Система выпуска отработавших газов без дизельного катализатора окисления (doc), имеющая катализатор проскока аммиака (asc), действующий, как doc, в системе с катализатором селективного каталитического восстановления (scr) перед asc - RU2018101714A
Код документа: RU2018101714A
Формула
1. Катализаторное изделие, содержащее подложку, содержащую входной конец и выход, первую зону, содержащую первый катализатор селективного каталитического восстановления (SCR), и вторую зону, содержащую катализатор проскока аммиака (ASC), где катализатор проскока аммиака содержит второй катализатор SCR и катализатор окисления, и ASC имеет функциональностьфункциональность дизельного катализатора окисления (DOC), где первая зона размещена на входной стороне подложки, а вторая зона размещена на выходной стороне подложки.
2. Катализаторное изделие по п.1, где первая зона и вторая зона размещены на одной и той же подложке, и первая зона размещена на входной стороне подложки, а вторая зона размещена на выходной стороне подложки.
3. Катализаторное изделие по п.1, дополнительно содержащее вторую подложку, где первая зона размещена на первой подложке, а вторая зона размещена на второй подложке, и первая подложка размещена выше по потоку относительно второй подложки.
4. Катализаторное изделие по п.3, где изделие содержит первый участок и второй участок, где первая зона размещена на первом участке, и вторая зона размещена на втором участке, и первый участок размещен выше по потоку относительно второго участка.
5. Катализаторное изделие по п.1, где ASC является двухслойным, причем нижний слой содержит катализатор окисления, а верхний, покрывающий слой содержит второй катализатор SCR.
6. Катализаторное изделие по п.5, где верхний слой дополнительно содержит палладий.
7. Катализаторное изделие по любому из предшествующих пунктов, где вторая зона содержит смесь катализатора окисления и второго катализатора SCR.
8. Катализаторное изделие по п.7, где смесь дополнительно содержит Pd, Nb-Ce-Zr или Nb на MnO2.
9. Катализаторное изделие по любому из пп.6-8, где катализатор окисления содержит платину на носителе, предпочтительно носителе с низким накоплением аммиака.
10. Катализаторное изделие по п.9, где носитель с низким накоплением аммиака представляет собой кремнеземистый носитель.
11. Катализаторное изделие по п.10, где кремнеземистый носитель содержит кремнезем или цеолит с отношением кремнезема к глинозему, имеющим по меньшей мере одно из следующих значений: (a) по меньшей мере 100, (b) по меньшей мере 200, (c) по меньшей мере 250, (d) по меньшей мере 300, (e) по меньшей мере 400, (f) по меньшей мере 500, (g) по меньшей мере 750 и (h) по меньшей мере 1000.
12. Катализаторное изделие по п.10 или 11, в котором кремнеземистый носитель содержит BEA, CDO, CON, FAU, MEL, MFI или MWW.
13. Катализаторное изделие по любому из пп. 9-12, где отношение количества второго катализатора SCR к количеству платины на носителе, предпочтительно носителе с низким накоплением аммиака, находится в по меньшей мере одном диапазоне из: (a) от 0:1 до 300:1 (b) от 3:1 до 300:1, (c) от 7:1 до 100:1 и (d) от 10:1 до 50:1, включая каждую из конечных точек в соотношениях, в расчете на вес этих компонентов.
14. Катализаторное изделие по любому из пп. 9-13, где платина присутствует в по меньшей мере одном количестве из следующих: (a) 0,01-0,3 весовых %, (b) 0,03-0,2 весовых %, (c) 0,05-0,17 весовых % и (d) 0,07-0,15 весовых %, включительно, относительно суммы вес носителя платины + вес платины + вес первого катализатора SCR в смеси.
15. Катализаторное изделие по любому из предшествующих пунктов, где катализатор окисления содержит металл платиновой группы.
16. Катализаторное изделие по любому из предшествующих пунктов, где катализатор окисления содержит платину или палладий или их смеси.
17. Катализаторное изделие по п.16, где Pt присутствует в количестве от около 0,1 г/фут3 до около 20 г/фут3 в зоне ASC.
18. Катализаторное изделие по п.16 или 17, где Pd присутствует в количестве от около 0,1 г/фут3 до около 20 г/фут3 в зоне ASC.
19. Катализаторное изделие по любому из пп. 16-18, где Pt и Pd присутствуют в соотношении от около 1:0,01 до около 1:10 по весу.
20. Катализаторное изделие по любому из предшествующих пунктов, где первый катализатор SCR представляет собой неблагородный металл, оксид неблагородного металла, молекулярное сито, металлзамещенное молекулярное сито или их смесь.
21. Катализаторное изделие по п.20, где неблагородный металл выбирают из группы, состоящей из ванадия (V), молибдена (Mo) и вольфрама (W), хрома (Cr), церия (Ce), марганца (Mn), железа (Fe), кобальта (Co), никеля (Ni), меди (Cu) и циркония (Zr) и их смесей.
22. Катализаторное изделие по п.20 или 21, дополнительно содержащее по меньшей мере один активатор неблагородного металла.
23. Катализаторное изделие по любому из пп. 20-22, где молекулярное сито или металлзамещенное молекулярное сито представляет собой сито с малыми порами, средними порами, большими порами или их смесь.
24. Катализаторное изделие по любому из пп. 20-23, где первый катализатор SCR содержит молекулярное сито с малыми порами, выбранное из группы, состоящей из алюмосиликатного молекулярного сита, металлзамещенного алюмосиликатного молекулярного сита, алюмофосфатного (AIPO) молекулярного сита, металлзамещенного алюмофосфатного (MeAIPO) молекулярного сита, силико-алюмофосфатного (SAPO) молекулярного сита и металлзамещенного силико-алюмофосфатного (MeAPSO) молекулярного сита и их смесей.
25. Катализаторное изделие по любому из пп. 20-24, где первый катализатор SCR содержит молекулярное сито с малыми порами, выбранное из группы типов каркасной структуры, состоящей из ACO, AEI, AEN, AFN, AFT, AFX, ANA, APC, APD, ATT, CDO, CHA, DDR, DFT, EAB, EDI, EPI, ERI, GIS, GOO, IHW, ITE, ITW, LEV, KFI, MER, MON, NSI, OWE, PAU, PHI, RHO, RTH, SAT, SAV, SIV, THO, TSC, UEI, UFI, VNI, YUG и ZON и их смеси и/или сростков.
26. Катализаторное изделие по любому из пп. 20-25, где первый катализатор SCR содержит молекулярное сито с малыми порами, выбранное из группы типов каркасной структуры, состоящей из CHA, LEV, AEI, AFX, ERI, SFW, KFI, DDR и ITE.
27. Катализаторное изделие по любому из пп. 20-24, где первый катализатор SCR содержит молекулярное сито со средними порами, выбранное из группы типов каркасной структуры, состоящей из AEL, AFO, AHT, BOF, BOZ, CGF, CGS, CHI, DAC, EUO, FER, HEU, IMF, ITH, ITR, JRY, JSR, LAU, LOV, MEL, MFI, MFS, MRE, MTT, MVY, MWW, NAB, NAT, NES, OBW, PAR, PCR, PON, PUN, PRO, RSN, SFF, SFG, STF, STI, STT, STW, SVR, SZR, TER, TON, TUN, UOS, VSV, WEI и WEN и/или их смеси или сростков.
28. Катализаторное изделие по любому из пп.20-24, где первый катализатор SCR содержит молекулярное сито с большими порами, выбранное из группы типов каркасной структуры, состоящей из AFI, AFR, AFS, AFY, ASV, ATO, ATS, BEA, BEC, BOG, BPH, BSV, CAN, CON, CZP, DFO, EMT, EON, EZT, FAU, GME, GON, IFR, ISV, ITG, IWR, IWS, IWV, IWW, JSR, LTF, LTL, MAZ, MEI, MOR, MOZ, MSE, MTW, NPO, OFF, OKO, OSI, RON, RWY, SAF, SAO, SBE, SBS, SBT, SEW, SFE, SFO, SFS, SFV, SOF, SOS, STO, SSF, SSY, USI, UWY и VET и их смеси и/или сростков.
29. Катализаторное изделие по любому из предшествующих пунктов, где второй катализатор SCR представляет собой катализатор Cu-SCR, катализатор Fe-SCR, неблагородный металл, оксид неблагородного металла или смешанный оксид или ванадиевый катализатор.
30. Катализаторное изделие по п.29, где катализатор Cu-SCR содержит медь и молекулярное сито, катализатор Fe-SCR содержит железо и молекулярное сито.
31. Катализаторное изделие по п.30, где молекулярное сито представляет собой алюмосиликат, алюмофосфат (AlPO), силико-алюмофосфат (SAPO) или их смесь.
32. Катализаторное изделие по п.30 или 31, где молекулярное сито выбирается из группы типов каркасной структуры, состоящей из ACO, AEI, AEN, AFN, AFT, AFX, ANA, APC, APD, ATT, CDO, CHA, DDR, DFT, EAB, EDI, EPI, ERI, GIS, GOO, IHW, ITE, ITW, LEV, KFI, MER, MON, NSI, OWE, PAU, PHI, RHO, RTH, SAT, SAV, SIV, THO, TSC, UEI, UFI, VNI, YUG и ZON и их смеси и/или срастания.
33. Катализаторное изделие по любому из пп. 30-32, где молекулярное сито выбирается из группы типов каркасной структуры, состоящей из AEI, AFX, CHA, DDR, ERI, ITE, KFI, LEV и SFW.
34. Катализаторное изделие по любому из предшествующих пунктов, где подложка представляет собой кордиерит, высокопористый кордиерит, металлическую подложку, экструдированный SCR, фильтр пристенного течения, фильтр или SCR на фильтре (SCRF).
35. Катализаторное изделие по любому из предшествующих пунктов, где катализаторное изделие обеспечивает улучшение в выходе N2 из аммиака при температуре от около 250°С до около 350°С по сравнению с катализатором, содержащим сравнимый состав, в котором первый катализатор SCR присутствует в качестве первого покрытия, и платина на носителе с низким накоплением аммиака присутствует во втором покрытии, и газ, содержащий NH3, проходит через первое покрытие перед проходом через второе покрытие.
36. Катализаторное изделие по любому из предшествующих пунктов, где катализаторное изделие обеспечивает по меньшей мере один эффект из: (a) улучшения выхода N2 из аммиака при температуре от около 350°С до около 450°С и (b) понижения образования NOx при температуре от около 350°С до около 450°С по сравнению с катализатором, содержащим сравнимый состав, в котором первый катализатор SCR присутствует в качестве первого покрытия, и нанесенная платина присутствует во втором покрытии, и газ, содержащий NH3, проходит через первое покрытие перед проходом через второе покрытие.
37. Катализаторное изделие по любому из предшествующих пунктов, где катализаторное изделие обеспечивает пониженное образование N2O из NH3 по сравнению с катализатором, содержащим сравнимый состав, в котором первый катализатор SCR присутствует в качестве первого покрытия, и нанесенная платина присутствует во втором покрытии, и газ, содержащий NH3, проходит через первое покрытие перед проходом через второе покрытие.
38. Катализаторное изделие по любому из предшествующих пунктов, где катализаторное изделие создает экзотермический режим.
39. Система выпуска отработавших газов, содержащая катализаторное изделие по любому из предшествующих пунктов и первое средство для образования NH3 в отработавшем газе или введения NH3 в отработавший газ, где первое средство для образования NH3 в отработавшем газе или введения NH3 в отработавший газ размещено перед катализаторным изделием.
40. Система выпуска отработавших газов по п.38 или 39, дополнительно содержащая катализируемый фильтр сажи (CSF) или SCRF, где CSF или SCRF расположены ниже по потоку от катализаторного изделия, и, когда система содержит SCRF, между катализаторным изделием и SCRF размещено второе средство для образования NH3 в отработавшем газе или введения NH3 в отработавший газ.
41. Система выпуска отработавших газов по п.40, в которой CSF имеет высокую нагрузку металлами платиновой группы (PGM) в передней части CSF.
42. Двигатель, содержащий систему выпуска отработавших газов, содержащую катализаторное изделие по п.1 и средство для образования NH3 в отработавшем газе или введения NH3 в отработавший газ.
43. Способ регулирования выбросов углеводородов в отработавшем газе, причем способ включает осуществление контакта отработавшего газа, содержащего углеводороды, с катализаторным изделием по любому из пп. 1-38.
44. Способ формирования экзотермического режима при каталитической обработке выбросов углеводородов в отработавшем газе, включающий осуществление контакта отработавшего газа, содержащего углеводороды, с катализаторным изделием по любому из пп. 1-38.
45. Способ регулирования выделения NOx в отработавшем газе, включающий осуществление контакта отработавшего газа, содержащего NOx или NH3, с катализаторным изделием по любому из пп. 1-38.
46. Способ регулирования выделений N2O в отработавшем газе, причем способ включает осуществление контакта отработавшего газа, содержащего NOx или NH3, с катализаторным изделием по любому из пп. 1-38.
47. Способ по п.46, где катализаторное изделие по любому из пп. 1-38 не является частью системы выпуска отработавших газов, содержащей DOC.
