废气后处理系统技术方案

技术编号:8679259 阅读:128 留言:0更新日期:2013-05-08 23:28
本发明专利技术涉及废气后处理系统,其包括颗粒催化剂材料的适当组合,该系统用于将来自发动机的高氧含量废气流中的一定量的NOx还原为N2和水,其中该发动机控制为通过循环地燃烧空气与燃料的贫混合物和富混合物进行操作。该废气后处理系统的催化剂材料包含:(1)镧基钙钛矿氧化物颗粒,用以将NO氧化为NO2;(2)氧化钡颗粒,用以临时储存NO2;(3)化学沉积到二氧化铈颗粒上的一氧化铜纳米颗粒,用以将NOx还原为N2和产生NH3;和(4)选择性还原催化剂的颗粒,用以临时储存NH3并在将来自发动机的废气流排放到大气中之前将任何残余的NOx还原为N2和水。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废气后处理系统,其包括颗粒催化剂材料的集合,以促进将来自发动机的废气流中的氮氧化物(NOx)还原为氮气(N2)和水,其中该发动机通过燃烧空气与燃料的贫混合物和富混合物循环操作。该NOx还原催化剂材料容纳在至少一个流通式催化反应器中以利于NOx还原催化剂颗粒与来自所述发动机的废气流之间的密切接触。
技术介绍
为了改善燃料的经济性,柴油发动机、一些以汽油为燃料的发动机和很多以烃为燃料的发电厂都是以高于化学计量的空气/燃料质量比操作的。这种贫燃发动机产生的热废气通常包含较高浓度的氧气(约1-10体积%)和水,以及不希望的在排放到大气中之前可能需要转化为更无害的物质的气态排放物。主要需要除去的气态排放物包括一氧化碳(CO)、未燃烧和部分燃烧的烃(He)和氮氧化物(N0X)。贫燃发动机产生的废气中NOx组分主要包括NO (大于90摩尔%)以及一些NO2 (小于10摩尔%)和极少量的N20。在烃燃料包含硫的情况下,所述废气可能还包含二氧化硫(SO2)。通常使用包括专门催化的流通式反应器的废气处理系统来有效处理废气流。通常,这些处理系统以及其中的催化剂材料设计为促进(I) CO氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
废气后处理系统,其用于将来自贫/富循环发动机的废气流中的氮氧化物(NOx)还原为氮气(N2)和水,其中该发动机控制为循环地以贫燃模式和富燃模式操作,所述系统包括:第一流通式反应器,其包括构造为接收废气流的上游开口和构造为排出废气流的下游开口;容纳在第一反应器内的第一流通支撑体,其包括多个平行的流通通道,该流通通道由从支撑体的入口面纵向延伸到出口面的壁限定;和NOx还原催化剂材料,其以至少一个涂层的形式沉积在第一支撑体的流通通道的壁上,该NOx还原催化剂材料包含:含量适于在贫燃模式期间使废气流中的NO氧化为NO2的镧基钙钛矿氧化物颗粒、含量适于在贫燃模式期间除去和临时储存废气流中的NOx的氧化钡...

【技术特征摘要】
2011.11.03 US 13/288,2151.气后处理系统,其用于将来自贫/富循环发动机的废气流中的氮氧化物(NOx)还原为氮气(N2)和水,其中该发动机控制为循环地以贫燃模式和富燃模式操作,所述系统包括: 第一流通式反应器,其包括构造为接收废气流的上游开口和构造为排出废气流的下游开口 ; 容纳在第一反应器内的第一流通支撑体,其包括多个平行的流通通道,该流通通道由从支撑体的入口面纵向延伸到出口面的壁限定;和 NOx还原催化剂材料,其以至少一个涂层的形式沉积在第一支撑体的流通通道的壁上,该NOx还原催化剂材料包含:含量适于在贫燃模式期间使废气流中的NO氧化为NO2的镧基钙钛矿氧化物颗粒、含量适于在贫燃模式期间除去和临时储存废气流中的NOx的氧化钡(BaO)颗粒、和含量适于在富燃模式期间使废气流中的NOx还原为N2和生成NH3的沉积在二氧化铺颗粒上的一氧化铜纳米颗粒(CuO/CeO2)。2.权利要求1的废气后处理系统,其进一步包括: 第二流通式反应器,其包括构造为接收废气流的上游开口和构造为排出废气流的下游开口,第二反应器相对于来自发动机的废气流的方向位于第一反应器的下游; 容纳在第二反应器内的第二流通支撑体,其包括多个平行的流通通道,该流通通道由从支撑体的入口面纵向延伸到出口面...

【专利技术属性】
技术研发人员:G齐W李
申请(专利权)人:通用汽车环球科技运作有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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