[发明专利]NOx还原催化剂以及使用该催化剂的排气系统

权利要求书

1.一种安装在废气流经的排气管上的NOx还原催化剂，

其中，所述NOx还原催化剂包括涂布在载体上的第一和第二催化剂层，所述第一催化剂层被安置与废气相邻，所述第二催化剂层被安置与载体相邻，

其中，所述第一催化剂层通过与包含在废气中的未燃燃料或碳氢化合物的氧化-还原反应还原包含在废气中的一部分氮氧化物，并扩散氮氧化物的剩余部分至第二催化剂层，且

其中所述第二催化剂层储存扩散的氮氧化物，并在预定时期通过另外注入的燃料释放储存的氮氧化物从而在第一催化剂层中还原储存的氮氧化物。

2.根据权利要求1所述的NOx还原催化剂，其中，所述第一催化剂层包括负载在多孔氧化铝上的沸石催化剂和金属催化剂的至少一种。

3.根据权利要求2所述的NOx还原催化剂，其中，所述沸石催化剂为其中铜、铂、锰、铁、钴、镍、锌、银、铈和镓中的至少一种元素被离子交换的催化剂。

4.根据权利要求2所述的NOx还原催化剂，其中，铂、钯、铑、铱、钌、钨、铬、锰、铁、钴、铜、锌和银的至少一种金属元素负载在多孔氧化铝上。

5.根据权利要求1所述的NOx还原催化剂，其中，所述第二催化剂层包括贵金属和NOx储存材料。

6.根据权利要求1所述的NOx还原催化剂，其中所述预定时期为当在第二催化剂层中的氮氧化物大于或者等于预定值时，从而使得氮氧化物的还原反应在第一催化剂层中被活化。

7.根据权利要求1所述的NOx还原催化剂，其中通过安装在发动机上的喷嘴的在后注入或者安装在排气管上的喷嘴的二次注入进行所述燃料的另外注入。

8.根据权利要求7所述的NOx还原催化剂，其进一步包括安置在NOx还原催化剂中的柴油机燃料活化材料，

其中，所述柴油机燃料活化材料活化另外注入的燃料。

9.一种排气系统，其包括安装在废气流经的排气管上的NOx还原催化剂，

其中，所述NOx还原催化剂包括涂布在载体上的第一和第二催化剂层，所述第一催化剂层被安置与废气相邻，所述第二催化剂层被安置与载体相邻，

其中，当流经第一催化剂层时，包含在废气中的一部分氮氧化物被氧化，且氧化的氮氧化物储存在第二催化剂层中，

其中，通过与另外注入的燃料的取代反应释放在第二催化剂层中储存的氮氧化物，以及

其中，释放的氮氧化物通过在第一催化剂层中另外注入的燃料被还原。

10.根据权利要求9所述的排气系统，其中，控制另外注入的燃料的供给以使得碳氢化合物与氮氧化物的比例大于或等于预定比例，从而活化第一催化剂层中的氮氧化物的还原反应。

11.根据权利要求9所述的排气系统，其中，所述第一催化剂层包括负载在多孔氧化铝上的沸石催化剂和金属催化剂的至少一种。

12.根据权利要求11所述的排气系统，其中，所述沸石催化剂为其中铜、铂、锰、铁、钴、镍、锌、银、铈和镓中的至少一种元素被离子交换的催化剂。

13.根据权利要求11所述的排气系统，其中，铂、钯、铑、铱、钌、钨、铬、锰、铁、钴、铜、锌和银中的至少一种金属元素负载在多孔氧化铝上。

14.根据权利要求9所述的排气系统，其中，所述第二催化剂层包括贵金属和NOx储存材料。

15.根据权利要求9所述的排气系统，其中通过安装在发动机上的喷嘴的在后注入或者安装在排气管上的喷嘴的二次注入进行所述燃料的另外注入。

16.根据权利要求15所述的排气系统，其进一步包括安置在NOx还原催化剂中的柴油机燃料活化材料，

其中所述柴油机燃料活化材料活化另外注入的燃料以活化发生在第一催化剂层中的氮氧化物的还原反应。

17.根据权利要求15所述的排气系统，其中所述柴油机燃料活化材料安置在排气管上NOx还原催化剂的上游。

18.根据权利要求16所述的排气系统，其进一步包括安置在排气管上柴油机燃料活化材料上游的颗粒过滤器，

其中所述颗粒过滤器捕集包含在废气中的颗粒材料。

19.根据权利要求16所述的排气系统，其进一步包括安置在排气管上NOx还原催化剂下游的颗粒过滤器，

其中所述颗粒过滤器捕集包含在废气中的颗粒材料。