[發明專利]NOx還原催化劑以及使用該催化劑的排氣系統

有效

• 申請號: 200910211584.6
• 申請日: 2009-11-10
• 公開（公告）號: CN101829595A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 李津夏;李孝京;李相敏;樸焌成
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社
• 主分類號: B01J29/70
• 分類號: B01J29/70;B01J23/89;B01J23/60;B01J23/656;B01J23/63;B01J23/62;F01N3/28
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

1.一種安裝在廢氣流經的排氣管上的NOx還原催化劑，

其中，所述NOx還原催化劑包括涂布在載體上的第一和第二催化劑層，所述第一催化劑層被安置與廢氣相鄰，所述第二催化劑層被安置與載體相鄰，

其中，所述第一催化劑層通過與包含在廢氣中的未燃燃料或碳氫化合物的氧化-還原反應還原包含在廢氣中的一部分氮氧化物，并擴散氮氧化物的剩余部分至第二催化劑層，且

其中所述第二催化劑層儲存擴散的氮氧化物，并在預定時期通過另外注入的燃料釋放儲存的氮氧化物從而在第一催化劑層中還原儲存的氮氧化物。

2.根據權利要求1所述的NOx還原催化劑，其中，所述第一催化劑層包括負載在多孔氧化鋁上的沸石催化劑和金屬催化劑的至少一種。

3.根據權利要求2所述的NOx還原催化劑，其中，所述沸石催化劑為其中銅、鉑、錳、鐵、鈷、鎳、鋅、銀、鈰和鎵中的至少一種元素被離子交換的催化劑。

4.根據權利要求2所述的NOx還原催化劑，其中，鉑、鈀、銠、銥、釕、鎢、鉻、錳、鐵、鈷、銅、鋅和銀的至少一種金屬元素負載在多孔氧化鋁上。

5.根據權利要求1所述的NOx還原催化劑，其中，所述第二催化劑層包括貴金屬和NOx儲存材料。

6.根據權利要求1所述的NOx還原催化劑，其中所述預定時期為當在第二催化劑層中的氮氧化物大于或者等于預定值時，從而使得氮氧化物的還原反應在第一催化劑層中被活化。

7.根據權利要求1所述的NOx還原催化劑，其中通過安裝在發動機上的噴嘴的在后注入或者安裝在排氣管上的噴嘴的二次注入進行所述燃料的另外注入。

8.根據權利要求7所述的NOx還原催化劑，其進一步包括安置在NOx還原催化劑中的柴油機燃料活化材料，

其中，所述柴油機燃料活化材料活化另外注入的燃料。

9.一種排氣系統，其包括安裝在廢氣流經的排氣管上的NOx還原催化劑，

其中，所述NOx還原催化劑包括涂布在載體上的第一和第二催化劑層，所述第一催化劑層被安置與廢氣相鄰，所述第二催化劑層被安置與載體相鄰，

其中，當流經第一催化劑層時，包含在廢氣中的一部分氮氧化物被氧化，且氧化的氮氧化物儲存在第二催化劑層中，

其中，通過與另外注入的燃料的取代反應釋放在第二催化劑層中儲存的氮氧化物，以及

其中，釋放的氮氧化物通過在第一催化劑層中另外注入的燃料被還原。

10.根據權利要求9所述的排氣系統，其中，控制另外注入的燃料的供給以使得碳氫化合物與氮氧化物的比例大于或等于預定比例，從而活化第一催化劑層中的氮氧化物的還原反應。

11.根據權利要求9所述的排氣系統，其中，所述第一催化劑層包括負載在多孔氧化鋁上的沸石催化劑和金屬催化劑的至少一種。

12.根據權利要求11所述的排氣系統，其中，所述沸石催化劑為其中銅、鉑、錳、鐵、鈷、鎳、鋅、銀、鈰和鎵中的至少一種元素被離子交換的催化劑。

13.根據權利要求11所述的排氣系統，其中，鉑、鈀、銠、銥、釕、鎢、鉻、錳、鐵、鈷、銅、鋅和銀中的至少一種金屬元素負載在多孔氧化鋁上。

14.根據權利要求9所述的排氣系統，其中，所述第二催化劑層包括貴金屬和NOx儲存材料。

15.根據權利要求9所述的排氣系統，其中通過安裝在發動機上的噴嘴的在后注入或者安裝在排氣管上的噴嘴的二次注入進行所述燃料的另外注入。

16.根據權利要求15所述的排氣系統，其進一步包括安置在NOx還原催化劑中的柴油機燃料活化材料，

其中所述柴油機燃料活化材料活化另外注入的燃料以活化發生在第一催化劑層中的氮氧化物的還原反應。

17.根據權利要求15所述的排氣系統，其中所述柴油機燃料活化材料安置在排氣管上NOx還原催化劑的上游。

18.根據權利要求16所述的排氣系統，其進一步包括安置在排氣管上柴油機燃料活化材料上游的顆粒過濾器，

其中所述顆粒過濾器捕集包含在廢氣中的顆粒材料。

19.根據權利要求16所述的排氣系統，其進一步包括安置在排氣管上NOx還原催化劑下游的顆粒過濾器，

其中所述顆粒過濾器捕集包含在廢氣中的顆粒材料。