Многофункциональная система нанесения покрытий и узел нанесения покрытий для нанесения каталитического покрытия "washcoat" и/или раствора на подложку и способы нанесения - RU2017135496A
Код документа: RU2017135496A
Формула
1. Многосекционная система нанесения покрытий, содержащая:
секцию необработанной массы, в которой измеряется исходная масса подложки,
первую секцию каталитического покрытия подложки, в которой в продольные ячейки подложки вводится первое влажное покрытие, содержащее первое каталитическое покрытие и первую жидкость-носитель,
первую секцию влажной массы, в которой измеряется первая влажная масса подложки,
первый встроенный узел кальцинирования, в котором в подложку для кальцинирования первого каталитического покрытия при первой температуре кальцинирования вводится нагревающая текучая среда, и
первую секцию кальцинированной массы, в которой измеряется кальцинированная масса подложки.
2. Многосекционная система нанесения покрытий по п. 1, которая также содержит:
первую многофазную секцию сушки, расположенную после первой секции влажной массы и перед первым встроенным узлом кальцинирования, в которой первая жидкость-носитель первого влажного покрытия, по меньшей мере, частично испаряется из продольных ячеек подложки для получения, по меньшей мере, по существу высушенной подложки, имеющей температуру, и
первую секцию охлаждения и первую секцию сухой массы, расположенные после первой многофазной секции сушки, причем в секции охлаждения температура по существу высушенной подложки снижается, а в секции сухой массы измеряется первая сухая масса подложки, содержащей осажденное первое каталитическое покрытие.
3. Многосекционная система нанесения покрытий по п. 2, которая также содержит:
вторую секцию каталитического покрытия подложки, в которой в продольные ячейки подложки вводится второе влажное покрытие, содержащее второе каталитическое покрытие и вторую жидкость-носитель,
вторую секцию влажной массы, в которой измеряется вторая влажная масса подложки после того, как второе влажное покрытие введено в продольные ячейки подложки, и
вторую многофазную секцию сушки, в которой вторая жидкость-носитель второго влажного покрытия, по меньшей мере, частично испаряется из продольных ячеек подложки для получения, по меньшей мере, по существу высушенной подложки.
4. Многосекционная система нанесения покрытий по п. 3, причем первое влажное покрытие покрывает часть продольных ячеек подложки, перед нанесением второго влажного покрытия в продольные ячейки подложки подложка переворачивается, и второе влажное покрытие покрывает, по меньшей мере, часть продольных ячеек подложки, не покрытую первым влажным покрытием.
5. Многосекционная система нанесения покрытий по п. 3, которая также содержит:
вторую секцию охлаждения, расположенную после первого встроенного кальцинирующего узла, в которой температура подложки снижается до промежуточной температуры между температурой кальцинирования и комнатной температурой, и
третью секцию охлаждения, в которой температура подложки снижается далее от промежуточной температуры до комнатной температуры.
6. Многосекционная система нанесения покрытий по п. 5, которая также содержит:
третью секцию каталитического покрытия подложки, расположенную после третьей секции охлаждения, в которой в продольные ячейки подложки вводится третье влажное покрытие, содержащее третье каталитическое покрытие и третью жидкость-носитель,
третью секцию влажной массы, в которой измеряется третья влажная масса подложки, и
третью многофазную секцию сушки, расположенную после третьей секции влажной массы, в которой, по меньшей мере, часть третьей жидкости-носителя третьего влажного покрытия испаряется из продольных ячеек подложки для получения, по меньшей мере, частично высушенной подложки.
7. Многосекционная система нанесения покрытий по п. 6, которая также содержит:
четвертую секцию каталитического покрытия подложки, в которой в подложку вводится четвертое влажное покрытие, содержащее четвертое каталитическое покрытие и четвертую жидкость-носитель,
четвертую секцию влажной массы, в которой измеряется четвертая влажная масса подложки, и
четвертую многофазную секцию сушки, расположенную после четвертой секции влажной массы и перед первым узлом кальцинирования, в которой, по меньшей мере, часть четвертой жидкости-носителя четвертого влажного покрытия испаряется из продольных ячеек подложки для получения, по меньшей мере, частично высушенной подложки.
8. Многосекционная система нанесения покрытий по п. 7, причем третье влажное покрытие покрывает часть продольных ячеек подложки, перед нанесением четвертого влажного покрытия в продольные ячейки подложки подложка переворачивается, и четвертое влажное покрытие покрывает, по меньшей мере, часть продольных ячеек подложки, не покрытую третьим влажным покрытием.
9. Многосекционная система нанесения покрытий по пп. 2-8, которая также содержит регулятор в электрической связи, по меньшей мере, с первой секцией влажной массы и первой секцией сухой массы, причем исходная масса подложки сравнивается с первой влажной массой подложки, и подложка не помещается в первый встроенный узел кальцинирования, если разность между исходной массой подложки и влажной массой подложки находится за пределами требуемого значения, для предотвращения кальцинирования не соответствующего техническим требованиям подложки.
10. Многосекционная система нанесения покрытий по пп. 1-8, которая также содержит:
загрузочную секцию, в которой подложка, содержащая множество ячеек, загружается по меньшей мере в одну секцию каталитического покрытия подложки, и
передаточный механизм, который перемещает подложку последовательно от предыдущей модульной секции к последующей модульной секции, причем введенная на загрузочной секции подложка передается от предыдущей модульной секции к последующей модульной секции в диапазоне от примерно каждых 7 секунд до примерно 10 секунд.
11. Многосекционная система нанесения покрытий, содержащая:
секцию необработанной массы, в которой измеряется исходная масса подложки,
первую секцию нанесения нижнего покрытия, в которой в продольные ячейки подложки вводится первое влажное покрытие, содержащее первое каталитическое покрытие и первую жидкость-носитель,
первую секцию влажной массы, в которой измеряется влажная масса подложки,
первую секцию бережной сушки, в которой жидкость-носитель первого влажного покрытия, по меньшей мере, частично испаряется из продольных ячеек подложки для получения, по меньшей мере, частично высушенной подложки,
вторую секцию нанесения нижнего покрытия, в которой второе влажное покрытие, содержащее второе каталитическое покрытие и вторую жидкость-носитель, вводится в продольные ячейки, по меньшей мере, частично высушенной подложки,
вторую секцию бережной сушки, в которой вторая жидкость-носитель второго влажного покрытия, по меньшей мере, частично испаряется из ячеек подложки для получения, по меньшей мере, частично высушенной подложки,
первый встроенный узел кальцинирования, в котором нагревающая текучая среда вводится в подложку для кальцинирования первого и второго каталитический покрытий, и
первую секцию кальцинированной массы, в которой измеряется кальцинированная масса подложки.
12. Многосекционная система нанесения покрытий по п. 11, которая также содержит:
первую секцию промежуточной сушки, расположенную после по меньшей мере одной секции бережной сушки перед первым встроенным узлом кальцинирования, в которой, по меньшей мере, часть по меньшей мере одной жидкости-носителя по меньшей мере одного влажного покрытия испаряется из продольных ячеек подложки для получения, по меньшей мере, частично высушенной подложки,
вторую секцию промежуточной сушки, расположенную после по меньшей мере одной секции бережной сушки перед первым встроенным узлом кальцинирования, в которой, по меньшей мере, часть оставшейся жидкости-носителя по меньшей мере одного влажного покрытия испаряется из продольных ячеек подложки для получения по существу сухой подложки,
третью секцию промежуточной сушки, расположенную после по меньшей мере одной секции бережной сушки перед первым встроенным узлом кальцинирования, в которой, по меньшей мере, часть оставшейся жидкости-носителя по меньшей мере одного влажного покрытия испаряется из продольных ячеек подложки для получения сухой подложки,
первую секцию окончательной сушки, расположенную после первой секции бережной сушки и перед второй секцией нанесения нижнего покрытия, в которой оставшаяся жидкость-носитель первого влажного покрытия испаряется из продольных ячеек подложки для получения сухой подложки, и
вторую секцию окончательной сушки, расположенную после второй секции бережной сушки и перед первым встроенным узлом кальцинирования, в которой жидкость-носитель второго влажного покрытия испаряется из продольных ячеек подложки для получения сухой подложки.
13. Многосекционная система нанесения покрытий по п. 12, которая также содержит:
третью секцию каталитического покрытия подложки, в которой в продольные ячейки подложки вводится третье влажное покрытие, содержащее третье каталитическое покрытие и третью жидкость-носитель,
вторую секцию влажной массы, в которой измеряется влажная масса подложки,
третью секцию бережной сушки, в которой жидкость-носитель третьего влажного покрытия, по меньшей мере, частично испаряется из продольных ячеек подложки для получения, по меньшей мере, частично высушенной подложки,
четвертую секцию каталитического покрытия подложки, в которой четвертое влажное покрытие, содержащее четвертое каталитическое покрытие и четвертую жидкость-носитель, вводится в продольные ячейки, по меньшей мере, частично высушенной подложки,
четвертую секцию бережной сушки, в которой четвертая жидкость-носитель четвертого влажного покрытия, по меньшей мере, частично испаряется из продольных ячеек подложки для получения, по меньшей мере, частично высушенной подложки, и
второй встроенный узел кальцинирования, в котором нагревающая текучая среда вводится в подложку для кальцинирования третьего и четвертого каталитических покрытий.
14. Многосекционная система нанесения покрытий по п. 13, которая также содержит:
третью секцию промежуточной сушки, в которой, по меньшей мере, часть жидкости-носителя любого влажного покрытия испаряется из продольных ячеек подложки для получения, по меньшей мере, частично высушенной подложки,
четвертую секцию промежуточной сушки, в которой, по меньшей мере, часть оставшейся жидкости-носителя любого влажного покрытия испаряется из продольных ячеек подложки для получения по существу сухой подложки,
третью секцию окончательной сушки, в которой оставшаяся жидкость-носитель любого влажного покрытия испаряется из продольных ячеек подложки для получения сухой подложки,
четвертую секцию окончательной сушки, в которой жидкость-носитель любого влажного покрытия испаряется из ячеек подложки для получения сухой подложки,
третий встроенный узел кальцинирования, в котором в высушенную подложку вводится нагревающая текучая среда для кальцинирования осажденного каталитического покрытия при температуре кальцинирования для получения кальцинированной подложки, имеющей температуру,
первую секцию охлаждения, в которой температура кальцинированной подложки снижается до промежуточной температуры между температурой кальцинирования и комнатной температурой, и
вторую секцию охлаждения, в которой промежуточная температура кальцинированной подложки снижается далее до комнатной температуры.
15. Модульная многосекционная система нанесения покрытий, содержащая:
модульную секцию необработанной массы, в которой измеряется исходная масса подложки,
по меньшей мере одну модульную секцию нанесения покрытия, в которой во множество ячеек подложки вводится влажное покрытие,
по меньшей мере одну секцию влажной массы, в которой измеряется масса подложки, имеющей введенное влажное покрытие, и
по меньшей мере одну встроенную модульную кальцинирующую секцию, в котором кальцинируется влажное покрытие, введенное во множество ячеек подложки.
16. Модульная многосекционная система нанесения покрытий по п. 15, причем встроенная модульная кальцинирующая секция для кальцинирования влажного покрытия вводит нагревающую текучую среду при температуре в диапазоне от примерно 350°C до примерно 500°C в подложку в течение времени в диапазоне от примерно 7 секунд до примерно 15 секунд.
17. Модульная многосекционная система нанесения покрытий по п. 16, которая также содержит:
по меньшей мере одну секцию сушки, расположенную после по меньшей мере одной секции влажной массы и перед по меньшей мере одной встроенной модульной кальцинирующей секцией, причем подложка имеет температуру, и по меньшей мере одна секция сушки во время испарения жидкого носителя из влажного покрытия повышает температуру подложки до температуры не более чем примерно 210°C.
18. Модульная многосекционная система нанесения покрытий по п. 16, которая также содержит:
по меньшей мере одну модульную секцию кальцинированной массы, в которой измеряется кальцинированная масса подложки, и
передаточный механизм, который последовательно перемещает подложку между модульными секциями, причем модульная многосекционная система нанесения покрытий наносит от примерно 350 до примерно 450 покрытий в час и кальцинирует от примерно 350 до примерно 450 подложек в час.
19. Модульная многосекционная система нанесения покрытий по пп. 15-17, причем модульная многосекционная система нанесения покрытий производит одну кальцинированную подложку, имеющую два нижних покрытия и два верхних покрытия, примерно каждые 8 - каждые 10 секунд, когда каждая секция модульной многосекционной системы нанесения покрытий занята подложкой.
20. Устройство для нанесения дозированного покрытия на подложку, которое содержит:
принимающую подложку часть, содержащую герметичную камеру и приемную камеру, причем герметичная камера и приемная камера имеют такую конфигурацию и размер, чтобы надеваться на подложку и образовывать герметичное уплотнение с подложкой в закрытом положении,
источник сжатого газа, который обеспечивает газ с регулируемым давлением, технологически связанный и находящийся в гидравлической связи с герметичной камерой, причем сжатый газ подается к герметичной камере,
регулятор давления, технологически связанный с источником сжатого газа, который регулирует давление газа, подаваемого в герметичную камеру, и
источник каталитического покрытия, который обеспечивает влажное покрытие, технологически связанный и находящийся в гидравлической связи с приемной камерой, причем влажное покрытие подается к приемной камере.
21. Устройство по п. 20, которое также содержит:
датчик давления, технологически связанный с герметичной камерой и источником сжатого газа, который измеряет давление газа в герметичной камере и обеспечивает сигнал обратной связи к регулятору давления.
22. Устройство по п. 20, причем источник сжатого газа является компрессором, газовым баллоном или внутренней газовой линией, а регулятор давления является электронным клапаном регулирования давления, технологически связанным и находящимся в гидравлической связи с источником сжатого газа и герметичной камерой.
23. Устройство по п. 22, причем подложка имеет множество ячеек, и источник сжатого газа обеспечивает газ с давлением, достаточным для поддержания массы столба суспензии, имеющего заданную высоту, над каждой из ячеек.
24. Устройство по любому из пп. 20-23, причем источник каталитического покрытия содержит резервуар каталитического покрытия для обеспечения количества влажного покрытия для выпрыскивания в приемную камеру, насос влажного покрытия, технологически связанный и находящийся в гидравлической связи с резервуаром покрытия, и технологически связанное и находящееся в гидравлической связи с приемной камерой впрыскивающее сопло.
25. Устройство по п. 24, которое также содержит датчик уровня текучей среды, технологически связанный с приемной камерой, причем датчик уровня текучей среды определяет уровень покрывающей текучей среды влажного покрытия в приемной камере.
