[实用新型]一种高效催化过滤转化器

说明书

技术领域

本实用新型属于车辆尾气处理技术领域，尤其涉及一种用于尾气处理的催化转化器。

背景技术

目前的尾气催化转化器，主要包括催化载体和涂覆在圆柱状的催化载体内部蜂窝状芯体上的催化涂层，该催化涂层主要包括氧化铝和稀土，同时含有贵金属铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)或含其中的任意一种或两种贵金属，蜂窝状芯体主要是横截面呈蜂窝网状的一段圆柱形的镂空金属，内部均匀地设有很多轴向贯穿载体圆柱形外壳两端面的通孔。导致尾气催化反应程度不均匀，催化效率低，处理效果不好，其原因如下：流入芯体内的尾气密集度在圆柱形外壳内从轴线向外侧逐渐变稀疏，而现有的催化转化器由于蜂窝状芯体内的上述通孔大小相同且均匀设置，导致尾气在芯体中心附近催化反应更加彻底，而向外侧则效率逐渐降低；此外，尾气在芯体内部流动时不断与芯体表面覆盖的催化涂层接触后反应，从催化载体的进气端到出气端尾气逐渐被处理，即需要催化处理的尾气的有害成分越来越少；然而，催化载体内的芯体(包括催化载体内壁)上所涂覆的催化涂层厚度均匀一致，若要使流经的尾气充分反应，则必须在催化载体内的所有接触面处涂覆足够的催化涂层，由于催化涂层含有贵金属，大量充分涂覆成本太大，而使用率却不足，而且，在气流集中流经的地方很难把握其合适的涂覆厚度，极易导致涂覆厚度不足或涂覆厚度过厚产生浪费。另一方面，目前的催化转化器是利用催化剂的作用，将排气中的CO、HC、和NOx转换为对人体无害的气体，催化转化器在催化剂的作用下通过氧化反应、还原反应、水性气体反应和水蒸气改质反应，将尾气中的CO、HC、及NOx三种有害气体转化成无害气体二氧化碳、氮气、氢气和水。然而，实际上尾气中除了上述气体有害成分之外，还含有大量颗粒性废物排出，而目前的催化转化器还不能实现对颗粒物的过滤净化处理，而对尾气中颗粒物的排放的控制是大势所趋，且在即将实行的国六新的排放标准中已有限制要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述技术问题，提供一种高效催化过滤转化器，该催化转化器可更加充分地催化反应尾气而不产生贵金属浪费，同时对部分颗粒物进行过滤。

本实用新型的技术方案如下：

一种高效催化过滤转化器，包括圆柱状的催化载体，在所述催化载体内部嵌有涂覆有催化涂层的横截面呈蜂窝状的圆柱状芯体；所述催化涂层不均匀地涂覆在所述芯体上；其中，从芯体中心向外侧径向辐射的方向上的催化涂层逐步变薄；从芯体进气口向出气口的方向上的催化涂层逐渐变薄。所述芯体沿其轴向设有若干均匀的进气孔，所述进气孔包括间隔设置的气流不能轴向通过的盲孔和气流可以轴向通过的通孔，相邻两进气孔之间的孔壁上设有用于连通两进气孔的滤尘孔，所述滤尘孔与所述进气孔相垂直。

进一步地，所述催化涂层包括作为基层的高钯催化涂层和作为表层的铂铑催化涂层。

进一步地，所述催化涂层还包括位于所述高钯催化涂层和铂铑催化涂层之间的钯铂铑催化涂层。

进一步地，所述催化涂层中的氧化铝为铈锆镧共改性氧化铝。

进一步地，还包括混合后用于放置贵金属分子的分子筛。

进一步地，所述催化涂层中的氧化铝为铈锆镧共改性氧化铝。

进一步地，所述芯体的蜂窝孔呈正六边形，且其壁厚与内壁围成的正六边形的对角线之比为1:3.6。

进一步地，所述进气孔在芯体端面呈纵横排列，每一横排和每一纵列上的所述盲孔和通孔间隔设置。

进一步地，所述通孔包括彼此同轴相通的大通孔和小通孔，所述小通孔位于芯体出气端的封板上。

进一步地，所述盲孔包括彼此同轴相连的通气孔和沉渣孔，所述通气孔的直径小于沉渣孔的直径，且通气孔位于芯体的进气端，沉渣孔的孔壁未设有所述滤尘孔。