包含耐腐蚀金属的电加热器和使用其的选择性催化还原装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108952898A(43)申请公布日2018.12.07(21)申请号201810434707.1F01N13/00(2010.01)(22)申请日2018.05.08(30)优先权数据15/5976362017.05.17US(71)申请人通用汽车环球科技运作有限责任公司地址美国密歇根州(72)发明人R·米塔尔C·索尔布里格苗勇D·布朗(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人韦欣华杨思捷(51)Int.Cl.F01N3/20(2006.01)F01N3/28(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图2页(54)发明名称包含耐腐蚀金属的电加热器和使用其的选择性催化还原装置(57)摘要提供了包括耐腐蚀金属(CRM)的电加热器以及包含其的排气处理系统。排气处理系统包括设置在还原剂喷射器下游的选择性催化还原装置(SCR)。电加热器可以设置在还原剂喷射器的下游，并且可选地与SCR的催化组合物相邻或结合。CRM对于还原剂有耐腐蚀性，还原剂包括氨和/或能够分解为氨的富氮物质，如尿素。CRMs包括铝、铬、铁和一种或多种稳定剂。CRM可以包括约5.0％至约7.25％的铝，约15％至约25％的铬，高达约0.30％的稳定剂，余量包括铁。稳定剂可以包括铪，钇和锆。稳定剂可以包括约0.001％至约0.11％的钇和约0.001％至约0.11％的Hf。CN108952898ACN108952898A权利要求书1/2页1.一种电加热选择性催化还原装置(SCR)，包括：壳体，其具有入口和出口并且被配置为通过入口接收排气和还原剂；催化剂组合物，其具有上游侧和下游侧；以及电加热器，其设置在所述壳体入口与所述催化剂组合物下游侧之间；其中，所述电加热器包括加热元件和外表面，所述外表面至少部分地设置在所述壳体内并且包括耐腐蚀金属(CRM)，所述耐腐蚀金属包括铝、铬、铪、钇和锆中的一种或多种，余量包括铁。2.一种内燃机(ICE)排气处理系统，包括：ICE，其被配置为将废气排到排气管道；氧化催化剂装置(OC)，其被配置为通过所述排气管道从所述ICE接收排气；选择性催化还原装置(SCR)，其设置在所述OC的下游并通过所述排气管道与其流体连通，并且包括具有上游侧和下游侧的催化剂组合物；还原剂喷射器，其被配置为将尿素和/或其分解产物在所述SCR催化剂组合物上游和所述OC下游的位置处喷入所述排气导管中；以及电加热器，其至少部分地设置在所述还原剂喷射器与所述SCR催化剂组合物上游侧之间的排气管道内；其中，所述加热器包括加热元件和外表面，所述外表面包括耐腐蚀金属(CRM)，所述耐腐蚀金属包含高达约7.5％的铝，高达约27.5％的铬，余量包括铁。3.一种排气处理系统，包括：选择性催化还原装置(SCR)，其包括设置在流通壳体内的催化组合物；排气导管，其与所述流通壳体流体连通；还原剂喷射器，其能够将还原剂喷入所述排气管道中，其中所述还原剂包含尿素和/或其分解产物；以及电加热器，其具有至少部分地设置在所述排气导管内和所述还原剂喷射器下游的外表面；其中，所述外表面包括耐腐蚀金属(CRM)，其所述耐腐蚀金属包含约5.0％至约7.25％的铝，约15％至约25％的铬，高达约0.30％的稳定剂，其中所述一种或多种稳定剂包含选自第6周期元素和/或第3和4组元素的元素，余量包括铁。4.如前述权利要求中任一项所述的装置和系统，其中，所述CRM包括约5.25％至约7.0％的铝，约18％至约23％的铬，和高达约0.30％的铪、钇和锆中的一种或多种。5.如前述权利要求中任一项所述的装置和系统，其中，所述CRM包括以下各项中的一种或多种：高达0.725％的锆，高达约0.11％的钇和高达约0.11％的铪。6.如前述权利要求中任一项所述的装置和系统，其中，所述CRM还包括以下各项中的一种或多种：高达约0.325％的镍、高达约0.1％的碳、高达约0.02％的氮、高达约0.035％的硫、高达约0.55％的锰、高达约0.55％的硅和高达约0.05％的磷。7.如前述权利要求中任一项所述的装置和系统，其中，所述CRM还包括约0.001％至约0.725％的锆。8.如前述权利要求中任一项所述的装置和系统，其中，所述CRM还包括一种或多种稳定剂，所述稳定剂基本上由锆、铪和钇组成。9.如前述权利要求中任一项所述的装置和系统，其中，所述CRM包括表面氧化铝层。10.如前述权利要求中任一项所述的装置和系统，还可以包括扰流器，所述扰流器设置在所述还原剂喷射器与所述SCR之间，其中所述加热器的外表面与所述扰流器的至少一部2CN108952898A权利要求书2/2页分接触或包括所述扰流器的至少一部分。3CN108952898A说明书1/9页