專利名稱：一種三元催化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣凈化裝置，特別是一種
三元催化器。
背景技術(shù)：
三元催化器，是安裝在汽車排氣系統(tǒng)中最重要的機(jī)外凈化裝置，它可將汽車尾氣 排出的CO、HC和NOx等有害氣體通過氧化和還原作用轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)害的二氧化碳、水和氮?dú)狻?由于這種催化器可同時(shí)將廢氣中的三種主要有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)，故稱三元。三元催化器的性能穩(wěn)定、質(zhì)量可靠、壽命長(zhǎng)。該產(chǎn)品廣泛適用于本田、奧德賽、別 克、奧迪、帕薩特、桑塔納、現(xiàn)代、別克、奧拓、昌河、捷達(dá)等車型。三元催化器的工作原理是當(dāng)高溫的汽車尾氣通過凈化裝置時(shí)，三元催化器中的 凈化劑將增強(qiáng)C0、HC和NOx三種氣體的活性，促使其進(jìn)行一定的氧化_還原化學(xué)反應(yīng)，其中 CO在高溫下氧化成為五色、無(wú)毒的二氧化碳?xì)怏w；HC化合物在高溫下氧化成水(H20)和二 氧化碳；NOx還原成氮?dú)夂脱鯕?。三種有害氣體變成無(wú)害氣體，使汽車尾氣得以凈化。三元催化器的載體部件是一塊多孔陶瓷材料，安裝在特制的排氣管當(dāng)中。稱它是 載體，是因?yàn)樗旧聿⒉粎⒓哟呋磻?yīng)，而是在上面覆蓋著一層鉬、銠、鈀等貴重金屬。三 元催化劑最低要在350攝氏度的時(shí)候起反應(yīng)，溫度過低時(shí)，轉(zhuǎn)換效率急劇下降；而催化劑 的最佳的工作溫度是400°C到800°C左右，過高也會(huì)使催化劑老化加劇。在理想的空燃比 (14.7 1)下，催化轉(zhuǎn)化的效果也最好。一般的三元催化器如專利(CN201346445Y)所公開的一種三元催化器，包括殼體、 減振襯墊和帶催化劑涂層的載體。但該三元催化器的載體為整體式的，存在一定的缺陷，因 為整車排放循環(huán)中，60%的污染物都是在催化器起燃前產(chǎn)生的，所以要想降低整車的排放 污染物，就要使催化器盡快達(dá)到起燃溫度來開始工作。整體式的催化器載體結(jié)構(gòu)，體積較 大，需要大量的熱量才能使催化器溫度升到起燃溫度，所以起燃時(shí)間較長(zhǎng)。而催化器沒有達(dá) 到起燃溫度，轉(zhuǎn)化效率很低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在的上述問題，提供一種能夠有效提升冷 啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)化效率的三元催化器。本實(shí)用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種三元催化器，包括一個(gè)內(nèi)部 為空腔的殼體，殼體上具有氣流進(jìn)口和氣流出口，殼體內(nèi)具有帶催化劑涂層的載體，其特征 在于，所述的載體包括兩個(gè)獨(dú)立的前載體和后載體，前載體靠近于氣流進(jìn)口，后載體靠近于 氣流出口。本裝置的工作原理如下把整體式催化器載體一分為二后，前載體相對(duì)于整體的 載體而言縮小了體積和質(zhì)量，前載體溫度上升需要的熱量相對(duì)較小，所以前載體會(huì)比整體 式載體更快的達(dá)到起燃溫度，前載體上的催化劑也會(huì)更快的開始工作。這樣可以減少污染
3物在三元催化器冷啟動(dòng)時(shí)逃逸量，提高催化器的轉(zhuǎn)化效率。在上述的一種三元催化器中，所述前載體的體積比后載體的體積小。在總體的載 體的體積恒定的前提下，前載體的體積越小，就越快達(dá)到起燃溫度，越快的使前載體上的催 化劑開始轉(zhuǎn)化。在上述的一種三元催化器中，所述前載體的體積為后載體體積的1/3-1/2。經(jīng)過實(shí) 驗(yàn)表明，在前載體的體積為后載體的1/3-1/2時(shí)，整個(gè)催化器的轉(zhuǎn)化效率最高。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本三元催化器把整體式催化器載體一分為二后，前載體會(huì)比整 體式載體更快的達(dá)到起燃溫度，這樣可以減少污染物在三元催化器冷啟動(dòng)時(shí)逃逸量，提高 催化器的轉(zhuǎn)化效率。

圖1是本三元催化器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、殼體；2、氣流進(jìn)口 ；3、氣流出口 ；4、前載體；5、后載體。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步 的描述，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。如圖1所示，本三元催化器包括一個(gè)內(nèi)部為空腔的殼體1，殼體1上具有氣流進(jìn)口 2和氣流出口 3，殼體1內(nèi)具有帶催化劑涂層的載體，載體包括兩個(gè)獨(dú)立的前載體4和后載 體5，前載體4靠近于氣流進(jìn)口 2，后載體5靠近于氣流出口 3。前載體4的體積為后載體5 體積的1/3-1/2。本裝置的工作原理如下把整體式催化器載體一分為二后，前載體4相對(duì)于整體 的載體而言縮小了體積和質(zhì)量，前載體4溫度上升需要的熱量相對(duì)較小，所以前載體4會(huì)比 整體式載體更快的達(dá)到起燃溫度，前載體4上的催化劑也會(huì)更快的開始工作。這樣可以減 少污染物在三元催化器冷啟動(dòng)時(shí)逃逸量，提高催化器的轉(zhuǎn)化效率。在總體的載體的體積恒 定的前提下，前載體4的體積越小，就越快達(dá)到起燃溫度，越快的使前載體4上的催化劑開 始轉(zhuǎn)化。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)表明，在前載體4的體積為后載體5的1/3-1/2時(shí)，整個(gè)催化器的轉(zhuǎn)化效 率最聞。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所 屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似 的方式替代 但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
權(quán)利要求一種三元催化器，包括一個(gè)內(nèi)部為空腔的殼體(1)，殼體(1)上具有氣流進(jìn)口(2)和氣流出口(3)，殼體(1)內(nèi)具有帶催化劑涂層的載體，其特征在于，所述的載體包括兩個(gè)獨(dú)立的前載體(4)和后載體(5)，前載體(4)靠近于氣流進(jìn)口(2)，后載體(5)靠近于氣流出口(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三元催化器，其特征在于，所述前載體(4)的體積比后載 體(5)的體積小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種三元催化器，其特征在于，所述前載體(4)的體積為 后載體(5)體積的1/3-1/2。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種三元催化器，屬于發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的技術(shù)中存在的冷啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)化效率低等技術(shù)問題。本三元催化器，包括一個(gè)內(nèi)部為空腔的殼體，殼體上具有氣流進(jìn)口和氣流出口，殼體內(nèi)具有帶催化劑涂層的載體，載體包括兩個(gè)獨(dú)立的前載體和后載體，前載體靠近于氣流進(jìn)口，后載體靠近于氣流出口。本三元催化器把整體式催化器載體一分為二后，前載體會(huì)比整體式載體更快的達(dá)到起燃溫度，這樣可以減少污染物在三元催化器冷啟動(dòng)時(shí)逃逸量，提高催化器的轉(zhuǎn)化效率。
文檔編號(hào)B01D53/94GK201763422SQ20102026439
公開日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月20日
發(fā)明者任穎睦, 李書福, 楊健, 王杰, 趙福全, 金吉?jiǎng)?申請(qǐng)人:浙江吉利汽車研究院有限公司;浙江吉利控股集團(tuán)有限公司