FI107828B - Dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistusjärjestelmä ja menetelmä dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistamiseksi - Google Patents

Dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistusjärjestelmä ja menetelmä dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistamiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI107828B
FI107828B FI991133A FI991133A FI107828B FI 107828 B FI107828 B FI 107828B FI 991133 A FI991133 A FI 991133A FI 991133 A FI991133 A FI 991133A FI 107828 B FI107828 B FI 107828B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
catalyst
exhaust gases
cell
soot
cells
Prior art date
Application number
FI991133A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI991133A0 (fi
FI991133A (fi
Inventor
Reijo Lylykangas
Aulis Vakkilainen
Teuvo Maunula
Keijo Torkkell
Original Assignee
Kemira Metalkat Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=8554685&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=FI107828(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Kemira Metalkat Oy filed Critical Kemira Metalkat Oy
Priority to FI991133A priority Critical patent/FI107828B/fi
Publication of FI991133A0 publication Critical patent/FI991133A0/fi
Priority to DE60035734T priority patent/DE60035734T3/de
Priority to EP00660072A priority patent/EP1057519B2/en
Publication of FI991133A publication Critical patent/FI991133A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI107828B publication Critical patent/FI107828B/fi

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9445—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC]
    • B01D53/9454—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC] 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
    • B01D53/92—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
    • F01N13/009—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
    • F01N13/0093—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 the purifying devices are of the same type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/0231—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using special exhaust apparatus upstream of the filter for producing nitrogen dioxide, e.g. for continuous filter regeneration systems [CRT]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
    • F01N3/035—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
    • 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
    • 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
    • F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
    • F01N2570/04—Sulfur or sulfur 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
    • F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
    • F01N2570/14—Nitrogen oxides
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

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

Description

107828
Dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistusjärjestelmä ja menetelmä dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistamiseksi 5 Tämän keksinnön kohteena on dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistusjäijestel-mä ja menetelmä dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistamiseksi.
Dieselmoottori on selvästi bensiinimoottoria polttoainetaloudellisempi etenkin raskaissa autoissa ja dieselmoottoreiden tekniikka (suoraruiskutusturbotekniikka, TDI) 10 on kehittynyt viimeisten vuosien aikana sille tasolle, että niiden suorituskyky on kilpailukykyinen verrattuna tavallisiin bensiinikäyttöisiin henkilöautoihin. Päästörajat kiristyvät nopeasti vaiheittain Euroopassa, Yhdysvalloissa ja Japanissa. Päästöjä mitataan erilaisilla ajosykleillä henkilö- ja kuorma-autoilla. Euroopassa transientit, todellista ajotapaa simuloivat henkilöautotestisyklit (MVEG-B) painottavat kaupun-15 kiajoa ja raskailla ajoneuvoilla syklit ovat muuttumassa entisestä 13-vaiheisesta steady-state-syklistä transientiksi (European Transient Cycle). Nykyisissä henkilöjä kuorma-autokohteissa tarvitaan vähennystä etenkin NOx- ja partikkelipäästöihin. Päästörajat partikkeleille ja NOx:lle puolittuvat siirryttäessä Euro 3:sta (vuosi 2000) Euro 4:ään (vuosi 2005): partikkelit 0,05 g/km:sta 0,025 g/km:iin ja NOx 20 0,50 g/km:sta 0,25 g/km:iin. Teknisenä ongelmana toiminnan kannalta on dieselpa- • · kokaasujen matala lämpötila ja hiilivetyjen (HC) alhainen konsentraatio verrattuna NOx-konsentraatioon. Ylimäärin happea sisältävissä pakokaasuissa ainoastaan hiili- •: · · · vedyillä on jonkinasteista selektiivisyyttä typen oksidien pelkistykseen. Häkä ja vety reagoivat mieluummin hapen kanssa. Tavallisella 4-toimikatalyytillä päästään noin .·:·£5 5-10 % NOx- ja 20-35 % partikkelikonversioon, mikä toimintataso ei riitä useissa • · · tapauksissa Euro 4 -vaatimuksiin. Muut pakokaasun palamattomat päästöt (häkä ja • · · * vety) eivät juuri kykene pelkistämään NOx:ja laihoissa pakokaasuissa. Kaasumaiset päästöt (HC, CO) puhdistuvat normaalisti yli 70 %:n konversiolla hyvässä 4-toimi- ] * tai hapetuskatalyytissä (Pt- ja/tai Pd-katalyytti). Koska katalyytin lämpötila on die-\..:30 selautoissa kriittinen tekijä, asennetaan se usein mahdollisimman lähelle moottoria : (CC=Closed Coupled) tavanomaisen korin alle asennuksen sijasta (UF=Under * * * .···. Floor). Lämpötilaero eri asemissa voi olla yli 30-50 °C.
• · · * * Dieselmoottoreiden pakokaasujen partikkelit koostuvat kiinteästä hiilestä (C), polt-:.‘*:35 toaineesta tai voiteluaineesta peräisin olevista hiilivedyistä, sulfaateista, vedestä ja epäorgaanisista yhdisteistä (tuhka, metallisuolat). Hiilivedyt hapettuvat vedeksi ja hiilidioksidiksi jopa 80-90 %:n konversiolla normaalilla aktiivisella katalyytillä.
107828 2
Typen oksidien pelkistämistä on edistetty käyttämällä polttoaine- tai pelkistininjek-tiota pakoputkistoon tai sylinteriin. Dieselpolttoaineen jälki-injektiota sylintereihin säädetään ajoneuvon omalla säätöjärjestelmällä, mutta injektio pakoputkistoon, katalyytin eteen vaatii oman erillisen säätöjärjestelmän. Sylintereihin injektiosta on se 5 etu, että lämpötila on silloin matalilla moottorikuormituksilla (katalyytin lämpötila alle 300 °C) riittävän korkea polttoaineen hiilivetyjen krakkautumiselle pelkistymiselle edullisempaan muotoon. Suurilla kuormituksilla sylinteriin jälki-injektoitu polttoaine saattaa kuitenkin palaa suurelta osin kokonaan. Jälki-injektoitu polttoaine vähentää NOx-päästöjä myös termisesti, koska palamistilassa on paikallisesti ja het-10 kellisesti rikkaampia kaasuseoksia. Polttoaineinjektiolla on päästy noin 20-30 %:n konversioon lämpötilavälillä 200-300 °C. Henkilöautoissa pakokaasun lämpötila välittömästi moottorin jälkeen on tavallisesti 150-250 °C kaupunki- ja 250-350 °C maantieajossa. Tästä syystä näissä kohteissa on käytetty tavallisesti Pt:aa aktiivisena komponenttina sisältäviä katalyyttejä. Erilaisilla hiilivedyillä ja katalyyttikoostu-15 muksilla on toimintaikkuna eri lämpötiloissa. Tästä syystä usein käytetään moniloh-koisia katalyyttejä, joilla voidaan laajentaa toimintaikkunaa. Käyttämällä edessä Ag-ja jäljessä Pt-katalyyttiä voidaan toimintaikkunaa laajentaa merkittävästi välille 200-600 °C (EP 0682 975 AI). Korkean lämpötilan katalyytit vaativat kuitenkin hyvin suuren pelkistinmäärän käyttöä, mikä ei ole käytännössä mahdollista ajon aikana 20 dieselautoissa.
On esitetty myös kahden katalyytin järjestelmiä, joissa ensimmäinen NOx-katalyytti • » ·
; sijaitsee lähellä moottoria ja sen toimintaikkuna on välillä 200-300 °C (WO
i V 98/39083). Toinen katalyytti on kauempana moottorista ja sitä varten on järjestetty *: ‘ ‘: 25 ohitus 1. katalyytin yli jättämällä osa 1. katalyytin kanavista pinnoittamatta. Vastaa- *:**·* vanlainen ratkaisu on järjestelmä, jossa kolmen sylinterin pakokaasut johdetaan etu-
:T: katalyytille ja yhden sylinterin pakokaasut johdetaan jälkimmäiselle katalyytille (DE
197 22 147 AI). Virtausdynamiikkaa on myös käytetty ohituksen järjestämiseen » hallitusti eri kennon osien kautta (FI 963667). Tämän tyyppisissä ratkaisuissa noen .·:·. 30 palamista ei voida edistää kovinkaan paljon, pelkistimien määrä on alhainen etenkin * · ♦ suuremmilla kuormituksilla ja se jää ohituksesta huolimatta vielä matalammaksi toisessa katalyytissä. Katalyyttien toimintaikkunaa on optimoitu myös käyttämällä • · ·.: : nestejäähdytystä katalyytissä, jolloin voidaan pitää katalyytin lämpötila haluttuna O (WO 96/16256 ).
·*· 35 • · · • · ·
Partikkelien suodatukseen on kehitetty erilaisia suodattimia, mutta niitä ei voida käyttää pitkiä aikoja regeneroimatta eli poistamatta kertyneitä partikkeleja. Lisäksi palamaton tuhka tukkii suodattunet ja ne eivät ole siten huoltovapaita. On vaikeaa • · 107828 3 hapettaa kiinteitä nokipartikkeleja, koska niiden palaminen termisesti vaatii ilmassa yli 600 °C:n lämpötilan. Epäorgaanisten yhdisteiden määrä on suhteellisen pieni ja niiden toivotaan menevän katalyyttijärjestelmän läpi muuttumattomina. Pakokaasuun syntyvät sulfaatit ovat peräisin poltto- ja voiteluaineen rikistä, joka hapettuu 5 S02:ksi ja S03:ksi, joka muodostaa sulfaattia katalyyttiin ja partikkeleihin. Sulfaattien muodostusta voidaan alentaa alentamalla polttoaineen rikkipitoisuutta tai valitsemalla katalyytin koostumus sellaiseksi, että pakokaasussa oleva S02 hapettuu mahdollisimman vähän. Katalyytin korkea Pt-pitoisuus ja lämpötila välillä 350-450 °C lisää sulfaattien muodostumista. Vaikka käytetään polttoainetta, jossa on 10 vain 50 ppm rikkiä, on sulfaattien muodostuminen hetkellisesti ja pitkällä aikavälillä ongelma. On myös esitetty monimutkaisia tuhkasta ja epäorgaanisesta materiaalista regeneroituvia partikkehsuodatmmenetelmiä, mutta niissä joudutaan turvautumaan kaksinkertaiseen linjastoon ja hyvin monimutkaiseen ohjausjärjestelmään (EP 0703 352 A3).
15
Noen suodattamiseen ja polttamiseen dieselpakokaasuissa on kehitetty erilaisia suodattimia ja vaihtoehtoja niiden regenerointiin: liekkipolttimet, sähkölämmitys ja katalyyttiä sisältävät lisäaineet polttoaineen joukossa. Suodattimien ongelmana on niiden korkea hinta, heikko mekaaninen kestävyys ja regenerointi. Pohtimien vaikeute-20 na on niiden kalleus, säätö ja suodatinta tuhoava vaikutus. Sähkötoiminen regerointi on usein tehoton, jos nokipartikkelit eivät ole suoraan vastusten pinnalla. Sekä polt- . . timia että sähkölämmitystä käytettäessä joudutaan käyttämään ylimäärin lämpöä, • · · ·’ jotta kaikki noki saataisiin palamaan, mikä lisää polttoaineen kulutusta. Niiden me- • V kaaninen toteutus on usein myös ongelmallista. Polttoaineen joukkoon lisättävät 25 katalyyttimateriaalit dispergoituvat noen pintaan, mutta suurin osa haitallisiksi las-kettavista metallipäästöistä (V, Ce, Fe) tulee ulos pakoputkesta tai jää pysyvästi :T: suodattuneen. Suodattimien ongelmana on myös palamattominen yhdisteiden : *:': (epäorgaaniset yhdisteet, tuhka) poistaminen.
30 Noen polttamiseen suodattimessa on esitetty myös ratkaisu, joka koostuu Pt-pitoi-sesta hapetuskatalyytistä ja sitä seuraavasta suodattimesta (US 4 902 487), jolloin • · » suodattimessa olevaa nokea poltetaan hapetuskatalyytissä muodostuneen N02:n • · : avulla. Suodattimen pintaan voitiin lisätä myös noen palamista edistävää katalyytti- v · « · metallia. Noen hapetuslämpötilaa oli saatu laskettua selvästi verrattuna hapella ta- .v. 35 pahtuvaan polttamiseen. Ongelmana on kuitenkin edelleen suodattimen regenerointi .[.I; muiden kuin noen osalta. Noen polttaminen on myös ongelma tapauksissa, joissa « · pakokaasun lämpötila on normaaleissa ajotilanteissa hyvin matala (<250 °C). Suo- 107828 4 dattimiin kertyy pysyvästi epäorgaanista tuhkaa ja sulfaatteja, joten tällainen passiivinen menetelmä ei ole toimiva.
Toisessa vastaavan tyyppisessä ratkaisussa (EP 0835684 A2) oli käytetty kahden pe-5 räkkäin olevan kennon yhdistelmää, jossa ensimmäinen, Pt-pitoinen harvareikäinen kenno muodostaa N02:ta ja jälkimmäinen kerääjä polttaa nokea. Jälkimmäinen katalyytti saattoi olla myös hapetus/deNOx-katalyytti. Tällöin pelkistimiä pääsee hyvin vähän jälkimmäiselle katalyytille, koska edessä oleva aktiivinen katalyytti on hapettanut ne lähes kokonaan ja NOx-konversio jää alhaiseksi. Koska N02:ta muodoste-10 taan vain etukennossa, saattaa jälkimmäisellä katalyytillä syntyä tilanteita, jolloin sinne ei tule ensimmäisessä kennossa syntynyttä N02:ta siitä syystä, että se adsorboituu sinne. Alemmissa lämpötiloissa (<300 °C) suuria määriä N02:sta adsorboituu nitraatteina metallioksidipohjaisten katalyyttien pintoihin. Tämän tyyppinen 2-ken-noratkaisu ei mahdu lähelle moottoria vaan se joudutaan asentamaan tilavaatimusten 15 vuoksi kauemmas, jossa lämpötilat ovat useissa automalleissa liian alhaisia N02:n muodostukseen, NOx:n pelkistykseen ja noen polttamiseen. Tiheäreikäinen kenno saattaa käytössä myös tukkeentua tilanteessa, jossa siihen on kertynyt palamatonta ainesta tai lämpötila on liian alhainen N02:n syntymiseen. Esitetyllä ratkaisulla ei saavuteta myöskään Euro 3- tai Euro 4 -päästörajalle riittävää NOx-toimintaa. Vas-20 taavan tyyppinen ratkaisu on kahden katalyytin järjestelmä, jossa ensimmäisen katalyytin aukkotiheys on katalyytin aukkojen tukkeentumisen estämiseksi pienempi . . kuin jälkimmäisen katalyytin (EP 0 875 667 A2).
• · · • · • t • · · • V Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan partikkelien ja NOx:n poiston suh- ’: : 25 teen jatkuvatoiminen ja huoltovapaa järjestelmä, jolla etenkin typen oksidien ja par- *:· tikkelien suhteen saavutetaan korkeat konversioasteet.
• · · • · · * · · *
Keksintö perustuu siihen, että yhdistetään kahden katalyytin systeemi tavalla, jossa olosuhteet ovat mahdollisimman pitkään otolliset partikkelien sisältämän noen pa- 30 lumiselle ja typen oksidien pelkistymiselle ilman, että noki kerääntyy pysyvästi lin- . ·: ·. jastoon eikä kerääntyneen noen regeneroituminen tai painehäviön kasvu katalyyteis- • * · sä ole ongelma.
• · • · · • · · • · · · • · ·
Keksinnön pääasialliset tunnusmerkit ilmenevät oheisista patenttivaatimuksista.
·*· 35 • · ·
Keksinnön mukaisesti on näin ollen aikaansaatu dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistusjärjestelmä, joka on huoltovapaa ja joka käsittää kennomaisen etukatalyy-tin ja pakokaasujen virtaussuunnassa etukatalyytin jälkeen sovitetun kennomaisen • · 107828 5 takakatalyytin, joissa molemmissa kemioissa on typen oksidien selektiiviselle pelkistykselle, NCfyn muodostukselle sekä hiilivetyjen, hään ja vedyn hapetukselle aktiivista katalyyttimateriaalia, ja jossa järjestelmässä lisäksi on yksi tai useampi seuraa-vista piirteistä, jolla/joilla edelleen parannetaan noen palamista ja typen oksidien 5 pelkistystä: (i) ohituskanava, jolla osa pakokaasuista ohjataan etukatalyytin ohi takakatalyyt-tiin, (ii) etukatalyyttikennon aukkoluku on suurempi kuin takakatalyyttikennon aukko-10 luku, (iii) ainakin toinen kennoista sisältää nokea ja/tai rikin oksideja ja/tai typen oksideja sitovaa yhdistettä.
Mainituissa katalyyttikemioissa on lukuisia yhdensuuntaisia läpivirtauskanavia. 15 Kennot voivat olla metallisia tai keraamisia.
Ensimmäisen edullisen suoritusmuodon mukaan keksinnön mukainen jäijestelmä käsittää mainitun ohituskanavan, jolla osa pakokaasuista ohjataan etukatalyytin ohi takakatalyyttiin. Ohituskanavaa voidaan säädellä typen oksidien ja vastapaineen mu-20 kaan. Ohituksen ansiosta saadaan typen oksidit haitattomiksi yhdisteiksi molemmissa katalyyteissä.
• · • · · j. Tässä suoritusmuodossa edullisesti noin 10-50 %, erityisen edullisesti noin 20-30 % *· ·* pakokaasun kokonaistilavuudesta ohjataan etukatalyytin ohi.
25
Etukatalyytin ohitus voidaan toteuttaa fyysisen ohjauksen (waste gate -kanavaa apu- ·**:: na käyttäen) ja/tai pakokaasun virtausdynamiikan avulla.
• · · « · · • · ·
Turbodieselmoottorin tapauksessa etukatalyytin ohitusta voidaan ohjata ja säädellä . ·: ·. 30 dieselmoottorissa olevan turbiinin ohituskanavan ohitusventtiilin ja -virtauksen avul- la. Tällöin ohituskanavasta tuleva kaasu voi kokonaan tai osittain ohittaa etukata-lyytin. Virtausta turbiinin ohituskanavassa voidaan säätää dieselauton normaalin • · : säätöjärjestelmän avulla.
• · · • · · .*!*. 35 Normaalia turbiinin waste gate -ohituskanavaa käytetään tilanteissa, joissa mootto- rin kuormitus kasvaa ja raakapäästöt ovat suurimmat. Keksinnön mukaisesti tätä ohituskanavaa on modifioitu siten, että se myös ohittaa etukatalyytin. Kuvatuissa • · 107828 6 tilanteissa on edullista ohittaa etukatalyytti ja johtaa pakokaasua waste gate -kanavaa myöten takakatalyytille.
Toisen edullisen suoritusmuodon mukaan keksinnön mukaisessa järjestelmässä etu-5 katalyyttikennon aukkoluku on suurempi kuin takakatalyyttikennon aukkoluku.
Tässä suoritusmuodossa etukatalyyttikennon aukkoluku on edullisesti 400 tai yli 400 aukkoa neliötuumaa kohden (cells per square inch eli cpsi) ja takakatalyyttikennon aukkoluku on edullisesti 400 tai alle 400 cpsi. Etukatalyyttikennon aukkoluku 10 voi tällöin olla esimerkiksi 400-2000 cpsi ja takakatalyyttikennon esimerkiksi 300-400 cpsi. Aukkoluvun varioinnilla on tarkoitus lisätä noen viipymäaikaa pakoputkis-tossa sellaisissa olosuhteissa, joissa se voi palaa termisesti tai katalyyttisesti. Käyttämällä etukatalyytissä kennoa, jossa aukkoluku on yli 400 cpsi, voidaan noen viipymäaikaa kokonaisjäijestelmässä lisätä, koska noki takertuu helpommin tiheärei-15 käisiin kemioihin.
Edellä esitetty ensimmäinen ja toinen suoritusmuoto voidaan yhdistää, jolloin keksinnön mukainen järjestelmä käsittää sekä ohituskanavan että tiheäreikäisen etukatalyyttikennon kuten edellä on kuvattu. On myös mahdollista jäljestää yksinkertainen 20 ohitusvirtaus siten, että pakokaasu ohjataan törmäämään ensin tiheäreikäiseen etuka-talysaattorikennoon ja sen jälkeen kiertämään tämä kenno hetkellisesti tai jatkuvasti . . painehäviön nousun takia. Tällöin takakatalysaattorikenno toimii tehokkaasti CO:n, i. f hiilivetyjen ja NOx:n suhteen.
• · · ♦ · • · ‘ ’ 25 Kolmannen edullisen suoritusmuodon mukaan keksinnön mukaisessa jäijestelmässä ainakin toinen kennoista sisältää nokea ja/tai rikin oksideja (sulfaatteja) ja/tai typen * · · : oksideja (nitraatteja) sitovaa yhdistettä. Tähän tarkoitukseen soveltuvia yhdisteitä :T: ovat Mn, Ce, Fe, Y, La, Zr, Cr, alkalimetallit (Na, K), Cu, Ba, Sr ja jalometalleista
Rh. Nämä yhdisteet, jotka muodostavat helpommin kontaktipinnan noen kanssa, 30 edistävät noen hapetusta.
··» ♦ · · • ♦ ·
Usein edellä esitettyjen yhdisteiden lisääminen samaan kerrokseen tavallisen 4-: toimikatalyytin kanssa heikentää toimintaa. Tästä syystä on edullista, että tukiraken- ··· teen pinnalle kiinnitetty tehokas 4-toimikatalyyttikerros säilytetään omana kerrokse-:* .\ 35 na ja noen palamista edistävä kerros lisätään erillisenä pinnoituskerroksena 4-toimi- katalyytin päälle. Vaihtoehtoisesti on myös mahdollista lisätä tiettyjä nokea sitovia yhdisteitä, kuten Ce, aktiivisen katalyyttimateriaalin kanssa samaan kerrokseen.
• · 107828 7
Mainittu nokea ja/tai rikin oksideja ja/tai typen oksideja sitova yhdiste on edullisesti läsnä yhdessä alumiinioksidin, titaanioksidin, piioksidin, zeoliitin tai näiden yhdistelmän kanssa.
5 Keksinnön mukainen jäqestelmä, joka käsittää piirteen (i) ja/tai (iii), voi myös sisäl tää etukatalyyttikennon, jonka aukkoluku on pienempi kuin takakatalyyttikennon aukkoluku, tai etu- ja takakatalyyttikennot, joilla on samat aukkoluvut. Ensimmäisessä tapauksessa etukatalyyttikennon aukkoluku on edullisesti 400 tai alle 400 cpsi ja takakatalyyttikennon aukkoluku on edullisesti 400 tai yli 400 cpsi. Sopivia aukio kolukukombinaatioita ovat (etukenno + takakenno): 300-400 + 400-2000. Toisessa tapauksessa etu- ja takakatalyyttikennojen aukkoluvut ovat edullisesti 400 tai alle 400 cpsi. Sopivia aukkolukukombinaatioita ovat (etukenno + takakenno): 300-400 + 300-400.
15 Keksinnön mukaisen järjestelmän kennot käsittävät edullisesti suuren pinta-alan omaavan tukiaineen, jolle mainittu aktiivinen katalyyttimateriaali on tuettu. Sopivia tukiaineita ovat alumiinioksidia, titaanioksidia, piioksidia ja/tai zeoliittia sisältävät tukiaineet.
20 Keksinnön mukaisen järjestelmän kennoissa oleva aktiivinen katalyyttimateriaali on edullisesti jalometalli, kuten platina, palladium, rodium tai niiden seos. Erityisen edullinen typen oksidien pelkistykseen käytettävä aktiivinen katalyyttimateriaali on i. ;* platina, jonka sopiva latausalue on noin 1,4-7 g/cm3 katalyyttiä. Tätä alemmilla Pt- • · · : ·’ latauksilla NOx-aktiivisuus on vähäinen. Korkeampiakin Pt-latauksia voidaan käyt- 25 tää, mutta niistä ei ole kovin suurta hyötyä verrattuna kustannuslisäykseen.
• » v * ·' Keksinnön mukaisen järjestelmän katalyyttikennot voidaan sovittaa samaan konvert-
teriin tai eri konverttereihin. Kahden konvertterin järjestelmässä voi olla myös kaksi tai useampia katalyyttilohkoja toisessa tai molemmissa konverttereissa. Tällä tavalla 30 voidaan optimoida toimintaikkunaa eri ajo-olosuhteisiin. Yhden konvertterin tilan-teessä katalyyttikennojen paikka on edullisesti lähellä moottoria (CC) tai korin alla (UF) ja kahden konvertterin tilanteessa etukatalyyttikennon paikka on edullisesti CC
i.i : ja takakatalyyttikennon UF.
• · · k · · ♦ · ··« 35 Kun kennojen tarkoitus on kerätä partikkeleita, kennot voivat olla myös tukiaineella pinnoittamattomia, jolloin voidaan käyttää suurempaa aukkolukua ja noki takertuu • m suoraan kennomateriaalin pintaan. Tukiaineella pinnoittamattomalla metallikennolla on voimakkaampia sähköstaattisia ominaisuuksia kuin keraamisella kennolla ja sileä 107828 8 metallipinta on hyvä kontaktipinta noen palamiseen. Metallin tai keraamien pinnassa voi olla palamista nopeuttavia lisäaineita, metalli voi olla esim. kokonaan tai osittain pinnoitettu jollain toisella metallilla tai oksidilla.
5 Partikkelien tarttumista kennoihin voidaan edistää optimoimalla virtauskanavien muoto. Aukkojen muoto kennoissa voi olla pyöreä tai neliömäinen tai kapeita kulmia sisältävä, jolloin noki saadaan takertumaan kulmiin. Nokea sitovat ja/tai polttamista edistävät aineet on edullisesti kohdistettu kanavien kainaloihin. Katalyytti-rakenteessa voi olla myös erisuuntaisia virtauskanavia (vrt. staattiset sekoittunet) tai 10 rakenteen pinnalla voi olla virtausesteitä, jolloin partikkelien tarttuminen tehostuu.
Jäijestelmään kertynyt noki, C(s), saadaan regeneroitua termisellä tai katalyyttisellä reaktiolla (g = kaasufaasissa, -kat = katalyytin pinnalla, s = kiinteänä):
15 C(s) + N02 (g) -> COx (g) + NO(g) (+ N2 (g)) > 230 °C
C(s) + N02-kat -> COx (g) + NO(g) (+ N2 (g)) > 200 °C
C(s) + 02 (g) -> COx (g) > 500 °C
20
C(s) + O-kat -> COx (g) > 300 °C
• · • · · * · λ! Noki hapettuu myös kaasuvirtauksessa liikkeellä ollessaan virtauskanavassa, mutta • # * *. fysikaalinen tai kemiallinen adsorptio, absorptio tai tarttuminen kanaviin ja katalyy- * ] 25 tin pintaan lisäävät viipymäaikaa merkittävästi. Myös muut kaasumaiset happea si- * * sältävät yhdisteet (oksygenaatit) tai katalyytin pintaan adsorboituneet kemialliset v : yhdisteet (S-yhdisteet, C-H-O-N-S-yhdisteet) edistävät noen hidasta palamista. Die-
«M
v : selmoottorissa syntyvä noki sisältää lähinnä hiiltä mutta myös hieman vetyä. Pala misessa syntyvien partikkelien koko on tavallisesti noin 100-500 nm, jolloin kon-:T: 30 taktipinta katalyytin aktiivisiin paikkoihin on tavallisesti huono. Nokipartikkelin :*·*; terminen palaminen hapen tai N02 hapettamana on hidas heterogeeninen reaktio, . \ joka ei ehdi tapahtua suorassa pakoputkessa tai normaalissa hapetuskatalyytissä.
* ·> · Tästä syystä keksinnön mukaisesti on lisätty noen viipymäaikaa olosuhteissa, jossa • · ’·♦♦* noki voi palaa (>200 °C). Edullista olisi muodostaa mahdollisimman aikaisin N02:ta : V: 35 heti moottorin jälkeen, jolloin noen palamiselle jää mahdollisimman paljon aikaa ja lämpötila on lähellä moottoria riittävä. Keksinnön mukaisesti N02:ta muodostetaan tavallisesti molemmissa katalyyttikemioissa, jolloin kennossa on mahdollisimman korkea N02-pitoisuus kaasufaasissa ja pinnoilla. Tällöin N02:ta muodostuu jatku- 107828 9 vasti myös in situ samoissa katalyyttikemioissa, jossa nokea hapetaan. Tavallisissa dieselhenkilöautoissa noki regeneroituu silloin suhteellisen hitailla ajonopeuksilla (>40-60 km/h), joten keksinnön mukainen järjestelmä toimii jo kaupunkiajossa. Joissakin tapauksissa liian kylmä pakokaasu voi olla ongelma. Katalyytin tai kennon 5 pintaan adsorboituneet komponentit, kuten sulfaatit tai nitraatit, sitovat myös nokea tiukemmin kennon pintaan, millä saadaan lisättyä noen viipymäaikaa kennossa. Pt-katalyyteillä muodostuu suhteellisen paljon sulfaatteja, joista on myös hyötyä, koska sulfaatit sitovat pintaansa vettä ja nokea. Tämä toimii etenkin lämpötiloissa (<200-230 °C), joissa noki ei vielä hapetu, jolloin partikkeleita voidaan sitoa kennostoon 10 kylmissä vaiheissa. Partikkeleita kertyy kuitenkin selektiivisesti katalyyttipintaan kosketuksissa olevaan ohueen kerrokseen, jolloin katalyytin tukkeentumista ei tästä sitomisesta aiheudu. Sulfaattiyhdisteitä ja vettä on suuria määriä partikkeleissa koostumusanalyysien mukaan.
15 Kuten edellä on esitetty noen hapetusta voidaan edistää yhdisteillä, jotka muodostavat helpoimmin kontaktipinnan noen kanssa. Parhaiten noen sitomista ja palamista voidaan edistää Ce.lla, Larlla, Mn.lla, V.lla, Cr.lla, Cu.lla, Fe:lla, alkalimetalleilla (Na, K) ja jalometalleista Rh:lla. Näitä lisäaineita voidaan lisätä tukiainekerrokseen sekä hyvin hienojakoisesti dispergoituna että suurempina erillisinä partikkeleina.
20 Koska näiden yhdisteiden noen polttamista edistävä vaikutus on suhteellisen heikkoa, on katalyyttiin lisättävät yhdisteet valittu sen mukaan, miten ne sitovat noen , tiukemmin pintaansa ja samalla edistävät hieman noen palamista. Lisäaineilla voitiin • · laskea noen palamislämpötila alle 400 °C:n hapessa. NO2 ja näiden katalyyttisten • *1 materiaalien yhteisvaikutus edistää myös noen palamista. Sen takia lisäaineet ovat [ 25 edullisesti sellaisia, jotka sitovat rikin ja typen yhdisteitä, jotka puolestaan sitovat ] * vettä ja nokipartikkeleita. Stabiileja sulfaatteja ja/tai nitraatteja sitovat yhdisteet v : stabiloivat pinnan tilan veden ja noen sitomisen suhteen. Alumiinioksidi ja ceri- ·♦* v ·’ umoksidi sitovat sulfaatit 400-600 °C:een saakka. Esimerkiksi Mn-, Sr- tai Ba- sulfaatit ovat stabiileja normaaleissa dieselpakokaasuolosuhteissa. Lisäaineiden no- :T: 30 kea sitova vaikutus oli tärkeämpi kuin niiden suoranainen katalyyttinen vaikutus no- en polttoon, koska katalyyttisen noen palamisen kokonaisnopeus on hitaampaa kuin • · . ·. N02:n vaikutuksesta tapahtuva noen palaminen. Rikin kertyminen näihin lisäainei- • · · : siin todenäköisesti muuttaa näiden lisäaineiden noen hapetusominaisuuksia.
• 9 9 9 999 35 Dieselpakokaasuissa on hyvin vähän pelkistimiä, josta syystä korkeampien NOx- konversioiden saavuttaminen on vaikeaa. Konversiot CC- tai CC+UF-katalyytillä ovat tavallisesti noin 5-10 % Euro 3 -tason ajoneuvotestissä (MVEG-B). Rakentamalla ohitus CC-katalyytille CC+UF-systeemissä, voidaan kokonaiskonversiota • 9 107828 10 NOx:lle parantaa aina tasolle yli 15 %. Aiemmin ratkaisuissa esitetyistä polttoaineri-kastuksista hyötyy vain etukatalyytti, mutta takakatalyytissä NOx-konversiot eivät parane juuri lainkaan.
5 Käyttämällä yhtä aikaa jälki-injektiota ja ohitusta etukatalyytille voidaan toimintaa edelleen tehostaa. Suurin tehokkuus saadaan aikaan järjestelyllä, jossa jälki-injektio on suunnattu erityisesti ohituskanaviin. Pt-katalyyteillä toiminta tehostuu merkittävästi, kun typen oksideja voidaan pelkistää kahdessa erillisessä vyöhykkeessä, vaikka hiilivetyjen määrät ovat alhaisia. Ohituksella voidaan saada etua erityisesti, kun 10 optimoidaan etu- ja takakatalyyttien toimintaikkunat pakokaasun lämpötilan suhteen normaaleissa ajovaiheissa. Pakokaasun lämpötila voidaan siirtää sopivaan toimin-taikkunaan käyttämällä pakokaasujärjestelmään integroitua lämmönsiirrintä, jossa on käytetty nestemäistä tai kaasumaista lämmönsiirtoväliametta. Toteutetulla läm-mönsiirtimellä voitiin laskea pakokaasun lämpötila noin 30-100 °C, mikä riitti alen-15 tamaan dieselauton pakokaasun lämpötila MVEG-syklin EUDC-vaiheessa Pt-kata-lyyttien NOx-toimintaikkunaan.
Pakokaasun takaisinkierrätystä (EGR) käytetään alentamaan dieselautojen NOx- päästöjä alentamalla palotilan lämpötilaa, jolloin typen oksideja muodostuu vähem- 20 män. EGR:n toiminta voidaan optimoida yhteen tässä esitettyyn ratkaisuun. EGR:n ja waste gaten virtaukset voidaan sovittaa yhteen tavalla, jolloin kokonaisvirtaus- : määrä ja HC/NOx-suhde katalyyttilohkoissa edistävät pienten partikkeli- ja NOx- • · · : päästöjen syntymistä.
·:··: 25 Keksinnön mukaisesti on myös aikaansaatu menetelmiä dieselmoottoreiden pako- kaasujen puhdistamiseksi.
• · « • · · • · *
Ensimmäisen menetelmän mukaan pakokaasut ohjataan kennomaisen etukatalyytin ... ja sen jälkeen kennomaisen takakatalyytin läpi, joissa molemmissa kennoissa pako- • · * 30 kaasujen sisältämät typen oksidit pelkistyvät selektiivisesti, muodostuu N02:ta sekä • · · \ * hiilivedyt, häkä ja vety hapettuvat ja osa pakokaasuista ohjataan etukatalyytin ohi : takakatalyyttiin. Tässä menetelmässä edullisesti 10-50 %, erityisen edullisesti 20- : ”': 30 % pakokaasun kokonaistilavuudesta ohjataan etukatalyytin ohi.
• · · • · · ' \ 35 Toisen menetelmän mukaan pakokaasut ohjataan kennomaisen etukatalyytin ja sen jälkeen kennomaisen takakatalyytin läpi, joissa molemmissa kennoissa pakokaasujen sisältämät typen oksidit pelkistyvät selektiivisesti, muodostuu N02:ta sekä hiilivedyt, häkä ja vety hapettuvat ja jolloin kennojen aukkoluvut on valittu sillä tavalla, 107828 11 että etukatalyyttikennon aukkoluku on suurempi kuin takakatalyyttikennon aukkolu-ku, jolloin noen palaminessa ja typen oksidien pelkistyksessä saavutetaan hyvä konversio.
5 Kolmannen menetelmän mukaan pakokaasut ohjataan kennomaisen etukatalyytin ja sen jälkeen kennomaisen takakatalyytin läpi, joissa molemmissa kennoissa pakokaasujen sisältämät typen oksidit pelkistyvät selektiivisesti, muodostuu NC>2:ta sekä hiilivedyt, häkä ja vety hapettuvat, jolloin ainakin toinen katalyyteistä sisältää nokea ja/tai rikin oksideja ja/tai typen oksideja sitovaa yhdistettä, joka edistää noen pala-10 mistä.
Keksinnön mukaista jäijestelmää ja menetelmiä voidaan käyttää myös erilaisten polttolaitosten tai bensiinipakokaasujen (laiha seos) puhdistukseen tilanteissa, joissa muodostuu yhtä aikaa partikkeleita ja typen oksideja.
15
Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa kuva 1 esittää kaaviota eräästä keksinnön mukaisesta katalyyttijärjestelmästä, kuva 2 esittää kaaviota eräästä toisesta keksinnön mukaisesta katalyyttijärjestel- 20 mästä, ja kuva 3 esittää graafisesti emissiotuloksia, jotka on saatu erilaisilla katalyyttijär- • · : V jestelmillä.
·· » • · · • · • · *:·*: Kuvassa 1 on 4-sylinterinen dieselmoottori merkitty viitenumerolla 1. Tämä diesel- ·;··: 25 moottori käsittää turbiinin 2. Dieselmoottorin pakokaasut johdetaan turbiinin kautta etukatalyyttikennoon 3, joka on omassa konvertterissa, ja siitä edelleen takakata-lyyttikennoon 5, joka myös on omassa konvertterissa. Osa pakokaasuista johdetaan turbiinin ohituskanavaa 4 myöten etukatalyyttikennon 3 ohi takakatalyyttikennoon ... 5. Tällä järjestelmällä saadaan vähennettyä tehokkaasti ulostulevasta pakokaasusta 6 30 samanaikaisesti CO-, HC-, NOx-ja partikkelipäästöjä.
♦ · · • » · : Kuvassa 2 on esitetty eräs toinen katalyyttijäijestelmä dieselmoottorin 1 pakokaasu- :***: jen puhdistamiseksi. Dieselmoottorin 1 pakokaasut johdetaan turbiinin 2 kautta etu- e « « » .'. katalyyttikennoon 7 ja siitä edelleen takakatalyyttikennoon 8. Kennot 7 ja 8 ovat ’*’*] 35 samassa konvertterissa. Osa pakokaasuista johdetaan ohituskanavaa 4 myöten etuka talyyttikennon 7 ohi kennojen 7 ja 8 välissä olevaan tilaan 9.
107828 12
Keksintöä kuvataan vielä seuraavassa esimerkkien avulla, jotka liittyvät suoritettuihin moottoritesteihin.
Esimerkeissä käytetyt katalyytit olivat taulukossa 1 esitetyt yhden tai kahden kata-5 lyytin konverttereita.
Taulukko 1
Moottoritesteissä käytettyjä katalyyttikonverttereita
Konvertteri Tilavuus dm Aukkoluku Pt-lataus Lohkoja kon-
Cpsi g/dm3 vertterissa DC1 1,30 400 2,6 1 DC2 0,63 300 2,6 1 DC3 1,30 400 1,5 1 DC4 1,30 400+800 2,6 2 DC5 1,30 400 2,6 1 (2-keiros) DC6 1,30 800 2,6 1 DC7 0,83 1000 1,5 1 DC8 1,30 400 0,7+ 3,5 Pd 1 10 cpsi=reikiä/in2
Katalyyttien kennot oli tehty metallifolioista, jotka oli päällystetty tukiaineella.
• 1 « · · • · • · 15 Tukiaineena käytettiin Pt-katalyyteille kehitettyä aktiivista tukiainetta, jonka omi- • · Λ naispinta-ala oli yli 200 m /g tuoreena. Tukiaineen määrä metallifolion pinnalla oli noin 45-50 g/m2. Pt lisättynä ko. tukiaineeseen antoi katalyyteille yhtä aikaa korkean aktiivisuuden NOx-pelkistykseen ja noen hapettamiseen tarvittavan NO2:n muodos- *..1 tukseen NO:sta. Konvertteri DC4:ssä käytettiin kahta lohkoa, joista ensimmäisen • · · ’·1 1 20 aukkoluku oli 400 ja jälkimmäisen 800 cpsi. DC5:ssä oli käytetty 2-kerrostukiaine- pinnoitusta sillä tavalla, että Pt oli sijoitettu alempaan kerrokseen ja Mn:a sisältävä • 1 · : tukiaine ylempään kerrokseen. DC6:ssa ja DC7:ssa oli korkean aukkoluvun omaavat • · · ; kennot (800 ja 1000 cpsi). DC8:ssa oli käytetty jalometallina kombinaatiota Pt-Pd, : jolloin katalyytillä oli alhaisempi N02:n muodostus- ja NOx:n pelkistystaipumus.
[·'·[ 25 Hapetusaktiivisuus hiilivedyille ja CO:lle oli korkea, mutta lopullisena päästönä ei- * l 1 toivottua NO2: a muodostui vain noen polttamiseen tarvittava määrä.
• · • « · • · · • · · 107828 13
Esimerkki 1
Suoritettiin ajoneuvotesti MVEG-B käyttäen kolmea erilaista katalyyttiä DC1, DC2+DC3 sekä DC2+DC3+ohitusta. Testiautona oli 2,0 litran TDI-henkilöauto 5 (testiauto 1). DC1 oli CC-asemassa, muut CC+UF-asemissa. Ohitus suoritettiin kuvan 1 mukaisesti, jolloin noin 30 % virtauksesta ohitti etukatalyytin. Emissiotulokset MVEG-B syklin mukaan on esitetty taulukossa 2 ja graafisessa muodossa kuvassa 3.
Taulukko 2 10
Konvertteri THC NO, TPM Huom. g/km g/km g/km DC1 0,04 0,64 0,10 Vertailu DC2+DC3 0,02 0,53 0,07 Vertailu DC2+DC3+ohitus 0,03 0,47 0,07 Keksintö
Tuloksista nähdään, että pelkällä CC-asemaan sijoitetulla Pt-katalyytillä (DC1) ei päästy Euro 3 -tasolle. Käyttämällä CC+UF-kombinaatioita voitiin alentaa NOx-päästöjä ja etenkin partikkelipäästöjä (TPM). Keksinnön mukaisella etukatalyytin 15 ohituksella CC+UF-kombinaatiossa alennettiin NOx-päästöjä noin 11 % verrattuna CC+UF-kombinaatioon ilman ohitusta.
• · • 1 · • » • · • '.· Esimerkki 2 • · *:··: 20 Tehtiin esimerkkiä 1 vastaavia päästömittauksia käyttäen erilaisia katalyyttikombi- naatioita ja käyttäen testiautoa 2, jonka pakokaasun lämpötilat olivat selvästi alem-mat kuin esimerkissä 1 käytetyllä testiautolla 1. Tästä syystä konversiot jäivät pie- • · ♦ nemmiksi kuin esimerkissä 1. Kokeissa ei käytetty ohitusta. Konversiot (%) MVEG-... B syklissä testiautolla 2 on esitetty taulukossa 3.
25 • · · • · · * · · • · · » Φ φ » φ Φ · Φ · · • · • ♦ • · ♦ ♦ • » · • φ Φ φ Φ Φ • Φ
Taulukko 3 107828 14
Koe Konvertteri THC NOx PM Huom.
1 DC2+DC1 50 9 17 Vertailu 2 DC2+DC3 44 6 22 Vertailu 3 DC4 54 9 12 Vertailu 4 DC2+DC5 53 7 20 Keksintö 5 DC2+DC6 60 7 22 Vertailu 6 DC2+DC7 39 4 18 Vertailu 7 DC8+DC1 60 2 17 Vertailu 8 DC6+DC2 72 20 30 Keksintö
Kokeessa 3 konvertteri oli CC-asemassa, muissa CC+UF-asemissa.
5
Vertaamalla koetta 1 muihin nähdään eri muuttujien vaikutukset. Käyttämällä taka-katalyytissä pienempää latausta partikkelikonversio parani. Kokeessa 5 käytettiin ta-kakatalyysissä 800 cpsi:n aukkolukua, jolloin partikkelikonversio parani 17 %:sta 22 %:iin. Partikkelikonversio parani kokeeseen 1 verrattuna myös käyttämällä 2-ker-10 roskatalyyttiä takakatalyysissä (Koe 4). Kokeessa 8 oli vaihdettu kokeen 5 Pt-kata-lyyttien järjestys keskenään. Esimerkin 1 tulosten perusteella voidaan päätellä, että typen oksidien konversiota voidaan parantaa kaikissa näissä tapauksissa ohituskana-valla. Erityistä etua ohituksesta saadaan ratkaisulla, jossa etukatalyytti on tiheäauk- • » koinen. Silloin ohituksella voidaan säädellä myös painehäviötä etukatalyytissä. Pai-....: 15 nehäviö on perustasoltaan korkeampi tiheäaukkoisessa kuin harva-aukkoisessa kata- lyytissä.
• * »·· • » · *·* * Taulukon 3 tulokset osoittavat, että paras tulos saavutetaan kombinaatiolla *.· * DC6+DC2 (koe 8). Käyttämällä ko. kombinaatiota voidaan aikaansaada erittäin te- 20 hokas katalyytti. Konseptin optimoimiseksi ja painehäviön laskemiseksi etukata-: : : lyyttinä voidaan käyttää selvästi myös pienempää katalyyttiä, jolla on kuitenkin suu- : T: rempi aukkoluku kuin takakatalyytillä.
* · ** * · · » · · « « · · « · · • · • · • · · • · • · · » · «

Claims (16)

107828 15
1. Dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistusjärjestelmä, joka on huoltovapaa ja joka käsittää kennomaisen etukatalyytin (3; 7) ja pakokaasujen virtaussuunnassa 5 etukatalyytin jälkeen sovitetun kennomaisen takakatalyytin (5; 8), tunnettu siitä, että molemmissa kemioissa (3, 5; 7, 8) on typen oksidien selektiiviselle pelkistykselle, N02:n muodostukselle sekä hiilivetyjen, hään ja vedyn hapetukselle aktiivista katalyyttimateriaalia ja että järjestelmässä lisäksi on yksi tai useampi seuraavista piirteistä, jolla/joilla edelleen parannetaan noen palamista ja typen oksidien pelkis-10 tystä: (i) ohituskanava (4), jolla osa pakokaasuista ohjataan etukatalyytin ohi takakata-lyyttiin, (ii) etukatalyyttikennon (3; 7) aukkoluku on suurempi kuin takakatalyyttikennon 15 (5; 8) aukkoluku, (iii) ainakin toinen kennoista sisältää nokea ja/tai rikin oksideja ja/tai typen oksideja sitovaa yhdistettä.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että se käsittää 20 ohituskanavan (4), jolla osa pakokaasuista ohjataan etukatalyytin (3; 7) ohi takakata- lyyttiin (5; 8) ja jota säädellään typen oksidien ja vastapaineen mukaan.
• · · • · • · : **: 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen jäijestelmä, tunnettu siitä, että etukatalyytin ·:··: (3; 7) ohitusta ohjataan ja säädellään dieselmoottorissa (1) olevan turbiinin (2) ohi- •: ·· · 25 tuskanavan ohitusventtiilin ja -virtauksen avulla. • · t • · · • · ·
4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että • · · etukatalyyttikennon (3; 7) aukkoluku on 400 tai yli 400 aukkoa neliötuumaa kohden ... (cpsi) ja että takakatalyyttikennon (5;8) aukkoluku on 400 tai alle 400 cpsi. • · · • · · _ _ 1 2 3 4 5 6 2 * · · • · · 3
‘ 5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen jäijestelmä, tunnettu siitä, että : mainittu nokea ja/tai rikin oksideja ja/tai typen oksideja sitova yhdiste on sijoitettu 4 : : erillisenä kerroksena yksinään tai yhdessä sideaineen kanssa aktiivisen katalyyttima- 5 teriaalikerroksen pinnalle.
6 « ’ ' 6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen jäijestelmä, tunnettu siitä, että mainittu nokea ja/tai rikin oksideja ja/tai typen oksideja sitova yhdiste sisältää Mn, Ce, Fe, V, La, Zr, Cr, alkalimetalli, Cu, Ba, Sr ja/tai Rh. 107828 16
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu nokea ja/tai rikin oksideja ja/tai typen oksideja sitova yhdiste on läsnä yhdessä alumiinioksidin, titaanioksidin, piioksidin, zeoliitin tai näiden yhdistelmän kanssa. 5
8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että kennot käsittävät suuren pinta-alan omaavan tukiaineen, jolle mainittu aktiivinen katalyyttimateriaali on tuettu.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että tukiaine sisäl tää alumiinioksidia, titaanioksidia, piioksidia ja/tai zeoliittia.
10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että aktiivinen katalyyttimateriaali on jalometalli, kuten platina, palladium, rodium tai 15 niiden seos.
11. Jonkin patenttivaatimuksen l(i), l(iii), 2, 3 tai 5-10 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että etukatalyyttikennon aukkoluku on pienempi kuin takakatalyyttiken-non aukkoluku. 20
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että etukatalyyt- : tikennon aukkoluku on 400 tai alle 400 cpsi ja että takakatalyyttikennon aukkoluku • V on 400 tai yli 400 cpsi. ·:··· 25
13. Menetelmä dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistamiseksi, tunnettu siitä, että pakokaasut ohjataan kennomaisen etukatalyytin ja sen jälkeen kennomaisen ta-.·;·. kakatalyytm läpi, joissa molemmissa kennoissa pakokaasujen sisältämät typen ok sidit pelkistyvät selektiivisesti, muodostuu N02:ta sekä hiilivedyt, häkä ja vety ha- ... peittivät ja että osa pakokaasuista ohjataan etukatalyytin ohi takakatalyyttiin. • · · _ „ 30
·«· ♦ · · ‘•* 14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 10-50 %, : edullisesti 20-30 % pakokaasun kokonaistilavuudesta ohjataan etukatalyytin ohi. • I· • · • · • · · Λ
15. Menetelmä dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistamiseksi, tunnettu siitä, ***\ 35 että pakokaasut ohjataan kennomaisen etukatalyytin ja sen jälkeen kennomaisen ta- kakatalyytin läpi, joissa molemmissa kennoissa pakokaasujen sisältämät typen oksidit pelkistyvät selektiivisesti, muodostuu N02:ta sekä hiilivedyt, häkä ja vety hapettuvat ja että kennojen aukkoluvut on valittu sillä tavalla, että etukatalyyttikennon 107828 17 aukkoluku on suurempi kuin takakatalyyttikennon aukkoluku, jolloin noen palaminen ja typen oksidien pelkistys tapahtuu korkealla konversioasteella.
16. Menetelmä dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistamiseksi, tunnettu siitä, 5 että pakokaasut ohjataan kennomaisen etukatalyytin ja sen jälkeen kennomaisen ta-kakatalyytin läpi, joissa molemmissa kennoissa pakokaasujen sisältämät typen oksidit pelkistyvät selektiivisesti, muodostuu N02:ta sekä hiilivedyt, häkä ja vety hapettuvat, jolloin ainakin toinen katalyyteistä sisältää nokea ja/tai rikin oksideja ja/tai typen oksideja sitovaa yhdistettä, joka edistää noen palamista. 10
FI991133A 1999-05-18 1999-05-18 Dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistusjärjestelmä ja menetelmä dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistamiseksi FI107828B (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI991133A FI107828B (fi) 1999-05-18 1999-05-18 Dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistusjärjestelmä ja menetelmä dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistamiseksi
DE60035734T DE60035734T3 (de) 1999-05-18 2000-04-18 Abgasreiningungssystem für einen Dieselmotor
EP00660072A EP1057519B2 (en) 1999-05-18 2000-04-18 Purification system for diesel engine exhaust gases

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI991133A FI107828B (fi) 1999-05-18 1999-05-18 Dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistusjärjestelmä ja menetelmä dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistamiseksi
FI991133 1999-05-18

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI991133A0 FI991133A0 (fi) 1999-05-18
FI991133A FI991133A (fi) 2000-11-19
FI107828B true FI107828B (fi) 2001-10-15

Family

ID=8554685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI991133A FI107828B (fi) 1999-05-18 1999-05-18 Dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistusjärjestelmä ja menetelmä dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistamiseksi

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1057519B2 (fi)
DE (1) DE60035734T3 (fi)
FI (1) FI107828B (fi)

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19923781C2 (de) * 1999-05-22 2001-04-26 Degussa Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung von Ruß aus dem Abgas eines Dieselmotors
DE19934932B4 (de) * 1999-07-26 2011-06-30 MAN Truck & Bus AG, 80995 Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von Feinstpartikeln aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen
JP4075292B2 (ja) 2000-07-24 2008-04-16 トヨタ自動車株式会社 パティキュレート浄化触媒
JP2002188432A (ja) * 2000-12-19 2002-07-05 Isuzu Motors Ltd ディーゼルエンジンの排気浄化装置
DE10115485A1 (de) * 2001-03-29 2002-10-10 Daimler Chrysler Ag Partikelfilter
DE10118327A1 (de) † 2001-04-12 2002-10-17 Emitec Emissionstechnologie Abgassystem
JP4863596B2 (ja) * 2001-06-18 2012-01-25 日産自動車株式会社 排気ガス浄化システム
JP4439910B2 (ja) * 2001-08-01 2010-03-24 ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニー 粒子状物質を燃焼させるための排気機構を備えたガソリンエンジン
GB0304939D0 (en) 2003-03-05 2003-04-09 Johnson Matthey Plc Light-duty diesel engine and a particulate filter therefor
GB0305415D0 (en) 2003-03-08 2003-04-16 Johnson Matthey Plc Exhaust system for lean burn IC engine including particulate filter and NOx absorbent
RU2362613C2 (ru) 2003-04-17 2009-07-27 Джонсон Мэттей Паблик Лимитед Компани Выхлопная система для двигателей внутреннего сгорания, двигатель внутреннего сгорания и транспортное средство на его основе
DE602004006415T2 (de) 2003-06-18 2008-01-10 Johnson Matthey Public Ltd., Co. Verfahren zur steuerung der reduktionsmittelzugabe
EP1495796B1 (de) * 2003-07-09 2006-09-20 Hochschule Rapperswil, Institut für angewandte Umwelttechnik Verringerung der Stickstoffdioxid-emission bei kontinuierlich regenerierenden Russpartikelnfiltern
DE10357893A1 (de) * 2003-12-11 2005-07-07 Deutz Ag Oxidationskatalysator mit variabler Aktivität
GB0422549D0 (en) 2004-10-12 2004-11-10 Johnson Matthey Plc Method of decomposing nitrogen dioxide
GB0603942D0 (en) 2006-02-28 2006-04-05 Johnson Matthey Plc Exhaust system for a spark-ignited internal combustion engine
GB0617070D0 (en) 2006-08-30 2006-10-11 Johnson Matthey Plc Low Temperature Hydrocarbon SCR
GB0618482D0 (en) 2006-09-20 2006-11-01 Johnson Matthey Plc Washcoated particulate filter substrate
GB0620883D0 (en) 2006-10-20 2006-11-29 Johnson Matthey Plc Exhaust system for a lean-burn internal combustion engine
CN101636564B (zh) 2006-12-21 2012-07-04 约翰逊马西有限公司 包括贫燃内燃发动机和用于其的废气系统的装置
DK3300791T3 (da) 2007-04-26 2019-06-11 Johnson Matthey Plc Overgangsmetal/zeolit-scr-katalysatorer
GB0716833D0 (en) 2007-08-31 2007-10-10 Nunn Andrew D On board diagnostic system
GB0808427D0 (en) 2008-05-09 2008-06-18 Johnson Matthey Plc Apparatus
GB0812544D0 (en) 2008-07-09 2008-08-13 Johnson Matthey Plc Exhaust system for a lean burn IC engine
US8512657B2 (en) 2009-02-26 2013-08-20 Johnson Matthey Public Limited Company Method and system using a filter for treating exhaust gas having particulate matter
GB0903262D0 (en) 2009-02-26 2009-04-08 Johnson Matthey Plc Filter
US9144796B1 (en) 2009-04-01 2015-09-29 Johnson Matthey Public Limited Company Method of applying washcoat to monolithic substrate
KR102180723B1 (ko) 2009-04-17 2020-11-20 존슨 맛쎄이 퍼블릭 리미티드 컴파니 질소 산화물의 환원에 대한 희박/농후 노화에 대해 내구적인 소기공 분자 체 지지된 구리 촉매
GB2469581A (en) 2009-04-17 2010-10-20 Johnson Matthey Plc Method of using copper/small pore molecular sieve catalysts in a chemical process
RU2542159C2 (ru) * 2009-08-28 2015-02-20 Умикоре Аг & Ко. Кг Система нейтрализации отработавших газов, содержащая каталитический активный фильтр с проточной стенкой, имеющий функцию накопления и расположенный перед каталитическим нейтрализатором с такой же функйией накопления
US7959883B2 (en) 2009-08-28 2011-06-14 Corning Incorporated Engine exhaust gas reactors and methods
GB2475740B (en) 2009-11-30 2017-06-07 Johnson Matthey Plc Catalysts for treating transient NOx emissions
CN102762283A (zh) 2009-12-24 2012-10-31 约翰逊马西有限公司 用于车辆正点火内燃发动机的排气系统
GB201000019D0 (en) 2010-01-04 2010-02-17 Johnson Matthey Plc Coating a monolith substrate with catalyst component
RU2593989C2 (ru) 2010-03-11 2016-08-10 Джонсон Мэттей Паблик Лимитед Компани НОСИТЕЛИ НА ОСНОВЕ НЕУПОРЯДОЧЕННЫХ МОЛЕКУЛЯРНЫХ СИТ ДЛЯ СЕЛЕКТИВНОГО КАТАЛИТИЧЕСКОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ NOx
GB201100595D0 (en) 2010-06-02 2011-03-02 Johnson Matthey Plc Filtration improvements
US8101146B2 (en) 2011-04-08 2012-01-24 Johnson Matthey Public Limited Company Catalysts for the reduction of ammonia emission from rich-burn exhaust
GB201207313D0 (en) 2012-04-24 2012-06-13 Johnson Matthey Plc Filter substrate comprising three-way catalyst
GB2513364B (en) 2013-04-24 2019-06-19 Johnson Matthey Plc Positive ignition engine and exhaust system comprising catalysed zone-coated filter substrate
GB2503243A (en) 2012-06-18 2013-12-25 Johnson Matthey Plc Combined particulate filter and hydrocarbon trap
GB201302686D0 (en) 2013-02-15 2013-04-03 Johnson Matthey Plc Filter comprising three-way catalyst
GB2512648B (en) 2013-04-05 2018-06-20 Johnson Matthey Plc Filter substrate comprising three-way catalyst
GB201311615D0 (en) 2013-06-03 2013-08-14 Johnson Matthey Plc Method of coating a substrate with a catalyst component
GB2518418A (en) 2013-09-20 2015-03-25 Johnson Matthey Plc Electrically heated catalyst for a compression ignition engine
GB201322842D0 (en) 2013-12-23 2014-02-12 Johnson Matthey Plc Exhaust system for a compression ingition engine comprising a water absorbent material
JP6716067B2 (ja) 2014-08-19 2020-07-01 ヤンマーパワーテクノロジー株式会社 ディーゼル用酸化触媒
US9505627B1 (en) 2015-05-21 2016-11-29 Chevron U.S.A. Inc. Processes using molecular sieve SSZ-27
WO2017065967A1 (en) 2015-10-16 2017-04-20 Chevron U.S.A. Inc. Molecular sieve ssz-105, its synthesis and use
DE202015008136U1 (de) 2015-11-24 2016-05-12 Medentic Deutschland Gmbh Abgas Reiniger für Dieselfahrzeuge
KR102296005B1 (ko) 2016-04-11 2021-09-02 존슨 맛쎄이 퍼블릭 리미티드 컴파니 입자 안정화된 폼으로 기판을 코팅하는 방법
DE112017006232T5 (de) * 2016-12-12 2019-09-05 Cummins Emission Solutions Inc. Diagnostiksysteme und Verfahren zur Reduktionsmittelkonzentration
EP3947930A1 (en) 2019-03-28 2022-02-09 Johnson Matthey Public Limited Company Fluid feed ring and associated apparatus and method
CN114127393A (zh) 2019-08-08 2022-03-01 庄信万丰股份有限公司 包括车辆压缩点火发动机和包括可电加热元件的排放控制装置的系统

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1362202A (en) * 1971-01-19 1974-07-30 British Leyland Motor Corp Exhaust systems for internal combustion engines
US3785781A (en) † 1971-10-04 1974-01-15 Universal Oil Prod Co Apparatus for catalytically converting fluid
DK108993D0 (da) * 1993-09-27 1993-09-27 Haldor Topsoe As Fremgangsmaade til reduktion af taendingstemperatur
JP3575139B2 (ja) * 1995-11-07 2004-10-13 日産自動車株式会社 ディーゼルエンジン用酸化触媒
TW329395B (en) * 1996-02-12 1998-04-11 Siemens Ag Installation and method for decomposing nitrogen oxide in a gas-flow
GB9621215D0 (en) * 1996-10-11 1996-11-27 Johnson Matthey Plc Emission control

Also Published As

Publication number Publication date
DE60035734T2 (de) 2008-04-30
FI991133A0 (fi) 1999-05-18
FI991133A (fi) 2000-11-19
EP1057519A1 (en) 2000-12-06
EP1057519B2 (en) 2011-08-24
DE60035734T3 (de) 2012-03-22
DE60035734D1 (de) 2007-09-13
EP1057519B1 (en) 2007-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI107828B (fi) Dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistusjärjestelmä ja menetelmä dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistamiseksi
US7225613B2 (en) Diesel engine after treatment device for conversion of nitrogen oxide and particulate matter
US7563414B2 (en) High-temperature-resistant coated fiber layer and particulate trap with the coated fiber layer
US9468915B2 (en) Selective catalytic reduction catalyst system
EP2732141B1 (en) Method and device for reactivating exhaust-gas purification systems of diesel engines with low-pressure egr
US6916450B2 (en) Exhaust gas purifying system and method
EP3052775B1 (en) Exhaust aftertreatment system
US20090173063A1 (en) Mitigation of Particulates and NOx in Engine Exhaust
CN102454453B (zh) 具有降低的so3产生和改进的耐久性的排放scr nox后处理系统
KR20110041502A (ko) 린번 내연 엔진용 배기 시스템
KR20080087832A (ko) 디젤 엔진용 배기 처리 시스템
CN104838099A (zh) 催化型烟灰过滤器
MX2011000059A (es) Catalizador abdsborbedor de nox con desempeño superior a baja temperatura.
CA2729063A1 (en) Method and device for the purification of diesel exhaust gases
KR20080015474A (ko) 디젤 그을음의 여과를 위한 분리된 촉매화 금속 와이어여과기
CN102003251A (zh) 柴油机废气的后处理装置
EP2772302A1 (en) Hexagonal oxidation catalyst
JPH1057820A (ja) ディーゼルエンジンの排気浄化触媒
CN104411927A (zh) 被包覆的颗粒过滤器、催化剂及具有所述过滤器和催化剂的设备
Saito et al. Purification of diesel exhaust gas
Searles Contribution of automotive catalytic converters
Lylykangas et al. Particle oxidation catalyst for heavy-duty diesel engines
KR20130110136A (ko) 다기능성 배기가스 정화필터 및 이를 이용한 배기가스 정화장치
FI116236B (fi) Järjestelmä ja menetelmä pakokaasujen puhdistamiseksi
Singh et al. Catalytic Control Options for Diesel Particulate Emissions Including that from Locomotive Engines

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired