NH3 和/或在02存在下用NH3選擇性還原N0X;和第二氧化催化劑，其主要用于將C0氧化成C0 2并且 將HC氧化成C〇2和H2〇而基本上不氧化NH3,其中第二氧化催化劑在第一氧化催化劑的上方或 上游。如本文使用，術(shù)語"次級N0X"是指通過NH3的氧化產(chǎn)生的N0X，并且不包括如通過燃料的 燃燒產(chǎn)生的N0 X。優(yōu)選地，選擇第二氧化催化劑來完全氧化C0和HC，并且第二氧化催化劑并 非部分氧化催化劑。
[0038] 第二氧化催化劑包含鈀，優(yōu)選地為負載的鈀。任選地，第二氧化催化劑基本上由負 載的鈀組成。優(yōu)選地，第二氧化催化劑基本上不含除Pd外的任何催化活性金屬。如本文使 用，術(shù)語"催化活性金屬"是指直接參與NH 3、HC或C0的催化氧化的金屬。如本文使用，關(guān)于第 二氧化催化劑中的金屬的術(shù)語"基本上不含"是指所述金屬不存在或者以足夠低的濃度存 在以便不影響催化劑的氧化功能?；旧喜缓囟ń饘俚拇呋瘎┑膶嵗ㄆ渲刑囟ń饘?以基于第二氧化催化劑中的Pd的總重量計小于約1重量％，小于約0.1重量％或小于約0.01 重量％的量存在的那些催化劑。
[0039] 除Pd外，第二氧化催化劑優(yōu)選地不含貴金屬，所述貴金屬包括釕、錸、銠、銀、鋨、 銥、鉑和金。優(yōu)選地，氧化催化劑不含或基本上不含一種或多種堿金屬和堿土金屬，例如鈉、 鉀、鈣和鎂。優(yōu)選地，氧化催化劑不含或基本上不含釩、鎢和/或鉬。在某些實施方案中，氧化 催化劑不含或基本上不含錳、硅、鋯、鋁和其氧化物，除非所述金屬以金屬氧化物載體的形 式存在。在某些實施方案中，氧化催化劑不含或基本上不含過渡金屬，例如選自銅、鐵、鎳、 鈷、鉻、鉿、鑭、鎵、鈰和鋅的一種或多種金屬。在某些實施方案中，氧化催化劑不含或基本上 不含稀土金屬。
[0040] 優(yōu)選地，第二氧化催化劑中的鈀由高表面面積載體負載，所述高表面面積載體例 如金屬氧化物或沸石，尤其優(yōu)選金屬氧化物?？梢酝ㄟ^任何常規(guī)方式使鈀組分并入至載體 上，例如將含有金屬的鹽水溶液與載體混合來形成金屬膠體載體涂層，所述金屬膠體載體 涂層可隨后被施加至基材。在某些實施方案中，經(jīng)由在載體涂層配料之前的浸漬，將鈀預(yù)固 定在載體上。優(yōu)選地，鈀是高表面面積載體上的涂層。
[0041] 用于鈀的載體的類型無具體限制，前提條件是其是具有大表面面積的顆粒，是惰 性的并且適合在后處理系統(tǒng)中使用。載體材料的實例包括耐火金屬氧化物，例如氧化鋁、二 氧化硅、氧化鋯、二氧化鈦、二氧化鈰及它們的物理混合物或復(fù)合物，尤其優(yōu)選氧化鋁以及 二氧化鈰。在某些實施方案中，載體具有寬孔(例如100-350產(chǎn)），或?qū)捒缀驼變烧?。在?些實施方案中，載體具有至少50m 2/g，優(yōu)選地約50-500m2/g，更優(yōu)選地約50-300m2/g或約 150-250m 2/g的BET表面積。耐火金屬氧化物載體優(yōu)選地具有優(yōu)選地通過壓汞孔隙率測定法 (mercury intrusion porosimetry)測量的約0 · 1-0 · 5g/cc(例如約0 · 2-0 · 4g/cc)的孔體 積。載體材料的基于顆粒計數(shù)的平均粒度優(yōu)選地為約〇. 〇1-1〇μπι，例如約0.5-5μπι、約0.1- 1μ m或約5-10μπι，并且優(yōu)選地具有在這些范圍之一內(nèi)的大多數(shù)顆粒計數(shù)。在某些實施方案中， 載體的D9q粒度在這些范圍之一內(nèi)。
[0042] 用于第二氧化催化劑的其他鈀載體包括分子篩，例如具有沸石類型骨架的鋁硅酸 鹽、硅鋁磷酸鹽和鋁磷酸鹽，例如 AEI、AFX、CHA、KFI、LEV、ERI、DDR、UEI、RHO、EAB、PAU、MER、 G00、YUG、GIS、UFI、VIN、AEI/CHA共生物、BEA、MFI、M0R和FER。
[0043] 在某些實施方案中，第二氧化催化劑是設(shè)置在基材上或設(shè)置在另一催化劑層上的 單獨且不同的層，所述另一催化劑層在基材上和/或內(nèi)。在這種實施方案中，第二氧化催化 劑優(yōu)選地不含任何其他催化材料。
[0044] 在其他實施方案中，第二氧化設(shè)置在基材上作為催化劑層，所述催化劑層含有第 二氧化催化劑和SCR催化劑的物理混合物。對于其中第二氧化催化劑設(shè)置在基材上作為包 含SCR催化劑的混合物的實施方案，所述混合物不含任何貴金屬，尤其是PGM。優(yōu)選地，所述 混合物是負載的Pd和SCR催化劑的非均相混合物，其中Pd均勻地分配在混合物中。
[0045] 本發(fā)明的SCR催化劑無具體限制，前提條件是所述SCR催化劑可以在氧化環(huán)境中在 還原劑存在下選擇性還原N0X。并入至ASC中的SCR催化劑用于處理次級N0 X，并且與用于處理 由燃料的燃燒產(chǎn)生的N0X的SCR催化劑是單獨且不同的。因此，并入至ASC中的SCR催化劑可 被稱為"次級SCR"催化劑，并且用于處理由燃料的燃燒產(chǎn)生的N0 X的SCR催化劑可被稱為"初 級SCR"催化劑。這些不同的SCR催化劑可以具有相同配制物或不同配制物。
[0046] 在某些實施方案中，SCR催化劑包含高表面面積載體上的至少一種促進劑金屬，所 述高表面面積載體包括耐火金屬氧化物和分子篩，例如鋁硅酸鹽（沸石）、硅鋁磷酸鹽 (SAP0)或鋁磷酸鹽(A1P0)。在某些實施方案中，SCR催化劑具有極小至沒有的NH 3氧化能力， 但可以隨溫度變化、隨稀環(huán)境或富環(huán)境變化或隨這二者變化而存儲和釋放NH3。如本文使 用，術(shù)語"稀環(huán)境"是指由燃燒超過化學(xué)計量空氣燃料混合物的燃料(例如過量空氣)產(chǎn)生的 排氣或含有至少等于稀燃排氣的量的氧氣的排氣。如本文使用，術(shù)語"富環(huán)境"是指由空氣 燃料的富混合物的燃燒產(chǎn)生的排氣。
[0047] 優(yōu)選的促進劑金屬選自由乂、0、(：〇、〇1小6、^\1^、〇6、111、￥、]\111、附、211、63、它們單 獨或組合組成的組。促進劑金屬可以是游離金屬或金屬離子，并且可以在載體材料的合成 期間通過各種技術(shù)將促進劑金屬結(jié)合在載體上或內(nèi)，所述技術(shù)包括離子交換、始潤法 (incipient wetness)、直接涂覆或原位。優(yōu)選的促進劑金屬包括Cu和Fe，尤其是當(dāng)促進劑 金屬負載在分子篩(優(yōu)選小孔沸石)上和/或內(nèi)時。
[0048]在某些實施方案中，促進劑金屬氧化物是釩，例如游離釩、釩離子或釩的氧化物或 它們的衍生物。優(yōu)選地，銀的形式是氧化釩(V205)。除釩之外，促進劑金屬氧化物可以包括其 他催化活性金屬氧化物，例如鎢的氧化物和/或鉬的氧化物。如本文使用，"催化活性"金屬 氧化物是在N0 X的催化還原和/或NH3或其他氮基SCR還原劑的氧化中作為分子組分直接參與 的金屬氧化物。在某些實施方案中，SCR催化劑是V 205/W03/Ti02，并且任選地包括Mo03。
[0049] 優(yōu)選的分子篩載體包括沸石和SAP0,其具有選自由AEI、AFX、CHA、KFI、LEV、ERI、 DDR、UEI、RH0、EAB、PAU、MER、G00、YUG、GIS、UFI、VIN、AEI/CHA 共生物、BEA、MFI、M0R 和 FER 組 成的組的骨架。在某些實施方案中，所述骨架選自AEI、CHA和它們的共生物。優(yōu)選的鋁硅酸 鹽分子篩具有約10至約50,優(yōu)選地約15至約25的二氧化硅比氧化鋁的比值。
[0050] 尤其優(yōu)選的SCR催化劑包括:V205/W03/Ti02，任選地包括Mo0 3 ;負載在鋁硅酸鹽分子 篩上的Cu，鋁硅酸鹽分子篩具有選自AEI、CHA或它們的組合或共生物的骨架;和負載在鋁硅 酸鹽分子篩上的Fe，所述鋁硅酸鹽分子篩具有選自BEA和FER的骨架。
[0051 ]優(yōu)選地選擇第一氧化催化劑來包括在例如低于約250°C、低于約200°C或低于約 150°C的低溫下將NH3完全氧化成N0X和H20。優(yōu)選地，第一氧化催化劑并非部分氧化催化劑。 第一氧化催化劑優(yōu)選地含有貴金屬，例如釕、錸、銠、鈀、銀、鋨、銥、鉑、金或它們的組合。用 于第一氧化催化劑的優(yōu)選金屬包括PGM，尤其是Pt以及Pt與Pd的組合。在某些實施方案中， 第一氧化催化劑含有基于存在于第一氧化催化劑中的貴金屬的總重量計的至少約30重 量％，至少約50重量％、至少約60重量％、至少約75重量％或至少約90重量％的卩七。
[0052] 第一氧化催化劑的金屬優(yōu)選地由高表面面積載體來負載。用于第一氧化催化劑金 屬的載體的類型無具體限制，前提條件是其是具有大表面面積的顆粒，是惰性的并且適合 在后處理系統(tǒng)中使用。載體材料的實例包括耐火金屬氧化物，例如氧化鋁、二氧化硅、氧化 鋯、二氧化鈦、二氧化鈰及它們的物理混合物或復(fù)合物，尤其優(yōu)選氧化鋁。在某些實施方案 中，載體具有寬孔(例如1〇〇_35〇1)或具有寬孔和窄孔兩者。在某些實施方案中，載體具有 至少50m 2/g，優(yōu)選地約50-500m2/g，更優(yōu)選地約50-300m2/g或約150-250m 2/g的BET表面積。 耐火金屬氧化物載體優(yōu)選地具有優(yōu)選地通過壓汞孔隙率測定法測量的約〇. 1-0.5g/cc(例 如約0.2-0.4g/cc)的孔體積。載體材料的基于顆粒計數(shù)的平均粒度優(yōu)選地為約0.01-10μηι， 例如約〇.5_5μπι、約0.1-1μπι或約5-10μπι，并且優(yōu)選地在這些范圍之一內(nèi)具有大多數(shù)顆粒計 數(shù)。在某些實施方案中，載體的D 9Q粒度在這些范圍之一內(nèi)。
[0053] 用于第一氧化催化劑中的金屬的其他載體包括分子篩，例如具有沸石類型骨架的 鋁硅酸鹽、硅鋁磷酸鹽和鋁磷酸鹽，例如AEI、AFX、CHA、KFI、LEV、ERI、DDR、UEI、RHO、EAB、 PAU、MER、GOO、YUG、GIS、UFI、VIN、AEI/CHA共生物、BEA、MFI、MOR和FER。
[0054] 本發(fā)明的催化劑可以在非均相催化反應(yīng)系統(tǒng)（即，與氣體反應(yīng)物接觸的固體催化 劑）中使用。為改善接觸表面面積、機械穩(wěn)定性和流體流動特性，可以將催化劑組分設(shè)置在 基材上和/或內(nèi)，例如作為涂層。在某些實施方案中，將含有一種或多種催化劑組分的載體 涂層作為涂層施加至惰性基材，例如波紋金屬板或蜂窩堇青石磚。載體涂層優(yōu)選地為溶液、 混懸液或漿料。合適的涂層包括:覆蓋基材的一部分或整個基材的表面涂層;滲透基材的一 部分的涂層;滲透基材的涂層;或它們的一些組合。除催化劑組分之外，載體涂層還可以包 含以下組分，例如填充劑、粘合劑、穩(wěn)定劑、流變改性劑及其他添加劑，所述其他添加劑包括 氧化鋁、二氧化硅、非沸石二氧化硅氧化鋁、