[發明專利]用于稀薄排氣NOX減少的雙功能催化劑材料

無效

• 申請號: 201110248212.8
• 申請日: 2011-08-26
• 公開（公告）號: CN102380398A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: S.J.施米格;G.齊;W.李;C.H.金
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: B01J23/89
• 分類號: B01J23/89;B01J23/32;B01J29/00;B01J29/06;B01J29/076;B01J29/16;B01J29/80;B01D53/94;B01D53/56;F01N3/28
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 崔幼平;楊炯

1.一種雙功能催化劑材料，包括：

在暴露到排氣混合物時利于將NO_X還原為N₂的選擇性催化還原催化劑，所述排氣混合物包括還原劑和由燃燒空氣和燃料的稀薄混合物的稀薄燃燒發動機所產生的排氣流；以及

分散在所述選擇性催化還原催化劑上的金屬氧化物顆粒，其選自由鈣鈦礦氧化物顆粒和含錳的混合金屬氧化物顆粒組成的組，其中所述金屬氧化物顆粒呈現為基于所述雙功能催化劑材料的重量從大約0.1wt.%至大約20wt.%的范圍的量。

2.如權利要求1所述的雙功能催化劑材料，其特征在于，所述鈣鈦礦氧化物顆粒包括LaCoO₃,?La_0.9Sr_0.1CoO₃,?LaMnO₃,?La_0.9Sr_0.1MnO₃,?LaFeO₃,?或LaSr_0.1Fe_0.9O₃中的至少一種，并且其中所述含錳的混合金屬氧化物顆粒包括Mn_XCe_YO_Z,?Mn_XZr_WO_Z,?或?Mn_XCe_YZr_WO_Z中的至少一種，其中X的范圍從0.02至0.98，Y的范圍從0.02至0.98，W的范圍從0.02至0.98，以及Z的范圍從1.0至3.0。

3.如權利要求1所述的雙功能催化劑材料，其特征在于，所述選擇性催化還原催化劑包括離子交換堿金屬沸石、銀負載的氧化鋁或堿金屬氧化物中的至少一種。

4.如權利要求3所述的雙功能催化劑材料，其特征在于，所述選擇性催化還原催化劑包括β-沸石、MFI型沸石、Y-沸石或堿金屬氧化物中的至少一個，其中β-沸石與Cu或Fe中的至少一個進行離子交換，MFI型沸石與Cu或Fe中的至少一種進行離子交換，Y-沸石與Na、Ba、Cu、Co或CuCo中的至少一個進行離子交換，堿金屬氧化物包括V₂O₅-WO₃/TiO₂或V₂O₅/TiO₂中的至少一種。

5.如權利要求1所述的雙功能催化劑材料，其特征在于，分布在所述選擇性催化還原催化劑上的所述金屬氧化物顆粒的量的范圍基于所述雙功能催化劑材料的重量從大約0.5wt.%至大約15wt.%。

6.如權利要求1所述的雙功能催化劑材料，其特征在于，分布在所述選擇性催化還原催化劑上的所述金屬氧化物顆粒的量的范圍基于所述雙功能催化劑材料的重量從大約1.0wt.%至大約12wt.%。

7.一種排氣后處理系統，其用于去除由稀薄燃料發動機所產生的排氣中包含的氣體排放物和如果存在的懸浮顆粒物，所述稀薄燃燒發動機燃燒空氣和燃料的稀薄混合物，所述排氣后處理系統包括：

用于接收排氣混合物的SCR轉化器，所述排氣混合物包括與來自稀薄燃燒發動機的排氣流混合的還原劑，所述排氣混合物包括NO_X，所述NO_X包括一定摩爾比率的NO和NO₂，所述摩爾比率從大約4到大約19的范圍并且與由在所述稀薄燃燒發動機中的空氣和燃料的稀薄混合物的燃燒所產生的NO到NO₂的摩爾比率基本相同，所述SCR轉化器包含雙功能催化劑材料，所述雙功能催化劑材料包括（1）在暴露到排氣混合物時利于將NO_X還原為N₂的選擇性催化還原催化劑，以及（2）分散在所述選擇性催化還原催化劑上的金屬氧化物顆粒，其選自由鈣鈦礦氧化物顆粒和含錳的混合金屬氧化物顆粒組成的組，其中所述金屬氧化物顆粒呈現為基于所述雙功能催化劑材料的重量從大約0.1wt.%至大約20wt.%的范圍的量。