[實用新型]汽車尾氣凈化器

有效

• 申請號: 201320557484.0
• 申請日: 2013-09-09
• 公開（公告）號: CN203532024U
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 張愛華;劉偉;張巖;王中林
• 申請（專利權）人: 國家納米科學中心
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 曹玲柱

技術領域

本實用新型涉及環境保護技術領域，尤其涉及一種汽車尾氣凈化器。?

背景技術

隨著我國經濟的高速發展，大氣污染問題也日益嚴重。特別是霧霾天氣的出現使得PM2.5的概念深入人心，也說明大氣污染的治理到了刻不容緩的地步。大氣污染的一個重要來源是汽車尾氣的污染。在最近國務院出臺的大氣污染防治“國十條”中也提到了：提升燃油品質，限期淘汰黃標車；根據污染等級及時采取機動車限行等針對汽車尾氣污染的措施。?

目前，汽車制造商為達到汽氣尾氣排放的國家標準通常會在汽車尾氣出口處加裝汽車尾氣凈化器。汽車尾氣凈化器的工作原理是讓尾氣通過擔載有貴金屬催化劑的蜂窩狀載體時利用高溫氧化還原反應將尾氣中未充分燃燒的氮氧化物、一氧化碳和碳氫化合物降解成無毒無害的氮氣、二氧化碳和水。然而，目前的汽車尾氣凈化器仍不能完全將污染氣體轉化成無害氣體，因此有必要進一步提高汽車尾氣的轉化效率，減輕對大氣的污染。?

實用新型內容

（一）要解決的技術問題?

鑒于上述技術問題，本實用新型提供了一種基于壓電材料納米線的汽車尾氣凈化器，以提高汽車尾氣的轉化效率，減輕對大氣的污染。?

（二）技術方案?

根據本實用新型的一個方面，提供了一種汽車尾氣凈化器。該汽車尾氣凈化器包括：外殼，連接于汽車尾氣排出口和外界大氣之間；催化劑芯，包含放置于外殼內的催化劑；其中，在催化劑表面，附著有若干壓電材料納米線。?

優選地，本實用新型汽車尾氣凈化器中，壓電材料納米線長徑比6～10，直徑20～50nm。?

優選地，本實用新型汽車尾氣凈化器中，壓電材料選自于：六方纖鋅礦材料。?

優選地，本實用新型汽車尾氣凈化器中，六方纖鋅礦材料為以下材料中的一種：ZnO、GaN和鋯鈦酸鉛。?

優選地，本實用新型汽車尾氣凈化器中，壓電材料納米線在催化劑孔道內壁的表面占比介于5～8%之間。?

優選地，本實用新型汽車尾氣凈化器中，催化劑顆粒的粒徑介于5nm～10nm之間，其材料選自于以下材料中的一種：Pt、Pd、Rh和CeO₂。?

優選地，本實用新型汽車尾氣凈化器中，催化劑芯為整體式蜂窩狀陶瓷芯，內部具有若干獨立的、連通于汽車尾氣排出口和外界大氣之間的催化劑孔道，并且納米線附著在催化劑孔道的內壁；或催化劑芯為顆粒狀催化劑填充形成的單床或雙床催化器，并且納米線附著在顆粒狀催化劑的表面。?

優選地，本實用新型汽車尾氣凈化器中，催化劑芯和外殼之間填充軟性減震物。?

優選地，本實用新型汽車尾氣凈化器中，外殼的材質為鋼。?

優選地，本實用新型汽車尾氣凈化器中，外殼包括：主體段，呈圓筒形，內置催化劑芯；第一過渡段，與主體段相連接，呈朝向主體段的喇叭口形，連接至汽車尾氣排出口；第二過渡段，與主體段相連接，呈朝向主體段的喇叭口形，連接至外界大氣。?

（三）有益效果?

從上述技術方案可以看出，本實用新型基于壓電材料納米線的汽車尾氣凈化器利用壓電材料納米線的壓電特性提高反應物向催化劑表面聚集的概率，從而提高催化反應的轉換效率，具有廣泛的應用價值和市場前景。?

附圖說明

圖1為本實用新型實施例汽車尾氣凈化器的結構示意圖；?

圖2為圖1所示汽車尾氣凈化器催化劑孔道中壓電材料納米線與催化劑顆粒位置關系的放大圖；?

圖3A為單床催化劑芯的結構示意圖；?

圖3B為雙床催化劑芯的結構示意圖。?

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本實用新型進一步詳細說明。需要說明的是，在附圖或說明書描述中，相似或相同的部分都使用相同的圖號。附圖中未繪示或描述的實現方式，為所屬技術領域中普通技術人員所知的形式。另外，雖然本文可提供包含特定值的參數的示范，但應了解，參數無需確切等于相應的值，而是可在可接受的誤差容限或設計約束內近似于相應的值。?

本實用新型提供了一種汽車尾氣凈化器。該汽車尾氣凈化器利用壓電材料納米線的壓電特性提高反應物向催化劑表面聚集的概率，從而提高反應的轉換效率。?

在本實用新型的一個示例性實施例中，提供了一種基于壓電材料納米線的汽車尾氣凈化器。請參照圖1，該汽車尾氣凈化器包括：鋼外殼和設置于鋼外殼內的若干個催化劑孔道。?