一种多边形陶瓷蜂窝载体的制作方法

本发明涉及一种多边形陶瓷蜂窝载体，用于汽车尾气净化。属于陶瓷加工设备技术领域。

背景技术：

目前，国内外通畅应用的汽车尾气净化器，其催化剂载体一般都采用陶瓷蜂窝载体，此载体是以合成堇青石原料加入粘合剂、烧失剂，经混合拌料、练泥、挤出、干燥、烧结，然后浸渍催化剂再干燥制得。使用时，放入尾气净化器金属外壳中段。

常规的陶瓷蜂窝载体一般为方形柱体，而将此种形状的陶瓷蜂窝载体装入尾气净化器的金属外壳中时，往往会造成陶瓷蜂窝载体与金属外壳之间的空隙大，使得尾气净化器不能有效利用汽车底盘的空间，而有的厂家为了填补空隙，会在空隙处添加小规格的陶瓷蜂窝载体，这会造成金属壳内的陶瓷蜂窝载体的整体性差，增加尾气处理过程中的阻力，降低了尾气净化效果，并且蜂窝载体在安装时，操作复杂，效率低；同时此种蜂窝载体的气孔为直通孔，对含有黑烟颗粒的废气净化效果差；现有的蜂窝载体没有外套筒，因此容易磨损，强度差，使用寿命短。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述不足，提供了一种多边形陶瓷蜂窝载体，此陶瓷蜂窝载体整体性好、净化效果好、安装方便，柱状本体安装在外套筒内，不易磨损，强度高，使用寿命短。

本发明的目的是这样实现的：

一种多边形陶瓷蜂窝载体，包括柱状本体，其特点是：所述柱状本体的截面呈多边形，包括首尾相接的第一边、第二边、第三边和第四边，所述第一边、第二边、第三边和第四边的连接处采用圆角过渡，所述柱状本体沿轴线方向密布有气孔，所述气孔的一端为开口，另一端设置有封堵面，所述封堵面和开口间隔布置，所述相邻两个气孔4之间设置有隔壁，隔壁上开有呈蜂窝状排布的微孔，隔壁上涂覆有催化剂涂层，所述蜂窝载体还包括外套筒，柱状本体安装在外套筒内，所述外套筒包括外板、内板和位于外板与内板的波纹板。

本发明一种多边形陶瓷蜂窝载体，其气孔的孔数为600孔/平方英寸。

本发明一种多边形陶瓷蜂窝载体，其隔壁的厚度为0.13~0.14mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明一种多边形陶瓷蜂窝载体，整体性好，在有限空间内最大限度的增加过滤面积，并且安装方便，净化效果好；隔壁上的微孔能有效过滤废气中的黑烟颗粒，并在催化剂涂层的作用下黑烟颗粒会被燃烧掉，进一步提高了尾气净化效果；柱状本体安装在外套筒内，外套筒包括外板、内板和位于外板与内板的波纹板，因此蜂窝载体不易磨损，强度高，使用寿命长。

附图说明

图1为本发明一种多边形陶瓷蜂窝载体的结构示意图。

图2为本发明一种多边形陶瓷蜂窝载体的部分轴向截面图。

图3为本发明的隔壁的结构示意图。

图4为本发明的外套筒展开后的截面图。

图中：

第一边1，

第二边2，

第三边3，

气孔4，

封堵面5，

隔壁6，

微孔7，

尾气8，

开口9，

催化剂涂层10，

第四边11，

外板12.1，

内板12.2，

波纹板12.3。

具体实施方式

参见图1-4，本发明涉及一种多边形陶瓷蜂窝载体，它包括柱状本体，所述柱状本体的截面为多边形，包括首尾相接的第一边1、第二边2、第三边3和第四边11，所述第一边1、第二边2、第三边3和第四边11的连接处采用圆角过渡，所述柱状本体沿轴线方向密布有气孔4，所述气孔4的一端为开口9，另一端设置有封堵面5，所述封堵面5和开口9间隔布置，所述相邻两个气孔4之间设置有隔壁6，隔壁6上开有呈蜂窝状排布的微孔7，隔壁6上涂覆有催化剂涂层10。

所述蜂窝载体还包括外套筒，柱状本体安装在外套筒内，所述外套筒包括外板12.1、内板12.2和位于外板12.1与内板12.2的波纹板12.3。

其中，气孔4的孔数为600孔/平方英寸，隔壁6的厚度为0.13~0.14mm。

工作原理：本发明采用堇青石质制作成蜂窝陶瓷载体，并内置在柴油机尾气净化器内，柴油发动机排出的带有黑烟颗粒的废气从气孔4的开口9进入，由于气孔4在一端是开口9，而在另一端则是封堵面5，因此废气会通过带有微孔7的隔壁6，然后从相邻气孔4的开口9排出，由于黑烟颗粒的直径较微孔7大，因此废气中的黑烟颗粒将被过滤捕捉在隔壁6上，气流则从微孔7穿过。

所述催化剂涂层10含有贵金属的活性稀土，主要成份有Pt、Pd、 Rh、Al₂O₃、Ce、La、Zr、Cu、Mn ，柴油燃烧的废气（主要为CO、HC、NOx等有害气体）穿过微孔7时，涂覆在隔壁6上的催化剂涂层10将增强CO、HC、NO_x三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO在高温下氧化成无色无毒的二氧化碳气体，HC化合物在高温下分解成水（H₂O）和二氧化碳，NO_x还原成氮气和氧气。

当柴油机排气温度达到375 摄氏度时，在催化剂涂层10的作用下，隔壁6上的黑烟颗粒会逐步燃烧而氧化，黑烟颗粒的净化率约达到85% 以上，当反应温度达到500 摄氏度时催化剂和黑烟颗粒反应从而完全燃烧掉（催化燃烧），此时黑烟颗粒的净化率可达90% 以上。