一種三級淨化的汽車排氣催化轉化器的製作方法
2023-06-02 23:33:26 2
專利名稱：一種三級淨化的汽車排氣催化轉化器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於汽車配件技術領域，尤其涉及一種汽車排氣汙染物的催化淨化裝置。
背景技術：
隨著汽車數量的增多導致對大氣汙染的加劇，世界諸國對汽車排氣提出了越來越嚴格的 排放要求。
汽車排氣淨化一般分機內淨化和機外淨化，機內淨化主要是通過內燃機性能的的改進以 及提高燃油的品質等措施來減少汙染廢氣的排放。而機外淨化則是通過在汽車排氣系統中安 裝催化轉化器裝置，使廢氣中對大氣汙染很嚴重的CO、 HC、 NOx等有害組份轉化為無害的 C02、 H20、 N2，從而進一步降低機動車對大氣的汙染。
在現階段的汽車排氣淨化系統中， 一般採取單級或兩級催化轉化器。單級催化轉化器主 要運用於熱啟動的國I、國II排放標準。而兩級催化轉化器主要運用於冷啟動的國III、國W 排放標準，其前級催化轉化器緊靠發動機出口，且所裝載的催化劑較小，較高溫度的汽車排 氣通過此催化轉化器，除部分CO、 HC、 NOx等有害組份得以有效轉化外，並有熱量放!li， 可進一歩提高排氣的溫度，使後級催化轉化器對CO、 HC、 NOx等有害組份的催化反應得以 提高。
催化轉化器的主要部件是催化劑，其主要活性組分為Pt、 Pd、 Rh等貴金屬，Pt和Pd主要 催化CO、 HC與排氣中氧的反應；Rh主要催化CO、 HC與NOx的反應。由於CO、 HC與氧的反 應速度常數大於CO、 HC與NOx的反應速度常數，故發動機燃燒時的空燃比較人時，催化轉 化器對NOx的轉化效率不很理想。
可見，如能讓NOx與CO、 HC先反應，然後讓餘下的CO、 HC冉與氧反應，則當發動機燃 燒時的空燃比較大時，CO、 HC、 NOx都能有很高的轉化率。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種在空燃比較大的情況下提高汽車排氣淨化效率的催化轉化器。
本實用新型是一種三級淨化的汽車排氣催化轉化器，該轉化器山3個單級催化轉化器組 成，所述單級催化轉化器由進氣管、前錐體空腔、金屬筒外殼、襯墊、催化劑和後椎體空腔 裝配為一體，相鄰催化轉化器之間通過排氣接管連接。
上述三級催化轉化器根據空燃比較大時淨化的需要，各級採用不同組分的催化劑。第l 級催化轉化器，根據發動機CO、 HC、 NOx的原始排放數據，其內置催化劑活性組分Pt、 Pd、 Rh的配比可以按需調節；第2級催化轉化器，在活性組分的配比中以Rh為主；第3級催化轉化 器，在活性組分的配比中以Pt、 Pd為主。
當發動機燃燒時的空燃比較大時，由於NOx與CO、 HC，在第2級催化轉化器中先充分進 行了反應；然後餘下的CO、 HC，在第3級催化轉化器中再與氧進一歩反應，故CO、 HC、 NOx 都能有很高的轉化率。
本實用新型裝置結構簡單，不需要對現有的排氣系統作出大的更改。該裝詈不僅可以應 用於汽油車，也可用於柴油車和天燃氣車等。
圖l為本實用新型的結構示意圖。
圖中1.第l級催化轉化器，2.第2級催化轉化器，3.第3級催化轉化為§， 4、排氣接管。
具體實施方式
如圖1所示， 一種新型的三級淨化的汽車排氣催化轉化器，它包括3個單級的催化轉化器， 兩相鄰單級催化轉化器由排氣接管4連接。
工作原理空燃比較大的汽車發動機排出的廢氣，經過進氣連接管進入第1級催化轉化 器l，除部分CO、 HC、 NOx等有害組份得以有效轉化外，並有熱量放出，可進一歩提高排 氣的溫度。排氣然後流經第2級催化轉化器2，在Rh的催化下，讓NOx與CO、 HC先充分 反應。排氣再流經第3級催化轉化器3，在Pt、 Pd的催化下，餘下的CO、 HC再與氧反應。 經過如此逐級催化淨化，CO、 HC、 NOx都能有很高的轉化率。
以GB 18352. 3_2005《輕型汽車汙染物排放限值及測量方法(中國III、 IV階段)》的I 型試驗為例，當發動機燃燒空燃比較大時，採用本實用新型的催化轉化器後，與原裝置相比， 機動車排氣汙染物CO、 HC的轉化率可維持不變，但NOx的轉化率可提高10-20%。
權利要求1. 一種三級淨化的汽車排氣催化轉化器，其特徵是該轉化器由3個單級催化轉化器組成，所述單級催化轉化器由進氣管、前錐體空腔、金屬筒外殼、襯墊、催化劑和後椎體空腔裝配為一體，相鄰催化轉化器之間通過排氣接管連接。
專利摘要本實用新型涉及一種裝在汽車排氣管上的汽車排氣催化轉化器。該轉化器由3個單級催化轉化器組成，所述單級催化轉化器由進氣管、前錐體空腔、金屬筒外殼、襯墊、催化劑和後椎體空腔裝配為一體，相鄰催化轉化器之間通過排氣接管連接。根據空燃比較大時淨化的需要，各級採用不同組分的催化劑。第1級催化轉化器，根據發動機CO、HC、NOx的原始排放數據，其內置催化劑活性組分Pt、Pd、Rh的配比可以按需調節；第2級催化轉化器，在活性組分的配比中以Rh為主；第3級催化轉化器，在活性組分的配比中以Pt、Pd為主。當發動機燃燒空燃比較大時，機動車排氣汙染物CO、HC的轉化率可維持不變，但NOx的轉化率可提高10-20％。
文檔編號F01N3/28GK201206488SQ200820058509
公開日2009年3月11日 申請日期2008年5月16日 優先權日2008年5月16日
發明者周堅剛, 林永渭 申請人:上海郎特汽車淨化器有限公司