一種新型仿生三元催化器載體的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型一種新型的仿生三元催化器載體,屬于三元催化器載體【技術(shù)領(lǐng)域】,包括三元催化器和仿生表面載體,其中仿生表面載體還包括載體進(jìn)氣端表面、載體內(nèi)表面、“半球形”乳突體。“半球形”乳突體是根據(jù)鮮荷葉表面的微小“半球形”乳突體,簡化仿生而成。當(dāng)氣流流經(jīng)載體進(jìn)氣端表面和載體內(nèi)表面時,一部分受阻氣流會沿著“半球形”乳突體的半球向周圍擴(kuò)散,減少了載體進(jìn)氣端表面產(chǎn)生的受阻氣流,提高了催化劑載體的比表面積,增加了氣流與載體的接觸面積,提高了氣流的均勻系數(shù)和利用效率,使汽車尾氣中排出的CO、HC和NOx等有害氣體凈化得更徹底。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉,市場前景廣闊。
【專利說明】
一種新型仿生三元催化器載體
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于三元催化器載體【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種新型的仿生三元催化器載體。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展,汽車保有量的急劇增加,汽車尾氣引起的大氣污染問題日趨嚴(yán)重。有效的控制汽車尾氣,治理大氣污染,是全人類面臨的急需解決的問題之一。在汽油車尾氣排放后的處理上,三元催化器起到了關(guān)鍵性的作用。三元催化器,是安裝在汽車排氣系統(tǒng)中最重要的機(jī)外凈化裝置,它可使汽車尾氣中排出的CO、HC和NOx等有害氣體,通過與催化器網(wǎng)格上的貴金屬涂層產(chǎn)生氧化和還原作用,從而轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害的二氧化碳、水和氮?dú)猓蛊囄矚獾靡詢艋?br>
[0003]催化劑載體性能的好壞對催化劑的活性以及使用壽命有非常大的影響。所以選擇理想的催化劑載體可以有效的減小汽車尾氣對于空氣的污染。理想的催化劑載體應(yīng)具備比表面積足夠大、吸水率合適等特點(diǎn)。目前,普遍使用的三元催化器載體是圓柱形或橢圓柱,該種結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣端表面為一平面,氣流與載體的接觸面積較小,當(dāng)中心氣流流經(jīng)進(jìn)氣端表面時,會產(chǎn)生部分的受阻氣流,影響三元催化器均勻系數(shù)的提高,使氣流通過載體的空間沒有得到最大的利用。
[0004]因此現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中亟需要一種新型的技術(shù)方案來解決這一問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種新型仿生三元催化器載體,用來解決現(xiàn)有技術(shù)中,普遍使用的三元催化器載體是圓柱形或橢圓柱,該種結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣端表面為一平面,氣流與載體的接觸面積較小,當(dāng)中心氣流流經(jīng)進(jìn)氣端表面時,會產(chǎn)生部分的受阻氣流,影響三元催化器均勻系數(shù)的提高,使氣流通過載體的空間沒有得到最大的利用等技術(shù)問題。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供一種新型仿生三元催化器載體,包括載體進(jìn)氣端表面、載體內(nèi)表面、“半球形”乳突體,所述仿生表面載體為圓柱體,仿生表面載體的兩個圓形面分別為進(jìn)氣端和出氣端;所述載體進(jìn)氣端表面位于仿生表面載體進(jìn)氣端的外部,載體進(jìn)氣端表面上設(shè)置有3mmX3mm的方形通氣孔;所述載體內(nèi)表面位于方形通氣孔的四個內(nèi)表面上部;所述“半球形”乳突體為直徑0.25mm,高0.125mm的半球,均勻分布在載體進(jìn)氣端表面上部和載體內(nèi)表面的上部,半球間距離為0.5mm。
[0007]所述的載體進(jìn)氣端表面、載體內(nèi)表面上均設(shè)置有由鉬、鈀、銠的鹽類化合物配制成的催化劑涂層。
[0008]通過上述設(shè)計(jì),本實(shí)用新型一種新型仿生三元催化器載體具有如下有益效果:
[0009]“半球形”乳突體是根據(jù)鮮荷葉表面的微小“半球形”乳突體,簡化仿生而成的微小半球。當(dāng)氣流流經(jīng)載體進(jìn)氣端表面和載體內(nèi)表面時,一部分受阻氣流會沿著“半球形”乳突體的半球向周圍擴(kuò)散,減少了載體進(jìn)氣端表面產(chǎn)生的受阻氣流,提高了催化劑載體的比表面積,增加了氣流與載體的接觸面積,提高了氣流的均勻系數(shù)和利用效率,使汽車尾氣中排出的CO、HC和NOx等有害氣體與催化劑涂層產(chǎn)生的氧化和還原反應(yīng)更加充分,使汽車尾氣凈化得更徹底。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉,市場前景廣闊。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型專利進(jìn)一步說明:
[0011]圖1為本實(shí)用新型一種新型仿生三元催化器載體的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本實(shí)用新型一種新型仿生三元催化器載體的端面局部放大示意圖。
[0013]圖中I為載體進(jìn)氣端表面、2為載體內(nèi)表面、3為“半球形”乳突體。
【具體實(shí)施方式】
[0014]一種新型仿生三元催化器載體,包括載體進(jìn)氣端表面1、載體內(nèi)表面2、“半球形”乳突體3,所述仿生表面載體為圓柱體,仿生表面載體的兩個圓形面分別為進(jìn)氣端和出氣端;所述載體進(jìn)氣端表面I位于仿生表面載體進(jìn)氣端的外部,載體進(jìn)氣端表面I上設(shè)置有3mmX3mm的方形通氣孔;所述載體內(nèi)表面2位于方形通氣孔的四個內(nèi)表面上部;所述“半球形”乳突體3為直徑0.25mm,高0.125mm的半球,均勻分布在載體進(jìn)氣端表面I上部和載體內(nèi)表面2的上部,半球間距離為0.5mm。
[0015]所述的載體進(jìn)氣端表面1、載體內(nèi)表面2上均涂覆有由鉬、鈀、銠的鹽類化合物按比例配制成的催化劑溶液,經(jīng)過常溫放置后烘干焙燒形成催化劑涂層。
[0016]為減少載體進(jìn)氣端表面I產(chǎn)生的受阻氣流,增加氣流與載體的接觸面積,提高三元催化器的均勻系數(shù),使氣流通過載體的空間得到最大的利用,本實(shí)用新型對載體進(jìn)氣端表面I和載體內(nèi)表面2進(jìn)行仿生型面加工,仿生型面為根據(jù)鮮荷葉表面的微小“半球形”乳突體進(jìn)行設(shè)計(jì),簡化仿生型面設(shè)計(jì)為直徑大小為0.25mm,高約0.125mm的半球,均勻分布,半球間相距0.5mm。
[0017]當(dāng)氣流流經(jīng)該仿生微小半球均勻分布的表面時,一部分受阻氣流會沿著半球向周圍擴(kuò)散,提高了催化劑載體的比表面積,增加了氣流與載體的接觸面積,提高氣流的均勻系數(shù)和利用效率。使汽車尾氣中排出的C0、HC和NOx等有害氣體與催化劑涂層產(chǎn)生的氧化和還原反應(yīng)更加充分,使汽車尾氣凈化得更徹底。
【權(quán)利要求】
1.一種新型仿生三元催化器載體,其特征是:包括載體進(jìn)氣端表面(I)、載體內(nèi)表面(2)、“半球形”乳突體(3),所述仿生表面載體為圓柱體,仿生表面載體的兩個圓形面分別為進(jìn)氣端和出氣端;所述載體進(jìn)氣端表面(I)位于仿生表面載體進(jìn)氣端的外部,載體進(jìn)氣端表面(I)上設(shè)置有3_X3mm的方形通氣孔;所述載體內(nèi)表面(2)位于方形通氣孔的四個內(nèi)表面上部;所述“半球形”乳突體(3)為直徑0.25mm,高0.125mm的半球,均勻分布在載體進(jìn)氣端表面(I)上部和載體內(nèi)表面(2)的上部,半球間距離為0.5mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型仿生三元催化器載體,其特征是:所述的載體進(jìn)氣端表面(I)、載體內(nèi)表面(2)上均設(shè)置有由鉬、鈀、銠的鹽類化合物配制成的催化劑涂層。
【文檔編號】F01N3/28GK204082279SQ201420561444
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】門玉琢, 楊曉東, 李明達(dá), 劉博 , 冀秉魁, 姚雪萍, 于海波 申請人:長春工程學(xué)院