[发明专利]用于压缩点火内燃机的复合分区氧化催化剂

权利要求书

1.一种用于重型柴油车的压缩点火内燃机(30)，所述压缩点火内燃机包括排气系统(32)，所述排气系统包括复合氧化催化剂(12,42)和设置在所述复合氧化催化剂下游的烟尘过滤器基底(44,50)，所述复合氧化催化剂(12,42)包括：

基底(5)，优选地蜂窝结构流通式基底整料，所述基底具有总长度L和纵向轴线，并且具有在第一基底端部(I)和第二基底端部(O)之间轴向延伸的基底表面；

两个催化剂载体涂层区(1,2)，所述两个催化剂载体涂层区在所述基底表面上并且沿着所述基底表面轴向串联布置，其中第一催化剂载体涂层区(1)具有长度L₁并且包括第一催化剂载体涂层(9)，其中L₁L，在一个端部处由所述第一基底端部(I)限定，并且在第二端部处由第二催化剂载体涂层区(2)的第一端部(15)限定，所述第二催化剂载体涂层区具有长度L₂并且包括第二催化剂载体涂层(11)，其中L₂L，其中所述第二催化剂载体涂层区(2)在其第二端部处由所述第二基底端部(O)限定，并且其中所述复合氧化催化剂(12,42)的所述第一基底端部(I)取向到上游侧，并且其中所述第一催化剂载体涂层区(1)包含第一难熔金属氧化物载体材料和负载于其上的两种或更多种铂族金属组分，所述两种或更多种铂族金属组分以1的铂与钯的重量比包含铂和钯两者；并且所述第二催化剂载体涂层区(2)包含第二难熔金属氧化物载体材料以及负载于其上的一种或多种铂族金属组分；以及

从所述第一基底端部(I)轴向延伸的载体涂层覆盖层(G)，所述载体涂层覆盖层用于保护下面的所述第一催化剂载体涂层区(1)的至少一部分免于在使用时遭受磷和/或锌中毒，从而保持所述第一催化剂载体涂层区(1)的活性以相对于用于加热下游过滤器的正常操作条件从废气中存在的浓度增加的烃燃料产生放热，所述载体涂层覆盖层(G)包括负载量为48.8g/l(0.8g/in³)的颗粒状金属氧化物，

其中所述第一催化剂载体涂层区(1)中的以克铂族金属/升基底体积(g/l)限定的总铂族金属负载量大于所述第二催化剂载体涂层区(2)中的总铂族金属负载量，并且其中所述第一催化剂载体涂层区(1)包含负载于所述第一难熔金属氧化物载体材料上的一种或多种第一碱土金属组分，优选地钡。

2.根据权利要求1所述的压缩点火内燃机，其中所述第一催化剂载体涂层区(1)中铂与钯的重量比为小于1:1至≥1:3。

3.根据权利要求1或2所述的压缩点火内燃机，其中所述载体涂层覆盖层中的所述颗粒状金属氧化物具有≥10nm的平均孔径，并且/或者所述载体涂层覆盖层具有≥10nm的平均颗粒间孔径。

4.根据权利要求1、2或3所述的压缩点火内燃机，其中所述载体涂层覆盖层中的所述颗粒状金属氧化物选自氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、氧化锆、二氧化铈以及它们中的任何两种或更多种的混合氧化物或复合氧化物、或硅铝酸盐沸石。

5.根据任一前述权利要求所述的压缩点火内燃机，其中所述载体涂层覆盖层中的所述颗粒状金属氧化物具有100m²/g的比表面积。

6.根据任一前述权利要求所述的压缩点火内燃机，其中所述载体涂层覆盖层从所述第一基底端部起轴向延伸至下面的所述第一催化剂载体涂层的轴向长度的至多150％，任选地至多120％。

7.根据任一前述权利要求所述的压缩点火内燃机，其中所述载体涂层覆盖层中的所述颗粒状金属氧化物负载铂族金属，所述铂族金属是铂或Pt:Pd重量比≥1:1的铂和钯的组合。

8.根据权利要求7所述的压缩点火内燃机，其中所述载体涂层覆盖层中的所述铂族金属负载量为0.0353g/l至1.2360g/l(1gft^-3至35gft^-3)。