RU2001129682A

RU2001129682A - Установка для обработки отработавших газов, образующихся при работе двигателя на бедных смесях, селективным каталитическим восстановлением окислов азота и способ обработки таких газов

Info

Publication number: RU2001129682A
Application number: RU2001129682/06A
Authority: RU
Inventors: Маркус ПФАЙФЕР; Пауль ШПУРК; Юрген ГИСХОФФ; Ивонна ДЕМЕЛЬ; Эгберт ЛОКС; Томас КРОЙЦЕР
Original assignee: Омг Аг Унд Ко. Кг
Priority date: 2000-11-06
Filing date: 2001-11-05
Publication date: 2003-06-20

Claims

1. Установка для обработки ОГ селективным каталитическим восстановлением окислов азота в ОГ, образующихся в условиях работы двигателя на бедных смесях, которая включает по меньшей мере один катализатор с каталитически активными компонентами для селективного каталитического восстановления (компоненты для СКВ), отличающаяся тем, что в дополнение к компонентам для СКВ катализатор включает по меньшей мере один накопительный компонент для окислов азота (компоненты для NO_x).

2. Установка для обработки ОГ по п.1, отличающаяся тем, что компоненты для СКВ включают твердую кислотную систему диоксида титана и ванадия.

3. Установка для обработки ОГ по п.2, отличающаяся тем, что твердая кислотная система включает также по меньшей мере один компонент, выбранный из ряда, включающего оксид вольфрама, оксид молибдена, диоксид кремния, сульфат и цеолиты, где цеолиты могут находиться в кислой Н-форме или могут быть в форме продуктов обмена с ионами металлов.

4. Установка для обработки ОГ по п.1, отличающаяся тем, что компоненты для СКВ включают по меньшей мере один цеолит, где цеолиты могут находиться в кислой Н-форме или могут быть в форме продуктов обмена с ионами металлов.

5. Установка для обработки ОГ по одному из пп.1-4, отличающаяся тем, что накопительные компоненты для NO_x включают по меньшей мере одно соединение элемента, выбранного из ряда, включающего щелочные металлы, щелочно-земельные металлы и церий.

6. Установка для обработки ОГ по п.5, отличающаяся тем, что с помощью по меньшей мере одного из металлов платиновой группы, платины, палладия, родия или иридия, накопительным компонентам для NO_x сообщают каталитические свойства.

7. Установка для обработки ОГ по п.5, отличающаяся тем, что катализатор включает также каталитически активные компоненты на основе оксидов материала подложки, выбранных из ряда, включающего оксид алюминия, диоксид кремния, оксид церия, оксид циркония, оксид титана и смешанные оксиды этих элементов, которым с помощью по меньшей мере одного из металлов платиновой группы, платины, палладия, родия или иридия, приданы каталитические свойства.

8. Установка для обработки ОГ по п.1, отличающаяся тем, что катализатор находится в форме сотовой структуры, называемой полным экструдатом.

9. Установка для обработки ОГ по п.1, отличающаяся тем, что компоненты для СКВ находятся в форме сотовой структуры, называемой полным экструдатом, на которую в виде покрытия наносят накопительные компоненты для NO_x.

10. Установка для обработки ОГ по п.1, отличающаяся тем, что компоненты для СКВ и накопительные компоненты для NO_x, предназначенные для окислов азота, находятся в виде покрытия на инертной структуре подложки в форме сотового монолита.

11. Установка для обработки ОГ по п.10, отличающаяся тем, что компоненты для СКВ и накопительные компоненты для NO_x, предназначенные для окислов азота, находятся на инертной структуре подложки в двух отдельных слоях.

12. Установка для обработки ОГ по п.11, отличающаяся тем, что слой с накопительными компонентами для NO_x наносят непосредственно на структуру подложки, а слой с компонентами для СКВ находится поверх слоя с накопительными компонентами для NO_x и входит в непосредственный контакт с ОГ.

13. Установка для обработки ОГ по п.1, отличающаяся тем, что катализатор окисления размещен в установке для обработки ОГ перед катализатором для селективного каталитического восстановления.

14. Установка для обработки ОГ по п.13, отличающаяся тем, что в установке для обработки ОГ между катализатором окисления и катализатором для селективного каталитического восстановления размещен катализатор гидролиза.

15. Установка для обработки ОГ по п.14, отличающаяся тем, что в установке для обработки ОГ после катализатора для селективного каталитического восстановления размещен каталитический барьер для аммиака.

16. Способ удаления окислов азота из ОГ, образующихся при работе двигателя внутреннего сгорания на бедных смесях, селективным каталитическим восстановлением с использованием аммиака, отличающийся тем, что ОГ пропускают над катализатором, который включает каталитически активные компоненты для селективного каталитического восстановления (компоненты для СКВ) и накопительные компоненты для окислов азота (компоненты для NO_x), в сочетании с поступающим по меньшей мере время от времени аммиаком, где накопительные компоненты для NO_x абсорбируют окислы азота из ОГ во время тех рабочих фаз двигателя, в которых температура ОГ ниже температуры инициирования действия компонентов для селективного каталитического восстановления, и окислы азота десорбируются при температуре ОГ выше температуры инициирования селективного каталитического восстановления в результате поступления аммиака и взаимодействия с аммиаком вместе с содержащимися в ОГ окислами азота на компонентах для СКВ с образованием азота и воды.

17. Способ по п.16, отличающийся тем, что с помощью по меньшей мере одного из металлов платиновой группы, платины, палладия, родия или иридия, накопительным компонентам для NO_x сообщают каталитические свойства.

18. Способ по п.п.16 или 17, отличающийся тем, что перед катализатором для селективного каталитического восстановления в установке для обработки ОГ размещают катализатор окисления, а между катализатором окисления и катализатором для селективного каталитического восстановления в ОГ подают аммиак.

19. Способ по п.18, отличающийся тем, что после катализатора для селективного каталитического восстановления в установке для обработки ОГ размещен каталитический барьер для аммиака.

20. Способ по п.18, отличающийся тем, что между катализатором окисления и катализатором для селективного каталитического восстановления в установке для обработки ОГ размещен катализатор гидролиза и для получения аммиака в катализатор гидролиза подают соединение-предшественник, предназначенное для превращения путем гидролиза в аммиак.

21. Способ по п.19, отличающийся тем, что после катализатора для селективного каталитического восстановления в установке для обработки ОГ размещен каталитический барьер для аммиака.

22. Способ по п.16, отличающийся тем, что двигатель внутреннего сгорания представляет собой дизельный двигатель.

23. Способ по п.16, отличающийся тем, что двигатель внутреннего сгорания представляет собой бензиновый двигатель, работающий на бедных смесях, который во время фаз ускорения работает на богатых топливовоздушных смесях.

24. Способ по п.23, отличающийся тем, что аммиак, необходимый для селективного каталитического восстановления, получают на приемлемом катализаторе из соответствующих компонентов ОГ, образующихся при работе двигателя на богатых смесях в фазах ускорения.