КАТАЛИТИЧЕСКИЙ НЕЙТРАЛИЗАТОР (ВАРИАНТЫ), СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШАБАЗИТНОГО ЦЕОЛИТНОГО КАТАЛИТИЧЕСКОГО НЕЙТРАЛИЗАТОРА, СПОСОБ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ И СИСТЕМА ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ

1. Каталитический нейтрализатор, содержащий:
цеолит, имеющий шабазитную (CHA) структуру, которая содержит железо и медь; при этом указанное железо включено в указанный цеолит при синтезе указанного цеолита без послесинтезного этапа, а указанная медь была включена в указанный цеолит посредством ионного обмена после синтеза указанного цеолита.
x
2. Каталитический нейтрализатор по п. 1, проявляющий восстановительную активность NO при температуре, составляющей от приблизительно 200°C до приблизительно 700°C.
3. Каталитический нейтрализатор по п. 1, нанесенный тонким покрытием на подложку, выбранную из кордиеритового монолита, кордиеритового фильтра с пристеночным течением, фильтра с пристеночным течением из карбида кремния или металлической монолитной подложки.
4. Каталитический нейтрализатор по п. 1, в котором указанное железо присутствует в указанном шабазитном цеолите в количестве от приблизительно 0,25% до приблизительно 4,0% по весу.
5. Каталитический нейтрализатор по п. 1, в котором указанное железо присутствует в указанном шабазитном цеолите в количестве от приблизительно 0,5% до приблизительно 1,25% по весу.
6. Каталитический нейтрализатор по п. 1, в котором указанная медь присутствует в указанном шабазитном цеолите в количестве от приблизительно 2,5% до приблизительно 6,6% по весу.
7. Каталитический нейтрализатор по п. 1, в котором указанная медь присутствует в указанном шабазитном цеолите в количестве от приблизительно 3% до приблизительно 5,5% по весу.
8. Каталитический нейтрализатор по п. 1, в котором указанная шабазитная структура содержит SSZ-13.
9. Каталитический нейтрализатор по п. 1, в котором указанный цеолит имеет размер поры от приблизительно 3 до
приблизительно 5 ангстрем.
2
10. Каталитический нейтрализатор по п. 1, имеющий площадь поверхности по меньшей мере около 400 м/г.
11. Каталитический нейтрализатор по п. 1, в котором указанный цеолит имеет отношение кремнезема к алюминию от приблизительно 7 до приблизительно 15.
12. Способ изготовления шабазитного цеолитного каталитического нейтрализатора, содержащего железо и медь в нем, причем указанный способ включает этапы, на которых:
приготавливают водную смесь, содержащую источник кремнезема и сильное основание;
4
добавляют цеолит NH-Y и источник ионов железа в указанную смесь,
добавляют органический матричный агент в указанную смесь, и
нагревают и прокаливают указанную смесь с образованием шабазитного цеолита, содержащего железо в нем;
выполняют обмен ионами аммония указанного цеолита; и
выполняют обмен ионами меди с образованием указанного каталитического нейтрализатора.
13. Способ по п. 12, в котором указанное сильное основание содержит гидроксид натрия.
14. Способ по п. 12, в котором указанный матричный агент содержит йодид N,N,N-триметил-1-адамантанамина.
4
15. Способ по п. 12, в котором указанный источник ионов железа включен в указанную смесь в количестве от приблизительно 5% до приблизительно 100% по весу на основании веса указанного цеолита NH-Y.
16. Каталитический нейтрализатор, выполненный способом по п. 12.
17. Способ очистки выхлопных газов двигателя, включающий этапы, на которых:
обеспечивают каталитический нейтрализатор с избирательным каталитическим восстановителем (SCR) в выпускном канале двигателя, представляющий собой шабазитный цеолитный каталитический нейтрализатор, содержащий железо и медь; при этом указанное железо включено в указанный цеолит при синтезе
указанного цеолита без послесинтезного этапа, а указанная медь была включена в указанный цеолит посредством ионного обмена после синтеза указанного шабазита; и
x
2
подвергают указанный каталитический нейтрализатор воздействию выбросов с выхлопными газами двигателя, содержащими NO, чтобы по меньшей мере часть указанных выбросов восстанавливалась в N при температуре между от приблизительно 200°C до приблизительно 700°C.
18. Система очистки выхлопных газов, содержащая:
дизельный окислительный каталитический нейтрализатор;
каталитический нейтрализатор SCR, расположенный ниже по потоку от указанного дизельного окислительного каталитического нейтрализатора и содержащий шабазитный цеолитный каталитический нейтрализатор, содержащий железо и медь.
19. Система очистки выхлопных газов по п. 18, дополнительно содержащая дизельный сажевый фильтр, расположенный ниже по потоку от указанного каталитического нейтрализатора SCR; при этом указанный фильтр включает покрытие указанного шабазитного цеолитного каталитического нейтрализатора на нем.