催化剂组合物可以以至少0.5g/in3和优选1.0-3.0g/in 3的浓度涂覆。
[0072]该SCR催化剂选择性还原和净化了废气中所包含的N0X，并且将它转化成氮和水，其对环境具有较小的影响。
[0073]在本发明排气系统的另一实施方案中，氧化催化剂位于SCR催化剂下游，以确保防止任何氨漏失。我们用“下游”表示氧化催化剂涂覆到SCR催化剂的流通式基底的尾缘上，或者氧化催化剂涂覆到SCR催化剂的分别的基底整料上。
[0074]在一种可选的实施方案中，本发明的第二方面提供一种用于柴油机的排放处理系统，其包括本发明的催化型烟灰过滤器和位于该催化型烟灰过滤器下游的贫NOx, (LNT)催化剂。
[0075]一种典型的LNT催化剂涂覆到流通式整料基底上。该LNT催化剂典型地包括NOx吸附剂(通常是碱土金属氧化物)，用于存储/捕集NOx和氧化/还原催化剂。该氧化/还原催化剂通常包含一种或多种贵金属，优选铂、钯和/或铑。典型地，包含铂以执行氧化功能，和包含铑以执行还原功能。
[0076]在本发明的另一实施方案中，一种柴油氧化催化剂(DOC)位于本发明第一方面的催化烟灰过滤器的上游。
[0077]该DOC组合物典型地包含至少一种铂族金属，其分散在作为载体的难熔金属氧化物、还原性金属氧化物或者其任意两种或更多种的组合上。这种DOC在陶瓷或者金属整料基底上形成，在其上可以沉积一种或多种催化剂涂料组合物，无论是分区布置(即第一 DOC催化剂组合物的第一上游区；和第二 DOC催化剂组合物的第二下游区)，还是分层布置。
[0078]在这种实施方案中，在废气排放物进入该催化型烟灰过滤器之前，该DOC能够将柴油机排出的NOx*存在的NO氧化成NO 2。所以在这种实施方案中，在该催化烟灰过滤器中的入口涂层长度可以明显降低，例如降低到基底轴向涂层长度的10-30%。
[0079]根据另一方面，本发明提供一种增加用于下游过程的包含柴油机废气中no2/nox比率％的方法，该方法包括将该废气与根据本发明第一方面的催化型烟灰过滤器或者根据本发明第二方面的排气系统进行接触。
[0080]在一个优选的实施方案中，该下游过程包括使用SCR催化剂和含氮还原剂，来选择性催化还原氮的氧化物。
[0081]为了能够更完全地理解本发明，现在将仅为了说明，并且参考附图来描述下面的实施方案和实施例，其中:
[0082]图1的图显示了随着催化烟灰过滤器上烟灰负载量的增加，从本发明的催化烟灰过滤器(其中大部分的催化剂涂料组合物处于出口壁上)和对比的催化烟灰过滤器(其中大部分的催化剂涂层处于入口壁上)排出的NOx中的勵2的经时百分比。
[0083]图2的图显示了从本发明的催化烟灰过滤器(CSF，其中该催化剂涂料组合物处于壁上)和对比的催化烟灰过滤器(其中该催化剂涂料组合物处于壁内)排出的NOx中的NO2百分比，其中在两种情况中，在位于该催化烟灰过滤器上游的单独的整料基底上涂覆有DOC ;和
[0084]图3显示了本发明的排气系统的示意图。
[0085]参考图3，显示了本发明的一种用于柴油机的排气系统40，其包括本发明的催化型烟灰过滤器8，其具有Pt/Pd入口通道涂层(其从开放的入口通道端轴向延伸了总轴向基底长度的35 % )和同一 Pt/Pd涂层的轴向出口通道涂层，如同入口通道那样，其从开放的出口通道端延伸了 65%。该催化型烟灰过滤器出口端下游是用于将含氮还原剂(用氨的化学名称，即NH3来表示)例如氨前体尿素注入到SCR催化剂6上游废气中的装置。SCR催化剂6是CuCHA SCR催化剂，其涂覆到流通式基底整料上。该包含SCR催化剂的流通式基底整料的出口表面可以包含这样的催化剂，其用于将漏失经过该SCR催化剂的NH3氧化成N 2，例如位于CuCHA催化剂下面的层中的3g/ft3的Pt/氧化铝催化剂。从SCR流通式基底整料下游端排出的废气在尾气管5排放到大气中。
实施例
[0086]实施例1
[0087]一种根据本发明的催化型烟灰过滤器如下来制备:涂覆5.66英寸(14.38cm)直径X8英寸(20.32cm)长度的碳化硅壁流式基底，其具有300个孔/平方英寸(cpsi)、58%孔隙率和22 μ m孔尺寸。使用公知的CSF涂覆技术，将80 %的涂料施用到从出口通道的出口端开始的80%的基底轴长上，和将20%的涂料施用到从入口通道的入口端开始的20%的基底轴长上。该涂料浆料包含负载于氧化铝载体上的重量比10:1的铂和钯。该过滤器然后在750°C空气中烘箱老化5h。
[0088]该铂/钯的存在浓度是10g/ft3，并且对于入口和出口二者，该壁上涂料组合物的活化涂层负载量是0.55g/in3，D50小于或等于10 μπι。
[0089]实施例2
[0090]一种对比的催化型烟灰过滤器如实施例1那样，用与实施例1所述相同的涂料涂覆相同的碳化硅壁流式基底来制备，除了 80 %的涂料被施用到入口通道从其入口端开始的80%的基底轴长上，和20%的涂料被施用到出口通道从出口端开始的20%的基底轴长上之外。
[0091]实施例3
[0092]将实施例1和实施例2的两种催化型烟灰过滤器暴露于废气排放物，其来自于使用50ppm硫含量的柴油燃料，在10小时时间以重复瞬间周期运行的2.0升涡轮增压柴油台发动机，并且最大的催化型烟灰过滤器入口温度是约310-315?。
[0093]图1显示了从实施例1和实施例2的催化型烟灰过滤器所排出的叽中NO 2的百分比。从实施例1所示的结果中很显然，当所述涂料组合物大部分存在于出口壁上时，在离开该催化型烟灰过滤器的NOx*存在着较高百分比的N02。此外，离开该催化型烟灰过滤器的NO2的百分比与当所述涂料组合物大部分存在于入口壁上时相比要明显更稳定。
[0094]图1清楚地显示了离开本发明的催化型烟灰过滤器的柴油废气具有优选的总NOx的Ν02/Ν0组成，用于通过例如下游SCR催化剂来有效处理NOx排放。
[0095]实施例4
[0096]根据本发明的一种催化型烟灰过滤器通过用负载在氧化铝涂料组合物上的重量比10:1的铂/钯涂覆3.0升体积的碳化硅壁流式基底来制备，该基底具有300cps1、42%孔隙率和14 μ m孔尺寸。该过滤器然后在750°C空气中烘箱老化10h。
[0097]该铂/钯在从入口端开始的入口通道壁的30%的轴长上以50g/ft3的浓度存在，并且活化涂层负载量是0.35g/in3和D50是7_8 μπι。该出口通道壁是从出口端开始沿着它们70 %的轴长，用铂/钯涂料组合物以50g/ft3的浓度涂覆，并且活化涂层负载量是0.20g/in3，D50 是 7-8 μ m。
[0098]实施例5
[0099]一种柴油氧化催化剂通过用负载在氧化铝涂料组合物上的重量比2:1的铂/钯涂覆4.66英寸(11.84cm)直径X5.7英寸(14.48cm)长度的陶瓷流通式基底来制备。该柴油氧化催化剂然后在750°C的空气中烘箱老化25h。
[0100]该铂/钯的存在浓度是60g/ft3，并且活化涂层负载量是3.lg/in3。
[0101]实施例6
[0102]本发明的对比的催化型烟灰过滤器通过用负载在氧化铝涂料组合物上的重量比10:1的铂/钯涂覆实施例1的碳化硅壁流式基底来制备。入口通道用80%的涂料组合物在80%的基底轴长上从其入口端开始涂覆，并且20%的涂料组合物从出口端开始涂覆到20%的基底轴长上。该过滤器然后在750°C烘箱老化1h。
[0103]对于入口和出口涂料组合物二者，该铂/钯的存在浓度是50g/ft3，并且活化涂层负载量是0.35g/in3，D50是约2.5 μπι。2.5 μπι的D50是壁内涂层的指示。
[0104]实施例7
[0105]将实施例4和实施例6 二者的催化型烟灰过滤器暴露于来自2.4升涡轮增压柴油台发动机测试的废气排放物。在两种情况中，实施例5的DOC位于该催化烟灰过滤器的上游。该发动机以一定方式运行，以获得以25°C的间隔从225°C到400°C的连续升温，并且在每个升温之后，将温度在每个步骤保持10分钟。在各温度点记录了 CSF下游的排放物测量，结果显不在图2中。
[0106]图2显示了与包含本发明的实施例4的催化型烟灰过滤器的排气系统相比，包含实施例6的对比的催化型烟灰过滤器的排气系统(在图中标记为“Ref”)在高至约350°C时具有较低的Ν02/Ν0χ比率％。在约350 °C及以上，NO向NO 2的氧化是热力学受限的，如本领域公知的那样。因此推断出对于需要增加的Ν02/Ν0χ比率％的应用来说，包含实施例6的烟灰过滤器的排气系统是优选的。
[0107]为了避免任何疑义，这里所引用的任何和全部现有技术文献的整个内容在此引入作为参考。
【主权项】
1.用于柴油机的催化型烟灰过滤器，其用于相对于进入该催化型烟灰过滤器的废气中总NO 2百分比，增加离开该催化型烟灰过滤器的废气中总NO ,的NO 2百分比，该过滤器包括壁流式基底，该基底包括入口端、出口端、在该入口端和该出口端之间延伸的基底轴长，和由该壁流式基底的内壁所限定的多个通道，其中该多个通道包括多个具有开放的入口端和封闭的出口端的入口通道，和多个具有封闭的入口端和开放的出口端的出口通道，其中该多个入口通道的内壁的表面包括至少一种入口涂料组合物的活化涂层，该入口涂料组合物包含至少一种难熔金属氧化物、任选稳定的稀土金属氧化物或者至少一种难熔金属氧化物与任选稳定的稀土金属氧化物的混合物和选自以下的至少一种催化活性金属:铂、钯、铱、铑、银、金及其任意两种或更多种的混合物，该至少一种入口涂料组合物在从开放的入口端到下游入口涂层端的轴向入口涂层长度上延伸，其中该轴向入口涂层长度小于该基底轴长，其中该多个出口通道的内壁的外表面包括至少一种壁上出口涂料组合物的活化涂层，该壁上出口涂料组合物包含至少一种难熔金属氧化物、任选稳定的稀土金属氧化物或者至少一种难熔金属氧化物与任选稳定的稀土金属氧化物的混合物和选自以下的至少一种催化活性金属:铂、钯、铱