RU2721686C1 - Каталитические субстраты - Google Patents
Каталитические субстраты Download PDFInfo
- Publication number
- RU2721686C1 RU2721686C1 RU2019112110A RU2019112110A RU2721686C1 RU 2721686 C1 RU2721686 C1 RU 2721686C1 RU 2019112110 A RU2019112110 A RU 2019112110A RU 2019112110 A RU2019112110 A RU 2019112110A RU 2721686 C1 RU2721686 C1 RU 2721686C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- matrix
- metal foil
- layers
- foil
- substrate
- Prior art date
Links
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title claims abstract description 32
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 71
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims abstract description 62
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 42
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 31
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 11
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 5
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims description 4
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 24
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 11
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 8
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical group [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 6
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 5
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 2
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 platinum group metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 2
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium atom Chemical compound [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Images
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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
- B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
-
- 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
- B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
- B01J23/46—Ruthenium, rhodium, osmium or iridium
- B01J23/464—Rhodium
-
- 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
-
- 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
- B01J37/024—Multiple impregnation or coating
- B01J37/0248—Coatings comprising impregnated particles
-
- 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
- F01N3/18—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 methods of operation; Control
- F01N3/20—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 methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
-
- 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
-
- 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
- F01N3/2807—Metal other than sintered metal
- F01N3/281—Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates
- F01N3/2814—Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates all sheets, plates or foils being corrugated
-
- 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
- F01N3/2807—Metal other than sintered metal
- F01N3/281—Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates
- F01N3/2821—Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates the support being provided with means to enhance the mixing process inside the converter, e.g. sheets, plates or foils with protrusions or projections to create turbulence
-
- 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
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/02—Metallic plates or honeycombs, e.g. superposed or rolled-up corrugated or otherwise deformed sheet metal
-
- 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
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/02—Metallic plates or honeycombs, e.g. superposed or rolled-up corrugated or otherwise deformed sheet metal
- F01N2330/04—Methods of manufacturing
-
- 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
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
- F01N2330/32—Honeycomb supports characterised by their structural details characterised by the shape, form or number of corrugations of plates, sheets or foils
- F01N2330/322—Corrugations of trapezoidal form
-
- 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
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
- F01N2330/32—Honeycomb supports characterised by their structural details characterised by the shape, form or number of corrugations of plates, sheets or foils
- F01N2330/323—Corrugations of saw-tooth or triangular form
-
- 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
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
- F01N2330/32—Honeycomb supports characterised by their structural details characterised by the shape, form or number of corrugations of plates, sheets or foils
- F01N2330/324—Corrugations of rectangular form
-
- 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
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
- F01N2330/38—Honeycomb supports characterised by their structural details flow channels with means to enhance flow mixing,(e.g. protrusions or projections)
-
- 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
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
- F01N2330/40—Honeycomb supports characterised by their structural details made of a single sheet, foil or plate
-
- 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
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
- F01N2330/44—Honeycomb supports characterised by their structural details made of stacks of sheets, plates or foils that are folded in S-form
-
- 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
- F01N2450/00—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements
- F01N2450/02—Fitting monolithic blocks into the housing
-
- 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
- F01N2450/00—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements
- F01N2450/22—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements by welding or brazing
-
- 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
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
Изобретение относится к металлическим матрицам. Описана матрица из металлической фольги для использования в каталитических конвертерах для контроля выбросов выхлопных газов двигателя транспортного средства, содержащая множество слоев металлической фольги, причем каждый из которых имеет гофрирование под косыми углами таким образом, что каждый слой является невыровненным с предыдущим и/или следующим слоем, причем каждый слой имеет толщину от приблизительно 0,0254 мм до приблизительно 0,127 мм, и указанное множество слоев образует множество ячеек, выполненных с возможностью обеспечения турбулентного потока газа в них. Технический результат – увеличение степени конверсии, снижение выбросов. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 9 ил., 1 табл., 5 пр.
Description
Настоящее изобретение относится к некоторым металлическим матрицам, содержащим скошенные каналы, и способам их получения. Настоящее изобретение также относится к субстратам, содержащим металлические матрицы. Субстраты и матрицы, описанные в настоящем документе, можно использовать в каталитических конвертерах для применения в автомобильных двигателях для контроля выбросов выхлопных газов.
Уровень техники
Обычно субстраты, используемые в каталитических конвертерах, имеют прямоточные каналы, которые дают ламинарное течение, а не турбулентное течение. Эти обычно используемые субстраты приводят к следующим трем основным проблемам при использовании в качестве каталитических субстратов: a) более низкие степени каталитической конверсии в результате ламинарного течения; b) высокий расход фольги, что приводит к повышению производственной себестоимости; и/или c) слабая механическая прочность при вибрационных испытаниях под нагрузкой, испытаниях при циклических нагрузках и комбинациях этих тестов, при вибрационных испытаниях без нагрузки, пробе на закалку в воде и динамических испытаниях в применениях для контроля выбросов двигателей.
Вибрационные испытания под нагрузкой включают раскачивание(колебание) (от 50 до 200 Герц и от 28 до 80 G инерционной нагрузки) устройства в вертикальной, радиальной или угловой ориентации при высокой температуре (от 800 до 1050°C; от 1472 до 1922°F, соответственно), причем выхлопной газ из газовой горелки или работающего двигателя внутреннего сгорания одновременно проходит через устройство. Если устройство раздвигается, или проявляет разделение или перехлест ведущих или находящихся выше по потоку краев фольги, или показывает другую механическую деформацию или разрушение до заранее определенного времени, например, 5-200 часов, говорят, что устройство не прошло тест.
Испытания при циклических нагрузках проводят с выхлопом, протекающим при 800-1050°C (1472-1922°F), и доводят до 120-200°C каждые 13-20 минут в течение периода времени до 300 часов. Раздвигание или разделение ведущих краев полос из тонкой металлической фольги или механическая деформация, растрескивание или разрушение рассматриваются как отрицательный результат.
Вибрационные испытания под нагрузкой и испытания при циклических нагрузках иногда объединяют, а именно, два теста проводят одновременно или совмещают один с другим.
Все еще существует необходимость в данной области техники в каталитических субстратах для применений в каталитических конвертерах
1) для снижения расхода материалов, необходимых для получения субстратов;
2) для обеспечения снижения затрат при получении субстрата;
3) для улучшения степени(ей) конверсии каталитического конвертера(ов) без увеличения размеров каталитического конвертера(ов);
4) для снижения загрузки металлов группы платины (PGM) и
5) для обеспечения субстрата, который имеет повышенную прочность и может выдерживать вибрационные испытания под нагрузкой, испытания при циклических нагрузках и комбинации этих тестов, вибрационные испытания без нагрузки, пробу на закалку в воде и динамические испытания в применениях для контроля выбросов двигателей.
Сущность изобретения
Следовательно, раскрыта матрица из металлической фольги, содержащая множество слоев металлической фольги, каждый из которых имеет гофрирование под косыми углами.
Также раскрыт каталитический субстрат, содержащий трубу-оболочку и матрицу из металлической фольги настоящего изобретения в ее внутренней части.
Также раскрыт способ получения каталитического субстрата настоящего изобретения, причем способ включает
a) обеспечение полосы из металлической фольги с гофрированием под косыми углами;
b) наматывание, сворачивание или складывание полосы из металлической фольги с получением матрицы, содержащей множество слоев металлической фольги;
c) вставку матрицы в трубу-оболочку и
d) соединение периметра матрицы с внутренней частью трубы-оболочки.
Краткое описание фигур
На фиг. 1A показана стандартная конструкция субстрата с изолирующей фольгой.
На фиг. 1B показано изменение стандартной конструкции также с изолирующей фольгой.
На фиг. 1C показана другая стандартная конструкция, которая не образует каналы.
На фиг. 1D показана матрица с каналами настоящего изобретения, способная обеспечивать турбулентное течение.
На фиг. 2A, 2B, 2C и 2D показаны возможные формы/углы гофрирования под косыми углами матриц с каналами настоящего изобретения.
На фиг. 3A, 3B и 3C показаны возможные формы/углы гофрирования под косыми углами матриц с каналами настоящего изобретения.
На фиг. 4 показано, что субстрат со скошенными каналами имеет меньшее противодавление (сопротивление потоку), чем стандартный (обычный).
На фиг. 5 показано, что каталитический субстрат со скошенными каналами имеет более высокую степень конверсии (меньше выбросов), чем стандартный (обычный).
На фиг. 6 показано, что каталитический субстрат со скошенными каналами имеет более высокую степень конверсии (меньше выбросов), чем стандартный (обычный).
На фиг. 7A, 7B, 7C, 7D, 7E и 7F показано, что субстрат со скошенными каналами настоящего изобретения является механически более прочным, чем обычный.
На фиг. 8 показано, как наматывается субстрат со скошенными каналами.
На фиг. 9 показана матрица со скошенными каналами в кожухе или трубе-оболочке.
Подробное раскрытие
Матрица из металлической фольги относится к матрице, содержащей полосу из металлической фольги с гофрированием под косыми углами. «Косой» означает «не прямой». Таким образом, косой угол представляет собой острый или тупой угол, который не является прямым углом или кратным прямому углу.
Матрица из металлической фольги вставляется подходящим образом в трубу-оболочку с получением каталитического субстрата или «каталитического субстрата со скошенными каналами». Периметр матрицы можно соединять с внутренней частью трубы-оболочки с получением субстрата со скошенными каналами. Труба-оболочка может состоять из металла или сплава металлов.
«Ячейки» относятся к промежуткам, образованным в матрице со скошенными каналами путем наматывания, сворачивания или складывания гофрированных листов металлической фольги, причем эти промежутки проходят между противоположными краями матрицы со скошенными каналами.
Наматывание, сворачивание или складывание данной гофрированной металлической фольги с гофрированием под косыми углами дает слои, где гофры являются «невыровненными» или «несоосными» между слоями. Например, каждый слой может иметь гофрирование под косыми углами, которое направлено противоположно относительно предыдущего и/или следующего слоя. Смотрите, например, фиг. 1D. Слои с невыровненными гофрами дают скошенные (не прямые) каналы.
«Обычный» или обычный субстрат при использовании в настоящем документе относится к ранее известным и используемым субстратам уровня техники.
Предпочтительно матрицы настоящего изобретения не содержат изолирующую фольгу. Изолирующая фольга представляет собой, например, плоскую фольгу, плоскую фольгу с выгравированными отверстиями или фольгу с мелкой волнистостью. Изолирующая фольга может определяться как любая дополнительная фольга между гофрированной фольгой.
Гофрирование под косыми углами обеспечивает турбулентное течение в ячейках, созданных сплавленными слоями полос из металлической фольги.
«Множество» означает два или более. Например, 3 или более, 4 или более, 5 или более, 6 или более, 7 или более, 8 или более, 9 или более или 10 или более.
Полоса из металлической фольги может состоять из металла или сплава металла. Металл или сплав металла может быть, например, «ферритной» нержавеющей сталью, такой как описанная в патенте США №4414023. Пример подходящего сплава ферритной нержавеющей стали содержит приблизительно 20 масс. % хрома, приблизительно 5 масс. % алюминия и от приблизительно 0,002 масс. % до приблизительно 0,05 масс. % по меньшей мере одного редкоземельного металла, выбранного из церия, лантана, неодима, иттрия и празеодима, или смеси двух или более из таких редкоземельных металлов, а остальное - железо и следы примесей производства стали. Ферритная нержавеющая сталь коммерчески доступна от Allegheny Ludlum Steel Co. под торговым обозначением ALFA IV.
Другой пригодный коммерчески доступный металлический сплав нержавеющей стали определен как сплав Haynes 214. Этот сплав и другие пригодные никелевые сплавы описаны, например, в патенте США №4671931. Эти сплавы характеризуются высокой устойчивостью к окислению и высоким температурам. Конкретный пример содержит приблизительно 75 масс. % никеля, приблизительно 16 масс. % хрома, приблизительно 4,5 масс. % алюминия, приблизительно 3 масс. % железа, необязательно следовые количества одного или более редкоземельного металла, за исключением иттрия, приблизительно 0,05 масс. % углерода и примеси производства стали. Сплав Haynes 230, также пригодный в настоящем документе, имеет состав, содержащий приблизительно 22 масс. % хрома, приблизительно 14 масс. % вольфрама, приблизительно 2 масс. % молибдена, приблизительно 0,10 масс. % углерода, следовое количество лантана, остальное - никель.
Ферритные нержавеющие стали и сплавы Haynes 214 и 230, все из которых рассматривают как нержавеющие стали, являются примерами устойчивых к высоким температурам, стойких к окислению (или коррозионностойких) сплавов металлов, которые пригодны для использования при получении матриц и субстратов со скошенными каналами и настоящего изобретения.
Подходящие сплавы металлов для использования в настоящем изобретении должны выдерживать «высокие» температуры, например, от приблизительно 900°C до приблизительно 1200°C (от приблизительно 1652°F до приблизительно 2012°F), в течение длительных периодов.
Другие устойчивые к высоким температурам, стойкие к окислению сплавы металлов известны и могут быть подходящими. Для большинства применений и, в частности, автомобильных применений эти сплавы используют в виде «тонкого» металла или фольги, а именно, с толщиной от приблизительно 0,001 дюйма до приблизительно 0,005 дюйма, например, от приблизительно 0,0015 дюйма до приблизительно 0,0037 дюйма.
На полосу из металлической фольги может быть предварительно нанесено покрытие после ее гофрирования, но перед сборкой в матрицу или субстрат со скошенными каналами. На полосу из металлической фольги можно также нанести покрытие после сборки в сотовую структуру, например, путем нанесения покрытия погружением. Покрытие может содержать материал носителя катализатора, такой как огнеупорный оксид металла, например, оксид алюминия, оксид алюминия/диоксид церия, диоксид титана, диоксид титана/оксид алюминия, диоксид кремния, диоксид циркония и пр., и, при необходимости, катализатор может иметь носитель из огнеупорного оксида металла. Для использования в каталитических конвертерах катализатор может содержать металл группы платины (PGM), например, платину, палладий, родий, рутений, индий или смесь двух или более из таких металлов, например, платину/родий. Покрытие из огнеупорного оксида металла обычно наносят в количестве в диапазоне от приблизительно 5 мг/кв. дюйм до приблизительно 200 мг/кв. дюйм. Катализатор можно также непосредственно нанести на полосу из металлической фольги. Покрытие, содержащее катализатор, представляет собой каталитическое покрытие.
Полоса из металлической фольги может иметь перфорации. В некоторых вариантах осуществления полосу из металлической фольги с перфорациями/ячейками от приблизительно 2 до приблизительно 30 ячеек на кв. дюйм можно использовать для получения субстрата со скошенными каналами. Альтернативно, полоса из металлической фольги может не содержать перфорации.
Гофрирование под косыми углами может быть прямым или криволинейным. Два или более слоя могут быть сплавлены вместе путем пайки. Субстрат со скошенными каналами может также содержать катализатор, например, каталитическое покрытие.
На фиг. 1A (стандартная) показана конструкция субстрата с изолирующей фольгой. На фиг. 1B (стандартная) показано изменение обычной конструкции также с изолирующей фольгой. На фиг. 1C (стандартная) показана другая обычная конструкция, которая не образует каналы, без какой-либо изолирующей фольги. На фиг. 1D показана матрица со скошенными каналами согласно настоящему изобретению без какой-либо изолирующей фольги и с каналами, которые могут обеспечивать турбулентное течение.
В некоторых вариантах осуществления форма/угол гофрирования под косыми углами (т.е. непрямой канал) может быть, помимо прочего, формами, показанными на фиг. 2A, 2B, 2C, 2D, и их комбинациями.
В других вариантах осуществления форма/угол гофрирования под косыми углами (т.е. непрямой канал) может быть, помимо прочего, формами, показанными на фиг. 3A, 3B и 3C. В настоящем изобретении гофрированная фольга с гофрированием под косыми углами наматывается (не складывается), тогда как фольга по периметру главным образом сохраняет свою форму. Различные слои намотанной по спирали структуры соединяют вместе, например, путем пайки.
В соответствии с субстратами и матрицами настоящего изобретения турбулентное течение в ячейках субстратов и матриц может обеспечивать более высокую степень каталитической конверсии, чем ламинарное течение. Кроме того, субстраты и матрицы настоящего изобретения обеспечивают каналы с разветвленной структурой, что может создавать повышенное турбулентное течение по сравнению с прямыми каналами. Кроме того, субстраты и матрицы настоящего изобретения содержат скошенные каналы, которые могут создавать высокую плотность каналов с разветвленной структурой, что обеспечивает улучшенный поток выбросов.
Субстраты и матрицы настоящего изобретения можно получать посредством способов настоящего изобретения с расходом фольги, меньшим на 40%, в то же время проявляя улучшенную прочность и превосходную каталитическую активность.
Примеры
В нижеследующих примерах сравнивается работа двух типов субстратов. Субстрат со скошенными каналами получают следующим образом.
Гофрированную фольгу получают при помощи шестерен для получения волнообразного сечения, как показано на фиг. 2C. Зубья ведущих шестерен расположены под углом к оси (не прямо), так что они делают фольгу с гофрированием каналов под косым углом (не прямым), как показано на фиг. 3A. Нет необходимости в изолирующей фольге (например, плоской фольге, плоской фольге с выгравированными отверстиями или фольге с мелкой волнистость). Гофрированную фольгу наматывают в виде цилиндрической матрицы, так что каждый слой имеет косой угол, противоположный непосредственно прилегающим соседним слоям, при этом образуя матрицу с каналами, которые находятся в шахматном расположении и соединяются. При этой процедуре твердый припой располагают в соответствующих точках. После наматывания (см. фиг. 8) субстрат со скошенными каналами вставляют в трубку-кожух (см. фиг. 9) и помещают внутрь печи для пайки в вакууме для выполнения процедуры пайки.
Другой субстрат, отмеченный как «стандартный», представляет собой коммерчески доступный субстрат с прямыми каналами. Стандартный субстрат в этом случае означает, что каналы сотовой структуры образуются как гофрированной фольгой, так и изолирующей фольгой (см. фиг. 1A и фиг. 1B). Стандартные субстраты можно закупать у поставщиков, включая, помимо прочего, Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH, Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation или BASF Corporation. В примерах настоящего изобретения образцы стандартных субстратов получены компанией BASF Catalysts (Guilin) Co., Ltd.
Пример 1
Субстраты тестировали на конверсию монооксида углерода (CO), углеводородов (HC) и оксидов азота (NOx) согласно процедуре испытания Euro III / испытание HJ150 для мотоциклов. Субстраты имели диаметр 40 мм и длину 90 мм, 300 ячеек на кв. дюйм (ячеек на квадратный дюйм) толщина фольги 0,05 мм из сплава DIN 1.4767. Субстраты имели каталитическое покрытие из Pt/Pd/Rh 2/9/1 с общей загрузкой PGM 45 г/фут³. В субстрате со скошенными каналами настоящего изобретения используется на 47 масс. % меньше фольги, чем в стандартном субстрате. Тем не менее, субстрат настоящего изобретения работает лучше, чем стандартный субстрат.
| субстрат | % конверсии CO | % конверсии HC | % конверсии NOx |
| стандартный | 71,2 | 55,6 | 68,9 |
| со скошенными каналами | 72,7 | 56,6 | 72,7 |
Пример 2
На фиг. 4 показано, что субстрат со скошенными каналами имеет меньшее противодавление, чем стандартный. Воздух проходит через субстраты (стандартные и со скошенными каналами) и сопротивление жидкости, вызванное стенками каналов и площадью сечения ячеек, дает изменение скорости течения воздуха и повышение давления воздуха. Изменение давления потока воздуха называется «противодавлением», и этот параметр используется для измерения работы стандартных субстратов и субстратов со скошенными каналами.
Пример 3
На фиг. 5 показано, что после нанесения каталитического покрытия с такой же загрузкой и отношением PGM, каталитический субстрат со скошенными каналами такого же размера имеет более высокую степень конверсии или меньше выбросов, чем стандартный, вероятно из-за эффекта турбулентного течения в нем.
Стандартный субстрат и субстрат со скошенными каналами на фиг. 5 имеют одинаковый размер, 52 мм на 85 мм, 300 ячеек на кв. дюйм, такой же катализатор PGM Pt/Pd/Rh (1/15/3) с такой же загрузкой 30 г/кв. фут. Субстраты с каталитическими покрытиями собирают в глушитель в тестовом мотоцикле и тестируют согласно мировому циклу испытаний мотоцикла, WMTC 2-1, на Lib 125 см3 с системой EFI (электронного впрыска топлива). «Исходный» не содержит субстрат или катализатор.
Пример 4
На фиг. 6 показано, что каталитический субстрат со скошенными каналами имеет более высокую степень конверсии или меньшие выбросы, чем стандартный, вероятно из-за эффекта турбулентного течения в нем. Стандартный субстрат и субстрат со скошенными каналами на фиг. 6 имеют одинаковый размер, 42 мм на 100 мм, 300 ячеек на кв. дюйм, такой же катализатор Pt/Pd/Rh (2/9/1) с такой же загрузкой 75 г/кв. фут. Субстраты с каталитическими покрытиями собирают в глушитель в тестовом мотоцикле с карбюратором HJ124-3A согласно циклу испытаний Euro-III. «Исходный» не содержит субстрат или катализатор.
Пример 5
Субстрат настоящего изобретения и стандартный субстрат подвергали действию температур 200-900°C при скорости 5000-6000 K/мин, с длительностью цикла 210 с/цикл и скоростью охлаждения 2000-3000 K/мин. На фиг. 7A-7F показано, что после испытаний при циклических нагрузках не были обнаружены деформации или разрушения в субстрате со скошенными каналами настоящего изобретения, однако, обнаружили, что в некоторых местах была разорвана фольга и была деформация матрицы в обычном субстрате. Фигуры показали, что субстрат со скошенными каналами настоящего изобретения является более механически прочным, чем обычный субстрат.
Хотя настоящее изобретение было подробно описано выше с целью иллюстрации на основе того, что на данный момент рассматривается наиболее частой практикой и предпочтительными вариантами реализации, следует понимать, что такие подробности представлены только с этой целью, и что изобретение не ограничено раскрытыми вариантами реализации, а, напротив, предназначено охватывать модификации и эквивалентные компоновки, которые находятся в пределах сущности и объема приложенной формулы изобретения. Например, следует понимать, что настоящее изобретение рассматривает то, что в возможной степени один или более признак любого варианта реализации можно объединять с одним или более признаком любого другого варианта реализации.
Объекты, указанные в единственном числе в настоящем документе, относятся к одному или более чем одному (например, по меньшей мере одному) грамматическому объекту. Любые диапазоны, указанные в настоящем документе, являются включительными. Термин «приблизительно», используемый в описании, используют для описания и учета небольших отклонений. Например, «приблизительно» может означать, что численное значение может быть изменено на ±5%, ±4%, ±3%, ±2%, ±1%, ±0,5%, ±0,4%, ±0,3%, ±0,2%, ±0,1% или ±0,05%. Все численные значения изменены термином «приблизительно», указано или это явно, или нет. Численные значения, измененные термином «приблизительно», включают конкретно указанное значение. Например, «приблизительно 5,0» включает 5,0.
Если иное не указано, все части и проценты даны в пересчете на массу. Массовый процент (масс. %), если иное не указано, указан в пересчете на всю композицию, без учета каких-либо летучих веществ, а именно, в пересчете на содержание твердых веществ.
Все заявки на патенты США, опубликованные патентные заявки и патенты, на которые ссылаются в настоящем документе, таким образом включены ссылкой.
Claims (16)
1. Матрица из металлической фольги для использования в каталитических конвертерах для контроля выбросов выхлопных газов двигателя транспортного средства, содержащая множество слоев металлической фольги, причем каждый из которых имеет гофрирование под косыми углами таким образом, что каждый слой является невыровненным с предыдущим и/или следующим слоем, причем каждый слой имеет толщину от приблизительно 0,0254 мм до приблизительно 0,127 мм, и указанное множество слоев образует множество ячеек, выполненных с возможностью обеспечения турбулентного потока газа в них.
2. Матрица по п. 1, в которой слои сплавлены вместе.
3. Матрица по п. 1, которая не содержит изолирующую фольгу.
4. Матрица по любому из пп. 1-3, в которой слои металлической фольги имеют перфорации.
5. Матрица по любому из пп. 1-3, в которой слои металлической фольги не содержат перфорации.
6. Матрица по любому из пп. 1-3, в которой гофрирование под косыми углами является прямым.
7. Матрица по любому из пп. 1-3, в которой гофрирование под косыми углами является криволинейным.
8. Матрица по любому из пп. 1-3, которая дополнительно содержит на себе каталитическое покрытие.
9. Каталитический субстрат для использования в каталитических конвертерах для контроля выбросов выхлопных газов двигателя транспортного средства, содержащий трубу-оболочку и матрицу по п. 8 во внутренней части трубы-оболочки, причем труба-оболочка выполнена из металла или металлического сплава.
10. Способ получения каталитического субстрата по п. 9, причем способ включает
a) обеспечение полосы из металлической фольги с гофрированием под косыми углами;
b) наматывание, сворачивание или складывание полосы из металлической фольги с получением матрицы, содержащей множество слоев металлической фольги;
c) вставку матрицы в трубу-оболочку; и
d) соединение периметра матрицы с внутренней частью трубы-оболочки.
11. Способ по п. 10, дополнительно включающий сплавление слоев вместе после стадии b).
12. Способ по п. 10 или 11, в котором соединение и/или сплавление включает пайку.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/CN2016/099844 WO2018053792A1 (en) | 2016-09-23 | 2016-09-23 | Catalyst substrates |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2721686C1 true RU2721686C1 (ru) | 2020-05-21 |
Family
ID=61690735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019112110A RU2721686C1 (ru) | 2016-09-23 | 2016-09-23 | Каталитические субстраты |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20190211731A1 (ru) |
| EP (1) | EP3515592A4 (ru) |
| JP (1) | JP2019537501A (ru) |
| KR (1) | KR20190062441A (ru) |
| CN (1) | CN109922883A (ru) |
| BR (1) | BR112019005718A2 (ru) |
| CA (1) | CA3036906A1 (ru) |
| MX (1) | MX2019003378A (ru) |
| RU (1) | RU2721686C1 (ru) |
| WO (1) | WO2018053792A1 (ru) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102334579B1 (ko) * | 2019-12-27 | 2021-12-03 | 한국기계연구원 | 마이크로 채널 반응기 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992014913A1 (de) * | 1991-02-21 | 1992-09-03 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Wabenkörper mit schraubensinn |
| RU2102606C1 (ru) * | 1991-09-09 | 1998-01-20 | Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх | Устройство для измерения температуры и/или нагрева и его применение в ячеистых конструкциях, в частности, корпусах-носителях катализатора |
| DE19702569A1 (de) * | 1997-01-24 | 1998-07-30 | Siemens Ag | Plattenkatalysator |
| CN2614079Y (zh) * | 2003-04-03 | 2004-05-05 | 浙江大学 | 一种强酸性催化剂填料 |
| RU2343961C2 (ru) * | 2004-04-12 | 2009-01-20 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Устройство для очистки выхлопных газов |
| CN101432075A (zh) * | 2004-07-07 | 2009-05-13 | 乔纳森·杰伊·范斯坦 | 具有主通道和辅通道的反应器 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0245737B1 (de) * | 1986-05-12 | 1989-08-23 | INTERATOM Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Wabenkörper, insbesondere Katalysator-Trägerkörper, mit gegensinnig verschlungenen Metallblechschichten und Verfahren zu seiner Herstellung |
| DE3923094C2 (de) * | 1989-07-13 | 1993-11-25 | Ltg Lufttechnische Gmbh | Katalysator-Trägerkörper |
| JPH04271846A (ja) * | 1991-02-28 | 1992-09-28 | Showa Aircraft Ind Co Ltd | 排気ガス浄化装置用の触媒の担体およびその製造方法 |
| US5170624A (en) * | 1991-04-05 | 1992-12-15 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Composite catalytic converter |
| US5657923A (en) * | 1995-02-01 | 1997-08-19 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Brazing of catalyzed converter bodies |
| JP3350283B2 (ja) * | 1995-04-05 | 2002-11-25 | 新日本製鐵株式会社 | ハニカム体の製造方法 |
| TW396112B (en) * | 1996-10-10 | 2000-07-01 | Engelhard Corp | Honeycomb carrier body for catalytic converters and method for making same |
| DE19903591A1 (de) * | 1999-01-29 | 2000-08-10 | Oberland Mangold Gmbh | Trägerstruktur für eine Abgasreinigungsvorrichtung |
| EP1495215B1 (de) * | 2002-04-18 | 2006-03-29 | Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH | Kalibrierter katalysator-trägerkörper mit wellmantel und verfahren zu dessen herstellung |
| JP4505579B2 (ja) * | 2004-09-03 | 2010-07-21 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 排ガス浄化構造体及びその製造方法 |
| CN103628957A (zh) * | 2013-06-01 | 2014-03-12 | 黄小春 | 一种孔道交错型高性能金属蜂窝载体 |
-
2016
- 2016-09-23 RU RU2019112110A patent/RU2721686C1/ru active
- 2016-09-23 KR KR1020197010739A patent/KR20190062441A/ko unknown
- 2016-09-23 BR BR112019005718A patent/BR112019005718A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2016-09-23 US US16/332,298 patent/US20190211731A1/en not_active Abandoned
- 2016-09-23 EP EP16916531.3A patent/EP3515592A4/en not_active Withdrawn
- 2016-09-23 WO PCT/CN2016/099844 patent/WO2018053792A1/en unknown
- 2016-09-23 MX MX2019003378A patent/MX2019003378A/es unknown
- 2016-09-23 JP JP2019516120A patent/JP2019537501A/ja active Pending
- 2016-09-23 CN CN201680089489.1A patent/CN109922883A/zh active Pending
- 2016-09-23 CA CA3036906A patent/CA3036906A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992014913A1 (de) * | 1991-02-21 | 1992-09-03 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Wabenkörper mit schraubensinn |
| RU2102606C1 (ru) * | 1991-09-09 | 1998-01-20 | Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх | Устройство для измерения температуры и/или нагрева и его применение в ячеистых конструкциях, в частности, корпусах-носителях катализатора |
| DE19702569A1 (de) * | 1997-01-24 | 1998-07-30 | Siemens Ag | Plattenkatalysator |
| CN2614079Y (zh) * | 2003-04-03 | 2004-05-05 | 浙江大学 | 一种强酸性催化剂填料 |
| RU2343961C2 (ru) * | 2004-04-12 | 2009-01-20 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Устройство для очистки выхлопных газов |
| CN101432075A (zh) * | 2004-07-07 | 2009-05-13 | 乔纳森·杰伊·范斯坦 | 具有主通道和辅通道的反应器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA3036906A1 (en) | 2018-03-29 |
| BR112019005718A2 (pt) | 2019-07-09 |
| WO2018053792A1 (en) | 2018-03-29 |
| US20190211731A1 (en) | 2019-07-11 |
| CN109922883A (zh) | 2019-06-21 |
| MX2019003378A (es) | 2019-11-12 |
| EP3515592A1 (en) | 2019-07-31 |
| EP3515592A4 (en) | 2020-05-27 |
| JP2019537501A (ja) | 2019-12-26 |
| KR20190062441A (ko) | 2019-06-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4838258B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
| EP2047904A1 (en) | Catalyst for exhaust gas purification | |
| JPH03295184A (ja) | 抵抗調節型ヒーター及び触媒コンバーター | |
| WO2008038552A1 (en) | Exhaust gas purifying catalyst | |
| JP4503304B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
| EP1867389A1 (en) | Apparatus for purifying exhaust gas and catalyst for purifying exhaust gas | |
| JP2011156505A (ja) | 触媒担体 | |
| EP1563892A1 (en) | Apparatus and method for purifying exhaust gas of internal combustion engine | |
| RU2721686C1 (ru) | Каталитические субстраты | |
| WO2020153309A1 (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
| CN109153013B (zh) | 催化剂承载用基材以及催化剂载体 | |
| US5821194A (en) | Catalyst for purifying the exhaust gas of vehicles | |
| JP2006281118A (ja) | メタル触媒担体 | |
| EP3179065B1 (en) | Catalytic converter | |
| US7387766B2 (en) | Exhaust-gas purifying apparatus | |
| JP7335468B1 (ja) | 排気ガスの浄化に用いられる触媒担持用基材 | |
| JP5761903B2 (ja) | 優れた高温耐久性を有する燃料電池改質器用触媒コンバータ | |
| JPWO2018159556A1 (ja) | 触媒担持用ハニカム基材、排ガス浄化用触媒コンバータ | |
| WO2022019011A1 (ja) | 排ガス浄化装置、鞍乗型車両および排ガス浄化装置の製造方法 | |
| Shah et al. | Effect of aqua silencer & catalytic converter on exhaust emission: a review | |
| US9810125B2 (en) | Catalytic converter | |
| Kombiah et al. | Effect of Low‐Cost Perovskite Based Lean NOx Trap to Reduce the NOx Emission for CRDI Engine | |
| WO1997023275A1 (en) | Assembly and method for making catalytic converter structures | |
| Suiter | Al 2 O 3 Oxide Morphology for Two Fe-Cr-Al Stainless Steel Foils Used in Gasoline Engine Catalytic Converters | |
| WO2017022574A1 (ja) | 排ガス浄化装置及び鞍乗型車両 |