[發明專利]碳氫化合物和氮氧化物催化劑捕集器

有效

• 申請號: 201710742816.5
• 申請日: 2017-08-25
• 公開（公告）號: CN107781008B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 徐立峰;吉奧瓦尼·卡維塔歐;賈斯汀·安東尼·尤拉;杰弗里·斯科特·赫伯恩;郭剛
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28;F01N3/20
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 劉燦強;尹淑梅

1.一種碳氫化合物和NOx催化劑捕集器，包括：

三效催化劑；以及

沸石層，與三效催化劑相鄰并且包括氧化鋁和氧化硅，氧化鋁和氧化硅被布置為形成限定腔的重復骨架，所述腔包括用于碳氫化合物和NOx捕集的活性金屬活性位點，使得活性金屬的多個單獨原子經由氧原子在腔內結合到框架。

2.根據權利要求1所述的捕集器，其中，所述沸石層包括BEA、ZSM5、Y、菱沸石或它們的組合，并使氧化硅與氧化鋁的比值為10到100。

3.根據權利要求1所述的捕集器，其中，所述沸石層具有大約0.4wt.％活性金屬的活性金屬負載量，并被構造為儲存高達20.5×10^-6摩爾的乙烯/0.5g沸石層。

4.根據權利要求1所述的捕集器，其中，所述沸石層具有大約0.4wt.％活性金屬的活性金屬負載量，并被構造為儲存高達7.7×10^-6摩爾的NOx/0.5g沸石層。

5.根據權利要求1所述的捕集器，其中，活性金屬是鈀、鉑、釕、銠或它們的組合。

6.根據權利要求1所述的捕集器，其中，沸石層被構造為保持捕集的NOx高達250℃的溫度。

7.根據權利要求1所述的捕集器，其中，活性金屬負載量是0.1wt.％至1wt.％。

8.根據權利要求1所述的捕集器，其中，活性金屬是離子交換的。

9.根據權利要求1所述的捕集器，其中，活性金屬經由沸石原位活性金屬粉末添加被并入。

10.一種生產如權利要求1所述的碳氫化合物和NOx催化劑捕集器的方法，包括：

將第一溶液和第二溶液混合，同時加入活性金屬硝酸鹽的第三溶液以形成沸石原位活性金屬凝膠，第一溶液包括水、四乙基氫氧化銨、氯化鈉、氯化鉀和氧化硅，第二溶液包括水、氫氧化鈉和鋁酸鈉；

加熱凝膠；以及

通過對凝膠進行真空過濾來回收沸石原位活性金屬粉末。

11.根據權利要求10所述的方法，還包括通過使用水清洗粉末和真空過濾來將鈉和未交換的活性金屬從沸石原位活性金屬粉末中去除。

12.根據權利要求11所述的方法，還包括將沸石原位活性金屬粉末干燥并且將干燥的粉末進行煅燒。

13.根據權利要求12所述的方法，還包括通過與硝酸銨進行離子交換至少一次來將鈉從煅燒后的粉末中去除。

14.根據權利要求10所述的方法，其中，活性金屬硝酸鹽是硝酸鈀(II)。

15.根據權利要求10所述的方法，其中，沸石原位活性金屬粉末包括BEA、ZSM5、Y、菱沸石或它們的組合。

16.一種通過離子交換生產如權利要求1所述的碳氫化合物和NOx催化劑捕集器的方法，包括：

通過將活性金屬硝酸鹽溶液和水混合形成交換溶液；

在恒定的攪拌下并且同時保持2至3的pH，在到達交換溫度之后將未交換的沸石粉末添加到交換溶液；以及

對交換溶液進行真空過濾以回收沸石離子交換活性金屬粉末。

17.根據權利要求16所述的方法，其中，活性金屬硝酸鹽是硝酸鈀(II)。

18.根據權利要求16所述的方法，其中，交換溶液具有1×10^-4g活性金屬/g溶液至20×10^-4g活性金屬/g溶液的活性金屬濃度。