DE2161623A1

DE2161623A1 - Katalysator zur abgasreinigung

Info

Publication number: DE2161623A1
Application number: DE2161623A
Authority: DE
Inventors: Horst Dr Becker
Original assignee: Ver Deutsche Metallwerke AG
Current assignee: Ver Deutsche Metallwerke AG
Priority date: 1971-12-11
Filing date: 1971-12-11
Publication date: 1973-06-14
Also published as: DE2161623B2; DE2161623C3

Description

Katalysatqr zur Abgasreinigung Die Erfindung betrifft einen Katalysator zur oxydativen Reinigung der Abgase von Verbrennun-gskraftmaschinen-oder inciustriellen Anlagen bei hohen Temperaturen.
Für derartige Zwecke sind Katalysatoren bekannt geworden, die aus einer Schüttung körniger katalytisch wirksamer Materia lien bestehen. Die körnigen Materialien werden dabei in Behälter mit gelochter oder siebartiger Wandung eingebracht.
Bei derartigen Schüttungen ist nachteilig, daß sie einen relativ großen Durchgangswiderstand für erzdas zu reinigende Gas bilden und daß sich ihre Durchflußcharakteristik im Gebrauch durch Abrieb und Rütteln verschlechtert.
Man hat daher auch schon vorgeschlagen, Katalysatoren aus einem inerten porösen keramischen Träger aufzubauen, dessen Oberfläche mit katalytisch aktiven Metallen oder Metalloxyden beschichtet ist. Die Herstellung dieser Katalysatoren ist aber sehr uinständlich, weil zunächst unter-Verwendung eines Hilfsträgers ein Skelett mit den erforderlichen Gas durchlaßöffnungen gesintert werden muß, wobei der organische Hilfsträger sich verflüchtigt. Auf das Skelett wird dann durch Tauchen in Salzlösungen der Metalle, Abscheiden, Calcinieren und gegebenenfalls Reduzieren im Gasstrom die katalytisch aktive Schicht aufgebracht (DOS 1 476-507). Katalysatoren dieses Typs haben außerdem den Nachteil, daß sie sehr bruchempfindlich sind und daher z.Bsp. in Auspuffanlagen von Kraf-tfahrzeugen nicht oder nur unter erheblichem zusätzlichem Aufwand anwendbar sin#d.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der üblichen Katalysatoren zu überwinden und insbesondere einen auch bei hohen Temperaturen und unter Erschütterungen einsetzbaren Katalysatoren zu schaffen.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß auf ein Trägerblech aus hochwarmfestem Metall ein oder beidseitig katalytisch aktives Metall aufgebracht ist.
Als Werkstoff für das Trägerblech werden vorzugsweise Legierungen auf der Basis Nickel-Chrom-Eisen, Nickel-Cobalt-Chrom oder Nickel-Cobalt-Chrom-Eisen verwendet. Als katalytisch aktives Metall kommen insbesondere Nickel oder Nickelkupfer in Betracht.
Das Aufbringen des katalytisch aktiven Metalls kann durch ein- oder beidseitiges Schweißplattieren erfolgen, oder aber durch Metallspritzen. Dabei ist es zweckmäßig, wenn das katalytisch aktive Metall auf dickere Trägerbleche aufgebracht wird und wenn der Verbundkörper anschließend erst auf die gewünschte Enddicke abgewalzt wird. Andererseits ist es aber auch möglich, das katalytisch aktive Metall nach bekannten Verfahren auf dem Trägerblech elektrolytisch abzuscheiden.
In allen Fallen kann das Verhältnis der -tragenden md der aktiven Schichten nach den jeweiligen Bedürfnissen eingerichtet werden.
Eine weitere Verbesserung des Katalysators kann dadurch erzielt werden, daß das beschichtete Trägerblech in bekannter Weise als Streckmetall ausgebildet wird oder daß durch Noppen, Sicken oder in anderer geeigneter Weise die aktive Oberfläche gegenüber einem ebenen Blech vergrößert wird. Dabei ist es zweckmäßig im Falle der elektrolytischen Abscheidung, diese auf dem in der eben genannten Weise in seiner Oberfläche vergrößerten Trägerblech vorzunehmen.
Aus dem fertigen Verbundkörper kann schließlich durch Falten oder Aufwickeln entsprechend dimensionierter Blechstreifen ein Katalysator gewünschter Form hergestellt werden.
Der erfindungsgemäße Katalysator kann bis zu Temperaturen von 1000 bis 11000 C eingesetzt werden. Dabei gibt das Trägerblech aus hochwarmfestem Metall die erforderliche mechanische Festigkeit, während die aufgebrachten Metalle die Katalysatorfunktion erfüllen Ein derartiger Katalysator ist nicht stoßempfindlich, er erfordert keine besonderen Halte- oder Spannvorrichtungen, wie das bei aus Platten aufgebauten Katalyse toren mit keramischem Trägermaterial der Fall ist. Er kann vielmehr ohne weiteres allen für die Blechverarbeitung bekannten Verfahren unterworfen werden. Die Herstellung ist einfacher und billiger. Er erfüllt damit a#lle Bedingungen, die für die Anwendung von Katalysatoren bei Kraftfahrzeugen gefordert werden.
PATENTANS PRUCHE

Claims

PATENTANSPRUCHE: Katalysator zur oxydativen Reinigung der Abgase von Verbrennungskraftmaschinen oder industriellen Anlagen bei hohen Temperaturen, dadurch gekennzeichnet, daß auf ein Trägerblech aus hochwarmfestem Metall einroder beidseitig katalytisch aktives Metall aufgebracht ist.
2) Katalysator nach Anspruch 1, dadurchfflekennzeichnet,daß als Werkstoff für das Trägerblech hochwarmfeste Legierungen auf der Basis Nickel-Chrom-Eisen, Nickel-Cobalt-Chrom oder Nickel-Cobalt-Chrom-Eisen verwendet werden.
3) Katalysator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als katalytisch aktives Metall Nickel oder Nickelkupfer verwendet wird.
4) Katalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem ein- oder beidseitig mit katalytisch aktivem Metall plattiertem Trägerblech besteht,
5) Katalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet2 daß das katalytisch aktive Metall auf das Trägerblech aufgespritzt ist.
6) Katalysator nach einem der AnsprUche1 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das katalytisch aktive Metall auf dem Trägerblech elektrolytisch abgeschieden ist.
7) Katalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er in bekannter Weise als Streckmetall ausgebildet ist.
8) Katalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß er durch Noppen, Sicken oder andere geeignete Weise in seiner aktiven Oberfläche gegenüber einem ebenen Blech vergrößert ist.
9) Katalysator nach einem der Ansprüch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem gefalteten oder aufgewickelten Blechstreifen besteht.