КАТАЛИТИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР С ДВОЙНОЙ ФУНКЦИЕЙ

1. Изделие для обработки выхлопных газов, содержащее:
a) фильтр для сажи, имеющий вход и выход,
b) зону окисления сажи на входе, где зона окисления сажи содержит каталитический компонент для окисления сажи, состоящий в основном, по меньшей мере, из одного переходного металла, диспергированного на смешанном и/или сложном оксиде церия и циркония, где, по меньшей мере, один переходной металл выбирают из группы, состоящей из W, Cr, Ce, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, и их сочетаний, и
c) зону СКВ в виде покрытия на выходе, где зона СКВ содержит каталитический компонент СКВ.
2. Изделие по п. 1, в котором каталитический компонент находится на носителе из инертного оксида, выбранного из группы, состоящей из оксида алюминия, диоксида титана, нецеолитного диоксида кремния - оксида алюминия, оксида церия, диоксида циркония и их смесей, сложных оксидов и смешанных оксидов любых двух или более из них.
x
2
1-x
2
3. Изделие по п. 1, в котором указанный каталитический компонент для окисления сажи имеет формулу: CeOZrO, где x=0,1-0,9, и M выбирают из W, Cr, Ce, Mn, Fe, Co, Ni, Cu и их сочетаний.
4. Изделие по п. 3, в котором M представляет собой W и x меньше примерно, чем 0,5.
5. Изделие по п. 1, в котором, по меньшей мере, один переходной металл присутствует в компоненте катализатора окисления сажи в количестве от 0,5 до 20% масс., по отношению к общей массе компонента катализатора окисления сажи.
6. Изделие по п. 1, в котором указанная зона окисления сажи имеет покрытие из катализатора окисления сажи, содержащего указанный компонент катализатора окисления сажи и, необязательно, один или несколько некаталитических связующих веществ или стабилизаторов.
7. Изделие по п. 1, в котором указанная зона окисления сажи содержит указанный компонент катализатора окисления сажи в количестве примерно от 0,1 примерно до 0,5 г/куб. дюйм (0,006-0,03 г/куб. см).
8. Изделие по п. 1, в котором указанный компонент катализатора СКВ содержит, по меньшей мере, один металл, выбранный из V, Cr, Ce, Mn, Fe, Co, Ni или Cu, где металл располагается на носителе, выбранном из алюмосиликатных молекулярных сит, кремнийалюмофосфатных молекулярных сит, оксида алюминия и материала на основе смешанного оксида.
9. Изделие по п. 1, в котором указанный компонент катализатора СКВ представляет собой молекулярное сито, имеющее решетку CHA и внерешеточную медь.
x
2
1-x
2
x
2
1-x
2
10. Изделие по п. 1, в котором указанный компонент катализатора окисления сажи имеет формулу W:CeOZrO, где x = примерно от 0,1 примерно до 0,9 и указанный компонент катализатора СКВ имеет формулу Fe-W:CeOZrO, где x′ = примерно от 0,1 примерно до 0,99.
11. Изделие по п. 10, в котором x меньше примерно, чем 0,5 и x′ больше примерно, чем 0,5.
12. Изделие по п. 10, в котором указанный компонент катализатора СКВ имеет отношение W:Fe большее примерно, чем 0,5.
13. Изделие по п. 1, в котором указанный компонент катализатора окисления сажи и указанный компонент катализатора СКВ имеют одинаковый состав, причем указанный компонент катализатора окисления сажи на входе и указанный компонент катализаторов СКВ на выходе присутствуют при отношении примерно от 1:25 примерно до 1:2.
14. Изделие по п. 1, в котором указанный катализатор СКВ представляет собой алюмосиликат с малыми порами или кремнийалюмофосфатное молекулярное сито, имеющее внерешеточную медь.
15. Изделие по п. 1, в котором указанный фильтр для сажи представляет собой тангенциальный фильтр.
x
16. Система для обработки NO в выхлопных газах горения бедной топливной смеси, содержащая:
a) инжектор азотистого восстанавливающего агента,
b) каталитический фильтр с двойной функцией, содержащий
i. фильтр для сажи, имеющий вход и выход,
ii. зону окисления сажи на входе, где зона окисления сажи содержит каталитический компонент для окисления сажи, состоящий в основном, по меньшей мере, из одного переходного металла, диспергированного на смешанном и/или сложном оксиде церия и циркония,
где, по меньшей мере, один переходной металл выбирают из группы, состоящей из W, Cr, Ce, Mn, Fe, Co, Ni, Cu и их сочетания, и
iii. зону СКВ с покрытием на выходе, где зона СКВ содержит каталитический компонент СКВ,
причем указанный инжектор располагается перед указанным каталитическим фильтром с двойной функцией и в сообщении по текучей среде с ним.
17. Система по п. 16, где указанная система не содержит подложки фильтра, которая свободна от покрытия из катализатора окисления сажи и катализатора СКВ.
18. Система по п. 16, дополнительно содержащая:
c) по меньшей мере, один проточный монолитный носитель с покрытием из композиции второго катализатора СКВ, расположенный после каталитического фильтра с двойной функцией; и
d) катализатор с проскоком аммиака, расположенный после указанного по меньшей мере, одного проточного монолитного носителя с покрытием из указанной композиции второго катализатора СКВ.
19. Система по п. 16, дополнительно содержащая:
e) дизельный катализатор окисления, расположенный перед указанным инжектором азотистого восстанавливающего агента.
20. Способ обработки выхлопных газов горения бедной топливной смеси, включающий:
x
a) пропускание потока выхлопных газов горения бедной топливной смеси, содержащего сажу, NO и азотистый восстанавливающий агент, через каталитический фильтр с двойной функцией, содержащий
i. фильтр для сажи, имеющий вход и выход,
ii. зону окисления сажи на входе, где зона окисления сажи содержит каталитический компонент для окисления сажи, состоящий в основном, по меньшей мере, из одного переходного металла, диспергированного на смешанном и/или сложном оксиде церия и циркония,
где, по меньшей мере, один переходной металл выбирают из группы, состоящей из W, Cr, Ce, Mn, Fe, Co, Ni, Cu и их сочетаний, и
iii. зону СКВ с покрытием на выходе, где зона СКВ содержит каталитический компонент СКВ,
b) окисление, по меньшей мере, части сажи в зоне окисления сажи; и
x
c) восстановление, по меньшей мере, части указанных NO в зоне катализатора СКВ.