用于处理飞机机舱空气的催化剂体系及方法

专利名称：用于处理飞机机舱空气的催化剂体系及方法
技术领域：
本申请的实施方案涉及处理飞机的机舱空气的空气处理系统和方法。
背景技术：
在飞机飞行或运转期间，机舱环境内的空气被连续处理并补充以新鲜空气。现有的空气被连续再循环和过滤以去除污染物，诸如病毒和细菌，并且部分的这种现有空气也被排出并进行补充。在运转或飞行期间，从大气吸收用于补充已排出机舱空气的新鲜空气、 对其进行处理然后与再循环机舱空气混合。在一些情况下，来自大气的空气被进一步处理以去除污染物。飞机通常在较高的高度飞行以实现更加低油耗的运转。在较高高度下，大气含有高水平的臭氧，而且在一些高度遇到的臭氧流(ozone plumes)具有甚至更高的臭氧浓度。 臭氧在大气中的存在可保护免受紫外线，但当吸入时也是有害的。除臭氧外，这种空气以及飞机机舱内现有的空气含有很多其它组分，包括NOx、挥发性有机化合物(“V0C")以及其它不期望的化合物和颗粒物。来自大气的这种空气通常通过飞机的发动机供应至机舱。当外面的空气进入发动机的压缩机时，其被压缩并加热至较高的压力和温度。通常被称为“引气”的来自发动机的这种加热且加压的空气通过引气口从压缩机中获得，引气口控制所获得的空气的量。该引气被送入环境控制系统("ECS")。在引气经过催化剂和ECS (在此期间可去除臭氧和其它污染物而且调整温度和压力)之后，有时，将引气循环至空气调节组件，在其中将引气进一步冷却至设定温度以用于引入机舱。过滤来自机舱的现有空气、使其再循环至空气处理系统并与引气混合。然后将再循环机舱空气和引气的混合物供应至机舱。连续设置在滤毒罐中的多个蜂窝催化剂用于处理机舱空气以去除臭氧和其它污染物。通常，催化剂组分由上面具有催化涂层的铝基底制成。在某些飞机(诸如军用飞机)中的催化剂体系和元件遭遇可能导致催化剂耗损的严峻的环境条件。例如，在军用飞机中穿过催化剂体系分布的气流可能含有沙子和其它颗粒物，其可引起催化剂元件过早地耗损。期望提供显示改进的耐久性的催化剂体系和方法。

发明内容
本发明的一个或多个方面关于用于处理进入飞机客舱的气流中的臭氧的催化剂体系。按照一个或多个实施方案，所述催化剂体系可包括多个分散的基底。具体实施方案的多个基底包含其上装载的臭氧消除催化剂。按照一个或多个实施方案，臭氧消除催化剂可包含锰组分。在一个或多个实施方案中，所述多个基底连续设置并且还可以在气流源与客舱之间以叠层结构设置。根据一个或多个实施方案，所述多个基底每个还可以包括蜂窝。在一个或多个实施方案中采用的基底也可以被布置在滤毒罐内并且可以在滤毒罐内以间隔关系设置。按照一个或多个实施方案，邻近气流布置的所述多个基底中的前两个基底可以包含铁基合金。在具体实施方案中，邻近气流布置的前两个基底包含铁-铬合金。一个或多个实施方案也可以利用包含铝的基底。在此类实施方案中，铝基底被布置在气流下游并且也可以被布置在可包括铁基和/或铁-铬合金基底的前两个基底的下游。在一个或多个实施方案中，布置在气流下游的基底也可以包含陶瓷材料。此类基底也可以布置在可包括铁基基底和/或铁-铬合金基底的前两个基底的下游。在一个或多个实施方案中，铁基合金具有约6. 9g/cm3至约7. 2g/cm3范围内的密度。在一个或多个具体实施方案中所用的铁-铬合金可包含铁、铬、铝、镧、二氧化铈、镧和二氧化铈组合以及其组合中的一种或多种。在一个或多个此类实施方案中，铁在约60重量％至约80重量％的范围内存在。在具体实施方案中，铁以约70重量％至约80重量％范围内的量存在，以及在更具体的实施方案中，铁以约76重量％至约80重量％范围内的量存在。利用铁-铬合金的一个或多个实施方案可以包含在约15重量％至约30重量％的范围内存在的铬。在具体的此类实施方案中，铬可以以约20重量％至约25重量％范围内的量存在，在更具体的实施方案中，铬可以以约14重量％至约17%范围内的量存在。在一个或多个实施方案中所用的铁-铬合金也可以包含约2重量％至约10重量％范围内的铝。在一个或多个具体实施方案中，铁-铬合金可以包含约4重量％至约8重量％范围内的氧化铝，以及在更具体的实施方案中，氧化铝可以在约5重量％至约6重量％ 的范围内存在。在一个或多个实施方案中所用的铁-铬合金可以包含以小于约1重量％的组合量存在的镧和二氧化铈，或者按照更具体的实施方案，以小于约0. 5重量％的组合量存在的镧和二氧化铈。本发明的可选实施方案利用包含碳、锰、硅、硫和/或其组合的铁-铬合金。在一个此类实施方案中，铁-铬合金包含量多达约0. 5重量％的碳、量多达约1重量％的锰、量多达约1重量％的硅、量多达约0. 5重量％的硫和/或其组合。本发明的另一方面关于处理进入飞机客舱的气流中的臭氧的方法。在一个或多个实施方案中，所述方法包括放置多个分散的基底，其可以在气流源与客舱之间连续设置。在此类实施方案中，所述多个基底可包含装载在其上的臭氧消除催化剂。在具体的实施方案中，所述方法利用多个基底，其中邻近气流布置的前两个基底包含铁基合金，在具体实施方案中，该铁基合金可包括铁-铝合金。在更具体的实施方案中，所述基底可以包含密度在约6. 9g/cm3至约7. 2g/cm3范围内的铁基合金。在一个或多个实施方案中，每个基底包括蜂窝，以及在具体实施方案中，每个基底包括蜂窝，它们中的前两个可以包括铁-铬合金蜂窝。在更具体的实施方案中，前两个铁铬合金基底被布置在滤毒罐内并且在滤毒罐内可以以间隔关系设置。在本文所述方法的一个或多个更具体实施方案中采用的铁-铬合金可包含铁、 铬、铝、镧、二氧化铈、镧和二氧化铈组合以及其组合中的一种或更多种。在一个或多个实施方案中，铁基合金具有约6. 9g/cm3至约7. 2g/cm3范围内的密度。在一个或多个此类实施方案中，铁在约60重量％至约80重量％的范围内存在。在所述方法的具体实施方案中，铁以约70重量％至约80重量％范围内的量存在，以及在更具体的实施方案中，铁以约76重量％至约80重量％范围内的量存在。利用铁铬合金的所述方法的一个或多个实施方案可以包括在约15重量％至约30 重量％范围内存在的铬。在该方法的具体实施方案中，铬可以以约20重量％至约25重量％ 范围内的量存在，以及在更具体的实施方案中，铬可以以约14重量％至约17%范围内的量存在。在所述方法的一个或多个实施方案中所用的铁铬合金也可以包含在约2重量％ 至约10重量％范围内的铝。在该方法的一个或多个具体实施方案中，铁铬合金可以包含在约4重量％至约8重量％范围内的氧化铝，以及在更具体的实施方案中，氧化铝可在约5重量％至约6重量％的范围内存在。在所述方法的一个或多个实施方案中所用的铁铬合金可以包含以小于约1重量％的组合量存在的镧和二氧化铈，或者按照更具体的实施方案，镧和二氧化铈的组合量小于约0.5重量％。所述方法的可选实施方案利用包含碳、锰、硅、硫和/或其组合的铁-铬合金。在一个此类实施方案中，铁-铬合金包含量多达约0. 5重量％的碳、量多达约1重量％的锰、 量多达约1重量％的硅、量多达约0. 5重量％的硫和/或其组合。附图简述通过参考下面的详细说明(其中参考描述本发明的示例性实施方案的附图)，可以更全面的理解本发明的主题，其中

图1示出按照本发明实施方案的飞机空气处理系统；图2示出蜂窝状基底；和图3是根据一个实施方案的催化剂体系的透视图。发明详述通过参考附图，可以更容易地理解根据本发明的一个或多个实施方案的用于处理空气的系统和用于处理飞机机舱空气的方法，其本质上仅仅是示例性的并且决不意在限制本发明或其应用或用途。在描述本发明的这几个示例性实施方案之前，应当理解，本发明不限于在下面描述中所述的结构或方法步骤细节。本发明能够实施其它实施方案并且能够以不同的方式实践或实施。本发明的实施方案涉及具有一种或多种催化剂的空气处理系统，布置所述催化剂以处理压缩空气、再循环空气和/或混合的压缩空气和再循环空气。本发明的空气处理系统包括一个压缩机或压缩空气源、ECS、混合器、再循环空气系统和催化剂。如贯穿本申请所用，术语“环境控制系统”(缩写为“ECS”)应当包括但不限于控制供应至机舱的空气的压力、温度、湿度和污染物水平中的一种或多种的系统，不管该空气是引气还是非引气(bleedless air)(如本文定义)。混合器应当被定义为包括用于混合空气源的任何已知装置，所述空气源可包括压缩空气和再循环空气。空气处理系统可包括催化剂以从引气中去除臭氧。如本申请通篇所用，术语“处理”、“去除”和“去除污染物”应当至少涵盖臭氧、一氧化碳、烃类和VOC的转化和/或上述物质的吸附。如图1所示，显示了飞机108的典型空气处理系统100的实例。在利用引气作为压缩空气的实施方案中，进入发动机110后时，外部的或新鲜的空气(以进入发动机110的箭头112显示)被压缩并被加热至更高的压力和温度。引导流经发动机110的该空气的一部分经过空气处理系统200以及经过一个或多个输送口 120并进入第一导管122。引气然后穿行经过空气分配系统200内的导管122到达环境控制系统160。空气处理系统200包括再循环空气系统180，其再循环并过滤飞机108的机舱130内的空气。在一个或多个实施方案中，再循环空气系统180经过顶篷从机舱吸引或吸收空气或从下面的地板空间吸引或吸收空气。在输送到机舱130之前，将从再循环空气系统600和环境控制系统流出的空气在混合器200中混合。在图2中更详细地示出了催化剂140，并且其通常包括多个布置在金属滤毒罐250 中的催化剂基底。包括滤毒罐250和基底250的催化剂140被布置在如图1所示的气流路径中。根据本发明的实施方案，多个分散基底沈0、沈2、沈4、沈6、沈8、270、272以叠层结构以间隔分开的关系被连续设置在滤毒罐240中。每种催化剂具有装载在其上的臭氧消除催化剂，其以叠层结构设置在气流源与客舱之间。在本发明的实施方案中，至少前两个邻近气流的基底260、262包含铁基合金。至少前两个基底在其入口端包含铁基合金(诸如铁-铬合金)以减轻由气流引起的任何损坏。在示例性实施方案中，每一个基底具有至少8. 2英寸的直径和至少0. 8英寸的高度。通常，所述基底由铝金属制成，因为基底的重量在催化剂体系设计中是重要的考虑因素。陶瓷和其它金属基底通常不用在飞机催化剂体系中以最大程度地减少催化剂体系的重量。然而，通过提供其中邻近进入气流的前两个催化剂基底包含铁基合金的催化剂体系，已经确定在催化剂重量与催化剂体系耐久性方面存在可接受的折衷。合适的铁基合金包括铁-铬合金。铁-铬合金的实例包含约60重量％至约80. 0重量％范围内的铁、约15 重量％至约30重量％范围内的铬、约2重量％至约10重量％范围内的铝及量小于约1重量％的组合的镧和铈。在更具体的实例中，铁-铬合金包含约70重量％至约80重量％范围内的铁、约20重量％至约25重量％范围内的铬、约4重量％至约8重量％范围内的铝及量小于约0. 5重量％的组合的镧和铈。在本发明更具体的实施方案中，铁-铬合金包含约 71. 8%至约75. 0%范围内的铁、约20. 0%至约22. 0%范围内的铬、约5. 0%至约6. 0%范围内的铝及约0. 02%至约0. 15%组合范围内的镧和铈。在另一实施方案中，铁-铬合金包含约76重量％至约80重量％范围内的铁、约14 重量％至约17 %范围内的铬、约5重量％至约6重量％范围内的铝、多达约0. 5重量％的碳、多达约1重量％的锰、多达约1重量％的硅以及多达约0. 5重量％的硫。铁-铬合金的另一具体实施方案包含约75. 9%至约80. 3%范围内的铁、约14. 7%至约16. 4%范围内的铬、约5. 0%至约6. 0%范围内的铝、多达约0. 08%的碳、多达约0.8%的锰、多达约0. 8%的硅和多达约0.01%的硫。在一个实施方案中，铁基合金具有约6. 9g/cm3至约7. 2g/crn3范围内的密度。催化剂基底通常是如图3所示的蜂窝基底300的形式。蜂窝300具有外表面302 以及多个从入口端304延伸至出口端306的通道301。通道301沿着蜂窝的轴向长度纵向延伸并且由壁元件界定。通常，蜂窝由铝金属制成。蜂窝300、通道301通常涂覆有涂层(washcoat)形式的催化材料。就这一点而言， 可以通过本领域已知的方法制备浆料，诸如使适当量的粉末形式的本发明催化剂与水结合。对所得到的浆液进行球磨以形成可用的浆料。通过本领域熟知的方法，这种浆料此时可用于在整体载体上沉积本发明催化剂的薄膜或涂层。任选地，可添加含水浆料或溶液形式的黏着辅助剂，诸如氧化铝、二氧化硅、硅酸锆、硅酸铝、乙酸锆、有机聚合物或硅树脂。常用的方法包括将整体载体浸入所述浆料中、吹掉过量的浆料、在空气中约450°C至约600°C 的温度下干燥并煅烧约1小时至约4小时。该步骤可以重复，直到期望量的本发明催化剂沉积在所述整体蜂窝载体上。理想的是，本发明的催化剂以约l_4g催化剂每in3载体体积以及优选约1. 5-3g/in3范围内的量存在于整体载体上。根据本发明实施方案的所用的具体催化剂可以是适于处理飞机机舱空气的任意催化剂。在一个或多个实施方案中，所述催化剂包括组分，诸如Au、Ag、Ir、Pd、Pt、Rh, Ni、 Co、Mn、Cu、狗、氧化钒(vanadia)、沸石、二氧化钛、二氧化铈及其混合物以及已知用于去除臭氧、VOC、NOx和其它污染物的其它组分。这些成分可以金属或氧化物形式使用。可以在本文所述每个实施方案中使用的合适的支撑体包括难熔金属氧化物，诸如氧化铝、二氧化钛、氧化锰、二氧化锰和二氧化钴。在一个或多个实施方案中，催化剂支撑体可以进一步包括二氧化硅。一个或多个实施方案中，使用蜂窝支撑体，其中蜂窝是陶瓷或金属。根据本发明的一个或多个实施方案可以使用的特定类型的催化剂描述在美国专利No. 5，422，331 中，其全部内容以引用的方式并入本文。具体而言，催化剂可以包括(a)底涂层，其包含细粒难熔金属氧化物和溶胶的混合物，所述溶胶选自二氧化硅溶胶、氧化铝溶胶、二氧化锆溶胶和二氧化钛溶胶中的一种或多种；和(b)重迭层(overlayer)，其包含难熔金属氧化物支撑体，在该难熔金属氧化物支撑体上分散有至少一种催化金属组分。所述催化金属组分可以包含钯组分。溶胶可以是二氧化硅溶胶。重迭层难熔金属氧化物包括活性氧化铝。在一个或多个实施方案中，难熔金属氧化物是二氧化硅氧化铝(silica alumina)，其包含按重量计约5至50%的二氧化硅和按重量计约50至95%氧化铝。在具体的实施方案中，催化金属组分包括钯组分和锰组分，并且用钯盐，诸如四氨基氢氧化钯(palladium tetraamine hydroxide)或四氨基硝酸钯(palladium tetraamine nitrate)将钯分散在难熔金属氧化物上。钯组分的量可以是约50至约250g/ft3。其它合适的臭氧消除催化剂描述在美国专利No. 4，343，776 ；No. 4, 206, 083 ； No. 4，900，712 ；No. 5，080，882 ；No. 5，187，137 ；No. 5，250，489 ；No. 5，422，331 ； No. 5，620，672 ；No. 6，214，303 ；No. 6，340，066 ；No. 6，616，903 ；和 No. 7，250，141 中，这些专利在此以引用的方式并入，用于本发明的实践。说明性实例是美国专利No. 6，616，903，其公开了有用的臭氧处理催化剂，包含分散在合适的支撑体(诸如难熔氧化物支撑体)上的至少一种贵金属组分，具体而言是钯组分。基于贵金属(金属，而非氧化物)和支撑体的重量，组合物包含在支撑体(诸如难熔氧化物支撑体)上的0. 1至20. 0重量％以及具体而言0. 5至15重量％的贵金属。钯可以以 2至15重量％、更具体而言5至15重量％以及仍更具体而言8至12重量％的量使用。钯可以以0. 1至10重量％、更具体而言0. 1至5.0重量％以及仍更具体而言2至5重量％使用。可以使用钯来催化臭氧形成氧的反应。支撑体材料可以选自上面列举的组。在一个实施方案中，另外可以有大量(bulk)锰组分，或者分散在与贵金属(具体而言钯组分)相同或不同的难熔氧化物支撑体上的锰组分。基于污染物处理组合物中的钯和锰金属的重量， 可以具有多达80重量％、具体多达50重量％、更具体1至40重量％以及仍更具体约5至35重量％的锰组分。换言之，存在具体约2至30重量％以及具体2至10重量％的锰组分。 催化剂装填量是20至250克钯每立方英尺(g/ft3)催化剂体积以及具体为约50至250克钯每立方英尺催化剂体积。催化剂体积是成品催化剂组合物的总体积，并且因此包括含气流通道所提供的空隙空间在内的空调冷凝器或散热器的总体积。一般而言，较高的钯装填量导致更大的臭氧转化，即，在所处理气流中更大百分比的臭氧分解。来自美国专利No. 6，616，903的另一说明性实例包括处理臭氧的催化剂组合物， 其包含二氧化锰组分和贵金属组分，诸如钼族金属组分。尽管两者组分都是催化活性的，但是二氧化锰还可以支撑贵金属组分。钼族金属组分具体是钯和/或钼组分。钼族金属化合物的量具体为组合物的约0.1至约10重量％ (基于钼族金属的重量)。具体而言，在钼存在的情况下，其量为0. 1至5重量％，其中基于支撑体的体积，其在污染物处理催化剂体积上的有用且优选的量为约0. 5至约70g/ft3。钯组分的量具体为组合物的约2至约10重量％，其中在污染物处理催化剂体积上的有用且优选的量为约10至约250g/ft3。合适的催化剂材料的另一实例可在美国专利No. 6，517，899中找到，该专利的全部内容以引用的方式并入本文。美国专利No. 6，517，899描述了包含锰化合物的催化剂组合物，所述锰化合物包括二氧化锰，包括非化学计量的二氧化锰(例如，MnOa^tl)))和/或 Μη203。名义上被称为MnA的此类二氧化锰具有其中锰与氧的摩尔比率约为1. 5至2. 0的化学式，诸如Mn8016。按重量计多达100%的二氧化锰Mr^2可以用在催化剂组合物中，以处理臭氧和空气中其它不期望的组分。可用的可选组合物包括二氧化锰和诸如单独的氧化铜或氧化铜和氧化铝之类的化合物。有用的二氧化锰是名义上锰氧摩尔比率为1比2的α-二氧化锰。有用的 α-二氧化锰公开在授予0' Young等的美国专利No. 5，340，562中；以及也公开在 0' Young, Hydrothermal Synthesis of Manganese Oxides with Tunnel Structures presented at the Symposium on Advances in Zeolites and Pillared Clay Structures presented before the Division of Petroleum Chemistry, Inc. American Chemical Society New York City Meeting，1991 年 8 月 25 日-30 日，从第 342 页开始，以及公开在 McKenzie, the Synthesis of Birnessite, Cryptomelane, and Some Other Oxides and Hydroxides of Manganese, Mineralogical Magazine,1971 年 12 月，第 38 卷，第 493-502页中。合适的α-二氧化锰可以具有2X2隧道结构(tunnel structure)，其可以是锰钡矿(BaMn8O16XH2O)、锰钾矿(KMn8O16XH2O)、锰钠矿(NaMniA6XH2O)和铅硬锰矿 (PbMn8O16XH2O)。催化剂组合物可以包含如下所述的粘合剂，其中优选的粘合剂为聚合物粘合剂。 所述组合物还可以包含贵金属组分，其中优选的贵金属组分为贵金属的氧化物，优选为钼族金属的氧化物，以及最优选为钯或钼的氧化物，也称为钯黑或钼黑。钯黑或钼黑的量可以在0至25%的范围内，其中基于锰组分和贵金属组分的重量，有用的量为按重量计约1至 25%以及5至15%。使用包含锰钾矿形式的α -氧化锰的组合物也可能是理想的，该组合物也含有聚合物粘合剂。一部分锰钾矿可以由按重量份数计多达25% (例如15-25%)的钯黑(PdO) 代替。合适的锰钾矿二氧化锰具有1. 0至3. 0重量％的钾，通常为Κ20，并且微晶大小范围为 2至lOnm。锰钾矿可以通过使锰盐与高锰酸盐化合物反应来制备，所述锰盐包括选自MnCl2、Mn (NO3) 2、MnSO4和Mn(CH3COO)2的盐。用高锰酸钾制备锰钾矿；用高锰酸钡制备锰钡矿；用高锰酸铅制备铅硬锰矿；以及用高锰酸钠制备锰钠矿。应当意识到，用于本发明的α锰可以含有锰钡矿、锰钾矿、锰钠矿或铅硬锰矿化合物中的一种或多种。即使当制备锰钾矿时， 可存在较少量的其它金属离子(诸如钠)。形成α-二氧化锰的有用的方法描述在通过引用并入的上述参考文献中。锰钾矿可以是“干净的”或者基本不含无机阴离子，特别是在表面上。此类阴离子可包括在形成锰钾矿的方法过程中引入的氯离子、硫酸根和硝酸根。制备干净锰钾矿的可选方法是使羧酸锰(优选乙酸锰)与高锰酸钾反应。已经发现，使用此类已经被煅烧的材料是“干净的”。催化及吸附组合物与表面(例如，金属表面)的粘合可以通过引入粘土矿物作为粘合促进剂来改善。此类粘土矿物包括但不限于绿坡缕石、绿土(例如，蒙脱石、膨润土、贝德石、绿脱石、锂蒙脱石、皂石等)、高岭石、滑石、云母和合成粘土(例如，由Southern Clay Products销售的Laponite)。已经证实，在二氧化锰催化剂浆料中使用粘土矿物可改进所得催化剂涂层与金属表面的粘合。用于催化及吸附组合物的其它合适的金属表面粘合促进材料是水基硅树脂聚合物乳液。水基硅树脂聚合物乳液的使用能改善例如二氧化锰催化剂涂层与金属表面的粘合。在一个实施方案中，通过在涂覆之前将水基硅树脂乳胶乳液掺入催化剂浆料制剂中来获得硅树脂聚合物的益处。然而，在另外的实施方案中，可以通过在已干燥的催化剂涂层上施用硅树脂乳胶的稀释溶液来获得硅树脂聚合物的益处。认为硅树脂乳胶可渗透涂层，并且干燥后，留下多孔的交联聚合物“网络”，其显著改善涂层的粘合。贯穿本说明书，提到“一个实施方案”、“某些实施方案”、“一个或多个实施方案”或 “实施方案”意指结合所述实施方案描述的具体特征、结构、材料或特性包括在本发明的至少一个实施方案中。因此，遍及本说明书不同地方出现的用语诸如“在一个或多个实施方案中”、“在某些实施方案中，，“在一个实施方案中，，或“在实施方案中，，不一定涉及本发明的相同实施方案。此外，具体特征、结构、材料或特性可以在一个或多个实施方案中以任何合适的方式进行组合。尽管本发明在此已经参考具体实施方案予以描述，但是应当理解这些实施方案仅仅是说明本发明的原理和应用。对本领域技术人员显而易见的是，可以对本发明的方法和装置进行不同的修改和变更，而不背离本发明的精神和范围。因此，本发明意图包括在所附权利要求及其等同物范围内的修改和变更。
权利要求
1.一种用于处理进入飞机的客舱的气流中的臭氧的催化剂体系，其包括多个连续设置的、分散的基底，所述多个基底具有装载在其上并且在气流源与客舱之间以叠层结构设置的臭氧消除催化剂，至少所述前两个邻近所述气流的基底包含铁基合金。
2.如权利要求1所述的催化剂体系，其中每个基底包括蜂窝。
3.如权利要求2所述的催化剂体系，其中至少所述前两个基底包含铁-铬合金。
4.如权利要求3所述的催化剂体系，其中所述铁-铬合金包含约60重量％至约80.0 重量％范围内的铁、约15重量％至约30重量％范围内的铬、约2重量％至约10重量％范围内的铝以及量小于约1重量％的组合的镧和铈。
5.如权利要求4所述的催化剂体系，其中所述铁-铬合金包含约70重量％至约80重量％范围内的铁、约20重量％至约25重量％范围内的铬、约4重量％至约8重量％范围内的铝以及量小于约0. 5重量％的组合的镧和铈。
6.如权利要求3所述的催化剂体系，其中所述铁-铬合金包含约76重量％至约80重量％范围内的铁、约14重量％至约17%范围内的铬、约5重量％至约6重量％范围内的铝、 多达约0. 5重量％的碳、多达约1重量％的锰、多达约1重量％的硅以及多达约0. 5重量％ 的硫。
7.如权利要求3所述的催化剂体系，其中所述铁基合金具有约6.9g/cm3至约7. 2g/cm3 范围内的密度。
8.如权利要求3所述的催化剂体系，其中布置在至少所述前两个基底的下游的基底包含招。
9.如权利要求3所述的催化剂体系，其中布置在至少所述前两个基底的下游的基底包含陶瓷材料。
10.如权利要求3所述的催化剂体系，其中所述臭氧消除催化剂包含锰组分，并且所述基底以间隔关系布置在滤毒罐内。
11.一种用于处理进入飞机客舱的气流中的臭氧的方法，包括放置多个连续设置的、分散的基底，所述多个基底在气流源与客舱之间具有装载在其上的臭氧消除催化剂，所述前两个基底包含铁基合金。
12.如权利要求11所述的方法，其中每个基底包括蜂窝并且至少所述前两个基底包含铁-铬合金。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述铁-铬合金包含约70重量％至约80重量％ 范围内的铁、约20重量％至约25重量％范围内的铬、约4重量％至约8重量％范围内的铝以及量小于约0. 5重量％的组合的镧和铈。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述铁-铬合金包含约76重量％至约80重量％ 范围内的铁、约14重量％至约17%范围内的铬、约5重量％至约6重量％范围内的铝、多达约0. 5重量％的碳、多达约1重量％的锰、多达约1重量％的硅以及多达约0. 5重量％的硫ο
15.如权利要求13所述的方法，其中所述铁基合金具有约6.9g/cm3至约7. 2g/cm3范围内的密度，所述臭氧消除催化剂包含锰组分，以及所述催化剂以间隔关系布置在滤毒罐内。
全文摘要
本发明提供用于处理飞机机舱环境中的空气的空气处理催化剂体系及方法。所述催化剂体系和方法去除臭氧、挥发性有机化合物、NOx和其它污染物。用于处理机舱空气的催化剂体系包括多个分散的基底，所述基底具有装载在其上并且在气流源与客舱之间以叠层结构设置的臭氧消除催化剂，至少所述前两个邻近气流源的基底包含铁基合金。
文档编号B64D13/00GK102317159SQ200980156934
公开日2012年1月11日 申请日期2009年12月17日 优先权日2008年12月18日
发明者H·P·特兰, M·比洛, M·福兰德, P·M·加利根 申请人:巴斯夫公司