[實用新型]一種評價三效催化劑涂層材料性能的器件

有效

• 申請號: 200820081403.3
• 申請日: 2008-07-21
• 公開（公告）號: CN201352214Y
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發明（設計）人: 張永;張愛敏;楊冬霞;趙云昆;賀小昆;張保才
• 申請（專利權）人: 昆明貴研催化劑有限責任公司
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G01N31/10
• 代理公司: 昆明今威專利代理有限公司
• 代理人: 賽曉剛

技術領域

本實用新型涉及一種催化材料評價技術，尤其是用于粉末催化材料的性能評價，具體是三效催化劑涂層材料性能評價的技術。

背景技術

三效催化劑是降低汽車排氣污染的主要裝置。三效催化劑開發過程中需要進行涂層料性能評價、催化劑性能臺架評價和整車性能評價。目前技術文獻主要集中在三效催化劑臺架和整車性能評價，對三效催化材料進行評價主要采用程序升溫氫還原(TPR-H₂)實驗和傳統的催化反應器技術。一方面，程序升溫氫還原得到的三效催化劑涂層料的還原性能和最終三效催化劑性能之間的關聯性較差；另一方面，傳統的催化反應器技術沒有專門的配氣裝置和分析儀用以評價三效催化劑涂層料的性能。臺架評價和整車評價可以很好地評估涂層料性能，但其成本較高耗時較長。所以進行有效的涂層料性能評價，可以顯著降低三效催化劑開發成本。

發明內容

為了有效評價三效催化劑涂層料的催化性能和降低三效催化劑開發成本，本實用新型提供一種三效催化劑涂層料評價器件，該系統包括配氣裝置、程序控溫反應器和反應氣體分析儀。其中配氣裝置包括：減壓閥(1)，反應氣管路(2)，截止閥(3)，三通(4)，尾氣吸收瓶(5)，模擬氣鋼瓶(6)，混合器(7)，程序控溫反應器包括：流量計(8)，石英反應管(9)，溫度控制器(11)，管式反應爐(12)，熱電偶(13)，程序控溫反應器包括：流量計(6)，石英反應管(9)，溫度控制器(11)，管式反應爐(12)，熱電偶(13)，反應氣體分析儀為汽車尾氣測定儀(10)，其中模擬氣鋼瓶(6)通過反應氣管路(2)與混合器(7)連接，混合器(7)與流量計(8)連接，流量計(8)與石英反應管(9)連接，石英反應管(9)與汽車尾氣測定儀(10)連接，管式反應爐(12)通過熱電偶(13)與溫度控制器(11)連接。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：首先，特定流量的汽車尾氣模擬氣6(附圖1集成配氣方法)或者丙烯14、一氧化碳15、氮氧化物16、氮氣17(附圖2分立配氣方法)和氧氣2在混合器7中混合；然后，混合均勻的反應氣在程序控溫反應器9中在三效催化劑涂層料的催化作用下進行反應；最后，反應后的氣體經汽車尾氣測定儀10測定濃度后經過尾氣吸收瓶5排放。

另外，該三效催化劑涂層料評價器件的配氣部分可以采用如附圖1的集成配氣方法，也可以采用如附圖2的分立配氣方法。

另外，該三效催化劑涂層料評價器件的石英反應管9可以具有不同的管徑。從而既可以評價三效催化劑涂層料性能，又可以評價三效催化劑小樣。

另外，附圖1和2中的減壓閥用于鋼瓶氣體減壓；流量計8用于流量定量；三通用于調整流量時或者2個測量間隔期內旁路反應后的氣體；溫度控制器11、反應爐12和熱電偶13用于程序升溫控制。

本實用新型的有益效果是：采用該技術方案可以進行三效催化劑涂層料的轉化率時間關系實驗、轉化率溫度關系實驗、轉化率空燃比關系實驗和宏觀動力學實驗；從而有效評價三效催化劑涂層料的性能，顯著降低三效催化劑開發成本。

附圖說明

圖1是本實用新型采用集成配氣器件時的流程圖；圖2是本實用新型采用分立配氣器件時的流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

實施例1?在圖1中：1.減壓閥，2.氧氣管路，3.截止閥，4.三通，5.尾氣吸收瓶，6.模擬氣鋼瓶(氮氣為載氣，內含特定濃度的丙烯、一氧化碳和一氧化氮)，7.混合器，8.流量計，9.石英反應管，10.汽車尾氣測定儀，11.溫度控制器，12.管式反應爐，13.熱電偶，14.丙烯氣鋼瓶(純丙烯)，15.一氧化碳氣鋼瓶(純一氧化碳)，16.一氧化氮氣鋼瓶(純一氧化氮)，17.氮氣鋼瓶(純氮氣)。其中模擬氣鋼瓶(6)通過反應氣管路(2)與混合器(7)連接，混合器(7)與流量計(8)連接，流量計(8)與石英反應管(9)連接，石英反應管(9)與汽車尾氣測定儀(10)連接，管式反應爐(12)通過熱電偶(13)與溫度控制器(11)連接。