柴油氧化催化劑和排氣系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】用于處理柴油機(jī)廢氣的氧化催化劑，氧化催化劑包含：包含第一鉑族金屬(PGM)、第一載體材料和NOx儲存組分的第一載體涂層區(qū)；包含鉑(Pt)、錳(Mn)和第二載體材料的第二載體涂層區(qū)；和具有入口端和出口端的基底。
【專利說明】柴油氧化催化劑和排氣系統(tǒng) 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于柴油機(jī)的氧化催化劑和涉及包含氧化催化劑的用于柴油機(jī) 的排氣系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及氧化催化劑用于處理柴油機(jī)廢氣的方法和用途。
[0002] 發(fā)明背景
[0003] 柴油機(jī)產(chǎn)生廢氣排放，其通常包含被全球政府間組織立法禁止的至少四類污染 物:一氧化碳(C0)、未燃燒烴(HC)、氮氧化物(NO x)和顆粒物質(zhì)(PM)。用于柴油機(jī)，無論是固 定式還是移動式(例如車輛柴油機(jī))的排放標(biāo)準(zhǔn)日益收緊。需要提供改進(jìn)的催化劑和排氣系 統(tǒng)，其能夠滿足這些標(biāo)準(zhǔn)，其是成本有效的。
[0004] 柴油機(jī)的排氣系統(tǒng)可以包含幾個排放控制裝置。每個排放控制裝置具有專門的功 能，并且用于處理廢氣中的一類或多類污染物。上游排放控制裝置的性能會影響下游排放 控制裝置的性能。這是因?yàn)閬碜杂谏嫌闻欧趴刂蒲b置的出口的廢氣被送到下游排放控制裝 置的入口。排氣系統(tǒng)中的每個排放控制裝置之間的相互作用對于該系統(tǒng)的整體效率是重要 的。
[0005] 氧化催化劑例如柴油氧化催化劑(DOC)通常氧化柴油機(jī)所產(chǎn)生的廢氣中的一氧化 碳(CO)和烴(HC)。柴油氧化催化劑還可以將廢氣中存在的一氧化氮(NO)中的一些氧化成二 氧化氮(NO 2)。即使二氧化氮(NO2)本身是污染物，將NO轉(zhuǎn)化成NO2也會是有益的。所產(chǎn)生的 NO2可以用于再生例如下游柴油顆粒過濾器(DPF)或下游催化型煙灰過濾器(CSF)所捕集的 顆粒物質(zhì)(PM)。通常，與入口處的廢氣相比，氧化催化劑所產(chǎn)生的NO 2增加了該氧化催化劑 出口處的廢氣中的N〇2: NO比率。這種增加的比率會有利于包含下游選擇性催化還原（SCR) 催化劑或選擇性催化還原過濾器(SCRFtm)催化劑的排氣系統(tǒng)。由柴油機(jī)直接產(chǎn)生的廢氣中 的N〇2: NO比率對于最佳SCR或SCRF催化劑性能來說可能過低。
[0006] 雖然包含氧化催化劑(其在排氣系統(tǒng)中具有良好的NO2產(chǎn)生活性)是通常有利的， 但是當(dāng)尋求獲得來自于下游排放控制裝置(例如SCR或SCRF?催化劑)的最佳性能時，以此方 式使用氧化催化劑可能是有問題的。氧化催化劑在給定廢氣溫度所產(chǎn)生的NO 2的平均量會 在它的壽命期中發(fā)生相當(dāng)大的變化。這會導(dǎo)致在校正用于進(jìn)行主動SCR的含氮還原劑的計(jì) 量進(jìn)料中的困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)錳(Mn)與鉑(Pt)在氧化催化劑中組合時，能夠獲得對于氧 化柴油機(jī)廢氣中的一氧化氮(NO)的優(yōu)異活性。鉑是昂貴的，并且尤其是由于它對于NO的氧 化活性，經(jīng)常以相當(dāng)大的量包含在氧化催化劑中。包含與鉑(Pt)相組合的錳(Mn)可以產(chǎn)生 NO氧化活性的改進(jìn)，或者允許使用減少量的Pt來實(shí)現(xiàn)給定的NO氧化水平。氧化催化劑，特別 是含有Mn和Pt的區(qū)，可以具有對于氧化柴油機(jī)所產(chǎn)生的廢氣中的一氧化碳(CO)和烴(HC)來 說良好的活性。
[0008] 本發(fā)明提供一種用于處理柴油機(jī)廢氣的氧化催化劑，該氧化催化劑包含:包含第 一鉑族金屬(PGM)和第一載體材料的第一載體涂層(washcoat)區(qū)；包含鉑(Pt)、錳(Mn)和第 二載體材料的第二載體涂層區(qū)；和具有入口端和出口端的基底。
[0009] 第一載體涂層區(qū)適于NOx儲存（即NOx吸附）。它還可以適于氧化一氧化碳(CO)和烴 (HC)。第二載體涂層區(qū)適于氧化一氧化氮(NO)，但是它還可以適于氧化一氧化碳(CO)和/或 烴(HC)，特別是當(dāng)?shù)诙d體涂層區(qū)基本上沒有鈀時。
[0010]當(dāng)某些基于氧化鋁的材料用作載體材料時，Pt和Mn的組合對于一氧化氮(NO)以及 CO和/或HC的氧化活性會特別有利。
[0011]包含Pt和Mn的載體涂層區(qū)與經(jīng)配制用于NOx儲存（即NOx吸附）的載體涂層區(qū)組合在 一起會是有利的。含有Pt和Mn的載體涂層區(qū)可以將NOx轉(zhuǎn)化成NO2以促進(jìn)NOx儲存，和/或可以 幫助將穿過NO x儲存區(qū)的任何NO轉(zhuǎn)化成NO2。
[0012]本發(fā)明進(jìn)一步提供一種用于柴油機(jī)的排氣系統(tǒng)。該排氣系統(tǒng)包含本發(fā)明的氧化催 化劑和排放控制裝置。
[0013]廢氣中NO2的量會影響用于選擇性催化還原氮氧化物(N0x)的下游排放控制裝置的 性能。用于處理NOx(例如N02+N0)的選擇性催化還原（SCR)催化劑和選擇性催化還原過濾器 (SCRF tm)催化劑經(jīng)常要求入口氣體中的NO2與NO的比率處于用于最佳催化性能的特定范圍。 最佳NO x中的NO2比例典型地取決于SCR或SCRF?催化劑中所用組合物的類型，但是直接來自 于柴油機(jī)的廢氣中NO 2與NO的比率通常對于催化劑的最佳性能來說過低。
[0014] 本發(fā)明的氧化催化劑可以用于將NO轉(zhuǎn)化成N02,由此與在催化劑入口處的廢氣中 的NO2的量相比，增加離開催化劑的廢氣中NO 2的量（即離開該氧化催化劑的廢氣中NO2 = NOx 和Ν02:Ν0的比率大于該氧化催化劑入口處廢氣的相應(yīng)比率）。氧化催化劑可以改變用于最 佳SCR性能的廢氣的NO x組成。
[0015] 使用氧化催化劑來"提升"廢氣的NO2含量的一個問題是氧化催化劑的NO氧化活性 通常在它的壽命期內(nèi)發(fā)生變化。通常，當(dāng)催化劑"老化"時（即該催化劑已經(jīng)使用了較長時 間），則該催化劑的NO氧化活性降低。雖然離開"老化的"氧化催化劑的廢氣中NO 2的量對于 下游排放控制裝置(例如SCR催化劑)的最佳性能來說是足夠的，但是所產(chǎn)生的Ν0Λ的這種 變化對于校正用于進(jìn)行主動SCR的含氮還原劑的計(jì)量進(jìn)料來說有問題的。
[0016] 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的氧化催化劑會在它的壽命期內(nèi)表現(xiàn)出相對穩(wěn)定的NO氧化活 性。因此，氧化催化劑在新鮮狀態(tài)（即當(dāng)它是"新鮮"的，并且尚未經(jīng)歷反復(fù)的、長時間的使 用)和老化態(tài)之間的NO氧化活性的差異通常很小。
[0017] 本發(fā)明另一方面涉及一種車輛或設(shè)備(例如固定式或移動式設(shè)備）。該車輛或設(shè)備 包含柴油機(jī)和本發(fā)明的氧化催化劑或排氣系統(tǒng)。
[0018] 本發(fā)明還涉及幾種用途和方法。
[0019] 本發(fā)明第一方法方面提供一種處理柴油機(jī)廢氣的方法。該方法包括使廢氣與本發(fā) 明的氧化催化劑接觸，或者使廢氣穿過本發(fā)明的排氣系統(tǒng)。在本文上下文中，表述"處理廢 氣"指的是氧化柴油機(jī)廢氣中的一氧化碳(C0)、烴(HC)和一氧化氮(N0)。
[0020] 第二方法方面提供一種調(diào)節(jié)柴油機(jī)廢氣中NOx的含量，以用于排放控制裝置的方 法。該方法包括：（a)通過使廢氣與本發(fā)明的氧化催化劑接觸以產(chǎn)生經(jīng)處理的廢氣，來控制 廢氣的NO x含量;和(b)將該經(jīng)處理的廢氣送到排放控制裝置。
[0021] 本發(fā)明的第一用途方面涉及氧化催化劑用于處理柴油機(jī)廢氣，其任選地與排放控 制裝置相組合。通常，氧化催化劑用于處理(例如氧化)柴油機(jī)廢氣中的一氧化碳(CO)和烴 (HC)〇
[0022] 在第二用途方面中，本發(fā)明涉及氧化催化劑用于調(diào)節(jié)柴油機(jī)廢氣中的NOx含量，以 用于排放控制裝置(例如下游排放控制裝置）。
[0023] 第三用途方面涉及氧化催化劑在再生具有濾過性基底的排放控制裝置中的用途 (例如具有濾過性基底的下游排放控制裝置）。
[0024] 第四用途方面涉及錳(Mn)，優(yōu)選與鉑(Pt)的組合，在柴油機(jī)的氧化催化劑中的用 途，以增強(qiáng)柴油機(jī)廢氣中一氧化氮(NO)的氧化。
[0025]第五用途方面涉及錳(Mn)，優(yōu)選與鉑(Pt)的組合，在柴油機(jī)氧化催化劑中的用途， 以穩(wěn)定該氧化催化劑在它的壽命期的NO氧化活性。
[0026] 在第一到第五用途方面，該氧化催化劑是根據(jù)本發(fā)明的氧化催化劑。
【附圖說明】
[0027] 圖1-10是本發(fā)明的氧化催化劑的圖示。廢氣可以從氧化催化劑的左側(cè)或右側(cè)進(jìn) 入。
[0028]圖1顯示了一種氧化催化劑，其包含位于基底(3)上的第一載體涂層區(qū)（1)和第二 載體涂層區(qū)/區(qū)域(2)。
[0029]圖2顯示了一種氧化催化劑，其包含第一載體涂層區(qū)（1)和第二載體涂層區(qū)/區(qū)域 (2)。第一載體涂層區(qū)（1)直接位于基底(3)上。第二載體涂層區(qū)/區(qū)域(2)位于第一載體涂層 區(qū)⑴上。
[0030] 圖3顯示了一種氧化催化劑，其包含第一載體涂層區(qū)（1)和第二載體涂層區(qū)/區(qū)域 (2)。在第一載體涂層區(qū)（1)和第二載體涂層區(qū)/區(qū)域(2)之間存在重疊。第一載體涂層區(qū)（1) 的一部分位于第二載體涂層區(qū)/區(qū)域（2)上。第一載體涂層區(qū)（1)和第二載體涂層區(qū)/區(qū)域 (2)都位于基底(3)上。
[0031] 圖4顯示了一種氧化催化劑，其包含第一載體涂層區(qū)（1)和第二載體涂層區(qū)/區(qū)域 (2)。在第一載體涂層區(qū)（1)和第二載體涂層區(qū)/區(qū)域(2)之間存在重疊。第二載體涂層區(qū)/區(qū) 域(2)的一部分位于第一載體涂層區(qū)（1)上。第一載體涂層區(qū)（1)和第二載體涂層區(qū)/區(qū)域 (2)都位于基底(3)上。
[0032]圖5顯示了一種氧化催化劑，其包含位于基底(3)上的第一載體涂層（1)和第二載 體涂層(2)。第二載體涂層(2)位于第一載體涂層(1)上。
[0033]圖6顯示了一種氧化催化劑，其包含第一載體涂層區(qū)（1)和第二載體涂層區(qū)/區(qū)域 (2)。第一載體涂層區(qū)/區(qū)域（1)和第二載體涂層區(qū)/區(qū)域(2)都位于第三載體涂層區(qū)/層(4) 上。第三載體涂層區(qū)/層(4)位于基底(3)上。
[0034]圖7顯示了一種氧化催化劑，其包含第一載體涂層區(qū)域(1)、第二載體涂層區(qū)域(2) 和第三載體涂層區(qū)域(4)。第一載體涂層區(qū)域（1)和第二載體涂層區(qū)域(2)都位于基底(3) 上。第三載體涂層區(qū)域(4)位于第二載體涂層區(qū)域(2)上。
[0035]圖8顯示了一種氧化催化劑，其包含第一載體涂層區(qū)域(1)、第二載體涂層區(qū)域(2) 和第三載體涂層區(qū)域(4)。第一載體涂層區(qū)域（1)和第三載體涂層區(qū)域(4)都位于基底(3) 上。第二載體涂層區(qū)域(2)位于第三載體涂層區(qū)域(2)上。
[0036]圖9顯示了一種氧化催化劑，其包含第一載體涂層區(qū)域(1)、第二載體涂層區(qū)域(2) 和第三載體涂層區(qū)域(4)。第一載體涂層區(qū)域（1)和第二載體涂層區(qū)域(2)都位于基底(3) 上。第三載體涂層區(qū)域(4)位于第一載體涂層區(qū)域(1)上。
[0037]圖10顯示了一種氧化催化劑，其包含第一載體涂層區(qū)域（1)、第二載體涂層區(qū)域 (2)、第三載體涂層區(qū)域(4)和第四載體涂層區(qū)域(5)。第一載體涂層區(qū)域（1)和第三載體涂 層區(qū)域(4)都位于基底(3)上。第二載體涂層區(qū)域(4)位于第三載體涂層區(qū)域(2)上。第四載 體涂層區(qū)域(5)位于第一載體涂層區(qū)域(1)上。
【具體實(shí)施方式】
[0038]本發(fā)明的氧化催化劑包含或可以組成為用于NOx儲存的第一載體涂層區(qū)，用于氧 化一氧化氮(NO)的第二載體涂層區(qū)和，基底。
[0039]第一載體涂層區(qū)包含第一鉑族金屬(PGM)、第一載體材料和NOx儲存組分。
[0040] 第一 PGM可以選自鉑、鈀、銠及其任何兩種或更多種的組合。優(yōu)選第一 PGM選自鉑、 鈀、鉑和鈀的組合、鉑和銠的組合、鈀和銠的組合以及鉑、鈀和銠的組合。
[0041 ] 可以優(yōu)選第一PGM選自鉑、鈀和鉑和鈀的組合。第一 PGM可以是鉑。第一 PGM可以基 本上由鉑組成（例如第一PGM僅是鉑）。第一PGM可以是鈀。第一PGM可以基本上由鈀組成（例 如第一 PGM僅是鈀）。第一 PGM可以是鉑和鈀的組合。第一 PGM可以基本上由鉑和鈀組成(例如 第一PGM僅是鉑和鈀）。優(yōu)選第一PGM選自鉑以及鉑和鈀的組合。
[0042]第一載體涂層區(qū)可以包含第一 PGM作為唯一的鉑族金屬。因此，存在于第一載體涂 層區(qū)中的唯一的PGM通過第一 PGM來定義。
[0043]當(dāng)?shù)谝籔GM是鉑和鈀的組合時，則第一PGM可以為合金形式，優(yōu)選雙金屬合金。因 此，第一 PGM可以包含或基本上組成為鉑和鈀的合金。
[0044]第一載體涂層區(qū)典型地第一PGM的總負(fù)載量是5-300g fV3。優(yōu)選第一載體涂層區(qū) 的第一PGM的總負(fù)載量是10-250g ft-3(例如75-175gft-3)，更優(yōu)選15-200g ft-3(例如50-150g ft-3)，仍然更優(yōu)選20-150g ft-3。
[0045] 當(dāng)?shù)谝籔GM是鉑和鈀的組合時，則典型地第一載體涂層區(qū)包含的鉑與鈀的重量比 是20:1-1:20(例如 15:1-1:15)，優(yōu)選 10:1-1:10(例如7.5:1-1:7.5)，更優(yōu)選5:1-1:5(例如 3:1-1:3)，甚至更優(yōu)選2.5:1-1:1。
[0046] 優(yōu)選當(dāng)?shù)谝籔GM是鉑和鈀的組合時，則第一載體涂層區(qū)包含的鉑的總重量大于或 等于鈀的總重量(例如Pt:Pd重量比多1:1)。更優(yōu)選第一載體涂層區(qū)包含的鉑的總重量大于 鈀的總重量(例如Pt: Pd重量比>1:1)。
[0047] 當(dāng)?shù)谝惠d體涂層區(qū)中鉑的總重量大于或等于鈀的總重量，可以獲得有利的CO和/ 或HC點(diǎn)火（light off)活性。
[0048] 通常優(yōu)選第一載體涂層區(qū)包含的鉑與鈀的重量比是20:1-1:1 (例如15.1:1-1.1: 1)，更優(yōu)選 10:1-1.25:1(例如 7.5:1-1.5:1)，仍然更優(yōu)選 5:1-2:1。
[0049]計(jì)劃第一載體涂層區(qū)的主要功能是NOx儲存。但是，可以理解在氧化催化劑的一些 實(shí)施方案中，第一載體涂層區(qū)還可以氧化一氧化碳(CO)和烴(HC)。
[0050]典型地，第一 PGM位于或負(fù)載于第一載體材料上。第一 PGM可以直接位于或直接負(fù) 載于第一載體材料（例如在第一PGM和第一載體材料之間沒有插入的載體材料）。例如，鉑 和/或鈀可以分散在第一載體材料上。
[0051] 當(dāng)?shù)谝籔GM是鉑和鈀的組合時，則鉑可以位于或負(fù)載于第一載體材料上，和/或鈀 可以位于或負(fù)載于第一載體材料上。優(yōu)選鉑和鈀都位于或負(fù)載于第一載體材料上（即相同 的載體材料用于鉑和鈀二者）。
[0052] 當(dāng)?shù)谝籔GM是鉑和鈀的組合、鈀和銠的組合或者鉑、鈀和銠的組合時，則第一載體 涂層區(qū)可以進(jìn)一步包含鈀載體材料。因此，第一載體涂層區(qū)可以包含或基本上組成為第一 PGM、第一載體材料、鈀載體材料和NOx儲存組分。鉑和/或銠可以位于或負(fù)載于第一載體材 料上，和鈀可以位于或負(fù)載于鈀載體材料上。第一載體材料和鈀載體材料優(yōu)選是不同的（例 如不同的組成）。
[0053]當(dāng)?shù)谝籔GM是鉑和鈀的組合、鉑和銠的組合或者鉑、鈀和銠的組合時，則第一載體 涂層區(qū)可以進(jìn)一步包含鉑載體材料。因此，第一載體涂層區(qū)可以包含或基本上組成為第一 PGM、第一載體材料鉑載體材料和NOx儲存組分。鉑可以位于或負(fù)載于鉑載體材料上，和鈀 和/或銠可以位于或負(fù)載于第一載體材料上。第一載體材料和鉑載體材料優(yōu)選是不同的（例 如不同的組成）。
[0054]典型地，第一載體材料包含或基本上組成為難熔金屬氧化物。適用作柴油機(jī)的氧 化催化劑的催化組分的難熔金屬氧化物是本領(lǐng)域公知的。
[0055] 難恪金屬氧化物典型地選自氧化鋁、二氧化娃、二氧化鈦、氧化錯、二氧化鋪及其 混合氧化物或復(fù)合氧化物，例如其兩種或更多種的混合氧化物或復(fù)合氧化物。例如，難熔金 屬氧化物可以選自氧化鋁、二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋯、二氧化鈰、二氧化硅-氧化鋁、二氧 化鈦-氧化鋁、氧化錯-氧化鋁、二氧化鋪-氧化鋁、二氧化鈦-二氧化娃、氧化錯-二氧化娃、 氧化錯-二氧化鈦、二氧化鋪-氧化錯和氧化鋁-氧化鎂。
[0056] 第一載體材料或其難熔金屬氧化物可以任選地(例如用摻雜劑)摻雜。摻雜劑可以 選自錯(Zr)、鈦(Ti)、娃(Si)、紀(jì)(Y)、鑭(La)、鐠(Pr)、釤(Sm)、釹(Nd)及其氧化物。
[0057] 包含摻雜劑可以熱穩(wěn)定難熔金屬氧化物或載體材料。要理解的是，在本文上下文 中，任何提及"摻雜的"指的是這樣的材料，這里難熔金屬氧化物的大部分或主晶格用摻雜 劑取代摻雜或間隙摻雜。在一些情況中，少量摻雜劑可以存在于難熔金屬氧化物的表面。但 是，大部分摻雜劑通常將存在于難熔金屬氧化物的主體中。難熔金屬氧化物的化學(xué)和/或物 理性能經(jīng)常受到摻雜劑存在的影響。
[0058]當(dāng)?shù)谝惠d體材料或其難熔金屬氧化物摻雜時，摻雜劑的總量是0.25-5重量％，優(yōu) 選0.5-3重量％ (例如約1重量％)。
[0059] 第一載體材料或其難熔金屬氧化物可以包含或基本上組成為摻雜劑摻雜的氧化 鋁。特別優(yōu)選當(dāng)?shù)谝惠d體涂層區(qū)包含堿土金屬時，第一載體材料或其難熔金屬氧化物包含 或基本上組成為摻雜劑摻雜的氧化鋁。
[0060] 氧化鋁可以用包含以下的摻雜劑摻雜:硅（Si)、鎂(Mg)、鋇(Ba)、鑭(La)、鈰(Ce)、 鈦(Ti)或鋯(Zr)或其兩種或更多種的組合。摻雜劑可以包含或基本上組成為硅的氧化物、 鎂的氧化物、鋇的氧化物、鑭的氧化物、鈰的氧化物、鈦的氧化物或鋯的氧化物。優(yōu)選摻雜劑 包含或基本上組成為硅、鎂、鋇、鈰或其氧化物，特別是硅或鈰或其氧化物。更優(yōu)選摻雜劑包 含或基本上組成為硅、鎂、鋇或其氧化物;特別是硅、鎂或其氧化物;特別是硅或其氧化物。
[0061] 摻雜劑摻雜的氧化鋁的例子包括二氧化硅摻雜的氧化鋁、氧化鎂摻雜的氧化鋁、 鋇或氧化鋇摻雜的氧化鋁、氧化鑭摻雜的氧化鋁或二氧化鈰摻雜的氧化鋁，特別是二氧化 硅摻雜的氧化鋁、氧化鑭摻雜的氧化鋁或二氧化鈰摻雜的氧化鋁。優(yōu)選摻雜劑摻雜的氧化 鋁是二氧化硅摻雜的氧化鋁、鋇或氧化鋇摻雜的氧化鋁或氧化鎂摻雜的氧化鋁。更優(yōu)選摻 雜劑摻雜的氧化鋁是二氧化硅摻雜的氧化鋁或氧化鎂摻雜的氧化鋁。甚至更優(yōu)選摻雜劑摻 雜的氧化鋁是氧化鎂摻雜的氧化鋁。摻雜劑摻雜的氧化鋁可以使用本領(lǐng)域已知的方法來制 備。
[0062]當(dāng)氧化鋁是二氧化硅摻雜的氧化鋁時，則該氧化鋁用總量0.5-45重量％ (即氧化 鋁的重量％ )，優(yōu)選1-40重量％，更優(yōu)選1.5-30重量％ (例如1.5-10重量％ )，特別是2.5-25 重量％，更特別是3.5-20重量％ (例如5-20重量％ )，甚至更優(yōu)選4.5-15重量％的二氧化硅 摻雜。
[0063]當(dāng)氧化鋁是氧化鎂摻雜的氧化鋁時，則該氧化鋁用上面定義的量或1-40重量％ (即氧化鋁的重量％ )，例如1-30重量％，優(yōu)選5-28重量％，例如5-25重量％量的氧化鎂摻 雜。更優(yōu)選氧化鋁用10-25重量％量的氧化鎂摻雜。
[0064]優(yōu)選第一載體材料或其難熔金屬氧化物沒有用包含或基本上組成為錳的摻雜劑 摻雜。因此，第一載體材料或其難熔金屬氧化物沒有用促進(jìn)劑促進(jìn)，例如選自錫、錳、銦、第 Vin族金屬(例如?6、(：〇、附、此、1^、？(1、〇8、&和?1特別是1〇及其組合的促進(jìn)劑。
[0065] 替代地或另外地，第一載體材料或其難熔金屬氧化物可以包含或基本上組成為堿 土金屬鋁酸鹽。術(shù)語"堿土金屬鋁酸鹽"通常指的是式MAl 2O4的化合物，這里"M"表示堿土金 屬例如Mg、Ca、Sr或Ba。這樣的化合物通常包含尖晶石結(jié)構(gòu)。這些化合物可以使用本領(lǐng)域已 知的常規(guī)方法或者使用EP0945165，US6,217,837或US6,517,795中所述的方法來制備。
[0066] 典型地，堿土金屬鋁酸鹽是鋁酸鎂(MgAl2O4)、鋁酸鈣(CaAl 2O4)、鋁酸鍶(SrAl2O4)、 鋁酸鋇(BaAl 2O4)或其兩種或更多種的混合物。優(yōu)選堿土金屬鋁酸鹽是鋁酸鎂(MgAl2O 4)。 [0067]通常，當(dāng)?shù)谝惠d體材料或其難熔金屬氧化物包含或基本上組成為氧化鋁的混合氧 化物或復(fù)合氧化物(例如二氧化硅-氧化鋁、氧化鋁-氧化鎂或氧化鋁和二氧化鈰的混合物） 時，則優(yōu)選該氧化鋁的混合氧化物或復(fù)合氧化物包含至少50-99重量％的氧化鋁，更優(yōu)選 70-95重量％的氧化鋁，甚至更優(yōu)選75-90重量％的氧化鋁。
[0068] 當(dāng)?shù)谝惠d體材料或其難熔金屬氧化物包含或基本上組成為二氧化鈰-氧化鋯時， 則該二氧化鋪-氧化錯的基本組成可以為20-95重量％的二氧化鋪和5-80重量％的氧化錯 (例如50-95重量％二氧化鈰和5-50重量％氧化鋯），優(yōu)選35-80重量％的二氧化鈰和20-65 重量％氧化鋯（例如55-80重量％二氧化鈰和20-45重量％氧化鋯），甚至更優(yōu)選45-75重 量％的二氧化鈰和25-55重量％的氧化鋯。
[0069] 通常，鈀載體材料包含或基本上組成為難熔金屬氧化物。鈀載體材料或其難熔金 屬氧化物可以是此上涉及第一載體材料所定義的載體材料。當(dāng)?shù)谝惠d體涂層區(qū)包含鈀載體 材料時，優(yōu)選鈀載體材料或其難熔金屬氧化物包含或基本上組成為二氧化鈰和/或二氧化 鈰的混合氧化物或復(fù)合氧化物，例如二氧化鈰-氧化鋯。
[0070] 典型地，鉑載體材料包含或基本上組成為難熔金屬氧化物。鉑載體材料或其難熔 金屬氧化物可以是此上涉及第一載體材料所定義的載體材料。當(dāng)?shù)谝惠d體涂層區(qū)包含鉑載 體材料時，優(yōu)選鉑載體材料或其難熔金屬氧化物包含或基本上組成為氧化鋁，其中該氧化 鋁任選地用摻雜劑摻雜，如上所述。當(dāng)鉑載體材料包含摻雜劑摻雜的氧化鋁時，優(yōu)選該摻雜 劑包含或基本上組成為硅、鎂、鈰、鑭或其氧化物，更優(yōu)選硅或其氧化物。
[0071] 第一載體材料(或其難熔金屬氧化物）、鉑載體材料(或其難熔金屬氧化物)和鈀載 體材料(或其難熔金屬氧化物)沒有用包含或基本上組成為錳的摻雜劑摻雜。因此，鉑載體 材料(或其難熔金屬氧化物)和/或鈀載體材料(或其難熔金屬氧化物)沒有用促進(jìn)劑促進(jìn)， 例如選自錫、錳、銦、第VIII族金屬（例如？6、(：〇、附、此、1^、？(1、〇8、&和？丨，特別是1〇及其組 合的促進(jìn)劑。
[0072] 第一載體涂層區(qū)可以包含以下量的載體材料(例如第一載體材料和當(dāng)存在時鉑載 體材料和鈀載體材料的總量）：1.0-8.(^111_ 3(例如4.0.-7.58 111_3)，優(yōu)選1.5-7.58 111_3 (例如4.5-7.Og in-3)，仍然更優(yōu)選2.0-7.0gin-3(5.0-7.Og in-3或4.5-6.5g in-3)，甚至更 優(yōu)選2 · 5-6 · 5g in-3 (例如4 · 0-6 · 5gin-3)。
[0073] 第一載體涂層區(qū)可以進(jìn)一步包含烴吸附劑材料。烴吸附劑材料可以是沸石。
[0074] 優(yōu)選沸石是中孔沸石(例如最大環(huán)尺寸為10個四面體原子的沸石)或大孔沸石(例 如最大環(huán)尺寸為12個四面體原子的沸石）?？梢詢?yōu)選沸石不是小孔沸石(例如最大環(huán)尺寸為 8個四面體原子的沸石）。
[0075] 合適的沸石或沸石類型的例子包括八面沸石、斜發(fā)沸石、絲光沸石、硅酸鹽、鎂堿 沸石、沸石X、沸石Y、超穩(wěn)定的沸石Y、AEI沸石、ZSM-5沸石、ZSM-12沸石、ZSM-20沸石、ZSM-34 沸石、CHA沸石、SSZ-3沸石、SAP0-5沸石、鉀沸石、β沸石或銅CHA沸石。沸石優(yōu)選是ZSM-5、β沸 石或Y沸石。
[0076]當(dāng)?shù)谝惠d體涂層區(qū)包含烴吸附劑時，烴吸附劑的總量是0.05-3.OOgirT3,特別是 0.10-2.OOg in-3,更特別是0.2-1.Og in-3。例如，烴吸附劑的總量可以是0.8-1.75g in-3， 例如 1.0-1.5g in-3。
[0077]但是，可以優(yōu)選第一載體涂層區(qū)不包含烴吸附劑材料。
[0078] 典型地，NOx儲存組分包含堿金屬、堿土金屬和/或稀土金屬，其中稀土金屬選自 鑭、釔及其組合。NOx儲存組分通常包含或基本上組成為（i)堿金屬的氧化物、碳酸鹽或氫氧 化物；（i i)堿土金屬的氧化物、碳酸鹽或氫氧化物;和/或（i i i)稀土金屬的氧化物、碳酸鹽 或氫氧化物，其中稀土金屬選自鑭、釔及其組合。
[0079] 當(dāng)NOx儲存組分包含堿金屬(或其氧化物、碳酸鹽或氫氧化物)時，則優(yōu)選堿金屬選 自鉀(K)、鈉(Na)、鋰(Li)、銫(Cs)及其兩種或更多種的組合。優(yōu)選堿金屬是鉀(K)、鈉(Na)或 鋰(Li)，更優(yōu)選堿金屬是鉀(K)或鈉(Na)，最優(yōu)選堿金屬是鉀(K)。
[0080] 當(dāng)NOx儲存組分包含堿土金屬（或其氧化物、碳酸鹽或氫氧化物）時，則優(yōu)選堿土金 屬選自鎂(Mg)、|丐(Ca)、鍶(Sr)、鋇(Ba)及其兩種或更多種的組合。優(yōu)選堿土金屬是鈣(Ca)、 鎖(Sr)或鋇(Ba)，更優(yōu)選鎖(Sr)或鋇(Ba)，最優(yōu)選堿土金屬是鋇(Ba)。
[0081 ]優(yōu)選NOx儲存組分包含鉀或鋇(例如，鉀的氧化物、碳酸鹽或氫氧化物，或者鋇的氧 化物、碳酸鹽或氫氧化物）。更優(yōu)選NOx儲存組分包含鋇(例如，鋇的氧化物、碳酸鹽或氫氧化 物)。
[0082] NOx儲存組分可以位于或負(fù)載于（例如直接位于或直接負(fù)載于）第一載體材料上。 優(yōu)選當(dāng)?shù)谝惠d體材料或其難熔金屬氧化物包含或基本上組成為氧化鋁、摻雜劑摻雜的氧化 鋁、鋁酸鎂、二氧化鈰或者二氧化鈰的混合氧化物或復(fù)合氧化物，其優(yōu)選是二氧化鈰-氧化 鋯時，NO x儲存組分位于或負(fù)載于第一載體材料上。摻雜劑摻雜的氧化鋁優(yōu)選是鎂或其氧化 物摻雜的氧化鋁。
[0083] 當(dāng)?shù)谝惠d體涂層區(qū)包含鉑載體材料時，NOx儲存組分可以位于或負(fù)載于(例如直接 位于或直接負(fù)載于)鉑載體材料上(對于NO x儲存組分位于或負(fù)載于第一載體材料上另外地 或替代地，該NOx儲存組分可以位于或負(fù)載于鉑載體材料上）。優(yōu)選鉑載體材料或其難熔金 屬氧化物包含或基本上組成為氧化鋁、摻雜劑摻雜的氧化鋁或鋁酸鎂。摻雜劑摻雜的氧化 鋁優(yōu)選是鑭(或其氧化物)摻雜的氧化鋁，或者鎂(或其氧化物)摻雜的氧化鋁。優(yōu)選鉑載體 材料或其難熔金屬氧化物包含或基本上組成為氧化鎂摻雜的氧化鋁。
[0084] 當(dāng)NOx儲存組分位于或負(fù)載于鉑載體材料時，則優(yōu)選第一載體材料或其難熔金屬 氧化物包含或基本上組成為二氧化鈰或者二氧化鈰的混合氧化物或復(fù)合氧化物(例如二氧 化鈰-氧化鋯）。更優(yōu)選鈀載體材料或其難熔金屬氧化物包含或基本上組成為二氧化鈰。 [0085]第一載體涂層區(qū)可以包含鈀載體材料。當(dāng)?shù)谝惠d體涂層區(qū)包含鈀載體材料時，NO x 儲存組分可以位于或負(fù)載于（例如直接位于或直接負(fù)載于)鈀載體材料上(對于NOx儲存組 分位于或負(fù)載于第一載體材料上另外地或替代地，該NO x儲存組分可以位于或負(fù)載于鉑載 體材料上）。優(yōu)選鈀載體材料或其難熔金屬氧化物包含或基本上組成為氧化鋁、摻雜劑摻雜 的氧化鋁、鋁酸鎂、二氧化鈰或者二氧化鈰的混合氧化物或復(fù)合氧化物（其優(yōu)選是二氧化 鈰-氧化鋯）。摻雜劑摻雜的氧化鋁優(yōu)選是鑭(或其氧化物)摻雜的氧化鋁或鎂(或其氧化物） 摻雜的氧化鋁。優(yōu)選鈀載體材料或其難熔金屬氧化物包含或基本上組成為二氧化鈰或者二 氧化鈰的混合氧化物或復(fù)合氧化物(例如二氧化鈰-氧化鋯）。更優(yōu)選鈀載體材料或其難熔 金屬氧化物包含或基本上組成為二氧化鈰。
[0086]當(dāng)NOx儲存組分位于或負(fù)載于鈀載體材料時，則優(yōu)選第一載體材料或其難熔金屬 氧化物包含或基本上組成為氧化鋁、摻雜劑摻雜的氧化鋁或鋁酸鎂。摻雜劑摻雜的氧化鋁 優(yōu)選是鑭(或其氧化物)摻雜的氧化鋁或鎂(或其氧化物)摻雜的氧化鋁。優(yōu)選第一載體材料 或其難熔金屬氧化物包含或基本上組成為氧化鎂摻雜的氧化鋁。
[0087]另外地或替代地，第一載體涂層區(qū)可以進(jìn)一步包含用于NOx儲存組分的載體材料。 NOx儲存組分位于或負(fù)載于(例如直接位于或直接負(fù)載于）用于NOx儲存組分的載體材料上。 第一 PGM不位于或負(fù)載于用于NOx儲存組分的載體材料上。
[0088]典型地，用于NOx儲存組分的載體材料包含或基本上組成為二氧化鈰或者二氧化 鈰的混合氧化物或復(fù)合氧化物，例如如上所定義的二氧化鈰的混合氧化物或復(fù)合氧化物。 二氧化鈰的混合氧化物或復(fù)合氧化物優(yōu)選是二氧化鈰-氧化鋯。優(yōu)選用于NO x儲存組分的載 體材料包含或基本上組成為二氧化鈰。
[0089] 當(dāng)?shù)谝?PGM包含銠（例如是Pt和Rh的組合、Pd或Rh的組合或者Pt、Pd和Rh的組合） 時，銠可以位于或負(fù)載于第一載體材料和/或鉑載體材料(如果存在的話)和/或鈀載體材料 (如果存在的話)和/或用于NOx儲存組分的載體材料(如果存在的話)上。
[0090] 通常，氧化催化劑或第一載體涂層區(qū)包含以下總量的NOx儲存組分250-900g ft一3 (例如250-500g ft-3)，特別是300-850g ft-3(例如300-450g ft-3)，更特別是400-800g ft -3,例如450-600g ft-3。
[0091] 當(dāng)?shù)谝籔GM包含或基本上組成為鉑(Pt)，則優(yōu)選第一載體涂層區(qū)包含堿土金屬的 總重量大于鉑(Pt)的總重量。
[0092] 但是，可以優(yōu)選第一載體涂層區(qū)不包含銠和/或堿金屬。因此，第一載體涂層區(qū)可 以不包含銠和/或堿金屬，特別是位于或負(fù)載于載體材料上的堿金屬。
[0093]為了避免疑義，第一載體涂層區(qū)的基本特征（即在任何或全部上述實(shí)施方案中）是 第一載體涂層區(qū)基本上沒有錳或其氧化物。第一載體涂層區(qū)優(yōu)選不含錳或其氧化物。
[0094]本發(fā)明的氧化催化劑包含用于將一氧化氮(NO)氧化成二氧化氮(NO2)的第二載體 涂層區(qū)。第二載體涂層區(qū)包含或可以基本上組成為鉑(Pt)、錳或其氧化物，和第二載體材 料。
[0095]第二載體涂層區(qū)可以進(jìn)一步包含鈀，例如位于或負(fù)載于第二載體材料上的鈀。當(dāng) 第二載體涂層區(qū)包含鈀時，則鉑與鈀的總重量之比通常彡2:1 (例如Pt: Pd 1:0-2:1 )，更優(yōu) 選彡4:1(例如Pt :Pd 1:0-4:1)。當(dāng)?shù)谝惠d體涂層區(qū)中鉑的總重量大于鈀的總重量時，可以 獲得有利的CO和/或HC點(diǎn)火活性。
[0096]通常優(yōu)選第二載體涂層區(qū)基本上沒有鈀，特別是基本上沒有位于或負(fù)載于第二載 體材料上的鈀(Pd)。更優(yōu)選第二載體涂層區(qū)不含鈀，特別是位于或負(fù)載于第二載體材料上 的鈀。鈀在第二載體涂層區(qū)中的存在，特別是大量存在，會有害于NO氧化活性。鈀的NO氧化 活性在柴油氧化催化劑典型的使用條件下通常較差。同樣，存在的任何鈀可以與存在的鉑 中的一些反應(yīng)以形成合金。這也會有害于第二載體涂層區(qū)的NO氧化活性，因?yàn)殂K-鈀合金對 于NO氧化不如鉑本身有活性。
[0097]通常，第二載體涂層區(qū)包含鉑(Pt)作為唯一的鉑族金屬。第二載體涂層區(qū)優(yōu)選不 包含一種或多種其他鉑族金屬，例如釕(Ru)、銠(Rh)、鈀(Pd)、鋨(Os)和/或銥（Ir)。更優(yōu)選 第二載體涂層區(qū)不包含負(fù)載于第二載體材料上的一種或多種其他鉑族金屬，例如釕(Ru)、 銠(Rh)、鈀(Pd)、鋨(Os)和/或銥(Ir)。
[0098]鉑(Pt)典型地位于或負(fù)載于第二載體材料上。鉑可以直接位于或直接負(fù)載于第二 載體材料上(例如在鉑和第二載體材料之間不存在插入的載體材料）。例如，鉑可以分散在 第二載體材料上。
[0099]第二載體涂層區(qū)典型地鉑的總負(fù)載量是5_300g ft_3。優(yōu)選第二載體涂層區(qū)的鉑總 負(fù)載量是l〇_250g ft-3(例如75-175g ft-3)，更優(yōu)選 15-200g ft-3(例如50-150g ft-3)，仍然 更優(yōu)選20-150g ft-3。
[0100] 計(jì)劃第二載體涂層區(qū)的主要功能是將一氧化氮(NO)氧化成二氧化氮(N02)。但是， 要理解在氧化催化劑的一些實(shí)施方案中，第二載體涂層區(qū)還可以在使用期間氧化一些一氧 化碳(CO)和/或一些烴(HC)。
[0101] 第二載體涂層區(qū)還包含錳(Μη)。錳可以以單質(zhì)形式或作為氧化物存在。第二載體 涂層區(qū)典型地包含錳或其氧化物。
[0102] 錳(Mn)典型地位于或負(fù)載于第二載體材料上。錳(Mn)可以直接位于或直接負(fù)載于 第二載體材料(例如在Mn和第二載體材料之間不存在插入的載體材料）。
[0103] 第二載體涂層區(qū)典型地錳(Mn)的總負(fù)載量是5-500g fr3。優(yōu)選第二載體涂層區(qū)的 錳(Mn)的總負(fù)載量是 10-250g ft-3(例如75-175g ft-3)，更優(yōu)選 15-200g ft-3(例如50-150g ft一3)，仍然更優(yōu)選20-150g ft一3
[0104] 典型地，第二載體涂層區(qū)包含Mn: Pt重量比<5:1，更優(yōu)選〈5:1。
[0105] 通常，第二載體涂層區(qū)包含Mn: Pt重量比彡0.2:1(例如彡0.5:1)，更優(yōu)選>0.2:1 (例如 >0.5:1)。
[0106] 第二載體涂層區(qū)可以包含錳(Mn)與鉑總重量之比是5:1-0.2:1，例如5:1-0.5:1 (例如5:1-2:3或5:1-1:2)，優(yōu)選4.5:1-1:1(例如4:1-1.1:1)，更優(yōu)選4:1-1.5:1 Jn = Pt重量 比在獲得此處所述的對于NO的活性中是重要的。
[0107] 典型地，第二載體材料包含或基本上組成為難熔金屬氧化物。難熔金屬氧化物典 型地選自氧化鋁、二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋯、二氧化鈰及其混合氧化物或復(fù)合氧化物，例 如其兩種或更多種的混合氧化物或復(fù)合氧化物。例如，難熔金屬氧化物可以選自氧化鋁、二 氧化娃、二氧化鈦、氧化錯、二氧化鋪、二氧化娃-氧化鋁、二氧化鈦-氧化鋁、氧化錯-氧化 鋁、二氧化鋪-氧化鋁、二氧化鈦-二氧化娃、氧化錯-二氧化娃、氧化錯-二氧化鈦、二氧化 鋪-氧化錯和氧化鋁-氧化鎂。
[0108] 第二載體材料或其難熔金屬氧化物可以任選地(例如用摻雜劑)摻雜。摻雜劑可以 選自錯(Zr)、鈦(Ti)、娃(Si)、紀(jì)(Y)、鑭(La)、鐠(Pr)、釤(Sm)、釹(Nd)及其氧化物。
[0109] 當(dāng)?shù)诙d體材料或其難熔金屬氧化物摻雜時，摻雜劑總量是0.25-5重量％，優(yōu)選 0.5-3重量％ (例如約1重量％)。
[0110] 第二載體材料或其難熔金屬氧化物可以包含或基本上組成為摻雜劑摻雜的氧化 鋁。特別優(yōu)選第二載體材料或其難熔金屬氧化物包含或基本上組成為摻雜劑摻雜的氧化 鋁。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)錳(Mn)、鉑(Pt)和摻雜的氧化鋁載體材料，特別是二氧化硅摻雜的氧化鋁載體 材料的組合，提供了優(yōu)異的NO氧化活性，和可以在氧化催化劑它的壽命期中穩(wěn)定NO氧化活 性。
[0111] 氧化鋁可以用包含硅(Si)、鎂(Mg)、鋇(Ba)、鑭(La)、鈰(Ce)、鈦(Ti)或鋯(Zr)或其 兩種或更多種的組合的摻雜劑摻雜。摻雜劑可以包含或基本上組成為硅的氧化物、鎂的氧 化物、鋇的氧化物、鑭的氧化物、鈰的氧化物、鈦的氧化物或鋯的氧化物。優(yōu)選摻雜劑包含或 基本上組成為硅、鎂、鋇、鈰或其氧化物;特別是硅、鈰或其氧化物。更優(yōu)選摻雜劑包含或基 本上組成為硅、鎂、鋇或其氧化物;特別是硅、鎂或其氧化物;特別是硅或其氧化物。
[0112] 摻雜劑摻雜的氧化鋁的例子包括二氧化硅摻雜的氧化鋁、氧化鎂摻雜的氧化鋁、 鋇或氧化鋇摻雜的氧化鋁、氧化鑭摻雜的氧化鋁或二氧化鈰摻雜的氧化鋁、特別是二氧化 硅摻雜的氧化鋁、氧化鑭摻雜的氧化鋁或二氧化鈰摻雜的氧化鋁。優(yōu)選摻雜劑摻雜的氧化 鋁是二氧化硅摻雜的氧化鋁、鋇或氧化鋇摻雜的氧化鋁或氧化鎂摻雜的氧化鋁。更優(yōu)選摻 雜劑摻雜的氧化鋁是二氧化硅摻雜的氧化鋁或氧化鎂摻雜的氧化鋁。甚至更優(yōu)選摻雜劑摻 雜的氧化鋁是二氧化硅摻雜的氧化鋁。
[0113] 當(dāng)氧化鋁是二氧化硅摻雜的氧化鋁時，則氧化鋁用以下總量的二氧化硅摻雜： 〇. 5-45重量％ (即氧化鋁的重量％ )，優(yōu)選1-40重量％，更優(yōu)選1.5-30重量％ (例如1.5-10重 量％ )，特別是2.5-25重量％，更特別是3.5-20重量％ (例如5-20重量％ )，甚至更優(yōu)選4.5- 15重量％。
[0114] 當(dāng)氧化鋁是氧化鎂摻雜的氧化鋁時，則氧化鋁用上面定義的量的或1-30重量％ (即氧化鋁的重量％ )，優(yōu)選5-25重量％的鎂摻雜。
[0115] 優(yōu)選第二載體材料或其難熔金屬氧化物沒有用包含或基本上組成為錳的摻雜劑 摻雜。因此，第二載體材料或其難熔金屬氧化物沒有用促進(jìn)劑促進(jìn)，例如選自錫、錳、銦、第 VIII族金屬(例如?6、(：〇、附、此、1^、？(1、〇8、&和?1特別是1〇及其組合的促進(jìn)劑。
[0116] 替代地或另外地，第二載體材料或其難熔金屬氧化物可以包含或基本上組成為堿 土金屬鋁酸鹽，例如具有尖晶石結(jié)構(gòu)的堿土金屬鋁酸鹽。
[0117] 典型地，堿土金屬鋁酸鹽是鋁酸鎂(MgAl2〇4)、鋁酸鈣(CaAl2〇4)、鋁酸鍶（SrAl 2O4) 或鋁酸鋇（BaAl2O4)或其兩種或更多種的混合物。優(yōu)選該堿土金屬鋁酸鹽是鋁酸鎂 (MgAl 2〇4)〇
[0118] 通常，當(dāng)?shù)诙d體材料或其難熔金屬氧化物包含或基本上組成為氧化鋁的混合氧 化物或復(fù)合氧化物(例如二氧化硅-氧化鋁、氧化鋁-氧化鎂或氧化鋁和二氧化鈰的混合物） 時，則優(yōu)選該氧化鋁的混合氧化物或復(fù)合氧化物包含至少50-99重量％的氧化鋁，更優(yōu)選 70-95重量％的氧化鋁，甚至更優(yōu)選75-90重量％的氧化鋁。
[0119] 當(dāng)?shù)诙d體材料或其難熔金屬氧化物包含或基本上組成為二氧化鈰-氧化鋯時， 則該二氧化鋪-氧化錯的基本組成可以為20-95重量％的二氧化鋪和5-80重量％的氧化錯 (例如50-95重量％二氧化鈰和5-50重量％氧化鋯），優(yōu)選35-80重量％的二氧化鈰和20-65 重量％氧化鋯（例如55-80重量％二氧化鈰和20-45重量％氧化鋯），甚至更優(yōu)選45-75重 量％的二氧化鈰和25-55重量％氧化鋯。
[0120]典型地，第二載體涂層區(qū)包含以下量的第二載體材料:0.1-4.58丨1^(例如0.25-4.0g in-3)，優(yōu)選0.5-3.Og in-3，更優(yōu)選0.6-2.5g in-3(例如0.75-1.5g in-3)。
[0121] 在一些應(yīng)用中，通?？梢詢?yōu)選第二載體涂層區(qū)基本上沒有烴吸附劑材料，特別是 沸石。因此，第二載體涂層區(qū)可以不包含烴吸附劑材料。
[0122] 可以進(jìn)一步優(yōu)選第二載體涂層區(qū)基本上沒有沸石催化劑。因此，第二載體涂層區(qū) 可以不包含沸石催化劑。
[0123] 第二載體涂層區(qū)典型地不包含銦和/或銥。更優(yōu)選第二載體涂層區(qū)不包含銦、銥 和/或鎂。
[0124] 可以優(yōu)選第二載體涂層區(qū)不包含氧化鈰或其混合氧化物或復(fù)合氧化物，例如（i) 氧化鈰和氧化鋁的混合氧化物或復(fù)合氧化物，和/或（i i)氧化鈰和氧化鋯的混合氧化物或 復(fù)合氧化物。
[0125] 另外地或替代地，第二載體涂層區(qū)可以基本上沒有銠、堿金屬和/或堿土金屬，特 別是位于或負(fù)載于第二載體材料上的堿金屬和/或堿土金屬。因此，第二載體涂層可以不包 含銘、堿金屬和/或堿土金屬，特別是位于或負(fù)載于第二載體材料上的堿金屬和/或堿土金 屬。
[0126] 典型地，第一載體涂層區(qū)包含>25%的總濃度的鉑族金屬（即氧化催化劑的）。優(yōu)選 第一載體涂層區(qū)包含>30%，更優(yōu)選多40%的總濃度的鉑族金屬。
[0127] 通常第二載體涂層區(qū)中第一PGM的總濃度大于鉑的總濃度。
[0128] 第一載體涂層區(qū)和/或第二載體涂層區(qū)可以位于或負(fù)載于基底上。
[0129] 第一載體涂層區(qū)可以直接位于基底上（即第一載體涂層區(qū)與基底表面接觸;參見 圖1-5)。第二載體涂層區(qū)可以：
[0130] (a)位于或負(fù)載于第一載體涂層區(qū)上(例如參見圖2、4和5);和/或
[0131] (b)直接位于基底上[即第二載體涂層區(qū)與基底表面接觸](例如參見圖1、3、4); 和/或
[0132] (c)與第一載體涂層區(qū)接觸[即第二載體涂層區(qū)與第一載體涂層區(qū)相鄰或鄰接]。
[0133] 當(dāng)?shù)诙d體涂層區(qū)直接位于基底上時，則第二載體涂層區(qū)的部件或部分可以與第 一載體涂層區(qū)接觸，或者第一載體涂層區(qū)和第二載體涂層區(qū)可以分開(例如通過間隙）。
[0134] 當(dāng)?shù)诙d體涂層區(qū)位于或負(fù)載于第一載體涂層區(qū)上時，第二載體涂層區(qū)的全部或 部分優(yōu)選直接位于第一載體涂層區(qū)上（即第二載體涂層區(qū)與第一載體涂層區(qū)的表面接觸）。 第二載體涂層區(qū)可以是第二載體涂層，和第一載體涂層區(qū)可以是第一載體涂層。
[0135] 第二載體涂層區(qū)可以直接位于基底上（即第二載體涂層區(qū)與基底表面接觸;參見 圖1、3和4)。第一載體涂層區(qū)可以：
[0136] (i)位于或負(fù)載于第二載體涂層區(qū)上(例如參見圖3和4);和/或
[0137] (i i)直接位于基底上[即第一載體涂層區(qū)與基底表面接觸](例如參見圖3和4); 和/或
[0138] (iii)與第二載體涂層區(qū)接觸[即第一載體涂層區(qū)與第二載體涂層區(qū)相鄰或鄰 接]。
[0139] 第一載體涂層區(qū)可以直接位于第二載體涂層區(qū)上（即第一載體涂層區(qū)與第二載體 涂層區(qū)表面接觸）。
[0140] 優(yōu)選第一載體涂層區(qū)僅部分或部件位于或負(fù)載于第二載體涂層區(qū)上。因此，第一 載體涂層區(qū)不完全重疊或覆蓋第二載體涂層區(qū)。
[0141]通常，可能第一載體涂層區(qū)和第二載體涂層區(qū)都不直接位于基底上（即第一載體 涂層區(qū)和第二載體涂層區(qū)都不接觸基底表面）。
[0142] 第一載體涂層區(qū)可以是第一載體涂層或第一載體涂層區(qū)域。當(dāng)?shù)谝惠d體涂層區(qū)是 第一載體涂層區(qū)域時，則典型地第一載體涂層區(qū)域的長度是基底長度的10-90% (例如10-45 % )，優(yōu)選基底長度的15-75 % (例如15-40 % )，更優(yōu)選基底長度的20-70 % (例如30-65 %， 例如25-45% )，仍然更優(yōu)選25-65% (例如35-50% )。優(yōu)選第一載體涂層區(qū)域的長度大于第 二載體涂層區(qū)域的長度。
[0143] 第二載體涂層區(qū)可以是第二載體涂層或第二載體涂層區(qū)域。當(dāng)?shù)诙d體涂層區(qū)是 第二載體涂層區(qū)域時，則典型地第二載體涂層區(qū)域的長度是基底長度的10-90% (例如10-45 % )，優(yōu)選基底長度的15-75 % (例如15-40 % )，更優(yōu)選基底長度的20-70 % (例如30-65 %， 例如25-45% )，仍然更優(yōu)選25-65% (例如35-50% )。
[0144] 第一載體涂層區(qū)域可以與第二載體涂層區(qū)域鄰接。優(yōu)選第一載體涂層區(qū)域與第二 載體涂層區(qū)域接觸。當(dāng)?shù)谝惠d體涂層區(qū)域與第二載體涂層區(qū)域鄰接，或者第一載體涂層區(qū) 域與第二載體涂層區(qū)域接觸時，則第一載體涂層區(qū)域和第二載體涂層區(qū)域可以作為層(例 如單層)位于或負(fù)載于基底上。因此，當(dāng)?shù)谝缓偷诙d體涂層區(qū)域彼此鄰接或接觸時，層(例 如單層)可以在基底上形成。這樣的布置可以避免背壓問題。
[0145] 第一載體涂層區(qū)域可以與第二載體涂層區(qū)域分開。第一載體涂層區(qū)域和第二載體 涂層區(qū)域之間可以存在間隙(例如空間）。
[0146] 第一載體涂層區(qū)域可以與第二載體涂層區(qū)域重疊。因此，第一載體涂層區(qū)域的端 部或部分可以位于或負(fù)載于第二載體涂層區(qū)域上。第一載體涂層區(qū)域可以與第二載體涂層 區(qū)域完全或部分地重疊。當(dāng)?shù)谝惠d體涂層區(qū)域與第二載體涂層區(qū)域重疊時，優(yōu)選第一載體 涂層區(qū)域與第二載體涂層區(qū)域僅部分重疊（即第二載體涂層區(qū)域的頂部、最遠(yuǎn)表面沒有被 第一載體涂層區(qū)域完全覆蓋）。
[0147] 可選地，第二載體涂層區(qū)域可以與第一載體涂層區(qū)域重疊。因此，第二載體涂層區(qū) 域的端部或部件可以位于或負(fù)載于第一載體涂層區(qū)域上。第二載體涂層區(qū)域通常僅與第一 載體涂層區(qū)域部分重疊。
[0148] 優(yōu)選第一載體涂層區(qū)域和第二載體涂層區(qū)域沒有實(shí)質(zhì)重疊。
[0149] 在本發(fā)明的氧化催化劑中，第二載體涂層區(qū)可以經(jīng)布置以在基底出口端接觸廢 氣，典型地在廢氣與第一載體涂層區(qū)接觸之后進(jìn)行。這可以例如通過使第二載體涂層區(qū)/ 層/區(qū)域位于基底出口端來實(shí)現(xiàn)。第一載體涂層區(qū)可以經(jīng)布置或取向以在第二載體涂層區(qū) 之前接觸廢氣。因此，第一載體涂層區(qū)可以經(jīng)布置以在廢氣進(jìn)入氧化催化劑時接觸它，和第 二載體涂層區(qū)可以經(jīng)布置以在廢氣離開氧化催化劑時接觸它。
[0150]當(dāng)氧化催化劑具有這樣的布置，即它在廢氣即將離開催化劑之前，和在它已經(jīng)與 用于氧化CO和HC的載體涂層區(qū)接觸之后，促進(jìn)廢氣與含有Pt和Mn的載體涂層區(qū)的接觸時， 該氧化催化劑會表現(xiàn)出有利的氧化活性(例如對于C0、HC和NO)，特別是對于N0。在氧化催化 劑這樣的布置中，當(dāng)廢氣進(jìn)入該催化劑時，它首先接觸第一載體涂層區(qū)。在廢氣已經(jīng)穿過或 經(jīng)過第一載體涂層區(qū)時，它開始接觸用于氧化NO的第二載體涂層區(qū)，然后它最終穿過氧化 催化劑的出口。已經(jīng)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，當(dāng)氧化催化劑以這樣的方式布置時，含Mn的載體涂層區(qū)令 人驚訝地耐受來自于柴油燃料的硫的毒化，并且可以保持它的NO氧化活性。
[0151] 第二載體涂層區(qū)經(jīng)排列或取向，以在廢氣已經(jīng)接觸第一載體涂層區(qū)之后，在以下 情況中與該廢氣接觸：
[0152] (a)第二載體涂層區(qū)是位于基底出口端的第二載體涂層區(qū)域，和任選地第一載體 涂層區(qū)是位于基底入口端的第一載體涂層區(qū)域;或
[0153] (b)第一載體涂層區(qū)是第一載體涂層，和第二載體涂層區(qū)是第二載體涂層區(qū)域，其 中第二載體涂層區(qū)域位于基底出口端的第一載體涂層上;或
[0154] (c)第一載體涂層區(qū)是第一載體涂層，和第二載體涂層區(qū)是第二載體涂層，和其中 第二載體涂層位于第一載體涂層上。
[0155] 典型地，第一載體涂層區(qū)經(jīng)排列或取向，以在第二載體涂層區(qū)之前接觸廢氣。因 此，第一載體涂層區(qū)可以經(jīng)布置以在廢氣進(jìn)入氧化催化劑時接觸該廢氣，和第二載體涂層 區(qū)可以經(jīng)布置以在廢氣離開氧化催化劑時接觸該廢氣。圖1和6-10中所示的第一和第二載 體涂層區(qū)的分區(qū)布置在這方面特別有利(廢氣在左手側(cè)進(jìn)入）。
[0156] 第二載體涂層區(qū)經(jīng)布置以在基底出口端，和在廢氣與以下所述的第一到第三氧化 催化劑布置的任一個中的第一載體涂層區(qū)接觸之后，接觸該廢氣。
[0157] 優(yōu)選第二載體涂層區(qū)是第二載體涂層區(qū)域。更優(yōu)選第二載體涂層區(qū)域位于或負(fù)載 于基底出口端或附近。
[0158] 在第一氧化催化劑布置中，第一載體涂層區(qū)位于或負(fù)載于第二載體涂層區(qū)域上 游。優(yōu)選第一載體涂層區(qū)是第一載體涂層區(qū)域。更優(yōu)選第一載體涂層區(qū)域位于或負(fù)載于基 底入口端或附近。當(dāng)氧化催化劑具有這樣的"分區(qū)"布置時，含Mn的第二載體涂層區(qū)可以表 現(xiàn)出良好的硫耐受性。
[0159] 在第二氧化催化劑布置中，第一載體涂層區(qū)是第一載體涂層。優(yōu)選第一載體涂層 延伸到基底的整個長度(即基本上整個長度），特別是基底整料通道的整個長度。
[0160] 第二載體涂層區(qū)域典型地位于或負(fù)載于第一載體涂層上。優(yōu)選第二載體涂層區(qū)域 直接位于第一載體涂層上(即第二載體涂層區(qū)域與第一載體涂層表面接觸）。
[0161] 當(dāng)?shù)诙d體涂層區(qū)域位于或負(fù)載于第一載體涂層上時，優(yōu)選第二載體涂層區(qū)域的 整個長度位于或負(fù)載于第一載體涂層上。第二載體涂層區(qū)域的長度小于第一載體涂層的長 度。
[0162] 在第三氧化催化劑布置中，第一載體涂層區(qū)是第一載體涂層。優(yōu)選第一載體涂層 延伸到基底的整個長度(即基本上整個長度），特別是基底整料通道的整個長度。
[0163] 第二載體涂層區(qū)是第二載體涂層。優(yōu)選第二載體涂層延伸到基底的整個長度（即 基本上整個長度），特別是基底整料通道的整個長度。
[0164] 第二載體涂層位于或負(fù)載于第一載體涂層上。優(yōu)選第二載體涂層直接位于第一載 體涂層上(即第二載體涂層與第一載體涂層表面接觸）。
[0165] 可選地，在本發(fā)明的氧化催化劑中，第二載體涂層區(qū)可以布置以基底入口端接觸 廢氣，典型地在廢氣與第一載體涂層區(qū)接觸之前進(jìn)行。這可以例如通過使第二載體涂層區(qū)/ 層/區(qū)域位于基底入口端來實(shí)現(xiàn)。第一載體涂層區(qū)可以經(jīng)布置或取向以在第二載體涂層區(qū) 之后接觸廢氣。因此，第二載體涂層區(qū)可以經(jīng)布置以在廢氣進(jìn)入氧化催化劑時與它接觸，和 第一載體涂層區(qū)可以經(jīng)布置以在廢氣離開氧化催化劑時與它接觸。
[0166] 氧化催化劑可以具有這樣的布置，即它在廢氣與用于NOx儲存的載體涂層區(qū)接觸 之前，促進(jìn)該廢氣與含有Pt和Mn的載體涂層區(qū)的接觸。在這樣的布置中，當(dāng)廢氣進(jìn)入該催化 劑時，它首先接觸可以將NO氧化成NO 2的第二載體涂層區(qū)。在廢氣已經(jīng)穿過第二載體涂層區(qū) 之后，它開始接觸用于NOx儲存的第一載體涂層區(qū)，然后它最終穿過氧化催化劑的出口。為 了使第一載體涂層區(qū)中的NO x儲存組分吸附或儲存NOx，NOx的NO組分必須轉(zhuǎn)化成NO2。第二載 體涂層區(qū)促進(jìn)這種轉(zhuǎn)化。
[0167] 第二載體涂層區(qū)經(jīng)排列或取向，以在廢氣已經(jīng)接觸第一載體涂層區(qū)之前，在以下 情況中與該廢氣接觸：
[0168] (a)第二載體涂層區(qū)是位于基底入口端的第二載體涂層區(qū)域，和任選地第一載體 涂層區(qū)是位于基底出口端的第一載體涂層區(qū)域;或
[0169] (b)第一載體涂層區(qū)是第一載體涂層，和第二載體涂層區(qū)是第二載體涂層區(qū)域，其 中第二載體涂層區(qū)域位于基底入口端的第一載體涂層上;或
[0170] (C)第一載體涂層區(qū)是第一載體涂層，和第二載體涂層區(qū)是第二載體涂層，和其中 第一載體涂層位于第二載體涂層上。
[0171] 典型地，第一載體涂層區(qū)經(jīng)布置或取向，以在第二載體涂層區(qū)之后接觸廢氣。因 此，第一載體涂層區(qū)可以經(jīng)布置以在廢氣離開氧化催化劑時接觸該廢氣，和第二載體涂層 區(qū)可以經(jīng)布置以在廢氣進(jìn)入氧化催化劑時接觸該廢氣。圖1和6-10中所示的第一和第二載 體涂層區(qū)的分區(qū)布置在這方面特別有利(廢氣在右手側(cè)進(jìn)入）。
[0172] 第二載體涂層區(qū)經(jīng)布置以在基底入口端，和在廢氣與以下所述的第四到第六氧化 催化劑布置的任一個中的第一載體涂層區(qū)接觸之后，接觸該廢氣。
[0173] 優(yōu)選第二載體涂層區(qū)是第二載體涂層區(qū)域。更優(yōu)選第二載體涂層區(qū)位于或負(fù)載于 基底入口端或附近。
[0174] 在第四氧化催化劑布置中，第一載體涂層區(qū)位于或負(fù)載于第二載體涂層區(qū)域下 游。優(yōu)選第一載體涂層區(qū)是第一載體涂層區(qū)域。更優(yōu)選第一載體涂層區(qū)域位于或負(fù)載于基 底出口端或附近。
[0175] 在第五氧化催化劑布置中，第二載體涂層區(qū)是第二載體涂層。優(yōu)選第二載體涂層 延伸到基底的整個長度(即基本上整個長度），特別是基底整料通道的整個長度。
[0176] 第一載體涂層區(qū)是第一載體涂層區(qū)域，其典型地位于或負(fù)載于第二載體涂層上。 優(yōu)選第一載體涂層區(qū)直接位于第二載體涂層上（即第一載體涂層區(qū)與第二載體涂層表面接 觸)。
[0177] 當(dāng)?shù)谝惠d體涂層區(qū)域位于或負(fù)載于第二載體涂層上時，優(yōu)選第一載體涂層區(qū)域的 整個長度位于或負(fù)載于第二載體涂層上。第一載體涂層區(qū)域的長度小于第二載體涂層的長 度。
[0178] 在第六氧化催化劑布置中，第一載體涂層區(qū)是第一載體涂層。優(yōu)選第一載體涂層 延伸到基底的整個長度(即基本上整個長度），特別是在基底整料通道的整個長度。
[0179] 第二載體涂層區(qū)是第二載體涂層。優(yōu)選第二載體涂層延伸到基底的整個長度（即 基本上整個長度），特別是基底整料通道的整個長度。
[0180] 第一載體涂層位于或負(fù)載于第二載體涂層上。優(yōu)選第一載體涂層直接位于第二載 體涂層上（即第一載體涂層與第二載體涂層表面接觸）。當(dāng)氧化催化劑具有這樣的"層狀"布 置時，含Mn的第二載體涂層會表現(xiàn)出良好的硫耐受性。
[0181]通常(包括上面的第一到第六氧化催化劑布置），氧化催化劑可以進(jìn)一步包含第三 載體涂層區(qū)。因此，第一載體涂層區(qū)和第二載體涂層區(qū)中的至少之一可以位于或負(fù)載于第 三載體涂層區(qū)上。第三載體涂層區(qū)可以或可以不包含鉑族金屬。
[0182] 第三載體涂層區(qū)可以直接位于基底上（即第三載體涂層區(qū)與基底表面接觸；參見 圖6、8和10)。第二載體涂層區(qū)可以：
[0183] (a)位于或負(fù)載于第三載體涂層區(qū)上(例如參見圖6、8和10);和/或 [0184] (b)直接位于基底上[即第二載體涂層區(qū)與基底表面接觸];和/或
[0185] (C)與第三載體涂層區(qū)接觸[即第二載體涂層區(qū)與第三載體涂層區(qū)相鄰或鄰接]。
[0186] 另外地或替代地，第三載體涂層區(qū)可以位于或負(fù)載于第一載體涂層區(qū)和/或第二 載體涂層區(qū)上(例如參見圖7和9)。
[0187] 當(dāng)?shù)谌d體涂層區(qū)直接位于基底上時，則第一載體涂層區(qū)可以位于或負(fù)載于第三 載體涂層區(qū)上(例如參見圖6)。第二載體涂層區(qū)還可以位于或負(fù)載于第三載體涂層區(qū)上。第 三載體涂層區(qū)可以是第三載體涂層，第一載體涂層區(qū)可以是第一載體涂層區(qū)域，和第二載 體涂層區(qū)可以是第二載體涂層區(qū)域。第二載體涂層區(qū)/區(qū)域可以與第一載體涂層區(qū)/區(qū)域接 觸[即第二載體涂層區(qū)/區(qū)域與第一載體涂層區(qū)/區(qū)域相鄰或鄰接]?？蛇x地，第一載體涂層 區(qū)/區(qū)域和第二載體涂層區(qū)/區(qū)域可以分開(例如通過間隙）。
[0188] 當(dāng)?shù)谌d體涂層區(qū)直接位于基底上時，則第一載體涂層區(qū)可以直接位于基底上 (例如參見圖8和10)。第二載體涂層區(qū)可以位于或負(fù)載于第三載體涂層區(qū)和/或第一載體涂 層區(qū)上，優(yōu)選第二載體涂層區(qū)位于或負(fù)載于第三載體涂層區(qū)上。第三載體涂層區(qū)可以是第 三載體涂層區(qū)域，和第一載體涂層區(qū)可以是第一載體涂層區(qū)域。第三載體涂層區(qū)/區(qū)域可以 與第一載體涂層區(qū)/區(qū)域接觸[即第三載體涂層區(qū)/區(qū)域與第一載體涂層區(qū)/區(qū)域相鄰或鄰 接]?？蛇x地，第一載體涂層區(qū)/區(qū)域和第三載體涂層區(qū)/區(qū)域可以分開(例如通過間隙）。
[0189] 第二載體涂層區(qū)可以是第二載體涂層或第二載體涂層區(qū)域，優(yōu)選第二載體涂層區(qū) 域。當(dāng)?shù)诙d體涂層區(qū)是第二載體涂層區(qū)域時，氧化催化劑可以進(jìn)一步包含第四載體涂層 區(qū)（例如參見圖10)。第四載體涂層區(qū)可以位于或負(fù)載于第一載體涂層區(qū)域上。第四載體涂 層區(qū)可以與第二載體涂層區(qū)域接觸[即第四載體涂層區(qū)與第二載體涂層區(qū)域相鄰或鄰接]。 可選地，第四載體涂層區(qū)和第二載體涂層區(qū)域可以分開(例如通過間隙）。
[0190] 第四載體涂層區(qū)可以是第四載體涂層區(qū)域。
[0191] 第三載體涂層區(qū)可以位于或負(fù)載于第二載體涂層區(qū)上(例如參見圖9)。第二載體 涂層區(qū)可以是第二載體涂層區(qū)域，和第一載體涂層區(qū)可以是第一載體涂層區(qū)域。第二載體 涂層區(qū)/區(qū)域可以與第一載體涂層區(qū)/區(qū)域接觸[即第二載體涂層區(qū)/區(qū)域與第一載體涂層 區(qū)/區(qū)域相鄰或鄰接]?？蛇x地，第一載體涂層區(qū)/區(qū)域和第二載體涂層區(qū)/區(qū)域可以分開(例 如通過間隙）。
[0192] 第三載體涂層區(qū)可以是第三載體涂層或第三載體涂層區(qū)域。
[0193] 當(dāng)?shù)谌d體涂層區(qū)是第三載體涂層區(qū)域時，則第三載體涂層區(qū)域典型地長度是基 底長度的10-90% (例如10-45% )，優(yōu)選基底長度的15-75% (例如15-40% )，更優(yōu)選基底長 度的20-70% (例如30-65%，例如25-45% )，仍然更優(yōu)選25-65% (例如35-50% )。
[0194] 當(dāng)?shù)谌d體涂層區(qū)是第三載體涂層區(qū)域時，則第三載體涂層區(qū)域可以位于或負(fù)載 于第二載體涂層區(qū)域上(例如參見圖7)。第一載體涂層區(qū)可以是第一載體涂層區(qū)域。第三載 體涂層區(qū)域可以與第一載體涂層區(qū)域接觸[即第三載體涂層區(qū)域與第一載體涂層區(qū)域相鄰 或鄰接]?？蛇x地，第一載體涂層區(qū)域和第三載體涂層區(qū)域可以分開(例如通過間隙）。
[0195] 當(dāng)?shù)谌d體涂層區(qū)是第三載體涂層區(qū)域時，則第三載體涂層區(qū)域可以位于或負(fù)載 于第一載體涂層區(qū)域上(例如參見圖9)。第二載體涂層區(qū)可以是第二載體涂層區(qū)域。第三載 體涂層區(qū)域可以與第二載體涂層區(qū)域接觸[即第三載體涂層區(qū)域與第二載體涂層區(qū)域相鄰 或鄰接]。可選地，第二載體涂層區(qū)域和第三載體涂層區(qū)域可以分開(例如通過間隙）和/或 不接觸(例如第二載體涂層區(qū)域不與第三載體涂層區(qū)域物理接觸）。
[0196] 當(dāng)?shù)谌d體涂層區(qū)是第三載體涂層時，則第三載體涂層可以位于或負(fù)載于第一載 體涂層區(qū)/區(qū)域和第二載體涂層區(qū)/區(qū)域二者上。
[0197] 用于負(fù)載處理柴油機(jī)廢氣的氧化催化劑的載體是本領(lǐng)域公知的。制造載體涂層和 將載體涂層施涂到基底的方法也是本領(lǐng)域已知的（參見例如
【申請人】的W099/47260，W02007/ 077462和W02011/080525)。
[0198] 基底典型地具有多個通道(例如用于廢氣流通）。通常，基底是陶瓷材料或金屬材 料。
[0199] 優(yōu)選基底由堇青石（SiO2-Al2O3-MgO)、碳化硅（SiC)、Fe-Cr-Al合金、Ni-Cr-Al合金 或不銹鋼合金制成或包含它們。
[0200] 典型地，基底是整料(在此也稱作基底整料）。這樣的整料是本領(lǐng)域公知的?；渍?料可以是流通式整料或?yàn)V過性整料。
[0201] 流通式整料典型地包含蜂窩體整料(例如金屬或陶瓷蜂窩體整料），其具有多個延 長穿過其的通道，該通道兩端開口。當(dāng)基底是流通式整料時，則本發(fā)明的氧化催化劑典型地 是貧NO x阱(LNT)[也稱作NOx儲存催化劑(NSC)]或用作貧NOx阱(LNT)。
[0202] 濾過性整料通常包含多個入口通道和多個出口通道，其中入口通道在上游端（即 廢氣入口側(cè))開口和在下游端（即廢氣出口側(cè))堵塞或密封，出口通道在上游端堵塞或密封 和在下游端開口，并且其中每個入口通道與出口通道通過多孔結(jié)構(gòu)隔開。
[0203] 當(dāng)整料是濾過性整料時，優(yōu)選該濾過性整料是壁流式過濾器。在壁流式過濾器中， 每個入口通道通過多孔結(jié)構(gòu)的壁與出口通道交替隔開，反之亦然。優(yōu)選入口通道和出口通 道以蜂窩狀排列來布置。當(dāng)存在蜂窩狀排列時，優(yōu)選與入口通道垂直和側(cè)面相鄰的通道在 上游端堵塞，反之亦然（即與出口通道垂直和側(cè)面相鄰的通道在下游端堵塞）。當(dāng)從任一端 觀察時，該通道的交替堵塞和開口的端部呈現(xiàn)出棋盤外觀。
[0204] 優(yōu)選的基底是流通式整料。
[0205] 原則上，基底可以是任何形狀或尺寸。但是，通?；椎男螤詈统叽缃?jīng)選擇以優(yōu)化 催化劑中的催化活性材料向廢氣的暴露?；卓梢岳缇哂泄軤睢⒗w維狀或粒狀形式。合適 的負(fù)載基底的例子包括整料蜂窩體堇青石型的基底、整料蜂窩體SiC型的基底、層狀纖維或 編織織物型的基底、泡沫型的基底、交叉流動型的基底、金屬絲網(wǎng)型的基底、金屬多孔體型 的基底和陶瓷顆粒型的基底。
[0206] 通常，本發(fā)明的氧化催化劑用作貧NOx阱(LNT)。
[0207] 要理解的是，任何提及用作貧NOx阱(LNT)的本發(fā)明的氧化催化劑可以包括主動NOx 吸附劑活性(DOC-PNA)或冷啟動催化劑活性(DOC-CSC)。
[0208] 本發(fā)明還提供一種排氣系統(tǒng)，其包含該氧化催化劑和排放控制裝置。排放控制裝 置優(yōu)選在氧化催化劑下游。
[0209]排放控制裝置的例子包括柴油顆粒過濾器（DPF)、貧NOx阱（LNT)、貧NOx催化劑 (LNC)、選擇性催化還原（SCR)催化劑、柴油氧化催化劑(DOC)、催化型煙灰過濾器(CSF)、選 擇性催化還原過濾器(SCRF tm)催化劑、氨泄漏催化劑(ASC)及其兩種或更多種的組合。這樣 的排放控制裝置全部是本領(lǐng)域公知的。優(yōu)選的排放控制裝置是選擇性催化還原(SCR)催化 劑或選擇性催化還原過濾器(SCRF tm)催化劑
[0210]前述排放控制裝置中的一些具有濾過性基底。具有濾過性基底的排放控制裝置可 以選自柴油顆粒過濾器(DPF)、催化型煙灰過濾器(CSF)和選擇性催化還原過濾器(SCRFtm) 催化劑。
[0211]優(yōu)選排氣系統(tǒng)包含選自以下的排放控制裝置：貧NOx阱（LNT)、氨泄漏催化劑 (ASC)、柴油顆粒過濾器(DPF)、選擇性催化還原(SCR)催化劑、催化型煙灰過濾器(CSF)、選 擇性催化還原過濾器(SCRF tm)催化劑及其兩種或更多種的組合。更優(yōu)選排放控制裝置選自 柴油顆粒過濾器(DPF)、選擇性催化還原（SCR)催化劑、催化型煙灰過濾器(CSF)、選擇性催 化還原過濾器(SCRF tm)催化劑及其兩種或更多種的組合。甚至更優(yōu)選排放控制裝置是選擇 性催化還原(SCR)催化劑或選擇性催化還原過濾器(SCRF?)催化劑。
[0212]當(dāng)本發(fā)明的排氣系統(tǒng)包含SCR催化劑或SCRF?催化劑時，則該排氣系統(tǒng)可以進(jìn)一步 包含注射器，用于將含氮還原劑例如氨，或氨前體例如尿素或甲酸銨，優(yōu)選尿素，注入氧化 催化劑下游和SCR催化劑或SCRF?催化劑上游的廢氣中。這樣的注射器可以流體連接到含氮 還原劑前體的源(例如槽)上。閥控制的前體到廢氣中的計(jì)量進(jìn)料可以通過適當(dāng)編程的發(fā)動 機(jī)管理裝置和閉路或開路反饋來調(diào)節(jié)，其具有傳感器來監(jiān)控廢氣的組成。氨還可以通過加 熱氨基甲酸銨(固體)來產(chǎn)生，并且所產(chǎn)生的氨可以注入廢氣中。
[0213]對于注射器替代地或另外處，氨可以原位產(chǎn)生（例如在位于SCR催化劑或SCRF?催 化劑上游的LNT的富再生過程中）。因此，排氣系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含發(fā)動機(jī)管理裝置，以使廢 氣富含經(jīng)。
[0214] SCR催化劑或SCRF?催化劑可以包含選自以下的至少一種金屬:Cu、Hf、La、Au、In、 V、鑭系元素和第VIII族過渡金屬(例如Fe)，其中該金屬負(fù)載于難熔氧化物或分子篩上。該 金屬優(yōu)選選自Ce、Fe、Cu及其任何兩種或更多種的組合，更優(yōu)選該金屬是Fe或Cu。
[0215] 用于SCR催化劑或SCRF?催化劑的難熔氧化物可以選自Al2〇3、Ti0 2、Ce02、Si02、Zr〇2 和含有其兩種或更多種的混合氧化物。非沸石催化劑還可以包括氧化鎢（例如v2〇5/w〇 3/ TiO2、W0x/CeZr02、W0x/Zr0 2或Fe/TOx/Zr02)。
[0216] 當(dāng)SCR催化劑、SCRF?催化劑或其載體涂層包含至少一種分子篩例如鋁硅酸鹽沸石 或SAPO時，特別優(yōu)選。至少一種分子篩可以是小、中或大孔分子篩。在這里用"小孔分子篩" 表不含有最大環(huán)尺寸8的分子篩例如CHA;在這里用"中孔分子篩"表不含有最大環(huán)尺寸10的 分子篩例如ZSM-5;和在這里用"大孔分子篩"表示具有最大環(huán)尺寸12的分子篩例如β。小孔 分子篩潛在有利地用于SCR催化劑中。
[0217] 在本發(fā)明的排氣系統(tǒng)中，用于SCR催化劑或SCRF?催化劑的優(yōu)選的分子篩是合成鋁 硅酸鹽沸石分子篩，其選自AEI、ZSM-5、ZSM-20、ERI (包括ZSM-34)、絲光沸石、鎂堿沸石、BEA (包括β)、Y、CHA、LEV(包括Nu-3)、MCM-22和EU-I，優(yōu)選AEI或CHA，并且二氧化硅-氧化鋁之比 是約10-約50，例如約15-約40。
[0218] 在第一排氣系統(tǒng)實(shí)施方案中，排氣系統(tǒng)包含本發(fā)明的氧化催化劑和催化型煙灰過 濾器(CSF)。氧化催化劑典型地隨后是催化型煙灰過濾器(CSF)(例如在其上游）。因此，例如 氧化催化劑的出口連接到催化型煙灰過濾器的入口。
[0219] 在第二排氣系統(tǒng)實(shí)施方案中，排氣系統(tǒng)包含本發(fā)明的氧化催化劑、催化型煙灰過 濾器(CSF)和選擇性催化還原（SCR)催化劑。氧化催化劑典型地隨后是催化型煙灰過濾器 (CSF)(例如在其上游）。催化型煙灰過濾器典型地隨后是選擇性催化還原(SCR)催化劑(例 如在其上游）。含氮還原劑注射器可以布置在催化型煙灰過濾器(CSF)和選擇性催化還原 (SCR)催化劑之間。因此，催化型煙灰過濾器(CSF)可以隨后是含氮還原劑注射器(例如在其 上游），和含氮還原劑注射器可以隨后是選擇性催化還原(SCR)催化劑(例如在其上游）。
[0220] 在第三排氣系統(tǒng)實(shí)施方案中，排氣系統(tǒng)包含本發(fā)明的氧化催化劑、選擇性催化還 原(SCR)催化劑和催化型煙灰過濾器(CSF)或柴油顆粒過濾器(DPF)。
[0221] 在第三排氣系統(tǒng)實(shí)施方案中，本發(fā)明的氧化催化劑典型地隨后是選擇性催化還原 (SCR)催化劑（例如在其上游）。含氮還原劑注射器可以在氧化催化劑和選擇性催化還原 (SCR)催化劑之間。因此，氧化催化劑可以隨后是(例如在其上游)含氮還原劑注射器，和含 氮還原劑注射器可以隨后是選擇性催化還原（SCR)催化劑(例如在其上游）。選擇性催化還 原(SCR)催化劑隨后是催化型煙灰過濾器(CSF)或柴油顆粒過濾器(DPF)(例如在其上游）。
[0222] 第四排氣系統(tǒng)實(shí)施方案包含本發(fā)明的氧化催化劑和選擇性催化還原過濾器 (SCRF?)催化劑。本發(fā)明的氧化催化劑典型地隨后是選擇性催化還原過濾器(SCRF?)催化 劑（例如在其上游）。含氮還原劑注射器可以布置在氧化催化劑和選擇性催化還原過濾器 (SCRF?)催化劑之間。因此，氧化催化劑可以隨后是含氮還原劑注射器(例如在其上游），和 含氮還原劑注射器可以隨后是選擇性催化還原過濾器(SCRF?)催化劑(例如在其上游）。
[0223] 當(dāng)排氣系統(tǒng)包含選擇性催化還原（SCR)催化劑或選擇性催化還原過濾器(SCRFtm) 催化劑時，例如在上面所述的第二到第四排氣系統(tǒng)實(shí)施方案中，ASC可以位于SCR催化劑或 SCRF?催化劑的下游（即作為分別的基底整料），或者更優(yōu)選包含SCR催化劑的基底整料的下 游或尾端上的區(qū)域可以用作ASC的載體。
[0224] 本發(fā)明另一方面涉及一種車輛或設(shè)備。車輛或設(shè)備包含柴油機(jī)。該柴油機(jī)可以是 均質(zhì)充量壓縮點(diǎn)火(HCCI)發(fā)動機(jī)、預(yù)混充量壓縮點(diǎn)火(PCCI)發(fā)動機(jī)或低溫燃燒(LTC)發(fā)動 機(jī)。優(yōu)選柴油機(jī)是常規(guī)(即傳統(tǒng))柴油機(jī)。
[0225] 車輛可以是輕型柴油車輛(LDV)，例如美國或歐洲法律中定義的。輕型柴油車輛典 型地重量〈2840kg，更優(yōu)選重量〈2610kg。
[0226] 在美國，輕型柴油車輛(LDV)指的是毛重彡8500鎊(US lbs)的柴油車輛。在歐洲， 術(shù)語輕型柴油車輛(LDV)指的是(i)客車，其包含除了駕駛員座位之外不多于8個座位，并且 最大質(zhì)量不超過5噸，和(ii)載貨車輛，其最大質(zhì)量不超過12噸。
[0227] 可選地，車輛可以是重型柴油車輛(HDV)，例如毛重>8500鎊(USlbs)的柴油車輛， 如美國法律中定義的。
[0228] 本發(fā)明還提供一種調(diào)節(jié)用于排放控制裝置的柴油機(jī)廢氣中NOx含量的方法。步驟 (b)將經(jīng)處理的廢氣送到排放控制裝置典型地包括將經(jīng)處理的廢氣直接送到排放控制裝 置。因此，氧化催化劑的出口直接連接(例如沒有中間物)到排放控制裝置的入口。
[0229] 典型地，排放控制裝置是選擇性催化還原（SCR)催化劑、選擇性催化還原過濾器 (SCRFtm)催化劑、柴油顆粒過濾器(DPF)或催化型煙灰過濾器(CSF)。優(yōu)選排放控制裝置是選 擇性催化還原(SCR)催化劑或選擇性催化還原過濾器(SCRF tm)催化劑。
[0230] 作為此處使用的，任何提及"調(diào)節(jié)NOx的含量"，特別是涉及本發(fā)明的方法或用途方 面，指的是改變（即調(diào)節(jié))或保持，優(yōu)選將NO:NO 2的比率(單位ppm或體積％，典型地在廢氣的 溫度和壓力)改變到具體的廢氣溫度或溫度范圍時的預(yù)定比率內(nèi)。預(yù)定比率典型地小于17: 3,優(yōu)選是 5:1-1:5,更優(yōu)選 2.5:1-1:2.5,甚至更優(yōu)選 2:1-1:2(例如 1.5:1-1:1.5 或約1:1)。
[0231] 本發(fā)明還涉及氧化催化劑的用途，其用于再生具有濾過性基底的排放控制裝置 (例如具有濾過性基底的下游排放控制裝置）。
[0232] 具有濾過性基底的排放控制裝置可以選自柴油顆粒過濾器(DPF)、催化型煙灰過 濾器(CSF)、選擇性催化還原過濾器(SCRF tm)催化劑及其兩種或更多種的組合。
[0233] 當(dāng)本發(fā)明的氧化催化劑用于再生具有濾過性基底的排放控制裝置時，它可以用于 排放控制裝置的主動或被動再生，優(yōu)選主動再生。
[0234] 氧化催化劑可以用于在至少220°C，優(yōu)選至少240°C，更優(yōu)選至少260°C，仍然更優(yōu) 選至少280°C的溫度，通過將一氧化氮(NO)氧化成二氧化氮(NO 2)，來再生具有濾過性基底 的排放控制裝置。
[0235] 定義
[0236] 術(shù)語"載體涂層"是本領(lǐng)域公知的，指的是通常在催化劑生產(chǎn)過程中施涂到基底上 的粘合涂層。
[0237] 作為此處使用的，術(shù)語"載體涂層區(qū)"指的是基底上載體涂層的一個范圍。"載體涂 層區(qū)"可以例如作為"層"或"區(qū)域"位于或負(fù)載于基底上?；咨陷d體涂層的范圍或布置通 常在將載體涂層施涂到基底的過程中控制。"載體涂層區(qū)"典型地具有清晰的邊界或邊緣 (即它可以使用常規(guī)分析技術(shù)來區(qū)分一個載體涂層區(qū)與另一載體涂層區(qū)）。
[0238] 典型地，"載體涂層區(qū)"具有基本上均勻的長度。在本文上下文中提及"基本上均勻 的長度"指的是相對于它的平均值的偏差(例如最大和最小長度之間的差)不大于10%，優(yōu) 選偏差不大于5%，更優(yōu)選偏差不大于1%的長度。
[0239] 優(yōu)選每個"載體涂層區(qū)"具有基本上均勻的組成（即當(dāng)比較載體涂層區(qū)的一部分與 載體涂層區(qū)的另一部分時，載體涂層的組成基本上沒有差異）。在本文上下文中，基本上均 勻的組成指的是當(dāng)比較載體涂層區(qū)的一部分與載體涂層區(qū)的另一部分時，材料(例如載體 涂層區(qū)）的組成差異是5%或更小，通常2.5%或更小，和最通常1%或更小。
[0240] 作為此處使用的，術(shù)語"載體涂層區(qū)域"指的是長度小于基底總長度的載體涂層 區(qū)，例如<75%的基底總長度。"載體涂層區(qū)域"典型地長度（即基本上均勻的長度)是基底 總長度的至少5% (例如彡5%)。
[0241 ]基底總長度是它的入口端和它的出口端(例如基底的相對端)之間的距離。
[0242] 作為此處所用的，任何提及"位于基底入口端的載體涂層區(qū)域"指的是位于或負(fù)載 于基底上的載體涂層區(qū)域，在這里與該載體涂層區(qū)域到基底出口端相比，該載體涂層區(qū)域 更接近于基底入口端。因此，載體涂層區(qū)域的中點(diǎn)（即它長度的一半處)與該中點(diǎn)到基底出 口端相比更接近于基底入口端。類似地，作為此處所用的，任何提及"位于基底出口端的載 體涂層區(qū)域"指的是位于或負(fù)載于基底上的載體涂層區(qū)域，在這里與該載體涂層區(qū)域到基 底入口端相比，該載體涂層區(qū)更接近于基底出口端。因此，載體涂層區(qū)域的中點(diǎn)（即它長度 的一半處)與該中點(diǎn)到基底入口端相比更接近于基底出口端。
[0243] 當(dāng)基底是壁流式過濾器時，則通常任何提及"位于基底入口端的載體涂層區(qū)域"指 的是位于或負(fù)載于基底上的載體涂層區(qū)域，該載體涂層區(qū)域：
[0244] (a)與該載體涂層區(qū)域到入口通道的封閉端(例如閉塞或堵塞端)相比，更接近于 基底入口通道的入口端(例如開口端），和/或
[0245] (b)與該載體涂層區(qū)域到出口通道的出口端(例如開口端)相比，更接近于基底出 口通道的封閉端(例如閉塞或堵塞端）。
[0246] 因此，載體涂層區(qū)域的中點(diǎn)（即它長度的一半），（a)與該中點(diǎn)到入口通道的封閉端 相比，更接近于基底入口通道的入口端，和/或(b)與該中點(diǎn)到出口通道的出口端相比，更接 近于基底出口通道的封閉端。
[0247] 類似地，當(dāng)基底是壁流式過濾器時，任何提及"位于基底出口端的載體涂層區(qū)域" 指的是位于或負(fù)載于基底上的載體涂層區(qū)域，該載體涂層區(qū)域：
[0248] (a)與該載體涂層區(qū)到出口通道的封閉端（例如閉塞或堵塞端）相比，更接近于基 底出口通道的出口端(例如開口端），和/或
[0249] (b)與它到入口通道的入口端(例如開口端)相比，更接近于基底入口通道的封閉 端(例如閉塞或堵塞端）。
[0250] 因此，載體涂層區(qū)域的中點(diǎn)（即它長度的一半），（a)與該中點(diǎn)到出口通道的封閉端 相比，更接近于基底出口通道的出口端，和/或(b)與該中點(diǎn)到入口通道的入口端相比，更接 近于基底入口通道的封閉端。
[0251] 當(dāng)載體涂層存在于壁流式過濾器的壁中時（即載體涂層區(qū)域是壁內(nèi)的），該載體涂 層區(qū)域可以滿足(a)和(b)二者。
[0252]作為此處使用的，首字母縮寫"PGM"指的是"鉑族金屬"。術(shù)語"鉑族金屬"通常指的 是選自Ru、Rh、Pd、Os、Ir和Pt的金屬，優(yōu)選選自Ru、Rh、Pd、Ir和Pt的金屬。通常，術(shù)語"PGM"優(yōu) 選指的是選自Rh、Pt和Pd的金屬。
[0253]作為此處使用的，術(shù)語"混合氧化物"通常指的是單相氧化物的混合物，如本領(lǐng)域 公知的。作為此處使用的，術(shù)語"復(fù)合氧化物"通常指的是多于一相的氧化物復(fù)合物，如本領(lǐng) 域公知的。
[0254] 作為此處使用的，任何提及不"基本上重疊"的載體涂層區(qū)域指的是重疊（即基底 上相鄰區(qū)域的端部之間）小于基底長度的10%，優(yōu)選小于基底長度的7.5%，更優(yōu)選小于基 底長度的5%，特別是小于基底長度的2.5%，甚至更優(yōu)選小于基底長度的1 %，最優(yōu)選不存 在重疊。
[0255] 作為此處使用的，表述"基本上組成為"將特征的范圍限制到包含規(guī)定材料，和不 實(shí)質(zhì)性影響該特征的基本特性的任何其他材料或步驟，例如少量雜質(zhì)。表述"基本上組成 為"包括表述"組成為"。
[0256] 作為此處使用的，涉及材料，典型地在載體涂層區(qū)域、載體涂層或載體涂層區(qū)含量 的上下文中，表述"基本上沒有"表示少量的該材料，例如<5重量％，優(yōu)選<2重量％，更優(yōu) 選< 1重量％。表述"基本上沒有"包括表述"不包含"。
[0257] 作為此處使用的，任何提及摻雜劑的量，特別是總量，表述為重量％指的是載體材 料或其難熔金屬氧化物的重量。
[0258] 實(shí)施例
[0259] 現(xiàn)在將通過以下非限定性實(shí)施例來說明本發(fā)明。
[0260] 實(shí)施例1
[0261] 將二氧化硅摻雜的氧化鋁粉末在水中制漿，和研磨到d9Q〈20微米。將乙酸鋇添加到 漿料，隨后添加適量的可溶性鉑和鈀鹽。添加 β沸石，以使得該漿料包含78質(zhì)量％的二氧化 硅摻雜的氧化鋁和22質(zhì)量％的沸石。然后攪拌該漿料以均化。使用公知的涂覆技術(shù)將所形 成的載體涂料施涂到具有400個孔/平方英寸的堇青石流通式整料的入口通道，然后干燥。
[0262] 第二漿料通過采用二氧化硅摻雜的氧化鋁粉末和研磨到d9Q〈20微米來制備。將可 溶性鉑鹽添加到該漿料，隨后添加硝酸錳溶液。攪拌該漿料以均化。將這個第二漿料使用常 規(guī)涂覆技術(shù)施涂到流通式整料的出口通道。將該部件干燥，然后在500°C煅燒。最終的催化 劑的總PGM負(fù)載量是75g ff3,和出口涂層上的錳負(fù)載量是100g fV3。鉑與錳的重量比是3: 5〇
[0263] 實(shí)施例2
[0264] 將二氧化硅摻雜的氧化鋁粉末在水中制漿，和研磨到d9Q〈20微米。將乙酸鋇添加到 漿料，隨后添加適量的可溶性鉑和鈀鹽。添加 β沸石，以使得該漿料包含78質(zhì)量％的二氧化 硅摻雜的氧化鋁和22質(zhì)量％的沸石。然后攪拌該漿料以均化。使用公知的涂覆技術(shù)將所形 成的載體涂料施涂到具有400個孔/平方英寸的堇青石流通式整料的入口通道，然后干燥。
[0265] 第二漿料通過采用二氧化硅摻雜的氧化鋁粉末和研磨到d9Q〈20微米來制備。將適 量的可溶性鉑鹽添加到該漿料，攪拌它以均化。將這個第二漿料使用常規(guī)涂覆技術(shù)施涂到 流通式整料的出口通道。將該部件干燥，然后在500°C煅燒。最終的催化劑的總PGM負(fù)載量是 75g ft-3。
[0266] 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
[0267] NO氧化的測量
[0268] 核樣品取自實(shí)施例1和2的催化劑。全部核樣品在750°C的烘箱中水熱"老化"15小 時。取另外的核樣品，并且保持在"新鮮"條件(即它們保持沒有任何烘箱熱處理）。
[0269] 催化活性使用合成氣工作臺活性測試(SCAT)來測定。新鮮的和老化的核樣品在模 擬的催化劑活性測試(SCAT)氣體設(shè)備中，使用表1中的入口氣體混合物來測試。在每種情況 中，余量是氮?dú)狻?br>[0270] 表 1
[0272] 結(jié)果
[0273] 來自于SCAT的結(jié)果顯示在下表2和3中。
[0274] 表 2
[0275]
[0276] 表2的結(jié)果顯示，實(shí)施例1的催化劑(包含Pt區(qū)域中的錳)在200 °C的老化條件的NO 氧化性能好于實(shí)施例2的催化劑。
[0277] 表 3
[0278]
[0279] 表3的結(jié)果顯示，實(shí)施例1的催化劑在220°C的老化條件顯示了比實(shí)施例2的催化劑 更好的NO氧化活性。
[0280] 表2和3還顯示，實(shí)施例1的催化劑的新鮮和老化條件之間的NO氧化活性之差小于 實(shí)施例2。因此，實(shí)施例1的催化劑顯示了比實(shí)施例2更穩(wěn)定的NO氧化性能。新鮮和老化條件 之間穩(wěn)定的NO氧化性能對于下游SCR計(jì)量進(jìn)料校正來說是有利的。
[0281] 實(shí)施例3
[0282] 如下來制備第一漿料:將二氧化硅-氧化鋁粉末在水中制漿，和研磨到d9Q〈20微米。 添加可溶性鉑鹽，隨后添加硝酸錳。攪拌混合物以均化。
[0283] 將這個漿料使用公知的涂覆技術(shù)施涂到具有400個孔/平方英寸的堇青石流通式 整料的出口端。然后將它干燥和在500°C煅燒。該部件上的Pt負(fù)載量是15g ft_3。該部件上的 錳負(fù)載量是50g ff3。
[0284] 如下來制備第二漿料:取二氧化硅-氧化鋁粉末，和研磨到d9Q〈20微米。將乙酸鋇添 加到漿料，隨后添加適量的可溶性鉑和鈀鹽。添加 β沸石，以使得該漿料包含77質(zhì)量％的二 氧化硅-氧化鋁和23質(zhì)量％的沸石。然后攪拌該漿料以均化。使用公知的涂覆技術(shù)將所形成 的載體涂料施涂到流通式整料的入口通道。將該部件干燥和在500°C煅燒。最終的催化劑的 總Pt負(fù)載量是45g ft-3和Pd負(fù)載量是15g ft-3。
[0285] 實(shí)施例4
[0286] 使用與實(shí)施例3相同的方法制備第一漿料，并且施涂到具有400個孔/平方英寸的 堇青石流通式整料。該部件上的Pt負(fù)載量是15g fr3。該部件上的錳負(fù)載量是50g fr3。
[0287] 如下來制備第二漿料:取二氧化硅-氧化鋁粉末，和研磨到d9Q〈20微米。添加可溶性 鉑鹽，隨后添加硝酸錳。添加 β沸石，以使得該漿料包含77質(zhì)量％的二氧化硅-氧化鋁和23質(zhì) 量％的沸石。然后攪拌該漿料以均化。使用公知的涂覆技術(shù)將所形成的載體涂料施涂到流 通式整料的入口通道。將該部件干燥和在500°C煅燒。最終的催化劑的總Pt負(fù)載量是54g ft_ 3,和錳負(fù)載量是100g ft_3。
[0288] 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
[0289] 氧化活性的測量
[0290]核樣品取自實(shí)施例3和4的每個催化劑。將該核樣品使用10 %水在750 °C的烘箱中 水熱"老化"15小時。催化活性使用合成氣工作臺測試來測定。核樣品在模擬的催化劑活性 測試(SCAT)氣體設(shè)備中，使用表1中的入口氣體混合物來測試。在每種情況中，余量是氮?dú)狻?對于⑶和HC的氧化活性通過由此達(dá)到50%的轉(zhuǎn)化率的點(diǎn)火溫度(T50)來測定。對于NO的氧 化活性作為在300 °C的轉(zhuǎn)化百分率來測定。
[0291 ] 結(jié)果
[0292] 來自于SCAT的結(jié)果顯示在下表4中。
[0293] 表 4
[0294]
[0295] 表4的結(jié)果顯示，實(shí)施例3和4具有非常類似的對于⑶和HC的T50點(diǎn)火溫度。這意味 著，實(shí)施例3和4具有非常類似的CO和HC氧化活性。實(shí)施例4包含在入口涂層以及出口涂層上 的鉑和錳二者。實(shí)施例3包含僅在出口涂層上的鉑和錳二者。實(shí)施例4在300°C具有比實(shí)施例 3具有更高的NO氧化性能。
[0296] 實(shí)施例5
[0297] 將二氧化硅-氧化鋁粉末在水中制漿，和研磨到d9Q〈20微米。添加適量的可溶性鉑 和鈀鹽。攪拌混合物以均化。使用公知的涂覆技術(shù)將載體涂料施涂到具有400個孔/平方英 寸的堇青石流通式整料。然后將它干燥和在500°C煅燒。該部件的總PGM負(fù)載量是60g ff3。 Pt:Pd質(zhì)量比是4:1。
[0298] 實(shí)施例6
[0299] 將二氧化硅-氧化鋁粉末在水中制漿，和研磨到d9Q〈20微米。添加適量的可溶性鉑 和鈀鹽，隨后添加硝酸錳。攪拌混合物以均化。使用公知的涂覆技術(shù)將載體涂料施涂到具有 400個孔/平方英寸的堇青石流通式整料。然后將它干燥和在500°C煅燒。該部分的總PGM負(fù) 載量是60g ft_3Wt = Pd質(zhì)量比是4:1。錳負(fù)載量是100g ft一3。
[0300] 實(shí)施例7
[0301]將二氧化硅-氧化鋁粉末在水中制漿，和研磨到d9Q〈20微米。添加適量的可溶性鉑 和鈀鹽。攪拌混合物以均化。使用公知的涂覆技術(shù)將載體涂料施涂到具有400個孔/平方英 寸的堇青石流通式整料。然后將它干燥和在500°C煅燒。該部件的總PGM負(fù)載量是60g ff3。 Pt: Pd質(zhì)量比是10:1。
[0302] 實(shí)施例8
[0303]將二氧化硅-氧化鋁粉末在水中制漿，和研磨到d9Q〈20微米。添加適量的可溶性鉑 和鈀鹽，隨后添加硝酸錳。攪拌混合物以均化。使用公知的涂覆技術(shù)將載體涂料施涂到具有 400個孔/平方英寸的堇青石流通式整料。然后將它干燥和在500°C煅燒。該部件的總PGM負(fù) 載量是60g ft-3Wt = Pd質(zhì)量比是10:1。錳負(fù)載量是100g ft-3。
[0304] 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 [0305]氧化活性的測量
[0306]核樣品取自實(shí)施例5、6、7和8的每個催化劑。將該核樣品使用10 %水在800 °C的烘 箱中水熱"老化"16小時。催化活性使用合成氣工作臺測試來測定。核樣品在模擬的催化劑 活性測試(SCAT)氣體設(shè)備中，使用表1中的入口氣體混合物來測試。在每種情況中，余量是 氮?dú)?。用于CO和HC的氧化活性通過由此達(dá)到50%的轉(zhuǎn)化率的點(diǎn)火溫度(T50)來測定。
[0307] 結(jié)果
[0308] 來自于SCAT的結(jié)果顯示在下表5中。
[0309]表 5
[0311] 表5的結(jié)果顯示了實(shí)施例5、6、7和8的CO和HC T50點(diǎn)火溫度。實(shí)施例5和6具有相同 的貴金屬負(fù)載量和Pt:Pd重量比4:1。包含錳的實(shí)施例6的CO T50點(diǎn)火溫度低于不包含錳的 實(shí)施例5。實(shí)施例5和6的HC T50點(diǎn)火溫度相同。實(shí)施例7和8具有相同的貴金屬負(fù)載量，和Pt: Pd重量比是10:1。包含錳的實(shí)施例8的CO和HC T50點(diǎn)火溫度低于不包含錳的實(shí)施例7。
[0312 ]可以看到，Pt: Pd重量比為10:1的含有錳的催化劑的點(diǎn)火溫度與4:1相比有很大改 進(jìn)。
[0313]為了避免任何疑義，此處所引用的任何和全部文獻(xiàn)的全部內(nèi)容通過參考引入本申 請。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 用于處理柴油機(jī)廢氣的氧化催化劑，該氧化催化劑包含： 包含第一鉑族金屬(PGM)、第一載體材料和NOx儲存組分的第一載體涂層區(qū)； 包含鉑(Pt )、錳(Mn)和第二載體材料的第二載體涂層區(qū)；和 具有入口端和出口端的基底。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化催化劑，其中錳(Mn)位于或負(fù)載于第二載體材料上。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氧化催化劑，其中第二載體涂層區(qū)的錳(Mn)與鉑的總重量 之比是 5:1-0.2:1。4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中第二載體涂層區(qū)包含鈀。5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中第二載體涂層區(qū)的鉑與鈀的總 重量之比是1 :〇-2:1。6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中第二載體材料包含選自以下的 難恪金屬氧化物:氧化鋁、二氧化娃、二氧化鈦、氧化錯、二氧化鋪及其混合氧化物或復(fù)合氧 化物，其中該難熔金屬氧化物任選地用摻雜劑摻雜。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的氧化催化劑，其中該難熔金屬氧化物選自氧化鋁、二氧化硅、 二氧化鈦、氧化錯、二氧化鋪、二氧化娃-氧化鋁、二氧化鈦-氧化鋁、氧化錯-氧化鋁、二氧化 鋪-氧化鋁、二氧化鈦-二氧化娃、氧化錯-二氧化娃、氧化錯-二氧化鈦、二氧化鋪-氧化錯和 氧化鋁-氧化鎂。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的氧化催化劑，其中該難熔金屬氧化物是用二氧化硅摻雜的氧 化錯。9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中該NOx儲存組分包含堿金屬、堿 土金屬和/或稀土金屬，其中該稀土金屬選自鑭、紀(jì)及其組合。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的氧化催化劑，其中該NOx儲存組分包含選自以下的堿土金屬： 鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)、鋇(Ba)及其兩種或更多種的組合。11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中第一 PGM位于或負(fù)載于第一載 體材料上。12. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中第一 PGM選自鉑、鈀、鉑和鈀的 組合、鉑和銠的組合、鈀和銠的組合以及鉑、鈀和銠的組合。13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中第一載體材料包含含有堿土 金屬鋁酸鹽的難熔金屬氧化物。14. 根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中第一載體材料包含選自以下 的難熔金屬氧化物:氧化鋁、二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋯、二氧化鈰及其混合氧化物或復(fù)合 氧化物，其任選地用摻雜劑摻雜。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的氧化催化劑，其中該難熔金屬氧化物選自氧化鋁、二氧化 娃、二氧化鈦、氧化錯、二氧化鋪、二氧化娃-氧化鋁、二氧化鈦-氧化鋁、氧化錯-氧化鋁、二 氧化鋪-氧化鋁、二氧化鈦-二氧化娃、氧化錯-二氧化娃、氧化錯-二氧化鈦、二氧化鋪-氧化 鋯和氧化鋁-氧化鎂。16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的氧化催化劑，其中該難熔金屬氧化物是用氧化鎂摻雜的氧 化錯。17. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中第一 PGM是鉑和鈀的組合，和 鉑位于或負(fù)載于第一載體材料上和/或鈀位于或負(fù)載于第一載體材料上。18. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中第一 PGM是鉑和鈀的組合、鈀 和銠的組合或者鉑、鈀和銠的組合，和其中第一載體涂層區(qū)進(jìn)一步包含鈀載體材料。19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的氧化催化劑，其中鉑和/或銠位于或負(fù)載于第一載體材料 上，和鈀位于或負(fù)載于該鈀載體材料上。20. 根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的氧化催化劑，其中該NOx儲存組分位于或負(fù)載于該鈀載 體材料上。21. 根據(jù)權(quán)利要求18-20中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中該鈀載體材料包含:含有二 氧化鈰或者二氧化鈰的混合氧化物或復(fù)合氧化物的難熔金屬氧化物。22. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中第二載體涂層區(qū)是位于基底 出口端的第二載體涂層區(qū)域。23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的氧化催化劑，其中第一載體涂層區(qū)是位于基底入口端的第 一載體涂層區(qū)域。24. 根據(jù)權(quán)利要求1-21中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中第二載體涂層區(qū)是位于基底 入口端的第二載體涂層區(qū)域。25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的氧化催化劑，其中第一載體涂層區(qū)是位于基底出口端的第 一載體涂層區(qū)域。26. 根據(jù)權(quán)利要求22或24所述的氧化催化劑，其中第一載體涂層區(qū)是第一載體涂層，和 其中第二載體涂層區(qū)域位于第一載體涂層上。27. 根據(jù)權(quán)利要求1-21中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中第一載體涂層區(qū)是第一載體 涂層，和第二載體涂層區(qū)是第二載體涂層，和其中第二載體涂層位于第一載體涂層上。28. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，其中該基底是流通式基底。29. 排氣系統(tǒng)，其包含根據(jù)權(quán)利要求1-28中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑，和排放控制裝 置。30. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的排氣系統(tǒng)，其中該排放控制裝置選自以下排放控制裝置:柴 油顆粒過濾器(DPF)、貧NOx阱(LNT)、貧NO x催化劑(LNC)、選擇性催化還原(SCR)催化劑、柴油 氧化催化劑(DOC)、催化型煙灰過濾器(CSF)、選擇性催化還原過濾器(SCRF tm)催化劑、氨泄 漏催化劑(ASC)及其兩種或更多種的組合。31. 車輛或設(shè)備，其包含柴油機(jī)，和根據(jù)權(quán)利要求1-28中任一項(xiàng)所述的氧化催化劑或者 根據(jù)權(quán)利要求29或30所述的排氣系統(tǒng)。
【文檔編號】B01J23/34GK105934274SQ201580005429
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2015年1月23日
【發(fā)明人】A·F·希菲, J·古德文, J·利蘭德, F·莫羅, S·D·雷德, D·斯瓦洛
【申請人】莊信萬豐股份有限公司