本发明涉及一种汽车尾气净化器,用于汽车尾气净化。属于汽车设备技术领域。
背景技术:
目前,普通的汽车尾气净化器,是使用催化剂与汽车尾气中的no、no2与co反应,生成co2和n2这两种无污染气体,但是配备柴油发动机的汽车,由于柴油发动机的尾气中含有碳烟颗粒,现有的汽车尾气净化器不能有效过滤碳烟颗粒,这样会造成环境污染;同时现有的净化器在有限的空间内由于不能保证很好的过滤面积,因此尾气净化不完全,排放后会污染环境;现有的蜂窝载体不能有效耐酸,导致其使用寿命短,满足不了客户的需要。
技术实现要素:
本发明的目的在于克服上述不足,提供了一种汽车尾气净化器,此汽车尾气净化器在高效过滤汽车尾气中的co、hc、nox有害气体的同时也能过滤碳烟颗粒,并在高温下碳烟颗粒会逐步燃烧而氧化,使得陶瓷蜂窝载体具有再生功能;并且在有限的空间内,增大了过滤面积,蜂窝载体能有效耐酸。
本发明的目的是这样实现的:
一种汽车尾气净化器,包括过滤箱,其特征在于:所述过滤箱的包括位于上部的主管道和下部有两个分叉的分管道,所述两个分管道的轴心线与主管道的轴心线分别呈45°角,所述分管道内沿气流方向依次设置有排气细管和陶瓷蜂窝载体,所述陶瓷蜂窝载体与分管道的内壁相对应,且陶瓷蜂窝载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,所述相邻两个气孔之间设置有隔壁,隔壁上开有呈蜂窝状的微孔,隔壁上涂覆有催化剂涂层,所述蜂窝载体表面涂覆有耐酸涂层,此耐酸涂层主要由以下原料按重量份数配比制成:石英砂13份、石油焦12份、木屑9份、氯化钠8份、二氧化钛1份、乙醇13份、水30份;
所述耐酸涂层的制备方法,包含以下步骤:
(1)将石英砂、石油焦和木屑研磨成粉,粉末粒径均为400目;
(2)将步骤(1)获得的粉末和氯化钠粉末投入高温电阻炉中,辐射加热,温度维持于1000℃,0.5小时;
(3)经步骤(2)高温冶炼后的粉末与二氧化钛粉末按重量比3:1混合后加入水中,边搅拌边向其中加入乙醇,至全部溶解即可获得微电子表面耐酸涂层。
本发明一种汽车尾气净化器,其气孔的孔数为600孔/平方英寸。
本发明一种汽车尾气净化器,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:
本发明一种汽车尾气净化器,利用排气细管和陶瓷蜂窝载体两级过滤,将主要成分为co、hc、nox的尾气,反应成co2、h2o、n2和o2,同时隔壁上的微孔能有效过滤废气中的碳烟颗粒,并在催化剂涂层的作用下碳烟颗粒会被燃烧掉,使得陶瓷蜂窝载体具有再生功能,能继续进行碳烟颗粒的过滤和净化,保证了排出的柴油发动机尾气不会污染环境;并且采用主管道分流到分管道后,在有限的空间内增大了过滤面积,使得汽车尾气的净化效果更好;本发明通过将原料加工成水剂喷雾的方法,制备得到一种可直接喷洒在蜂窝陶瓷表面,形成一层致密、紧实的保护层。
附图说明
图1为本发明一种汽车尾气净化器的结构示意图。
图2为本发明的陶瓷蜂窝载体的截面示意图。
图3为本发明的陶瓷蜂窝载体的部分轴向截面图。
图4为本发明的陶瓷蜂窝载体的隔壁的结构示意图。
图中:
过滤箱1,
主管道2,
陶瓷蜂窝载体3,
气孔3.1,
封堵面3.2,
隔壁3.3,
微孔3.4,
催化剂涂层3.5
开口3.6,
排气细管4,
分管道5,
尾气6。
具体实施方式
参见图1-4,本发明涉及一种汽车尾气净化器,它包括过滤箱1,所述过滤箱1的包括位于上部的圆柱形主管道2和下部有两个分叉的圆柱形分管道5,所述两个分管道5的轴心线与主管道2的轴心线分别呈45°角,所述分管道5内沿气流方向依次设置有排气细管4和陶瓷蜂窝载体3,所述陶瓷蜂窝载体3与分管道5的内壁相对应,且陶瓷蜂窝载体3沿轴线方向密布有气孔3.1,所述气孔3.1的一端为开口3.6,另一端设置有封堵面3.2,所述封堵面3.2和开口3.6间隔布置,所述相邻两个气孔3.1设置有隔壁3.3,隔壁3.3上开有呈蜂窝状的微孔3.4,隔壁3.3上涂覆有催化剂涂层3.5。
其中,气孔3.1的孔数为600孔/平方英寸,隔壁3.3的厚度为0.13~0.14mm。
所述蜂窝陶瓷表面涂覆有耐酸涂层,此耐酸涂层主要由以下原料按重量份数配比制成:石英砂13份、石油焦12份、木屑9份、氯化钠8份、二氧化钛1份、乙醇13份、水30份。
所述耐酸涂层的制备方法,包含以下步骤:
(1)将石英砂、石油焦和木屑研磨成粉,粉末粒径均为400目;
(2)将步骤(1)获得的粉末和氯化钠粉末投入高温电阻炉中,辐射加热,温度维持于1000℃,0.5小时;
(3)经步骤(2)高温冶炼后的粉末与二氧化钛粉末按重量比3:1混合后加入水中,边搅拌边向其中加入乙醇,至全部溶解即可获得微电子表面耐酸涂层。
工作原理:柴油发动机排出的带有碳烟颗粒的废气经主管道2分流进入分管道5,通过排气细管4进行一级过滤,然后进入陶瓷蜂窝载体3进行二级过滤,尾气从气孔3.1的开口3.6进入,由于气孔3.1在一端是开口3.6,而在另一端则是封堵面3.2,因此废气会通过带有微孔3.4的隔壁3.3,然后从相邻气孔3.1的开口3.6排出,由于碳烟颗粒的直径较微孔3.4大,因此废气中的碳烟颗粒将被过滤捕捉在隔壁3.3上,气流则从微孔3.4穿过,从陶瓷蜂窝载体3排出的废气进入低温催化区7进行三级过滤,进一步净化残留的有害气体。
所述催化剂涂层3.5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3.4时,涂覆在隔壁3.3上的催化剂涂层3.5将增强co、hc、nox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,nox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3.5的作用下,隔壁3.3上的碳烟颗粒会逐步燃烧而氧化,碳烟颗粒的净化率约达到85%以上,当反应温度达到500摄氏度时催化剂和碳烟颗粒反应从而完全燃烧掉(催化燃烧),此时碳烟颗粒的净化率可达90%以上。