JP2008291673A - エンジンの排気浄化装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】排気通路に配設される触媒担体20Aに、排気上流から下流に向けて、触媒活性温度未満でNOxを一時的に吸着するNOx吸着層20Bと、還元剤の供給を受けてNOxを選択還元反応により浄化する選択還元層20Cと、をこの順番で交互かつ複数塗布すると共に、各NOx吸着層20BにおけるNOx吸着能力を、排気上流から下流に向かうにつれて徐々に弱くなるようにする。そして、触媒活性温度未満のときには、NOx吸着層20BでNOxを吸着する一方、触媒活性温度以上のときには、排気中のNOxに加え、NOx吸着層20Bから離脱したNOxを還元浄化することで、触媒未活性時におけるNOx浄化率を向上させる。
【選択図】図2
Description
このため、本発明は以上のような従来の問題点に鑑み、排気通路に配設される触媒担体に、NOxを一時的に吸着するNOx吸着層と、還元剤を用いてNOxを還元浄化する選択還元層と、を交互に複数塗布すると共に、NOx吸着層におけるNOx吸着能力を適宜変化させることで、触媒未活性時におけるNOx浄化率を向上させた排気浄化装置を提供することを目的とする。
図1は、還元剤前駆体たる尿素水溶液を使用し、エンジン排気に含まれるNOxを選択還元反応により浄化する排気浄化装置の全体構成を示す。
エンジン10の排気マニフォールド12に接続される排気管14には、排気流通方向に沿って、一酸化窒素(NO)を二酸化窒素(NO2)へと酸化させる窒素酸化触媒16と、尿素水溶液を噴射供給する噴射ノズル18と、尿素水溶液を加水分解して生成されるアンモニアを用いてNOxを還元浄化するNOx還元触媒20と、NOx還元触媒20を通過したアンモニアを酸化させるアンモニア酸化触媒22と、が夫々配設される。また、還元剤タンク24に貯蔵される尿素水溶液は、その底部で吸込口が開口する供給配管26を介して、ポンプ及び流量制御弁が内蔵された還元剤添加装置28に供給される。
NOx還元触媒20は、図2に示すように、セラミックのコーディライトやFe−Cr−Al系の耐熱鋼からなるモノリスタイプの触媒担体20Aに、排気上流から下流に向けて、触媒活性温度未満でNOxを一時的に吸着するNOx吸着層20Bと、アンモニアの供給を受けてNOxを選択還元反応により浄化する選択還元層20Cと、をこの順番で交互かつ複数塗布することで構成される。また、NOx吸着層20BにおけるNOx吸着能力は、例えば、スラリー中の基材濃度を変化、即ち、触媒担体20Aに対する基材の塗布密度を変化させることで、排気上流から下流に向かうにつれて徐々に弱くなるようにする。触媒担体20AにNOx吸着層20B及び選択還元層20Cを塗り分ける具体的方法としては、図3に示すように、触媒担体20Aを構成する基本担体A〜FにNOx吸着層20B又は選択還元層20Cを適宜塗布し、これらを積層して一体化すればよい。なお、本実施形態では、触媒担体20AにNOx吸着層20B及び選択還元層20Cを3つずつ塗布するようにしたが、これに限られるものではない。
一方、エンジン負荷の変化に伴って排気温度が上昇し、NOx還元触媒20の温度が触媒活性温度に達すると、NOx吸着層20Bに吸着されていたNOxが離脱し、その排気下流に位置する選択還元層20Cへと供給される。選択還元層20Cでは、触媒活性温度に達しているため、排気中のNOxに加え、NOx吸着層20Bから離脱したNOxがアンモニアを使用して還元浄化される。
14 排気管
20 NOx還元触媒
20A 触媒担体
20B NOx吸着層
20C 選択還元層
A〜F 基本担体
Claims (2)
- 排気通路に配設される触媒担体に、排気上流から下流に向けて、触媒活性温度未満で窒素酸化物を一時的に吸着する窒素酸化物吸着層と、還元剤の供給を受けて窒素酸化物を選択還元反応により浄化する選択還元層と、をこの順番で交互かつ複数塗布すると共に、各窒素酸化物吸着層における窒素酸化物吸着能力を、排気上流から下流に向かうにつれて徐々に弱くなるようにしたことを特徴とするエンジンの排気浄化装置。
- 前記窒素酸化物吸着層における窒素酸化物吸着能力は、前記触媒担体に対する基材の塗布密度により変化させていることを特徴とする請求項1記載のエンジンの排気浄化装置。
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JP2007135653A JP2008291673A (ja) | 2007-05-22 | 2007-05-22 | エンジンの排気浄化装置 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2019157737A (ja) * | 2018-03-12 | 2019-09-19 | いすゞ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005088091A1 (de) * | 2004-03-17 | 2005-09-22 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Verfahren zur verbesserung der wirksamkeit der nox-reduktion in kraftfahrzeugen |
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2007
- 2007-05-22 JP JP2007135653A patent/JP2008291673A/ja active Pending
Patent Citations (1)
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