BRPI0615571A2 - material de retenção para elemento de controle de poluição e aparelho de controle de poluição - Google Patents

material de retenção para elemento de controle de poluição e aparelho de controle de poluição Download PDF

Info

Publication number
BRPI0615571A2
BRPI0615571A2 BRPI0615571-5A BRPI0615571A BRPI0615571A2 BR PI0615571 A2 BRPI0615571 A2 BR PI0615571A2 BR PI0615571 A BRPI0615571 A BR PI0615571A BR PI0615571 A2 BRPI0615571 A2 BR PI0615571A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
pollution control
control element
inorganic
catalyst
friction
Prior art date
Application number
BRPI0615571-5A
Other languages
English (en)
Inventor
Daigo Yasuda
Muneki Miyasaka
Original Assignee
3M Innovative Properties Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=37622176&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=BRPI0615571(A2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 3M Innovative Properties Co filed Critical 3M Innovative Properties Co
Publication of BRPI0615571A2 publication Critical patent/BRPI0615571A2/pt

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/10—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/022—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0002—Casings; Housings; Frame constructions
    • B01D46/0005—Mounting of filtering elements within casings, housings or frames
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/88—Handling or mounting catalysts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9445—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC]
    • B01D53/945—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC] characterised by a specific catalyst
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C14/00—Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62645—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering
    • C04B35/62655—Drying, e.g. freeze-drying, spray-drying, microwave or supercritical drying
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/628—Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/62844—Coating fibres
    • C04B35/62847—Coating fibres with oxide ceramics
    • C04B35/62849—Silica or silicates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/628—Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/62844—Coating fibres
    • C04B35/62847—Coating fibres with oxide ceramics
    • C04B35/62852—Alumina or aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/632—Organic additives
    • C04B35/634—Polymers
    • C04B35/63404—Polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B35/63424—Polyacrylates; Polymethacrylates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/0211—Arrangements for mounting filtering elements in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/022—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous
    • F01N3/0222—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous the structure being monolithic, e.g. honeycombs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
    • F01N3/2853—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration using mats or gaskets between catalyst body and housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
    • F01N3/2853—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration using mats or gaskets between catalyst body and housing
    • F01N3/2864—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration using mats or gaskets between catalyst body and housing the mats or gaskets comprising two or more insulation layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2279/00—Filters adapted for separating dispersed particles from gases or vapours specially modified for specific uses
    • B01D2279/30—Filters adapted for separating dispersed particles from gases or vapours specially modified for specific uses for treatment of exhaust gases from IC Engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional [3D] monoliths
    • B01J35/57—Honeycombs
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208—Fibers
    • C04B2235/5216—Inorganic
    • C04B2235/522—Oxidic
    • C04B2235/5224—Alumina or aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208—Fibers
    • C04B2235/5216—Inorganic
    • C04B2235/522—Oxidic
    • C04B2235/5228—Silica and alumina, including aluminosilicates, e.g. mullite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208—Fibers
    • C04B2235/5216—Inorganic
    • C04B2235/522—Oxidic
    • C04B2235/5232—Silica or silicates other than aluminosilicates, e.g. quartz
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208—Fibers
    • C04B2235/5252—Fibers having a specific pre-form
    • C04B2235/5256—Two-dimensional, e.g. woven structures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208—Fibers
    • C04B2235/526—Fibers characterised by the length of the fibers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208—Fibers
    • C04B2235/5264—Fibers characterised by the diameter of the fibers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5454—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof nanometer sized, i.e. below 100 nm
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2310/00—Selection of sound absorbing or insulating material
    • F01N2310/02—Mineral wool, e.g. glass wool, rock wool, asbestos or the like
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Threshing Machine Elements (AREA)
  • Control Of Vending Devices And Auxiliary Devices For Vending Devices (AREA)

Abstract

MATERIAL DE RETENçãO PARA ELEMENTO DE CONTROLE DE POLUIçAO E APARELHO DE CONTROLE DE POLDIçãO Trata-se de um material de retenção (2) para montagem de um elemento de controle de poluição (1) em um aparelho de controle de poluição (10) que fornece um alto coeficiente de atrito em relação ao compartimento (4) e/ou ao elemento de controle de poluição e pode reter o elemento de controle de poluição com boa estabilidade. O material de retenção compreende um material de fibra (por exemplo, sob a forma de uma placa têxtil) dotado de uma espessura e de uma camada de atrito (3) que compreende partículas coloidaís inorgânicas (5) sobre uma superfície periférica externa e/ou sobre uma superfície periférica interna do material de fibra.

Description

"MATERIAL DE RETENÇÃO PARA ELEMENTO DE CONTROLE DEPOLUIÇÃO E APARELHO DE CONTROLE DE POLUIÇÃO"
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção refere-se a um material demontagem ou retenção (por exemplo, sob a forma de placastêxteis) para um elemento de controle de poluição, e, maisparticularmente, se refere a um material de montagem ou re-tenção para um elemento de controle de poluição, como um ve-iculo catalisador ou um elemento de filtro. A presente in-venção se refere, também, a um aparelho de controle de polu-ição que compreende o material de retenção para um elementode controle de poluição, mais particularmente, a um conver-sor catalitico dotado de um material de retenção do veiculocatalisador carregado nele ou de um aparelho de purificaçãode gás de escape (por exemplo, filtro de exaustão de motoresa diesel) que compreende um material de retenção do elementode filtro.
ANTECEDENTES
Os sistemas de purificação de gases de escape queutilizam conversores cataliticos cerâmicos são bem conhecidoscomo meios para remoção de monóxido de carbono (CO), hidro-carbonetos (HC) e óxidos de nitrogênio (NOx) contidos nos ga-ses de escape provenientes de motores de automóveis. Os con-versores cataliticos cerâmico basicamente acomodam, por exem-pio, um veiculo catalisador cerâmico com formato de colméia(também chamado de "elemento catalisador") dentro de um com-partimento de metal, em outras palavras, uma carcaça.Sabe-se que existe uma variedade de tipos de con-versores cataliticos cerâmicos, mas, geralmente, emprega-seuma configuração em que um vão entre um compartimento e umveiculo catalisador acomodado neste é carregado com um mate-rial de montagem ou retenção (por exemplo, sob a forma de umaplaca têxtil) genericamente obtido pela combinação de fibrasinorgânicas com um aglutinante orgânico liquido ou tipo pas-ta. Como resultado, o material de montagem que preenche o vãomantém o veiculo catalisador e pode evitar choques mecânicosprovocados por impactos, vibrações e similares involuntaria-mente aplicados ao veiculo catalisador. Conseqüentemente, nãoocorrem fraturas ou movimentos do veiculo catalisador nosconversores cataliticos com essa configuração. Portanto, aação desejada pode ser implementada durante um longo períodode tempo. Além disso, o material de montagem descrito anteri-ormente apresenta uma função termicamente isolante, bem comouma função de retenção.
Quando um elemento de controle de poluição (porexemplo, um veículo catalisador) for carregado em um compar-timento, genericamente, se emprega um sistema de inserção depressão, de tal modo que um material de montagem ou retençãoseja enrolado em torno da periferia externa do elemento decontrole de poluição e integrado junto a esta, portanto, ocorpo integrado é inserido sob uma pressão em um comparti-mento cilíndrico. Têm sido sugeridos materiais de retençãodo elemento de controle de poluição de diversos tipos com afinalidade de aprimorar a produtividade de carregamento(também chamada de "enlatamento") do elemento de controle depoluição em sistemas de inserção de pressão, aumentar a ca-pacidade de amortecimento (volume) do material de retenção,e evitar que as fibras inorgânicas que constituem o materialde retenção sejam espalhadas no ar. Consulte, por exemplo,as reivindicações da patente japonesa n° JP-A-2001-259438,que sugerem um conversor catalitico que compreende um veicu-lo catalisador, um invólucro metálico (compartimento) reves-tindo a periferia externa do veiculo catalisador, e um mate-rial de retenção e vedação disposto entre o veiculo catali-sador e o compartimento. No caso deste conversor catalitico,o material de retenção e vedação, que corresponde ao materi-al de retenção aqui referido, compreende uma placa têxtil defibra inorgânica submetida à perfuração por agulhagem nadensidade de 50 a 3000 por 100 cm2 tem um teor de componen-tes orgânicos maior que 0 e menor que 2% em peso, e gera umapressão superficial de 5 a 500 kPa quando aquecido até umatemperatura de 300 a 1000oC em uma densidade de carregamentode 0,15 a 0,45 g/cm3.
Além disso, consulte, por exemplo, as reivindica-ções da patente japonesa n° JP-A-2002-4848, que sugerem ummaterial de retenção do veiculo catalisador usado em um con-versor catalitico com uma configuração similar à configura-ção anteriormente descrita neste documento, onde um agluti-nante de 0,5 a 20%, em peso, de um aglutinante orgânico oude um aglutinante inorgânico é adicionado e fixado a um ma-terial tipo placa têxtil com uma disposição tipo placa têx-til de fibras inorgânicas, a densidade de carregamento apósa montagem é ajustada de modo a situar-se na faixa de 0,1 a0,6 g/cm3, e quando a razão entre os sólidos no aglutinanteadicionado e aplicado ao material tipo placa têxtil for ava-liado para três seções iguais (seção superior, seção inter-mediária e seção inferior) na direção da espessura, a razãoentre os sólidos no aglutinante na seção superior e na seçãoinferior é maior que a razão na seção intermediária.
Além disso, consulte, por exemplo, as reivindica-ções da patente japonesa n° JP-A-2002-206421, que sugere ummaterial vedante de retenção para um conversor catalitico quecompreende fibras cerâmicas montadas em uma configuração tipoplaca têxtil como elementos constituintes, e dispostas em umvão entre um veiculo catalisador e um invólucro metálico quereveste a periferia externa do veiculo catalisador, onde aestrutura de pico-e-vale composta por uma substância inorgâ-nica é fornecdida sobre a superfície externa das fibras cerâ-micas. Neste material vedante de retenção, a estrutura de pi-co-e-vale composta por uma substância inorgânica compreende,de preferência, patículas de óxido metálico com um tamanhomédio de partícula de 50 a 1.000 nm.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
No entanto, por exemplo, conforme descrito na pa-tente japonesa n° JP-A-2002-206421, quando a superfície defibras cerâmicas que constitui o material de retenção do veí-culo catalisador for dotada de uma estrutura de pico-e-valefazendo-se com que as partículas de óxido metálico se colem aela, utiliza-se um método para revestimento de uma suspensãode partículas de óxido metálico sobre a superfície de fibrascerâmicas que são, então, queimadas a alta temperatura. Por-tanto, formam-se pontes que ligam as fibras cerâmicas umas àsoutras ou a lisura entre as fibras cerâmicas é degradada, en-durecendo assim o material de retenção. Como resultado, há umrisco de despedaçamento do material de retenção durante amontagem ou, a produtividade pode diminuir quando o materialde retenção for enrolado ao veiculo catalisador. Além disso,pelo fato de o processo de queima a uma alta temperatura es-tar envolvido, o processo de trabalho se torna complexo e ocusto de produção é aumentado.
A presente invenção resolve um ou mais problemasdescritos acima e outros problemas, e fornece um materialde montagem ou retenção eficaz na montagem de elementos decontrole de poluição, como veículos catalisadores e elemen-tos de filtro.
É um objetivo da presente invenção fornecer um ma-terial de retenção do veículo catalisador, ou um material deretenção para outros elementos de controle de poluição, quepodem se destacar em termo-resistência, capacidade de reten-ção por pressão superficial, resistência à erosão por gás deescape e operabilidade, tornam possível evitar a separação edeslocamento de um elemento de controle de poluição (por e-xemplo, veículo catalisador) ou de um compartimento e do ma-terial de retenção quando o material de retenção enrolado aoredor e que retém o elemento de controle de poluição for a-daptado no compartimento de um aparelho de controle de polu-ição (por exemplo, conversor catalítico), e podem reter oelemento de controle de poluição, sem movimentá-lo, depoisque o elemento de controle de poluição tiver sido carregadono compartimento.
É outro objetivo da presente invenção fornecer umaparelho de controle de poluição que compreenda este mate-rial de montagem ou retenção para um elemento de controlede poluição, e, mais particularmente, um conversor catali-tico dotado de um material de retenção do veiculo catalisa-dor carregado nele ou um aparelho de purificação de gás deescape que compreende um material de retenção para um ele-mento de filtro.
Como resultado de um estudo compreensivo conduzidocom a finalidade de resolver os problemas descritos acima natécnica anterior, os presentes inventores descobriram que ascaracterísticas requeridas por um material de retenção doveículo catalisador, ou por outro material de retenção doelemento de controle de poluição, podem ser realizadas semcomplicar o processo de fabricação utilizando-se o materialde retenção em um estado comprimido e dispondo-se partículasfinas específicas, por um método exclusivo da presente in-venção, sobre a superfície do material de retenção, ou seja,sobre a superfície de contato com o veículo catalisador e/ousobre a superfície de contato com o compartimento, e estadescoberta levou à criação da presente invenção. Estas par-tículas finas específicas consistem em um tipo que seja ca-paz de aumentar o coeficiente de atrito entre (a) o materialde retenção de montagem e o elemento de controle de poluição(por exemplo, veículo catalisador) e/ou (b) o material deretenção e montagem e o compartimento.A presente invenção, de acordo com um aspecto,fornece um material de retenção ou montagem para um elementode controle de poluição que deve ser enrolado ao redor e re-tém um elemento de controle de poluição dentro de um compar-timento, fica disposto entre o compartimento e o elemento decontrole de poluição, e compreende um material de fibra, depreferência, sob a forma de uma placa têxtil, com uma espes-sura. 0 material de retenção fica disposto entre o comparti-mento e o elemento de controle de poluição sob uma força decompressão constante aplicada nele, e é dotado de uma camadade atrito que compreende particulas coloidais inorgânicassobre a superfície periférica externa do material de reten-ção no lado do compartimento e/ou sobre a superfície perifé-rica interna do material de retenção no lado do elemento decontrole de poluição.
Além disso, a presente invenção, de acordo com ou-tro aspecto, fornece um aparelho de controle de poluição quecompreende um compartimento, um elemento de controle de po-luição disposto dentro do compartimento, e um material deretenção ou montagem para um elemento de controle de polui-ção que fica disposto entre o compartimento e o elemento decontrole de poluição. O material de retenção para um elemen-to de controle de poluição é o material de retenção para umelemento de controle de poluição de acordo com a presenteinvenção.
O aparelho de controle de poluição de acordo coma presente invenção é, de preferência, um conversor catali-tico ou um aparelho de purificação de gás de escape, porexemplo, um aparelho de filtragem de gás de escape para ummotor de combustão interna.
Quando um elemento de controle de poluição (porexemplo, veiculo catalisador) for retido por um material deretenção ou montagem (por exemplo sob a forma de uma placatêxtil) em um aparelho de controle de poluição (por exemplo,conversor catalitico), a força de retenção do elemento decontrole de poluição é representada pela seguinte fórmula:
Força de retenção= (pressão gerada no material deretenção) χ (coeficiente de atrito estático).
Portanto, o aumento da pressão gerada pelo materi-al de retenção mediante o aumento da quantidade de compacta-ção do material de retenção ou mediante o aumento do coefi-ciente de atrito do material de retenção consistem em doismeios gerais que podem ser empregados para o aumento da for-ça de retenção do elemento de controle de poluição. De acor-do com a presente invenção, uma camada de atrito que compre-ende partículas coloidais inorgânicas especificas é formadasobre a superfície do material de retenção, de preferência,sob a forma de uma placa têxtil. Portanto, devido à presençadesta camada de atrito, a superfície do material de retençãopode ser conferida com um formato de superfície (um estadode superfície molecular com um alto grau de interação elé-trica, magnética e/ou química) que exibe um coeficiente deatrito maior que da superfície de fibras cerâmicas ou de ou-tras fibras inorgânicas que constituem o material de reten-ção. Além disso, devido à presença desse formato de superfí-cie, o coeficiente de atrito entre a superfície do materialde retenção e a superfície do elemento de controle de polui-ção ou da superfície do compartimento pode ser aumentado. Deacordo com a presente invenção, o coeficiente de atrito en-tre o material de retenção e o compartimento pode ser signi-ficantemente aumentado quando o compartimento é constituídopor uma placa metálica, por exemplo, de aço inoxidável (SS).
Além disso, de acordo com a presente invenção, con-ferir a superfície do material de montagem com uma estruturafina de pico-e-vale mediante o uso de partículas coloidaisinorgânicas torna possível criar uma interação dinâmica entreo compartimento, por exemplo, a partir de uma placa de SS e asuperfície do elemento de controle de poluição. Portanto, oaumentar no coeficiente de atrito pode ser ainda mais signi-ficativo. Além disso, através do uso de um aglutinante orgâ-nico junto às partículas coloidais incorgânicas e fixando-se·as partículas entre si junto ao aglutinante orgânico, tornapossível reter as partículas coloidais inorgânicas sobre asuperfície do material de retenção com uma boa estabilidade eevita que as partículas se desprendam ou caiam da superfíciedo material de retenção.
A presente invenção pode fornecer um material deretenção para um veículo catalisador ou outro elemento decontrole de poluição que se destacam em resistência à erosãopor gás de escap, capacidade de reter pressão superficial eoperabilidade, tornam possível evitar a separação e desloca-mento de um elemento de controle de poluição (por exemplo,veículo catalisador) e do material de retenção quando o ma-terial de retenção enrolado ao redor e que retém o elementode controle de poluição for adaptado no compartimento cor-respondente, e podem reter o elemento de controle de polui-ção, sem movimentá-lo, depois que o elemento de controle depoluição tiver sido carregado no compartimento. Além disso,o material de retenção para um elemento de controle de polu-ição de acordo com a presente invenção não requer um proces-so de queima quando as partículas coloidais inorgânicas fo-rem fixadas à superfície do material de retenção e, portan-to, o processo de fabricação pode ser simplificado e o custoda produção pode ser reduzido.
A presente invenção pode, também, fornecer um apa-relho de controle de poluição que compreende este materialde retenção para um elemento de controle de poluição e quese destaca em durabilidade e outras características, por e-xemplo, um conversor catalítico dotado de um material de re-tenção do veículo catalisador carregado nele ou de um apare-lho de purificação de gás de escape (por exemplo, um filtrode exaustão a diesel) que compreende o material de retençãopara um elemento de filtro. O elemento de controle de polui-ção de acordo com a presente invenção pode ser usado, deforma vantajosa, para o tratamento de gases de escape em mo-tores de automóveis, geradores de energia e outros motoresde combustão interna.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Figura 1 é uma vista em seção transversal que i-lustra a configuração do conversor catalítico de acordo coma presente invenção.A Figura 2 é uma vista em seção transversal aolongo do segmento linear A-A do conversor catalitico mos-trado na Figura 1.
A Figura 3 é uma vista em seção transversal queilustra esquematicamente a camada de atrito no material deretenção do veiculo catalisador no conversor catalitico
mostrado na Figura 1.
A Figura 4 é uma vista em seção transversal que i-lustra esquematicamente o método para medição do coeficientede atrito do material de retenção do veiculo catalisador.
A Figura 5 é um gráfico que representa a relaçãoentre a razão do aglutinante orgânico e da silica coloidal ea razão de desprendimento de partículas de silica no materialde retenção do veículo catalisador fabricado no Exemplo 1.
A Figura 6 é um gráfico que representa a relaçãoentre a quantidade de silica coloidal e o coeficiente de a-trito entre a placa de SS e a placa têxtil no material deretenção do veículo catalisador fabricado no Exemplo 1.
A Figura 7 é um gráfico que representa a relaçãoentre a quantidade de silica coloidal e o coeficiente deatrito entre o material de retenção e a placa têxtil no ma-terial de retenção do veículo catalisador fabricado no E-xemplo 1.
A Figura 8 é um gráfico que representa a relaçãoentre a razão do aglutinante orgânico e da alumina coloidale a razão de desprendimento de partículas de alumina no ma-terial de retenção do veículo catalisador fabricado no E-xemplo 2.A Figura 9 é um gráfico que representa a relaçãoentre a quantidade de alumina coloidal e o coeficiente deatrito entre a placa de SS e a placa têxtil no material deretenção do veiculo catalisador fabricado no Exemplo 2.
A Figura 10 é um gráfico que representa a relaçãoentre a quantidade de alumina coloidal e o coeficiente deatrito entre o material de retenção e a placa têxtil no ma-terial de retenção do veiculo catalisador fabricado no Exem-plo 2.
MODOS PARA REALIZAR A INVENÇÃO
O material de retenção ou montagem para um elemen-to de controle de poluição e o aparelho de controle de polu-ição de acordo com a presente invenção podem ser implementa-dos, de forma vantajosa, em uma variedade de formas. Por e-xemplo, o elemento de controle de poluição pode ser um vei-culo catalisador (ou um elemento catalisador), um elementode fibra (por exemplo, um filtro de purificação de gás deescape para motores a diesel ou outros motores), ou qualqueroutro elemento de controle de poluição. De modo semelhante,o aparelho de controle de poluição pode ser um conversor ca-talitico, aparelho de purificação de gás de escape, por e-xemplo, aparelho de purificação de gás de escape para moto-res a diesel ou outros motores (por exemplo, uma unidade defiltro particulado a diesel), ou qualquer outro aparelho decontrole de poluição correspondente ao elemento de controlede poluição montado nele. A implementação da presente inven-ção será descrita a' seguir com uma referência especifica aum material de retenção do veiculo catalisador e um conver-sor catalítico, porém, a presente invenção não se limita aestes modos.
Um conversor catalítico de acordo com a presenteinvenção é especialmente adequado para o tratamento de ga-ses de escape em motores de automóveis e outros motores decombustão interna, e é configurado de modo a compreender aomenos um compartimento e um veículo catalisador (elementocatalisador) disposto dentro do compartimento. Além disso,um material de retenção do veículo catalisador de acordocom a presente invenção, que é descrito em maiores detalhesmais adiante no presente documento, é instalado entre ocompartimento e o veículo catalisador, de modo que fiqueenroaldo em torno da superfície periférica externa do veí-culo catalisador. Portanto, a superfície periférica internado compartimento é colocada em contato íntimo com a super-fície periférica externa do material de retenção do veículocatalisador.
O material de retenção do veículo catalisador é, depreferência, comprimido adequadamente, em outras palavras,usado sob uma força de compressão constante aplicada a ele,de modo que tenha uma densidade aparente adequada quando forinstalado no compartimento. Compressão basculante, compressãopor enchimento e compressão por torniquete são conhecidas co-mo meios de compressão. O material de retenção do veículo ca-talisador de acordo com a presente invenção pode ser usado,de forma vantajosa, na fabricação de um conversor catalíticoda suposta estrutura adaptada, onde o material de retenção doveículo catalisador é pressionado sob pressão, por exemplo,dentro de um compartimento cilíndrico, no caso de compressãopor enchimento.
Enquanto for empregada a estrutura adaptada, oconversor catalítico de acordo com a presente invenção podeincluem diversos tipos de conversores catalíticos. 0 con-versor catalítico é, de preferência, um conversor catalíti-co que compreende um elemento catalisador monoliticamentemoldado, ou seja, um conversor catalítico monolítico. Pelofato de o conversor catalítico compreender um elemento ca-talisador dotado de pequenas passagens com uma seção trans-versal de colméia, ele é menor em tamanho do que os conver-sores catalíticos tipo pélete convencionais, e pode-se re-duzir a resistência ao gás de escape, enquanto se garanteuma área superficial de contato suficiente com o gás de es-cape. Como resultado, o gás de escape pode ser tratado commaior eficiência.
O conversor catalítico de acordo com a presenteinvenção pode ser usado, de forma vantajosa, para o trata-mento de gases de escape em uma montagem com uma variedadede motores de combustão interna. Em particular, o conversorcatalítico de acordo com a presente invenção pode suficien-temente demonstrar um excelente efeito de operação quandorealizado em sistemas de exaustão de veículos, como automó-veis, ônibus e caminhões.
A Figura 1 é uma vista lateral que ilustra um exem-plo típico do conversor catalítico de acordo com a presenteinvenção. Esta figura mostra uma vista em corte dos componen-tes principais do conversor catalítico para facilitar a in-terpretação da estrutura deste. A Figura 2 é uma vista em se-ção transversal do conversor catalitico ao longo do segmentolinear A-A na Figura 1. De acordo com estas figuras, um con-versor catalitico 10 compreende um compartimento metálico 4, um veiculo catalisador sólido monolítico 1 disposto dentro docompartimento metálico 4, e um material de retenção do veícu-lo catalisador 2 de acordo com a presente invenção dispostoentre o compartimento metálico 4 e o veículo catalisador 1. 0material de retenção do veículo catalisador 2, conforme aquidescrito mais adiante em maiores detalhes, compreende um ma-terial de fibra adequado sob a forma de uma placa têxtil comuma espessura recomendada e tem uma camada de atrito que com-preende partículas coloidais inorgânicas sobre a superfícieperiférica interna da placa têxtil no lado do veículo catali-sador e/ou sobre a superfície periférica externa (região su-perficial) no lado do compartimento metálico. Na figura, con-forme evidente a partir da vista em seção transversal da Fi-gura 3 da região superficial do material de retenção do veí-culo catalisador (placa têxtil) 2, a camada de atrito 3 que compreende partículas coloidais inorgânicas 5 é seletivamenteformada sobre a superfície periférica externa da placa têxtilno lado do compartimento metálico 4. A porta de entrada degás de escape com formato cônico 12 e a porta de saída de gásde escape 13 são fixadas ao conversor catalitico 10.
No caso do conversor catalitico 10 de acordo com apresente invenção, essencialmente nenhum meio de junção, co-mo um adesivo ou uma folha sensível à pressão deve ser in-troduzido entre o veículo catalisador Ieo material de re-tenção do veiculo catalisador 2. No entanto, esse meio dejunção pode ser adicionalmente usado, desde que não influen-cie adversamente o efeito de operação da presente invenção,aprimore o contato intimo entre o veiculo catalisador Ieomaterial de retenção do veiculo catalisador 2, e pode-se es-perar que facilite a operação de enlatamento. Geralmente,prefere-se que o meio de junção seja usado localmente. Alémdisso, um revestimento protetor ou similares podem ser for-necidos sobre o material de retenção do veiculo catalisador2 de modo a proteger a superfície deste contra danos, etc.,embora não seja genericamente necessário. Por exemplo, umapelícula de polietileno, poliéster ou de borracha natural,ou um pano não-tecido podem ser afixados sobre o topo da ca-mada de atrito 3 depois que a camada de atrito 3 tiver sidoformada'.
Através de uma explicação mais específica, um veí-culo catalisador sólido situado dentro de um compartimentometálico é, geralmente, composto por um veículo catalisadorcerâmico de uma estrutura de colméia dotada de uma pluralida-de de canais de gás de escape. 0 material de retenção do veí-culo catalisador de acordo com a presente invenção é dispostoenrolando-se em torno do veículo catalisador. Além de funcio-nar como um isolante térmico, o material de retenção do veí-culo catalisador retém o veículo catalisador dentro do com-partimento metálico e veda o vão formado entre o veículo ca-talisador e o compartimento metálico. Portanto, isto pode e-vitar que os gases de escape fluam através de um veículo ca-talisador como um desvio ou ao menos minimizar este fluxo in-desejável. Além disso, o material de retenção do veiculo ca-talisador é apoiado firme e elasticamente dentro do comparti-mento metálico.
No conversor catalitico de acordo com a presenteinvenção, o compartimento metálico pode ser fabricado emqualquer formato correspondente ao efeito de operação dese-jado a partir de uma variedade de materiais metálicos bemconhecidos no campo. O compartimento metálico preferencial éfabricado a partir de uma folha de aço inoxidável (folha deSS) e tem um formato mostrado na Figura 1. Não é necessáriomencionar que, se necessário, um compartimento metálico comqualquer formato adequado pode ser fabricado a partir de ummetal, como ferro, alumínio ou titânio, ou ligas dos mesmos.
De forma semelhante ao compartimento metálico, oveículo catalisador sólido pode ser fabricado de modo a terum formato similar em relação a um material similar àqueleempregado em conversores catalíticos comuns. 0 veículo ca-talisador adequado inclui os conversores catalíticos fabri-cados a partir de metais, cerâmicas, e similares bem conhe-cidos pelos elementos versados na técnica. Apresenta-se umexemplo do veículo catalisador adequado na patente reexpe-dida US n° 27.747. A descrição detalhada de monólitos cata-lisadores é fornecida, por exemplo, em "Systems Approach toPackaging Design for Automotive Catalytic Converters" porStroom et al. na publicação No. 900500 da SAE Technical Pa-pers, "Thin Wall Ceramics as Monolithic Catalyst Support"por Howitt na publicação No. 800082 da SAE Technical Paperse "Flow Effect in Monolithic Honeycomb Automotive CatalyticConverter" Howitt et al. na publicação No. 740244 da SAE
Technical Papers.
Os catalisadores que precisam ser apoiados sobreos veículos catalisadores descritos anteriormente são, emgeral, metais (por exemplo, platina, rutênio, ósmio, ródio,irídio, níquel e paládio) e óxidos metálicos (por exemplo,pentóxido de vanádio e dióxido de titânio) e, são, de prefe-rência, usados sob a forma de um revestimento. A descriçãodetalhada desses revestimentos catalisadores pode ser encon-trada, por exemplo, na patente U.S. n° 3.441.381.
Na prática da presente invenção, o conversor cata-lítico pode ser produzido por diversos métodos em uma varie-dade de configurações, sem divergir do escopo da presenteinvenção. Particularmente, prefere-se que o conversor cata-lítico seja essencialmente fabricado acomodando-se, por e-xemplo, um veículo catalisador cerâmico em forma de colméiaem um compartimento metálico, e que o veículo catalisadorfinal (elemento catalisador) seja fabricado apoiando-se umacamada de catalisador (revestimento catalisador) a partir deum metal nobre, como platina, ródio e paládio, por exemplo,sobre um monólito cerâmico em forma de colméia. A utilizaçãodesta configuração torna possível demonstrar uma ação cata-lítica efetiva em uma temperatura comparativamente alta.
De acordo com a presente invenção, um material deretenção do veículo catalisador de acordo com a presenteinvenção é disposto entre o compartimento metálico e o ele-mento catalisador situado dentro dele. 0 material de reten-ção do veículo catalisador compreende uma placa têxtil, umamanta, etc., de um material de fibra dotado de uma espessu-ra recomendada. 0 material de retenção do veiculo catalisa-dor pode ser configurado sob a forma de uma única placatêxtil de um membro, ou pode ser configurado sob a forma deuma placa têxtil compósita obtida através da união, por e-xemplo, mediante a laminação e união de forma adesiva, dedois ou mais membros. A utilização do material de retençãodo veiculo catalisador sob a forma de uma placa têxtil, umamanta, etc. é, geralmente, vantajosa a partir do ponto devista da capacidade de manuseio e similares, porém, se ne-cessário, o material de retenção do veiculo catalisador po-de - ter outra forma. 0 tamanho do material de retenção doveiculo catalisador pode variar em uma ampla gama de acordocom a aplicação almejada do mesmo. Por exemplo, quando omaterial de retenção do veiculo catalisador com formato deplaca têxtil for usado mediante o carregamento em um con-versor catalitico automotivo, o material de retenção, ge-ralmente, apresenta uma espessura de cerca de 1,5 a 15 mm,uma largura de cerca de 200 a 500 mm e um comprimento decerca de 100 a 150 mm. Se necessário, esse material de re-tenção pode ser usado mediante o corte no formato e no ta-manho desejados através do uso de tesouras, de um cortadore similares.
0 material de retenção do veiculo catalisador com-preende um material de fibra, de preferência, de fibra inor-gânica. As fibras inorgânicas que são preferenciais para aformação do material de retenção do veiculo catalisador in-cluem fibras de vidro, fibras cerâmicas, fibras de carbono,fibras de carbureto de silício e fibras de boro, porém, senecessário, outras fibras inorgânicas podem ser usadas. Es-tas fibras inorgânicas podem ser usadas individualmente ouem combinação de dois ou mais tipos de fibras, e podem serusadas sob a forma de fibras compósitas ou sob outra forma.As fibras inorgânicas particularmente preferenciais dentreestas são as fibras cerâmicas, como fibras de alumina, fi-bras de sílica e fibras de alumina-sílica. Estas fibras ce-râmicas podem ser usadas individualmente ou em combinação dedois ou mais tipos de fibras, e podem ser usadas sob a formade fibras compósitas ou sob outra forma. Outros materiaisinorgânicos podem ser usados como materiais suplementaresjunto às fibras cerâmicas descritas anteriormente ou outrasfibras inorgânicas. Exemplos de materiais suplementares ade-quados incluem bióxido de zircônio, óxido de magnésio, óxidode cálcio, óxido de cromo, óxido de ítrio e óxido de lantâ-nio. Estes materiais suplementares são, geralmente, usadossob a forma de um pó ou partículas finas, e podem ser usadosindividualmente ou como uma mistura de dois ou mais destes.
Em um exemplo específico, as fibras inorgânicasque constituem o material de retenção do veículo catalisadorsão compostas, por exemplo, de fibras inorgânicas que com-preendem óxido de alumínio (Al2O3 e dióxido de silício (Si-O2). Aqui, as fibras inorgânicas compreendem dois componen-tes: óxido de alumínio e dióxido de silício, e a razão decomposição entre o óxido de alumínio e o dióxido de silícionesse caso se encontra, de preferência, em uma faixa de cer-ca de 40:60 a 96:4. A razão de composição entre o óxido dealumínio e o dióxido de silício se encontra fora desta fai-xa, por exemplo, a razão de composição de óxido de alumíniose que encontra abaixo de 40% ocasiona problemas, como a de-terioração da resistência térmica.
Não se estabelece nenhuma limitação específica àespessura (diâmetro médio) das fibras inorgânicas, porém, épreferencial que o diâmetro médio seja de cerca de 2 a 7 μιη.Se as fibras inorgânicas tiverem um diâmetro médio menor quecerca de 2 μπι, elas tenderão a se tornarem quebradiças e te-rão resistência insuficiente. De modo oposto, se as fibrastiverem um diâmetro médio maior que cerca de 7 μιη, o materi-al de retenção tende a ter uma moldagem difícil.
Além disso, de forma semelhante à espessura, ocomprimento das fibras inorgânicas também não é limitado. Noentanto, é preferencial que as fibras tenham um comprimentomédio de cerca de 0,5 a 50 mm. Se o comprimento médio dasfibras inorgânicas for menor que cerca de 0,5 mm, nenhum e-feito é demonstrado se o material de retenção for formadoutilizando-se estas fibras. De modo oposto, se o comprimentomédio for maior que cerca de 50 mm, a capacidade de manuseiodeste se degrada e o processo para a fabricação do materialde retenção torna difícil uma implementação natural.
Seguindo-se outro método, quando a presente in-venção for implementada, uma placa têxtil de fibra à basede óxido de alumínio que compreende, principalmente, umafolha laminada de fibras de óxido de alumínio pode, também,ser vantajosamente usada como um material de retenção doveículo catalisador. Nesta placa têxtil de fibra à base deóxido de alumínio, o comprimento médio das fibras de óxidode alumínio se encontra, em geral, em uma faixa de cerca de20 a 200 mm e a espessura (diâmetro médio) das fibras seencontra, em geral, em uma faixa de cerca de 1 a 40 μιη. Asfibras de óxido de alumínio são, de preferência, fibras demulita com uma razão de peso do Al2O3ZSiO2 (Al203/Si02) decerca de 70/30 a 74/26.
A placa têxtil de fibra à base de óxido de alumí-nio supracitada pode ser produzido pela utilização, por e-xemplo, de uma solução de partida de fiação que compreendeuma mistura de uma fonte de óxido de alumínio, como oxiclo-reto de alumínio, uma fonte de dióxido de silício, como umasolução de dióxido de silício, um aglutinante orgânico, comopoli(álcool vinílico) e água. Portanto, um precursor de fi-bra de fiação de óxido de alumínio é laminado de modo a for-mar uma folha, depois, de preferência, submetido à perfura-ção por agulhagem e, posteriormente, queimado a uma altatemperatura de cerca de 1000 a 1300°C.
O material de retenção do veículo catalisador deacordo com a presente invenção, conforme mostrado esquemati-camente na Figura 3, compreende uma placa têxtil 2 de um ma-terial de fibra com uma espessura recomendada que é inseridaentre um compartimento 4 e um veículo catalisador 1 carregadodentro deste compartimento, sendo que a placa têxtil é enro-lada em torno da superfície periférica externa do veículo ca-talisador 1. Neste material de retenção do veículo catalisa-dor com formato de placa têxtil 2, as partículas coloidaisinorgânicas 5 capazes de aumentar o coeficiente de atrito como compartimento 4 são seletivamente dispostas e uma camada deatrito 3 é formada na superfície periférica externa 2a do ma-terial de retenção no lado do compartimento 4, em particular,exclusivamente nesta região superficial. Além disso, se ne-cessário, uma camada de atrito que compreende partículas co-loidais inorgânicas pode, também, ser disposta sobre a super-fície periférica interna 2b do material de retenção do veícu-lo catalisador 2 no lado do veículo catalisador 1 (não é mos-trado na figura).
Na prática da presente invenção, a camada de atritodo material de retenção do veículo catalisador pode ser for-mada através do uso de uma variedade de técnicas, porém, podeser formada, de forma vantajosa, revestindo-se uma soluçãocoloidal que compreende partículas finas de um material inor-gânico, de preferência, um óxido metálico sobre a superfíciedè uma placa têxtil de um material de fibra que já foi fabri-cado. Portanto, as partículas coloidais inorgânicas que cons-tituem substancialmente a camada de atrito são, de preferên-cia, derivadas a partir de uma solução coloidal que compreen-de partículas finas de óxido metálico.
As partículas finas de materiais inorgânicos deuma variedade de tipos podem ser usadas para formar as par-tículas coloidais inorgânicas, porém, os materiais inorgâ-nicos preferenciais incluem óxidos metálicos, nitretos ecarburetos, e estes materiais têm, de preferência, uma re-sistência térmica. Por exemplo, os exemplos preferenciaisde óxidos metálicos com resistência térmica incluem dióxidode silício, óxido de alumínio, mulita, bióxido de zircônio,óxido de magnésio e óxido de titânio, porém, esta lista nãoé limitadora. Exemplos de outros materiais adequados inclu-em nitreto de boro e carbureto de boro. Estes materiais i-norgânicos podem ser usados individualmente ou em combina-ções de dois ou mais.
Embora estas partículas coloidais inorgânicas des-critas anteriormente possam ser usadas em uma variedade detamanhos de partícula de modo correspondente ao tipo de mate-rial inorgânico e efeito de aprimoramento de atrito desejado,geralmente, prefere-se que elas tenham um tamanho médio departícula de cerca de 1 a 100 nm. Se o tamanho médio de par-tícula de partículas coloidais inorgânicas for menor que1 nm, a camada de atrito capaz de contribuir para o efeito deaumento de atrito é impossível de se formar. De modo oposto,se o tamanho médio de partícula de partículas coloidais inor-gânicas for maior que 100 nm, as partículas são muito gran-des, podem não contribuir de modo adequado para o aumento deatrito e podem cair. O tamanho médio de partícula das partí-culas coloidais inorgânicas situa-se, com mais preferência,em uma faixa de cerca de 10 a 80 nm, e, com a máxima prefe-rência, em uma faixa de cerca de 20 a 50 nm.
No material de retenção do veículo catalisador deacordo com a presente invenção, a camada de atrito pode serformada pela adição de partículas coloidais inorgânicas emdiversas quantidades à região superficial do material de re-tenção, porém, geralmente, é preferencial que as partículascoloidais inorgânicas sejam adicionadas em quantidade de cer-ca de 0,01 a 30%, em peso, com base no peso total do materialde retenção. Se a quantidade de partículas coloidais inorgâ-nicas adicionada for menor que 0,01%, em peso, o efeito deadição das partículas coloidais inorgânicas não é demonstradoe, portanto, pode-se esperar que o coeficiente de atrito nãoaumente. De modo oposto, se a quantidade de partículas coloi-dais inorgânicas adicionada for maior que 30%, em peso, aplaca têxtil se torna dura e o material de retenção é despe-daçado ou se dobra durante o uso. A quantidade de partículascoloidais inorgânicas adicionada é, com mais preferência,cerca de 0,05 a 25%, em peso, e, com a máxima preferência,cerca de 0,1 a 10%, em peso.
A camada de atrito compreendida pelas partículascoloidais inorgânicas descritas anteriormente pode ser for-mada através do tratamento do material de retenção por qual-quer método depois de o material de retenção do veículo ca-talisador ter sido fabricado. Interpretando-se a fabricaçãodo material de retenção do veículo catalisador, o materialde retenção pode ser produzido por uma variedade de métodos,inclusive um método a seco e um método a úmido. Por exemplo,quando a fabricação com base em um método a seco puder serimplementada submetendo-se um corpo laminado de fibras inor-gânicas à perfuração por agulhagem. Além disso, um método aúmido pode ser implementado por uma série de processos quecompreendem a mistura de fibras inorgânicas com um agluti-nante orgânico, espalhamento de fibras inorgânicas, prepara-ção de uma pasta aquosa, moldagem por um método de moldagemde papel e prensagem do corpo moldado.A camada de atrito que compreende partículas co-loidais inorgânicas pode ser, de preferência, formada, porexemplo, revestindo-se uma solução coloidal que compreendepartículas finas de um material inorgânico, como um óxidometálico sobre a superfície do material de retenção do veí-culo catalisador fabricado (placa têxtil do material de fi-bra) . Exemplos de métodos adequados para o revestimento in-cluem revestimento por cilindro, revestimento por aspersão,transferência de películas e recobrimento por imersão. A ca-mada de atrito desejada pode ser obtida administrando-se asecagem, por exemplo, a uma temperatura de cerca de 100 a2000C mediante o término do processo de revestimento. Ficaclaro que o tratamento térmico a uma alta temperatura, comoa queima, que foi necessária junto à tecnologia convencio-nal, não é necessário neste método de fabricação. Portanto,o revestimento líquido sozinho pode ser preparado indepen-dentemente da placa têxtil material de fibra, sendo esta umavantagem a partir do ponto de vista das condições de proces-so .
De acordo com a presente invenção, conforme des-crito anteriormente neste documento, a disposição de uma ca-mada de atrito que compreende partículas coloidais inorgâni-cas sobre a superfície do material de retenção do veículocatalisador torna possível aumentar o coeficiente de atritoentre a superfície do veículo catalisador e o compartimentoformado, por exemplo, a partir de uma folha de SS ou de ou-tra folha metálica. Logo, o desempenho do material de reten-ção do veículo catalisador e, portanto, um conversor catalí-tico que utiliza o mesmo podem ser aprimorados. Conformedescoberto pelo inventor, é preferencial que um aglutinanteorgânico seja usado junto às partículas coloidais inorgâni-cas descritas anteriormente na camada de atrito formada so-bre a região superficial do material de retenção do veículocatalisador. Configurar a camada de atrito de tal modo quecompreenda um aglutinante orgânico junto às partículas co-loidais inorgânicas torna possível aprimorar, ainda, as fun-ções da camada de atrito, evitar que as partículas coloidaisinorgânicas se desprendam ou caiam, e aumentar o coeficientede atrito antes e depois do aquecimento do conversor catali-sador .
Não se impõe nenhuma limitação ao tipo e à quanti-dade do aglutinante orgânico empregado junto às partículascoloidais inorgânicas, e um material vantajoso pode ser se-lecionado para uso a partir de materiais com uma função deum agente adesivo ou similares. Por exemplo, resinas acríli-cas, resinas de estireno-butadieno, resinas de acrilonitri-la, resinas de poliuretano, borrachas naturais e resinas depoli (acetato de vinila) fornecidas sob a forma de de um lá-tex ou similares podem ser usadas como o aglutinante orgâni-co. Além disso, esses aglutinantes orgânicos podem compreen-der uma resina flexível termofixa, por exemplo, uma resinade poliéster insaturada, uma resina epóxi ou uma resina deéster de polivinila.
Quando um aglutinante orgânico for usado junto àspartículas coloidais inorgânicas, embora o aglutinante orgâ-nico possa ser usado um diversas quantidades, geralmente,prefere-se que o aglutinante orgânico seja usado pela adiçãoem uma quantidade de 1/20 ou maior (razão de peso) às partí-culas coloidais inorgânicas. Isso se deve ao fato de que ob-serva-se o efeito da adição do aglutinante orgânico e aspartículas coloidais inorgânicas são fixas com mais confia-bilidade à superfície do material de retenção do veículo ca-talisador e retidas apenas depois que o aglutinante orgânicofor adicionado em uma quantidade de 1/20 ou maior (razão depeso) às partículas coloidais inorgânicas. Além disso, se aquantidade total do aglutinante orgânico se tornar 15%, empeso, ou maior com base no peso do material de retenção, aquantidade específica dependendo da área superficial do ma-terial de retenção do veículo catalisador, os gases de com-bustão podem produzir uma influência contrária em um sensorde gás quando o conversor catalítico for transportado e usa-do em um veículo real. Portanto, a quantidade do aglutinanteorgânico usado é, de preferência, menor que 15% em peso.
De acordo com a presente invenção, conforme des-crito anteriormente neste documento, o revestimento e a dis-posição das partículas coloidais inorgânicas e do aglutinan-te orgânico ao mesmo tempo sobre a superfície do material deretenção do veículo catalisador, torna possível controlar apermeação das partículas coloidais inorgânicas dentro do ma-terial de fibra que constitui o material de retenção e formaa camada de atrito desejada sobre a região superficial domaterial de retenção. No entanto, considerando-se que a dis-tribuição seletiva de partículas coloidais inorgânicas naregião superficial é muito difícil de se medir e confirmarquando o material de fibra do material de retenção e o mate-rial inorgânico das partículas coloidais inorgânicas apre-sentam composições idênticas, de acordo com a presente in-venção, dado o fato de que a solução coloidal inorgânica e oaglutinante orgânico são revestidos e secos simultaneamente,a distribuição das partículas coloidais inorgânicas foi me-dida a partir da perda de calor durante a retenção do mate-rial de retenção do veículo catalisador em um forno à 900°Cdurante uma hora.
EXEMPLOS A presente invenção será descrita abaixo
com referência aos exemplos da mesma. Não é necessário men-cionar que a presente invenção não é limitada a estes exem-plos.
Exemplo 1:
No presente exemplo:
(1)a relação entre uma razão de composição de par-tículas coloidais inorgânicas e um aglutinante orgânico euma razão de desprendimento das partículas coloidais inorgâ-nicas ;
(2) a relação entre a quantidade de partículas co-loidais inorgânicas e o coeficiente de atrito entre uma pla-ca de SS e uma placa têxtil; e
(3) a relação entre a quantidade de partículas co-loidais inorgânicas e o coeficiente de atrito entre um veí-culo catalisador e uma placa têxtilforam testadas em relação ao caso onde a razão decomposição das partículas coloidais inorgânicas e do agluti-nante orgânico variaram durante a formação da camada de a-trito de um material de retenção do veiculo catalisador.
Preparou-se uma placa têxtil à base de óxido de a-luminio perfurada por agulhagem (nome comercial MAFTEC, pro-duzida pela Mitsubishi Chemical Functional Products, Inc.)com uma densidade superficial da placa têxtil de 0,4 g/cm3. 0tamanho da placa têxtil à base de óxido de alumínio foi de260 mm (comprimento) χ 90 mm (largura) χ 12,5 mm (espessura).Além disso, as partículas coloidais inorgânicas: à base dedióxido de silício coloidal (produzidas pela Nissan ChemicalCo., Ltd., nome comercial SN0WTEX-0) e aglutinante orgânico:à base de látex acrílico (produzido pela Nippon Zeon Co.,Ltd., nome comercial NIPOL LX-820A) foram agitadas e mistura-das em água em diferentes razões de composição, conforme des-crito na Tabela 1 abaixo, a serem usadas para a formação deuma camada de atrito. Prepararam-se soluções para revestimen-to coloidal de quatro tipos.
Depois, cada solução para revestimento foi reves-tida por aspersão sobre a superfície da placa têxtil à basede óxido de alumínio. A placa têxtil à base de óxido de alu-mínio submetida ao revestimento foi colocada em um forno à180°C, seca até o teor de umidade se tornar cerca de 50%, e,então, absolutamente seca em um secador cilíndrico ajustadoem 1450C. Na placa têxtil à base de óxido de alumínio seca,confirmou-se que as partículas finas de dióxido de silíciose aderem à superfície da mesma.Determinação da Razão de Desprendimento de Partí-culas Finas de Dióxido de Silício
Uma razão de desprendimento (% p/p) das partículasfinas de dióxido de silício (SiO2) foram medidas de acordocom o procedimento descrito abaixo em relação à cada placatêxtil à base de óxido de alumínio que foi fabricada de a-cordo com o modo descrito anteriormente, e tinham partículasfinas de dióxido de silício aderidas a ela.
Preparou-se uma máquina de teste de impacto des-crita no Padrão Industrial Japonês (JIS K-6830) e um testede impacto foi implementado de acordo com as diretrizes des-critas neste padrão. 0 método de teste foi executado da se-guinte forma.
(1)Fabricou-se uma amostra (tamanho: 100 mm χ100 mm) com uma matriz de perfuração e a massa desta foi me-dida.
(2) A amostra foi ajustada na máquina de teste deimpacto descrita no JIS K-6830 e submetida a impactos a par-tir de um ângulo de 30°.
(3) A amostra submetida ao teste foi retirada da má-quina de teste de impacto e a massa desta foi medida mais umavez.
(4) A quantidade de partículas finas de dióxido desilício espalhadas foi calcula a partir da diferença na mas-sa da amostra medida antes e depois do teste. Obtiveram-seos resultados da medição (razão de desprendimento das partí-culas finas de dióxido de silício, % p/p) descritos na Tabe-la 1 abaixo e representados em um gráfico na Figura 5 em anexo.
Tabela 1
<table>table see original document page 33</column></row><table>
Conforme pode ser compreendido a partir dos resul-tados de medição descritos na Tabela 1 acima e na Figura 5,quando a razão de látex (razão entre o látex e as partículasfinas de dióxido de silício) for maior que 1/20, pode-se e-vitar, de forma eficaz, o desprendimento das partículas fi-nas de dióxido de silício.
Coeficiente de Atrito entre uma Placa de SS e umaPlaca Têxtil
Um coeficiente de atrito entre uma placa de SS euma placa têxtil foi medido de acordo com o procedimento des-crito mais adiante através do usp de um Autograph AGS100D(nome comercial) produzido pela Shimazu Corp. em relação àsplacas têxteis à base de óxido de alumínio que foram fabrica-das de acordo com o modo descrito anteriormente e tinham par-tículas finas de dióxido de silício aderidas a ela.
As amostras respectivas foram cortadas para se ob-ter pedaços de amostra com um comprimento de 50 mm, uma Iar-gura de 25 mm e uma espessura de 12,5 mm. Depois, conformemostrado na Figura 4, a superfície do pedaço de amostra 2que se encontra no lado oposto em que a superfície dotada deuma camada de atrito 3 foi fixa uma placa de SS 4 6 atravésda fita adesiva dupla face 42.
Um fio de aço inoxidável 43 com um comprimento decerca de 1 m foi, então, preparado e uma extremidade destefoi fixo à placa de SS 46. Um bloco de polia 45 foi dispostoimediatamente abaixo de uma célula de carga 44 e a outra ex-tremidade do fio de aço 43 foi fixa à célula de carga 44 a-través do bloco de polia 45, de tal modo que a placa de SS 46fixa ao pedaço de amostra 2 se mova paralelamente em relaçãoà superfície quando a célula de carga 44 for elevada.
O pedaço de amostra 2 foi, então, colocado sobreuma placa de SS 41 e fixo a esta, com a finalidade de ficarparalelo à superfície, sendo que o eixo geométrico central daplaca de SS 41 é vertical em relação ao bloco de polia 45.Aqui, a placa de SS 41 usada no lugar do compartimento foisubmetida a um tratamento 2B (tratamento de rotação a frio) eusinada de modo a ter uma aspereza de superfície Ra de cercade 0,2 a 0,5 pm. Além disso, a altura da célula de carga 44foi ajustada de tal modo que o pedaço de amostra 2 possa sercarregado na posição na maior distância do bloco de polia 45.Uma carga 47 de 12 kg foi, então, fixadamente mon-tada sobre a placa de SS 46, a célula de carga 44 foi poste-riormente elevada, e o fio de aço inoxidável 43 foi puxado nadireção mostrada por uma seta a uma taxa de tração de100 cm/min. Uma carga imediatamente medida antes do pedaço deamostra 2 ser arrancado da superfície da placa de SS 41 foiregistrada como uma força de atrito estática (kgf), e um coe-ficiente de atrito estático foi calculado o dividindo por umacarga aplicada ao pedaço de amostra 2 incluindo a placa de SS46. Obtiveram-se os resultados da medição (coeficiente de a-trito entre a placa de SS e a placa têxtil) descritos na Ta-bela 2 abaixo e representados em um gráfico na Figura 6 emanexo. Além disso, a "quantidade de SiO2" na tabela e figurasignifica a quantidade de partículas finas de dióxido de si-lício relacionada ao peso total da placa têxtil.
Tabela 2
<table>table see original document page 35</column></row><table>Coeficiente de Atrito entre um veículo Catalisadore uma Placa Têxtil
Um coeficiente de atrito entre um veículo catali-sador e uma placa têxtil foi medido de acordo com o proce-dimento descrito acima em relação ao coeficiente de atritoentre a placa de SS e a placa têxtil através do uso de umAutograph AGS100D (nome comercial) produzido pela ShimazuCorp. em relação a placas têxteis à base de óxido de alumí-nio que foram fabricadas de acordo com o modo descrito an-teriormente e tinha partículas finas de dióxido de silícioaderidas a ela.
As amostras foram cortadas de modo a fabricar peda-ços de amostra, e esses pedaços de amostra foram montados emuma máquina para testes mostrada na Figura 4. No entanto, pe-lo fato de, nesse caso, o objetivo ser medir o coeficiente deatrito entre um veículo catalisador e uma placa têxtil, umveículo catalisador (corpo monolítico produzido pela NipponGaishi K. K., nome comercial "HONEYCERAM") foi usado no lugarda placa de SS 41 que serve para o compartimento mostrado naFigura 4. O veículo catalisador tinha uma aspereza de super-fície Ra de cerca de 2,5 μm.
Uma carga 47 de 12 kg foi, então, fixadamentemontada sobre a placa de SS 46, a célula de carga 44 foiposteriormente elevada, e o fio de aço inoxidável 43 foipuxado na direção mostrada por uma seta a uma taxa de tra-ção de 100 cm/min. Uma carga imediatamente medida antes dopedaço de amostra 2 ser arrancado da superfície da placa deSS 41 foi registrada como uma força de atrito estática(kgf), e um coeficiente de atrito estático foi calculado odividindo por uma carga aplicada ao pedaço de amostra 2 in-cluindo a placa de SS 46. Obtiveram-se os resultados da me-dição (coeficiente de atrito entre o veiculo catalitico e aplaca têxtil) descritos na Tabela 3 abaixo e representadosem um gráfico na Figura 7 em anexo.
Tabela 3
<table>table see original document page 37</column></row><table>
De acordo com a curva de aproximação do coeficientede atrito mostrado nas Figuras 6 e 7, quando a quantidade a-plicada de partículas coloidais inorgânicas (partículas finasde dióxido de silício) for de 0,01%, em peso, ou maior combase no peso da placa têxtil, o aumento no coeficiente de a-trito pode ser observado tanto para o coeficiente de atritoentre a placa de SS e a placa têxtil como para o coeficientede atrito entre o veículo catalisador e a placa têxtil. Alémdisso, pelo fato de tanto a superfície da placa de SS como asuperfície do corpo monolítico usadas para medição dos coefi-cientes de atrito no presente exemplo apresentarem uma aspe-reza Ra de cerca de 2,5 pm, genericamente, pode-se dizer que,no caso da presente invenção, o efeito de aumento do coefici-ente de atrito pode ser obtido quando o compartimento e o ve-ículo catalisador tiverem uma aspereza de superfície Ra decerca de 2,5 μπι ou maior.
Exemplo 2.
No presente exemplo:
(l)a relação entre uma razão de composição de par-tículas coloidais inorgânicas e um aglutinante orgânico euma razão de desprendimento das partículas coloidais inorgâ-nicas;
(2)a relação entre a quantidade de partículas co-loidais inorgânicas e o coeficiente de atrito entre uma pla-ca de SS e uma placa têxtil; e
(3) a relação entre a quantidade de partículas co-loidais inorgânicas e o coeficiente de atrito entre um veí-culo catalisador e uma placa têxtil
foram testadas em relação ao caso onde a razão decomposição das partículas coloidais inorgânicas e do aglu-tinante orgânico variaram durante a formação da camada deatrito de um material de retenção do veículo catalisador,seguindo o procedimento descrito no Exemplo 1.
As partículas finas coloidais: à base de óxido dealumínio coloidal (produzidas pela Nissan Chemical Co., Ltd.,nome comercial ALUMINA SOL-200) e aglutinante orgânico:à basede látex acrílico (produzido pela Rohm and Haas Co., Ltd.,nome comercial ST-954) foram agitadas e misturadas em água emdiferentes razões de composição, conforme descrito na Tabela4 abaixo, a serem usadas para a formação de uma camada de a-trito. Prepararam-se soluções para revestimento coloidal detrês tipos. Depois, cada solução para revestimento foi reves-tida por aspersão sobre a superfície de uma placa têxtil àbase de óxido de alumínio e seca. Na placa têxtil à base deóxido de alumínio seca, confirmou-se que o óxido de alumíniose adere à superfície da mesma.
Determinação da Razão de Desprendimento de Partí-culas Finas de Dióxido de Silício
Uma razão de desprendimento (% p/p) das partículasfinas de óxido de alumínio (Al2O3) foram medidas de acordocom o procedimento descrito no Exemplo 1 em relação à cadaplaca têxtil à base de óxido de alumínio que foi fabricadade acordo com o modo descrito anteriormente, e tinham partí-culas finas de dióxido de silício aderidas a ela. Obtiveram-se os resultados da medição (razão de desprendimento daspartículas finas de óxido de alumínio, % p/p), descritos naTabela 4 abaixo e representados em um gráfico na Figura 8 emanexo.
Tabela 4
<table>table see original document page 39</column></row><table><table>table see original document page 40</column></row><table>
Conforme pode ser compreendido a partir dos resul-tados de medição descritos na Tabela 4 acima e na Figura 8,quando a razão de látex (razão entre o látex e as partículasfinas de óxido de alumínio) for maior que 1/20, pode-se evi-tar, de forma eficaz, o desprendimento das partículas finasde óxido de alumínio.
Coeficiente de Atrito entre uma Placa de SS e umaPlaca Têxtil
Um coeficiente de atrito entre a placa de SS e aplaca têxtil foi medido de acordo com o procedimento descri-to no Exemplo 1 em relação às placas têxteis à base de óxidode alumínio que foram fabricadas de acordo com o modo des-crito anteriormente, e tinham partículas finas de óxido dealumínio aderidas a ela. Obtiveram-se os resultados da medi-ção (coeficiente de atrito entre a placa de SS e a placatêxtil) descritos na Tabela 5 abaixo e representados em umgráfico na Figura 9 em anexo. Além disso, a "quantidade deAl2O3" na tabela e figura significa a quantidade de partícu-las finas de óxido de alumínio relacionada ao peso total daplaca têxtil.
Tabela 5<table>table see original document page 41</column></row><table>
Coeficiente de Atrito entre um veículo Catalisadore uma Placa Têxtil
Um coeficiente de atrito entre um veículo catalisa-dor e a placa têxtil foi medido de acordo com o procedimentodescrito no Exemplo 1 em relação às placas têxteis à base deóxido de alumínio que foram fabricadas de acordo com o mododescrito anteriormente, e tinham partículas finas de óxido dealumínio aderidas a ela. Obtiveram-se os resultados da medi-ção (coeficiente de atrito entre o veículo catalítico e aplaca têxtil) descritos na Tabela 6 abaixo e representados emum gráfico na Figura 10 em anexo.
Tabela 6 _
<table>table see original document page 41</column></row><table><table>table see original document page 42</column></row><table>
De acordo com a curva de aproximação do coeficientede atrito mostrado nas Figuras 9 e 10, quando a quantidadeaplicada de partículas coloidais inorgânicas (partículas fi-nas de dióxido de silício) for de 0,01%, em peso, ou maiorcom base no peso da placa têxtil, o aumento no coeficiente deatrito pode ser observado tanto para o coeficiente de atritoentre a placa de SS e a placa têxtil como para o coeficientede atrito entre o veículo catalisador e a placa têxtil. Alémdisso, pelo fato de tanto a superfície da placa de SS como asuperfície do corpo monolítico usadas para medição dos coefi-cientes de atrito no presente exemplo apresentarem uma aspe-reza Ra de cerca de 2,5 pm, genericamente, pode-se dizer que,no caso da presente invenção, o efeito de aumento do coefici-ente de atrito pode ser obtido quando o compartimento e o ve-ículo catalisador tiverem uma aspereza de superfície Ra decerca de 2,5 pm ou maior.Exemplo 3:
Produção de Conversores Catalíticos
Em relação às amostras que renderam bons resulta-dos de medição nos testes de avaliação dos Exemplos 1 e 2,fabricaram-se placas têxteis à base de óxido de aluminio do-tadas de uma camada de atrito da mesma estrutura das amos-tras. Depois, a placa têxtil à base de óxido de aluminio foienrolada em torno da periferia externa de um veiculo catali-sador separadamente preparado (corpo monolítico produzidopela Nippon Gaishi K. K., nome comercial "HONEYCERAM") dota-do de um formato cilíndrico com um diâmetro externo de 78 mme um comprimento de 100 mm. O veículo catalisador com a pla-ca têxtil à base de óxido de alumínio enrolada em torno delefoi adaptado em 40 mm/seg através do uso de um cone guia emum compartimento cilíndrico de aço inoxidável com um diâme-tro interno de 84 mm e um comprimento de 120 mm. Neste pro-cesso de- enlatamento, um vão entre o veículo catalisador e ocompartimento foi de cerca de 3 mm. A adaptação foi realiza-da através do uso do lado do veículo catalisador, do lado docompartimento e da placa têxtil à base de óxido de alumíniodotada de camadas de atrito formadas em ambas superfíciesdestas no lado do veículo catalisador e no lado do comparti-mento, porém, o conversor catalítico almejado pode ser fa-bricado sem quaisquer inconveniências, como danos do veículocatalisador ou da placa têxtil à base de óxido de alumínio ediminuição da operabilidade de montagem. Além disso, não o-correu nenhum deslocamento entre o veículo catalisador e aplaca têxtil à base de óxido de alumínio. Ademais, o conver-sor catalítico obtida poderia suficientemente demonstrar afunção de purificação de gás de escape almejada no uso atual.

Claims (18)

1. Material de retenção para um elemento de con-trole de poluição, que deve ser enrolado em torno de e re-ter o elemento de controle de poluição dentro de um compar-timento e é disposto entre o compartimento e o elemento decontrole de poluição, CARACTERIZADO pelo fato de compreen-der :uma placa têxtil de material de fibra inorgânicadotada de uma espessura, de uma superfície periférica exter-na e de uma superfície periférica interna; eao menos uma camada de atrito que compreende par-tículas coloidais inorgânicas, sendo que a dita camada deatrito fica sobre somente uma dentre a superfície periféricainterna e a superfície periférica externa da dita placa têx-til, e a outra dentre a superfície periférica interna e asuperfície periférica externa da dita placa têxtil fica i-senta de uma camada que compreende partículas finas de ummaterial inorgânico,sendo que a dita camada de atrito contata pelomenos um dentre o compartimento e o elemento de controle depoluição, quando o dito material de retenção estiver dis-posto em um aparelho de controle de poluição entre o compar-timento e o elemento de controle de poluição.
2. Material de retenção para um elemento de con-trole de poluição, que deve ser enrolado em torno de e re-ter o elemento de controle de poluição dentro de um compar-timento e que é disposto entre o compartimento e o elementode controle de poluição, CARACTERIZADO pelo fato de compreender :uma placa têxtil de material de fibra inorgânicadotada de uma espessura, de uma superfície periférica exter-na e de uma superfície periférica interna; eao menos duas camadas de atrito, sendo que cadauma compreende partículas coloidais inorgânicas, sendo queuma das ditas camadas de atrito fica sobre a superfície pe-riférica externa da dita placa têxtil e a outra camada deatrito fica sobre a superfície periférica interna da ditaplaca têxtil,sendo que uma das ditas camadas de atrito fica emcontato com o compartimento e a dita outra camada de atritofica em contato com o elemento de controle de poluição,quando o dito material de retenção estiver disposto em umaparelho de controle de poluição entre o compartimento e oelemento de controle de poluição.
3. Material de retenção, de acordo com a reivindi-cação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de o dito material defibra compreender ao menos um tipo de fibras inorgânicas se-lecionado do grupo que consiste em fibras de vidro, fibrascerâmicas, fibras de carbono, fibras de carbureto de silícioe fibras de boro.
4. Material de retenção, de acordo com qualquerdas reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de as di-tas partículas coloidais inorgânicas serem derivadas de umasolução coloidal que compreende partículas finas de ao menosum material inorgânico selecionado do grupo que consiste emóxidos metálicos, nitretos e carburetos.
5. Material de retenção, de acordo com qualqueruma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de asditas partículas coloidais inorgânicas terem um tamanho mé-dio de 1 a 100 nm.
6. Material de retenção, de acordo com qualqueruma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de asditas partículas coloidais inorgânicas estarem presentes emuma quantidade de 0,01 a 30%, em peso, com base no peso to-tal do dito material de retenção.
7. Material de retenção, de acordo com qualqueruma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de ca-da dita camada de atrito compreender, ainda, um aglutinanteorgânico junto às ditas partículas coloidais inorgânicas.
8. Material de retenção, de acordo com a reivindi-cação 7, CARACTERIZADO pelo fato de o dito aglutinante orgâ-nico ser adicionado em uma quantidade de 1/20 (razão de peso)ou maior às ditas partículas coloidais inorgânicas.
9. Material de retenção, de acordo com qualquer umadas reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADO pelo fato de cada umadas ditas camadas de atrito ser um revestimento de uma solu-ção coloidal que compreende partículas finas de um materialinorgânico sobre uma superfície da dita placa têxtil.
10. Material de retenção, de acordo com qualqueruma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de seradaptado de modo operacional para montagem de um veículo ca-talisador dentro de um conversor catalítico.
11. Material de retenção, de acordo com qualqueruma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de seradaptado de modo operacional para montagem de um elemento defiltro dentro de um filtro.
12. Aparelho de controle de poluição, CARACTERIZA-DO pelo fato de compreender um compartimento, um elemento decontrole de poluição disposto dentro do dito compartimento eum material de retenção de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 1 a 9, sendo que o dito material de retenção fi-ca disposto entre o dito compartimento e o dito elemento decontrole de poluição com a finalidade de montar o dito ele-mento de controle de poluição dentro do dito aparelho decontrole de poluição.
13. Aparelho de controle de poluição, de acordocom a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de o ditoelemento de controle de poluição ser um veiculo catalisadore o dito aparelho de controle de poluição ser um conversorcatalitico.
14. Aparelho de controle de poluição, de acordocom a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de o ditoelemento de controle de poluição ser um elemento de filtro eo dito aparelho de controle de poluição ser um aparelho depurificação de gás de escape.
15. Sistema de exaustão para um motor de combustãointerna, CARACTERIZADO pelo fato de compreender um aparelhode controle de poluição de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 12 a 14.
16. Motor de combustão interna, CARACTERIZADO pelofato de compreender um sistema de exaustão de acordo com areivindicação 15.
17. Veiculo automotivo CARACTERIZADO pelo fato decompreender um motor de combustão interna com um sistema deexaustão de acordo com a reivindicação 15.
18. Gerador de energia, CARACTERIZADO pelo fato decompreender um motor de combustão interna com um sistema deexaustão de acordo com a reivindicação 15.
BRPI0615571-5A 2005-09-08 2006-09-05 material de retenção para elemento de controle de poluição e aparelho de controle de poluição BRPI0615571A2 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US71530205P 2005-09-08 2005-09-08
US60/715.302 2005-09-08
PCT/US2006/034378 WO2007030410A1 (en) 2005-09-08 2006-09-05 Holding material for pollution control element and pollution control apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BRPI0615571A2 true BRPI0615571A2 (pt) 2011-05-24

Family

ID=37622176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0615571-5A BRPI0615571A2 (pt) 2005-09-08 2006-09-05 material de retenção para elemento de controle de poluição e aparelho de controle de poluição

Country Status (11)

Country Link
US (1) US7854905B2 (pt)
EP (1) EP1931862B2 (pt)
JP (1) JP5275802B2 (pt)
KR (2) KR101659076B1 (pt)
CN (1) CN101283167B (pt)
AT (1) ATE437298T1 (pt)
BR (1) BRPI0615571A2 (pt)
CA (1) CA2621689C (pt)
DE (1) DE602006008019D1 (pt)
WO (1) WO2007030410A1 (pt)
ZA (1) ZA200803027B (pt)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006020058A1 (en) 2004-07-15 2006-02-23 3M Innovative Properties Company Pollution control element mounting system and pollution control device
CN101283167B (zh) 2005-09-08 2011-04-13 3M创新有限公司 用于污染控制元件和污染控制装置的保持材料
JP5077659B2 (ja) * 2007-07-20 2012-11-21 ニチアス株式会社 触媒コンバーター及び触媒コンバーター用保持材
JP4922861B2 (ja) * 2007-08-10 2012-04-25 ニチアス株式会社 触媒コンバーター用保持材
BRPI0815800A2 (pt) * 2007-08-31 2015-06-16 Unifrax I Llc Sistema para montagem de substrato
CN104947318A (zh) 2007-10-09 2015-09-30 3M创新有限公司 制备用于安装污染控制元件的安装垫的方法
PL2205838T3 (pl) * 2007-10-09 2014-10-31 3M Innovative Properties Co Maty mocujące zawierające nieorganiczne nanocząstki i sposób ich wytwarzania
JP4382860B1 (ja) * 2008-07-02 2009-12-16 シャープ株式会社 空気調和機
EP2328674B1 (en) 2008-08-29 2014-04-23 Unifrax I LLC Mounting mat with flexible edge protection and exhaust gas treatment device incorporating the mounting mat
KR101784013B1 (ko) 2008-12-15 2017-10-10 유니프랙스 아이 엘엘씨 세라믹 허니콤 구조체의 스킨 코팅
CN102459834B (zh) 2009-04-17 2017-02-08 尤尼弗瑞克斯 I 有限责任公司 排气处理装置
GB0906837D0 (en) 2009-04-21 2009-06-03 Saffil Automotive Ltd Mats
WO2011019377A2 (en) 2009-08-10 2011-02-17 Unifrax I Llc Variable basis weight mounting mat or pre-form and exhaust gas treatment device
US9174169B2 (en) 2009-08-14 2015-11-03 Unifrax I Llc Mounting mat for exhaust gas treatment device
CN102686843B (zh) 2009-08-14 2015-04-01 尤尼弗瑞克斯I有限责任公司 多层基底支承体和排气处理装置
US8071040B2 (en) 2009-09-23 2011-12-06 Unifax I LLC Low shear mounting mat for pollution control devices
CN102575552B (zh) 2009-09-24 2016-03-16 尤尼弗瑞克斯I有限责任公司 多层垫和废气处理装置
ES2615496T3 (es) 2009-12-01 2017-06-07 Unifrax Emission Control Europe Ltd. Esterilla de montaje
CN102753795B (zh) 2009-12-17 2016-02-17 尤尼弗瑞克斯I有限责任公司 微球体在废气处理装置安装垫中的用途
US20110150717A1 (en) 2009-12-17 2011-06-23 Unifrax I Llc Mounting mat for exhaust gas treatment device
CA2782413C (en) 2009-12-17 2017-12-05 Unifrax I Llc Multilayer mounting mat for pollution control devices
US8765069B2 (en) 2010-08-12 2014-07-01 Unifrax I Llc Exhaust gas treatment device
EP2603676B1 (en) 2010-08-13 2016-03-23 Unifrax I LLC Mounting mat with flexible edge protection and exhaust gas treatment device incorporating the mounting mat
US9924564B2 (en) 2010-11-11 2018-03-20 Unifrax I Llc Heated mat and exhaust gas treatment device
EP2638261A4 (en) 2010-11-11 2014-08-06 Unifrax I Llc SUPPORT MAT AND DEVICE FOR TREATING EXHAUST GASES
KR101926885B1 (ko) * 2010-12-22 2018-12-07 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 조립하기 위한 저마찰 표면 및 장착하기 위한 고마찰 표면을 갖는 장착 매트
JP5971894B2 (ja) * 2011-01-31 2016-08-17 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 汚染コントロール要素用保持材、その製造方法及び汚染コントロール装置
EP2740914B1 (en) 2011-08-05 2020-01-22 Nichias Corporation Retainer for gas processing device, gas processing device, and manufacturing methods therefor
KR101291964B1 (ko) * 2011-11-16 2013-08-09 이비덴 가부시키가이샤 유지 시일재, 그 제조 방법 및 배기 가스 정화 장치
JP5926084B2 (ja) * 2012-03-27 2016-05-25 イビデン株式会社 保持シール材、排ガス浄化装置及び保持シール材の製造方法
JP5990393B2 (ja) * 2012-04-03 2016-09-14 イビデン株式会社 保持シール材、及び、排ガス浄化装置
JP2015017344A (ja) * 2013-07-12 2015-01-29 イビデン株式会社 無機繊維、無機繊維集合体の製造方法、保持シール材、及び、排ガス浄化装置
JP6218529B2 (ja) * 2013-09-24 2017-10-25 イビデン株式会社 保持シール材、保持シール材の製造方法、排ガス浄化装置の製造方法、及び、排ガス浄化装置
JP6294148B2 (ja) * 2014-05-08 2018-03-14 イビデン株式会社 保持シール材の製造方法
JP6544890B2 (ja) 2014-05-23 2019-07-17 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 汚染コントロール要素用保持材の製造方法
KR20170118679A (ko) 2015-02-24 2017-10-25 유니프랙스 아이 엘엘씨 내고온성 절연 매트
PL3141648T3 (pl) 2015-09-08 2018-12-31 3M Innovative Properties Company Element mocujący do opakowania oraz montaż elementu kontroli zanieczyszczeń
JP6683057B2 (ja) * 2016-08-03 2020-04-15 三菱ケミカル株式会社 無機繊維成形体、排ガス浄化装置用マット及び排ガス浄化装置
JP6430446B2 (ja) * 2016-08-15 2018-11-28 本田技研工業株式会社 排気浄化装置
JP7085819B2 (ja) 2017-10-31 2022-06-17 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 排気ガス処理装置用保持材、その製造方法及び排気ガス処理装置
CN115680847A (zh) 2018-06-21 2023-02-03 3M创新有限公司 垫材料、其制造方法、污染控制装置和隔热结构
JP2020033935A (ja) 2018-08-30 2020-03-05 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 保持材及びその製造方法、並びに、汚染コントロール装置
JP7224156B2 (ja) 2018-11-30 2023-02-17 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー マット材及びその製造方法、並びに、無機接着シート、汚染コントロール装置及び断熱構造体
JP2019157859A (ja) * 2019-04-16 2019-09-19 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 汚染コントロール要素用保持材及び汚染コントロール装置
WO2021124057A1 (en) 2019-12-17 2021-06-24 3M Innovative Properties Company Thermal insulation structure and method of making same
CN116006302A (zh) * 2023-01-31 2023-04-25 河南省西峡开元冶金材料有限公司 一种衬垫以及一种尾气后处理封装单元

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3444925A (en) * 1957-05-07 1969-05-20 Minnesota Mining & Mfg Structural articles and method of making
GB1051496A (pt) * 1963-08-12
US3224927A (en) * 1963-10-04 1965-12-21 Du Pont Forming inorganic fiber material containing cationic starch and colloidal silica
US3441381A (en) * 1965-06-22 1969-04-29 Engelhard Ind Inc Apparatus for purifying exhaust gases of an internal combustion engine
JP2001259438A (ja) 2000-03-22 2001-09-25 Ibiden Co Ltd 触媒コンバーター
US3861881A (en) * 1971-12-14 1975-01-21 Tenneco Inc Catalyst converter with monolithic element
US3771967A (en) † 1971-12-14 1973-11-13 Tenneco Inc Catalytic reactor with monolithic element
US3798006A (en) * 1971-12-14 1974-03-19 Tenneco Inc Catalytic converter for exhuast gases
US4204907A (en) * 1978-03-29 1980-05-27 The Carborundum Company Conditioned colloidal silica post impregnant to prevent binder migration
JPS58152086A (ja) * 1982-03-08 1983-09-09 Toyota Motor Corp シ−ル部材の製造方法
JPH04281068A (ja) * 1991-03-04 1992-10-06 Babcock Hitachi Kk 耐酸性無機繊維織布、無機繊維板状触媒およびこれらの製造方法
US5250269A (en) * 1992-05-21 1993-10-05 Minnesota Mining And Manufacturing Company Catalytic converter having a metallic monolith mounted by a heat-insulating mat of refractory ceramic fibers
US5686039A (en) * 1995-06-30 1997-11-11 Minnesota Mining And Manufacturing Company Methods of making a catalytic converter or diesel particulate filter
US5955177A (en) † 1996-09-03 1999-09-21 3M Innovative Properties Company Fire barrier mat
US6051193A (en) * 1997-02-06 2000-04-18 3M Innovative Properties Company Multilayer intumescent sheet
DE69804373T2 (de) * 1997-05-26 2002-10-24 Nissan Chemical Industries, Ltd. Verfahren zur Herstellung eines hydrophoben Kieselsäure Organosols
DE19803063A1 (de) 1998-01-28 1999-07-29 Eberspaecher J Gmbh & Co Verfahren zur Halterung und Isolation von Keramikmonolithen in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage einschließlich hiernach gefertigte Lagerung
US6231818B1 (en) * 1998-12-08 2001-05-15 Unifrax Corporation Amorphous non-intumescent inorganic fiber mat for low temperature exhaust gas treatment devices
KR20010009582A (ko) * 1999-07-12 2001-02-05 최동환 저밀도 고강도의 단열재 및 그 제조방법
US20020127154A1 (en) * 2000-03-03 2002-09-12 Foster Michael R. Exhaust control device and method for manufacture thereof
JP4042305B2 (ja) * 2000-06-21 2008-02-06 イビデン株式会社 排気ガス浄化用触媒コンバータの保持シール材
JP2002206421A (ja) * 2001-01-11 2002-07-26 Ibiden Co Ltd 触媒コンバータ用保持シール材、セラミック繊維及びセラミック繊維の製造方法
EP1418317A4 (en) 2001-05-25 2008-03-05 Ibiden Co Ltd FIBERS ON ALUMINUM OXIDE SILICON DIOXIDE BASE, CERAMIC FIBERS; CERAMIC FIBER COMPLEX; RETAINING SEAL MATERIAL; PREPARATION METHOD AND METHOD FOR PRODUCING AN ALUMINUM OXIDE FIBER COMPLEX
US20030129102A1 (en) * 2002-01-08 2003-07-10 Turek Alan Gerard Exhaust emissions control devices comprising adhesive
US7553888B2 (en) † 2002-10-14 2009-06-30 Akzo Nobel N.V. Aqueous dispersion
JP2005074243A (ja) * 2003-08-29 2005-03-24 Three M Innovative Properties Co 汚染コントロール要素の保持材及び汚染コントロール装置
GB0320335D0 (en) * 2003-08-29 2003-10-01 Cooper Standard Automotive Uk Valve
JP2005133074A (ja) * 2003-10-03 2005-05-26 Borgwarner Inc 高係数織物状摩擦材料
KR101058770B1 (ko) † 2004-06-29 2011-08-24 유니프랙스 아이 엘엘씨 배기 가스 처리 장치 및 배기 가스 처리 장치의 제조 방법
CN101283167B (zh) 2005-09-08 2011-04-13 3M创新有限公司 用于污染控制元件和污染控制装置的保持材料

Also Published As

Publication number Publication date
US7854905B2 (en) 2010-12-21
JP2009508044A (ja) 2009-02-26
KR101659076B1 (ko) 2016-09-22
JP5275802B2 (ja) 2013-08-28
EP1931862B1 (en) 2009-07-22
DE602006008019D1 (de) 2009-09-03
CA2621689C (en) 2013-05-14
KR20080043869A (ko) 2008-05-19
KR101497865B1 (ko) 2015-03-04
EP1931862B2 (en) 2013-12-04
CN101283167B (zh) 2011-04-13
EP1931862A1 (en) 2008-06-18
WO2007030410A1 (en) 2007-03-15
CN101283167A (zh) 2008-10-08
CA2621689A1 (en) 2007-03-15
US20090025377A1 (en) 2009-01-29
KR20130135401A (ko) 2013-12-10
ZA200803027B (en) 2009-03-25
ATE437298T1 (de) 2009-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0615571A2 (pt) material de retenção para elemento de controle de poluição e aparelho de controle de poluição
JP5133685B2 (ja) 汚染制御要素取付システムおよび汚染制御装置
CA2693570C (en) Exhaust gas treatment device
CA2734951A1 (en) Mounting mat with flexible edge protection and exhaust gas treatment device incorporating the mounting mat
BRPI0413911B1 (pt) Membro de montagem para montar um elemento de controle da poluição dentro de uma camisa, dispositivo de controle da poluição, e, sistema de exaustão para motor de combustão interna
US20130118138A1 (en) Holding sealing material, method for producing holding sealing material, and exhaust gas purifying apparatus
DK2603676T3 (en) Flexible mounting mat with edge protection and exhaust gas treatment device including the mat assembly
CN1806101B (zh) 用于催化式排气净化器的安装垫
CN101155978B (zh) 污染控制元件安装部件和污染控制装置

Legal Events

Date Code Title Description
B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette]
B07A Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B11D Dismissal acc. art. 38, par 2 of ipl - failure to pay fee after grant in time