JPH0673312U - ディーゼルエンジンの排気浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディーゼルエンジンの排気浄化装置におい
て、還元剤が未反応のまま排出されるのを防止する。 【構成】 ディーゼルエンジン１の排気通路２の途中に
介装される還元触媒３と、還元触媒３の上流側に還元剤
を添加する添加装置５と、排気通路２の還元触媒３より
上流側に介装されて還元剤を接触分解または酸化分解す
る前処理触媒６とを備える。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ディーゼルエンジンの排気浄化装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

ディーゼルエンジンから排出される窒素酸化物を浄化する装置として、例えば 特開平２−１４９３１７号公報、特開昭６３−１００９１９号公報にも見られる ように、排気通路の途中に還元触媒が介装され、還元触媒の上流側に還元剤を添 加するものがある。

【０００３】 このような排気浄化装置として、従来例えば図７に示すように、ディーゼルエ ンジン１の排気通路２の途中に還元触媒３が介装され、燃料タンク４に貯溜され る軽油の一部を還元剤として排気通路２の還元触媒３の上流側に添加する添加装 置５を備えるものがある。還元触媒３は、酸化雰囲気中あるいは炭化水素の存在 下で、窒素酸化物を含有する排ガスを接触させることにより、排ガス中の窒素酸 化物を窒素と酸素に分解するようになっている(特開平１−１１８０９号公報、 参照)。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来のディーゼルエンジンの排気浄化装置にあって は、軽油等の還元剤が投入されると、図２に実線で示すように、窒素酸化物の除 去が十分に行われないばかりか、還元剤が未反応のまま排出されるという問題点 がある。

【０００５】 本考案は上記の問題点に着目し、窒素酸化物の還元効率の向上と還元剤が未反 応のまま排出されるのを防止することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】 本考案は、排気通路の途中に介装される還元触媒と、還元触媒の上流側に還元 剤を添加する手段と、排気通路の還元触媒より上流側に介装されて還元剤を接触 分解または酸化分解する前処理触媒とを備える。

【０００７】

【作用】

還元剤は前処理触媒を通過することにより、還元剤から低分子量のガス状成分 を生成する。還元剤を反応性の高い低分子量のガス状成分として還元触媒に供給 することにより、窒素酸化物の還元効率を向上させるとともに、還元剤が還元触 媒を未反応のまま通過して外部に排出されることを抑制できる。

【０００８】 還元剤を前処理触媒を通して低分子量のガス状成分を生成する過程で発生する 熱により、還元触媒に流入する排ガス温度を上昇させ、窒素酸化物の還元効率を 高められる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を添付図面に基づいて説明する。

【００１０】 図１に示すように、ディーゼルエンジン１の排気通路２の途中に還元触媒３が 介装される。還元触媒３は例えばアルミナ、シリカ、ゼオライト等の基材と銅等 の金属からなる触媒物質をハニカム状の担体に担持した構造を有し、酸化雰囲気 中あるいは炭化水素の存在下で、窒素酸化物（ＮＯｘ）を含有する排ガスを接触 させることにより、排ガス中の窒素酸化物を窒素と酸素に分解するようになって いる。

【００１１】 還元触媒３の上流側に還元剤を添加する手段として、燃料タンク４に貯溜され る軽油の一部を排気通路２の還元触媒３の上流側に添加する添加装置５が設けら れる。

【００１２】 排気通路２の還元触媒３の直上流側に還元剤を接触分解または酸化分解する前 処理触媒６が介装される。前処理触媒６は例えばアルミナ等の基材と白金等の金 属からなる触媒物質をハニカム状担体に担持した構造を有し、軽油中の大分子量 成分や芳香族成分を接触分解または酸化分解して、反応性の高い低分子量のガス 状成分を生成する。なお、前処理触媒６として、ゼオライト触媒、コバルト−モ リブデン触媒、シリカ−アルミナ触媒等が考えられる。

【００１３】 この実施例では、筒状のケーシング７の内部に前処理触媒６と還元触媒３があ る間隔を持って介装される。

【００１４】 次に、作用について説明する。

【００１５】 還元剤として添加された軽油は前処理触媒６を通過することにより、軽油から 低分子量のガス状成分を生成する。軽油を反応性の高い低分子量のガス状成分と して還元触媒３に供給することにより、図２に１点鎖線で示すように、窒素酸化 物の還元効率を向上させるとともに、トータルハイドロカーボン（ＴＨＣ）の排 出量を速やかに減らして、還元剤が未反応のまま排気通路２を通って外部に排出 されることを抑制できる。このように、軽油を前処理触媒６を通過させることに より、図２に破線で示すようにガス状の還元剤として例えばプロピレンが添加さ れた場合と比べて窒素酸化物およびトータルハイドロカーボンの排出量を同等に 抑えられる。

【００１６】 軽油を前処理触媒６を通して低分子量のガス状成分を生成する過程で発生する 熱により、図３に示すように還元触媒３に流入する排ガス温度を従来装置に比べ てΔＴだけ上昇させることができる。還元触媒３に流入する排ガス温度が上昇す るのに伴って、図４に示すように窒素酸化物の還元効率を高められる。

【００１７】 このように、軽油を前処理触媒６を通して低分子量のガス状成分を生成すると ともに、還元触媒３に流入する排ガス温度を高めることにより、還元触媒３の触 媒が活性化する運転領域を図５に示すように従来装置に比べて拡大することがで きる。

【００１８】 他の実施例として、図６に示すように、筒状のケーシング１７の内部に前処理 触媒部１６と還元触媒部１３を一体化して収装してもよい。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明したようにこの考案は、ディーゼルエンジンの排気通路の途中に介装 される還元触媒と、還元触媒の上流側に還元剤を添加する手段と、排気通路の還 元触媒より上流側に介装されて還元剤を接触分解または酸化分解する前処理触媒 とを備えたため、還元剤が未反応のまま排出されることを防止できるとともに、 還元触媒の触媒が活性化する運転領域の拡大と、窒素酸化物の還元効率を向上す ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す構成図。

【図２】同じく排ガス濃度の特性等を示す線図。

【図３】同じく還元触媒の入口温度の特性を示す線図。

【図４】同じく窒素酸化物の還元効率の特性を示す線
図。

【図５】同じく触媒が活性化する運転領域を示す線図。

【図６】他の実施例を示す構成図。

【図７】従来例を示す構成図。

【符号の説明】

１ ディーゼルエンジン ２ 排気通路 ３ 還元触媒 ５ 添加装置（添加手段） ６ 前処理触媒

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 排気通路の途中に介装される還元触媒
   と、還元触媒の上流側に還元剤を添加する手段と、排気
   通路の還元触媒より上流側に介装されて還元剤を接触分
   解または酸化分解する前処理触媒とを備えたことを特徴
   とするディーゼルエンジンの排気浄化装置。