排气净化系统和排气净化方法技术方案

本公开提供一种能够抑制HC中毒和焦化的排气净化系统。本公开的排气净化系统具有第1排气净化催化剂层和第2排气净化催化剂层，所述第1排气净化催化剂层用于净化从内燃机放出的排气，所述第2排气净化催化剂层用于进一步净化由所述第1排气净化催化剂层净化后的所述排气，所述第2排气净化催化剂层含有储氧材料，并且所述储氧材料的单位比表面积的碱点量(mmol

【技术实现步骤摘要】
排气净化系统和排气净化方法


[0001]本公开涉及排气净化系统和排气净化方法。

技术介绍

[0002]日本特开2005
‑
95761公开了一种排气净化用催化剂，其特征在于，由担载了第1贵金属的沸石粒子和形成于该沸石粒子表面并担载了第2贵金属的多孔质氧化物层构成。日本特开2005
‑
95761记载了通过这样的结构来抑制排气净化用催化剂的焦化(coking)。
[0003]日本特开2007
‑
46494记载了通过依据预定条件控制空燃比，能够在向三元催化剂供给氧而到达焦化之前使其从HC中毒中恢复。
[0004]日本特开2014
‑
210229公开了一种排气净化用催化剂组合物，其具备氧化铈
‑
氧化锆粒子，该氧化铈
‑
氧化锆粒子在XRD图案中起因于(111)面的峰被分为2个峰顶，特定的过渡金属担载于该氧化铈
‑
氧化锆粒子上。

技术实现思路

[0005]在净化从内燃机放出的排气的排气净化系统中，随着流向排气净化催化剂层的下游，容易发生HC中毒和焦化。认为这是因为随着流向排气净化催化剂层的下游，由于排气中的氧浓度降低等，使排气中的O2/C比、H2O/C比和温度进入特定区域，由此达到碳析出的化学平衡的缘故。
[0006]作为用于抑制HC中毒和焦化的方法，例如可考虑将日本特开2005
‑
95761和日本特开2007
‑
46494所公开的技术应用于排气净化系统。
[0007]但是，要求不应用这些技术来抑制HC中毒和焦化的技术。
[0008]本公开提供一种能够抑制HC中毒和焦化的排气净化系统和排气净化方法。
[0009]本公开者提供由以下手段得到的上述排气净化系统和排气净化方法：
[0010]《方式1》
[0011]一种排气净化系统，具有第1排气净化催化剂层和第2排气净化催化剂层，
[0012]所述第1排气净化催化剂层用于净化从内燃机放出的排气，
[0013]所述第2排气净化催化剂层用于进一步净化由所述第1排气净化催化剂层净化后的所述排气，
[0014]所述第2排气净化催化剂层含有储氧材料，并且
[0015]所述储氧材料的单位比表面积的碱点量(mmol
‑
CO2/m2)相对于比表面积(m2/g)之比为4.50
×
10
‑5以下。
[0016]《方式2》
[0017]根据方式1记载的排气净化系统，所述储氧材料的比表面积可以为40.0m2/g～110.0m2/g。
[0018]《方式3》
[0019]根据方式1或2记载的排气净化系统，所述储氧材料可以是含有Ce、La、Pr或它们的
组合的氧化物。
[0020]《方式4》
[0021]根据方式1～3中任一项记载的排气净化系统，所述储氧材料可以是CeO2、LaO2、PrO2或它们的组合。
[0022]《方式5》
[0023]根据方式1～4中任一项记载的排气净化系统，所述储氧材料可以具有萤石结构。
[0024]《方式6》
[0025]根据方式1～5中任一项记载的排气净化系统，所述第2排气净化催化剂层可以还含有催化剂金属粒子。
[0026]《方式7》
[0027]根据方式6记载的排气净化系统，所述催化剂金属粒子可以是Pt、Pd或Rh的粒子。
[0028]《方式8》
[0029]根据方式1～7中任一项记载的排气净化系统，所述第1排气净化催化剂层可以含有单位比表面积的碱点量(mmol
‑
CO2/m2)相对于比表面积(m2/g)之比大于4.50
×
10
‑5的储氧材料。
[0030]《方式9》
[0031]根据方式1～8中任一项记载的排气净化系统，所述第2排气净化催化剂层可以位于比所述第1排气净化催化剂层靠下游的位置。
[0032]《方式10》
[0033]一种排气净化方法，用于净化从内燃机放出的排气，包括：
[0034]通过第1排气净化催化剂层净化从所述内燃机放出的所述排气；以及
[0035]通过第2排气净化催化剂层进一步净化由所述第1排气净化催化剂层净化后的所述排气，并且
[0036]所述第2排气净化催化剂层含有储氧材料，并且
[0037]所述储氧材料的单位比表面积的碱点量(mmol
‑
CO2/m2)相对于比表面积(m2/g)之比为4.50
×
10
‑5以下。
[0038]《方式11》
[0039]根据方式10记载的排气净化方法，所述第1排气净化催化剂层可以含有单位比表面积的碱点量(mmol
‑
CO2/m2)相对于比表面积(m2/g)之比大于4.50
×
10
‑5的储氧材料。
[0040]《方式12》
[0041]根据方式10或11记载的排气净化方法，所述排气可以以所述第1排气净化催化剂层和所述第2排气净化催化剂层的顺序在排气净化系统内流动。
[0042]根据本公开，可以提供一种能够抑制HC中毒和焦化的排气净化系统。
附图说明
[0043]以下，参照附图说明本专利技术的示例性实施例的特征、优点、技术和工业意义，相同的标记表示相同元件。
[0044]图1是本公开一实施方式的排气净化系统的示意图。
[0045]图2是表示各例中的储氧材料的碱点量与比表面积的关系的坐标图。
[0046]图3是对使用实施例2
‑
4(黑圆)和比较例3(白圆)的储氧材料的排气净化催化剂层中的碳析出量进行了比较的坐标图。
[0047]图4是对使用实施例2
‑
4(黑圆)和比较例3(白圆)的储氧材料的排气净化催化剂层中的NMHC排放量进行了比较的坐标图。
[0048]图5是对在使用实施例2
‑
4和比较例3的储氧材料的排气净化催化剂层中析出的碳的反应性进行了比较的坐标图。
具体实施方式
[0049]以下，对本公开的实施方式进行详细说明。再者，本公开并不限定于以下的实施方式，可以在公开的主旨范围内进行各种变形来实施。
[0050]《排气净化系统》
[0051]本公开的排气净化系统排气净化系统具有第1排气净化催化剂层和第2排气净化催化剂层，第1排气净化催化剂层用于净化从内燃机放出的排气，第2排气净化催化剂层用于进一步净化由第1排气净化催化剂层净化后的排气，第2排气净化催化剂层含有储氧材料，并且储氧材料的单位比表面积的碱点量(mmol
‑
CO2/m2)相对于储氧材料的比表面积(m2/g)之比为4.50
×
10
‑5以下。
[005本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种排气净化系统，其特征在于，具有第1排气净化催化剂层和第2排气净化催化剂层，所述第1排气净化催化剂层用于净化从内燃机放出的排气，所述第2排气净化催化剂层用于进一步净化由所述第1排气净化催化剂层净化后的所述排气，所述第2排气净化催化剂层含有储氧材料，并且所述储氧材料的单位比表面积的碱点量相对于比表面积之比为4.50
×
10
‑5以下，其中，所述单位比表面积的碱点量的单位是mmol
‑
CO2/m2，所述比表面积的单位是m2/g。2.根据权利要求1所述的排气净化系统，其特征在于，所述储氧材料的比表面积为40.0m2/g～110.0m2/g。3.根据权利要求1或2所述的排气净化系统，其特征在于，所述储氧材料是含有Ce、La、Pr或它们的组合的氧化物。4.根据权利要求1～3中任一项所述的排气净化系统，其特征在于，所述储氧材料是CeO2、LaO2、PrO2或它们的组合。5.根据权利要求1～4中任一项所述的排气净化系统，其特征在于，所述储氧材料具有萤石结构。6.根据权利要求1～5中任一项所述的排气净化系统，其特征在于，所述第2排气净化催化剂层还含有催化剂金属粒子。7.根据权利要求6所述的排气净化系统，其特征在于，所述催化剂金属粒子是Pt、Pd或Rh的粒子。8.根据权利要求1～7中任一项所述的排气净化系统，其特征在于，所述第1排气净化催化剂层含有单位比表面积的碱点量相对于比表面积之比大于4.50
×...

【专利技术属性】
技术研发人员：竹岛伸一，西冈宽真，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：