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      擠出蜂窩狀催化劑的制作方法_3

      文檔序號(hào):9606635閱讀:來(lái)源:國(guó)知局
      化劑為柴油氧化催化劑或NOy吸收催化劑。 陽(yáng)07引 28. -種車輛,其包括根據(jù)實(shí)施方案24或25所述的排氣系統(tǒng),或者根據(jù)實(shí)施方案 26或27所述的貧燃內(nèi)燃機(jī)。
      [0076] 為了可W更全面地理解本發(fā)明,僅W例示方式并參考附圖提供下面的實(shí)施例,其 中:
      [0077] 圖1示出本發(fā)明的擠出蜂窩狀催化劑在各種溫度下的NO躬化活性,該擠出蜂窩 狀催化劑包括擠出活性載體,該擠出活性載體包含由W〇3/Ce〇2-Zr〇2第二SCR催化劑活化涂 覆的V2〇5/W〇3/Ti〇2或化-ZSM-5 (MFI)沸石第一SCR催化劑,相比于第二SCR催化劑涂覆在 惰性堇青石蜂窩體上并且擠出活性載體沒(méi)有第二SCR催化劑涂層;
      [0078] 圖2示出本發(fā)明的擠出蜂窩狀催化劑在各種溫度下的NOy轉(zhuǎn)化活性,該擠出蜂窩 狀催化劑包括擠出活性載體,該擠出活性載體包含由化-SAP0-34(CHA)第二SCR催化劑活 化涂覆的化-ZSM-5 (MFI)沸石第一SCR催化劑,相比于第二SCR催化劑涂覆在惰性堇青石 蜂窩上并且擠出活性載體沒(méi)有第二SCR催化劑涂層;
      [0079] 圖3示出本發(fā)明的擠出蜂窩狀催化劑在各種溫度下的NOy轉(zhuǎn)化活性,該擠出蜂窩 狀催化劑包括擠出活性載體,該擠出活性載體包含由化-SSZ-13 (CHA)第二SCR催化劑W兩 種不同的活化涂層負(fù)載量活化涂覆的Fe-P沸石第一SCR催化劑,相比于相同負(fù)載量的第 二SCR催化劑涂覆在惰性堇青石蜂窩上并且擠出活性載體沒(méi)有第二SCR催化劑涂層;W及
      [0080] 圖4示出本發(fā)明的擠出蜂窩狀催化劑在各種溫度下的NOy轉(zhuǎn)化活性,該擠出蜂窩 狀催化劑包括擠出活性載體,該擠出活性載體包含由化-SSZ-13 (CHA)第二SCR催化劑W兩 種不同的活化涂層負(fù)載量活化涂覆的V2〇e/W〇3/Ti化第一SCR催化劑,相比于相同負(fù)載量的 第二SCR催化劑涂覆在惰性堇青石蜂窩上并且擠出活性載體沒(méi)有第二SCR催化劑涂層。 實(shí)施例
      [0081] 連施例1-巧含第一SCR催化劑的蜂窩體形式的擠m活忡裁體的制備
      [0082] 連施倆IIA-含有Fe-目沸石的擠m活忡裁體
      [0083] 將粉末狀市售氨型0沸石與氧化鐵(Fe2〇3)、玻璃纖維、高嶺±、粉末狀合成勃姆 石和增塑劑聚環(huán)氧乙燒化25重量% )W及油酸(1. 62重量% )(均基于100%的總無(wú)機(jī)固 體含量)混合,并在pH值為5-6的水溶液中加工為可成形和可流動(dòng)的漿(slip)。當(dāng)混合物 充分塑化時(shí),加入基于100%的總無(wú)機(jī)固體含量的2. 25重量%的纖維素。選擇起始材料的 數(shù)量比例,W使制成的固體催化劑體的活性物質(zhì)含有70. 34重量%的沸石、鐵和鐵化合物; 2. 76重量%的高嶺± ; 15. 94重量%的丫-Al2〇3;和4. 84重量%的玻璃纖維。將可成形的混 合物擠出成流通式蜂窩狀催化劑體,即具有連續(xù)通道和圓形橫截面,其顯示出400cpsi(每 平方英寸的單元數(shù))的單元密度。隨后,根據(jù)W02009/080155(其全部?jī)?nèi)容在此引入作為參 考)中描述的方法將催化劑體在2毫己下冷凍干燥1小時(shí),并在580°C的溫度下賠燒W形成 固體催化劑體。據(jù)發(fā)現(xiàn),通過(guò)使用所描述的方法,至少一些引入到所述混合物中的鐵開始與 沸石離子交換。
      [0084] 連施倆IIB-含有V^O/ffO^/TiO^的擠m活忡裁體
      [0085] 將粉末狀市售的10重量%鶴的含鶴Ti化與玻璃纖維、高嶺±、低堿性粘±填料和 粉末狀合成勃姆石偏饑酸錠:1.88重量% ;2-氨基乙醇:1. 5升;乳酸90% :0. 48重量% ; 氨25% :8. 97重量%和增塑劑聚環(huán)氧乙燒化86重量% )W及油酸化14重量% )(均基 于100%的總無(wú)機(jī)固體含量)混合,并在抑值為5-6的水溶液中加工為可成形和可流動(dòng)的 漿。當(dāng)混合物充分塑化時(shí),加入基于100%的總無(wú)機(jī)固體含量的0.86重量%的纖維素。選擇 起始材料的數(shù)量比例,W使制成的固體催化劑體的活性物質(zhì)含有約72重量%的V2〇e/W〇3/ Ti化;二氧化娃1. 20重量% ;高嶺± 2. 85重量% ;粘± 2. 85重量% ;和玻璃纖維6. 93重 量%。將可成形的混合物擠出成流通式蜂窩狀催化劑體,即具有連續(xù)通道和圓形橫截面,其 顯示出400cpsi(每平方英寸的單元數(shù))的單元密度。隨后,根據(jù)W02009/080155(其全部 內(nèi)容在此引入作為參考)中描述的方法將催化劑體在2毫己下冷凍干燥1小時(shí),并在58(TC 的溫度下賠燒W形成固體催化劑體。
      [0086] 連施倆I IC-含有化-ZSM-S(MFI)沸石的擠出活忡裁體
      [0087] 選擇離子交換的合成ZSM-5沸石作為沸石,其中的活性物質(zhì)含有5重量%的鐵。將 粉末狀ZSM-5沸石與玻璃纖維和粉末狀合成勃姆石混合,并在pH值為3. 5的醋酸水溶液中 通過(guò)纖維素和油酸和聚乙二醇增塑劑的混合物加工為可成形和可流動(dòng)的漿。選擇起始材料 的數(shù)量比例,W使制成的固體催化劑體的活性物質(zhì)含有75重量%的含有鐵和鐵化合物的 沸石;11.8重量%的丫-Al2〇3和8重量%的玻璃纖維。將可成形的混合物擠出成流通式蜂 窩狀催化劑體,即具有連續(xù)通道和圓橫截面,其顯示出400cpsi(每平方英寸的單元數(shù))的 單兀醬度。
      [0088] 隨后,將催化劑體在90°C的溫度下干燥,并在600°C的溫度下般燒形成固體催化 劑體。
      [0089] 連施例2-巧含第二SCR催化劑的活化涂房紀(jì)合物的制備
      [0090]制推新鮮的3電量%銅/沸石的方法(連施例2A巧2B)
      [0091] 將市售的SAP0-34 (CHA)(實(shí)施例 2A)和SSZ-13 (CHA)(實(shí)施例 2B)在NH4NO3溶液 中與NH/離子交換,然后過(guò)濾。將所得到的材料攬拌加入到化(NO3)2的水溶液。將漿料過(guò) 濾,然后洗涂和干燥。可W重復(fù)該過(guò)程,W獲得所需的金屬負(fù)載量。對(duì)最終產(chǎn)物進(jìn)行賠燒。 陽(yáng)OW] 連施倆I2C-制推W(X/Ce0^-Zr0^的方法
      [0093] 通過(guò)初始潤(rùn)濕浸潰方法制備包含承載在含有50:50重量%的氧化姉和氧化錯(cuò)的 氧化姉-氧化錯(cuò)混合氧化物上的15重量%的鶴的催化劑,該方法包括溶解足夠的偏鶴酸錠 W在去離子&0中提供所需的15重量%的W負(fù)載量。溶液的總體積等于載體樣品的孔體 積(初始潤(rùn)濕技術(shù))。將溶液加入混合氧化物載體材料,并將得到的混合物在l〇5°C干燥整 夜,然后在700°C進(jìn)行3小時(shí)般燒。
      [0094] 連施例3-擠m蜂窩狀催化劑的制備
      [0095] 在實(shí)施例1的擠出活性載體上用活化涂層進(jìn)行涂覆,該活化涂層包含實(shí)施例2的 第二SCR催化劑,使用了W099/47260中的方法,即包括步驟:(a)在擠出活性載體基底上面 設(shè)置容納機(jī)構(gòu),化)投加預(yù)定量的液體組分到所述容納機(jī)構(gòu),按照(a)然后化)或者化)然 后(a)的順序,W及(C)通過(guò)施加壓力或真空,將所述液體組分引入擠出活性載體基底的至 少一部分,并保持基本上所有所述量在擠出活性載體基底內(nèi)。然后將涂覆的擠出活性載體 在100°C下在空氣中干燥1小時(shí),并在500°C下般燒2小時(shí)。
      [0096] 制備擠出活性載體和活化涂層的下列組合。 |;0〇97]表 1
      [0098]
      陽(yáng)〇巧]連施例5-合成催化忡能測(cè)試
      [0100] 從實(shí)施例3的各個(gè)擠出蜂窩狀催化劑切割2. 54cmX 14cm的忍,并且催化劑在 穩(wěn)態(tài)并在如下溫度點(diǎn)在穩(wěn)態(tài)下進(jìn)行測(cè)試:180°C、215°C、250°C、300°C、400°C和500°C,測(cè) 試在合成催化活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置中使用W下合成氣體混合物:〇2 9.3%化0 7.0%;N0y IOOppm(僅NO);畑3IOOppm;余量成(活塞排量:60. 000升/小時(shí))。 陽(yáng)101] 包括比較數(shù)據(jù)的結(jié)果示于圖1至4。 陽(yáng)102]圖1示出實(shí)施例3A和3B與W下相比較的結(jié)果:W 400cpsi W 3. 4g/in3負(fù)載量涂 覆在惰性堇青石蜂窩狀載體上的相同活化涂層組分(即實(shí)施例2C);和實(shí)施例IB和IC的 擠出催化劑載體本身。從結(jié)果中可W看出,實(shí)施例3A和3B在整個(gè)溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)出提高 的NO
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