JP2007526827A - 触媒作用を付与したセラミックウォール−フローフィルターの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
直径5.66インチ(14.38cm)、長さ6.00インチ(15.24cm)、300cpsi(46.5セルcm−2)、壁厚12/1000インチ(0.3mm)、容積2.47リットルのSiCディーゼル粒子状物質フィルター(DPF)を、可溶性白金族金属(PGM)塩および有機還元剤を含むアルミナ系ウォッシュコートスラリー(乾燥固体含有量25%)650gで被覆した。
Claims (21)
- 複数の通路を備えてなる、触媒作用を付与したセラミックウォール−フローフィルターの製造方法であって、
前記通路壁の細孔構造中の圧力を周囲の大気圧より下げ、
前記排気された通路壁の表面を、少なくとも一種の触媒成分またはその前駆物質を含む液体と接触させ、それによって、前記排気された通路壁に前記液体を浸透させ、及び、
前記触媒成分またはその前駆物質を含む前記フィルターを乾燥させ、か焼することを含んでなる、方法。 - 前記排気された通路壁を、少なくとも一種の触媒成分またはその前駆物質を含む液体と接触させる工程と、前記フィルターを乾燥させる工程を、か焼工程の前に少なくとも一回繰り返す、請求項1に記載の方法。
- 前記通路壁の前記細孔構造中における前記減圧を、前記液体接触工程の間維持する、請求項1または2に記載の方法。
- 前記少なくとも一種の触媒成分前駆物質を含む前記液体が、少なくとも一種の金属塩の水溶液を含んでなる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記少なくとも一種の触媒成分を含む前記液体が、少なくとも一種の粒子状金属酸化物材料をキャリヤー媒体、所望により水中に含むスラリーを含んでなる、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記または各粒子状金属酸化物材料のD50が、1〜20μmの範囲内にある、請求項5に記載の方法。
- 前記少なくとも一種の触媒成分を含む前記液体が、少なくとも一種の金属酸化物材料をキャリヤー媒体、所望により水中に含むゾルを含んでなる、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ゾル粒子のD50が、10〜500nmの範囲内にある、請求項7に記載の方法。
- 前記少なくとも一種の触媒成分またはその前駆物質が、アルミニウム、セリウム、ジルコニウム、チタンまたはケイ素またはそれらのいずれか2種類以上の混合酸化物、もしくは複合酸化物を含んでなる、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記触媒作用を付与したセラミックウォール−フローフィルターにおける前記少なくとも一種の触媒成分の装填量が、20〜120g/リットル(566〜3398g/ft3)である、請求項9に記載の方法。
- 前記少なくとも一種の触媒成分またはその前駆物質が、所望により白金、パラジウム、ロジウム、オスミウムおよびイリジウムからなる群から選択された、少なくとも一種の白金族金属を含んでなる、請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法。
- 前記少なくとも一種の触媒成分またはその前駆物質が、所望により銅、鉄、バナジウム、モリブデン、タングステンおよびセリウムからなる群から選択された、少なくとも一種の卑金属を含んでなる、請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。
- 前記触媒成分またはその前駆物質が、アルカリ金属、アルカリ土類金属および希土類金属からなる群から選択された塩基性金属を含んでなる、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。
- 個々の又は全ての白金族金属装填量、個々の又は全ての卑金属装填量、或いは個々の又は全ての塩基性金属装填量が、25〜200g/ft3、所望により50〜150g/ft3である、請求項11〜13のいずれか一項に記載の方法。
- 前記セラミックフィルターを製造する材料が、ケイ素、炭化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、チタン酸アルミニウム、アルミナ、コージーライト、ムライト、ポリューサイトおよびサーメット、例えばAl2O3/Fe、Al2O3/NiまたはB4C/Feからなる群から選択される、請求項1〜14のいずれか一項に記載の方法。
- 未処理フィルター材料の気孔率が40〜60%である、請求項1〜15のいずれか一項に記載の方法。
- 前記フィルターのセル密度が、1平方インチあたり50〜600セル(cpsi(15.5セルcm−2〜186.0セルcm−2))である、請求項1〜16のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項1〜17のいずれか一項に記載の方法で使用する装置(100)であって、
セラミックウォール−フローフィルター(140)の複数の通路を周囲の大気から密封して隔離するための手段(120)と、
前記隔離された通路中の圧力を周囲の大気圧未満に下げ、それによって、前記フィルター壁の細孔構造中に真空を確立するための手段(160、200、220)と、
少なくとも一種の触媒成分またはその前駆物質を含む液体を保持するための、少なくとも一個の貯蔵部(260)と、及び
前記隔離され、排気された通路に予め決められた量の液体を供給するための手段(310、300、220)を備えてなる、装置。 - セラミックウォール−フローフィルター(140)を受け入れるための、密封できる閉鎖部(130)を有する加圧可能な容器(120)を備えてなる、請求項18に記載の装置。
- 前記液体を供給している間、前記隔離された通路内の減圧を周囲の大気圧未満に維持するための手段(160、200、220)を備えてなる、請求項18または19に記載の装置。
- 前記隔離された通路中の圧力を下げる手段および前記液体を供給する手段の両方を制御する手段(220、230)を備えてなり、少なくとも半自動化されている、請求項18〜20のいずれか一項に記載の装置。
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