專利名稱：汽車尾氣凈化器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種在使用催化劑(觸媒)條件下，利用發(fā)動機燃燒后廢氣中的CO、HC和H2作還原劑，將NxOy還原成N2，與此同時，廢氣中的HC和CO被氧化，生成CO2和H2O，使得CO、HC和NxOy得以凈化，極大地減輕了排放的廢氣有害成份對大氣環(huán)境的污染的汽車尾氣凈化器。
按照目前我國城市防治機動車尾氣排放標準規(guī)定機動車在怠速行駛情況下，發(fā)動機尾氣中所含的一氧化碳(CO)濃度不得超過5.0％，碳氫化合物(HC)濃度不得超過1100ppm；機動車在高怠速行駛情況下，一氧化碳(CO)濃度不得超過3.0％，碳氫化合物(HC)濃度不得超過1000ppm。超過任何一項濃度的，必須安裝機外凈化器。目前，汽車尾氣凈化裝置可分為兩大類一類是機內凈化器，如電子點火器、節(jié)油器等，其特點是提高汽油發(fā)動機點火火花的能量或者改善汽油與空氣混合的質量，從而達到燃燒完全，改善尾氣排放的目的。另一類是機外凈化器，如催化凈化器，尾氣凈化器，凈化消聲器等。這類裝置是由一個多孔載體(多為燒結陶瓷載體，如鉑等)作為催化轉化劑，當汽車發(fā)動機尾氣中含有一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)和氮氧化物(NxOy)等有害氣體通過鉑金屬層時，在一定溫度下就會產生催化反應，使廢氣中的一氧化碳(CO)轉化為二氧化碳(CO2)，碳氫化合物轉化為水蒸氣(H2O)，氮氧化物轉化成N2，把有害氣體轉化為無害氣體。機內凈化器對尾氣有害氣體的排放有一定的凈化作用，成本較低，但凈化率不高。而機外凈化器對尾氣排放凈化比較徹底，但成本比較高，設備比較復雜，體積比較龐大，換裝時必須把原有的尾氣排放裝置全部拆除，才能換裝此裝置，操作十分復雜。拿近年使用最廣泛的三元催化轉化器的使用情況來看，CO、HC和NxOy被凈化的高效率區(qū)域在理論空燃比附近一個較窄的范圍內，所以偏離理論空燃比的混合氣濃度對凈化效果帶來一定的影響，因此必須確保發(fā)動機各個系統(tǒng)良好的技術狀況，三元催化轉化器通常用Pt(鉑)、Rh(銠)作觸媒，觸媒表面活化作用存在一個最佳使用溫度范圍，低于活化溫度時(相當于起動時)，三元催化反應不作用，而高于觸媒的劣化溫度時，催化劑因過熱產生燒結，其表面積急劇減小或發(fā)生質的變化，催化反應處于低劣狀態(tài)。三元催化轉化器的失效往往是由于排氣中鉛化物，炭煙和膠狀物質堵塞和覆蓋在觸媒表面導致其過熱失去活化作用的緣故。
本實用新型的目的就是設計一種新型的汽車尾氣凈化裝置，只需將其套在汽車原有的尾氣排放裝置的尾部出氣管口上，當發(fā)動機燃燒后的廢氣通過此尾氣凈化器排放到空氣中時，在凈化器中的觸媒作用下，尾氣中的HC和CO將被氧化成CO2和H2O，將NxOy還原成N2等無害氣體。
本實用新型所述的尾氣凈化器是由殼體、兩塊帶孔的圓形柵板和固體活化礦物水球構成，固體活化礦物水球夾在兩塊帶孔的圓形柵板之間，帶孔圓形柵板固定在殼體內一端部，平面與殼體直徑平行，裝在排氣管一端部形成一個氣體過濾層。固體活化礦物水球是由氧化鎂、氧化鈉、三氧化二鐵、氧化鈣、氧化鉀、三氧化鋁、氧化硅等混合在一起，在循環(huán)水和觸媒的作用下，經過壓縮，膨脹，瀑氣而制備成的一種原子活化物質(US5034138)，形似玻璃透明水球。當汽車發(fā)動機尾氣中含有一氧化碳(CO)，碳氫化合物，氮氧化物等有害氣體通過固定活化礦物水球層時，在一定溫度下，產生催化反應，使廢氣中的一氧化碳轉化為二氧化碳，碳氫化合物轉化為水蒸汽，氮氧化物生成N2，把有害氣體轉化為無害氣排放到空氣中去。
經過對裝有本實用新型所述的汽車尾氣凈化器的汽車發(fā)動機尾氣排放檢測在機動車怠速情況下尾氣中的一氧化碳濃度小于5.0％，碳氫化合物濃度小于1100ppm，機動車在高怠速情況下，一氧化碳濃度小于3.0％，碳氫化合物小于1000ppm。本尾氣凈化器結構簡單，體積小，不用折除原有尾氣排氣裝置，只需將其固定在原有尾氣排放裝置尾部的排氣管上即可。不會因為排氣中鉛化物、炭煙和膠狀物質堵塞和覆蓋在觸媒表面異至過熱而失去活化作用，工作里程可達20萬公里，工作效率與三元催化轉化器同等，但比其壽命長，并成本遠低于三元催化轉化器。
下面根據(jù)附圖
對本實用新型所述的汽車尾氣凈化器的結構作進一步的敘述。
附圖汽車尾氣凈化器結構示意圖。
選擇管徑和長短均能與汽車尾氣排放裝置尾部排氣管相匹配的不銹鋼管作為凈化器的殼體(1)，將兩片帶孔的圓形柵板(3)固定在殼體內一端，將固體活化礦物水球(2)夾在兩柵板之間，然后將此凈化器固定在汽車尾汽排放裝置尾部的排氣管上就可以處于待用狀態(tài)。
權利要求1.一種汽車尾氣凈化器，其特征在于它是由殼體、兩塊帶孔的圓形柵板以及固體活化礦物水球構成，固體活化礦物水球夾在兩塊帶孔的圓形柵板之間，帶孔圓形柵板固定在殼體內一端部，平面與殼體直徑平行。
專利摘要本實用新型涉及一種利用催化劑除去汽車發(fā)動機燃燒后排出的廢氣中有害物質的汽車尾氣凈化器,其特征是它是由殼體、帶孔的柵板和夾在兩塊柵板之間的固體活化礦物水球構成,帶孔柵板固定在殼體內,將此尾氣凈化器直接裝在汽車原排氣管尾部,一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)、氮氧化物(X
文檔編號F01N3/08GK2401699SQ9924370
公開日2000年10月18日 申請日期1999年8月23日 優(yōu)先權日1999年8月23日
發(fā)明者喬文暉, 鄧建設 申請人:喬文暉