КАТАЛИЗАТОРЫ ОКИСЛЕНИЯ ДЛЯ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ НЕБЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ И МОДИФИЦИРОВАННЫЙ НЕБЛАГОРОДНЫМИ МЕТАЛЛАМИ

1. Катализатор окисления, включающий:
первичный каталитически активный металл (металлы), нанесенный на носитель, причем первичный каталитически активный металл (металлы) выбирают из группы благородных металлов, включающей платину, палладий, иридий, родий, рутений, их сплавы и их комбинации,
а также вторичный каталитически активный компонент, который включает фазу, содержащую оксид церия, дополнительно модифицированную введением или добавлением неблагородного металла и необязательно цеолита.
2. Катализатор окисления, не содержащий металлов из группы благородных металлов, в котором единственный каталитически активный компонент включает фазу, содержащую оксид церия, дополнительно модифицированную введением или добавлением неблагородного металла и необязательно цеолита.
3. Катализатор окисления по п.1 или 2, в котором каталитически активный компонент на основе оксида церия, модифицированного неблагородным металлом, представляет собой твердый раствор оксида церия и циркония.
4. Катализатор окисления по п.1 или 2, в котором модифицированный неблагородным металлом оксид церия циркония представляет собой по существу фазово-чистый твердый раствор (что определяется на основании результатов обычного метода РФА), обладающий свойствами ионной проводимости кислорода и включающий:
а. до примерно 95% циркония;
б. до примерно 95% церия;
в. до примерно 20% стабилизатора, выбранного из группы, включающей редкоземельные металлы, иттрий и их смеси.
5. Катализатор окисления по п.1 или 2, в котором модифицированный неблагородным металлом церийсодержащий оксид содержит один или более модифицирующих неблагородных металлов, выбранных из группы, включающей переходные металлы, щелочные металлы, щелочноземельные металлы и металлы IIIб группы.
6. Катализатор окисления по п.5, в котором концентрация атомов введенного неблагородного металла составляет от примерно 0,01 до примерно 10 мас.% от содержания фазы оксида церия.
7. Катализатор окисления по п.5, в котором концентрация атомов введенного неблагородного металла составляет от 0,1 до примерно 2,5 мас.% от содержания фазы оксида церия.
8. Катализатор окисления по п.1, в котором модифицированный неблагородным металлом церийсодержащий оксид применяют в том же слое/проходе, что и катализатор, содержащий МПГ.
9. Катализатор окисления по п.1, в котором модифицированный неблагородным металлом церийсодержащий оксид применяют в следующем слое/проходе после слоя катализатора, содержащего МПГ.
10. Катализатор окисления по п.1, в котором модифицированный неблагородным металлом церийсодержащий оксид применяют в виде слоя/прохода, расположенного перед катализатором, содержащим МПГ.
11. Катализатор окисления по п.1 или 2, в котором модифицированный неблагородным металлом церийсодержащий оксид применяют в виде зоны, причем зона расположена на выходе катализатора окисления.
12. Катализатор окисления по п.1 или 2, в котором модифицированный неблагородным металлом церийсодержащий оксид применяют в виде зоны, причем зона расположена на входе в катализатор окисления.
13. Катализатор окисления по п.1 или 2, в котором модифицированный неблагородным металлом церийсодержащий оксид применяют в отдельном, втором монолите, и дополнительно в котором второй монолит расположен на выходе из первичного катализатора, содержащего МПГ.
14. Катализатор окисления по п.1 или 2, в котором модифицированный неблагородным металлом церийсодержащий оксид подвергается легкой и полной регенерации в отношении функции окисления СО, которая могла быть снижена в результате накопления ядов - производных SOx, во время обычных повышений температуры, связанных с работой двигателя автомобиля, движущегося по шоссе, или с циклами регенерации ДСФ.
15. Катализатор окисления по п.1 или 2, в котором неблагородный металл введен в активный в окислении-восстановлении церийсодержащий оксид в виде комплекса с гидроксидом аммония/аммиачного комплекса катионов металла.
16. Катализатор окисления по п.1 или 2, в котором неблагородный металл введен в активный в окислении-восстановлении материал, содержащий оксид церия, в виде органического аминового комплекса катионов металла.
17. Катализатор окисления по п.1 или 2, в котором неблагородный металл введен в активный в окислении-восстановлении материал, содержащий оксид церия, в виде гидроксида катионов металла.
18. Катализатор окисления по п.1 или 2, содержащий модифицированную неблагородным металлом содержащую оксид церия фазу, в котором церийсодержащий оксидный продукт содержит неблагородный металл в высоких степенях диспергирования, так, что фазовый анализ путем обычных методов рентгенофазового анализа подтверждает присутствие по существу чистой кубической флюоритной фазы (более 95%), а дополнительная фаза любого модифицирующего объемного оксида металла определяется на уровне менее 5%, а размер частиц модифицирующего оксида металла, определенный по уширению линий/методу с использованием уравнения Шерера, составляет от примерно 30 до примерно 100 А.
19. Катализатор окисления по п.1 или 2, содержащий модифицированную неблагородным металлом фазу, содержащую оксид церия, причем церийсодержащий оксидный компонент содержит неблагородный металл в высокой степени дисперсности, так, что фазовый анализ методом РФА подтверждает, что промотированный материал сохраняет по меньшей мере 95% кубической флюоритной фазы после гидротермального окислительного состаривания при 1000°С.
20. Катализатор окисления по п.1 или 2, содержащий модифицированную неблагородным металлом фазу, содержащую оксид церия, в котором обеспечено значительное промотирование ионной проводимости кислорода церийсодержащим оксидом при низкой температуре, что определяется обычными способами температурно-программированного восстановления, по сравнению с немодифицированным церийсодержащим оксидом.
21. Катализатор окисления по п.1 или 2, содержащий модифицированную неблагородным металлом фазу, содержащую оксид церия, в котором промотирование окислительно-восстановительных свойств, определенное методом ТПВ, сохраняется при гидротермальной обработке при температурах, делающих такие системы пригодными в катализаторах окисления для дизельных двигателей (КОД), то есть стабильность действия в окислительных условиях при температурах до 1000°С в присутствии пара выше по сравнению с не модифицированным церийсодержащим оксидом.
x
22. Способ получения катализатора окисления по одному или более из предшествующих пунктов, включающий следующие стадии: введение неблагородного металла в активный в окислительно-восстановительных реакциях материал на основе твердых растворов CeZrO, содержащих по существу чистую кубическую флюоритную структуру, путем введения активного металла/его катионов в твердый раствор при основных условиях в виде гидроксида аммония/аммиачного комплекса катионов металла, или в виде органического аминового комплекса катионов металла, или в виде гидроксидного соединения катионов металла.
23. Катализатор окисления, полученный способом по п.22.
24. Способ обработки выхлопных газов, включающий пропускание выхлопных газов над катализатором по одному или более из предшествующих пунктов.
25. Каталитическое устройство, включающее: корпус, расположенный вокруг субстрата; катализатор окисления для двигателей с воспламенением от сжатия, расположенный на субстрате, причем этот катализатор окисления включает первичный каталитически активный металл (металлы), нанесенный на носитель, причем первичный каталитически активный металл (металлы) выбирают из группы благородных металлов, включающей платину, палладий, иридий, родий, рутений, их сплавы и их смеси, а также вторичный каталитически активный компонент, который включает фазу, содержащую оксид церия, дополнительно модифицированную введением или добавлением неблагородного металла и необязательно цеолита.
26. Каталитическое устройство по п.25, дополнительно включающее удерживающий материал, расположенный между корпусом и субстратом.