公開內(nèi)容領(lǐng)域

本公開內(nèi)容一般性地涉及用于處理來自柴油機(jī)的廢氣排放的柴油氧化催化劑，更特別是，根據(jù)包含至少兩個(gè)不同層的催化劑結(jié)構(gòu)，具有低鉑系金屬(PGM)負(fù)載的抗硫增效鉑系金屬(SPGM)催化劑體系。

背景信息

柴油氧化催化劑(DOC)包含沉積于金屬載體氧化物上的PGM。DOC用于處理柴油機(jī)廢氣以降低氮氧化物(NO_X)、烴(HC)和一氧化碳(CO)氣體污染物。DOC通過將它們氧化而降低氣體污染物。

常規(guī)催化轉(zhuǎn)化器廠商在其柴油廢氣系統(tǒng)中使用單一PGM催化劑。由于催化體系的PGM部分內(nèi)的鉑(Pt)和鈀(Pd)催化劑的混合物提供改進(jìn)的穩(wěn)定性，催化轉(zhuǎn)化器制造工業(yè)移向制造Pt/Pd基DOC。

在柴油機(jī)中，存在于廢氣排放中的硫由于強(qiáng)金屬-硫鍵的形成，可導(dǎo)致顯著的催化劑減活，甚至在非常低的濃度下也是如此。強(qiáng)金屬-硫鍵在硫化學(xué)吸著并與金屬的活性催化劑部位反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生。穩(wěn)定的金屬-吸附物鍵可產(chǎn)生改變表面化學(xué)的非選擇性副反應(yīng)。

解決該問題的現(xiàn)有嘗試引導(dǎo)廠商生產(chǎn)具有改進(jìn)的抗硫性的催化劑體系。通常，這些催化劑體系通過使用高PGM負(fù)載制造。不幸的是，在催化劑體系內(nèi)使用高PGM負(fù)載提高了催化劑體系的成本，因?yàn)镻GM是昂貴的。PGM是昂貴的，因?yàn)樗鼈兪窍∮械?，具有小的市?chǎng)流通量，并且除其它問題外，顯示出恒定的價(jià)格波動(dòng)和恒定的穩(wěn)定供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)。

因此，由于世界范圍內(nèi)連續(xù)采用較嚴(yán)格的規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)以控制排放，越來越需要開發(fā)具有關(guān)于增強(qiáng)催化效率和硫中毒穩(wěn)定性的改進(jìn)性能的DOC。

概述

本公開內(nèi)容描述了用于柴油氧化催化劑(DOC)應(yīng)用的具有低PGM負(fù)載的增效PGM(SPGM)催化劑。

本公開內(nèi)容的目的是描述具有高催化活性和抗硫中毒性的SPGM催化劑體系的實(shí)施方案。在這些實(shí)施方案中，將具有5g/ft³PGM活性組分的催化層用分開催化劑層中的包含鐵板鈦礦結(jié)構(gòu)的Zero-PGM(ZPGM)催化劑組合物增效。在一些實(shí)施方案中，所述雙層SPGM催化劑可提供顯示出高氧化活性以及抗硫性的催化劑體系。

根據(jù)本公開內(nèi)容中的一些實(shí)施方案，可配置所述SPGM DOC體系以包含沉積在具有所選擇的賤金屬負(fù)載的多種載體氧化物上的ZPGM材料組合物的修補(bǔ)基面涂層(WC)。在這些實(shí)施方案中，WC層可使用沉積在摻雜ZrO₂載體氧化物上的YMn₂O₅鐵板鈦礦結(jié)構(gòu)形成。

在其它實(shí)施方案中，所述SPGM DOC體系的第二層配置為罩面層(OC)。OC層包含在載體氧化物上的多種低PGM材料組合物。在這些實(shí)施方案中，OC層可使用氧化鋁類載體氧化物形成，所述氧化鋁類載體氧化物使用低載荷PGM溶液如鉑(Pt)和鈀(Pd)溶液金屬化以形成氧化鋁類載體氧化物/低載荷PGM淤漿。然后將氧化鋁類載體氧化物/低載荷PGM淤漿沉積到WC層上，隨后煅燒。

在其它實(shí)施方案中，使用于DOC應(yīng)用的所述SPGM催化劑經(jīng)受DOC/硫試驗(yàn)方法以評(píng)估/驗(yàn)證顯著的NO氧化活性和抗硫中毒性。在這些實(shí)施方案中，進(jìn)行DOC點(diǎn)火試驗(yàn)以證明層狀SPGM構(gòu)型中ZPGM催化活性材料的協(xié)同效果。進(jìn)一步，對(duì)這些實(shí)施方案而言，所述SPGM催化劑試樣的抗硫性和NO氧化在多種DOC條件下在約54,000h-¹的空速(SV)下根據(jù)試驗(yàn)方法中的多個(gè)步驟確定。

又進(jìn)一步，對(duì)這些實(shí)施方案而言，SPGM催化劑體系中層的組合催化性能可提供NO氧化方面的更多效率和對(duì)抗硫中毒的更多穩(wěn)定性。

本公開內(nèi)容的大量其它方面、特征和優(yōu)點(diǎn)可從以下詳細(xì)描述連同附圖中獲悉，所述附圖可闡述本公開內(nèi)容的實(shí)施方案，結(jié)合在此處用于參考。

附圖簡(jiǎn)述

本公開內(nèi)容可參考以下圖更好地理解。圖中的組件未必按比例繪制，而是強(qiáng)調(diào)闡述公開內(nèi)容的原理。在圖中，在整個(gè)不同的視圖中，參考數(shù)字表示相應(yīng)的部件。

圖1為闡述根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，用于SPGM催化劑試樣的催化劑結(jié)構(gòu)的圖示。

圖2為闡述根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，用于評(píng)估SPGM催化劑試樣的催化劑活性和抗硫性的DOC試驗(yàn)方法的步驟圖的圖示。

圖3為闡述根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，根據(jù)圖2所述DOC試驗(yàn)方法測(cè)試的SPGM催化劑試樣的NO轉(zhuǎn)化率LO結(jié)果的圖示。

圖4為闡述根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，根據(jù)圖2所述DOC試驗(yàn)方法測(cè)試的SPGM催化劑試樣的NO轉(zhuǎn)化率LO結(jié)果的圖示。

圖5為闡述根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，根據(jù)圖2所述DOC試驗(yàn)方法測(cè)試的SPGM催化劑試樣的NO、CO和THC轉(zhuǎn)化穩(wěn)定性結(jié)果的圖示。

詳述

此處參考圖中所述實(shí)施方案詳細(xì)描述本公開內(nèi)容，所述實(shí)施方案形成此處的一部分?？墒褂闷渌鼘?shí)施方案和/或可不偏離本公開內(nèi)容的精神或范圍地做出其它改變。詳述中描述的說明性實(shí)施方案不意欲限制此處呈現(xiàn)的主題。

定義

如此處所用，以下術(shù)語具有以下定義：

“催化劑”指可用于一種或多種其它材料的轉(zhuǎn)化的一種或多種材料。

“修補(bǔ)基面涂層”指包含可沉積于基質(zhì)上的至少一種氧化物固體的至少一個(gè)涂層。

“基質(zhì)”指得到用于沉積修補(bǔ)基面涂層和/或罩面層的足夠表面積的具有任何形狀或構(gòu)型的任何材料。

“罩面層”指可沉積在至少一個(gè)修補(bǔ)基面涂層或浸漬層上的至少一個(gè)涂層。

“載體氧化物”指用于提供幫助氧分布和催化劑暴露于反應(yīng)物如NO_x、CO和烴的高表面積的多孔固體氧化物，通?；旌辖饘傺趸?。

“Zero PGM(ZPGM)催化劑”指完全或基本不含鉑系金屬的催化劑。

“增效PGM(SPGM)催化劑”指在不同構(gòu)型下由ZPGM化合物增效的PGM催化劑體系。

“催化劑體系”指任何包含具有至少兩個(gè)層，包括基質(zhì)、修補(bǔ)基面涂層和/或罩面層的催化劑，例如PGM催化劑或ZPGM催化劑的體系。

“柴油氧化催化劑(DOC)”指利用化學(xué)方法使來自柴油機(jī)或貧燃汽油機(jī)的廢氣料流中的污染物分解，將它們轉(zhuǎn)化成較無害組分的裝置。

“鐵板鈦礦”指具有AB₂O₅材料結(jié)構(gòu)的ZPGM催化劑，所述材料可通過將元素“A”和“B”賤金屬用合適的非鉑系金屬部分取代而形成。

“初始潤濕(IW)”指將催化材料的溶液加入干載體氧化物粉末中直至載體氧化物的所有孔體積被溶液填充且混合物輕微接近飽和點(diǎn)的方法。

“金屬化”指將金屬涂覆在金屬或非金屬物體的表面上的方法。

“轉(zhuǎn)化”指至少一種材料變成一種或多種其它材料的化學(xué)改變。

“中毒或催化劑中毒”指催化劑由于其暴露于發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣中的鉛、磷或硫而失活。

公開內(nèi)容描述

本發(fā)明公開內(nèi)容涉及柴油氧化催化劑(DOC)體系構(gòu)型。DOC構(gòu)型包括具有Zero-PGM(ZPGM)催化劑的修補(bǔ)基面涂層(WC)和罩面層(OC)的雙層催化劑。罩面層(OC)為低載荷PGM催化劑。該雙層催化劑改進(jìn)由柴油機(jī)中排放的廢氣包含的NO_X、HC和CO的轉(zhuǎn)化率。

SPGM催化劑體系的構(gòu)型、材料組成和制備

圖1為闡述根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，用于SPGM催化劑試樣的催化劑結(jié)構(gòu)的圖示，其包括在修補(bǔ)基面涂層內(nèi)作為ZPGM組合物實(shí)施的負(fù)載型鐵板鈦礦結(jié)構(gòu)，和包含低載荷PGM組合物的罩面層。在圖1中，SPGM催化劑結(jié)構(gòu)100包括WC層102、OC層104和基質(zhì)106。WC層102沉積于基質(zhì)106上且OC層104沉積于WC層102上。在一些實(shí)施方案中，WC層102 作為ZPGM組合物實(shí)施，且OC層104作為低PGM組合物實(shí)施。

在一些實(shí)施方案中，實(shí)施包括沉積在載體氧化物上的含有AB₂O₅鐵板鈦礦氧化物結(jié)構(gòu)的WC層102的SPGM催化劑試樣。在這些實(shí)施方案中，實(shí)施包含沉積在載體氧化物上的一種或多種PGM材料組合物的OC層104。

適于形成具有通式AB₂O₅的鐵板鈦礦的示例材料包括但不限于銀(Ag)、錳(Mn)、釔(Y)、鑭(La)、鈰(Ce)、鐵(Fe)、鐠(Pr)、釹(Nd)、鍶(Sr)、鎘(Cd)、鈷(Co)、鈧(Sc)、銅(Cu)和鈮(Nb)。除其它外，可用于WC和OC層中的合適載體氧化物包括氧化鋯(ZrO₂)、包含摻雜如鑭系金屬的任何摻雜ZrO₂、五氧化鈮、鈮-氧化鋯、氧化鋁類載體氧化物、二氧化鈦、氧化錫、沸石、二氧化硅或其混合物。PGM材料組合物包括鉑、鈀、釕、銥和銠本身或者具有不同負(fù)載的其組合。

在一個(gè)實(shí)例中，用于SPGM催化劑結(jié)構(gòu)的WC層中的ZPGM催化劑包括沉積于摻雜ZrO₂載體氧化物上的YMn₂O₅鐵板鈦礦組合物。

在一些實(shí)施方案中，WC層的制備以Y-Mn溶液的制備開始。在這些實(shí)施方案中，Y-Mn溶液的制備包括將硝酸釔溶液與硝酸錳溶液和水混合以產(chǎn)生合適摩爾比的溶液。在一個(gè)實(shí)例中，使用1:2的Y:Mn摩爾比。

在其它實(shí)施方案中，使用常規(guī)初始潤濕(IW)技術(shù)將Y-Mn硝酸鹽溶液加入摻雜ZrO₂粉末中，形成Y-Mn/摻雜ZrO₂淤漿。在這些實(shí)施方案中，將Y-Mn/摻雜ZrO₂淤漿干燥并在約750℃下煅燒約5小時(shí)。進(jìn)一步，對(duì)這些實(shí)施方案而言，然后將煅燒的Y-Mn/摻雜ZrO₂粉末研磨成細(xì)粒用于制備例如YMn₂O₅/摻雜ZrO₂粉末。在一個(gè)實(shí)例中，隨后將YMn₂O₅/摻雜ZrO₂粉末用水研磨以產(chǎn)生淤漿。在該實(shí)例中，然后將淤漿涂覆在合適的基質(zhì)上用于在約750℃下煅燒約5小時(shí)。以這種方式涂覆和煅燒的基質(zhì)形成WC層。

在一些實(shí)施方案中，用于OC層中的PGM催化劑包括沉積在氧化鋁類載體氧化物上的鉑(Pt)和鈀(Pd)硝酸鹽的PGM溶液。

在一個(gè)實(shí)例中，OC層的制備包括摻雜Al₂O₃載體氧化物的研磨。在 該實(shí)例中，將研磨的摻雜Al₂O₃載體氧化物與水混合以形成含水淤漿。進(jìn)一步，對(duì)該實(shí)例而言，將摻雜Al₂O₃載體氧化物淤漿通過Pt和Pd硝酸鹽溶液以約5g/ft³，優(yōu)選約4.5g/ft³Pt和約0.25g/ft³Pd內(nèi)的總PGM負(fù)載金屬化。隨后將OC層沉積在WC層上并在約550℃下煅燒約4小時(shí)。

DOC LO和硫酸鹽化試驗(yàn)方法

在一些實(shí)施方案中，DOC/硫試驗(yàn)方法可應(yīng)用于如圖1所述的SPGM催化劑體系。在這些實(shí)施方案中，DOC/硫試驗(yàn)方法提供用于DOC應(yīng)用的包括ZPGM(YMn₂O₅鐵板鈦礦結(jié)構(gòu))的WC層與具有低PGM的OC層的所述催化劑體系顯示出提高的氣體污染物轉(zhuǎn)化率的證明。進(jìn)一步，對(duì)這些實(shí)施方案而言，以加入ZPGM催化劑材料中的低量PGM制備的SPGM催化劑能夠提供抗硫性的明顯改進(jìn)。

圖2為闡述根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，用于評(píng)估SPGM催化劑試樣的催化劑活性和抗硫性的DOC試驗(yàn)方法的步驟的圖示。

在圖2中，DOC試驗(yàn)方法200使用在整個(gè)以下步驟中給予的標(biāo)準(zhǔn)氣流組成：DOC點(diǎn)火(LO)、在等溫DOC條件下浸泡(soaking)和在等溫硫酸鹽化DOC條件下浸泡。對(duì)于這些實(shí)施方案，DOC試驗(yàn)方法200步驟能夠在選擇用于評(píng)估SPGM催化劑試樣的催化活性和抗硫性的不同時(shí)間期間。DOC試驗(yàn)方法200中的步驟在約340℃的等溫溫度和約54,000h^-1的空速(SV)下進(jìn)行。

在一些實(shí)施方案中，DOC試驗(yàn)方法200以DOC LO試驗(yàn)210開始。DOC LO試驗(yàn)使用流動(dòng)反應(yīng)器以約100ppm NO、約1,500ppm CO、約4％CO₂、約4％H₂O、約14％O₂和約430ppmC1混合烴的流動(dòng)DOC氣體組成進(jìn)行，同時(shí)在約54,000h^-1的SV下將溫度從約100℃提高至約340℃。隨后，在約340℃下，進(jìn)行在DOC條件下的等溫浸泡220約1小時(shí)以在約340℃下使催化劑性能穩(wěn)定化。在該時(shí)間結(jié)束時(shí)，在點(diǎn)230處，通過將約3ppm濃度的SO₂加入氣流中而開始在等溫硫酸鹽化DOC條件下的浸泡試驗(yàn)240約4小時(shí)。在該時(shí)間結(jié)束時(shí)，在點(diǎn)250處，當(dāng)進(jìn)入催化劑中的SO₂的量為約0.9gS/L(克硫/升)基質(zhì)時(shí)，硫酸鹽化方法停止。隨后，使流動(dòng)氣流 在點(diǎn)260處冷卻至約100℃。在該點(diǎn)以后，DOC試驗(yàn)方法200通過進(jìn)行試驗(yàn)步驟的另一循環(huán)而繼續(xù)，包括DOC LO試驗(yàn)210、在DOC條件下的等溫浸泡220約1小時(shí)，和硫酸鹽化DOC條件240，其中氣流中流動(dòng)約3ppm SO₂約2小時(shí)，直至在氣流的硫酸鹽化停止時(shí)，點(diǎn)270處達(dá)到約1.3gS/L基質(zhì)的進(jìn)入催化劑中的總SO₂。最后，通過在硫酸鹽化浸泡總計(jì)約6小時(shí)以后的另一DOC LO和浸泡測(cè)定SPGM催化劑試樣的催化劑活性。在關(guān)于所有DOC條件的試驗(yàn)結(jié)束時(shí)(例如在試驗(yàn)方法中，在硫酸鹽化以前和以后)，對(duì)比NO轉(zhuǎn)化率和抗硫性。

在其它實(shí)施方案中，DOC試驗(yàn)方法200以DOC LO試驗(yàn)210開始，其使用流動(dòng)反應(yīng)器以約100ppm NO、約1,500ppm CO、約4％CO₂、約4％H₂O、約14％O₂和約430ppmC1混合烴的流動(dòng)DOC氣體組合物進(jìn)行，同時(shí)在約54,000h^-1的SV下將溫度從約100℃提高至約340℃。隨后，在約340℃下進(jìn)行在DOC條件下等溫浸泡220約1小時(shí)以在約340℃下使催化劑性能穩(wěn)定化。在該時(shí)間結(jié)束時(shí)，在點(diǎn)230處，通過將約5.8ppm SO₂加入氣流中而開始在等溫硫酸鹽化DOC條件下浸泡試驗(yàn)240約6小時(shí)。在該時(shí)間結(jié)束時(shí)，在點(diǎn)250處，當(dāng)進(jìn)入催化劑中的SO₂的量為約2.6gS/L基質(zhì)時(shí)，硫酸鹽化方法停止。隨后，使流動(dòng)氣流在點(diǎn)260處冷卻至約100℃。DOC試驗(yàn)方法200通過進(jìn)行試驗(yàn)步驟的另一循環(huán)而繼續(xù)，包括DOC LO試驗(yàn)210、在DOC條件下的等溫浸泡220約1小時(shí)，和硫酸鹽化DOC條件240，其中氣流中流動(dòng)約5.8ppm SO₂約6小時(shí)，直至在氣流的硫酸鹽化停止時(shí)，在點(diǎn)270處達(dá)到約5.2gS/L基質(zhì)的進(jìn)入催化劑中的總SO₂。最后，通過在硫酸鹽化浸泡總計(jì)約12小時(shí)以后的另一DOC LO和浸泡測(cè)定SPGM催化劑試樣的催化劑活性。在關(guān)于所有DOC條件的試驗(yàn)結(jié)束時(shí)(例如在試驗(yàn)方法中，在硫酸鹽化以前和以后)，對(duì)比NO轉(zhuǎn)化率和抗硫性。

硫酸鹽化條件以前和以后SPGM體系的催化劑活性

圖3為闡述根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，根據(jù)圖2所述DOC試驗(yàn)方法測(cè)試的SPGM催化劑試樣的NO轉(zhuǎn)化率LO結(jié)果的圖。

在圖3中，3個(gè)具體轉(zhuǎn)化率曲線詳述如下：轉(zhuǎn)化率曲線302闡述在DOC LO試驗(yàn)210和DOC條件下的等溫浸泡220下，硫酸鹽化以前的％NO轉(zhuǎn)化率LO；轉(zhuǎn)化率曲線304闡述在硫酸鹽化DOC條件下的硫酸鹽化240約4小時(shí)以后的％NO轉(zhuǎn)化率LO，其中SO₂濃度為約0.9gS/L；轉(zhuǎn)化率曲線306闡述在硫酸鹽化DOC條件下的硫酸鹽化240約2小時(shí)的第二時(shí)間(約6小時(shí)的總硫酸鹽化時(shí)間)以后的％NO轉(zhuǎn)化率，其中SO₂濃度為約1.3gS/L。

在圖3中，可以觀察到在硫酸鹽化NO氧化以前，如轉(zhuǎn)化率曲線302所示，在約252℃下達(dá)到約48％的NO轉(zhuǎn)化率。約61％的最大NO轉(zhuǎn)化率在約340℃下實(shí)現(xiàn)。另外，在具有約0.9gS/L或約1.3gS/L的硫酸鹽化中毒以后，如轉(zhuǎn)化率曲線304和轉(zhuǎn)化率曲線306所示，NO轉(zhuǎn)化率的降低在較低溫度范圍下觀察到。然而，在較高溫度范圍(約290℃至約340℃)下，硫酸鹽化SPGM催化劑的NO轉(zhuǎn)化率基本類似于非硫酸鹽化SPGM催化劑。該NO氧化LO水平表示SPGM催化劑在較高溫度范圍下具有顯著抗硫性。最后，SPGM催化劑的顯著抗硫性通過在具有約0.9gS/L或約1.3gS/L的硫酸鹽化中毒以后在340℃下約61％的穩(wěn)定NO轉(zhuǎn)化率證明。

圖4為闡述根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，根據(jù)圖2所述DOC試驗(yàn)方法測(cè)試的SPGM催化劑試樣的NO轉(zhuǎn)化率LO結(jié)果的圖示。

在圖4中，三個(gè)具體轉(zhuǎn)化率曲線詳述如下：轉(zhuǎn)化率曲線402闡述在DOC LO試驗(yàn)210和DOC條件下的等溫浸泡220下，在硫酸鹽化以前的％NO轉(zhuǎn)化率LO；轉(zhuǎn)化率曲線404闡述在硫酸鹽化DOC條件下的硫酸鹽化240約6小時(shí)以后的％NO轉(zhuǎn)化率LO，其中SO₂濃度為約2.6gS/L；轉(zhuǎn)化率曲線406闡述在硫酸鹽化DOC條件下的硫酸鹽化240約6小時(shí)的第二時(shí)間(約12小時(shí)的總硫酸鹽化時(shí)間)以后的％NO轉(zhuǎn)化率，其中SO₂濃度為約5.2gS/L。

在圖4中，可觀察到在硫酸鹽化NO氧化以前，如轉(zhuǎn)化率曲線402所示，在約252℃下達(dá)到約48％的NO轉(zhuǎn)化率。約61％的最大NO轉(zhuǎn)化率在約340℃下實(shí)現(xiàn)。另外，在具有約2.6gS/L或5.2gS/L的硫酸鹽化中毒以后，如分別通過轉(zhuǎn)化率曲線404和轉(zhuǎn)化率曲線406所示，在較低溫度范圍下觀察到NO轉(zhuǎn)化率的降低。然而，在較高溫度范圍(約290℃至約340℃)下， 硫酸鹽化SPGM催化劑的NO轉(zhuǎn)化率基本類似于非硫酸鹽化SPGM催化劑。該NO氧化LO水平表示SPGM催化劑在較高溫度范圍下具有顯著抗硫性。最后，SPGM催化劑的顯著抗硫性通過在具有約2.6gS/L或約5.2gS/L的硫酸鹽化中毒以后的穩(wěn)定NO轉(zhuǎn)化率證明。

圖3和4的試驗(yàn)結(jié)果證明，所述SPGM催化劑體系具有顯著的催化劑性能效率和抗硫性。

SPGM催化劑的抗硫性

圖5為闡述根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，根據(jù)圖2所述DOC試驗(yàn)方法測(cè)試的SPGM催化劑試樣的NO、CO和THC轉(zhuǎn)化穩(wěn)定性結(jié)果的圖示。

在圖5中，三個(gè)具體轉(zhuǎn)化率曲線詳述如下：轉(zhuǎn)化率曲線502、轉(zhuǎn)化率曲線504和轉(zhuǎn)化率曲線506分別闡述對(duì)于如圖2所述DOC試驗(yàn)方法的完整方案，在約340℃下的％CO轉(zhuǎn)化率、％THC轉(zhuǎn)化率和％NO轉(zhuǎn)化率。虛線508和510闡述在所述SPGM催化劑試樣的硫酸鹽化方法期間的不同時(shí)間下通過SPGM催化劑體系的總硫濃度。線508闡述其中硫濃度為約2.6gS/L，線510闡述其中硫濃度為約5.2gS/L。

在圖5中，可觀察到在約340℃下，所述SPGM催化劑體系顯示出CO和THC的高％轉(zhuǎn)化率和穩(wěn)定轉(zhuǎn)化率水平。約100.0％CO轉(zhuǎn)化率和約88.0％THC轉(zhuǎn)化率的這些水平對(duì)在DOC應(yīng)用中操作的SPGM體系而言是非常理想的催化性能。

在圖5中，從轉(zhuǎn)化率曲線506的分析中還可以觀察到，在SPGM催化劑試樣以多個(gè)硫濃度長(zhǎng)期硫酸鹽化中毒期間，在約2.6gS/L的硫酸鹽化中毒最初約6小時(shí)時(shí)間以后，NO轉(zhuǎn)化率從約64.0％降至約57.0％。另外，轉(zhuǎn)化率曲線506的分析表明，在SPGM催化劑試樣的長(zhǎng)期硫酸鹽化中毒期間，在約5.2gS/L的硫酸鹽化中毒另外約6小時(shí)時(shí)間以后，NO轉(zhuǎn)化率從約57.0％降至約49.0％。這些結(jié)果證明，所述SPGM催化劑體系可提供在約2.6gS/L或約5.2gS/L的硫酸鹽化下對(duì)DOC應(yīng)用而言顯著的抗硫性能。

在本公開內(nèi)容中，在SPGM催化劑試樣的試驗(yàn)期間實(shí)現(xiàn)的結(jié)果證明，生產(chǎn)以包含加在ZPGM催化劑材料層上的低量PGM催化劑材料層的 SPGM催化劑體系能夠提供抗硫性的顯著改進(jìn)。如圖5中所觀察到的，所述SPGM催化劑的THC和CO轉(zhuǎn)化率在長(zhǎng)期硫酸鹽化暴露以后顯著穩(wěn)定，并且顯示出高水平的NO轉(zhuǎn)化穩(wěn)定性接受性。

所述雙層SPGM催化劑體系的柴油氧化性能表明，在貧燃條件下，化學(xué)組成與常規(guī)DOC體系相比更有效。

盡管公開了各個(gè)方面和實(shí)施方案，可預(yù)期其它方面和實(shí)施方案。此處公開的各個(gè)方面和實(shí)施方案用于闡述，且不意欲為限定性的，其中真實(shí)范圍和精神由以下權(quán)利要求書指示。