專利名稱：一個緩沖間隙的顆粒氧化器金屬載體后處理器及制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個緩沖間隙的POC金屬載體后處理器及制備工藝， 應用于汽車發(fā)動機行業(yè)，滿足了歐4以上的環(huán)保標準要求。
背景技術(shù)：
汽車發(fā)動機排氣中的有害成分主要是PM、 NOX、 HC及CO等。 在過去2 3年里，低排放發(fā)動機已經(jīng)成為人們爭論、關(guān)心、甚至渴望 實現(xiàn)的一個理想。
美國國家環(huán)保局(EPA) 2007排放法規(guī)要求汽車制造商同時減少 汽車尾氣中的顆粒(PM)和氮氧化物(NOX)兩種主要的污染物。 這需要有相當?shù)募记桑鉀Q這個問題沒有什么捷徑可走。按傳統(tǒng)的方 法，減少一種污染勢必導致另一種污染的增加。汽車制造商似乎已經(jīng) 陷入了困境。
在排放法規(guī)的壓力下， 一方面車用柴油機正不斷進行技術(shù)升級和 改進，另一方面，選擇恰當?shù)暮筇幚砑夹g(shù)策略和裝備，例如，SCR、 DPF、 DOC、 POC等后處理措施來滿足歐4或歐5排放標準。
SCR后處理器技術(shù)的本質(zhì)是利用尿素在高溫下分解出NH3，作為 還原劑的NH3和發(fā)動機排氣中的NOX在催化劑和溫度的綜合作用下 進行反應，理想工況下生成無毒的A和H20，從而達到凈化的目的。 但是SCR后處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復雜，每套的成本在11000元 25000元，成為推廣應用的障礙。
DPF后處理器技術(shù)的本質(zhì)是利用一種特殊的載體，例如進口和出 口端的蜂窩孔交替封堵后的'壁流'式陶瓷或碳化硅載體，新鮮的DPF 后處理器樣件對柴油車排出的PM —類的'黑煙'的過濾效率最高可以 達到90%，新車出廠檢測完全可以達到歐4或歐5排放標準，但是， 這種陶瓷DPF載體的價格昂貴，無法國產(chǎn)，世界范圍內(nèi)都被美國的 'Coming'公司和日本的'NGK'公司專利壟斷，不僅每套的成本在7000 元 12000元，而且，最容易堵塞失效，成為推廣應用的障礙。
DOC后處理器技術(shù)的本質(zhì)是類似于汽油乘用車的三元催化轉(zhuǎn)化 器(TWC)，用來脫除尾氣中的CO和HC，載體和催化劑技術(shù)比較 成熟，均能國產(chǎn)化，價格低，效率高。但應用于柴油車后，由于其主 要的處理的主要對象為PM，對PM的去除效率僅僅在10~30%，因 此，效率低，成為推廣應用的障礙。
POC后處理器技術(shù)的本質(zhì)是先把PM'過濾'或'截留'下來，然后 在催化劑的作用下進行氧化，把PM中的主要成分SOF部分氧化成 C02和H20，把PM顆粒尺寸降低，消除其毒性和危害的因素，因 此，解決了 PM超標的本質(zhì)問題。POC后處理器對PM的處理效率可 以達到50 80%，被堵塞的故障率也遠遠低于DPF。因此，POC是國 外研究的熱點，其中，以Ecocat公司最具代表性。
POC后處理器的本質(zhì)是先進的載體和催化劑技術(shù)的結(jié)合。其中， 載體最為關(guān)鍵，不僅影響性能，也影響成本和壽命。
Ecocat公司POC載體是其專利技術(shù)，其本質(zhì)是結(jié)構(gòu)獨特的金屬蜂窩板和超細金屬纖維紡織氈的組合體。但價格昂貴，國產(chǎn)的柴油車 不可能大批量采用。
POC載體成為POC后處理器應用的關(guān)鍵。 一些利用超薄耐熱不
銹鋼板制造的一些'蜂窩狀板以及其組合'，例如，專利號為
'02241118.6，的'三元凈化器金屬載體，專利；專利號為 '200720088652.O，的'機動車三元催化凈化器金屬載體的波紋帶及 其金屬載體，專利；專利號為'200810091662.9'的'廢氣凈化金屬 載體、所用層合物廢氣凈化過濾器'專利；專利號為 '200610114608.2'的'一種汽車尾氣金屬載體三元催化器制備方法， 專利；專利號為'200480036580.4'的'廢氣凈化金屬載體的制造方 法、廢氣凈化金屬載體和廢氣凈化過濾器'專利；專利號為 '200710003694.4'的'金屬載體及金屬載體的制造方法'專禾i」；專利 號為'99201749.1，的'機動車尾氣凈化催化劑的金屬載體，專利；專 利號為'00268303.2'的'蜂窩狀金屬載體'專利；專利號為 '00243739.2，的'機外三元催化凈化器的金屬載體，專利；專利號為 '02202495.6，的'用于廢氣排放控制的金屬載體'專利；專利號為 '200410022788.2'的'新型陶瓷化處理的金屬載體'專利；專利號為 '98125354.7'的'催化劑用金屬載體'專利；專利號為'03208434.X' 的'蜂窩狀金屬載體，專利；專利號為'99101110.4，的'一種帶氧化鋁 層的催化劑金屬載體'專利；專利號為'98119279.3'的'用于內(nèi)燃機 排氣系統(tǒng)的金屬載體'專利；專利號為'00100560.X'的'廢氣凈化用 金屬載體，專利；專利號為'01111387.1'的'用于廢氣凈化的金屬載體催化劑'專利等等，由于氣體的傳質(zhì)和傳熱的通道是貫通型或等同
于貫通，因此，對PM的處理效果不好，無法適用于POC后處理裝置。
一些專利采用金屬絲交叉紡織成平面的金屬網(wǎng)，再把這些網(wǎng)片疊
放在一起，例如專利號為'98248772,X'的'網(wǎng)狀陶瓷載體，專禾U;專利號為
'99253757.6'的'網(wǎng)狀陶瓷載體，專利；專利號為 '200710010357.8'的'催化還原氮氧化物的蜂窩狀金屬絲網(wǎng)載體， 專利；專利號為'200710010359.7'的'一種具有氧化鋁涂層的蜂窩 狀金屬絲網(wǎng)載體及其制備方法，專利；專利號為'200810011365.9， 的'蜂窩狀金屬絲網(wǎng)載體上涂覆氧化鋁涂層的方法，專利；專利號為 '200810011366.3，的'用于凈化廢氣的蜂窩狀金屬絲網(wǎng)載體，專利； 專利號為'200420094705.6'的'表面負載納米Ti02金屬濾網(wǎng)'專利 等等，由于氣體的傳質(zhì)和傳熱的通道是近似于貫通型，氣流通道紊亂 的程度不高，PM顆粒被碰撞和截留的幾率不高，因此，對PM的處 理效果不好，無法適用于POC后處理裝置。
一些專利采用完整的泡沫金屬作為后處理金屬載體，雖然解決了 上述問題，可以應用于小規(guī)模的場合，但是面臨成本的劣勢，無法應 用于汽車的大批量生產(chǎn)，例如專利號為'200320119469.4，的'復合 光催化抗菌泡沬金屬'專利；專利號為'200610156330.5'的'一種高 孔隙率金屬多孔載體材料的制備方法'專利；專利號為 '200510024944.3'的'汽車尾氣凈化器催化劑金屬載體及其制備方 法，專利；專利號為'200410096609.X，的'一種泡沫金屬加氫催化劑及其制備方法和應用'專利；專利號為'200710034317.7'的'一種多
孔金屬載體及其制備方法'專利等等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種一個緩沖間隙的poc金屬載體后處
理器及制備工藝，它包括泡沫金屬餅""a型載體、金屬絲網(wǎng)餅^b型 載體和單層絲網(wǎng)，或泡沬金屬餅^a型載體單獨組合，或泡沫金屬餅 —a型載體和金屬絲網(wǎng)餅^b型載體2者組合，或泡沫金屬餅一a型 載體、金屬絲網(wǎng)餅一-b型載體和單層絲網(wǎng)3者的連續(xù)疊放組合；其具 有很高的機械強度，應用于車載poc后處理器，發(fā)動機排氣煙度降 低51 72%;無背壓問題；在性能相當?shù)那闆r下，價格相當于進口產(chǎn) 品的1/4 1/5，節(jié)約成本。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的 一個緩沖間隙的poc金屬載體 后處理器及制備工藝，由發(fā)動機排氣的進氣管、進氣擴張管、連接法 蘭、載體、載體殼體、出氣擴張管、出氣管、檔圈和壓力傳感器組成； 其特征在于載體由一種、兩種或三種基體交替疊放在載體殼體內(nèi)， 并在載體殼體內(nèi)設有一個緩沖間隙，金屬載體的進口和出口以及緩沖 間隙均為泡沫金屬餅一a型載體；載體上涂敷氧化型催化劑涂層；進 口和出口的以及緩沖間隙兩側(cè)的泡沬金屬餅一a型載體用金屬擋圈 與載體殼體焊接固定。
所述的載體由一種基體組成為泡沫金屬餅一a型載體，中間為 緩沖間隙，按泡沫金屬餅一a型載體、緩沖間隙和泡沬金屬餅一a型 載體順序排列安裝在載體殼體內(nèi)所述的載體由兩種基體泡沫金屬餅^A型載體和金屬絲網(wǎng)餅^B 型載體組成，中間為緩沖間隙，按泡沫金屬餅^A型載體、金屬絲網(wǎng) 餅一B型載體、泡沫金屬餅一A型載體、緩沖間隙、泡沫金屬餅一A 型載體、金屬絲網(wǎng)餅^B型載體、泡沫金屬餅一A型載體順序排列安
裝在載體殼體內(nèi)。
所述的載體由兩種基體泡沫金屬餅^A型載體和金屬絲網(wǎng)餅一B 型載體組成，出口處設有緩沖間隙，按泡沫金屬餅一A型載體、金屬 絲網(wǎng)餅一B型載體、泡沫金屬餅一A型載體、金屬絲網(wǎng)餅^B型載體、 泡沬金屬餅^A型載體、緩沖間隙和泡沫金屬餅^A型載體順序排列
安裝在載體殼體內(nèi)。
所述的載體由兩種基體泡沫金屬餅一A型載體和金屬絲網(wǎng)餅^B 型載體組成，出口處設有緩沖間隙，按泡沫金屬餅一A型載體、金屬 絲網(wǎng)餅^B型載體、泡沬金屬餅一A型載體、金屬絲網(wǎng)餅^B型載體、 泡沫金屬餅一-A型載體、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體、泡沫金屬餅一A型 載體、緩沖間隙、泡沫金屬餅一A型載體、金屬絲網(wǎng)餅^B型載體、 泡沫金屬餅一A型載體順序排列安裝在載體殼體內(nèi)。
所述的載體由三種基體泡沫金屬餅一A型載體、金屬絲網(wǎng)餅^B 型載體和單層絲網(wǎng)組成，中間設有緩沖間隙，按泡沫金屬餅一A型載 體、金屬絲網(wǎng)餅^B型載體、單層絲網(wǎng)、金屬絲網(wǎng)餅"^B型載體、泡 沫金屬餅一A型載體、緩沖間隙、泡沫金屬餅一A型載體、金屬絲網(wǎng) 餅一-B型載體、單層絲網(wǎng)、金屬絲網(wǎng)餅^B型載體和泡沫金屬餅一A 型載體順序排列安裝在載體殼體內(nèi)。所述的載體由三種基體泡沫金屬餅^A型載體、金屬絲網(wǎng)餅一B 型載體和單層絲網(wǎng)組成，進口處設有緩沖間隙，按泡沬金屬餅一A型 載體、緩沖間隙、泡沫金屬餅"^A型載體、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體、 單層絲網(wǎng)、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體、單層絲網(wǎng)、金屬絲網(wǎng)餅一B型載 體和泡沫金屬餅^A型載體順序排列安裝在載體殼體內(nèi)。
所述的載體由三種基體泡沫金屬餅^A型載體、金屬絲網(wǎng)餅一B 型載體和單層絲網(wǎng)組成，出口處設有緩沖間隙，按泡沫金屬餅一A型 載體、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體、單層絲網(wǎng)、金屬絲網(wǎng)餅^B型載體、 單層絲網(wǎng)、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體和泡沫金屬餅一A型載體、緩沖間 隙、泡沫金屬餅""A型載體順序排列安裝在載體殼體內(nèi)。
P0C金屬載體后處理器的制備工藝如下
① 基體材料準備首先選擇每英寸透氣的孔數(shù)35ppi，孔的密度 大于90%的泡沫片材，餅的直徑為300mm，餅的厚度為 2.5mm 150mm;選擇絲徑為0.4mm的鐵鉻鋁氣液過濾網(wǎng)，剪切成直 徑為300mm，厚度為15mm的絲片，疊放，封邊；再選擇絲徑為 0.5~lmm的鐵鉻鋁線材，編織成每英寸透氣的孔數(shù)15~65ppi的單層 絲網(wǎng)；
② 化學處理對上述的基體材料，經(jīng)過堿性介質(zhì)的除油脫脂工序； 然后在650 75(TC的條件下保溫2小時；移入含有0.5%HC1和 0.2。/。Cr(N03)2的處理液中處理4小時；先用自來水沖洗2遍，再用蒸 餾水沖洗2遍，11(TC干燥2小時；依次涂敷以下材料和比例的催化 劑涂層，比例為1份的A1203， 0.2份的Ti02， 0.04份的La203， 0.1份的Ce02， 0.06份的0203;涂敷完成后進行燒結(jié)，其涂層的燒結(jié)溫 度為250 550'C，時間為2 3小時；加工出帶有催化劑的基體材料；
③ 基體材料的組合和組裝選取材料為SUS44不銹鋼板材料， 板厚度為1.5mm，焊接內(nèi)徑為302mm，長度為480mm園桶狀載體殼 體(6);在園桶狀載體殼體(6)的出口端完成固定載體餅的檔圈(9) 焊接；即先在桶內(nèi)的檔圈上方，放入一層泡沬金屬餅一A型載體(4) 餅，再依次放入金屬絲網(wǎng)餅^B型載體(5)和泡沬金屬餅一A型載 體(4);完成檔圈(9)的焊接；然后在此泡沫金屬餅一A型載體(4) 的上方6mm處焊接第二個檔圈(9)，檔圈上方，放入一層泡沬金屬 餅一A型載體(4)餅，再依次放入金屬絲網(wǎng)餅一B型載體(5)和泡 沫金屬餅^A型載體(4);完成檔圈(9)的焊接；完成載體的填裝， 每個進口端的檔圈(9)焊接前，該載體垂直擺放，在最上端的A型 載體(4)表面上放置一個直徑小于該載體直徑10 20mm的平面鋼板， 然后在其上放置10千克的金屬砝碼，使整個載體疊放密實，減少空 隙和徑向移動，完成檔圈(9)的焊接；
④ 再按順序完成出氣擴張管(7)、出氣管(8)、進氣管(1)、進 氣擴張管(2)、連接法蘭(3)和壓力傳感器(10)的焊接。
泡沫金屬餅一A型載體為泡沫鎳、泡沬鎳鉻、泡沫鎳鉻鋁、泡沫 鐵鉻、泡沫鐵鉻鋁、泡沫鐵鉻材料。金屬絲網(wǎng)餅^B型載體的直徑同 泡沫金屬餅一A型載體相同。
本發(fā)明的積極效果是價格相當于進口產(chǎn)品價格的1/4~1/5，具備 技術(shù)和經(jīng)濟方面的競爭力。


圖1為本發(fā)明中間為緩沖間隙的載體為一種基體的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明中間為緩沖間隙的載體為兩種基體的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本發(fā)明出口端為緩沖間隙載體為兩種基體的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為本發(fā)明出口端為緩沖間隙載體為兩種基體的另一實施例 的示意圖5為本發(fā)明中間為緩沖間隙載體為三種基體的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為本發(fā)明出口為緩沖間隙載體為三種基體的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為本發(fā)明進口為緩沖間隙載體為三種基體的結(jié)構(gòu)示意圖；
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步的描述 實施例1:
基體材料準備首先選擇每英寸透氣的孔數(shù)35ppi，孔的密度大
于90%的泡沫片材，餅的直徑為300mm,餅的厚度為2.5mm 150mm; 選擇絲徑為0.4mm的鐵鉻鋁氣液過濾網(wǎng)，剪切成直徑為300mm，厚 度為15mm的絲片，疊放，封邊；再選擇絲徑為0.5~lmm的鐵鉻鋁 線材，編織成每英寸透氣的孔數(shù)15 65ppi的單層絲網(wǎng)； 實施例2:
化學處理對上述的基體材料，經(jīng)過堿性介質(zhì)的除油脫脂工序； 然后在650 750'C的條件下保溫2小時；移入含有0.5%HC1和 0.2n/。Cr(N03)2的處理液中處理4小時；先用自來水沖洗2遍，再用蒸 餾水沖洗2遍，11(TC干燥2小時；依次涂敷以下材料和比例的催化劑涂層，比例為1份的八1203， 0.2份的Ti02， 0.04份的1^203， 0.1 份的Ce02， 0.06份的&203;涂敷完成后進行燒結(jié)，其涂層的燒結(jié)溫 度為250 55(TC，時間為2 3小時；加工出帶有催化劑的基體材料； 實施例3:
如圖1所示，選取材料為SUS44不銹鋼板材料，板厚度為1.5mm， 焊接內(nèi)徑為302mm，長度為480mm園桶狀載體殼體6;在園桶狀載 體殼體6的出口端完成固定載體餅的檔圈9焊接；
先在桶內(nèi)的檔圈上方，放入規(guī)定體積的泡沫金屬餅一A型載體4 餅，完成第一段載體的填裝；該載體垂直擺放，在最上端的A型載 體4表面上放置一個直徑小于A型載體4的直徑10~20mm的平面鋼 板，然后在其上放置10千克的金屬砝碼，使整個載體疊放密實，減 少空隙和徑向移動，完成檔圈9的焊接；然后在此泡沬金屬餅一A型 載體4的上方6mm處焊接第二個檔圈9，檔圈上方，放入規(guī)定層數(shù) 的泡沬金屬餅一A型載體4餅，完成第二段載體的填裝；該載體垂直 擺放，在最上端的A型載體4表面上放置一個直徑小于A型載體4 的直徑10~20mm的平面鋼板，然后在其上放置10千克的金屬砝碼， 使整個載體疊放密實，減少空隙和徑向移動，完成進口端的檔圈9的 焊接。
再按順序完成出氣擴張管7、出氣管8、進氣管1、進氣擴張管2、 連接法蘭3和壓力傳感器10的焊接。 實施例4:
如圖2所示，選取材料為SUS44不銹鋼板材料，板厚度為1.5mm，焊接內(nèi)徑為302mm，長度為480mm園桶狀載體殼體6;在園桶狀載 體殼體6的出口端完成固定載體餅的檔圈9焊接；
先在桶內(nèi)的檔圈上方，放入規(guī)定體積的泡沬金屬餅一A型載體4 餅和金屬絲網(wǎng)餅^B型載體5，完成第一段載體的填裝；該載體垂直 擺放，在最上端的A型載體4表面上放置一個直徑小于A型載體4 的直徑10~20mm的平面鋼板，然后在其上放置10千克的金屬砝碼， 使整個載體疊放密實，減少空隙和徑向移動，完成檔圈9的焊接；然 后在此泡沫金屬餅一A型載體4的上方6mm處焊接第二個檔圈9， 檔圈上方，放入規(guī)定層數(shù)的泡沫金屬餅""A型載體4餅和金屬絲網(wǎng)餅 一B型載體5，完成第二段載體的填裝；該載體垂直擺放，在最上端 的A型載體4表面上放置一個直徑小于A型載體4的直徑10 20mm 的平面鋼板，然后在其上放置10千克的金屬砝碼，使整個載體疊放 密實，減少空隙和徑向移動，完成進口端的檔圈9的焊接。
再按順序完成出氣擴張管7、出氣管8、進氣管1 、進氣擴張管2、 連接法蘭3和壓力傳感器10的焊接。
實施例5:
如圖3所示，選取材料為SUS44不銹鋼板材料，板厚度為1.5mm， 焊接內(nèi)徑為302mm，長度為480mm園桶狀載體殼體6;在園桶狀載 體殼體6的出口端完成固定載體餅的檔圈9焊接；
先在桶內(nèi)的檔圈上方，放入規(guī)定體積的泡沫金屬餅^A型載體4 餅，完成第一段載體的填裝；該載體垂直擺放，在最上端的A型載 體4表面上放置一個直徑小于A型載體4的直徑10 20mm的平面鋼板，然后在其上放置10千克的金屬砝碼，使整個載體疊放密實，減 少空隙和徑向移動，完成檔圈9的焊接；然后在此泡沫金屬餅一A型
載體4的上方6mm處焊接第二個檔圈9，檔圈上方，放入規(guī)定層數(shù) 的泡沫金屬餅^A型載體4餅和金屬絲網(wǎng)餅一B型載體5，完成第二 段載體的填裝；該載體垂直擺放，在最上端的A型載體4表面上放 置一個直徑小于A型載體4的直徑10~20mm的平面鋼板，然后在其 上放置10千克的金屬砝碼，使整個載體疊放密實，減少空隙和徑向 移動，完成進口端的檔圈9的焊接。
再按順序完成出氣擴張管7、出氣管8、進氣管1 、進氣擴張管2、 連接法蘭3和壓力傳感器10的焊接。
實施例6:
如圖4所示，選取材料為SUS44不銹鋼板材料，板厚度為1.5mm， 焊接內(nèi)徑為302mm，長度為480mm園桶狀載體殼體6;在園桶狀載 體殼體6的出口端完成固定載體餅的檔圈9焊接；
先在桶內(nèi)的檔圈上方，放入規(guī)定體積的泡沫金屬餅一A型載體4 餅和金屬絲網(wǎng)餅^B型載體5，完成第一段載體的填裝；該載體垂直 擺放，在最上端的A型載體4表面上放置一個直徑小于A型載體4 的直徑10~20mm的平面鋼板，然后在其上放置10千克的金屬砝碼， 使整個載體疊放密實，減少空隙和徑向移動，完成檔圈9的焊接；然 后在此泡沫金屬餅一A型載體4的上方6mm處焊接第二個檔圈9， 檔圈上方，放入規(guī)定層數(shù)的泡沫金屬餅一A型載體4餅和金屬絲網(wǎng)餅 一B型載體5，完成第二段載體的填裝；該載體垂直擺放，在最上端的A型載體4表面上放置一個直徑小于A型載體4的直徑10~20mm 的平面鋼板，然后在其上放置10千克的金屬砝碼，使整個載體疊放 密實，減少空隙和徑向移動，完成進口端的檔圈9的焊接。
再按順序完成出氣擴張管7、出氣管8、進氣管1、進氣擴張管2、 連接法蘭3和壓力傳感器10的焊接。
實施例7:
如圖5所示，選取材料為SUS44不銹鋼板材料，板厚度為1.5mm， 焊接內(nèi)徑為302mm，長度為480mm園桶狀載體殼體6;在園桶狀載 體殼體6的出口端完成固定載體餅的檔圈9焊接；
先在桶內(nèi)的檔圈上方，放入規(guī)定體積的泡沫金屬餅一A型載體4 餅、金屬絲網(wǎng)餅""B型載體5和單層絲網(wǎng)，完成第一段載體的填裝； 該載體垂直擺放，在最上端的A型載體4表面上放置一個直徑小于A 型載體4的直徑10~20mm的平面鋼板，然后在其上放置10千克的金 屬砝碼，使整個載體疊放密實，減少空隙和徑向移動，完成檔圈9的 焊接；然后在此泡沫金屬餅一A型載體4的上方6mm處焊接第二個 檔圈9，檔圈上方，放入規(guī)定層數(shù)的泡沫金屬餅一A型載體4餅、金 屬絲網(wǎng)餅^B型載體5和單層絲網(wǎng)，完成第二段載體的填裝；該載體 垂直擺放，在最上端的A型載體4表面上放置一個直徑小于A型載 體4的直徑10~20mm的平面鋼板，然后在其上放置10千克的金屬砝 碼，使整個載體疊放密實，減少空隙和徑向移動，完成進口端的檔圈 9的焊接。
再按順序完成出氣擴張管7、出氣管8、進氣管1、進氣擴張 2、連接法蘭3和壓力傳感器10的焊接。 實施例8:
如圖6所示，選取材料為SUS44不銹鋼板材料，板厚度為1.5mm， 焊接內(nèi)徑為302mm，長度為480mm園桶狀載體殼體6;在園桶狀載 體殼體6的出口端完成固定載體餅的檔圈9焊接；
先在桶內(nèi)的檔圈上方，放入規(guī)定體積的泡沫金屬餅一A型載體4 餅、金屬絲網(wǎng)餅^B型載體5和單層絲網(wǎng)，完成第一段載體的填裝； 該載體垂直擺放，在最上端的A型載體4表面上放置一個直徑小于A 型載體4的直徑10~20mm的平面鋼板，然后在其上放置10千克的金 屬砝碼，使整個載體疊放密實，減少空隙和徑向移動，完成檔圈9的 焊接；然后在此泡沬金屬餅一A型載體4的上方6mm處焊接第二個 檔圈9,檔圈上方，放入規(guī)定層數(shù)的泡沫金屬餅一A型載體4餅，完 成第二段載體的填裝；該載體垂直擺放，在最上端的A型載體4表 面上放置一個直徑小于A型載體4的直徑10 20mm的平面鋼板，然 后在其上放置10千克的金屬砝碼，使整個載體疊放密實，減少空隙 和徑向移動，完成進口端的檔圈9的焊接。
再按順序完成出氣擴張管7、出氣管8、進氣管1 、進氣擴張管2、 連接法蘭3和壓力傳感器10的焊接。
實施例9:
如圖7所示，選取材料為SUS44不銹鋼板材料，板厚度為1.5mm， 焊接內(nèi)徑為302mm，長度為480mm園桶狀載體殼體6;在園桶狀載 體殼體6的出口端完成固定載體餅的檔圈9焊接；先在桶內(nèi)的檔圈上方，放入規(guī)定體積的泡沫金屬餅一A型載體4 餅，完成第一段載體的填裝；該載體垂直擺放，在最上端的A型載 體4表面上放置一個直徑小于A型載體4的直徑10~20mm的平面鋼 板，然后在其上放置10千克的金屬砝碼，使整個載體疊放密實，減 少空隙和徑向移動，完成檔圈9的焊接；然后在此泡沫金屬餅一A型 載體4的上方6mm處焊接第二個檔圈9，檔圈上方，放入規(guī)定層數(shù) 的泡沫金屬餅^A型載體4餅、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體5和單層絲網(wǎng)， 完成第二段載體的填裝；該載體垂直擺放，在最上端的A型載體4 表面上放置一個直徑小于A型載體4的直徑10~20mm的平面鋼板， 然后在其上放置10千克的金屬砝碼，使整個載體疊放密實，減少空 隙和徑向移動，完成進口端的檔圈9的焊接。
再按順序完成出氣擴張管7、出氣管8、進氣管1、進氣擴張管2、 連接法蘭3和壓力傳感器10的焊接。
權(quán)利要求
1、一個緩沖間隙的POC金屬載體后處理器，由發(fā)動機排氣的進氣管(1)、進氣擴張管(2)、連接法蘭(3)、載體、載體殼體(6)、出氣擴張管(7)、出氣管(8)、檔圈(9)和壓力傳感器(10)組成；其特征在于載體由一種、兩種或三種基體交替疊放在載體殼體(6)內(nèi)，并在載體殼體(6)內(nèi)設有一個緩沖間隙，金屬載體的進口和出口以及緩沖間隙均為泡沫金屬餅-A型載體(4)；載體上涂敷氧化型催化劑涂層；進口和出口的以及緩沖間隙兩側(cè)的泡沫金屬餅-A型載體(4)用金屬擋圈(9)與載體殼體(6)焊接固定。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一個緩沖間隙的P0C金屬載體后處理 器，其特征在于所述的由一種基體組成的載體為泡沫金屬餅一A型載 體(4),中間為緩沖間隙，按泡沫金屬餅^A型載體(4)、緩沖間隙 和泡沫金屬餅""A型載體(4)順序排列安裝在載體殼體(6)內(nèi)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一個緩沖間隙的P0C金屬載體后處理 器，其特征在于所述的載體由兩種基體泡沬金屬餅一A型載體(4) 和金屬絲網(wǎng)餅^B型載體(5)組成，中間為緩沖間隙，按泡沫金屬 餅一A型載體(4)、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體(5)、泡沬金屬餅^A型 載體(4)緩沖間隙，按泡沫金屬餅^A型載體(4)、金屬絲網(wǎng)餅^B 型載體(5)、泡沫金屬餅^A型載體(4)順序排列安裝在載體殼體(6)內(nèi)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一個緩沖間隙的P0C金屬載體后處理 器，其特征在于所述的載體由兩種基體泡沫金屬餅一A型載體(4)和金屬絲網(wǎng)餅一B型載體(5)組成，出口處設有緩沖間隙，按泡沫 金屬餅一A型載體(4)、金屬絲網(wǎng)餅^B型載體(5)、泡沬金屬餅一A 型載體(4)、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體(5)、泡沫金屬餅一A型載體(4)、 緩沖間隙和泡沫金屬餅一A型載體(4)順序排列安裝在載體殼體(6) 內(nèi)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一個緩沖間隙的P0C金屬載體后處理 器，其特征在于所述的載體由兩種基體泡沬金屬餅一A型載體(4) 和金屬絲網(wǎng)餅一B型載體(5)組成，出口處設有緩沖間隙，按泡沬 金屬餅一A型載體(4)、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體(5)、泡沫金屬餅一A 型載體(4)、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體(5)、泡沫金屬餅一A型載體(4)、 金屬絲網(wǎng)餅^B型載體(5)、泡沫金屬餅一A型載體(4)、緩沖間隙 和泡沫金屬餅一A型載體(4)、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體(5)、泡沫金 屬餅^A型載體(4)順序排列安裝在載體殼體(6)內(nèi)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一個緩沖間隙的P0C金屬載體后處理 器，其特征在于所述的載體由三種基體泡沫金屬餅一A型載體(4)、 金屬絲網(wǎng)餅^B型載體(5)和單層絲網(wǎng)(10)組成，中間設有緩沖 間隙，按泡沫金屬餅一A型載體(4)、金屬絲網(wǎng)餅一-B型載體(5)、 單層絲網(wǎng)(10)、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體(5)、泡沫金屬餅一A型載 體(4)、緩沖間隙、泡沫金屬餅一A型載體(4)、金屬絲網(wǎng)餅^B型 載體(5)、單層絲網(wǎng)(10)、金屬絲網(wǎng)餅^B型載體(5)和泡沫金屬 餅一A型載體(4)順序排列安裝在載體殼體(6)內(nèi)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一個緩沖間隙的P0C金屬載體后處理器，其特征在于所述的載體由三種基體泡沫金屬餅一A型載體(4)、 金屬絲網(wǎng)餅一-B型載體(5)和單層絲網(wǎng)(10)組成，進口處設有緩 沖間隙，按泡沫金屬餅一A型載體(4)、緩沖間隙、泡沫金屬餅一A 型載體(4)、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體(5)、單層絲網(wǎng)(10)、金屬絲 網(wǎng)餅一B型載體(5)、單層絲網(wǎng)(10)、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體(5) 和泡沫金屬餅^A型載體(4)順序排列安裝在載體殼體(6)內(nèi)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一個緩沖間隙的P0C金屬載體后處理 器，其特征在于所述的載體由三種基體泡沬金屬餅一A型載體(4)、 金屬絲網(wǎng)餅一B型載體(5)和單層絲網(wǎng)(10)組成，出口處設有緩 沖間隙，按泡沫金屬餅一A型載體(4)、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體(5)、 單層絲網(wǎng)(10)、金屬絲網(wǎng)餅一B型載體(5)、單層絲網(wǎng)(10)、金屬 絲網(wǎng)餅一-B型載體(5)和泡沬金屬餅一A型載體(4)、緩沖間隙、 泡沫金屬餅一A型載體(4)順序排列安裝在載體殼體(6)內(nèi)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一個緩沖間隙的P0C金屬載體后處理 器，其特征在于所述的P0C金屬載體后處理器的制備工藝如下① 基體材料準備首先選擇每英寸透氣的孔數(shù)35ppi，孔的密度大于90%的泡沫片材，餅的直徑為300mm，餅的厚度為2.5mm 150mm;選擇絲徑為0.4mm的鐵鉻鋁氣液過濾網(wǎng)，剪切成直徑為300mm，厚度為15mm的絲片，疊放，封邊；再選擇絲徑為0.5~lmm的鐵鉻鋁線材，編織成每英寸透氣的孔數(shù)15 65ppi的單層 絲網(wǎng)；② 化學處理對上述的基體材料，經(jīng)過堿性介質(zhì)的除油脫脂工序；然后在650 750。C的條件下保溫2小時；移入含有0.5%HC1和 0.2n/。Cr(N03)2的處理液中處理4小時；先用自來水沖洗2遍，再用蒸 餾水沖洗2遍，11(TC干燥2小時；依次涂敷以下材料和比例的催化 劑涂層，比例為1份的八1203， 0.2份的Ti02， 0.04份的1^203， 0.1 份的Ce02， 0.06份的0"203;涂敷完成后進行燒結(jié)，其涂層的燒結(jié)溫 度為250 550'C，時間為2 3小時；加工出帶有催化劑的基體材料；③ 基體材料的組合和組裝選取材料為SUS44不銹鋼板材料， 板厚度為1.5mm，焊接內(nèi)徑為302mm，長度為480mm園桶狀載體殼 體(6);在園桶狀載體殼體(6)的出口端完成固定載體餅的檔圈(9) 焊接；即先在桶內(nèi)的檔圈上方，放入一層泡沫金屬餅^A型載體(4) 餅，再依次放入金屬絲網(wǎng)餅^B型載體(5)和泡沬金屬餅一A型載 體(4);完成檔圈(9)的焊接；然后在此泡沫金屬餅一A型載體(4) 的上方6mm處焊接第二個檔圈(9)，檔圈上方，放入一層泡沬金屬 餅一A型載體(4)餅，再依次放入金屬絲網(wǎng)餅^B型載體(5)和泡 沬金屬餅一A型載體(4);完成檔圈(9)的焊接；完成載體的填裝， 每個進口端的檔圈(9)焊接前，該載體垂直擺放，在最上端的A型 載體(4)表面上放置一個直徑小于該載體直徑10~20mm的平面鋼板， 然后在其上放置10千克的金屬砝碼，使整個載體疊放密實，減少空 隙和徑向移動，完成檔圈(9)的焊接；④ 再按順序完成出氣擴張管(7)、出氣管(8)、進氣管(1)、進 氣擴張管(2)、連接法蘭(3)和壓力傳感器(10)的焊接。
10、根據(jù)權(quán)利要求7所述的一個緩沖間隙的P0C金屬載體后處理器，其特征在于所述的泡沫金屬餅一A型載體(4)為泡沫鎳、泡沫 鎳鉻、泡沫鎳鉻鋁、泡沬鐵鉻、泡沫鐵鉻鋁、泡沫鐵鉻材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一個緩沖間隙的POC金屬載體后處理器及制備工藝，其特征在于載體由一種、兩種或三種基體交替疊放在載體殼體內(nèi)，并在載體殼體內(nèi)設有一個緩沖間隙，金屬載體的進口和出口以及緩沖間隙均為泡沫金屬餅--A型載體；載體上涂敷氧化型催化劑涂層；進口和出口的以及緩沖間隙兩側(cè)的泡沫金屬餅--A型載體用金屬擋圈與載體殼體焊接固定。具有很高的機械強度，應用于車載POC后處理器，發(fā)動機排氣煙度降低51～72％；無背壓問題；在性能相當?shù)那闆r下，價格相當于進口產(chǎn)品的1/4～1/5，節(jié)約成本。
文檔編號F01N3/24GK101629508SQ20091006691
公開日2010年1月20日 申請日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者劉國軍, 龍 崔, 靜 張, 張克金, 非 戈, 駿 李, 邢喜春, 銘 鐘 申請人:中國第一汽車集團公司;長春市福田精細化工有限公司