多孔性催化剂载体的涂布方法及其装置制造方法及图纸

技术编号:28685448 阅读:31 留言:0更新日期:2021-06-02 03:05
本发明专利技术涉及将催化剂浆料涂布到沿着长度方向形成有多个通道的整体式多孔性催化剂载体中的方法及其装置,涂布方法包括:将催化剂浆料投入到底板可上下移动的容器中的步骤;通过移动而使催化剂载体下端与容器上端形成水平的步骤;将催化剂载体下端以及容器上端相对于外部进行密封的步骤;以及,在将容器底板向上移动的同时从催化剂载体上端施加正压的步骤。适用本发明专利技术的多孔性催化剂载体的加压分散式涂布装置,包括:浆料定量投入部件;容积可调型容器(201),可供从上述投入部件投入浆料,上部开放且底板可移动;运动部件(202),锁紧到上述容器下部,配备有与容器底板连接的轴;溢流口(206),形成于上述容器侧部,配备有阀门;以及,加压部件(205),配置在容器的开放上部上侧。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多孔性催化剂载体的涂布方法及其装置
本专利技术涉及一种利用浆料对多孔性催化剂载体进行涂布的装置及方法。本专利技术涉及一种通过浆料加压分散对如在排放气体后处理用途的催化转化器中使用的整体式(monolithic)载体等具有多个通道的载体,尤其是对船舶用大型载体进行涂布的装置及方法。
技术介绍
催化转化器是通过催化作用将排放气体的有害成分转换成无害成分的结构体。作为催化转化器的一般形态,配备有将包含催化剂成分的浆料(以下称之为催化剂浆料)涂布到多个长度方向通道上的整体式载体或基材。基材也被称之为本体或担体,利用陶瓷或其他材料进行制造。在本领域中,已经公开了用于将催化剂浆料涂布到整体式本体中的多种方法。尤其是,本申请人的大韩民国专利公报第1271434号(催化剂载体的定量涂布装置及方法),包括:将催化剂浆料投入到定量容器中的步骤;将整体式载体移动到容器上部的步骤;将载体以及容器相对于外部进行密封的步骤;将容器向上移动的步骤;以及,在形成真空的同时解除密封的步骤;从而可以将催化剂浆料定量注入到载体通道中。即,当将定量的浆料强制注入到载体通道中时,定量的浆料将首先滞留在通道的下部空间,接下来当在通过载体上部的真空部件形成真空的同时解除密封时,所注入的浆料中的一部分将被牵引到通道的上部空间并沉积涂布到通道的内壁上,从而可以获得均匀的涂布载体。
技术实现思路
技术问题作为船舶用催化结构体使用大型的催化剂载体,而如上所述的载体为多孔性结构,具体来讲是气孔率约为60至90%且平均气孔直径为10至20μm的陶瓷本体,催化剂浆料不应该只是沉积到通道内壁上而形成层,而是尽可能地渗透到气孔内部为宜。但是,现有的浸渍法或定量涂布法需要消耗较长的涂布时间且并不适合于在船舶用的大型载体上适用,而且当涂布对象物体为多孔性载体时还具有在载体气孔中的沉积度较低的问题以及因为在定量注入浆料的情况下需要执行定量控制而导致的效率降低的问题。尤其是,在如船舶用催化结构体等大型催化剂载体中使用时尤为如此。技术方案本专利技术提供一种将催化剂浆料涂布到沿着长度方向形成有多个通道的整体式多孔性催化剂载体中的方法,具体来讲公开一种多孔性催化剂载体的涂布方法,包括:将催化剂浆料投入到底板可上下移动的容器中的步骤;对催化剂载体下端与容器上端进行水平配置的步骤;将催化剂载体下端以及容器上端相对于外部进行密封的步骤;以及,在将容器底板向上移动的同时从催化剂载体上端施加正压的步骤。在适用本专利技术的多个实施形态中,在施加正压的步骤之后,还包括:将容器底板向下移动的步骤;以及,通过从催化剂载体上端进行送风(blowing)而对残留在多孔性催化剂载体内部的浆料进行去除的步骤。在适用本专利技术的另一实施形态中,还包括:解除催化剂载体下端以及容器上端的密封的步骤;以及,对完成涂布的催化剂载体进行移动的步骤;进而,还可以包括:对完成涂布的催化剂载体进行干燥的步骤;以及,进行烧成的步骤。此外,本专利技术的另一目的在于提供多孔性催化剂载体的加压分散式涂布装置,包括:浆料定量投入部件;容积可调型容器,可供从上述投入部件投入浆料,上部开放且底板可移动;运动部件,锁紧到上述容器下部,配备有与容器底板连接的轴;溢流口,形成于上述容器侧部,配备有阀门;以及,加压部件,配置在容器的开放上部上侧。在适用本专利技术的多个实施例中,多孔性催化剂载体的加压分散式涂布装置可以包括用于对上述阀门的开闭进行调节的传感器,上述传感器可以是定时器或液位传感器。此外,还可以在容器上端与催化剂载体下端之间包括密封部件,进而还可以包括用于维持催化剂载体下端与容器上端的水平的载体固定件。有益效果通过适用本专利技术的加压分散式注入方法及装置,可以将催化剂浆料注入到多孔性载体通道中,而且大部分浆料可以被分散渗透到载体气孔内部,从而制造出适合于在船舶中使用的催化转化器。此外,通过采用加压分散式注入方式,可以解决现有的浸渍法或定量注入法中的涂布时间以及精确控制问题。附图说明附图只是用于对适用本专利技术的实施例进行说明,并不是为了对权利要求书中所包含的专利技术进行限定。图1是适用本专利技术的多孔性载体涂布装置的概要图。图2a-2f是适用本专利技术的多孔性载体涂布方式的顺序图。图3是在向通道内部注入浆料的同时施加不同的压力时,浆料被沉积到在载体内部形成的气孔中的程度进行图示的扫描电子显微镜/X射线能谱仪(SEM/EDS)照片。最右侧的照片对在注入的同时没有施加压力的利用现有涂布方式的涂布状态进行了图示,而越靠近左侧,对逐渐增加所施加的压力时所获得的涂布状态进行了图示。可以确认在最右侧的照片中只有通道内壁被浆料(绿色)集中涂布,而在最侧的图片中可以确认浆料通过气孔被扩散到通道内部即基材内侧。这表明如上所述的向气孔内部的扩散程度与所施加的压力呈正比。在本专利技术中,施加1.1bar至1.2bar的压力时可以呈现出最佳的结果。具体实施方式本专利技术提供一种加压分散式涂布装置及方法。尤其是,提供一种可以将适用于排放气体后处理的催化剂浆料以加压分散式涂布到沿着长度方向形成有多个通道的整体式多孔性载体,尤其是涂布到船舶用大型载体中的方法及装置。在本专利技术中,“加压分散式”是指通过在通常的浆料涂布方式中适用加压步骤而提供可以使注入到通道中的浆料分散并沉积到在通道壁上形成的多个孔隙中的涂布形态的方式。即,加压是指以与浆料注入方向相向的方式施加压力,而分散是指通过借助于相向的压力使浆料扩散乃至分散到通道壁中而对涂布形态进行改善。本专利技术旨在通过以加压分散式对浆料进行涂布而解决在现有的浸渍法或用于达成定量填充的涂布装置中的控制方面的难点以及涂布时间慢等问题。适用本专利技术的涂布装置,包括浆料投入部件、用于盛放上述浆料的上向开放容器、容器本身、容器底板的移动部件以及加压部件,而且可以通过在容器侧部形成配备有阀门的溢流口而在执行涂布作业之前对一定程度的过量的浆料进行排出。非限制性地,本申请的涂布装置还包括载体固定件、载体与上述容器之间的密封部件、载体移送部件。此外,本专利技术提供一种涂布方法。尤其是,提供一种可以将催化剂浆料以加压分散式涂布到适用于船舶用排放气体后处理的沿着长度方向形成有多个通道的整体式多孔性载体中的方法。适用本专利技术的涂布方法,包括:将催化剂浆料非定量地投入到容器中的步骤;对整体式多孔性载体下端以及容器上端进行水平化的步骤;将载体以及容器相对于外部进行密封的步骤;以及,在将容器底板上向移动的同时施加正压的步骤。非限制性地,本申请的涂布方法,还包括:解除载体以及容器与外部的密封的步骤;以及,对完成涂布的载体进行移动的步骤。进而,还可以包括:对完成涂布的载体进行干燥的步骤;以及,进行烧成的步骤。在本专利技术中,“非定量地”是指将预定的涂布量以上的浆料提供到容器中的容器。这与在定量涂布中适用的将浆料“定量地”投入到容器中的方式不同。在图1中对适用本专利技术的船舶用大型载体涂布装置进行了概要性图示。适用本专利技术的涂布装置20,包括浆料投入部件、可供上述浆料投入,上部开放且底板可移动的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多孔性催化剂载体的涂布方法,其特征在于:/n作为将催化剂浆料涂布到沿着长度方向形成有多个通道的整体式多孔性催化剂载体中的方法,包括:将催化剂浆料投入到底板可上下移动的容器中的步骤;通过移动而使催化剂载体下端与容器上端形成水平的步骤;将催化剂载体下端以及容器上端相对于外部进行密封的步骤;以及,在将容器底板向上移动的同时从催化剂载体上端施加正压的步骤。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181012 KR 10-2018-01216671.一种多孔性催化剂载体的涂布方法,其特征在于:
作为将催化剂浆料涂布到沿着长度方向形成有多个通道的整体式多孔性催化剂载体中的方法,包括:将催化剂浆料投入到底板可上下移动的容器中的步骤;通过移动而使催化剂载体下端与容器上端形成水平的步骤;将催化剂载体下端以及容器上端相对于外部进行密封的步骤;以及,在将容器底板向上移动的同时从催化剂载体上端施加正压的步骤。


2.根据权利要求1所述的涂布方法,其特征在于:
在施加正压的步骤之后,还包括:将容器底板向下移动的步骤;以及,通过从催化剂载体上端进行送风(blowing)而对残留在多孔性催化剂载体内部的浆料进行去除的步骤。


3.根据权利要求2所述的涂布方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩贤植徐东善宣明哲刘胜福
申请(专利权)人:喜星触媒株式会社
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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