[发明专利]用于柴油氧化催化剂的方法和系统

说明书

本发明涉及用于柴油氧化催化剂的方法和系统，提供了用于柴油氧化催化剂的方法和系统。在一个示例中，所述柴油氧化催化剂包括涂层，所述涂层具有用于与含碳化合物和NOx中的一种或多种反应的不同催化活性部分。所述柴油氧化催化剂位于排气道中的微粒过滤器的上游。

技术领域

本说明书大体上涉及用于具有贵金属和贱金属化合物的组合的柴油氧化催化剂(DOC)的方法和系统。

背景技术

柴油氧化催化剂(DOC)可以容易地将NO氧化成NO₂，用于SCR处的处理或促进微粒过滤器的再生。一种或多种铂族金属(例如，Pt、Pd、Rh等)与DOC的基底耦连并促进NO₂的形成，同时提供低起燃温度的附加特征。然而，包括大量铂族金属的DOC在阈值英里数的车辆操作之后可能经历劣化，由此限制其NO₂生产能力。

解决NO₂生成的其它尝试包含具有某种组成的DOC，所述组成包含一种或多种铂族金属与一种或多种贱金属(base metal)氧化物的组合。由库伯(Cooper)等人在U.S.4,902,487中示出一个示例方法。其中，例如铂的贵金属(例如，铂族金属)涂覆到陶瓷蜂窝基底上。催化剂被配置成在存在O₂的情况下将NO催化成NO₂。包括贱金属氧化物和/或La/Cs/V₂O₅中的一种或多种的微粒过滤器位于催化剂下游。因此，微粒过滤器可以在存在由催化剂产生的NO₂的情况下实现较低再生温度。

然而，本文的发明人已认识到此类系统的潜在问题。作为一个示例，如果硫酸盐形成成为问题，则可以绕过NO₂生成催化剂。因此，使用NO₂的微粒过滤器的再生机会减小。

发明内容

在一个示例中，上述问题可以通过用于在催化剂中生成NO₂的方法解决，所述催化剂包括具有锆、一种或多种贱金属氧化物、以及贵金属(例如不使硫氧化的钯)的涂层(washcoat)，其中排气流处于较低阈值流速与较高阈值流速之间，并且当排气温度大于阈值温度时，通过NO₂促进位于催化剂下游的微粒过滤器的再生。以此方式，基于存储在与排气流速和排气温度对应的查找表中的值来计算NO₂生产率，以确定是否可以通过NO₂促进微粒过滤器再生。

作为一个示例，可以主动地或被动地再生微粒过滤器。如果微粒过滤器高于阈值氧促进的(facilitated)再生温度，则过滤器足够热以在存在氧的情况下再生(例如，燃尽存储的微粒)。然而，与阈值NO₂促进的再生温度(例如，300℃-450℃)相比，阈值氧促进的再生温度相对高(例如，450℃-700℃)。阈值NO₂促进的再生温度对应于在存在大于阈值NO₂微粒过滤器再生量的NO₂量的情况下的再生。NO₂的后处理装置生产基于至少排气流速。如果感测到的排气流速大于较低阈值流速，则从后处理装置产生的NO₂可以提高微粒过滤器处的再生。以此方式，可以对应于低到中等负载驱动的较低排气温度可以用于结合从后处理装置的NO₂产生使微粒过滤器再生，所述后处理装置被配置成保持其在柴油排气环境中的反应性和耐久性。

应理解，提供以上发明内容以便用简化形式介绍在具体实施方式中进一步描述的选择的概念。这并不旨在确认所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文提及的或在本发明的任何部分中的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出发动机的单个汽缸。

图2示出说明通过后处理装置的NO₂产生的图示。