Alumosilicatmolekularsieb mit einem Gerüst, das aus BEA und FER ausgewählt ist, geladenes Fe.
- Der erste Oxidationskatalysator ist vorzugsweise so gewählt, um NH3 vollständig zu NOx und H2O einschließlich bei niedrigen Temperaturen, wie beispielsweise unter etwa 250°C, unter etwa 200°C oder unter etwa 150°C zu oxidieren. Vorzugsweise ist der erste Oxidationskatalysator kein Teiloxidationskatalysator. Der erste Oxidationskatalysator enthält vorzugsweise ein Edelmetall wie beispielsweise Ruthenium, Rhenium, Rhodium, Palladium, Silber, Osmium, Iridium, Platin, Gold oder eine Kombination hiervon. Bevorzugte Metalle für den ersten Oxidationskatalysator umfassen PGMs, speziell Pt und Kombinationen aus Pt und Pd. In bestimmten Ausführungsformen enthält der erste Oxidationskatalysator mindestens etwa 30 Gew.-%, mindestens etwa 50 Gew.-%, mindestens etwa 60 Gew.-%, mindestens etwa 75 Gew.-% oder mindestens etwa 90 Gew.-% Pt, bezogen auf das Gesamtgewicht des Edelmetalls, das in dem ersten Oxidationskatalysator vorhanden ist.
- Das Metall des ersten Oxidationskatalysators ist vorzugsweise auf einen eine große Oberfläche aufweisenden Träger geträgert. Der Typ des Trägers für das Metall des ersten Oxidationskatalysators ist nicht speziell beschränkt, vorausgesetzt, dass es sich um Partikel mit einer großen Oberfläche handelt, er inert ist und er für die Verwendung in einem Nachbehandlungssystem geeignet ist.
- Beispiele für Trägermaterialien umfassen feuerfeste Metalloxide wie Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Zirconiumoxid, Titanoxid, Ceroxid und physikalische Gemische oder Verbundstoffe hiervon, wobei Aluminiumoxid besonders bevorzugt ist. In bestimmten Ausführungsformen weisen die Träger große Poren (z. B. 100 bis 350 Å) oder sowohl große als auch kleine Poren auf. In bestimmten Ausführungsformen weist der Träger eine BET-Oberfläche von mindestens 50 m2/g, vorzugsweise etwa 50 bis 500 m2/g, stärker bevorzugt etwa 50 bis 300 m2/g oder etwa 150 bis 250 m2/g auf. Feuerfeste Metalloxidträger weisen vorzugsweise ein Porenvolumen von etwa 0,1 bis 0,5 g/cm3, beispielsweise von etwa 0,2 bis 0,4 g/cm3 auf, wobei die Messung vorzugsweise durch Quecksilberintrusionsporosimetrie erfolgt. Die mittlere Partikelgröße, bezogen auf die Partikelanzahl, des Trägermaterials beträgt vorzugsweise etwa 0,01 bis 10 μm, beispielsweise etwa 0,5 bis 5 μm, etwa 0,1 bis 1 μm oder etwa 5 bis 10 μm und vorzugsweise liegt ein Großteil der Partikelanzahl in einem dieser Bereiche. In bestimmten Ausführungsformen liegt die D90-Teilchengröße des Trägers in einem dieser Bereiche.
- Weitere Träger für das Metall in dem ersten Oxidationskatalysator umfassen Molekularsiebe wie beispielsweise Alumosilicate, Silicoalumophosphate und Alumophosphate mit einem Gerüst vom Zeolithtyp wie beispielsweise AEI, AFX, CHA, KFI, LEV, ERI, DDR, UEI, RHO, EAB, PAU, MER, GOO, YUG, GIS, UFI, VIN, AEI/CHA-Verwachsungen, BEA, MFI, MOR und FER.
- Die erfindungsgemäßen Katalysatoren können in heterogenen katalytischen Reaktionssystemen (d. h. ein fester Katalysator in Kontakt mit einem gasförmigen Reaktionsteilnehmer) verwendet werden. Zur Verbesserung der Kontaktoberfläche, der mechanischen Stabilität und der Fluidumströmungseigenschaften können die Katalysatorkomponenten auf und/oder in einem Substrat, beispielsweise in Form eines Überzugs, angeordnet sein. In bestimmten Ausführungsformen wird ein eine oder mehrere der Katalysatorkomponenten umfassender Washcoat als ein Überzug auf ein inertes Substrat, wie beispielsweise eine Wellblechplatte oder einen Wabencordieritziegel appliziert. Der Washcoat ist vorzugsweise eine Lösung, Suspension oder Aufschlämmung. Geeignete Beschichtungen umfassen Oberflächenbeschichtungen, die einen Teil der oder das gesamte Substrat bedecken, eine Beschichtung, die in einen Teil des Substrats eindringt, Beschichtungen, die das Substrat durchdringen, oder eine beliebige Kombination hiervon. Neben der Katalysatorkomponente kann ein Washcoat auch Komponenten wie Füllstoffe, Bindemittel, Stabilisatoren, Rheologiemodifizierungsmittel und andere Additive einschließlich einem oder mehreren Bestandteilen aus Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Nichtzeolith-Siliciumdioxid-Aluminiumoxid, Titanoxid, Zirconiumoxid, Ceroxid, umfassen. In bestimmten Ausführungsformen umfasst der Washcoat Porenbildner wie Graphit, Cellulose, Stärke, Polyacrylat und Polyethylen und dergleichen. Diese zusätzlichen Komponenten katalysieren nicht notwendigerweise die gewünschte Reaktion, sondern verbessern stattdessen die Wirksamkeit des katalytischen Materials, beispielsweise durch Erhöhen seines Betriebstemperaturbereichs, Erhöhen der Kontaktoberfläche des Katalysators, Erhöhung der Haftung des Katalysators an einem Substrat, Modifizieren der Rheologie für eine bessere Verarbeitung usw. Typischerweise lassen sich die als Bindemittel verwendeten Metalloxidteilchen von als Träger verwendeten Metalloxidteilchen auf Basis der Teilchengröße unterscheiden, wobei die Bindemittelteilchen in Relation zu den Trägerteilchen signifikant größer sind.
- In bestimmten Ausführungsformen wird der Träger für den ersten Oxidationskatalysator zusammen mit anderen Komponenten, wie Füllstoffen, Bindemitteln und Verstärkungsmitteln zu einer extrudierbaren Paste verknetet, die anschließend durch eine Düse unter Bildung eines Wabenziegels extrudiert wird. Vor oder nach Trocknen und/oder Calcinieren des Wabenziegels wird die Edelmetallkomponente des ersten Oxidationskatalysators zu einem oder mehreren Bereichen des Ziegels oder zu dem gesamten Ziegel zugegeben, um den ersten Oxidationskatalysator zu bilden. In anderen Ausführungsformen wird der das geträgerte Edelmetall enthaltende erste Oxidationskatalysator in die extrudierbare Paste vor einem Extrudieren eingearbeitet. Der SCR-Katalysator und der zweite Oxidationskatalysator werden anschließend als Beschichtungen auf den extrudierten ersten Oxidationskatalysatorziegel appliziert.
- Zwei Substratausgestaltungen, die sich in der vorliegenden Erfindung eignen, sind eine Plattenform und eine Wabenform. Katalysatoren vom Plattentyp zeigen relativ geringere Druckabfälle und sind weniger empfänglich für ein Verstopfen und Verschmutzen als solche vom Wabentyp, Plattenkonfigurationen sind jedoch viel größer und teurer. Die Platten sind typischerweise aus Metall oder Wellblech hergestellt.
- Wabensubstrate umfassen mehrere benachbarte parallele Kanäle, die sich im Allgemeinen von einer Einlassfläche zu der Auslassfläche des Substrats erstrecken und die entweder an beiden Enden offen sind (Durchflusssubstrate) oder an alternierenden Enden in einem schachbrettartigen Muster verschlossen sind (Wandstromfilter). Diese Geometrie führt zu einem großen Oberflächen-zu-Volumen-Verhältnis. Wabenanordnungen sind kompakter als Plattentypen, weisen jedoch höhere Druckabfälle auf und verstopfen leichter. Für die meisten mobilen Anwendungen sind die bevorzugten Substrate Wabensubstrate.
- Für bestimmten Anwendungen weist der Wabendurchflussmonolith eine hohe Zelldichte von beispielsweise etwa 600 bis 800 Zellen pro Quadratzoll und/oder eine mittlere Innenwanddicke von etwa 0,18 bis 0,35 mm, vorzugsweise von etwa 0,20 bis 0,25 mm auf. Für bestimmte andere Anwendungen weist der Wabendurchflussmonolith vorzugsweise eine niedrige Zelldichte von etwa 150 bis 600 Zellen pro Quadratzoll, stärker bevorzugt von etwa 200 bis 400 Zellen pro Quadratzoll auf. Vorzugsweise sind die Wabenmonolithen porös. Neben Cordierit, Siliciumcarbid, Siliciumnitrid, Keramiken und Metallen umfassen andere Materialien, die für das Substrat verwendet werden können, Aluminiumnitrid, Siliciumnitrid, Aluminiumtitanat, α-Aluminiumoxid, Mullit, beispielsweise nadelförmiges Mullit, Pollucit, einen Thermit wie Al2OsZFe, Al2O3/Ni oder B4CZFe oder Verbundstoffe, die Segmente von beliebigen zwei oder mehr hiervon umfassen. Bevorzugte Materialien umfassen Cordierit, Siliciumcarbid und Aluminiumoxidtitanat. In bestimmten Ausführungsformen ist das Substrat inert.
- Die Substratwand eines Wabensubstrats weist vorzugsweise eine Porosität und eine Porengröße auf, die einem Washcoaten zuträglich sind. Die Porosität ist ein Maß des Prozentsatzes des Porenraums in einem porösen Substrat. Vorzugsweise weist das poröse Substrat eine Porosität von etwa 30 bis etwa 80%, beispielsweise von etwa 40 bis etwa 75%, etwa 40 bis etwa 65% oder etwa 50 bis etwa 60% auf. Die Poreninterkonnektivität, die als Prozentsatz des Gesamthohlraumvolumens des Substrats gemessen wird, ist der Grad, in dem Poren, Hohlräume und/oder Kanäle unter Bildung kontinuierlicher Wege durch ein poröses Substrat verbunden sind, d. h. von der Einlassfläche zur Auslassfläche eines Filters. Vorzugsweise weist das poröse Substrat ein Poreninterkonnektivitätsvolumen von mindestens etwa 30%, stärker bevorzugt von mindestens etwa 40% auf.
- Die mittlere Porengröße der Substratwand kann durch beliebige akzeptable Maßnahmen einschließlich Quecksilberporosimetrie bestimmt werden. Bevorzugte poröse Substrate weisen eine mittlere Porengröße von etwa 10 bis etwa 40 μm, beispielsweise von etwa 20 bis etwa 30 μm, etwa 10 bis etwa 25 μm, etwa 10 bis etwa 20 μm, etwa 20 bis etwa 25 μm, etwa 10 bis etwa 15 μm und etwa 15 bis etwa 20 μm auf.
- Bezug nehmend auf
1A ist eine erfindungsgemäße Ausführungsform mit einer Trägerwand14 , einer ersten Schicht, die einen ersten Oxidationskatalysator12 aufweist, und einer zweiten Schicht, die ein Gemisch aus einem zweiten Oxidationskatalysator und einem SCR-Katalysator aufweist, gezeigt. Im Allgemeinen durchdringt eine erfindungsgemäße Katalysatorschicht das Substrat; durchdringt einen Teil des Substrats, beispielsweise einen Hauptteil; bedeckt die Oberfläche des Substrats; oder bildet eine Kombination hiervon. Hier ist die erste Schicht12 direkt auf dem Substrat14 als eine untere Schicht angeordnet und die zweite Schicht10 ist auf der ersten Schicht12 als eine obere Schicht angeordnet. Vorzugsweise sind die erste Schicht12 und die zweite Schicht10 physikalisch unterschiedlich und getrennt, aber aufeinanderfolgende Schichten. Wie hier verwendet, bedeutet der Ausdruck ”aufeinanderfolgend” bezüglich der Schichten, dass jede Schicht sich in Kontakt mit ihrer(n) benachbarten Schicht(en) befindet und dass die Schichten als Ganzes aufeinander auf dem Substrat angeordnet sind. Wie hier verwendet, werden die Ausdrücke ”erste Schicht” und ”zweite Schicht” verwendet, um die relativen Positionen der Katalysatorschichten in dem Katalysatorgegenstand bezüglich der normalen Richtung des Abgasdurchflusses durch und/oder über den Katalysatorgegenstand hinweg zu beschreiben. Unter normalen Abgasströmungsbedingungen kommt das Abgas mit der zweiten Schicht in Kontakt und durchdringt sie zumindest teilweise, bevor es mit der ersten Schicht in Kontakt kommt und kehrt nachfolgend durch die zweite Schicht zurück, um die Katalysatorkomponente zu verlassen. - In
1A sind die erste Schicht und die zweite Schicht auf der gesamten axialen Länge des Substrats angeordnet. In anderen Ausführungsformen jedoch bedecken eine oder mehrere der Katalysatorschichten lediglich einen Teil des Substrats (siehe1D ). Beispielsweise kann eine Katalysatorschicht auf etwa 10% der Länge des Substrats von der Vorderseite des Substrats46 oder der Rückseite des Substrats48 , bezogen auf die Gesamtrichtung des Abgasstroms50 durch das Substrat hindurch, appliziert sein. In bestimmten Ausführungsformen ist mindestens die erste Oxidationskatalysatorschicht auf einen Teil an der Rückseite des Substrats48 aufgetragen. In anderen Ausführungsformen bedecken die Katalysatorschichten etwa 25%, etwa 50% oder etwa 75% des Substrats, vorzugsweise von der Rückseite48 oder von der Vorderseite46 des Substrats her. Die Katalysatorüberzüge können auf die gleichen oder unterschiedliche Teile des Substrats appliziert sein, vorzugsweise bedeckt der den SCR-Katalysator enthaltende Überzug jedoch vollständig den den ersten Oxidationskatalysator enthaltenden Überzug, so dass das gesamte Abgas, das durch die Katalysatorschichten behandelt wird, zuerst durch die zweite Schicht hindurchtritt, bevor es die erste Schicht erreichen kann. Vorzugsweise befindet sich der den zweiten Oxidationskatalysator enthaltende Überzug vorzugsweise auf der Oberseite und/oder stromauf des Überzugs oder der Schicht, der bzw. die den ersten Oxidationskatalysator enthält. Vorzugsweise bedeckt die zweite Schicht die erste Schicht vollständig, so dass das gesamte durch die Katalysatorschichten behandelte Abgas zuerst durch die zweite Schicht hindurchtritt, bevor es die erste Schicht erreichen kann. - In
1B ist eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, worin der erste Oxidationskatalysator in einer hochporösen Substratwand25 angeordnet ist. Das beschichtete Substrat ist mit einer Schicht bedeckt, die ein Gemisch aus sowohl dem SCR-Katalysator als auch dem zweiten Oxidationskatalysator enthält. Ein Beispiel dieser Ausführungsform umfasst in die Wand eines hochporösen Substrats eingedrungenes oder in der Wand eines hochporösen Substrats aufgetragenes Pt, wobei es sich bei dem Substrat vorzugsweise um ein Durchflusssubstrat handelt. Das Pt-haltige Substrat wird anschließend mit einem Gemisch des SCR-Katalysators und des zweiten Oxidationskatalysators beschichtet. Alternativ kann das Pt-haltige Substrat eine getrennte SCR-Katalysatorschicht und eine zweite Oxidationskatalysatorschicht enthalten. In einer weiteren Ausführungsform ist das Pt-haltige Substrat ein extrudierter Katalysator, der anschließend mit der Mischschicht aus SCR/zweitem Oxidationskatalysator oder getrennten Schichten eines SCR-Katalysators und eines zweiten Oxidationskatalysators beschichtet wird. -
1C zeigt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei der zweite Oxidationskatalysator30 eine getrennte und unterschiedliche jedoch nachfolgende Schicht auf der SCR-Katalysatorschicht31 bildet. Hier sind der zweite Oxidationskatalysator und der SCR-Katalysator nicht vermischt und als einzelner Washcoat appliziert, sondern stattdessen als getrennte Schichten auf dem Substrat ausgebildet. Wichtig ist, dass die SCR-Katalysatorschicht auf der gesamten ersten Oxidationskatalysatorschicht32 angeordnet ist und die zweite Oxidationskatalysatorschicht auf der SCR-Schicht angeordnet ist. Die SCR-Schicht bedeckt die gesamte erste Oxidationskatalysatorschicht, um zu verhindern, dass nicht behandeltes sekundäres NOx, das durch Ammoniakoxidation in der unteren Schicht gebildet wurde, aus dem System ohne Inberührunggelangen mit dem SCR-Katalysator austritt. In bestimmten Ausführungsformen, wie der in1C gezeigten, ist der erste Oxidationskatalysator auf lediglich einem Teil des Substrats, vorzugsweise dem rückwärtigen Teil angeordnet, während die SCR-Katalysatorschicht das gesamte Substrat bedeckt. In anderen Ausführungsformen ist der erste Oxidationskatalysator auf die gesamte Länge des Substrats appliziert. - Wichtig ist, dass der zweite Oxidationskatalysator über und/oder stromauf der SCR-Katalysatorschicht angeordnet ist. In
1D ist der zweite Oxidationskatalysator40 direkt auf das Substrat stromauf des SCR-Katalysators und des ersten Oxidationskatalysators aufgetragen, wobei ”stromauf” vis-à-vis ”stromab” bezogen auf die normale Richtung des Abgasstroms50 durch oder über das Substrat hinweg bedeutet. In bestimmten Ausführungsformen ist der zweite Oxidationskatalysator in einen Teil oder eine Zone der Substratwand eingearbeitet, der bzw. die sich stromauf eines stromabseitigen Bereichs oder einer stromabseitigen Zone des Substrats befindet, der bzw. die den SCR-Katalysator und den ersten Oxidationskatalysator enthält. - Alternativ zu einem Aufgetragensein auf die Substratwand kann der zweite Oxidationskatalysator in eine hochporöse Substratwand beispielsweise als innere Beschichtung eingearbeitet sein, die die Wand durchdringt, oder in eine extrudierbare Paste, die das Substrat bildet, eingearbeitet sein. Der zweite Oxidationskatalysator kann auf eine stromaufseitige Zone beschränkt sein oder kann in die gesamte Länge des Substrats eingearbeitet sein, wobei gilt, dass der SCR-Katalysator und der erste Oxidationskatalysator in einem stromabseitigen Bereich oder einer stromabseitigen Zone angeordnet sind. In bestimmten Ausführungsformen kann der zweite Oxidationskatalysator in die gesamte Länge des Substrats eingearbeitet sein, wobei der erste Oxidationskatalysator in die Wände über dem zweiten Oxidationskatalysator aufgetragen oder imprägniert sein kann, wobei gilt, dass der erste Oxidationskatalysator auf eine Zone an der Rückseite des Substrats beschränkt ist und der SCR-Katalysator über die Zone, die den ersten Oxidationskatalysator enthält, aufgetragen sein kann. Die
1E eine hochporöse Substratwand64 mit einem zweiten Oxidationskatalysator60 in der Wand entlang der gesamten Länge des Substrats von dem vorderen Ende66 bis zum rückwärtigen Ende68 , einem ersten Oxidationskatalysator62 auf einer rückwärtigen Zone in der Wand, wobei die rückwärtige Zone auch den ersten Oxidationskatalysator60 enthält, und einem SCR-Überzug61 , der mindestens die rückwärtige Zone bedeckt. In derartigen Ausführungsformen enthält die rückwärtige Zone ein Edelmetall wie beispielsweise Pt zusätzlich zu dem Pd. - In bestimmten Ausführungsformen beträgt die Washcoat- oder Imprägnierungsbeladung auf und/oder in dem Substrat für jede Schicht oder für die Kombination aus zwei oder mehr Schichten 0,1 bis 8 g/Zoll3, stärker bevorzugt 0,5 bis 6 g/Zoll3 und noch stärker bevorzugt 1 bis 4 g/Zoll3. In bestimmten Ausführungsformen beträgt die Washcoat- oder Imprägnierungsbeladung auf und/oder in dem Substrat für jede Schicht oder für die Kombination von zwei oder mehr Schichten > 1,00 g/Zoll3, beispielsweise > 1,2 g/Zoll3, > 1,5 g/Zoll3, > 1,7 g/Zoll3 oder > 2,00 g/Zoll3 oder beispielsweise 1,5 bis 2,5 g/Zoll3.
- In bestimmten Ausführungsformen ist der zweite Oxidationskatalysator in einer Menge vorhanden, die ausreicht, um eine Pd-Beladung von etwa 0,1 bis etwa 50, stärker bevorzugt von etwa 0,5 bis etwa 20 und noch stärker bevorzugt von etwa 1 bis etwa 10 g Pd/ft3 zu liefern.
- In bestimmten Ausführungsformen ist der erste Oxidationskatalysator in einer Menge vorhanden, die ausreicht, um eine Katalysatorbeladung von etwa 0,1 bis etwa 75, stärker bevorzugt von etwa 0,5 bis etwa 20 oder etwa 30 bis 50 g Edelmetall/ft3 und noch stärker bevorzugt etwa 1 bis etwa 10 g Edelmetall/ft3 zu liefern, obwohl einige Applikationen, in denen der Katalysator zur Erzeugung einer Exotherme verwendet wird, einen ersten Oxidationskatalysator mit einer Edelmetallbeladung von bis zu 75 g/ft3, beispielsweise von bis zu etwa 50 g/ft3 enthalten können. Die oben beschriebenen Edelmetallbereiche sind besonders relevant, wenn das Edelmetall Pt ist.
- In bestimmten Ausführungsformen enthält der SCR-Katalysator etwa 0,1 bis etwa 10 Gew.-%, stärker bevorzugt etwa 1 bis etwa 7 Gew.-% und noch stärker bevorzugt etwa 2,5 bis etwa 5 Gew.-% eines Promotormetalls, bezogen auf das Gesamtgewicht aus Promotormetall und Träger. In mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt das Gewichtsverhältnis der SCR-Katalysatorschicht zu der ersten Oxidationskatalysatorschicht etwa 0,5:1 bis etwa 10:1 und stärker bevorzugt etwa 2:1 bis etwa 7:1.
- In bestimmten Ausführungsformen ist die vorliegende Erfindung ein Nachbehandlungsabgassystem, das angepasst ist, um NOx, CO, NH3 und/oder HC, das aus einem mager verbrennenden Verbrennungsprozess, beispielsweise Abgas aus einem Dieselmotor oder einer stationären Gasturbine erzeugt wurde, zu behandeln. In
2A ist eine Ausführungsform des Systems dargestellt, das einen Abgaskrümmer500 , einen stromab des Abgaskrümmers500 angeordneten SCR-Katalysator520 , eine optionale Quelle eines stickstoffhaltigen Reduktionsmittels510 , das in den Abgasstrom an einem Punkt515 zwischen dem Krümmer500 und dem SCR-Katalysator520 eingeführt wird (nicht dargestellt), und einen ASC-Katalysator gemäß Beschreibung hierin540 , der sich stromab des SCR-Katalysators520 befindet, umfasst. Der SCR-Katalysator520 und der ASC-Katalysator530 sind hier als separate Ziegel dargestellt. Diese separaten Ziegel können benachbart zueinander sein und miteinander in Kontakt stehen oder durch einen speziellen Abstand getrennt sein, vorausgesetzt, dass sie sich in Fluidumverbindung miteinander befinden und vorausgesetzt, dass der SCR-Katalysatorziegel stromauf des Ammoniak-Slip-Katalysatorziegels angeordnet ist. In anderen Ausführungsformen sind die Komponenten aus SCR-Katalysator520 und ASC-Katalysator530 auf dem gleichen Ziegel in einer stromauf/stromab-Anordnung kombiniert. Beispielsweise kann sich der SCR-Katalysator auf der stromaufseitigen Seite eines Durchflusssubstrats befinden und der ASC-Katalysator kann sich an einer stromabseitigen Seite des Durchflusssubstrats befinden. In einigen Ausführungsformen ist der SCR-Katalysator auf die Einlassseite eines Wandstromfilters aufgetragen und der ASC-Katalysator ist auf die Auslassseite des Durchstromfilters aufgetragen. Weitere Komponenten, wie ein stromabseitiger oder stromaufseitiger DPF, können ebenfalls enthalten sein. Hier bezeichnen die Ausdrücke ”stromauf” und ”stromab” die relative Position der Komponenten in dem Nachbehandlungssystem auf Basis der normalen Richtung des Abgasstroms575 durch das System. - Der Abgaskrümmer ist vorzugsweise eine Leitung zur Führung des den Motor verlassenden Abgases in das Nachbehandlungssystem. Weitere Komponenten wie ein Turbolader können optional an oder nahe des Abgaskrümmers
500 enthalten sein. Nach Führen durch den Krümmer kommt das Abgas mit einem ersten SCR-Katalysator zum selektiven Reduzieren von NOx aus dem Abgas in Kontakt. Die Art des SCR-Katalysators ist nicht speziell beschränkt, vorzugsweise handelt es sich jedoch um einen hier beschriebenen SCR-Katalysator. Der alleinstehende stromaufseitige SCR-Katalysator520 kann die gleiche Formulierung oder eine unterschiedliche Formulierung zu dem in der ASC-Komponente540 verwendeten SCR-Katalysator aufweisen. - In bestimmten Ausführungsformen, wie beispielsweise einer in
2A gezeigten, umfasst das System eine Quelle eines stickstoffhaltigen Reduktionsmittels510 wie Harnstoff, Ammoniak und eines Vorläufers oder Derivats hiervon, das in den Abgasstrom (nicht dargestellt) stromauf des SCR-Katalysators injiziert oder In anderer Weise eingeführt wird. In anderen Ausführungsformen ist das System frei von einer Komponente, die ein Reduktionsmittel auf Stickstoffbasis in das System injiziert, und stattdessen wird mindestens ein Teil des Reduktionsmittels auf Stickstoffbasis insbesondere NH3 zum Verbrauch in dem SCR-Prozess durch einen NOx-Absorberkatalysator (NAC), eine magere NOx-Falle (LNT) oder einen NOx-Speicher/Reduktionskatalysator (NSRC), der bzw. die stromauf des SCR-Katalysators angeordnet ist, bereitgestellt. NAC-Komponenten mit Eignung in der vorliegenden Erfindung umfassen eine Katalysatorkombination aus einem unedlen Material (beispielsweise ein Alkalimetall, Erdalkalimetall oder Seltenerdmetall, einschließlich Oxiden von Alkalimetallen, Oxiden von Erdalkalimetallen und Kombinationen hiervon) und einem Edelmetall (z. B. Platin) und optional einer Reduktionskatalysatorkomponente, wie beispielsweise Rhodium. Spezielle Typen von unedlen Materialien mit Eignung in dem NAC umfassen Cäsiumoxid, Kaliumoxid, Magnesiumoxid, Natriumoxid, Calciumoxid, Strontiumoxid, Bariumoxid und Kombinationen hiervon. Das Edelmetall ist vorzugsweise in Mengen von etwa 10 bis etwa 200 g/ft3, beispielsweise 20 bis 60 g/ft3 vorhanden. Alternativ ist das Edelmetall des Katalysators durch eine mittlere Konzentration gekennzeichnet, die etwa 40 bis etwa 100 g/ft3 betragen kann. - Unter bestimmten Bedingungen während den periodisch fetten Regenerationsvorgängen kann NH3 über einem NOx-Adsorberkatalysator erzeugt werden. Der stromab des NOx-Adsorberkatalysators angeordnete SCR-Katalysator kann die NOx-Reduktionseffizienz des Gesamtsystems verbessern. In dem kombinierten System ist der SCR-Katalysator in der Lage, das freigesetzte NH3 aus dem NAC-Katalysator während fetter Regenerationsvorgänge zu speichern, und verwendet das gespeicherte NH3 zum selektiven Reduzieren von einem Teil oder des gesamten NOx, das durch den NAC-Katalysator während der normalen mageren Betriebsbedingungen entgleitet.
- Die ASC-Komponente
530 befindet sich stromab des SCR-Katalysators und fungiert dahingehend, dass sie sowohl den durch das System entglittenen Ammoniak reduziert als auch mindestens einen Teil und vorzugsweise mindestens einen Hauptteil des CO und/oder HC, das sich in dem Abgas befinden könnte, oxidiert. Vorzugsweise ist das System frei von einem Oxidationskatalysator wie beispielsweise einem Dieseloxidationskatalysator auf einem getrennten Substrat stromauf der ASC-Komponente540 . -
2B zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die auf ein Abgasnachbehandlungssystem zur Aufnahme von Abgas90 , das NOx, CO und HC enthält, wie beispielsweise von Abgas, das durch einen mager verbrennenden Motor erzeugt wird, und zum Behandeln des Abgases zur Produktion eines gereinigten Abgases160 , das geringere Konzentrationen an NOx, CO und/oder HC, bezogen auf das Abgas90 enthält, gerichtet ist. Das Nachbehandlungssystem in2B umfasst eine Kraftstoffquelle130 , die an einem Punkt135 stromab des SCR-Katalysators120 und des DOC-Katalysators105 eingeführt wird. Vorzugsweise wird die Kraftstoffquelle130 in das Nachbehandlungssystem an einem Punkt135 zwischen dem SCR-Katalysator120 und dem ASC-Katalysator130 eingeführt, wobei das System vorzugsweise frei von einer beliebigen Katalysatorkomponente zwischen dem SCR-Katalysator120 und dem ASC-Katalysator140 ist. - Die Kraftstoffquelle ist typischerweise ein Kraftstoff auf Kohlenwasserstoffbasis, der dem Kraftstoff, der von dem das Abgas erzeugenden Motor verwendet wird, entspricht oder ähnlich ist. Der Kraftstoff wird periodisch in das Abgassystem stromauf einer DPF-Komponente
150 eingeführt und dient als Reaktionsteilnehmer in einer exothermen Reaktion. Spezieller wird der Kraftstoff durch den ASC140 oxidiert, um über eine exotherme Reaktion Wärme zu erzeugen. Die Wärme wird ihrerseits verwendet, um Ruß oder anderes partikuläres Material, das sich auf einem DPF angesammelt hat, zu verbrennen, wodurch der Ruß entfernt wird und das DPF regeneriert wird. Das Regenerieren des DPF verhindert ein Verstopfen und einen übermäßigen Systemrückdruck. Das erfindungsgemäße DPF ist vorzugsweise ein keramisches Wandstromfilter. Das Filter kann nicht beschichtet oder mit einem oder mehreren Katalysatoren beschichtet sein. Eine Regeneration des Filters kann aktiv oder passiv durchgeführt werden. - Das System umfasst ferner ein optionales Subsystem zum Einführen eines Reduktionsmittels
110 auf Stickstoffbasis (z. B. Harnstoff, Ammoniak oder Vorläufer oder Derivate hiervon) in das System an einem Punkt115 stromauf des SCR-Katalysators120 und stromab einer DOC-Komponente105 . - Das System umfasst einen Oxidationskatalysator
105 (z. B. einen Dieseloxidationskatalysator (DOC)) zum Oxidieren von Stickstoffmonoxid in dem Abgas zu Stickstoffdioxid, der stromauf eines Punkts115 zur Zudosierung des stickstoffhaltigen Reduktionsmittels in das Abgas angeordnet sein kann. Der DOC kann ferner CO und/oder HC in dem Abgas vollständig oder teilweise oxidieren. In einer Ausführungsform ist der Oxidationskatalysator so angepasst, um einen Gasstrom mit einem NO:NO2-Verhältnis von etwa 4:1 bis etwa 1:3, bezogen auf das Volumen, beispielsweise bei einer Abgastemperatur am Oxidationskatalysatoreinlass von 250 bis 450°C vor einem Betreten des SCR-Katalysators zu liefern. Der Oxidationskatalysator kann mindestens ein Platingruppenmetall (oder eine gewisse Kombination hiervon) wie beispielsweise Platin, Palladium oder Rhodium, das auf ein Durchflussmonolithsubstrat aufgetragen ist, umfassen. In einer Ausführungsform ist das mindestens eine Platingruppenmetall Platin, Palladium oder eine Kombination aus sowohl Platin als auch Palladium. Das Platingruppenmetall kann auf eine eine große Oberfläche aufweisende Washcoat-Komponente, wie beispielsweise Aluminiumoxid, einen Zeo-lith, wie beispielsweise einen Alumosilicatzeolith, Nichtzeolith-Siliciumdioxid-Aluminiumoxid, Ceroxid, Zirconiumoxid, Titanoxid oder ein Misch- oder Verbundoxid, das sowohl Ceroxid als auch Zirconiumoxid enthält, geträgert sein. - In einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Behandlung eines Abgases vorzugsweise durch Verringern der Konzentration mindestens eines Bestandteils aus NOx, NH3, CO, HC und Feinstaub in einem durch einen Magerverbrennungsprozess erzeugten Abgas bereitgestellt. Vorzugsweise umfasst das Verfahren eine Stufe zum Oxidieren von überschüssigem NH3 (Ammoniakoxidation oder AMOX), das durch eine stromaufseitige SCR-Reaktion nicht umgewandelt wurde.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Behandlung eines Abgases, das die Schritte eines Reduzierens von NOx-Verbindungen und/oder eines Oxidierens von NH3 in einem Gas umfasst, wobei das Verfahren ein Inberührungbringen des Gases mit einer Katalysatorzusammensetzung gemäß Beschreibung hierin für die katalytische Reduktion von NOx-Verbindungen während eines ausreichenden Zeitraums, um das Niveau der NOx-Verbindungen und/oder des NH3 in dem Gas zu verringern, umfasst.
- In bestimmten Ausführungsformen wird das SCR- und/oder AMOX-Verfahren bei einer Temperatur von mindestens 100°C durchgeführt. In einer weiteren Ausführungsform läuft (laufen) das (die) Verfahren bei einer Temperatur von etwa 150 bis etwa 750°C ab. In einer speziellen Ausführungsform beträgt der Temperaturbereich etwa 175 bis etwa 550°C. In einer weiteren Ausführungsform beträgt der Temperaturbereich 175 bis 400°C. In einer noch weiteren Ausführungsform beträgt der Temperaturbereich 450 bis 900°C, vorzugsweise 500 bis 750°C, 500 bis 650°C, 450 bis 550°C oder 650 bis 850°C.
- Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Reduktion von NOx-Verbindungen und/oder zur Oxidation von NH3 in einem Gas bereitgestellt, wobei das Verfahren ein Inberührungbringen des Gases mit einem hier beschriebenen Katalysator während eines ausreichenden Zeitraums, um das Niveau der NOx-Verbindungen in dem Gas zu verringern, umfasst. Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung können einen oder mehrere der folgenden Schritte umfassen: (a) Ansammeln und/oder Verbrennen von Ruß, der sich in Kontakt mit dem Einlass eines katalytischen Filters befindet; (b) Einführen eines stickstoffhaltigen Reduktionsmittels in den Abgasstrom vor einem Inberührunggelangen mit dem katalytischen Filter, wobei vorzugsweise keine dazwischenliegenden katalytischen Stufen vorhanden sind, die die Behandlung des NOx und des Reduktionsmittels umfassen; (c) Erzeugen von NH3 über einem NOx-Adsorberkatalysator oder einer mageren NOx-Falle und vorzugsweise Verwendung von derartigem NH3 als Reduktionsmittel in einer stromabseitigen SCR-Reaktion; (d) Inberührungbringen des Abgasstroms mit einem DOC zum Oxidieren einer löslichen organischen Fraktion (SOF) auf Kohlenwasserstoffbasis und/oder von Kohlenmonoxid zu CO2 und/oder zum Oxidieren von NO zu NO2, das seinerseits zum Oxidieren von Feinstaub in einem Partikelfilter verwendet wird; und/oder zum Reduzieren des Feinstaubs (PM) in dem Abgas; (e) Inberührungbringen des Abgases mit einer oder mehreren Durchfluss-SCR-Katalysatorvorrichtung(en) in Gegenwart eines Reduktionsmittels zum Reduzieren der NOx-Konzentration in dem Abgas; und (f) Inberührungbringen des Abgases mit einem Ammoniak-Slip-Katalysator, vorzugsweise stromab des SCR-Katalysators, zum Oxidieren des größten Teils, wenn nicht des gesamten Ammoniaks vor einem Emittieren des Abgases in die Atmosphäre oder Führen des Abgases durch eine Rezirkulationsschleife vor Eintreten/Wiedereintreten des Abgases in den Motor.
- In einer weiteren Ausführungsform handelt es sich bei der vorliegenden Erfindung um ein Verfahren zur Regeneration eines Filters. In dieser Ausführungsform wird der Katalysatorgegenstand verwendet, um einen in das Abgas stromauf des ASC und vorzugsweise stromab des primären SCR-Katalysators injizierten Kraftstoff auf Kohlenwasserstoffbasis zu verbrennen. Die Verbrennung erwärmt das Abgas, das seinerseits mit dem Partikelfilter in Berührung gelangt. Das eine hohe Temperatur aufweisende Abgas fördert die Verbrennung von Ruß und weiterem Feinstaub auf dem Filter, wodurch der Ruß und der Feinstaub entfernt werden. Das Entfernen des Rußes und des Feinstaubs regeneriert das Filter.
- Das Verfahren zur Behandlung eines Abgases gemäß Beschreibung hierin kann bei einem Abgas durchgeführt werden, das aus einem Verbrennungsprozess, wie beispielsweise einem Verbrennungsmotor (entweder mobil oder stationär), einer Gasturbine oder einem kohle- oder ölbefeuerten Kraftwerk stammt. Das Verfahren kann auch zum Behandeln von Gas aus industriellen Prozessen, wie beispielsweise Raffinieren, von Raffinerieheizgeräten und -boilern, Öfen, der chemischen verarbeitenden Industrie, Koksöfen, städtischen Abfallanlagen und Verbrennungsanlagen usw. verwendet werden. In einer speziellen Ausführungsform wird das Verfahren zur Behandlung eines Abgases aus einem mager verbrennenden Fahrzeugverbrennungsmotor, wie beispielsweise einem Dieselmotor, einem mager verbrennenden Benzinmotor oder einem Motor, der mit Flüssiggas oder Erdgas angetrieben wird, verwendet.
- In bestimmten Ausführungsformen ist die vorliegende Erfindung auf ein Nachbehandlungssystem für eine fett erfolgende Verbrennung, das einen Dreiwege (TWC)-Katalysator zur Verringerung der Emissionen von Stickstoffoxiden (NOx), Kohlenwasserstoffen (HC) und Kohlenmonoxid (CO) und einen hier beschriebenen stromabseitigen ASC-Katalysator umfasst, gerichtet. Wenn ein Verbrennungsprozess beispielsweise in einem Motor unter fetten Bedingungen durchgeführt wird, in denen das Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnis eine Menge an Kraftstoff aufweist, die größer als die Stöchiometrie ist (d. h. das Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnis liegt unter dem stöchiometrischen Verhältnis), wird ein signifikanter Anteil des den Motor verlassenden NOx über den Dreiwegekatalysatoren in Ammoniak (NH3) umgewandelt und, außer bei dem ASC-Katalysator, als sekundäre Emission emittiert. Für einen typischen fett verbrennenden Motor, der mit einem TWC-Katalysator ausgestattet ist, kann das NH3 am Endrohr ungefähr 400 ppm betragen.
- Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein System zur Verringerung der Ammoniak (NH3)-Emissionen: (a) eine erste Komponente, die ein erstes Substrat und einen Dreiwegekatalysator, der darauf angeordnet ist, umfasst, wobei die erste Komponente stromauf und in Fluidumverbindung mit einer zweiten Komponente angeordnet ist, die ein zweites Substrat und einen ASC-Katalysator umfasst, der eine erste Katalysatorschicht, die auf und/oder in dem zweiten Substrat angeordnet ist, und eine zweite Katalysatorschicht aufweist, die über die erste Katalysatorschicht aufgetragen ist, wobei die erste Katalysatorschicht einen ersten Oxidationskatalysator umfasst und die zweite Katalysatorschicht ein Gemisch aus (i) einem zweiten Oxidationskatalysator, der aus geträgertem Platin besteht, und (ii) einem Katalysator zum selektiven Reduzieren von NOx und/oder Speichern von NH3 enthält; und wobei der erste und der zweite Oxidationskatalysator unterschiedliche Formulierungen aufweisen; und optional (b) einen sauerstoffhaltigen Gas-Input, der zwischen der ersten und der zweiten Komponente angeordnet ist. In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das System zusätzlich: (c) einen ersten gasförmigen Beschickungsstrom, der von einem fett verbrennenden Verbrennungsprozess herrührendes Abgas umfasst, wobei der Beschickungsstrom sich stromauf und in Fluidumverbindung mit der ersten Komponente befindet, und (d) eine Leitung, die zwischen und in Fluidumverbindung mit der ersten und der zweiten Komponente und in Fluidumverbindung mit dem sauerstoffhaltigen Gas-Input angeordnet ist. In mindestens einer Ausführungsform ist das kleinporige Molekularsieb für eine NH3-Oxidation ein kupfergeträgertes kleinporiges Molekularsieb vom CHA-Gerüsttyp, wie beispielsweise Cu-geträgertes SAPO-34.
- In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zur Verringerung von Ammoniak (NH3)-Emissionen: ein Einführen eines sauerstoffhaltigen Gases in ein Abgas, das NH3 und ein lambda < 1 zur Bereitstellung eines oxygenierten Gasstroms aufweist; und ein Einwirkenlassen des oxygenierten Gasstroms auf einen NH3-Oxidationskatalysator, der mindestens ein kleinporiges Molekularsieb, das mindestens ein Übergangsmetall trägt, um mindestens einen Teil des NH3 zu N2 selektiv zu oxidieren, umfasst. In einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren des Weiteren stromauf der Stufe eines Einführens eines sauerstoffhaltigen Gases die Stufe: Einwirkenlassen eines fett verbrannten Abgases auf einen Dreiwegekatalysator zur Umwandlung von Stickstoffoxiden (NOx), Kohlenwasserstoffen (HC) und Kohlenmonoxid (CO) zur Produktion des NH3 und ein lambda < 1 aufweisenden Gasstroms. Das sauerstoffhaltige Gas kann eingeführt werden, um einen oxygenierten Gasstrom zu produzieren, der ein O2:NH3-Verhältnis von mindestens etwa 1:1, vorzugsweise von etwa 2:1 bis etwa 1:1 aufweist. In mindestens einer Ausführungsform umfasst das sauerstoffhaltige Gas mindestens 0,1% Sauerstoff, wie beispielsweise Umgebungsluft. Der Einwirkungsschritt läuft vorzugsweise ab, wenn fett verbranntes Abgas sich bei einer Temperatur von mindestens etwa 350°C, vorzugsweise in einem Bereich von etwa 400 bis 650°C befindet.
- Der TWC umfasst vorzugsweise eine einzelne Schicht oder mehrere Schichten von aktiven Katalysatormaterialien (d. h. Platingruppenmetalle (PGM) oder Nicht-PGM), die auf einem Trägermaterial geträgert sind, das weitere Additive zur Erhöhung der spezifischen Katalysatoraktivität (z. B. H2S-Unterdrückung, NOx-Speicherung, HC-Speicherung) in Form entweder eines beschichteten Monoliths oder in extrudierter Form aufweisen kann oder nicht aufweisen kann, oder er besteht daraus.
- BEISPIELE
- Beispiel 1: Herstellung von ASC-Katalysatoren mit Pd in der oberen Schicht:
- Ein Durchflusswabenkern (4,66 Zoll × 3,0 Zoll, 400 cpsi, Wanddicke 4 mil) wurde mit einem ersten Oxidationskatalysator zur Ausbildung einer unteren Schicht beschichtet und anschließend mit einem zweiten Oxidationskatalysator/SCR-Katalysator zur Ausbildung einer oberen Schicht auf der unteren Schicht beschichtet.
- Die unteren Schichten des Katalysators wurden wie folgt hergestellt: Ein Washcoat von gemahlenem gamma-Aluminiumoxid wurde in einen geeigneten Behälter eingetragen. Der d50-Wert des gamma-Aluminiumoxids wurde mit etwa 3,2 bis 4,0 μm bestimmt. Entionisiertes Wasser wurde in den Washcoat unter Verwendung eines eine hohe Scherung aufweisenden Mischers eingemischt, worauf Bernsteinsäure zu dem Washcoat zugegeben wurde, um ein Gel zu bilden. Das Gel wurde mit verschiedenen Mengen Platinnitrat und optional Palladiumnitrat versetzt, worauf das Material vermischt wurde, um eine Aufschlämmung zu bilden. Die Aufschlämmung wurde auf den Wabenkern als untere Katalysatorschicht appliziert und der beschichtete Kern wurde getrocknet und calciniert. Die verschiedenen Mengen an Pt und Pd in den Proben sind in Tabelle 1 angegeben.
- Die oberen Schichten der Katalysatoren wurden wie folgt hergestellt: Eine Kupferacetatlösung wurde mit SAPO-34 vermischt, um einen etwa 2,5 Gew.-% Cu aufweisenden Katalysator herzustellen. Getrennt wurden Pd-Nitrat und Bernsteinsäure in einem Gewichtsverhältnis Bernsteinsäure/Pd von 1,1 in entionisiertes Wasser eingemischt, um eine Lösung für eine Trockenimprägnierung herzustellen. Diese Lösung wurde zu einem gamma-Aluminiumoxidträger zugegeben, mit dem Ziel einer Trockenimprägnierung einer Lösungsmenge von 5% oberhalb des Trockenimprägnierungspunkts zur Herstellung einer feuchten Paste. Die Paste wurde getrocknet, vermahlen und 2 Stunden bei 500°C in einem statischen Ofen unter Verwendung einer Anstiegsrate von 3°C/min gebrannt.
- Getrennt davon wurde eine Dispersion von Aluminiumoxid in entionisiertem Wasser hergestellt. Das getrocknete Cu/SAPO-34 wurde zu der Dispersion zugegeben, gefolgt von einer Zugabe des getrockneten Pd/Aluminiumoxids. Der erhaltene Washcoat wurde auf den Wabenkern als obere Katalysatorschicht appliziert und der beschichtete Kern wurde getrocknet und calciniert. Der obere Washcoat wies eine Beladung von etwa 2,6 bis 2,8 g/Zoll3 auf, welche etwa 0,35 g/Zoll3 Aluminiumoxid und etwa 2 g/Zoll3 Cu/SAPO-34 umfasste. Der untere Washcoat wies eine Beladung von etwa 0,7 g/Zoll3 auf.
Proben-Nr. Washcoatschicht Cu (g/ft3) Pd (g/ft3) Pt (g/ft3) 1 Obere 90 5 Untere 40 2 Obere 90 5 Untere 35 3 Obere 90 1 Untere 35 4 Obere 90 10 Untere 35 5 Obere 90 5 Untere 30 5 6 Obere 90 5 Untere 33 2 - Beispiel 2: Katalysatorleistungsfähigkeit:
- Eine Katalysatorprobe mit einer oberen Schicht, die ein Gemisch aus einem SCR-Katalysator auf Vanadiumbasis und einen Pd-Oxidationskatalysator enthält, und einer unteren Schicht, die den Pt/AMOX-Katalysator enthält, wurde bezüglich NH3-Umwandlung, CO-Umwandlung und HC-Umwandlung bewertet. Diese Ergebnisse wurden mit einem ähnlichen Katalysator, der jedoch keinen Pd-Oxidationskatalysator in der oberen Schicht aufweist, verglichen. Der Katalysator mit Pd in der oberen Schicht zeigt eine signifikant bessere CO- und HC-Umwandlungsleistungsfähigkeit im Vergleich zu dem Katalysator ohne Pd in der oberen Schicht (
3 und4 ). Überraschenderweise zeigen die mit und ohne Pd in der oberen Schicht hergestellten Katalysatoren eine sehr ähnliche Leistungsfähigkeit hinsichtlich NH3-Umwandlung und NOx-Auslass (5 ). - Eine Katalysatorprobe mit einer oberen Schicht, die ein Gemisch aus Cu/SAPO-34-SCR-Katalysator und einen Pd-Oxidationskatalysator enthält, und einer unteren Schicht, die einen Pt-AMOX-Katalysator enthält, wurde bezüglich N2-Selektivität für eine NH3-Umwandlung über einen breiten Bereich von Temperaturen und auch hinsichtlich CO-Umwandlung bewertet. Diese Ergebnisse wurden mit einem ähnlichen Katalysator verglichen, der jedoch keinen Pd-Oxidationskatalysator in der oberen Schicht aufweist. Der Katalysator mit Pd in der oberen Schicht zeigt eine signifikant bessere CO-Umwandlungsleistungsfähigkeit im Vergleich zu dem Katalysator ohne Pd in der oberen Schicht (
8 ). Überraschenderweise zeigen die mit und ohne Pd in der oberen Schicht hergestellten Katalysatoren eine sehr ähnliche Leistungsfähigkeit hinsichtlich N2-Selektivität für eine NH3-Umwandlung (7 ). - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- US 7393511 [0005]
Claims (15)
- Katalysatorgegenstand zur Behandlung von Abgas, der ein Substrat mit einer ersten Katalysatorschicht, die auf und/oder in dem Substrat angeordnet ist, und einer zweiten Katalysatorschicht, die über der ersten Katalysatorschicht aufgetragen ist, umfasst, wobei die erste Katalysatorschicht einen ersten Oxidationskatalysator umfasst und die zweite Katalysatorschicht ein Gemisch aus (i) einem zweiten Oxidationskatalysator, der aus geträgertem Palladium besteht, und (ii) einem Katalysator zum selektiven Reduzieren von NOx und/oder Speichern von NH3 enthält; und wobei der erste und der zweite Oxidationskatalysator unterschiedliche Formulierungen sind.
- Katalysatorgegenstand zum Behandeln eines Abgases, umfassend: a. ein Substrat; b. eine erste Oxidationskatalysatorschicht, die auf und/oder in dem Substrat angeordnet ist; c. eine zweite Katalysatorschicht, die über der ersten Katalysatorschicht aufgetragen oder angeordnet ist, wobei die zweite Schicht einen Katalysator zum selektiven Reduzieren von NOx und/oder Speichern von NH3 enthält; und d. eine dritte Katalysatorschicht, die über der zweiten Katalysatorschicht aufgetragen oder angeordnet ist, wobei die dritte Katalysatorschicht einen zweiten Oxidationskatalysator, der aus geträgertem Pd besteht, umfasst; wobei der erste und der zweite Oxidationskatalysator unterschiedliche Formulierungen sind.
- Katalysatorgegenstand zum Behandeln eines Abgases, umfassend: a. ein Substrat; b. eine erste Katalysatorschicht, die einen ersten Oxidationskatalysator umfasst, der auf und/oder in dem Substrat angeordnet ist; c. eine zweite Katalysatorschicht, die über der ersten Katalysatorschicht aufgetragen oder angeordnet ist, wobei die zweite Schicht einen Katalysator zum selektiven Reduzieren von NOx und/oder Speichern von NH3 enthält; und d. eine dritte Katalysatorschicht, die stromauf der ersten und der zweiten Katalysatorschicht aufgetragen oder angeordnet ist, wobei die dritte Katalysatorschicht einen zweiten Oxidationskatalysator umfasst, der aus geträgertem Pd besteht; wobei der erste und der zweite Oxidationskatalysator unterschiedliche Formulierungen sind.
- Katalysatorgegenstand nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, wobei die dritte Katalysatorschicht im Wesentlichen frei von Ruthenium, Rhenium, Rhodium, Silber, Osmium, Iridium, Platin, Gold, Alkali- und Erdalkalimetallen und Übergangsmetallen mit Ausnahme von Übergangsmetallen in Form eines Metalloxidpartikelträgers für das Palladium ist.
- Katalysatorgegenstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Katalysatorschicht im Wesentlichen frei von Ag, Au, Pt, Rh, Ru, Ir und Os ist.
- Katalysatorgegenstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Oxidationskatalysator ein geträgertes Edelmetall ist.
- Katalysatorgegenstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Oxidationskatalysator auf Metalloxidteilchen geträgertes Pt oder ein Gemisch von Pt und Pd, das auf Metalloxidteilchen geträgert ist, ist.
- Katalysatorgegenstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Katalysator zum selektiven Reduzieren von NOx und/oder Speichern von NH3 ein Fe- und/oder Cu-beladener Zeolith ist.
- Katalysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Substrat ein Durchflusswabensubstrat mit einer Wandporosität von etwa 50 bis 65% ist.
- Katalysatorgegenstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Großteil der ersten Katalysatorschicht in den Substratwänden angeordnet ist und ein Großteil der zweiten Katalysatorschicht auf der Oberfläche der Substratwände angeordnet ist.
- System zur Behandlung von Abgas, umfassend: a. einen Abgaskrümmer; b. ein Subsystem zum Einführen eines Reduktionsmittels auf Stickstoffbasis in das Abgas; c. einen SCR-Katalysator und d. einen Katalysatorgegenstand gemäß Definition in einem der vorhergehenden Ansprüche; wobei die Komponenten (a) bis (d) sich in serieller Fluidumverbindung befinden und jeweils in aufeinanderfolgender Reihenfolge von stromauf nach stromab angeordnet sind und wobei das System frei von Oxidationskatalysatoren zwischen dem Substrat und dem Abgaskrümmer ist.
- System zur Behandlung von Abgas, umfassend: a. einen ersten Oxidationskatalysator zur Herstellung eines NO/NO2-Verhältnisses von etwa 4:1 bis etwa 1:3; b ein Subsystem zur Einführung eines Reduktionsmittels auf Stickstoffbasis in das Abgas; c. einen SCR-Katalysator; d. einen Injektor zum Einführen von Kraftstoff in das Abgas; e. einen zweiten Durchflussmonolith mit einer zweiten Katalysatorschicht, die auf und/oder in dem Substrat angeordnet ist, und einer ersten Katalysatorschicht, die über mindestens einem Teil einer zweiten Katalysatorschicht aufgetragen ist, wobei die erste Katalysatorschicht ein Gemisch aus (i) einem ersten Oxidationskatalysator, der aus Palladium auf einem ersten Träger besteht, und (ii) einem Katalysator zum selektiven Reduzieren von NOx und/oder Speichern von NH3 enthält und die zweite Katalysatorschicht einen zweiten Oxidationskatalysator umfasst, wobei das Substrat sich in Fluidumverbindung mit dem Abgaskrümmer befindet, und f. ein Dieselpartikelfilter; wobei die Komponenten (a) bis (e) jeweils in aufeinanderfolgender Reihenfolge von stromauf nach stromab angeordnet sind.
- Verfahren zur Behandlung von Abgas, das ein Inberührungbringen des Abgases, das NH3 enthält, mit einem Katalysatorgegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 10 umfasst, wobei das Inberührungbringen (a) mindestens einen Teil des NH3 in der zweiten Katalysatorschicht speichert, (b) mindestens einen Teil des NH3 unter Bildung von N2 und/oder sekundärem NOx oxidiert und (c) mindestens einen Teil des sekundären NOx mit dem gespeicherten NH3 unter Bildung von N2 und H2O selektiv reduziert.
- Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Abgas ferner CO und/oder Kohlenwasserstoffe umfasst und wobei das Inberührungbringen mindestens einen Teil des CO und/oder der Kohlenwasserstoffe unter Bildung von CO2 und optional H2O oxidiert.
- Verfahren nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, das ferner die folgenden Schritte umfasst: d. Einführen von Kraftstoff in das Abgas stromauf des Katalysatorgegenstands; e. Inberührungbringen des Kraftstoffs mit dem Katalysatorgegenstand zur Oxidation des Kraftstoffs und zum Produzieren eines erwärmten Abgases und f. Verwenden des erwärmten Abgases zur Regeneration eines stromabseitigen Partikelfilters.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201361859993P | 2013-07-30 | 2013-07-30 | |
US61/859,993 | 2013-07-30 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102014110811A1 true DE102014110811A1 (de) | 2015-02-05 |
DE102014110811B4 DE102014110811B4 (de) | 2022-09-01 |
Family
ID=51358078
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102014110811.6A Active DE102014110811B4 (de) | 2013-07-30 | 2014-07-30 | Katalysatorgegenstand zur behandlung von abgas |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US9579638B2 (de) |
EP (2) | EP3027309B1 (de) |
JP (1) | JP6474809B2 (de) |
KR (1) | KR102227267B1 (de) |
CN (1) | CN105555403B (de) |
BR (1) | BR112016001924B1 (de) |
DE (1) | DE102014110811B4 (de) |
GB (4) | GB2519403A (de) |
RU (2) | RU2018143245A (de) |
WO (1) | WO2015017516A2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015224370A1 (de) | 2015-12-04 | 2017-06-08 | Johnson Matthey Catalysts (Germany) Gmbh | Katalysator sowie Verfahren zur Herstellung eines Katalysators |
EP3561247A4 (de) * | 2016-12-20 | 2019-10-30 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Abgasreinigungsvorrichtung |
Families Citing this family (78)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2518418A (en) * | 2013-09-20 | 2015-03-25 | Johnson Matthey Plc | Electrically heated catalyst for a compression ignition engine |
WO2015172000A1 (en) * | 2014-05-09 | 2015-11-12 | Johnson Matthey Public Limited Company | Ammonia slip catalyst having platinum impregnated on high porosity substrates |
GB2535274B (en) * | 2014-11-19 | 2019-06-12 | Johnson Matthey Plc | An exhaust system combining a molecular-sieve-containing SCR catalyst and a molecular-sieve-containing NOx adsorber catalyst |
CN107735161B (zh) * | 2015-03-03 | 2021-05-04 | 巴斯夫公司 | NOx吸附剂催化剂、方法和系统 |
WO2016160953A1 (en) * | 2015-03-30 | 2016-10-06 | Basf Corporation | Multifunctional filters for diesel emission control |
US10215073B2 (en) * | 2015-05-19 | 2019-02-26 | Basf Corporation | Catalyzed soot filter for use in passive selective catalytic reduction |
ES2789424T3 (es) * | 2015-06-12 | 2020-10-26 | Basf Corp | Sistema de tratamiento de gases de escape |
KR102531436B1 (ko) * | 2015-06-18 | 2023-05-12 | 존슨 맛쎄이 퍼블릭 리미티드 컴파니 | 낮은 n2o 형성을 가진 암모니아 슬립 촉매 |
RU2743125C2 (ru) * | 2015-06-18 | 2021-02-15 | Джонсон Мэтти Паблик Лимитед Компани | Однослойный или двухслойный катализатор устранения проскока аммиака |
US10201807B2 (en) * | 2015-06-18 | 2019-02-12 | Johnson Matthey Public Limited Company | Ammonia slip catalyst designed to be first in an SCR system |
EP3334529A4 (de) * | 2015-08-14 | 2019-09-04 | BASF Corporation | Ionenausgetauschtes synthetisches phyllosilikat als scr-katalysator |
KR102543002B1 (ko) * | 2015-09-29 | 2023-06-14 | 존슨 맛쎄이 퍼블릭 리미티드 컴파니 | 연소 터빈용 구역화된 암모니아 슬립 촉매 |
GB2543337A (en) | 2015-10-15 | 2017-04-19 | Johnson Matthey Plc | Exhaust System |
US10058819B2 (en) | 2015-11-06 | 2018-08-28 | Paccar Inc | Thermally integrated compact aftertreatment system |
US9764287B2 (en) * | 2015-11-06 | 2017-09-19 | Paccar Inc | Binary catalyst based selective catalytic reduction filter |
US11130096B2 (en) * | 2016-02-03 | 2021-09-28 | Basf Corporation | Multi-layer catalyst composition for internal combustion engines |
JP6426650B2 (ja) * | 2016-04-12 | 2018-11-21 | トヨタ自動車株式会社 | 排ガス浄化用触媒 |
DE102016207484A1 (de) * | 2016-05-02 | 2017-11-02 | Umicore Ag & Co. Kg | Dieseloxidationskatalysator |
KR102410073B1 (ko) * | 2016-05-03 | 2022-06-21 | 우미코레 아게 운트 코 카게 | 활성 scr 촉매 |
US10323594B2 (en) | 2016-06-17 | 2019-06-18 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for treating vehicle emissions |
KR102427507B1 (ko) * | 2016-06-17 | 2022-08-01 | 바스프 코포레이션 | 팔라듐 디젤 산화 촉매 |
EP3487617B1 (de) * | 2016-07-19 | 2021-09-08 | Umicore AG & Co. KG | Dieseloxidationskatalysator |
EP3281698A1 (de) * | 2016-08-11 | 2018-02-14 | Umicore AG & Co. KG | Scr-aktives material |
CN109562366A (zh) * | 2016-08-11 | 2019-04-02 | 优美科股份公司及两合公司 | 具有增强的热稳定性的scr活性材料 |
GB201614677D0 (en) | 2016-08-30 | 2016-10-12 | Johnson Matthey Plc | Oxidation catalyst for a diesel engine exhaust |
GB201617350D0 (en) * | 2016-10-13 | 2016-11-30 | Johnson Matthey Public Limited Company | Oxidation catalyst for a diesel engine exhaust |
GB201617349D0 (en) * | 2016-10-13 | 2016-11-30 | Johnson Matthey Public Limited Company | Oxidation catalyst for hydrocarbons produced by an internal combustion engine |
GB2554656A (en) * | 2016-09-30 | 2018-04-11 | Jaguar Land Rover Ltd | Exhaust gas treatment apparatus |
GB2556453A (en) * | 2016-10-26 | 2018-05-30 | Johnson Matthey Plc | Hydrocarbon injection through small pore CU-zeolite catalyst |
WO2018100368A1 (en) * | 2016-12-01 | 2018-06-07 | Johnson Matthey Public Limited Company | METHOD OF EXTENDING THE USEFUL LIFE OF AN AGED SCR CATALYST BED IN AN EXHAUST SYSTEM OF A STATIONARY SOURCE OF NOx |
CN110114130B (zh) * | 2016-12-05 | 2022-10-14 | 巴斯夫公司 | 用于氧化NO、氧化烃类、氧化NH3和选择性催化还原NOx的四功能催化剂 |
PL3357558T3 (pl) * | 2017-02-03 | 2020-03-31 | Umicore Ag & Co. Kg | Katalizator do oczyszczania gazów spalinowych silników wysokoprężnych |
CN106944130A (zh) * | 2017-03-09 | 2017-07-14 | 无锡威孚环保催化剂有限公司 | 一种净化柴油机尾气的scr‑aoc组合催化剂及其制备方法 |
WO2018183457A1 (en) * | 2017-03-29 | 2018-10-04 | Johnson Matthey Public Limited Company | Asc with platinum group metal in multiple layers |
BR112019020282A2 (pt) | 2017-03-30 | 2020-04-28 | Johnson Matthey Plc | artigo catalisador, e, método para reduzir as emissões de uma corrente de escape. |
GB2577967B (en) * | 2017-03-30 | 2021-06-09 | Johnson Matthey Plc | Platinum group metal and base metal on a molecular sieve for PNA-SCR-ASC close-coupled systems |
WO2018183658A1 (en) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | Johnson Matthey Public Limited Company | Scr with turbo and asc/doc close-coupled system |
GB201705158D0 (en) * | 2017-03-30 | 2017-05-17 | Johnson Matthey Plc | Catalyst article for use in a emission treatment system |
GB2566568B (en) | 2017-03-30 | 2021-06-16 | Johnson Matthey Plc | Single brick SCR/ASC/PNA/DOC close-coupled catalyst |
JP6753811B2 (ja) * | 2017-04-19 | 2020-09-09 | トヨタ自動車株式会社 | 排ガス浄化用触媒 |
US10835866B2 (en) | 2017-06-02 | 2020-11-17 | Paccar Inc | 4-way hybrid binary catalysts, methods and uses thereof |
US10675586B2 (en) | 2017-06-02 | 2020-06-09 | Paccar Inc | Hybrid binary catalysts, methods and uses thereof |
CN107335447B (zh) * | 2017-06-15 | 2020-10-27 | 华南理工大学 | 一种用于净化挥发性有机物的催化剂及其制备方法 |
JP6954796B2 (ja) * | 2017-10-06 | 2021-10-27 | トヨタ自動車株式会社 | 自動車用排ガス浄化用触媒 |
JP7067035B2 (ja) * | 2017-11-29 | 2022-05-16 | 住友化学株式会社 | アンモニアの酸化方法 |
US10898889B2 (en) * | 2018-01-23 | 2021-01-26 | Umicore Ag & Co. Kg | SCR catalyst and exhaust gas cleaning system |
GB201805312D0 (en) * | 2018-03-29 | 2018-05-16 | Johnson Matthey Plc | Catalyst article for use in emission treatment system |
CN112055612A (zh) | 2018-04-30 | 2020-12-08 | 巴斯夫公司 | 用于NO氧化、烃氧化、NH3氧化和NOx选择性催化还原的催化剂 |
US11161098B2 (en) * | 2018-05-18 | 2021-11-02 | Umicore Ag & Co. Kg | Three-way catalyst |
CN109225316B (zh) * | 2018-10-08 | 2020-03-31 | 中自环保科技股份有限公司 | 一种尾气处理催化剂及其制备方法和用途 |
US11911747B2 (en) | 2018-12-27 | 2024-02-27 | Nikki-Universal Co., Ltd. | Catalyst for ammonia decomposition and exhaust gas treatment method |
US10906031B2 (en) | 2019-04-05 | 2021-02-02 | Paccar Inc | Intra-crystalline binary catalysts and uses thereof |
US11007514B2 (en) | 2019-04-05 | 2021-05-18 | Paccar Inc | Ammonia facilitated cation loading of zeolite catalysts |
US11167272B2 (en) | 2019-07-15 | 2021-11-09 | Ford Global Technologies, Llc | Exhaust treatment system including nickel-containing catalyst |
EP3782727A1 (de) | 2019-08-20 | 2021-02-24 | Umicore Ag & Co. Kg | Katalysator zur reduzierung von ammoniak-emissionen |
CN112412588A (zh) * | 2019-08-20 | 2021-02-26 | 汪利峰 | 柴油机尾气后处理催化剂单元 |
EP3782726A1 (de) * | 2019-08-20 | 2021-02-24 | Umicore Ag & Co. Kg | Katalysator zur beseitigung von ammoniak und stickoxidemissionen aus abgasen von verbrennungsmotoren |
EP3791955A1 (de) | 2019-09-10 | 2021-03-17 | Umicore Ag & Co. Kg | Kupfer-zeolith- und kupfer/alumina-haltiges katalytisches material für die scr, abgasreinigungsverfahren mit diesem material und verfahren zur herstellung dieses materials |
US10934918B1 (en) | 2019-10-14 | 2021-03-02 | Paccar Inc | Combined urea hydrolysis and selective catalytic reduction for emissions control |
WO2021074652A1 (en) | 2019-10-16 | 2021-04-22 | Johnson Matthey Public Limited Company | Composite, zone-coated, dual-use ammonia (amox) and nitric oxide oxidation catalyst |
GB2604801A (en) * | 2019-10-16 | 2022-09-14 | Johnson Matthey Plc | Composite, zone-coated, dual-use ammonia (amox) and nitric oxide oxidation catalyst |
US20230211323A1 (en) * | 2019-10-16 | 2023-07-06 | Johnson Matthey Public Limited Company | Composite, zone-coated, dual-use ammonia (amox) and nitric oxide oxidation catalyst |
KR20210047488A (ko) * | 2019-10-22 | 2021-04-30 | 현대자동차주식회사 | 질소 산화물 제거용 촉매 |
WO2021116683A1 (en) * | 2019-12-10 | 2021-06-17 | Johnson Matthey Public Limited Company | Zoned ammonia slip catalyst for improved selectivity, activity and poison tolerance |
JP6921261B1 (ja) * | 2020-03-26 | 2021-08-18 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化触媒装置 |
CN111203268B (zh) * | 2020-04-21 | 2020-09-08 | 稀土催化创新研究院(东营)有限公司 | 一种低温高效氨氧化催化剂 |
EP3915679A1 (de) | 2020-05-26 | 2021-12-01 | UMICORE AG & Co. KG | Katalysator, katalysatorsystem und abgasreinigungssystem zur reduzierung von ammoniak-emissionen |
EP3957386A1 (de) | 2020-08-18 | 2022-02-23 | UMICORE AG & Co. KG | Katalysator zur reduzierung von ammoniak-emmisionen |
EP3974059A1 (de) | 2020-09-24 | 2022-03-30 | UMICORE AG & Co. KG | Verfahren zur herstellung eines katalysators zur oxidation von ammoniak |
CN113694924A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-11-26 | 昆明贵研催化剂有限责任公司 | 铂-铑/钡基催化材料、稀燃氮氧化物催化剂及制备方法 |
JP2023079713A (ja) | 2021-11-29 | 2023-06-08 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化触媒装置 |
US20230203976A1 (en) * | 2021-12-27 | 2023-06-29 | GM Global Technology Operations LLC | Exhaust system layouts for diesel engine |
CN114289058B (zh) * | 2022-01-13 | 2023-05-30 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种氮化铝负载的金属氧化物催化剂的再生方法 |
WO2023141191A2 (en) * | 2022-01-19 | 2023-07-27 | Basf Corporation | Catalysts for oxychlorination of ethylene to 1,2-dichloroethane and methods of preparation thereof |
US11686236B1 (en) | 2022-02-18 | 2023-06-27 | Saudi Arabian Oil Company | Device for the reduction of ammonia and nitrogen oxides emissions |
WO2023198575A1 (de) * | 2022-04-11 | 2023-10-19 | Umicore Ag & Co. Kg | Abgassystem für überwiegend stöchiometrisch betriebene verbrennungsmotoren aufweisend einen katalysator zur verminderung der ammoniakemissionen |
US20240066468A1 (en) | 2022-08-31 | 2024-02-29 | Johnson Matthey Public Limited Company | Exhaust gas treatment system |
EP4389260A1 (de) | 2022-12-20 | 2024-06-26 | Johnson Matthey Public Limited Company | Ammoniakschlupfkatalysatorfilter |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7393511B2 (en) | 2005-02-16 | 2008-07-01 | Basf Catalysts Llc | Ammonia oxidation catalyst for the coal fired utilities |
Family Cites Families (65)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001293374A (ja) * | 2000-04-12 | 2001-10-23 | Nissan Motor Co Ltd | 排気ガス浄化用触媒及び排気ガス浄化システム |
US20020061277A1 (en) * | 2000-09-25 | 2002-05-23 | Engelhard Corporation | Non-pyrophoric water-gas shift reaction catalysts |
JP4460844B2 (ja) * | 2003-04-17 | 2010-05-12 | 株式会社アイシーティー | 排ガス浄化用触媒および排気ガスの浄化方法 |
KR100527943B1 (ko) * | 2003-06-04 | 2005-11-09 | 현대자동차주식회사 | 2중층 코팅구조의 팔라듐 삼원촉매 제조방법 |
US7229597B2 (en) * | 2003-08-05 | 2007-06-12 | Basfd Catalysts Llc | Catalyzed SCR filter and emission treatment system |
US7481983B2 (en) * | 2004-08-23 | 2009-01-27 | Basf Catalysts Llc | Zone coated catalyst to simultaneously reduce NOx and unreacted ammonia |
US7722829B2 (en) * | 2004-09-14 | 2010-05-25 | Basf Catalysts Llc | Pressure-balanced, catalyzed soot filter |
US20100166628A1 (en) * | 2006-02-15 | 2010-07-01 | Nicola Soeger | Catalyst for reducing nitrogen-containing pollutants from the exhaust gases of diesel engines |
US7576031B2 (en) * | 2006-06-09 | 2009-08-18 | Basf Catalysts Llc | Pt-Pd diesel oxidation catalyst with CO/HC light-off and HC storage function |
US7550124B2 (en) * | 2006-08-21 | 2009-06-23 | Basf Catalysts Llc | Layered catalyst composite |
US7758834B2 (en) * | 2006-08-21 | 2010-07-20 | Basf Corporation | Layered catalyst composite |
KR100917495B1 (ko) * | 2006-11-27 | 2009-09-16 | 나노스텔라 인코포레이티드 | 팔라듐-금을 포함하는 엔진 배기가스 촉매 |
US7998423B2 (en) * | 2007-02-27 | 2011-08-16 | Basf Corporation | SCR on low thermal mass filter substrates |
US7601662B2 (en) * | 2007-02-27 | 2009-10-13 | Basf Catalysts Llc | Copper CHA zeolite catalysts |
DK3300791T3 (da) * | 2007-04-26 | 2019-06-11 | Johnson Matthey Plc | Overgangsmetal/zeolit-scr-katalysatorer |
EP1985354B1 (de) * | 2007-04-27 | 2012-07-11 | Mazda Motor Corporation | Abgasreinigungskatalysator und Herstellungsverfahren dafür |
US8007750B2 (en) * | 2007-07-19 | 2011-08-30 | Basf Corporation | Multilayered catalyst compositions |
WO2010077843A2 (en) * | 2008-12-29 | 2010-07-08 | Basf Catalysts Llc | Oxidation catalyst with low co and hc light-off and systems and methods |
US8844274B2 (en) | 2009-01-09 | 2014-09-30 | Ford Global Technologies, Llc | Compact diesel engine exhaust treatment system |
US8252258B2 (en) * | 2009-01-16 | 2012-08-28 | Basf Corporation | Diesel oxidation catalyst with layer structure for improved hydrocarbon conversion |
US9440192B2 (en) * | 2009-01-16 | 2016-09-13 | Basf Corporation | Diesel oxidation catalyst and use thereof in diesel and advanced combustion diesel engine systems |
US8211392B2 (en) * | 2009-01-16 | 2012-07-03 | Basf Corporation | Diesel oxidation catalyst composite with layer structure for carbon monoxide and hydrocarbon conversion |
US8568675B2 (en) * | 2009-02-20 | 2013-10-29 | Basf Corporation | Palladium-supported catalyst composites |
US8512657B2 (en) * | 2009-02-26 | 2013-08-20 | Johnson Matthey Public Limited Company | Method and system using a filter for treating exhaust gas having particulate matter |
GB0903262D0 (en) * | 2009-02-26 | 2009-04-08 | Johnson Matthey Plc | Filter |
US8637426B2 (en) * | 2009-04-08 | 2014-01-28 | Basf Corporation | Zoned catalysts for diesel applications |
US8246923B2 (en) | 2009-05-18 | 2012-08-21 | Umicore Ag & Co. Kg | High Pd content diesel oxidation catalysts with improved hydrothermal durability |
US8409515B2 (en) * | 2009-07-14 | 2013-04-02 | GM Global Technology Operations LLC | Exhaust gas treatment system |
JP5909191B2 (ja) * | 2009-11-20 | 2016-04-26 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se | 帯状触媒スートフィルタ |
GB2475740B (en) * | 2009-11-30 | 2017-06-07 | Johnson Matthey Plc | Catalysts for treating transient NOx emissions |
US8765625B2 (en) * | 2009-12-10 | 2014-07-01 | Shubin, Inc. | Engine exhaust catalysts containing copper-ceria |
US8293182B2 (en) * | 2010-05-05 | 2012-10-23 | Basf Corporation | Integrated SCR and AMOx catalyst systems |
WO2011140248A2 (en) * | 2010-05-05 | 2011-11-10 | Basf Corporation | Catalyzed soot filter and emissions treatment systems and methods |
US20110286900A1 (en) | 2010-05-21 | 2011-11-24 | Basf Corporation | PGM-Zoned Catalyst for Selective Oxidation of Ammonia in Diesel Systems |
US8734743B2 (en) * | 2010-06-10 | 2014-05-27 | Basf Se | NOx storage catalyst with improved hydrocarbon conversion activity |
US8950174B2 (en) * | 2010-09-02 | 2015-02-10 | Basf Se | Catalysts for gasoline lean burn engines with improved NH3-formation activity |
JP5882333B2 (ja) * | 2010-09-15 | 2016-03-09 | ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニーJohnson Matthey Publiclimited Company | スリップ触媒と炭化水素発熱触媒の組合せ |
US8062601B2 (en) * | 2010-10-26 | 2011-11-22 | Ford Global Technologies, Llc | Emission SCR NOX aftertreatment system having reduced SO3 generation and improved durability |
EP2635374B1 (de) * | 2010-11-02 | 2018-06-13 | Umicore AG & Co. KG | Verfahren zur herstellung eines katalysierten partikelfilters |
GB2485530A (en) | 2010-11-11 | 2012-05-23 | Johnson Matthey Plc | Catalyst system |
US8668877B2 (en) * | 2010-11-24 | 2014-03-11 | Basf Corporation | Diesel oxidation catalyst articles and methods of making and using |
GB2502207A (en) * | 2010-12-02 | 2013-11-20 | Johnson Matthey Plc | Zeolite catalyst containing metal |
GB201021887D0 (en) * | 2010-12-21 | 2011-02-02 | Johnson Matthey Plc | Oxidation catalyst for a lean burn internal combustion engine |
EP2783741B1 (de) * | 2011-01-26 | 2021-03-31 | Ford Global Technologies, LLC | SCR und LNT Katalysatoren für kombinierte LNT-SCR Anwendungen |
US9242239B2 (en) * | 2011-04-08 | 2016-01-26 | Johnson Matthey Public Limited Company | Catalysts for the reduction of ammonia emission from rich-burn exhaust |
CN103648643B (zh) * | 2011-06-05 | 2016-10-05 | 庄信万丰股份有限公司 | 用于处理废气的pgm催化剂 |
US8789356B2 (en) * | 2011-07-28 | 2014-07-29 | Johnson Matthey Public Limited Company | Zoned catalytic filters for treatment of exhaust gas |
US8491860B2 (en) * | 2011-08-17 | 2013-07-23 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for an engine emission control system |
US9044734B2 (en) | 2011-09-23 | 2015-06-02 | Basf Se | Diesel oxidation catalyst with layered structure containing ceria composition as palladium support material for enhanced HC and CO gas conversion |
JP5938819B2 (ja) * | 2011-10-06 | 2016-06-22 | ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニーJohnson Matthey Public Limited Company | 排気ガス処理用酸化触媒 |
US8449852B1 (en) * | 2011-12-01 | 2013-05-28 | Basf Corporation | Diesel oxidation catalysts, systems and methods of treatment |
GB2516554B (en) | 2011-12-01 | 2018-09-12 | Johnson Matthey Plc | Catalyst for treating exhaust gas |
GB201200783D0 (en) * | 2011-12-12 | 2012-02-29 | Johnson Matthey Plc | Substrate monolith comprising SCR catalyst |
GB2497597A (en) * | 2011-12-12 | 2013-06-19 | Johnson Matthey Plc | A Catalysed Substrate Monolith with Two Wash-Coats |
GB201200781D0 (en) * | 2011-12-12 | 2012-02-29 | Johnson Matthey Plc | Exhaust system for a lean-burn ic engine comprising a pgm component and a scr catalyst |
GB201121468D0 (en) * | 2011-12-14 | 2012-01-25 | Johnson Matthey Plc | Improvements in automotive catalytic aftertreatment |
BR112014024246A2 (pt) * | 2012-04-05 | 2017-07-04 | Basf Corp | artigo catalítico para tratar emissões de gases de exaustão a partir de um motor a diesel contendo hidrocarbonetos, monóxido de carbono e material particulado, compreendendo um catalisador de oxidação diesel e um substrato, sistema para tratamento de uma corrente de exaustão de motor a diesel incluindo hidrocarbonetos, monóxido de carbono e outros componentes de gás de exaustão e método para tratar uma corrente de gás de exaustão diesel contendo hidrocarbonetos, monóxido de carbono e material particulado |
GB2513364B (en) * | 2013-04-24 | 2019-06-19 | Johnson Matthey Plc | Positive ignition engine and exhaust system comprising catalysed zone-coated filter substrate |
GB201219600D0 (en) * | 2012-10-31 | 2012-12-12 | Johnson Matthey Plc | Catalysed soot filter |
WO2014076816A1 (ja) * | 2012-11-16 | 2014-05-22 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP2016504182A (ja) * | 2012-11-29 | 2016-02-12 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se | パラジウム、金およびセリアを含むディーゼル酸化触媒 |
RU2015125904A (ru) * | 2012-11-30 | 2017-01-10 | Джонсон Мэтти Паблик Лимитед Компани | Катализатор окисления аммиака |
US8980209B2 (en) * | 2012-12-12 | 2015-03-17 | Basf Corporation | Catalyst compositions, catalytic articles, systems and processes using protected molecular sieves |
KR20150111979A (ko) * | 2013-01-29 | 2015-10-06 | 존슨 맛쎄이 퍼블릭 리미티드 컴파니 | 암모니아 산화 촉매 |
US9333490B2 (en) * | 2013-03-14 | 2016-05-10 | Basf Corporation | Zoned catalyst for diesel applications |
-
2014
- 2014-07-30 EP EP14752698.2A patent/EP3027309B1/de active Active
- 2014-07-30 EP EP20162634.8A patent/EP3689456B1/de active Active
- 2014-07-30 BR BR112016001924-5A patent/BR112016001924B1/pt active IP Right Grant
- 2014-07-30 RU RU2018143245A patent/RU2018143245A/ru unknown
- 2014-07-30 KR KR1020167005326A patent/KR102227267B1/ko active IP Right Grant
- 2014-07-30 GB GB1413471.2A patent/GB2519403A/en active Pending
- 2014-07-30 US US14/446,799 patent/US9579638B2/en active Active
- 2014-07-30 CN CN201480045713.8A patent/CN105555403B/zh active Active
- 2014-07-30 RU RU2016106291A patent/RU2675363C2/ru active
- 2014-07-30 JP JP2016531854A patent/JP6474809B2/ja active Active
- 2014-07-30 GB GB1519585.2A patent/GB2533468B/en active Active
- 2014-07-30 GB GB1721407.3A patent/GB2556232B/en active Active
- 2014-07-30 WO PCT/US2014/048835 patent/WO2015017516A2/en active Application Filing
- 2014-07-30 DE DE102014110811.6A patent/DE102014110811B4/de active Active
- 2014-07-30 GB GB1721405.7A patent/GB2556231B/en active Active
-
2017
- 2017-02-02 US US15/422,787 patent/US10173173B2/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7393511B2 (en) | 2005-02-16 | 2008-07-01 | Basf Catalysts Llc | Ammonia oxidation catalyst for the coal fired utilities |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015224370A1 (de) | 2015-12-04 | 2017-06-08 | Johnson Matthey Catalysts (Germany) Gmbh | Katalysator sowie Verfahren zur Herstellung eines Katalysators |
WO2017093756A1 (en) | 2015-12-04 | 2017-06-08 | Johnson Matthey Catalysts (Germany) Gmbh | Catalyst and method for preparing a catalyst |
US10137433B2 (en) | 2015-12-04 | 2018-11-27 | Johnson Matthey Catalysts (Germany) Gmbh | Catalyst and method for preparing a catalyst |
DE102015224370B4 (de) | 2015-12-04 | 2022-05-19 | Johnson Matthey Catalysts (Germany) Gmbh | Katalysator sowie Verfahren zur Herstellung eines Katalysators |
EP3561247A4 (de) * | 2016-12-20 | 2019-10-30 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Abgasreinigungsvorrichtung |
US10920646B2 (en) | 2016-12-20 | 2021-02-16 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purification system |
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102014110811B4 (de) | Katalysatorgegenstand zur behandlung von abgas | |
DE102015112465B4 (de) | System und verfahren zum behandeln von abgas | |
DE102014110701B4 (de) | Oxidationskatalysator zum Behandeln eines Abgases aus einem Dieselmotor, dessen Verwendungen und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE102012218254B4 (de) | Abgassystem für einen verbrennungsmotor | |
DE102014110543A1 (de) | Wolfram/titandioxid-oxidationskatalysator | |
DE102012222801B4 (de) | Abgassystem und Verwendung einer Washcoatbeschichtung | |
DE102014107669A1 (de) | Katalysiertes filter zum behandeln von abgas | |
DE102014107667A1 (de) | Katalysiertes filter zum behandeln von abgas | |
DE112013005743T5 (de) | Ammoniakoxidationskatalysator | |
DE102016118542A1 (de) | Einen russkatalysator und einen scr-katalysator aufweisendes katalytisches filter | |
DE102015107647A1 (de) | Katalytischer Gegenstand zum Behandeln vom Abgas | |
DE112014000588T5 (de) | Ammoniak Oxidationskatalysator | |
DE102014112413A1 (de) | Zeolithmischkatalysatoren zur behandlung von abgas | |
DE102012222807A1 (de) | Abgassystem für einen mager verbrennenden Verbrennungsmotor, das einen SCR-Katalysator umfasst | |
DE102012222806A1 (de) | Abgassystem für einen mager verbrennenden Verbrennungsmotor, das eine PGM-Komponente und einen SCR-Katalysator umfasst | |
DE102006038042A1 (de) | Katalysator zur Oxidation von Ruß und Herstellungsverfahren | |
DE102012222804A1 (de) | Substratmonolith, der einen SCR-Katalysator umfasst | |
DE112011103996T5 (de) | Metall-enthaltender Zeolithkatalysator | |
DE112012002601T5 (de) | Katalysiertes Substrat und Abgassystem für Verbrennungsmotoren | |
DE102017116461A1 (de) | Katalysator-bindemittel für filtersubstrate | |
DE102008009672B4 (de) | SCR-Katalysator mit Kohlenwasserstoffspeicherfunktion, dessen Verwendung und Abgasreinigungssystem und dessen Verwendung | |
DE102009006404B3 (de) | Diesel-Oxidationskatalysator mit guter Tieftemperaturaktivität | |
DE102015104348A1 (de) | Katalysator zum behandeln von abgas | |
EP2382041B1 (de) | Vanadiumfreier diesel-oxidationskatalysator und vefahren zu dessen herstellung | |
DE102017121998A1 (de) | Oxidationskatalysator für ein dieselmotorabgas |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: BARDEHLE PAGENBERG PARTNERSCHAFT MBB PATENTANW, DE |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B01J0035020000 Ipc: B01J0035000000 |