[发明专利]蜂窝状催化组件及其应用

权利要求书

1.一种催化组件，包括：

通过陶瓷粘合剂彼此结合的多个蜂窝状催化剂区段，所述蜂窝状催化剂区段具有4×10^-6/℃至8×10^-6/℃的热膨胀系数(CTE)，并且包括外周壁和多个内部分隔壁，所述内部分隔壁限定纵向通过所述催化剂区段延伸的流动管道，其中，所述外周壁和内部分隔壁由包含50至99.9重量百分数的二氧化钛和至少0.1重量百分数的催化活性金属官能团的化学组合物形成并且各处分散所述化学组合物；以及

在所述催化组件的周边，围绕结合的蜂窝状催化剂区段的轴向尺寸的外部涂层，其中，所述外部涂层包含陶瓷粘合剂，其中，周边蜂窝状催化剂区段具有0.02至0.25kg/cm²的所述催化组件的重量与所述周边蜂窝状催化剂区段的结合面积的比率，并且其中，当所述催化组件在从150℃到500℃再到150℃进行热循环500次之后通过仅偶联至所述周边蜂窝状催化剂区段的设备升高时，所述催化组件是可操作的以保持悬置持续60秒的时间期间，通过使烟道气流股流动通过所述组件的蜂窝状催化剂区段将所述催化组件加热至500℃，所述烟道气流股以3.8至4.0℃/s的速率升高平均温度并且以0.4至0.6℃/秒的平均速率将所述催化组件冷却至150℃。

2.根据权利要求1所述的催化组件，其中，所述蜂窝状催化剂区段具有5×10^-6/℃至6×10^-6/℃的CTE。

3.根据权利要求1所述的催化组件，其中，所述催化活性金属官能团可操作以选择性催化还原氮氧化物。

4.根据权利要求3所述的催化组件，其中，所述催化活性金属官能团包括氧化钨、氧化钼或五氧化钒或它们的混合物。

5.根据权利要求1所述的催化组件，其中，所述催化组件的重量与所述周边蜂窝状催化剂区段的结合面积的比率是0.03至0.08kg/cm²。

6.根据权利要求1所述的催化组件，其中，所述催化组件的开放前部面积与所述组件的蜂窝状催化剂区段的开放前部面积的比率为至少0.8。

7.根据权利要求6所述的催化组件，其中，所述比率为至少0.85。

8.根据权利要求6所述的催化组件，其中，所述比率为至少0.92。

9.根据权利要求1所述的催化组件，其中，所述陶瓷粘合剂包括无机颗粒、无机氧化物纤维和胶体氧化物。

10.根据权利要求1所述的催化组件，具有直径至少16英寸的基本圆形的横截面。

11.根据权利要求10所述的催化组件，具有至少24英寸的直径。

12.根据权利要求1所述的催化组件，其中，至少一个所述蜂窝状催化剂区段的内部分隔壁具有小于或等于0.26mm的平均厚度。

13.根据权利要求1所述的催化组件，具有至少0.65的开放前部面积。

14.根据权利要求1所述的催化组件，具有至少0.73的开放前部面积。

15.根据权利要求1所述的催化组件，其中，所述内部分隔壁具有小于或等于0.26mm平均厚度，并且所述催化组件的重量与所述周边蜂窝状催化剂区段的结合面积的比率为0.03至0.08kg/cm²，所述催化组件具有直径至少18英寸的基本圆形横截面以及至少0.73的开放前部面积，其中，所述催化组件的开放前部面积与所述组件的蜂窝状催化剂区段的开放前部面积的比率为至少0.85。

16.根据权利要求15所述的催化组件，具有至少5kg/cm²的等压强度。