[发明专利]贱金属和贱金属改性的柴油氧化催化剂

说明书

相关申请参考

本申请要求2008年3月27日提交的临时申请61/039,879的权益，并且是2008年9月29日提交的申请12/240,170以及均于2009年1月30日提交的申请12/363,310和12/363,329的继续部分，依其全部一并纳入本文作为参考。

背景技术

来自机动车辆的废气排放物是明显的空气污染源，并且是关于对健康的明显不利影响的光化学烟雾和臭氧事件的主要促因(M.V.Twigg，Applied Catalysis B，vol.70，(2007)，2-25页)。因此在过去三十年间，引入越来越严格立法限制来管制来自汽油和柴油内燃机的排放，例如欧5或欧6(欧洲议会和理事会的法规(EC)No 715/2007，2007年6月20日，欧盟公报L 171/1，还参见Twigg，Applied Catalysis B，vol.70 2-25页和R.M.Heck，RJ.Farrauto Applied Catalysis A vol.221，(2001)，443-457页及其中的参考文献)。最明显的气态车辆排放物包含污染物例如一氧化碳(CO)、氮氧化物(NO和NO₂，统称为NOx)以及未燃烧的烃(HC)。为实现法律所要求的补救目标，对于汽油和柴油发动机开发了废气后处理技术。这些技术包括、但不限于发动机控制方法/修改，备选的燃烧循环、和后处理系统的使用，所述后处理系统例如通过促进化学转变使不希望的化合物转变成较为良性物质来消除废气污染物的催化控制装置。对于柴油/压缩点火发动机，后面的装置包括柴油氧化催化剂(DOC)，柴油NOx捕集/NOx储存催化剂(DNT/NSC)和选择性催化还原催化剂(SCR)来解决CO、HC(DOC)和NOx的排放，并且使用催化柴油颗粒过滤器(CDPF)用于夹带固体(也称作颗粒物质或烟灰)的去除和燃烧。

在上述用于柴油排放控制的催化系统中，DOC是受到最广泛研究且实施的技术(例如参见US 5,371,056，US 5,462,907，US 6,153,160，US6,274,107，J.A.A.van den Tillaart，J.Leyrer，S.Eckhoff和E.S.Lox在Applied Catalysis B Vol 10，1-3，53-68页中)。目前的“常规”DOC包含难熔氧化物载体例如氧化铝、烃储存/释放组分以增强低温性能(典型地是沸石)(Applied Catalysis B，vol.70，(2007)，2-25页，Applied Catalysis A vol.221，(2001)，443-457页)和活性贵金属族金属(PGM)，最初为Pt或者最近为Pt/Pd组合作为主要催化材料，例如参见U.Neuhausen，K.V.Klementiev，F.-W.Sch ütze，G.Miehe，H.Fuess and E.S.Lox in Applied Catalysis B：Environmental，Vol60，3-4，(2005)，191-199页及其中的参考文献。选择这些金属是基于它们关于以低的温度和DOC配制剂内低的活性组分浓度将CO和烃氧化为CO₂和水而言提供最高转换率(每秒的反应数目)的能力。