[实用新型]一种新型仿生三元催化器载体

说明书

技术领域

本实用新型属于三元催化器载体技术领域，尤其是涉及一种新型的仿生三元催化器载体。

背景技术

随着汽车工业的迅速发展，汽车保有量的急剧增加，汽车尾气引起的大气污染问题日趋严重。有效的控制汽车尾气，治理大气污染，是全人类面临的急需解决的问题之一。在汽油车尾气排放后的处理上，三元催化器起到了关键性的作用。三元催化器，是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置，它可使汽车尾气中排出的CO、HC和NOx等有害气体，通过与催化器网格上的贵金属涂层产生氧化和还原作用，从而转变为无害的二氧化碳、水和氮气，使汽车尾气得以净化。

催化剂载体性能的好坏对催化剂的活性以及使用寿命有非常大的影响。所以选择理想的催化剂载体可以有效的减小汽车尾气对于空气的污染。理想的催化剂载体应具备比表面积足够大、吸水率合适等特点。目前，普遍使用的三元催化器载体是圆柱形或椭圆柱，该种结构的进气端表面为一平面，气流与载体的接触面积较小，当中心气流流经进气端表面时，会产生部分的受阻气流，影响三元催化器均匀系数的提高，使气流通过载体的空间没有得到最大的利用。

因此现有技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种新型仿生三元催化器载体，用来解决现有技术中，普遍使用的三元催化器载体是圆柱形或椭圆柱，该种结构的进气端表面为一平面，气流与载体的接触面积较小，当中心气流流经进气端表面时，会产生部分的受阻气流，影响三元催化器均匀系数的提高，使气流通过载体的空间没有得到最大的利用等技术问题。

本实用新型的技术方案是提供一种新型仿生三元催化器载体，包括载体进气端表面、载体内表面、“半球形”乳突体，所述仿生表面载体为圆柱体，仿生表面载体的两个圆形面分别为进气端和出气端；所述载体进气端表面位于仿生表面载体进气端的外部，载体进气端表面上设置有3mm×3mm的方形通气孔；所述载体内表面位于方形通气孔的四个内表面上部；所述“半球形”乳突体为直径0.25mm，高0.125mm的半球，均匀分布在载体进气端表面上部和载体内表面的上部，半球间距离为0.5mm。

所述的载体进气端表面、载体内表面上均设置有由铂、钯、铑的盐类化合物配制成的催化剂涂层。

通过上述设计，本实用新型一种新型仿生三元催化器载体具有如下有益效果：

“半球形”乳突体是根据鲜荷叶表面的微小“半球形”乳突体，简化仿生而成的微小半球。当气流流经载体进气端表面和载体内表面时，一部分受阻气流会沿着“半球形”乳突体的半球向周围扩散，减少了载体进气端表面产生的受阻气流，提高了催化剂载体的比表面积，增加了气流与载体的接触面积，提高了气流的均匀系数和利用效率，使汽车尾气中排出的CO、HC和NOx等有害气体与催化剂涂层产生的氧化和还原反应更加充分，使汽车尾气净化得更彻底。本实用新型结构简单、成本低廉，市场前景广阔。

附图说明

下面结合附图对本实用新型专利进一步说明：

图1为本实用新型一种新型仿生三元催化器载体的整体结构示意图。

图2为本实用新型一种新型仿生三元催化器载体的端面局部放大示意图。

图中1为载体进气端表面、2为载体内表面、3为“半球形”乳突体。

具体实施方式

一种新型仿生三元催化器载体，包括载体进气端表面1、载体内表面2、“半球形”乳突体3，所述仿生表面载体为圆柱体，仿生表面载体的两个圆形面分别为进气端和出气端；所述载体进气端表面1位于仿生表面载体进气端的外部，载体进气端表面1上设置有3mm×3mm的方形通气孔；所述载体内表面2位于方形通气孔的四个内表面上部；所述“半球形”乳突体3为直径0.25mm，高0.125mm的半球，均匀分布在载体进气端表面1上部和载体内表面2的上部，半球间距离为0.5mm。

所述的载体进气端表面1、载体内表面2上均涂覆有由铂、钯、铑的盐类化合物按比例配制成的催化剂溶液，经过常温放置后烘干焙烧形成催化剂涂层。

为减少载体进气端表面1产生的受阻气流，增加气流与载体的接触面积，提高三元催化器的均匀系数，使气流通过载体的空间得到最大的利用，本实用新型对载体进气端表面1和载体内表面2进行仿生型面加工，仿生型面为根据鲜荷叶表面的微小“半球形”乳突体进行设计，简化仿生型面设计为直径大小为0.25mm，高约0.125mm的半球，均匀分布，半球间相距0.5mm。

当气流流经该仿生微小半球均匀分布的表面时，一部分受阻气流会沿着半球向周围扩散，提高了催化剂载体的比表面积，增加了气流与载体的接触面积，提高气流的均匀系数和利用效率。使汽车尾气中排出的CO、HC和NOx等有害气体与催化剂涂层产生的氧化和还原反应更加充分，使汽车尾气净化得更彻底。