JP2003074330A - Hc吸着体 - Google Patents
Hc吸着体Info
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- JP2003074330A JP2003074330A JP2001264534A JP2001264534A JP2003074330A JP 2003074330 A JP2003074330 A JP 2003074330A JP 2001264534 A JP2001264534 A JP 2001264534A JP 2001264534 A JP2001264534 A JP 2001264534A JP 2003074330 A JP2003074330 A JP 2003074330A
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Abstract
域の広い温度域に亘って効率的に脱離できる新規なHC
吸着体の提供。 【解決手段】 担体2をガスの流れ方向と平行に2つ以
上のゾーンA,Bに分割し、それら各ゾーンA,BにH
C脱離温度特性の異なる2種以上のHC吸着材A,Bを
それぞれ独立させて担持させる。これによって、ある吸
着材から脱離したHCが他の吸着材に吸着されることが
なくなるため、低温域から高温域に亘って効率的にHC
を脱離できる。
Description
の有害成分の一つである炭化水素(HC)を吸着・脱離
するためのHC吸着体に関するものである。
インには、主にこれを流れる排ガス中のNOxを浄化す
るためのNOx浄化用触媒が備えられていると共に、そ
の上流側には、特にエンジン始動時に大量に発生する炭
化水素(HC)を吸着するためのHC吸着体が備えられ
たものが提案されている。
面ハニカム構造をした筒状の担体にγ−アルミナ等のH
C吸着材を担持したものであり、NOx浄化用触媒が十
分に働かない低温時等に排ガス中のHCを吸着してお
き、NOx浄化用触媒が活性温度域に達したときに吸着
していたHCを脱離してNOx浄化用触媒側に送り、こ
こでその触媒作用によって効果的に浄化(HC+O2→
CO2+H2O,NO+HC→CO2+H2O+N2等)す
ることでHCの環境への排出を抑制するようにしたもの
である。
しただけでは、前記NOx触媒の活性温度域に適したH
Cの脱離を行うためには不十分な場合がある。図5に各
種HC吸着材のHC脱離特性、すなわち吸着したHCの
脱離強度(脱離量)と温度との関係を示す。NOx触媒
が仮に150℃〜300℃に活性域を持つとした場合
に、例えば図示するようにHC吸着材としてγ−アルミ
ナを用いた場合には、約150℃〜300℃の温度域で
は効率的にHCを脱離することができるが、それ以上の
温度域になるとHC脱離強度が一気に減少してしまう。
従って、このNOx触媒の200℃〜300℃における
活性をうまく活かすことができない。また、HC吸着材
としてY型ゼオライトを用いた場合には、約250℃〜
300℃の温度域では効率的にHCを脱離することがで
きるが、その前後の温度域ではHC脱離量が極端に減少
する。従ってこのNOx触媒の150℃〜250℃にお
ける活性をうまく活かすことができない。
C吸着材を適宜組み合わせ、これを担体上に多層コート
や混合コート等によって担持させることでNOx触媒の
活性域により適した温度範囲でHCを脱離するような特
性を付与することが考えられている。
うに脱離特性の異なる2種類以上の吸着材を組み合わせ
てこれを担体上に多層にコートしたり、混合コートして
担持させる構造では、ある温度域で一旦、一方のHC吸
着材から脱離したHCがそのまま隣接或いは接触してい
る他方のHC吸着材側に吸着されてしまい、効率的にH
Cを脱離することができないといった問題がある。
200℃付近に脱離強度のピークを有する吸着材Aと、
約300℃付近に脱離強度のピークを有する吸着材Bと
を組み合わせた場合、200℃付近で吸着材Aから脱離
されたHCが、直ちにその温度域で吸着材Bに吸着され
てしまうというように吸着材Aの特性が吸着材Bに撚り
妨げられるという場合がある。
解決するために案出されたものであり、その目的は、N
Ox触媒の活性な温度域において効率的にHCを脱離す
ることを容易にする新規なHC吸着体を提供するもので
ある。
に本発明は、エンジン排ガスを通過させる筒状の担体に
HC脱離温度特性の異なる2種類以上のHC吸着材を担
持させたHC吸着体において、上記担体をその排ガスの
流れ方向と平行に2つ以上のゾーンに分割し、それら各
ゾーンに上記各HC吸着材をそれぞれ独立して担持して
なるものである。
の吸着材から脱離したHCが他のゾーンの吸着材に接触
することがなくそのまま排ガスの流れに伴ってその下流
へ流されるようになるため、一旦脱離したHCが他の吸
着材に吸着されることがなくなり、それぞれのHC吸着
材のHC脱離温度特性に従い脱離したHCを確実に触媒
装置側へ流すことができる。
態を添付図面を参照しながら説明する。
の一形態を示す斜視図、図2はガスの流れ方向正面図を
示したものである。
ンジン排ガスを通過させるべく円筒状をした断面ハニカ
ム構造の担体2にHCを吸着・脱離するための吸着層3
を担持させたものであり、エンジン排ガスを通過させた
際にその排ガス中の炭化水素(HC)を低温時に吸着す
ると共に、所定の温度に達したときに吸着したHCを脱
離してその下流側の図示しない触媒装置側に送るように
なっている。
て排ガスの流れ方向と平行になるように上下2つのゾー
ン(Aゾーン,Bゾーン)に分割されており、各ゾーン
に担持される各吸着層3A,3Bはそれぞれ異なるHC
脱離温度特性を有する2種類の吸着材A,Bから形成さ
れている。すなわち、図2に示すように、図中上方に位
置するAゾーン側の吸着層3Aは低温領域(例えば、約
150〜250℃)でHC脱離強度のピークを有する吸
着材Aから形成され、図中下方に位置するBゾーン側の
吸着層3Bは、高温領域(例えば、約200〜350
℃)でHC脱離強度のピークを有する吸着材Bから形成
されている。
HC吸着体1にあっては、エンジン始動時等の温度が低
い状態の時には、その排ガス中のHCをそのまま各ゾー
ンの吸着層3A,3Bで吸着することになるが、時間が
経過してその排ガス熱によってその温度が上昇してその
下流側の触媒装置の活性温度域に達すると、先ず、Aゾ
ーン側の吸着層3A(吸着材A)に吸着されていたHC
がこれより脱離し始め、そのまま排ガスに伴って触媒装
置側に流され、ここで効率的に浄化されることになる。
次に、さらにそのHC吸着体1の温度が上昇するとAゾ
ーン側の吸着層3Aの脱離強度が低下してくるが、これ
に代わってBゾーン側の吸着層3Bの脱離強度が上昇す
ることになるため、今度はその吸着層3B側に吸着され
ていたHCが脱離し始め、同じくそのまま排ガスに伴っ
て触媒装置側へ流され、同じくここで効率的に浄化され
ることになる。
したように担体2をその排ガスの流れと平行になるよう
に2つのゾーンA,Bに分割し、各ゾーンA,Bの吸着
層3A,3BをそれぞれHC脱離温度特性の異なる2つ
のHC吸着材A,Bで独立して形成したため、従来の多
層コートや混合コート等のように一旦脱離したHCが再
度吸着されることなくそのまま触媒装置側に流すことが
できる。この結果、所期の目的のようにHC脱離強度の
異なる2つの吸着材2の特性を効果的に利用して低温域
から高温域に亘って広い温度域でHCを脱離することが
可能となり、優れたHC脱離特性を発揮することができ
る。
ては、特に限定するものでなく、従来公知の吸着材、例
えば、γ−アルミナ,β型ゼオライト,Y型ゼオライ
ト,MOR型ゼオライト,ZSM−5等をそのまま適用
することができる。
数等は、各ゾーンがガスの流れ方向に平行とそれぞれ独
立した状態であれば、本実施の形態に限定されるもので
なく、例えば、図3に示すような形態であっても良い。
担体2を同芯円上に2つのゾーンに分割し、その軸部付
近をAゾーンとし、その周囲をBゾーンとしたものであ
り、このように分割しても各ゾーンから脱離したHCが
他のゾーンの吸着材に触れることなくそのまま下流側へ
流れるようになるため、上記実施の形態と同様な効果を
得ることができる。また、図4(c)〜(e)に示すよ
うに、ガスの流れ方向上下左右或いは放射線状に3つ以
上のゾーンに分割し、それらのゾーンに異なる吸着材
A,Bをそれぞれ交互に担持させるようにしたり、ある
いは同図(g)〜(i)に示すように各ゾーンを全て異
なる吸着材(A,B,C,D)で形成しても良い。さら
に同図(f)に示すように、それぞれの脱離強度に合わ
せて各ゾーンの比率を適宜異ならしめるような形態にし
ても良い。
が異なる5種類の吸着材(γ−アルミナ,β型ゼオライ
ト,Y型ゼオライト,MOR型ゼオライト,ZSM−
5)を上記実施の形態の如くそれぞれ独立した状態で適
宜組み合わせ、その組み合わせ後の吸着材のHC脱離温
度特性を調べた。
ているγ−アルミナと、高温域でHC脱離強度に優れて
いるZSM−5をそれぞれ独立した状態で組み合わせて
そのHC脱離温度特性を調べたところ、図6に示すよう
に、それぞれの吸着材のHC脱離強度ピークは低くなっ
たものの、低温域から高温域に亘って広範囲でまんべん
なくHC脱離性能を発揮することができた。また、この
吸着材の組み合わせ比率を1:1にした場合には、低温
側のHC脱離強度が強くなり、反対に比率をZSM−5
の比率を多くした場合(1:3)には、高温側でのHC
脱離強度が強まることがわかった。
が比較的低温側に寄っている場合にはγ−アルミナの比
率を増やせば良く、反対に使用する触媒装置の活性温度
域が比較的高温側に寄っている場合にはZSM−5の比
率を増やせば使用する触媒装置の種類に応じて最適なH
C脱離強度を有するHC吸着体を提供することができる
ことが分かった。
ているβ型ゼオライトと、高温域でHC脱離強度に優れ
ているZSM−5を組み合わせてそのHC脱離特性を調
べたところ、図7に示すように、それぞれ吸着材のHC
脱離強度ピークは低くなったものの、低温域から高温域
に亘って広い範囲でまんべんなくHC脱離性能を発揮す
ることができた。また、実施例1と同様にこれらの組み
合わせ比率を変化させることによってHC脱離強度を任
意にコントロールできることが分かった。
ているβ型ゼオライトと、中温域でHC脱離強度に優れ
ているY型ゼオライトを組み合わせてそのHC脱離特性
を調べたところ、図8に示すように、実施例1,2に比
べてその温度域はやや狭くなったものの、低温域から中
温域では実施例1,2よりも優れたHC脱離性能を発揮
することができた。また、実施例1と同様にこれらの組
み合わせ比率を変化させることによってHC脱離強度を
任意にコントロールできることが分かった。
ているγ−アルミナと、中温域でHC脱離強度に優れて
いるY型ゼオライトを組み合わせてそのHC脱離特性を
調べたところ、図9に示すように、実施例3に比べてよ
り低温域から中温域に亘って優れたHC脱離性能を発揮
することができた。また、実施例1と同様にこれらの組
み合わせ比率を変化させることによってHC脱離強度を
任意にコントロールできることが分かった。
ているγ−アルミナと、中温域でHC脱離強度に優れて
いるMOR型ゼオライトを組み合わせてそのHC脱離特
性を調べたところ、図10に示すように、実施例4に比
べて特に低温域側のHC脱離強度を向上させることがで
きた。また、実施例1と同様にこれらの組み合わせ比率
を変化させることによってHC脱離強度を任意にコント
ロールできることが分かった。
ているγ−アルミナと、これよりもやや高温域でHC脱
離強度に優れているβ型ゼオライトと、高温域でHC脱
離強度に優れているMOR型ゼオライトとの3種類の吸
着材を組み合わせてそのHC脱離特性を調べたところ、
図11に示すように、低温域から高温域の広範囲でHC
脱離性能を発揮することができた。また、実施例1と同
様にこれらの組み合わせ比率を変化させることによって
HC脱離強度を任意にコントロールできることが分かっ
た。
ているγ−アルミナと、高温域でHC脱離強度に優れて
いるMOR型ゼオライトと、さらに高温域でHC脱離強
度に優れているZSM−5の3種類を組み合わせてその
HC脱離特性を調べたところ、図12に示すように、実
施例6の場合よりもさらに広い温度域でまんべんなくH
C脱離性能を発揮することができた。また、実施例1と
同様にこれらの組み合わせ比率を変化させることによっ
てHC脱離強度を任意にコントロールできることが分か
った。
吸着材から一旦脱離したHCが他のHC吸着材に吸着さ
れることがなくなるため、2種以上のHC吸着材を組み
合わせる場合に、組み合わせるHC吸着材の種類や量を
変えることにより、それぞれのHC吸着材の特性を活か
したHC脱離特性を有するHC吸着体が得られる。これ
によって、NOx触媒の活性温度域に応じた適切なHC
吸着特性を有するHC吸着体を提供することができるた
め、有害なHCの環境への排出を効果的に抑制すると共
に、このHCを同じくエンジン排ガス中の有害物質であ
るNOxの還元剤として有効利用することができ、NO
xを効果的に浄化しその環境への排出を抑制することが
可能となる、等といった優れた効果を発揮する。
斜視図である。
正面図及びその部分拡大図である。
す斜視図である。
す概念図である。
を示すグラフ図である。
及びそれを所定の比率で組み合わせたときのHC脱離温
度特性を示すグラフ図である。
性及びそれを所定の比率で組み合わせたときのHC脱離
温度特性を示すグラフ図である。
度特性及びそれを所定の比率で組み合わせたときのHC
脱離温度特性を示すグラフ図である。
特性及びそれを所定の比率で組み合わせたときのHC脱
離温度特性を示すグラフ図である。
離温度特性及びそれを所定の比率で組み合わせたときの
HC脱離温度特性を示すグラフ図である。
オライトのHC脱離温度特性及びそれらを所定の比率で
組み合わせたときのHC脱離温度特性を示すグラフ図で
ある。
−5のHC脱離温度特性及びそれらを所定の比率で組み
合わせたときのHC脱離温度特性を示すグラフ図であ
る。
ラフ図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 エンジン排ガスを通過させる筒状の担体
にHC脱離温度特性の異なる2種類以上のHC吸着材を
担持させたHC吸着体において、上記担体をその排ガス
の流れ方向と平行に2つ以上のゾーンに分割し、それら
各ゾーンに上記各HC吸着材をそれぞれ独立して担持し
てなることを特徴とするHC吸着体。 - 【請求項2】 上記担体が断面ハニカム状をしているこ
とを特徴とする請求項1に記載のHC吸着体。 - 【請求項3】 上記各ゾーンが排ガスの流れ方向左右又
は上下に形成されていることを特徴とする請求項1又は
2に記載のHC吸着体。 - 【請求項4】 上記各ゾーンが同芯円状に形成されてい
ることを特徴とする請求項1又は2に記載のHC吸着
体。 - 【請求項5】 上記各ゾーンが放射線状に形成されてい
ることを特徴とする請求項1又は2に記載のHC吸着
体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001264534A JP4567928B2 (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | Hc吸着体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001264534A JP4567928B2 (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | Hc吸着体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003074330A true JP2003074330A (ja) | 2003-03-12 |
JP4567928B2 JP4567928B2 (ja) | 2010-10-27 |
Family
ID=19091118
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001264534A Expired - Fee Related JP4567928B2 (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | Hc吸着体 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP4567928B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007275877A (ja) * | 2006-03-16 | 2007-10-25 | Ict:Kk | 炭化水素吸着剤、排ガス浄化用触媒および排ガス浄化方法 |
-
2001
- 2001-08-31 JP JP2001264534A patent/JP4567928B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007275877A (ja) * | 2006-03-16 | 2007-10-25 | Ict:Kk | 炭化水素吸着剤、排ガス浄化用触媒および排ガス浄化方法 |
JP4648914B2 (ja) * | 2006-03-16 | 2011-03-09 | 株式会社アイシーティー | 炭化水素吸着剤、排ガス浄化用触媒および排ガス浄化方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4567928B2 (ja) | 2010-10-27 |
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