JP2001041022A - 排気浄化装置 - Google Patents

排気浄化装置

Info

Publication number
JP2001041022A
JP2001041022A JP11210679A JP21067999A JP2001041022A JP 2001041022 A JP2001041022 A JP 2001041022A JP 11210679 A JP11210679 A JP 11210679A JP 21067999 A JP21067999 A JP 21067999A JP 2001041022 A JP2001041022 A JP 2001041022A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
soot
reduction catalyst
sof
exhaust gas
catalyst
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.)
Granted
Application number
JP11210679A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3954760B2 (ja
Inventor
Hironobu Mogi
浩伸 茂木
Mitsuru Hosoya
満 細谷
Hiroshi Hirabayashi
浩 平林
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.)
Hino Motors Ltd
Original Assignee
Hino Motors Ltd
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
Application filed by Hino Motors Ltd filed Critical Hino Motors Ltd
Priority to JP21067999A priority Critical patent/JP3954760B2/ja
Publication of JP2001041022A publication Critical patent/JP2001041022A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3954760B2 publication Critical patent/JP3954760B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 SOFだけでなく煤に対しても高い低減効果
を併せ持つ排気浄化装置を提供する。 【解決手段】 排気ガス2が流通する排気管3の途中
に、少くとも銅の酸化物と酸化セリウムとゼオライトを
含む煤低減触媒4を設ける。このようにすれば、多孔質
のゼオライトにより煤が良好に吸着され、その吸着され
た煤自体や該煤の周囲に付着したガス化し難いオイル状
のSOFの両方に対し銅の酸化物の強い酸化作用が働
き、しかも、酸化セリウムが酸素過剰雰囲気下で吸蔵し
た酸素を酸素濃度低下時に放出して前記銅の酸化物の酸
化作用を支援するので、煤やSOFが従来における貴金
属系の酸化触媒を用いた場合よりも低い温度で燃え始め
て効率良く酸化浄化される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ンなどの内燃機関に適用される排気浄化装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】ディーゼルエンジンから排出されるパテ
ィキュレート(Particulate Matter:粒子状物質)は、
煤と、高沸点炭化水素成分から成るSOF(Soluble Or
ganicFraction:可溶性有機成分)とを主成分とし、更
に微量のサルフェート(ミスト状硫酸成分)を含んだ組
成を成すものであるが、この種のパティキュレートの低
減対策としては、排気ガスが流通する排気管の途中に、
白金などの貴金属をアルミナなどの担体上に担持させて
成る酸化触媒を装備することが従来より行われている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の貴金属を主体とした酸化触媒では、パティキュレート
中のSOFを比較的良好に酸化浄化することができる反
面、煤に対する低減効果を殆ど有しておらず、煤の低減
に関しては、パティキュレートフィルタ(DieselPartic
ulate Filter)などの別の対策を講じなければならない
という問題があった。
【0004】本発明は上述の実情に鑑みてなしたもの
で、SOFだけでなく煤に対しても高い低減効果を併せ
持つ排気浄化装置を提供することによって、SOFと煤
の同時低減化を図り、排気ガス中から効率良くパティキ
ュレートを除去し得るようにすることを目的としてい
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、排気ガスが流
通する排気管の途中に、少くとも銅の酸化物と酸化セリ
ウムとゼオライトを含む煤低減触媒を設けたことを特徴
とする排気浄化装置、に係るものである。
【0006】而して、このような排気浄化装置によれ
ば、多孔質のゼオライトにより煤が良好に吸着され、そ
の吸着された煤自体や該煤の周囲に付着したガス化し難
いオイル状のSOFの両方に対し銅の酸化物の強い酸化
作用が働き、しかも、酸化セリウムが酸素過剰雰囲気下
で吸蔵した酸素を酸素濃度低下時に放出して前記銅の酸
化物の酸化作用を支援するので、煤やSOFが従来にお
ける貴金属系の酸化触媒を用いた場合よりも低い温度で
燃え始めて効率良く酸化浄化されることになる。
【0007】又、本発明においては、煤低減触媒の上流
側に、特にSOFに対して低減効果の高い従来周知のS
OF低減触媒を設けておくことが好ましく、このように
すれば、煤低減触媒の上流側でウェットなSOFを先行
除去してしまうことにより、煤低減触媒で吸着される煤
を比較的ドライな状態として更に燃え易くさせることが
可能となり、しかも、排気ガス中にSOFが少なくなる
ことによりNOのNO 2への酸化反応が促進されるの
で、このNO2の強い酸化力も相乗的に作用させること
が可能となる。
【0008】更に、煤低減触媒の下流側には、パティキ
ュレートフィルタを設けるようにしても良く、このよう
にすれば、煤低減触媒だけで除去しきれなかった煤を略
完全に捕集することが可能となり、煤低減触媒で生じた
NO2などの強い酸化力によりパティキュレートフィル
タの煤を燃焼させることが可能となる。
【0009】そして、煤低減触媒の下流側にパティキュ
レートフィルタを設けた際には、煤低減触媒をパティキ
ュレートフィルタにもコーティングしておくことが好ま
しく、このようにすれば、パティキュレートフィルタに
捕集した煤を更に燃え易くさせることが可能となる。
【0010】尚、煤低減触媒には、銀、白金、これらの
酸化物のうちの一種類以上を更に含ませることが可能で
あり、コバルト及びランタノイドのうちの少くとも何れ
か一方の酸化物、又は少くとも何れか一方を含む複合酸
化物を助触媒として担持させることも可能である。
【0011】又、煤低減触媒の上流側にSOF低減触媒
を設けた場合には、白金に銀、マグネシウム、バリウ
ム、ジルコニウム、イットリウム、ランタノイド、或い
はその酸化物のうちの一種類以上を混合したものをSO
F低減触媒に加え、その上流側にNOxを還元するため
の還元剤を添加する還元剤供給手段を備えることが好ま
しく、このようにすれば、SOF低減触媒にNOx還元
触媒としての機能を付与することが可能となり、その上
流側に必要量の還元剤を添加して該還元剤を触媒上で排
気ガス中のNOxと還元反応させることによりNOxの排
出濃度の低減化を図り、還元剤の添加を行わない状態で
SOFの低減化を図ることが可能となる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照しつつ説明する。
【0013】図1〜図3は本発明を実施する形態の一例
を示すもので、本形態例の排気浄化装置においては、図
1に示す如く、ディーゼルエンジン1からの排気ガス2
が流通する排気管3の途中に、主として銅の酸化物と酸
化セリウムとゼオライトから成る煤低減触媒4が設けら
れており、この煤低減触媒4は、フロースルー方式のハ
ニカム構造(図2参照)として形成されている。
【0014】ここで、前記煤低減触媒4には、銀、白
金、これらの酸化物のうちの一種類以上を適宜な量で含
ませることが可能であり、更には、コバルト及びランタ
ノイドのうちの少くとも何れか一方の酸化物、又は少く
とも何れか一方を含む複合酸化物を助触媒として担持さ
せるようにしても効果的である。
【0015】而して、このような排気浄化装置によれ
ば、多孔質のゼオライトにより煤が良好に吸着され、そ
の吸着された煤自体や該煤の周囲に付着したガス化し難
いオイル状のSOFの両方に対し銅の酸化物の強い酸化
作用が働き、しかも、酸化セリウムが酸素過剰雰囲気下
で吸蔵した酸素を酸素濃度低下時に放出して前記銅の酸
化物の酸化作用を支援するので、煤やSOFが従来にお
ける貴金属系の酸化触媒を用いた場合よりも低い温度で
燃え始めて効率良く酸化浄化されることになる。
【0016】従って、上記形態例によれば、卑金属系の
酸化触媒である煤低減触媒4により煤を良好に吸着させ
て該煤をSOFと共に効率良く酸化浄化させることがで
きるので、図3にグラフにして示すように、パティキュ
レートにおけるSOFと煤の同時低減化を図ることがで
き、排気ガス中から効率良くパティキュレートを除去す
ることができる。
【0017】又、図4は本発明の別の形態例を示すもの
で、この形態例においては、煤低減触媒4の上流側に、
特にSOFに対して低減効果の高い従来周知の酸化触媒
と同様のSOF低減触媒5が設けられ、前記煤低減触媒
4の下流側に、従来周知のパティキュレートフィルタ6
(Diesel Particulate Filter)が設けられている。
【0018】ここで、SOF低減触媒5は、前述した煤
低減触媒4の場合と同様にフロースルー方式のハニカム
構造として形成されており、他方、パティキュレートフ
ィルタ6は、図5に示すように、セラミックなどの多孔
質材料から成るハニカム構造となっているが、格子状に
区画された各流路6aの入口が交互に目封じされ、入口
が目封じされていない流路6aについては、その出口が
目封じされるようになっており、各流路6aを区画する
多孔質薄壁6bを透過した排気ガス2のみが下流側へ排
出されるようにしてある。
【0019】而して、このようにすれば、煤低減触媒4
の上流側でウェットなSOFを先行除去してしまうこと
により、煤低減触媒4で吸着される煤を比較的ドライな
状態として更に燃え易くさせることが可能となり、しか
も、排気ガス2中にSOFが少なくなることによりNO
のNO2への酸化反応が促進されるので、このNO2の強
い酸化力も相乗的に作用させることが可能となる。
【0020】更に、煤低減触媒4の下流側に設けたパテ
ィキュレートフィルタ6により、煤低減触媒4だけで除
去しきれなかった煤を略完全に捕集することが可能とな
り、煤低減触媒4で生じたNO2などの強い酸化力によ
り下流側のパティキュレートフィルタ6の煤を燃焼させ
ることが可能となる。
【0021】尚、特に図示していないが、煤低減触媒4
の下流側にパティキュレートフィルタ6を設けた際に
は、煤低減触媒4をパティキュレートフィルタ6にもコ
ーティングしておくことが好ましく、このようにすれ
ば、パティキュレートフィルタ6に捕集した煤を更に燃
え易くさせることが可能となる。
【0022】図6は本発明の更に別の形態例を示すもの
で、白金に銀、マグネシウム、バリウム、ジルコニウ
ム、イットリウム、ランタノイド、或いはその酸化物の
うちの一種類以上を混合したものをSOF低減触媒5に
加え、その上流側の排気管3と還元剤タンク7との間を
還元剤供給管8により接続し、該還元剤供給管8の途中
に設けたポンプ9の駆動により還元剤タンク7内の還元
剤10をノズル11を介しSOF低減触媒5の上流側に
添加し得るようにしてある。
【0023】このようにすれば、SOF低減触媒5にN
Ox還元触媒としての機能を付与することが可能とな
り、その上流側に必要量の還元剤10を添加して該還元
剤10を触媒上で排気ガス2中のNOxと還元反応させ
ることによりNOxの排出濃度の低減化を図り、還元剤
10の添加を行わない状態ではSOFの低減化を図るこ
とが可能となる。
【0024】即ち、SOFを酸化浄化する際のSOF低
減触媒5における活性温度域と、還元剤10の添加によ
りNOxを還元浄化する際のSOF低減触媒5における
活性温度域とは必ずしも一致しないので、相互の活性温
度域に合わせて排気ガス2の温度に応じた有効な使い分
けを行うようにすれば良い。
【0025】尚、本発明の排気浄化装置は、上述の形態
例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱
しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論で
ある。
【0026】
【発明の効果】上記した本発明の排気浄化装置によれ
ば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。
【0027】(I)卑金属系の酸化触媒である煤低減触
媒により煤を良好に吸着させて該煤をSOFと共に効率
良く酸化浄化させることができるので、パティキュレー
トにおけるSOFと煤の同時低減化を図ることができ、
排気ガス中から効率良くパティキュレートを除去するこ
とができる。
【0028】(II)煤低減触媒の上流側にSOF低減
触媒を設けた構成を採用すれば、煤低減触媒の上流側で
ウェットなSOFを先行除去してしまうことができ、煤
低減触媒で吸着される煤を比較的ドライな状態として更
に燃え易くさせることができ、しかも、排気ガス中にS
OFが少なくなることによりNOのNO2への酸化反応
を促進してNO2の強い酸化力を相乗的に作用させるこ
とができる。
【0029】(III)煤低減触媒の下流側にパティキ
ュレートフィルタを設けた構成を採用すれば、煤低減触
媒だけで除去しきれなかった煤を略完全に捕集すること
ができ、煤低減触媒で生じたNO2などの強い酸化力に
よりパティキュレートフィルタの煤を燃焼させることが
できる。
【0030】(IV)煤低減触媒の下流側に設けたパテ
ィキュレートフィルタに煤低減触媒をコーティングした
構成を採用すれば、パティキュレートフィルタに捕集し
た煤を更に燃え易くさせることができる。
【0031】(V)煤低減触媒の上流側に設けたSOF
低減触媒に、白金に銀、マグネシウム、バリウム、ジル
コニウム、イットリウム、ランタノイド系の硝酸塩・炭
酸塩・酸化物のうちの一種類以上を混合したものを加
え、その上流側に還元剤を添加する還元剤供給手段を備
えた構成を採用すれば、SOF低減触媒にNOx還元触
媒としての機能を付与することができ、その上流側に必
要量の還元剤を添加して該還元剤を触媒上で排気ガス中
のNOxと還元反応させることによりNOxの排出濃度の
低減化を図り、還元剤の添加を行わない状態でSOFの
低減化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施する形態の一例を示す概略図であ
る。
【図2】図1の煤低減触媒の構造を示す斜視図である。
【図3】図1の煤低減触媒によるパティキュレートの低
減率を示すグラフである。
【図4】本発明の別の形態例を示す概略図である。
【図5】図4のパティキュレートフィルタの構造を示す
断面図である。
【図6】本発明の更に別の形態例を示す概略図である。
【符号の説明】
2 排気ガス 3 排気管 4 煤低減触媒 5 SOF低減触媒 6 パティキュレートフィルタ 7 還元剤タンク(還元剤供給手段) 8 還元剤供給管(還元剤供給手段) 9 ポンプ(還元剤供給手段) 10 還元剤 11 ノズル(還元剤供給手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F01N 3/28 301 B01D 53/36 104B (72)発明者 平林 浩 東京都日野市日野台3丁目1番地1 日野 自動車工業株式会社内 Fターム(参考) 3G090 AA02 AA03 AA06 BA01 3G091 AA18 AB01 AB04 AB13 BA14 CA16 GA06 GB03W GB05W GB06W GB09Y GB10W HA15 4D048 AA06 AA14 AA23 AB01 AB05 BA01Y BA08Y BA15Y BA18Y BA30Y BA34Y BA37Y BA41Y BB02 CC41 CC44 CD05

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 排気ガスが流通する排気管の途中に、少
    くとも銅の酸化物と酸化セリウムとゼオライトを含む煤
    低減触媒を設けたことを特徴とする排気浄化装置。
  2. 【請求項2】 煤低減触媒の上流側にSOF低減触媒を
    設けたことを特徴とする請求項1に記載の排気浄化装
    置。
  3. 【請求項3】 煤低減触媒の下流側にパティキュレート
    フィルタを設けたことを特徴とする請求項1又は2に記
    載の排気浄化装置。
  4. 【請求項4】 煤低減触媒をパティキュレートフィルタ
    にもコーティングしたことを特徴とする請求項3に記載
    の排気浄化装置。
  5. 【請求項5】 煤低減触媒が銀、白金、これらの酸化物
    のうちの一種類以上を更に含むことを特徴とする請求項
    1、2、3又は4に記載の排気浄化装置。
  6. 【請求項6】 コバルト及びランタノイドのうちの少く
    とも何れか一方の酸化物、又は少くとも何れか一方を含
    む複合酸化物を助触媒として煤低減触媒に担持させたこ
    とを特徴とする請求項1、2、3、4又は5に記載の排
    気浄化装置。
  7. 【請求項7】 白金に銀、マグネシウム、バリウム、ジ
    ルコニウム、イットリウム、ランタノイド、或いはその
    酸化物のうちの一種類以上を混合したものをSOF低減
    触媒に加え、その上流側にNOxを還元するための還元
    剤を添加する還元剤供給手段を備えたことを特徴とする
    請求項2、3又は4に記載の排気浄化装置。
JP21067999A 1999-07-26 1999-07-26 排気浄化装置 Expired - Fee Related JP3954760B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21067999A JP3954760B2 (ja) 1999-07-26 1999-07-26 排気浄化装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21067999A JP3954760B2 (ja) 1999-07-26 1999-07-26 排気浄化装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001041022A true JP2001041022A (ja) 2001-02-13
JP3954760B2 JP3954760B2 (ja) 2007-08-08

Family

ID=16593325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21067999A Expired - Fee Related JP3954760B2 (ja) 1999-07-26 1999-07-26 排気浄化装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3954760B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006077591A (ja) * 2004-09-07 2006-03-23 Hino Motors Ltd 排気浄化装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006077591A (ja) * 2004-09-07 2006-03-23 Hino Motors Ltd 排気浄化装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP3954760B2 (ja) 2007-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002364343A (ja) 排気ガス浄化システム
JP2004084666A (ja) ディーゼルエンジンの排気ガスからのスス微粒子の除去
RU2108140C1 (ru) Способ очистки отработавших газов
JP2003536011A (ja) NOxトラップを包含するディーゼル排気機構
MX2013003568A (es) Catalizador purificador de gas de escape tipo trampa para nox de mezcla pobre y sistema de limpieza del gas de escape.
JP2001170454A (ja) 排気ガス浄化システム及び排気ガス浄化用触媒
JP2003314328A (ja) 排気ガス浄化装置
JP2011047395A (ja) 排気システム
JP2008075610A (ja) 排気処理装置
JP3685463B2 (ja) 排ガス浄化用触媒
JP2020045860A (ja) 排ガス浄化装置
JP2008296090A (ja) 排気ガス浄化触媒、排気ガス浄化システム及び排気ガス浄化方法
JP5003042B2 (ja) 排気ガス浄化システム
JPH10118457A (ja) 内燃機関用排気ガス浄化装置
JP4097362B2 (ja) 排出ガス浄化触媒及び排出ガス浄化装置
JP2001041022A (ja) 排気浄化装置
JP2006150223A (ja) 排ガス浄化フィルタ、該フィルタの製造方法および排ガス浄化装置
JP5094199B2 (ja) 排ガス浄化装置
JP2002357120A (ja) 排気ガス浄化装置
JP3560147B2 (ja) 排気ガス浄化システム
JP4543689B2 (ja) 排気浄化触媒
JP2002349249A (ja) 排気浄化装置
JP2020045861A (ja) 排ガス浄化装置
JP4770132B2 (ja) Hc吸着触媒及びこれを用いた排気ガス浄化装置
JP2005090400A (ja) 排気浄化装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040331

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070123

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070320

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070424

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070427

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110511

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110511

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120511

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130511

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140511

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees