JP4124321B2 - Exhaust gas treatment method and exhaust gas treatment apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車といった車両、ディーゼルエンジン、各種ボイラあるいはゴミ焼却設備などの排ガスの処理方法および排ガス処理装置に関し、より詳細には、車両、ディーゼルエンジン、各種ボイラあるいはゴミ焼却設備などから排出される排ガス中のガス状汚染物質および粒子状汚染物質を分解または除去するための排ガスの処理方法および排ガス処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両、ディーゼルエンジン、各種ボイラあるいはゴミ焼却設備などから排出される排ガス中には、ガス状汚染物質として窒素酸化物NOxや硫黄酸化物SOx、粒子状汚染物質としてすすといった未燃焼炭素やダストなどが含まれており、これらを分解または除去する技術が提供されている。従来、窒素酸化物や硫黄酸化物を分解または除去する方法においては、グロー放電やコロナ放電によりプラズマを発生させて窒素や硫黄あるいは酸素に分解処理したり、吸着剤を用いて窒素酸化物および硫黄酸化物を吸着除去する方法が用いられている。また、未燃焼炭素やダストといった粒子状汚染物質を除去する方法においては、多孔質セラミックフィルタなどを用いて分離除去したり、バーナを用いて燃焼させたり、浄化液を用いて捕集洗浄する方法が用いられ、これら汚染物質を大気中に放出しないようにされている。
【0003】
また、トンネル内においては、車両から排出された排ガスがトンネル内に蓄積され、トンネル内の換気に伴って、車両からの排気ガスが大気中へと放出されることになる。近年における大気汚染等の状況を考えれば、トンネル内に蓄積された排気ガスを大気中に放出する際に、窒素酸化物や浮遊粒子状汚染物質(SPM)を可能なだけ除去する必要がある。
【0004】
これまで、上述した窒素酸化物や、粒子状汚染物質を除去して清浄なガスを放出することができる装置として、数多くの装置や方法が提案されている。例えば、加熱手段と、触媒または吸着剤とを使用して効率良く分解、除去する方法が提案されている。
【0005】
特開平10−227437号公報に開示されている装置は、多孔質セラミック構造体を水平に複数段セットし、各段の空隙区域に電気抵抗発熱体を設置して、多孔質セラミック構造体の上下から加熱することを可能とした構造とされている。また、特開平10−227437号公報に開示されている装置には、外部から燃焼に必要な2次空気が送入できるようになっている。この装置は、多孔質セラミック構造体の表面と中心部との温度差が少なく、温度の均一化の効果が大きい燃焼温度まで均一に加熱できることを特徴としている。これにより、多孔質セラミック構造体に捕捉される微粒子や未分解成分が完全に燃焼され、クリーンな排ガスとして外部に排出することができることが開示されている。
【0006】
また、特開平11−528号公報に開示されている装置は、フィルター内層筒部と、フィルター外層筒部と、これら各筒部間の空所に充填された活性炭層とからなるフィルター筒と、フィルター内層筒部の内腔に、多数の細孔を有する排ガス導入兼排出筒とを設置した排ガス処理装置とされている。この排ガス処理装置は、排ガス中のSO2およびNOxをフィルターおよび活性炭を使用して吸着処理することができるようになっている。
【0007】
さらに、特開2001−170483号公報には、ディーゼル排ガス中の炭素微粒子を燃焼除去するためのディーゼル排ガス処理中の燃焼触媒が開示されている。この触媒は、アルカリ金属またはアルカリ土類金属よりなる触媒粒子と、触媒粒子を支持する酸化系セラミック粒子からなるディーゼル排ガス処理用の燃焼触媒である。特開2001−170483号公報には、この燃焼触媒を用いることにより500℃以下の比較的低温においても、高効率で炭素微粒子を燃焼させることができることが開示されている。
【0008】
しかしながら、上述した特開平10−227437号公報に開示された装置では、多孔質セラミック構造体と接触する期間が短いため、充分に、かつ効率良く加熱して燃焼させることが困難であり、また、多くの多孔質セラミック構造体を設け、ブロワから空気を供給することで充分な燃焼が可能となるものの、装置が大きくなるといった問題があった。
【0009】
また、上述した特開平11−528号公報に開示された装置においては、粒状汚染物質について充分に吸着除去することができ、さらにはディーゼルエンジンの排ガスに含まれるSO2、NOxを効率良く除去することができるものの、所定期間ごとに交換が必要となり、目詰まりしたフィルターの清掃などを行う必要があり、手間や労力がかかるといった問題があった。
【0010】
さらに、特開2001−170483号公報に開示の触媒を使用した排ガス処理においては、500℃以下の低温で効率良く粒状汚染物質を燃焼させることを可能にするものの、ガス状汚染物質、特に窒素酸化物を除去することができなかった。
【0011】
また、特開平9−280035号公報には、排気ガス中の排気微粒子および窒素酸化物を除去する排気浄化装置が開示されている。この排気浄化装置は、内燃機関の排気通路に接続される筒状のケーシングと、ケーシング内に配置されるとともに、セラミックス製の隔壁によって仕切られ排気流れ方向に延びる多数のセルをハニカム状に配するハニカム構造体と、ハニカム構造体以外のケーシング内空間に充填された多数のセラミック製中空球体とを有しており、フィルターおよび電気ヒータなどの手段を用いることなく、常に排気ガス中のパティキュレートや窒素酸化物を効果的に浄化することができる装置とされている。
【0012】
また、特開平9−280035号公報では、600〜800℃もの高温域を通過することで排ガス中の水蒸気が過熱蒸気へと変化し、過熱蒸気の活性度によりパティキュレート(特に、カーボン)の酸化燃焼反応をさらに促進させる触媒としての効果があり、排気ガス中の窒素酸化物(NOx)から酸素(Ox)を遊離させて、パティキュレートの燃焼に酸素を供給する作用があることが開示されている。
【0013】
上述した特開平9−280035号公報に開示の装置においては、電気ヒータなどの手段を用いることなく排気ガスを加熱することを可能にし、装置が簡素化することができるものの、排気ガスの流れによって加熱が不均一であったり、このために充分な燃焼や分解反応が行われない部分が存在したり、特殊なセラミック製中空球体を使用するためにコストがかかるなどの問題があった。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
従って本発明は、上述した問題点に鑑み、排ガス中の未燃焼炭素といった粒子状汚染物質を充分に燃焼することにより無害化して除去することができ、また排ガス中の窒素酸化物といったガス状汚染物質濃度を減少させることも可能であり、さらにはフィルターを用いることなく、安価でコンパクトな排ガスの処理方法および排ガス処理装置を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明の上記目的は、本発明の排ガスの処理方法および排ガス処理装置を用いることによって達成される。
【0016】
本発明によれば、中空部材に配設した側面部に螺旋状に形成された排ガスの通路を有する加熱中空部材を含む抵抗加熱手段の該加熱中空部材の一端から他端へと通電して該加熱中空部材を加熱し、加熱された前記加熱中空部材からの熱伝導により該加熱中空部材の内部に充填した、セラミックス、白金からなる群から選択される充填物を加熱する段階と、
前記充填物を加熱した後に、前記排ガスを前記中空部材に連続的に供給する段階と、
前記加熱された加熱中空部材および加熱された前記充填物に接触させることにより前記排ガスを500℃〜700℃に加熱し、前記排ガスに含まれる粒子状汚染物質を連続的に燃焼させ、窒素酸化物を連続的に分解させる段階と、を含む排ガスの処理方法が提供される。
【0018】
本発明によれば、前記加熱中空部材は、中空の第1の円筒部材と、前記第1の円筒部材とは径が異なる中空の第2の円筒部材とから構成され、前記第1の円筒部材の内部に前記第2の円筒部材が収容されていて、前記充填物は、前記第1の円筒部材と前記第2の円筒部材との間に充填され、前記排ガスは、前記第1の円筒部材の側面部、前記充填物間および前記第2の円筒部材の側面部を通して流れることを特徴とする排ガスの処理方法が提供される。
【0019】
本発明によれば、さらに、前記抵抗加熱手段の前流側に配設されたプラズマ発生手段により、前記排ガス中にプラズマを発生させる段階を含む排ガスの処理方法が提供される。
【0021】
本発明によれば、前記排ガスは、車両からの排気ガス、またはトンネル坑内からの排気ガス、またはゴミ焼却設備からの排気ガスである排ガスの処理方法が提供される。
【0022】
本発明によれば、排ガスが供給される中空部材と、側面部に螺旋状に形成された前記排ガスの通路を有し、一端から他端へ通電することにより加熱される加熱中空部材を含み、前記中空部材の内部に配設される抵抗加熱手段と、前記加熱中空部材に隣接して前記中空部材の内部に充填され、加熱された前記加熱中空部材からの熱伝導により加熱されるセラミックス、白金からなる群から選択される充填物と、を含み、前記充填物が加熱された後に、前記排ガスが前記中空部材に連続的に供給され、前記加熱された加熱中空部材および加熱された前記充填物に接触させることにより前記排ガスを500℃〜700℃に加熱し、前記排ガスに含まれる粒子状汚染物質を連続的に燃焼させ、窒素酸化物を連続的に分解させることを特徴とする排ガス処理装置が提供される。
【0024】
本発明によれば、前記加熱中空部材は、中空の第1の円筒部材と、前記第1の円筒部材とは径が異なる中空の第2の円筒部材とから構成され、前記第1の円筒部材の内部に前記第2の円筒部材が収容されていて、前記充填物は、前記第1の円筒部材と前記第2の円筒部材との間に充填され、前記排ガスは、前記第1の円筒部材の側面部、前記充填物間および前記第2の円筒部材の側面部を通して流れることを特徴とする排ガス処理装置が提供される。
【0025】
本発明によれば、前記排ガス処理装置は、さらに、前記抵抗加熱手段の前流側に配設されるプラズマ発生手段を含む排ガス処理装置が提供される。
【0026】
本発明によれば、前記プラズマ発生手段は、前記中空部材の中央部に配設される中央部電極と、前記中空部材の内側に配設される周部電極とを含む排ガス処理装置が提供される。
【0027】
本発明によれば、前記中央部電極は、前記周部電極に向けてコロナ放電またはグロー放電する排ガス処理装置が提供される。
【0029】
本発明によれば、前記排ガスは、車両からの排気ガス、またはトンネル坑内からの排気ガス、またはゴミ焼却設備からの排気ガスである排ガス処理装置が提供される。
【0030】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図面をもって詳細に説明する。本発明の排ガス処理装置は、ガソリン車またはディーゼル車といった車両からの排気ガス、またはトンネル坑内からの排気ガス、または高圧ボイラやゴミ焼却設備といった高温で燃焼させる装置からの排気ガスなどに含まれる窒素酸化物および粒子状汚染物質を、二酸化炭素や窒素などのクリーンガスにして放出することができる装置である。図1は、本発明の排ガス処理装置の第1の実施の形態を示した断面図である。図1に示す実施の形態においては、車両の排気管に本発明の排ガス処理装置1がフランジ2などの連結部材を用いて図示しないボルトおよびナットにより接続され、矢線Aの方向から排ガスが本発明の排ガス処理装置1へ供給されている。図1に示す排ガス処理装置1は、中空部材3と、中空部材3の内部に配設される抵抗加熱手段4と、抵抗加熱手段4に隣接して中空部材3の内部に充填される充填物5とを含んでいる。
【0031】
図1に示す実施の形態では、中空部材3の内部に抵抗加熱手段4として中空円筒状の加熱中空部材4aが用いられ、加熱中空部材4aの内部に充填物5が充填されている。また、加熱中空部材4aから充填物5が流出しないように、ストッパ5aが設けられている。加熱中空部材4aは、中空部材3の中央部の所定位置にボルトおよびナットを用いて閉鎖板6および支持部7に配設されている。また、図1に示す実施の形態では、中空部材3に供給された排ガスは、加熱中空部材4aの外部から加熱中空部材4aの側面部8に設けられた通路を通して内部へと流れ、加熱中空部材4a内部の充填物5の隙間を通して加熱中空部材4aの端部9から放出されるようになっている。閉鎖板6は、加熱中空部材4aの側面部8に設けられた通路を通して端部9から適切に放出するために設けられている。また、加熱中空部材4aには、導線10a、10bが接続されていて、導線10aを通して供給された電流が加熱中空部材4a、導線10bを通して流れるようになっていて、また導線10aを通して供給された電流により加熱中空部材4aを加熱することができるようになっている。加熱中空部材4aに隣接して充填される充填物5は、加熱中空部材4aの加熱にともなって加熱され、充填物5を伝って加熱中空部材4aから離れた充填物5へと熱が伝えられていく。こうすることにより、充填された充填物5全体を所定温度以上に加熱することができる。また、排ガスは、加熱中空部材4aに接触し、さらには加熱された充填物5に接触しながら充填物5の隙間を通過することにより、充分に加熱、燃焼される。
【0032】
図1においては、本発明の排ガス処理装置1が取り外し可能なようにフランジ2により接続しているが、外部へ排ガスが漏れることなく本発明の排ガス処理装置1へ供給できるのであればいかなる接続手段でも用いることが可能である。さらに、本発明の排ガス処理装置1と接続する管との接続サイズが異なる場合には、レデューサを用いて接続することができる。また、本発明に用いる中空部材3は、図1に示すように中空円筒状とされていなくてもよく、中空であればいかなる形状であっても良い。中空部材3の材質は、内部を通過する排ガスの温度に耐えうるものであればいかなるものでもよく、例えば、ステンレス鋼、炭素鋼、セラミックスなどを用いることができる。また、内部温度を保持するために、中空部材3の外側面または内側面にスラグウールやロックウールといった断熱材を設けることができる。さらに、充填物5が流出しないように設けられるストッパ5aは、充填物5の径より小さい穴や孔をもつもので、かつ加熱する温度に耐えうる材質のものであればいかなる形状のものでも用いることができる。本発明においては、ステンレス鋼製またはセラミックス製の多孔板や金網などを用いることができる。
【0033】
図1に示す抵抗加熱手段4は、上述したように円筒形の加熱中空部材4aと、加熱中空部材4aに電流を供給する導線10a、10bとから構成されている。加熱中空部材4aは、側面部8に排ガスを通すための通路が形成されていて、内部を通して端部9から放出することができる構造とされている。また、加熱中空部材4aは、電流を供給することにより表面温度を上昇させることが可能な材質から形成され、例えば、電気抵抗の高い材質のものを用いることができる。本発明においては、ニッケル−クロム合金、ニッケル−クロム−鉄合金などを用いることができる。上記通路は、いかなる形状であってもよく、適切な量の排ガスを流すことができ、内部に充填される充填物5が通り抜けない大きさとすることができる。加熱中空部材4aは、一方の端部が閉鎖されていて、他方の端部9のみが開放されている。また、加熱中空部材4aは、排ガスを加熱するとともに内部に充填された充填物5も加熱する。これによって、例えば、自動車の内燃機関、各種ボイラあるいはゴミ焼却設備などの一次燃焼手段で残存した未燃焼炭素を加熱燃焼および窒素酸化物を分解することにより、無害化して処理することができる。
【0034】
本発明においては、排ガス中の未燃焼炭素を完全に燃焼させるために排ガスの温度を500℃以上とすることができ、500℃〜700℃とすることが好ましい。本発明においては、排ガス中の未燃焼炭素の燃焼とともに、窒素酸化物の分解反応を促進させるために650℃とすることが好ましい。本発明において排ガスの温度は、加熱中空部材4aに供給する電流量を調節することより、上記500℃〜700℃に調節することができる。
【0035】
本発明において充填物5は、排ガスを接触させて充分に加熱するためには粒が小さいもののほうが好ましいが、粒が小さいものの場合には抵抗が増大し、本発明の排ガス処理装置1の上流側の上述した一次燃焼手段に負荷がかかることになる。したがって、充分な接触と、排ガスの流れの抵抗を考慮し、適切な大きさの充填物5を用いることができる。本発明においては、充填物5として耐熱強度の高いセラミックスまたは白金または白金を含有するセラミックスなどを用いることができる。具体的には、耐熱性を有し、アルミナ含有量99質量%以上のアルミナボールまたはアルミナに白金を付加した白金触媒を挙げることができる。さらに、本発明においては、N2Oを窒素と酸素とに分解するロジウムを含有するセラミックス、具体的にはアルミナ坦持およびゼオライト坦持ロジウム触媒を用いることができる。また、本発明においては、ロジウムに限らず、コバルト銅、パラジウムおよびバナジウムなどを含む触媒を用いることもできる。また、本発明においては、いかなる形状であっても良いが、密に充填しやすい球状の充填物5が好ましく、径は、4mm〜10mmのものを用いることができる。さらに、本発明においては、伝熱性を高めるために充填物5を密に充填するほうが好ましい。本発明の排ガス処理装置1の抵抗加熱手段4および加熱された充填物5に接触することによって、以下の式(1)に示す反応が起こる。
【0036】
【化1】
【0037】
Cは排ガス中の未燃焼炭素であり、O2は排ガス中に含まれる余剰酸素である。また、排ガス中の窒素酸化物は、上述したように排ガス中の水蒸気が過熱蒸気となり、過熱蒸気の作用によって窒素と酸素とに分解される。窒素酸化物の分解により得られた酸素は、上記式(1)の反応に使用することができる。上記式(1)に示す反応および窒素酸化物の分解反応により生成した二酸化炭素および窒素は、排ガス中の窒素や、酸素、一次燃焼手段で生じた水蒸気といったその他の排ガス成分とともに大気中へ放出される。
【0038】
図1に示す閉鎖板6は、加熱中空部材4aの側面部8を通して端部9から適切に排ガスを流すことができるように閉鎖することができ、加熱中空部材4aに供給される電流を通さない絶縁物とすることができる。また、加熱中空部材4aの他方の端部は、中空部材3の内部の所定位置に設けられた支持部7によって支持することができる。本発明においては、支持部7も閉鎖板8と同様に絶縁物を用いて形成することができる。図1に示す実施の形態では、支持部7に設けられたナットに抵抗加熱手段4の端部に設けられたボルトを締結することにより固定されるようになっている。本発明においては、図1に示すように閉鎖板6と支持部7とによって支持する構造に限らず、抵抗加熱手段4を所定位置に固定することができるのであればいかなる構造とされていてもよい。
【0039】
図2は、本発明の排ガス処理装置1に用いる抵抗加熱手段4を例示した図である。図2(a)は、抵抗加熱手段4の第1の実施の形態を例示した図である。図2(a)においては、加熱中空部材4aの側面部8に、螺旋状に排ガスが通過する通路11が形成されている。図2(a)に示す実施の形態では、内部が中空とされた加熱中空部材4aは、端部9が開口となっていて、端部9は、図1に示す閉鎖板6にボルトおよびナットを用いて配設することができるようにフランジ部12が設けられている。また、他方の端部9aは、閉鎖されていて、図1に示す支持部7に締結することができるように締結部13が設けられている。加熱中空部材4aの側面部8は、螺旋状に排ガスの通路11が形成されていて、通路11を通して内部の充填物5に向けて排ガスが流れるようになっている。また、排ガスは、充填物5の間を通り抜け、端部9の開口から外部へ放出される。また、加熱中空部材4aには、導線10a、10bが接続されていて、図示しない電流供給手段から電流が供給されるようになっている。図2(a)に示す実施の形態では、導線10aから供給された電流は、螺旋状に形成された加熱中空部材4aの側面部8を通して導線10bに向けて流れる。このように電流が流れることにより加熱中空部材4aの表面温度が上昇する。加熱中空部材4aの内部に充填されている充填物5は、加熱中空部材4aの温度上昇にしたがって加熱され、中央部に位置し、加熱中空部材4aから離れた充填物5に向けて熱が伝えられ、充填物5全体を所定温度に加熱することができる。本発明において通路11は、供給される排ガスを適切に処理できる大きさとすることができる。
【0040】
図2(b)は、抵抗加熱手段4の参考例である。図2(b)においては、加熱中空部材4aの側面部8に、排ガスが通過する通路11として複数の穴が形成されている。この穴は、内部に充填した充填物5が穴を通して流出しない大きさの穴とすることができ、供給される排ガスを適切に処理できる数および大きさの穴とすることができる。
【0041】
図2(c)も、抵抗加熱手段4の参考例である。図2(c)においては、加熱中空部材4aの側面部8に、排ガスが通過する通路11として周方向に長くされた穴が形成されている。この穴は、内部に充填した充填物5が穴を通して流出しない大きさの穴とすることができ、供給される排ガスを適切に処理できる数および大きさの穴とすることができる。本発明の排ガス処理装置1に用いる抵抗加熱手段4は、加熱中空部材4aの外部にも充填物5を充填することもできる。また、本発明においては、端部9から排ガスを供給し、側面部8を通して排出するようにされていてもよい。さらに、本発明においては、充填物5の加熱に要する時間や能力に応じて径の異なる加熱中空部材4aを複数設けることもできる。
【0042】
図3は、本発明の排ガス処理装置の第2の実施の形態を示した断面図である。図3に示す実施の形態では、図1に示した加熱中空部材4aは、中空の第1の円筒部材14aと、第1の円筒部材14aとは径が異なる中空の第2の円筒部材14bとから構成され、第1の円筒部材14aの内部に第2の円筒部材14bが収容されている。また、第1の円筒部材14aと第2の円筒部材14bとの間に充填物5が充填されていて、排ガスは、第1の円筒部材14aの側面部、充填物5の隙間、第2の円筒部材14bの側面部を通して第2の円筒部材14bの内部に流れるようになっている。これらの構造以外については、図1に示す排ガス処理装置1と同様の構造とされている。図3に示す抵抗加熱手段4は、径の異なる2つの中空の円筒部材14a、14bが用いられ、導線10a、10cを通して電流を供給することにより両側から充填物5を加熱することができるようになっている。これにより、図1に示す抵抗加熱手段4に比べて短時間に充填物5を所定温度に加熱することができる。図3に示す実施の形態では、矢線Bから供給される排ガスが第1の円筒部材14aの外部から第1の円筒部材14aに設けられた図2に例示するような排ガス通路を通して充填物5の層へ供給され、さらに第2の円筒部材14bの排ガス通路を通して第2の円筒部材14bの内部に供給される。第1の円筒部材14a、充填物5、第2の円筒部材14bを通過する際、上述したように加熱され、上述した粒子状汚染物質を燃焼させることにより粒子状汚染物質を減少させることができる。
【0043】
図4は、本発明の排ガス処理装置1の第3の実施の形態を示した断面図である。図4に示す排ガス処理装置1は、図1に示す排ガス処理装置1に、中空部材3の内側面の排ガスが流れる部分に断熱材15を介して第2の抵抗加熱手段16が設けられている。また、中空部材3の中央部には、図1と同様に、第1の抵抗加熱手段4として内部に充填物5を収容した加熱中空部材4aが配設されている。図4に示す実施の形態では、第1の抵抗加熱手段4と第2の抵抗加熱手段16との間にも充填物5が充填されている。図4に示す断熱材15としては、上述した断熱材を用いることができ、第2の抵抗加熱手段16としては、第1の抵抗加熱手段4と同じ材質のものを用いることができる。本発明においては、中空部材3の内部に充填する充填物5を適切に加熱することができれば、上述した構造に限らずいかなる位置に抵抗加熱手段4を配設した構造とすることもできる。図4に示す実施の形態では、矢線Cの方向から排ガスが供給され、中空部材3の内部に送入される。中空部材3の入口部17には、充填物5が外部に流出しないように、かつ排ガスが供給されるように金網や多孔板などのストッパ5bが設けられている。図4に実施の形態では、第2の抵抗加熱手段16によって加熱された充填物5の隙間を通過することにより排ガスは加熱され、充填物5上で上記反応を伴いながら粒子状汚染物質が減少する。さらに、第1の抵抗加熱手段4を通過することにより充分に低減されて大気中に放出される。図3に示す第2の抵抗加熱手段16としては、上述した抵抗加熱手段4と同様の材質とすることができ、例えば、板状のものを中空部材3の内部に配設することができる大きさや形状にして製作したものを設置することができる。ストッパ5bとしては、上記温度に耐え、適切に排ガスを通して流すことができ、収容した充填物5が流出しないようにすることができるものであればいかなるものでも使用することができ、例えば、上述した金網や多孔板などを用いることができる。
【0044】
図5は、本発明の排ガス処理装置の第4の実施の形態を示した断面図である。図5に示す排ガス処理装置1は、図1に示す排ガス処理装置に、さらにプラズマ発生手段18が設けられている。図5に示すプラズマ発生手段18は、排ガス中にプラズマを発生させ、排ガス中に含まれる窒素酸化物を窒素と酸素に分解したり、すすやダストを帯電させて集塵することを可能とするものである。図5に示すプラズマ発生手段18は、図1、図3および図4に示す中空部材3と同様の中空部材3aが別に設けられ、中空部材3aの内部の中央部に配設される中央部電極19と、中空部材3aの内側に配設される周部電極20とを含んでいる。本発明においては、1つの中空部材3のみを使用し、上記抵抗加熱手段4の前流側に配設された構造とされていてもよい。また、図5に示すプラズマ発生手段18は、排ガス中に窒素酸化物が特に多く含まれている場合に有効である。
【0045】
図5に示すプラズマ発生手段18の中央部電極19および周部電極20には、導線21a、21bが接続されていて、図示しない高圧電源から電圧が印加されるようになっている。本発明においては、中央部電極19から周部電極20に向けてコロナ放電またはグロー放電することができるものを用いることができる。図5に示す実施の形態では、中央部電極19に電圧を印加すると、周部電極20に向けて放電される。この場合、中央部電極19は、放電電極として作用し、周部電極20は、接地電極として作用する。中央部電極19は、排ガスが流れる流路の中央部に配設されていて、中空部材3aの内周全体に周部電極20が配設されている。中央部電極19からの放電により、中央部電極19と周部電極20との間の排ガスが流れる空間においてプラズマが発生し、このプラズマを横断するように排ガスが流れることにより、排ガス中の窒素酸化物は以下の式(2)の反応を伴って窒素と酸素とに分解される。
【0046】
【化2】
【0047】
式(2)中、Nは、排ガス中の窒素からプラズマにより生成した窒素ラジカルであり、NOは排ガス中に主として含まれる一酸化窒素である。また、多次のNO2といった窒素酸化物は、上述した窒素ラジカルによって一酸化窒素に分解され、最終的に上記式(2)の反応によって窒素と酸素とに分解される。この窒素および酸素は、未燃焼炭素などとともに後流側の抵抗加熱手段4に供給され、抵抗加熱手段4および抵抗加熱手段4によって加熱された充填物5により加熱、燃焼されて二酸化炭素となって大気中へ放出される。
【0048】
図5に示す中央部電極19は、排ガスの供給側に向いた先端が尖った形状とされ、排ガスの流れに対して抵抗が小さくなるような形状とされている。また、周部電極20は、周部電極20の一部分が中央部電極19に近接するような形状とされている。このようにすることで、中央部電極19から周部電極20に向けて効率良く放電させることができ、適切に排ガス中にプラズマを発生させることができる。また、周部電極20には、高圧電流が流れるため、中空部材3aと周部電極20との間に木やセラミックスなどの絶縁物を配設し、中空物質3aに触れても感電しないようにすることができる。本発明においては、図5に示す形状に限らず、排ガス中にプラズマを発生させてプラズマ処理を行うことができるものであれば、いかなる構成のものでも用いることができる。例えば、中空部材3aの長さ方向に長くされた中央部電極と、中央部電極から等間隔で、中空部材3aの内周に中央部電極に対向して設けられた周部電極とをプラズマ発生手段18として用いることができる。また、プラズマ発生手段18に用いる中央部電極19および周部電極20としては、導電性のある材質であればいかなるものでも良く、例えば鉄、銅、銀などを用いることができる。
【0049】
本発明の排ガス処理装置1を車両に接続する場合において、プラズマ発生手段18に供給する電流は、ディストリビュータからの高電圧点火電流を用いることができ、また抵抗加熱手段4に電流を供給するための電源としては、バッテリーを用いることができる。また、図5に示すプラズマ発生手段18は、図1に示す抵抗加熱手段4に限らず、図3および図4に示す抵抗加熱手段4と組み合わせて使用することもできる。さらに、プラズマ発生手段18によって帯電したすすといった未燃焼炭素は、排ガスの流れに沿って後流側に設けられる抵抗加熱手段4に付着し、燃焼される。この場合、帯電した未燃焼炭素の電荷とは反対の電荷を抵抗加熱手段4に与えることにより効果的に付着させて燃焼することができる。
【0050】
図6および図7を使用して本発明の排ガスの処理方法について詳細に説明する。図6は、図1に示す排ガス処理装置1をディーゼルエンジンを有する車両の排気管22に接続したところを示した図である。図6に示す排ガス処理装置1は、フランジ2などによって排気管22に連結されていて、車両から放出される高温の排ガスが供給される。ディーゼル車においては、未燃焼炭素などの粒子状汚染物質が多く含まれている。まず、中空部材3の内部に配設された抵抗加熱手段4に所定の電流を供給し、抵抗加熱手段4を加熱する。抵抗加熱手段4に隣接して充填される充填物5に熱が伝えられ、抵抗加熱手段4から離れた充填物5へと熱が伝えられることにより充填物5全体が加熱される。本発明においては、充填物5を500℃以上に加熱することで、充填物5と充分に接触した排ガスを500℃以上に加熱することができる。図6に示す実施の形態では、抵抗加熱手段4として加熱中空部材4aが用いられていて、加熱中空部材4aの側面部8に設けられた排ガス通路を通して内部の充填物5に向けて排ガスが流れるようになっている。矢線Eの方向に向けて排ガスを中空部材3に供給し、矢線Fの方向に向けて通路および充填物5の隙間を通して流れることにより、加熱中空部材4aおよび充填物5に接触して排ガスが加熱され、排ガス中の未燃焼炭素が燃焼する。燃焼された排ガスは、加熱中空部材4aの端部9を通して、窒素、酸素、二酸化炭素、水蒸気を主成分としたクリーンガスとして矢線Gの方向の大気中に放出される。
【0051】
図7は、図5に示す排ガス処理装置1をガソリン車の排気管に接続したところを示した図である。図7に示す排ガス処理装置1は、フランジ2などによって車両の排気管22に連結されていて、車両から放出される高温の排ガスが供給される。通常、ガソリン車においては、粒子状汚染物質の濃度が低く、その代わりにN2Oといった窒素酸化物が多く含まれている。まず、排気管22に接続された中空部材3aの内部に配設されたプラズマ発生手段18の中央部電極19に高圧電流を印加し、矢線Hの方向から排ガスを供給することにより中央部電極19と周部電極20との間にプラズマを発生させる。排ガス中の窒素酸化物は、プラズマ処理され、上述した式(2)の反応により窒素と酸素とに分解され、排ガス中に含まれるダストは帯電して所定位置に集塵する。プラズマ処理された排ガスは、中空部材3aに連結された中空部材3に送られる。中空部材3の内部に配設された抵抗加熱手段4には、所定の電流が供給されていて、抵抗加熱手段4が加熱されている。抵抗加熱手段4の加熱によって抵抗加熱手段4に隣接して充填される充填物5に熱が伝えられ、抵抗加熱手段4から離れた充填物5へと熱が伝えられることにより充填物5全体が加熱される。本発明においては、充填物5を500℃以上に加熱することで、充填物5と充分に接触した排ガスを500℃以上に加熱することができる。図7に示す実施の形態では、抵抗加熱手段4として加熱中空部材4aが用いられていて、加熱中空部材4aの側面部8に設けられた図2(a)に示した排ガス通路11を通して内部の充填物5に向けて排ガスが流れるようになっている。排ガスは、加熱中空部材4aおよび充填物5に接触することにより加熱され、排ガス中の未燃焼炭素が燃焼する。また、上述したようにプラズマ発生手段18によって帯電した排ガス中の未燃焼炭素は、未燃焼炭素に帯電した電荷とは反対の電荷を抵抗加熱手段4に与えることにより効果的に未燃焼炭素を付着させて燃焼することができる。燃焼された排ガスは、加熱中空部材4aの端部9を通して、窒素、酸素、二酸化炭素、水蒸気を主成分としたクリーンガスとして矢線Iの方向の大気中に向けて放出することができる。
【0052】
【発明の効果】
本発明の排ガスの処理方法および排ガス処理装置を用いることにより、未燃焼炭素といった粒子状汚染物質を充分に燃焼することにより無毒化して除去することができ、また大気へ放出する排ガス中の窒素酸化物といったガス状汚染物質濃度を減少させることが可能となる。また、本発明の排ガス処理装置は、フィルターが不要であり、装置構成が簡単でコンパクトであり、低コストで製造可能であるため、特に自動車の排気ガス処理装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の排ガス処理装置の第1の実施の形態を示した断面図。
【図2】本発明の排ガス処理装置に用いる抵抗加熱手段を例示した図。
【図3】本発明の排ガス処理装置の第2の実施の形態を示した断面図。
【図4】本発明の排ガス処理装置の第3の実施の形態を示した断面図。
【図5】本発明の排ガス処理装置の第4の実施の形態を示した断面図。
【図6】図1に示す排ガス処理装置をディーゼル車の排気管に接続したところを示した図。
【図7】図5に示す排ガス処理装置をガソリン車の排気管に接続したところを示した図。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an exhaust gas treatment method and exhaust gas treatment apparatus for vehicles such as automobiles, diesel engines, various boilers, and garbage incineration equipment, and more specifically, exhausted from vehicles, diesel engines, various boilers, garbage incineration equipment, and the like. The present invention relates to an exhaust gas treatment method and an exhaust gas treatment apparatus for decomposing or removing gaseous pollutants and particulate pollutants in exhaust gas.
[0002]
[Prior art]
In exhaust gas discharged from vehicles, diesel engines, various boilers, garbage incinerators, etc., nitrogen oxides NO as gaseous pollutantsxAnd sulfur oxide SOxIn addition, unburned carbon and dust such as soot are included as particulate pollutants, and techniques for decomposing or removing these are provided. Conventionally, in a method for decomposing or removing nitrogen oxides or sulfur oxides, plasma is generated by glow discharge or corona discharge to decompose them into nitrogen, sulfur or oxygen, or nitrogen oxides and sulfur using an adsorbent. A method of adsorbing and removing oxides is used. Moreover, in the method of removing particulate pollutants such as unburned carbon and dust, a method of separating and removing using a porous ceramic filter or the like, burning using a burner, or collecting and washing using a cleaning liquid Is used to prevent these pollutants from being released into the atmosphere.
[0003]
Further, in the tunnel, the exhaust gas discharged from the vehicle is accumulated in the tunnel, and the exhaust gas from the vehicle is released into the atmosphere as the tunnel is ventilated. Considering the situation such as air pollution in recent years, it is necessary to remove nitrogen oxides and suspended particulate pollutants (SPM) as much as possible when exhaust gas accumulated in the tunnel is discharged into the atmosphere.
[0004]
Until now, many apparatuses and methods have been proposed as apparatuses capable of removing the above-described nitrogen oxides and particulate contaminants and releasing a clean gas. For example, a method of efficiently decomposing and removing using a heating means and a catalyst or an adsorbent has been proposed.
[0005]
In the apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-227437, a plurality of stages of porous ceramic structures are set horizontally, and an electric resistance heating element is installed in the gap area of each stage. It can be heated from the structure. In addition, the apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-227437 can be supplied with secondary air necessary for combustion from the outside. This apparatus is characterized in that the temperature difference between the surface and the central portion of the porous ceramic structure is small, and it can be uniformly heated to a combustion temperature at which the effect of uniforming the temperature is large. Thereby, it is disclosed that fine particles and undecomposed components captured by the porous ceramic structure are completely burned and can be discharged to the outside as clean exhaust gas.
[0006]
Further, an apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-528 is a filter cylinder including a filter inner layer cylinder part, a filter outer layer cylinder part, and an activated carbon layer filled in a space between these cylinder parts, An exhaust gas treatment apparatus is provided in which an exhaust gas introduction / exhaust cylinder having a large number of pores is installed in the lumen of the filter inner layer cylinder portion. This exhaust gas treatment device is used for SO2And NOxCan be adsorbed using a filter and activated carbon.
[0007]
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-170483 discloses a combustion catalyst during diesel exhaust gas treatment for burning and removing carbon fine particles in diesel exhaust gas. This catalyst is a combustion catalyst for diesel exhaust gas treatment comprising catalyst particles made of alkali metal or alkaline earth metal, and oxidation ceramic particles supporting the catalyst particles. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-170483 discloses that by using this combustion catalyst, carbon particles can be burned with high efficiency even at a relatively low temperature of 500 ° C. or lower.
[0008]
However, in the apparatus disclosed in the above-mentioned JP-A-10-227437, since the period of contact with the porous ceramic structure is short, it is difficult to sufficiently and efficiently heat and burn, Although many porous ceramic structures are provided and sufficient combustion is possible by supplying air from a blower, there is a problem that the apparatus becomes large.
[0009]
Further, in the apparatus disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-528, particulate pollutants can be sufficiently adsorbed and removed, and furthermore, SO contained in the exhaust gas of a diesel engine.2, NOxHowever, it is necessary to replace the filter every predetermined period, and it is necessary to clean the clogged filter, which takes time and labor.
[0010]
Further, in the exhaust gas treatment using the catalyst disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-170483, although it is possible to efficiently burn particulate pollutants at a low temperature of 500 ° C. or lower, gaseous pollutants, particularly nitrogen oxidation Things could not be removed.
[0011]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-280035 discloses an exhaust purification device that removes exhaust particulates and nitrogen oxides in exhaust gas. This exhaust purification device arranges a cylindrical casing connected to an exhaust passage of an internal combustion engine, and a plurality of cells that are arranged in the casing and that are partitioned by ceramic partition walls and extend in the exhaust flow direction in a honeycomb shape. It has a honeycomb structure and a number of ceramic hollow spheres filled in the space inside the casing other than the honeycomb structure, and always uses particulates in exhaust gas without using means such as filters and electric heaters. The apparatus can effectively purify nitrogen oxides.
[0012]
In Japanese Patent Laid-Open No. 9-280035, water vapor in exhaust gas changes to superheated steam by passing through a high temperature range of 600 to 800 ° C., and oxidation of particulates (particularly carbon) due to the activity of superheated steam. It has an effect as a catalyst for further promoting the combustion reaction, and nitrogen oxide (NOx) To oxygen (Ox) Is released and oxygen is supplied to the combustion of the particulates.
[0013]
In the apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-280035 described above, the exhaust gas can be heated without using means such as an electric heater, and the apparatus can be simplified. There are problems such as uneven heating, a portion where sufficient combustion and decomposition reactions are not performed, and the use of special ceramic hollow spheres.
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, in view of the above-described problems, the present invention can be detoxified and removed by sufficiently burning particulate pollutants such as unburned carbon in exhaust gas, and gaseous pollutants such as nitrogen oxides in exhaust gas. The object of the present invention is to provide a low-cost and compact exhaust gas treatment method and exhaust gas treatment apparatus that can reduce the substance concentration and that does not use a filter.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
That is, the object of the present invention is achieved by using the exhaust gas treatment method and exhaust gas treatment apparatus of the present invention.
[0016]
The present inventionInAccording toHollow memberArranged inIncludes a heated hollow member having an exhaust gas passage spirally formed on the side surfaceResistance heating meansThe heated hollow member is energized from one end to the other end to heat the heated hollow member, and heat conduction from the heated hollow member is heated.ByHeating hollow memberCeramics, filled insideplatinumHeating a filling selected from the group consisting of:
Supplying the exhaust gas continuously to the hollow member after heating the filler;
SaidHeated hollow member heatedAnd the exhaust gas is heated to 500 ° C. to 700 ° C. by contacting with the heated fillerThe particulate pollutants contained in the exhaust gas are continuously burned, and the nitrogen oxides are continuously decomposed.And a method for treating exhaust gas, comprising:
[0018]
The present inventionInAccording to the present invention, the heating hollow member is composed of a hollow first cylindrical member and a hollow second cylindrical member having a diameter different from that of the first cylindrical member, and is formed in the first cylindrical member. The second cylindrical member is accommodated, the filling is filled between the first cylindrical member and the second cylindrical member, and the exhaust gas is a side surface portion of the first cylindrical member. An exhaust gas treatment method is provided, wherein the exhaust gas flows between the fillers and through the side surface of the second cylindrical member.
[0019]
The present inventionInAccording to the present invention, there is further provided an exhaust gas treatment method including a step of generating plasma in the exhaust gas by the plasma generating means disposed on the upstream side of the resistance heating means.
[0021]
The present inventionInAccording to the present invention, there is provided a method for treating exhaust gas, which is exhaust gas from a vehicle, exhaust gas from a tunnel mine, or exhaust gas from a garbage incineration facility.
[0022]
The present inventionInAccording to the hollow member to which the exhaust gas is supplied,The exhaust gas passage formed in a spiral shape on the side surface, including a heated hollow member heated by energizing from one end to the other,Resistance heating means disposed inside the hollow member; andHeating hollow memberFilled inside the hollow member adjacent toHeated by heat conduction from the heated hollow memberCeramics,platinumA filling selected from the group consisting of:After the filling is heated, the exhaust gas is continuously supplied to the hollow member,SaidHeated hollow member heatedAnd the exhaust gas is heated to 500 ° C. to 700 ° C. by contacting with the heated fillerThe particulate pollutants contained in the exhaust gas are continuously burned, and the nitrogen oxides are continuously decomposed.An exhaust gas treatment apparatus is provided.
[0024]
The present inventionInAccording to the present invention, the heating hollow member is composed of a hollow first cylindrical member and a hollow second cylindrical member having a diameter different from that of the first cylindrical member, and is formed in the first cylindrical member. The second cylindrical member is accommodated, the filling is filled between the first cylindrical member and the second cylindrical member, and the exhaust gas is a side surface portion of the first cylindrical member. An exhaust gas treatment apparatus is provided, which flows between the fillers and through a side surface of the second cylindrical member.
[0025]
The present inventionInAccording to the present invention, the exhaust gas treatment apparatus further includes an exhaust gas treatment apparatus including a plasma generation means disposed on the upstream side of the resistance heating means.
[0026]
The present inventionInAccording to the present invention, there is provided an exhaust gas treatment apparatus in which the plasma generating means includes a central electrode disposed at a central portion of the hollow member and a peripheral electrode disposed inside the hollow member.
[0027]
The present inventionInAccording to the present invention, there is provided an exhaust gas treatment apparatus in which the central electrode performs corona discharge or glow discharge toward the peripheral electrode.
[0029]
The present inventionInAccording to the present invention, there is provided an exhaust gas treatment apparatus in which the exhaust gas is exhaust gas from a vehicle, exhaust gas from a tunnel mine, or exhaust gas from a garbage incineration facility.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The exhaust gas treatment apparatus of the present invention includes nitrogen contained in exhaust gas from a vehicle such as a gasoline vehicle or a diesel vehicle, exhaust gas from a tunnel pit, or exhaust gas from a device that burns at a high temperature such as a high-pressure boiler or a garbage incinerator. It is an apparatus that can release oxides and particulate pollutants as clean gases such as carbon dioxide and nitrogen. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of an exhaust gas treatment apparatus of the present invention. In the embodiment shown in FIG. 1, the exhaust
[0031]
In the embodiment shown in FIG. 1, a hollow cylindrical heating
[0032]
In FIG. 1, the exhaust
[0033]
The resistance heating means 4 shown in FIG. 1 includes the cylindrical heating
[0034]
In the present invention, in order to completely burn the unburned carbon in the exhaust gas, the temperature of the exhaust gas can be 500 ° C. or higher, and preferably 500 ° C. to 700 ° C. In the present invention, it is preferable to set the temperature to 650 ° C. in order to promote the decomposition reaction of nitrogen oxides along with the combustion of unburned carbon in the exhaust gas. In the present invention, the temperature of the exhaust gas can be adjusted to 500 ° C. to 700 ° C. by adjusting the amount of current supplied to the heated
[0035]
In the present invention, the
[0036]
[Chemical 1]
[0037]
C is unburned carbon in the exhaust gas, and O2Is excess oxygen contained in the exhaust gas. Further, as described above, water vapor in the exhaust gas becomes superheated steam, and nitrogen oxides in the exhaust gas are decomposed into nitrogen and oxygen by the action of the superheated steam. Oxygen obtained by decomposition of nitrogen oxides can be used for the reaction of the above formula (1). Carbon dioxide and nitrogen generated by the reaction shown in the above formula (1) and the decomposition reaction of nitrogen oxides are released into the atmosphere together with other exhaust gas components such as nitrogen in the exhaust gas, oxygen, and water vapor generated in the primary combustion means. The
[0038]
Closure plate shown in FIG.6Can be closed so that the exhaust gas can flow appropriately from the
[0039]
FIG. 2 is a diagram illustrating the resistance heating means 4 used in the exhaust
[0040]
FIG. 2B shows the resistance heating means 4.Reference exampleIt is. In FIG.2 (b), the several hole is formed in the
[0041]
FIG. 2 (c)Also, Resistance heating means 4Reference exampleIt is. In FIG.2 (c), the
[0042]
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the exhaust gas treatment apparatus of the present invention. In the embodiment shown in FIG. 3, the heating
[0043]
FIG. 4 is a sectional view showing a third embodiment of the exhaust
[0044]
FIG. 5 is a sectional view showing a fourth embodiment of the exhaust gas treatment apparatus of the present invention. The exhaust
[0045]
[0046]
[Chemical 2]
[0047]
In formula (2), N is a nitrogen radical generated by plasma from nitrogen in the exhaust gas, and NO is nitric oxide mainly contained in the exhaust gas. Multi-order NO2Such nitrogen oxides are decomposed into nitrogen monoxide by the nitrogen radicals described above, and finally decomposed into nitrogen and oxygen by the reaction of the above formula (2). The nitrogen and oxygen are supplied to the resistance heating means 4 on the downstream side together with unburned carbon and the like, and are heated and burned by the resistance heating means 4 and the
[0048]
The
[0049]
When the exhaust
[0050]
The exhaust gas treatment method of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 6 is a diagram showing the exhaust
[0051]
FIG.5It is the figure which showed the place which connected the exhaust-gas-
[0052]
【The invention's effect】
By using the exhaust gas treatment method and exhaust gas treatment apparatus of the present invention, particulate pollutants such as unburned carbon can be sufficiently detoxified and removed, and nitrogen oxidation in exhaust gas released to the atmosphere It is possible to reduce the concentration of gaseous pollutants such as objects. The exhaust gas treatment apparatus of the present invention is particularly useful as an exhaust gas treatment apparatus for automobiles because it does not require a filter, has a simple apparatus configuration, is compact, and can be manufactured at low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of an exhaust gas treatment apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating resistance heating means used in the exhaust gas treatment apparatus of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the exhaust gas treatment apparatus of the present invention.
FIG. 4 is a sectional view showing a third embodiment of the exhaust gas treatment apparatus of the present invention.
FIG. 5 is a sectional view showing a fourth embodiment of the exhaust gas treatment apparatus of the present invention.
6 is a diagram showing the exhaust gas treatment device shown in FIG. 1 connected to an exhaust pipe of a diesel vehicle. FIG.
FIG. 75The figure which showed the place which connected the exhaust gas processing apparatus shown to the exhaust pipe of a gasoline vehicle.
Claims (10)
前記充填物を加熱した後に、前記排ガスを前記中空部材に連続的に供給する段階と、
前記加熱された加熱中空部材および加熱された前記充填物に接触させることにより前記排ガスを500℃〜700℃に加熱し、前記排ガスに含まれる粒子状汚染物質を連続的に燃焼させ、窒素酸化物を連続的に分解させる段階と、
を含む排ガスの処理方法。 From one end of the pressurized addicting empty members of the resistance heating means comprising a heating hollow member having a passage for exhaust gas formed in a spiral shape on the side surface which is disposed in the hollow member is energized to the other end to heat the the pressurized heat stroke empty member a step of heating by heat conduction from the heated the heated hollow member filled inside of the heating hollow member, ceramics, a packing selected from the group consisting of platinum,
Supplying the exhaust gas continuously to the hollow member after heating the filler;
The exhaust gas is heated to 500 ° C. to 700 ° C. by bringing it into contact with the heated heated hollow member and the heated filling material, and particulate pollutants contained in the exhaust gas are continuously burned, and nitrogen oxides the method comprising the Ru was continuously decomposed,
A method for treating exhaust gas containing
側面部に螺旋状に形成された前記排ガスの通路を有し、一端から他端へ通電することにより加熱される加熱中空部材を含み、前記中空部材の内部に配設される抵抗加熱手段と、
前記加熱中空部材に隣接して前記中空部材の内部に充填され、加熱された前記加熱中空部材からの熱伝導により加熱されるセラミックス、白金からなる群から選択される充填物と、
を含み、前記充填物が加熱された後に、前記排ガスが前記中空部材に連続的に供給され、前記加熱された加熱中空部材および加熱された前記充填物に接触させることにより前記排ガスを500℃〜700℃に加熱し、前記排ガスに含まれる粒子状汚染物質を連続的に燃焼させ、窒素酸化物を連続的に分解させることを特徴とする、排ガス処理装置。A hollow member to which exhaust gas is supplied;
A resistance heating means having a heating hollow member that is heated by energizing from one end to the other end, having a passage for the exhaust gas formed in a spiral shape on a side surface; and
A filler selected from the group consisting of ceramics, platinum , which is filled inside the hollow member adjacent to the heated hollow member and heated by heat conduction from the heated hollow member , and
And after the filler is heated, the exhaust gas is continuously supplied to the hollow member, and the exhaust gas is brought into contact with the heated heated hollow member and the heated filler to bring the exhaust gas to 500 ° C to was heated to 700 ° C., a particulate pollutants contained in the exhaust gas is continuously burned, characterized Rukoto is continuously decomposing nitrogen oxides, exhaust gas treatment apparatus.
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