202133. lajstromszámú szabadalom • Eljárás járművek kipufogógázaiban lévő szén-monoxid és el nem égett szénhidrogének katalitikus oxidációjára ható katalitikus készítmények előállítására
7 HU 202133B vő poralakú 1 t% Pt-alumíniumoxid katalizátorral (Ventron Alfa Products), illetve egy forgalomban levő monolit katalizátortéglával (platinával és ródiummal impregnált Cordierite, Pt:Rh tömegarány 5:1, mennyiség: 2 g/dm3). 5 A valóságos kipufogógáz kompozíción való vizsgálat ólommentes üzemanyagot használó, Honda belső égésű motor kipufogógázán történt. Az 1. és 2. ábra azt mutatja, hogy a találmány szerinti katalizátor por (szaggatott vonal), amely 10 Cr03-mal impregnált Sn02-t tartalmaz 30:70 Cr03/SnC>2 tömegarányban, lényegében teljes CO és szénhidrogén átalakítást hoz létre 200-300 “C közötti hőmérsékleten, vagyis jóval a jármű-kipufogás normál hőmérsékleti tartományán belül, és 15 igen hasonlót ahhoz, amelyet a forgalomban levő Pt-alumíniumoxid porral (folyamatos vonal) lehet elérni. A 3. ábra teljes NO redukciót mutat ugyanezen a hőmérsékleten, jelezve ezzel a találmány szerinti kompozíciók háromirányú katalizátorként va- 20 ló használhatóságát. A 4-6. ábrákon láthatók a hordozóra felvitt katalizátor anyagok alkalmazásával kapott, összehasonlítható eredmények (szaggatott vonal: ismert készítmény, folyamatos vonal: találmány szerinti). 25 A 7-8. ábra mutatja a poralakú katalizátor kompozíciók egy valóságos kipufogógázra tett kétirányú katalitikus hatását (CO oxidáció és szénhirdogén oxidáció), valamint tökéletes CO és szénhidrogén eltávolítást mutat 350 "C-on, ami teljesen hasonló a 30 nemesfém katalizátor, platina vagy alumíniumoxid felhasználásával kapott eredményekhez (szaggatott vonal: ismert készítmény, folyamatos vonal: találmányszerinti). A 9. ábra a katalizátor por huzamos hevítésének 35 a katalizáló tevékenysége (CO oxidáció) tett hatását mutatja be. A Pt-alumíniumoxid (szaggatott vonal) és Cr03/Sn02 katalizátorok (folyamatos vonal) grafikonjai nem hasonlíthatók össze pontosan, mivel az ennél a vizsgálatnál használt Cr03/Sn02 ka- 40 talizátor hordozó nélküli Cr03/Sn02 por volt. A 10. ábra a hordozóra felvitt katalizátor (2. példa) 750 °C-os levegővel 5 órán át tartó öregítésének szénhidrogén átalakításra tett hatását mutatja be. Valamennyi vizsgálatot 0,1 -0,5 IVmin gázáram- 45 lási sebességgel hajtottuk végre. A gázáramok katalizátorral történt érintkezése előtti és utáni CO, szénhidrogén és nitrogénoxid tartalmát a gépkocsiiparban szokásos eljárásokkal mértük, vagyis a CO tartalmat infravörös elemzés- 50 sei, a szénhidrogén tartalmat lángionizációs detektorral és a nitrogénoxidokat kémiai lumineszcenciával. 55 SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás járművekkipufogógázaiban levő szénmonoxid és el nem égett szénhidrogének katalitikus oxidációjára ható, járművek katalitikus konverteréhez alkalmas, adott esetben hordozós katalizátor készítmények előállítására, melyekben az ón:króm tömegarány (Sn02:Cr03-ként számolva) 99:1- 1:99, azzal jellemezve, hogy vizes rendszerben vagy ismert katalizátor hordozó felületén levő, adott esetben in situ előállított ón(TV)oxidot legalább egyszer vizes krómsavval ismert módon impregnálunk, szárítunk, vagy - legalább részben - az ón(IV)oxidot diszpergáljuk és az impregnálás előtt vagy után, kalcinálás előtt a hordozóra leválasztjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az ón:króm tömegarányt 2:3 - 9:1 állítjuk be (Sn02:Cr02-ra számítva). 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az ón:króm tömegarányt 3:2 - 3:1 -re állítjuk be (Sn02:Cr03-ra számítva). 4. Az 1., 2. vagy 3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy ón(IV)oxidot vizes krómsavval impregnálunk, így vizes ón(TV)oxid szólt képezünk, a vizes ón(IV)oxid szólt vizes Izomsávval keverjük és kalcinálás előtt a szólt szárítjuk. 5. Az 1 -4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az ón(IV)oxidot diszpergáljuk és a vizes krómsavval való impregnálás előtt vagy után, de mindenképpen a kalcinálás előtt, egy nagy felületű katalizátor hordozóra leválasztjuk. 6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy nagy felületű katalizátor hordozóként alumíniumoxidot alkalmazunk. 7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy nagy felületű katalizátor hordozóként alumíniumoxiddal bevont monolit kerámiát vagy fémalapot alkalmazunk. 8. Az 5., 6. vagy 7. igénypont bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a katalizátor hordozót vizes ón(IV) oxid szuszpenzióval impregnáljuk, az impregnált hordozót megszárítjuk, míg az ón(IV)oxid lerakódik azon, a katalizátor hordozón lerakodott ón(IV)oxidot vizes krómsavval impregnáljuk, szárítjuk, és az impregnált hordozót kalcináljuk. 9. A 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az ón(IV)oxidot úgy választjuk le a hordozó felületére, hogy a hordozót vizes ón(TV)oxid szóllal impregnáljuk, ezt követően szárítjuk, és vizes krómsavval impregnáljuk. 10. Az 5-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hordozó felületén 50-150 g/m2 mennyiségű, ón(IV)oxid és króm(VI)oxid kalcinált keverékéből álló katalizátorréteget képezünk. 8 5