一種車用集成顆粒物捕集的三元催化器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種車用集成顆粒物捕集的三元催化器,包括殼體和安置于殼體內的載體,所述載體為壁流式蜂窩陶瓷載體,包括位于軸向的用于汽車尾氣通過的孔道,所述孔道的一端設置有用于封閉孔道的孔底,且相鄰所述孔道的孔底分別位于所述載體在軸向上的不同端;所述孔道的孔道壁上滲入有Pd涂層和Rh涂層。本發(fā)明的三元催化器,在有效降低發(fā)動機尾氣氣體排放物HC,CO和NOX的同時,也可有效捕集發(fā)動機顆粒污染物,降低顆粒污染物的排放;這種機外凈化技術,不需要重新開發(fā)發(fā)動機相關硬件及系統(tǒng),降低了單車成本;相對于單獨的三元催化器加顆粒捕集裝置,有效降低了排氣后處理系統(tǒng)的背壓,為整車動力性能貢獻力量。
【專利說明】
-種車用集成顆粒物捕集的H元催化器
技術領域
[0001] 本發(fā)明屬于車輛尾氣后處理領域,特別設及一種車用集成顆粒物捕集的=元催化 器。
【背景技術】
[0002] 發(fā)動機的污染物主要有:顆粒排放物質(PM/PN)、碳氨化合物化C)、氮氧化物(NOx) 和一氧化碳(CO)。傳統(tǒng)進氣道噴射發(fā)動機的后處理系統(tǒng)主要針對氣體排放物碳氨化合物 化C)、氮氧化物(NOx)和一氧化碳(C0),運S種污染物通過在催化器的載體孔道表面發(fā)生氧 化還原反應,進而生產無害的二氧化碳、水及氮氣。但是其顆粒物排放主要依靠發(fā)動機的缸 內凈化技術來滿足法規(guī)要求。壓燃式發(fā)動機的顆粒物排放也是依靠發(fā)動機的缸內技術來滿 足法規(guī)要求。柴油機尾氣排放的黑煙問題已成為了環(huán)保和排放關注的熱點。另外,在能源和 環(huán)保要求日趨嚴格的今天,隨著機動車油耗法規(guī)和排放法規(guī)的日益嚴格,缸內直噴(GDI)技 術已成為新型汽油車大功率輸出并高效節(jié)油的新趨勢。但缸內直噴技術在降低油耗的同時 也帶來了新的排放問題:采用缸內直噴技術后,由于濕壁及缸內燃燒的不充分,顆粒物排放 量較采用非直噴技術時上升。日趨嚴格的排放法規(guī)對車輛的顆粒物排放要求,使內燃機的 燃燒及后處理面臨很大的挑戰(zhàn)?,F(xiàn)有技術中采用直流式結構載體的催化器(參見圖1和圖2) 對發(fā)動機的污染物進行處理,但是一般只能對碳氨化合物化C)、氮氧化物(Mk)和一氧化碳 (C0)的轉換起到作用,而對于顆粒排放物質(PM/PN),其不具備處理功能。
[0003] 綜上可知,現(xiàn)有技術的催化器,不能在對碳氨化合物化C)、氮氧化物(NOx)和一氧 化碳(C0)進行轉換的同時,對顆粒污染物進行有效捕集。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種車用集成顆粒物捕集的=元催化器,不僅能對碳氨化 合物化C)、氮氧化物(NOx)和一氧化碳(C0)進行轉換,還能對顆粒污染物進行有效捕集。
[0005] 本發(fā)明的技術方案如下:
[0006] -種車用集成顆粒物捕集的=元催化器,包括殼體和安置于殼體內的載體,所述 載體為壁流式蜂窩陶瓷載體,包括位于軸向的用于汽車尾氣通過的孔道,所述孔道的一端 設置有用于封閉孔道的孔底,且相鄰所述孔道的孔底分別位于所述載體在軸向上的不同 端;所述孔道的孔道壁上滲入有Pd涂層和化涂層。
[0007] 優(yōu)選地,所述孔底的厚度為8-lOmm。
[000引優(yōu)選地,所述載體是孔隙率為55-65%的堇青石陶瓷。
[0009] 優(yōu)選地,所述載體為圓柱體結構,所述載體的底面直徑為118-144mm,高度為100- 200mm;孔密度為200-360cpsi,優(yōu)選為300cpsi;孔道壁厚度為8-12mil。
[0010] 其中,邱si,代表每平方英寸橫截面上的孔道數(shù),就是俗稱的目數(shù);mil,即密耳,為 英制長度單位,意義為千分之一英寸,= l密耳=1/1000;[]1油=0.001英寸=0.02541]皿。 [00川優(yōu)選地,所述載體的底面直徑為118.4mm、132mm或者143.8mm。
[001 ^ 優(yōu)選地,所述載體的底面直徑化18.4mm,高度化38mm。
[OOU] 優(yōu)選地,孔道壁厚度為8mi域lOmil。
[0014] 優(yōu)選地,孔道壁上Pd涂層和化涂層的總滲入量為30-150g/L。
[0015] 優(yōu)選地,孔道壁上Pd涂層的滲入量為15-75g/L,優(yōu)選30g/l;
[0016]進一步優(yōu)選,所述Pd涂層中貴金屬Pd的含量是3-7g^t3,比如5g^t 3。
[0017]其中,ft代表英尺,1ft = 1英尺=12英寸= 12X25.4mm = 304.8mm;
[001 引 lft3 = 28.3168L。
[0019] 優(yōu)選地,孔道壁上化涂層的滲入量為15-75g/L,優(yōu)選30g/l;
[0020] 進一步優(yōu)選,所述化涂層中貴金屬化的含量是3-7g^t3,比如5g^t3。
[0021] 其中,滲入量是指體積為1L的載體所用的滲入物的烘干質量。
[0022] "Pd涂層中貴金屬Pd的含量是5g^t3"是指體積為1ft3的載體所用的滲入物中貴金 屬化的質量為5g。
[0023] "加涂層中貴金屬化的含量是5g^t3"是指體積為1ft3的載體所用的滲入物中貴金 屬化的質量為5g。
[0024] 優(yōu)選地,貴金屬涂層漿料(Pd涂層漿料和化涂層漿料)的制備方法如下:
[0025] 將貴金屬溶液溶解入基礎漿料中,即得到貴金屬涂層漿料;其中,貴金屬溶液為Pd 和/或化的強酸溶液;基礎漿料的組分包括氧化侶、氧化錯、稀±元素氧化物(比如銅化a)、 姉(Ce)、錯(Pr)等常規(guī)稀±元素氧化物)W及助劑;助劑包括用作粘結劑的硝酸鹽或醋酸鹽 等,優(yōu)選還包括用作抑調節(jié)劑的硝酸、酒石酸、憐酸鹽或錠鹽等,更優(yōu)選還包括抑制劑(一般 是為了抑制氣體中特殊氣味的化學品,比如為了抑制硫化氨氣體的臭雞蛋氣味所用的儀)。
[0026] 進一步優(yōu)選地,貴金屬涂層漿料(Pd涂層漿料和化涂層漿料)的制備方法如下:
[0027] 1、基礎漿料a的制備:按照氧化姉、氧化錯、氧化侶、粘結劑及去離子水的質量比例 為0.6-0.8:0.2-0.3:0.05-0.1:0.01-0.03:0.5-2將氧化姉、氧化錯、氧化侶及粘結劑加入 到去離子水中,后攬拌均勻,得到基礎漿料a;
[0028] 2、基礎漿料b的制備:按照氧化姉、氧化錯、氧化侶、粘結劑及去離子水的質量比例 為0.6-0.8:0.2-0.3:0.05-0.1:0.01-0.03:0.5-2將氧化姉、氧化錯、氧化侶及粘結劑加入 到去離子水中,后攬拌均勻,得到基礎漿料b;
[0029] 3、漿料研磨:將步驟1和2的基礎漿料a和b分別進行球磨機研磨,球磨機轉速200- 350轉/分,持續(xù)運轉至漿料顆粒度為5-20WI1;
[0030] 4、Pd貴金屬涂層漿料的制備:將貴金屬溶液Pd(N〇3)2緩慢加入到步驟3研磨后的基 礎漿料a中,持續(xù)攬拌5-lOh,使貴金屬溶液完全分散在基礎漿料a中,并加入硝酸調節(jié)pH至 4-6,得到Pd貴金屬涂層漿料;
[0031] 5、化貴金屬涂層漿料的制備:將貴金屬溶液化(N03)2緩慢加入到步驟3研磨后的基 礎漿料b中,持續(xù)攬拌5-1 Oh,使貴金屬溶液化(N03) 2完全分散在基礎漿料b中,并加入酒石酸 調節(jié)pH至4-6,得到化貴金屬涂層漿料。
[0032] 將兩種貴金屬涂層漿料分別浸潰涂覆于載體的孔道壁上即可得到本發(fā)明的載體; 而將得到的本發(fā)明的載體裝入殼體內,即得到本發(fā)明的車用集成顆粒物捕集的=元催化 器。
[0033] 陶瓷載體不僅在宏觀上(孔桐率)為多孔陶瓷,微觀上(吸水率、孔容)同為多孔陶 瓷,其涂覆方法可按照現(xiàn)有的方法來進行?,F(xiàn)有的涂敷方法有兩種:方法一,和現(xiàn)在的堇青 石=元催化器載體的涂敷方式類似,將壁流式蜂窩陶瓷載體放置在涂敷工位的涂敷托盤 上,該涂敷工位上采用載體上方淋料下方真空抽取,或者下面進料上面真空吸的方法;方法 二,先將壁流式蜂窩陶瓷載體放置于盛有涂層且可W半浸潰載體的工位的涂敷托盤中,浸 潰一段時間后,翻轉載體及相應涂敷托盤,真空抽取使涂層分子快速運動至要求位置(載體 壁面或載體壁中)。涂敷后,需經(jīng)過高溫般燒爐般燒,去除水分,W達到涂敷漿料結構的穩(wěn) 定。此兩種涂敷方法都對載體的吸水率,涂層的黏度,顆粒度,W及涂敷工位的真空度都有 一定要求。即在開發(fā)階段,就需要研發(fā)匹配各種參數(shù)都合適的涂層技術。
[0034] 本發(fā)明的有益效果在于:
[0035] (1)本發(fā)明的車用集成顆粒物捕集的=元催化器,實現(xiàn)了對車輛尾氣排放處理中 的氣體排放處理功能和顆粒物排放處理功能的整合,在有效降低發(fā)動機尾氣氣體排放物 HC,C0和NOx的同時,也可有效捕集發(fā)動機顆粒污染物,降低顆粒污染物的排放;
[0036] (2)孔道的孔道壁上滲入有Pd涂層和加涂層,使得載體的孔隙率變小,孔徑變小, 增加了氣流在載體中運動的流阻,在處理碳氨化合物化C)、氮氧化物(NOx)和一氧化碳(C0) 的同時提高了顆粒物穿透的難度,對顆粒物的截留效果更好,進一步降低顆粒物排放量;
[0037] (3)壁流式載體的使用,特別是孔道的孔底厚度設置為8-lOmm,可W使氣體不能直 接穿越做為通道的孔道,而只能穿過載體的墻壁(即,相鄰孔道之間的孔道壁),并從相鄰通 道排出;由此,在穿壁過程中,該載體可阻擋或吸附排氣尾氣中的顆粒物碳煙和灰分,使顆 粒物留在載體的墻壁中或者載體的通道中,從而起到降低顆粒物排放的作用;
[0038] (4)要滿足一定的捕集效率,就要求=元催化器必需具備一定大小的體積,而當載 體的底面直徑設置為118-144mm、高度設置為100-200mm時,可滿足S元催化器的捕集效率, 且在滿足整車布置的前提下,保持其背壓最低,降低背壓對車輛性能的影響;同樣地,孔密 度設置為200-360cpsi、孔道壁厚度設置為8-12mil,也是為了提高S元催化器的捕集效率、 降低整車背壓;
[0039] (5)孔道壁上Pd涂層和化涂層的滲入量設置、W及涂層中貴金屬的含量設置,除可 進一步提高=元催化器的捕集效率、降低整車背壓外,還可為=元催化器提供足夠的儲氧 材料,W利于將氣體污染物轉化為無害物質的氧化還原反應進行,在運個過程中,貴金屬起 到促進該氧化還原反應的作用,將有害的氣體污染物轉化為無害物質;
[0040] (6)相對于機內顆粒物凈化技術,運種機外凈化的技術和方式,不需要重新開發(fā)發(fā) 動機相關硬件及系統(tǒng),直接在后處理系統(tǒng)進行零件開發(fā)及匹配,縮短了發(fā)動機的開發(fā)周期, 降低了單車成本;同時,相對于用單獨的=元催化器外加顆粒捕集裝置,本發(fā)明的設計有效 降低了排氣后處理系統(tǒng)的背壓,為整車動力性能貢獻力量;
[0041] (7)載體是孔隙率為55-65%的堇青石陶瓷,在滲入涂層后,不僅可W堵截顆粒排 放物,還可W處理氣體排放物。
【附圖說明】
[0042] 圖1為傳統(tǒng)催化器的載體的垂直軸向方向的結構示意圖;
[0043] 圖2為傳統(tǒng)催化器的載體的軸向剖面結構示意圖;
[0044] 圖3為本發(fā)明的車用集成顆粒物捕集的=元催化器在一種【具體實施方式】中的部分 透視圖;
[0045] 圖4為圖3的A-A剖視圖;
[0046] 圖5為圖3中載體的軸向剖面結構示意圖;
[0047] 圖6為本發(fā)明車用集成顆粒物捕集的=元催化器的載體在對比例1中的微觀孔結 構示意圖;
[0048] 圖7為本發(fā)明車用集成顆粒物捕集的=元催化器的載體在實施例1中的微觀孔結 構示意圖。
【具體實施方式】
[0049] 下面結合附圖和具體實施例進一步說明本發(fā)明所提供的車用集成顆粒物捕集的 =元催化器,但本發(fā)明并不因此而受到任何限制。
[0050] 如圖3-5所示,本發(fā)明的車用集成顆粒物捕集的S元催化器,包括殼體1和安置于 殼體1內的載體2,所述載體2為壁流式蜂窩陶瓷載體;所述載體2的軸向上設置有用于汽車 尾氣通過的孔道4,所述孔道4的一端設置有用于封閉孔道4的孔底41;相鄰所述孔道4的孔 底41分別位于所述載體2在軸向上的不同端;所述孔道4的孔道壁上滲入有Pd涂層和加涂 層。
[0051] 運種設計,既可W降低碳氨化合物化C)、氮氧化物(NOx)和一氧化碳(C0)的排放 量,又可W降低顆粒排放物質(PM/PN)的排放量。
[0052] 所述壁流式蜂窩陶瓷載體是在汽車尾氣處理領域中的一種常用載體,它是在常規(guī) 的尾氣后處理載體-直流式載體設計的基礎上改進而得到的,是在直流式載體的進、出氣端 進行錯位堵孔,且孔道均為一端堵孔另一端開放。
[0053] 壁流式蜂窩陶瓷載體的使用,使氣體不能直接穿越做為通道的孔道4,而只能穿過 載體2的墻壁(即,相鄰孔道4之間的孔道壁),并從相鄰通道排出,在穿壁過程中,該載體2阻 擋或吸附排氣尾氣中的顆粒物碳煙和灰分,使顆粒物留在載體2的墻壁中或者載體2的通道 中,從而起到降低顆粒物排放的作用;載體具有依次被Pd涂層和化涂層滲入的孔道壁,使得 載體的孔隙率變小,孔徑變小,增加了氣流在載體中運動的流阻,在處理碳氨化合物化C)、 氮氧化物(M)x)和一氧化碳(C0)的同時提高了顆粒物穿透的難度,對顆粒物的截留效果更 好,進一步降低顆粒物排放量。
[0054] 在一種實施方式中,孔道4中孔底41的厚度為8-lOmm;
[0055] 在一種實施方式中,載體2是孔隙率為55-65%的堇青石陶瓷。
[0056] 高孔隙率的載體材料,可W更進一步地吸附排氣尾氣中的顆粒物碳煙和灰分,降 低顆粒污染物的排放。
[0057] 在一種優(yōu)選的實施方式中,所述載體2為圓柱體結構,所述載體2的底面直徑為 118-144mm,高度為 100-200mm,孔密度為 200-360cpsi,孔道壁厚度為 8-12mil。
[005引各組數(shù)據(jù)均可根據(jù)實際需要進行調整。
[0059] 在一種優(yōu)選實施方式中,所述載體2的底面直徑為118.4mm、132mm或者143.8mm。
[0060] 在一種優(yōu)選實施方式中,所述載體2的底面直徑為118.4mm,高度為138mm。
[0061] 在一種優(yōu)選實施方式中,所述載體2的孔密度為300cpsi。
[0062] 在一種優(yōu)選實施方式中,所述孔道壁厚度為8mil。
[0063] 在一種優(yōu)選實施方式中,所述孔道壁厚度為lOmil。
[0064] 在一種實施方式中,孔道壁上Pd涂層(即Pd涂層漿料)和化涂層(即化涂層漿料)的 總滲入量為30-150g/L。其中,滲入量是指體積為1L的載體所用的滲入物的烘干質量。
[0065] 貴金屬涂層漿料(Pd涂層漿料和化涂層漿料)的制備方法如下:
[0066] 將貴金屬溶液溶解入基礎漿料中,即得到貴金屬涂層漿料;其中,貴金屬溶液為Pd 和/或化的強酸溶液;基礎漿料的組分包括氧化侶、氧化錯、稀±元素氧化物(比如銅化a)、 姉(Ce)、錯(Pr)等常規(guī)稀±元素氧化物)W及助劑;助劑包括用作粘結劑的硝酸鹽或醋酸鹽 等,優(yōu)選還包括用作抑調節(jié)劑的硝酸、酒石酸、憐酸鹽或錠鹽等,更優(yōu)選還包括抑制劑(一般 是為了抑制氣體中特殊氣味的化學品,比如為了抑制硫化氨氣體的臭雞蛋氣味所用的儀)。
[0067] 在一種優(yōu)選實施方式中,孔道壁上Pd涂層的滲入量為15-75g/L,優(yōu)選30g/L。
[0068] 在進一步優(yōu)選的實施方式中,所述Pd涂層中貴金屬Pd的含量是3-7g^t3,比如5g/ ft]。
[0069] "Pd涂層中貴金屬Pd的含量是5g^t3"是指體積為1ft3的載體所用的滲入物中貴金 屬化的質量為5g。
[0070] 在一種優(yōu)選實施方式中,孔道壁上化涂層的滲入量為15-75g/L,優(yōu)選30g/L。
[0071] 在進一步優(yōu)選的實施方式中,所述化涂層中貴金屬化的含量是3-7g^t3,比如5g/ ft]。
[0072] "加涂層中貴金屬化的含量是5g^t3"是指體積為1ft3的載體所用的滲入物中貴金 屬化的質量為5g。
[0073] 在一種實施方式中,載體的吸水率為10-30wt%,比如20wt%,涂層的顆粒度為5- 20皿,優(yōu)選15-20皿。
[0074] 在一種具體的實施例1中,如圖3-5、7所示,本發(fā)明的車用集成顆粒物捕集的S元 催化器,包括殼體1和安置于殼體1內的載體2,所述載體2為壁流式蜂窩陶瓷載體;所述載體 2的軸向上設置有用于汽車尾氣通過的孔道4,所述孔道4的一端設置有用于封閉孔道4的孔 底41;相鄰所述孔道4的孔底41分別位于所述載體2在軸向上的不同端;所述孔道4的孔道壁 上滲入有Pd涂層和化涂層;載體2是孔隙率為60 %的堇青石陶瓷;所述載體2的底面直徑為 118.4mm,高度為138mm,孔密度為300cpsi,孔道4的孔底厚度為8mm;孔道4的孔道壁厚度為 8mil ;Pd涂層的滲入量為30g/L,Pd涂層中貴金屬Pd的含量是5g^t3;Rh涂層的滲入量為 30g/L,化涂層中貴金屬化的含量是5g^t3;載體的吸水率為20wt%,Pd涂層和化涂層的顆 粒度為15-20微米;其中,
[0075] 具有貴金屬涂層(Pd涂層和化涂層)結構的載體2的制備方法如下:
[0076] 1、基礎漿料a的制備:按照氧化姉、氧化錯、氧化侶、硝酸儀及去離子水的質量比例 為0.7:0.25:0.07:0.02:1將氧化姉、氧化錯、氧化侶及硝酸儀加入到去離子水中,后攬拌均 勻,得到基礎漿料a;
[0077] 2、基礎漿料b的制備:按照氧化姉、氧化錯、氧化侶、硝酸儀及去離子水的質量比例 為0.7:0.25:0.07:0.02:1將氧化姉、氧化錯、氧化侶及硝酸儀加入到去離子水中,后攬拌均 勻,得到基礎漿料b;
[0078] 3、漿料研磨:將步驟1和2的基礎漿料a和b分別進行球磨機研磨,球磨機轉速270 轉/分,持續(xù)運轉至漿料顆粒度為15-20WI1;
[0079] 4、Pd貴金屬涂層漿料的制備:將貴金屬溶液Pd(N〇3)2緩慢加入到步驟3研磨后的基 礎漿料a中,持續(xù)攬拌化,使貴金屬溶液完全分散在基礎漿料a中,并加入硝酸調節(jié)抑至5,得 到Pd貴金屬涂層漿料;
[0080] 5、化貴金屬涂層漿料的制備:將貴金屬溶液化(N03)2緩慢加入到步驟3研磨后的基 礎漿料b中,持續(xù)攬拌化,使貴金屬溶液化(N03 )2完全分散在基礎漿料b中,并加入酒石酸調 節(jié)pH至5,得到化貴金屬涂層漿料;
[0081] 6、Pd貴金屬涂層涂敷:將載體(壁流式蜂窩陶瓷載體)放置于涂敷機的涂敷工位, 用步驟4得到的Pd貴金屬涂層漿料對其進行浸潰涂敷;其中,Pd貴金屬涂層漿料在載體上的 滲入量(滲入量是指體積為1L的載體所用的滲入物的烘干質量)為30g/L,體積為1ft3的載 體所用的滲入物中貴金屬化的質量為5g;
[0082] 7、Pd貴金屬涂層烘干般燒:將步驟6中涂敷后的載體放入20(TC的烘干爐中烘干 化,然后放入溫度保持在600°C的般燒爐中般燒2.化;
[0083] 8、加貴金屬涂層涂敷:將步驟7得到的載體放置于涂敷機的涂敷工位,用步驟5得 到的化貴金屬涂層漿料對其進行浸潰涂敷;其中,化貴金屬涂層漿料在載體上的滲入量(滲 入量是指體積為1L的載體所用的滲入物的烘干質量)為30g/L,體積為1ft3的載體所用的滲 入物中貴金屬化的質量為5g;
[0084] 9、加貴金屬涂層烘干般燒:將步驟8中涂敷后的載體放入20(TC的烘干爐中烘干 化,然后放入溫度保持在600°C的般燒爐中般燒2.化,得到同時具有Pd涂層和化涂層的載體 2。
[0085] 將上述得到的具有穩(wěn)定的貴金屬涂層結構的載體2(即上述同時具有Pd涂層和加 涂層的載體2)裝入殼體1內,得到上述的車用集成顆粒物捕集的=元催化器。
[00化]對比例1
[0087] 如圖3-6所示,一種車用集成顆粒物捕集的S元催化器,除孔道4的孔道壁未滲入 有Pd涂層和化涂層外,其余均與實施例1相同。
[0088] 由圖6與圖7的比較可知,孔道壁上滲入Pd涂層和化涂層后,載體的孔隙率變小,孔 徑變小。
[0089] 效果試驗1
[0090] 將實施例1的車用集成顆粒物捕集的=元催化器安裝到車輛(1.4T克魯茲)上,但 不拆除該車輛上原有的=元催化器,然后在整車排放試驗中對其顆粒物捕集性能進行測 試,試驗循環(huán)為WLTP(即全球統(tǒng)一的輕型車排放測試規(guī)程)。其中,顆粒物的安裝前排放量, 是指車輛未安裝本發(fā)明的車用集成顆粒物捕集的=元催化器時的顆粒物排放量;顆粒物的 安裝后排放量,是指車輛安裝了本發(fā)明的車用集成顆粒物捕集的=元催化器后的顆粒物排 放量。安裝本發(fā)明的車用集成顆粒物捕集的=元催化器前后,車輛的顆粒物排放量測試結 果如表1所不。
[0091] 表1對顆粒物的捕集性能試驗結果 「nncnl
[OOW]其中,#/km是指車輛每行駛1km所排放的粒徑超過23nm的顆粒物粒子總數(shù)。
[0094]在整車排放試驗中對其氣體捕集性能進行測試,其中,氣體的安裝前排放量,是指 車輛未安裝本發(fā)明的車用集成顆粒物捕集的=元催化器時的氣體排放量;氣體的安裝后排 放量,是指車輛安裝了本發(fā)明的車用集成顆粒物捕集的=元催化器后的氣體排放量。安裝 本發(fā)明的車用集成顆粒物捕集的=元催化器前后,車輛的氣體排放量測試結果如表2所示。
[00%]表2對氣體的捕集性能試驗結果 r〇096l
~由表1可知,本發(fā)明的車用集成顆粒物捕集的=元催化器,對顆k物的捕集效率I 高,可W達到88.2%的顆粒物捕集效率。由表2可知,本發(fā)明的車用集成顆粒物捕集的=元 催化器,對氣體排放物,如,碳氨化合物化C)、氮氧化物(NOx)和一氧化碳(C0)-樣具備處理 能力。
[009引 注;
[0099] 1)捕集效率=(顆粒物的安裝前排放量-顆粒物的安裝后排放量)/顆粒物的安裝 前排放量XI00 %;
[0100] 2)#/km是指車輛每行駛1km所排放的粒徑超過23nm的顆粒物粒子總數(shù);
[0101] 3)轉換效率=(氣體的安裝前排放量-氣體的安裝后排放量)/氣體的安裝前排放 量 X100%;
[0102] 4)1立方英尺(州的)=28.3168升(1)。
【主權項】
1. 一種車用集成顆粒物捕集的三元催化器,包括殼體和安置于殼體內的載體,其特征 在于,所述載體為壁流式蜂窩陶瓷載體,其包括位于軸向的用于汽車尾氣通過的孔道,所述 孔道的一端設置有用于封閉孔道的孔底,且相鄰所述孔道的孔底分別位于所述載體在軸向 上的不同端;所述孔道的孔道壁上滲入有Pd涂層和Rh涂層。2. 根據(jù)權利要求1所述的三元催化器,其特征在于,所述孔底的厚度為8-10mm。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的三元催化器,其特征在于,所述載體是孔隙率為55-65%的 堇青石陶瓷。4. 根據(jù)權利要求1-3中任意一項所述的三元催化器,其特征在于,所述載體為圓柱體結 構,所述載體的底面直徑為118_144mm,高度為100-200mm;孔密度為200-360cpsi,優(yōu)選為 300cpsi;孔道壁厚度為8-12mil。5. 根據(jù)權利要求4所述的三元催化器,其特征在于,所述載體的底面直徑為118.4mm、 132mm 或者 143.8mm。6. 根據(jù)權利要求5所述的三元催化器,其特征在于,所述載體的底面直徑為118.4mm,高 度為138mm。7. 根據(jù)權利要求4-6任一項所述的三元催化器,其特征在于,孔道壁厚度為8mil或 lOmil〇8. 根據(jù)權利要求1-7任一項所述的三元催化器,其特征在于,孔道壁上Pd涂層和Rh涂層 的總滲入量為30-150g/L。9. 根據(jù)權利要求8所述的三元催化器,其特征在于,孔道壁上Pd涂層的滲入量為15-75g/L,優(yōu)選30g/L;進一步優(yōu)選,所述Pd涂層中貴金屬Pd的含量是3-7g/f t3。10. 根據(jù)權利要求8或9所述的三元催化器,其特征在于,孔道壁上Rh涂層的滲入量為 15-75g/L,優(yōu)選30g/L;進一步優(yōu)選,所述Rh涂層中貴金屬Rh的含量是3-7g/ft 3。
【文檔編號】F01N3/28GK106050372SQ201610559723
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月15日
【發(fā)明人】李晶, 錢錚, 王榮吉, 祝何林, 馬興友, 鄭有能
【申請人】上汽通用汽車有限公司, 泛亞汽車技術中心有限公司