EP1330302A1 - Abgasreinigungsanlage mit einer katalysatoranordnung und verfahren zur reinigung von abgasen - Google Patents

Abgasreinigungsanlage mit einer katalysatoranordnung und verfahren zur reinigung von abgasen

Info

Publication number
EP1330302A1
EP1330302A1 EP01987690A EP01987690A EP1330302A1 EP 1330302 A1 EP1330302 A1 EP 1330302A1 EP 01987690 A EP01987690 A EP 01987690A EP 01987690 A EP01987690 A EP 01987690A EP 1330302 A1 EP1330302 A1 EP 1330302A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
exhaust gas
catalytic converter
storage
reducing agent
arrangement
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01987690A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Unger
Wilhelm Polach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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
Priority claimed from DE10062957A external-priority patent/DE10062957A1/de
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1330302A1 publication Critical patent/EP1330302A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • F01N3/18—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 methods of operation; Control
    • F01N3/20—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 methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2053—By-passing catalytic reactors, e.g. to prevent overheating
    • 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
    • B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
    • B01D53/8625—Nitrogen oxides
    • B01D53/8631—Processes characterised by a specific device
    • 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
    • B01D53/885—Devices in general for catalytic purification of waste gases
    • 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
    • B01D53/90—Injecting reactants
    • 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
    • B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
    • B01D53/9409—Nitrogen oxides
    • B01D53/9431—Processes characterised by a specific device
    • 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
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • 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
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/011—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more purifying devices arranged in parallel
    • 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
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0814—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents combined with catalytic converters, e.g. NOx absorption/storage reduction catalysts
    • 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
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0828—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents characterised by the absorbed or adsorbed substances
    • F01N3/0842—Nitrogen oxides
    • 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
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0871—Regulation of absorbents or adsorbents, e.g. purging
    • F01N3/0878—Bypassing absorbents or adsorbents
    • 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
    • F01N2290/00—Movable parts or members in exhaust systems for other than for control purposes
    • F01N2290/02—Movable parts or members in exhaust systems for other than for control purposes with continuous rotary movement
    • F01N2290/06—Movable parts or members in exhaust systems for other than for control purposes with continuous rotary movement driven by auxiliary drive
    • 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
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/03—Adding substances to exhaust gases the substance being hydrocarbons, e.g. engine fuel

Definitions

  • the invention relates to an exhaust gas purification system with a catalyst arrangement, which comprises a storage catalyst for reducing nitrogen oxides, and one
  • the invention further relates to a method for purifying exhaust gases, in which the exhaust gas is passed through a storage catalytic converter for the reduction of nitrogen oxides, a reducing agent being passed through the latter for the regeneration of the storage catalytic converter.
  • Appropriate exhaust gas cleaning systems are known in various forms.
  • the storage catalysts used there store nitrogen oxides (W0 :. ) From the exhaust gas flow of an internal combustion engine (diesel engine) over a certain period of time, from several seconds to minutes.
  • the loaded Ba alysst-or must then be emptied for a few seconds.
  • the nitrogen oxides are reduced to nitrogen and released to the exhaust gas again.
  • a reducing Environment rich mixture
  • An air ratio of ⁇ ⁇ 1 can be internal to the engine directly by controlling the combustion or external to the engine by metering a reducing agent [e.g. B. diesel fuel) are generated in the exhaust system.
  • a reducing agent e.g. B. diesel fuel
  • the ratio of fuel to combustion air is regulated internally in the engine, producing a rich mixture ( ⁇ ⁇ 1). With this type of control, low-soot combustion is only possible in the lower speed / knot range.
  • a regeneration of the storage catalytic converter in the entire map is currently associated with an increased particle emission or with a smoke burst.
  • the invention proposes an exhaust gas purification system with a catalytic converter arrangement, which comprises a storage catalytic converter, and with a supply device for supplying a
  • Reducing agent to the storage catalytic converter to provide a bend arrangement to ensure continuous catalyst operation, via which the reducing agent is passed into the exhaust gas flow.
  • the orifice arrangement ensures a compact, space-saving and simple implementation of a continuously operating AJogastherapiesArJage, which only one Storage catalytic converter required.
  • the regenerating portion of the storage catalyst always a directly in its Soeicher function. active area cooling of the storage catalytic converter in the regeneration phase is avoided.
  • the misery is preferably swept over the entire cross-sectional area of the
  • FIG. 1 shows an exhaust gas cleaning system
  • FIG. 2 shows a further exhaust gas cleaning system
  • FIG 3 shows a continuously working
  • FIG. 4 shows the continuous storage catalyst from FIG. 3 in front view
  • FIG. 5 shows two cross-sectional views
  • FIG. 6 shows another catalyst arrangement
  • FIG. 7 shows the catalyst arrangement from FIG. 6 in front view
  • Figure 8 shows the front view of an alternative
  • Figure 1 shows an exhaust gas cleaning system in cal atic representation.
  • Exhaust gases coming from a combustion or diesel engine, not shown, are catalytically cleaned. These exhaust gases mainly consist of nitrogen, carbon dioxide and water and to a lesser extent from pollutants. These pollutants include carbon monoxide, unburned hydrocarbons, nitrogen oxides and particles (soot).
  • Oxidation catalysts incompletely burned constituents, CO and HC (hydrocarbons), are oxidized to carbon dioxide and water. Existing nitrogen oxides are eliminated by reduction catalysts.
  • Storage analyzers used.
  • the latter can absorb nitrogen oxides over a certain period of time (for example 2 minutes) and then have to be regenerated for a relatively short period of time (a few seconds). With this regeneration, the nitrogen oxides are reduced to nitrogen and released back into the exhaust gas flow.
  • This reduction process requires an oxygen-poor environment (rich mixture) with an air ratio of ⁇ ⁇ 1, for which purpose a reducing agent is metered into the exhaust gas flowing to the catalyst.
  • Fuel is often used as a reducing agent.
  • An exhaust gas cleaning system is suitable for saving the reducing agent / fuel supplied while at the same time reducing the oxygen content in the exhaust gas which is fed to the storage catalyst during the regeneration. It consists of a storage catalytic converter 1 mir. a supply device 2 for supplying a reducing agent and a downstream catalytic mixer 12 for mixing and cracking the supplied reducing agent. According to the invention, a portion of the exhaust gas stream leaving the storage catalytic converter 1 can be returned to its input side via a return line 3. An exhaust gas pump 4 is provided in the return line 3. An exhaust gas flap 6 regulates the inflow of the exhaust gases to the storage catalytic converter on one side and into the bypass line 5 running parallel thereto. others. This arrangement is followed by an oxidation catalytic converter 11.
  • the storage catalytic converter 1 is loaded when the bypass line 5 is closed by the exhaust gas flap 6.
  • the exhaust flap 6 is adjusted such that only a partial stream reaches the catalytic converter.
  • the exhaust gas flap can be adjusted by means of EDC depending on the operating conditions or the operating point.
  • the reducing agent in this case diesel fuel, is injected into the exhaust gas.
  • the downstream catalytic mixer 12 mixes the reducing agent with the exhaust gas and initiates the first cracking and oxidation processes.
  • An exhaust gas feed pump 4 in the return line 3 is used to recirculate the exhaust gas at the catalytic converter 1 in order to lower the oxygen concentration in the exhaust gas during regeneration.
  • the exhaust gas feed pump 4 is equipped with a check valve so that no short-circuit current can occur past the storage catalytic converter 1 via the return line 3 while the storage catalytic converter 1 is being loaded.
  • the main flow of the exhaust gas flows through the bypass line 5 past the storage catalytic converter 1 during regeneration.
  • a downstream oxidation catalyst 11 prevents HC breakthrough.
  • FIG. 2 A variant is shown schematically in FIG. 2. This shows a dual system comprising two storage catalytic converters 1 and 7 arranged in parallel. While one storage catalytic converter 1, 7 is being loaded, the second storage catalytic converter 7, 1 is regenerated in the partial flow of - 1 -
  • Both storage catalytic converters 1, 7 have a common return line 3 for returning a partial exhaust gas flow.
  • a dosing system 2 a catalytic mixer 12 and an exhaust gas pump 4 are provided as additional components (as in FIG. 1).
  • An exhaust flap 6 regulates the exhaust gas flow to
  • exhaust gas recirculation occurs exclusively on the storage catalytic converter to be emptied during regeneration.
  • the return line 3 can be assigned to the storage catalytic converter 1, 7 to be regenerated by two further exhaust gas flaps 8 and 9. This ensures that only one metering system 2, a catalytic mixer 12 and only one exhaust gas pump 4 are required for both storage catalytic converters 1 and 7.
  • each individual storage catalytic converter 1, 7 with its own exhaust gas recirculation including reducing agent supply device. This would make it possible to dispense with the two exhaust flaps S and 9.
  • FIG. 3 shows a continuously operating exhaust gas cleaning system according to the invention with a Soeicherkatalvsator 10 with a feed device 2 Supply of a reducing agent (HC).
  • HC reducing agent
  • the feed device 2 consists essentially of a perforated diaphragm 13, which is rotatably arranged so that the entire cross-sectional area of the storage catalytic converter 10 can be covered.
  • the reducing agent is fed to the pinhole via a line coaxial to the axis of rotation.
  • the diaphragm arrangement covers, for example, about 10 to 30 percent of the total cross-sectional area of the catalyst, but the coverage area can also be selected to be smaller.
  • the arrow 14 indicates the inflow direction of the exhaust gases.
  • the reducing agent emerging from the pinhole is captured by the exhaust gas and flows through the interior of the
  • Storage catalyst 10 passed. There is a reducing atmosphere ( ⁇ ⁇ 1), so that stored nitrogen oxides are reduced to nitrogen and leave the storage catalytic converter 10 (volume flow V ? ). Through the area not covered by the perforated plate 13, the exhaust gases flow into the interior of the storage catalytic converter 10, which is thereby loaded with nitrogen oxides. The regeneration phase takes place after a storage time dependent on the rotational speed of the pinhole. The exhaust gas stream cleaned of nitrogen oxides leaves the catalyst 10 as volume flow V 5 .
  • FIG. 5 shows cross-sectional views of the diaphragm arrangement 13 along the dashed lines marked with Q1 and Q2 in FIG.
  • the cross-section Q1 also shows the hole 100 visible in FIG. 4.
  • the holes 100 are dimensioned such that the flow velocity behind the orifice arrangement, that is to say in the partial region of the storage catalytic converter to be regenerated, is a fraction, in particular approximately one tenth, of the flow rate in the uncovered region of the storage catalytic converter.
  • Cross-section 110 shows the openings 110, not shown in FIG. 4, which serve to supply the reducing agent.
  • the reducing agent is transported via the line 130 integrated in the axis of rotation and the inner region 140 of the panel arrangement to the openings 110, via which it reaches the partial region of the storage catalytic converter to be regenerated.
  • the transport of the reducing agent through all areas of the subarea is supported by the exhaust gas flowing through the holes 100.
  • AJogas ensures that the air ratio in the partial area to be regenerated is not too small.
  • a reducing atmosphere is desirable in and of itself in this area, care must be taken to ensure that the reducing agent cannot break through the storage catalytic converter.
  • the cover is driven by a motor via the hollow shaft, the speed being dependent on the exhaust gas volume flow, the MQx content of the exhaust gas and the temperature and age
  • Di ⁇ rotational frequency is, for example, in a range between 0.5 and 3 min ⁇ .
  • the main part of the exhaust gas flows through the uncovered part of the storage catalytic converter.
  • the nitrogen oxides are stored there. Behind the panel arrangement, however, the previously stored LiOx is regenerated by the rich partial flow. So two processes run in parallel.
  • FIG. 6 shows a catalytic converter arrangement with an orifice arrangement which, in contrast to the catalytic converter arrangement according to FIG. 3, has two sub-orifices 13a and 13b which can be displaced relative to one another.
  • FIG. 7 shows two front screens on the
  • Storage catalytic converter 10 The two sub-orifices are fixed relative to one another via a clamping or screwing device (not shown in more detail) and are both connected to the hollow shaft, so that reducing agents can be introduced into the sub-area of the storage catalytic converter to be regenerated via both sub-orifices.
  • the position of the partial diaphragms essentially determines the air ratio in the partial region of the accumulator catalytic converter due to the width of the gap between them.
  • the larger the gap the more exhaust gas reaches the sub-area to be regenerated per supplied reducing agent, and the greater the air ratio.
  • the air ratio in the partial area must be less than 1 for regeneration, since otherwise the entire reducing agent is used to remove oxidants still in the exhaust gas and none is available for the reduction of the nitrogen oxides stored in the storage catalytic converter.
  • the partial flow supports the transport of the reducing agent into all areas of the partial area.
  • the catalyst can only utilize the reducing agent up to a certain minimum air ratio ⁇ (for example ⁇ > 0.6), otherwise the reducing agent (for example the fuel used as reducing agent) breaks through the catalyst into the environment, which is avoided must become.
  • the clamping or screwing device is replaced by a further motor (servomotor) in addition to the drive motor of the panel arrangement, which enables the relative position of the partial panels to be adjusted to one another during engine or catalytic converter operation, so that when the load and / or or speed of the engine, the size of the partial exhaust gas flow can be automatically adjusted in order to always achieve an optimal air ratio in the periodic regeneration.
  • a further motor servomotor
  • the two partial diaphragms 13a and 13b are pushed together so far that there is no longer a gap between them.
  • a variation of the partial exhaust gas flow can be achieved in this case by a variation of the overlap, which results in a more or less large partial covering of the holes.
  • FIG. 8 shows the front view of a partial diaphragm 130 which can be used as an alternative to the partial diaphragm type shown in FIG. 7.
  • the leilbl ⁇ m ⁇ e 130 has slots or Lanolochsr 131 instead of holes. If a pair of partial diaphragms 130 are used, which initially lie completely on top of one another, then by relative
  • a single diaphragm can also be provided, the holes of which can be closed by means of integrated iris diaphragms or the diameter can be varied.
  • the iris diaphragms can also be replaced by automatically adjustable flaps.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

Es wird vorgeschlagen, in einer Abgasreinigungsanlage mit einer Katalysatoranordnung, die einen Speicherkatalysator (10) zur Reduktion von Stickoxiden umfasst, und mit einer Zuführeinrichtung zum Zuführen eines Reduktionsmittels zur Eingangsseite des Speicherkatalysators (1) während einer Regenerationsphase eine die Querschnittsfläche des Speicherkatalysators teilweise bedeckende Blendenanordnung (13) vorzusehen. Es wird ferner ein Abgasreinigungsverfahren vorgeschlagen, bei dem stets Teilbereiche des Speicherkatalysators mit Reduktionsmittel beaufschlagt werden. Diese Anordnung bzw. dieses Verfahren ermöglichen den kontinuierlichen Betrieb einer Abgasreinigungsanlage mit einem einzigen Speicherkatalysator.

Description

Abgasreinigungsanlage mit einer Katalysatoranordnung und Verfahren zur Reinigung von Abgasen
Die Erfindung betrifft eine Abgasreinigungsanlage mit einer Katalysatoranordnung, die einen Speicherkatalysator zur Reduktion von Stickoxiden umfaßt, und einer
Zufϋhreinrichtung zum Zufuhren eines Reduktionsmittels zur Ξingangsseit-e des Speicherkataiysarors . Die Erfindung detrifft ferner ein Verfahren zur Reinigung von Abgasen, bei dem das Abgas durch einen Speicherkatalysator zur Reduktion von Stickoxiden geleitet wird, wobei zur Regeneration des Speicherkatalysators durch αiesen ein Reduktionsmittel geleitet wird.
Stand der Technik
Gatuungsgemäße Abgasreinigungsanlagen sind in verschiedenen Äus u rungsformen bekannt. Die dort eingesetzten Speicherkatalysatoren speichern über einen gewissen -Zeitraum, mehrere Sekunden bis Miπut-en, Stickoxide (W0:.) aus dem Äbgassrrom eines Verbrennungsmotors (Dieselmotor) . Der beladene Ba alysst-or muß anschließend für einige Sekunden entleert werden. Die Sτ-ickoxide werden dabei zu Stickstoff reduziert und an das Abgas wieder abgegeben. Für diesen Entleer- oder Pegenerationsvorganσ ist eine reduzierende Umgebung (fettes Gemisch) bei einem herrschenden Luftverhaltnis von λ < 1 notwendig.
Ein Luftverhaltnis von λ < 1 kann motorintern direkt durch Steuerung der Verbrennung oder motorextern durch Dosierung eines Reduktionsmittels [ z . B. Dieselkraftstoff) in das Abgassystem erzeugt werden. Motorintern wird das Verhältnis von Kraftstoff zu Verbrennungsluft geregelt, wobei ein fettes Gemisch (λ < 1) erzeugt wird. Bei dieser Art der Regelung gelingt jedoch nur im unteren Drehzahl-/ astbereich eine rußarme Verbrennung. Eine Regeneration des Speicherkatalysators im gesamten Kennfeld ist derzeit mit einer erhöhten Partikelemission bzw. mit einem Rauchstoß verbunden.
Vorteile der Erfindung
Die Erfindung schlagt bei einer Abgasreinigungsanlage mit einer Katalysatoranordnung, die einen Speicherkatalysator umfaßt, und mit einer Zuführeinrichtung zum Zuführen eines
Reduktionsmittels zum Speicherkatalysator vor, zur Gewährleistung eines kontinuierlichen Katalysatorbetriebs eine Biendenanordnung vorzusehen, über die das Reduktionsmittel in den Abgasström geleitet wird. Die Blendenanordnung gewährleistet unter Anwendung eines externen Regenerationsprinzips, bei dem motorseitig keine Drosselklappe wahrend der Regenerationsphase, kein direkter Eingriff in die Motorregelung und damit auch kein Fettbetrieb des Motors erforderlich ist, eine .kompakte, platzsparende und einfache Realisierung einer kontinuierlich arbeitenden AJogasreinigungsarJage , die nur einen Speicherkatalysator benotigt. Dadurch, ass der regenerierende Teilbereich des Speichεrkatalysators stets unmittelbar αem in seiner Soeicherfunktior. aktiven Bereich benachbart ist, wird ein Auskuhlen des Speicherkatalysators in der Regenerationsphase vermieden.
Die Elendenanorcinung überstreicht vorzugsweise in einer Drehbewegung die gesamte Querschnittsflache des
Speicherkatalysators, so daß nach einer vollständigen Umdrehung eine Regenεrationsphase durchlaufen ist.
Besonders vorteilhaft ist es, Löcher in der Blendenanordnung vorzusehen, so dass durch die Blendenanordnung hindurch
Abgas in den zu regenerierenden Teilbereich eindringen und so einerseits das Reduktionsmittel fein im Teilbereich verteilt und andererseits ein Durchbruch des Reduktionsmittels durch den Katalysator hindurch in die Umwelt durch geeignete Dimensionierung der Löcher verhindert werden kann.
Vorteilhaft ist es darüber hinaus, die Blεndenanordnung mit zv/ei relativ zueinander verschiebbaren Teilblenden zu versehen, so dass der pro Zeiteinheit in den Teilbereich eindringende A-bgas-Teilstrom variiert werden kann, um eine optimale Abgasreinigung bei unterschiedlichen Betriebszuständen des Motors zu gewährleisten.
Es ist von Vorteil, stromabwärts des Speicherkatalysators und der PJckführleitung sowie eventuell weiterer parallel hierzu geschalteter Leitungen einen Oxidationskatalysator in die Abgasieitung einzusetzen. Dieser kann durch Oxidation unverbrannter Kohlenwasserstof komponenten irr Abgasstrom einen HC- sowie einen CO-Durchbruch verhindern.
Zum schnelleren Erreichen der Anspringtemperatur des Katalvsators kann insbesondere während der armlaufnhase Reduktionsmittel (Kraftstoff) dem Abgasstrom zudosiert v/erden, um die Katalysatortemperatur anzuheben.
c iσuren
Im folgenden soll die Erfindung anhand von durch die beigefügten Figuren illustrierten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
Figur 1 zeigt eine Abgasreinigungsanlage,
Figur 2 zeigt eine weitere Abgasre nigungsanlagε,
Figur 3 zeigt einen kontinuierlich arbeitenden
Speieherkatalysator, Figur 4 zeigt den kontinuierlichen Speicherkatalysator aus Figur 3 in Vorderansicht, Figur 5 zeigt zwei Querschnittsansichten, Figur 6 zeigt eine weitere Katalysatoranordnung, Figur 7 zeigt die Katalysatoranordnung aus Figur 6 in Vorderansicht, und
Figur 8 zeigt die Vorderansicht einer alternativen
Teilblende.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Figur 1 zeigt eine Abgasreinigungsanlage in sche atischer Darstellung. Von einem nicht dargestellten Verbrεnnungs- beziehungsweise Dieselmotor kommende Abgase werden kataiytisch gereinigt. Diese Abgase setzen sich hauptsächlich aus Stickstoff, Kohlendioxid und Wasser sowi zum geringem Teil aus Schadstoffen zusammen. Zu diese Schadstof en zählen Kohlenmonoxid, unverbrannte Kohlenwasserstoffe, Stickoxide und Partikel (Ruß) . Durch Oxidationskatalysatorεn werden nicht vollständig verbrannte Bestandteile, CO sowie HC (Kohlenwassersto fe) , zu Kohlendioxid und Wasser oxidiert. Vorhandene Stickoxide v/erden durch Reduktionskatalysatoren beseitigt. Hierzu "werden herkömmliche aktive DENOX-Katalysatoren und/oder
Spεicher-atalysatoren eingesetzt. Letztere können über einen bestimmten Zeitraum (beispielsweise 2 Minuten lang) Stickoxide aufnehmen und müssen dann für einen relativ geringen Zeitraum (einige Sekunden) regeneriert werden. Bei dieser Regeneration werden die Stickoxide zu Stickstoff reduziert und wieder an den Abgasstrom abgegeben. Dieser Reduktionsprozeß erfordert eine sauersto farme Umgebung (fettes Gemisch) bei einem Luftverhältnis von λ < 1, wozu ein Reduktionsmittel in das zum Spεicherkatalysafor strömende Abgas zudosiert wird. Als Reduktionsmittel wird häufig Kraftstoff verwendet.
-Zur Einsparung von zugeführtem Reduktionsmittel/Kraftstoff bei gleichzeitiger Herabsetzung des Sauerstoffgehaltes im Abgas, das dem Speichεrkatalysator während der Regeneration zugeführt wird, ist eine Abgasreinigungsanlage gemäß Figur 1 geeignet. Sie besteht aus einem Speicherkatalysator 1 mir. einer Zuführeinrichtung 2 zum Zuführen eines Reduktionsmittels und einem nachgescnalteten katalytischen Mischer 12 zum Vermischen und Cracken des zugeführten Reduktionsmittels, über eine Rückführleitung 3 kann erfindungsgemaß ein Teil des den Speicherkatalysator 1 verlassenden AbgasStroms zu dessen Eingangsseite zurückgeführt werden. In der Ruckfuhrleitung 3 ist eine Abgasfordεrpumpe 4 vorgesehen. Eine Abgasklappe 6 reguliert den Zufluß der Abgase zum Speicherkatalysator auf der einen und in die parallel hierzu verlaufende Bypassleitung 5 zum. anderen. Dieser Anordnung ist ein Oxidationskatalysator 11 nachσeschaltet . Im Normalzustand wird der Speicherkatalysator 1 bei durch die Abgasklappe 6 verschlossener Bypassleitung 5 beladen. Zur Regeneration des Speicherkatalysators 1 wird die Abgas klappe 6 derart verstellt, daß nur noch ein Teilstrom zum Katalysator gelangt. Zur optimalen Einstellung des Abgateilstroms kann die Abgasklappe mittels EDC in Abhängigkeit der Betriebsbedingungen oder des Betriebspunktes eingestellt werden. Mit Hilfe eines Dosiersystems 2 wird das Reduktionsmittel, in diesem Fall Dieselkraftstoff, in das Abgas eingespritzt. Der nachgeschaltete kataiytische Mischer 12 vermischt das Reduktionsmittel mit dem Abgas und leitet erste Crack- und Oxidationsprozesse ein.
Durch eine Abgasförderpumpe 4 in der Rückführleitung 3 erfolgt die Abgasrückführung am Katalysator 1, um die Sauerstoffkonzentration im Abgas während der Regeneration abzusenken. Die Abgasförderpumpe 4 ist mit einen Pvückschlagventil ausgestattet, so daß während der Beladung des Speicherkatalysators 1 kein Kurzschlußstrom am Speicherkatalysator 1 vorbei über die Rückfuhrleitung 3 auftreten kann.
Beim dargestellten System strömt während der Regeneration der Hauptstrom des Abgases durch die Bypassleitung 5 am Speicherkatalysator 1 vorbei. Ein nachgeschaltetεr Oxidationskatalysator 11 verhindert einen HC-Durchbruch.
Eine Variante zeigt schematisch Figur 2. Dargestellt ist hier ein duales System aus zwei parallel angeordneten Speicherkatalysatoren 1 und 7. Während der eine Speicherkatalysator 1, 7 beladen wird, erfolgt beim zweiten Speicherkatalysator 7, 1 die Regeneration im Teiistrom des - 1 -
Abgases. Hierbei ist eine parallele Beladung der Speicherkatalysatoren 1 und 7 möglich, wobei der Beladungszustand der beiden Katalysatoren unterschiedlich sein sollte. Diejenigen Komponenten, die denen der Figur 1 entsprechen, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Beide Speicherkatalysatoren 1, 7 besitzen eine gemeinsame Rückführleitung 3 zur Rückführung eines Abgasteilstroms. In dieser Rückführleitung 3 sind als zusatzliche Komponenten (wie in Figur 1) ein Dosiersystεm 2, ein katalytischer Mischer 12 sowie eine Abgaspumpe 4 vorgesehen. Eine Abgasklappe 6 reguliert den Abgaszufluß zum
Speicherkatalysator 1 und zum Soeicherkatalysator 7. Auch in dieser Anordnung ist den beiden Katalysatoren ein Oxidationskatalysator 11 nachgeschaltet.
Analog zur Figur 1 erfolgt während der Regeneration eine Abgasrückführung ausschließlich am zu entleerenden Speicherkatalysator. Durch zwei weitere Abgasklappen 8 und 9 ist die Rückführleitung 3 dem jeweils zu regenerierenden Speicherkatalysator 1, 7 zuzuordnen. Hierdurch wird erreicht, daß nur ein Dosiersystem 2, ein katalytischer Mischer 12 und nur eine Abgasförderpumpe 4 für beide Speicherkatalysatoren 1 und 7 benötigt werden.
Prinzipiell wäre es auch möglich, jeden einzelnen Speicherkatalysator 1, 7 mit einer eigenen Abgasrϋckführung einschließlich Reduktionsmittel-Zufuhreinrichtung auszustatten. Hierdurch könnte auf die zwei Abgasklappen S und 9 verzichtet werden.
Figur 3 zeigt eine erfindungsgemäße kontinuierlich arbeitende Abgasreinigungsanlage mit einem Soeicherkatalvsator 10 mit einer Zufuhreinrichtunσ 2 zur Zufuhr eines Reduktionsmittels (HC) . Letztere ist in Figur 4 nochmals in Vorderansicht auf die Querschnittsfläche des Speicherkatalysators 10 dargestellt. Die Zufuhreinrichtung 2 besteht im wesentlichen aus einer Lochblende 13, die drehbar angeordnet ist, so daß die gesamte Quεrschnittsflachε des Speicherkatalysators 10 überstrichen werden kann. Die Zuführung des Reduktionsmitteis zur Lochblende erfolgt über eine Leitung koaxial zur Drehachse. Die Blendenanordnung bedeckt beispielsweise zirka 10 bis 30 Prozent der gesamten Querschnittsflache dεs Katalysators, der Abdeckungsbereich kann aber auch kleiner gewählt werden.
Der Pfeil 14 deutet die Einströmrichtung der Abgase an. Das aus der Lochblende austretende Reduktionsmittel wird vom .Abgas ström erfaßt und durch das Innere des
Speicherkatalysators 10 geleitet. Dort stellt sich eine reduzierende Atmosphäre (λ < 1) ein, so daß gespeicherte Stickoxide zu Stickstoff reduziert werden und den Speicherkatalysator 10 (Volumenstrom V?) verlassen. Durch den von der Lochblεnde 13 nicht abgedeckten Bereich strömen die Abgase in das Innere des Speicherkatalysators 10, der hierdurch mit Stickoxiden beladen wird. Nach einer von der R-otationsgeschwindigkeit der Lochblende abhängigen Speicherzeit erfolgt die Regenerationsphase. Der von Stickoxiden gereinigte Abgasstrom verläßt den Katalysator 10 als Volumenstrom V5.
Um eine Abgasrückführung bei dieser Art von kontinuierlich arbeitendem Speicherkatalysator zu implementieren, wird ein Teil des Abgasstroms, insbesondere des Abgasstroms V? zur
Lochblende 13 zuruckgelεitεt . Um die P.uckfuhrleitung und die Lochblende 13 stationär halten zu können, wird anstelle der Lochblende vorteilhafterweise der Speicherkatalysator um seine Länαsachse σedreht . Figur 5 zeigt Querschnittsansichten der Blendenanordnung 13 entlang der in Figur 4 mit Ql und Q2 markierten gestrichelten Linien. Im Querschnitt Ql sind diε auch in Figur 4 sichtbaren Locher 100 erkennbar. Diε Locher 100 sind so dimensioniert, dass die Strömungsgeschwindigkeit hinter der Blendεnanordnung, also im zu rεgenεrierendεn Teilbereich des Speicherkatalysators, ein Bruchteil, insbesonderε zirka ein Zehntel, der Stromungsgeschwindigkeit im nicht abgedeckten Bereich des Speicherkatalysators ist. Im Querschnitt 110 sind diε in Figur 4 nicht eingεzeichneten Offnungen 110 abgebildet, die zur Reduktionsmittelzufuhr dienen .
Das Reduktionsmittel wird über die in der Drehachse integrierte Leitung 130 und den Innenbereich 140 der Blendenanordnung zu den Offnungen 110 transportiert, über die es in den zu regenerierenden Teilbereich des Speicherkatalysαtors gelangt. Der Transport des Reduktionsmittels durch alle Gεbiete des Teilbereichs wird durch das durch die Löcher 100 stromende Abgas unterstutzt. Darüber hinaus gewahrleistet das AJogas, dass das Luftverh ltnis im zu regenerierenden Teilbereich nicht zu klein wird. Zwar ist an und für sich in diesem Bereich eine reduzierende Atmosphäre erwünscht, es nxuss jedoch darauf geachtet werden, dass kein Durchbruch des Reduktionsmittels durch den Speicherkatalysator erfolgen kann. Die Abdeckung wird von einem Motor über die Hohlwelle angetrieben, wobei die Drehzahl vom Abgasvolumenstrom, vom MQx-Gehalt des Abgases und vom te peratur- und altεrsabhängigεn
Wirkungsgrad des Katalysators abhängt. Diε Drehfrequenz liegt beispielsweise in einem Bereich zwischen 0,5 und 3 min ~. im Betrieb strömt das A-bgas zum wesentlichen Teil durch den nicht abgedeckten Teil des Speicherkatalysators . Die Stickoxide werden dort gespeichert. Hinter der Blendenanordnung hingegen wird das vorher gespeicherte LiOx durch den fetten Teilstrom regeneriert. Es laufen also zwei Prozεssε parallel ab.
Figur 6 zeigt eine Katalysatoranordnung mit einer Blendenanordnung, die im Unterschied zur Katalysatoranordnung gemäß Figur 3 zwei gegeneinander verschiebbare Teilblεnden 13a und 13b aufweist. Figur 7 zeigt diε zwei Tεilblenden in Vorderansicht auf den
Speicherkatalysator 10. Die zwei Teilblenden sind über eine nicht naher dargestellte Klemm- bzw. Schraubvorrichtung relativ zueinander fixiert und stehen beide mit der Hohlwelle in Verbindung, so dass über beide Teilblεnden Reduktionsmittel in den zu regenerierenden Teilberεich des Spεicherkatalysators eingebracht werden kann.
Wie in Figur 7 ersichtlich, bestimmt die Lage der Tεilblenden im Wesentlichεn durch die Breitε dεs zwischen ihnen befindlichen Spalts das Luftverhaltnis im Teilbereich des Spεicherkatalysatσrs . Je großer der Spalt, umso mehr Abgas gelangt pro zugefuhrtem Reduktionsmittel in den Teilbereich, der regeneriert werden soll, und umso größer wird das Luftverhältnis. Das Luftverhältnis im Teilbereich muss zur Regeneration kleiner als 1 sein, da ansonsten das gesamte Reduktionsmittel zur Entfernung noch im Abgas befindlicher Oxidantien aufgebraucht wird und keines mehr für die Reduktion der im Speicherkatalysator eingelagerten Stickoxide zur Verfugung steht. Zu Ξrzielung eines minimalen Kraftstoffmehrverbrauchs ist ein niedriger Abgas-Teilstrom im Teilbereich wünschenswert, da ein größerer Teilstrom mehr Oxidantien mitbringt, die ersz durch das Reduktionsmittel beseitigt werden müssen, bevor es seine eigentliche Aufgabe, die Reduktion der Stickoxide, erfüllen kann. Andererseits unterstutzt der Teilstrom, wie bereits oben erläutert, den Transport des Reduktionsmittels in alle Gebiete des Teilbereichs. Darüber hinaus kann der Katalysator nur bis zu einem bestimmten minimalen Luftverh ltnis λ (beispielsweise λ > 0,6) das Reduktionsmittel verwerten, ansonsten erfolgt ein Durchbruch des Reduktionsmittels (beispielsweise des als Reduktionsmittel verwendeten Kraftstoffs) durch den Katalysator hindurch in diε Umwelt, was vermieden werden muss. Durch eine entsprechende Justage der Teiiblenden zueinander ist es möglich, das Luftverhaltnis im Teilbereich an die herrschenden Motorkenndaten und Bεtriεbs- beziehungsweise Lastbedingungen anzupassen.
In einer alternativen Ausfuhrungsform ist die Klemm- bzw. Schraubvorrichtung durch einen weiteren Motor (Stellmotor) zusätzlich zum Antriebsmotor der Blendenanordnung ersetzt, der eins Verstellung der relativen Lage der Teilblenden zueinander während des Motor- bzw. Katalysatorbetriebs ermöglicht, so dass bei veränderter Last und/oder Drehzahl des Motors die Größe des Abgasteilstroms automatisch verstellt werden kann, um stets ein optimales Luftverh ltnis bei der periodisch erfolgenden Regeneration zu erzielen.
In einer alternativen Betriebsweise werden die beiden Teilblenden 13a und 13b so weit zusammengεschobεn, dass kein Spalt mehr zwischen ihnen vorhanden ist. Eine Variation des Abgasteilstroms kann in diesem Fall durch eine Variation der Überlappung erzielt werden, die eine mehr oder weniger groP-e teilweise Verdeckung der Locher nach sich zieht.
Figur 8 zeigt die Vorderansicht einer Teilblende 130, die alternativ zu dem in Figur 7 dargestellten Teilblendentyp eingesetzt werden kann. Die leilblεmάe 130 weist anstelle von Lochern Schlitze beziehunosweise Lanolochsr 131 auf. Wird ein Paar von Teilblenden 130 verwendet, die zunächst vollständig aufeinanderliegen, so kann durch relatives
Verdrehen zueinander der Durchlaß für den Abgasteilstrom pro Flacheneinheit verringert werdεn.
Jede andere Ausgestaltung, die eine Variation des Abgastεilstroms im Tεilbεrεich ermöglicht, soll durch die vorliegende Erfindung umfasst sein. So kann beispielsweise auch eine einzige Blende vorgesehen sein, dεren Löcher mittels integrierter Irisblenden geschlossen bzw. im Durchmesser variiert werdεn kόnnεn. Alternativ können die Irisblenden auch durch automatisch verstellbare Klappen ersetzt sein.

Claims

Ansprüche
1. AJogasreinigungsanlagε mit einer Katalysatoranordnung, die einen Speichεrkatalysator (10) zur Reduktion von Stickoxiden umfaßit, und einer Zuführeinrichtung zum Zuführen eines Reduktionsmittels zur Eingangssεitε des
Speicherkatalysators, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhreinrichtung eine die Querschnittsfläche des Speicherkatalysators teilweise bedeckende Blendenanordnung (13) aufweist, so dass einem Teilbereich des Speicherkatalysators das Reduktionsmittel zugeführt werden kann, während zumindest einem anderen Teilbereich kein Reduktionsmittel zugeführt wird.
2. Abgasreinigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendenanordnung beweglich gelagert ist, so dass der Teilbereich variiert werden kann.
3. AJogasreinigungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendenanordnung drenbar gelagert ist, so dass die Blendenanord nng die gesamte
Querschnittsfläche des Speichεrkatalysatcrs (10) überstreichen kann.
4. Abgasreinigungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendenanordnung um eine im Wesentlichen zur Stromungsrichtung des Abgases parallel angeordnete Drehachse drehbar ist.
5. Abgasreinigungsanlaga nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung des Pveduktionsmittels zur Blendenanordnung über eine Leitung koaxial zur Drehachse erfolgt .
6. Abgasreinigungsanlage nach einem der vorhergehenden A-nsprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Speichεrkatalysator drehbar angeordnet ist, so dass die Blendenanordnung die gesamtε Querschnittsfläche des Speicherkatalysators (10) überstreichen bann.
7. Abgasreinigungsanlage nach εinεm der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendεnanordnung Locher aufweist, so dass durch die Blendεnanordnung hindurch Abgas in den Teilbereich eindringen kann.
8. Abgasreinigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendεnanordnung zwei relativ zueinander verschiεbbare Teilblenden aufweist, so dass eine pro Zeiteinheit in den Tεilbεrεich eindringende Abgasmenge variiert werden kann.
9 . Abgasreinigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ruckfϋhrleitung (3) zur Ruckführung zumindest eines Teils des den
Speicherkatalysator (10) verlassenden AiogasStroms zur Eingangsseite des Speicherkatalysators (10) vorgesehen ist.
10. Abgasremigungsanlage nacn Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Pückführlsitung (3) eine Forderpumpe (4) vorgesehen ist.
II. Abgasreinigungsanlagε nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der P.uckführleitung (3) ein Rückschlagventil vorgesehen ist.
12. Abgasreinigungsanlagε nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhreinrichtung und diε P.uckführleitung (3) ortsfest angebracht sind und der Speichεrkatalysator drehbar angεordnεt ist.
13. Abgasrεinigungsanlagε nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass stromabwärts des Speicherkatalysators (10) in der Abgasleitung ein Oxidationskatalysator (11) vorgesehen ist.
14. Verfahren zur Reinigung von Abgasen, bei dem das Abgas durch, einεn Speichεrkatalysator zur Reαuktion von Stickoxiden geleitet wird, und bei dem zur Regeneration des Speichεrkatalysators εin Reduktionsmittel durch diesen geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicherkatalysator in einem Teilbereich mit dem Reduktionsmittel neaufschlagt wird, während zumindest einanderer Teilbereich ausschließlich mit dem zu reinigenden Abgas beaufschlagt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilbereich im periodischen "Wechsel variiert wird.
15. Verfahren nach .Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass wahrend der Regeneration zumindest e.:
Teil der den Speicherkatalysator verlassenden Abgase zur Ξingangsseite des Speicherkatalysators zurückgeführt wird
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Ruckführung zu dem mit dem Reduktionsmittel beaufschlagten Teil dεs Speicherkatalysators (10) erfolαt .
EP01987690A 2000-10-17 2001-10-16 Abgasreinigungsanlage mit einer katalysatoranordnung und verfahren zur reinigung von abgasen Withdrawn EP1330302A1 (de)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10060297 2000-10-17
DE10060297 2000-10-17
DE10062957A DE10062957A1 (de) 2000-10-17 2000-12-16 Abgasreinigungsanlage mit einer Katalysatoranordnung und Verfahren zur Reinigung von Abgasen
DE10062957 2000-12-16
PCT/DE2001/003896 WO2002032553A1 (de) 2000-10-17 2001-10-16 Abgasreinigungsanlage mit einer katalysatoranordnung und verfahren zur reinigung von abgasen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1330302A1 true EP1330302A1 (de) 2003-07-30

Family

ID=26007879

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP01987690A Withdrawn EP1330302A1 (de) 2000-10-17 2001-10-16 Abgasreinigungsanlage mit einer katalysatoranordnung und verfahren zur reinigung von abgasen

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP1330302A1 (de)
WO (1) WO2002032553A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009092143A1 (en) * 2008-01-22 2009-07-30 Fikret Alic Eco air filter system of internal combustion engine
DE102020205051A1 (de) 2020-04-22 2021-10-28 Psa Automobiles Sa Brennkraftmaschinenanordnung
GB2601799B (en) 2020-12-10 2023-06-28 Caterpillar Energy Solutions Gmbh Method and apparatus for regenerating an exhaust gas catalyst in a gas engine

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55144528U (de) * 1979-04-04 1980-10-17
DE3431730A1 (de) * 1984-08-29 1986-03-06 Kraftanlagen Ag, 6900 Heidelberg Verfahren und vorrichtung zur selektiven katalytischen beseitigung von stickoxyden aus den abgasen von feuerungsanlagen
DE3505416A1 (de) * 1985-02-16 1986-08-21 Kraftanlagen Ag, 6900 Heidelberg Verfahren zur selektiven beseitigung von stickoxiden aus abgasen
DK164729C (da) * 1990-08-01 1992-12-28 Haldor Topsoe As Fremgangsmaade til rensning af roeg og spildgas
DE4035468C1 (de) * 1990-11-08 1992-10-01 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen, De
EP0502443B1 (de) * 1991-03-04 1995-07-12 Siemens Aktiengesellschaft Regenerativ-Vorwärmer und Verfahren zum Betrieb desselben
DE4110333A1 (de) * 1991-03-28 1991-09-19 Siemens Ag Verfahren und einrichtung zur katalytischen reduktion
US5237939A (en) * 1992-08-20 1993-08-24 Wahlco Environmental Systems, Inc. Method and apparatus for reducing NOx emissions
JP2943641B2 (ja) * 1994-12-21 1999-08-30 トヨタ自動車株式会社 排気ガスの浄化装置
DE19807203A1 (de) * 1998-02-20 1999-08-26 Volkswagen Ag Stickoxidbehandlung bei einem Mager-Otto-Motor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0232553A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2002032553A1 (de) 2002-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10051358A1 (de) Abgasreinigungsanlage mit einer Katalysatoranordnung und Verfahren zur Reinigung von Abgasen
DE69921036T2 (de) Abgasreinigungsvorrichtung
EP1333908B1 (de) Abgasreinigungsanlage und verfahren zur abgasreinigung
DE19820828B4 (de) Stickoxidemissionsmindernde Abgasreinigungsanlage
EP0913558B1 (de) Abgasreinigungsanlage für eine Brennkraftmaschine
EP1801372B1 (de) Partikelfilteranordnung und Verfahren zum Filtern von Abgasen
DE112007002155B4 (de) Abgasbehandlungs-Aufnahmevorrichtung, -System und -Verfahren
DE10328839A1 (de) Dieselmotorsystem zur Verwendung mit einer Abgasreinigungsvorrichtung
DE112005002903T5 (de) Abgasreinigungsvorrichtung für Brennkraftmaschine
WO2002075124A1 (de) Steuerungselement zur gleichzeitigen steuerung von gasströmen
DE10218255A1 (de) Abgasanlage für einen Dieselmotor und zugehöriger Schalldämpfer
DE19960430A1 (de) Abgasreinigungsanlage mit Stickoxid-Speicherkatalysator und Schwefeloxid-Falle und Betriebsverfahren hierfür
WO2000070202A1 (de) Vorrichtung zum reduzieren von schädlichen bestandteilen im abgas einer brennkraftmaschine, insbesondere einer diesel-brennkraftmaschine
EP0754841B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Abgasreinigung bei Kraftfahrzeugen
DE102015219114B4 (de) Verfahren zur Abgasnachbehandlung einer Brennkraftmaschine
EP2273079A1 (de) Abgasnachbehandlungsvorrichtung
WO2002032553A1 (de) Abgasreinigungsanlage mit einer katalysatoranordnung und verfahren zur reinigung von abgasen
DE102005055240A1 (de) Abgasnachbehandlungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
EP1387929B1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine, insbesondere eines kraftfahrzeugs
DE10062957A1 (de) Abgasreinigungsanlage mit einer Katalysatoranordnung und Verfahren zur Reinigung von Abgasen
WO2020108991A1 (de) Kompakt bauendes abgasnachbehandlungssystem
EP0668437A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur brennerthermischen Motorabgas-Nachbehandlung
EP1101019A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur nachbehandlung der motorabgase einer brennkraftmaschine
DE10051361C1 (de) Abgasreinigungsanlage für einen Dieselmotor und Verfahren zur Abgasreinigung bei einem Dieselmotor
DE10038458B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Abgasreinigung

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20030519

AK Designated contracting states

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): DE FR GB

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20050503