RU2569529C2 - Система для нанесения покрытия и способ нанесения покрытия - Google Patents

Система для нанесения покрытия и способ нанесения покрытия Download PDF

Info

Publication number
RU2569529C2
RU2569529C2 RU2012139796/05A RU2012139796A RU2569529C2 RU 2569529 C2 RU2569529 C2 RU 2569529C2 RU 2012139796/05 A RU2012139796/05 A RU 2012139796/05A RU 2012139796 A RU2012139796 A RU 2012139796A RU 2569529 C2 RU2569529 C2 RU 2569529C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
carrier
coating
medium
level
filling
Prior art date
Application number
RU2012139796/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2012139796A (ru
Inventor
МЕРГНЕР Бернд
ХАССЕЛЬМАНН Вольфганг
ДЕТТЕРБЕКК Дитер
АДЛЕР Зигурд
Original Assignee
Умикоре Аг Унд Ко. Кг
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
Application filed by Умикоре Аг Унд Ко. Кг filed Critical Умикоре Аг Унд Ко. Кг
Publication of RU2012139796A publication Critical patent/RU2012139796A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2569529C2 publication Critical patent/RU2569529C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00—Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/10—Storage, supply or control of liquid or other fluent material; Recovery of excess liquid or other fluent material
    • B05C11/1002—Means for controlling supply, i.e. flow or pressure, of liquid or other fluent material to the applying apparatus, e.g. valves
    • 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
    • B01J37/0215—Coating
    • 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
    • B01J37/0215—Coating
    • B01J37/0225—Coating of metal substrates
    • 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
    • B01J37/0215—Coating
    • B01J37/0228—Coating in several steps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C13/00—Means for manipulating or holding work, e.g. for separate articles
    • B05C13/02—Means for manipulating or holding work, e.g. for separate articles for particular articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C3/00—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material
    • B05C3/02—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material the work being immersed in the liquid or other fluent material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C3/00—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material
    • B05C3/02—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material the work being immersed in the liquid or other fluent material
    • B05C3/09—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material the work being immersed in the liquid or other fluent material for treating separate articles
    • B05C3/109—Passing liquids or other fluent materials into or through chambers containing stationary articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C3/00—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material
    • B05C3/20—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material for applying liquid or other fluent material only at particular parts of the work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/002—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the work consisting of separate articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/0225—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work characterised by flow controlling means, e.g. valves, located proximate the outlet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C7/00—Apparatus specially designed for applying liquid or other fluent material to the inside of hollow work
    • B05C7/04—Apparatus specially designed for applying liquid or other fluent material to the inside of hollow work the liquid or other fluent material flowing or being moved through the work; the work being filled with liquid or other fluent material and emptied
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C9/00—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important
    • B05C9/08—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material and performing an auxiliary operation
    • B05C9/14—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material and performing an auxiliary operation the auxiliary operation involving heating or cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/18—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by dipping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0254—After-treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/22—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to internal surfaces, e.g. of tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/22—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to internal surfaces, e.g. of tubes
    • B05D7/222—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to internal surfaces, e.g. of tubes of pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
    • F01N3/2825—Ceramics
    • F01N3/2828—Ceramic multi-channel monoliths, e.g. honeycombs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C3/00—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material
    • B05C3/18—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material only one side of the work coming into contact with the liquid or other fluent material
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
    • G01F23/263—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
    • G01F23/265—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors for discrete levels

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

Изобретение относится к системе и способу нанесения покрытия и может быть использовано для нанесения покрытий из жидких сред на керамические или металлические сотовые элементы/фильтры. В системе для полного или частичного покрытия из предназначенной для этого жидкой среды носитель (121) расположен на устройстве (122) для нанесения покрытия. Жидкостепроводящая часть устройства (122) соединена с подъемной трубой (127) через клапан (125), который обеспечивает создание таких же условий давления в подъемной трубе (127). Тем самым обеспечивается такое же повышение в трубе (127) уровня жидкости, что и в носителе. Подъемная труба (127) позволяет контролировать уровень заполнения носителя (121) средой (124) для нанесения покрытия. В способе нанесения покрытия клапан (125) настраивают таким образом, что он обеспечивает создание таких же условий давления в подъемной трубе (127) и повышение в ней уровня жидкости, что и в носителе. На носитель (121) наносят покрытие из предназначенной для этого среды (124). Носитель располагают в положении, в котором его продольная ось ориентирована вертикально. Через по меньшей мере одну из торцевых поверхностей (131, 132) носителя в его каналы (133) вводят среду (124) для нанесения покрытия. По повышению уровня жидкости в подъемной трубе (127) контролируют повышение уровня заполнения носителя средой для нанесения покрытия. По достижении требуемого уровня заполнения носителя средой подавляют дальнейшее повышение ее уровня. Таким образом можно изготавливать систему выпуска отработавших газов, а также применить систему для изготовления носителей с покрытием, используемых для снижения токсичности отработавших газов. Техни

Description

При нанесении покрытий из жидких сред на керамические или металлические сотовые элементы/фильтры, ниже обобщенно называемые также подложками, приходится сталкиваться с различными проблемами.
Одна из возможностей нанесения покрытий на подложки состоит в их введении одним их концом с открытыми на нем отверстиями в контакт с подготовленной жидкой средой для нанесения покрытия и в ее просасывании через каналы подложки путем создания разрежения с ее противоположной стороны. В этом случае при необходимости нанесения покрытия не по всей длине каналов, а только на части их длины проблема заключается в том, что разные каналы из-за неизбежно создающегося при этом профиля потока оказываются снабжены покрытием на разную длину.
При нанесении же покрытия из предназначенной для этого среды путем ее нагнетания в каналы под давлением против силы тяжести в этом случае необходимо контролировать тот момент, когда жидкость при покрытии стенок каналов по всей их длине выходит с верхней стороны подложки. В этом случае при нанесении покрытия не по всей длине каналов, а только на части их длины, высоту столба жидкой среды для нанесения покрытия внутри каналов определяют датчиками. Подобный способ описан, например, в EP 1273344 A1.
Однако подобный способ невозможно использовать для нанесения покрытий на подложки из электропроводных или полупроводящих материалов, таких как металлы или карбид кремния.
В основу настоящего изобретения была положена задача разработать простую систему для нанесения покрытий на носители, которая позволяла бы простым путем отслеживать уровень среды для нанесения покрытия в носителе вне зависимости от материала, из которого он изготовлен. Указанная задача решается благодаря тому, что жидкостепроводящая часть устройства (122) для нанесения покрытия соединена с подъемной трубой (127) через клапан (125), который обеспечивает создание таких же условий давления в подъемной трубе (127), а тем самым и в основном такое же повышение в ней уровня жидкости, что и в носителе, благодаря чему подъемная труба (127) позволяет контролировать уровень заполнения носителя (121) средой (124) для нанесения покрытия.
Краткое изложение сущности изобретения
Ниже представлены конкретные варианты осуществления изобретения.
1. Система для полного или частичного нанесения покрытия из предназначенной для этого жидкой среды (124) на носители (121), каждый из которых имеет продольную ось, две торцевые поверхности, боковую поверхность, осевую длину L и множество проходящих от одной - первой - его торцевой поверхности до другой - второй - его торцевой поверхности каналов, путем нанесения покрытия из предназначенной для этого среды (124) в требуемом количестве на носитель (121), который для этого располагают в положении, в котором его продольная ось ориентирована вертикально, и через по меньшей мере одну из торцевых поверхностей носителя в его каналы вводят среду (124) для нанесения покрытия, отличающаяся тем, что носитель (121) расположен на устройстве (122) для нанесения покрытия, жидкостепроводящая часть которого соединена с подъемной трубой (127) через клапан (125), который обеспечивает создание таких же условий давления в подъемной трубе (127), а тем самым и в основном такое же повышение в ней уровня жидкости, что и в носителе, благодаря чему подъемная труба (127) позволяет контролировать уровень заполнения носителя (121) средой (124) для нанесения покрытия.
2. Система по пункту 1, в которой уровень заполнения носителя средой для нанесения покрытия меньше осевой длины L носителя.
3. Система по пункту 1 или 2, в которой для контроля уровня заполнения носителя (121) средой (124) для нанесения покрытия предусмотрен по меньшей мере один датчик (126) на подъемной трубе (127).
4. Система по пункту 3, в которой датчики выбраны из группы, включающей датчики для измерения электропроводности, ультразвуковые датчики, фотоэлектрические барьеры и их комбинации.
5. Способ полного или частичного нанесения покрытия из предназначенной для этого жидкой среды (124) на носители (121), каждый из которых имеет продольную ось, две торцевые поверхности, боковую поверхность, осевую длину L и множество проходящих от одной - первой - его торцевой поверхности до другой - второй - его торцевой поверхности каналов, при этом снабжаемый покрытием носитель (121) расположен на устройстве (122) для нанесения покрытия, жидкостепроводящая часть которого соединена с подъемной трубой (127) через клапан (125), отличающийся тем, что клапан (125) настраивают таким образом, что он обеспечивает создание таких же условий давления в подъемной трубе (127), а тем самым и в основном такое же повышение в ней уровня жидкости, что и в носителе, благодаря чему подъемная труба (127) позволяет контролировать уровень заполнения носителя (121) средой (124) для нанесения покрытия, на носитель (121) наносят покрытие из предназначенной для этого среды (124) в требуемом количестве, для чего носитель располагают в положении, в котором его продольная ось ориентирована вертикально, и через по меньшей мере одну из торцевых поверхностей носителя в его каналы вводят среду (124) для нанесения покрытия, по повышению уровня жидкости в подъемной трубе (127) контролируют повышение уровня заполнения носителя средой для нанесения покрытия и по достижении требуемого уровня заполнения носителя средой для нанесения покрытия подавляют дальнейшее повышение ее уровня.
6. Способ по пункту 5, при осуществлении которого дальнейшее повышение уровня заполнения носителя средой (124) для нанесения покрытия подавляют путем ее удаления из носителя (121).
7. Способ по пункту 6, при осуществлении которого среду для нанесения покрытия удаляют из носителя путем ее откачивания, отсасывания или выдувания.
8. Способ по пункту 5, при осуществлении которого процесс нанесения покрытия проводят повторно.
9. Способ по пункту 8, при осуществлении которого перед повторным проведением процесса нанесения покрытия носитель (121) переворачивают на 180° и затем наносят на него покрытие, которое наносят при этом на носитель (121), начиная с его противоположной торцевой поверхности.
10. Способ по пункту 8 или 9, при осуществлении которого при повторном проведении процесса нанесения покрытия используют предназначенную для этого среду (124), которая представляет собой ту же среду для нанесения покрытия, что и использовавшаяся при проведении предшествующего процесса нанесения покрытия, или отличную от нее среду для нанесения покрытия.
11. Способ по одному из пунктов 5-11, при осуществлении которого носитель (121) на последующей стадии подвергают по меньшей мере однократной термической обработке.
12. Способ по пункту 11, при осуществлении которого носитель (121) перед термической обработкой подвергают сушке.
13. Способ по одному из пунктов 5-11, при осуществлении которого носитель перед его расположением на устройстве (122) для нанесения покрытия увлажняют.
14. Способ изготовления систем выпуска отработавших газов (ОГ), оснащенных носителями (121) с покрытием, заключающийся в том, что на по меньшей мере один носитель (121) наносят покрытие способом по одному из пунктов 5-12 и по меньшей мере один носитель (121) с нанесенным на него подобным образом покрытием устанавливают в системе выпуска ОГ.
15. Способ по пункту 14, изготавливаемая которым система выпуска ОГ представляет собой систему выпуска ОГ, устанавливаемую на автомобиле.
16. Применение системы по одному из пунктов 1-4 для изготовления носителей с покрытием, используемых для снижения токсичности отработавших газов.
Подробное описание изобретения
В настоящем изобретении предлагается система для полного или частичного нанесения покрытия из предназначенной для этого жидкой среды (124) на носители (121).
Ниже изобретение рассмотрено со ссылкой на фиг.1-11, на которых представлены некоторые примеры осуществления изобретения.
На прилагаемых к описанию чертежах, в частности, показано:
на фиг.1 - система для нанесения покрытия, состоящая из устройства (122) для нанесения покрытия, емкости (144) со средой (124) для нанесения покрытия и вакуумированной емкости (141) и оснащенная подводящим трубопроводом (120), отводящим трубопроводом (140), а также возвратным трубопроводом (142) с возвратным насосом (143) для откачивания среды (124) для нанесения покрытия,
на фиг.2 - увеличенный фрагмент II-IV устройства (122) для нанесения покрытия,
на фиг.3 - рабочий вариант выполнения изображенного на фиг.1 и 2 устройства (122) для нанесения покрытия,
на фиг.4 - еще один рабочий вариант выполнения изображенного на фиг.1-3 устройства (122) для нанесения покрытия и
на фиг.5-11 - представленные в виде блок-схем примеры последовательностей стадий способа, заявленного в пп.5-11 формулы изобретения.
Носитель (121), часто называемый также подложкой, в целом представляет собой полую подложку, которая выполнена из металлов или керамических материалов и имеет по меньшей мере один внутренний канал, а обычно множество внутренних каналов (133). Носители в целом представляют собой в основном цилиндрические носители, каждый из которых имеет продольную ось (A), две торцевые поверхности (131, 132), боковую поверхность (130), осевую длину L и множество проходящих от одной - первой - его торцевой поверхности до другой - второй - его торцевой поверхности каналов. Подобные носители часто называют также сотовыми элементами. Носители могут представлять собой прежде всего проточные сотовые элементы, однако могут также представлять собой фильтры с проницаемыми стенками каналов с высокой плотностью расположения каналов (количество внутренних каналов на единицу площади поперечного сечения), составляющей от примерно 10 до 250 см-2. Носитель может быть выполнен, например, из кордиерита, муллита, титаната алюминия, карбида кремния или металлов, таких как сталь, соответственно высококачественная сталь. Носитель в предпочтительном варианте представляет собой монолитный цилиндрический носитель каталитического нейтрализатора и имеет множество проходящих сквозь него параллельно его продольной оси (A) проточных каналов (133) для ОГ, образующихся при работе двигателей внутреннего сгорания. Подобные монолитные носители в больших объемах используются для изготовления автомобильных каталитических нейтрализаторов ОГ. Форма поперечного сечения носителей каталитических нейтрализаторов зависит от фактических условий по месту их установки на автомобиле. В настоящее время широко распространены каталитические нейтрализаторы с круглым, эллиптическим, овальным или треугольным поперечным сечением. Проточные каналы чаще всего имеют квадратное поперечное сечение и расположены в виде густой сетки по всему поперечному сечению носителей каталитических нейтрализаторов. В зависимости от условий применения плотность расположения каналов чаще всего варьируется от 10 до 250 см-2. Для снижения токсичности ОГ легковых автомобилей в настоящее время еще достаточно часто используются носители каталитических нейтрализаторов с плотностью расположения каналов примерно 62 см-2.
При нанесении покрытия на носитель (121) из карбида кремния или металлов, таких как сталь, соответственно высококачественная сталь, определение уровня заполнения носителя жидкой средой для нанесения покрытия затруднено, а в настоящем изобретении предлагается новый подход к решению именно этой проблемы. Очевидно, что предлагаемый в изобретении подход можно использовать и для нанесения покрытий на носители из кордиерита, муллита или иных материалов.
Каждый носитель (121) имеет продольную ось (A), две торцевые поверхности (131, 132), боковую поверхность (130), осевую длину L и множество проходящих от одной - первой - его торцевой поверхности до другой - второй - его торцевой поверхности каналов (133). При нанесении покрытия из предназначенной для этого среды (124) в требуемом количестве на носитель (121) его для этого располагают в положении, в котором его продольная ось (A) ориентирована вертикально, и через по меньшей мере одну из торцевых поверхностей носителя (121) в его каналы вводят среду (124) для нанесения покрытия. Для этого носитель (121) в предпочтительном варианте располагают на устройстве (122) для нанесения покрытия с обеспечением герметичности или непроницаемости для жидкости между ними, что можно обеспечить с помощью по меньшей мере одного уплотнения (146). Такое уплотнение может быть полым и может при помещении на или в устройство для нанесения покрытия заполняться газом или жидкостью, герметично изолируя тем самым место установки носителя на устройство для нанесения покрытия относительно внешнего пространства. Герметичность соединения можно контролировать датчиком давления или расхода.
Затем, как показано на фиг.1-3, в носитель (121) вводят среду (124) для нанесения покрытия против силы тяжести, для чего к среде (124) для нанесения покрытия можно прикладывать избыточное давление, под действием которого происходит повышение уровня (FH) заполнения носителя (121) средой для нанесения покрытия. При этом среда (124) для нанесения покрытия подается в определенном количестве подающим насосом (135). В ходе этого процесса в тот момент, когда уровень жидкости достигнет высоты вблизи первой торцевой поверхности (131) носителя (121), датчики (123) могут выдавать соответствующий сигнал в центральное вычислительное устройство (150), которое может в зависимости от конкретного варианта реализации изобретения выдавать сигнал на выключение подающего насоса (135) либо приводить в действие соответствующий клапан в целях прекращения дальнейшего поступления среды для нанесения покрытия в устройство для его нанесения. Аналогичные меры можно принимать и в том случае, когда подача среды (124) для нанесения покрытия осуществляется в избыточном количестве, регулируемом дозатором (136) (фиг.3).
Среду (124) для нанесения покрытия можно также вводить в носитель (121) путем создания разрежения у его верхней стороны. Для этого согласно фиг.4 среду (124) для нанесения покрытия всасывают в носитель (121) путем ее откачивания или создания разрежения, например, с помощью эксгаустера (145) или вакуумированной емкости. Для этого, как очевидно, такое же разрежение необходимо создавать и у верхнего конца подъемной трубы (127), при этом в одном из особых вариантов осуществления изобретения между вытяжным колпаком (148) и носителем (121) предусмотрено уплотнение (147).
Среда (124) для нанесения покрытия является жидкой и представляет собой, например, суспензию или дисперсию для нанесения из нее покрытия на фильтры ОГ автомобилей (покрытие из пористого оксида ("washcoat")), которая содержит каталитически активные компоненты или их предшественники, а также неорганические оксиды, такие как оксид алюминия, диоксид титана, диоксид циркония или их комбинации, при этом оксиды могут быть легированы, например, кремнием или лантаном. В качестве каталитически активных компонентов можно использовать оксиды ванадия, хрома, марганца, железа, кобальта, меди, цинка, никеля или редкоземельные элементы, такие как лантан, церий, празеодим, неодим, прометий, самарий, европий, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, иттербий или их комбинации. В качестве каталитически активных компонентов можно, кроме того, использовать благородные металлы, такие как платина, палладий, золото, родий, иридий, осмий, рутений, а также их комбинации. Такие металлы могут быть также представлены в виде сплавов между собой или с другими металлами либо в виде оксидов. В жидкой среде для нанесения покрытия металлы могут также присутствовать в виде предшественников, таких как нитраты, сульфиты или органические соединения указанных благородных металлов, а также их смеси, а прежде всего можно использовать нитрат палладия, сульфит палладия, нитрат платины, сульфит платины или Pt(NH3)4(NO3)2. Путем последующего прокаливания при температуре от примерно 400 до примерно 700°C из предшественника можно получить каталитически активный компонент. Для нанесения покрытия на носитель, используемый для изготовления автомобильных каталитических нейтрализаторов ОГ, его сначала можно покрывать суспензией или дисперсией неорганического оксида, а на следующей стадии нанесения покрытия - суспензией или дисперсией, содержащей один или несколько каталитически активных компонентов. Однако жидкая среда для нанесения покрытия может содержать и оба этих компонента. Содержание твердого вещества (твердой фазы) в жидкой среде для нанесения покрытия часто составляет от 35 до 52%, а ее вязкость составляет от 15 до 300 сП.
При нанесении покрытия в предлагаемой в изобретении системе носитель (121) расположен на устройстве (122) для нанесения покрытия, жидкостепроводящая часть которого соединена с подъемной трубой (127) через клапан (125), который обеспечивает создание таких же условий давления в подъемной трубе (127), а тем самым и в основном такое же повышение в ней уровня жидкости, что и в носителе, благодаря чему подъемная труба (127) позволяет контролировать уровень (FH) заполнения носителя (121) средой (124) для нанесения покрытия. Особые преимущества изобретения проявляются в том случае, когда необходимо обеспечить заполнение носителя (121) средой для нанесения покрытия до уровня (FH), который меньше осевой длины L носителя. В остальном уровень заполнения носителя средой для нанесения покрытия можно также контролировать, определяя момент, в который она начинает выходить со стороны верхней торцевой поверхности носителя, и прекращать в этот момент процесс нанесения на него покрытия. Предлагаемая в изобретении система позволяет контролировать уровень (FH) заполнения носителя (121) средой (124) с помощью по меньшей мере одного датчика (126) на подъемной трубе (127).
В одном из особых вариантов осуществления изобретения на устройстве (122) для нанесения покрытия могут быть размещены другие датчики (123) с целью обеспечить заполнение устройства (122) для нанесения покрытия средой (124) для его нанесения до уровня (FH), достаточного для нанесения покрытия на носитель (121) на требуемую длину. При этом могут быть предусмотрены датчики (126a, 126b, 126c, 126d), позволяющие определять уровень (128a, 128b) заполнения подъемной трубы (127) и/или носителя (121) средой для нанесения покрытия и сравнивать оба уровня между собой, а также с заданным уровнем (FH) заполнения посредством центрального вычислительного устройства (150). Центральное вычислительное устройство (150) может при необходимости подрегулировать клапан (125) с помощью исполнительного органа (A1). В качестве датчиков (123) и (126) в принципе можно использовать все пригодные для применения в подобных целях датчики, которые в предпочтительном варианте выбраны из группы, включающей датчики для измерения электропроводности, ультразвуковые датчики, фотоэлектрические барьеры, датчики показателя преломления, емкостные датчики и их комбинации. При регистрации уровня (FH) заполнения подъемной трубы (127) датчик (126a) можно располагать сбоку от нее, например, фотоэлектрический барьер или датчик для измерения электропроводности, который при прохождении мимо него фронта жидкости выдает сигнал, по которому инициируется завершение процесса нанесения покрытия. При необходимости регистрировать уровни заполнения подъемной трубы жидкостью, находящиеся на другой высоте, расположенный сбоку от подъемной трубы (127) датчик можно механически помещать в новое требуемое положение, т.е., например, смещать вдоль нее. При размещении датчика, т.е., например, ультразвукового датчика (126b), работающего по принципу эхолота, над подъемной трубой (127), уровень ее заполнения можно отслеживать путем измерений в ходе процесса нанесения покрытия. В этом случае при изменении требуемого уровня заполнения подъемной трубы жидкостью положение датчика менять не требуется.
Предлагаемая в изобретении система используется для осуществления способа полного или частичного нанесения покрытия из предназначенной для этого жидкой среды (124) на носители (121), каждый из которых, соответственно которые располагают на устройстве (122) для нанесения покрытия, жидкостепроводящая часть которого соединена с подъемной трубой (127) через клапан (125). Такой клапан (125) настраивают, а в одном из особых вариантов осуществления изобретения настраивают на постоянные параметры таким образом (фиг.1), что он обеспечивает создание таких же условий давления в подъемной трубе (127), а тем самым и в основном такое же повышение в ней уровня жидкости, что и в носителе (121), благодаря чему подъемная труба (127) позволяет контролировать уровень заполнения носителя (121) средой (124) для нанесения покрытия.
Для этого на устройстве (122) для нанесения покрытия можно, например, расположить носитель (121), для типа которого необходимо выполнить калибровку клапана (125). При этом проверяют также уровень (FH) заполнения носителя (121) жидкостью для возможности сравнения, соответственно соотнесения между собой уровней (128a и 128b) заполнения подъемной трубы (127) и носителя (121) жидкостью. В этих целях, например, носитель (121) можно снабжать датчиком (126d) для определения уровня (FH) заполнения носителя жидкостью, а при нанесении покрытия на носители из карбида кремния или металла можно над верхней торцевой поверхностью носителя располагать датчик (126c) и регистрировать им момент выхода среды (124) для нанесения покрытия из носителя. Затем в зависимости от того, поднимается ли уровень (FH) жидкости быстрее в носителе (121) или подъемной трубе (127), можно соответственно отрегулировать клапан (125) в целях согласования скорости повышения уровня жидкости в подъемной трубе (127) со скоростью повышения уровня (FH, 128b) жидкости в носителе (121). В этом случае для соответствующей настройки клапана (125) при определенных условиях может потребоваться проведение нескольких экспериментов. В зависимости от свойств носителя (121) и среды (124) для нанесения покрытия необходимо заменять носитель (121) с покрытием на новый носитель без покрытия, поскольку при определенных комбинациях из носителей и состава среды для нанесения покрытия изменяется скорость подъема уровня жидкости в носителе из-за уже присутствующей, ранее нанесенной среды (124) для нанесения покрытия. Для носителя определенного типа подобную регулировку клапана (125) необходимо выполнять для каждого разного состава среды (124) для нанесения покрытия. Определенные таким путем данные (продолжительность заполнения, уровень заполнения, состав и/или вязкость среды для нанесения покрытия, приложенное повышенное, соответственно пониженное давление, тип носителей и иные параметры) в соотнесенном между собой виде заносят в таблицы. В такие таблицы в особенно предпочтительном варианте дополнительно заносят не только тип носителей, но и их свойства, которыми определяются условия давления при нанесении покрытия, такие, например, как плотность расположения каналов, длина, размеры каналов, благодаря чему при последующих регулировках клапана, осуществляемых с разными средами для нанесения покрытия и носителями, на основании известных данных и на основании свойств носителей иных применяемых типов и свойств суспензий для нанесения покрытия уже можно выполнять грубую предварительную регулировку клапана (125) и быстрее выполнять точную его настройку. В особенно предпочтительном варианте регулировка клапана выполняется в автоматическом режиме, например, под управлением от ЭВМ (компьютера). При этом процесс новой настройки клапана инициируется либо оператором, либо центральным вычислительным устройством (150) или же инициируется автоматически в связи с изменением свойств среды для нанесения покрытия (таких как ее электропроводность или вязкость) или типа носителей, который может распознаваться автоматически, например, по штрих-коду. Затем регулировка клапана (125) выполняется посредством исполнительного органа (A1), такого, например, как сервопривод. Уровни заполнения носителя (121) и подъемной трубы (127) жидкостью определяются датчиками и для достижения заданных уровней сравниваются между собой центральным вычислительным устройством (150), которое затем осуществляет регулировку клапана (125) посредством исполнительного органа (A1), а также при необходимости осуществляет корректировку занесенных в таблицы, ранее определенных значений и при необходимости повторяет такую регулировку до достижения заданной точности. По завершении регулировки клапана (125) на носители (121) можно наносить покрытие из предназначенной для этого среды (124) в требуемом количестве, для чего носитель (121) располагают в положении, в котором его продольная ось (A) ориентирована вертикально, и через по меньшей мере одну из торцевых поверхностей (131, 132) носителя в его каналы (133) вводят среду (124) для нанесения покрытия. При этом среду для нанесения покрытия можно, как описано выше, вводить в носитель различными путями, например, нагнетанием, созданием избыточного давления или созданием разрежения. При создании разрежения его необходимо создавать и у верхнего конца подъемной трубы. При нанесении покрытия на отдельный носитель (121) по повышению уровня жидкости в подъемной трубе (127) контролируют повышение уровня (FH) заполнения носителя средой для нанесения покрытия и по достижении требуемого уровня заполнения носителя средой для нанесения покрытия подавляют дальнейшее повышение ее уровня. Дальнейшее повышение уровня заполнения носителя средой для нанесения покрытия подавляют, прекращая ее нагнетание или уменьшая разность между повышенным давлением, соответственно пониженным давлением (разрежением) и окружающим давлением. Таким путем обычно инициируется процесс удаления (избытка) среды (124) для нанесения покрытия из носителя, из которого ее удаляют прежде всего путем откачивания, высасывания или выдувания. Так, в частности, при удалении среды (124) для нанесения покрытия путем приложения вакуума к устройству (122) для нанесения покрытия, например, по подводящему трубопроводу (120) аналогично, например, тому, как это описано в EP 941763 A1, в каналах носителя (121) под действием нормального окружающего давления создается поток газа, который не только удаляет заполняющую каналы среду для нанесения покрытия, но и может использоваться для удаления избыточного количества среды (124) для нанесения покрытия, которая при определенных условиях налипает на боковые стенки каналов внутри носителя (121).
Для удаления среды (124) для нанесения покрытия можно, например, через отводящий трубопровод (140) создавать разрежение со стороны нижних торцевых поверхностей (131) носителей, например, путем открытия выпускного клапана (137), ведущего в вакуумированную емкость (141) (фиг.1). Одновременно со стороны верхних торцевых поверхностей (132) носителей можно к этим их верхним торцевым поверхностям подводить без давления воздух или иной, инертный по отношению к снабженному покрытием носителю и по отношению к суспензии для нанесения покрытия газ, такой как азот. Поскольку давление в вакуумированной емкости растет, в результате снижается также скорость потока газа в каналах носителей. Подобный способ описан, например, в публикации EP 941763 A1, со с.4, строка 56, до с.5, строка 36, которая включена в настоящее описание в качестве ссылки.
Однако возможен и обратный вариант с созданием вакуума у верхних торцевых поверхностей носителей и с подводом газа к их нижним торцевым поверхностям. Равным образом направление такого подвода газа можно также одно- или многократно изменять на обратный, что согласно US 7094728 B повышает равномерность нанесения покрытия на стенки каналов в носителях.
Вместо создания разрежения ("высасывание", соответственно "отсасывание" суспензии из носителей) можно также создавать избыточное давление ("выдувание" суспензии из носителей). С этой целью к верхней или нижней торцевой поверхности носителя под давлением подводят воздух или иной, инертный по отношению к снабженным покрытием носителям и по отношению к суспензии для нанесения покрытия газ, такой как азот. Те торцевые поверхности, которые расположены с противоположной стороны по отношению к торцевым поверхностям, к которым под давлением подается газ, должны при этом обеспечивать достаточный отток газа. Для этого можно создавать разрежение (вакуум), что, однако, не является обязательно необходимым. Однако в принципе с противоположных сторон не требуется также создавать давление газа или жидкости с целью обеспечить скорость потока газа, достаточную для удаления избытка суспензии для нанесения покрытия из каналов носителей. Аналогично кратко рассмотренному выше способу, описанному в US 7094728 B, в этом случае избыточное давление можно поочередно создавать со стороны верхних и нижних торцевых поверхностей носителей.
Предлагаемый в изобретении процесс нанесения покрытия можно также проводить повторно с целью полного нанесения покрытия на носители путем выполнения двух отдельных стадий нанесения покрытия или же с целью нанесения разных покрытий на носитель, располагаемых одно поверх другого либо на разных его участках. Подобные методы в принципе известны из уровня техники. Поэтому при повторном проведении процесса нанесения покрытия среда (124) для нанесения покрытия может в зависимости от выбранного метода представлять собой ту же среду для нанесения покрытия, что и использовавшаяся при проведении предшествующего процесса нанесения покрытия, или отличную от нее среду для нанесения покрытия.
Перед повторным проведением процесса нанесения покрытия носитель (121) можно переворачивать предпочтительно на 180° и затем наносить на него покрытие, начиная с его торцевой поверхности (132), которая противоположна той его торцевой поверхности (131), начиная с которой покрытие наносили в ходе предшествующего процесса его нанесения.
После удаления среды (124) для нанесения покрытия носители (121) затем при необходимости сушат, а также подвергают термической обработке (прокаливанию). Перед термической обработкой носители можно подвергать сушке. Такая мера является не обязательной, поскольку носители при последующей их термической обработке в любом случае подвергаются сушке.
Для сушки по каналам (133) носителя (121) после его извлечения из устройства для нанесения покрытия можно, например, снизу против силы тяжести в течение 5-20 с пропускать поток подогретого воздуха с температурой в пределах от 20 до 150°C и со скоростью более 4 м/с, предпочтительно от 7 до 10 м/с. Такая предварительная сушка, проводимая до термической обработки, позволяет избежать часто наблюдаемого при подаче суспензии в очень больших количествах закупоривания, соответственно сужения проточных каналов на нижнем конце носителей. Подобная дополнительная мера позволяет подавать жидкую среду для нанесения покрытия в каналы носителя в большем, чем обычно, количестве без опасности закупоривания или сужения его проточных каналов в процессе сушки и прокаливания. Такая мера позволяет, таким образом, повысить концентрацию дисперсии материала покрытия на носителе.
Термическую обработку обычно проводят при температуре в пределах от примерно 150 до примерно 800°C, прежде всего от примерно 200 до 700°C, предпочтительно от примерно 250 до примерно 600°C. Продолжительность термической обработки составляет примерно от 1 до 5 ч, предпочтительно от 2 до 3 ч, при скорости нагрева от примерно 10 до примерно 50°C/мин, прежде всего от примерно 20 до примерно 40°C/мин, предпочтительно от примерно 35 до примерно 45°C/мин, при этом скорость нагрева относится к температуре в печи. Требуемую скорость нагрева при термической обработке в периодическом режиме (партиями) можно обеспечить путем соответствующего, управляемого нагрева печи, а при термической обработке в непрерывном режиме - путем управления скоростью перемещения носителей через туннельную печь, которая работает с заданным температурным профилем.
В одном из особых вариантов осуществления предлагаемого в изобретении способа носитель смачивают до его помещения на устройство для нанесения покрытия. В сухом состоянии носители обладают значительной способностью впитывать или всасывать жидкости. Этот фактор прежде всего при нанесения покрытия на высокоячеистые носители с плотностью расположения каналов 120 см-2 и более может уже в процессе заполнения носителя жидкой средой для нанесения покрытия приводить к ее загустеванию или отверждению и закупориванию проточных каналов. Именно по этой причине носители предпочтительно смачивать до нанесения на них покрытия. Речь при этом может идти и о предварительной пропитке кислотами, основаниями или солевыми растворами. Предварительная пропитка облегчает образование покрытия на стенках каналов по принципу золь-гель процесса. В результате контакта дисперсии для нанесения покрытия с предварительно пропитанными стенками каналов изменяется ее значение pH, в результате чего такая дисперсия, пригодная для применения в качестве среды для нанесения покрытия, переводится в гель.
Еще одним объектом изобретения является также способ изготовления систем выпуска отработавших газов (ОГ), оснащенных носителями (121) с покрытием, заключающийся в том, что на по меньшей мере один носитель (121) наносят покрытие предлагаемым в изобретении способом и по меньшей мере один носитель (121) с нанесенным на него подобным образом покрытием устанавливают в системе выпуска ОГ, т.е. носитель с покрытием помещают или встраивают в систему выпуска ОГ таким образом, что поток ОГ проходит через готовый носитель с покрытием, в результате чего снижается содержание вредных веществ в ОГ. Система выпуска ОГ представляет собой прежде всего систему выпуска ОГ, устанавливаемую на автомобиле. Поэтому предлагаемая в изобретении система для нанесения покрытия может использоваться для изготовления носителей с покрытием, используемых для снижения токсичности ОГ.
Перечень ссылочных обозначений
120 подводящий трубопровод для подачи среды 124 для нанесения покрытия
121 носитель
122 устройство для нанесения покрытия
123 датчики для регистрации уровня в устройстве 122 для нанесения покрытия
124 среда для нанесения покрытия
125 клапан на входе подъемной трубы
126a, 126b датчики для регистрации уровня жидкости в подъемной трубе 127
126c, 126d датчики для регистрации уровня жидкости в носителе 121
127 подъемная труба
128a уровень заполнения подъемной трубы 127
128b уровень заполнения носителя 121
130 боковая поверхность носителя 121
131 первая торцевая поверхность носителя 121
132 вторая торцевая поверхность носителя 121
133 каналы в носителе 121
135 подающий насос для подачи среды 124 для нанесения покрытия
136 дозатор
137 выпускной клапан
140 отводящий трубопровод для отвода среды 124 для нанесения покрытия из устройства 122 для нанесения покрытия
141 вакуумированная емкость
142 возвратный трубопровод для возврата среды 124 для нанесения покрытия
143 возвратный насос
144 емкость со средой для нанесения покрытия
145 эксгаустер
146 уплотнение снизу
147 уплотнение сверху
148 вытяжной колпак
150 центральное вычислительное устройство
201 стадия помещения носителя 121 на устройство 122 для нанесения покрытия, соединенное с подъемной трубой 127 через клапан 127
202 стадия настройки клапана 125
203 стадия частичного нанесения покрытия на носитель
204 стадия контроля уровня 128 заполнения
205 стадия подавления дальнейшего повышения уровня заполнения
210 стадия подавления дальнейшего повышения уровня заполнения путем удаления среды 124 для нанесения покрытия
211 стадия подавления дальнейшего повышения уровня заполнения путем откачивания среды для нанесения покрытия
212 стадия повторного проведения процесса нанесения покрытия
213 стадия переворачивания носителя и повторного проведения процесса нанесения на него покрытия
215 стадия повторного проведения процесса нанесения покрытия из другой предназначенной для этого среды
216 стадия термической обработки
A продольная ось
A1 исполнительный орган для управления клапаном 125
A2 исполнительный орган для управления выпускным клапаном 137
A3 исполнительный орган для управления эксгаустером
A4 исполнительный орган для управления подающим насосом 135
D диаметр носителя 121
L длина носителя 121
FH уровень заполнения носителя 121.

Claims (15)

1. Система для полного или частичного нанесения покрытия из предназначенной для этого жидкой среды (124) на носители (121), каждый из которых имеет продольную ось, две торцевые поверхности, боковую поверхность, осевую длину L и множество проходящих от одной - первой - его торцевой поверхности до другой - второй - его торцевой поверхности каналов, путем нанесения покрытия из предназначенной для этого среды (124) в требуемом количестве на носитель (121), который для этого располагают в положении, в котором его продольная ось ориентирована вертикально, и через по меньшей мере одну из торцевых поверхностей носителя в его каналы вводят среду (124) для нанесения покрытия, отличающаяся тем, что носитель (121) расположен на устройстве (122) для нанесения покрытия, жидкостепроводящая часть которого соединена с подъемной трубой (127) через клапан (125), который обеспечивает создание таких же условий давления в подъемной трубе (127), а тем самым и в основном такое же повышение в ней уровня жидкости, что и в носителе, благодаря чему подъемная труба (127) позволяет контролировать уровень заполнения носителя (121) средой (124) для нанесения покрытия.
2. Система по п.1, в которой уровень (FH) заполнения носителя средой для нанесения покрытия меньше осевой длины L носителя.
3. Система по п.1 или 2, в которой для контроля уровня (FH) заполнения носителя (121) средой (124) для нанесения покрытия предусмотрен по меньшей мере один датчик (126) на подъемной трубе (127).
4. Система по п.3, в которой датчики выбраны из группы, включающей датчики для измерения электропроводности, ультразвуковые датчики, фотоэлектрические барьеры и их комбинации.
5. Способ полного или частичного нанесения покрытия из предназначенной для этого жидкой среды (124) на носители (121), каждый из которых имеет продольную ось (A), две торцевые поверхности (131, 132), боковую поверхность (130), осевую длину L и множество проходящих от одной - первой - его торцевой поверхности (131) до другой - второй - его торцевой поверхности (132) каналов (133), при этом снабжаемый покрытием носитель (121) расположен на устройстве (122) для нанесения покрытия, жидкостепроводящая часть которого соединена с подъемной трубой (127) через клапан (125), отличающийся тем, что клапан (125) настраивают таким образом, что он обеспечивает создание таких же условий давления в подъемной трубе (127), а тем самым и в основном такое же повышение в ней уровня жидкости, что и в носителе (121), благодаря чему подъемная труба (127) позволяет контролировать уровень заполнения носителя (121) средой (124) для нанесения покрытия, на носитель (121) наносят покрытие из предназначенной для этого среды (124) в требуемом количестве, для чего носитель располагают в положении, в котором его продольная ось (A) ориентирована вертикально, и через по меньшей мере одну из торцевых поверхностей (131, 132) носителя в его каналы (133) вводят среду (124) для нанесения покрытия, по повышению уровня жидкости в подъемной трубе (127) контролируют повышение уровня (FH) заполнения носителя средой для нанесения покрытия и по достижении требуемого уровня (FH) заполнения носителя средой для нанесения покрытия подавляют дальнейшее повышение ее уровня.
6. Способ по п.5, при осуществлении которого дальнейшее повышение уровня (FH) заполнения носителя средой (124) для нанесения покрытия подавляют путем ее удаления из носителя (121).
7. Способ по п.6, при осуществлении которого среду для нанесения покрытия удаляют из носителя путем ее откачивания, отсасывания или выдувания.
8. Способ по п.5, при осуществлении которого процесс нанесения покрытия проводят повторно.
9. Способ по п.8, при осуществлении которого перед повторным проведением процесса нанесения покрытия носитель (121) переворачивают на 180° и затем наносят на него покрытие, которое наносят при этом на носитель (121), начиная с его противоположной торцевой поверхности.
10. Способ по п.8 или 9, при осуществлении которого при повторном проведении процесса нанесения покрытия используют предназначенную для этого среду (124), которая представляет собой ту же среду для нанесения покрытия, что и использовавшаяся при проведении предшествующего процесса нанесения покрытия, или отличную от нее среду для нанесения покрытия.
11. Способ по одному из пп.5-9, при осуществлении которого носитель (121) на последующей стадии подвергают по меньшей мере однократной термической обработке.
12. Способ по п.10, при осуществлении которого носитель (121) на последующей стадии подвергают по меньшей мере однократной термической обработке.
13. Способ изготовления систем выпуска отработавших газов (ОГ), оснащенных носителями (121) с покрытием, заключающийся в том, что на по меньшей мере один носитель (121) наносят покрытие способом по одному из пп.5-11 и по меньшей мере один носитель (121) с нанесенным на него подобным образом покрытием устанавливают в системе выпуска ОГ.
14. Способ по п.13, изготавливаемая которым система выпуска ОГ представляет собой систему выпуска ОГ, устанавливаемую на автомобиле.
15. Применение системы по одному из пп.1-4 для изготовления носителей с покрытием, используемых для снижения токсичности отработавших газов.
RU2012139796/05A 2010-02-19 2011-02-15 Система для нанесения покрытия и способ нанесения покрытия RU2569529C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010008700A DE102010008700A1 (de) 2010-02-19 2010-02-19 Beschichtungsverfahren
DE102010008700.9 2010-02-19
PCT/EP2011/052197 WO2011101337A1 (de) 2010-02-19 2011-02-15 Beschichtungsvorrichtung und verfahren

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012139796A RU2012139796A (ru) 2014-07-27
RU2569529C2 true RU2569529C2 (ru) 2015-11-27

Family

ID=43828435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012139796/05A RU2569529C2 (ru) 2010-02-19 2011-02-15 Система для нанесения покрытия и способ нанесения покрытия

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9488087B2 (ru)
EP (1) EP2536501B1 (ru)
JP (1) JP5726913B2 (ru)
KR (1) KR101834152B1 (ru)
CN (1) CN102781585B (ru)
BR (1) BR112012020370A2 (ru)
DE (1) DE102010008700A1 (ru)
PL (1) PL2536501T3 (ru)
RU (1) RU2569529C2 (ru)
WO (1) WO2011101337A1 (ru)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL2878369T3 (pl) * 2013-11-27 2016-09-30 Sposób powlekania
DE102014004718A1 (de) * 2014-04-01 2015-10-01 Eisenmann Ag Beschichtungssystem und Verfahren zum Beschichten von Gegenständen
EP2954958B1 (en) 2014-06-11 2018-01-10 Umicore AG & Co. KG Apparatus for coating a substrate
WO2016050269A1 (en) 2014-09-29 2016-04-07 Umicore Ag & Co. Kg Fast homogenous coating process
CN104503373A (zh) * 2014-10-21 2015-04-08 昆明贵研催化剂有限责任公司 整体催化剂部分供料的设备和方法
PL3230708T3 (pl) 2014-12-11 2019-09-30 Umicore Ag & Co. Kg Proces wykrywania wycieków przy produkcji katalizatora
BR112017022447A2 (pt) * 2015-04-21 2018-07-17 Umicore Ag & Co Kg método, dispositivo e aparelho para revestimento de uma superfície interna de um substrato
DE102015111043A1 (de) * 2015-07-08 2017-01-12 Thyssenkrupp Ag Verfahren und Vorrichtung zur Benetzung der Wandung einer Bohrung
DE102015116392A1 (de) * 2015-09-28 2017-03-30 Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg Vorrichtung zum Dosieren einer Flüssigkeit
FR3052369B1 (fr) * 2016-06-10 2021-03-19 Renault Sas Procede de generation d'un catalyseur defaillant d'un point de vue d'un systeme obd
JP6244421B1 (ja) * 2016-07-27 2017-12-06 株式会社キャタラー 排ガス浄化用触媒の製造方法及び製造装置
CN109225754B (zh) * 2018-10-09 2024-03-26 南京吉凯微波技术有限公司 一种微波模块的预涂焊料装置和预涂焊料方法
FR3093293B1 (fr) * 2019-03-02 2022-04-15 Annie Slupecki Procédé et appareillage pour appliquer un revêtement fluoré et/ou céramique sur une paroi interne d’un tube de faible diamètre, tel qu’une aiguille de seringue
JP7382164B2 (ja) * 2019-07-02 2023-11-16 東京エレクトロン株式会社 液処理装置および液処理方法
KR102300087B1 (ko) * 2020-01-21 2021-09-09 주식회사 노아닉스 의료용 튜브 이너 코팅장치
CN112495691B (zh) * 2020-10-27 2022-04-12 南京科赫科技有限公司 一种烟气净化用滤袋深度镀膜装置
DE102020128924A1 (de) 2020-11-03 2022-05-05 Audi Aktiengesellschaft Beschichtungsvorrichtung zur Herstellung einer Beschichtung auf einem Wabenkörper einer Abgasreinigungseinrichtung sowie Verfahren zum Betreiben einer Beschichtungsvorrichtung
CN112718401B (zh) * 2021-01-25 2022-08-23 四川中德铝业有限公司 一种铝型材的加工喷涂装置及其工作方法
DE102021105087A1 (de) 2021-03-03 2022-09-08 Dyemansion Gmbh Oberflächenbehandlungsvorrichtung und Verfahren zur Oberflächenbehandlung
CN113257555B (zh) * 2021-05-17 2022-11-08 北京世纪航凯电力科技股份有限公司 一种干式高压电抗器的夹道浸涂装置及浸涂方法
DE102021113999A1 (de) * 2021-05-31 2022-12-01 MTU Aero Engines AG Verfahren zum beschichten eines bauteils einer strömungsmaschine
CN113996497B (zh) * 2021-11-12 2022-10-21 中车长春轨道客车股份有限公司 构架内腔防腐漆液灌涂装置及其灌涂方法
CN114289253A (zh) * 2021-12-31 2022-04-08 镇江市思泰智能装备技术有限公司 一种用于催化剂载体的涂覆装置和方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3959520A (en) * 1974-10-21 1976-05-25 Universal Oil Products Company Continuous system for providing a catalytic coating on support members
US4208454A (en) * 1978-01-19 1980-06-17 General Motors Corporation Method for coating catalyst supports
DE19822505A1 (de) * 1998-05-19 1999-11-25 Voith Sulzer Papiertech Patent Beschichtungsverfahren
RU99104497A (ru) * 1998-03-10 2001-01-27 Дегусса-Хюльс Акциенгезельшафт Способ нанесения дисперсионного покрытия на стенки каналов сотового корпуса-носителя каталитического нейтрализатора
EP1136462A1 (de) * 2000-03-23 2001-09-26 dmc2 Degussa Metals Catalysts Cerdec AG Verfahren zum teilweisen Beschichten eines Tragkörpers
EP1273344A1 (de) * 2001-06-30 2003-01-08 OMG AG & Co. KG Verfahren zum Beschichten eines Tragkörpers
RU2349382C2 (ru) * 2003-04-17 2009-03-20 Умикоре Аг Унд Ко. Кг Способ и установка для нанесения покрытия на носитель

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2341501A (en) * 1941-09-15 1944-02-08 Great Lakes Pipe Line Company Pressure equalizer
US3553575A (en) * 1967-11-27 1971-01-05 Sonic Eng Corp Capacitive sensing device having a slidable probe
US4897797A (en) * 1988-04-25 1990-01-30 Betz Laboratories, Inc. Proportional chemical feeding system
JPH0261433U (ru) * 1988-10-22 1990-05-08
JPH03157142A (ja) * 1989-11-16 1991-07-05 N E Chemcat Corp ハニカム構造体のための液体コーテイング方法及び装置
JP3754095B2 (ja) * 1994-06-14 2006-03-08 マツダ株式会社 筒状ハニカム体へのスラリー塗布方法及びその装置
DE19810260C2 (de) * 1998-03-10 2000-02-24 Degussa Verfahren zum Beschichten der Strömungskanäle eines wabenförmigen Katalysatorkörpers mit einer Dispersionsbeschichtung
DE19837731A1 (de) * 1998-08-20 2000-02-24 Degussa Verfahren zum Beschichten der Strömungskanäle eines monolithischen Katalysatortragkörpers mit einer Beschichtungsdispersion
US6478874B1 (en) 1999-08-06 2002-11-12 Engelhard Corporation System for catalytic coating of a substrate
JP2002045707A (ja) 2000-07-31 2002-02-12 Cataler Corp 触媒用コート液のコート装置および排ガス浄化用触媒の製造方法
US6534112B1 (en) * 2000-08-01 2003-03-18 Ams Research Corporation Semi-automatic coating system methods for coating medical devices
US7094728B2 (en) 2003-06-11 2006-08-22 Delphi Technologies, Inc. Method for control of washcoat distribution along channels of a particulate filter substrate
JP2005230776A (ja) * 2004-02-23 2005-09-02 Babcock Hitachi Kk 触媒担持フィルタの製造方法および製造装置
CN201143430Y (zh) * 2007-12-14 2008-11-05 中国第一汽车集团公司 一种分段涂敷催化剂的真空结构
US7874381B2 (en) 2008-08-29 2011-01-25 Skyhawk Chemicals, Inc. Pneumatic line deicing system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3959520A (en) * 1974-10-21 1976-05-25 Universal Oil Products Company Continuous system for providing a catalytic coating on support members
US4208454A (en) * 1978-01-19 1980-06-17 General Motors Corporation Method for coating catalyst supports
RU99104497A (ru) * 1998-03-10 2001-01-27 Дегусса-Хюльс Акциенгезельшафт Способ нанесения дисперсионного покрытия на стенки каналов сотового корпуса-носителя каталитического нейтрализатора
DE19822505A1 (de) * 1998-05-19 1999-11-25 Voith Sulzer Papiertech Patent Beschichtungsverfahren
EP1136462A1 (de) * 2000-03-23 2001-09-26 dmc2 Degussa Metals Catalysts Cerdec AG Verfahren zum teilweisen Beschichten eines Tragkörpers
EP1273344A1 (de) * 2001-06-30 2003-01-08 OMG AG & Co. KG Verfahren zum Beschichten eines Tragkörpers
RU2349382C2 (ru) * 2003-04-17 2009-03-20 Умикоре Аг Унд Ко. Кг Способ и установка для нанесения покрытия на носитель

Also Published As

Publication number Publication date
EP2536501B1 (de) 2016-09-07
CN102781585B (zh) 2015-04-01
CN102781585A (zh) 2012-11-14
BR112012020370A2 (pt) 2020-08-25
KR20130004577A (ko) 2013-01-11
KR101834152B1 (ko) 2018-04-13
EP2536501A1 (de) 2012-12-26
PL2536501T3 (pl) 2017-03-31
US9488087B2 (en) 2016-11-08
US20120315381A1 (en) 2012-12-13
RU2012139796A (ru) 2014-07-27
DE102010008700A1 (de) 2011-08-25
JP2013519516A (ja) 2013-05-30
JP5726913B2 (ja) 2015-06-03
WO2011101337A1 (de) 2011-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2569529C2 (ru) Система для нанесения покрытия и способ нанесения покрытия
RU2553886C2 (ru) Способ нанесения покрытия и система для нанесения покрытия
RU2720250C2 (ru) Способ нанесения каталитического компонента на носитель
JP4828711B2 (ja) 担体を部分的に被覆する方法
CN106714985B (zh) 快速均匀涂覆方法
KR102326632B1 (ko) 기재를 코팅하기 위한 장치
CN106573273B (zh) 用于涂覆基材主体的工艺
CN220126706U (zh) 涂层装置
CN107003203B (zh) 用于催化剂生产中泄漏检测的方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200216