一种用于柴油尾气净化颗粒去除DPF催化剂涂覆工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种用于柴油尾气净化颗粒去除DPF催化剂涂覆工艺，其包括以下步骤：S1、测量DPF载体吸水率；S2、测试与调节浆料粘度、固含量：DPF浆料经过充分搅拌后，测试浆料粘度、固含量、并记录测试数值；根据DPF载体吸水率调整浆料固含量，调整后的浆料适合涂覆DPF载体；S3、在水平桌面上进行等体积浸渍涂覆DPF载体。本发明专利技术通过等体积浸渍法均匀上载DPF催化剂涂层；该催化剂涂层包括氧化铝、铈锆复合氧化物、贵金属铂盐溶液等成分；该DPF催化器涂层涂覆均匀，贵金属分布均匀，DPF催化器具有较低的背压；有效降低碳颗粒起燃温度，对碳颗粒有着较高的催化氧化性能；实现了DPF再生过程。

A coating process for removing DPF catalyst for removal of diesel exhaust particles

【技术实现步骤摘要】
一种用于柴油尾气净化颗粒去除DPF催化剂涂覆工艺
本专利技术涉及一种用于柴油尾气净化颗粒去除DPF催化剂涂覆工艺。
技术介绍
DPF柴油机颗粒捕集器，是目前有效的柴油机微粒后处理技术。在EGR废气循环系统中，采用前级DOC氧化型催化器与后级DPF颗粒捕集器配套使用，实现同时去除CO,HC,有机挥发物及碳颗粒物。通过在DPF上涂覆催化剂来降低微粒燃烧温度，实现DPF再生过程。柴油机具有优越的动力性和经济性广泛用于交通运输和非道路机械领域。与汽油机相比但柴油机排放污染物主要是NOX和PM颗粒物。PM组成主要包括碳烟颗粒，可溶性有机物SOF,硫酸盐等。仅依靠柴油机机内净化技术难以满足日益严格的排放法规要求。由于法规中，对柴油机颗粒质量、数量排放将严加限制。柴油机颗粒捕集器是目前有效的柴油机微粒后处理技术，其工作原理是利用过滤体的多孔壁面将排气中的PM过滤在壁面上，然后定时对过滤体内沉积的PM清除，即DPF再生。再生就是将捕集到的碳烟燃烧掉，避免通道内壁堵塞，以免造成较高的排气背压，恶化燃油经济性。针对柴油机颗粒物排放控制技术，常用的技术路线是在DPF柴油机颗粒捕集器前端耦合DOC氧化催化器组成连续再生颗粒捕集器，从而实现高效的颗粒捕集效果。通过前端的DOC将排气中NO氧化成NO2，生成的NO2氧化DPF中捕集的碳烟颗粒实现DPF连续再生。在DPF载体上涂覆贵金属等催化剂涂层，即催化型颗粒捕集器CDPF，将更有利于降低堆积碳烟的起燃温度，从而实现DPF的低温再生。而DPF涂覆工艺直接影响催化器的性能，为了避免DPF载体涂覆不均、甚至堵孔、贵金属分布不均匀的现象发生，避免涂层厚度过大会增加催化器的背压，增加发动机油耗的问题，研究一种用于柴油尾气净化颗粒去除DPF催化剂涂覆工艺，成为亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种用于柴油尾气净化颗粒去除DPF催化剂涂覆工艺。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：本专利技术公开了一种用于柴油尾气净化颗粒去除DPF催化剂涂覆工艺，其包括以下步骤：S1、测量DPF载体吸水率：称量空白DPF载体质量记录为M0，将DPF载体完全浸渍在去离子水中，3～8min后取出DPF载体，并吹扫出去多于的水分，记录此时载体质量为M1，载体的吸水量为⊿M＝M1-M0；将载体烘干备用；S2、测试与调节浆料粘度、固含量：DPF浆料经过充分搅拌后，测试浆料粘度、固含量、并记录测试数值；根据DPF载体吸水率调整浆料固含量，调整后的浆料适合涂覆DPF载体；S3、在水平桌面上进行等体积浸渍涂覆DPF载体，将载体一端浸入DPF浆料中，待浆料扩散至载体的1/2处后，将载体的另一端浸渍到DPF浆料中；浆料全部吸收完成后，将载体取出水平放置于烘箱中干燥20～30h，待载体完全烘干后，放入马弗炉中高温500～600℃煅烧5～7h。作为优选的方式，步骤S2中，DPF催化器涂层的上载量为10g/l，或20g/l,30g/l；贵金属的上载量为10g/ft3或5g/ft3；浆料固含量在5％、10％、15％、20％之间。作为优选的方式，步骤S2中，DPF浆料由氧化铝、铈锆复合氧化物、贵金属铂盐溶液组成；该浆料具有较好的流动性。本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术提供了一种碳化硅材料的DPF载体的涂覆工艺，通过等体积浸渍法均匀上载DPF催化剂涂层；该催化剂涂层包括氧化铝、铈锆复合氧化物、贵金属铂盐溶液等成分；该DPF催化器涂层涂覆均匀，贵金属分布均匀，DPF催化器具有较低的背压；有效降低碳颗粒起燃温度，对碳颗粒有着较高的催化氧化性能；实现了DPF再生过程。具体实施方式以下对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例11)测量载体吸收量DPF载体规格为：直径*高度*目数*壁厚172mm*279.4mm*200cpsi*17mil；并其材质为碳化硅SiC载体；准确称量DPF空白载体质量M0＝5848g，将空白载体完全浸渍到去离子水中，浸渍大约5min后，将载体取出，并用压缩空气吹扫载体内多余水分，再次称量吸水后载体质量，并记录此时载体质量为M1＝7154g；载体吸水量为⊿M1＝M1-M0＝1306g；载体吸收率＝(1306/5848)*100％＝22.33％将载体放入烘干箱中120℃烘干24h后备用；2)计算载体体积，根据涂层上载量调配浆料载体体积V＝πr^2·h＝6.49L,涂层上载量30g/l，Pt贵金属上载量为10g/ft3，涂层干重为194.7g；贵金属含量为：2.291g；根据载体吸水量调节浆料固含量，浆料固含量＝(涂层干重/载体吸水量)*100％＝14.9％；将含铂的盐溶液添加到DPF浆料中，充分搅拌均匀，搅拌过夜备用；3)涂覆DPF载体采用等体积浸渍方法涂覆DPF载体，将载体浸渍到调配好的浆料中，采用两端浸渍的方法，当浆料完全被载体吸收后，将载体取出放入干燥箱中烘干备用；4)干燥、煅烧DPF载体将浸渍后载体放入干燥箱中干燥，设置干燥箱温度为120℃,干燥时间为24h；将经过干燥后的DPF载体放入煅烧炉中煅烧，从室温升至550℃后恒温6h,煅烧结束。冷却至100℃以下将DPF载体取出，冷却至室温后再次称量煅烧后载体质量，标记为M2,称量此时质量为6132.6g；涂层干重⊿M1＝M2-M1＝6050.6-5848＝202.6g。实施例21)测量载体吸水率DPF载体规格为：直径*高度*目数*壁厚143.8mm*254mm*300cpsi*12mil；并其材质为SIC；准确称量DPF空白载体质量M0＝1815.2g，将空白载体完全浸渍到去离子水中，浸渍大约5min后，将载体取出，并用压缩空气吹扫载体内多余水分，再次称量吸水后载体质量，并记录此时载体质量为M1＝2512.26g；载体吸水量为⊿M1＝M1-M0＝697.1g；载体的吸水率＝(697.1/1815.2)*100％＝38.4％将载体放入烘干箱中120℃烘干24h后备用；2)计算载体体积，根据涂层上载量调配浆料载体体积V＝πr^2·h＝4.122L涂层上载量10g/l，铂贵金属上载量为10g/ft3，涂层干重为41.2g；贵金属铂含量为：1.456g；根据载体吸水量调节浆料固含量，浆料固含量＝(涂层干重/载体吸水量)*100％＝5.9％；将铂的盐溶液添加到DPF浆料中，充分搅拌均匀，搅拌过夜后备用；3)涂覆DPF载体采用等体积浸渍方法涂覆DPF载体，将载体浸渍到调配好的浆料中，采用两端浸渍的方法，当浆料完全被载体吸收后，将载体取出放入干燥箱中烘干备用；4)干燥、煅烧DPF载体将浸渍后载体放入干燥箱中干燥，设置干燥箱温度为120℃,干燥时间为24h；将经过干燥后的DPF载体放入煅烧炉中煅烧，从室温升至550℃后恒温6h,煅烧结束。冷却至100℃以下将DPF载体取出，冷却至室温后再次称量煅烧后载体质量，标记为M2,称量此时质量为1860.2g；涂层干重⊿M1＝M2-M1＝1860.2-1815.2＝45g。实施例31)测量载体吸水率DPF载体规格为：直径*高度*目数*壁厚143.8mm*152.4mm*300cpsi*12mil；并其材质为SIC；准本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于柴油尾气净化颗粒去除DPF催化剂涂覆工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、测量DPF载体吸水率：称量空白DPF载体质量记录为M0，将DPF载体完全浸渍在去离子水中，3～8min后取出DPF载体，并吹扫出去多于的水分，记录此时载体质量为M1，载体的吸水量为⊿M＝M1‑M0；将载体烘干备用；S2、测试与调节浆料粘度、固含量：DPF浆料经过充分搅拌后，测试浆料粘度、固含量、并记录测试数值；根据DPF载体吸水率调整浆料固含量，调整后的浆料适合涂覆DPF载体；S3、在水平桌面上进行等体积浸渍涂覆DPF载体，将载体一端浸入DPF浆料中，待浆料扩散至载体的1/2处后，将载体的另一端浸渍到DPF浆料中；浆料全部吸收完成后，将载体取出水平放置于烘箱中干燥20～30h，待载体完全烘干后，放入马弗炉中高温500～600℃煅烧5～7h。

【技术特征摘要】
1.一种用于柴油尾气净化颗粒去除DPF催化剂涂覆工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、测量DPF载体吸水率：称量空白DPF载体质量记录为M0，将DPF载体完全浸渍在去离子水中，3～8min后取出DPF载体，并吹扫出去多于的水分，记录此时载体质量为M1，载体的吸水量为⊿M＝M1-M0；将载体烘干备用；S2、测试与调节浆料粘度、固含量：DPF浆料经过充分搅拌后，测试浆料粘度、固含量、并记录测试数值；根据DPF载体吸水率调整浆料固含量，调整后的浆料适合涂覆DPF载体；S3、在水平桌面上进行等体积浸渍涂覆DPF载体，将载体一端浸入DPF浆料中，待浆料扩散至载体的1/2处后，将载体...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔庆梅，胡广，舒慧敏，何俊俊，
申请(专利权)人：南京依柯卡特排放技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32