[发明专利]用于稀燃发动机排气中氨氧化的催化剂材料

权利要求书

1.一种用于去除气体排放物和悬浮颗粒物质的排气后处理系统，如果存在悬浮颗粒物质，其包含在稀燃发动机所产生的排气中，所述稀燃发动机燃烧空气和燃料的稀混合物，所述排气后处理系统包括：

排气处理子系统，其接收来自所述稀燃发动机的排气流并且输送中间排气流，所述排气处理子系统包括NO_X消减部件并且操作从而氧化一氧化碳和未燃烧的和/或部分燃烧的碳氢化合物，去除可能存在的悬浮颗粒物质，并且还原NO_X，使得中间排气流相对于排气流而言包括更少量的一氧化碳、未燃烧的和/或部分燃烧的碳氢化合物、可能存在的悬浮颗粒物质和NO_X；以及

净化氧化催化剂，其接收来自所述排气处理子系统的中间排气流并且输送处理过的排气流，所述处理过的排气流在所述净化氧化催化剂之后不再暴露于其它催化剂材料而排放到大气中，净化氧化催化剂包括(1)选择性催化还原催化剂和(2)散布于选择性催化还原催化剂上的金属氧化物颗粒，其中金属氧化物颗粒选自由钙钛矿氧化物颗粒和含锰混合金属氧化物颗粒及其混合物所构成的组中，其中存在的金属氧化物颗粒的量的范围从净化氧化催化剂重量的约0.1wt.％至约20wt.％。

2.如权利要求1所述的排气后处理系统，其中所述钙钛矿氧化物包括LaCoO₃，La_0.9Sr_0.1CoO₃，LaMnO₃，La_0.9Sr_0.1MnO₃，LaFeO₃，或LaSr_0.1Fe_0.9O₃中的至少一种，其中含锰混合金属氧化物颗粒包括Mn_XCe_YO_Z，Mn_XZr_WO_Z，或Mn_XCe_YZr_WO_Z中的至少一种，其中X从0.02至0.98，Y从0.02至0.98，W从0.02至0.98，和Z从1.0至3.0。

3.如权利要求1所述的排气后处理系统，其中选择性催化还原催化剂包括载银氧化铝、离子交换基体金属沸石、或选自由V₂O₅-WO₃/TiO₂，V₂O₅/TiO₂及其混合物所构成的组的基体金属氧化物。

4.如权利要求3所述的排气后处理系统，其中所述离子交换基体金属沸石包括以下的至少一种：与Cu或Fe中至少一种离子交换的β沸石、与Cu或Fe中至少一种离子交换的MFI型沸石、或与Na，Ba，Cu，Co，或CuCo离子中至少一种离子交换的Y型沸石。

5.如权利要求1所述的排气后处理系统，其中散布于选择性催化还原催化剂上的金属氧化物颗粒的量的范围从净化氧化催化剂重量的约0.5wt.％至约15wt.％。

6.如权利要求1所述的排气后处理系统，其中散布于选择性催化还原催化剂上的金属氧化物颗粒的量的范围从净化氧化催化剂重量的约1.0wt.％至约12wt.％。

7.如权利要求1所述的排气后处理系统，其中所述NO_X消减部件是包括LNT催化剂的稀NO_X捕集器。

8.如权利要求7所述的排气后处理系统，其中所述排气处理子系统进一步包括位于所述稀NO_X捕集器上游的柴油氧化转化器或催化转化器中的至少一种，其中所述柴油氧化转化器包括柴油氧化催化剂，所述催化转化器包括三元催化剂。

9.如权利要求1所述的排气后处理系统，其中所述NO_X消减部件是包括氨-SCR催化剂的氨-SCR催化转化器。

10.一种用于去除气体排放物和悬浮颗粒物质的方法，如果存在悬浮颗粒物质，其包含在稀燃发动机所产生的排气中，所述稀燃发动机燃烧空气和燃料的稀混合物，所述方法包括：

向稀燃发动机提供空气和燃料的稀混合物；

在所述稀燃发动机内燃烧空气和燃料的稀混合物以产生排气流；

输送排气流到所述排气处理子系统，其包括NO_X消减部件，所述NO_X消减部件能够催化还原NO_X为N₂；

操作所述排气处理子系统以产生中间排气流，所述中间排气流相对于排气流而言包括更少量的一氧化碳、未燃烧的和/或部分燃烧的碳氢化合物、可能存在的悬浮颗粒物质和NO_X；以及

输送所述中间排气流到净化氧化催化剂以氧化可能存在的氨，并且产生处理过的排气流，所述净化氧化催化剂包括(1)选择性催化还原催化剂和(2)散布于选择性催化还原催化剂上的金属氧化物颗粒，其中金属氧化物颗粒选自由钙钛矿氧化物颗粒、含锰混合金属氧化物颗粒及其混合物所构成的组中。