[實用新型]一種柴油車尾氣凈化用POC金屬載體后處理器

有效

• 申請號: 201320375659.6
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN203374344U
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 張帥;石玉光;游明賢;張雁翔
• 申請（專利權）人: 南京輝虎環保科技有限公司
• 主分類號: F01N3/022
• 分類號: F01N3/022
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于柴油車尾氣凈化用POC金屬載體后處理器，應用于柴油發動機尾氣機外凈化行業，可滿足歐四以上的環保標準。

背景技術

隨著中國環境保護和大氣治理工作的深入，汽車尾氣排放污染成為目前大中型城市最為關注的熱點問題之一，特別是PM2.5和PM10。柴油車的燃燒排放過程中除了產生一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO₂)、碳氫化合物(HC)外，還有大量的顆粒物(PM)。利用排氣系統中的氧化性催化劑(DOC)可以將CO、HC氧化成CO₂和水，同時也可降低廢氣中PM內部可溶有機物(SOF)部分。但是隨著更先進燃油噴射技術的應用，SOF部分基本在機內可凈化完全，剩余PM中的碳顆粒部分成為我們面對的主要問題。

針對柴油車排放顆粒物PM的治理，目前主要有顆粒捕捉器DPF和顆粒氧化性催化器POC兩種技術。

DPF后處理技術是利用一種進口和出口端的蜂窩孔交替封堵的壁流式陶瓷或碳化硅載體對PM進行過濾，其效率最高可以達到90％，新鮮態完全可以達到國四或國五排放標準。但是DPF長時間使用會導致柴油機背壓升高，從而引起發動機動力性和經濟性惡化，而DPF的再生也存在使用壽命問題。并且DPF的價格昂貴，不利于推廣應用。

POC通常與DOC(柴油氧化性催化器)配合使用，POC主要是將PM捕捉截留下來，在保證背壓變化不大的情況下截留的PM和尾氣中的NO₂發生氧化還原反應，從而保證其過濾效果，再生的化學反應原理為：NO₂+C→N₂+CO₂。而前置DOC除了可以氧化PM中的SOF外，還可以預先將尾氣中的NO氧化為NO₂，以便促進NO₂和PM中的碳進行反應。POC對PM的轉化率可以達到30-80％，和DPF相比雖然低，但是POC被堵塞的故障率遠遠低于DPF，并且成本低技術簡單，同時POC在工作原理上最大程度的避免了高硫含量對催化器的不利影響，適合中國現階段需求。

POC后處理器的眾多設計中以Ecocat公司的的專利技術設計最具代表性，但是價格昂貴不適合國產柴油車批量使用。專利號為‘200720088652.0’的‘機動車三元催化凈化器金屬載體的波紋帶及其金屬載體’專利公開了一種通用金屬載體，通過改變波紋帶波紋的斜率增加接觸面積；專利號為‘200810244158.8’的‘處理柴油車排放中顆粒物的催化劑及其制備方法’的專利公開了一種金屬絲網和鐵鉻鋁纖維氈組合卷制的金屬載體；專利號為‘201120003418.X’的‘柴油機尾氣顆粒過濾器’的專利公開了一種呈圓規狀的濾芯組成的顆粒過濾器。這些專利雖然解決了一定的問題，但是由于氣體的傳質和傳熱的通道是近似于貫通型，氣流通道紊亂程度不高，PM顆粒被碰撞和截留的幾率不高，對PM的處理效果不理想，也不適用于汽車的大批量生產。

發明內容

本實用新型的目的提供一種柴油車尾氣凈化用POC金屬載體后處理器，包括兩片疊放的波紋狀金屬絲網以卷制的方式封裝進不銹鋼殼體，該不銹鋼殼體的前端和后端通過SUS441不銹鋼擋圈進行固定。這樣的結構解決了柴油車尾氣中所含顆粒物PM的問題，滿足歐四以上環保標準要求，效率高，機械強度高同時工藝簡單，成本較低。

為了克服現有技術中的不足，本實用新型提供了一種柴油車尾氣凈化用POC金屬載體后處理器的解決方案，具體如下：

一種柴油車尾氣凈化用POC金屬載體后處理器，包括兩片疊放的波紋狀金屬絲網1以卷制的方式封裝進不銹鋼殼體2，該不銹鋼殼體2的前端和后端通過SUS441不銹鋼擋圈3進行固定。

所述的兩片疊放的波紋狀金屬絲網1均為FeCrAl材質；該兩片疊放的波紋狀金屬絲網1的波紋的波峰走向均為直斜線，該兩片疊放的波紋狀金屬絲網1與波紋帶的垂直邊方向分別成一夾角α和另一夾角-α，α的取值范圍為10°～80°；該兩片疊放的波紋狀金屬絲網1的密度為50～400目，絲徑為φ0.01～0.10mm。

應用本實用新型上述方案，還具有如下優點：

1、凈化效果顯著。載體結構特殊，配合恰當的DOC，其顆粒物的轉化效率可滿足國四或國五環保排放標準。

2、結構和制備較簡單，成本低，可廣泛應用。

3、和DPF相比，不會造成顆粒阻塞可采用被動再生，低背壓免維護，同時滿足較惡劣的油品使用環境。

4、機械強度高，起燃快。

附圖說明