EA028838B1 - Электрохимическая каталитическая система - Google Patents
Электрохимическая каталитическая система Download PDFInfo
- Publication number
- EA028838B1 EA028838B1 EA201291472A EA201291472A EA028838B1 EA 028838 B1 EA028838 B1 EA 028838B1 EA 201291472 A EA201291472 A EA 201291472A EA 201291472 A EA201291472 A EA 201291472A EA 028838 B1 EA028838 B1 EA 028838B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- oxide
- composition according
- ionic
- electrocatalytic composition
- gas
- Prior art date
Links
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 title description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 49
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 35
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 15
- JNGZXGGOCLZBFB-IVCQMTBJSA-N compound E Chemical compound N([C@@H](C)C(=O)N[C@@H]1C(N(C)C2=CC=CC=C2C(C=2C=CC=CC=2)=N1)=O)C(=O)CC1=CC(F)=CC(F)=C1 JNGZXGGOCLZBFB-IVCQMTBJSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 14
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical group [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 36
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 claims description 22
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 claims description 22
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 20
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 20
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 12
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 12
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 10
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 9
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 6
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 5
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims 1
- 239000010416 ion conductor Substances 0.000 abstract description 5
- 239000011532 electronic conductor Substances 0.000 abstract description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 abstract 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 26
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 18
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 17
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 12
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 9
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 5
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 4
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical group [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 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 3
- -1 platinum diamine Chemical class 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000004020 conductor 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
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 239000012266 salt solution 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
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N titanium(IV) isopropoxide Chemical compound CC(C)O[Ti](OC(C)C)(OC(C)C)OC(C)C VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 2
- 229910000505 Al2TiO5 Inorganic materials 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010021143 Hypoxia Diseases 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
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- QQZMWMKOWKGPQY-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O QQZMWMKOWKGPQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 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 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N gadolinium atom Chemical compound [Gd] UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004868 gas analysis Methods 0.000 description 1
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000005404 magnetometry Methods 0.000 description 1
- 239000011533 mixed conductor Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- AHKZTVQIVOEVFO-UHFFFAOYSA-N oxide(2-) Chemical compound [O-2] AHKZTVQIVOEVFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- AABBHSMFGKYLKE-SNAWJCMRSA-N propan-2-yl (e)-but-2-enoate Chemical compound C\C=C\C(=O)OC(C)C AABBHSMFGKYLKE-SNAWJCMRSA-N 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXNYVYJABGOSBX-UHFFFAOYSA-N rhodium(3+);trinitrate Chemical compound [Rh+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O VXNYVYJABGOSBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 1
- AIQRTHPXPDTMBQ-UHFFFAOYSA-K yttrium(3+);triacetate;tetrahydrate Chemical compound O.O.O.O.[Y+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O AIQRTHPXPDTMBQ-UHFFFAOYSA-K 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
-
- 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
- B01D53/32—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 by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
- B01D53/326—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 by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00 in electrochemical cells
-
- 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
-
- 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
- B01D53/32—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 by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9445—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC]
- B01D53/945—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC] characterised by a specific catalyst
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- 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
- B01J23/002—Mixed oxides other than spinels, e.g. perovskite
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/10—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of rare earths
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/56—Platinum group metals
- B01J23/63—Platinum group metals with rare earths or actinides
-
- 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
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J35/33—Electric or magnetic 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
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/61—Surface area
- B01J35/613—10-100 m2/g
-
- 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
- B01J37/0009—Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
- B01J37/0018—Addition of a binding agent or of material, later completely removed among others as result of heat treatment, leaching or washing,(e.g. forming of pores; protective layer, desintegrating by heat)
-
- 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
- B01J37/03—Precipitation; Co-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
- B01J37/03—Precipitation; Co-precipitation
- B01J37/031—Precipitation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G1/00—Methods of preparing compounds of metals not covered by subclasses C01B, C01C, C01D, or C01F, in general
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G55/00—Compounds of ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium, or platinum
- C01G55/002—Compounds containing, besides ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium, or platinum, two or more other elements, with the exception of oxygen or hydrogen
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
- F01N3/035—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/0892—Electric or magnetic treatment, e.g. dissociation of noxious components
-
- 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
- B01D2255/1025—Rhodium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/206—Rare earth metals
- B01D2255/2065—Cerium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/20707—Titanium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/40—Mixed oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/80—Type of catalytic reaction
- B01D2255/806—Electrocatalytic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
- B01D2255/92—Dimensions
- B01D2255/9207—Specific surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/01—Engine exhaust gases
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/50—Solid solutions
-
- 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)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к электрокаталитической системе для совместной обработки окисляющих загрязняющих веществ типа NOи восстановительных загрязняющих веществ типа углеводородов HC или CO, содержащихся в газе, который нужно очистить, в частности выхлопном газе двигателя внутреннего сгорания, причем указанная система содержит катализатор А для восстановления загрязняющих веществ типа NO, катализатор В для окисления загрязняющих веществ типа углеводородов HC и CO, соединение Е, проводящее электроны и ионы посредством оксидных ионов, причем указанные катализаторы А и В находятся в контакте с соединением Е, причем указанное соединение Е состоит из оксида, проводящего ионы и электроны, соответствующего мольному составу: CeOMN, в котором Ce есть церий, М означает элемент, выбранный из Gd, Y, Sc, Sm, La, Pr, Nd, Er или Tb, у составляет от 0,01 до 0,4, N означает элемент, имеющий несколько валентностей, выбранный из Ti, V, Cr, Mn, Fe, Со, Ni или Cu, z меньше 0,4, и х больше 0,05.
Description
изобретение относится к электрокаталитической системе для совместной обработки окисляющих загрязняющих веществ типа ΝΟΧ и восстановительных загрязняющих веществ типа углеводородов НС или СО, содержащихся в газе, который нужно очистить, в частности выхлопном газе двигателя внутреннего сгорания, причем указанная система содержит катализатор А для восстановления загрязняющих веществ типа ΝΟΧ, катализатор В для окисления загрязняющих веществ типа углеводородов НС и СО, соединение Е, проводящее электроны и ионы посредством оксидных ионов, причем указанные катализаторы А и В находятся в контакте с соединением Е, причем указанное соединение Е состоит из оксида, проводящего ионы и электроны, соответствующего мольному составу: ί£ι-γ-ζΟ2-χΜγΝζ, в котором Се есть церий, М означает элемент, выбранный из СЕ, Υ, 8с, 8т, Ьа, Рг, ΝΕ, Ετ или ТЬ, у составляет от 0,01 до 0,4, Ν означает элемент, имеющий несколько валентностей, выбранный из Τι, V, Сг, Мп, Ре, Со, Νί или Си, ζ меньше 0,4, и х больше 0,05.
028838
Настоящее изобретение относится к области очистки газа, наполненного газообразными примесями, в основном типа N0, и СО/НС. Более конкретно, изобретение относится к каталитическим системам для обработки выхлопных газов дизельного или бензинового двигателя, позволяющим удалить указанные загрязняющие вещества путем восстановления указанных соединений типа N0, и окисления углеводородов НС и/или С0.
Методы и проблемы, связанные с очисткой загрязненных газов, в частности на выходе выхлопных линий автомобилей с бензиновыми или дизельными двигателями, хорошо известны в данной области. Обычный трехфункциональный катализатор делает возможной совместную обработку загрязнителей Ν0χ, СО и НС и их превращение в нейтральные и химически безопасные газы, такие, как Ν2, С02 и Н20. Однако очень хорошая эффективность системы достигается только при непрерывной подстройке содержания топливовоздушной смеси. Так, известно, что малейшее отступление от стехиометрии смеси влечет сильное увеличение выделений загрязняющих веществ.
Для решения этой проблемы предусматривалось вводить в катализатор материалы, позволяющие временно связывать соединения N0, (иногда называемые специалистами ловушками Ν0Χ), когда смесь является бедной (то есть подстехиометрической по топливу, другим словами, сверхстехиометрической по отношению в кислороду). Главным недостатком такой системы является, однако, то, что восстановление соединений N0, может быть реализовано только за счет повышенного расхода топлива. Это является следствием того, что десорбция соединений N0,, захваченных на катализаторе, и их каталитическое восстановление, дающее газообразный азот И2, могут быть достигнуты только в присутствии в катализаторе восстановления достаточного количества восстановителей в виде углеводородов, или моноксида углерода С0, или газообразного водорода Н2, причем сам газообразный водород может быть получен каталитической реакцией между углеводородами НС и водяным паром или между С0 и водяным паром.
Согласно другому подходу, патент И8 6878354 описывает комбинацию катализаторов для окисления соединений НС и С0 и для восстановления N0, электрохимическим способом. Такие системы кажутся выгодными, так как они позволяют провести электрохимическую реакцию между двумя катализаторами, восстановления А и окисления В, связанными между собой одновременно электронным проводником С и ионным проводником Ό. Согласно этой публикации, такая система позволяет, в частности, повысить степень каталитической конверсии загрязняющих веществ, в частности, для двигателей, работающих на бедной смеси.
Однако, чтобы быть эффективной, такая система требует применения вещества, которое адсорбирует соединения N0,, и вещества, которое адсорбирует углеводороды НС.
Согласно первому варианту осуществления, описанному в этом патенте, катализаторы А и В нанесены на металлическую подложку в смеси с ионным проводником Ό. Металлическая подложка обеспечивает электроны, необходимые для удовлетворительной работы электрохимической системы. Однако, использование такой подложки в линии выхлопа автомобильного двигателя, в частности, дизельного двигателя, вызывает проблемы, в основном из-за ее низкой стойкости к окислению и ее посредственной химической стойкости. Кроме того, большим недостатком металлической подложки этого типа является то, что она имеет низкую химическую и дилатометрическую совместимость с катализаторами, которые должны, кроме того, содержать, согласно рекомендациям, высказанным в 6878354, ловушки N0, или НС типа оксидов бария, цеолитов или других смешанных оксидов, которые также плохо совместимы химически с металлической подложкой.
Согласно второму варианту осуществления, описанному в И8 6878354, четыре составляющих А, В, С и Ό вводят в виде смеси на непроводящую керамическую подложку, состоящую из кордиерита.
Таким образом, эффективность такой системы сильно зависит от условий осаждения катализаторов А и В и от электронных С и ионных Ό проводников. Действительно, полученные свойства сильно зависят от дисперсии разных фаз, соответствующих разным составляющим используемой подложки, причем для хорошего функционирования электрохимической системы необходима связь между этими четырьмя элементами. Наконец, поскольку электрохимическая система состоит из зерен малого размера, случайным образом расположенных относительно друг друга, ее эффективность обязательно будет ограничена, с одной стороны соединениями между зернами и, с другой стороны, низким количеством электролитов (электроны и/или ионы), доступных для хорошей работы электрохимической каталитической системы.
Позднее на основе этих же принципов в заявке \¥0 2007/116194, поданной авторами настоящей заявки, была описана структура для газоочистки, в частности, пылевой фильтр, причем основной материал пористых стенок указанной структуры действовал в описанной электрокаталитической системе как электронный проводник С и/или как ионный проводник Ό.
Однако в настоящее время не известна ни одна простая каталитическая система, которая позволяет значительно повысить превращение соединений N0, в N даже в окислительной атмосфере, то есть в присутствии избытка кислорода. Одной из целей настоящего изобретения является преодолеть такой недостаток, делая возможной, в частности, конверсию значительного количества соединений N0,, в том числе при температуре ниже 500°С, независимо от химического состава очищаемой газовой смеси, в частности, даже если соотношение топливовоздушной смеси в газовой среде, которую требуется очистить, в частности выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания, является бедным.
- 1 028838
Более конкретно, целью настоящего изобретения является дать электрокаталитическую систему, подходящую для очистки газа, наполненного газообразными примесями типа НС и/или СО и загрязняющими веществами типа ΝΟΧ, и для их совместного и одновременного превращения в нейтральные и химически безопасные газы, такие как Ν2, СО2 и Н2О, причем указанная система способна работать в любой атмосфере: окислительной, нейтральной или восстановительной.
Такая каталитическая система имеет применение, например, в структуре фильтрации выхлопного газа, выходящего из бензинового или дизельного двигателя и наполненного газообразными примесями и твердыми частицами, так как она способна работать при любом составе топливовоздушной смеси.
Согласно первому аспекту настоящее изобретение относится к электрокаталитической системе для совместной обработки окисляющих загрязняющих веществ типа ΝΟΧ и восстанавливающих загрязняющих веществ типа углеводородов НС или СО, содержащихся в газе, который нужно очистить, в частности выхлопном газе двигателя внутреннего сгорания, причем указанная система содержит
катализатор А для восстановления загрязняющих веществ типа ΝΟΧ, катализатор В для окисления загрязняющих веществ типа углеводородов НС и СО, соединение Е, проводящее электроны и ионы посредством оксидных ионов, причем указанные катализаторы А и В находятся в контакте с соединением Е,
причем указанное соединение Е состоит из оксида, проводящего ионы и электроны, отвечающего мольному составу
Οθι-γ-ζθ2-χΜγΝζ
где
Се есть церий,
М означает элемент, выбранный из θά, Υ, 8с, 8т, Ьа, Рг, Νά, Ег или ТЬ, у составляет от 0,01 до 0,4,
Ν означает элемент, имеющий несколько валентностей, выбранный из Τι, V, Сг, Мп, Ре, Со, Νί или Си,
ζ меньше 0,4, χ больше 0,05.
Катализатор А, использующийся для реакции восстановления, выбран из катализаторов, хорошо известных в данной области за их активность и предпочтительно за их селективность в отношении реакций восстановления соединений NΟΧ. Они могут быть выбраны, в частности, из соединений, включающих драгоценные металлы, пропитанные на поверхности порошком с большой удельной поверхностью, например оксидом алюминия. Эти металлы предпочтительно являются КЬ, Си, Νί.
Катализатор В, используемый для реакции окисления углеводородов, выбран из катализаторов, хорошо известных в данной области за их активность и предпочтительно их селективность в реакциях окисления углеводородов. В частности, согласно изобретению могут применяться катализаторы риформинга и парового риформинга, используемые в области нефтехимии и нефтепереработки. Речь идет, в частности, о катализаторах на основе Ρΐ, Ρά, Ад, Ре, Со, Аи.
Согласно предпочтительным, но не ограничительным вариантам осуществления изобретения: у составляет от примерно 0,1 до примерно 0,3 и ζ=0. В этом случае оксид с ионной и электронной
проводимостью отвечает формуле Се1-у-;!О2-хМу, где у составляет от примерно 0,1 до примерно 0,3.
Например, оксид с ионной и электронной проводимостью отвечает формуле Се1-у-ζΟ2-xСάу и у составляет от примерно 0,1 до примерно 0,3.
ζ больше 0 и предпочтительно составляет от 0,01 до 0,2. В этом случае, например, оксид с ионной и электронной проводимостью соответствует формуле Се1_у^О2_,УуТ1и причем у составляет от примерно 0,1 до примерно 0,3, и ζ составляет от 0,01 до 0,1.
х составляет от 0,1 до 0,4, предпочтительно от 0,1 до 0,3.
Соединение Е содержит вакансии кислорода, и часть катионов Се4' кристаллической решетки превратилась в катионы Се3'. Согласно изобретению доля ионов Се3' предпочтительно составляет от 25 до 75%, в частности от 40 до 70%.
Под долей катионов Се3' понимается доля трехвалентных катионов, рассчитанная из отношения Се3'/Се4'. Способ определения такого отношения путем измерений магнитной восприимчивости хорошо известен и описан, например, в публикации "Са1а1у818 Τоάау, νοί. 54, радев 93-100 (1999)".
Оксид с ионной и электронной проводимостью имеет удельную поверхность в интервале от 0,5 до 100 м2/г, предпочтительно от 1 до 30 м2/г.
Удельное электрическое сопротивление соединения Е ниже 20 Ом-см при 400°С, а ионная проводимость соединения Е составляет от 1 до 10-4 См/см при 400°С.
Изобретение относится также к структуре очистки и/или фильтрации газа, наполненного газообразными примесями и, возможно, твердыми частицами, состоящей из пористого неорганического материала, на который осаждена каталитическая система, описанная в одном из предыдущих притязаний.
Настоящее изобретение применяется, в частности, в структурах, используемых для очистки и/или фильтрации выхлопного газа дизельного двигателя. Годятся структуры типа пористых неорганических
- 2 028838
пеноматериалов или сотовые структуры, которые могут состоять из неорганического материала Е, или на которые или даже в поры которых может быть осаждена электрокаталитическая система согласно изобретению. В частности, структуры, обычно обозначаемые термином "пылевые фильтры", содержат по меньшей мере один, а предпочтительно множество монолитных блоков с сотовой структурой. В отличие от описанных выше устройств очистки, в таких фильтрах указанный блок или блоки содержат совокупность смежных линий или каналов с параллельными друг другу осями, разделенных пористыми стенками, например, у которых открытая пористость выше 30%, закрытых пробками с одного из концов, чтобы задать границы входных линий, открывающихся со стороны впуска газов, и выходных линий, открывающихся со стороны выпуска газов, чтобы газ проходил через пористые стенки. Примеры таких структур, сборных или нет, описаны, например, в публикациях ЕР 0816065, ЕР 1142619, ЕР 1306358 или ЕР 1591430.
В таких фильтровальных структурах газы принудительно проходят через стенки. Исследования, проведенные фирмой-заявителем, показали, что использование описанной выше электрохимической каталитической системы, неожиданно позволяет, с одной стороны, получить очень хорошую конверсию загрязняющих веществ без ощутимого повышения потери напора, вызванного введением фильтра в линию выхлопа.
Из других преимуществ можно указать, в частности, что
введение каталитической системы в поры фильтровальной структуры благоприятно позволяет значительно повысить вероятность контакта между загрязняющими веществами и каталитической системой, каталитическая система, которая функционирует в непрерывном режиме по модели батареи, позволяет одновременное превращение окислительных загрязняющих веществ ΝΟΧ и восстановительных загрязняющих веществ, какой бы ни была их природа и атмосфера выхлопных газов: окислительная, нейтральная или восстановительная, то есть каков бы ни был начальный состав топливовоздушной смеси,
в отличие от каталитических структур, описанных в публикациях И8 6878354 или АО 2007/116194,
компоненты системы можно осадить на фильтр всего за одну пропитку, что значительно снижает зависимость характеристик системы от условий осаждения катализатора.
Электрохимическая система согласно изобретению может применяться в разных возможных формах, согласно любым методам, известным в данной области. В частности, согласно одному возможному варианту осуществления, неорганическая пористая структура пропитывается водным раствором, содержащим частицы проводника со смешанной проводимостью и катализаторы А и В, чтобы образовать систему по изобретению. Согласно одному возможному варианту неорганический материал, составляющий всю или часть неорганической структуры, выбран из следующего списка, по отдельности или в комбинации: металл или спеченный металл, кордиерит, титанат алюминия, оксид алюминия, муллит, нитрид кремния, карбид кремния. Структуры из неорганического материала с электронной проводимостью, такие, как карбид кремния или металлы, позволяют регенерировать каталитическую систему путем поляризации.
Такая система благоприятствует, кроме того, улучшению эффективности регенерации фильтра, способствуя более высокой степени окисления сажи.
Изобретение и его преимущества станут более понятными при изучении следующих неограничивающих примеров.
Примеры
Пример 1
Оксид с суммарным составом Сс0.-5У0.2Т/105О2 был приготовлен согласно следующему способу.
Сначала методом золь-гель готовят предшественник оксида с ионной и электронной проводимостью, путем смешения указанных ниже реагентов, в эквивалентных пропорциях, чтобы получить в исходной смеси (в молях): 0,2 части Υ, 0,75 части Се, 0,05 части Τι.
Использовались следующие реагенты (соли):
ацетат иттрия тетрагидрат: Υ(ί.Ή3,ί.ΌΟ)3,·4Η2Ο (99-102%, А1Га Аекаг), нитрат церия гексагидрат СеЩО3)^6Н2О (99,99%, А1Га Аекаг), изопропоксид титана Т1(ОС3Н5)4 (99,9%, А1Га Аекаг).
На первом этапе растворяют соли-предшественники в ультрачистой дистиллированной воде. Получены раствор солей и органический раствор. Соли-предшественники в желаемых пропорциях, чтобы получить соединение Се^^с^Тц^О^ как описано выше, растворяют в ультрачистой дистиллированной воде при температуре окружающей среды и при перемешивании.
Воду добавляют до полного растворения солей. Для синтеза 10 г проводника со смешанной проводимостью добавляют примерно 130 мл ультрачистой дистиллированной воды. Одновременно растворяют РЕ0-2000 (Р1ика, НО-(СН2-СН2-О)П-Н) в изопропаноле (Аегок огдашск). Изопропанол составляет 90% от веса органического раствора. Растворение проводится при перемешивании при 40°С. Оба указанных выше раствора доводят затем до 55°С и смешивают, чтобы раствор солей составлял 50 вес.% конечного раствора. Полученный раствор держат затем в ротационном испарителе при 60°С в течение 1 ч 30 мин для облегчения гомогенизации.
- 3 028838
РЕО-2000 создает трехмерную периодическую полимерную сетку, в которую могут быть введены соли. Сушка и выпаривание растворителя проводятся в ротационном испарителе под давлением 1100 мбар.
Этап удаления органических соединений проводится путем нагрева до 600°С в течение 30 мин. Скорость повышения температуры составляет 50°С/ч. Вышеуказанный гель помещают в тигель из оксида алюминия, чтобы быть уверенным, что удалены все органические остатки. Выделенный так оксид, составом Се0,75¥0>2Т10>05О2, имеет желтый цвет после ручного размола в ступке. Его удельная поверхность измеряется классическим анализом площади поверхности по методу БЭТ. Этот метод измерения удельной поверхности по адсорбции инертного газа был разработан С. Брунауэром, П.Х. Эмметом и Дж. Теллером и хорошо известен специалистам. Полученная так удельная поверхность продукта равна примерно 57 м2/г.
Полученный так порошок пропитывают предшественником платины в форме динитрита диамина платины, (ΝΗ3)2Ρΐ(ΝΟ2)2 (А1Га Лекаг, 1,7 мас.% Р1), затем выливают в круглодонную колбу и смешивают с раствором предшественника платины и ультрачистой водой. Круглодонную колбу погружают в водяную баню и нагревают до температуры 70°С при перемешивании в течение 70 мин. По окончании перемешивания круглодонную колбу вынимают из водяной бани и затем охлаждают до температуры окружающей среды. Затем круглодонную колбу снова погружают и осторожно нагревают в низком вакууме до 60°С. После того, как растворитель полностью испарился (примерно через 2 ч при 60°С), порошок сушат в печи при 110°С в течение 3 ч, затем измельчают. Полученный в результате катализатор обжигают затем один час на воздухе при 500°С. Затем на основе протокола, идентичного описанному выше для осаждения платины, проводят пропитку родием оксида Се0,75¥0>2Т10>05О2, исходя из раствора нитрата (раствор нитрата родия Ε1ι(ΝΟ3)3. Л1Га Лекаг, 10 мас.% металлического КБ).
После пропитки оксид общей формулы Се0,75¥0,2Т10,05О2 имеет массовые содержания Ρΐ и КБ примерно 0,3%, в расчете на массу системы Р1/Се0,75¥0,2Т10,05О2/КБ.
Затем оксид, содержащий два катализатора, обрабатывают для получения электрохимической системы согласно изобретению, то есть восстановленной в условиях, позволяющих получить состояние кристаллической решетки оксида с очень большим дефицитом ионов кислорода. Более точно, оксид подвергают восстановлению в атмосфере чистого Н2 (>99,99 мас.%) при температурах выше или близких к 600°С, и в течение достаточного времени для получения состояния с очень большим дефицитом кислорода, то есть оксида общей формулы Се0,75¥0,2Т10,05О1,7 (х=0,3).
Степень х нехватки кислорода в оксиде (или подстехиометричность по кислороду) оценивалась согласно изобретению классическими методами путем восстановления при программированной температуре (ТРК). Образцы нагревали в атмосфере, содержащей Н2 (смесь Н2/Не с 1 мол.% Н2, 1,8 л/ч, 10°С/мин), до 900°С.
Согласно хорошо известным методам расход водорода напрямую коррелирует с параметром х. Более точно, величина х получена на основе водорода, израсходованного испытуемым оксидом по сравнению с оксидом, не имеющим дефицита кислорода (для которого х=0). Величину х у оксида с нехваткой кислорода получают напрямую, деля число молей израсходованного газообразного водорода на число молей испытуемого оксида с недостатком кислорода.
Согласно изобретению этап восстановления при высокой температуре в атмосфере водорода позволяет удалить часть атомов кислорода не только с поверхности, но также из всего объема оксида, с образованием вакансий кислорода во всей кристаллической решетке. В то же время, однако не рассматривая это как окончательное и ограничительное утверждение, такой этап создания вакансий кислорода может сопровождаться частичным превращением части катионов Се4' решетки в катионы Се3'.
Таким образом получают сложную и автономную электрохимическую систему, функционирующую по модели батареи и состоящую из двух катализаторов
катализатор А восстановления (КБ) загрязняющих веществ типа NΟx, катализатор В окисления (Ρΐ) углеводородов НС и СО,
причем оба катализатора находятся в контакте с оксидом с ионной и электронной проводимостью.
Пример 1, сравнительный
Согласно этому сравнительному примеру 1 воспроизводят идентично пример 1 с той разницей, что последний этап удаления части атомов кислорода из кристаллической решетки оксида не проводится. В результате, согласно этому примеру в конце получают оксид общей формулы Се0,75¥0>2Т10>05О2, на этот раз не имеющий вакансий кислорода и имеющий массовые содержания Ρΐ и КБ примерно 0,3%.
Пример 2
Согласно этому второму примеру было синтезировано соединение по изобретению, содержащее церий и гадолиний.
На первом этапе определяли характеристики промышленного порошка со стехиометрической мольной общей формулой Се0>8Об0>2О2, поставляемого фирмой №хТееБ. Этот порошок имеет удельную поверхность 32 м2/г.
Стехиометрический оксид сначала пропитывают двумя катализаторами на основе Ρΐ и КБ, в соответствии с тем же протоколом, какой был описан выше в связи с примером 1. Таким образом, в конце
- 4 028838
этого примера получают оксид общей формулы Се^Сб^^, не имеющий вакансий кислорода, с массовыми содержаниями Ρΐ и Ей примерно 0,3%.
Затем оксид подвергают обработке в атмосфере водорода при высокой температуре, в течение достаточного времени, чтобы получить на этот раз оксид с большой нехваткой кислорода. Описанными выше классическими методами восстановления при программированной температуре удалось показать, что подстехиометрический оксид, по существу, отвечает следующей формуле: Се^Од^Ощ (х=0,3).
Пример 2, сравнительный
Согласно этому сравнительному примеру 2, воспроизводят идентично пример 2 с той разницей, что последний этап удаления части атомов кислорода из кристаллической решетки оксида не проводится. Таким образом, в конце этого примера получают оксид общей формулы Се^Об^О^ на этот раз не имеющий вакансий кислорода, имеющий массовые содержания Ρΐ и Ей примерно 0,3%.
Тест на конверсию соединений ΝΟΧ
Образцы из описанных выше примеров согласно изобретению и сравнительных примеров, тонко измельченные в виде порошка, помещают в кварцевый реактор с неподвижным слоем в форме буквы и. Более точно, около 500 мг каталитической системы вводят в реактор, снабженный пористым спеченным кварцевым компонентом, поддерживающим порошок. Объем катализатора составляет порядка 0,3-0,4 см3. Катализатор греют в потоке Не (5 л/ч) при 250°С и атмосферном давлении. После установления температуры 250°С, реакционную смесь, состоящую из смеси ШГ/Не, вводят на катализатор с полным расходом 10 л/ч и при почасовой объемной скорости, составляющей от 25000 до 35000 ч-1. Газообразная смесь, которую нужно очистить, содержит изначально 500 ррт ΝΟ2. Это характерно для очень окислительной атмосферы, в смысле, например, выхлопного газа, выходящего из дизельного двигателя, работающего на бедной смеси, или газа, выходящего из горелки стекловаренной печи.
Поточный анализ газа обеспечивается инфракрасным анализатором для ΝΟ и Ν2Ο, ультрафиолетовым анализатором для ΝΟ2 и микрохроматографом, оборудованным двумя аналитическими модулями и двумя катарометрическими датчиками для анализа кислорода и азота. В течение примерно 2 часов (6500 с) отслеживается изменение концентраций ΝΟ, ΝΟ2, Ν2 и Ν2Ο в обрабатываемых газах как функция времени от момента введения смеси ШГ/Не на катализатор. Затем рассчитывается суммарная мольная степень конверсии соединений ΝΟΧ в Ν2 каталитической системой за весь этот период, как приведено в табл. 1 и 2.
На выходе устройства проверяется также селективность катализатора по Ν2, то есть его способность преобразовывать соединения ΝΟΧ исключительно в Ν2.
Полученные результаты приведены в следующих табл. 1 и 2.
_ Таблица 1
Образец | Конверсия соединений ΝΟΧ в Ν2 через 6500 сек (%) | Полное количество полученного Ν2 (в мкмоль/г катализатора | Селективность по Ν2 (%) |
Ср. пример 2 Рб/Се0,8Οάο,2θ2/ΚΗ х=0 | 0 | 0 | 0 |
Пример 2 Рб/Се0,8сао,201,7/НЬ х=0,3 | 55 | 412 | 100 |
Таблица 2
Образец | Конверсия соединений ΝΟΧ в Ν2 через 6500 сек (%) | Полное количество полученного Ν2 (в мкмоль/г катализатора | Селективность по Ν2 (%) |
Ср. пример 1 РС/ Се о, 75Υ0,2 Т ί о, 05θ2/ΗΠ х=0 | 0 | 0 | 0 |
Пример 2 РС/ Οθο,75Υθ,2Τίο,05θι,7/ΚΗ х=0,3 | 70 | 512 | 100 |
Полученные результаты, в частности, приведенные выше в табл. 1 и 2, показывают, что каталитические системы согласно изобретению (примеры 1 и 2) способны восстанавливать ΝΟ2 до азота даже в
- 5 028838
очень окислительной среде. В этих же условиях образцы согласно сравнительным примерам 1 и 2, не имеющие недостатка в кислороде, не смогли реализовать это восстановление.
Степень превращения ΝΟ2 в Ν2 составляет 412 мкмоль/г для системы Ρΐ/ί'.'οιΧΟύυ 2ΘιΛ;/Κ.1ι и повышается до 512 мкмоль/г при использовании системы Ρΐ/Οοο^Υο^Τΐο^Ο^/ΚΕ Таким образом, активность в отношении превращения соединений ΝΟΧ в Ν2 оказалась даже выше для оксида со смешанной проводимостью, включающего дополнительно элемент Ν, имеющий несколько валентностей (степеней окисления) в пределах описанных выше значений.
Селективность систем по изобретению очень высокая. Под термином "селективный" понимается, что более 80 мол.%, даже более 90 мол.% соединений ΝΟΧ превращается в Ν2. Селективность определяли путем измерения доли полученного Ν2 (в мкмоль) относительно количества соединений ΝΟΧ (Ν2+Ν2Ο), конвертированных каталитической системой за время испытания (6500 с). В этом случае системы по изобретению не демонстрируют присутствия соединений ΝΟΧ, превращенных в Ν2Ο, так как селективность равна 100%.
Кроме того, согласно одному свойству, еще не описанному до настоящего времени, значительная конверсия загрязняющих веществ наблюдается при низкой температуре, то есть начиная с 250°С, тогда как стандартные катализаторы являются активными при гораздо более высоких температурах. Например, современные трехфункциональные катализаторы, в частности цеолиты, активны в основном между 700 и 1000°С.
Измерение доли ионов Се3+
Долю катионов измеряют по отношению Се3+/Се4+, полученному из измерений магнитной восприимчивости (известных также как измерение магнитного баланса) способом, хорошо известным в данной области. Для примеров по изобретению доля ионов Се3+ составляет порядка 40-60%.
Измерение ионной и электронной проводимостей.
Проводимости можно измерить классическими методами импеданса, например, как описано в публикации в "Лс1а Ма1ег1аВа, νοί. 56, радек 4658-4672 (2008)". Ионные и электронные проводимости образцов из примеров 1 и 2 по изобретению намного ниже, чем соответствующие проводимости для сравнительных примеров, и только они соответствуют предмету настоящего изобретения: электрическое сопротивление ниже 20 Ом-см при 400°С и ионная проводимость от 1 до 10-4 См/см при 400°С.
Таким образом, каталитическая система согласно изобретению имеет очень конкретное применение для очистки газа, наполненного одновременно соединениями НС, СΟ и ΝΟΧ, в частности для очистки выхлопного газа автомобиля. С одной стороны, как показано выше, каталитическая система оказывается способной работать при любом режиме работы двигателя: как при богатой, так и при бедной смеси по топливу. Кроме того, согласно схеме, уже описанной в патентной заявке Χ7Ο 2007/116194, при таком применении электроны, выделяющиеся, с одной стороны, в результате конверсии элементов НС и СΟ на катализаторе В, проводятся проводящим оксидом к активному центру катализатора А и делают возможным совместное восстановление загрязняющих веществ типа ΝΟΧ. Аналогично, ионы кислорода, высвобождающиеся при реакции восстановления, свободно проводятся по решетке оксида с вакансиями кислорода до активных центров каталитической реакции окисления соединений НС и СΟ. Таким образом, получена система очистки, не зависящая от общей атмосферы обрабатываемых газов: окислительной, восстановительной или нейтральной. Такая система позволяет, в частности, обработать соединения ΝΟΧ, присутствующие в окислительной атмосфере, обычно получающейся из бедной топливовоздушной смеси, питающей двигатель внутреннего сгорания, или выходящей из стекловаренной печи.
Электрохимическая система согласно изобретению не требует, кроме того, никакого предварительного улавливания соединений ΝΟΧ.
Согласно изобретению последовательные циклы, включающие фазы питания фильтра богатой смесью (восстановительная среда), могут остаться полезными, в частности, при применении в качестве пылевого фильтра, в частности, чтобы удерживать величину х выше 0,05, что делает возможным непрерывное и более эффективное превращение соединений ΝΟΧ. Однако частота цикла для каталитической системы согласно изобретению составляет порядка часа, даже нескольких часов, тогда как эта частота для получения эквивалентной конверсии соединений ΝΟΧ с каталитическими системами уровня техники, включающими ловушки ΝΟΧ, составляет всего порядка нескольких минут.
Claims (13)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Электрокаталитическая композиция для совместной обработки окисляющих загрязняющих веществ типа ΝΟΧ и восстанавливающих загрязняющих веществ типа углеводородов НС или СΟ, содержащихся в газе, который нужно очистить, в частности выхлопном газе двигателя внутреннего сгорания, причем указанная система содержиткатализатор А для восстановления загрязняющих веществ типа ΝΟΧ,катализатор В для окисления загрязняющих веществ типа углеводородов НС и СΟ,соединение Е представляет собой оксид, проводящий электроны и ионы посредством оксидных ионов и соответствующий мольному составу- 6 028838Се1.у.2О2-хМуЫ2,гдеСе есть церий,М означает элемент, выбранный из Об, Υ, 8с, 8 т. Ьа, Рг, N6, Ег или ТЬ, у составляет от 0,01 до 0,4,N означает элемент, имеющий несколько валентностей, выбранный из Τι, V, Сг, Мп, Ре, Со, Νί или Си,ζ меньше 0,4, х больше 0,05, ив которой соединение Е содержит вакансии кислорода, причем часть катионов Се4' кристаллической решетки заменена на катионы Се3'.
- 2. Электрокаталитическая композиция по п.1, в которой у составляет от 0,1 до 0,3 и в которой ζ=0.
- 3. Электрокаталитическая композиция по любому из предыдущих пунктов, в которой оксид с ионной и электронной проводимостью соответствует формуле Се1-уО2-хОбу.
- 4. Электрокаталитическая композиция по п.1, в которой ζ больше 0 и предпочтительно составляет от 0,01 до 0,2.
- 5. Электрокаталитическая композиция по предыдущему пункту, в которой оксид с ионной и электронной проводимостью отвечает формуле Се1-у-;!О2^уТг!, в которой у составляет от 0,1 до 0,3 и в которой ζ составляет от 0,01 до 0,1.
- 6. Электрокаталитическая композиция по п.1, в которой доля ионов Се3', определяемая отношением Се3+/Се4+, составляет от 25 до 75%.
- 7. Электрокаталитическая композиция по одному из предыдущих пунктов, в которой х составляет от 0,1 до 0,4, предпочтительно от 0,1 до 0,3.
- 8. Электрокаталитическая композиция по одному из предыдущих пунктов, в которой оксид с ионной и электронной проводимостью имеет удельную поверхность от 0,5 до 100 м2/г, предпочтительно от 1 до 30 м2/г.
- 9. Электрокаталитическая композиция по одному из предыдущих пунктов, в которой удельное электрическое сопротивление указанного соединения Е ниже 20 Ом-см при 400°С, а его ионная проводимость составляет от 1 до 10-4 См/см при 400°С.
- 10. Устройство для очистки и/или фильтрации газа, содержащего газообразные примеси, состоящее из пористого неорганического материала, на который осаждена электрокаталитическая композиция по любому из пп.1-9.
- 11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что газ, который нужно подвергнуть очистке и/или фильтрации, дополнительно содержит твердые частицы.
- 12. Устройство по п.10 для очистки и фильтрации выхлопного газа дизельного двигателя, содержащее по меньшей мере один монолитный блок с сотовой структурой, причем указанный блок или блоки содержат совокупность смежных каналов с осями, параллельными друг другу, разделенных стенками, у которых открытая пористость выше 30%, причем указанные каналы закрыты пробками на одном из их концов, чтобы задать границы входных линий, которые открываются на стороне впуска газов, и выходных линий, которые открываются на стороне выпуска газов, чтобы газ проходил через указанные пористые стенки, на которых осаждена электрокаталитическая композиция по любому из пп.1-9.
- 13. Устройство по п.11, отличающееся тем, что оно содержит несколько монолитных блоков с сотовой структурой.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1054778A FR2961411B1 (fr) | 2010-06-16 | 2010-06-16 | Systeme de catalyse electrochimique |
PCT/FR2011/051380 WO2011157963A2 (fr) | 2010-06-16 | 2011-06-16 | Systeme de catalyse electrochimique |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA201291472A1 EA201291472A1 (ru) | 2013-04-30 |
EA028838B1 true EA028838B1 (ru) | 2018-01-31 |
Family
ID=43430830
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA201291472A EA028838B1 (ru) | 2010-06-16 | 2011-06-16 | Электрохимическая каталитическая система |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8968667B2 (ru) |
EP (1) | EP2582449A2 (ru) |
JP (1) | JP2013530041A (ru) |
KR (1) | KR20130131215A (ru) |
CN (1) | CN103153437B (ru) |
EA (1) | EA028838B1 (ru) |
FR (1) | FR2961411B1 (ru) |
WO (1) | WO2011157963A2 (ru) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2984182B1 (fr) * | 2011-12-16 | 2014-09-05 | Saint Gobain Ct Recherches | Systeme catalytique de traitement de gaz |
JP6923289B2 (ja) * | 2015-11-02 | 2021-08-18 | 新日本電工株式会社 | 酸素吸放出材料 |
US10254249B2 (en) | 2017-07-11 | 2019-04-09 | The University Of Manitoba | Method of magnetic analysis to determine the catalytic activity of metal oxides including nanoceria |
JP7161972B2 (ja) * | 2018-11-29 | 2022-10-27 | 株式会社デンソー | 改質触媒及びそれを用いた燃料改質方法 |
JP7139988B2 (ja) * | 2019-02-13 | 2022-09-21 | Tdk株式会社 | 蛍光体および光源装置 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3913972A1 (de) * | 1988-04-30 | 1989-11-09 | Toyota Motor Co Ltd | Katalysator fuer die reinigung von abgasen |
US5500198A (en) * | 1993-10-26 | 1996-03-19 | Massachusetts Institute Of Technology | Composite catalyst for carbon monoxide and hydrocarbon oxidation |
JP2001058130A (ja) * | 1999-08-23 | 2001-03-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 窒素酸化物分解用触媒 |
JP2002210365A (ja) * | 2001-01-18 | 2002-07-30 | Mitsubishi Electric Corp | NOx浄化用触媒およびその製造方法 |
EP1254862A2 (en) * | 2001-04-27 | 2002-11-06 | Air Products And Chemicals, Inc. | Ceria based solid electrolytes |
JP2004066173A (ja) * | 2002-08-08 | 2004-03-04 | Toyota Motor Corp | 排ガス浄化触媒及び排ガス浄化リアクター |
JP2005254217A (ja) * | 2004-03-15 | 2005-09-22 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 窒素酸化物除去触媒 |
FR2899493A1 (fr) * | 2006-04-10 | 2007-10-12 | Saint Gobain Ct Recherches | Structure de purification incorporant un systeme de catalyse electrochimique |
FR2921847A1 (fr) * | 2007-10-08 | 2009-04-10 | Saint Gobain Ct Recherches | Structure de purification incorporant un systeme de catalyse electrochimique polarise |
EP2135672A1 (en) * | 2007-04-18 | 2009-12-23 | Nissan Motor Co., Ltd. | Oxidation catalyst composition and pm oxidation catalyst |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997025203A1 (fr) | 1994-07-14 | 1997-07-17 | Ibiden Co., Ltd. | Structure ceramique |
US6878354B1 (en) | 1999-09-03 | 2005-04-12 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Catalyst and process for exhaust purification |
JP4443685B2 (ja) * | 1999-09-10 | 2010-03-31 | 三井金属鉱業株式会社 | 排気ガス浄化用助触媒の製造方法 |
DE20023989U1 (de) | 1999-09-29 | 2008-09-18 | IBIDEN CO., LTD., Ogaki-shi | Keramische Filteranordnung |
JP2002119857A (ja) * | 2000-10-18 | 2002-04-23 | Mitsubishi Electric Corp | NOx浄化用触媒およびその製造方法 |
EP1356864A1 (en) * | 2002-04-18 | 2003-10-29 | Ford Global Technologies, Inc., A subsidiary of Ford Motor Company | Platinum-group-metal free catalytic washcoats for particulate exhaust gas filter applications |
JP4382367B2 (ja) | 2003-01-14 | 2009-12-09 | 日本碍子株式会社 | セラミックハニカム構造体の接合方法 |
JP5190308B2 (ja) * | 2008-06-30 | 2013-04-24 | Agcセイミケミカル株式会社 | 排気ガス浄化用触媒 |
RU2468862C1 (ru) * | 2008-11-21 | 2012-12-10 | Ниссан Мотор Ко., Лтд. | Очищающий от дисперсных частиц материал, фильтр-катализатор для очистки от дисперсных частиц с использованием очищающего от дисперсных частиц материала и способ регенерирования фильтра-катализатора для очистки от дисперсных частиц |
JP5515939B2 (ja) * | 2010-03-26 | 2014-06-11 | マツダ株式会社 | 排気ガス浄化用触媒 |
-
2010
- 2010-06-16 FR FR1054778A patent/FR2961411B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-06-16 US US13/700,528 patent/US8968667B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2011-06-16 JP JP2013514774A patent/JP2013530041A/ja not_active Ceased
- 2011-06-16 EP EP11736124.6A patent/EP2582449A2/fr not_active Withdrawn
- 2011-06-16 EA EA201291472A patent/EA028838B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2011-06-16 WO PCT/FR2011/051380 patent/WO2011157963A2/fr active Application Filing
- 2011-06-16 KR KR1020127032772A patent/KR20130131215A/ko not_active Application Discontinuation
- 2011-06-16 CN CN201180029512.5A patent/CN103153437B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3913972A1 (de) * | 1988-04-30 | 1989-11-09 | Toyota Motor Co Ltd | Katalysator fuer die reinigung von abgasen |
US5500198A (en) * | 1993-10-26 | 1996-03-19 | Massachusetts Institute Of Technology | Composite catalyst for carbon monoxide and hydrocarbon oxidation |
JP2001058130A (ja) * | 1999-08-23 | 2001-03-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 窒素酸化物分解用触媒 |
JP2002210365A (ja) * | 2001-01-18 | 2002-07-30 | Mitsubishi Electric Corp | NOx浄化用触媒およびその製造方法 |
EP1254862A2 (en) * | 2001-04-27 | 2002-11-06 | Air Products And Chemicals, Inc. | Ceria based solid electrolytes |
JP2004066173A (ja) * | 2002-08-08 | 2004-03-04 | Toyota Motor Corp | 排ガス浄化触媒及び排ガス浄化リアクター |
JP2005254217A (ja) * | 2004-03-15 | 2005-09-22 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 窒素酸化物除去触媒 |
FR2899493A1 (fr) * | 2006-04-10 | 2007-10-12 | Saint Gobain Ct Recherches | Structure de purification incorporant un systeme de catalyse electrochimique |
EP2135672A1 (en) * | 2007-04-18 | 2009-12-23 | Nissan Motor Co., Ltd. | Oxidation catalyst composition and pm oxidation catalyst |
FR2921847A1 (fr) * | 2007-10-08 | 2009-04-10 | Saint Gobain Ct Recherches | Structure de purification incorporant un systeme de catalyse electrochimique polarise |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
DAGMAR BLEILEBENS: "Struktur und Leitfähigkeit dünner Cer-Gadoliniumoxid-Schichten", Berichte des forschungszentrums jülich, vol. 3961, 1 February 2002 (2002-02-01), pages 1-135, XP002659869, ISSN: 0944-2952, page 7-page 15 * |
HIDENORI YAHIRO ET AL.: "Oxygenion conductivity of the ceria-samarium oxide system with fluorite structure", Journal of applied electrochemistry, vol. 18, no. 4, 1 July 1988 (1988-07-01), pages 527-531, XP002659813, DOI: 10.1007/BF01022246 * |
OLIVA C. ET AL.: "EPR Characterisation of (CE02) 1-Y(LA2CU04)Y oxide mixtures and their catalytic activity for no reduction by co", Journal of the chemical society. Faraday transactions, Royal society of chemistry, Cambridge, GB, vol. 94, no. 4, 21 February 1998 (1998-02-21), pages 587-592, XP000731779, ISSN: 0956-5000, DOI: 10.1039/A705175A, the whole document * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2011157963A3 (fr) | 2012-04-12 |
CN103153437B (zh) | 2015-11-25 |
JP2013530041A (ja) | 2013-07-25 |
EP2582449A2 (fr) | 2013-04-24 |
FR2961411A1 (fr) | 2011-12-23 |
EA201291472A1 (ru) | 2013-04-30 |
WO2011157963A2 (fr) | 2011-12-22 |
US8968667B2 (en) | 2015-03-03 |
FR2961411B1 (fr) | 2013-08-09 |
KR20130131215A (ko) | 2013-12-03 |
US20130142702A1 (en) | 2013-06-06 |
CN103153437A (zh) | 2013-06-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2468855C2 (ru) | Композиция на основе оксидов циркония, церия и иттрия с повышенной восстановительной способностью, способ получения и применение в катализе | |
JP5773337B2 (ja) | 酸化触媒及びディーゼルパーティキュレートフィルター | |
BR112017028424B1 (pt) | Compósito catalisador de remoção de óxido nitroso, sistema de tratamento de emissões, e, método para tratar gases de escape | |
SU577944A3 (ru) | Катализатор дл очистки газа | |
JP5864443B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
RU2541070C2 (ru) | СПОСОБ ОБРАБОТКИ ГАЗА, СОДЕРЖАЩЕГО ОКСИДЫ АЗОТА (NOx), В КОТОРОМ КОМПОЗИЦИЯ, ВКЛЮЧАЮЩАЯ ОКСИД ЦЕРИЯ И ОКСИД НИОБИЯ, ПРИМЕНЯЕТСЯ В КАЧЕСТВЕ КАТАЛИЗАТОРА | |
WO2014041984A1 (ja) | 排気ガス浄化用触媒担体 | |
RU2744472C1 (ru) | Запасающий и выделяющий кислород материал, катализатор, система очистки выхлопного газа и способ очистки выхлопного газа | |
WO2012093600A1 (ja) | 排気ガス浄化用触媒及び排気ガス浄化用触媒構成体 | |
US11291976B2 (en) | Mixed valent manganese-based NOx adsorber | |
Guo et al. | Effects of Nd on the properties of CeO2–ZrO2 and catalytic activities of three-way catalysts with low Pt and Rh | |
EA028838B1 (ru) | Электрохимическая каталитическая система | |
US8591845B2 (en) | Electrochemical catalysis system | |
JPH07116519A (ja) | 排ガス浄化材および排ガス浄化方法 | |
JPH08229404A (ja) | 排ガス浄化触媒および排ガス浄化装置 | |
CN104302389B (zh) | 废气处理催化剂 | |
JP3584702B2 (ja) | 排気ガス浄化フィルター及びこれを用いた排気ガス浄化装置 | |
WO2007122917A1 (ja) | 排ガス浄化用触媒及びその製造方法 | |
CA2821700A1 (en) | Material and exhaust gas system and method for using the same | |
JP5190797B2 (ja) | 複合酸化物触媒、これを用いたディーゼルパティキュレートフィルタ及び複合酸化物触媒の製造方法 | |
JP3199562B2 (ja) | 窒素酸化物除去用酸化物触媒材料並びに窒素酸化物除去方法 | |
JP3532044B2 (ja) | 窒素酸化物除去用酸化物触媒材料並びに窒素酸化物除去方法 | |
JP2015006638A (ja) | 排ガス浄化触媒及びその製造方法 | |
KR20060050577A (ko) | 산화질소 제거용 물질 및 장치 | |
JPH04219146A (ja) | 排ガス浄化触媒 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM |