ES2458499T3 - Método para preparación de un material de almacenamiento de NOx - Google Patents

Método para preparación de un material de almacenamiento de NOx Download PDF

Info

Publication number
ES2458499T3
ES2458499T3 ES07854809.6T ES07854809T ES2458499T3 ES 2458499 T3 ES2458499 T3 ES 2458499T3 ES 07854809 T ES07854809 T ES 07854809T ES 2458499 T3 ES2458499 T3 ES 2458499T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
nox
baco3
particles
ceo2
al2o3
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.)
Active
Application number
ES07854809.6T
Other languages
English (en)
Other versions
ES2458499T5 (es
Inventor
Marcus Hilgendorff
Stanley A. Roth
Susanne Stiebels
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF Corp
Original Assignee
BASF Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=39145176&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=ES2458499(T3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by BASF Corp filed Critical BASF Corp
Application granted granted Critical
Publication of ES2458499T3 publication Critical patent/ES2458499T3/es
Publication of ES2458499T5 publication Critical patent/ES2458499T5/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/10—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
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
    • B01D53/9409—Nitrogen oxides
    • B01D53/9413—Processes characterised by a specific catalyst
    • B01D53/9422—Processes characterised by a specific catalyst for removing nitrogen oxides by NOx storage or reduction by cyclic switching between lean and rich exhaust gases (LNT, NSC, NSR)
    • 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
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/04—Alumina
    • 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
    • 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
    • B01J37/0027—Powdering
    • B01J37/0045—Drying a slurry, e.g. spray drying
    • 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
    • B01D2255/204—Alkaline earth metals
    • 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
    • B01D2255/20715—Zirconium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/209—Other metals
    • B01D2255/2092—Aluminium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
    • B01D2255/91—NOx-storage component incorporated in the catalyst
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
    • B01D2255/92—Dimensions
    • B01D2255/9202—Linear dimensions
    • B01J35/393—
    • B01J35/40—
    • B01J35/613—
    • B01J35/615—
    • B01J35/633—
    • B01J35/647—
    • 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

Abstract

Un método para producir un material de almacenamiento de óxido de nitrógeno que comprende mezclar una solución de bario con partículas de ceria, secar por aspersión las partículas, calentar las partículas secadas por aspersión y hacer un recubrimiento de las partículas sobre un sustrato.

Description

Metodo para preparacion de un material de almacenamiento de NOx
Campo tecnico
Las realizaciones de la invencion se relacionan con metodos para la manufactura de materiales para almacenamiento de oxido de nitrogeno. Mas particularmente, las realizaciones de la invencion son pertinentes a metodos para preparar materiales para almacenamiento de NOx que son resistentes al envejecimiento termico. Los materiales para almacenamiento de oxido de nitrogeno pueden ser parte de una trampa catalitica utilizada para tratar corrientes de gas de salida, especialmente aquellos que emanan de motores que utilizan como combustible gasolina o diesel.
Tecnica antecedente
La emision de oxidos de nitrogeno ("NOx") a partir de motores de quema limpia (descritos mas adelante) deben ser reducidos con el fin de satisfacer los estandares de regulacion de emisiones. Los catalizadores para automotores de conversion convencional en tres vias ("TWC") son adecuados para disminuir los contaminantes de NOx, monoxido de carbono ("CO") e hidrocarburos ("HC") en la salida de motores operados en o cerca de condiciones aire/combustibles estequiometricas. La proporcion precisa de aire a combustible que da como resultado las condiciones estequiometricas varia con las proporciones relativas de carbono e hidrogeno en el combustible. Una relacion aire a combustible ("A/F") de 14.65:1 (peso de aire a peso de combustible) es la relacion estequiometrica correspondiente a la combustion de un combustible de hidrocarburo, tal como gasolina, con un formula promedio CH1.88. El simbolo A se utiliza asi para representar el resultado de dividir una relacion particular A/F por la relacion estequiometrica A/F para un combustible dado, de tal manera que; A = 1 es una mezcla estequiometrica, A > 1 es una mezcla inclinada hacia combustible y A < 1 es una mezcla rica en combustible.
Los motores, especialmente los motores alimentados por gasolina para ser usados en automoviles para pasajeros y similares, estan siendo disenados para operar bajo condiciones de inclinacion como una medida de economia de combustible. Tales motores futuros se denominan como "motores de quema inclinada". Esto es, la relacion de aire a combustible en las mezclas de combustion suministrada a tales motores se mantiene considerablemente por encima de la relacion estequiometrica (por ejemplo en una relacion en peso de aire a combustible de 18:1) de tal manera que los gases salientes resultantes estan "inclinados", esto es, los gases de salida son relativamente altos en contenido de oxigeno. Aunque los motores de quema inclinada proveen economia de combustible potenciada, tiene la desventaja que los catalizadores TWC convencionales no son efectivos para reducir la emisiones de NOx de tales motores por el oxigeno excesivo en la salida. Intentos para superar este problema han incluido motores de operacion de quema inclinada con periodos breves de operacion rica en combustible (los motores que operan de esta manera se denominan algunas veces como "motores de quema inclinada parcial"). La salida de tales motores se trata con un sorbente catalizador/NOx el cual almacena el NOx durante periodos de operacion inclinada (rica en oxigeno), y libera el NOx almacenado durante los periodos de operacion ricos (ricos en combustibles). Durante los periodos de operacion rica (o estequiometrica), el componente catalizador del sorbente catalizador/NOx promueve la reduccion de NOx a nitrogeno por reaccion del NOx (incluyendo el NOx liberado del sorbente de NOx) con HC, CO y/o hidrogeno presentes en la salida.
Los motores diesel proveen mejor economia de combustible que los motores a gasolina y normalmente operan el 100% del tiempo bajo condiciones de inclinacion, donde la reduccion del NOx es dificil debido a la presencia de oxigeno en exceso. En este caso, el sorbente catalizador/NOx es efectivo para almacenar NOx. Como sucede en el caso de la aplicacion de quema inclinada parcial de gasolina, despues del modo de almacenamiento de NOx, debe utilizarse una condicion rica transiente para liberar/reducir el NOx almacenado a nitrogeno. En el caso del motor diesel, esta condicion de reduccion transiente requerira una calibracion unica del motor o inyeccion de un combustible diesel en la salida para crear el ambiente reductor siguiente.
Los componentes de almacenamiento de NOx (sorbentes) que incluyen oxidos de metales alcalinoterreos, tales como oxido de Mg, Ca, Sr y Ba, oxidos de metales alcalinos tales como oxidos de Li, Na, K, Rb y Cs, y oxidos de metales de tierras raras tales como oxidos de Ce, La, Pr y Nd en combinacion con catalizadores de metales preciosos tales como platino disperso sobre un soporte de alumina han sido usados en la purificacion de gas de salida de un motor de combustion interna. Para el almacenamiento del NOx, se prefiere usualmente la baria porque forma nitratos que inclinan la operacion del motor y libera los nitratos de manera relativamente facil, bajo condiciones de riqueza. Sin embargo, los catalizadores que utilizan la baria para el almacenamiento de NOx exhiben un problema en la aplicacion practica, particularmente cuando los catalizadores estan envejecidos por exposicion a altas temperaturas y condiciones de operacion inclinadas. Despues de tal exposicion, tales catalizadores muestran un descenso marcado en la actividad catalitica para la reduccion de NOx, particularmente a baja temperatura (200 a 350°C) y condiciones a operacion a alta temperatura (450°C a 600°C). Ademas, los absorbentes de NOx que incluyen baria sufren de la desventaja de que cuando se exponen a temperaturas por encima de 450°C en la presencia de CO2, se forma carbonato de bario, el cual se hace mas estable que el nitrato de bario. Adicionalmente,
el bario tiende a sinterizarse para formar compuestos complejos con materiales de soporte, lo cual lleva a la perdida de la capacidad de almacenamiento de NOx.
Se ha reportado materiales de almacenamiento de NOx que comprenden bario fijado a particulas de ceria, y estos materiales de NOx han exhibido propiedades de envejecimiento termico mejoradas en comparacion con materiales catalizadores descritos anteriormente. Milt et al., en Catlysis Communications 200 �, 8, �65� �6�, por ejemplo, se refieren a un catalizador de Ba, K/CeO2 el cual es empleado para el atrapamiento de NOx y combustion de hollin. Eberhardt et al., en Topics in Catalysis 2004, Vols. 30/31, 135�142, por otro lado, informa sobre el comportamiento de envejecimiento a altas temperaturas acopladas con atmosfera oxidante de sistemas de almacenamiento modelo de NOx tales como Ba/CeO2.
A pesar de estas mejoras, hay una necesidad vigente para mejorar el rendimiento de los materiales para almacenamiento de NOx, particularmente la capacidad de estos materiales para operar a lo largo de un amplio rango de temperatura y para operar efectivamente despues de exposicion a alta temperatura. Tambien es deseable mejorar la cinetica de la oxidacion de NOx (requerida en el avance del almacenamiento de NOx) y la cinetica de reduccion de NOx (requerida despues de la liberacion de NOx). Asi, existe una necesidad para proveer materiales de almacenamiento mejorados para NOx y metodos para su manufactura.
Resumen
Aspectos de la invencion incluyen metodos para manufacturar materiales para almacenamiento de oxido de nitrogeno y trampas cataliticas para la disminucion de los oxidos de nitrogeno.
Una realizacion se relaciona con un metodo para preparar un material para almacenamiento de oxido de nitrogeno que comprende mezclar una solucion de bario con particulas de ceria, secar por aspersion las particulas, calentar las particulas secadas por aspersion, mezclar las particulas compuestas con un catalizador soportado sobre un metal precioso y recubrir con la mezcla en pasta de particulas un substrato.
Breve descripcion de los dibujos
La figura 1 es una grafica que muestra la eficiencia en la conversion de oxido de nitrogeno de un catalizador de acuerdo con una realizacion de la invencion y un catalizador de referencia comparativo;
La figura 2 es una grafica que compara la capacidad de almacenamiento de oxido de nitrogeno de diversos catalizadores;
La figura 3 es una grafica que compara la capacidad de almacenamiento de oxido de nitrogeno de catalizadores;
La figura 4 es una grafica que compara la capacidad de almacenamiento de oxido de nitrogeno de dos catalizadores;
La figura 5 es una grafica que compara la capacidad de almacenamiento de oxido de nitrogeno de dos catalizadores; y
La figura 6 es una imagen SEM de un material compuesto de BaCO3/CeO2 secado por aspersion y calcinado.
Descripcion detallada
En una realizacion de la invencion, se proveen metodos para manufacturar materiales para almacenamiento de NOx y trampas cataliticas que incluyen estos materiales de almacenamiento. De acuerdo con una o mas realizaciones, la trampa catalitica comprende un material de trampa catalitico que incluye un componente catalitico efectivo para promover la reduccion de NOx bajo condiciones estequiometricas o de riqueza soportados sobre un oxido de metal refractario y un material de almacenamiento para NOx efectivo para absorber el NOx bajo condiciones de inclinacion y de sorber y reducir el NOx a nitrogeno bajo condiciones estequiometricas o de riqueza, comprendiendo el material para almacenamiento de NOx particulas secadas por aspersion de ceria que tienen carbonato de tierras alcalinas, por ejemplo, carbonato de bario, soportados sobre particulas de ceria, estando dispuesto el material de trampa catalitico sobre un miembro portador refractario.
El soporte de oxido de metal refractario de la trampa catalitica puede ser poroso en su naturaleza y tiene un area superficial alta tal como la alumina, por ejemplo, gamma� alumina. Otros materiales de soporte adecuados incluyen titania, titania�alumina, zirconia, zirconia� alumina, baria� alumina, lantana�alumina, lantana �zirconia�alumina titania zirconia y mezclas de los mismos. De manera deseable, el soporte de oxido metalico refractario tendra un area superficial de entre aproximadamente 5 y aproximadamente 350 m2/g, y mas particularmente entre aproximadamente 100 y 200 m2/g. Tipicamente, el soporte estara presente sobre el sustrato recubierto en la cantidad de aproximadamente 1.5 hasta aproximadamente 0.4 g/cm3 ( �.0 g/pulgada3), por ejemplo entre aproximadamente 0.2 y 0.4 g/cm3 (3 y 6 g/pulgada3). Un material de soporte adecuado para el metal preciso es
alumina, el cual puede ser dopado con uno o mas otros materiales. Una alumina que tiene un area superficial BET de aproximadamente 200 m2/g y dopada con 10% � 30% de ZrO2 y 1% � 4% de LaO provee buenos resultados.
En una o mas realizaciones de la presente invencion el componente catalitico comprende preferiblemente un componente de metal precioso, esto es, un componente metalico del grupo del platino. Componentes metalicos preciosos adecuados incluyen platino, paladio, rodio y mezclas de los mismos. El componente catalitico tipicamente estara presente en una cantidad de 0.� a �.1 g/l (aproximadamente 20 hasta aproximadamente 200 g/pie3), mas especificamente 2.1 a 4.2 g/l (aproximadamente 60 a 120 g/pie3).
El material para almacenamiento de NOx empleado en la trampa catalitica de acuerdo con las realizaciones de la presente invencion comprende un material de almacenamiento para NOx secado por aspersion que comprende BaCO3 soportado sobre particulas de CeO2.
En una o mas realizaciones, la trampa catalitica esta dispuesta sobre un miembro portador refractario. Ejemplos de tales sustratos incluyen, por ejemplo, acero inoxidable, titanio, zirconato de aluminio, titanato de aluminio, fosfato de aluminio, cordierita, mulita y corundum. El miembro portador puede ser empleado como una estructura de colmena monolitica, fibras entorchadas, laminas corrugadas, materiales en capas, etc.
Los varios componentes del material de trampa catalitico pueden ser aplicados al miembro portador refractario, esto es, el sustrato, como una mezcla de dos o mas componentes o como componentes individuales en etapas secuenciales de manera que sera evidente para los experimentados en la tecnica de la manufactura de catalizadores. Un metodo tipico para manufacturar la trampa catalitica de la presente invencion es proveer el material de la trampa catalitica como un recubrimiento o capa de proteccion sobre las paredes de paso de flujo de gas de un miembro portador adecuado. Esto puede ser logrado impregnando el material de soporte de oxido metalico refractario en particulas finas, por ejemplo, gama�alumina, con uno o mas componentes del metal catalitico tales como un metal preciso, esto es, del grupo del platino, compuestos u otros metales nobles o metales base, secando y calcinando las particulas de soporte impregnadas y formando una pasta acuosa de estas particulas. Las particulas secadas por aspersion del sorbente de NOx en volumen pueden ser incluidas en la pasta. Alternativamente, el material para almacenamiento de NOx o material sorbente puede ser dispersado en el soporte, preferiblemente en una operacion de impregnacion, como se describe mas adelante. La alumina activada puede ser estabilizada termicamente antes de que los componentes cataliticos sean dispersados sobre la misma, como es bien conocido en la tecnica, impregnandola con, por ejemplo, una solucion de una sal soluble de bario, lantano, zirconio, metal de tierras raras u otros precursores estabilizadores adecuados, y despues secando (por ejemplo, a 110°C durante una hora) y calcinando (por ejemplo a 550°C durante una hora) la alumina activada impregnada para formar un oxido metalico estabilizante disperso sobre la alumina. Los catalizadores de metales basicos pueden haber sido tambien impregnados opcionalmente sobre la alumina activada, por ejemplo, impregnando una solucion de un nitrato metalico basico en las particulas de alumina y calcinandolas para proveer un oxido metalico base disperso en las particulas de alumina.
El portador puede ser sumergido entonces en la pasta de alumina activada impregnada y el exceso de pasta puede ser removido para proveer un recubrimiento delgado de la pasta sobre las paredes de los pasos de flujo de gas del portador. El portador recubierto se seca y calcina entonces para proveer un recubrimiento adherente del componente catalitico y, opcionalmente, el material de la trampa catalitica, a las paredes de los pasos de la misma. El portador puede ser sumergido entonces en una pasta de particulas finas del componente del material de almacenamiento para NOx como una capa segunda o superpuesta depositada sobre la capa de componente catalitico. Puede combinarse un componente de magnesio, por ejemplo, una solucion de sal de magnesio tal como nitrato, acetato, sulfato, hidroxido de magnesio, etc., con la pasta del componente del material de almacenamiento de NOx o puede ser aplicada como un recubrimiento tercero o de sobrecapa depositado sobre la segunda capa del material de almacenamiento para NOx. El portador es secado entonces y calcinado para proveer un miembro de trampa catalitica acabado de acuerdo con una realizacion de la presente invencion.
Alternativamente, la alumina u otras particulas de soporte impregnadas con el componente catalitico pueden ser mezcladas con particulas en volumen o soportadas del material para almacenamiento de NOx en una pasta acuosa y esta pasta mezclada de particulas de componentes cataliticos y particulas de material para almacenamiento de NOx pueden ser aplicadas como un recubrimiento a las paredes de los pasos de flujo de gas del portador. Preferiblemente, sin embargo, para una dispersion mejorada del material para almacenamiento de NOx, la capa protectora del material del componente catalitico despues de ser secada y calcinada, se sumerge (se hace inmersion posterior) en una solucion de un componente (compuesto precursor del material para almacenamiento de NOx (o complejo) y un compuesto precursor del magnesio (o complejo) para impregnar la capa protectora con el precursor del material para almacenamiento de NOx. La capa protectora impregnada se seca y calcina entonces para proveer el material de almacenamiento para NOx disperso a lo largo de la capa protectora.
Pueden aplicarse capas discretas separadas de capa protectora en operaciones sucesivas de impregnacion/secado/calcinacion, por ejemplo, para proveer una capa de recubrimiento inferior que contiene un componente catalitico de platino en una capa protectora inferior y un componente catalitico de paladio y/o rodio en
una capa protectora superior. El material de almacenamiento para NOx puede ser dispersado por impregnacion tanto en la capa superior como en la inferior.
Ejemplo�1
Preparacion de material para almacenamiento de NOx
Se mezclaron intimamente el BaCO3 y CeO2 y se dispersaron finamente en una relacion en peso entre aproximadamente 1:3 y aproximadamente 1:5. Se mezclo oxido de cerio con una superficie de BET de aproximadamente 50 -150 m2/g con una solucion de acetato de bario de tal forma que la composicion BaCO3/CeO2 tenia un contenido de BaCO3 de aproximadamente 10�30% en peso. Despues de mezclar, la suspension de acetato de bario soluble y CO2 fue secada por aspersion a una temperatura de entre aproximadamente �0°C y 120°C para obtener una mezcla solida de acetato de bario y ceria.
Despues del secado por aspersion, la mezcla fue calentada entonces a aproximadamente 550°C hasta 800°C durante aproximadamente 2 horas para formar particulas de ceria que tenian carbonato de bario soportado sobre las particulas de ceria. El BaCO3 resultante tenia un tamano de cristalita de entre aproximadamente 20 y 40 nm. Las cristalitas de BaCO3 y CeO2 formaron particulas con un tamano de entre aproximadamente 5 y 50 micrones. La superficie BET de la mezcla en particulas esta entre aproximadamente 38 y 80 m2/g.
Preparacion del componente catalitico
Para proveer un catalizador para almacenamiento o trampa catalitica para NOx formulados completamente como se describio anteriormente, ademas de la manufactura del carbonato de bario soportado sobre ceria, puede soportarse un metal precioso sobre un oxido refractario de acuerdo con la siguiente descripcion. Se impregnan Pt y Rh sobre Al2O3 mediante un procedimiento de humidificacion incipiente para producir 1.8por ciento en peso de Pt y 0.1 por ciento en peso de Rh. El Pd se impregna separadamente sobre albumina hasta una carga de Pd de 1.4% en peso.
Una mezcla en pasta que contiene aproximadamente 34% en peso de alumina mezclada previamente con Pt/Rh, aproximadamente �% en peso de Pd sobre alumina, una solucion de acetato de circonio con un contenido de aproximadamente 3% en peso de ZrO2, acetato de magnesio para producir MgO al �% en peso, y 45% en peso de polvo secado por aspersion de BaCO3/CeO2 se muele a pH 6 -8 utilizando hasta que se obtiene un tamano de particula de 11 micrones (d� 0).
Recubrimiento de un sustrato
Se recubren sustratos en forma de colmena ceramicos o metalicos con la pasta en una forma de recubrimiento por inmersion y luego se secan en un secador y subsecuentemente .se calcinan en un horno bajo aire a aproximadamente 450°C - 550 °C. El procedimiento de recubrimiento se repite entonces hasta que se alcanza una carga de aproximadamente 0.2 - 0.4 g/cm3 (4 - 6.5 g/ pulgada3).El recubrimiento sobre el catalizador en colmena comprende particulas de alrededor de 3 - 30 micrones de BaCO3/CeO2 y particulas de alumina de aproximadamente 1 -20 micrones. El BaCO3 se fija dentro de los poros de las particulas de ceria de tal forma que no migra hacia las particulas de alumina. Se cree que el contacto de BaCO3 y la alumina llevan a la formacion de un compuesto mixto de Ba/Al2O3 inactivo por formacion por envejecimiento, el cual tiene una capacidad reducida de almacenamiento de NOx en comparacion con BaCO3.
Ejemplo�comparativo�
Las mezclas fueron preparadas de acuerdo con el ejemplo 1 anterior, excepto en que la solucion de acetato de bario/ceria no fue secada por aspersion.
Ejemplo�3
Prueba de capacidad de almacenamiento de NOx
Se prepararon dos trampas cataliticas, una primera trampa catalitica fue preparada de acuerdo con el ejemplo 1 y una trampa catalitica comparativa fue preparada de acuerdo con el ejemplo comparativo 2. Ambas trampas cataliticas A fueron evaluadas despues de envejecimiento durante 8 horas a 850°C.
Ambas trampas cataliticas fueron evaluadas como sigue. Se fijo un motor en una relacion de aire/combustible de
11.6 durante 2 minutos a la temperatura deseada para eliminar todo el NOx almacenado y el oxigeno del catalizador. Este modo representa una operacion rica del motor. Subsecuentemente, el motor fue ajustado a una relacion de aire/combustible de 2�.6 bajo flujo de masa constante de NOx. Este modo representa operacion de motor inclinada. Durante el test completo, la concentracion de NOx fue medida antes ydespues de la trampa de NOx utilizando un analizador de NOx.
Despues de la operacion rica de 2 minutos seguida por una operacion inclinada de 60 segundos, el motor fue fijado a una operacion rica de 3 segundos para eliminar el NOx almacenado sin tener emisiones en el tubo de escape de hidrocarburos y monoxido de carbono. Este ciclo de 60 segundos inclinado/3 segundos rico se repite 10 veces para establecer las condiciones constantes del catalizador. Para el periodo de tiempo de los 10 ciclos inclinado/rico se calcula eficiencia en NOx (U) a partir de las concentraciones de NOx en la entrada y NOx en la salida a traves de la ecuacion (1): la masa de almacenamiento de NOx en g se calcula a traves de la ecuacion (2):
NOx = Concentracion de NOx (ppm)
V = flujo de volumen (m3/h)
Videal = volumen molar ideal (I/mol)a STP
Ms = peso molar de NO2 (g/mol)
dt = intervalo de tiempo (s)
Despues de los 10 ciclos de inclinado/rico, el motor se opera durante 1 minuto en riqueza para eliminar el NOx almacenado completamente. Subsecuentemente, el motor se opera bajo condicion de inclinado hasta que no haya mas NOx almacenado en la trampa. Bajo estas condiciones, se evalua la capacidad de almacenamiento total de NOx. Sin embargo, para alcanzar una conversion de NOx de mas del 80%, la capacidad de almacenamiento de NOx a una alta eficiencia de NOx es decisiva. La figura 1 demuestra que la capacidad de almacenamiento de NOx de la trampa catalitica preparada de acuerdo con el ejemplo 1 utilizando un proceso de secado por aspersion exhibio una capacidad superior en comparacion con el ejemplo comparativo de referencia.
Ejemplo 4
Concentracion de bario y temperatura de calcinacion
Diferentes cantidades de Ba fueron impregnadas en ceria de diferentes areas superficiales, utilizando los procedimientos descritos en el ejemplo 1. Los polvos de ceria con diferentes areas superficiales de BET fueron utilizados para determinar el efecto del polvo compuesto resultante de Ba/Ceria.
La caracterizacion del polvo impregnado incluia la medicion del area superficial BET. Ademas, se prepararon catalizadores de trampa de NOx completamente formulados utilizando el procedimiento descrito en el ejemplo 1 que contienen el material compuesto particular de Ba/Ceria como componente para almacenamiento de NOx. Las propiedades de almacenamiento de NOx de los catalizadores han sido evaluadas despues de envejecimiento durante 8 horas a 850°C bajo aire con 10% de H20 en un reactor de laboratorio. Los resultados se muestran en la Tabla I y Tabla II a continuacion.
La Tabla I muestra el resultado de una variacion de la concentracion de BaCO3 y CeO2 junto con una variacion de la ceria usada. Despues de la impregnacion, todas las muestras fueron calcinadas a 550°C en aire para descomponer el precursor de Ba impregnado en BaCO3.
ES 2 458 498 T3
TABLA I
Muestra
BaCo3 % en peso CeO2% enpeso �rea superficial BET de Ceria (m 2 /g) CeO2cristalita (nm) BET de Ba/Ceriacalcinado 4horas800°C(m 2 /g) Tamano de cristalita de BaCO3segun preparacion (nm) Tamano decristalita BaCO3envejecida4 horas a800°C(nm) Tamano decristalita deCeO2 de Ceria en Ba/Ceriaenvejecida4 horas a800°C(nm) Almacenamiento de NOx a 300°C (g/l) Almacenamiento de NOx a 400°C (g/l)
ABCDE
2�2�252020 �1�1�58080 �04066�040 1218161218 13141�13 2022212220 3430324026 2834282�31 2.81.42.63.52.3 2.42.02.�1.�2.4
7
Despues del envejecimiento a 800°C, se obtuvo la maxima actividad de almacenamiento de NOx a 400°C con la muestra C, que tiene una concentracion media de Ba y un material CeO2 con un area superficial BET y cristalinidad medias. Un area superficial BET alta y una concentracion de Ba relativamente baja son especialmente beneficiosas para el almacenamiento de NOx a 300°C. Es particularmente interesante que la muestra D que tiene el tamano de cristalita de BaCO3 mas grande despues del envejecimiento produce el mejor almacenamiento de NOx a baja temperatura. Ademas, la concentracion de Ba incrementada dio como resultado un area superficial BET disminuida y un incremento en el tamano del cristal de CeO2.
TABLA II
Muestra
BaCo3 % enpeso CeO2 % enpeso �reasuperficial BET de Ceria(m 2 /g) Temperatura decalcinacion en °C de BaCO3 /Ceria (2 horasdespues de secado por aspersion BET de Ba/Ceriadespuesdecalcinacion (m 2 /g) Tamano decristalita de CeO2 de ceria enBa/Ceria(nm) Tamano decristalita BaCO3despuesdecalcinacion (nm) BET de Ba/Ceriaenvejecido4 horas a800°C(m 2 /g) Tamano decristalita deBaCO3envejecida,4h 800°C (nm) Tamano decristalita deCeO2 de ceria en Ba/ceriaenvejecida4h 800°C (nm) Almacenamiento de NOx a 300°C (g/l) Almacenamiento de NOx a 400°C (g/l)
F�HI
2�2�2�2� �1�1�1�1 200200200200 550650�50850 66542114 102433 1828403� 1�161612 3�404540 2�262832 2.03.52.51.1 1.�1.82.�1.3
9
Con el fin de determinar un compuesto optimo de BaCO3/CeO2, el Ba/CeO2 se calcina despues de impregnacion de Ba a diferentes temperaturas. Esto se hace con el fin de descomponer el precursor de Ba al carbonato y para acondicionar el compuesto para una capacidad de adsorcion optima de NOx. Los datos en la Tabla II demuestran que una temperatura de calcinacion entre 500 y �00°C despues de la impregnacion de Ba sobre CeO2 provee los 5 mejores resultados para almacenamiento de NOx. Las muestras calcinadas dentro de este rango de temperatura tienen un area superficial mayor y exhibieron un almacenamiento de NOx mas alto despues de envejecimiento que una muestra calcinada a 850°C. Adicionalmente, un tamano de cristalita de BaCO3 de entre aproximadamente 20 50 nm, por ejemplo, 45 nm, y un tamano de cristalita de CeO2 de entre aproximadamente 25 - 30 nm en combinacion con un area superficial BET suficiente despues del envejecimiento produjo el almacenamiento mas alto
10 de NOx a 400°C. De acuerdo con los datos en las Tablas I y II, un area superficial BET como la preparada entre 40 60 m2/g y un tamano de cristal de ceria de entre aproximadamente 10 y 20 nm y un tamano de cristalita de BaCO3 de entre aproximadamente 20 y 40 nm produjeron el mejor rendimiento despues del envejecimiento.
Un ejemplo de una morfologia deseable de una mezcla de BaCO3/CeO2 secada por aspersion y calcinada se muestra en la imagen de SEM de la figura 6. La figura 6 muestra cristales de CeO2 de un tamano de
15 aproximadamente 10 - 20 nm aglomerados en particulas de aproximadamente 5 - 50 micrones de tamano. Adhiriendose a estas particulas de CeO2 de tamano de aproximadamente 5 - 50 micrones hay particulas de BaCO3 de un tamano de aproximadamente 20 -150 nm. Las particulas de BaCO3 son probablemente aglomerados de una cristalita mas pequena.
Ejemplo 5
20 Tipo de ceria y dopaje
Se evaluaron diversos tipos de ceria y dopaje con diferentes materiales en cuanto al efecto sobre el area superficial BET y la temperatura de descomposicion del carbonato de bario. La temperatura de descomposicion es la temperatura a la cual el Ba reacciona con la ceria para formar BaCeO3. Las muestras mas abajo fueron preparadas por una preparacion en humedad incipiente en vez de un secado por aspersion antes de la calcinacion. Los
25 resultados se muestran en la Tabla III.
TABLA III
Material
Temperatura de descomposicion de BaCO3 (°C) Superficie BET segun preparacion (m2/g) Superficie BET despues de envejecimiento a �50°C (m2/g) Fases observadas por XRD despues de tratamiento termico ( �50°C)
A (�0%CeO2, 10% La)+15% Ba
�14 13 1.8 BaCeO3, CeO2, BaCO3
C (5�% CeO2, 43% Pr) + 15% Ba
�50 44 6 BaCeO3, CeO2
D (�2% CeO2, 28% La)+15% Ba
��0 31 6 BaCeO3, CeO2,
B (�0% CeO2, 10% La)+15% Ba (Ejemplo 5B)
�45 30 6.6 BaCeO3, CeO2, BaCO3
E (�5% CeO2, 5% La)+15% Ba
�45 25 10 BaCeO3, CeO2, BaCO3
F (�0% CeO2, 10% La)+15% Ba (Ejemplo 5F)
�45 30 10 BaCeO3, CeO2, BaCO3
(100% CeO2) +15% Ba
�42 41 13 BaCeO3, CeO2, BaCO3
H (�1% CeO2, �% Pr) + 15% Ba
�50 86 16 BaCeO3, CeO2
De acuerdo con los datos en la tabla III, el dopaje de Ceria con La o Pr esta a un nivel de 10% no influye en la temperatura de descomposicion del BaCO3. Solamente la muestra D con 28% de La tiene una temperatura mucho mas baja de descomposicion del BaCO3 mientras que la muestra C incluso con 43% de Pr tiene una alta resistencia hacia la reaccion con el BaCO3.
5 El material preferido de BaCO3/CeO2/dopante deberia tener un area superficial BET > 10 m2/g despues de envejecimiento y una alta resistencia hacia la reaccion al BaCO3 como se muestra en la tabla III.
Ejemplo de�referencia 6
Soporte de metales preciosos
Se evaluaron diversos soportes de alumina en cuanto a su estabilidad. Se encontro que el material de soporte para
10 los metales preciosos tiende a reaccionar con el BaCO3 a una cierta temperatura. Si esta temperatura para un material especifico se alcanza la mayor parte o todo el BaCO3 a formar un compuesto con el material de soporte y este compuesto tiene una tendencia bastante disminuida para adsorber el NOxen comparacion con el BaCO3.
La tabla a continuacion muestra una lista de diferentes materiales de soporte derivados de ZrO2 o Al2O3. Los materiales A y B muestran una temperatura de descomposicion del BaCO3 mas alta que las aluminas puras o
15 dopadas con La, Ba o ZrO2. Sin embargo el area superficial de estos materiales es relativamente pequena en comparacion con otros materiales dopados o no dopados. Adicionalmente, se ha encontrado que cuanto mayor es el area superficial de un material en presencia de Ba mayor es la capacidad de almacenamiento de NOx de un catalizador envejecido que contiene este material.
En particular, se encontro que las aluminas dopadas con ZrO2 y tambien materiales dopados con La y ZrO2tienen
20 areas superficiales muy estables termicamente en presencia de Ba. La alumina preferida deberia tener un area superficial BET de 150 -250 m2/g, un volumen de poro de 0.3 -0.8 ml/g y un tamano de poro promedio de 3 -20 nm.
TABLA IV (continuacion)
Soporte derivado de Al2O3/ZrO2 + 15% de BaO
Temperatura de descomposicion de BaCO3 (°C) Superficie BET segun preparacion (m2/g) BET despues de 4 h �00°C Fases observadas por XRD despues de tratamiento termico
A (�2% ZrO2, 8% La2O3)
820 36 BaZrO3, BaCO3, ZrO2
B (31% MgO, 6�% Al2O3)
830 64 3� MgAl2O4, BaAl2O4
C (20% Ba, 80% Al203)
�40 101.3 61 BaCO3, BaAl2O4
D (4% La, 20% ZrO2, �6% Al2O3)
�36 6 CeO2, Al2O3
E (100% Al2O3)
�65 �3.6 6�.� BaAl2O4, Al2O3, ZrO2
F (�0% Al2O3 + 10% CeO2)
�30 81 �3 CeO2, BaAl2O4
(30% ZrO2, �0% Al2O3)
�40 88 BaAl2O4, ZrO2
H (20% Ba, 80% Al2O3)
6�5 156 83 BaAl2O4
I (82% Al2O3, 11% CeO2, �% ZrO2)
�20 118 80 Al2O3, BaCO3
Soporte derivado de Al2O3/ZrO2 + 15% de BaO
Temperatura de descomposicion de BaCO3 (°C) Superficie BET segun preparacion (m2/g) BET despues de 4 h �00°C Fases observadas por XRD despues de tratamiento termico
J (100% Al2O3)
�20 116 106 BaAl2O4
K (�2% Al2O3, 28% Mg)
�50 130 100 MgAl2O4, BaAl2O4, BaCO3
L (�0% Al2O3, 10% ZrK2)
�00 133.5 BaAl2O4, Al2O3
M (80% Al2O3, 20% CeO2)
�20 133 100 CeO2, Al2O3
N (80% Al2O3, 20% ZrO2)
�20 121.� 100.5 Al2O3, ZrO2
O (4% La, 15%ZrO2)
�00 126 BaAl2O4, ZrO2, Al2O3
P (21% Mg, 10% Zr, 6�% Al2O3)
�30 142 BaCO3, MgAl2O4, ZrO2
Q (��% Al2O3, 3% La)
�20 152 121 Al2O3
R (�5% Al2O3 25% ZrO2)
�00 135 ZrO2, Al2O3,BaCO3
S (�0% Al2O3 10% ZrO2)
�00 154 124.1 Al2O3, BaCO3, BaAl2O4
T (85% Al2O3 15% ZrO2)
�00 142 ZrO2, Al2O3, BaCO3
U (�4,6% Al2O3, 0,4% La 15% ZrO2)
�48 156 132 BaAl2O4, Al2O3, ZrO2, BaCO3
Ejemplo 7
Optimizacion de la capacidad de almacenamiento de NOx con envejecimiento
5 Se probaron diversas muestras en cuanto a la capacidad de almacenamiento de NOx con envejecimiento de muestras envejecidas a 850°C en un horno con 10% de vapor en aire. Una muestra preparada de acuerdo con el ejemplo comparativo 1 que tenia las muestras sorbentes de NOx con una concentracion de BaCO3/CeO2 es la muestra C en la Tabla I pero secada por aspersion y calcinada hasta diferentes areas superficiales como se indica (ejemplo A = 41 m2/g y ejemplo �B = 52 m2/g). Ademas, las muestras B y F de la Tabla III fueron probadas despues
10 de secado por aspersion con bario, preparandolas de acuerdo con el ejemplo 1 y con envejecimiento en un reactor de laboratorio. Los resultados mostrados en la figura 2 demuestran que el material secado por aspersion y calcinado �B con un area superficial BET de 52 m2/g exhibe la capacidad de almacenamiento de NOx mas alta, mientras que las otras muestras tienen un comportamiento similar. De acuerdo con estas pruebas, no hay un beneficio asociado con el dopaje de ceria con 10% de La.
15 Se probaron diversas muestras en cuanto a la capacidad de almacenamiento de NOx con envejecimiento para muestras envejecidas a 850°C durante 50 horas en un motor a una relacion estequiometrica aire/combustible. En este caso, la evaluacion se hizo en un motor. Las muestras preparadas de acuerdo con el ejemplo comparativo 2 (sorbente de NOx preparado por impregnacion), por secado por aspersion y por secado por aspersion con area superficial BET optimizada se prepararon. Los resultados mostrados en la figura 3 demuestran que la muestra secada por aspersion exhibe resultados superiores, particularmente la muestra con superficie BET optimizada.
Ejemplo de�referencia 8
Tambien fue probado el efecto del oxido refractario para soportar el componente de metal precioso del catalizador.
5 Las muestras N de referencia (ejemplo 8A) y O de referencia (ejemplo 8B) de la Tabla IV anterior fueron preparadas en catalizadores completamente formulados y probadas en cuanto a la capacidad de almacenamiento de NOx despues de envejecimiento durante 50 horas a 850°C bajo condiciones estequiometricas. La figura 4 muestra que la muestra de referencia dopada con lantana y zirconia (ejemplo O) exhibieron los mejores resultados entre 250 y 400°C. Se observaron resultados similares para la muestra de referencia N envejecida durante 50 horas a �50°C
10 (ejemplo 8C) y para la muestra de referencia O envejecida durante 50 horas a �50°C (ejemplo 8D) a una relacion inclinada aire/combustible, y estos resultados se muestran en la figura 5.

Claims (4)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un metodo para producir un material de almacenamiento de oxido de nitrogeno que comprende mezclar una solucion de bario con particulas de ceria, secar por aspersion las particulas, calentar las particulas secadas por aspersion y hacer un recubrimiento de las particulas sobre un sustrato.
    5 2. El metodo de la reivindicacion 1, en donde las particulas de ceria tienen un area superficial de entre 50 y 150 m2/g, antes del secado por aspersion.
  2. 3.
    El metodo de la reivindicacion 2, en donde las particulas de ceria tienen un tamano de particula de entre 5 micrones y 20 micrones.
  3. 4.
    El metodo de la reivindicacion 3, en donde las particulas de ceria tienen un volumen de poro promedio de 0.3 a
    10 0.5 ml/g.
  4. 5. El metodo de la reivindicacion 1, en donde los poros en las particulas de ceria tienen un diametro de poro promedio de entre 3 nm y 30 nm.
ES07854809.6T 2006-11-29 2007-11-28 Método para preparación de un material de almacenamiento de NOx Active ES2458499T5 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US564494 2006-11-29
US11/564,494 US20080120970A1 (en) 2006-11-29 2006-11-29 NOx Storage Materials and Traps Resistant to Thermal Aging
PCT/US2007/085759 WO2008067375A1 (en) 2006-11-29 2007-11-28 Nox storage materials and traps resistant to thermal aging

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ES2458499T3 true ES2458499T3 (es) 2014-05-05
ES2458499T5 ES2458499T5 (es) 2017-12-26

Family

ID=39145176

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES13172000.5T Active ES2650736T3 (es) 2006-11-29 2007-11-28 Catalizador de almacenamiento de NOx y proceso para la extinción de NOx
ES07854809.6T Active ES2458499T5 (es) 2006-11-29 2007-11-28 Método para preparación de un material de almacenamiento de NOx

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES13172000.5T Active ES2650736T3 (es) 2006-11-29 2007-11-28 Catalizador de almacenamiento de NOx y proceso para la extinción de NOx

Country Status (14)

Country Link
US (3) US20080120970A1 (es)
EP (3) EP2104567B2 (es)
JP (1) JP2010510884A (es)
KR (1) KR101391005B1 (es)
CN (1) CN101610844B (es)
AR (1) AR064038A1 (es)
BR (1) BRPI0719512B1 (es)
CA (1) CA2671020C (es)
DE (2) DE202007019526U1 (es)
ES (2) ES2650736T3 (es)
MX (1) MX2009005675A (es)
RU (1) RU2009124599A (es)
WO (1) WO2008067375A1 (es)
ZA (1) ZA200904435B (es)

Families Citing this family (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BRPI0713882A2 (pt) * 2006-06-29 2012-11-06 Umicore Ag & Co Kg catalisador de três vias
FR2905371B1 (fr) * 2006-08-31 2010-11-05 Rhodia Recherches & Tech Composition a reductibilite elevee a base d'un oxyde de cerium nanometrique sur un support, procede de preparation et utilisation comme catalyseur
US20080120970A1 (en) 2006-11-29 2008-05-29 Marcus Hilgendorff NOx Storage Materials and Traps Resistant to Thermal Aging
JP4853291B2 (ja) * 2007-01-10 2012-01-11 日産自動車株式会社 排気ガス浄化触媒及びその製造方法
ATE457813T1 (de) * 2007-09-28 2010-03-15 Umicore Ag & Co Kg Entfernung von partikeln aus dem abgas von mit überwiegend stöchiometrischem luft/kraftstoff- gemisch betriebenen verbrennungsmotoren
EP2112339A1 (de) * 2008-04-24 2009-10-28 Umicore AG & Co. KG Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Abgasen eines Verbrennungsmotors
US8507403B2 (en) * 2008-06-27 2013-08-13 Cabot Corporation Process for producing exhaust treatment catalyst powders, and their use
JP5719294B2 (ja) * 2008-07-31 2015-05-13 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ 熱的なエージングに対して抵抗性のＮＯｘ貯蔵材料及びトラップ
US8920759B2 (en) * 2009-03-02 2014-12-30 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for reducing NOx emissions from a lean burning hydrocarbon fueled power source
JP5565569B2 (ja) * 2009-04-07 2014-08-06 株式会社豊田中央研究所 排ガス浄化用触媒
US8246923B2 (en) * 2009-05-18 2012-08-21 Umicore Ag & Co. Kg High Pd content diesel oxidation catalysts with improved hydrothermal durability
US8758695B2 (en) 2009-08-05 2014-06-24 Basf Se Treatment system for gasoline engine exhaust gas
US8557203B2 (en) * 2009-11-03 2013-10-15 Umicore Ag & Co. Kg Architectural diesel oxidation catalyst for enhanced NO2 generator
CN101811039B (zh) * 2010-03-12 2012-02-01 浙江大学 一种硫改性二氧化铈催化剂的制备方法及制备的催化剂
PL2579983T3 (pl) 2010-06-10 2018-08-31 Basf Se Katalizator do magazynowania NOx o zmniejszonym obciążeniu Rh
US8784759B2 (en) 2010-06-10 2014-07-22 Basf Se NOx storage catalyst with reduced Rh loading
GB201021649D0 (en) 2010-12-21 2011-02-02 Johnson Matthey Plc NOx Absorber catalyst
DE102011078326A1 (de) * 2011-06-29 2013-01-03 Ford Global Technologies, Llc LNT zur NOx-Entfernung aus Abgasen von Verbrennungskraftmaschinen
JP5641360B2 (ja) * 2011-12-08 2014-12-17 トヨタ自動車株式会社 排ガス浄化用触媒及びその利用
JP5992192B2 (ja) * 2012-03-30 2016-09-14 三井金属鉱業株式会社 パラジウム触媒
KR101438953B1 (ko) * 2012-12-18 2014-09-11 현대자동차주식회사 저온에서의 NOx 흡장성능이 개선된 LNT촉매
CN104902997B (zh) * 2013-01-08 2018-09-04 优美科股份公司及两合公司 用于还原氮氧化物的催化剂
US9611774B2 (en) 2013-03-13 2017-04-04 Basf Corporation Catalyst with improved hydrothermal stability
EP2991761B1 (en) 2013-03-13 2020-12-16 BASF Corporation Nox storage catalyst with improved hydrothermal stability and nox conversion
US9034287B2 (en) * 2013-03-13 2015-05-19 Basf Corporation Catalyst compositions, articles, methods and systems
DE102013207709A1 (de) * 2013-04-26 2014-10-30 Umicore Ag & Co. Kg Entschwefelung von NOX-Speicherkatalysatoren
DE102013210270A1 (de) 2013-06-03 2014-12-04 Umicore Ag & Co. Kg Dreiwegkatalysator
US9861961B2 (en) * 2013-07-08 2018-01-09 Umicore Shokubai Japan Co., Ltd. Catalyst for nitrogen oxide removal
US9744529B2 (en) 2014-03-21 2017-08-29 Basf Corporation Integrated LNT-TWC catalyst
EP3119500A4 (en) * 2014-03-21 2017-12-13 SDC Materials, Inc. Compositions for passive nox adsorption (pna) systems
WO2016033046A1 (en) * 2014-08-25 2016-03-03 Basf Corporation Catalyst with improved hydrothermal stability
WO2016094399A1 (en) 2014-12-08 2016-06-16 Basf Corporation Nitrous oxide removal catalysts for exhaust systems
US9527033B2 (en) 2015-01-23 2016-12-27 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Mixed metal oxide catalyst
US10493434B2 (en) * 2015-03-03 2019-12-03 Basf Corporation NOx adsorber catalyst, methods and systems
CA2993729A1 (en) * 2015-07-30 2017-02-02 Marcus Hilgendorff Process for manufacture of nox storage materials
GB201518996D0 (en) * 2015-10-27 2015-12-09 Magnesium Elektron Ltd Zirconia-based compositions for use as three-way catalysts
CN109069999A (zh) * 2016-04-29 2018-12-21 庄信万丰股份有限公司 排气系统
US10807071B2 (en) * 2016-05-05 2020-10-20 University Of Connecticut Mesoporous metal doped cerium oxide catalyst
EP3468710A1 (en) * 2016-05-05 2019-04-17 Johnson Matthey Public Limited Company NOx ADSORBER CATALYST
EP3468695A1 (en) * 2016-06-10 2019-04-17 Johnson Matthey Public Limited Company NOx ADSORBER CATALYST
WO2017222017A1 (ja) * 2016-06-23 2017-12-28 エヌ・イーケムキャット株式会社 リーンバーン用触媒
US20190162091A1 (en) * 2016-08-04 2019-05-30 N.E. Chemcat Corporation Cold start-compatible urea scr system
GB2553339A (en) * 2016-09-02 2018-03-07 Johnson Matthey Plc Improved NOx trap
GB2560940A (en) * 2017-03-29 2018-10-03 Johnson Matthey Plc Three layer NOx Adsorber catalyst
GB2560941A (en) * 2017-03-29 2018-10-03 Johnson Matthey Plc NOx Adsorber catalyst
GB2560942A (en) * 2017-03-29 2018-10-03 Johnson Matthey Plc NOx Adsorber catalyst
JP6408062B1 (ja) * 2017-04-28 2018-10-17 株式会社キャタラー 排ガス浄化用触媒
JP7333274B2 (ja) * 2017-05-11 2023-08-24 ローディア オペレーションズ 耐性及びｎｏｘ貯蔵容量が改善された混合酸化物
KR101971638B1 (ko) * 2017-08-28 2019-04-23 희성촉매 주식회사 비-백금족 ＮＯｘ 트랩층을 가지는 ＮＯｘ 트랩 촉매
CN111201075B (zh) 2017-10-12 2023-02-03 巴斯夫公司 组合的NOx吸收剂和SCR催化剂
CN108126693A (zh) * 2017-12-08 2018-06-08 西安交通大学 负载超小贵金属纳米粒子汽车尾气净化催化剂及制备方法
CN112166213A (zh) * 2018-04-04 2021-01-01 尤尼弗瑞克斯 I 有限责任公司 活化的多孔纤维和包括该纤维的产品
US10920645B2 (en) 2018-08-02 2021-02-16 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for on-board monitoring of a passive NOx adsorption catalyst
CN109603823B (zh) * 2019-01-09 2022-08-02 无锡威孚环保催化剂有限公司 柴油机尾气净化系统的稀燃NOx捕集催化剂及其制备方法
CN112452321A (zh) * 2019-09-09 2021-03-09 河北华特汽车部件有限公司 一种低温催化净化氮氧化物催化剂及其制备方法
US20230003150A1 (en) 2019-12-13 2023-01-05 Basf Corporation LEAN NOx TRAP PLUS LOW TEMPERATURE NOx ADSORBER SYSTEM FOR LOW TEMPERATURE NOx TRAPPING
JP7344815B2 (ja) * 2020-02-28 2023-09-14 株式会社Subaru ガソリンリーンバーンエンジン用ｌｎｔ積層触媒、及びこれを用いた排ガス浄化装置
CN113351152A (zh) * 2021-04-24 2021-09-07 化学与精细化工广东省实验室 一种氮氧化物吸收复合材料
JP6991384B1 (ja) * 2021-08-12 2022-01-12 第一稀元素化学工業株式会社 ジルコニア系多孔質体、及び、ジルコニア系多孔質体の製造方法

Family Cites Families (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3222219A (en) 1961-11-29 1965-12-07 Phelps Dodge Copper Prod Ceramic-coated electrically-conductive wire and method of making same
US3359133A (en) * 1964-04-06 1967-12-19 American Lava Corp Ceramic dielectrics
GB1077735A (en) 1964-08-14 1967-08-02 Power Jets Res & Dev Ltd Coatings for metallic materials
US3518206A (en) 1968-05-17 1970-06-30 Du Pont Supported catalysts composed of substrate coated with colloidal silica and catalyst
NL7400525A (es) 1973-01-27 1974-07-30
JPS5428787A (en) 1977-08-08 1979-03-03 Hitachi Ltd Process for producing gaseous waste purifying catalyst
US4374173A (en) 1979-11-06 1983-02-15 Sherritt Gordon Mines Limited Composite powders sprayable to form abradable seal coatings
US4277374A (en) 1980-01-28 1981-07-07 Allegheny Ludlum Steel Corporation Ferritic stainless steel substrate for catalytic system
JPS57117347A (en) 1981-01-12 1982-07-21 Toshiba Corp Method for coating catalyst film
FR2530489B1 (fr) 1982-07-26 1987-02-27 Pro Catalyse Procede de fabrication de catalyseurs pour le traitement des gaz d'echappement des moteurs a combustion interne
US4904518A (en) 1988-06-29 1990-02-27 Uop Multiphase composite and processes for preparing same
US5244852A (en) 1988-11-18 1993-09-14 Corning Incorporated Molecular sieve-palladium-platinum catalyst on a substrate
CN1018984B (zh) * 1989-05-17 1992-11-11 中国科学技术大学 含铜、镧氧化物的废气净化催化剂及其制法
JP3285857B2 (ja) * 1989-07-06 2002-05-27 マツダ株式会社 排気ガス浄化用触媒
US5064803A (en) * 1990-08-31 1991-11-12 Allied-Signal Inc. Preparation of three-way catalysts with highly dispersed ceria
US5168085A (en) 1991-05-20 1992-12-01 Corning Incorporated Multi-stage twc system
US5204302A (en) 1991-09-05 1993-04-20 Technalum Research, Inc. Catalyst composition and a method for its preparation
GB9203394D0 (en) 1992-02-18 1992-04-01 Johnson Matthey Plc Coated article
FR2701472B1 (fr) 1993-02-10 1995-05-24 Rhone Poulenc Chimie Procédé de préparation de compositions à base d'oxydes mixtes de zirconium et de cérium.
US5965481A (en) * 1993-05-14 1999-10-12 Institut Francais Du Petrole Process for preparing a catalyst suitable for the treatment of exhaust gases from internal combustion engines
JP3550709B2 (ja) * 1993-05-28 2004-08-04 マツダ株式会社 排気ガス浄化用触媒の製造方法
JP3447384B2 (ja) * 1993-09-29 2003-09-16 本田技研工業株式会社 排気ガス浄化用触媒
US5422331A (en) 1994-02-25 1995-06-06 Engelhard Corporation Layered catalyst composition
US6214303B1 (en) 1995-01-20 2001-04-10 Engelhard Corporation Method and apparatus for treating the atmosphere
EP0745416B1 (en) 1995-06-02 2003-09-17 Corning Incorporated Device for removal of contaminants from fluid streams
US5874057A (en) * 1995-07-12 1999-02-23 Engelhard Corporation Lean NOx catalyst/trap method
JPH09262471A (ja) † 1996-03-29 1997-10-07 Tokyo Roki Kk 排気ガス浄化用触媒材料、排気ガス浄化用触媒及びその製造方法
JP4201356B2 (ja) 1996-06-20 2008-12-24 本田技研工業株式会社 内燃機関用排ガス浄化装置
FR2771306B1 (fr) * 1997-11-25 2000-02-04 Rhodia Chimie Sa Composition a base de manganese et utilisation comme piege a nox pour le traitement de gaz d'echappement
US20010027165A1 (en) 1998-05-01 2001-10-04 Michael P. Galligan Catalyst members having electric arc sprayed substrates and methods of making the same
US6350421B1 (en) * 1998-08-24 2002-02-26 Dmc2 Degussa Metals Catalysts Cerdec Ag Nitrogen oxide storage material and nitrogen oxide storing catalyst prepared therefrom
DE19838282A1 (de) 1998-08-24 2000-03-02 Degussa Stickoxid-Speichermaterial und daraus hergestellter Stickoxid-Speicherkatalysator
RU2159386C1 (ru) * 1999-02-23 2000-11-20 Открытое акционерное общество НПО Энергомаш им. акад. В.П. Глушко Композиция для получения металлокерамического покрытия
US6559094B1 (en) 1999-09-09 2003-05-06 Engelhard Corporation Method for preparation of catalytic material for selective oxidation and catalyst members thereof
DE19955456A1 (de) † 1999-11-17 2001-05-23 Degussa Verfahren zur Herstellung eines Stickoxid-Speichermaterials und damit hergestelltes Speichermaterial
US7160839B2 (en) 2001-01-11 2007-01-09 Ict Co., Ltd. Catalyst for purifying nitrogen oxides
EP1316354A1 (de) * 2001-11-30 2003-06-04 OMG AG &amp; Co. KG Katalysator zur Verminderung der Stickoxide im Abgas von Magermotoren
WO2003050397A2 (en) 2001-12-07 2003-06-19 Dan T. Moore Company Insulated exhaust manifold having internal catalyst support body
US6725656B2 (en) 2001-12-07 2004-04-27 Dan T. Moore Company Insulated exhaust manifold
US20030186805A1 (en) * 2002-03-28 2003-10-02 Vanderspurt Thomas Henry Ceria-based mixed-metal oxide structure, including method of making and use
EP1569880A4 (en) 2002-10-16 2008-04-09 Conocophillips Co FISCHER TROPSCH METHOD AND CATALYSTS WITH STABILIZED BEARINGS
WO2005069767A2 (en) 2003-11-26 2005-08-04 Cabot Corporation Particulate absorbent materials and methods for making same
JP2006016237A (ja) 2004-06-30 2006-01-19 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 多孔質酸化物粒子の製造方法
DE102005034344A1 (de) * 2005-07-22 2007-01-25 Umicore Ag & Co. Kg Verfahren zur Reaktivierung thermisch gealterter Stickoxid-Speicherkatalysatoren
FR2901155B1 (fr) 2006-05-16 2008-10-10 Rhodia Recherches & Tech Compositions utilisees notamment pour le piegeage d'oxydes d'azote (nox)
JP4698505B2 (ja) * 2006-06-27 2011-06-08 戸田工業株式会社 排気ガス浄化用触媒
US20080120970A1 (en) 2006-11-29 2008-05-29 Marcus Hilgendorff NOx Storage Materials and Traps Resistant to Thermal Aging

Also Published As

Publication number Publication date
ES2650736T3 (es) 2018-01-22
ZA200904435B (en) 2010-09-29
MX2009005675A (es) 2009-06-30
EP2644271B1 (en) 2017-08-30
BRPI0719512A2 (pt) 2013-12-31
RU2009124599A (ru) 2011-01-10
EP2104567B2 (en) 2017-08-16
DE202007019526U1 (de) 2013-04-16
US20090304564A1 (en) 2009-12-10
AR064038A1 (es) 2009-03-11
KR20090101913A (ko) 2009-09-29
EP2104567B1 (en) 2014-03-26
WO2008067375A1 (en) 2008-06-05
KR101391005B1 (ko) 2014-04-30
EP2644271A1 (en) 2013-10-02
US8022010B2 (en) 2011-09-20
US20080120970A1 (en) 2008-05-29
JP2010510884A (ja) 2010-04-08
BRPI0719512B1 (pt) 2018-12-11
EP2104567A1 (en) 2009-09-30
CA2671020A1 (en) 2008-06-05
US20120023915A1 (en) 2012-02-02
DE202007019493U1 (de) 2013-04-10
CA2671020C (en) 2016-06-21
CN101610844A (zh) 2009-12-23
ES2458499T5 (es) 2017-12-26
US8592337B2 (en) 2013-11-26
CN101610844B (zh) 2013-03-20
EP3257582A1 (en) 2017-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2458499T3 (es) Método para preparación de un material de almacenamiento de NOx
ES2522965T3 (es) Materiales de almacenamiento de NOx y trampas resistentes al envejecimiento térmico
JP3758601B2 (ja) 吸蔵還元型ＮＯｘ浄化用触媒
JP3741303B2 (ja) 排ガス浄化用触媒
KR20000017478A (ko) 산화질소 저장 물질 및 이로 부터 제조된 산화질소 저장 촉매
US7863217B2 (en) Exhaust gas purifying catalyst and exhaust gas purifying method
WO2012161091A1 (ja) 排気ガス浄化用触媒及び担体
CN101410179B (zh) 废气净化用催化剂及其制造方法
JP3766568B2 (ja) 排ガス浄化用触媒および排ガス浄化方法
JP7262975B2 (ja) セリア・ジルコニア系複合酸化物酸素吸収放出材料および排ガス浄化触媒
WO2011051803A1 (en) Oxygen adsorbent based on lanthanoide oxysulfate, method for producing it, and exhaust gas purifying catalyst containing it
JP4807620B2 (ja) 排ガス浄化用触媒及びそれを用いた排ガス浄化方法
JP3897483B2 (ja) 排ガス浄化用触媒とその製造方法及び排ガス浄化方法
JP5051009B2 (ja) ＮＯｘ吸蔵還元型触媒
JP4534749B2 (ja) ＮＯｘ吸蔵材とその担持方法及びＮＯｘ吸蔵還元型触媒
JP4265445B2 (ja) 排ガス浄化用触媒
JP3855252B2 (ja) 排ガス浄化用触媒
JP2002336655A (ja) 排ガス浄化方法
WO2019093391A1 (ja) 窒素酸化物吸蔵材及び排ガス浄化用触媒
JP2005185965A (ja) 排ガス浄化用触媒
JP2000237589A (ja) 排気ガス浄化用触媒
JPH08117603A (ja) 排ガス浄化用アルデヒド分解触媒
JP2005028271A (ja) 排気ガス浄化用触媒
JP2001137706A (ja) 排ガス浄化用触媒