JP2001041028A - 排気ガス浄化装置 - Google Patents
排気ガス浄化装置Info
- Publication number
- JP2001041028A JP2001041028A JP11214487A JP21448799A JP2001041028A JP 2001041028 A JP2001041028 A JP 2001041028A JP 11214487 A JP11214487 A JP 11214487A JP 21448799 A JP21448799 A JP 21448799A JP 2001041028 A JP2001041028 A JP 2001041028A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- exhaust gas
- nox
- activity
- purifying apparatus
- 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.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】ディーゼルエンジンからの排気管にＮＯｘ処理
のために還元剤を噴射供給する手段とＮＯｘ触媒を配置
してなる排気ガス浄化装置における還元剤利用効率及び
触媒活性有効私用を促進し、ＮＯｘ処理効率を総合的に
改善すること。 【解決手段】複数個のＮＯｘ触媒を排気ガス上流側から
下流側に直列に配置し、それらの触媒の活性を上流側か
ら下流側に向けて次第に高まる勾配を示すように、触媒
活性成分の担持量の変化、または触媒活性成分の種類も
しくは組成の選択により調節した排気ガス浄化装置。
のために還元剤を噴射供給する手段とＮＯｘ触媒を配置
してなる排気ガス浄化装置における還元剤利用効率及び
触媒活性有効私用を促進し、ＮＯｘ処理効率を総合的に
改善すること。 【解決手段】複数個のＮＯｘ触媒を排気ガス上流側から
下流側に直列に配置し、それらの触媒の活性を上流側か
ら下流側に向けて次第に高まる勾配を示すように、触媒
活性成分の担持量の変化、または触媒活性成分の種類も
しくは組成の選択により調節した排気ガス浄化装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ンからの排出ガスを浄化するための装置に関する。さら
に詳しくは本発明は、ディーゼルエンジンからの排気管
に排出ガス中のＮＯｘを処理するために還元剤を供給す
る手段及びその下流側にＮＯｘ触媒を設けてなる排気ガ
ス浄化装置に関する。
ンからの排出ガスを浄化するための装置に関する。さら
に詳しくは本発明は、ディーゼルエンジンからの排気管
に排出ガス中のＮＯｘを処理するために還元剤を供給す
る手段及びその下流側にＮＯｘ触媒を設けてなる排気ガ
ス浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼルエンジンの排出ガス中のＮＯ
ｘを処理する手段の例として、リーン状態の排出ガス中
にに還元剤を射出しＮＯｘを還元する雰囲気を形成し、
またＮＯｘ触媒を排出ガス流中に配置してＮＯｘの還元
を促進することがある。例えば，ＮＯｘ触媒として、銅
−ゼオライト系（例：Ｃｕ−ＺＳＭ５）触媒、貴金属−
金属酸化物系（例：Ｐｔ，Ｐｄ，Ｉｒ，Ｒｈ等／アルミ
ナ、チタニオア、ジルコニア等）触媒などの種々のもの
が提案され公知である。一般的に、これらの触媒は、例
えば多数の平行貫通孔を有する耐火性モノリス・ハニカ
ム構造体（例えばコージェライト製）にコーティングさ
れた形で、排気管内に配置される。しかしながら、この
ような従来の触媒は、排出ガス流の上流側から下流側ま
で均一な所要の触媒活性分布（一般的には比較的高水準
の触媒活性）を示すので、ある条件下では、既に上流側
入り口付近での大きな発熱（概念的な化学式はＮＯｘ＋
ＨＣ⇒Ｎ2＋Ｈ2Ｏ＋ＣＯ2＋ΔＴ）により触媒温度の急
激な上昇（ΔＴに依存）をもたらし、流入排出ガス中に
上流で射出供給された還元剤（典型的には、ＨＣ，すな
わち炭化水素類、例えば軽油）が存在すれば、触媒に流
入接触する還元剤は、高温となった触媒の上流側入り口
付近のところで時機尚早に燃焼してしまうので、還元剤
としての作用機能を発揮できなくなり、それ以降の触媒
表面では還元剤の不足ないしは不存在によりＮＯｘの浄
化は実質的に行われなくなってしまう。従って、下流側
の部分の触媒は、単に存在するだけで、実質的にＮＯｘ
浄化（概念的化学式はＮＯｘ＋ＨＣ⇒Ｎ2＋Ｈ2Ｏ＋ＣＯ
2＋ΔＴ）のために機能できない状態となり、触媒全体
の効率が低まることとなる。
ｘを処理する手段の例として、リーン状態の排出ガス中
にに還元剤を射出しＮＯｘを還元する雰囲気を形成し、
またＮＯｘ触媒を排出ガス流中に配置してＮＯｘの還元
を促進することがある。例えば，ＮＯｘ触媒として、銅
−ゼオライト系（例：Ｃｕ−ＺＳＭ５）触媒、貴金属−
金属酸化物系（例：Ｐｔ，Ｐｄ，Ｉｒ，Ｒｈ等／アルミ
ナ、チタニオア、ジルコニア等）触媒などの種々のもの
が提案され公知である。一般的に、これらの触媒は、例
えば多数の平行貫通孔を有する耐火性モノリス・ハニカ
ム構造体（例えばコージェライト製）にコーティングさ
れた形で、排気管内に配置される。しかしながら、この
ような従来の触媒は、排出ガス流の上流側から下流側ま
で均一な所要の触媒活性分布（一般的には比較的高水準
の触媒活性）を示すので、ある条件下では、既に上流側
入り口付近での大きな発熱（概念的な化学式はＮＯｘ＋
ＨＣ⇒Ｎ2＋Ｈ2Ｏ＋ＣＯ2＋ΔＴ）により触媒温度の急
激な上昇（ΔＴに依存）をもたらし、流入排出ガス中に
上流で射出供給された還元剤（典型的には、ＨＣ，すな
わち炭化水素類、例えば軽油）が存在すれば、触媒に流
入接触する還元剤は、高温となった触媒の上流側入り口
付近のところで時機尚早に燃焼してしまうので、還元剤
としての作用機能を発揮できなくなり、それ以降の触媒
表面では還元剤の不足ないしは不存在によりＮＯｘの浄
化は実質的に行われなくなってしまう。従って、下流側
の部分の触媒は、単に存在するだけで、実質的にＮＯｘ
浄化（概念的化学式はＮＯｘ＋ＨＣ⇒Ｎ2＋Ｈ2Ｏ＋ＣＯ
2＋ΔＴ）のために機能できない状態となり、触媒全体
の効率が低まることとなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は上記
の如き従来技術における還元剤の時機尚早の燃焼による
不経済及びＮＯｘ処理の非効率をもたらすＮＯｘ触媒の
ガス流動方向にそった触媒活性の分布を改変することに
より、供給還元剤の有効利用、触媒活性の全区域にわた
る平均的利用、及びそれに伴うＮＯｘ処理の高効率化を
可能とする排気ガス浄化装置を提供することを主要な目
的とする。
の如き従来技術における還元剤の時機尚早の燃焼による
不経済及びＮＯｘ処理の非効率をもたらすＮＯｘ触媒の
ガス流動方向にそった触媒活性の分布を改変することに
より、供給還元剤の有効利用、触媒活性の全区域にわた
る平均的利用、及びそれに伴うＮＯｘ処理の高効率化を
可能とする排気ガス浄化装置を提供することを主要な目
的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かくして本発明は、ＮＯ
ｘ触媒のガス流動方向に沿って区域別に触媒活性を異な
らしめ、上流側から下流側にかけて上り勾配を示すよう
に分布させることにより上記目的を達成する。
ｘ触媒のガス流動方向に沿って区域別に触媒活性を異な
らしめ、上流側から下流側にかけて上り勾配を示すよう
に分布させることにより上記目的を達成する。
【０００５】すなわち、本発明は、ディーゼルエンジン
からの排気管に排出ガスのＮＯｘ処理のために還元剤を
供給する手段及びその下流側にＮＯｘ触媒を設けてなる
排気ガス浄化装置において、複数個のＮＯｘ触媒を排気
ガス上流側から下流側に直列に配置し、それらの触媒列
の活性を上流側から下流側に向けて次第に高まる勾配を
示すように調節したことを特徴とする上記排気ガス浄化
装置を提供する。
からの排気管に排出ガスのＮＯｘ処理のために還元剤を
供給する手段及びその下流側にＮＯｘ触媒を設けてなる
排気ガス浄化装置において、複数個のＮＯｘ触媒を排気
ガス上流側から下流側に直列に配置し、それらの触媒列
の活性を上流側から下流側に向けて次第に高まる勾配を
示すように調節したことを特徴とする上記排気ガス浄化
装置を提供する。
【０００６】本発明の装置において、排気管内に排気ガ
スの流動方向に沿って順に第１番目から第ｎ番目までの
触媒が配置され、それらの触媒列の触媒活性Ａ1ないし
Ａnの関係は、Ａ１≦Ａ２・・・≦Ａｎ−１≦Ａｎであ
り、かつ少なくともＡ１＜Ａｎである。この関係から明
らかなように、一般的に本発明のＮＯｘ浄化装置の上流
側の触媒の活性は相対的に低く、下流側の触媒の活性は
相対的に高く、したがって触媒活性を上流側から見る
と、上り坂勾配を示すことになる。
スの流動方向に沿って順に第１番目から第ｎ番目までの
触媒が配置され、それらの触媒列の触媒活性Ａ1ないし
Ａnの関係は、Ａ１≦Ａ２・・・≦Ａｎ−１≦Ａｎであ
り、かつ少なくともＡ１＜Ａｎである。この関係から明
らかなように、一般的に本発明のＮＯｘ浄化装置の上流
側の触媒の活性は相対的に低く、下流側の触媒の活性は
相対的に高く、したがって触媒活性を上流側から見る
と、上り坂勾配を示すことになる。
【０００７】このような上り坂勾配の触媒活性分布は、
上流側の触媒において活性成分の濃度を相対的に低く
し、下流側に向かうに従って活性成分の濃度を漸増する
ように各触媒を調製することにより達成できる。好適な
一例として、触媒活性成分がロジウム（Ｒｈ）またはイ
リジウム（Ｉｒ）であり、これらをアルミナ、シリカ、
ジルコニア、チタニア等の担体に担持したＮＯｘ触媒を
３個並べて本発明の触媒列を構成する場合に、上流側か
ら第１番目の触媒は、担体の重量基準で活性成分（Ｒｈ
またはＩｒ）を金属換算で０．０１〜０．１ｗｔ（重
量）％、好ましくは０．０３〜０．０７ｗｔ％；第２番
目の触媒は、同基準で活性成分を金属換算で０．１〜
０．５ｗｔ％、好ましくは０．２〜０．４ｗｔ％；そし
て最後の第３番目の触媒は、同基準で活性成分を金属換
算で０．５〜５．０ｗｔ％、好ましくは０．６〜４ｗｔ
％含む。この例では、実用面から見て触媒の数は３個で
あるが、所望により触媒数を増減することができ、例え
ば第１と第２番目の間に両者の活性の中間の活性を有す
る触媒を追加設置することも可能であるが、むやみに触
媒の数を増加してもコスト増大を招くだけで，ＮＯｘ処
理効果の更なる顕著な改善向上は余り期待できない。
上流側の触媒において活性成分の濃度を相対的に低く
し、下流側に向かうに従って活性成分の濃度を漸増する
ように各触媒を調製することにより達成できる。好適な
一例として、触媒活性成分がロジウム（Ｒｈ）またはイ
リジウム（Ｉｒ）であり、これらをアルミナ、シリカ、
ジルコニア、チタニア等の担体に担持したＮＯｘ触媒を
３個並べて本発明の触媒列を構成する場合に、上流側か
ら第１番目の触媒は、担体の重量基準で活性成分（Ｒｈ
またはＩｒ）を金属換算で０．０１〜０．１ｗｔ（重
量）％、好ましくは０．０３〜０．０７ｗｔ％；第２番
目の触媒は、同基準で活性成分を金属換算で０．１〜
０．５ｗｔ％、好ましくは０．２〜０．４ｗｔ％；そし
て最後の第３番目の触媒は、同基準で活性成分を金属換
算で０．５〜５．０ｗｔ％、好ましくは０．６〜４ｗｔ
％含む。この例では、実用面から見て触媒の数は３個で
あるが、所望により触媒数を増減することができ、例え
ば第１と第２番目の間に両者の活性の中間の活性を有す
る触媒を追加設置することも可能であるが、むやみに触
媒の数を増加してもコスト増大を招くだけで，ＮＯｘ処
理効果の更なる顕著な改善向上は余り期待できない。
【０００８】上記の例では活性成分としてロジウム（Ｒ
ｈ）及びイリジウム（Ｉｒ）を使用しているが、これら
以外の貴金属、例えば白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐ
ｄ）を使用すること、あるいはそれらの貴金属の２種ま
たはそれ以上の組合せを使用することもできる。また活
性成分として銅を使用することもできる。
ｈ）及びイリジウム（Ｉｒ）を使用しているが、これら
以外の貴金属、例えば白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐ
ｄ）を使用すること、あるいはそれらの貴金属の２種ま
たはそれ以上の組合せを使用することもできる。また活
性成分として銅を使用することもできる。
【０００９】本発明の浄化装置に実装される触媒は、例
えば活性成分金属の水溶性塩の溶液（濃度：例えば金属
換算０．０１〜１０ｇ／ｌ）で、担体として例えば、ア
ルミナ、シリカ、ジルコニア、チタニア等の金属酸化物
から選択されるものを含浸処理し、乾燥し、焼成し、解
砕（粉砕）して得られる粉末触媒であり、一般的には、
この粉末触媒を水性スラリーとし、これにアルミナゾ
ル、シリカゾル等のバインダーを加えたものに、耐火性
ハニカム構造体を浸漬し、引き揚げ、乾燥、焼成して、
ハニカム構造体の表面に被覆した形で本装置に装入して
用いる。この場合に、活性成分濃度（担持量）を種々変
えることにより、所望の活性度を得ることができる。ま
た上記のいわゆるディップコート法の操作において、浸
浸、乾燥（及び場合により焼成）工程を繰り返すことに
より担持量を増加調節できる。
えば活性成分金属の水溶性塩の溶液（濃度：例えば金属
換算０．０１〜１０ｇ／ｌ）で、担体として例えば、ア
ルミナ、シリカ、ジルコニア、チタニア等の金属酸化物
から選択されるものを含浸処理し、乾燥し、焼成し、解
砕（粉砕）して得られる粉末触媒であり、一般的には、
この粉末触媒を水性スラリーとし、これにアルミナゾ
ル、シリカゾル等のバインダーを加えたものに、耐火性
ハニカム構造体を浸漬し、引き揚げ、乾燥、焼成して、
ハニカム構造体の表面に被覆した形で本装置に装入して
用いる。この場合に、活性成分濃度（担持量）を種々変
えることにより、所望の活性度を得ることができる。ま
た上記のいわゆるディップコート法の操作において、浸
浸、乾燥（及び場合により焼成）工程を繰り返すことに
より担持量を増加調節できる。
【００１０】上記の例では、触媒列を構成する各触媒に
おける活性成分の担持量を変えることにより触媒活性の
上り坂勾配を得ているが、本発明の触媒列の最初のもの
で活性の低い活性成分の種類または組成を用い、次いで
次第に大きな活性を有する異なる種類または組成の活性
成分を用いて触媒列を構成することもできる。
おける活性成分の担持量を変えることにより触媒活性の
上り坂勾配を得ているが、本発明の触媒列の最初のもの
で活性の低い活性成分の種類または組成を用い、次いで
次第に大きな活性を有する異なる種類または組成の活性
成分を用いて触媒列を構成することもできる。
【００１１】上記説明のように本発明のＮＯｘ触媒は、
その第１番目の触媒（上流側から）の活性を低くしてあ
るので、そこではＮＯｘ＋ＨＣ⇒Ｎ2＋Ｈ2Ｏ＋ＣＯ2＋
ΔＴの反応過程（概念的なものでありこれに限定されな
い）が右方向に余り進行せず、そのためそこでの温度上
昇（ΔＴに依存）が小さくなるので、上流で排気ガスに
供給された還元剤（ＨＣ）の燃焼が抑制され、ＨＣが還
元剤として有効な形及び量で残存して、後続の触媒列へ
送り込まれ、ＮＯｘ処理における還元剤として有効に利
用される。下流側の触媒の活性は最も高くなるように設
定されているので有効量かつ必要量の残存還元剤の存在
下でＮＯｘが効率的に処理浄化（概念的にはＮＯｘ＋Ｈ
Ｃ⇒Ｎ2＋Ｈ2Ｏ＋ＣＯ2＋ΔＴ）が完結されることにな
る。従って、本発明の触媒列においては、その活性の上
り坂勾配のために、ＮＯｘ処理浄化反応過程が上流側か
ら下流側にかけてほぼ一様な度合いで誘起され、進行し
完了し（各触媒でのΔＴ発熱もほぼ一様となり）、また
未燃ＨＣの燃焼除去も達成する。そのため本発明の排出
ガス浄化装置では、従来技術におけるように一様な触媒
活性分布の単一触媒の上流側でＮＯｘ処理浄化反応が偏
在的に優先進行して、それにより発生する高温度（局部
的高温）での燃焼で還元剤を用い尽くし、あるいは多量
に消耗してしまい、その単一触媒の下流側部分内でのＮ
Ｏｘ処理に必要とされる還元剤の不存在、及びそれによ
るＮＯｘ処理の不完全という問題は生じない。すなわ
ち、本発明の排気ガス浄化装置におけるＮＯｘ触媒列で
は、流入排気ガス中に存在する還元剤が相対的に低活性
の第１触媒で部分的にのみ消費され（ＮＯｘ処理過程に
伴う発熱量が小さい）、後続の漸増する活性を有する第
２ないし第ｎ触媒のそれぞれにおいて残存還元剤が部分
的に消費され（各触媒での発熱量小）、還元剤が完全か
つ効率的に利用される。その触媒列の全長にわたって還
元量が次第に低減するにも拘わらず、触媒列に設けられ
た活性の上り勾配のために、ＮＯｘ処理過程が各触媒区
で順々にかつ平均的に進行し、全体として総合してＮＯ
ｘ処理過程が完結される。さらに、最後の触媒の活性が
最も高いため、排ガス中に微量の未燃物、例えば還元剤
ＨＣまたはその誘導体（部分分解物）が存在しても、そ
れらを燃焼除去しうる効果がある。
その第１番目の触媒（上流側から）の活性を低くしてあ
るので、そこではＮＯｘ＋ＨＣ⇒Ｎ2＋Ｈ2Ｏ＋ＣＯ2＋
ΔＴの反応過程（概念的なものでありこれに限定されな
い）が右方向に余り進行せず、そのためそこでの温度上
昇（ΔＴに依存）が小さくなるので、上流で排気ガスに
供給された還元剤（ＨＣ）の燃焼が抑制され、ＨＣが還
元剤として有効な形及び量で残存して、後続の触媒列へ
送り込まれ、ＮＯｘ処理における還元剤として有効に利
用される。下流側の触媒の活性は最も高くなるように設
定されているので有効量かつ必要量の残存還元剤の存在
下でＮＯｘが効率的に処理浄化（概念的にはＮＯｘ＋Ｈ
Ｃ⇒Ｎ2＋Ｈ2Ｏ＋ＣＯ2＋ΔＴ）が完結されることにな
る。従って、本発明の触媒列においては、その活性の上
り坂勾配のために、ＮＯｘ処理浄化反応過程が上流側か
ら下流側にかけてほぼ一様な度合いで誘起され、進行し
完了し（各触媒でのΔＴ発熱もほぼ一様となり）、また
未燃ＨＣの燃焼除去も達成する。そのため本発明の排出
ガス浄化装置では、従来技術におけるように一様な触媒
活性分布の単一触媒の上流側でＮＯｘ処理浄化反応が偏
在的に優先進行して、それにより発生する高温度（局部
的高温）での燃焼で還元剤を用い尽くし、あるいは多量
に消耗してしまい、その単一触媒の下流側部分内でのＮ
Ｏｘ処理に必要とされる還元剤の不存在、及びそれによ
るＮＯｘ処理の不完全という問題は生じない。すなわ
ち、本発明の排気ガス浄化装置におけるＮＯｘ触媒列で
は、流入排気ガス中に存在する還元剤が相対的に低活性
の第１触媒で部分的にのみ消費され（ＮＯｘ処理過程に
伴う発熱量が小さい）、後続の漸増する活性を有する第
２ないし第ｎ触媒のそれぞれにおいて残存還元剤が部分
的に消費され（各触媒での発熱量小）、還元剤が完全か
つ効率的に利用される。その触媒列の全長にわたって還
元量が次第に低減するにも拘わらず、触媒列に設けられ
た活性の上り勾配のために、ＮＯｘ処理過程が各触媒区
で順々にかつ平均的に進行し、全体として総合してＮＯ
ｘ処理過程が完結される。さらに、最後の触媒の活性が
最も高いため、排ガス中に微量の未燃物、例えば還元剤
ＨＣまたはその誘導体（部分分解物）が存在しても、そ
れらを燃焼除去しうる効果がある。
【００１２】本発明の具体化例を図１の概略図により説
明する。図１において、ディーゼルエンジン１からの排
気管２の途中に還元剤噴射ノズル３がポンプ４を経て、
還元剤（軽油）タンク５から還元剤を排出ガス流中へ供
給するため排気管壁を貫通して取付けられている。排気
管のさらに下流のところに大径の触媒コンバータ６が設
けられ、その内部には排気ガス流の上流側から順に第１
触媒７、第２触媒８及び第３触媒９が収容されている。
それらの触媒の活性の比較関係は、本例では第１＜第２
＜第３である。図面に明示されていないが、排気ガス流
への還元剤の噴射は、コンピュータにより制御されるポ
ンプ４の作動により実施される。そのコンピュータに
は、例えばエンジン回転数、エンジン負荷、排気ガスの
温度、ＮＯｘ濃度、酸素濃度等の信号が入力され、それ
に基づいて適時、適量の還元剤をポンプ４を介してノズ
ル３から噴射する指示信号を出力するようにプログラム
されている。
明する。図１において、ディーゼルエンジン１からの排
気管２の途中に還元剤噴射ノズル３がポンプ４を経て、
還元剤（軽油）タンク５から還元剤を排出ガス流中へ供
給するため排気管壁を貫通して取付けられている。排気
管のさらに下流のところに大径の触媒コンバータ６が設
けられ、その内部には排気ガス流の上流側から順に第１
触媒７、第２触媒８及び第３触媒９が収容されている。
それらの触媒の活性の比較関係は、本例では第１＜第２
＜第３である。図面に明示されていないが、排気ガス流
への還元剤の噴射は、コンピュータにより制御されるポ
ンプ４の作動により実施される。そのコンピュータに
は、例えばエンジン回転数、エンジン負荷、排気ガスの
温度、ＮＯｘ濃度、酸素濃度等の信号が入力され、それ
に基づいて適時、適量の還元剤をポンプ４を介してノズ
ル３から噴射する指示信号を出力するようにプログラム
されている。
【００１３】
【実施例１】本例は、図１に示す浄化装置に３個の触媒
を装入する例である。 第１〜３触媒の調製の一般操作：平均粒径約５ミクロン
のアルミナ粉末を硫酸ロジウム水溶液に懸濁しミキサー
で混合し、得られた均質スラリーを遠心濾過し、乾燥
し、約６００℃で１時間焼成し、放置冷却後、粉砕処理
して粉末化した。この一般操作において、硫酸ロジウム
の濃度を３段階の異なるものとして、第１〜３触媒を作
った。各触媒の活性成分担持量（金属Ｒｈ換算）は、担
体アルミナ重量基準で下記の通りであった： （上流側）第１触媒 ０．０４８ｗｔ％ （中間） 第２触媒 ０．３３ ｗｔ％ （下流側）第３触媒 ２．５９ ｗｔ％ 上記の各触媒粉末をアルミナゾルバインダーを含む均質
水性スラリーとし、それぞれをコージェライト製ハニカ
ム構造体にディップコート法で被着、乾燥、焼成して実
装触媒を得た。
を装入する例である。 第１〜３触媒の調製の一般操作：平均粒径約５ミクロン
のアルミナ粉末を硫酸ロジウム水溶液に懸濁しミキサー
で混合し、得られた均質スラリーを遠心濾過し、乾燥
し、約６００℃で１時間焼成し、放置冷却後、粉砕処理
して粉末化した。この一般操作において、硫酸ロジウム
の濃度を３段階の異なるものとして、第１〜３触媒を作
った。各触媒の活性成分担持量（金属Ｒｈ換算）は、担
体アルミナ重量基準で下記の通りであった： （上流側）第１触媒 ０．０４８ｗｔ％ （中間） 第２触媒 ０．３３ ｗｔ％ （下流側）第３触媒 ２．５９ ｗｔ％ 上記の各触媒粉末をアルミナゾルバインダーを含む均質
水性スラリーとし、それぞれをコージェライト製ハニカ
ム構造体にディップコート法で被着、乾燥、焼成して実
装触媒を得た。
【００１４】ＮＯｘ浄化試験：図１に示される浄化装置
に上記ハニカム構造体被着実装第１〜３触媒を配置し、
エンジン１を定常運転し、ＮＯｘ低減率を測定したとこ
ろ、３７．８％の値であった。この試験中に、還元剤
（軽油）がたとえ多量に噴射された場合であっても触媒
コンバーターから排出されるガス流中のＨＣ由来の未燃
物は極めて微量に過ぎなかった。
に上記ハニカム構造体被着実装第１〜３触媒を配置し、
エンジン１を定常運転し、ＮＯｘ低減率を測定したとこ
ろ、３７．８％の値であった。この試験中に、還元剤
（軽油）がたとえ多量に噴射された場合であっても触媒
コンバーターから排出されるガス流中のＨＣ由来の未燃
物は極めて微量に過ぎなかった。
【００１５】比較対照試験として図１の浄化装置に上記
の第２触媒を３連装して同様な試験を行ったところ、Ｎ
Ｏｘ低減率は、１８．４％に過ぎなかった。試験中に還
元剤（軽油）が多量に噴射された時には未燃炭化水素の
排出の兆候が認められる場合があった。
の第２触媒を３連装して同様な試験を行ったところ、Ｎ
Ｏｘ低減率は、１８．４％に過ぎなかった。試験中に還
元剤（軽油）が多量に噴射された時には未燃炭化水素の
排出の兆候が認められる場合があった。
【００１６】以上の発明の説明において本発明触媒列を
不連続なものとして記載したが、この触媒列が連続して
いて、その中で活性成分の濃度が段階的または無段階的
な上り勾配（ガス流の上流側から下流側に向けて）を示
すものでもよいことは、明らかである。
不連続なものとして記載したが、この触媒列が連続して
いて、その中で活性成分の濃度が段階的または無段階的
な上り勾配（ガス流の上流側から下流側に向けて）を示
すものでもよいことは、明らかである。
【図１】本発明の排気ガス浄化装置の一具体化例の概略
説明図。
説明図。
１ ディーゼルエンジン ２ 排気管 ３ 還元剤噴射ノズル ４ ポンプ ５ 還元剤（軽油）タンク ６ 触媒コンバータ ７ 第１触媒 ８ 第２触媒 ９ 第３触媒
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 3/08 Ｆ０１Ｎ 3/10 Ａ 3/10 Ｂ０１Ｄ 53/36 １０２Ａ Ｆターム(参考） 3G091 AA18 AA28 AB05 BA01 BA14 BA39 CA18 CB08 DA01 DA02 DB10 EA01 EA03 EA17 EA33 EA34 FB10 GA06 GA19 GB01X GB05W GB06W GB07W GB10X GB17X HA12 HA47 4D048 AA06 AB02 AC02 BA03X BA06Y BA07Y BA08Y BA33X BA41X BB02 CA01 CC32 CC38 CC46 CC49 4G069 AA03 BA01A BA01B BA03A BA04A BA05A BB02A BB02B BC71A BC71B BC74A CA03 CA08 CA13 DA06 EA18 ED05 EE07 EE09 FA02
Claims (4)
- 【請求項１】ディーゼルエンジンからの排気管に排出ガ
スのＮＯｘ処理のために還元剤を供給する手段及びその
下流側にＮＯｘ触媒を設けてなる排気ガス浄化装置にお
いて、複数個のＮＯｘ触媒を排気ガス上流側から下流側
に直列に配置し、それらの触媒の活性が上流側から下流
側へ向けて次第に高まる勾配を示すように調節したこと
を特徴とする上記排気ガス浄化装置。 - 【請求項２】各触媒がアルミナ、シリカ、ジルコニアま
たはチタニアから選択される金属酸化物よりなる担体上
に、ロジウム（Ｒｈ）またはイリジウム（Ｉｒ）からな
る活性成分を担持させたものであり、上流側において活
性成分の担持量を相対的に少なく、下流側に向かうに従
って活性成分担持量を次第に増大するように調節して触
媒列の活性を上流側から下流側に向けて次第に高まる勾
配を示すようにしたことを特徴とする請求項１の排気ガ
ス浄化装置。 - 【請求項３】上流側から順に第１、第２及び第３触媒を
備え、各触媒における活性成分の金属換算担持量が担体
の重量基準で第１触媒では０．０１〜０．１ｗｔ％、第
２触媒では０．１〜０．５ｗｔ％、第３触媒では０．５
〜１０ｗｔ％である請求項２の排気ガス浄化装置。 - 【請求項４】上流側の触媒において相対的に活性の低い
活性成分を用い、下流に向かうにつれて後続触媒で次第
に高い活性を持つ活性成分の種類または組成を用いて全
体的な触媒活性の勾配を生じさせたことを特徴とする請
求項１の排気ガス浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11214487A JP2001041028A (ja) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | 排気ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11214487A JP2001041028A (ja) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | 排気ガス浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001041028A true JP2001041028A (ja) | 2001-02-13 |
Family
ID=16656537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11214487A Pending JP2001041028A (ja) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | 排気ガス浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001041028A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009226341A (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Toyota Central R&D Labs Inc | 自動車排ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
| JP2011092852A (ja) * | 2009-10-29 | 2011-05-12 | Asahi Kasei Corp | 排ガス浄化用複合モノリス触媒 |
| US9121327B2 (en) | 2003-08-05 | 2015-09-01 | Basf Corporation | Catalyzed SCR filter and emission treatment system |
| JP2016017495A (ja) * | 2014-07-10 | 2016-02-01 | 日野自動車株式会社 | 排気浄化装置 |
| JP2018176079A (ja) * | 2017-04-14 | 2018-11-15 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 燃焼排ガス処理方法、燃焼排ガス処理装置およびそれのメンテナンス方法 |
-
1999
- 1999-07-29 JP JP11214487A patent/JP2001041028A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9517456B2 (en) | 2003-08-05 | 2016-12-13 | Basf Corporation | Catalyzed SCR filter and emission treatment system |
| US9121327B2 (en) | 2003-08-05 | 2015-09-01 | Basf Corporation | Catalyzed SCR filter and emission treatment system |
| US9144795B2 (en) | 2003-08-05 | 2015-09-29 | Basf Corporation | Catalyzed SCR filter and emission treatment system |
| US9517455B2 (en) | 2003-08-05 | 2016-12-13 | Basf Corporation | Catalyzed SCR filter and emission treatment system |
| US9757717B2 (en) | 2003-08-05 | 2017-09-12 | Basf Corporation | Method for disposing SCR composition on a wall flow monolith |
| US10258972B2 (en) | 2003-08-05 | 2019-04-16 | Basf Corporation | Catalyzed SCR filter and emission treatment system |
| US10518254B2 (en) | 2003-08-05 | 2019-12-31 | Basf Corporation | Catalyzed SCR filter and emission treatment system |
| US10857529B2 (en) | 2003-08-05 | 2020-12-08 | Basf Corporation | Catalyzed SCR filter and emission treatment system |
| JP2009226341A (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Toyota Central R&D Labs Inc | 自動車排ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
| JP2011092852A (ja) * | 2009-10-29 | 2011-05-12 | Asahi Kasei Corp | 排ガス浄化用複合モノリス触媒 |
| JP2016017495A (ja) * | 2014-07-10 | 2016-02-01 | 日野自動車株式会社 | 排気浄化装置 |
| JP2018176079A (ja) * | 2017-04-14 | 2018-11-15 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 燃焼排ガス処理方法、燃焼排ガス処理装置およびそれのメンテナンス方法 |
| JP7171164B2 (ja) | 2017-04-14 | 2022-11-15 | 三菱重工業株式会社 | 燃焼排ガス処理方法、燃焼排ガス処理装置およびそれのメンテナンス方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6295017B2 (ja) | 発熱触媒を備えてなる排気機構を備えてなる装置 | |
| JP4478368B2 (ja) | 排気ガスの処理 | |
| CN103269773B (zh) | 用于增强的no2发生器的构造式柴油氧化催化剂 | |
| JPH11166410A (ja) | 排ガス浄化装置 | |
| JP2022176975A (ja) | 自動車用触媒後処理システム | |
| CN1809687A (zh) | 使用脉冲式燃料流获得内燃机的改进的排放控制的系统和方法 | |
| CN109475843B (zh) | 三区柴油机氧化催化剂 | |
| EP1582711A1 (en) | System and method for purifying an exhaust gas | |
| CN1610790A (zh) | 用于改进的内燃机排放控制的系统和方法 | |
| JP2008508474A (ja) | 内燃機関用の予燃焼器と、これに関するシステムと方法 | |
| CN110352094A (zh) | 废气净化用过滤器及其制造方法 | |
| JP2013215726A (ja) | ウォッシュコート被覆粒子状物質フィルタ基材 | |
| JP2012036821A (ja) | 内燃機関の排気ガス浄化装置 | |
| JP2000199423A (ja) | ディ―ゼルエンジンの排気ガス浄化装置 | |
| CN109550496A (zh) | 排气净化用氧化催化剂装置 | |
| JP2001041028A (ja) | 排気ガス浄化装置 | |
| JP6993355B2 (ja) | ディーゼル酸化触媒コンバータ | |
| 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 | |
| EP1999346B1 (en) | Device for purification of exhaust gas | |
| CN103052446A (zh) | 适于轻油成分的燃烧的氧化催化剂 | |
| JP2005288362A (ja) | ディーゼルエンジン排気ガス浄化装置 | |
| JPH10309462A (ja) | 燃焼排ガス中のｎｍｈｃ酸化触媒及びその除去方法 | |
| JP5228832B2 (ja) | 排気ガス浄化システム及び排気ガス浄化方法 | |
| JP2006289203A (ja) | 排ガス浄化材の使用方法 | |
| JP2001003733A (ja) | 排気ガス浄化装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040331 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050823 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050830 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051031 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060616 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061017 |