[发明专利]基底和制造基底的方法

说明书

已知的催化转化器由陶瓷蜂窝整料基底和铂族金属(PGM)催化活性涂层组成。一种催化转化器包含设置在该催化转化器内的基底体(100)，使得穿过该催化转化器的流体的主流沿着该基底体的表面(101)流动，其中所述表面(101)具有通向微通道的多个开口(210)，该微通道远离所述表面(101)延伸；和该基底体(100)的至少一部分的表面(101)包含催化活性材料，基底体(100)具有下列的形式：粒料；薄片；固体长形体；固体棒；具有多个孔的固态体；非管状长形体；非中空体；以螺旋形式弯曲的薄片；或者其组合。

已知的催化转化器由陶瓷蜂窝整料基底和铂族金属(PGM)催化活性涂层组成。

这种装置对于废气的效率取决于陶瓷蜂窝整料基底的几何表面积，其受限于在废气流通过该基底时它对于压力下降的作用；增加表面积的常规方案是提供穿过整料基底的更多的通道，但是这使得通道更窄。

对于汽车应用来说，迄今为止所实现的整料基底的最大几何表面积是接近于5000m²/m³的数字。

本发明的一个目的是提供一种用于催化转化器的改进的基底，其具有高的几何表面积并且提供了有益的流动动力学。

中空纤维隔膜已经在下面的论文中使用；Wang等人(2009)，Industrial&ChemicalEngineering Research 48，510；Tan等人，Preparation and characterisation ofinorganic hollow fibre membranes，J Membr Sci，2001，188：87-95；Preparation ofLSCF ceramic hollow fibre membranes for oxygen production by a phase-inversion/sintering technique.Ind Eng Chem Res，2005，44：61-66；Yttriastablished zirconia hollow fiber membranes.J Am Ceram Soc2006，89：1156-1159和Aphase inversion/sintering process to fabricate nickel/yttria-stablishedzirconia hollow fibers as the anode support for micro-tubular solid oxidefuel cells，J Power Sources，2008，183；14-19。在这些应用中，所述管的氧透过性/传导率是非常有益的。

本发明人已经发现用于制造中空纤维隔膜的材料提供了大的表面积，其在其他应用中会是有利的。

根据本发明，提供了催化转化器和制造该催化转化器的基底的方法，如所附的权利要求所限定的。

根据本发明的催化转化器的实施方案包含布置在该催化转化器中的具有表面的基底体，以使得穿过该催化转化器的流体的主流沿着该基底体的表面流动。该流体的主流是在它通过催化转化器时大部分流体的流动。除了该流体的主流之外，还可以存在另外的流体漩涡。但是，该漩涡不被认为是主流的一部分。

穿过该催化转化器的流体的主流沿着该基底体的表面流动，以使得它在基本上平行于所述表面的方向上移动，并且与之接触。

例如，该催化转化器可以包含具有入口和出口的外壳，其容纳该基底体。该主流将从入口到出口。一部分的主流将沿着该基底体的表面流动。

该催化转化器基底可以包含一个或多个基底体。共同未决的申请GB1209155.9，其全部公开内容在此引入作为参考，涉及通过挤出来制造管状基底体。本申请描述了一种制造更多基底几何形状的方法，和因此不限于简单的挤出形状。

本申请因此涉及形成除了GB1209155.9所述的管状形式的基底几何形状。即，该催化转化器基底不包含一个或多个微结构化管。