[發(fā)明專利]NH3

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680042218.0
• 申請(qǐng)日: 2016-06-16
• 公開（公告）號(hào): CN107847862B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·范德克;呂競;陳海鷹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 莊信萬豐股份有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/94
• 分類號(hào): B01D53/94;B01J35/00;B01J23/89;B01J29/76;F01N3/20;F01N3/28
• 代理公司: 中國貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 王翊鈞

公開了催化劑，其具有具有低氨儲(chǔ)存量的載體載鉑與Cu?SCR催化劑或Fe?SCR催化劑的共混物。催化劑還可以包含一種或兩種另外的SCR催化劑。催化劑可以以多種構(gòu)造中的一種存在。公開了包含這些催化劑的催化制品。催化制品可用于廢氣氣體中NO_x的選擇性催化還原(SCR)和降低氨逸出量。描述了用于生產(chǎn)這樣的制品的方法。還描述了將催化制品用于SCR工藝的方法，其中氨逸出量降低。

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于選擇性催化還原(SCR)的催化劑、包含SCR催化劑的制品和制造這樣的制品和使用這樣的制品來減少氮氧化物(NO_x) 的方法。

本發(fā)明的背景技術(shù)

柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、固定式燃?xì)廨啓C(jī)和其它系統(tǒng)中烴燃燒產(chǎn)生了廢氣氣體，所述廢氣氣體需要處理以除去氮氧化物(NO_x)，所述廢氣氣體包含 NO(一氧化氮)和NO₂(二氧化氮)，NO為所形成的NO_x的主要部分。已知的是NO_x導(dǎo)致多種人體健康問題，以及導(dǎo)致多種有害的環(huán)境影響，包括形成霧霾和酸雨。為了緩解來自廢氣氣體中NO_x的人類和環(huán)境影響，期望的是消除這些不期望的組分，其優(yōu)選通過不產(chǎn)生其它有害或有毒物質(zhì)的方法。

本發(fā)明涉及通過在包含具有低氨儲(chǔ)存量的載體載鉑與第一SCR 催化劑的共混物的催化劑的存在下使氮氧化物與含氮還原劑接觸，將氣體(例如車輛貧燃內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣氣體)中的氮氧化物轉(zhuǎn)化成氮?dú)獾姆椒ā?/p>

由含氮化合物，例如氨或尿素選擇性催化還原(SCR)NO_x首先被開發(fā)用于處理工業(yè)固定應(yīng)用。SCR技術(shù)首先在1970年代晚期在日本用于熱電廠，并且從1980年代中期以來廣泛應(yīng)用于歐洲。在美國，在 1990年代將SCR系統(tǒng)引入用于燃?xì)廨啓C(jī)并且在更近期已經(jīng)用于燃煤電廠。除了燃煤廢熱發(fā)電廠和燃?xì)廨啓C(jī)，SCR應(yīng)用還包括化學(xué)處理工業(yè)中的鍋爐和精煉廠加熱器和設(shè)施、爐、焦炭爐、城市廢物設(shè)施和焚燒爐。在更近期，在歐洲、日本和美國，研發(fā)了基于SCR技術(shù)的NO_x還原系統(tǒng)用于多種車輛(機(jī)動(dòng))應(yīng)用，例如用于處理柴油廢氣氣體。

NH₃SCR系統(tǒng)中發(fā)生若干化學(xué)反應(yīng)，其全部代表將NO_x還原成氮?dú)獾钠谕姆磻?yīng)。主導(dǎo)反應(yīng)由反應(yīng)(1)代表。

4NO+4NH₃+O₂→4N₂+6H₂O(1)

與氧競爭性的非選擇性反應(yīng)可能產(chǎn)生次級(jí)排放物或可能非生產(chǎn)性地消耗氨。一種這樣的非選擇性反應(yīng)是氨的完全氧化，顯示在反應(yīng)(2) 中。

4NH₃+5O₂→4NO+6H₂O(2)

而且，副反應(yīng)可能導(dǎo)致不期望的產(chǎn)物例如N₂O，如由反應(yīng)(3)代表的。

4NH₃+5NO+3O₂→4N₂O+6H₂O(3)

期望的是具有這樣的催化劑，其提供了增加的氮?dú)?N₂)收率和減少的N₂O形成。

發(fā)明內(nèi)容

在一個(gè)方面中，本發(fā)明涉及催化制品，所述催化制品包含：基材；第一涂層，其包含具有低氨儲(chǔ)存量的載體載鉑與第一SCR催化劑的共混物；第二涂層，其包含第二SCR催化劑；入口和出口，其中第一涂層置于基材上，第一SCR催化劑為Cu-SCR催化劑或Fe-SCR催化劑并且第二涂層至少部分地疊覆第一涂層。