[實用新型]一種不等涂層厚度的催化轉化器

有效

• 申請號: 201720262641.3
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN206554998U
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 何棟才
• 申請（專利權）人: 重慶江賽環保科技有限公司
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所(普通合伙)50213
• 代理人: 張景根

技術領域

本實用新型屬于車輛尾氣處理技術領域，尤其涉及一種用于尾氣處理的催化轉化器。

背景技術

目前的尾氣催化轉化器，主要包括催化載體和涂覆在圓柱狀的催化載體內部蜂窩狀芯體上的催化涂層，該催化涂層主要包括氧化鋁和稀土，同時含有貴金屬鉑(Pt)、鈀(Pd)、銠(Rh)或含其中的任意一種或兩種貴金屬，蜂窩狀芯體主要是橫截面呈蜂窩網狀的一段圓柱形的鏤空金屬，內部均勻地設有很多軸向貫穿載體圓柱形外殼兩端面的通孔。導致尾氣催化反應程度不均勻，催化效率低，處理效果不好，其原因如下：流入芯體內的尾氣密集度在圓柱形外殼內從軸線向外側逐漸變稀疏，而現有的催化轉化器由于蜂窩狀芯體內的上述通孔大小相同且均勻設置，導致尾氣在芯體中心附近催化反應更加徹底，而向外側則效率逐漸降低；此外，尾氣在芯體內部流動時不斷與芯體表面覆蓋的催化涂層接觸后反應，從催化載體的進氣端到出氣端尾氣逐漸被處理，即需要催化處理的尾氣的有害成分越來越少；然而，催化載體內的芯體(包括催化載體內壁)上所涂覆的催化涂層厚度均勻一致，若要使流經的尾氣充分反應，則必須在催化載體內的所有接觸面處涂覆足夠的催化涂層，由于催化涂層含有貴金屬，大量充分涂覆成本太大，而使用率卻不足，而且，在氣流集中流經的地方很難把握其合適的涂覆厚度，極易導致涂覆厚度不足或涂覆厚度過厚產生浪費。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決上述技術問題，提供一種不等涂層厚度的催化轉化器，該催化轉化器內的涂層厚度連續變化，根據尾氣流量設置相應厚度，可盡可能充分地催化反應尾氣而不產生巨額浪費。

本實用新型的技術方案如下：

一種不等涂層厚度的催化轉化器，包括圓柱狀的催化載體，在所述催化載體內部嵌有涂覆有催化涂層的橫截面呈蜂窩狀的圓柱狀芯體；所述催化涂層不均勻地涂覆在所述芯體上；其中，

從芯體中心向外側徑向輻射的方向上的催化涂層逐步變薄；

從催化載體進氣口向出氣口的方向上的催化涂層逐漸變薄。

進一步地，所述催化涂層包括作為基層的高鈀催化涂層和作為表層的鉑銠催化涂層。

進一步地，所述催化涂層還包括位于所述高鈀催化涂層和鉑銠催化涂層之間的鈀鉑銠催化涂層。

進一步地，所述催化涂層中的氧化鋁為鈰鋯鑭共改性氧化鋁。

進一步地，還包括混合后用于放置貴金屬分子的分子篩。

進一步地，所述催化涂層中的氧化鋁為鈰鋯鑭共改性氧化鋁。

進一步地，所述芯體的蜂窩孔呈正六邊形，且其壁厚與內壁圍成的正六邊形的對角線之比為1:3.6。

本實用新型的有益效果：本實用新型一改傳統的催化轉化器的催化載體涂層厚度一致的結構，將厚度根據氣流的流動擴散方向以及氣流束本身的疏密度來設計催化劑涂層的厚度值，將整個催化載體芯體(催化涂層)做得中間向外側逐漸變薄，進氣口向出氣口方向逐漸變薄，使各個氣流段、氣流層具有相適應的較合適的催化層厚度，在具體生產制造時，根據不同車輛排量、燃油類型等因素來設置具體的催化層厚度值的分布。不僅大大提高了催化效率、更充分地實現尾氣處理，更是大大減少了貴金屬的使用量，避免了貴金屬的浪費，節約了成本，促進了催化轉化器的使用。

附圖說明

圖1為催化載體橫截面示意圖。

圖2為圖1中I處的放大視圖。

圖3為沿芯體軸向剖切時的局部示意圖。

圖4為芯體表面涂層分布示意圖。

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點及功效。

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明：

如圖1所示，一種不等涂層厚度的催化轉化器，包括圓柱狀的催化載體1，在所述催化載體1內部嵌有涂覆有催化涂層2的橫截面呈蜂窩狀的圓柱狀芯體101，需說明的是，此處的蜂窩狀并非僅僅指絕對的現實中蜂窩的形狀，而是指具有若干通孔的結構，例如蜂窩煤的孔是圓孔，而真實的蜂窩的孔為正多邊形結構。本實用新型與現有催化載體不同的是，所述催化涂層2不均勻地涂覆在所述芯體101上。

其中，如圖2所示，從芯體101中心向外側徑向輻射的方向上的催化涂層2逐步變薄。即芯體101上到芯體101的圓心距離相同位置點處的涂層厚度相同，對于同一蜂窩孔而言，其孔壁各處厚度不同，其距離芯體101的圓心距離近的孔壁處厚于距離芯體101的圓心距離遠的孔壁處。