DE2649825B2 - Vorrichtung zur katalytischen Reinigung von Verbrennungsmotorabgasen - Google Patents
Vorrichtung zur katalytischen Reinigung von VerbrennungsmotorabgasenInfo
- Publication number
- DE2649825B2 DE2649825B2 DE2649825A DE2649825A DE2649825B2 DE 2649825 B2 DE2649825 B2 DE 2649825B2 DE 2649825 A DE2649825 A DE 2649825A DE 2649825 A DE2649825 A DE 2649825A DE 2649825 B2 DE2649825 B2 DE 2649825B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- catalyst
- iridium
- combustion engine
- rhodium
- exhaust gases
- 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
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title claims description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 6
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 title description 14
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 44
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 claims description 23
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 claims description 14
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 54
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 21
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 14
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 4
- 241000894007 species Species 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282376 Panthera tigris Species 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9445—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC]
- B01D53/9454—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC] characterised by a specific device
-
- 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
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
- F01N13/0097—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series the purifying devices are arranged in a single housing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
- F01N3/2832—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support granular, e.g. pellets
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
- F01N3/2842—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration specially adapted for monolithic supports, e.g. of honeycomb type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
- F01N3/2846—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration specially adapted for granular supports, e.g. pellets
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/08—Granular material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2510/00—Surface coverings
- F01N2510/06—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
20
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur katalytischen Reinigung von Verbrennungsmotorabgasen,
bestehend aus einem Gehäuse mit Zu- und Ableitung, in dem ein Katalysatorträger angeordnet ist, der in zwei
Abschnitte unterschiedlicher Katalysatorbelegung unterteilt ist
Es wird eine Umwandlungsvorrichtung mit auf drei
Arten wirksamem Katalysator zur gleichzeitigen Behandlung von Kohlenmonoxid (CO), unverbrannten
Kohlenwasserstoffen (KW) und Stickstoffoxiden (NO) so angegeben, die in einem Gasstrom aus einem Verbrennungsmotor
angeroffen werden.
Rhodium und Iridium sind bekannte Katalysatoren, und es ist bekannt, daß sie selektiv hinsichtlich der
Reduktion von NO durch CU \n einpr Umgebung sind,
wo die Summe der vorliegenden oxidierenden Spezies, nämlich CO und O2, etwas größer ist, als die Summe der
vorliegenden reduzierenden Spezies, nämlich CO, H2 und KW. Daß Rhodium und Iridium selektiv sind,
bedeutet, daß sie NO zu N2 anstatt zu Ammoniak (NH])
reduzieren. Im allgemeinen werden unverbrannte Kohlenwasserstoffe, die über Rhodium und Iridium
wandern, nicht durch diese Materialien oxidiert. Im wesentlichen findet auf diesen Materialien statt, daß NO
und CO auf angrenzenden Stellen chemisorbiert werden und der Sauerstoff des NO wird von dem CO oder H2
aufgenommen, um dadurch insgesamt ein Molekül Stickstoffgas je zwei Moleküle gebildetem Kohlendioxid
zu bilden.
Auf den meisten Grundmetall- oder Edelmetallkatalysatoren
erfordert die NO-Reduktion eine gesamtreduzierende Atmosphäre, nicht eine oxidierende oder
geringfügig oxidierende Atmosphäre, wie bei Rhodium und Iridium toleriert werden kann. Der Grund dafür,
daß diese anderen Katalysatoren eine reduzierende Atmosphäre erfordern, geht auf die bevorzugte
Oxidation von CO durch irgendwelchen in dem Abgasstrom vorliegenden Sauerstoff zurück. Diese
bevorzugte Oxidation läßt das NO unumgesetzt. Somit muß, wenn die meisten der allgemein bekannten Grund-
oder Edelmetallkatalysatoren verwendet werden und eine NO-Reduktion erwünscht ist, der dem Katalysator
zugeführte Abgasstrom netto reduzierend sein, indem die oxidierenden Spezies NO und O2 etwas weniger als
die Summe der reduzierenden Spezies CO, H2 und
Kohlenwasserstoffe sind.
Einzeln sind diese Stoffe leicht zu entfernen. So wird gemäß DE-OS 22 41582 lediglich NO, katalytisch
entfernt Bei einer Anwendung, wo ein Katalysator zur
Behandlung von Autoabgas zur gleichzeitigen Reduzierung von NO, CO und KW verwendet wird, besteht eine
Ausführungsform darin, daß die selektiven Metollkatalysatoren Rhodium und Iridium zusammen mit Platin
und/oder Palladium zugesetzt werden. Diese Materialien
werden gleichmäßig über die Länge des Katalysatorsubstrats entweder durch Imprägnieren oder aufeinanderfolgende
Imprägnierung aus deren Salzlösungen in bekannter Weise abgeschieden. Es ist notwendig,
Platin und/oder Iridium nicht die gewünschte Aktivität für die KW-Oxidation besitzen. Jedoch wird in einem
Katalysator, in dem Rhodium, Iridium, Platin und Palladium in einer im allgemeinen gleichmäßigen Art
über die gesamte Ausdehnung des Substrats abgeschieden sind, die Selektivität von Rhodium und Iridium
hinsichtlich der Reduktion von NO in einer geringfügig oxidierenden Umgebung nicht voll ausgenutzt Dies ist
darauf zurückzuführen, daß NO, CO und O2 Moleküle auf allen Stellen, gleich ob selektiv oder nicht selektiv,
ehemiEorbieren und reagieren. Daher würden jegliche
NO-Moleküle, welche auf Platin- oder Palladiumstellen auftreffen, durch CO nicht selektiv reduziert und
würden einfach die katalytische Aktivität dieser Stellen hinsichtlich der Oxidation von KW und CO wirkungslos
machen.
Gemäß der DE-CS 2158 877 soll dieser Fehler
dadurch behoben werden, daß kein einzelnes Katalysatorbett angewandt wird, sondern ein erstes Katalysatorbett
zur Reduktion der Stickoxide und ein zweites Katalysatorbett zur Oxidation der Abgase. Darüber
hinaus muß in einer Mittelstufe noch eine Umschaltung der Sekundärluft auf das zweite Katalysatorbett bewirkt
werden, also ein äußerst umständliches Vorgehen. Demgegenüber kommt man im Rahmen der Erfindung
mit einem einzigen Katalysatorbett aus und braucht keinerlei Umschaltung einer Sekundärluft. Zudem
werden sämtliche drei Komponenten auf einem einzigen Katalysatorträger reduziert
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur katalytischen Reinigung von Verbrennungsmotorabgasen, bestehend
aus einem Gehäuse mit Zu- und Ableitung, in dem ein Katalysatorträger angeordnet ist, der in zwei Abschnitte
unterschiedlicher Katalysatorbelegung unterteilt ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß auf dem der Abgaszuleitung
zugekehrten Abschnitt Rhodium und/oder Iridium, auf dem anderen Platin und/oder Palladium
abgeschieden sind.
Vorteilhaft ist, daß der Träger aus einem monolytischen Katalysatorträger besteht, dessen der Abgaszuleitung
zugekehrter Abschnitt ein Drittel des Gesamtvolumeis ausmacht.
Der der Abgaszuleitung zugekehrte Abschnitt reduziert
NO zu N2 und oxidiert einen Teil oder die Gesamtmenge des CO zu COj. Der andere Abschnitt
oxidiert KW und irgendwelches verbliebenes CO.
Nachfolgend werden die Zeichnungen beschrieben, in denen die F i g. 1 eine schematische Zeichnung der
gemäß den Lehren der Erfindung ausgebildeten katalytischen Umwandlungsvorrichtung und die F i g. 2
und 3 graphische Darstellungen von an Abgasströmen erhaltenen Daten, die durch Iridium allein im Fall von
F i g. 2 und durch eine Umwandlungsvorrichtung gemäß den Lehren der Erfindung im Fall von F i g. 3 behandelt
wurden, wiedergegeben.
Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
In Fig, 1 ist mit dem Bezugszeichen 10 die erfindungsgemäße Vorrichtung wiedergegeben, die ein
Konvertergehäuse 11 und darin den Träger 12 aufweist
Der Träger erstreckt sich in seinem Anfangsabschnitt über etwa ein Drittel der Länge in der Richtung, in der
die Gase durch das Konvertergehäuse wandern, wie durch Pfeil A angegeben.
Ein aus der Gruppe von Rhodium und Iridium ausgewählter Katalysator ist lediglich auf dem Anfangsabschnitt
des Tiigers 12 abgeschieden. Rhodium und Iridium können selbst einzeln vorliegen oder beide
Materialien können vorliegen. Diese Materialien können in einer Menge von 0,01 bis 0,2 Gew.% des Trägers,
auf dem sie abgeschieden sind, vorliegen. Der restliche Abschnitt des Katalysatorträgers weist einen Katalysator
aus der Gruppe von Platin und/oder Palladium auf. Wiederum können Platin und Palladium dort einzeln
oder in kombinierter Form vorliegen. Diese Materialien können in einer Menge entsprechend 0,1 bis 04 Gew.%
des Trägerteils, auf dem sie vorliegen, vorhanden sein.
Die Katalysatormaterialien, nämlich das Platin, Palladium, Rhodium und iridium, können auf ihren
entsprechenden Trägern oder einzelnen Teilchen eines einzigen Trägers oder Pellets durch irgendwelche
beliebigen bekannten Verfahren zur Abscheidung derartiger Katalysatormaterialien abgeschieden werden.
Beispielsweise können diese Materialien durch aufeinanderfolgende Imprägnierung oder gleichzeitige
Imprägnierung bzw. Coimprägnierung, wie beispielsweise allgemein in der US-PS 38 19 536 angsgeben,
abgeschieden werden.
Im folgenden wird auf Fig.2 Bezug genommen.
Diese Figur erläutert den Einfluß des Luft-Brennstoffverhältnisses eines Brennstoffgemischs, das in einem
Verbrennungsmotor verbrannt wird, auf die Wirksamkeit der NO, CO, KW-Umwandlung, wenn ein
Iridiumkatalysator verwendet wird. Hierfür wurde 0,6 Gew.% Iridiumkatalysator auf einen Träger gebracht
und mit einem simulierten Abgasstrom, der CO, O2, H2,
H2O, CO2, C3H6, C3H8 und N2 enthielt, bei einer
Raumgeschwiiidigkeit von 60 000 h-' bei 4400C behandelt.
Aus der graphischen Darstellung ist ersichtlich, daß Iridium keine sehr gute Arbeit hinsichtlich der
KW-Beseitigung liefert Aus der graphischen Darstellung ergibt sich auch, daß das Iridium recht gute Arbeit
hinsichtlich der NO-Reduktion bei beliebigem Redoxpotential über 0,9 leistet, was anzeigt, daß man auf der
mageren oder brennstoffarmen Seite arbeiten kann und noch eine wirksame Behandlung von NO erreicht
Rechts bei stöchiometrischen Bedingungen, wo das Redoxpotential 1,0 ist, erreicht die NO-Umwandiung
90%,
Im folgenden wird nun auf F i g. 3 Bezug genommen, weiche die Wirkung des Luft-Brennstoffverhältnisses
auf eine Umwandlung von NO, CO, KW für einen kombinierten Katalysator erläutert, in dem der Anfangsteil
des Katalysators aus 0,4 Gew.% Iridium gebildet ist und der letztere Teil des Katalysators 035
Gew.% Platin und Palladium in einem Verhältnis von Platin zu Palladium von etwa 2 zu 1 enthält Die
Katalysatorteile wurden aufeinanderfolgend angeordnet und in der gleichen Weise, wie für den
Iridiumkatalysator allein beschrieben, behandelt
Aus F i g. 3 ist nun ersichtlich, daß die KW-Umwandlung außerordentlich gut ist und daß sie erheblich über diejenige gesteigert ist die auf Iridium allein erhalten wurde. Das kombinierte Katalysatorsystem ist noch zu etwa 80% wirksam für die Umwandlung von NO bei einem Redoxpotential unterhalb 0,9 bis herunter zu etwa 0,87. Der Katalysator ist auch äußerst selektiv, indem die Umwandlung von NO zu Sv- icstoffgas anstatt zu Ammoniak NH3 führt Die Figur erläu'ert auch, daß man eine Umwandlung sämtlicher Materialien im stationären Zustand von mehr als 80% über eine Fensterbreite von 0,23 Einheiten des Verhältnisses A/F oder bei einem Redoxpotential von 0,56 erhalten kann. Es sei bemerkt daß die Einarbeitung der sauerstoffspeichernden Komponente in den auf drei Arten wirkenden Katalysator bzw. Dreiwegkatalysator, das in
Aus F i g. 3 ist nun ersichtlich, daß die KW-Umwandlung außerordentlich gut ist und daß sie erheblich über diejenige gesteigert ist die auf Iridium allein erhalten wurde. Das kombinierte Katalysatorsystem ist noch zu etwa 80% wirksam für die Umwandlung von NO bei einem Redoxpotential unterhalb 0,9 bis herunter zu etwa 0,87. Der Katalysator ist auch äußerst selektiv, indem die Umwandlung von NO zu Sv- icstoffgas anstatt zu Ammoniak NH3 führt Die Figur erläu'ert auch, daß man eine Umwandlung sämtlicher Materialien im stationären Zustand von mehr als 80% über eine Fensterbreite von 0,23 Einheiten des Verhältnisses A/F oder bei einem Redoxpotential von 0,56 erhalten kann. Es sei bemerkt daß die Einarbeitung der sauerstoffspeichernden Komponente in den auf drei Arten wirkenden Katalysator bzw. Dreiwegkatalysator, das in
so drei Richtungen wirksame Selektivitätsfaister während
kurzer magerer und reicher Obergänge weiter ausdehnt Wenn ein derartiges kombiniertes Katalysatorsystem
verwendet wird, hat man eine weite Grenze, über die eine Luft-Brennstoffkontrollvorrichtung das dem
j5 Motor zugeführte Luft-Brennstoffverhältnis steuern
kann und noch eine geeignete Umwandlung des in dem
bevorzugte Reduktion von NO durch CO in dem Anfangsteil der Katalysatorumwandlungseinrichtung in
einer eng stöchiometrischen Umgebung. CO und KW werden auf dem Anfangskatalysator partiell oxidiert
Die Erfindung ermöglicht auch eine wirksamere Verwendung der knappen Metalle Iridium und Rhodium
und ermöglicht daß sie ihre Wirksamkeit in der kleineren Frontzone der Umwandlungsvorrichtung
ausüben, anstatt daß die Materialien durch das gesamte Katalysatorsubstrat dispergiert werden, wodurch deren
Claims (2)
1. Vorrichtung zur katalytischer! Reinigung von
Verbrennungsmotorabgasen, bestehend aus einem Gehäuse mit Zu- und Ableitung, in dem ein
Katalysatorträger angeordnet ist, der in zwei Abschnitte unterschiedlicher Katalysatorbelegung
unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem der Abgaszuleitung zugekehrten
Abschnitt (12) Rhodium und/oder Iridium, auf dem anderen Platin und/oder Palladium abgeschieden
sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen monolytischen Katalysatorträger, des- is
sen Abschnitt (12) ein Drittel des Gesamtvolumens ausmacht
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US63498575A | 1975-11-24 | 1975-11-24 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2649825A1 DE2649825A1 (de) | 1977-05-26 |
DE2649825B2 true DE2649825B2 (de) | 1979-06-07 |
DE2649825C3 DE2649825C3 (de) | 1980-01-31 |
Family
ID=24545946
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2649825A Expired DE2649825C3 (de) | 1975-11-24 | 1976-10-29 | Vorrichtung zur katalytischen Reinigung von Verbrennungsmotorabgasen |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5265177A (de) |
CA (1) | CA1073363A (de) |
DE (1) | DE2649825C3 (de) |
GB (1) | GB1548243A (de) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE7807218L (sv) * | 1977-07-01 | 1979-01-02 | Johnson Matthey Co Ltd | Forbettrad katalysator |
FR2622126B1 (fr) * | 1987-10-21 | 1991-06-14 | Procatalyse Ste Fse Produits C | Catalyseur pour le traitement des gaz d'echappement des moteurs a combustion interne et procede de fabrication de ce catalyseur |
US5168085A (en) * | 1991-05-20 | 1992-12-01 | Corning Incorporated | Multi-stage twc system |
JP3549901B2 (ja) * | 1991-12-09 | 2004-08-04 | マツダ株式会社 | エンジンの排気ガス浄化用触媒 |
EP0730900A1 (de) * | 1995-03-09 | 1996-09-11 | N.E. Chemcat Corporation | Verfahren zur Reinigung von Abgasen von Innenverbrennungsmotoren |
GB9705010D0 (en) * | 1997-03-10 | 1997-04-30 | Johnson Matthey Plc | Improvements in emissions control systems |
CN105351049A (zh) * | 2015-10-27 | 2016-02-24 | 苏州莲池环保科技发展有限公司 | 一种方便拆卸的汽车三元催化器 |
-
1976
- 1976-10-20 CA CA263,826A patent/CA1073363A/en not_active Expired
- 1976-10-27 GB GB44578/76A patent/GB1548243A/en not_active Expired
- 1976-10-29 DE DE2649825A patent/DE2649825C3/de not_active Expired
- 1976-11-24 JP JP51140276A patent/JPS5265177A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1548243A (en) | 1979-07-11 |
DE2649825A1 (de) | 1977-05-26 |
CA1073363A (en) | 1980-03-11 |
JPS5265177A (en) | 1977-05-30 |
DE2649825C3 (de) | 1980-01-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69623232T2 (de) | Abgasreinigungskatalysator | |
DE4042079C2 (de) | Abgasreinigungs-Katalysator zur Verwendung bei Verbrennungsmotoren und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE69616225T2 (de) | Stickstoffoxid-Abscheider | |
DE3877229T2 (de) | Verfahren zum entfernen von nox aus fluidstroemen. | |
DE69729757T2 (de) | Poröses material, verfahren und anordnung zur katalytischen umsetzung von abgasen | |
DE60035734T3 (de) | Abgasreiningungssystem für einen Dieselmotor | |
DE19861449B4 (de) | Katalysator für die Reinigung von sauerstoffreichem Abgas, seine Verwendung und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE3735151A1 (de) | Verfahren zum reinigen von abgasen | |
DE102008018685B4 (de) | NOx-Speicherkatalysator-System mit umgekehrter Platingruppenmetall-Zoneneinteilung, sowie Verfahren zu dessen Verwendung | |
WO2008101585A1 (de) | Katalytisch aktiviertes dieselpartikelfilter mit ammoniak-sperrwirkung | |
DE60038075T2 (de) | Abgasreinigungssystem | |
EP2428659A1 (de) | Katalysator zur Entfernung von Stickoxiden aus dem Abgas von Dieselmotoren | |
DE19742705A1 (de) | Abgasreinigungskatalysator | |
DE4004572C2 (de) | Trägerkatalysator zur Reinigung von Abgasen | |
DE102004041154A1 (de) | Mehrteiliges Katalysatorsystem für Abgasbehandlungselemente | |
EP2640513A1 (de) | Katalysator zur entfernung von stickoxiden aus dem abgas von dieselmotoren | |
DE3642018A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur reduktion von stickoxiden | |
DE60300548T2 (de) | Katalysator zur Reinigung von Abgasen | |
DE102018216324A1 (de) | Oxidationskatalysatorvorrichtung zur Abgasreinigung | |
DE102017121998A1 (de) | Oxidationskatalysator für ein dieselmotorabgas | |
DE2649825C3 (de) | Vorrichtung zur katalytischen Reinigung von Verbrennungsmotorabgasen | |
DE69324692T2 (de) | Katalysator und methode zur dessen herstellung | |
DE112012001168B4 (de) | Abgasreinigungskatalysator und Verfahren zur Herstellung desselben | |
DE19617563C1 (de) | Abgaskatalysatoranlage für einen Dieselmotor | |
EP1048828B1 (de) | Katalytischer Konverter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
EF | Willingness to grant licences | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |