JPH057737A - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents
内燃機関の排気浄化装置Info
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- JPH057737A JPH057737A JP3188325A JP18832591A JPH057737A JP H057737 A JPH057737 A JP H057737A JP 3188325 A JP3188325 A JP 3188325A JP 18832591 A JP18832591 A JP 18832591A JP H057737 A JPH057737 A JP H057737A
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- catalyst
- exhaust gas
- nox
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/10—Capture or disposal of greenhouse gases of nitrous oxide (N2O)
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ｎ2 Ｏを生成させずにＰｔ系触媒によりＮＯ
x を浄化すること。 【構成】 内燃機関２の排気系４の前段にＲｈ系または
Ｐｄ系触媒またはその混合触媒１０を配置し、後段にＰ
ｔ系触媒８を配置した内燃機関の排気浄化装置。前段の
触媒１０によりＣＯが酸化される。ＣＯが存在しない場
合のＰｔ系触媒８によるＮＯx の最大浄化活性温度は、
ＣＯが存在する場合よりも高く、このためＮ2 Ｏが発生
しにくい。
x を浄化すること。 【構成】 内燃機関２の排気系４の前段にＲｈ系または
Ｐｄ系触媒またはその混合触媒１０を配置し、後段にＰ
ｔ系触媒８を配置した内燃機関の排気浄化装置。前段の
触媒１０によりＣＯが酸化される。ＣＯが存在しない場
合のＰｔ系触媒８によるＮＯx の最大浄化活性温度は、
ＣＯが存在する場合よりも高く、このためＮ2 Ｏが発生
しにくい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｎ2 Ｏの生成をほとん
ど伴なうことなくＮＯx を浄化する内燃機関の排気浄化
装置に関する。
ど伴なうことなくＮＯx を浄化する内燃機関の排気浄化
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】低燃費と地球温暖化防止のためのＣＯ2
排出減少化とを両立させるために、空燃比リーンで燃焼
させるリーンバーンエンジンの開発が進められており、
一部実用化されている。空燃比リーンの燃焼による酸素
過剰排気ガス下では、三元触媒によるＮＯx の浄化が期
待できないので、酸素過剰雰囲気中、ＨＣ存在下でＮＯ
x を還元する、遷移金属（たとえばＣｕ）をイオン交換
して担持せしめたゼオライト触媒が提案されている（た
とえば、特開平１−１３０７３５号公報、特開平１−１
３５５４１号公報）。しかし、Ｃｕ−ゼオライト触媒に
は、熱劣化が激しく耐久性に乏しいこと、ＮＯx を還元
するのに多量のＨＣを必要とし特別なＨＣ生成供給装置
を必要とする、という問題が存する。
排出減少化とを両立させるために、空燃比リーンで燃焼
させるリーンバーンエンジンの開発が進められており、
一部実用化されている。空燃比リーンの燃焼による酸素
過剰排気ガス下では、三元触媒によるＮＯx の浄化が期
待できないので、酸素過剰雰囲気中、ＨＣ存在下でＮＯ
x を還元する、遷移金属（たとえばＣｕ）をイオン交換
して担持せしめたゼオライト触媒が提案されている（た
とえば、特開平１−１３０７３５号公報、特開平１−１
３５５４１号公報）。しかし、Ｃｕ−ゼオライト触媒に
は、熱劣化が激しく耐久性に乏しいこと、ＮＯx を還元
するのに多量のＨＣを必要とし特別なＨＣ生成供給装置
を必要とする、という問題が存する。
【０００３】このような問題を解決するには、Ｃｕ−ゼ
オライト触媒に代えてＰｔ系触媒を使用することが有効
であると考えられる。Ｐｔ系触媒は、特開平１−１３５
５４１号公報に開示されているように、酸素過剰雰囲気
中でＮＯx を還元できる。しかも、高温耐久性があり、
還元剤は排気中のＣＯ、ＨＣでよく、特別なＨＣ供給装
置を設けることを必要としない。
オライト触媒に代えてＰｔ系触媒を使用することが有効
であると考えられる。Ｐｔ系触媒は、特開平１−１３５
５４１号公報に開示されているように、酸素過剰雰囲気
中でＮＯx を還元できる。しかも、高温耐久性があり、
還元剤は排気中のＣＯ、ＨＣでよく、特別なＨＣ供給装
置を設けることを必要としない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、Ｐｔ系触媒に
よるＮＯx の還元にもつぎの問題がある。すなわち、酸
素過剰雰囲気下におけるＰｔのＮＯx 還元触媒活性は、
比較的低温度において最高値を示すが、低温域ではＮ2
Ｏを生成する。Ｎ2 Ｏは人体には無害であるが、全産業
からＮ2 Ｏが多量に排出され過ぎると地球の温暖化に影
響を及ぼすおそれがあり、Ｎ2 Ｏの生成量を抑制するこ
とが望まれる。
よるＮＯx の還元にもつぎの問題がある。すなわち、酸
素過剰雰囲気下におけるＰｔのＮＯx 還元触媒活性は、
比較的低温度において最高値を示すが、低温域ではＮ2
Ｏを生成する。Ｎ2 Ｏは人体には無害であるが、全産業
からＮ2 Ｏが多量に排出され過ぎると地球の温暖化に影
響を及ぼすおそれがあり、Ｎ2 Ｏの生成量を抑制するこ
とが望まれる。
【０００５】本発明の目的は、Ｐｔ系触媒を用いて酸素
過剰雰囲気下でＮＯxを還元するに際し、Ｐｔ系触媒の
ＮＯx 浄化率の向上とＮ2 Ｏの生成量の抑制との両立を
はかることにある。
過剰雰囲気下でＮＯxを還元するに際し、Ｐｔ系触媒の
ＮＯx 浄化率の向上とＮ2 Ｏの生成量の抑制との両立を
はかることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、内燃機関の排気浄化装置が、次の手段を備えるこ
とによって達成される。すなわち、希薄燃焼可能な内燃
機関およびその排気系、前記内燃機関の排気系に設けら
れたＰｔ系触媒、および前記内燃機関の排気系の、前記
Ｐｔ系触媒の上流に設けられた、Ｒｈ系触媒またはＰｄ
系触媒またはその混合触媒。
れば、内燃機関の排気浄化装置が、次の手段を備えるこ
とによって達成される。すなわち、希薄燃焼可能な内燃
機関およびその排気系、前記内燃機関の排気系に設けら
れたＰｔ系触媒、および前記内燃機関の排気系の、前記
Ｐｔ系触媒の上流に設けられた、Ｒｈ系触媒またはＰｄ
系触媒またはその混合触媒。
【０００７】
【作用】Ｎ2 ＯはＮＯx （主にＮＯ）をＮ2 に還元する
場合の中間生成物であり、Ｐｔ系触媒の温度が低い程生
成しやすい。より詳しくは、ＮＯx を還元する還元剤と
しては、ＣＯ、ＨＣが排気ガス中に存在する。触媒の温
度が低い場合には、ＮＯx はＨＣよりもＣＯにより還元
されやすいため、 ２ＮＯ＋ＣＯ→Ｎ2 Ｏ＋ＣＯ2 の反応により、Ｎ2 Ｏが生成する。したがって、低温時
にはＰｔ系触媒のＮＯx還元活性は大になるもののＮ2
Ｏも増えるという問題があった。しかし、本発明では、
Ｐｔ系触媒の上流にＣＯの酸化活性の高いＲｈまたはＰ
ｄ、またはその混合物触媒が配されているので、排気中
のＣＯが除去される。その後、下流のＰｔ系触媒にＣＯ
の除去された排気ガスが導かれるので、Ｎ2 Ｏの生成を
伴なうことなく、低温域で高効率で、ＮＯx がＨＣによ
り還元され、排気ガスは浄化される。
場合の中間生成物であり、Ｐｔ系触媒の温度が低い程生
成しやすい。より詳しくは、ＮＯx を還元する還元剤と
しては、ＣＯ、ＨＣが排気ガス中に存在する。触媒の温
度が低い場合には、ＮＯx はＨＣよりもＣＯにより還元
されやすいため、 ２ＮＯ＋ＣＯ→Ｎ2 Ｏ＋ＣＯ2 の反応により、Ｎ2 Ｏが生成する。したがって、低温時
にはＰｔ系触媒のＮＯx還元活性は大になるもののＮ2
Ｏも増えるという問題があった。しかし、本発明では、
Ｐｔ系触媒の上流にＣＯの酸化活性の高いＲｈまたはＰ
ｄ、またはその混合物触媒が配されているので、排気中
のＣＯが除去される。その後、下流のＰｔ系触媒にＣＯ
の除去された排気ガスが導かれるので、Ｎ2 Ｏの生成を
伴なうことなく、低温域で高効率で、ＮＯx がＨＣによ
り還元され、排気ガスは浄化される。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の一実施例に係る内燃機関の排
気浄化装置を示している。図１において、希薄燃焼可能
な内燃機関２には、吸気系４、排気系６が接続されてい
る。排気系６には、比較的下流側の低温部（通常運転時
に約３００°Ｃ−３２０°Ｃになる部位）にＰｔ系触媒
８が配置されている。排気系６には、また、Ｐｔ系触媒
８よりも上流に、Ｒｈ系またはＰｄ系触媒またはその混
合触媒１０が配置されている。
気浄化装置を示している。図１において、希薄燃焼可能
な内燃機関２には、吸気系４、排気系６が接続されてい
る。排気系６には、比較的下流側の低温部（通常運転時
に約３００°Ｃ−３２０°Ｃになる部位）にＰｔ系触媒
８が配置されている。排気系６には、また、Ｐｔ系触媒
８よりも上流に、Ｒｈ系またはＰｄ系触媒またはその混
合触媒１０が配置されている。
【０００９】吸気系４には、エアクリーナ１４、その下
流のスロットルバルブ１６、その下流のサージタンク１
８が設けられている。また、排気の一部を吸気に再循環
させる経路２０には、ＥＧＲ弁２２が設けられている。
スロットルバルブ１６に設けられたスロットル開度セン
サ２４、サージタンク１８に設けられた吸気圧力センサ
２６、燃焼室１２に設けられた燃焼圧センサ２８からの
出力信号は電子制御装置（ＥＣＵ）３０に導かれ、運転
状態に応じて演算された最適のＥＧＲ開度にする弁駆動
信号がＥＣＵ３０からＥＧＲ弁２２に送られて、ＥＧＲ
弁２２を制御する。ＥＧＲ量の制御によって燃焼が制御
され、その結果、空燃比および排気温度も制御され、Ｐ
ｔ系触媒８が高ＮＯx 浄化率を示す雰囲気条件、排気温
度に排気ガスは制御される。ＥＣＵ３０、ＥＧＲ弁２２
は、排気雰囲気、排気温度（Ｐｔ系触媒８の触媒床温度
と相関関係がある）を制御する制御手段を構成してい
る。この制御手段により、たとえばＥＧＲ量を大にする
と、排気雰囲気は酸素量が少ないリーン側となり、燃焼
が悪くなって排気温度は低下する。
流のスロットルバルブ１６、その下流のサージタンク１
８が設けられている。また、排気の一部を吸気に再循環
させる経路２０には、ＥＧＲ弁２２が設けられている。
スロットルバルブ１６に設けられたスロットル開度セン
サ２４、サージタンク１８に設けられた吸気圧力センサ
２６、燃焼室１２に設けられた燃焼圧センサ２８からの
出力信号は電子制御装置（ＥＣＵ）３０に導かれ、運転
状態に応じて演算された最適のＥＧＲ開度にする弁駆動
信号がＥＣＵ３０からＥＧＲ弁２２に送られて、ＥＧＲ
弁２２を制御する。ＥＧＲ量の制御によって燃焼が制御
され、その結果、空燃比および排気温度も制御され、Ｐ
ｔ系触媒８が高ＮＯx 浄化率を示す雰囲気条件、排気温
度に排気ガスは制御される。ＥＣＵ３０、ＥＧＲ弁２２
は、排気雰囲気、排気温度（Ｐｔ系触媒８の触媒床温度
と相関関係がある）を制御する制御手段を構成してい
る。この制御手段により、たとえばＥＧＲ量を大にする
と、排気雰囲気は酸素量が少ないリーン側となり、燃焼
が悪くなって排気温度は低下する。
【００１０】上記排気浄化装置の性能試験を実施するた
めに、Ｐｔ系触媒８を、次のようにして試作した。アル
ミナ１００部と市販の硝酸アルミニウム水溶液１４部と
を水および硝酸と共にボールミリングすることによりウ
ォッシュコートスラリーを生成させた。そして、断面積
１ｉｎ 2当たり約４００の流路を含む１．３リッターの
コーディエライトの一体性（モノリス）担体をウォッシ
ュコートスラリー中に浸漬した。続いて、圧縮空気で一
体性担体のセル内の過剰液を吹き去り、この一体性担体
を乾燥し、７００°Ｃで一時間焼成し、一体性担体上に
約５０ミクロンのアルミナをコートした。
めに、Ｐｔ系触媒８を、次のようにして試作した。アル
ミナ１００部と市販の硝酸アルミニウム水溶液１４部と
を水および硝酸と共にボールミリングすることによりウ
ォッシュコートスラリーを生成させた。そして、断面積
１ｉｎ 2当たり約４００の流路を含む１．３リッターの
コーディエライトの一体性（モノリス）担体をウォッシ
ュコートスラリー中に浸漬した。続いて、圧縮空気で一
体性担体のセル内の過剰液を吹き去り、この一体性担体
を乾燥し、７００°Ｃで一時間焼成し、一体性担体上に
約５０ミクロンのアルミナをコートした。
【００１１】次に、硝酸セリウム２．５ｍｏｌ／ｌの水
溶液に上記のアルミナをコートした一体性担体を浸漬
し、乾燥後６００°Ｃで３時間、空気中で焼成し、該担
体上に酸化セリウム０．１５ｍｏｌ／ｌを担持した。次
に０．００５ｍｏｌ／ｌの濃度のジニトロジアンミン白
金の硝酸酸性水溶液に浸漬し、乾燥後、２００°Ｃで１
時間焼成して、１．５ｇ／ｌの白金を担持した。
溶液に上記のアルミナをコートした一体性担体を浸漬
し、乾燥後６００°Ｃで３時間、空気中で焼成し、該担
体上に酸化セリウム０．１５ｍｏｌ／ｌを担持した。次
に０．００５ｍｏｌ／ｌの濃度のジニトロジアンミン白
金の硝酸酸性水溶液に浸漬し、乾燥後、２００°Ｃで１
時間焼成して、１．５ｇ／ｌの白金を担持した。
【００１２】また、上流側の触媒１０として、Ｐｄ系触
媒を、次のようにして試作した。０．６５リッターのコ
ーディエライトの一体性担体を用いて上記と同様にして
一体性担体上にアルミナをコートした。次に、該一体性
担体を０．００９ｍｏｌ／ｌの濃度のジニトロジアンミ
ンパラジウムの硝酸酸性水溶液に浸漬し、乾燥後、２０
０°Ｃで１時間焼成して１．５ｇ／ｌのパラジウムを担
持した。
媒を、次のようにして試作した。０．６５リッターのコ
ーディエライトの一体性担体を用いて上記と同様にして
一体性担体上にアルミナをコートした。次に、該一体性
担体を０．００９ｍｏｌ／ｌの濃度のジニトロジアンミ
ンパラジウムの硝酸酸性水溶液に浸漬し、乾燥後、２０
０°Ｃで１時間焼成して１．５ｇ／ｌのパラジウムを担
持した。
【００１３】つぎに、Ｐｔ系触媒８の上流にＰｄ系触媒
１０（Ｒｈ系触媒、またはＰｄ系とＲｈ系の混合触媒で
もよい）を配置する理由を、各触媒特性を参照して説明
する。まず、図２に排気中にＣＯ、ＨＣが存在する場
合、すなわち通常のリーンバーンエンジンの排気系にＰ
ｔ系触媒を設けた場合の、Ｐｔ系触媒のＣＯ、ＨＣ、Ｎ
Ｏx の各成分の浄化特性を示した。ＮＯx の最大浄化活
性を示す温度は約２７０°Ｃであり、この温度において
浄化されたＮＯx の約２０％がＮ2 Ｏであった。このこ
とから、Ｐｔ系触媒は比較的低い温度領域で高いＮＯx
浄化率を示すものの、中間生成物であるＮ2Ｏの排出も
多いことがわかる。
１０（Ｒｈ系触媒、またはＰｄ系とＲｈ系の混合触媒で
もよい）を配置する理由を、各触媒特性を参照して説明
する。まず、図２に排気中にＣＯ、ＨＣが存在する場
合、すなわち通常のリーンバーンエンジンの排気系にＰ
ｔ系触媒を設けた場合の、Ｐｔ系触媒のＣＯ、ＨＣ、Ｎ
Ｏx の各成分の浄化特性を示した。ＮＯx の最大浄化活
性を示す温度は約２７０°Ｃであり、この温度において
浄化されたＮＯx の約２０％がＮ2 Ｏであった。このこ
とから、Ｐｔ系触媒は比較的低い温度領域で高いＮＯx
浄化率を示すものの、中間生成物であるＮ2Ｏの排出も
多いことがわかる。
【００１４】排気中に含まれる還元剤にはＨＣとＣＯが
あるが、各々単独の場合におけるＰｔ系触媒によるＮＯ
x 浄化特性を調べた。図３はＨＣが存在しない場合のＣ
Ｏ、ＮＯx の浄化特性を示す。図３より、ＮＯx は非常
に低温（約１５０°Ｃ）よりＣＯにより還元されること
がわかる。このため、低温域でのＮ2 Ｏ（Ｎ2 に還元さ
れるときの中間生成物）の生成も多くなる。
あるが、各々単独の場合におけるＰｔ系触媒によるＮＯ
x 浄化特性を調べた。図３はＨＣが存在しない場合のＣ
Ｏ、ＮＯx の浄化特性を示す。図３より、ＮＯx は非常
に低温（約１５０°Ｃ）よりＣＯにより還元されること
がわかる。このため、低温域でのＮ2 Ｏ（Ｎ2 に還元さ
れるときの中間生成物）の生成も多くなる。
【００１５】一方、図４に、ＣＯが存在しない場合のＨ
Ｃ、ＮＯx の浄化特性を示す。ＣＯが存在しない場合の
ＮＯx の最大浄化活性を示す温度は約３２０°Ｃと比較
的低温であり（ただし、ＨＣが存在しない場合よりは高
い）、この温度において浄化されたＮＯx の約１％のみ
がＮ2 Ｏであった。図３、図４より、高いＮＯx 浄化率
を示す低温域で多量のＮ2 Ｏも生成されるのは、排気中
に含まれているＣＯによるものであり、ＣＯを除去する
と高いＮＯx 浄化率を示す温度が約３２０°Ｃにより、
この温度域（それでも比較的低温域）で、Ｎ2 Ｏの生成
を伴わずにＮＯx が浄化できることがわかる。
Ｃ、ＮＯx の浄化特性を示す。ＣＯが存在しない場合の
ＮＯx の最大浄化活性を示す温度は約３２０°Ｃと比較
的低温であり（ただし、ＨＣが存在しない場合よりは高
い）、この温度において浄化されたＮＯx の約１％のみ
がＮ2 Ｏであった。図３、図４より、高いＮＯx 浄化率
を示す低温域で多量のＮ2 Ｏも生成されるのは、排気中
に含まれているＣＯによるものであり、ＣＯを除去する
と高いＮＯx 浄化率を示す温度が約３２０°Ｃにより、
この温度域（それでも比較的低温域）で、Ｎ2 Ｏの生成
を伴わずにＮＯx が浄化できることがわかる。
【００１６】Ｎ2 Ｏの生成を抑制するために、Ｐｔ系触
媒８の上流にＣＯの除去（酸化）に効果のある触媒を配
置してＣＯを除去することとした。図５にＰｔ、Ｐｄ、
Ｒｈの種々の触媒のＣＯの酸化活性を示す。図５からわ
かるように、Ｒｈ系触媒、Ｐｄ系触媒は、したがってＲ
ｈ系触媒とＰｄ系触媒の混合触媒も、Ｐｔ系触媒よりＣ
Ｏ酸化活性が優れていることがわかる。したがって、本
発明では、Ｐｔ系触媒８の上流に、ＣＯ酸化活性のすぐ
れたＰｄ系触媒１０（Ｒｈ系触媒、またはＰｄ系触媒と
Ｒｈ系触媒の混合触媒でもよい）を配置して、排気中の
ＣＯを除去するようにした。ただし、高率でＣＯ除去を
はかるには、Ｐｄ系触媒１０であっても約３５０°Ｃ以
上の雰囲気下におく必要があることが図５より明らかで
あるので、Ｐｄ系触媒１０を排気マニホルドのすぐ下流
に配置するのが望ましい。
媒８の上流にＣＯの除去（酸化）に効果のある触媒を配
置してＣＯを除去することとした。図５にＰｔ、Ｐｄ、
Ｒｈの種々の触媒のＣＯの酸化活性を示す。図５からわ
かるように、Ｒｈ系触媒、Ｐｄ系触媒は、したがってＲ
ｈ系触媒とＰｄ系触媒の混合触媒も、Ｐｔ系触媒よりＣ
Ｏ酸化活性が優れていることがわかる。したがって、本
発明では、Ｐｔ系触媒８の上流に、ＣＯ酸化活性のすぐ
れたＰｄ系触媒１０（Ｒｈ系触媒、またはＰｄ系触媒と
Ｒｈ系触媒の混合触媒でもよい）を配置して、排気中の
ＣＯを除去するようにした。ただし、高率でＣＯ除去を
はかるには、Ｐｄ系触媒１０であっても約３５０°Ｃ以
上の雰囲気下におく必要があることが図５より明らかで
あるので、Ｐｄ系触媒１０を排気マニホルドのすぐ下流
に配置するのが望ましい。
【００１７】つぎに、作用を説明する。ＥＣＵ３０によ
るＥＧＲ弁２２の開度制御等により、Ｐｔ系触媒８に流
入する排気ガスの触媒入ガス温度を、Ｐｔ系触媒８がＣ
Ｏ無しの状態で最大ＮＯx 浄化率を示す温度、たとえば
３００°Ｃ−３２０°Ｃに制御する。
るＥＧＲ弁２２の開度制御等により、Ｐｔ系触媒８に流
入する排気ガスの触媒入ガス温度を、Ｐｔ系触媒８がＣ
Ｏ無しの状態で最大ＮＯx 浄化率を示す温度、たとえば
３００°Ｃ−３２０°Ｃに制御する。
【００１８】この状態では、リーンバーンエンジンから
排出された排気は、まずＰｄ系触媒１０（Ｒｈ系触媒、
またはＰｄ系触媒とＲｈ系触媒の混合触媒でもよい）に
至り、そこで、排気中のＣＯがほぼ完全に酸化されてＣ
Ｏ2 とされ、ＣＯが除去される。このＣＯが除去された
排気は温度が下がりながら排気管中を流れてＰｔ系触媒
８に至り、そこでＮＯx 、ＨＣが除去される。ＮＯx は
ＨＣを還元剤としてＰｔ系触媒でＮ2 に還元されて除去
され、ＨＣは通常の酸化でＣＯ2 、Ｈ2 Ｏに酸化されて
除去される。Ｐｔ系触媒８部位では、排気中にＣＯがほ
とんど含まれていないので、ＮＯx 還元時にＮ2 Ｏは生
成されない。かくして、排気中からＣＯ、ＮＯx 、ＨＣ
の有害３成分が除去され、しかもＮ2 Ｏの排出も伴わな
い。
排出された排気は、まずＰｄ系触媒１０（Ｒｈ系触媒、
またはＰｄ系触媒とＲｈ系触媒の混合触媒でもよい）に
至り、そこで、排気中のＣＯがほぼ完全に酸化されてＣ
Ｏ2 とされ、ＣＯが除去される。このＣＯが除去された
排気は温度が下がりながら排気管中を流れてＰｔ系触媒
８に至り、そこでＮＯx 、ＨＣが除去される。ＮＯx は
ＨＣを還元剤としてＰｔ系触媒でＮ2 に還元されて除去
され、ＨＣは通常の酸化でＣＯ2 、Ｈ2 Ｏに酸化されて
除去される。Ｐｔ系触媒８部位では、排気中にＣＯがほ
とんど含まれていないので、ＮＯx 還元時にＮ2 Ｏは生
成されない。かくして、排気中からＣＯ、ＮＯx 、ＨＣ
の有害３成分が除去され、しかもＮ2 Ｏの排出も伴わな
い。
【００１９】実際のエンジンを使用して、本発明の作用
効果を確認する試験を行なった。すなわち、エンジン排
気系の前段にＰｄ系触媒１０を、後段にＰｔ系触媒８を
配置した排気浄化装置において、Ｎ2 Ｏのエミッション
値を測定した。また、比較例として前段のＰｄ触媒を取
除いた場合についても同様の試験を行ない、Ｎ2 Ｏのエ
ミッションを測定した。ただし、エンジンは、１２００
ｒｐｍ、４０Ｎｍ3 とし、触媒入りガス温度は約３００
°Ｃとした。試験結果、本発明の場合のＮ2 Ｏのエミッ
ションは２ｐｐｍであり、比較例の場合は３２ｐｐｍで
あり、本発明の装置が比較例に比べて、Ｎ2 Ｏ抑制に十
分な効果をもつことが判明した。
効果を確認する試験を行なった。すなわち、エンジン排
気系の前段にＰｄ系触媒１０を、後段にＰｔ系触媒８を
配置した排気浄化装置において、Ｎ2 Ｏのエミッション
値を測定した。また、比較例として前段のＰｄ触媒を取
除いた場合についても同様の試験を行ない、Ｎ2 Ｏのエ
ミッションを測定した。ただし、エンジンは、１２００
ｒｐｍ、４０Ｎｍ3 とし、触媒入りガス温度は約３００
°Ｃとした。試験結果、本発明の場合のＮ2 Ｏのエミッ
ションは２ｐｐｍであり、比較例の場合は３２ｐｐｍで
あり、本発明の装置が比較例に比べて、Ｎ2 Ｏ抑制に十
分な効果をもつことが判明した。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、内燃機関の排気系にＰ
ｔ系触媒を設けるとともにＰｔ系触媒より上流にＰｄ系
またはＲｈ系触媒またはその混合触媒を設けたので、上
流側触媒でＣＯを除去でき、Ｐｔ系触媒でＮ2 Ｏを生成
することなく、比較的低温域で高率でＮＯx を浄化する
ことができる。したがって、Ｐｔ系触媒のＮＯx 浄化率
の向上とＮ2 Ｏの生成量の抑制との両立をはかることが
できる。
ｔ系触媒を設けるとともにＰｔ系触媒より上流にＰｄ系
またはＲｈ系触媒またはその混合触媒を設けたので、上
流側触媒でＣＯを除去でき、Ｐｔ系触媒でＮ2 Ｏを生成
することなく、比較的低温域で高率でＮＯx を浄化する
ことができる。したがって、Ｐｔ系触媒のＮＯx 浄化率
の向上とＮ2 Ｏの生成量の抑制との両立をはかることが
できる。
【図１】本発明の一実施例に係る内燃機関の排気浄化装
置の系統図である。
置の系統図である。
【図２】排気中にＣＯ、ＨＣが含まれている場合のＰｔ
系触媒のＮＯx 浄化特性図である。
系触媒のＮＯx 浄化特性図である。
【図３】排気中にＨＣが含まれていない場合のＰｔ系触
媒のＮＯx 浄化特性図である。
媒のＮＯx 浄化特性図である。
【図４】排気中にＣＯが含まれていない場合のＰｔ系触
媒のＮＯx 浄化特性図である。
媒のＮＯx 浄化特性図である。
【図５】Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ触媒のＣＯの酸化活性特性図
である。
である。
２ 内燃機関 ６ 排気系 ８ Ｐｔ系触媒 １０ Ｒｈ系またはＰｄ系触媒またはその混合触媒
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 希薄燃焼可能な内燃機関およびその排気
系と、 前記内燃機関の排気系に設けられたＰｔ系触媒と、 前記内燃機関の排気系の、前記Ｐｔ系触媒の上流に設け
られた、Ｒｈ系触媒またはＰｄ系触媒またはその混合触
媒と、 から成る内燃機関の排気浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3188325A JPH057737A (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3188325A JPH057737A (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH057737A true JPH057737A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=16221632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3188325A Pending JPH057737A (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH057737A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0707883A2 (en) | 1994-10-06 | 1996-04-24 | N.E. Chemcat Corporation | Catalyst and method for purifying exhaust gases |
| JP2007239616A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Babcock Hitachi Kk | 排ガスの浄化装置及び排ガスの浄化方法，浄化触媒 |
-
1991
- 1991-07-03 JP JP3188325A patent/JPH057737A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0707883A2 (en) | 1994-10-06 | 1996-04-24 | N.E. Chemcat Corporation | Catalyst and method for purifying exhaust gases |
| JP2007239616A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Babcock Hitachi Kk | 排ガスの浄化装置及び排ガスの浄化方法，浄化触媒 |
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