JPH07133713A - Particulate collecting filter for exhaust gas purifier and its manufacture - Google Patents

Particulate collecting filter for exhaust gas purifier and its manufacture

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JPH07133713A
JPH07133713A JP5278376A JP27837693A JPH07133713A JP H07133713 A JPH07133713 A JP H07133713A JP 5278376 A JP5278376 A JP 5278376A JP 27837693 A JP27837693 A JP 27837693A JP H07133713 A JPH07133713 A JP H07133713A
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filter
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cell
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JP5278376A
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Inventor
Hiroyuki Taniguchi
浩之 谷口
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Toyota Autom Loom Works Ltd
株式会社豊田自動織機製作所
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Abstract

PURPOSE: To evade any increase in pressure loss and improve regenerative efficiency by making the surface of a porous bulkhead alternately partitioning the respective cells in the upper and lower parts of the filler to directly carry catalytic particulates, which oxidize particulates at a low temperature, without going through a wash coat layer.
CONSTITUTION: A filter 2 has respective upstream side and downstream side cells 21, 22, whose open ends on the upstream and the downstream sides are closed by respective plugs 20, alternately stacked through a porous bulkhead 23. Exhaust gas penetrates from the upstream side cell 21 to the downstream side cell 22 through a porous bulkhead 23 and only the particulates are collected by the porous bulkhead 23. In this case, the surface of the porous bulkhead 23 is made to directly carry catalytic particulates 24, which oxidize collected particulates at a low temperature, without having a wash coat layer interposed between them. Meantime, in manufacturing filters, they are dried and baked after soaking them without wash coating in water solution containing catalytic compound.
COPYRIGHT: (C)1995,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼルエンジンの排気中に含まれる微粒子成分(パティキュレ−ト)を捕集し、再生する排気ガス浄化装置に関する。 The present invention relates to a particulate component contained in the exhaust of a diesel engine - collecting the (Patikyure g), an exhaust gas purifying apparatus for reproducing.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来の排気ガス浄化装置において、セラミックスからなる多孔性隔壁を軸方向に貫孔して形成された多数のセルを有するハニカム状のフィルタによりディーゼルエンジンのパティキュレートを補集し、ある程度捕集されたらそれを燃焼してフィルタを再生する技術が公知である。 In a conventional exhaust gas purifying device, and collected and particulates from a diesel engine by a honeycomb-shaped filter having a plurality of cells formed by through-hole of the porous partition walls made of ceramic in the axial direction, it is known techniques to regenerate the filter by burning it if it is somewhat trapped. 上記セル群の一半(以下、上流側セルと呼ぶ)は下流側端部が盲栓されており、上記セル群の残る一半(以下、下流側セルと呼ぶ)は上流側端部が盲栓されており、上流側セルと下流側セルとは互い違いに配置されている。 The cell group half (hereinafter referred to as the upstream side cells) are blind plug is a downstream end, half the remaining of the cell group (hereinafter, referred to as a downstream cell) upstream end is the blind plug and they are staggered from the upstream cell and the downstream cell. そして、多孔性隔壁を通じて上流側セルから下流側セルへ透過した排気ガス中のパティキュレ− Then, Patikyure from the upstream side cells through the porous partition wall in the exhaust gas passing through the downstream side cells -
トは多孔性隔壁に捕集される。 DOO is collected in the porous partition walls.

【0003】特開平2−28512号公報は、上記したハニカム状のセラミックフィルタ(以下、ディーゼルパティキュレ−トフィルタDPFともいう)にγ−アルミナやシリコンカーバイド(SiC)などのセラミック粒子をウオッシュコートし、その上にプラチナ(Pt)やパラジウム(Pd)などの低温酸化反応触媒(以下、単に触媒という)を担持して、DPFの再生効率を向上することを開示している。 [0003] JP-A 2-28512 discloses the above-mentioned honeycomb ceramic filter (hereinafter, diesel particulate Le - DOO filter DPF also called) the ceramic particles such as γ- alumina or silicon carbide (SiC) and a washcoat , thereon platinum (Pt) and palladium (Pd) low temperature oxidation reaction catalyst such as (hereinafter, simply referred to as catalyst) carrying the, discloses the improved regeneration efficiency of DPF.

【0004】なお、基体(ここではDPFに相当)の表面に上記したウオッシュコート層(セラミックスラリーに浸漬し、乾燥して形成されたセラミック粒子からなる触媒担持層)を設け、基体表面積に比較して格段に広い表面積を有するウオッシュコート層を下地層としてその上に触媒粒子を担持することにより、有効触媒反応表面積を増大するすることは触媒担持技術における常用手段である。 [0004] Incidentally, the substrate (in this case corresponds to DPF) washcoat layer mentioned above on the surface of the (immersed in a ceramic slurry, dried catalyst supporting layer made of ceramic particles formed) is provided, compared to the substrate surface area by carrying the catalyst particles washcoat layer having a much larger surface area Te thereon as an underlayer, to increase the effective catalyst reaction area is a conventional means in the catalyst supporting techniques.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した触媒担持DPFは通常の触媒担持用の基体とは異なって多孔性であるために、これにセラミック粒子層をウオッシュコートするとこのセラミック粒子層がDPFの多孔性隔壁を目詰まりさせてしまい、その結果としてDPF [SUMMARY OF THE INVENTION] However, in order the catalyst carrying DPF described above is the normal substrate for catalyst supporting a porous or different, the ceramic particles layer of the DPF when washcoat ceramic particles layer in this the porous partition walls will thereby clogging, DPF as a result
の再生効率は向上するものの排気ガス浄化時(パティキュレ−ト捕集時)の圧力損失が増大し、燃費の低下などの問題を生じることがわかった。 The efficiency of regeneration when the exhaust gas purification which improved - pressure loss increases in (Patikyure at note collection), was found to cause problems such as reduced fuel consumption.

【0006】図5に従来の触媒非担持DPF及び上記公報の触媒担持DPFのパティキュレ−ト捕集量とその圧力損失との関係を試験した結果を示す。 [0006] Figure 5 in a conventional catalyst carrying DPF and the catalyst carrying DPF above publication Patikyure - shows the results of testing the relationship between the bets collecting quantity and its pressure loss. なお、上記両D It should be noted that the above-mentioned both D
PFの直径は143mm,長さは152mm,セル断面積6.25mm 2 、セル密度は100個/cm 2のものを用いた。 The diameter of the PF 143 mm, length 152 mm, cell cross-sectional area 6.25 mm 2, the cell density used was a 100 / cm 2. 本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、圧力損失増大を回避しつつその再生効率の向上を実現した排気ガス浄化装置のパティキュレ−ト捕集用フィルタ及びその製造方法を提供することをその目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, Patikyure of avoiding while the exhaust gas purifying apparatus that realize improvement of the regeneration efficiency increase pressure loss - to provide a preparative trapping filter and manufacturing method thereof It is an object of the present invention.

【0007】 [0007]

【課題を解決するための手段】本発明の排気ガス浄化装置のパティキュレ−ト捕集用フィルタは、セラミックスからなるパティキュレ−ト捕集用の多孔性隔壁を軸方向に貫孔して形成されるとともに下流側端部が盲栓される多数の上流側セルと、前記上流側セルと互い違いに前記多孔性隔壁を軸方向に貫孔して形成されるとともに上流側端部が盲栓される下流側セルとを有し、ディ−ゼルエンジンの排気経路に内設される排気ガス浄化装置のパティキュレ−ト捕集用フィルタにおいて、捕集パティキュレ−トを低温酸化する触媒粒子が前記フィルタの前記多孔性隔壁の表面にウオッシュコート層の介在なしに直接担持されていることを特徴としている。 Patikyure the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, in order to solve the problems] - DOO trapping filter is Patikyure made of ceramics - are formed by through-hole of the porous partition walls of preparative collecting axially downstream the upstream end with the downstream end is formed by through-hole with a large number of upstream cell being blind plug, said porous partition walls alternately with the upstream cell in the axial direction are blind plug with and a side cell, di - Patikyure exhaust gas purification device which is provided inside the exhaust passage of the diesel engine - in DOO trapping filter, collecting Patikyure - the catalyst particles bets low temperature oxidation of said filter porosity It is characterized in that it is carried directly without intervention of the washcoat layer on the surface of sexual septum.

【0008】本発明の排気ガス浄化装置のパティキュレ−ト捕集用フィルタの製造方法は、セラミックスからなるパティキュレ−ト捕集用の多孔性隔壁を軸方向に貫孔して形成されるとともに下流側端部が盲栓される多数の上流側セルと、前記上流側セルと互い違いに前記多孔性隔壁を軸方向に貫孔して形成されるとともに上流側端部が盲栓される下流側セルとを有する排気ガス浄化装置のパティキュレ−ト捕集用フィルタを、触媒化合物含有水溶液にウオッシュコートすることなく浸漬した後、乾燥し、焼成することを特徴としている。 [0008] The exhaust gas purifying apparatus of the present invention Patikyure - DOO method of manufacturing a trapping filter is Patikyure made of ceramics - the downstream side together with formed porous partition walls of preparative collected by through-hole in the axial direction numerous upstream cell end is blind plug, a downstream cell upstream end is blind plug while being formed by through-hole of the upstream cell and alternately the porous partition wall in the axial direction Patikyure the exhaust gas purification device having - a preparative trapping filter was immersed without washcoat catalyst compound-containing aqueous solution, dried, and characterized in that firing.

【0009】 [0009]

【作用及び発明の効果】パティキュレ−ト捕集用フィルタの多孔性隔壁の表面は、多孔性であるため通常の基体に比較してその表面積は格段に広い。 [Action and Effect of the Invention] Patikyure - surface of the porous partition walls of preparative trapping filter, the surface area in comparison to the normal of the substrate for a porous remarkably broad. そして、フィルタ再生処理におけるパティキュレ−トの酸化反応は、固相−気相間触媒反応であるために、気相−気相間触媒反応に比較して格段に接触能率が良いので、必要な触媒面積は小さくてよい。 Then, Patikyure in the filter regeneration process - DOO oxidation reaction, the solid phase - in order to be vapor between catalysis, gas phase - since much contact efficiency compared to gas phase between the catalyst reaction is good, the catalyst area required small may be. したがって、従来のように触媒粒子を上記したウオッシュコート層に担持させず、DPFの多孔性隔壁に直接担持させても必要な触媒面積が得られることが判明した。 Therefore, not supported on conventional washcoat layer of the catalyst particles described above as it has been found that the catalyst area required even if directly supported on a porous partition wall of the DPF can be obtained.

【0010】この結果、パティキュレ−ト捕集時の圧力損失を低下させることなく再生効率の向上が実現する。 [0010] Consequently, Patikyure - improvement of regeneration efficiency without reducing the pressure loss at note collection is realized.
また、本発明の触媒担持フィルタの製造方法は、従来の触媒担持フィルタのようにウオッシュコート層形成工程を省略できるので、製造が簡単となる。 A method of manufacturing a catalyst-carrying filter of the present invention, it is possible to omit the washcoat layer forming step as in the conventional catalyst-carrying filter, manufacturing is simplified. 更に、ウオッシュコート層の厚さのばらつきによる捕集効率及び捕集時圧力損失の変動が低減できるので、圧力損失に基づいて行うパティキュレ−ト捕集量の推定が正確となり、捕集量が予定範囲を逸脱した状態で再生を行う場合に生じる再生不良やフィルタの溶損、クラック発生などの問題を防止することができる。 Furthermore, it is possible to reduce fluctuations in the trapping efficiency and collection time of pressure loss due to variation in the thickness of the washcoat layer, Patikyure performed based on the pressure loss - is estimated DOO collection amount becomes accurate, the amount of collection plan melting aplastic and filters occurring when performing reproduction range in a state of deviating the, problems such as cracks can be prevented.

【0011】 [0011]

【実施例】 【Example】

(実施例1)本発明の排気ガス浄化装置の一実施例を図1に示す。 An embodiment of an exhaust gas purifying apparatus of Example 1 the invention shown in FIG. この排気ガス浄化装置は両端密閉のフィルタ収容ケース1を有し、フィルタ収容ケース1内にはその上流側から下流側へ、排気圧検出用の上流側圧力センサ7、温度センサ6、ヒータ9、フィルタ2、フィルタ下流圧力検出用の下流側圧力センサ17が順番に配置されている。 The exhaust gas purifying device includes a filter housing case 1 at both ends sealed, the filter housing case 1 to the downstream side from the upstream side, the upstream side pressure sensor 7 for detecting the exhaust pressure, the temperature sensor 6, a heater 9, filter 2, the downstream pressure sensor 17 for the filter downstream pressure detection are arranged in order. フィルタ収容ケース1の上流側の端壁にはディーゼルエンジン20の排気管3が配設されており、排気管3の途中から送気管10が分岐されている。 Upstream of the end wall of the filter housing case 1 is an exhaust pipe 3 of a diesel engine 20 is disposed, the air supply pipe 10 is branched from the middle of the exhaust pipe 3. 送気管1 Flues 1
0は電磁弁14を通じて給気用のブロワ13の出口に連結され、給気用のブロワ13の入口は空気流量センサ1 0 is connected to the outlet of the blower 13 for air supply through a solenoid valve 14, the inlet of the blower 13 for air supply air flow rate sensor 1
5を通じて外部に開口している。 Open to the outside through 5.

【0012】一方、上記したヒータ9、ブロワ13のモータMはコントローラ8により駆動制御され、また、ディーゼルエンジン20に装着された回転数センサ18の出力信号はコントローラ8に出力される。 Meanwhile, the heater 9 and the motor M of the blower 13 is driven and controlled by a controller 8, also the output signal of the speed sensor 18 mounted on the diesel engine 20 is output to the controller 8. コントローラ8はA/Dコンバータ内蔵マイコン(図示せず)を具備しており、スイッチ55、56を開閉制御してヒータ9、ブロワ13を制御するともに、異常発生時に異常警報ランプ90を点灯する。 The controller 8 is provided with an A / D converter microcomputer (not shown), a heater 9 which controls the opening and closing of the switches 55 and 56, both to control the blower 13 turns on the abnormal alarm lamp 90 when an abnormality occurs. なお、コントローラ8は、空気流量センサ15の信号に基づいてブロワ13に印加する電圧をデューティ比制御(フィードバック制御)することにより、ブロワ13の給気流量を目標レベルに精密制御している。 The controller 8 is, by the voltage duty ratio control to be applied to the blower 13 based on the signal of the air flow sensor 15 (feedback control), is precisely controlled to the target level the supply flow of the blower 13. 91は再生時期表示用のランプである。 91 is a lamp for display playback time.

【0013】5は給電装置であって、商用地上電源(図示せず)に接続されるプラグ51、降圧トランス52、 [0013] 5 is a power supply device, the plug 51 connected to a commercial ground power source (not shown), step-down transformer 52,
全波整流器53からなり、全波整流器53から出力される直流電圧が半導体電力スイッチ55、56を通じてヒータ9及びブロワ駆動モータMに供給される。 Made from the full-wave rectifier 53, a DC voltage output from the full-wave rectifier 53 is supplied to the heater 9 and the blower drive motor M through the semiconductor power switch 55, 56. 図3にフィルタ2の軸方向模式断面図を示す。 Figure 3 shows an axial schematic cross-sectional view of the filter 2.

【0014】フィルタ2はハニカムセラミックフィルタ(日本碍子kk製、直径5.66インチ×長さ6インチ)であって、多孔性コ−ジェライトを素材として円柱形状に焼成されている。 [0014] filter 2 honeycomb ceramic filter (NGK Insulators kk Ltd., diameter 5.66 inches × 6 inch long) a porous co - are fired into a cylindrical shape as a material of cordierite. フィルタ2はその両端面を貫通する多数のセル(通気孔)を有し、これらセルは、セラミックからなるプラグ20により下流側開口端を封栓された上流側セル21と、プラグ20により上流側開口端を封栓された下流側セル22とは多孔性コ−ジェライトからなる多孔性隔壁23を隔てて交互に配置されている。 Filter 2 has a number of cells through its opposite end faces (vent), these cells, the upstream cell 21 which is sealing plug downstream side opening end by a plug 20 made of ceramic, the upstream side by the plug 20 the open end is sealing plug and the downstream cell 22 porous co - are alternately arranged across the porous partition wall 23 made of cordierite.

【0015】これにより、排気ガスは上流側セル21から多孔性隔壁23を通じて隣接する下流側セル22に透過し、パティキュレ−トだけが多孔性隔壁23に捕集される。 [0015] Thus, the exhaust gas passes downstream cell 22 adjacent through porous partition walls 23 from the upstream side cells 21, Patikyure - only bets are collected in the porous partition walls 23. セル21、22の断面積は6.25mm 2 、セル密度は100セル/cm 2である。 Sectional area of the cell 21, 22 6.25 mm 2, the cell density is 100 cells / cm 2. 多孔性隔壁23には図4に模式的に図示するように触媒粒子24が固着されている。 The catalyst particles 24 are fixed to the porous partition wall 23 is schematically illustrated in FIG. この実施例では、触媒粒子24にはPtを採用し、フィルタ2の体積1l当たりPt2gを多孔性隔壁23の表面に直接担持させた。 In this embodiment, the catalyst particles 24 adopts Pt, and the volume 1l per Pt2g filter 2 is supported directly on the surface of the porous partition walls 23. なお、排気温が高温となる用途ではこのPtにより軽油中の硫黄が酸化してしまうので、触媒粒子24にはPt及びPdを採用し、フィルタ2の体積1l当たりPt1g、Pd1gを多孔性隔壁23の表面に直接担持させることが好ましい。 Since the sulfur in gas oil by the Pt in applications exhaust temperature becomes high resulting in oxidation, the catalyst particles 24 employs a Pt and Pd, the porous partition walls 23 of the filter 2 volumes 1l per Pt1g, the Pd1g it is preferable to be supported on the surface directly.

【0016】ヒータ3は、後述するようにカンタル線を素材とする電熱抵抗体からなり、フィルタ2の再生時上流側に当たる端面に近接配置されている。 The heater 3 consists of electric heating resistor for a material Kanthal wire as will be described later, it is arranged close to the end face hitting the playback upstream side of the filter 2. 以下、この装置の動作を説明する。 Hereinafter, the operation of this device. (パティキュレ−ト捕集動作)ディ−ゼルエンジン20 (Patikyure - door collecting operation) di - diesel engine 20
から排出された排気ガスは排気管3を通じてケース1内に導入され、排気ガス中のパティキュレ−トはフィルタ2で捕集され、浄化された排気ガスは尾管4から外部に排出される。 Exhaust gas discharged from is introduced into the case 1 through the exhaust pipe 3, Patikyure in the exhaust gas - DOO is collected by the filter 2, purified exhaust gas is discharged to the outside from the tailpipe 4.

【0017】(フィルタ再生動作)次に、このフィルタ2の再生動作を図2のフローチャートに従って説明する。 [0017] Next (filter regeneration operation), explaining the playback operation the filter 2 in accordance with the flowchart of FIG. なお、この装置ではフィルタ再生動作をエンジン停止期間に外部電源から受電して手動操作による起動により開始するものとする。 In this apparatus shall filter regeneration operation and receives power from an external power source to the engine stop period is initiated by activation by manual operation. 再生開始直前に電磁弁14は開かれる。 Electromagnetic valve 14 is opened to play just before the start.

【0018】まず、エンジン運転中に実施されるフィルタ再生判別ルーチン(ステップ100〜111)及びエンジン停止中に実施されるフィルタ再生実行ルーチン(ステップ112〜116)からなるフィルタ再生ルーチンを図2に示す。 [0018] First, the filter regeneration routine consisting of filter regeneration determination routine performed during engine operation (step 100 to 111) and filter regeneration execution routine performed during the engine stop (step 112 to 116) in FIG. 2 . まず、エンジン20の起動とともにフィルタ再生判別ルーチンがスタートされ、ステップ1 First, a start filter regeneration determination routine is the time of starting the engine 20, Step 1
00にて、圧力センサ7、17が検出する排気圧力P At 00, the exhaust pressure P by the pressure sensor 7 and 17 is detected
1,P2と、回転数センサ18が検出するエンジン回転数nと、温度センサ6が検出する排気ガス温度Tに基づいて、記憶マップに基づいてパティキュレ−ト捕集量を算出する。 And 1, P2, and the engine speed n of the rotational speed sensor 18 detects, based on the exhaust gas temperature T by the temperature sensor 6 detects, Patikyure based on the stored map - calculating a preparative collection amount.

【0019】次に、ステップ108にて、サーチしたパティキュレ−ト捕集量Gが所定のしきい値Gtを超過したかどうかを調べ、超過しなければステップ100にリターンし、超過したらステップ111に進む。 Next, at step 108, the searched Patikyure - DOO collecting quantity G is examined whether exceeds a predetermined threshold value Gt, then returns to step 100 if not exceeded, the step 111 Once exceeded move on. ステップ111では、フィルタ再生を指令するランプ91を点灯して、ルーチンを終了する。 In step 111, it turns on the lamp 91 for commanding filter regeneration, the routine ends.

【0020】その後、運転者がフィルタ再生を指令するランプ91の点灯を視認し、エンジン停止状態にて再生スイッチ(図示せず)をオンすると、上記フィルタ再生実行ルーチンが開始される。 [0020] Then, viewing the lighting of the lamp 91 by the driver to command filter regeneration, when turning on the reproduction switch (not shown) in the engine stopped state, the filter regeneration execution routine is started. このルーチンでは、まずステップ112にてブロワ13を起動し、次に、内蔵のタイマーを起動し(114)、タイマー制御サブルーチンを実行してモータM及びヒータ9への通電を所定の順序で行い(116)、再生を終了する。 In this routine, first starts the blower 13 at step 112, then starts the internal timer (114), and executes a timer control subroutine performs power supply to the motor M and heater 9 in a predetermined order ( 116), to end the playback.

【0021】以下、フィルタ2への触媒担持工程を詳細に説明する。 The following describes a catalyst loading step to the filter 2 in detail. まず上記したフィルタ2に硝酸白金塩水溶液又は白金アンモニウム塩水溶液を含浸させ、フィルタ2の体積1l当たりPt2gを担持するようにフィルタ2の吸水量を調整する。 First, the filter 2 described above impregnated with a platinum nitrate aqueous salt solution or a platinum salt solution to adjust the water absorption of the filter 2 to carry a volume 1l per Pt2g filter 2. 次に、120℃、2時間乾燥後、電気炉にて大気雰囲気中で500℃、1時間焼成して白金粒子を多孔性隔壁23の表面に固相析出させた。 Next, 120 ° C., after 2 hours drying, 500 ° C. in an air atmosphere in an electric furnace, to a solid phase to precipitate a platinum powder was calcined 1 hour the surface of the porous partition walls 23.
なお、この500℃での焼成はパティキュレ−ト再生時の高温を利用すれば省略可能であるが、この場合、排気経路に溜った水に白金塩が溶解して偏析する問題が生じるので、ここでは電気炉による焼成を行った。 The firing at this 500 ° C. is Patikyure - but may be omitted by utilizing the high temperature during slot play, in this case, since the problem of segregation by dissolving the platinum salt in the water collected in the exhaust path occurs, wherein the firing was carried out by an electric furnace.

【0022】なお、上記したPt、Pdを担持するには以下のようにすればよい。 [0022] Incidentally, Pt described above, in carrying Pd can be as follows. まず、フィルタ2に硝酸白金塩水溶液又は白金アンモニウム塩水溶液を含浸させ、フィルタ2の体積1l当たりPt1gを担持するようにフィルタ2の吸水量を調整する。 First, the filter 2 is impregnated with a platinum nitrate aqueous salt solution or a platinum salt solution to adjust the water absorption of the filter 2 to carry a volume 1l per Pt1g filter 2. 次に、120℃、2時間乾燥後、フィルタ2に塩化パラジウム水溶液を含浸させ、フィルタ2の体積1l当たりPd1gを担持するようにフィルタ2の吸水量を調整する。 Next, 120 ° C., after 2 hours drying, the filter 2 is impregnated with the aqueous solution of palladium chloride, to adjust the water absorption of the filter 2 to carry a volume 1l per Pd1g filter 2.

【0023】次に、120℃、2時間乾燥後、電気炉にて大気雰囲気中で500℃、1時間焼成して白金粒子及びパラジウム粒子を多孔性隔壁23の表面に固相析出させた。 Next was 120 ° C., after 2 hours drying, 500 ° C. in an air atmosphere in an electric furnace, to a solid phase to precipitate a platinum powder and palladium particles were calcined for 1 hour on the surface of the porous partition walls 23. このフィルタ(触媒直接担持DPF)2を用いて、上述の捕集、再生方式でパティキュレ−トの捕集、 By using this filter (catalyst directly supporting DPF) 2, the above collection, Patikyure in reproduction method - DOO collection,
再生を行った。 Play was performed.

【0024】その結果、パティキュレ−ト捕集性能及び圧力損失は触媒非担持フィルタと同等であり、再生効率が向上した(パティキュレ−トの燃え残りが減少した)。 [0024] As a result, Patikyure - DOO collecting performance and the pressure loss is equivalent to catalyst carrying filter, the regeneration efficiency was improved (Patikyure - City of unburned decreased). 更にパティキュレ−ト中に数〜数十%含まれるS Further Patikyure - S contained several to several tens of percent in the preparative
OF(可溶性有機分)の捕集が低減され、その分、再生時に生じる再生煙が減少した。 OF is reduced collection of (soluble organic fraction), correspondingly, reproduction smoke generated during reproduction is decreased. 更に、このフィルタ2 In addition, the filter 2
は、低圧着火性能が改善されるので、ヒータ通電電力を削減できる他、エンジン運転中において、排気ガス中のCO,HC、ホルムアルデヒドなどの酸化を促進できるという効果もあり、フォークリフトに搭載して全負荷運転した場合、触媒非担持DPFに比べてそれらを数分の一以下とすることができることがわかった。 Since the low pressure ignition performance is improved, the other can be reduced heater energization power, during engine operation, there is another effect that CO in the exhaust gas, HC, oxidation of formaldehyde can be promoted, and mounted on a forklift all If you load operation, it was found that may be a fraction of less them than the catalyst carrying DPF.

【0025】更に、比較例として、上記と同様の工程、 Furthermore, as a comparative example, the same process steps as just detailed,
形状でただ触媒担持前に、フィルタ2をγ−アルミナ粒子混合スラリーに浸漬(ウオッシュコート)し、乾燥し、その後で上記触媒担持工程を実施したものを作成し、試験した。 Before only catalyst supporting shape, immersed filter 2 to γ- alumina particles mixed slurry was (washcoat), dried, and then create what was performed above catalyst loading step were tested. なお、ウオッシュコート層はフィルタ2 It should be noted that the wash coat layer filter 2
に1リットル当たり75g付着させた。 75g were deposited per liter. その結果、このウオッシュコート層付の触媒担持フィルタは、パティキュレ−ト捕集時の圧力損失が増大するばかりでなく、ウオッシュコート層の微妙な付着のばらつきにより個体間の圧力損失、パティキュレ−ト捕集性能のばらつきが大きかった。 As a result, the catalyst-carrying filter with the washcoat layer, Patikyure - not only the pressure loss at note collection increases, the pressure loss between the individual by variation in subtle adhesion of the washcoat layer, Patikyure - harvest the variation of the current performance was great. また、フィルタ2の再生時にフィルタ2の温度が約1000℃近傍まで上昇するためにこのウオッシュコート層の表面積がシンタリングにより400m 2 Further, 400 meters surface area of the washcoat layer in the temperature of the filter 2 during regeneration of the filter 2 is raised to the vicinity of about 1000 ° C. is by sintering 2 /
gから10m 2 /g以下に変形してしまい、それとともに排気浄化性能も激減してしまうことがわかった。 g will be deformed below 10 m 2 / g from the exhaust purification performance with it also was found that results in drastically reduced.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の排気ガス浄化装置の一実施例を示すブロック図、 Block diagram showing an embodiment of an exhaust gas purification apparatus of the present invention; FIG,

【図2】その再生動作を示すフローチャート、 2 is a flowchart showing the reproduction operation,

【図3】図1のフィルタの模式断面図、 Figure 3 is a schematic cross-sectional view of the filter 1,

【図4】図3の部分拡大断面図、 Figure 4 is a partial enlarged sectional view of FIG. 3,

【図5】従来の触媒非担持フィルタ及びウオッシュコート層付の触媒担持フィルタの捕集量と圧力損失との関係を示す特性図、 [5] collecting quantity and characteristic diagram showing the relationship between the pressure loss of the catalyst-carrying filter with conventional catalyst carrying filter and washcoat layer,

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

2はフィルタ、6は温度センサ、7、17は圧力センサ、8はコントローラ、9はヒータ、13はブロワ、2 2 filter, the temperature sensor 6, 7, 17 pressure sensor, 8 controller, the heater 9, 13 Blois, 2
3はフィルタ2の多孔性隔壁、24は触媒粒子、90はヒータ9のケース、91はヒータ9のホルダ、92はヒータ9の電熱線。 3 porous partition walls of the filter 2, the catalyst particles 24, 90 is a heater 9 cases, the holder of the heater 9 91, 92 heating wire of the heater 9.

Claims (2)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】セラミックスからなるパティキュレ−ト捕集用の多孔性隔壁を軸方向に貫孔して形成されるとともに下流側端部が盲栓される多数の上流側セルと、前記上流側セルと互い違いに前記多孔性隔壁を軸方向に貫孔して形成されるとともに上流側端部が盲栓される下流側セルとを有し、ディ−ゼルエンジンの排気経路に内設される排気ガス浄化装置のパティキュレ−ト捕集用フィルタにおいて、 捕集パティキュレ−トを低温酸化する触媒粒子が前記フィルタの前記多孔性隔壁の表面にウオッシュコート層の介在なしに直接担持されていることを特徴とする排気ガス浄化装置のパティキュレ−ト捕集用フィルタ。 1. A Patikyure made of a ceramic - a number of upstream cells downstream end is blind plug while being formed by through-hole of the porous partition walls of preparative collecting in the axial direction, and the upstream cell alternately the upstream end with a porous septum is formed with through-hole in the axial direction and a downstream cell being blind plug, di and - exhaust gas provided inside the exhaust path of the diesel engine Patikyure purification device - in DOO trapping filter, collecting Patikyure - and wherein the catalyst particles bets to low-temperature oxidation is carried directly without intervention of the washcoat layer on the surface of the porous partition walls of the filter preparative trapping filter - Patikyure the exhaust gas purifying apparatus.
  2. 【請求項2】セラミックスからなるパティキュレ−ト捕集用の多孔性隔壁を軸方向に貫孔して形成されるとともに下流側端部が盲栓される多数の上流側セルと、前記上流側セルと互い違いに前記多孔性隔壁を軸方向に貫孔して形成されるとともに上流側端部が盲栓される下流側セルとを有する排気ガス浄化装置のパティキュレ−ト捕集用フィルタを、触媒化合物含有水溶液にウオッシュコートすることなく浸漬した後、乾燥し、焼成することを特徴とする排気ガス浄化装置のパティキュレ−ト捕集用フィルタの製造方法。 2. A Patikyure made of ceramics - a number of upstream cells downstream end is blind plug while being formed by through-hole of the porous partition walls of preparative collecting in the axial direction, and the upstream cell Patikyure exhaust gas purification device having a downstream cell upstream end is blind plug while being formed by through-hole of alternately the porous partition wall in the axial direction and - preparative trapping filter, the catalyst compound after soaking without washcoat containing aqueous solution, dried, calcined in the exhaust gas purifying device, characterized in that the Patikyure - DOO method of manufacturing a trapping filter.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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