在柴油機特定的過濾器上的SCR及其制備方法相關申請的交叉引用本申請要求2011年11月28日提交的韓國專利申請第10-2011-0125045號的優(yōu)先權，該申請的全部內容并入此處作為參考用于所有目的。技術領域本公開涉及SDPF（在柴油機特定的過濾器上的SCR）及其制備方法，所述SDPF可阻止由于貴金屬催化劑的NH3氧化反應，因為SCR催化劑層和貴金屬催化劑層是分離的。

背景技術：
在SDPF（在柴油機特定的過濾器上的SCR）中，將SCR（選擇性催化還原）催化劑（通常為Cu-沸石，F(xiàn)e-沸石）涂布在多孔DPF（柴油機特定的過濾器）上，在NH3和由整個SDPF供應的排放氣體中的NOx在SCR催化劑上反應，并被凈化為水和N2。此外，由于SDPF用作過濾器，其收集排放氣體中的煙灰（PM，微粒材料）如DPF，并通過柴油機發(fā)動機后噴升高排放氣體溫度，致使氧化/除去SDPF上收集的煙灰?，F(xiàn)今，SDPF被分為被動型和主動型。被動型為LNT+SDPF型，且當LNT中收集的NOx經受去NOx（DeNOx）工藝（通過后噴）時，會產生NH3作為副產物，而該NH3和排放氣體中過量的NOx在SDPF中被凈化為NO2。主動型在整個SDPF上裝有脲（脲水）噴射器并提供脲，而從UREA汽化的NH3在SDPF中與NOx反應并被凈化為N2。作為SDPF自身功能，被動型和主動型兩者均收集煙灰，通過發(fā)動機的定期后噴提高排放氣體溫度，并氧化/燃燒在過濾器中收集的煙灰。當提高排放氣體溫度或通過第二噴射產生NH3時，任選地產生第二EM（HC、CO等等）。在現(xiàn)有體系（DOC+DPF或LNT+DPF）中，除去任選地通過涂布在DPF上的催化劑（Pt、Pd等等）產生的第二EM。然而，在被動型/主動型SDPF中，第二EM應當通過涂布在DPF上的SCR催化劑除去，但涂布在DPF上的SCR催化劑通常為沸石類型的，并具有與貴金屬催化劑相比很低的對第二EM（HC、CO等等）的氧化性能。圖1為表示常規(guī)SDPF分布隨時間變化的圖。用于通常的SDPF的過濾器材料包括SiC、AT、堇青石等等，且孔隙率介于55和65%之間。此外，孔的平均直徑為約10-25μm。當其用于SDPF時，煙灰和SCR催化劑的分布如圖1所示。從DPF入口面至出口面涂布SCR催化劑，因為許多SCR催化劑被涂布在多孔DPF上。這樣，通過NH3和NOx在SCR催化劑上的SCR反應凈化NOx。然而，當后噴產生NH3并再生DPF時，該SCR催化劑不能充分地凈化產生的第二EM。因此，當使用SDPF時，需要減少由于后噴任選地產生的第二EM的技術。當將SCR催化劑（沸石類型）涂布在多孔DPF的排放氣體入口的側壁上，并將貴金屬催化劑涂布在排放氣體出口的側壁上時，涂布在出口面上的貴金屬催化劑被涂布至排放氣體入口側壁，供應至排放氣體入口的側壁的NH3被氧化，且干擾了NH3+NOx=N2+H2O反應。因此，當使用通常的涂布方法將貴金屬催化劑涂布在排放氣體出口的側壁時，存在其干擾NH3+NOx的SCR反應的問題，且NOx凈化速率變低。公開于這個背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現(xiàn)有技術。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的多個方面提供SDPF及其制備方法，所述SDPF可阻止由于貴金屬催化劑的NH3氧化反應，因為SCR催化劑層和貴金屬催化劑層是分離的。本發(fā)明的多個方面提供SDPF（在柴油機特定的過濾器上的SCR），所述SDPF包括收集柴油機排放氣體的PM（微粒材料）的多孔過濾器、涂布在過濾器的排放氣體入口上的SCR（選擇性催化還原）催化劑層、涂布在過濾器的排放氣體出口上的氧化鋁層、以及涂布在氧化鋁層表面上的貴金屬催化劑層。SCR涂層可為包括沸石催化劑的涂層。氧化鋁層可具有為過濾器孔徑的80-120%的粒度。貴金屬催化劑層可具有為過濾器孔徑的80-120%的粒度?？赏ㄟ^用氧化鋁浸漬貴金屬而形成貴金屬催化劑層。過濾器可由層狀排列的多個過濾器板組成，且多個過濾器板的相對面可形成排放氣體入口和出口，從而交替地形成入口和出口。本發(fā)明的多個方面提供制備SDPF的方法，所述方法包括：過濾器制備步驟，所述步驟為以一定的間隔分離收集柴油機排放氣體的PM（微粒材料）的多個多孔過濾器板并以層狀排列；排列步驟，所述步驟為用過濾器板的相對面形成排放氣體入口和出口，其中交替地形成入口和出口；SCR層涂布步驟，所述步驟為用SCR催化劑溶液浸漬過濾器板入口的面；氧化鋁層涂布步驟，所述步驟為用氧化鋁溶液浸漬過濾器板出口的面；和貴金屬催化劑層涂布步驟，所述步驟為用貴金屬催化劑溶液浸漬過濾器板出口的面。在氧化鋁層涂布步驟中，通過碾磨和干燥氧化鋁并控制其粘度制備氧化鋁溶液，并用所述溶液浸漬過濾器板出口的面，之后將其干燥和涂布。在貴金屬催化劑層涂布步驟中，通過碾磨氧化鋁、與貴金屬前體混合、煅燒和碾磨，之后控制其粘度來制備貴金屬催化劑溶液，并用所述溶液浸漬過濾器板出口的面，之后將其干燥和涂布。通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明的某些原理的具體實施方式，本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點將更為具體地變得清楚或得以闡明。附圖說明圖1為表示常規(guī)SDPF分布隨時間變化的圖。圖2為根據本發(fā)明的示例性SDPF的具體的橫截面的組成圖。圖3為根據本發(fā)明的示例性SDPF的組成圖。應當了解，所附附圖不一定按比例，而是顯示了圖示本發(fā)明的基本原理的各種特征的略微簡化的表示法。在這些圖中，附圖標記用于貫穿附圖的多幅圖的本發(fā)明的相同的或等同的部分。具體實施方式下面將對本發(fā)明的各個實施方案詳細地作出說明，這些實施方案的實施例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實施方案相結合進行描述，但是應當意識到，本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方案。圖2為根據本發(fā)明的一個實施方案的SDPF的具體的橫截面的組成圖，而圖3為根據本發(fā)明的一個實施方案的整個SDPF的組成圖。本發(fā)明的SDPF（在柴油機特定的過濾器上的SCR）包括收集柴油機排放氣體的PM（微粒材料）的多孔過濾器100、涂布在過濾器100的排放氣體入口上的SCR（選擇性催化還原）催化劑層300、涂布在過濾器100的排放氣體出口上的氧化鋁層500、以及涂布在氧化鋁層500表面上的貴金屬催化劑層700。本發(fā)明的SDPF通過順序地在多孔SDPF過濾器的一個面上涂布SCR催化劑（沸石類型）、在其另一面上涂布邊界層催化劑、以及然后涂布貴金屬催化劑制得。亦即，其為涂布尺寸等于過濾器平均直徑的80%~120%的氧化鋁（Al2O3）粒子、然后在其上再涂布尺寸等于過濾器平均直徑的80%~120%的Al2O3+貴金屬混合物的催化劑的方法。該結構很好地描述于圖2中因此，依次涂布順序是：在多孔過濾器的DPF入口面上涂布SCR催化劑，在DPF出口面上預先涂布尺寸等于過濾器平均直徑的80%~120%的Al2O3粒子，然后在DPF出口面上進一步涂布尺寸等于過濾器平均直徑的80%～120%的催化劑（其中貴金屬沉積在Al2O3上）。這樣，可阻止由于貴金屬催化劑的NH3氧化反應，因為SCR催化劑層和貴金屬催化劑層是彼此分離的。因此，本發(fā)明的SDPF基于收集柴油機排放氣體的PM（微粒材料）的多孔過濾器100，且將SCR（選擇性催化還原）催化劑層300涂布在過濾器100的排放氣體入口上。然后，氧化鋁層500和貴金屬催化劑層700順序地涂布在過濾器100的排放氣體出口的相對側上。氧化鋁層阻止了貴金屬催化劑層的侵入，從而在SCR催化劑層和貴金屬催化劑層彼此分離的狀態(tài)下忠實地實現(xiàn)各自的作用。另一方面，SCR涂層300為包括沸石催化劑的涂層，氧化鋁層500具有為過濾器孔徑的80-120%的粒度，且貴金屬催化劑層700也具有為過濾器孔徑的80-120%的粒度。氧化鋁，Al2O3，為γ-型Al2O3，且由于其可通過在過濾器與Pt/Al2O3涂層之間形成Al2O3涂層，抑制過濾器與Pt/Al2O3涂層之間的相互作用，而用作屏蔽物。并且，為了用作屏蔽物，Al2O3必須具有熱穩(wěn)定性，并應當不發(fā)生粒子燒結。γ-型Al2O3具有最高達850℃的溫度的熱穩(wěn)定性。此外，γ-型Al2O3具有高表面積，具有約150m3/g的比表面積，并且其表面非常粗糙，而其形狀是非均一的。因此，具有光滑表面和均一表面形狀的材料可容易地物理封堵過濾器的孔，粗糙且非均一的γ-型Al2O3提供了通道，在該通道中排放氣體流動并減少背壓（如果使用具有低表面積和低熱穩(wěn)定性的均一材料，當暴露至高溫時其粒子會燒結，而其表面變得光滑，且這會通過封堵過濾器的孔提高背壓）。此外，由于Al2O3具有好的涂布性質，其被涂布在過濾器粒子上并表現(xiàn)出高粘附性能。因此，其具有高機械耐久性。而通過用氧化鋁浸漬貴金屬而制備貴金屬催化劑層700。此外，過濾器100可由層狀排列的多個過濾器板120組成，且多個過濾器板120的相對面可形成排放氣體入口和出口，從而交替地形成入口和出口。制備SDPF的這個方法包括：過濾器制備步驟，所述步驟以一定的間隔分離收集柴油機排放氣體的PM（微粒材料）的多個多孔過濾器板并以層狀排列；排列步驟，所述步驟用過濾器板的相對面形成排放氣體入口和出口，其中交替地形成入口和出口；SCR層涂布步驟，所述步驟用SCR催化劑溶液浸漬過濾器板入口的面；氧化鋁層涂布步驟，所述步驟用氧化鋁溶液浸漬過濾器板出口的面；和貴金屬催化劑層涂布步驟，所述步驟用貴金屬催化劑溶液浸漬過濾器板出口的面。此外，在氧化鋁層涂布步驟中，通過碾磨和干燥氧化鋁并控制其粘度制備氧化鋁溶液，并可用所述溶液浸漬過濾器板出口的面，之后將其干燥和涂布。在貴金屬催化劑層涂布步驟中，通過碾磨氧化鋁、與貴金屬前體混合、煅燒和碾磨，之后控制其粘度來制備貴金屬催化劑溶液，并可用所述溶液浸漬過濾器板出口的面，之后將其干燥和涂布。首先，以一定的間隔分離多個多孔過濾器板并以層狀排列以制備過濾器，且將塞220鋸齒形布置在每個過濾器板之間。通過塞200，入口向一側開放，出口向另一側開放。且用SCR催化劑溶液浸漬面朝下的入口，以僅在與入口相對的過濾器板的面上涂布SCR催化劑層。且用氧化鋁溶液浸漬面朝下的出口以涂布鋁涂層并干燥，然后，用貴金屬催化劑溶液浸漬面朝下的出口以涂布貴金屬催化劑層。通過該方法，制備如圖2和3中所示的本發(fā)明的SDPF。根據由上述結構組成的SDPF及其制備方法，在SCR催化劑（DPF入口面）和貴金屬催化劑（DPF出口面）上形成邊界層，因此，其可以防止供應至DPF的NH3被氧化而不是對NOx凈化速率做出貢獻。為了方便解釋和精確限定所附權利要求，術語上或下，前或后，內或外等通過參考附圖中所顯示的這些特征的位置被用來描述示例性實施方案的特征。前面對本發(fā)明具體示例性實施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并不想要成為毫無遺漏的，也不是想要把本發(fā)明限制為所公開的精確形式，顯然，根據上述教導很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實施方案并進行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應用，從而使得本領域的其它技術人員能夠實現(xiàn)并利用本發(fā)明的各種示例性實施方案及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權利要求書及其等同形式所限定。