JP3096466B2 - ディーゼルエンジン排ガスの浄化方法 - Google Patents
ディーゼルエンジン排ガスの浄化方法Info
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- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はハニカム状排ガス浄化構造体を用いたディー
ゼルエンジン排ガスの浄化方法に関する。
ゼルエンジン排ガスの浄化方法に関する。
（従来の技術） 近年、ディーゼルエンジンから排出される、主として
固体状の炭素微粒子および液状ないし固体状の高分子量
炭化水素微粒子からなる微粒子状物質（以下、「パティ
キュレート」という）が環境衛生上問題になっている。
固体状の炭素微粒子および液状ないし固体状の高分子量
炭化水素微粒子からなる微粒子状物質（以下、「パティ
キュレート」という）が環境衛生上問題になっている。
それは、これらパティキュレートが発ガン性物質など
の有害成分を含有し、またその粒子径が殆ど１μｍ以下
であるため大気中で浮遊しやすく、呼吸器官から人体内
に取り込まれやすいからである。このため、これらパテ
ィキュレートのディーゼルエンジンからの排出を厳しく
規制していく方向で検討が進められている。
の有害成分を含有し、またその粒子径が殆ど１μｍ以下
であるため大気中で浮遊しやすく、呼吸器官から人体内
に取り込まれやすいからである。このため、これらパテ
ィキュレートのディーゼルエンジンからの排出を厳しく
規制していく方向で検討が進められている。
パティキュレートの浄化方法としては、（１）耐熱性
ガスフィルター（例えば、セラミックフォーム、ワイヤ
ーメッシュ、金属発泡体、目封じタイプのセラミックハ
ニカムなど）を用い、ディーゼルエンジン排ガスをろ過
して、パティキュレートを捕捉し、圧損が上昇すれば、
バーナまたは電気ヒーターなどの加熱手段を用いて蓄積
した炭素系微粒子を燃焼させ、フィルターを再生し、繰
り返して使用する方法、（２）上記（１）の方法の改良
であって、フィルターに触媒物質を担持させ、フィルタ
ーの燃焼、再生の頻度を少なくする方法、（３）通常の
走行条件で得られる排出条件（ガス組成および温度）に
おいて燃焼・浄化する、いわゆるフィルター方法などが
提案されている。
ガスフィルター（例えば、セラミックフォーム、ワイヤ
ーメッシュ、金属発泡体、目封じタイプのセラミックハ
ニカムなど）を用い、ディーゼルエンジン排ガスをろ過
して、パティキュレートを捕捉し、圧損が上昇すれば、
バーナまたは電気ヒーターなどの加熱手段を用いて蓄積
した炭素系微粒子を燃焼させ、フィルターを再生し、繰
り返して使用する方法、（２）上記（１）の方法の改良
であって、フィルターに触媒物質を担持させ、フィルタ
ーの燃焼、再生の頻度を少なくする方法、（３）通常の
走行条件で得られる排出条件（ガス組成および温度）に
おいて燃焼・浄化する、いわゆるフィルター方法などが
提案されている。
しかし、これらフィルターを用いる方法はいずれも固
体状の炭素系微粒子を高い効率で捕捉することを目的と
しているため、パティキュレートの燃焼・再生時におけ
るフィルター構造体の割れの問題のほか、炭素系微粒子
と共に捕捉される、エンジンオイルからの灰成分（例え
ば、酸化カルシウム、酸化亜鉛、五酸化リンなど）の蓄
積によるフィルターの閉塞ならびに触媒活性の低下など
の問題がある。さらに、フィルター方式の排ガス浄化装
置は圧力損失を招くなどの欠点をも有している。このた
め、実用上十分に満足のいくフィルター方式による排ガ
ス浄化方法は未だ得られていない。
体状の炭素系微粒子を高い効率で捕捉することを目的と
しているため、パティキュレートの燃焼・再生時におけ
るフィルター構造体の割れの問題のほか、炭素系微粒子
と共に捕捉される、エンジンオイルからの灰成分（例え
ば、酸化カルシウム、酸化亜鉛、五酸化リンなど）の蓄
積によるフィルターの閉塞ならびに触媒活性の低下など
の問題がある。さらに、フィルター方式の排ガス浄化装
置は圧力損失を招くなどの欠点をも有している。このた
め、実用上十分に満足のいくフィルター方式による排ガ
ス浄化方法は未だ得られていない。
一方、近年、ディーゼルエンジンの改良（例えば、燃
料噴射の高圧化、燃料噴射タイミングの制御など）に伴
い、ディーゼルエンジンから排出されるパティキュレー
トの低減がなされた。同時に、この改良ディーゼルエン
ジンから排出されるパティキュレートに含まれる、主と
して液状の高分子量炭化水素からなる有機溶剤に可溶な
成分（以下、SOF（Soluble Organic fraction）とい
う）の割合が増加した。従って、従来のディーゼルエン
ジンから排出される排ガスとその性状をことにしてい
る。このため、このような性状の排ガスの浄化において
は、主として発ガン性物質などの有害成分を含有するSO
Fの除去が重要な問題となる。このSOFの排出量は低温域
において増加する傾向にあることから、低温域、特に触
媒成分を用いて燃焼・浄化できない低温域におけるSOF
の除去が必要となる。
料噴射の高圧化、燃料噴射タイミングの制御など）に伴
い、ディーゼルエンジンから排出されるパティキュレー
トの低減がなされた。同時に、この改良ディーゼルエン
ジンから排出されるパティキュレートに含まれる、主と
して液状の高分子量炭化水素からなる有機溶剤に可溶な
成分（以下、SOF（Soluble Organic fraction）とい
う）の割合が増加した。従って、従来のディーゼルエン
ジンから排出される排ガスとその性状をことにしてい
る。このため、このような性状の排ガスの浄化において
は、主として発ガン性物質などの有害成分を含有するSO
Fの除去が重要な問題となる。このSOFの排出量は低温域
において増加する傾向にあることから、低温域、特に触
媒成分を用いて燃焼・浄化できない低温域におけるSOF
の除去が必要となる。
ディーゼルエンジン排ガスのパティキュレートの浄化
用触媒として、ガス流れに対し平行に貫通孔を有するオ
ープン式のハニカム状触媒が検討され、報告されている
（SAE Paper、810263）。しかし、これは白金系触媒を
用いた場合の、SOF、炭化水素、一酸化炭素などを燃焼
可能な高温における燃焼・浄化性能を示したものであ
り、パティキュレートの除去に関しては、オープン式の
ハニカム状触媒では効果がないことが報告されている。
また、オープン式のハニカム状触媒のSOF吸着・捕捉特
性についてはなんら言及されていない。
用触媒として、ガス流れに対し平行に貫通孔を有するオ
ープン式のハニカム状触媒が検討され、報告されている
（SAE Paper、810263）。しかし、これは白金系触媒を
用いた場合の、SOF、炭化水素、一酸化炭素などを燃焼
可能な高温における燃焼・浄化性能を示したものであ
り、パティキュレートの除去に関しては、オープン式の
ハニカム状触媒では効果がないことが報告されている。
また、オープン式のハニカム状触媒のSOF吸着・捕捉特
性についてはなんら言及されていない。
（発明が解決しようとする課題） 本発明の一つの目的は、ハニカム状排ガス浄化構造体
を用いてディーゼルエンジン排ガスを効率よく浄化す
る、特にディーゼルエンジン排ガス中のSOFを効率よく
除去する方法を提供することである。
を用いてディーゼルエンジン排ガスを効率よく浄化す
る、特にディーゼルエンジン排ガス中のSOFを効率よく
除去する方法を提供することである。
本発明の他の目的は、ディーゼルエンジン排ガス中の
SOFの除去効率を高め、長時間にわたって安定して、そ
の性能を維持するディーゼルエンジン排ガスの浄化方法
を提供することである。
SOFの除去効率を高め、長時間にわたって安定して、そ
の性能を維持するディーゼルエンジン排ガスの浄化方法
を提供することである。
（課題を解決するための手段） 本発明者らは、ハニカム状排ガス浄化構造体を用い、
ディーゼルエンジン排ガス中の有害成分を除去して排ガ
スを効率よく浄化する方法を研究したところ、排ガスを
排ガス浄化構造体中の貫通孔に平行に導入することな
く、角度をもたせて導入すると排ガス中のSOFが効率よ
く除去され、さらに長時間にわたって安定して、その性
能を維持することを知り、この知見に基づいて本発明を
完成するに至った。
ディーゼルエンジン排ガス中の有害成分を除去して排ガ
スを効率よく浄化する方法を研究したところ、排ガスを
排ガス浄化構造体中の貫通孔に平行に導入することな
く、角度をもたせて導入すると排ガス中のSOFが効率よ
く除去され、さらに長時間にわたって安定して、その性
能を維持することを知り、この知見に基づいて本発明を
完成するに至った。
すなわち、本発明は、互いに平行な複数個の貫通孔を
有するハニカム状排ガス浄化構造体にディーゼルエンジ
ン排ガスを導入して該排ガス中の有害成分を除去するデ
ィーゼルエンジン排ガスの浄化方法において、該構造体
として、ハニカム状担体に比表面積が50〜400m2/gの耐
火性無機酸化物を該担体１リットル当り50〜400gの割合
で担持させてなる、オープン式のハニカム状構造体を用
い、かつ該構造体に導入される排ガスの流れ方向と該構
造体の入口断面とのなす角度（α）を ０゜＜α＜90゜ とすることを特徴とするディーゼルエンジン排ガスの浄
化方法に関する。
有するハニカム状排ガス浄化構造体にディーゼルエンジ
ン排ガスを導入して該排ガス中の有害成分を除去するデ
ィーゼルエンジン排ガスの浄化方法において、該構造体
として、ハニカム状担体に比表面積が50〜400m2/gの耐
火性無機酸化物を該担体１リットル当り50〜400gの割合
で担持させてなる、オープン式のハニカム状構造体を用
い、かつ該構造体に導入される排ガスの流れ方向と該構
造体の入口断面とのなす角度（α）を ０゜＜α＜90゜ とすることを特徴とするディーゼルエンジン排ガスの浄
化方法に関する。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明において対象とする排ガスはディーゼルエンジ
ンから排出される排ガスであり、特に本発明の方法は、
排ガス温度が200℃以下において排ガス1m3当り100mg以
下の微粒子状物質を含有し、かつこの微粒子状物質のSO
F含有率が20％以上であるディーゼルエンジン排ガス
（以下、単に「排ガス」という場合もある）の浄化に好
適である。
ンから排出される排ガスであり、特に本発明の方法は、
排ガス温度が200℃以下において排ガス1m3当り100mg以
下の微粒子状物質を含有し、かつこの微粒子状物質のSO
F含有率が20％以上であるディーゼルエンジン排ガス
（以下、単に「排ガス」という場合もある）の浄化に好
適である。
本発明者らの研究によれば、通常のガソリンエンジン
またはディーゼルエンジン排ガス浄化用触媒として一般
に使用されているハニカム状排ガス浄化構造体（以下、
単に「ハニカム状構造体」という）を通常の使用状態、
すなわちハニカム状構造体に導入される排ガスの流れ方
向とハニカム状構造体の入口断面との角度（α）が90゜
となる状態で使用した場合、排ガス雰囲気下に200℃以
下の温度にさらされるとハニカム状構造体の入口部にお
いてSOFの析出にともなう微粒子状物質の生長がおこ
り、それが長時間におよぶと完全に孔の入口部を閉塞し
てしまい、一旦閉塞がおこると、その孔を通過するガス
量は減少し、触媒性能の低下をきたすとともに圧損の上
昇を招くことが判明した。
またはディーゼルエンジン排ガス浄化用触媒として一般
に使用されているハニカム状排ガス浄化構造体（以下、
単に「ハニカム状構造体」という）を通常の使用状態、
すなわちハニカム状構造体に導入される排ガスの流れ方
向とハニカム状構造体の入口断面との角度（α）が90゜
となる状態で使用した場合、排ガス雰囲気下に200℃以
下の温度にさらされるとハニカム状構造体の入口部にお
いてSOFの析出にともなう微粒子状物質の生長がおこ
り、それが長時間におよぶと完全に孔の入口部を閉塞し
てしまい、一旦閉塞がおこると、その孔を通過するガス
量は減少し、触媒性能の低下をきたすとともに圧損の上
昇を招くことが判明した。
本発明は上記知見に基づきなされたもので、ハニカム
状構造体を用いてディーゼルエンジン排ガスを浄化する
際、ハニカム状構造体に導入される排ガスの流れ方向と
ハニカム状構造体の入口断面との角度（α）を０゜＜α
＜90゜、好ましくは30゜≦α≦70゜とすることを特徴と
するものである。
状構造体を用いてディーゼルエンジン排ガスを浄化する
際、ハニカム状構造体に導入される排ガスの流れ方向と
ハニカム状構造体の入口断面との角度（α）を０゜＜α
＜90゜、好ましくは30゜≦α≦70゜とすることを特徴と
するものである。
本発明の方法によれば、ハニカム状構造体が長時間20
0℃以下の温度に維持されても前記のような微粒子状物
質の生長、ひいては閉塞が防止され、均一なSOFの吸着
・捕捉が達成される。
0℃以下の温度に維持されても前記のような微粒子状物
質の生長、ひいては閉塞が防止され、均一なSOFの吸着
・捕捉が達成される。
これは、本発明の方法によれば、通常の使用方法に比
べてハニカム状構造体の見掛けの断面積が増加し、また
ハニカム状構造体の入口部までの排ガス流れに乱れが生
じることによるものと考えられる。
べてハニカム状構造体の見掛けの断面積が増加し、また
ハニカム状構造体の入口部までの排ガス流れに乱れが生
じることによるものと考えられる。
なお、角度（α）が70゜を超えると、上記の効果が比
較的低く、また30゜未満ではハニカム状構造体を、例え
ばコンバータに搭載するのが困難となる場合もある。
較的低く、また30゜未満ではハニカム状構造体を、例え
ばコンバータに搭載するのが困難となる場合もある。
第１図（イ）〜（ヘ）は、それぞれ実施例１〜３およ
びその他本発明に係わる具体例、ならびに比較例におけ
る排ガス流れ方向とハニカム状構造体の入口断面との関
係を示す概略図であるが、比較例のようにα＝90゜とす
ると表１に示す結果から明らかなようにSOFの捕捉率が
低下して、本発明の目的を達成することができない。
びその他本発明に係わる具体例、ならびに比較例におけ
る排ガス流れ方向とハニカム状構造体の入口断面との関
係を示す概略図であるが、比較例のようにα＝90゜とす
ると表１に示す結果から明らかなようにSOFの捕捉率が
低下して、本発明の目的を達成することができない。
本発明の方法において、角度（α）を上記範囲内に調
整するには、第１図（イ）、（ロ）に示すようにハニカ
ム状構造体の入口端を所定角度（α）で切断して、例え
ばコンバータに搭載してもよく、あるいは第１図
（ハ）、（ニ）、（ホ）に示すように排ガスをハニカム
状構造体に導入するガス導入管とハニカム状構造体を設
置する管との間に角度（β）をもたせて所定角度（α）
が得られるようにしてもよい。後者の場合、ハニカム状
構造体の入口端は前者の場合のようにある角度で切断し
てもよいし、切断しなくてもよい。
整するには、第１図（イ）、（ロ）に示すようにハニカ
ム状構造体の入口端を所定角度（α）で切断して、例え
ばコンバータに搭載してもよく、あるいは第１図
（ハ）、（ニ）、（ホ）に示すように排ガスをハニカム
状構造体に導入するガス導入管とハニカム状構造体を設
置する管との間に角度（β）をもたせて所定角度（α）
が得られるようにしてもよい。後者の場合、ハニカム状
構造体の入口端は前者の場合のようにある角度で切断し
てもよいし、切断しなくてもよい。
上記角度（β）は、換言すればハニカム状構造体に導
入される排ガスの流れ方向とハニカム状構造体の貫通孔
の長さ方向との角度であり、この角度（β）は０゜≦β
＜120゜の範囲に調整するのがよく、特に０゜≦β＜90
゜の範囲に調整するのが好ましい。120゜を超えると実
用的でない。
入される排ガスの流れ方向とハニカム状構造体の貫通孔
の長さ方向との角度であり、この角度（β）は０゜≦β
＜120゜の範囲に調整するのがよく、特に０゜≦β＜90
゜の範囲に調整するのが好ましい。120゜を超えると実
用的でない。
本発明で使用するハニカム状構造体については、互い
に平行な貫通孔を有するハニカム状の耐火性構造体であ
れば特に限定されるものではないが、特に本特許出願人
が先に提案したハニカム状排ガス構造体（特願平１−25
821）が好適に使用される。このハニカム状排ガス構造
体は、ハニカム担体に、比表面積が50〜400m2/gの耐火
性無機酸化物をハニカム担体１リットル当り50〜400gの
割合で担持したものである。
に平行な貫通孔を有するハニカム状の耐火性構造体であ
れば特に限定されるものではないが、特に本特許出願人
が先に提案したハニカム状排ガス構造体（特願平１−25
821）が好適に使用される。このハニカム状排ガス構造
体は、ハニカム担体に、比表面積が50〜400m2/gの耐火
性無機酸化物をハニカム担体１リットル当り50〜400gの
割合で担持したものである。
上記ハニカム担体としては、一般にハニカム担体と称
されるものであればいずれも使用することができる。こ
れらのうちで、コージェライト、ムライト、α−アルミ
ナ、ジルコニア、チタニア、リン酸チタン、アルミニウ
ムチタネート、ベタライト、スポジュメン、アルミナ・
シリケート、ケイ酸マグネシウムなどからなるセラミッ
クハニカムおよびステンレスまたはFe−Cr−Al合金など
の酸化抵抗性の耐熱金属を用いて一体構造体としてメタ
ルハミカムなどが好適に使用される。特に、ディーゼル
エンジン排ガス浄化用としては、コージェライト質ハニ
カムあるいはメタルハニカムが好適である。
されるものであればいずれも使用することができる。こ
れらのうちで、コージェライト、ムライト、α−アルミ
ナ、ジルコニア、チタニア、リン酸チタン、アルミニウ
ムチタネート、ベタライト、スポジュメン、アルミナ・
シリケート、ケイ酸マグネシウムなどからなるセラミッ
クハニカムおよびステンレスまたはFe−Cr−Al合金など
の酸化抵抗性の耐熱金属を用いて一体構造体としてメタ
ルハミカムなどが好適に使用される。特に、ディーゼル
エンジン排ガス浄化用としては、コージェライト質ハニ
カムあるいはメタルハニカムが好適である。
上記ハニカム担体は、オープン式であって排ガス流れ
に対し平行な複数個の貫通孔（ガス流通孔）を有する。
特に、ハニカム担体の横断面１平方インチ当りのガス流
通孔の数が100〜600個であり、開孔率が40〜95％の場合
に優れたSOFの吸着・捕捉効果が得られる。なお、ここ
にいう開孔率とは、ハニカム担体の横断面積に対する全
ガス流通孔の横断面積の合計の割合を意味する。
に対し平行な複数個の貫通孔（ガス流通孔）を有する。
特に、ハニカム担体の横断面１平方インチ当りのガス流
通孔の数が100〜600個であり、開孔率が40〜95％の場合
に優れたSOFの吸着・捕捉効果が得られる。なお、ここ
にいう開孔率とは、ハニカム担体の横断面積に対する全
ガス流通孔の横断面積の合計の割合を意味する。
上記ガス流通孔の数が100個未満、あるいは開孔率が4
0％未満では、ハニカム構造体の単位容積当りの排ガス
との接触表面積が減少してSOFの吸着・捕捉効果が低下
し、さらには背圧上昇を招いて好ましくない。一方、ガ
ス流通孔の数が600個を超えるか、あるいは開孔率が95
％を超えるとハニカム構造体を構成する隔壁が薄くな
り、十分な強度が得られず実用上好ましくない。
0％未満では、ハニカム構造体の単位容積当りの排ガス
との接触表面積が減少してSOFの吸着・捕捉効果が低下
し、さらには背圧上昇を招いて好ましくない。一方、ガ
ス流通孔の数が600個を超えるか、あるいは開孔率が95
％を超えるとハニカム構造体を構成する隔壁が薄くな
り、十分な強度が得られず実用上好ましくない。
上記ハニカム担体に担持する耐火性無機酸化物として
は、比表面積が50〜400m2/gの範囲にあり、SOFを吸着し
得るものであればいずれも使用することができるが、特
にアルミナ、ジルコニア、チタニアおよびシリカが好適
に使用される。これらは単独でも、あるいは２種以上混
合して使用することもできる。また、これらの複合酸化
物としても使用することができる。
は、比表面積が50〜400m2/gの範囲にあり、SOFを吸着し
得るものであればいずれも使用することができるが、特
にアルミナ、ジルコニア、チタニアおよびシリカが好適
に使用される。これらは単独でも、あるいは２種以上混
合して使用することもできる。また、これらの複合酸化
物としても使用することができる。
上記比表面積が50m2/g未満ではSOFの吸着・捕捉効果
が低く、一方400m2/gを超えると熱的に不安定なものと
なり実用的でない。
が低く、一方400m2/gを超えると熱的に不安定なものと
なり実用的でない。
上記耐火性無機酸化物はハニカム担体上に、該担体の
容量１当り50〜400gの割合にて担持される。この担持
量が50g未満ではSOFを吸着・捕捉できる飽和量が著しく
低下し、一方400gを超えると耐火性無機酸化物のはくり
やハニカム状構造体の孔の目づまりが起こりやすくなっ
て好ましくない。
容量１当り50〜400gの割合にて担持される。この担持
量が50g未満ではSOFを吸着・捕捉できる飽和量が著しく
低下し、一方400gを超えると耐火性無機酸化物のはくり
やハニカム状構造体の孔の目づまりが起こりやすくなっ
て好ましくない。
上記ハニカム担体に耐火性無機酸化物を担持してなる
ハニカム状構造体に吸着・捕捉されたSOFは、高温酸素
雰囲気下におくことによって燃焼・分解させることが可
能であり、これによってハニカム状構造体を容易に再生
させることができる。具体的には、ハニカム状構造体を
エンジンの運転条件の変更に応じて排出される、例えば
400℃を超える高温排ガスと接触させるか、あるいはバ
ーナ、電気ヒーターなどの加熱手段を用いて加熱するこ
とによってハニカム状構造体を再生することができる。
ハニカム状構造体に吸着・捕捉されたSOFは、高温酸素
雰囲気下におくことによって燃焼・分解させることが可
能であり、これによってハニカム状構造体を容易に再生
させることができる。具体的には、ハニカム状構造体を
エンジンの運転条件の変更に応じて排出される、例えば
400℃を超える高温排ガスと接触させるか、あるいはバ
ーナ、電気ヒーターなどの加熱手段を用いて加熱するこ
とによってハニカム状構造体を再生することができる。
上記燃焼・分解温度を低下させる目的で耐火性無機酸
化物のほかに白金、パラジウムおよびロジウムから選ば
れる少なくとも１種の貴金属を担持させることもでき
る。
化物のほかに白金、パラジウムおよびロジウムから選ば
れる少なくとも１種の貴金属を担持させることもでき
る。
（発明の効果） 本発明の方法によって得られる主たる効果を列挙すれ
ば次の通りである。
ば次の通りである。
（１） 発ガン性物質などの有害成分を含有する排ガス
の浄化に効果的であり、特にディーゼルエンジン排ガス
中のSOFを効率よく除去することができる。
の浄化に効果的であり、特にディーゼルエンジン排ガス
中のSOFを効率よく除去することができる。
（２） ディーゼルエンジン排ガス中のSOFの割合は低
温域で増加する傾向にあるが、このような低温域におい
てもSOFを効果的に除去することができる。
温域で増加する傾向にあるが、このような低温域におい
てもSOFを効果的に除去することができる。
（３） ディーゼルエンジン排ガス中のSOFを長時間安
定して除去することができる。
定して除去することができる。
（実施例） 以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明す
る。なお、開口率とはハニカム状構造体の横断面積に対
する全ガス流通孔の横断面積の合計の割合である。
る。なお、開口率とはハニカム状構造体の横断面積に対
する全ガス流通孔の横断面積の合計の割合である。
実施例１ 横断面１平方インチ当り400個のガス流通孔を有し、
開口率が75％、内径が5.66インチの円筒状のコージェラ
イトモノリス担体の一端をガス流通孔のガス流れ方向に
対して60゜の角度で切断して、容量が２のハニカム状
担体を準備した。
開口率が75％、内径が5.66インチの円筒状のコージェラ
イトモノリス担体の一端をガス流通孔のガス流れ方向に
対して60゜の角度で切断して、容量が２のハニカム状
担体を準備した。
この担体をパラジウムを１重量％担持したアルミナ粉
体と水とからなるスラリーに浸漬した。余分なスラリー
を取り除いた後、乾燥、焼成して担体の容量１当りア
ルミナおよびパラジウムをそれぞれ100gおよび1g担持し
たハニカム状構造体（ａ）を得た。
体と水とからなるスラリーに浸漬した。余分なスラリー
を取り除いた後、乾燥、焼成して担体の容量１当りア
ルミナおよびパラジウムをそれぞれ100gおよび1g担持し
たハニカム状構造体（ａ）を得た。
このハニカム状構造体（ａ）を単筒型コンバータに、
構造体の切断面がコンバータ入口側になるように装着し
た。この時の、排ガスの流れ方向とハニカム状構造体
（ａ）の入口断面との関係を明らかにするために、第１
図（イ）にその概略図を示した。
構造体の切断面がコンバータ入口側になるように装着し
た。この時の、排ガスの流れ方向とハニカム状構造体
（ａ）の入口断面との関係を明らかにするために、第１
図（イ）にその概略図を示した。
この場合の角度（α）は60゜である。
上記単筒型コンバータに装着したハニカム状構造体
（ａ）について、市販の過給直噴式ディーゼルエンジン
（４気筒、2800cc）を用いて下記の試験を行った。
（ａ）について、市販の過給直噴式ディーゼルエンジン
（４気筒、2800cc）を用いて下記の試験を行った。
エンジン回転数1000rpm、トルク1.0kg・ｍ、ハニカム
状構造体入口温度100℃の条件において、この構造体の
入口部および出口部の排ガス中のパティキュレートの通
常のダイリューショントンネル法を用いて捕捉した。こ
のパティキュレートをジクロロメタン溶液で抽出して、
抽出前後のパティキュレートの重量変化からSOFの排出
量（mg/m3−排ガス）を測定し、ハニカム状構造体によ
るSOFの捕捉率を求めた。
状構造体入口温度100℃の条件において、この構造体の
入口部および出口部の排ガス中のパティキュレートの通
常のダイリューショントンネル法を用いて捕捉した。こ
のパティキュレートをジクロロメタン溶液で抽出して、
抽出前後のパティキュレートの重量変化からSOFの排出
量（mg/m3−排ガス）を測定し、ハニカム状構造体によ
るSOFの捕捉率を求めた。
さらに、上記の排ガス雰囲気下でハニカム状構造体
（ａ）を20時間曝露した後、再度同様にしてSOFの捕捉
率を測定した。
（ａ）を20時間曝露した後、再度同様にしてSOFの捕捉
率を測定した。
また、20時間曝露後のハニカム状構造体（ａ）入口部
における閉塞状態を観測し、閉塞に至ったセル（ガス流
通孔）の割合（閉塞率（％））を求めた。
における閉塞状態を観測し、閉塞に至ったセル（ガス流
通孔）の割合（閉塞率（％））を求めた。
試験結果を表１に示す。
実施例２ 実施例１において、担体として、その一端をガス流通
孔のガス流れ方向に対し75゜の角度で切断したコージェ
ライトハニカム担体を使用した以外は実施例１と同様に
してハニカム状構造体（ｂ）を作成し、性能試験を行っ
た。
孔のガス流れ方向に対し75゜の角度で切断したコージェ
ライトハニカム担体を使用した以外は実施例１と同様に
してハニカム状構造体（ｂ）を作成し、性能試験を行っ
た。
排ガス流れ方向とハニカム状構造体（ｂ）の入口断面
との関係を明らかにするため、その概略図を第１図
（ロ）に示した。なお、この場合の角度（α）は75℃で
ある。
との関係を明らかにするため、その概略図を第１図
（ロ）に示した。なお、この場合の角度（α）は75℃で
ある。
試験結果を表１に示す。
実施例３ 実施例２で得られたハニカム状構造体（ｂ）を角度
（α）が50゜に、また角度（β）が25゜になるように装
着して、実施例１と同じ性能試験を行った。
（α）が50゜に、また角度（β）が25゜になるように装
着して、実施例１と同じ性能試験を行った。
この場合の排ガス流れ方向とハニカム状構造体（ｂ）
の入口断面との関係を示す概略図を第１（ハ）に示し
た。
の入口断面との関係を示す概略図を第１（ハ）に示し
た。
試験結果を表１に示す。
比較例 実施例１において、担体の一端をガス流通孔のガス流
れ方向に対し90゜の角度で切断した以外は実施例１と同
様にしてハニカム状構造体（ｃ）を作成し、その性能試
験を行った。
れ方向に対し90゜の角度で切断した以外は実施例１と同
様にしてハニカム状構造体（ｃ）を作成し、その性能試
験を行った。
排ガス流れ方向とハニカム状構造体（ｃ）の入口断面
との関係を示す概略図を第１図（ヘ）に示した。この場
合の角度（α）は90゜である。
との関係を示す概略図を第１図（ヘ）に示した。この場
合の角度（α）は90゜である。
試験結果を表１に示す。
第１図の（イ）〜（ハ）はそれぞれ実施例１〜３、
（ニ）と（ホ）はその他本発明に係わる具体例、（ヘ）
は比較例での排ガス流れ方向（→で示した）とハニカム
状構造体の入口断面との関係を示す概略図である。
（ニ）と（ホ）はその他本発明に係わる具体例、（ヘ）
は比較例での排ガス流れ方向（→で示した）とハニカム
状構造体の入口断面との関係を示す概略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−115014（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−162525（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−118322（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−146115（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−123820（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−95524（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01N 3/02 301 F01N 3/28 301 - 311
Claims (2)
- 【請求項１】互いに平行な複数個の貫通孔を有するハニ
カム状排ガス浄化構造体にディーゼルエンジン排ガスを
導入して該排ガス中のSOFを除去するにあたり、該構造
体として、横断面１平方インチ（×2.54cm）当りのガス
流通孔の数が100〜600個であり、開孔率が40〜95％のハ
ニカム状担体に比表面積が50〜400m2/gの耐火性無機酸
化物を該担体１リットル当り50〜400gの割合で担持させ
てなる、オープン式のハニカム状構造体を用い、かつ該
構造体に導入される排ガスの流れ方向と該構造体の入口
断面とのなす角度（α）を ０゜＜α＜90゜ とすることを特徴とするディーゼルエンジン排ガスの浄
化方法。 - 【請求項２】角度（α）が 30゜≦α≦70゜ である請求項（１）に記載のディーゼルエンジン排ガス
の浄化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4248090A JP3096466B2 (ja) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | ディーゼルエンジン排ガスの浄化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4248090A JP3096466B2 (ja) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | ディーゼルエンジン排ガスの浄化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0427705A JPH0427705A (ja) | 1992-01-30 |
| JP3096466B2 true JP3096466B2 (ja) | 2000-10-10 |
Family
ID=12637227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4248090A Expired - Lifetime JP3096466B2 (ja) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | ディーゼルエンジン排ガスの浄化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3096466B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2748518B1 (fr) * | 1996-05-10 | 1998-06-12 | Renault | Dispositif d'echappement pour moteur a combustion interne |
| JP2002070532A (ja) * | 2000-08-28 | 2002-03-08 | Ibiden Co Ltd | 排気ガス浄化装置 |
-
1990
- 1990-02-26 JP JP4248090A patent/JP3096466B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0427705A (ja) | 1992-01-30 |
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