CN101014756A - 再生NOx吸收剂的方法 - Google Patents

Abstract

一种用于稀燃内燃机(12)的排气系统(40)，包括设置在整体单片基板(42)上的至少一个NO_x吸收剂、包括用于将液态还原剂的液滴注入到该至少一个基板上游的废气中的注入器的装置(20)，以及在使用时用于控制还原剂注入以再生NO_x吸收剂由此满足相关排放标准的装置，该配置使得液态还原剂的液滴接触NO_x吸收剂由此引起NO_x的局部还原。

Description

再生NOx吸收剂的方法

本发明涉及一种用于稀燃内燃机(例如包括氮氧化物(NOx)的吸收剂的柴油发动机)的排气系统。特别是，本发明涉及一种再生这种NOx吸收剂的方法。

从例如EP0560991(通过参考结合在本申请中)可知包括用于从稀薄废气中吸收氮氧化物(NOx)并将所存储的NOx释放到包含较少氧气的大气中以便还原成氮(N₂)的装置的车辆稀燃内燃机的排气系统。这种NOx吸收剂通常结合例如铂(Pt)的催化剂以便将一氧化氮(NO)氧化成二氧化氮(NO₂)，并且还任选性结合例如铑的催化剂以便利用适当的还原剂(例如碳氢化合物)将NOx还原成N₂。包括NOx吸收剂、NO氧化催化剂以及任选的NOx还原催化剂的催化剂经常被称作稀薄NOx吸收装置或者简称为NOx吸收装置。

典型NOx吸收装置配方中的NOx吸收剂可以包括碱性金属(例如钾和、或铯)的化合物；碱土金属(例如钡或锶)的化合物；和、或稀土金属(通常是镧和、或钇)的化合物。针对这种配方在稀薄发动机操作过程中用于NOx存储的普遍机理是：在第一步，NO在Pt上的活性氧化地点与氧气反应以形成NO₂。第二步涉及用无机氮盐形式的存储材料吸收NO₂。

当发动机在浓缩状态下间歇运转或者废气处于高温时，氮盐种类在热力学上变得不稳定并且分解，并产生NO或NO₂。在浓缩状态下，这些NOx由一氧化碳、氢和碳氢化合物还原成N₂，这可以发生在还原催化剂上。

尽管无机NOx存储成分通常作为氧化物存在，但可以理解，在空气或包含CO₂和H₂O的废气存在的情况下，它还可以是碳酸盐或者可能是氢氧化物形式的。我们还在我们的WO00/21647(通过参考结合在本申请中)中解释了NOx特性反应物可以用于再生NOx吸收装置。

EP-B-0341832(通过参考结合在本申请中)描述了一种用于燃烧柴油废气中的微粒物质(PM)的工艺，该方法包括在催化剂上将废气中的NO氧化成NO₂、从废气中过滤PM并在NO₂中在高达400℃下燃烧已过滤的PM。这种系统可从Johnson Matthey公司购得并且用CRT商标在市场上出售。

EP0758713A(通过参考结合在本申请中)公开了一种用于柴油发动机的排气系统，该系统包括如EP-B-0341832中所公开的CRT系统、用于间歇升高废气温度以使NO₂与收集在过滤器上的碳反应的加热器以及CRT过滤器下游的用于去除废气内的NO的NOx吸收剂或稀薄NOx催化剂。通过在一个或多个发动机气缸的任意一个排气冲程过程中将碳氢化合物燃料引入到废气内或者通过将碳氢化合物燃料注入到发动机和氧化催化剂之间的废气导管内，对NOx吸收剂进行再生或者供给用于在稀薄NOx催化剂上还原NO的还原剂。

将还原剂注入到NOx吸收剂上游的废气中的目的是为了减少废气中的氧气浓度，即浓缩废气成分，但不必使其变浓(Λ＜1)。然而，通过将碳氢化合物还原剂注入到NOx吸收剂的远上游的废气中，液态碳氢化合物还原剂液滴蒸发。此外，在全气流时，仅在获得任何程度的富度之前去除所有的过量氧气(通过燃烧)就需要大量的还原剂。在还原剂是碳氢化合物燃料例如柴油时，这种方法在燃料经济性上是高成本的。

我们已经发现，通过靠近承载NOx吸收剂的基板单片的上游面引入受控尺寸的还原剂液滴来有意限制注入的液态还原剂(例如碳氢化合物燃料)的蒸发，还原剂液滴可以与NOx吸收剂接触。在它们接触时，周围物质强烈还原，并且这样可以还原附近的氮盐。因而，这种配置可显著减少与NOx吸收剂再生相关的还原剂消耗。

根据第一方面，本发明提供一种用于稀燃内燃机的排气系统，包括设置在整体单片基板上的至少一种NOx吸收剂、包括用于将液态还原剂液滴注入到该至少一个基板上游的废气中的注入器的装置以及在使用时用于控制还原剂注入以便再生NOx吸收剂由此满足有关排放标准的装置，该配置使得液态还原剂液滴接触NOx吸收剂由此引起NOx的局部还原。

本领域中熟练的技术人员熟知用于在内燃机的排气系统中控制还原剂液滴尺寸的技术，并且可以选择适当的设备用于所需目的。考虑的参数包括选择适当的压力以便将还原剂输送到注入头，这可以使用柴油发动机中的共轨燃料注入器，以及依据发动机速度和、或系统中废气的气体时空速度调制压力。注入头的设计从类似技术领域中众所周知并且可以采用静电喷溅技术或者用于家用锅炉等的燃料燃烧器的技术方面。无论选用什么配置，本发明最重要的特征是还原剂以液态还原剂液滴形式接触NOx吸收剂。

在一个实施例中，如图1所示，排气系统包括设置在平行配置的整体单片基板上的多个NOx吸收剂，各基板与还原剂注入器关联，以及在使用时用于利用液态还原剂液滴连续地接触平行基板中的至少一个并同时使该多个NOx吸收剂保持与废气流串列的装置。各NOx吸收装置上的气体时空速度(GHSV)取决于各线路中的相对背压，但通常会将该系统设立为在各线路中的GHSV基本相同的情况下使得各线路中的配置相同。在一种再生技术中，在系统中的NOx吸收剂内顺序进行NOx吸收剂再生，即在任意时刻，至少一个线路没有注入还原剂，以将输出系统中离开所有NOx吸收装置的废气混和时，其成分稀薄，即Λ＞1。

在图2A和图2B所示的第二实施例中，将至少一个基板的上游端以流体流动的方向上细分成至少两个区，并且该系统包括在使用时用于将至少两个区的一部分与液态还原剂液滴连续接触同时该至少一个基板作为整体与废气的装置保持串列的装置。该实施例的优点在于与包括多个基板单片的系统相比，在包括该排气系统的车辆上需要更少的空间来容纳该系统，多个基板单片的系统中的每一个包括NOx吸收剂。

在该第二实施例的一种配置中，如3图所示，用于将该至少两个区的一部分与液态还原剂液滴接触的装置包括设置在基板上游端的片状阀。可以使用片状阀上游的单注入器，且通过开启该片状阀将所注入的大多数还原剂引导到特定区域。或者，由片状阀分开的各区域可与各自的注入器连接。接收还原剂的该部分内的还原废气流可以促进NOx吸收剂的再生并可受到片状阀的开启的影响。

第一或第二实施例的排气系统可以包括通过正反馈控制还原剂注入以避免碳氢化合物还原剂不必要地散逸到大气中的装置。该控制装置包括用于氧化部置在该NOx吸收剂基板或各NOx吸收剂基板下游的还原剂的氧化催化剂、用于确定跨越氧化催化剂温差(ΔT)的装置以及在使用时用于控制液态还原剂液滴注入的装置，其中，还原剂液滴注入控制装置控制还原剂注入的速率以将ΔT保持在预定范围内，其中，将这种系统构造成使氧化催化剂上方的废气成分稀薄。

在包括用于控制还原剂注入的装置的排气系统的一个实施例中，如果ΔT太大，则降低还原剂注入的速率。

用于本发明中的NOx吸收剂可包括碱金属、碱土金属或稀土金属或者它们中的任何两种或更多种的混合物中的至少一种。适当的碱金属可选自由钾和铯组成的群组；有效的碱土金属可以选自由镁、钙、锶和钡所组成的群组；稀土金属可以是镧和钇的一种或两种。

在这些实施例中，NOx吸收剂可以包括用于氧化一氧化氮的催化剂，这种催化剂可以是铂族金属，如铂，并且还可包括用于将NOx还原成N₂的催化剂，如铑。

在特别实施例中，控制装置在使用时仅在NOx还原催化剂为活性时注入还原剂。

除非另有描述，用于本发明中的催化剂涂覆在由金属、陶瓷或碳化硅(例如堇青石)材料制成的大表面积基板单片上。常用的配置是每平方英寸(cpsi)从100至600的蜂巢式流通单片结构，如300至400cpsi(每cm^-2 15.5至93.0个单元，如每cm^-2 46.5至62.0个单元)。

微粒运动可以使液态还原剂液滴经过常规的流通式陶瓷或金属单片基板，而并不撞击基板的壁上所承载的NOx吸收剂。为了增加还原剂接触NOx吸收剂的可能性，在一个实施例中，使用包括陶瓷或金属泡沫的泡沫基板。替代实施例采用例如EP-A-1057519或WO03/038248(二者都通过参考结合在本申请中)中所公开的包括内栅板的金属局部过滤器基板。根据另一实施例，NOx吸收剂包括常规的陶瓷壁流式过滤器；在这种过滤器中，压降驱动常规方法应确保还原剂液滴接触所存储的NOx。在后面的这个实施例中，PM本身的有效过滤并不重要，所以可使用多孔过滤器，但是正如JP-B-2722987(JP-A-06-159037)(通过参考结合在本申请中)中所描述的那样，希望得到组合的NOx和PM控制，即过滤器包括煤烟燃烧催化剂/NO氧化催化剂(例如Pt)、NOx吸收剂(例如钡氧化物)以及任选的NOx还原催化剂(例如铑)。

在再一个实施例中，该NOx吸收剂基板单片或每个NOx吸收剂基板单片包括微粒过滤器。

当氧化催化剂涂覆在常规的流通式单片上并设置在还原剂注入器和NOx吸收剂基板之间时，微粒运动也可带来优点。根据单片的开放的正面面积以及单片的单元密度，还原剂液滴能够在基本不氧化的情况下经过氧化催化剂并且可用于还原存储在NOx吸收剂中的NOx。蒸发的碳氢化合物还原剂，即气态碳氢化合物，在氧化催化剂上氧化的可能性更大。

在特定配置中，本说明书所描述的用于输送还原剂的NOx还原催化剂和系统设置在前面所提到的EP-B-0341832中所描述的配置的下游。

根据第二方面，本发明提供一种包括根据本发明排气系统的车辆。

内燃机可以是柴油或稀燃汽油发动机，如直注式汽油机。正如相关法律所规定的那样，柴油发动机可以是轻型发动机或重型发动机。

根据第三方面，本发明提供一种将设置在稀燃内燃机的排气系统的整体单片基板上的NOx吸收剂再生的方法，该方法包括将NOx吸收剂与液态还原剂液滴接触，由此引起NOx的局部还原。

根据排气系统包括设置在平行配置的整体单片基板上的多个NOx吸收剂的一个实施例，该方法包括将平行基板的至少一个与液态还原剂液滴连续接触，同时多个NOx吸收剂与废气流保持串列。

在另一个实施例中，该方法包括将单个基板的一部分与液态还原剂液滴连续接触，同时基板作为整体与废气流保持串列。在单个基板的仅一部分与还原剂接触时，这可以在减小的废气流中进行。

在特定实施例中，该方法提供以下步骤：在位于NO_x吸收剂基板下游的氧化催化剂上方氧化还原剂、确定氧化催化剂的入口和出口温度之间的差值(ΔT)并调节还原剂注入的速率以使ΔT处于预定范围内。

所希望的是，在NOx吸收剂包括用于将NOx还原成N₂的催化剂的情况下，该方法包括仅在NOx还原催化剂为活性时将该NOx吸收剂基板或各NOx吸收剂基板与液态还原剂液滴接触，以催化NOx还原。

为了更全面地理解本发明，将参照附图对本发明的实施例进行描述，在这些图中：

图1是根据本发明的排气系统一个实施例的示意图；

图2A是根据本发明的排气系统另一个实施例的示意图，该图示出了包括整体基板单片的NOx吸收装置的端向视图，并示出了位于基板上游端的多个还原剂注入器的注入点以及喷射区域；

图2B是如图2A所示的整体基板单片的示意性侧视图；

图3是包括与用于处理柴油发动机废气的煤烟燃烧反应器结合的NOx吸收装置的本发明另一排气系统实施例的示意性截面图；

图4是本发明运行中的排气系统实施例的示意图；

图5是示出了图4中的实施例的作为道路速度的函数的上游空燃比(AFR)的曲线图；

图6是示出了用于示于图4中的实施例的在怠速状态下的NOx测量结果的曲线图；

图7是示出了用于示于图6中的轨迹的在怠速状态下的相应系统温度的曲线图；

图8是示出了用于示于图4中的实施例的在40mph时的NOx测量结果的曲线图；

图9是示出了用于示于图8中的轨迹的在40mph时的相应温度测量结果的曲线图；以及

图10是示出了用于示于图4中的系统的作为道路速度的函数的NOx转化的曲线图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明实施例的一种排气系统，通常用40表示，其中12表示柴油发动机，14表示排气歧管，16表示排气线路，42表示多个NOx吸收催化剂，这些NOx吸收催化剂包括Pt/Rh和BaO，Pt/Rh和BaO支撑在氧化铝活化涂层上且每个位于基板单片上并配置在平行排气线路44中的，各线路具有自己的还原剂供给装置20，供给装置20包括用于将一定量的柴油燃料注入到NOx吸收催化剂42上游的排气线路16内的注入器。支撑在伽马-氧化铝活化涂层上的氧化催化剂32(例如1wt％的铂)位于排气线路44的下游接合点的下游。热电偶TC1检测位于到TC1的入口处的废气的温度，且第二热电偶TC2位于氧化催化剂32的下游以检测TC2的出口处的废气温度。TC1和TC2将检测的温度中继到发动机控制单元(ECU(未示出))中的处理器。

在使用时，以确保气体在氧化催化剂32上方一直是稀薄的方式操作该系统。例如，在任一时刻，至少一个线路没有注入还原剂，因而在将全部NOx-吸收剂42的输出气体流混合时，合成气体在通过下游氧化催化剂32之前是完全稀薄的。在特定临界废气温度以下不注入还原剂，在该温度下NOx吸收催化剂处于其用于催化NOx还原的起燃温度以下。在该温度以上，增加还原剂数量导致废气中要还原的NOx的数量增加。小的过量还原剂散逸在氧化催化剂32上方进行氧化，且所形成的放热曲线导致跨越催化剂的温度增加，这种温度由在TC2和TC1处所检测的温差所测得，即ΔT＝TC2-TC1。该控制策略是调整还原剂添加速率，以将所测得的ΔT基本保持在与最佳NOx去除所对应的预定值。如果ΔT太小则增加还原剂流，或者，如果ΔT大于最佳有效NOx转化所需的，则减小还原剂流。

图2A和2B示出了另一个实施例，其中图1中的实施例的多个平行NOx吸收装置42由单个整体NOx吸收装置42A所取替，并且三个还原剂供给装置20等距设置在NOx吸收装置基板单片的上游端并将其中心由注入点46限定的还原剂喷射导引到基板单片前面上的并置区域45上。这种配置提供了与图1中所述的实施例相同的总体效果，但使用了配有两个或更多还原剂注入器的更大的单个(即整体)NOx吸收装置基板。可以以顺序方式操作这些注入器，以在任一时刻仅有部分NOx吸收装置经历再生，且将来自该部分的出气与没有再生的部分的废气混和。以提供总的稀薄气流，以在催化剂32进行氧化。

参看示于3图的另一个实施例，废气后处理系统80包括其入口连接到柴油发动机(未示出)的排气歧管的煤烟燃烧反应器120。反应器120在其上游部分容纳由承载氧化铝基活化涂层和Pt的陶瓷蜂巢组成的氧化催化剂122。在其下游部分，反应器120容纳由过滤等级的陶瓷蜂巢组成的壁流式过滤器124，陶瓷蜂巢的通道在入口端交替堵塞和不堵塞，并且在出口端交替堵塞，其中在入口端堵塞的通路在出口端不堵塞，反之亦然。在EP-B-0341832中描述了用于将NO氧化成NO₂以在下游过滤器燃烧PM的这种氧化催化剂配置，且将这种配置被称为CRT。集气区126从反应器120的出口端延续，作为NOx吸收装置导管130入口处的片状阀128X、Y和Z的操作室。导管130容纳由承载包含钡氧化物和金属性Pt和Rh的氧化铝活化涂层的流通式陶瓷蜂巢单片基板组成的NOx吸收装置131X、Y。片状阀128X、Y、Z的支轴安装在径向延伸过反应器130的表面并气密密封到NOx吸收装置131的表面上的隔板129上。阀128任何一侧的反应器130每个区域X、Y设有反应物注入器132X、Y。在所示出的完整的反应器130中，阀128位于中央位置Z。阀位置X和Y示出为插入物。反应器130形成为带有出口134，通向大气或进一步处理。优选在如图1所示出的配置中，控制反应器130的两个半部内的流速以提供净稀薄成分且将混合物通过氧化催化器。

在系统正常操作时，包括处于例如300℃下的蒸气(H₂O(g))、氮气(N₂)、氧气(O₂)、二氧化碳(CO₂)、未燃烧的碳氢化合物燃料(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NO_x)以及微粒物质(PM)的废气与催化剂122接触，NO在催化剂122上氧化成NO₂且某些HC和CO氧化成蒸气和CO₂。然后，废气进入过滤器124，大部分PM收集在过滤器124上并通过与在催化剂122中形成的NO₂反应，并且还可能与O₂的反应而燃烧。之后，以三种模式中的一种对无PM的气体进行处理：128Z：NOx吸收区域130X和130Y均吸收(或吸附)NOx；128X：区域131X接收离开增压区126的小部分气体以及132X处的柴油燃料注入。对气体进行再生，并且气体的流出物与区域130Y的流出物再组合；区域131Y接收气体的主要部分，吸收NOX并在134将气体的流出物通到大气；128Y：区域131Y执行在128X所描述的任务。

当NOx吸收装置131Y有吸收NOx的自由能力时，发动机管理系统(未示出)从区域X改变到区域Y，反之亦然。

下面提供的示例仅作为说明。

示例

对配有6升涡轮增压发动机并且包括发动机涡轮52的欧洲1级排放限制所认可类型的单层公交车的排气系统50(如图所示4)进行改装，以结合用于将废气转移到三个平行支路56中的一个内的三路分流器54，每个支路中的废气流为等速流。每个支路56包括容纳接有NOx吸收装置62的氧化催化剂60的腔58。气体流随后与NOx吸收装置的下游结合，且总的废气流通过“清理”氧化催化剂64，以在废气直接通到大气之前去除离开NOx吸收装置的任何未燃烧碳氢化合物(HC)。包括燃料电磁阀68的燃料注入器66位于每个氧化催化剂60前部，NOx传感器69位于排气分流器54的前部，组合的NOx/空燃比传感器70位于NOx吸收装置后面，并且测量温度的热电偶T1、T2、T3和T4位于氧化催化剂60的前面和后面并位于反应器的出口处。氧化催化剂60和NOx吸收装置62以每in^-2400个单元(每cm^-262个单元)和0.06in(0.15mm)的壁厚分别涂覆在陶瓷流通式单片上。氧化催化剂60为直径5.66in(144mm)×3in(76mm)并且体积为75.5in³(1.24升)，NOx吸收装置62直径相同，但长6in(152mm)，而“清理”氧化催化剂64为直径10.5in(267mm)×长3in(76mm)并且体积为260in³(4.26升)。

仅使用分流排气中的一个支路来进行本说明书所描述的实验。使用含50ppm硫的柴油燃料操作该车辆并在怠速、10、20、30以及40mph的稳定速度下运行一定时间段；在这些点中的每一个点将燃料注入且如图5中所示出的那样确定注入期间的空燃比。以实验方式选择时间和持续时间的组合(2秒注入，每支路每分钟一次)，因为这样可以给出废气温度(以便将NOx吸收装置保持在活性温度窗口内)和NOx转换的最佳组合。同时，测量系统前、后的NOx排放物以及温度轮廓。

在图5中，方形波表示注入器之后、催化剂前表面之前的理想理想化空燃比。废气混合物通常是稀薄的，但在注入过程中瞬间变浓。作为道路速度的函数的计算出的“浓”空燃比(基于注入的燃料体积，排气化学计量以及排气流速)用这种曲线所表示。现已发现，如果化学计量空燃比为14.7∶1，那么注入器不能在大于约6mph的速度时产生真正的浓缩混合物。用于后面的附图中的所测得的空燃比得自后NOx吸收装置传感器。因为催化剂系统中的吸收和化学活性，方形波失去了严格限定的形状。

图6示出了怠速状态来自发动机以及NOx吸收装置之后的NOx排放物(ppm)连同NOx吸收装置之后测量的空燃比。图7示出了同一时间段的温度轨迹。从图6中可以看出，当在怠速时期开始阶段注入燃料时，空燃比如图5中的预测所预期的那样从稀薄降为浓缩，在初始NOx临界点之后，可看到良好的NOx转化。随着时间的推移，空燃比在整个注入情形中保持稀薄，但仍保持良好的NOx转化。在氧化催化剂上方产生的放热曲线T2有助于将NOx吸收装置的温度保持在其220-550℃的操作窗口以内。还记录了NOx吸收装置两端的放热曲线T3，其中某些是由来自氧化催化剂的未反应气态还原剂的燃烧所引起的。对这种结果进行解释旨在该放热曲线的某些是来自在这种发动机怠速状态下随着时间的增加而在NOx吸收装置的表面上反应的未燃烧燃料液滴的燃烧。这是因为系统入口温度下降，以不足以蒸发进入的燃料，并且后传感器测量的空燃比峰形变得不明显并且更圆，这就表明燃料液滴的沉积、蒸发以及后续氧化的序列。由这种情形引起的局部浓缩还用于保持所观察到的NOx吸收装置的工作效率。

图8和图9中示出了实验结果，且公交车保持在40mph的稳定速度的。此时，排气流速要高得多，但使用与怠速时相同的注入流速，且预期排气在整个注入期间一直保持稀薄(图5)。然而，除了在燃料首先注入时的临界峰值之外，NOx在余下的操作时间减少，尽管不像在怠速时那样有效。T2上方的放热曲线T3有时比怠速时更低，但因为废气的增大流速的热容量，放热是非常显著的。因而放热反应仍在发生，并且我们再次相信这是因为某些未燃烧的燃料液滴被带过氧化催化剂并且在NOx吸收装置上进行燃烧。尽管氧化催化剂入口温度较高，但预期会出现持续的燃料液滴，因为如由在NOx吸收装置两端测量的显著放热曲线以及在明显稀薄状态下所观察的吸收装置再生所显示的较大排气流速可能携带液滴经过氧化催化剂。

图10示出了作为速度的函数的经过计算的该系统平均NOx转化效率的趋势。图5表明在大约6mph以上不会出现浓缩废气状态，但是在稀薄状态下在较大速度范围内获得了良好的NOx转化。这尤其适合于城市公交车最常用的从怠速到30mph的操作范围。

Claims (26)

1.一种用于稀燃内燃机(12)的排气系统(40；50；80)，包括设置在整体单片基板(42；42A；60；130)上的至少一个NOx吸收剂、包括用于将液态还原剂液滴注入到所述至少一个基板的上游的废气内的注入器的装置(20；66，68；132)以及在使用时用于控制还原剂的注入以再生所述NOx吸收剂由此满足相关排放标准的装置，所述配置使得所述液态还原剂的液滴接触所述NOx吸收剂由此引起NOx的局部还原。

2.根据权利要求1所述的排气系统，其特征在于：包括设置在平行配置的整体单片基板(42)上的多个NOx吸收剂，每个基板与还原剂注入器(20)连接，所述排气系统还包括在使用时用于将至少一个所述平行基板与液态还原剂的液滴连续接触并且同时所述多个NOx吸收剂与废气流保持串列的装置。

3.根据权利要求1所述的排气系统，其特征在于：将所述至少一个基板(42A；130)的上游端以液流方向上细分成至少两个区(45；131X，131Y)，且所述系统包括在使用时用于将所述至少两个区的一部分与液态还原剂液滴顺序接触同时所述至少一个基板作为整体与废气流保持串列的装置。

4.根据权利要求3所述的排气系统，其特征在于：所述用于将所述至少两个区的一部分与液态还原剂液滴接触的装置包括设置在所述基板上游端的片状阀(128)。

5.根据权利要求3或4所述的排气系统，其特征在于：包括与每个区连接的分立注入器(20；132X，132Y)。

6.根据权利要求2、3、4或5所述的排气系统，其特征在于：包括设置在所述NOx吸收剂基板或所述每个NOx吸收剂基板下游的用于氧化所述还原剂的氧化催化剂(32)、用于确定跨越所述氧化催化剂的温差(ΔT)的装置(TC1，TC2)以及在使用时用于控制液态还原剂液滴的注入的装置，其中，所述还原剂液滴注入控制装置控制所述还原剂的注入速率以将ΔT保持在预定范围内，其中所述系统构造成室所述氧化催化剂上方的废气成分是稀薄的。

7.根据权利要求6所述的排气系统，其特征在于：如果ΔT过大，则降低所述还原剂注入的速率。

8.根据前述权利要求中的任意一项所述的排气系统，其特征在于：所述NOx吸收剂包括至少一种碱金属、碱土金属或稀土金属或其任意两个或多个的混和物的化合物。

9.根据权利要求8所述的排气系统，其特征在于：所述碱金属选自由钾和铯所组成的群组。

10.根据权利要求8所述的排气系统，其特征在于：所述碱土金属选自由镁、钙、锶和钡所组成的群组。

11.根据权利要求8所述的排气系统，其特征在于：所述稀土金属选自由镧和钇所组成的群组。

12.根据前述权利要求中的任意一项所述的排气系统，其特征在于：所述NOx吸收剂包括用于氧化一氧化氮的催化剂，所述催化剂可任选为铂族金属，如铂。

13.根据权利要求12所述的排气系统，其特征在于：所述NOx吸收剂包括用于将NOx还原成N₂的催化剂，如铑。

14.根据权利要求12或13所述的排气系统，其特征在于：包括在使用时仅在所述NOx还原催化剂为活性时将还原剂注入的控制装置。

15.根据前述权利要求中的任意一项所述的排气系统，其特征在于：所述NOx吸收剂基板单片包括陶瓷或金属泡沫。

16.根据权利要求1到14中的任意一项所述的排气系统，其特征在于：所述NOx吸收剂基板单片包括微粒过滤器。

17.根据前述权利要求中的任意一项所述的排气系统，其特征在于：包括位于所述注入器和所述NOx吸收剂基板单片之间的氧化催化剂。

18.包括根据前述权利要求中的任意一项所述的排气系统的车辆。

19.根据权利要求18所述的车辆，其特征在于：包括柴油发动机。

20.一种再生设置在稀燃内燃机的排气系统(40；50；80)的整体单片基板(42；42A；60；130)上的NOx吸收剂的方法，所述方法包括将NOx吸收剂与液态还原剂液滴接触，由此引起NOx的局部还原。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于：所述排气系统包括设置在平行配置的整体单片基板(42)上的多个NOx吸收剂，所述方法包括将所述平行基板的至少一个与液态还原剂液滴连续接触，同时所述多个NOx吸收剂保持与废气流串列。

22.根据权利要求20所述的方法，其特征在于：包括将所述基板(42A)的一部分与所述液态还原剂液滴连续接触，同时所述基板作为整体与废气流保持串列。

23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于：将所述基板的一部分与所述液态还原剂液滴使接触的步骤出现于减小的废气流。

24.根据权利要求21、22或23所述的方法，其特征在于：包括在位于所述NOx吸收剂基板下游的氧化催化剂(32)上方氧化所述还原剂、确定所述氧化催化剂的入口和出口温度之间的差值(ΔT)并调节还原剂添加速率以使ΔT处于预定范围内。

25.根据权利要求20、21、22或23所述的方法，其特征在于：所述NOx吸收剂包括用于将NOx还原成N₂的催化剂，所述方法包括仅在所述NOx还原催化剂对于催化NOx还原是活性时将所述NOx吸收剂基板或每个所述NOx吸收剂基板与液态还原剂液滴接触。

26.根据权利要求20到25中的任意一项所述的方法，其特征在于：所述还原剂包括碳氢化合物，如为发动机提供动力的燃料。

Images