通过移动具有污染物处理表面的车辆通过大气清洁环境空气的方法

文档序号:5009917阅读:579来源:国知局

专利名称::通过移动具有污染物处理表面的车辆通过大气清洁环境空气的方法本申请书是1995年9月29日提交的美国专利申请No.08/537206的部分继续申请,后者是1995年3月24日提交的美国专利申请No.08/410445的部分继续申请,后者是1995年1月20日提交的美国专利申请书No.08/376332的部分继续申请,在这里上述所有申请都作为参考并入本发明。本发明涉及一种净化大气的设备;更具体地说,本发明涉及至少有一种与大气接触的表面的车辆,其表面上有污染物处理组合物。一篇有关污染防治的文献评述提出,通用的方法是反应净化进入大气的废物流。如果有过多的一种或另一种污染物被检测出或被排放,那么目标集中在污染物的来源、污染物的起因或含有污染物的废物流。大部分气体物流在进入大气以前被处理以减少污染物。已公开了处理被导入一确定的空间中的大气空气以除去其中不希望有的污染物的方法。但是,很少试图处理已存在于环境中的污染物;而是听任环境本身作为净化体系。已有许多参考文献公开了主动净化环境的内容。US3738088公开了一种使用机动车辆作为移动式净化设备用于从环境空气中净化污染的空气过滤成套设备。当机动车辆在环境中行驶时,公开的各种元件与机动车辆相结合用来净化环境空气。特别是,公开了用来控制空气流的速度和将空气送到不同过滤器设备的导管。过滤器设可包括各种过滤器和电除尘器。已公开后置催化过滤器用于处理非颗粒的或气溶胶的污染物,如一氧化碳、未燃烧的烃类、氮氧化物和/或硫氧化物等。DE4318738C1还公开了一种室外空气的物理净化和化学净化的方法。机动车用作常规过滤器和/或催化剂的运载工具,而过滤器和催化剂不构成机动车辆的操作部件,而直接用来净化大气。US5147429中公开了另一方法。公开了一种可移动的大气空气净化站。特别是,该专利的特征是有一收集空气的飞艇。飞艇中有各种类型的空气净化设备。所公开的空气净化设备包括湿式涤气器、过滤机和旋风式喷雾涤气器。所公开的设备对于主动净化大气空气的困难在于,它们需要新的和外加的设备。甚至在US3738088中公开的改进机动车辆也需要导管和过滤器,可能包括催化过滤器。授权给KlausHager的DE4007965C2公开了一种含有用于臭氧转化的各种氧化铜和一种用于一氧化碳转化的含各种氧化铜和各种氧化锰的混合物的催化剂。催化剂可作为涂层涂覆到自热式散热器、油冷却器或充气冷却器上。催化剂涂层含有也可渗透气体的耐热粘合剂。已表明,各种氧化铜和氧化锰广泛用于防毒面具过滤器,但它有被水蒸汽中毒的缺点。但是,在运转过程中,汽车表面的加热使水汽化。用这一方法,催化剂的长期使用是可能的,因此不需要干燥剂。已知各种氧化锰可使臭氧催化氧化成氧。公开了包括α-氧化锰在内的许多种可商购的含锰化合物和组合物,用于催化臭氧生成氧的反应。特别是,已知使用钾锰矿型α-氧化锰来催化臭氧生成氧的反应。在一些参考文献中公开了α-氧化锰,如O′Young的“有孔道结构的氧化锰的水热合成,石油分析的现代分析技术”,在沸石和层柱白土结构物进展讨论会上发表,美国化学会石油化学分会,NewYorkCityMeeting,August25-30,1991,第348页开始。这样的材料也在授与O′Young等的US5340562中公开。此外,各种α-MnO2在McKenzie的“钠水锰矿、钾锰矿和一些其他的锰的氧化物和氢氧化物的合成”,矿物学杂志,1971年12月,第38卷,第493-502中描述。对于本发明来说,α-MnO2定义为包括碱硬锰矿(BaMn8O16·xH2O)、钾锰矿(KMn8O16·xH2O)、锰钠矿(NaMn8O16·xH2O)、和铅硬锰矿(PbMn8O16·xH2O)。O′Young公开了这些材料有三维骨架孔道结构(US5340562和O′Young的“有孔道结构的氧化锰的水热合成”在这里作为参考并入本发明)。对于本发明来说,α-MnO2被认为有2×2孔道结构,它包括碱硬锰矿、钾锰矿、锰钠矿和铅硬锰矿。本发明涉及处理大气的设备、方法与组合物。对于本发明的目的而言,大气被定义为围绕地球的空气主体。本发明涉及处理大气的设备与相关方法,其中包括车辆与将该车辆由某处通过大气转移至另一处的装置如发动机。该车辆包括至少一个与大气接触的车辆表面和位于该表面之上的污染物处理组合物。大气接触表面为与大气直接接触的运载工具部件的表面。优选与适用的大气接触表面包括车身表面、挡风板表面、车身散热器护栅表面、反光镜背与机罩下组件表面。优选的大气接触表面位于机动车身内、一般靠近引擎即机舱。这些表面优选为冷却装置表面,其中包括通过被器壁密封的冷却剂的液体或气体流入通道,这些密封容器有如管或其上设有用于促进换热的散热片的机罩与外表面。优选的大气接触表面包括装有散热片的外表面并且选自散热器外表面、空调冷凝器、散热器风扇的表面、机油冷却器、变速器冷油器、助力转向液冷却器与同样被视作中间冷却器或后冷却器的充气冷却器。最优选的大气接触表面为空调冷凝器与散热器的外表面,其原因在于其表面积较大和环境操作温度较高,约40-135℃、典型地高达110℃本发明的优点在于适用于承载处理污染组合物的大气接触表面可以是现有车辆组件的表面。无需使用附加滤器、或承载污染物处理组合物的装置。因此,本发明的设备与方法可被设置在新车的现有组件或在旧车上被翻新改进,翻新改进可以包括在车辆通过大气时与大气空气接触的现有车辆表面上涂敷适宜的污染物处理组合物。本发明涉及处理空气中的污染物的各种组合物、方法和制品。这样的污染物通常含有0~400、更通常1~300、更通常1~200PPb臭氧;0~30、更通常1~20PPm一氧化碳;以及2~3000ppb不饱和的烃类化合物如C2至约C20烯烃及部分含氧烃类,如醇、醛、酯、醚、酮等。可处理的典型烃类包括但不限于丙烯、丁烯、甲醛和其他空气载带的烃类气体和蒸汽。存在的其他污染物包括氮氧化物和硫氧化物。对臭氧的全国环境空气质量标准为120ppb,一氧化碳为9ppm。污染物处理组合物包括用于催化转化大气中存在的污染物成无害的材料的催化剂组合物。另一方面,吸附剂组合物可用作污染物处理组合物,以吸附在吸附时可破坏的污染物,或者贮存污染物,备以后进一步处理。可使用有助于将污染物转化成无害化合物或较少害处的化合物的催化剂组合物。适用的和优选的催化剂组合物包括催化臭氧生成氧的反应、催化一氧化碳生成二氧化碳的反应和/或催化烃类生成水和二氧化碳的反应的组合物。催化烃类反应的具体和优选的催化剂适用于催化含有2~20个碳原子和至少有一个双键的低分子量不饱和烃,如C2至约C8烯烃的反应。这样的低分子量烃类对产生烟雾有足够高的反应性。可反应的特定烯烃包括丙烯和丁烯。适用的和优选的催化剂可催化臭氧的反应和一氧化碳的反应;优选可催化臭氧的反应、一氧化碳的反应和烃类的反应。臭氧为了处理臭氧,适用的和优选的催化剂组合物包括含有包括氧化物如Mn2O3和MnO2在内的锰化合物的组合物,优选含有α-MnO2的组合物;钾锰矿是最优选的。其他适用的和优选的组合物包括MnO2和CuO的混合物。具体的和优选的组合物为hopcalite,它含有CuO和MnO2;更优选的是Carulite,它含有MnO2、CuO和Al2O3,由Carus化学公司销售。替代的组合物含有耐高温金属氧化物载体,催化有效数量的钯组分分散在该载体上,优选还含有锰组分。在共沉淀的氧化锆和氧化锰的载体上有贵金属组分优选铂组分的催化剂也是适用的。已发现,这一共沉淀载体的使用对于铂组分用于处理臭氧是特别有效的。可使臭氧转化成氧的另一组合物含炭、载在炭上的钯或铂、二氧化锰、Carulite和/或hopcalite(一种催化剂,锰、铜、钴、银的氧化物混合物,用于气体防毒面具)。还发现,载在耐高温氧化物如氧化铝上的锰也是适用的。一氧化碳为了处理一氧化碳,适用的和优选的催化剂组合物包括这样一种含有耐高温金属氧化物载体的组合物,催化有效数量的铂或钯组分优选铂组分分散在该载体上。为了处理一氧化碳,最优选的催化剂组合物含有载在耐高温金属氧化物、优选氧化钛上的还原铂族组分。适用的催化材料含有包括铂族组分在内的贵金属组分,该组分包括金属及其化合物。这样的金属可选自铂、钯、铑和钌、金和/或银组分。铂也促进臭氧的催化反应。含有载在共沉淀的氧化锆和二氧化锰载体上的贵金属组分、优选铂组分的催化剂也是适用的。这种催化剂优选是还原的。可使一氧化碳转化成二氧化碳的其他适用组合物包括载在炭或含二氧化锰的载体上的铂组分。处理这样的污染物的优选催化剂是还原的催化剂。适用于处理一氧化碳的另一组合物含有铂族金属组分(优选铂组分)、耐高温氧化物载体(优选氧化铝和氧化钛)以及至少一种选自钨组分和铼组分的金属组分(优选呈金属氧化物形式)。烃类对于处理包括C2至约C20烯烃,通常为C2-C8单烯烃如丙烯在内的不饱和烃以及部分含氧烃类适用的和优选的催化剂组合物与所提到的用于催化一氧化碳的反应的催化剂组合物属于相同类型,用于不饱和烃类的优选组合物含有还原的铂组分和铂组分的耐高温金属氧化物载体。优选的耐高温金属氧化物载体是氧化钛。可转化烃类成二氧化碳和水的另一适用组合物包括载在炭或含二氧化锰的载体上的铂组分。处理这样的污染物的优选催化剂是还原的催化剂。适用于转化烃类的另一组合物含有铂族金属组分(优选铂组分)、耐高温氧化物载体(优选氧化铝和氧化钛)以及至少一种选自钨组分和铼组分的金属组分(优选金属氧化物形式)。臭氧和一氧化碳可同时处理臭氧和一氧化碳的适用的和优选的催化剂含有这样一种载体,如耐高温金属氧化物载体,贵金属组分分散在该载体上。耐高温氧化物载体可含有选自氧化铈、氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化锆及其混合物的载体组分。氧化锆和氧化锰的共沉淀物也适用作贵金属催化剂组分的载体。最优选的是,这种载体与铂组分一起使用及催化剂处于还原形式。已发现,这种单一催化剂可有效地同时处理臭氧和一氧化碳。其他适用的和优选的贵金属组分是选自钯和铂组分的贵金属组分,铂是优选的。氧化铈载体与钯组分的组合得到一种同时处理臭氧和一氧化碳的有效催化剂。对于同时处理臭氧和一氧化碳来说,其他适用的和优选的催化剂包括铂族组分、优选铂组分或钯组分、更优选铂组分,载在氧化钛上或氧化锆和氧化硅的组合物上。可同时转化臭氧成氧和一氧化碳成二氧化碳的其他适用组合物包括载在炭上或含二氧化锰的载体上的铂组分。优选的催化剂是还原的催化剂。臭氧、一氧化碳和烃类可同时处理臭氧、一氧化碳和烃类的适用的和优选的催化剂含有一种载体,优选耐高温金属氧化物载体,贵金属组分分散在该载体上,烃类通常是低分子量烯烃(C2至约C20、通常为C2-C8单烯烃)和上述部分含氧的烃类,耐高温金属氧化物载体可以含有选自氧化铈、氧化铝、氧化钛、氧化锆及其混合物的载体组分,氧化钛是最优选的。适用的和优选的贵金属组分为选自包括钯和铂组分在内的铂族组分的贵金属组分,铂是最优选的。已发现,氧化钛载体与铂组分的组合得到同时处理臭氧、一氧化碳和低分子量气态烯烃组分的最有效催化剂。用适合的还原剂使铂族组分还原是优选的。可同时转化臭氧成氧、一氧化碳成二氧化碳和烃类成二氧化碳的其他适用的组合物包括载在炭、含二氧化锰的载体或含氧化锰和氧化锆的共沉淀物的载体上的铂组分。优选的催化剂是还原的催化剂。可用涂覆法将上述组合物涂覆到至少一个大气接触运载工具表面上。特别优选的组合物在环境条件或环境操作条件下催化臭氧、一氧化碳和/或不饱和低分子量烯烃化合物的转化。环境条件为大气中的条件。所谓环境操作条件指在运载工具正常操作过程中,在没有使用附加能量来加热污染物处理组合物的条件下,大气接触表面的条件,如温度。某些大气接触表面如格栅或挡风板可处于与大气相同的温度或类似的温度。已发现,催化臭氧反应的优选催化剂可在低至5~30℃的环境条件下催化臭氧的反应。由于大气接触表面下部件的操作特性,大气接触表面的温度可高于环境大气温度。例如,由于其高表面积,空调冷凝器与散热器的表面为优选的大气接触表面。当车辆使用充气冷却器时,由于其高表面积与在环境温度-250°F下操作而成为优选种类。一般地,在环境操作条件下,这些部件的表面由于操作特性而上升至高于环境温度的温度。待运载工具的发动机预热后,这些部件一般在约130℃,一般在40~110℃。这些大气接触表面的温度范围有助于提高承载在该表面的臭氧、一氧化碳与烃催化剂的转化速率。充气冷却器在高达约130℃、一般为60-130℃下操作。各种催化剂组合物可组合,并将组合的催化剂涂覆到大气接触表面上。另一方面,不同的表面或相同表面的不同部分可用不同的催化剂组合物涂覆。这样来设计本发明的方法和设备,以便污染物可在环境大气条件下或在运载工具大气接触表面的环境操作条件下处理。本发明特别适用于通过用适用于在环境条件下在运载工具表面温度一般为至少0℃、优选0-105℃、更优选40-100℃下转化臭氧的适合催化剂涂覆机动车大气接触表面来处理臭氧。优选在40-105℃的大气接触表面温度下处理CO、典型地有至少一个不饱和键的低分子量烃如C2~约C20烯烃和典型的C2-8单烯烃。臭氧、CO和/或烃的百分转化率与大气空气的温度和相对催化剂表面的空速以及大气接触表面的温度有关。因此,在本发明最优选的实施方案中,它至少使大气中存在的臭氧、一氧化碳和/或烃含量下降,而又不需给现有的车辆,特别是机动车增加任何机械特性或能源。此外,催化反应在这些机动车部件表面所遇到的正常环境操作条件下进行,以致无需对机动车的结构或操作方法作任何改变。由于本发明设备与方法总体上涉及处理大气,所以值得赞赏的作法是设计适用于处理密闭空间中的空气体积的设备变体。例如,可以使用具有承载污染物处理组合物的大气接触表面的机动车处理工厂、矿山与隧道内的空气。该设备可以包括用于该环境的车辆。虽然本发明优选的实施方案旨在大气接触表面的环境操作温度下转化污染物,但是处理催化反应温度高于环境温度或大气接触表面的环境操作温度的污染物也是希望的。这样的污染物包括烃类和氮氧化物以及任何走旁路或未在大气接触表面上处理的一氧化碳。这些污染物可在更高的温度下处理,通常在至少100至450℃。这一点例如可通过使用辅助加热的催化表面来实现。用辅助加热的表面,就意味着有补充的设备来加热表面。优选的辅助加热表面是电加热的整体催化剂的表面,如熟悉本专业的技术人员已知的电加热的催化金属蜂窝状物。可借助诸如机动车中的发电机或电池之类部件供电。催化剂组合物可为任何一种大家熟悉的氧化和/或还原催化剂,优选含有载在耐高温氧化物载体上的贵金属如铂、钯、铑等的三元净化催化剂(TWC)。辅助加热的催化表面可与运载工具大气接触表面并且优选地与该表面下游相结合,用来进一步处理污染物。正如上述,吸附剂组合物也可用来吸附污染物如烃类和/或颗粒物,以便随后氧化或除去。适用的和优选的吸附剂组合物包括沸石、其他分子筛、炭和第IIA族碱土金属氧化物,如氧化钙。烃类和颗粒物可在0~110℃吸附,随后进行脱附、催化反应或焚化处理。优选涂覆当机动车通过环境时暴露到大气空气高流速下的有较高表面积的车辆表面。对于地面用途机动车来说,特别优选的大气接触表面包括散热器、风扇叶片、空调冷凝器或换热器、充气冷凝器、机油冷却器、变速器冷油器与用于卡车架驶室顶棚上的挡风板。最优选的大气接触表面是散热器表面。为了增加对内燃机流体冷却剂的冷却,散热器有大的表面积。通过将催化剂涂覆到散热器的表面上,可利用巨大的蜂窝状表面积,对散热器的冷却作用通常几乎不或完全不产生影响。高的蜂窝状表面积可使催化剂与通过蜂窝状设计的散热器的空气最大限度地接触。此外,许多汽车中的散热器均处在空调冷凝器下方从而受到空调冷凝器保护。本发明包括将污染物处理组合物涂覆到机动车的大气接触表面上的方法。特别是,本发明包括将催化剂组合物涂覆到有散热片的元件如散热器、空调冷凝器、充气冷却器上的方法。计算结果表明在机动车交通阻塞区域,存在足够数目的机动车对本发明处理的污染物产生明显的冲击作用。例如,在南加利福尼利南海岸空气质量管理区,有约8百万辆车。业已发现,若每辆车每天行驶20英里,在100英尺高度以下的该地区内的所有空气可通过散热器循环一周。图1是卡车的侧视图,表示出格栅、空调冷凝器、电加热催化剂、充气冷却器、散热器、风扇和发动机以及在驾驶室顶蓬上的挡风板;图2是机动车的部分视图,表示出格栅、空气冷凝器、散热器和风扇;图3是散热器的正视图;图4是空调冷凝器的正视图;图5是图1所示类型挡风板的正视图;图6是图1中卡车的正视图;图7是经过涂敷的带散热片的冷却部件的部分截面示意图;图8是实施例1与2中被涂敷散热器的照片;图9-14与16-17为采用实施例4、9-12,14和15中不同催化剂时,CO相对于温度的转化曲线;图15为基于实施例14的丙烯相对于温度的转化曲线;图18为基于实施例加圆括号17的臭氧相对于温度的转化曲线;图19是钾锰矿的红外光IR谱图。图20是用平方根量度表示的计数与Bragg角2θ的关系表示的钾锰矿的X射线衍射XRD图。本发明涉及加圆括号借助具有使车辆通过大气的装置的车辆清洁大气的设备与方法。当车辆通过大气时,至少一个含有污染处理组合物(例如催化剂或吸附剂)的大气接触表面与大气空气接触。当大气空气遇到污染处理组合物时,包括颗粒物质和/或气体污染物在内的空气中的各种污染物由于处在大气接触表面上的污染处理组合物而发生催化反应或被吸附。本领域专业人员应该理解该车辆可以是任何适宜的具有推进车辆的移动装置如车轮、帆、传送带、覆带等的车辆。该装置可以用任何适宜的动力装置驱动,其中包括使用矿物燃料如汽油或柴油、乙醇、甲醇驱动的发动机、用燃料如甲烷气驱动的可燃气发动机、风力如风帆或风动力推进器、太阳能或电能如电池动力汽车。车辆包括汽车、载重汽车、公共汽车、火车、小船、大船、飞机、飞船、气球等。大气接触表面可以是任何在车辆通过大气时与空气相遇并且接触的适宜表面。优选在机动车内,以汽车、载重汽车与公开汽车为佳,接触装置为设在车辆前部的表面并且能够在车辆前进时与空氯接触。适用的接触表面应该具有较大的表面积。优选的接触表面至少部分地被密封于车辆中。优选的大气接触表面处在机罩下方并且位于机动车身之内,典型地靠近发动机即机舱。这些表面优选为冷却装置的外表面,包括液体或气体流过冷却剂器壁密封体如管或外罩与具有促进换热的散热片的外表面的通道。适用的接触表面包括流体冷却装置的外表面,其中包括用于车辆如空调冷凝器、散热器、充气冷却器、机油冷却器、润滑油冷却器、助力导向液冷却器、风扇导片圈、全部处在与被载在车辆机罩中的散热器风扇中的液体和/或空气。适用的车辆外接触表面可以是通常位于并且被载在机罩前部的格栅或一般被载于大型载重汽车驾驶室顶棚上的挡风板。接触表面优选为正前方表面、侧表面或车辆顶面或底面。正前方表面面对着车辆前方,诸如散热器散热片与冷凝器部件之类的表面面对着车辆侧面、顶面与底面。甚至朝向与锋面相反方向的表面与朝向与空气接触的车辆后部的表面也可以是大气接触表面如风扇叶片的后表面。可以涂敷飞机发动机的表面如机翼、推进器与包括涡轮转子和/或定子在内的喷气发动机零件。优选的机动车中的大气接触表面被设在发动机冷却部件如机动车散热器、空调冷凝器、充气冷却器(也被称作中间冷却器或后冷却器)机油冷却器与润滑油冷却器。这些部件一般具有较大的表面结构因而具有改进的传热效果。大表面积适用于使大气空气最大限度地与污染处理组合物接触。所有这些部件均属于汽车领域公知内容。参见Bosch汽车手册,第二版、第301-303、320与349-351页,RokertBoschGmbH1986年出版,引用在此供参考。该对比文献描述了具有散热器、中间冷却器和风扇的载重汽车柴油发动机。这类部件可以被涂敷有本发明的污染处理表面。散热器与中间冷却器一般在高于大气空气的温度下操作。另一参考文献为Taylon的TheIntermalCombustionEngineinTheoryandPractice,Vol.1ThermoDynamics,FluidFlow,Performance,第二版,Rev.TheMITPress,1985年304-306页,散热器与散热片设计;第392页,后冷却器。该文献并入本文供参考。还可以参考论文集VehideThemalManagementSystemsConferenceProceedings,SAEP263,由汽车工程师协会出版,1993。下列文献可供参考。SAE论文No.931088开始自第157页CalculationandDesignofCoolingSystems,Eichlseder和RaabofSteyrDamlerPuchag以及ChargeAirCoolerforPassengerCars,ColletteofValeoThermiqueMoteur;SAE论文No.931092题目为,StateoftheArtandFutureDevelopmentsofAluminumRadiatorsforCarsandTrucks,Kern和EitelofBehrGmbHandCo.第187页;SAE论文931112题目为AirMixvs.CoolantFlowtoControlDischargeAirTemperatureandVehicleHeatingAirConditioningSystems,Rolling和CummingsofBehrofAmerica,Inc.与SchweizerofBehrGmbH&amp;Co。上述论文包括对用于机动车的散热器、空调与充气冷却器结构的描述。其它并入本文供参考的为SAE论文931115自第379页开始的EngineCoolingModuleDevelopmentUsingAirFlowManagementTechniques,E1-Bourini和Chen,Calsonic技术中心。令人感兴趣的是描述了适用于机动车的典型散热器与冷凝器结构的附录1与2。对比文献还包括并入本文供参考的SAE论文931125,题目为DurabilityConcernsofAluminumAirtoAirChargedCoolersbySmith,ValeoEngineCoolingInc.其中描述了充气冷凝器。参考附图1~7,熟悉本专业的技术人员将理解本发明。图1图示说明包括许多有大气接触表面的车辆部件的卡车10。这些表面包括格栅12、空调冷凝器14、充气冷却器25、散热器16和散热器风扇18的表面。也示出该卡车上有正面挡风表面22的挡风板20。应认识到,各种部件在不同的车辆上有不同的相对位置。参考图1~4,优选的接触表面包括空调冷凝器14的正面13和侧面15、散热器16的正面17和侧面19、充气冷却器25的相应表面以及散热器风扇18的正面21和背面23。这些表面都在卡车外壳24内。它们通常在卡车正面26和发动机28之间的卡车发动机罩24下。空调冷凝器、充气冷却器、散热器和散热器风扇可直接或间接用外壳24或外壳内的框架(未示出)支持。图2一般表示汽车成套设备的图示。在图1和2中相应的部件有相同的编号。汽车有外壳30。有支撑在外壳30的正面的有格栅12的机动车辆正面32。空调冷凝器14、散热器16和散热器风扇18可在外壳30内。参考图1、2和6中的实施方案,在格栅12、空调冷凝器14、充气冷却器25和散热器16中至少一个的正面和侧面;散热器风扇18的正面和背面以及挡风板20的正面的接触表面上可涂有污染物处理组合物。格栅12可有适合的格栅格型设计,当卡车12通过大气行驶时,栅格12具有适宜的格栅格型设计从而提供了空气通过的开孔36。开孔由格栅栅条38限定。格栅栅条38有正格栅表面40和侧格栅表面42。格栅栅条正面40和侧面42可用作大气接触表面,其上有污染物处理组合物。参考图1和4,空调冷凝器14有许多空调冷凝器散热片44。另外,有一空调流体导管46,它将空调流体导流过冷凝器14。空调散热片44的正面和侧面,以及空调导管46的正面可为大气接触表面,其上有污染物处理组合物。正如所述,散热器风扇18的正面21和背面23可为大气接触表面,其上有污染物处理组合物。最优选的大气接触表面是在散热器16上,如图3所示。典型的散热器16有散热器正面17以及许多散热器波纹板或散热片50(在相应的散热板中)或散热片通道52(它通过散热器16)。涂覆正面17以及散热器板50的侧面和通道52的表面是优选的。散热器是最优选的,因为它在外壳24和30中,且正面受到至少格栅12和优选空调冷凝器14的保护。当机动车辆通过大气行驶时,除空气进入发动机罩34外,散热器风扇18也使空气通过通道52。所以,散热器16受格栅12、空调冷凝器19的保护并处于散热器风扇18的前面。另外,正如上述,散热器为了传热有大的表面积。按照本发明,污染处理组合物能够有效地被置于以及利用这样大的表面积而不会对散热器的传热功能产生明显的不利影响。上述特别涉及和说明在设备如散热器16和空调冷凝器14上大气处理表面的应用。正如所述的,大气接触表面可以处在其他一些冷却发动机流体的适合设备上,包括大家熟悉的设备,如上述充气冷却器25以及发动机油冷却器、变速油冷却器和动力转向装置冷却器。所有这些冷却设备的共同点是有流体通过的外壳和导管。外壳有与流体接触的内表面壁和通常与车辆车架内的大气接触的外表面,通常在发动机舱内。为了在这些不同设备内从流体有效地传热,有散热片或板从冷却的外壳或导管外表面伸出。图7描述了每一种上述冷却装置的适用与优选实施方案。图7为被涂敷的装有散热片的冷却部件60的截面示意图。该部件包括由机罩或导管壁62限定的机罩或导管。处于导管之中的是流体如油或冷却液或含液体空气通过其中的通道或室64。该流体的编号为66。机罩壁包括内表面68与外表面70。板或散热片72被设在或连接于外表面上。按照本发明,污染物处理组合物74可以位于外表面70与散热片或板72上。操作期间,空气物流与污染物处理组合物接触从而使各种污染物得到处理。申请人在这里将共同授权的专利申请书No.08/537208(律师卷号3794/3810)“污染物处理设备及其制造方法”作为参考并入。另外,本发明设备的任何实施方案及其使用方法视需要而定还可包括如这里公开的可替代污染物处理设备。污染物处理组合物也可以处在车辆的外表面上。正如所述的,在图1和6所示的卡车情况下,这样的组合物可在格栅12上,也可在挡风板20的正面挡风板表面22上。另外,污染物处理组合物可在视镜54的正面以及任何各种各样的正面表面上。充气冷却器25具有特别有效的载带污染处理组合物的大气接触表面。操作温度可以高达250°F。在此温度下,本发明的催化剂组合物能够更有效地处理臭氧、烃与一氧化碳污染物。特别适用的是含有贵重金属如铂、钯、金或银组分的组合物。另外,催化剂还可以包括锰化合物如MnO2与包括氧化铜在内的铜化合物如Carulite或hopcalite。在正常操作期间,车辆10前进时,其前部26一开始与大气空气接触。一般地,喷气式飞机以高达约1000英里/小时的速度通过空气。水、陆交通工具一般以高达300英里/小时、更典型地以高达200英里/小时的速度移动,机动车行驶速度高达100英里/小时且一般为5-75英里/小时。远洋运载工具如船只一般以高达30英里/小时并且一般为2-20英里/小时的速度通过水域。按照本发明方法,大气接触表面与大气的相对速度(或面速度)在车辆、一般为汽车或基于陆地的车辆通过大气时,为0-100英里/小时,一般为2-75英里/小时,对于汽车来说一般为5~60英里/小时,面速度为相对于污染处理表面的空气的速度。在机动车如具有散热器风扇18的载重汽车10中,当机动车通过大气时,除了有空气通过下列部件以外,风扇还会抽吸空气通过格栅12、空调冷凝器14、充气冷却器25和/或散热器16。当机动车空转时,被抽吸进入散热器的空气的相对面速度一般为约5-15英里/小时(MPh)。散热器风扇在机动车通过大气时调节空气通过散热器的流速。当一般的汽车以约70mph的速度通过大气时,空气的入口面速度为约25mph。依据使用散热器风扇的机动车的设计,当在空转期间使用风扇时,汽车的面速度低至对应于机动车速度的面速度的约100%。然而,一般情况下,空气相对于大气接触表面的面速度等于空转速度+0.1~1.0,更典型地0.2~0.8倍车辆速度。根据本发明,当运载工具通过大气时,可在较低的温度下处理大量的空气。车辆的高表面积部件,包括散热器、空调冷凝器和充气冷却器通常都有与空气物流接触的大的正面表面积。但是,这些设备是相当狭窄的,通常约3/4时至约2时厚,通常为3/4至时厚。这些设备正面接触的大气空气的线速通常达到至多20、更通常5~15英里/小时。当空气通过有催化剂的车辆部件时,被处理空气的数量指标一般称为空速,更确切地说是体时空速(VHSV)。它按每小时通过单位催化剂制品体积的空气体积(对应于催化元件的体积)来量度。它是按每小时立方英尺空气除以立方英尺催化剂基材计。催化剂基材的体积为正面面积乘以空气流方向的厚度或轴长。另一方面,体时空速是按每小时要处理的催化剂制品体积计的催化剂体积数。由于本发明含催化剂的元件相对较薄,所以空速是相当高的。可按本发明处理的空气的体时空速可高达一百万小时-1或更高。空气对这些元件之一的面速在5英里/小时下可得到的空速高达300000小时-1。根据本发明,设计催化剂在空速高达250000~750000、一般在300000~600000小时-1范围内,处理在大气中的污染物。这一点甚至在较低的环境温度下和在含有本发明的污染物处理组合物的车辆元件的较低环境操作温度下完成。大气接触表面的环境操作温度可以依据其是否位于车辆内热源附近或是否属于起冷却车辆零件作用的部件表面而变化。然而,诸如格栅12、挡风板20之类的接触表面处于环境条件下,在一般操作过程中,冷却装置在高于环境大气温度下操作,诸如空调冷凝器14、散热器16和充气冷凝器25之类的接触表面可以高达130℃、一般高达105℃典型地为10-105℃、并且更典型地为40-100℃,可以为10-75℃。充气冷却器25一般在75-130℃下操作。接触表面大小可以变化,空调冷凝器、散热器与充气冷却器一般为20-2000平方英尺,风扇叶片18一般为0.2~约40平方英尺,其中包括前表面与后表面。污染物处理组合物优选是催化剂组合物或吸附剂组合物。适用的和优选的催化剂组合物是在与表面接触时的空气的空速下,和在接触点表面的温度下,可催化目标污染物的反应的组合物。通常,这些催化反应在大气接触表面的温度范围为0~130℃、特别典型地是20~105℃、更典型的是约40~100℃下进行。对反应的效率没有限制,只要这些反应发生。优选的是,有至少1%的转化率,应有尽可能高的转化效率。适用的转化效率优选为至少约5%、更优选至少约10%。优选的转化率取决于特定的污染物和污染物处理组合物。在臭氧用大气接触表面上的催化剂组合物处理时,优选的是转化效率大于约30至40%、更优选大于50%、更优选大于70%。一氧化碳优选的转化率大于30%、优选大于50%。烃类和部分含氧的烃类的优选转化效率为至少10%、优选至少15%、最优选至少25%。当大气接触表面处在高达约110℃的环境操作条件下时这些转化率是特别优选的。这些温度为包括散热器与空调冷凝器表面在内的运载工具大气接触表面的正常操作期间通常经历的表面温度。在大气接触表面有补充加热的场合下,如用电加热的整体催化剂、格栅、筛网、网子等,优选转化效率大于90%、更优选大于95%。转化效率是基于在催化剂组合物存在下空气中特定污染物反应的摩尔百分数。臭氧处理催化剂组合物含有包括二氧化锰的含锰化合物,包括非化学计量的二氧化锰(如MnO(1.5~2.0))和/或Mn2O3。通常称为MnO2的优选二氧化锰有这样一化学式,其中锰与氧的摩尔比为约1.5至2.0,如Mn8O16。直到100%(重量)的二氧化锰MnO2可用于处理臭氧的催化剂组合物。可得到的替代组合物含有二氧化锰和其他一些化合物,如单独的氧化铜或氧化铜和氧化铝。适用的和优选的二氧化锰类为通常锰与氧的摩尔比为1~2的α-二氧化锰类。适用的α-二氧化锰在授与O′Young等的US5340562中公开;也在O′Young在沸石和层柱白土结构物进展讨论会上发展的“有孔道结构的氧化锰类的水热合成”,美国化学会石油化学分会,NewYorkCityMeeting,August25-30,1991,从第342页开始,以及在Mckenzie,“钠水锰矿、钾锰矿和一些其他的锰的氧化物和氢氧化物的合成”,矿物学杂志,1971年12月,第38卷,第493~502页。对于本发明来说,优选的α-二氧化锰是2×2孔道结构物,可为碱硬锰矿(BaMn8O16·XH2O)、钾锰矿(KMn8O16·XH2O)、锰钠矿(NaMn8O16·XH2O)和铅硬锰矿(PbMn8O16·XH2O)。适用于本发明的二氧化锰类的表面积优选大于150米2/克、更优选大于200米2/克、更优选大于250米2/克、最优选大于275米2/克。这些材料的表面积上限可高达300米2/克、325米2/克,甚至350米2/克。优选材料的表面积在200~350米2/克范围内、优选250~325米2/克、最优选275~300米2/克。组合物优选含有下述类型的粘合剂,优选的粘合剂是聚合物粘合剂。组合物还可含有贵金属组分,优选的贵金属组分是贵金属的氧化物,优选铂族金属的氧化物,最优选钯或铂的氧化物,也称为钯黑或铂黑。按锰组分和贵金属组分的重量计,钯黑或铂黑的数量可在0~25%范围内,适用的数量为约1至25和5~15%(重量)。现已发现,使用含有钾锰矿类α-氧化锰的组合物(还含有聚合物粘合剂)在臭氧浓度为0~400ppb下,在空气流以空速为300000~650000时-1通过散热器时,可得到大于50%、优选大于60%、最优选75~85%的臭氧转化率。在一部分钾锰矿被至多25%、优选15~25%(重量)钯黑(PdO)代替的场合下,在上述条件下使用粉末反应器时,臭氧的转化率为95~100%。优选的钾锰矿二氧化锰的晶体粒度为2~10、优选小于5纳米。它可在250~550℃、优选500℃以下和大于300℃下,焙烧至少1.5小时、优选至少2小时直至约6小时。优选的钾锰矿可根据上述O′Young和McKenzie的参考文献和专利制备。钾锰矿可通过包括选自MnCl2、Mn(NO3)2、MnSO4和Mn(CH3COO)2的盐在内的锰盐与高锰酸盐化合物反应来制备。钾锰矿用高锰酸钾来制备;碱硬锰矿用高锰酸钡来制备;铅硬锰矿用高锰酸铅来制备;以及锰钠矿用高锰酸钠来制备。已认识到适用于本发明的α-氧化锰可含有一种或多种碱硬锰矿、钾锰矿、锰钠矿或铅硬锰矿化合物。甚至当制备钾锰矿时,少量其他金属离子如钠可存在。制备α-二氧化锰的适用方法在上述参考文献中描述,在这里作为参考并入本发明。本发明使用的优选α-锰是钾锰矿。优选的钾锰矿是“纯净的”或基本上不含无机阴离子,特别是在表面上。这样的阴离子可包括氯离子、硫酸根和硝酸根,它们是在制备钾锰矿的过程中引入的。制备纯净的钾锰矿的另一方法是羧酸锰优选乙酸锰与高锰酸钾反应。已发现,已焙烧的材料是纯净的。含有无机阴离子的材料的使用可使臭氧转化成氧的转化率至多为约60%。有“纯净”表面的钾锰矿的使用可得到高达约80%的转化率。我们认为,在焙烧过程中羧酸根被烧掉。但是,既使在焙烧过程中,无机阴离子仍留在表面上。无机阴离子如硫酸根可用水溶液或稍酸性的水溶液洗去。优选的是,α二氧化锰是“纯净的”α-二氧化锰。可将钾锰矿在约60至100℃下洗涤约1.5小时,以便除去显著数量的硫酸根阴离子。硝酸根阴离子也可用类似的方法除去。“纯净的”α-二氧化锰的特征是有图19所示的IR光谱图和图20所示的XRD图。这样的钾锰矿的表面积优选大于200米2/克、更优选大于250米2/克。图19所示的最优选的钾锰矿的IR光谱图的特征是,没有归属于碳酸根、硫酸根和硝酸根的谱峰。预期的碳酸根谱峰出现在1320~1520波数范围内;而硫酸根谱峰出现在950~1250波数范围。图20为实施例23中制备的高表面积钾锰矿的粉末X射线衍射图。适用于本发明的钾锰矿的X射线衍射图的特征是,由小晶粒(约5至10纳米)得到宽峰。用CuKα射线,在图20中所示的钾锰矿的近似峰位(±0.15°2θ)和近似相对强度(±5)为2θ/相对强度-12.1/9;18/9;28.3/10;37.5/100;41.8/32;49.7/16;53.8/5;60.1/13;55.7/38和68.0/23。制备适用于本发明的钾锰矿的优选方法包括酸性锰盐的水溶液与高锰酸钾溶液混合。酸性锰盐溶液的pH值优选为0.5~3.0,可用任何常用的酸优选乙酸产生酸性,优选浓度为0.5~5.0N、更优选1.0~2.0N的乙酸。混合物制成浆液,将它在50~110℃下进行搅拌。过滤浆液,将滤液在75~200℃范围内干燥。生成的钾锰矿晶体的表面积通常为200~350米2/克。其他适用的组合物含有二氧化锰和任选的氧化铜和氧化铝;以及至少一种贵金属组分如载在二氧化锰上的铂族金属,在存在氧化铜和氧化铝的场合下。适用的组合物含有直至100、40~80、优选50~70%(重量)二氧化锰和10~60、通常30~50%(重量)氧化铜。适用的组合物包括约60%二氧化锰和约40%氧化铜的hopcalite;以及Carulite200(由Carus化学公司销售),据报道含有60~75%(重量)二氧化锰、11~14%氧化铜和15~16%氧化铝。据报道,Carulite的表面积约为180米2/克。在450℃下焙烧使Carulite的表面积下降约50%,而不会明显影响其活性。在300~500、更优选350~450℃下焙烧锰化合物是优选的。在550℃下焙烧使表面积和臭氧处理活性大大下降。在与乙酸一起球磨并涂覆到基材上后,焙烧Carulite可改善涂层与基材的粘附性。处理臭氧的其他组合物可含有二氧化锰组分和贵金属组分,如铂族金属组分。虽然两种组分都有催化活性,但二氧化锰也可起负载贵金属组分的作用。铂族金属组分优选是钯组分和/或铂组分。铂族金属化合物的数量优选为组合物的约0.1至约10%(重量)(按铂族金属的重量计)。在铂存在的场合下,其数量优选为0.1~5%(重量);而按负载材料的体积计,在污染物处理催化剂体积上的适用的和优选的数量为约0.5至约70克/呎3。钯组分的数量优选为组合物的约2至约10%(重量),而在污染物处理催化剂体积上的适用的和优选的数量为约10至约250克/呎3。各种适用的和优选的污染物处理催化剂组合物,特别是那些含有催化活性组分如贵金属催化组分的,可含有适合的载体材料,如耐高温氧化物载体。优选的耐高温氧化物可选自氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化铈、氧化锆和氧化铬,以及混合物。更优选的是,载体是至少一种选自氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化硅-氧化铝、氧化硅-氧化锆、氧化铝-硅酸盐、氧化铝-氧化锆、氧化铝-氧化铬和氧化铝-氧化铈的活化的高表面积化合物。耐高温氧化物可制成适合的形式,包括粒度为约0.1至约100、优选1~10微米的疏松颗粒形式,或者粒度为约1至约50、优选约1至约10纳米的溶胶形式。优选的氧化钛溶胶载体含粒度为约1至约10、通常为约2至5纳米的氧化钛。氧化锰和氧化锆的共沉淀物也是适用的和优选的载体。该组合物可按US5283041中公开的制备,在这里作为参考并入本发明。简单地说,这种共沉淀的载体材料按重量计锰和锆的重量比为5∶95至95∶5、优选10∶90至75∶25更优选10∶90至50∶50、最优选15∶85至50∶50。适用的和优选的实施方案的Mn∶Zr重量比为20∶80。US5283041公开了一种制备氧化锰组分和氧化锆组分的共沉淀物的优选方法。正如US5283041中公开的,氧化锆和氧化锰材料可通过以下步骤来制备将适合的氧化锆前体的水溶液如硝酸氧化锆、乙酸锆、氯氧化锆或硫酸氧化锆和适合的氧化锰前体如硝酸锰、乙酸锰、二氯化锰或二溴化锰混合;加入足够数量的碱如氢氧化铵,使pH值达到8~9;过滤生成的沉淀;用水洗涤;然后在450~500℃下干燥。处理臭氧的催化剂的适用载体选自一种耐高温氧化物载体,优选氧化铝和氧化硅-氧化铝,更优选的载体是含有约1至约10%(重量)氧化硅和90~99%(重量)氧化铝的氧化硅-氧化铝载体。对于处理一氧化碳的含铂族金属的催化剂来说,适用的耐高温氧化物载体选自氧化铝、氧化钛、氧化硅-氧化锆和锰-氧化锆。对于处理一氧化碳的催化剂组合物来说,优选的载体是如US5145825中公开的氧化锆-氧化硅载体、US5283041中公开的锰-氧化硅载体以及高表面积的氧化铝。对于处理一氧化碳的催化剂来说,最优选的载体是氧化钛。有氧化钛载体的还原催化剂比相应的未还原催化剂有更高的一氧化碳转化率。对于处理烃类如低分子量烃类、特别是低分子量烯烃(有2至约20个碳原子、通常2至约8个碳原子)以及部分含氧的烃类的催化剂来说,载体优选选自包括氧化铝和氧化钛在内的耐高温金属氧化物。与处理一氧化碳的催化剂一样,还原的催化剂有更高的烃类转化率。特别优选的是氧化钛载体,已发现它能得到有高的臭氧转化率以及显著的一氧化碳转化率和低分子量烯烃转化率的催化剂组合物。高表面积大孔的耐高温氧化物也是适用的,优选这样的氧化铝和氧化钛,其表面积大于150米2/克、优选约150至350、优选200~300、更优选225~275米2/克;孔隙率大于0.5毫升/克、通常0.5~4.0、优选约1至2毫升/克(基于汞孔率法);以及粒度为0.1~10微米。适用的材料是VersalGL氧化铝,其表面积为约260米2/克、孔隙率为1.4~1.5毫升/克,由LaRoche工业公司提供。对于处理一氧化碳和/或烃类来说,用于铂的优选的耐高温载体是二氧化钛。氧化钛可以疏松粉末形式或以二氧化钛溶胶的形式使用。该催化剂组合物可通过将液体介质中的铂族金属、优选以溶液的形式如硝酸铂溶液加到氧化钛溶胶中来制备,该溶胶是最优选的。然后可将制得的浆液涂覆到适合的基材上,如大气处理表面如散热器、金属整体基材或陶瓷基材。优选的铂族金属是铂化合物。由上述步骤制得的铂氧化钛溶胶催化剂在环境操作温度下,对一氧化碳和/或烃类氧化有高的活性。可与氧化钛溶胶结合的除铂族组分以外的金属组分包括金、钯、铑和银组分。对于处理烃类特别是烯烃来说,还发现在对处理一氧化碳是优选的钛催化剂上的还原铂族组分、优选铂组分是适用的和优选的。优选的氧化钛溶胶载体含有粒度为约1至约10、通常约2至5纳米的氧化钛。优选的疏松氧化钛的表面积为约25至120、优选50~100米2/克;粒度为约0.1至10微米。一种具体的和优选的疏松氧化钛载体的表面积为45~50米2/克、粒度为约1微米,由DeGussa公司作为P-25销售。优选的氧化硅-氧化锆载体含1~10%氧化硅和90~99%氧化锆。优选的载体颗粒有高的表面积,如100~500米2/克、优选150~450米2/克、更优选200~400米2/克,以提高催化金属组分在载体上的分散度。优选的耐高温金属氧化物载体还有高的孔隙率(有高达约145纳米半径的孔),如约0.75至1.5毫升/克、优选约0.9至1.2毫升/克,至少约50%孔隙率由半径为5~100纳米的孔提供。适用的臭氧处理催化剂含有至少一种贵金属组分,优选分散在适合载体如耐高温氧化物载体上的钯组分。按贵金属(金属而不是氧化物)和载体的重量计,组合物在载体如耐高温氧化物载体上含有0.1~20.0、优选0.5~15%(重量)贵金属。钯优选的用量为2~15、更优选5~15、更优选8~12%(重量)。铂优选的用量为0.1~10、更优选0.1~5.0、更优选2~5%(重量)。钯最优选用于催化臭氧生成氧的反应。载体材料可选自上述的载体材料。在优选的实施方案中,象贵金属、优选钯组分那样,还可有上述的疏松的锰组分,或分散在相同的或不同的耐高温氧化物载体上的锰组分。在污染物处理组合物中,按钯和锰金属的重量计,可有至多80、优选至多50、更优选1~40、更优选5~35%(重量)锰组分。另一方面,优选有约2至30、更优选2~10%(重量)锰组分。每立方呎催化剂体积的催化剂载量为20~250克、优选约50至250克钯。催化剂体积是成品催化剂组合物的总体积,所以包括由气流通道提供的空间在内的空调冷凝器或散热器的总体积。通常,钯的载量越高,臭氧的转化率越高,即在被处理的空气流中臭氧分解的百分数越大。在约40至50℃下,用钯/锰载在氧化铝上的催化剂组合物达到的臭氧生成氧的转化率有约50%(摩尔),条件是臭氧浓度为0.1~0.4ppm,面速率为约10英里/小时。使用铂/氧化铝催化剂得到较低的转化率。特别有意义的是含上述的氧化锰和氧化锆的共沉淀产物的载体的使用,它用来负载贵金属,优选铂和钯、最优选铂。铂是特别有意义的,因为已发现,当铂用在这种共沉淀载体上时,它是特别有效的。按金属铂和共沉淀载体计,铂的数量可为0.1~6、优选0.5~4、更优选1~4、最优选2~4%(重量)。已发现,在这种载体上铂用于处理臭氧是特别有效的。另外,正如下面讨论的,这种催化剂也适用于处理一氧化碳。优选的是,贵金属是铂,而催化剂是经还原的催化剂。其他适用于臭氧催化转化成氧的催化剂在US4343776和4405507中公开,在这里两者作为参考并入本发明。一种适用的和最优选的组合物在1994年2月25日提交的共同授与的美国专利08/202397,现为US5422331“飞机用轻型低压降臭氧分解催化剂”中公开,在这里作为参考并入本发明。可使臭氧转化成氧的其他组合物含有炭以及载在炭上的钯或铂、二氧化锰、Carulite和/或碱硬锰矿。还发现载在耐高温氧化物如上述氧化物上的锰也是适用的。一氧化碳处理催化剂优选含有至少一种贵金属组分,优选铂和钯组分,铂组分是最优选的。组合物在适合的载体如耐高温氧化物载体上含有0.01~20%(重量)、优选0.5~15%(重量)贵金属组分,贵金属的数量是基于贵金属(金属和不是金属组分)和载体的重量。铂是最优选的,其优选用量为0.01~10、更优选0.1~5、最优选1.0~5.0%(重量)。钯的用量为2~15、优选5~15、更优选8~12%(重量)。优选的载体是氧化钛,如上所述氧化钛溶胶是最优选的。当载在整体结构物如散热器中,或载到其他大气接触表面上时,催化剂载量优选为约1至150、更优选10~100克铂/呎3催化剂体积和/或20~250、优选50~250克钯/呎3催化剂体积。优选的催化剂是经还原的催化剂。在一氧化碳的浓度为15~25ppm,空速为300000~500000小时-1的场合下,在25~90℃下,使用由有1~6%(重量)铂(按金属计)/氧化钛组合物的汽车散热器得到的涂芯样品导致5~80%(摩尔)一氧化碳转化成二氧化碳。同样,在一氧化碳的浓度为约15ppm、空速为约300000小时-1的场合下,在至多约95℃下,用1.5~4.0%(重量)铂/氧化铝载体组合物导致5~65%(摩尔)一氧化碳转化成二氧化碳。使用钯/氧化铈载体得到较低的转化率。一种处理一氧化碳的替代的和优选的催化剂组合物含有载在上述氧化锰和氧化锆的共沉淀物上的贵金属组分。共沉淀物按上述制得。锰与氧化锆的优选比例为5∶95至95∶5、10∶90至75∶25、10∶90至50∶50和15∶85至25∶75,优选的共沉淀物的氧化锰与氧化锆比为20∶80。按铂金属计,载在共沉淀物上的铂的百分数为0.1~6、优选0.5~4、更优选1~4、最优选2~4%(重量)。催化剂优选是经还原的催化剂。催化剂可以粉末的形式还原或涂覆到负载基材后再还原。其他可将一氧化碳转化成二氧化碳的适用组合物包括载在炭上或含二氧化锰的载体上的铂组分。处理烃类的催化剂含有至少一种贵金属组分,优选选自铂和钯,铂是最优选的,烃类通常为上面涉及到的不饱和烃,更典型地有2至约20个碳原子、尤其是2~8个碳原子的不饱和单烯烃,以及部分含氧的烃类。适用的催化剂组合物包括那些用于处理一氧化碳的组合物。处理烃类的组合物含有载在适合的载体如耐高温氧化物载体上的0.01~20、优选0.5~15%(重量)贵金属组分,贵金属的数量是基于贵金属、(不是金属组分)和载体的重量。铂是最优选的,其优选用量为0.01~10、更优选0.1~5、最优选1.0~5%(重量)。当载到整体结构物如机动车的散热器或其他大气接触表面上时,催化剂的载量优选为约1至150、更优选10~100克铂/呎3催化剂体积。优选的耐高温氧化物载体是耐高温金属氧化物,它们优选选自氧化铈、氧化硅、氧化锆、氧化铝、氧化钛及其混合物,氧化铝和氧化钛是最优选的。优选的氧化钛的特征如上述,氧化钛溶胶是最优选的。优选的催化剂是经还原的催化剂。涂覆的汽车散热器的试验得出,在丙烯浓度为约10ppm、空速为约320000小时-1的场合下,使用1.5~4%(重量)铂/氧化铝或氧化钛载体,低分子量单烯烃如丙烯生成水和二氧化碳的转化率为15~25%。这些催化剂是未还原的。催化剂的还原可提高转化率。适用于一氧化碳和烃类两者氧化的催化剂通常包括上述那些适用于处理一氧化碳或烃类的催化剂。已发现对处理一氧化碳和烃类如不饱和烯烃两者有良好活性的最优选的催化剂含有载在优选的氧化钛载体上的铂组分。组合物优选含粘合剂,并可涂覆到适合的载体结构物上,其数量为0.8~1.0克/吋3。在氧化钛载体上的铂金属的浓度为2~6、优选3~5%(重量)。适用的和优选的基材的泡孔密度等于约300至400个泡孔/吋2。催化剂优选以粉末形式或在涂覆的制品上用适合的还原剂还原。催化剂优选在含有约7%氢、其余为氮的气流中,在200~500℃下还原1~12小时。在2-6小时内最优选的还原或制备温度为400℃。已发现,该催化剂在直到100℃的升温下,在空气和潮湿空气中长期暴露后仍保持高的活性。可处理臭氧和一氧化碳两者的适用催化剂含有至少一种贵金属组分,最优选的贵金属选自钯、铂及其混合物,它载在适合的载体上,如耐高温氧化物载体上。适用的耐高温氧化物是氧化铈、氧化锆、氧化铝、氧化钛、氧化硅及其混合物,包括上述的氧化锆和氧化硅的混合物。适用的和优选的载体还有上述的氧化锰和氧化锆的共沉淀物。按贵金属和载体的重量计,组合物在载体上含有0.1~20.0、优选0.5~15、更优选1~10%(重量)贵金属组分。钯的用量优选为2~15、更优选3~8%(重量)。铂的用量优选为0.1~6、更优选2~5%(重量)。优选的组合物是这样一种组合物,其中耐高温组分为氧化铈,而贵金属组分为钯。该组合物有相当高的臭氧和一氧化碳转化率。更具体地说,在接触95℃表面的空气流中含有16ppm一氧化碳,气体的面速度为5英里/小时的条件下,对涂覆到散热器上的该组合物的试验导致一氧化碳转化率为21%。在气流含0.25ppm臭氧、处理表面温度为25℃、空气气流面速度为10英里/小时的场合下,相同的催化剂得到55%臭氧转化率。同样,优选的组合物含有贵金属和上述氧化锰和氧化锆的共沉淀物,贵金属优选铂族金属、更优选选自铂和钯组分,最优选铂组分。这种呈催化剂粉末或适合基材上的涂层的含上述贵金属的催化剂为还原形式催化剂。优选的还原条件包括上述的那些条件,最优选的条件是在250~350℃下,在含有7%氢和93%氮的还原气体中还原2~4小时。已发现该催化剂特别适用于同时处理一氧化碳和臭氧。其他适用于臭氧转化成氧和一氧化碳转化成二氧化碳的组合物含有载在炭、二氧化锰或耐高温氧化物载体上的铂组分,以及任选含有另外的锰组分。可同时处理臭氧、一氧化碳和烃类以及部分含氧烃类的适用的和优选的催化剂含有贵金属组分、优选铂组分,载在适合的载体上,如耐高温氧化物载体上。适用的耐高温氧化物载体包括氧化铈、氧化锆、氧化铝、氧化钛、氧化硅及其混合物,包括上述的氧化锆和氧化硅的混合物。上述氧化锰和氧化锆的共沉淀物载体也是适用的。按贵金属和载体的重量计,组合物在耐高温载体上含有0.1~20、优选0.5~15、更优选1~10%(重量)贵金属组分。在试图将烃类组分转化成二氧化碳和水的场合下,铂是最优选的催化剂,其优选用量为0.1~5、更优选2~5%(重量)。在具体的实施方案中,可有这样一种催化剂的组合物,它包括上述的催化剂以及一种特别优选用于处理臭氧的催化剂,如含锰组分的催化剂。锰组分可任选与铂组分结合。锰和铂可在相同的或不同的载体上。按贵金属和锰的重量计,在污染物处理组合物中可有至多80、优选至多50、更优选1~40、更优选10~35%(重量)锰组分。催化剂载量与上述有关臭氧转化催化剂的相同。优选的组合物是这样一种组合物,其中耐高温组分为氧化铝或氧化钛载体,而贵金属组分为铂组分。当与95℃表面接触,气流的面速度为约10英里/小时(空速为320000时-1),空气露点为35°F时,涂覆在散热器上的组合物的试验得到,一氧化碳的转化率为68~72%,臭氧的转化率为8~15%以及丙烯的转化率为17-18%。通常,随着接触表面温度下降以及大气空气流过污染物接触表面的空速或面速度增加,百分转化率下降。催化剂的活性,特别是处理一氧化碳和烃类的活性可通过在如氢、一氧化碳、甲烷或烃类+氮气的合成气体中还原催化剂来进一步提高。另一方面,还原剂可为液体形式,如肼、甲酸和甲酸盐,如甲酸钠溶液。催化剂可作为粉末或涂覆到基材后还原。还原可在气体中在150~500℃、优选200~400℃下进行1~12小时、优选2-8小时。在一优选过程中,涂覆的制品或粉末可在含7%氢的氮气中,在275~350℃下还原2~4小时。适用于本发明方法和设备的替代组合物含有选自贵金属组分(包括铂族金属组分、金组分和银组分)的催化活性材料和选自钨组分和铼组分的金属组分。按金属的重量计,催化活性材料与钨组分和/或铼组分的相对数量为1∶25至15∶1。含有钨组分和/或铼组分的组合物优选含氧化物形式的钨和/或铼。氧化物可通过首先用钨盐或铼盐制成组合物,随后焙烧组合物得到氧化钨和/或氧化铼的方法来制备。组合物还可含有其他组分,如载体,包括耐高温氧化物载体、锰组分、炭以及氧化锰和氧化锆的共沉淀物。适用的耐高温金属氧化物包括氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化铈、氧化锆、氧化铬及其混合物。组合物还可含有粘合剂材料,如包括氧化铝溶胶或氧化钛溶胶在内的金属溶胶,或者可以聚合乳胶粘合剂形式被提供的聚合物粘合剂。在优选的组合物中,有0.5~15、优选1~10、最优选3~5%(重量)催化活性材料。优选的催化活性材料是铂族金属,铂和钯是更优选的,铂是最优选的。按金属计,钨和/或铼组分的数量为1~25、优选2~15、最优选3~10%(重量)。粘合剂的数量可在0~20、优选0.5~20、更优选2~10、最优选2~5%(重量)变化。视载体材料而定,粘合剂可不一定在该组合物中。优选的组合物含有60~98.5%(重量)耐高温氧化物载体、0.5~15%(重量)催化活性材料、1~25%(重量)钨和/或铼组分和0~10%(重量)粘合剂。含有钨组分和铼组分的组合物可在上面提到的条件下焙烧。另一方面,组合物可被还原。但是,正如以下实施例表明的,组合物不需还原,而钨和/或铼组分的存在可使一氧化碳和烃类转化与含有经还原的铂族金属的组合物相当。本发明的污染物处理组合物优选含有粘合剂,它使组合物粘合,并对大气接触表面产生粘附性。已发现,优选的粘合剂是聚合物粘合剂,其用量按组合物的重量计为0.5~20、更优选2~10、最优选2~5%(重量)。优选的是,粘合剂是可热固的或热塑的聚合物粘合剂。聚合物粘合剂可有聚合物专业已知的适合稳定剂和防老化剂。聚合物可为塑性聚合物或弹性聚合物。最优选的是作为乳胶引入到催化剂组合物浆液优选水浆液中的热固性弹性聚合物。当组合物涂覆并加热时,粘合剂材料可交联,提供适合的支撑,它使涂层的整体性增加,对大气接触表面的粘附性增加,并在机动车中产生的振动下保持结构稳定性。优选的聚合物粘合剂的应用使污染物处理组合物能粘附到大气接触表面上,而不需要打底层。粘合剂可含耐水添加剂,以提高耐水性和粘附性。这样的添加剂包括氟碳乳液和石油蜡乳液。适用的聚合组合物包括聚乙烯、聚丙烯、聚烯烃共聚物、聚异戊二烯、聚丁二烯、聚丁二烯共聚物、氯化橡胶、丁腈橡胶、聚氯丁二烯、乙烯-丙烯二烯烃弹性体、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚(乙烯基酯)、聚(乙烯基卤)、聚酰胺、纤维素聚合物、聚酰亚胺、丙烯酸类树脂、乙烯基丙烯酸类树脂和苯乙烯丙烯酸类树脂、聚乙烯醇、热塑性聚酯、热固性聚酯、聚苯醚、聚苯硫醚、氟化的聚合物如聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚氟乙烯和氯/氟共聚物如乙烯一氯三氟乙烯共聚物、聚酰胺、酚醛树脂和环氧树脂、聚氨酯以及硅酮聚合物。最优选的聚合物材料是在附后的实施例中公开的丙烯酸聚合物胶乳。特别优选的聚合物和共聚物是乙烯基丙烯酸类聚合物和乙烯乙酸乙烯酯共聚物。优选的乙烯基丙烯酸类聚合物是NationalStarchandChemicalCompany以Xlink2833销售的交联聚合物。它称为乙烯基丙烯酸类聚合物,其Tg为-15℃、固含量45%、pH值4.5和粘度300厘泊。特别是,表示为乙酸乙烯基酯CASNo.108-05-4,其浓度范围为小于0.5%。表明为乙酸乙烯酯共聚物。由NationalStarchandChemicalCompany销售的其他优选的乙酸乙烯酯共聚物包括Dur-O-SetE-623和Dur-O-SetE-646。Dur-O-SetE-623为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,其Tg为0℃、固含量52%、pH值5.5和粘度200厘泊。Dur-O-SetE-646是乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,其Tg-12℃、固含量52%、pH值5.5和粘度300厘泊。替代的和适用的粘合材料是使用锆化合物。乙酸氧锆是优选使用的锆化合物。据认为氧化锆作为高温稳定剂,促进催化活性并提高催化剂的粘附性。当焙烧时,锆化合物如乙酸氧锆转化成ZrO2;据认为它是粘合材料。各种适用的锆化合物包括乙酸盐、氢氧化物、硝酸盐等,用于在催化剂中生成ZrO2。在用乙酸氧锆作为本发明催化剂的粘合剂的情况下,只有在散热器涂层被焙烧后才生成ZrO2。因为在仅仅120℃的“焙烧”温度下达到良好的粘附性,所以认为乙酸氧锆未分解成氧化锆,而是与污染物处理材料如Carulite颗粒和由用乙酸球磨生成的乙酸盐形成交联网络。因此,在本发明催化剂中,任何含锆的化合物的使用都不仅限于氧化锆。另外,锆化合物可与其他的粘合剂如上述的聚合物粘合剂一起使用。一种替代的污染物处理催化剂组合物可含活性炭组合物。炭组合物含活性炭、粘合剂如聚合物粘合剂和任选的常规添加剂如消泡剂等。适用的活性炭组合物含75~85%(重量)活性炭,如“椰子壳”炭或木材炭,以及粘合剂如丙烯酸酯粘合剂和去泡剂。适用的浆液含有10~50%(重量)固体。活性炭可催化臭氧还原成氧,以及吸附其他的污染物。本发明的污染物处理催化剂组合物可用任何适合的方法来制备。一种优选的方法在US4134860中公开,在这里作为参考并入本发明。根据这一方法,耐高温氧化物载体如活化氧化铝、氧化钛或活化氧化硅-氧化铝经喷射研磨,用催化活性的金属盐溶液优选贵金属盐溶液浸渍,然后在适合的温度下焙烧约0.5至约12小时,通常约300至约600℃、优选约350至约550℃、更优选约400至约500℃。钯盐优选为硝酸钯或钯胺,如乙酸钯四胺或氢氧化钯四胺。铂盐优选包括在胺中增溶的氢氧化铂。在具体的和优选的实施方案中,经焙烧的催化剂按上述还原。在臭氧处理组合物中,锰盐如硝酸锰然后可在去离子水存在下与经干燥和焙烧的氧化铝负载的钯混合。加入的水量应为这样的数量,直到达到开始润湿点。涉及到在上述引用和并入的US4134860中评述的方法。开始润湿点是这样一点,在这一点下加入的液体量是粉末混合物仍是足够干燥,以致基本上吸收所有的液体的最低浓度。用这一方法,可将可溶于水中的锰盐如Mn(NO3)2加到经焙烧的负载的催化贵金属中。然后将混合物干燥并在适合的温度下焙烧,优选400~500℃下焙烧约0.5至约12小时。另一方面,负载的催化剂粉末(即载在氧化铝上的钯)可与液体优选水混合,制成浆液,将锰盐如Mn(NO3)2溶液加到浆液中。优选的是,锰组分和载在耐高温载体如活性氧化铝、更优选活性氧化硅-氧化铝上的钯与适合数量的水混合,得到有15~40、优选20~35%(重量)固体的浆液。合并的混合物可涂覆到载体如散热器上;然后在空气中,在适合的条件如50~150℃下干燥1~12小时。负载涂层的基材然后可在炉中,在适合的条件下(通常为300~550℃、优选350~500℃、更优选350~450℃、最优选400~500℃),在含氧的气氛、优选空气中,加热约0.5至约12小时,焙烧各组分,有助于涂层固定到基材的大气接触表面上。在组合物还含有贵金属组分的场合下,优选在焙烧后还原。本发明的方法包括制成含有选自至少一种铂族金属组分、金组分、银组分、锰组分的催化活性材料和水的混合物。催化活性材料可载在适合的载体上,优选耐高温氧化物载体。混合物可研磨、焙烧和视需要而定还原。焙烧步骤可在加入聚合物粘合剂以前进行。在加入聚合物粘合剂以前还原催化活性材料也是优选的。浆液含有羧酸化合物或含羧酸的聚合物,其量使浆液的pH值为约3至7、通常3~6,以及按催化剂活性材料和乙酸的重量计,优选含0.5~15%(重量)冰醋酸。可加入适量水,以得到有所需粘度的浆液。百分固含量通常为20~50、优选30~40%(重量)。优选的媒介物是去离子水(D.I.)。当制成可能已焙烧的催化活性材料与水的混合物时,可加入乙酸。另一方面,乙酸可与聚合物粘合剂一起加入。使用二氧化锰作催化剂的处理臭氧的优选组合物可用约1500克二氧化锰与2250克去离子水和75克乙酸混合来制得。混合物在1加仑球磨机中混合,并球磨约8小时,一直到约90%的颗粒小于8微米为止。从球磨机中取出,加入150克聚合物粘合剂。然后在辊磨机中将混合物共混30分钟。生成的混合物准备好根据下述方法涂覆到适合的基材上,如汽车散热器上。污染物处理组合物可用任何适合的方法涂覆到大气接触表面上,例如喷涂、粉末涂装、刷涂或将表面浸涂在催化剂浆液中。大气接触表面优选经清洗,除去可能使污染物处理组合物对表面的粘附性变差的表面尘埃,特别是油。如果可能,优选加热基材,使基材表面处于足够高的温度下,使表面腐质和油类汽化或烧掉。在其上有大气接触表面的基材由可耐高温材料制成(如铝散热器)的场合下,基材表面可用这样的方法处理,以便提高对催化剂组合物,优选臭氧、一氧化碳和/或烃类催化剂组合物的粘附性。一种方法是在空气中将铝基材如散热器加热到足够高的温度,加热足够长的时间,使得在表面上形成氧化铝的薄层。这样有助于通过除去可能对粘附性起有害作用的油类来清洁表面。另外,如果表面是铝,已发现足够厚的氧化铝层可通过以下方法制成在空气中,在350~500、优选400~500、更优选425~475℃下加热散热器0.5~24、优选8~24、更优选12~20小时。在某些情况下,在铝散热器在450℃在空气中被加热16小时的场合下,在不使用打底层的条件下,就可达到足够高的粘附性。当在机动车内在作为原设备或作为更换设备组装以前将涂层涂覆到新表面如散热器或空调冷凝器表面上时,这种方法是特别适用的。通过对基材涂覆打底层或预涂层可提高粘附性。适用的打底层或预涂层包括上述类型的耐高温氧化物载体,氧化铝是优选的。为提高大气接触表面和臭氧催化剂组合物顶涂层之间的粘附性的优选打底层在共同授与的US5422331中公开,在这里作为参考并入本发明。打底层为含细颗粒耐高温金属氧化物和选自氧化硅、氧化铝、氧化锆和氧化钛溶胶的一种溶胶的混合物。根据本发明的方法,当基材如散热器、散热器风扇或空调冷凝器位于车辆上时,现有车辆的表面可涂覆。催化剂组合物可直接涂覆到表面上。在希望增加粘附性的场合下,如上所述可用打底涂层。在散热器与车辆分离是实用的场合下,载体材料如活性氧化铝、氧化硅-氧化铝、疏松氧化钛、钛溶胶、氧化硅氧化锆、锰氧化锆和所述的其他载体可制成浆液并涂在基材上,优选用硅溶胶以便提高粘附性。经预涂层的基材随后可用可溶性贵金属盐如铂和/或钯盐涂覆,任选用硝酸锰涂覆。经涂覆的基材然后在炉中,在空气中加热足够长的时间(在350~550℃下加热0.5~12小时),使钯和锰组分焙烧,形成其氧化物。本发明可包括载在大气接触表面上的吸附剂组合物。吸附剂组合物可用来吸附气体污染物如烃类和二氧化硫,以及颗粒物如颗粒烃类、烟灰、花粉、细菌和微生物。适用的负载的组合物可包括吸附剂如吸附烃类的沸石。适用的沸石组合物在1994年12月8日公布的WO94/27709,标题为“氮氧化物分解催化剂”中公开,在这里作为参考并入本发明。特别优选的沸石是β沸石和脱铝的Y型沸石。炭、优选活性炭可制成炭吸附剂组合物,它们含有活性炭和粘合剂,如本专业中已知的聚合物。可将炭吸附剂组合物涂覆到大气接触表面上。活性炭可吸附烃类、挥发性有机组分、细菌、花粉等。另一吸附剂组合物可含有吸附SO3的组分。特别适用的SO3吸附剂是氧化钙。氧化钙被转化成硫酸钙。氧化钙吸附剂组合物还可含有钒或铂催化剂,它们可用来将二氧化硫转化成三氧化硫,然后被吸附在氧化钙中,生成硫酸钙。除了在环境条件下或环境操作条件下处理含污染物的大气空气外,本发明还试图用本专业已知的载在电热催化剂上的常规三元净化催化剂来催化氧化和/或还原烃类、氮氧化物和残留的一氧化碳。电热催化剂可置于图1所示的电热整体催化剂56上。这样的电热催化剂物质在本专业是已知的并在参考文献如US5308591和5317869中公开,在这里两者作为参考并入本发明。对于本发明来说,电热催化剂是一种沿流动方向设置并且有适当厚度(优选1/8吋至12吋、更优选0.5~3吋)的金属蜂窝状物。当电热催化剂必须设在狭窄空间的情况下,其厚度可以是0.25-1.5吋。优选的载体是有许多从载体的内面延伸到外面的细小的平行气流通道的整体载体,以致通道朝向从前面26进入的并且沿着朝向风扇20的方向通过整体结构56的空气流。优选的是,通道从其进口到出口是基本上直线的,并由催化剂作为修补基面涂层涂覆的壁确定,以致流过通道的气体与催化剂材料接触。整体载体的气流通道是薄壁孔道,它们可有任何适合的横截面形状和大小,如梯形、长方形、正方形、正弦形、六角形、椭圆形、圆形,或者由波纹形的和扁平的金属组件制成,如在本专业中已知的。这样的结构物每平方吋截面可有约60至600或更多的气体进口孔(“泡孔”)。整体料由任何适合的材料制成,优选能用电流加热。适用的催化剂是如上所述的三元净化催化剂(TWC),它可提高烃类和一氧化碳的氧化以及氮氧化物的还原。适用的TWC催化剂在US4714694、4738947、5010051、5057483和5139992中公开。本发明用以下实施例进一步说明,不打算用这些实施例来限制本发明的范围。实施例1将1993NissanAltima散热器芯(Nissan部件号21460-1E400)在空气中450℃下加热处理16小时,以便使表面清洁和氧化;然后用以下步骤,用高表面的氧化硅-氧化铝底涂层(干量为0.23克/吋3)涂覆一部分表面将含氧化硅-氧化铝的水浆液倒入散热器孔道;用空气枪吹出过量的浆液;在室温下用风扇干燥;然后在450℃焙烧。通过将高表面积焙烧的SRS-II氧化铝(Davison)与乙酸(按氧化铝计为0.5%)和水(总固含量为约20%)一起球磨到90%粒度小于4微米的方法来制备氧化硅-氧化铝浆液。经球磨的材料然后与Nalco硅溶胶(#91SJ06S-28%固体)按25%/75%的比例共混。SRS-II氧化铝的特征是结构式为xSiO2·yAl2O3·zH2O,活化后有92-95%(重量)Al2O3和4~7%(重量)SiO2。焙烧后BET表面积最小为260米2/克。通过用含有足够数量的乙酸钯四胺的水溶液浸渍高表面积SRS-II氧化铝(Davison)到开始润湿点来制备Pd/Mn/Al2O3催化剂浆液(通常10%(重量)Pd/Al2O3)。干燥生成的粉末,然后在450℃下焙烧1小时。随后在高剪切下将粉末与硝酸锰水溶液(其量相当于5.5%(重量)MnO2/Al2O3粉末)和足够量的稀释水混合,制得32-34%固体的浆液。用该浆液涂覆散热器、在空气中用风扇干燥,然后在450℃、空气中焙烧16小时。这种臭氧分解催化剂在高表面积SRS-II氧化铝上含有钯(干载量263克/呎3散热器体积)和二氧化锰(干载量142克/呎3)。部分涂覆的散热器与冷却剂罐组装在一起,也称为联管箱,如图8所示。用以下步骤测定涂覆催化剂的臭氧分解性能将含有一定浓度臭氧的空气物流以通常驱动速度的面速度吹过散热器孔道;然后测定散热器背面排出气的臭氧浓度。所用的空气处于约20℃,其露点为约35°F。冷却剂流体在约50℃下通过散热器循环。臭氧浓度为0.1~0.4ppm。在空气线速(面速度)等于12.5英里/小时下测量的臭氧转化率为43%;在25英里/小时下为33%;在37.5英里/小时下为30%,而在49英里/小时下为24%。实施例2(对比例)未用催化剂涂覆的实施例1中所用相同散热器的一部分进行类似的臭氧分解性能的评价(即对比实验)。观测到臭氧未转化。实施例3在空气中450℃下热处理60小时后,LincolnTownCar散热器芯(部件#FIVY-8005-A)随后用各种不同的臭氧分解催化剂组合物(即不同的催化剂、催化剂量、粘合剂配方和热处理)涂覆6吋×6吋正方形小区。几个散热器小区用高表面积氧化铝或氧化硅-氧化铝预涂覆,并在涂覆催化剂以前在450℃下焙烧。实际的涂层类似实施例1用以下步骤来完成将含有具体催化剂配方的水浆液倒入并通过散热器孔道;用空气枪吹去过量的浆液;然后在室温下用风扇干燥。然后将散热器芯在120℃干燥,或者在120℃干燥,然后在400~450℃焙烧。然后再将散热器芯装在其塑料箱上,并在散热器表面温度为约40~50℃、面速度10英里/小时下测定各种催化剂的臭氧分解性能,如实施例1中所述的。表I汇总了涂覆到散热器上的各种催化剂。催化剂浆液制备的详情在下面给出。将溶解于520克水中的由在胺中增溶的H2Pt(OH)6得到的114克铂盐溶液(17.9%Pt)浸渍到1000克CondeaSBA-150高表面积(为约150米2/克)氧化铝粉末上来制备Pt/Al2O3催化剂(通常为2%(重量)Pt/Al2O3)。随后加入49.5克乙酸。然后将粉末在110℃下干燥1小时,在550℃下焙烧2小时。然后通过在球磨机中将875克粉末加到1069克水和44.6克乙酸中,并将混合物研磨到90%的粒度小于10微米来制得催化剂浆液(小区1和4)。炭催化剂浆液是由Grant工业公司(ElmwoodPark,NJ)购买的一种配方(29%固体)。炭由椰子壳制得。含有丙烯酸酯粘合剂和消泡剂(小区8和12)。Carulite200催化剂(CuO/MnO2)通过首先将1000克Carulite200(由Carus化学公司购买,Chicago,IL)与1500克水球磨到90%的粒度小于6微米。Carulite200含有60~75%(重量)MnO2、11~14%CuO和15~16%Al2O3。生成的浆液然后稀释到约28%固体,然后或与3%(按固体计)Nalco#1056硅溶胶或2%(按固体计)NationalStarch#x4260丙烯酸共聚物混合。(小区5、9和10)。按实施例1描述的来制备Pd/Mn/Al2O3催化剂浆液(通常为10%(重量)Pd/Al2O3)(小区2、3和6)。同样通过首先用含乙酸钯四胺的水溶液将高表面积SRS-II氧化铝(Davison)浸渍到开始润湿点来制备I.W.(开始润湿)Pd/Mn/Al2O3催化剂(通常为8%Pd+5.5%MnO2/Al2O3)。将粉末干燥并在450℃下焙烧2小时后,粉末再次用含有硝酸锰的水溶液渍浸到开始润湿点。此外,干燥和在450℃下焙烧2小时后,将粉末在球磨机中与乙酸(催化剂粉末的3%(重量))和足够的水混合,得到35%固体的浆液。然后将混合物研磨,一直到90%的粒度小于8微米为止。(小区7和11)。按实施例1描述的制备SiO2/Al2O3预涂层浆液(小区3和11)。通过将高表面积CondeaSBA-150氧化铝与乙酸(按Al2O3计为5%(重量))和水(总固含量为约44%)一起球磨到90%的粒度小于10微米来制备Al2O3预涂层浆液。(小区9和12)。结果汇总于表I。在实施例1所述的条件下,对小区4也测量了汽车行驶5000英里后一氧化碳的转化率。在散热器温度为50℃和线速为10英里/小时下未观测到转化。表I催化剂汇总</tables>实施例4将1993NissanAltima散热器芯(Nissan部件号21460-1E400)在空气中,在400℃下加热处理16小时,然后一部分按以下步骤用Condea高表面积SBA-150氧化铝涂覆(干载量0.86克/吋3)将含有氧化铝的水浆液倾倒并通过散热器孔道;用空气枪吹去过量的浆液;在室温下用风扇干燥;然后在400℃下焙烧。按实施例3描述的制备氧化铝预涂层浆液。然后用七种不同的CO转化催化剂按2吋×2吋正方形小区涂覆散热器(表II)。用以下步骤涂覆每一涂层将含有特定催化剂配方的水浆液倾倒并通过散热器孔道;用空气枪吹去过量的浆液;在室温下用风扇干燥。按实施例3描述的步骤来制备Carulite和2%Pt/Al2O3催化剂(分别为小区4和6)。首先在500℃下焙烧510克氧化锆/氧化硅料(95%ZrO2/5%SiO2-MagnesiumElektronXZ0678/01)1小时制得3%Pt/ZrO2/SiO2催化剂(小区3)。然后通过将468克生成的粉末、42克冰醋酸和79.2克由用胺增溶的H2Pt(OH)6得到的铂盐溶液(18.2%Pt)加到480克去离子水中制得催化剂浆液。将生成的混合物在球磨机上研磨8小时,使90%的粒度小于3微米。通过在常规的掺混机中将500克TiO2(DegussaP25)、500克去离子水、12克浓氢氧化铵和82克由用胺增溶的H2Pt(OH)6制得的铂盐溶液(18.2%Pt)混合制得3%Pt/TiO2催化剂(小区7)。掺混5分钟使90%的粒度小于5微米后,加入32.7克Nalco1056硅溶胶和足量去离子水,使固含量下降到约22%。将生成的混合物在球磨机上掺混,使所有组分混合。通过将70克含有20%(重量)锰和80%(重量)氧化锆(按金属重量计)的锰/氧化锆料(MagnesiumElektronXZO719/01)、100克去离子水、3.5克乙酸和11.7克由用胺增溶的H2Pt(OH)6得到的铂盐溶液(18.2%Pt)在球磨机中混合来制备3%Pt/Mn/ZrO2催化剂浆液(小区5)。将生成的混合物研磨16小时,使90%的粒度小于10微米。通过用由胺增溶的H2Pt(OH)6和溶于去离子水(总体积155毫升)得到的54.9克铂盐溶液(18.2%Pt)浸渍490克用高表面积氧化铈稳定的氧化铝(RhonePoulenc)制得2%Pt/CeO2催化剂(小区1)。将粉末在100℃下干燥6小时,然后在400℃下焙烧2小时。然后通过在球磨机中将491克粉末加到593克去离子水中,然后将混合物研磨2小时,使90%的粒度小于4微米来制得催化剂浆液。同样通过用209.5克(180毫升)乙酸钯四胺溶液进行开始润湿浸渍制备4.6%Pd/CeO2催化剂(小区2)。所有7种催化剂涂覆后,将散热器在400℃下焙烧约16小时。将散热器芯装到塑料箱中后,用以下步骤测定各种催化剂的一氧化碳转化性能将含有CO(约16ppm)的空气物流以5英里/小时线面速(空速315000小时-1)吹过散热器孔道;然后测量散热器背面排出气的CO浓度。散热器的温度约为95℃,空气流的露点约为35°F。结果汇总于表II。按实施例1描述的,在25℃、0.25ppm臭氧、线面速10英里/小时、流量135.2升/分和空速640000小时-1下,测量臭氧的分解性能。所用空气的露点为35°F。结果汇总于表II。图4说明小区3、6和7的CO转化率与温度的关系。还通过在线面速5英里/小时、流量68.2升/分和空速320000小时-1下使含丙烯(约10ppm)的空气流吹过散热器孔道,然后测量散热器背面流出气的丙烯浓度的方法来测试催化剂的丙烯转化能力。散热器的温度约为95℃,空气流的露点为约35°F。结果汇总于表II。表IICO/烃类/臭氧转化率汇总实施例5该实施例汇总了1995年2月和3月在洛杉矶进行的公路上行驶机动车辆试验的技术结果。试验的目的是测量在实际行驶条件下带催化剂的散热器的臭氧催化分解的效率。选择洛杉矶(LA)地区作为最适合的试验地主要的原因是在3月的试验期间其臭氧含量可测出。另外,确定洛杉矶地区的具体行驶路线有典型的上午高峰、下午高峰和非高峰行驶。两种不同的催化剂组合物被评价1)Carulite200(CuO/MnO2/Al2O3,由Carus化学公司购买);和2)Pd/Mn/Al2O3(77克/呎3Pd,按实施例3描述的制备)。两种催化剂以小区的形式涂覆到最新型号CadillacV-6发动机铝散热器上。铝散热器代替ChevroletCaprice试验车辆上的铜-黄铜OEM散热器。该小汽车装有1/4吋TeflonPTFE取样管线,直接在每种催化剂小区后面和在散热器未涂覆部分(对比小区)的后面。通过处于散热器前面的取样管线测量环境(进入催化剂的)臭氧含量。用安装在车辆后座中的两个DasibiModel1003AH臭氧监测器测量臭氧浓度。温度探针(用环氧树脂)直接安装在每一散热器试验小区取样管线的几吋距离内。单一的空气速度探针安装在散热器前面两小区的中间。从臭氧分析仪、温度探针、空气流速探针和车辆测速仪得到的数据用安装在行李箱中的个人计算机收集并记录在软磁盘上。由试验得到的整个结果汇总于下表III。对于每种催化剂(Carulite和Pd/Mn/Al2O3),给出了冷怠速、升温怠速和公路上行驶的结果。收集了1995年2月和3月两次单独洛杉矶之行的数据。第一行车试验由于环境臭氧含量低仅几天后就停止了。虽然在3月的第二行车试验过程中环境臭氧含量稍微高些,但环境臭氧含量仍平均只有约40ppb。试验的最后3天(3月17日至20日)遇到了最高的臭氧含量。峰值含量为约100ppb。通常,未观测到转化率与臭氧浓度的变化趋势。除了冷怠速结果外,在表III中列出的那些结果为至少11个不同试验的平均值(数值的实际范围在括号中)。只包括对应于进口臭氧浓度大于或等于30ppb的数据。未包括高速公路的数据,因为环境含量降到20ppb或更低。对于冷怠速试验,只进行两次试验。所谓冷怠速指在怠速过程中车辆起动后,在恒温打开和将热的冷却剂流体泵送到散热器以前立即收集的数据。总的来说,两种催化剂都有很好的臭氧转化率,在热怠速过程中得到最高的数值。这点可归功于与怠速有关的较高温度和较低面速度。由于散热器表面的环境温度较低,冷怠速得到最低的转化率。行驶结果在热怠速结果和冷怠速结果之间。虽然散热器是热的,但与热怠速条件下遇到的相比,温度较低,而面速度较高。通常,用Carulite测量的臭氧转化率大于用Pd/Mn/Al2O3测量的(如行驶时的78.1%与63.0%)。但是,对于热怠速和行驶来说,Carulite催化剂的平均温度通常比Pd/Mn/Al2O3催化剂高40°F,而散热器平均面速度通常低1英里/小时。总的来说,结果表明,在通常的行驶条件下,可能以高的转化速率分解臭氧。表III在公路上臭氧转化率结果*</tables>通常,发动机试验的结果与安装散热器以前在实验室中测量的新鲜活性是一致的。在室温(~25℃)、20%相对湿度(0.7%水蒸汽绝对值)和10英里/小时当量面速度下,Pd/Mn/Al2O3和Carulite的实验室臭氧转化率分别为55和69%。在室温(约25℃)相对湿度增加到70%(2.3%水蒸汽绝对值),转化率分别下降到38和52%。因为在9英里/小时面速度下测量的冷怠速(70°F)下的转化率分别为48和67%,显然在试验过程中遇到的湿度是低的。进入散热器的空气的面速度是低的。在平均行驶速度约为20英里/小时下(通常为地区行驶),散热器的面速度仅仅约为13英里/小时。甚至在高速公路的速度超过60英里/小时下,散热器的面速度也仅仅约25英里/小时。风扇对控制通过散热器的空气流产生明显的不利影响。在怠速时,风扇通常使面速度达到约8英里/小时。实施例68%(重量)Pd/Carulite催化剂用以下方法制备用69.0克含有乙酸钯四胺(12.6%Pd)的水溶液将100克Carulite200粉末(在掺混机中碾碎)浸渍到开始润湿点。将粉末在90℃下干燥过夜,然后在450℃或550℃下焙烧2小时。然后在球磨机中将92克生成的经焙烧的催化剂与171克去离子水混合,得到35%固体的浆液。研磨30分钟使90%的粒度小于或等于9微米后,加入3.1克NationalStarch×4260丙烯酸乳胶粘合剂(50%固体),将生成的混合物再研磨30分钟,使粘合剂分散。同样制备含有2、4和6%(重量)Pd/Carulite催化剂的组合物,并评价。用修补基面涂料涂覆的300cpsi(孔数/吋2)陶瓷蜂窝状物,在室温和630000小时-1空速下评价催化剂的臭氧分解性能。催化剂样品按上述制备。结果汇总于表IV。正如很容易可看出的,在450℃下焙烧的4和8%Pd/Carulite催化剂得到相当的初臭氧转化率和45分钟臭氧转化率(分别为约62和60%)。这些结果与在相同的试验条件下仅含Carulite的结果相当。在550℃下焙烧的2和4%Pd催化剂在45分钟后得到明显低的转化率(47%)。这是由于在较高的焙烧温度下,表面积下降的造成的。也在550℃焙烧的6%催化剂的活性没有那样大的下降。</tables>实施例7进行了一系列试验,来评价处理含有0.25ppm臭氧的空气的各种含钯组分的催化剂组合物。空气处于环境条件下(23℃;0.6%水)。将组合物涂覆到300个泡孔/吋的陶瓷(堇青石)流通蜂窝状物上,每立方吋基材的载量约2克修补基面涂料。将含有各种负载型钯催化剂的经涂覆的整块材料装入1吋直径的不锈钢管中,将空气流以空速630000小时-1以垂直于蜂窝状物的开口面的方向通过。催化剂进出口的臭氧浓度被测量。使用的一种氧化铝载体是SRS-IIγ-Al2O3(由Davison公司购买),其特征如实施例1所述(表面积约300米2/克)。也使用了一种低表面积θ-Al2O2,其特征是,表面积约为58米2/克和平均孔半径为约80埃。E-160氧化铝为一种γ-Al2O3,其特征是,表面积为约180米2/克,平均孔半径为约47埃。所用的氧化铈的表面积为约120米2/克,平均孔半径为约28埃、也使用脱铝的β沸石,其硅铝比为约250/1,表面积约为430米2/克,一种表面积约为850米2/克的微孔木炭也用作载体。最后,由Rhone-Poulenc公司购买的氧化钛(DT51品牌)用作载体,其特征是,表面积约为110米2/克。结果汇总于表V中,它包括各种催化剂组分的相对重量百分数、在蜂窝状物上的载量、臭氧的初转化率和臭氧45分钟转化率。表V臭氧转化结果(300cpsi蜂窝状物,空速630000小时-1,水0.6%,臭氧约0.25ppm)实施例8以下是制备含有乙酸乙烯酯乳胶粘合剂的Carulite浆液,用于涂覆散热器,有极好的催化剂对铝散热器的粘附性。将1000克Carulite200、1500克去离子水和50克乙酸(按Carulite计5%)在1加仑球磨机中混合,并研磨4小时,使90%粒度≤7微米。从球磨机中取出生成的浆液后,加入104克(5%固体)NationalStarchDur-O-SetE-646交联EVA共聚物(48%固体)。通过在研磨机上在不加研磨介质的条件下滚压浆液数小时使粘合剂充分掺混。将这种浆液涂覆到一片铝基材(如散热器)上,在30℃下干燥30分钟后得到极好的粘附性(即涂层不会剥落)。如果需要的话,可使用较高的固化温度(一直到150℃)。实施例9通过将各种氧化钛负载的铂组合物涂覆到实施例6中所述的陶瓷蜂窝状物上来测试一氧化碳的转化率。催化剂的载量为约2克/吋3,测试在空速315000小时-1下,用有16ppm一氧化碳的空气流(露点35°F)来进行。在蜂窝状物上的催化剂组合物在300℃下,用含有7%H2和93%N2的合成气还原3小时。含TiO2的组合物包括在P25氧化钛上有2和3%(重量)铂组分;以及在DT51品牌氧化钛上有2和3%(重量)铂组分。DT51品牌氧化钛由Rhone-Poulenc公司购买,其表面积为约110米2/克。DT52品牌氧化钛是一种由Rhone-Poulenc得到的含钨的氧化钛,其表面积也为约210米2/克。P25品牌氧化钛由Degussa公司购买,其特征在于粒度为约1微米,表面积为约45~50米2/克。结果在图10中说明。实施例10实施例10涉及含有氧化铝、氧化铈和沸石的组合物的CO转化的评价。载体如实施例7中说明的。被评价的组合物包括2%(重量)铂/低表面积θ-Al2O3;2%(重量)铂/氧化铈;2%(重量)铂/SRS-IIγ-Al2O3;和2%(重量)铂/β沸石。结果在图11中说明。实施例11测量了以下组合物的CO转化率与温度的关系,组合物含有2%(重量)Pt/SRS-IIγ-Al2O3和2%(重量)Pt/ZSM-5沸石;按实施例4所示,组合物涂覆到1993NissanAlfima散热器上,并按实施例4中使用的相同步骤试验CO。结果在图9中说明。实施例12将0.659克含有17.75%(重量)铂(按金属铂计)的胺增溶的氢氧化铂溶液缓慢加到玻璃烧杯的20克11.7%(重量)氧化钛溶胶的含水浆液中。将每平方吋有400个直径1吋长1吋泡孔的整体金属芯试样浸入浆液中。在涂覆的整体金属上吹空气以清洗孔道,然后在110℃下将整体金属干燥3小时。随后将整体金属再次浸入浆液中,重复用空气吹扫孔道和在110℃下干燥。将两次涂覆的整体金属在300℃下焙烧2小时。未涂覆的整体金属重12.36克。第一次浸涂后,重量为14.06克,第一次干燥后重量为12.6克,第二次浸涂后重量为14.38克,焙烧后重量为13.05克,说明净增重为0.69克。按金属计,经涂覆的整体金属有72克/呎3铂,称为72pt/Ti。催化剂在含有20ppm一氧化碳的空气流中进行评价,其气体流速为36.6升/分钟。在这一初评价后,催化剂芯在300℃下,在含有7%氢气和93%氮气的混合气中还原12小时,重复对处理含有20ppm一氧化碳的空气流的结果进行评价。经还原的涂覆的整体金属称为72Pt/Ti/R。然后使用这样一种有400个孔/吋2(cpsi)的整体陶瓷制得的芯样品评价上述浆液;该芯用40克/呎3重量比为5∶1的Pt/Rh和2克/吋3ES-160(氧化铝)预涂覆,芯有11个孔×10个孔×0.75吋长整体,称为33Pt/7Rh/Al;将预涂覆的芯浸入上述的浆液中,并吹空气使孔道清洁。将这种整体陶瓷在110℃下干燥3小时,然后在300℃下焙烧2小时。含第一铂和铑层的催化剂基材重2.19克。第一次浸涂后重量为3.40克,焙烧后为2.38克,说明净增重为0.19克,它相当于0.90克/立方吋铂/氧化钛浆液。按铂金属计,浸涂的陶瓷芯含有74克铂/立方呎,称为74Pt/Ti//Pt/Rh。结果在图12中说明。实施例13如上述实施例12中所述的,铂/钛催化剂用于含有4ppm丙烷和4ppm丙烯的空气流中,空速为650000小时-1。按所用的整体催化剂和基材计,铂和钛催化剂有72克铂/立方呎。如实施例13提到的,在陶瓷蜂窝状物上进行评价。在65℃下丙烯的转化率为16.7%;70℃下为19%;75℃下为23.8%;80℃下为28.6%;85℃下为35.7%;95℃下为40.5%以及105℃下为47.6%。实施例14实施例14是铂组分/氧化钛载体的说明例。该实施例说明载在氧化钛上的铂对一氧化碳和烃类的氧化有极好的活性。用胶体氧化钛溶胶制成含有5.0%(重量)铂组分(按铂金属和氧化钛的重量计)的组合物制得的催化剂进行评价。将铂以胺增溶的氢氧化铂溶液的形式加入氧化钛中。将它加到胶体的氧化钛浆液中或者加到氧化钛粉末中,制成含铂和氧化钛的浆液。将浆液涂覆到含有400个泡孔/平方呎(cpsi)的整体陶瓷上。样品的涂覆量在0.8~1.0克/吋3。经涂覆的整体陶瓷在300℃下,在空气中焙烧2小时,然后还原。在300℃下,在含有7%氢和93%氮的气体中还原12小时。胶体的氧化钛浆液在水介质中含有10%(重量)氧化钛。氧化钛的标称粒度为2~5纳米。在含有20ppmCO的空气流中测量CO的转化率。在室温至110℃之间,一氧化碳的流速不同实验中在空速300000至650000VHSH之间变化。所用的空气为来自空气瓶的净化空气,使空气通过水浴来增温。在研究温度的场合下,室温(25℃)下的相对湿度在0~100%湿度之间变化。将含有一氧化碳的空气流以空速650000小时-1通过用催化剂组分涂覆的整体陶瓷。图13表示了用含有20ppm一氧化碳的空气测量一氧化碳的转化率与温度的关系的一个研究结果,它比较了在300℃下用含有7%氢气和93%氮气的还原气体还原12小时的上述铂/氧化钛(Pt/Ti-R)与未还原的铂/氧化钛催化剂(Pt/Ti)涂层。图13说明,当使用还原的催化剂时有明显的优点。图14说明了经还原的钯/氧化钛与不同载体的催化剂的比较,包括铂/氧化锡(Pt/Sn)、铂/氧化锌(Pt/Zn)和铂/氧化铈(Pt/Ce)。所有的样品都在上述条件下还原。含一氧化碳的空气的流速为650000shsv。正如可看出的,在胶体氧化钛上的还原铂比各种其它载体材料上的铂有高得多的转化结果。用6ppm丙烯/空气混合物测量了烃类的氧化。丙烯/空气流在室温至110℃下以空速300000vhsv通过整体催化剂。用火焰离子化鉴定器测定了催化剂前后的丙烯浓度。结果汇于图15。所用的载体为5%(重量),按金属铂和氧化钇Y2O3计。在还原催化剂和未还原催化剂之间进行比较。正如图15所示,催化剂的还原使丙烯的转化率有明显地增加。上述的铂/氧化钛催化剂在500℃下,在含有7%氢和93%氮的混合气体中还原1小时。在相对湿度为0%、流速为500000vhsv的空气中评估了一氧化碳的转化率。进行的评价以确定催化剂的还原是否是可逆的。首先评价催化剂在22℃下转化一氧化碳的能力。正如图16所示,催化剂最初的一氧化碳转化率为约53%,大约200分钟后下降到30%。在200分钟时,将空气和一氧化碳加热到50℃,一氧化碳的转化率增加到65%。再将催化剂在空气和一氧化碳中加热到100℃,并在100℃下保持1小时,然后在空气中冷却到室温(约25℃)。最初,在约225~400分钟期间,转化率下降到约30%。在100℃下继续评价到1200分钟,在此时测量的转化率为约40%。在50℃下进行了平行研究。在约225分钟时,转化率为约65%。在1200分钟后,转化率实际上升到约75%。这一实施例表明,催化剂的还原使催化剂的活性永久性提高。实施例15实施例15用来说明氧化锰/氧化锆共沉淀负载的铂和/或钯组分在室温下臭氧的转化。这一实施例也说明催化臭氧转化成氧的铂催化剂同时也使一氧化碳和烃类氧化。制成按锰和锆金属计有1∶1和1∶4重量比的氧化锰/氧化锆混合氧化物。按上述参考文献US5283041公开的步骤制得共沉淀。按实施例4所述制得3%和6%Pt/锰/氧化锆催化剂(锰与锆的重量比1∶4)。将SBA-150γ-Al2O3(按混合氧化物粉末的重量计为10%)作为粘合剂,以含有乙酸的40%水浆液的形式(5%(重量)氧化铝粉末)加入,并研磨到90%的粒度小于10微米。用含乙酸钯四胺的水溶液浸渍锰/氧化锆物料(锰与锆的重量比为1∶1)到开始润湿点的方法来制备6%(重量)Pd催化剂。将粉末干燥和在450℃下焙烧2小时后,将催化剂在球磨机中与Nalco#1056硅溶胶(催化剂粉末的10%(重量))和足量的水混合,得到约35%固体的浆液。然后研磨混合物,一直到90%的粒度小于10微米。用含有7%氢和93%氮的混合物在300℃下将各样品还原3小时。进行各种评价,以确定臭氧在1993Altima散热器的涂覆散热器微芯上的转化率,该散热器约1/2吋×7/8吋×1吋厚。评价在以下条件下进行;室温,使用如实施例7所示的1吋直径不锈钢管,630000小时-1空速的室内空气(实验室提供的空气),臭氧的进口浓度为0.25ppm。结果列入表VI。表VI臭氧初活性结果(39CpsiNissanAltima芯,630000小时-1空速;25℃;0.25ppmO3;室内空气-约0.6%水)芯催化剂载量初转化率45分钟(克/吋3)(%)转化率(%)13%Pt/MnO2/ZrO2(1∶4)在4500.770.765.8℃下焙烧23%Pt/MnO2/ZrO2(1∶4)在4500.770.563.7℃下焙烧;在300℃下还原36%Pt/MnO2/ZrO2(1∶4)在4500.6868.262.3℃下焙烧;46%Pt/MnO2/ZrO2(1∶4)在4500.666655.8℃下焙烧;在300℃下还原56%Pt/MnO2/ZrO2(1∶1)10%0.3938.321.1(重量)Nalco10566MnO2/ZrO2(1∶1)10%(重量)0.4158.344.9Nalco10567MnO2/ZrO2(1∶1)10%(重量)0.3755.841.2Nalco105683%Pt/ZrO2/SiO2在450℃下0.7927.410焙烧;93%Pt/ZrO2/SiO2在450℃下0.7654.230.1焙烧;在300℃下还原正如从表VI可看,仅有3%Pt的芯1和2具有极好的初始臭氧转化率,45分钟后,还原催化剂和未还原的催化剂都有极好的臭氧转化率。有6%Pt含量的芯3和4也有极好的结果,但是不如3%Pt的结果好。芯5~7说明使臭氧转化的各种其他的载体材料。芯5有载在氧化锰/氧化锆共沉淀上的钯,得到比预计的要低,但仍显著的臭氧转化率。芯6和7使用共沉淀但不含贵金属,它们也有明显的臭氧转化率。但也没有用铂作催化剂那样好。芯8为铂/氧化锆/氧化硅载体,它们经焙烧但未还原,芯9为铂/氧化锆/氧化硅载体,它们被还原。芯8和9得到相同的转化率,但仍然不如铂/共沉淀得到的转化率那样好。此外,在39cpsi散热器微芯上,如上所述对3%和6%Pt/锰/氧化锆载体评价了一氧化碳的转化。评价了还原的和未还原的样品。为了说明,也列出还原的和未还原的铂/氧化锆/氧化硅和铂/Carulite。正如从图12可看出的,与其他的实施方案相比时,3%还原铂/锰/氧化锆载体的结果最好。实施例16(对比例)在室温和80℃下,用以下步骤测量了在未涂覆的1995FordContour散热器上臭氧的转化率在10英里/小时线速(空速630000小时-1)下将含有臭氧(0.25ppm)的空气流吹过散热器孔道;然后测量散热器背面排出气的臭氧浓度。空气流的露点为约35°F。经加热的冷却剂不通过散热器循环,但如果需要的话,将空气流用加热带加热,以达到所需的散热器温度。如实施例7中所述,在1吋不锈钢管中,用未涂覆的0.75吋(长)×0.5吋(宽)×1.0吋(厚)FordTaurus散热器“微芯”完成另一试验。用加热带将空气流加热,达到所需的散热器温度。对于这两个试验,一直到120℃都未观测到臭氧分解。实施例17在不同温度下,在15ppmCO存在下和不含15ppmCO下,测量了还原的3%Pt/TiO2催化剂的臭氧转化率。DegussaP25品牌氧化钛用作载体,其特征为粒度为约1微米,表面积为约45~50米2/克。将催化剂涂覆到300cpsi陶瓷(堇青石)蜂窝状物上,并用含有7%氢和93%氮的混合气在300℃下还原3小时。试验按上述实施例7中描述的进行。用加热带将空气流(露点35°F)加热到所需的温度。正如从图18可看出的,从25℃到80℃观测到臭氧转化率净增约5%。CO的存在使臭氧转化率增加。实施例18将约28克铂胺氢氧化物(Pt(A)盐)稀释在水中得到的80克溶液浸渍由LaRoche工业公司得到的100克VersalGL氧化铝。加入5克乙酸,使Pt固定到氧化铝表面上。混合半小时后,通过加水,将浸Pt的催化剂制成约40%固体的浆液。将浆液球磨2小时。测量的粒度90%小于10微米。将催化剂涂覆到直径1.5吋、长1.0吋400cpsi陶瓷基材上,得到干燥后修补基面涂层载量为约0.65克/吋3。催化剂然后在100℃下干燥,550℃下焙烧2小时。按实施例21描述的,在60~100℃下,在干燥空气中测试催化剂的C3H6氧化性能。上述一部分经焙烧的Pt/Al2O3样品还在7%H2/N2中,在400℃下还原1小时。通过在H2/N2气体流速为500毫升/分下,将催化剂的温度从25℃升至400℃来进行还原。升温速度为约5℃/分。将催化剂冷却至室温,然后按实施例21描述的,测试催化剂的C3H6氧化性能。实施例19将6.8克钨酸铵溶于30毫升水中,并将pH值调节到10,将溶液浸渍到50克VersalGL氧化铝(LaRoche工业公司)。将该材料在100℃下干燥,并在550℃下焙烧2小时。将约10%(金属重量)W/Al2O3冷却到室温,并用13.7克铂胺氢氧化物(18.3Pt)浸渍。加入2.5克乙酸并充分混合。然后通过加水将催化剂制成含35%固体的浆液。然后将浆液涂覆到400cpsi1.5吋×1.0吋直径的陶瓷基材上,干燥后催化剂的修补基面涂层载量为0.79克/吋3。然后干燥涂覆的催化剂,并在550℃下焙烧2小时。经焙烧的催化剂在C3H6和干燥空气中,在60~100℃下测试。实施例20将6.8克高铼酸(36%Re溶液)进一步稀释在水中,制得10%高铼酸溶液。将该溶液浸渍到25克VersalGL氧化铝上。将浸渍的氧化铝干燥,并在550℃下将粉末焙烧2小时。然后进一步用6.85克铂胺氢氧化物溶液(溶液中金属Pt为18.3%)浸渍经浸渍的10%(重量)Re/Al2O3粉末。加入5克乙酸,混合半小时。通过加水得到28%固体的浆液。将浆液球磨2小时,然后涂覆到直径1.5吋×长1.0吋的400cpsi陶瓷基材上,干燥后催化剂修补基面涂层载量为0.51克/吋3。将涂有催化剂的基材在100℃下干燥,在550℃下焙烧2小时。焙烧形式的催化剂在60~100℃下,用含60ppmC3H6的干燥空气进行测试。实施例21实施例18、19和20的催化剂在微反应器中进行测试。催化剂样品大小为直径0.5吋和长度0.4吋。进料由60ppmC3H6和干燥空气组成,温度25~100℃。在60、70、80、90和100℃下,在稳态条件下测量C3H6含量。结果汇于表VII中。表VIIC3H6转化结果</tables>从上表可清楚看出,W或Re的氧化物的加入使焙烧形式的Pt/Al2O3的活性增加。当催化剂在400℃下还原1小时后,焙烧的Pt/Al2O3的C3H6转化率显著提高。加入W或Re的氧化物的焙烧催化剂也观测到活性增加。实施例22这是用MnSO4制备高表面积锰钾矿的例子。KMnO4∶MnSO4∶乙酸的摩尔比为1∶1.43∶5.72。在混合以前Mn在溶液中摩尔浓度为0.44MKMnO40.50MMnSO4FWKMnO4=158.04克/摩尔FWMnSO4·H2O=169.01克/摩尔FWC2H4O=60.0克/摩尔进行以下步骤1.制成3.50摩尔(553克)KMnO4于8.05升去离子水中的溶液,并加热到68℃。2.用1260克冰醋酸并用去离子水稀释到10.5升制得10.5升2N乙醋。该溶液的密度为1.01克/毫升。3.称量5.00摩尔(846克)硫酸锰水合物(MnSO4·H2O),并溶于上述10115克2N乙酸溶液中,并加热到40℃。4.在不断搅拌下,在15分钟内将溶液3加到溶液1中。加完后,按以下加热速率加热浆液下午10669.4℃下午10771.2℃下午11174.5℃下午11577.3℃下午11880.2℃下午12383.9℃下午12586.7℃下午12888.9℃5.在下午128,从容器中取出大约100毫升浆液,并迅速在布氏漏斗上过滤,用2升去离子水洗涤,然后在炉中100℃下干燥。测定样品的BETMulti-Point表面积为259米2/克。实施例23这是用Mn(CH3COO)2制备高表面积锰钾矿的一个例子。KMnO4∶Mn(CH3COO)2∶乙酸的摩尔比为1∶1.43∶5.72FWKMnO4=158.04克/摩尔AldrichLot#08824MGFWMn(CH3COO)2·H2O=245.09克/摩尔AldrichLot#08722HGFWC2H4O2=60.0克/摩尔1.制成2.0摩尔(316克)KMnO4于4.6升去离子水中的溶液,并在加热板上加热到60℃。2.720克冰醋酸用去离子水稀释到6.0升制成6.0升2N乙酸。该溶液的密度为1.01克/毫升。3.称取2.86摩尔(700克)乙酸锰(II)四水合物[Mn(CH3COO)2`4H2O],并溶于上述5780克2N乙酸溶液中(在反应器中)。并在反应器中加热到60℃。4.在62~63℃下,在不断搅拌下,将溶液1加到溶液3中。加完后,按如下逐渐加热浆液下午35882.0℃下午40286.5℃下午40687.0℃下午40887.1℃停止加热后,将10升去离子水泵入容器中使浆液急冷。在下午413,浆液冷却到58℃。浆液在布氏漏斗上过滤。将生成的滤饼再次浆化在12升去离子水中,用机械搅拌器在5加仑桶中搅拌过夜。早上再次过滤经洗涤的产物,然后在炉中在100℃下干燥。测定样品的BETMulti-Point表面积为296米2/克。生成的锰钾矿用图20的XRD谱图表征。预计其IR谱图类似于图19所示的。实施例24以下是这一实施例用于测定臭氧百分分解率的臭氧试验方法的说明。试验设备包括臭氧发生器、气体流速控制设备、水鼓泡计、冷镜面露点湿度计和臭氧检测器,用它来测量催化剂样分解的臭氧百分数。臭氧是利用臭氧发生器在由空气和水蒸汽组成的气流中就地产生的。用臭氧检测器测量臭氧的浓度,而用露点湿度计测定水含量。在25℃下在露点为15~17℃的约1.5升/分气流中臭氧的进口浓度为4.5~7ppm的样品被测试。-25/+45目颗粒装在内径1/4吋Pyrex玻璃管中的玻璃纤维塞之间进行测试。测试的样品装在玻璃管中1厘米部分。测试的样品通常需2~16小时来达到转化稳态。当试验开始时,样品通常的转化率接近100%,然后缓慢下降到“变平”的转化率,并在较长期间(48小时)保持稳定。达到稳态后,用以下方程式计算转化率臭氧转化率%=[(1-(通过催化剂后的臭氧浓度)/(通过催化剂前的臭氧浓度)]×100。在实施例22的样品上进行臭氧分解试验的转化率为58%。在实施例23的样品上进行臭氧分解试验的转化率为85%。实施例25该实施例试图说明实施例10的方法制得“清洁”的高表面积钾锰矿,其臭氧分解性能不能通过焙烧和洗涤进一步提高。实施例23所示的20克样品在空气中,在200℃下焙烧1小时,冷却至室温,然后在100℃下在200毫升去离子水中通过将浆液搅拌30分钟进行洗涤。过滤生成的产物,在100℃下在炉中干燥。测定样品的BET多点表面积为265米2/克。样品的臭氧分解试验转化率为85%。与实施例23样品的试验相比说明,实施例23的样品的洗涤和焙烧对臭氧转化没有什么好处。实施例26由商业供应商处得到高表面积钾锰矿样品,并经焙烧和/或洗涤改性。按实施例24的方法测试购得的粉末和改性的粉末的臭氧分解性能,并用X射线粉末衍射、红外光谱和氮吸附法BET表面积测量表征。实施例26a将商业供应的高表面积钾锰矿样(Chemetals,Inc.,Baltimore,MD)在去离子水中,在60℃下洗涤30分钟,过滤,清洗并在100℃下炉中干燥。购得样的臭氧转化率为64%,相比之下,洗涤样的臭氧转化率为79%。洗涤不会改变样品的表面积或晶体结构(223米2/克锰钾矿),正如分别用氮吸附法和X射线粉末衍射法测定的。但是,红外光谱结果表明,在经洗涤的样品的谱图中1220和1320波数的峰消失。说明硫酸根阴离子被除去。实施例26b将商业供应的高表面积钾锰矿样(Chemetals,Inc.,Baltimore,MD)在300℃下焙烧4小时,和在400℃下焙烧8小时。购买样品的臭氧转化率为44%,相比之下,在300℃下焙烧的样品的臭氧转化率为71%,而在400℃焙烧的样品的臭氧转化率为75%。焙烧不会明显改变300℃或400℃样的表面积或晶体结构(334米2/克钾锰矿)。在400℃样品中检测出微量MnO2。焙烧使样品发生脱羟化。红外光谱结果表明,属于表面羟基的2700~3700波数的谱带强度下降。实施例27已发现将Pd黑(含金属钯和氧化物)加到高表面积钾锰矿中可显著提高臭氧分解性能。制备含有与粉末(1)商业购得的钾锰矿(实施例26b中描述的300℃焙烧的样品)和(2)在实施例23中合成的、在200℃下焙烧1小时的高表面积钾锰矿物理混合的Pd黑粉末的样品。通过在干燥状态下将Pd黑和钾锰矿按重量比1∶4混合来制备样品。将干燥混合物振荡,一直到颜色均匀为止。在烧杯中,将一定数量的去离子水加到混合物中,制成20~30%固含量的悬浮液。用搅拌棒机械破碎悬浮液中的团聚物。将悬浮液在Bransonic5210型超声波清洗器中超声处理10分钟,然后在炉中,120~140℃下干燥约8小时。在300℃下焙烧的商业购得的钾锰矿的臭氧转化率为71%,如在粉末反应器上测量的(实施例26b)。与20%(重量)Pd黑混合的该产物样的臭氧转化率为88%。在200℃下焙烧的在实施例23中制备的钾锰矿样的臭氧转化率为85%。加入20%(重量)Pd黑后臭氧转化率提高到97%。权利要求1.一种处理大气的方法,其中包括使具有至少一个大气接触表面和污染处理组合物的车辆通过大气,组合物含有选自处在所述表面上的催化剂组合物与吸附组合物的活性材料和聚合物粘合剂。2.一种处理大气的方法,其中包括使具有至少一个大气接触表面和用于处理含烃污染物的处于所述表面之上的污染处理组合物的车辆通过大气。3.一种处理大气的方法,其中包括使具有至少一个大气接触表面和污染处理组合物的车辆通过大气,组合物含有选自处在所述表面上的催化剂组合物与吸附组合物的活性材料,该污染处理组合物处在所述表面之上,其中催化剂组合物含有选自至少一种铂族金属组分、金组分与银组分的催化活性材料。4.按照权利要求1,2或3的方法,其中车辆为机动车。5.按照权利要求4的方法,其中车辆选自汽车、载重汽车、火车、飞机、小船、大船、摩托车。6.按照权利要求5的方法,其中车辆还包括机罩与载于机罩上的发动机。7.按照权利要求6的方法,其中车辆还包括发动机的冷却装置。8.按照权利要求7的方法,其中发动机的冷却装置为选自液体冷却系统与大气空气冷却系统的冷却系统。9.按照权利要求8的方法,其中冷却系统为包括多个与发动机呈换热关系的大气接触散热片的大气空气冷却系统。10.按照权利要求9的方法,其中大气接触散热片包括具有污染处理组合物的大气接触表面。11.按照权利要求8的方法,其中冷却系统为具有载于机罩上且具有附带污染处理组合物的大气接触表面的散热器的液体冷却系统。12.按照权利要求8的方法,其中冷却系统为液体冷却系统,它具有附带污染处理组合物的大气接触表面的风扇。13.按照权利要求12的方法,其中风扇包括扇叶与其上带有的污染处理组合物。14.按照权利要求1的方法,其中污染处理组合物为至少一种选自催化剂组合物与吸附组合物的组合物。15.按照权利要求14的方法,其中还包括将聚合粘合剂加至污染处理组合物的步骤。16.按照权利要求2的方法,其中还包括将聚合粘合剂加至污染处理组合物的步骤。17.按照权利要求1,15或16的方法,其中还包括将聚合物胶乳粘合剂加至污染处理组合物的步骤。18.按照权利要求17的方法,其中聚合粘合剂包括含有选自热塑性与热固性聚合物的聚合物的聚合组合物。19.按照权利要求17的方法,其中聚合粘合剂包括含有选自下列聚合物的聚合组合物聚乙烯、聚丙烯、聚烯烃共聚物、聚异戊二烯、聚丁二烯、聚丁二烯共聚物、氯化橡胶、丁腈橡胶、聚氯丁二烯、乙烯-丙烯-二烯烃弹性体、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚(乙烯基酯)、聚(乙烯基卤)、聚酰胺、纤维素聚合物、聚酰亚胺、丙烯酸类树脂、苯乙烯丙烯酸类树脂、聚乙烯醇、热塑性聚酯、热固性聚酯、聚苯醚、聚苯硫醚、氟化的聚合物、聚酰胺、酚醛树脂和环氧树脂、聚氨酯、硅酮聚合物和乙烯乙酸乙烯酯共聚物。20.按照权利要求14的方法,其中催化剂组合物包括选自耐高温氧化物载体、锰组分、炭、以及氧化锰与氧化锆的共沉淀物的载体材料,至少一种选自至少一种铂族金属组分、金组分、银组分、锰组分的催化活性材料。21.按照权利要求2的方法,其中催化剂组合物包括选自耐高温氧化物载体、锰组分、炭、以及氧化锰与氧化锆的共沉淀物的载体材料,至少一种选自至少一种铂族金属组分、金组分、银组分、锰组分的催化活性材料。22.按照权利要求3,20或21的方法,其中催化活性材料选自至少一种铂族金属组分、金组分、银组分,该方法还包括还原催化剂组合物的步骤。23.按照权利要求3的方法,其中污染处理组合物还包括载体。24.按照权利要求20,21或23的方法,其中载体包括氧化锰与氧化锆。25.按照权利要求24的方法,其中催化活性材料选自钯与铂组分。26.按照权利要求25的方法,其中催化活性材料为铂组分。27.按照权利要求26的方法,其中还包括还原催化剂组合物的步骤。28.按照权利要求1,3或14的方法,其中催化剂组合物包括耐高温氧化物载体、至少一种选自铂和钯的铂族金属与视需要存在的锰组分。29.按照权利要求28的方法,其中催化剂组合物包括聚合物粘合剂。30.按照权利要求29的方法,其中催化剂组合物包括65-99%(重)耐高温氧化物载体,以金属重量为基准计0.5-15%(重)至少一种铂族金属和0.5-20%(重)聚合物粘合剂。31.按照权利要求28的方法,其中耐高温氧化物选自氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化铈、氧化锆、氧化铬及其混合物。32.按照权利要求31的方法,其中耐高温氧化物为二氧化钛溶胶。33.按照权利要求1,3或14的方法,其中还包括煅烧催化剂组合物的步骤。34.按照权利要求1,3或14的方法,其中催化剂组合物包括活性炭。35.按照权利要求1,3或14的方法,其中催化剂组合物包括锰组分。36.按照权利要求35的方法,其中催化剂组合物包括二氧化锰与氧化铜。37.按照权利要求36的方法,其中还包括煅烧催化剂组合物的步骤。38.按照权利要求3或14的方法,其中还包括在大气中完成臭氧的催化反应的步骤。39.按照权利要求38的方法,其中还包括在CO存在下使臭氧发生反应的步骤。40.按照权利要求3或14的方法,其中还包括在大气中完成CO的催化反应的步骤。41.按照权利要求1,3或14的方法,其中还包括使烃和/或部分氧化烃发生催化反应的步骤。42.按照权利要求41的方法,其中烃为不饱和烃。43.按照权利要求42的方法,其中不饱和烃选自不饱和烯属化合物。44.按照权利要求43的方法,其中烯属烃化合物含有2-8个碳原子。45.按照权利要求44的方法,其中不饱和烯属化合物选自丙烯与丁烯。46.按照权利要求1,3或14的方法,其中包括使用催化剂组合物催化CO与臭氧发生反应的步骤,催化剂组合物含有选自二氧化铈、三氧化二铝、二氧化钛、氧化锆、氧化锰与氧化锆的共沉淀物及其混合物的载体;铂族金属包括选自钯、铂及其混合物的金属组分。47.按照权利要求1,3或14的方法,其中还包括将表面保持在约20-105℃的步骤。48.按照权利要求1,3或14的方法,其中大气接触表面在车辆通过大气时直接与大气接触。49.按照权利要求1,3或14的方法,其中在车辆通过大气时大气接触表面与大气的相对速度高达100英里/小时。50.按照权利要求49的方法,其中在车辆通过大气时大气接触表面与大气的相对速度高达5-60英里/小时。51.按照权利要求3或14的方法,其中还包括加热大气接触表面与在大气中使CO发生催化反应的步骤。52.按照权利要求1,3或14的方法,其中还包括加热大气接触表面与在大气中使烃发生催化反应的步骤。53.按照权利要求1,3或14的方法,其中还包括加热大气接触表面与使大气中的氮氧化物发生催化反应的步骤。54.按照权利要求1,3或14的方法,其中还包括吸附大气中选自烃、氧化硫、颗粒物质与CO的污染物的步骤。55.按照权利要求6的方法,其中发动机为电动发动机。56.按照权利要求55的方法,其中还包括借助电动马达的能量加热大气接触表面与位于该表面上的污染处理组合物的步骤。57.按照权利要求1,3或14的方法,其中大气接触表面选自空调冷凝器、散热器、散热器风扇、充气冷却器与挡风板的外表面。58.按照权利要求1,3或14的方法,其中车辆包括带有大气接触表面的流体冷却装置,该方法包括使大气与大气接触表面接触。59.按照权利要求58的方法,其中冷却装置选自空调冷凝器、散热器、充气冷却器、机油冷却器、变速器冷却器和助力转向液冷却器。60.一种处理大气的设备,其中包括车辆,该车辆包括移动装置、至少一个大气接触车辆表面和位于该表面上的污染处理组合物,该污染处理组合物包括选自位于该表面上的催化剂组合物和吸附组合物的活性材料与聚合粘合剂。61.一种处理大气的设备,其中包括车辆,该车辆包括移动装置、至少一个大气接触车辆表面和用于处理含烃污染物的污染处理组合物,该污染处理组合物位于所述表面上。62.一种处理大气的设备,其中包括车辆,该车辆包括移动装置、至少一个大气接触车辆表面和污染处理组合物,组合物含有选自催化剂组合物与吸附组合物的活性材料,该污染处理组合物处在所述表面之上,其中催化剂组合物含有选自至少一种铂族金属组分、金组分与银组分的催化活性材料。63.按照权利要求60,61或62的设备,其中车辆为机动车。64.按照权利要求63的设备,其中车辆选自汽车、载重汽车、公共汽车、火车、飞机、小船、大船、摩托车。65.按照权利要求64的设备,其中还包括机罩与载于机罩上的发动机。66.按照权利要求65的设备,其中车辆还包括发动机的冷却装置。67.按照权利要求66的设备,其中发动机的冷却装置为选自液体冷却系统与大气空气冷却系统的冷却系统。68.按照权利要求67的设备,其中冷却系统为包括多个与发动机呈换热关系的大气接触散热片的大气空气冷却系统。69.按照权利要求68的设备,其中大气接触散热片包括具有污染处理组合物的大气接触表面。70.按照权利要求67的设备,其中冷却系统为具有附带污染处理组合物的大气接触表面的散热器的液体冷却系统。71.按照权利要求67的设备,其中冷却系统为液体冷却系统,它具有附带污染处理组合物的大气接触表面的风扇。72.按照权利要求71的设备,其中风扇包括扇叶与其上带有的污染处理组合物。73.按照权利要求67的设备,其中车辆包括带有大气接触表面的流体冷却装置。74.按照权利要求73的设备,其中冷却装置选自空调冷凝器、散热器、充气冷却器、机油冷却器、变速器冷油器与助力转向冷却器。75.按照权利要求61的设备,其中污染处理组合物为至少一种选自催化剂组合物与吸附组合物的组合物。76.按照权利要求75的设备,其中污染处理组合物还包括聚合粘合剂。77.按照权利要求62的设备,其中污染处理组合物还包括聚合粘合剂污染处理组合物的步骤。78.按照权利要求60,76或77的设备,其中污染处理组合物还包括聚合粘合剂。79.按照权利要求78的设备,其中聚合粘合剂包括含有选自热塑性与热固性聚合物的聚合物的聚合组合物。80.按照权利要求78的方法,其中聚合粘合剂包括含有选自下列聚合物的聚合组合物聚乙烯、聚丙烯、聚烯烃共聚物、聚异戊二烯、聚丁二烯、聚丁二烯共聚物、氯化橡胶、丁腈橡胶、聚氯丁二烯、乙烯-丙烯-二烯烃弹性体、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚(乙烯基酯)、聚(乙烯基卤)、聚酰胺、纤维素聚合物、聚酰亚胺、丙烯酸类树脂、苯乙烯丙烯酸类树脂、聚乙烯醇、热塑性聚酯、热固性聚酯、聚苯醚、聚苯硫醚、氟化的聚合物、聚酰胺、酚醛树脂和环氧树脂、聚氨酯、硅酮聚合物和乙烯乙酸乙烯酯共聚物。81.按照权利要60的设备,其中催化剂组合物包括选自耐高温氧化物载体、锰组分、炭、以及氧化锰与氧化锆的共沉淀物的载体材料,至少一种选自至少一种铂族金属、金组分、银组分、锰组分的催化活性材料。82.按照权利要求75的设备,其中催化剂组合物包括选自耐高温氧化物载体、锰组分、炭、以及氧化锰与氧化锆的共沉淀物的载体材料,至少一种选自至少一种铂族金属、金组分、银组分、锰组分的催化活性材料。83.按照权利要求62,81或82的设备,其中催化活性材料选自至少一种铂族金属组分、金组分、银组分,该催化活性组分被还原。84.按照权利要求62的设备,其中污染处理组合物还包括载体。85.按照权利要求81,82或84的设备,其中载体包括氧化锰与氧化锆。86.按照权利要求85的设备,其中催化活性材料选自钯与铂组分。87.按照权利要求86的设备,其中催化活性材料为铂组分。88.按照权利要求86的设备,其中催化剂组合物被还原。89.按照权利要求60,62或75的设备,其中催化剂组合物包括耐高温氧化物载体、至少一种选自铂和钯的铂族金属与视需要存在的锰组分。90.按照权利要求89的设备,其中催化剂组合物包括聚合物粘合剂。91.按照权利要求90的设备,其中催化剂组合物包括65-99%(重)耐高温氧化物载体。以金属重量为基准计0.5-15%(重)至少一种铂族金属和0.5-20%(重)聚合物粘合剂。92.按照权利要求89的设备,其中耐高温氧化物选自氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化铈、氧化锆、氧化铬及其混合物。93.按照权利要求92的设备,其中耐高温氧化物为二氧化钛溶胶。94.按照权利要求92的设备,其中催化剂组合物被还原。95.按照权利要求92的设备,其中催化剂组合物包括活性炭。96.按照权利要求89的设备,其中催化剂组合物包括锰组分。97.按照权利要求90的设备,其中催化剂组合物包括二氧化锰与氧化铜。98.按照权利要求60,62或75的设备,其中催化剂组合物被煅烧。99.按照权利要求60,62或75的设备,其中吸附组合物包括至少一种选自CaO、炭、沸石与非沸石分子筛的组分。100.按照权利要求63的设备,其中发动机为电动发动机。101.按照权利要求100的设备,其中还包括借助电动马达的能量加热大气接触表面与位于该表面上的污染处理组合物的装置。102.按照权利要求63的设备,其中大气接触表面选自空调冷凝器、散热器、散热器风扇、充气冷却器与挡风板外表面中的至少一种。103.一种处理大气的设备,其中包括一种车辆,该车辆包括一种移动装置,一种具有大气接触表面的散热器和位于该表面上的污染处理组合物,该污染处理表面选自含有选自催化剂组合物和吸附组合物的活性物质与聚合粘合剂的组合物;用于处理含烃污染物的组合物;含有选自催化剂组合物和吸附组合物的活性物质的组合物,其中催化剂组合物含有选自至少一种铂族金属组分、金组分与银组的催化活性材料。104.一种处理大气的设备,其中包括一种具有大气接触表面的散热器和位于该表面上的污染处理组合物,该污染处理表面选自含有选自催化剂组合物和吸附组合物的活性物质与聚合粘合剂的组合物;用于处理含烃污染物的组合物;含有选自催化剂组合物和吸附组合物的活性物质的组合物,其中催化剂组合物含有选自至少一种铂族金属组分、金组分与银组的催化活性材料。105.一种处理大气的设备,其中包括一种具有大气接触表面的空调冷凝器和位于该表面上的污染处理组合物,该污染处理表面选自含有选自催化剂组合物和吸附组合物的活性物质与聚合粘合剂的组合物;用于处理含烃污染物的组合物;含有选自催化剂组合物和吸附组合物的活性物质的组合物,其中催化剂组合物含有选自至少一种铂族金属组分、金组分与银组的催化活性材料。106.一种处理大气的设备,其中包括一种具有大气接触表面的充气冷却器和位于该表面上的污染处理组合物,该污染处理表面选自含有选自催化剂组合物和吸附组合物的活性物质与聚合粘合剂的组合物;用于处理含烃污染物的组合物;含有选自催化剂组合物和吸附组合物的活性物质的组合物,其中催化剂组合物含有选自至少一种铂族金属组分、金组分与银组的催化活性材料。107.一种处理大气的设备,其中包括一种选自机油冷却器、变速器冷油器和助力转向液冷却器的冷却装置和位于该表面的污染处理组合物,该污染处理表面选自含有选自催化剂组合物和吸附组合物的活性物质与聚合粘合剂的组合物;用于处理含烃污染物的组合物;含有选自催化剂组合物和吸附组合物的活性物质的组合物,其中催化剂组合物含有选自至少一种铂族金属组分、金组分与银组的催化活性材料。108.按照权利要求103,104,105,106或107的设备,其中污染处理组合物还含有耐高温氧化物载体。109.按照权利要求103,104,105,106或107的设备,其中污染处理组合物还含有耐高温氧化物载体,铂族组分与视需要存在的锰组分。110.按照权利要求109的设备,其中铂族组分选自铂组合分与钯组分。111.按照权利要求109的设备,其中污染处理组分包括含有氧化锰与氧化锆的载体,铂族组分选自铂与钯。112.按照权利要求109的设备,其中催化剂被还原。113.按照权利要求112的设备,其中污染处理组合物含有耐高温氧化物载体和铂组分。114.按照权利要求113的设备,其中耐高温氧化物载体为二氧化钛。115.按照权利要求103,104,105,106或107的设备,其中污染处理组合物还含有耐高温氧化物载体。116.按照权利要求115的设备,其中污贵金属为钯。117.按照权利要求103,104,105,106或107的设备,其中污染处理组合物含有选自氧化铈、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化锰与氧化锆的共沉淀物及其混合物的耐高温氧化物载体,选自钯、铂及其混合物的铂族金属组分。118.按照权利要求117的设备,其中污染处理组合物含有氧化铈载体和钯组分。119.一种方法,其中包括用污染处理组合物涂敷选自散热器表面、空调冷凝器表面与充气冷却器表面的机动车表面,其中该污染处理组合物选自含有选自催化剂组合物和吸附组合物的活性物质与聚合粘合剂的组合物;用于处理含烃污染物的组合物;含有选自催化剂组合物和吸附组合物的活性物质的组合物,其中催化剂组合物含有选自至少一种铂族金属组分、金组分与银组的催化活性材料。120.按照权利要求119的方法,其中还包括在涂敷污染处理组合物之前将粘合促进底漆涂在该表面的至少一部分之上的步骤。121.按照权利要求119的方法,其中散热器的至少一部分由铝制成并且包括散热器外表面,该方法还包括在涂敷污染处理组合物之前氧化至少一部分外表面。122.一种方法,其中包括下列步骤制备一种含有被承载在催化剂载体上的铂族金属与可溶性锰组分的溶液的混合物,该混合物干燥得足以吸收基本上全部溶液,干燥该混合物,煅烧该混合物,制成含有该混合物与液体的淤浆,用该淤浆涂敷机动车大气接触表面。123.按照权利要求122的方法,其中载体选自耐高温氧化物载体和氧化锰与二氧化锆的共沉淀物。124.按照权利要求123的方法,其中还包括添加还原组合物的溶液的步骤。125.在约300-500℃煅烧而成的锰化合物。126.按照权利要求125的锰化合物,其中其燃烧温度为350-450℃。127.一种含有镁化合物的组合物,其中在约300-550℃于含氧气氛中加热以便煅烧该组合物。128.按照权利要求127的组合物,其中该组合物被加热至约350-450℃,历时至少约0.5小时。129.按照权利要求127的组合物,其中该组合物还含有贵金属组分。130.按照权利要求128的组合物,其中该组合物在煅烧后被还原。131.一种含有处于催化剂载体之上的贵金属组分、得到还原的组合物。132.按照权利要求133的组合物,其中耐高温氧化物选自耐高温氧化物载体和氧化锰与氧化锆的共沉淀物。133.按照权利要求132的组合物,其中该组合物在还原之前被煅烧。134.按照权利要求133的组合物,其中催化剂载体选自二氧化钛和氧化锰与氧化锆的共沉淀物。135.按照权利要求135的组合物,其中贵金属组分包括铂组分。136.一种组合物,其中含有选自氧化锰的催化材料;选自耐高温氧化物载体和氧化锰与氧化锆的载体;和粘合剂。137.按照权利要求127,131或136的组合物,其中还包含选自蜡与碳氟化合物的防水活加剂。138.按照权利要求136的组合物,其中还包括至少一种选自氧化锰、铂组分和钯组分的催化剂物质。139.按照权利要求138的组合物,其中载体选自二氧化钛、二氧化硅-二氧化锆与氧化锰和氧化锆的共沉淀物。140.按照权利要求136的组合物,其中粘合剂为选自乙酸乙烯酯聚合物和共聚物的聚合粘合剂。141.按照权利要求136的组合物,其中粘合剂为锆化合物。142.按照权利要求136的组合物,其中催化剂材料位于载体之上并且承载的催化剂材料得到煅烧。143.按照权利要求142的组合物,其中经过煅烧的被承载催化剂材料得到还原处理。144.按照权利要求136的组合物,其中粘合剂包括含有选自下列聚合物的聚合组合物聚乙烯、聚丙烯、聚烯烃共聚物、聚异戊二烯、聚丁二烯、聚丁二烯共聚物、氯化橡胶、丁腈橡胶、聚氯丁二烯、乙烯-丙烯-二烯烃弹性体、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚(乙烯基酯)、聚(乙烯基卤)、聚酰胺、纤维素聚合物、聚酰亚胺、丙烯酸类树脂、苯乙烯丙烯酸类树脂、聚乙烯醇、热塑性聚酯、热固性聚酯、聚苯醚、聚苯硫醚、氟化的聚合物、聚酰胺、酚醛树脂和环氧树脂、聚氨酯、硅酮聚合物和乙烯乙酸乙烯酯共聚物。145.一种方法,其中包括煅烧含有选自贵金属组分和视需要存在的锰组分的催化剂材料的组合物以及还原经过煅烧的组合物的步骤。146.按照权利要求145的方法,其中还包括在煅烧之前将组合物涂敷在基底上的步骤。147.按照权利要求145的方法,其中还包括在煅烧之后将组合物涂敷在基底上的步骤。148.按照权利要求145的方法,其中还包括在还原之后将组合物涂敷在基底上的步骤。149.按照权利要求146,147或148的方法,其中基底为机动车接触表面。150.一种处理大气的方法,其中包括使车辆通过大气,该车辆具有至少一个大气接触表面和含有α-MnO2的污染处理组合物。151.按照权利要求150的方法,其中污染处理组合物还含有聚合粘合剂。152.按照权利要求151的方法,其中污染处理组合物还含有铂族组分。153.按照权利要求152的方法,其中铂族组分选自铂与钯组分。154.按照权利要求153的方法,其中污染处理组合物含有铂组分。155.按照权利要求153的方法,其中污染处理组合物含有钯组分。156.按照权利要求152的方法,其中还包括还原铂族组分的步骤。157.按照权利要求152的方法,其中污染处理组合物还含有耐高温载体。158.按照权利要求150的方法,其中还包括煅烧污染处理组合物的步骤。159.按照权利要求150的方法,其中还包括洗涤含水液体中的钾锰矿的步骤。160.按照权利要求150的方法,其中α-MnO2选自钾锰矿、碱酸锰矿、铅硬锰矿和锰钠矿。161.按照权利要求159的方法,其中还包括通过使酸性锰盐溶液与高锰酸钾溶液混合成为钾锰矿淤浆,在约50-110℃下搅拌淤浆,过滤,在约75-200℃干燥以便形成表面积约为200-350m2/g的钾锰矿晶体。162.按照权利要求160的方法,其中锰盐选自MnCl2、Mn(NO3)2、MnSO4和Mn(CH3COO)2。163.按照权利要求161的方法,其中锰盐为Mn(CH3COO)2。164.按照权利要求160的方法,其中还包括洗涤钾锰。165.按照权利要求150,152或162的方法,其中还包括脱除α-MnO2中的硫酸根离子、氯离子和/或硝酸根的步骤。166.按照权利要求150,152或161的方法,其中还包括煅烧催化剂组合物的步骤。167.一种处理大气的设备,其中包括车辆,该车辆含有一种转移装置、至少一种大气接触车辆表面和处在该表面污染处理组合物,该污染处理组合物含有α-MnO2。168.按照权利要求167的设备,其中污染处理组合物还含有聚合粘合剂。169.按照权利要求167的设备,其中污染处理组合物还含有铂族组分。170.按照权利要求169的设备,其中铂族组分选自铂与钯组分。171.按照权利要求170的设备,其中污染处理组合物含有铂组分。172.按照权利要求170的设备,其中污染处理组合物含有钯组分。173.按照权利要求169的设备,其中铂族组分被还原。174.按照权利要求169的设备,其中污染处理组合物还含有耐高温载体。175.按照权利要求167的设备,其中污染处理组合物被煅烧。176.按照权利要求167的设备,其中α-MnO2在含水液体中被洗涤。177.按照权利要求167的设备,其中α-MnO2选自钾锰矿、碱硬锰矿、铅硬锰矿和锰钠矿。178.按照权利要求166的设备,其中α-MnO2为表面积约为200-350m2/g的钾锰矿。179.按照权利要求167,168,169,173,174,175,176,177或178的设备,其中α-MnO2的特征在图19中的红外光谱与图20中的X射线衍射图中得到表示。180.一种处理大气的方法,其中包括使车辆通过大气,该车辆具有至少一个大气接触表面和处于该表面之上的污染处理组合物,污染处理组合物包括选自至少一个铂族金属组分、金组分与银组分的催化活性材料与选自钨组分和铼组分的金属组分。181.按照权利要求180的方法,其中金属组分选自氧化钨与氧化铼。182.按照权利要求180的方法,其中污染处理组合物为至少一种选自催化剂组合物与吸附组合物的组合物。183.按照权利要求182的方法,其中还包括将粘合剂加至污染处理组合物的步骤。184.按照权利要求183的方法,其中还包括将聚合粘合剂加至污染处理组合物的步骤。185.按照权利要求184的方法,其中还包括将聚合胶乳粘合剂加至污染处理组合物的步骤。186.按照权利要求180的方法,其中污染处理组合物还含有载体。187.按照权利要求186的方法,其中催化剂组合物含有选自耐高温氧化物载体、锰组分、炭和氧化锰与氧化锆的共沉淀物的载体材料。188.按照权利要求186的方法,其中催化剂组合物包括至少一种选自至少一种铂族金属组分、金组分、银组分、和视需要存在的锰组分的催化活性材料。189.按照权利要求180或186的方法,其中催化活性材料选自至少一种铂族金属组分、金组分、银组分,该方法还包括还原催化剂组合物的步骤。190.按照权利要求186的方法,其中催化活性材料选自钯与铂组分。191.按照权利要求190的方法,其中催化活性材料为铂组分。192.按照权利要求186的方法,其中催化剂组合物包括60-98.5%(重)耐高温氧化物载体,以金属重量为基准计0.5-15%(重)至少一种铂族金属和1~25%(重)金属组分。193.按照权利要求189的方法,其中耐高温氧化物选自氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化铈、氧化锆、氧化铬及其混合物。194.按照权利要求193的方法,其中耐高温氧化物为二氧化钛溶胶。195.按照权利要求180或186的方法,其中还包括煅烧催化剂组合物步骤。196.按照权利要求180的方法,其中还包括在大气中使CO发生催化反应的步骤。197.按照权利要求180的方法,其中还包括在大气中使烃和/或部分氧化烃发生催化反应的步骤。198.按照权利要求197的方法,其中烃为不饱和烃。199.按照权利要求198的方法,其中不饱和烯属化合物选自丙烯与丁烯。200.按照权利要求180的方法,其中还包括将表面保持在约20-105℃的步骤。201.按照权利要求180的方法,其中大气接触表面在车辆通过大气时直接与大气接触。202.按照权利要求201的方法,其中在车辆通过大气时大气接触表面与大气的相对速度高达100英里/小时。203.按照权利要求180的方法,其中还包括加热大气接触表面的步骤。204.按照权利要求180的方法,其中大气接触表面选自空调冷凝器、散热器、散热器风扇、充气冷却器与挡风板的外表面。205.按照权利要求204的方法,其中车辆包括带有大气接触表面的流体冷却装置,该方法包括使大气与大气接触表面接触。206.按照权利要求205的方法,其中冷却装置选自空调冷凝器、散热器、充气冷却器、机油冷却器、变速器冷油器和助力转向液冷却器。207.一种处理大气的设备,其中包括车辆,该车辆包括移动装置、至少一个大气接触车辆表面和位于该表面上的污染处理组合物,该污染处理组合物包括选自至少一种铂族金属组分、金组分、金组分和银组分的催化剂活性材料与选自钨组分和铼组分的金属组分。208.按照权利要求207的设备,其中金属组分选自氧化钨与氧化铼。209.按照权利要求207的设备,其中污染物处理组合物为至少一种选自催化剂组合物与吸附组合物的组合物。210.按照权利要求209的设备,其中污染处理组合物还含有粘合剂。211.按照权利要求207的设备,其中污染处理组合物还含有聚合粘合剂。212.按照权利要求211的设备,其中污染处理组合物以聚合胶乳粘合剂的形式被加入。213.按照权利要求207的设备,其中污染处理组合物还含有载体。214.按照权利要求213的设备,其中催化剂组合物含有选自耐高温氧化物载体锰组分、炭和氧化锰与氧化锆的共沉淀物的载体材料。215.按照权利要求213的设备,其中催化剂组合物含有至少一种还含有锰组分的催化活性材料。216.按照权利要求207或213的设备,其中催化活性材料被还原。217.按照权利要求213的设备,其中催化活性材料选自钯与铂组分。218.按照权利要求217的设备,其中催化活性材料为铂组分。219.按照权利要求213的设备,其中催化剂组合物包括60-98.5%(重)耐高温氧化物载体,以金属重量为基准计0.5-15%(重)至少一种铂族金属和1~25%(重)金属组分。220.按照权利要求216的设备,其中耐高温氧化物选自氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化铈、氧化锆、氧化铬及其混合物。221.按照权利要求220的设备,其中耐高温氧化物为氧化钛溶胶。222.按照权利要求207或213的设备,其中催化剂组合物被烧结。223.按照权利要求207的设备,其中大气接触表面选自空调冷凝器、散热器、散热器风扇、充气冷却器与挡风板的外表面。224.按照权利要求223的方法,其中车辆包括带有大气接触表面的流体冷却装置,该方法包括使大气与大气接触表面接触。225.按照权利要求224的方法,其中冷却装置选自空调冷凝器、散热器、充气冷却器、机油冷却器、变速器冷油器和助力转向液冷却器。226.一种污染处理组合物,其中含有选自至少一种铂族金属组分、金和银组分的催化活性材料,选自钨组分和铼组分的金属组分。227.按照权利要求226的组合物,其中金属组分选自氧化钨与氧化铼。228.按照权利要求226的组合物,其中污染物处理组合物为至少一种选自催化剂组合物与吸附组合物的组合物。229.按照权利要求228的组合物,其中还含有聚合粘合剂。230.按照权利要求226的组合物,其中还含有聚合粘合剂。231.按照权利要求230的组合物,其中聚合粘合剂以聚合胶乳粘合剂的形式被加入。232.按照权利要求226的组合物,其中污染处理组合物还含有载体。233.按照权利要求232的组合物,其中催化剂组合物含有选自耐高温氧化物载体、锰组分、炭和氧化锰与氧化锆的共沉淀物的载体材料。234.按照权利要求232的组合物,其中催化组合物含有至少一种还含有锰组分的催化活性材料。235.按照权利要求226或232的组合物,其中催化活性材料被还原。236.按照权利要求232的组合物,其中催化活性材料选自钯与铂组分。237.按照权利要求236的组合物,其中催化活性材料为钯组分。238.按照权利要求29的设备,其中催化剂组合物包括60-98.5%(重)耐高温氧化物载体。以金属重量为基准计0.5-15%(重)至少一种铂族金属和1~25%(重)金属组分。239.按照权利要求235的组合物,其中耐高温氧化物选自氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化铈、氧化锆、氧化铬及其混合物。240.按照权利要求239的组合物,其中耐高温氧化物为二氧化钛溶胶。241.按照权利要求226或232的组合物,其中还包括煅烧催化剂组合物的步骤。242.一种方法,其中包括下列步骤混合下列组分选自至少一种铂族金属组分、金组分、银组分和锰组分的催化活性材料;水;混炼该混合物;向该混合物中加入聚合粘合剂;混合该混合物;在混合物形成过程中和/或添加聚合粘合剂期间向混合物中加入含羧酸化合物。243.按照权利要求242的方法,其中还包括下列步骤制备包括该混合物与液体的淤浆;用该淤浆涂敷机动车大气接触表面。244.按照权利要求242的方法,其中催化活性材料还含有载体。245.按照权利要求244的方法,其中还包括在加入聚合粘合剂之前煅烧催化活性材料的步骤。246.按照权利要求242的方法,其中还包括还原催化活性材料的步骤。全文摘要处理大气的方法与设备,其中包括移动具有至少一个大气接触表面与该表面上的污染物处理组合物的车辆通过大气。具体实施方案包括用污染物处理催化剂涂敷机动车散热器。文档编号B01D53/02GK1181028SQ96191519公开日1998年5月6日申请日期1996年1月19日优先权日1995年1月20日发明者J·B·霍克,J·R·诺瓦克,J·J·斯迪格,T·C·泼里斯,L·M·魁克,R·M·赫克,Z·胡,F·M·阿兰,P·W·比罗瑟,M·德巴申请人:恩格尔哈德公司
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