Изобретение касается способа изготов- ле ия и армирования катализаторного блока предназначенного для очистки от одящих газов, в котором спиралевидный блок образован путем намотки полосы гоф- ри| юванной тонкой пленки и полосы прямой тсн кой пленки, располагающихся одна над другой.
Объектом изобретения является способ отовления и армирования катализатор- о. блока, способ, который лишен недо- ITKOB, присущих известным ранее собам. Это достигается согласно настоизно ст
СП
ящ пр ва кр
му изобретению путем намотки полосы мой тонкой пленки и полосы гофриро- ной тонкой1пленки, предварительно по- гтых слоем материала-носителя и слоем
материала-катализатора, вокруг вала определенного размера таким образом, что после удаления вала остается вытянутое отверстие желаемого размера в центре данного блока. Затем данный блок прессуется с образованием овальной формы, то есть поперечное сечение этого блока должно иметь форму рейстрека и отверстие в центре блока закрывается. Далее суппорт продавливается или пропускается под давлением через данный блок, и этот суппорт препятствует размотке блока и трению полос пленки друг.о друга, и таким образом, получается жесткая система, сохраняющая свою форму.
Согласно одному из принципов данного изобретения, возможно изготовление ката00
со
XI
ю
о
N5
СлЭ
лизаторного блока путем намотки полосы прямой пленки и полосы гофрированной пленки, предварительно покрытых, непосредственно на закругленную деталь таким образом, чтобы в центре этой детали не ос- тавалось никакого вытянутого отверстия. После этого суппорт продавливается или пропускается под давлением через данный блок; этот суппорт будет препятствовать размотке блока и трению полос пленки друг о друга, и. таким образом получается жесткая система, сохраняющая свою форму.
Согласно еще одному принципу данного изобретения, два или более суппорта продавливаются через блок таким образом, чтобы эта суппорты располагались либо параллельно друг другу, либо в последовательности друг за другом.
Пропускание суппортов через блок может осуществляться либо путем продавли- ван-ия либо путем ввода под высоким давлением. Согласно одному из принципов данного изобретения, для суппорта можно предварительно получить отверстие, имеющее длину суппорта, путем, например, вы- сверливания, и после получения такого отверстия, суппорт, который должен заполнять это отверстие, впрессовывается в него.
Суппорт, продавливаемый через блок, имеет предпочтительно круглую, овальную, квадратную или прямоугольную форму поперечного сечения. Согласно настоящему изобретению, суппорт, пропускаемый через блок, имеет длину диаметра блока (круглый блок) или длину, высоты блока (рейстрек), или длина его предпочтительно на 1-10 мм больше диаметра или высоты блока.
Суппорт или суппорты, проходящие через блок, изготавливаются предпочтительно из огнестойкой стали.
Если изготавливается круглый блок путем скрепления полосы прямой металлической пленки и полосы гофрированной металлической пленки, предварительно по- крытых слоем материала-носителя и слоем катализатора, с центральным валом, представляющим собой тонкий стержень или заготовку, изогнутую s U-образную форму, состоящую из листа, и вокруг которого фор- мируется круглый блок желаемого размера. то этот центральный вал. используемый в качестве оси вращения, остается внутри блока. ДЬ намотки блока, в центральном валу проделываются одно или более отвер- стий так, чтобы после намотки блока суппорт продавливался или проходил под давлением через данный блок таким образом, чтобы он проходил через отверстие или отверстия в центральном валу. Таким образом получается жесткий катализаторный блок, который сохраняет свою форму.
На фиг. 1 представлен вид с торца предлагаемого устройства; на Фиг. 2 - вид сбоку блока,
На фиг. 1 показан катализаторный блок 1, полученный путем намотки полосы гофрированной пленки 2 и полосы прямой пленки 3, расположенных одна над другой, который (блок) после его намотки прессуется в рейстрек форму, после чего через этот блок продавливается суппорт 4.
На фиг. 2 показан круглый блок 1, полученный путем намотки полосы прямой пленки 3 и полосы гофрированной пленки 2, расположенных одна над другой, и черь,: который продавливается суппорт 4 несколько большой длины, чем диаметр самого блока.
Относительно цели данного изобретения каталитический блок настоящего изобретения легко изготовить, а суппорт эффективно предотвращает разматывание и.взаимное трение в этом блоке, что является преимуществом данного предложения а сравнении с известными из уровня техники. Кроме того, когда блок прессуют с приданием формы гоночного трека, отверстие в центре блока блокируют таким образом, что отходящий газ не может проходить через него без вхождения в контакт с катализатором..
П р и м е р 1. Прямую металлическую фольгу и гофрированную металлическую фольгу подвергли тепловой обработке при температуре 800°С в течение 20 ч,225 г бе- мита смешали с 385 г 1,5% уксусной кислоты при комнатной температуре и шлам измельчили до размеров частиц менее 5 мкм. Подвергнутую тепловой обработке металлическую фольгу покрыли слоем этого материала подложки и высушили при температуре 120°С с последующим прокаливанием в течение 4 ч при температуре 550°С. Фольгу с покрытием из материала подложки погрузили в РТ RH-раствор, высушили и подвергли восстановлению водородом. Затем листы фольги уложили друг на друга и с одного конца закрепили на валу. Блок желаемой формы был изготовлен вокруг вала намоткой, после чего вал извлекли. Далее блок подвергли прессованию с приданием ему формы гоночного трека и пропустили через бтюк суппорт практически в середине оси этого блока.
Согласно предложенному способу используются полосы фольги, которые предварительно покрываются как материалом суппорта, так и слоем катализатора, и таким образом может не осуществляться пайка
юльги для того, чтобы предотвращались зазматывание и взаимное трение в этом элоке. Это достигается путем прохождения ;уппорта через блок.
Существует два пути получения данного ;пирального блока. Первый путь заключает- :я в том. что концы гофрированных и еы- трямленных полос фольги, расположенных jpyr над другом, прессуются между парой моточных стержней с обоих краев. Блок келаемого размера наматывается на стерж- ш в намоточной машине и затем стержень даляется. В результате получается блок без «ытянутого отверстия в центре блока. Дру- ой путь заключается в намотке полос на 1ентральный вал, который затем удаляется |утем его вытаскивания. При этой остается |родольное значение в центре блока. Дан- |ioe отверстие закрывается путем прессоваля блока в пресс-форме с приданием ему реальной или другой желаемой формы. Поле получения блока в нем просверливается тверстие. Это отверстие обычно не слиш- фм глубокое, но обычно такое, чтобы обесечивалась установка суппорта в нужное Положение. Суппорт или суппорты проходят ерез блок с использованием пневматиче- ого молотка.
Суппорты размещаются по краям центрального вала блока, а центральный вал ос- тается внутри блока, что придает блоку злишний вес и приводит к уменьшению гующади сечения отверстия катализаторно- блока.
Таким образом, отличительные призна- настоящего изобретения отсутствуют в способе, описанном в известной ранее пуб1КЭЦИИ.
Существует несколько путей достиже- ля необходимого результата, но важным в ом способе является то. что разматывание б|юка предотвращается за счет пропуска- «I, по крайней мере, одного суппорта че- 3 блок. Блок может быть изготовлен также следующим образом:
Пример 2. Катализаторный блок получают путем нанесения прочно сцепленного покрытия из гамма-оксида алюминия на покрытую нитевидными кристаллами, о1 ищенную фольгу из Fe-Cr-AI-Y. Фольга со- стоит из сплава, состоящего по весу из; 15% xj ома, 4% алюминия, 0,5% иттрия, и осталь- нс е - железо. Фольгу отделяют от вращаю- щзйся цилиндрической заготовки путем пс дачи режущего инструмента из прочного карбида вольфрама на периферическую поверхность для непрерывного отделения от нф тонкой металлической полосы. Фольга характеризуется неправильной и тщательно обработанной поверхностью, которая предпочтительна для выращивания плотных нитевидных кристаллов оксида алюминия.
Перед выращиванием нитевидных кристаллов фольгу подвергают очистке растворителем и отжигу в течение одной минуты при температуре 900°С в воздухе. Отожженную фольгу подвергают гофрированию пропусканием ее между парой приводных валков, снабженных сопряженными зубьями, установленными в виде зигзагообразной схемы, с целью получения на фольге зигзагообразного рисунка или рисунка, напоминающего рыбий скелет.
Нитевидные кристаллы оксида выращивают нагреванием фольги в течение 24 ч при температуре 900°С в печи с циркулирующей атмосферой. Покрытую нитевидными кристаллами поверхность покрывают покрытием из гамма-оксида алюминия с применением грунтовки геля глинозема. Гель для грунтового по ;рытия получают смешением 5,0 мае. ч. коллоидного моногидрата альфа-оксида ал оминия с 95 частями деионизированмой веды. Полученную физическую смесь частиц оксида алюминия в воде стабилизируют путем добавления концентрированной азотной кислоты для снижения значения рН ниже 2,0. Обычн - достаточно приблизительно 5 частей азотной кислоты.
Акэ/югичный гель с меньшим содержанием оксида алюминия получают для использования его в качестве связующего для нанесения порошка гамма-оксида алюминия. Связующий гель содержит 3,0 мае. ч, коллоидного моногидрата альфа-оксида алюминия в 97 частях воды и также стабилизируется с помощью азотной кислоты до значения рН ниже 2,0. Порошог гамма-оксида алюминия имеет пористость более чем приблизительно 1 см3 пор на грамм и приблизительно 70% частиц имеют размер менее 74 мкм и более 44 мкм. Материал покрытия получают путем равномерного смешения 27 мае. ч. частиц гамма сксида алюминия с приблизительно 100 частями геля. Таким образом, оксид алюминия в материале покрытия составляет приблизительно 90 мас.% гамма-оксида алюминия и 10 мас,% оксида алюминия на основе геля.
Поверхность фольги покрывают распылением с помощью распылителя с воздушной аспирацией с питанием самотеком. Грунтовое покрытие из упомянутого геля глинозема (алюмогеля) - сначала распыляют на покрытую нитевидными кристаллами поверхность как можно гуще, без перекачки или капания. Перед тем как грунтовка высыхает, наносят распылением первый слой из частиц содержащего геля. Двухслойную
пленку подвергают сушке на горячем воздухе до тех пор, пока она не Станет белой, Высушенная пленка имееттолщину приблизительно 15 мкм, От двух до пяти дополнительных :покрытий из материала, содержащего частицы, аналогично наносят распылением и подвергают воздушной сушке для получения общего покрытия гамма- оксида алюминия толщиной 40-50 мкм, Высушенное на воздухе многослойное покрытие подвергают прокаливанию в течение четырех часов при температуре 550°С на воздухе.
Готовое покрытие из гамма-оксида алюминия пропитывают катализатором из благородного металла. Раствор, содержащий катализатор, получают растворением заданных количеств хлорида тетрааминплати- ны (} хлорида тетрааминпалладия (II) и хлорида пентааминродий О И) в воде. Раствор наносят равномерно на фольгу путем пропускания размотанной фольги между -губчатыми подушками, на которые дозируют раствор благородного металла с заданной скоростью с целью обеспечения необходимого количества металла на структуру. Влажное покрытие высушивают газо- дувкой горячего воздуха и прокаливают в течение четырех часов при 550°С п атмосфере, состоящей из 4 об.%, водорода и 96% азота. Прокаливание разрушает комплексные соли амина и восстанавливает благородные металлы до их элементарных и каталитически активных состояний.
После покрытия ленту из прямой фольги и гофрированную ленту фольги помещают одну на другую и присоединяют к валу с одного конца. После наматывания фольги на блок вал удаляют. Другой способ получения спирального блока состоит в укладке фольги одна на другую и последующем обжатии концов фольги между парой намоточных прутков с обоих кромок фольги, После сворачивания в виде спирали блока необходимого размера прутки удаляют; Размер блока зависит от модели тележки, которая предполагается к использованию.
Суппорт пропускают через блок путем запрессовки или простреливания любым известным способом. При необходимости отверстие может быть-просверлено заранее через блок, и суппорт помещают в это отверстие. Для предотвращения разматывания фольги наилучшим образом суппорт может
иметь длину, несколько большую по сравнению с диаметром или высотой блока.
Преимущество в покрытии фольги перед наматыванием состоит в том обстоятельстве, что если отрезки фольги сначала наматывают в виде спирали один вокруг Другого и после этого покрывают, то материал покрытия скапливается в полостях, образованных точками соприкосновения
отрезков фольги, что уменьшает поперечное сечение каналов в блоке и увеличивает обратное давление. Блок, предложенный в настоящем изобретении, имеет меньшее противодавление и, таким образом, работает лучше, потому что отрезки фольги покрыты заранее и, таким образом, не происходит никакого скопления материала покрытия, и поперечное сечение каналов больше. Т. к, суппорт проходит через блок, не происходит никакого разматывания.
В известном патенте (см, фиг. 3 и 4) суппорты 5 сваривали с обоими концами центрального вала 4. В этом способе центральный вал, остающийся внутри блока,
придает блоку дополнительный вес, а центральный вал с его концевыми суппортами снижает открытое (живое) поперечное сечение блока. Способ является также более сложным для осуществления, чем предложенный способ.
Формула изобретения
1.Способ изготовления и армирования катализаторного блока для очистки отходящих газов, включающий формование спирального блока из ленты гофрированной пленки и ленты прямой пленки, предварительно покрытых слоем материала-носителя - оксидом алюминия, и каталитическим слоем, содержащим металлы группы платины, путем намотки лент на вал, введение, по меньшей мере одного суппорта, проходящего через блок, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа, после намотки лент на вал последний удаляют, блок прессуют с образованием овальной формы и введение суппорта осуществляют путем продавливания его через блок или путем просверливания отверстия и размещения в
нем суппорта.
2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что используют суппорт, проходящий через блок, имеющий длину на 1-10 мм больше, чем диаметр блока.
Изобретение касается способа изготовления и армирования катализаторного блока (1), предназначенного для очистки отходящих газов, в котором спиралевидный блок (1) образован из полосы гофрированной пленки (2) и полосы прямой пленки (3). предварительно покрытых слоем материала-носителя и слоем катализатора, который (блок) может иметь овальную или круглую форму. После формирования данного блока суппорт (4) продавливается через данный блок, при этом суппорт предотвращает размотку блока и трение полос пленок друг о друга, и таким образом получается жесткий катализаторный блок (1), сохраняющий свою форму. 1 з. п. ф-лы. 4 ил.
з г
pu.1
/
х
/
/
/
/
ч
