[发明专利]出口涂覆的陶瓷蜂窝体及其制造方法

说明书

一种经涂覆的陶瓷蜂窝体，其包括蜂窝结构，所述蜂窝结构包括相交的多孔壁的基质，所述多孔壁形成多个轴向延伸的通道，所述多个轴向延伸的通道中的至少一些被堵塞以形成进口通道和出口通道，其中，出口通道的总表面积大于进口通道的总表面积，并且其中，催化剂优先位于出口通道内，并且优先设置在出口通道的非过滤壁上。如其他方面一样，提供了被构造用于将含催化剂的浆料优先施涂于出口通道和非过滤壁的方法和设备。

相关申请

本申请要求于2018年5月4日提交的题为“COATED CERAMIC HONEYCOMB BODIESAND METHODS OF MANUFACTURING SAME(涂覆的陶瓷蜂窝体及其制造方法)”的第62/667,369号美国临时专利申请(代理人卷宗号SP18-143PZ)的优先权，其通过引用全文纳入本文。

技术领域

本说明书涉及用于从流体物流(例如发动机排气流)过滤颗粒的包括堵塞的蜂窝体的微粒过滤器。

背景技术

常规壁流式蜂窝过滤器包括陶瓷蜂窝体，该陶瓷蜂窝体包含具有由多孔壁限定的纵向平行通道的蜂窝结构。通道是端部堵塞的，以在进口和出口端面形成塞物的棋盘状图案。端部在进口端面堵塞并且在出口端面开放的通道被称为出口通道，而端部在出口端面堵塞而在进口端面开放的通道被称为进口通道。在常规的通道构造中，在任一端面处的开放通道与堵塞通道的比值基本上为1:1。

在操作时，排气或其他载有微粒的物流通过进口通道进入壁流式蜂窝过滤器，被压迫通过附近的多孔壁而从进口通道进入到出口通道，并且通过出口通道离开，其中，多孔壁起到过滤壁的作用并且从物流中保留下一部分微粒。

陶瓷蜂窝体可以负载有催化剂以在物流离开蜂窝体之前，减少排气流的污染物，例如，So_x、No_x、烃和/或一氧化碳。特别地，在一些陶瓷蜂窝中，选择性催化还原(SCR)催化剂可作为载体涂料(wash coat)的组分施涂于过滤壁。

概述

在本公开的一个或多个实施方式中，提供了一种经涂覆的陶瓷蜂窝体。所述经涂覆的陶瓷蜂窝体包括蜂窝结构，所述蜂窝结构包括相交的多孔壁的基质，以形成多个轴向延伸的通道，所述多个轴向延伸的通道中的至少一些被堵塞以形成进口通道和出口通道，其中，出口通道的总表面积大于进口通道的总表面积，并且其中，一些多孔壁是将进口通道与出口通道分离的过滤壁，并且一些多孔壁是非过滤壁，并且其中，催化剂优先设置在非过滤壁上。

在本公开的一个或多个实施方式中，提供了一种经涂覆的陶瓷蜂窝体。所述经涂覆的陶瓷蜂窝体包括蜂窝结构，所述蜂窝结构包括相交的多孔壁的基质，以形成多个轴向延伸的通道，所述多个轴向延伸的通道中的至少一些在出口端上被堵塞以形成进口通道，以及在进口端上被堵塞以形成出口通道，其中，出口通道的至少一些多孔壁包括非过滤壁，并且出口通道的表面积比进口通道的总表面积大两倍或更多，并且选择性催化还原催化剂优先位于出口通道内并且优先设置在非过滤壁上。

在本公开的一个或多个实施方式中，提供了一种经催化剂涂覆的陶瓷蜂窝体，或者经涂覆的陶瓷蜂窝体。所述经催化剂涂覆的蜂窝体或经涂覆的蜂窝体包括蜂窝结构，所述蜂窝结构包括相交的多孔壁的基质，其形成多个轴向延伸的通道，所述多个轴向延伸的通道中的至少一些在出口端处被堵塞以形成进口通道，以及在进口端处被堵塞以形成出口通道，并且其中，一些出口通道的截面积比至少一些进口通道106的更大，并且该较大的出口通道包括非过滤壁，并且含有催化剂的载体涂料优先设置在非过滤壁上并且包括0.2≤CR≤0.8，其中CR是涂覆比，其定义为在过滤壁之上和之内的含催化剂的载体涂料的平均负载％除以在非过滤壁之上和之内的含催化剂的载体涂料的平均负载％。