JPH07293225A - Exhaust gas purifying method and exhaust gas emission control device - Google Patents

Exhaust gas purifying method and exhaust gas emission control device

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JPH07293225A
JPH07293225A JP6084537A JP8453794A JPH07293225A JP H07293225 A JPH07293225 A JP H07293225A JP 6084537 A JP6084537 A JP 6084537A JP 8453794 A JP8453794 A JP 8453794A JP H07293225 A JPH07293225 A JP H07293225A
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JP
Japan
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trap
exhaust gas
particulates
burning
purification method
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Application number
JP6084537A
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Japanese (ja)
Inventor
Tatsurou Miyazaki
達郎 宮▲ざき▼
Masaaki Arita
雅昭 有田
Masahiro Inoue
雅博 井上
Shoji Kuroda
正二 黒田
Tatsuo Fukuda
健生 福田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide an exhaust gas purifying method and an exhaust gas emission control device without causing any crack, etc., to a trap. CONSTITUTION:When particulates, etc., which are stuck to a trap 5 stored in a trap container 4 are combusted by an electric heater 6, a controlling part 12 controls electric power to be inputted to the electric heater 6 based on the information of a temperature detecting sensor 11 to measure the combustion temperature of the trap 5 so as to satisfy such a condition that the temperature of the trap 5 becomes below 500 deg.C or a maximum temperature gradient in the radial direction of the trap 5 becomes below 10 deg.C/mm, or satisfy both conditions.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は排気ガス、特にディーゼ
ル排気ガスの浄化等を行う排気ガス浄化方法及び排気ガ
ス浄化装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust gas purifying method and an exhaust gas purifying apparatus for purifying exhaust gas, particularly diesel exhaust gas.

【0002】[0002]

【従来の技術】ディーゼルエンジンの排気ガス中の未燃
の微粒子状物質、例えば固体状炭素微粒子、液体あるい
は固体状の高分子量炭化水素微粒子等(以下パティキュ
レートと略す)はその粒子径のほとんどが1ミクロン以
下であり、大気中に浮遊しやすく呼吸により人体に取り
込まれやすい。しかも発ガン性物質を含んでいる事か
ら、特に近年、国内外でその問題点が多く取り上げられ
ており、今後排出の規制は一層強化される事が予想され
る。
2. Description of the Related Art Most of unburned particulate matter in diesel engine exhaust gas, such as solid carbon particulates, liquid or solid high molecular weight hydrocarbon particulates (hereinafter abbreviated as particulates), It is less than 1 micron, and easily floats in the atmosphere and is easily taken into the human body by breathing. Moreover, since it contains carcinogenic substances, in recent years many problems have been taken up in Japan and overseas, and it is expected that emission regulations will be further tightened in the future.

【0003】ディーゼル排気ガスには、このパティキュ
レート以外にも有害物質であるNO X が含まれており、
この物質についても規制が行われている。NOX とパテ
ィキュレートの生成はトレードオフの関係にありNOX
低減の対策を行うとパティキュレートの排出を増加させ
る傾向にある。従ってエンジンの作動システム等の改善
のみによってNOX 、パティキュレートを共に低減する
のは困難であり、パティキュレートに関しては排気ガス
ライン内に設置したパティキュレートトラップにより物
理的に捕集する事によりその除去が行われている。しか
しそのトラップは長期間使用すると、トラップは堆積し
たパティキュレートにより目づまりを生じ圧力損失を生
じるため定期的に捕集パティキュレートの燃焼を行い、
同トラップを再生する方法が有望な方法として検討が進
められている。
This particulate is included in diesel exhaust gas.
NO, which is a toxic substance besides the rate X Is included,
There are also regulations on this substance. NOX And putty
The generation of iculate is in a trade-off relationship and NOX 
Reduction measures will increase the emission of particulates.
Tend to Therefore, improving the engine operating system, etc.
NO only byX And reduce both particulates
Is difficult and exhaust gas when it comes to particulates
Use a particulate trap installed in the line
The removal is done by collecting it physically. Only
If the trap is used for a long time, the trap will accumulate.
Generated particulates cause clogging and pressure loss.
In order to burn it, the collected particulates are burned regularly,
Examination is progressing as a promising method to regenerate the trap
It is

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ディーゼル排気ガス中
に含まれるパティキュレートは、比較的着火温度の低い
液体あるいは固体状の高分子量炭化水素微粒子と比較的
着火温度の高い固体状炭素微粒子から構成されており、
その比率は排出条件(エンジンの種類、運転モード等)
により変動するためパティキュレートの着火温度は異な
り、更に固体状炭素微粒子、液体あるいは固体状の高分
子量炭化水素微粒子そのものの着火温度も排出条件によ
り異なるが、一般的にはトラップ中に捕集したこうした
パティキュレートを燃焼消失させ排気ガスラインの圧力
損失を抑制するためには、トラップ及び捕集パティキュ
レートを高温度(600〜700℃)に加熱する必要が
あり、この際以下の問題点を生じる。 (1)再生の際、パティキュレートを着火させるために
トラップを高温に保持する必要があり、この熱と着火後
のパティキュレートの燃焼熱によりトラップ部の温度が
上昇しトラップ材が溶損する。 (2)再生の際、熱源の供給はトラップの片側から行わ
れるが、前述のように着火温度が高く、これにパティキ
ュレートの燃焼熱が加わるため着火部と未着火の部分と
の温度差によるトラップ内部の熱応力が大きくなり割れ
を生じる。
The particulates contained in diesel exhaust gas are composed of liquid or solid high molecular weight hydrocarbon particles having a relatively low ignition temperature and solid carbon particles having a relatively high ignition temperature. And
The ratio is the emission condition (engine type, operation mode, etc.)
The ignition temperature of the particulates varies depending on the discharge conditions, and the ignition temperature of the solid carbon fine particles, liquid or solid high-molecular weight hydrocarbon fine particles themselves also varies depending on the discharge conditions, but in general, they are collected in the trap. In order to burn off the particulates and suppress the pressure loss of the exhaust gas line, it is necessary to heat the trap and the trapped particulates to a high temperature (600 to 700 ° C.), which causes the following problems. (1) At the time of regeneration, it is necessary to keep the trap at a high temperature in order to ignite the particulates, and this heat and the combustion heat of the particulates after the ignition raises the temperature of the trap portion and melts the trap material. (2) At the time of regeneration, the heat source is supplied from one side of the trap, but the ignition temperature is high as described above, and the combustion heat of the particulates is added to this, which causes a temperature difference between the ignited part and the unignited part. The thermal stress inside the trap increases and cracks occur.

【0005】本発明は以上の課題を解決し、トラップが
溶損したり割れや欠けが発生しない実用的に優れた排気
ガス浄化方法及び排気ガス浄化装置を提供することを目
的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above problems and provide a practically excellent exhaust gas purification method and exhaust gas purification apparatus in which the trap does not melt or break or crack.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、トラップの燃焼時の温度を500℃以下とするかま
たは、半径方向の最大温度勾配を10℃/mm以下とな
るようにした。
In order to achieve the above object, the temperature of the trap during combustion is set to 500 ° C. or lower, or the maximum radial temperature gradient is set to 10 ° C./mm or lower.

【0007】[0007]

【作用】本発明により捕集したパティキュレートを温度
の上昇を抑制しつつ燃焼できるためトラップ材の溶損、
割れの発生を防ぐ事ができ、更にディーゼルエンジンを
用いた内燃機のトータルシステムの効率の大きな低下を
もたらす事なくトラップの再生ができる。
The particulate matter collected according to the present invention can be burned while suppressing the temperature rise, so that the trap material is melted.
The generation of cracks can be prevented, and the trap can be regenerated without causing a significant decrease in the efficiency of the total system of the internal combustion engine using the diesel engine.

【0008】つまりパティキュレートを捕集したトラッ
プの再生時に加熱のための投入エネルギーをトラップ材
温度が500℃以下となるように制御し、更にパティキ
ュレートの燃焼に有効な酸化触媒をトラップに担持する
事によりパティキュレートの燃焼温度を低減させトラッ
プ材の溶損、割れの防止、トータルシステムの効率の低
下を抑制できる。
That is, the energy input for heating is controlled so that the trap material temperature is 500 ° C. or lower when the trap in which the particulates are collected is regenerated, and the trap is loaded with an oxidation catalyst effective for burning the particulates. As a result, it is possible to reduce the combustion temperature of the particulates, prevent the melting and cracking of the trap material, and suppress the decrease in the efficiency of the total system.

【0009】更に、トラップの構成においてパティキュ
レートを捕集するための三次元構成体の前段に設置した
メッシュサイズの異なる複数の酸化触媒を担持した二次
元構成体を設置する事によりエンジンより排出されるパ
ティキュレートの内、見かけ上大きな凝集粒子の解粒
(微粒子化)及び予備酸化が達成できる。
Further, in the trap structure, a two-dimensional structure carrying a plurality of oxidation catalysts having different mesh sizes, which is installed before the three-dimensional structure for collecting particulates, is discharged from the engine. Among the particulates, it is possible to achieve disintegration (fine particle formation) and pre-oxidation of apparently large aggregated particles.

【0010】また、トラップ材はその容器に対して、更
に容器は外部に対して断熱されている事により加熱時の
熱保持性が改善される。
Further, since the trap material is insulated from the container and further from the outside of the container, heat retention during heating is improved.

【0011】感熱素子や圧力センサ及び/またはその他
のセンサを配備する事により加熱再生の時期、トラップ
温度を検知でき、これが加熱装置に連結され望ましい条
件下での再生が可能となる。
By providing a heat-sensitive element, a pressure sensor and / or other sensor, it is possible to detect the timing of heating and regeneration and the trap temperature, and this can be connected to a heating device to perform regeneration under desired conditions.

【0012】[0012]

【実施例】以下に実施例を示し本発明を具体的に説明す
る。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples.

【0013】図1は本発明の一実施例における排気ガス
浄化装置を示す概略図であり、図1では例えばディーゼ
ルエンジン用の排気ガス浄化装置を示している。
FIG. 1 is a schematic diagram showing an exhaust gas purifying apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 shows an exhaust gas purifying apparatus for a diesel engine, for example.

【0014】図1において、1はディーゼルエンジン本
体、2はディーゼルエンジン本体1に接続された排気マ
ニホールド、3は排気マニホールド2に接続された排気
管、4は排気管3に接続されたトラップ容器で、ディー
ゼルエンジン本体1から排出された排気ガスは、排気マ
ニホールド2から排気管3を通って耐熱材で構成された
トラップ容器4に導かれる。
In FIG. 1, 1 is a diesel engine main body, 2 is an exhaust manifold connected to the diesel engine main body 1, 3 is an exhaust pipe connected to the exhaust manifold 2, and 4 is a trap container connected to the exhaust pipe 3. The exhaust gas discharged from the diesel engine body 1 is guided from the exhaust manifold 2 through the exhaust pipe 3 to the trap container 4 made of a heat-resistant material.

【0015】トラップ容器4の中には、パティキュレー
ト等を補集するトラップ5と、一対の電気ヒーター6
と、トラップ容器4の排気ガス導入側に設けられ、しか
も一対の電気ヒーター6に挟まれた二次元構成体7等が
収納されている。また、トラップ5の外周部には断熱材
8が設けられている。時には、より断熱作用を持たせる
ために図1に示すようにトラップ容器4の外周部にも断
熱材9が設けられている。この断熱材8,9は例えばセ
ラミックファイバー等で構成されている。
In the trap container 4, a trap 5 for collecting particulates and a pair of electric heaters 6 are provided.
The two-dimensional structure 7 and the like, which are provided on the exhaust gas introduction side of the trap container 4 and are sandwiched between the pair of electric heaters 6, are housed. A heat insulating material 8 is provided on the outer peripheral portion of the trap 5. At times, a heat insulating material 9 is also provided on the outer peripheral portion of the trap container 4 as shown in FIG. The heat insulating materials 8 and 9 are made of, for example, ceramic fibers.

【0016】トラップ5としては、例えば耐熱性のセラ
ミックの焼成体あるいは金属の多孔質体及び綿状体等を
用いる事ができ、更には適正な大きさに成形した粒状の
ものをトラップ容器4に充填したものを用いてもよい。
耐熱性のセラミックの焼成体を用いると排気ガス中のS
x 等の腐食性ガスに対する耐久性が高いという点で優
れており、また金属の綿状体を用いると熱伝導性が高い
という点で優れている。
As the trap 5, for example, a heat-resistant ceramic fired body, a metal porous body, a cotton-like body, or the like can be used. Further, the trap container 4 is a granular body formed to have an appropriate size. You may use what was filled.
When a fire-resistant ceramic fired body is used, S in exhaust gas
It is excellent in that it has high durability against corrosive gas such as O x , and is excellent in that it has high thermal conductivity when a metal cotton-like material is used.

【0017】またトラップ5の具体的構成材料として
は、アルミナ,ムライト,コージェライト,炭化珪素,
酸化チタンなどのセラミックスや、SUS−42,SU
S−43,SUS−301S,インコネル等の金属材料
が用いられる。
Specific materials for the trap 5 include alumina, mullite, cordierite, silicon carbide,
Ceramics such as titanium oxide, SUS-42, SU
A metal material such as S-43, SUS-301S or Inconel is used.

【0018】更にトラップ5にはパティキュレート等の
燃焼に有効な酸化触媒が担持されている。
Further, the trap 5 carries an oxidation catalyst such as particulates effective for combustion.

【0019】トラップ5を具体的に説明すると、例えば
図2に示すようにセラミック等で構成され、一方向に延
在した複数の貫通孔21を有するハニカム構成体20を
設け、そのハニカム構成体20の排気ガス流入面20a
及び排気ガス流出面22それぞれの開口に交互にプラグ
材23を詰めて構成されている。更にハニカム構成体2
0には酸化触媒24が設けられており、酸化触媒24と
しては、液体もしくは固体状の高分子量炭化水素微粒子
の燃焼に有効なPt,Rh等の貴金属や、固体状炭素微
粒子の燃焼に有効なCu,V等の金属の酸化物や、La
MnO3 ,LaCrO3 等のペロブスカイト型酸化物の
一部をSr,K,Li等のアルカリ金属及びアルカリ土
類金属で置換した複合酸化物等が用いられる。また酸化
触媒24としては、上記触媒材料を一種類ずつ用いても
良いが、複数の触媒材料を混合して用いても良い。この
ように構成されたトラップ5は、排気ガスが排気ガス流
入面20aから進入してくると、排気ガスはハニカム構
成体20の壁面を通過するので、排気ガス中のパティキ
ュレート等はハニカム構成体20に捕獲される。
The trap 5 will be specifically described. For example, as shown in FIG. 2, a honeycomb structure 20 is provided which is made of ceramic or the like and has a plurality of through holes 21 extending in one direction. Exhaust gas inflow surface 20a
And the exhaust gas outflow surface 22 are alternately filled with plug members 23. Furthermore, the honeycomb structure 2
0, an oxidation catalyst 24 is provided. As the oxidation catalyst 24, noble metals such as Pt and Rh, which are effective for burning liquid or solid high-molecular weight hydrocarbon particles, and solid carbon particles are effective for burning. Metal oxides such as Cu and V, and La
A composite oxide in which a part of perovskite type oxide such as MnO 3 or LaCrO 3 is replaced with an alkali metal or alkaline earth metal such as Sr, K or Li is used. As the oxidation catalyst 24, the above-mentioned catalyst materials may be used one by one, or a plurality of catalyst materials may be mixed and used. In the trap 5 configured as above, when the exhaust gas enters from the exhaust gas inflow surface 20a, the exhaust gas passes through the wall surface of the honeycomb structure 20. Captured by 20.

【0020】二次元構成体7は、排気ガス中の大粒子
(凝集粒子)の微粒子化(解粒)を行う。この二次元構
成体7は例えば、網状の板状構成体や複数の貫通孔を有
する板状構成体が用いられ、更に構成材料としては、ア
ルミナ,ムライト,コージェライト,炭化珪素,ランタ
ンクロマイト複合酸化物,酸化チタンなどのセラミック
スや、Fe−Cr−Al合金(例えばSUS−42,S
US−43,SUS−301S)やインコネル等の金属
材料が用いられる。
The two-dimensional structure 7 atomizes (disaggregates) large particles (aggregated particles) in the exhaust gas. The two-dimensional structure 7 is, for example, a net-like plate-shaped structure or a plate-shaped structure having a plurality of through holes. Further, as the constituent material, alumina, mullite, cordierite, silicon carbide, lanthanum chromite composite oxide is used. Objects, ceramics such as titanium oxide, and Fe-Cr-Al alloys (for example, SUS-42, S
A metal material such as US-43, SUS-301S) or Inconel is used.

【0021】二次元構成体7は排気ガス中の大粒子を微
細な孔に捕獲し、この捕獲された大粒子は二次元構成体
7の排気ガス流入面と排気ガス流出面の圧力差によって
生じる力によって細かく破壊されて微粒子となる。この
ような微粒子は、二次元構成体7からトラップ5に導か
れ、トラップ5によって捕獲される。また上述のように
物理的な破壊による微粒子の作製に加えて、二次元構成
体7に酸化触媒を担持させ、捕獲した大粒子をある程度
燃焼させる事によって大粒子を細かくして微粒子を作製
する。更に二次元構成体7は、複数の構成体を積層して
構成される事があり、この場合には各構成体のメッシュ
径等は異なっており、しかも排気ガス流入側から流出側
に行くに従って構成体のメッシュ径は小さくなるように
構成されている。なお酸化触媒を二次元構成体7に担持
した場合、担持した酸化触媒の活性を向上させるために
二次元構成体7に通電して二次元構成体7自体を発熱さ
せてもよい。
The two-dimensional structure 7 traps large particles in the exhaust gas in fine holes, and the captured large particles are generated by the pressure difference between the exhaust gas inflow surface and the exhaust gas outflow surface of the two-dimensional structure 7. It is finely broken down by force and becomes fine particles. Such fine particles are guided to the trap 5 from the two-dimensional structure 7 and are captured by the trap 5. In addition to the production of fine particles by physical destruction as described above, the oxidation catalyst is supported on the two-dimensional structure 7 and the captured large particles are burned to some extent to make the large particles fine and produce the fine particles. Further, the two-dimensional structure 7 may be formed by laminating a plurality of structures, and in this case, the mesh diameter and the like of each structure are different, and moreover, the exhaust gas inflow side goes to the outflow side. The mesh diameter of the structure is configured to be small. When the oxidation catalyst is supported on the two-dimensional structure 7, the two-dimensional structure 7 may be energized to generate heat in order to improve the activity of the supported oxidation catalyst.

【0022】本実施例では電気ヒーター6を排気ガスの
流入側に設けたが、電気ヒーター6をトラップ5の側面
に巻回したり、またトラップ5の中に挿入してもよい。
更に本実施例では加熱手段として電気ヒーター6を用い
たが、バーナーや熱風発生装置等を用いてもよい。また
電気ヒーター6としては、シーズヒーター,マイクロヒ
ーター,セラミックヒーター(例えば炭化珪素を用いた
ものやランタンクロマイト複合酸化物を用いたもの)も
用いてよい。
In this embodiment, the electric heater 6 is provided on the exhaust gas inflow side, but the electric heater 6 may be wound around the side surface of the trap 5 or inserted into the trap 5.
Further, although the electric heater 6 is used as the heating means in this embodiment, a burner, a hot air generator, or the like may be used. As the electric heater 6, a sheath heater, a micro heater, or a ceramic heater (for example, one using silicon carbide or one using lanthanum chromite complex oxide) may be used.

【0023】10は排気管3中の排気ガスの圧力を検出
する圧力検出センサーで、圧力検出センサー10として
は例えば圧力に比例して出力される信号のレベルが高く
なるようなセンサーが用いられる。11はトラップ5の
温度を検出する温度検出センサーで、温度検出センサー
11としては温度に比例して出力される信号のレベルが
高くなるようなセンサーが用いられる。
Reference numeral 10 is a pressure detection sensor for detecting the pressure of the exhaust gas in the exhaust pipe 3. As the pressure detection sensor 10, for example, a sensor whose output level is high in proportion to the pressure is used. Reference numeral 11 denotes a temperature detection sensor that detects the temperature of the trap 5. As the temperature detection sensor 11, a sensor that increases the level of a signal output in proportion to the temperature is used.

【0024】12は制御部で、制御部12は圧力検出セ
ンサー10及び温度検出センサー11のそれぞれの出力
レベルが入力されるとともに、電気ヒーター6に電力を
供給する。
Reference numeral 12 is a control unit, and the control unit 12 inputs the output levels of the pressure detection sensor 10 and the temperature detection sensor 11 and supplies electric power to the electric heater 6.

【0025】以下制御部12の動作について図3を用い
て説明する。図3は、制御部12が行う処理の一部を示
したフローチャートである。
The operation of the control unit 12 will be described below with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart showing a part of the processing performed by the control unit 12.

【0026】制御部12は、まずステップ(以下Sと略
す)1で、圧力検出センサー10からの出力レベルを監
視し、出力レベルが所定値以上になったらS2に進み、
所定のレベル以下であればS1に戻る。この時、所定値
はエンジン特性や排気ガスフィルターの特性によって異
なるので、適宜選択しなければならない。
The control section 12 first monitors the output level from the pressure detection sensor 10 in step (hereinafter abbreviated as S) 1. When the output level exceeds a predetermined value, the process proceeds to S2,
If it is below the predetermined level, the process returns to S1. At this time, since the predetermined value differs depending on the engine characteristics and the characteristics of the exhaust gas filter, it must be selected appropriately.

【0027】以上の状態を具体的に説明する。トラップ
5にパティキュレート等が捕獲されていくと、排気管3
内の排気ガスの圧力が上昇する事に着目して、トラップ
5の目詰まり具合いを排気管3内の排気ガスの圧力を用
いて測定している。
The above state will be specifically described. When particulates are trapped in the trap 5, the exhaust pipe 3
Focusing on the fact that the pressure of the exhaust gas inside increases, the clogging degree of the trap 5 is measured using the pressure of the exhaust gas inside the exhaust pipe 3.

【0028】次に排気管3内の圧力が所定以上になった
事を検知すると、制御部12は電気ヒーター6に電力を
供給し二次元構成体7及びトラップ5等を加熱し、二次
元構成体7及びトラップ5に蓄積されたパティキュレー
ト等を燃焼させる(S2)。
Next, when it is detected that the pressure in the exhaust pipe 3 exceeds a predetermined value, the control unit 12 supplies electric power to the electric heater 6 to heat the two-dimensional structure 7 and the trap 5, etc. The particulates and the like accumulated in the body 7 and the trap 5 are burned (S2).

【0029】次にS3で温度検出センサー11からの出
力レベルを監視し、出力レベルが所定値以上であればS
4に進み、所定値以下であればS5に進む。本実施例で
は所定値は500℃に対応する値を示す。S4では電気
ヒーター6に供給する電力をセーブして(制御部12が
電気ヒーター6に供給する電力を減らして)S3に戻
る。S5では、圧力検出センサー10からの出力レベル
が所定値以上かどうかを監視し、所定値以下であればS
6に進み、所定値以上であればS3に戻る。
Next, in S3, the output level from the temperature detection sensor 11 is monitored, and if the output level is above a predetermined value, S
4, the process proceeds to S5 if it is less than or equal to the predetermined value. In this embodiment, the predetermined value indicates a value corresponding to 500 ° C. In S4, the electric power supplied to the electric heater 6 is saved (the electric power supplied to the electric heater 6 by the control unit 12 is reduced), and the process returns to S3. In S5, it is monitored whether the output level from the pressure detection sensor 10 is equal to or higher than a predetermined value.
If it is equal to or larger than the predetermined value, the process returns to S3.

【0030】S6では、電気ヒーター6に電力を供給す
るのを止めてS1に戻る。以上の動作を具体的に説明す
る。
In S6, the supply of electric power to the electric heater 6 is stopped and the process returns to S1. The above operation will be specifically described.

【0031】まず、電気ヒーター6に電力を供給する事
によってトラップ5に付着したパティキュレート等は燃
焼しトラップ5の温度は上昇していく。そして燃焼の時
のトラップ5の温度が500℃を超えないように制御し
ている。すなわち、従来は、単に電気ヒーターに一定の
電力を供給してトラップ中のパティキュレート等を燃焼
させていたので、トラップの温度が700℃以上に昇温
する事があり、トラップにひび割れ等が発生していたの
に対して、本実施例では、パティキュレートの燃焼時に
トラップ5の温度が500℃以下になるように電気ヒー
ター6に供給する電力を制御するので、トラップ5にひ
び割れなどが発生しない。なお、本実施例では電気ヒー
ター6に供給する電力を制御して、トラップ5の燃焼時
の温度を500℃以下としたが、冷却手段等を用いる等
の他の方法を用いても良い。
First, by supplying electric power to the electric heater 6, the particulates and the like adhering to the trap 5 are burned and the temperature of the trap 5 rises. The temperature of the trap 5 at the time of combustion is controlled so as not to exceed 500 ° C. That is, in the past, since the electric heater was simply supplied with a constant electric power to burn particulates and the like in the trap, the temperature of the trap may rise to 700 ° C. or higher, causing cracks and the like in the trap. In contrast to this, in the present embodiment, since the electric power supplied to the electric heater 6 is controlled so that the temperature of the trap 5 becomes 500 ° C. or less during the combustion of particulates, cracks or the like do not occur in the trap 5. . In this embodiment, the electric power supplied to the electric heater 6 is controlled so that the temperature of the trap 5 at the time of combustion is 500 ° C. or lower, but other methods such as using a cooling means may be used.

【0032】また、本実施例では、エンジンの運転中に
同時にトラップ5に付着したパティキュレート等を燃焼
させていたが、図1に示すように、分岐部101に通路
102か通路100(通路100の先端には図示してい
ないが通路102の先に設けられている排気ガス浄化装
置と同じものが設けられている)の一方に排気ガスを流
す通路選択部を設け、例えば初めに排気ガスが通路10
2を流れるように通路選択部が通路を選択していた場
合、トラップ5が目詰まりし排気管3の圧力が上昇する
と、通路選択部は排気ガスが通路100に流れるように
動作する。すると、通路100の先の設けられている排
気ガス浄化装置に排気ガスが流れ込み、パティキュレー
ト等の除去を行う。更に通路102の先に設けられた排
気ガス浄化装置はトラップ5の燃焼温度が500℃を超
えないように制御してトラップ5に付着したパティキュ
レート等を除去する。同様に通路100に排気ガスを通
していた場合、トラップ5が目詰まりし排気管3の圧力
が上昇すると、通路選択部は排気ガスが通路102に流
れるように動作する。
Further, in this embodiment, the particulates and the like adhering to the trap 5 were simultaneously burned during the operation of the engine. However, as shown in FIG. Although not shown in the drawing, the same thing as the exhaust gas purifying device provided at the end of the passage 102 is provided at the tip of the passage). Passage 10
When the passage selector selects the passage so as to flow through the passage 2, when the trap 5 is clogged and the pressure of the exhaust pipe 3 increases, the passage selector operates so that the exhaust gas flows into the passage 100. Then, the exhaust gas flows into the exhaust gas purifying device provided at the end of the passage 100 to remove particulates and the like. Further, the exhaust gas purifying device provided at the end of the passage 102 controls the combustion temperature of the trap 5 so as not to exceed 500 ° C. to remove particulates and the like adhering to the trap 5. Similarly, when the exhaust gas is being passed through the passage 100 and the trap 5 is clogged and the pressure of the exhaust pipe 3 is increased, the passage selector operates so that the exhaust gas flows into the passage 102.

【0033】以上のように交互にトラップ5の再生及び
トラップ5の燃焼を行う事により、連続して排気ガスの
浄化を行う事ができる。
By alternately regenerating the trap 5 and burning the trap 5 as described above, it is possible to continuously purify the exhaust gas.

【0034】このように電気ヒーター6に供給する電力
を調整する事によって、トラップ5に付着したパティキ
ュレート等を燃焼させる際にトラップ5の温度が500
℃を超えないようにしたので、トラップ5にクラックや
欠け等が生じる確率が極端に低減した。
By adjusting the electric power supplied to the electric heater 6 in this way, the temperature of the trap 5 is kept at 500 when burning the particulates and the like adhering to the trap 5.
Since the temperature did not exceed 0 ° C., the probability that the trap 5 was cracked or chipped was extremely reduced.

【0035】以下、具体的な実験例について説明する。
まず、各部材は以下の通り作製した。
A specific experimental example will be described below.
First, each member was manufactured as follows.

【0036】ハニカム構成体20はアルミナ−シリカ系
セラミック繊維(Al23 /SiO2 =47.3/5
2.3)とセリサイト系粘土(K2 O/Al23 /S
iO 2 =1/5/18)を原料として抄紙法にて成形し
た後、コルゲートハニカム構造になるように形成積層し
空気中1250℃、2時間焼成して作製した。
The honeycomb structure 20 is an alumina-silica system.
Ceramic fiber (Al2 O3 / SiO2 = 47.3 / 5
2.3) and sericite clay (K2 O / Al2 O3 / S
iO 2 = 1/5/18) as a raw material
And then laminated to form a corrugated honeycomb structure
It was produced by firing in air at 1250 ° C. for 2 hours.

【0037】ハニカム構成体20に担持させる触媒はA
(Pt/γ−Al23 )、B(LaSrCoO3 )、
C(LaCrLiO3 )の3種類を用いた。
The catalyst supported on the honeycomb structure 20 is A
(Pt / γ-Al 2 O 3 ), B (LaSrCoO 3 ),
Three types of C (LaCrLiO 3 ) were used.

【0038】触媒Aは市販のγ−Al23 (比表面積
120m2 /g)を湿式解粒してスラリー化しハニカム
構成体20を浸漬して余分なスラリーを取り除き、乾
燥、焼成して、アルミナコートした三次元構成体を得
る。γ−Al23 に対して0.6wt%になるように
六塩化白金酸塩を蒸留水中に溶解し、これにアルミナコ
ートした三次元構成体を浸漬して、イオン交換によりア
ルミナコート層に化学吸着させた後、溶媒を乾燥させ、
次に水素中、550℃で1時間焼成して調製し、トラッ
プ5を作製した。
As the catalyst A, commercially available γ-Al 2 O 3 (specific surface area 120 m 2 / g) is wet granulated to form a slurry, and the honeycomb structure 20 is dipped to remove excess slurry, dried and fired, An alumina-coated three-dimensional construct is obtained. Hexachloroplatinate was dissolved in distilled water so as to be 0.6 wt% with respect to γ-Al 2 O 3 , and the alumina-coated three-dimensional construct was immersed in the alumina-coated layer by ion exchange. After chemisorption, dry the solvent,
Next, a trap 5 was prepared by firing in hydrogen at 550 ° C. for 1 hour.

【0039】触媒Bは酢酸ランタンと酢酸ストロンチウ
ム及び硝酸クロムを用いて、各金属のモル比が0.8:
0.2:1.0になるように秤量し、約60℃の温水に
各々を溶解させ水溶液を調製した。次にこの水溶液の水
分をロータリーエバポレーターで蒸発させ金属塩を濃縮
した後、ホットプレートの上で乾燥固化させ触媒の前駆
体を作製した。更にこれを400℃〜500℃で2時間
仮焼し、ボールミルにて乾式で4時間回転させる事によ
り凝集体を粉砕、混合した後に900℃で5時間空気中
で焼成し、目的とする複合酸化物微粉末を調製した。次
に、ポリカルボン酸アンモニウム塩を分散剤として複合
酸化物に対して0.4wt%を溶解した水溶液に、合成
した複合酸化物に対して30wt%加え、ボールミルに
て15時間混合分散を行い、複合酸化物微粉末スラリー
を調製した。このスラリーと同じ濃度になるようにポリ
カルボン酸アンモニウム塩を別に溶解した水溶液を調製
し、この水溶液を用いてスラリーを希釈した。この中に
ハニカム構成体20を含浸させた後、120℃で一昼夜
乾燥し、更に800℃で20分間空気中で焼成する事に
より調製し、トラップ5を作製した。
As catalyst B, lanthanum acetate, strontium acetate and chromium nitrate were used, and the molar ratio of each metal was 0.8:
Weighed so as to be 0.2: 1.0 and dissolved in warm water of about 60 ° C. to prepare an aqueous solution. Next, the water content of this aqueous solution was evaporated by a rotary evaporator to concentrate the metal salt and then dried and solidified on a hot plate to prepare a catalyst precursor. Further, this is calcined at 400 ° C to 500 ° C for 2 hours, and is pulverized by mixing with a ball mill for 4 hours by dry rotation to pulverize and mix the aggregates, and then calcined in air at 900 ° C for 5 hours to obtain the target composite oxidation. A fine powder was prepared. Next, 30 wt% of the synthesized complex oxide was added to an aqueous solution in which 0.4 wt% of the complex oxide was dissolved using ammonium polycarboxylic acid salt as a dispersant, and mixed and dispersed by a ball mill for 15 hours. A complex oxide fine powder slurry was prepared. An aqueous solution in which a polycarboxylic acid ammonium salt was separately dissolved so as to have the same concentration as this slurry was prepared, and the slurry was diluted with this aqueous solution. After the honeycomb structure 20 was impregnated therein, the honeycomb structure 20 was dried at 120 ° C. for a whole day and night, and further baked at 800 ° C. for 20 minutes in the air to prepare a trap 5.

【0040】触媒Cは酢酸ランタンと硝酸クロム及び酢
酸リチウムを用いて、各金属のモル比が1.0:0.
6:0.4になるように秤量し、以下触媒Bと同一の方
法により調製し、トラップ5を作製した。
As catalyst C, lanthanum acetate, chromium nitrate and lithium acetate were used, and the molar ratio of each metal was 1.0: 0.
It was weighed so as to be 6: 0.4, and prepared by the same method as the catalyst B below to prepare a trap 5.

【0041】二次元構成体7は網状のFe−Cr−Al
合金を主材料として作製した。電気ヒーター6には通常
のシーズヒータを用い、トラップ5の端面から5mm離
したところに設置した。
The two-dimensional structure 7 is a reticulated Fe-Cr-Al.
The alloy was made as the main material. An ordinary sheathed heater was used as the electric heater 6, and the electric heater 6 was placed at a distance of 5 mm from the end surface of the trap 5.

【0042】断熱材8にはセラミックスのファイバーと
加熱膨張剤(バーミキュライトなど)からなる市販の加
熱膨張性セラミックス(例えば住友スリーエム(株)製
インタラムマット)を用い、断熱材9には一般的なセラ
ミックスの断熱材を用いた。
A commercially available heat-expandable ceramic (for example, Sumitomo 3M Interlamt) made of ceramic fibers and a heat-expanding agent (such as vermiculite) is used as the heat-insulating material 8, and a general heat-insulating material 9 is used. A ceramic heat insulating material was used.

【0043】トラップ容器4には耐熱金属(SUS−3
01S)を用いた。以上のように触媒A,B,Cを担持
させたトラップ5や触媒を担持させないトラップ5を作
製し、それらを搭載した装置において、パティキュレー
ト等が着火する温度を測定し、更には燃焼中のトラップ
5の制御温度をそれぞれ設定した。そしてそれぞれのサ
ンプルに対してトラップ5の割れ具合いとパティキュレ
ート等の粒子の残存の有無について調べた。
The trap container 4 contains a heat-resistant metal (SUS-3
01S) was used. As described above, the trap 5 supporting the catalysts A, B, C and the trap 5 not supporting the catalyst were prepared, and the temperature at which the particulates ignite were measured in the device equipped with them, and further The control temperature of the trap 5 was set respectively. Then, with respect to each sample, it was examined whether the trap 5 was broken and whether particles such as particulates remained.

【0044】再生時の粒子の着火温度はトラップ5の後
流のガスを採取しガス分析装置(酸素、一酸化炭素、二
酸化炭素センサ)により調べた。
The ignition temperature of the particles during regeneration was examined by collecting the gas in the downstream of the trap 5 and using a gas analyzer (oxygen, carbon monoxide, carbon dioxide sensor).

【0045】粒子の残存の有無は補集前と再生後の重量
変化及び上記ガス分析装置による酸素の消費量と一酸化
炭素、二酸化炭素の発生量により調べた。
The presence or absence of particles was examined by the change in weight before and after collection and the amount of oxygen consumed and the amount of carbon monoxide and carbon dioxide produced by the gas analyzer.

【0046】ディーゼルエンジンは3000cc、回転
数1200rpm、トルク20kgmで30分間運転を
行い、背圧が400mmaqに達するまで捕集を行っ
た。
The diesel engine was operated for 30 minutes at 3000 cc, a rotation speed of 1200 rpm and a torque of 20 kgm, and was collected until the back pressure reached 400 mmaq.

【0047】トラップ5の割れの有無はトラップ5の後
流にスモークメータを設置しトラップ5より流出するパ
ティキュレートの有無を調べる事により判定した。
The presence or absence of cracks in the trap 5 was determined by installing a smoke meter in the downstream of the trap 5 and examining the presence or absence of particulates flowing out from the trap 5.

【0048】以上の結果を(表1)に示す。The above results are shown in (Table 1).

【0049】[0049]

【表1】 [Table 1]

【0050】(表1)から判るように、制御温度を50
0℃以下とした場合にはトラップ5に割れが発生してい
ない事が判った。更に触媒としてB,Cを用いるとパテ
ィキュレートがトラップ5に残らない事が判った。
As can be seen from Table 1, the control temperature is 50
It was found that no crack was generated in the trap 5 when the temperature was 0 ° C or lower. Further, it was found that particulates did not remain in the trap 5 when B and C were used as the catalyst.

【0051】また、今回の実験で、断熱材8,9を設け
たものと設けないもののそれぞれの再生時の消費電力を
測定したところ、断熱材8,9を設けたものは0.16
kWhであり、断熱材8,9を設けなかったものは0.
20kWhであった。すなわち断熱材を設ける事によっ
てその保温効果は向上し、消費電力を低減させる事がで
きる。
Also, in this experiment, the power consumption at the time of reproduction of each of the heat insulating materials 8 and 9 provided and the heat insulating material not provided was measured to be 0.16.
The value is kWh and the heat insulating materials 8 and 9 are not provided.
It was 20 kWh. That is, by providing the heat insulating material, the heat retaining effect is improved and the power consumption can be reduced.

【0052】以上のようにトラップ5に付着したパティ
キュレート等を燃焼させる際にその燃焼温度を500℃
以下とする事によって、トラップ5に溶損が発生したり
クラックや欠け等が発生する確率が極端に減少する。す
なわち、500℃を超えてもトラップ5にクラックや欠
け等が発生しない場合もあるが、500℃以下に制御す
る事によってほぼトラップ5にクラックや欠け等が発生
しない。
As described above, when burning the particulates adhering to the trap 5, the combustion temperature is set to 500 ° C.
By the following, the probability that the trap 5 will be melt-damaged, cracked or chipped will be extremely reduced. That is, even if the temperature exceeds 500 ° C., the trap 5 may not be cracked or chipped, but if the temperature is controlled to 500 ° C. or less, the trap 5 will not be cracked or chipped.

【0053】以下、他の実施例について説明する。上述
の実施例は、トラップ5に付着したパティキュレート等
を燃焼させる際に、トラップ5自身の温度が500℃を
超えないように制御する事によって、トラップ5の欠け
等が発生する確率を低減していたが、他の実施例では、
トラップ5の半径方向の温度勾配を規制する事によって
トラップ5の欠け等を防止するものである。すなわち5
00℃以下でトラップ5を再生する場合でも、温度勾配
が大きいと割れやクラックが発生する事もあり(確率は
低い)、500℃以上でも温度勾配が小さいと割れやク
ラックが発生しない事もある(確率は低い)。
Another embodiment will be described below. The above-described embodiment reduces the probability of chipping of the trap 5 by controlling the temperature of the trap 5 itself not to exceed 500 ° C. when burning the particulates and the like adhering to the trap 5. However, in other embodiments,
By regulating the temperature gradient of the trap 5 in the radial direction, chipping of the trap 5 and the like are prevented. Ie 5
Even when the trap 5 is regenerated at a temperature of 00 ° C or lower, cracks or cracks may occur if the temperature gradient is large (probability is low), and if the temperature gradient is small even at 500 ° C or higher, cracks or cracks may not occur. (Probability is low).

【0054】具体的に説明すれば、トラップ5に付着し
たパティキュレート等を燃焼させる際に半径方向の温度
勾配を10℃/mm以下とする事が必要である。この温
度勾配を達成する手段として、例えばトラップ5の外側
及び内側にそれぞれヒーターを配置したり、熱風による
燃焼システムを用いる事等が挙げられる。
More specifically, when burning the particulates adhering to the trap 5, it is necessary to set the temperature gradient in the radial direction to 10 ° C./mm or less. As means for achieving this temperature gradient, for example, heaters may be arranged outside and inside the trap 5, and a combustion system using hot air may be used.

【0055】図4はトラップの温度勾配を測定した時の
実験概念図であり、5はトラップ、22は排気ガス流出
面、20aは排気ガス流入面である。図4に示すよう
に、排気ガス流入面20a側に半径方向に対して熱電対
を22mm間隔で3ポイント(T1,T2,T3)を直
線的に配置し、更に長さ方向に対して65mm離れた部
分に同様に半径方向に対して熱電対を22mm間隔で3
ポイント(T4,T5,T6)を直線的に配置する。こ
の時(T4,T5,T6)は(T1,T2,T3)に対
して120度傾いた傾斜線上に配置されている。更に
(T4,T5,T6)から65mm長さ方向に離れた位
置に半径方向に対して22mm間隔で3ポイント(T
7,T8,T9)を直線的に配置する。この時(T7,
T8,T9)は(T4,T5,T6)に対して120度
傾いた傾斜線上に配置されている。
FIG. 4 is an experimental conceptual diagram when the temperature gradient of the trap is measured. 5 is a trap, 22 is an exhaust gas outflow surface, and 20a is an exhaust gas inflow surface. As shown in FIG. 4, three thermocouples (T1, T2, T3) were linearly arranged at intervals of 22 mm in the radial direction on the side of the exhaust gas inflow surface 20a, and further separated by 65 mm in the length direction. In the same way, in the radial direction, thermocouples in the radial direction at intervals of 22 mm 3
The points (T4, T5, T6) are arranged linearly. At this time, (T4, T5, T6) is arranged on an inclined line inclined by 120 degrees with respect to (T1, T2, T3). Furthermore, three points (T4, T5, T6) at a distance of 22 mm in the radial direction at a position 65 mm away from the length direction (T
7, T8, T9) are arranged linearly. At this time (T7,
(T8, T9) are arranged on an inclined line inclined by 120 degrees with respect to (T4, T5, T6).

【0056】以上のように配置された熱電対によって、
T1とT2,T2とT3,T4とT5,T5とT6,T
7とT8,T8とT9間の温度差を測定し、以下の各サ
ンプルの場合において最大温度差を測温し、その最大温
度差を22mmで割って温度勾配を求めた。例えば各測
温した温度差の中でT7とT8の温度差が最も大きくて
220℃の場合には最大温度差は、 220℃÷22mm=10℃/mm となる。
By the thermocouple arranged as described above,
T1 and T2, T2 and T3, T4 and T5, T5 and T6, T
The temperature difference between 7 and T8 and T8 and T9 was measured, and the maximum temperature difference was measured in each of the following samples, and the maximum temperature difference was divided by 22 mm to obtain the temperature gradient. For example, when the temperature difference between T7 and T8 is the largest among the measured temperature differences and is 220 ° C., the maximum temperature difference is 220 ° C./22 mm = 10 ° C./mm.

【0057】更に、トラップ5のダメージの具合いは、
固有振動数低下率で示した。この固有振動数低下率が大
きければ大きいほど、クラックや欠け等が多く発生して
いるという事である。
Furthermore, the degree of damage of the trap 5 is
The rate of decrease in natural frequency is shown. The larger the rate of decrease in natural frequency is, the more cracks and chips are generated.

【0058】実験の結果、最大温度勾配が30℃/mm
の場合には、固有振動数低下率は40%ダウンとほとん
どトラップ5は機能を果たさなくなった。また同様に最
大温度勾配が15℃/mm〜20℃/mmのものの固有
振動数低下率は10%〜20%ダウンとなってしまいト
ラップ5の特性の劣化が生じていた。更に最大温度勾配
が10℃/mm以下のものでは固有振動数低下率は変化
はなかった。
As a result of the experiment, the maximum temperature gradient is 30 ° C./mm
In the case of, the natural frequency decrease rate was reduced by 40%, and the trap 5 almost no longer functions. Similarly, when the maximum temperature gradient is 15 ° C./mm to 20 ° C./mm, the natural frequency decrease rate is reduced by 10% to 20%, and the characteristics of the trap 5 are deteriorated. Furthermore, when the maximum temperature gradient was 10 ° C./mm or less, the natural frequency decrease rate did not change.

【0059】以上のように最大温度勾配を10℃/mm
以下とする事によってトラップ5の割れ等が発生しな
い。
As described above, the maximum temperature gradient is 10 ° C./mm
The following will prevent the trap 5 from cracking.

【0060】最も好ましい実施例としては、トラップ5
に付着したパティキュレート等を燃焼させる時の温度を
500℃以下とし、更に最大温度勾配が10℃/mm以
下となるように燃焼を制御する事によって、ほとんどト
ラップ5に割れなどが生じる事はない。
In the most preferred embodiment, the trap 5
The temperature at the time of burning the particulates adhering to is set to 500 ° C. or less, and the combustion is controlled so that the maximum temperature gradient becomes 10 ° C./mm or less, so that the trap 5 is hardly cracked. .

【0061】[0061]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、割れ溶損
などの損傷を受けずにパティキュレートの捕集後のトラ
ップの再生が可能となり、また再生に要するエネルギー
を最小限に抑える事ができ、システム効率の向上ができ
るなど従来問題とされてきた捕集後のトラップ再生に対
して実用的に極めて有効な効果が得られる。
As described above, according to the present invention, the trap can be regenerated after the particulates are collected without being damaged by cracking, melting, and the like, and the energy required for regeneration can be minimized. Therefore, it is possible to obtain a practically extremely effective effect for trap regeneration after trapping, which has been a problem in the past, such as improvement in system efficiency.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例における排気ガス浄化装置を
示す概略図
FIG. 1 is a schematic view showing an exhaust gas purifying apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例における排気ガス浄化装置の
トラップを示す側断面図
FIG. 2 is a side sectional view showing a trap of an exhaust gas purifying apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施例における排気ガス浄化装置の
制御部の動作を示すフローチャート
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the control unit of the exhaust gas purification device in one embodiment of the present invention.

【図4】トラップの温度勾配を測定した時の実験概念図FIG. 4 is an experimental conceptual diagram when measuring the temperature gradient of the trap.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4 トラップ容器 5 トラップ 6 電気ヒーター 8,9 断熱材 11 温度検出センサー 12 制御部 20 ハニカム構成体 24 酸化触媒 4 Trap Container 5 Trap 6 Electric Heater 8, 9 Thermal Insulation Material 11 Temperature Detection Sensor 12 Control Section 20 Honeycomb Structure 24 Oxidation Catalyst

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒田 正二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 福田 健生 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Shoji Kuroda 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.

Claims (24)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】排気ガス中のパティキュレート等をトラッ
プにて補集し、所定量のパティキュレート等が前記トラ
ップに補集されたら、前記トラップに付着したパティキ
ュレート等を燃焼させる排気ガス浄化方法であって、ト
ラップに付着したパティキュレート等を燃焼させる時の
トラップ温度を500℃以下とした事を特徴とする排気
ガス浄化方法。
1. A method for purifying exhaust gas, wherein particulates, etc. in exhaust gas are collected by a trap, and when a predetermined amount of particulates, etc. are collected by the trap, the particulates, etc. adhering to the trap are burned. An exhaust gas purification method, characterized in that the trap temperature at the time of burning particulates or the like attached to the trap is set to 500 ° C. or lower.
【請求項2】トラップとしてセラミックハニカム構成体
を用いた事を特徴とする請求項1記載の排気ガス浄化方
法。
2. A method for purifying exhaust gas according to claim 1, wherein a ceramic honeycomb structure is used as the trap.
【請求項3】トラップに酸化触媒を担持させた事を特徴
とする請求項1記載の排気ガス浄化方法。
3. The exhaust gas purification method according to claim 1, wherein the trap carries an oxidation catalyst.
【請求項4】排気ガス中のパティキュレート等をトラッ
プにて補集し、所定量のパティキュレート等が前記トラ
ップに補集されたら、加熱手段を用いて前記トラップを
加熱して前記トラップに付着したパティキュレート等を
燃焼させる排気ガス浄化方法であって、トラップに付着
したパティキュレート等を燃焼させる時のトラップの温
度が500℃を超えないように前記加熱手段への投入エ
ネルギーを制御する事を特徴とする排気ガス浄化方法。
4. A particulate matter or the like in the exhaust gas is collected by a trap, and when a predetermined amount of particulate matter or the like is collected in the trap, the trap is heated by a heating means to adhere to the trap. An exhaust gas purification method for burning particulates and the like, in which the energy input to the heating means is controlled so that the temperature of the trap when burning particulates and the like adhering to the trap does not exceed 500 ° C. A characteristic exhaust gas purification method.
【請求項5】トラップとしてセラミックハニカム構成体
を用いた事を特徴とする請求項4記載の排気ガス浄化方
法。
5. The exhaust gas purification method according to claim 4, wherein a ceramic honeycomb structure is used as the trap.
【請求項6】トラップに酸化触媒を担持させた事を特徴
とする請求項4記載の排気ガス浄化方法。
6. The exhaust gas purification method according to claim 4, wherein the trap carries an oxidation catalyst.
【請求項7】加熱手段として電気ヒーターで直接加熱す
るか、または電気ヒーターで加熱された熱風をトラップ
に吹き付ける手段を用いた事を特徴とする請求項4記載
の排気ガス浄化方法。
7. The exhaust gas purifying method according to claim 4, wherein the heating means is a means for directly heating with an electric heater or a means for blowing hot air heated by the electric heater onto the trap.
【請求項8】排気ガス中のパティキュレート等をトラッ
プにて補集し、所定量のパティキュレート等が前記トラ
ップに補集されたら、前記トラップに付着したパティキ
ュレート等を燃焼させる排気ガス浄化方法であって、ト
ラップに付着したパティキュレート等を燃焼させる時の
トラップの半径方向の最大温度勾配を10℃/mm以下
とした事を特徴とする排気ガス浄化方法。
8. An exhaust gas purification method in which particulates and the like in exhaust gas are collected by a trap, and when a predetermined amount of particulates and the like are collected in the trap, the particulates and the like adhering to the trap are burned. The exhaust gas purification method is characterized in that the maximum temperature gradient in the radial direction of the trap when burning particulates or the like attached to the trap is 10 ° C./mm or less.
【請求項9】トラップとしてセラミックハニカム構成体
を用いた事を特徴とする請求項8記載の排気ガス浄化方
法。
9. The exhaust gas purification method according to claim 8, wherein a ceramic honeycomb structure is used as the trap.
【請求項10】トラップに酸化触媒を担持させた事を特
徴とする請求項8記載の排気ガス浄化方法。
10. The exhaust gas purification method according to claim 8, wherein the trap carries an oxidation catalyst.
【請求項11】排気ガス中のパティキュレート等をトラ
ップにて補集し、所定量のパティキュレート等が前記ト
ラップに補集されたら、加熱手段を用いて前記トラップ
を加熱して前記トラップに付着したパティキュレート等
を燃焼させる排気ガス浄化方法であって、トラップに付
着したパティキュレート等を燃焼させる時のトラップの
半径方向の最大温度勾配を10℃/mmを超えないよう
に前記加熱手段への投入エネルギーを制御する事を特徴
とする排気ガス浄化方法。
11. A trap collects particulates and the like in the exhaust gas, and when a predetermined amount of particulates and the like is trapped in the trap, the trap is heated using a heating means and adheres to the trap. An exhaust gas purification method for burning particulates and the like, wherein the maximum temperature gradient in the radial direction of the trap when burning particulates and the like adhering to the trap does not exceed 10 ° C / mm An exhaust gas purification method characterized by controlling input energy.
【請求項12】トラップとしてセラミックハニカム構成
体を用いた事を特徴とする請求項11記載の排気ガス浄
化方法。
12. The exhaust gas purifying method according to claim 11, wherein a ceramic honeycomb structure is used as the trap.
【請求項13】トラップに酸化触媒を担持させた事を特
徴とする請求項11記載の排気ガス浄化方法。
13. The exhaust gas purification method according to claim 11, wherein the trap carries an oxidation catalyst.
【請求項14】加熱手段として電気ヒーターで直接加熱
するか、または電気ヒーターで加熱された熱風をトラッ
プに吹き付ける手段を用いた事を特徴とする請求項11
記載の排気ガス浄化方法。
14. A heating means for directly heating with an electric heater, or a means for blowing hot air heated by the electric heater to a trap is used.
Exhaust gas purification method described.
【請求項15】排気ガス中のパティキュレート等をトラ
ップにて補集し、所定量のパティキュレート等が前記ト
ラップに補集されたら、前記トラップに付着したパティ
キュレート等を燃焼させる排気ガス浄化方法であって、
トラップに付着したパティキュレート等を燃焼させる時
のトラップ温度を500℃以下とするとともにトラップ
の半径方向の最大温度勾配を10℃/mm以下とした事
を特徴とする排気ガス浄化方法。
15. An exhaust gas purification method in which particulates and the like in exhaust gas are collected by a trap, and when a predetermined amount of particulates and the like are collected in the trap, the particulates and the like adhering to the trap are burned. And
An exhaust gas purification method characterized in that the trap temperature when burning particulates adhering to the trap is set to 500 ° C. or lower and the maximum temperature gradient in the radial direction of the trap is set to 10 ° C./mm or lower.
【請求項16】トラップとしてセラミックハニカム構成
体を用いた事を特徴とする請求項15記載の排気ガス浄
化方法。
16. The exhaust gas purification method according to claim 15, wherein a ceramic honeycomb structure is used as the trap.
【請求項17】トラップに酸化触媒を担持させた事を特
徴とする請求項15記載の排気ガス浄化方法。
17. The exhaust gas purification method according to claim 15, wherein the trap carries an oxidation catalyst.
【請求項18】排気ガス中のパティキュレート等を補集
するトラップと、前記トラップを収納するトラップ容器
と、前記トラップ容器の中に収納され前記トラップに付
着したパティキュレート等を燃焼させる際に用いられる
加熱手段と、前記トラップの温度を測定する温度測定手
段と、前記加熱手段にて前記トラップに付着したパティ
キュレート等を燃焼させる際に前記温度測定手段からの
情報を基に前記トラップの燃焼時の温度が500℃を超
えないように前記加熱手段への投入エネルギーをコント
ロールする制御手段を用いた事を特徴とする排気ガス浄
化装置。
18. A trap for collecting particulates and the like in exhaust gas, a trap container for housing the trap, and a case for burning the particulates and the like contained in the trap container and adhering to the trap. When heating the trap, the temperature measuring means for measuring the temperature of the trap, and the burning of the trap based on the information from the temperature measuring means when burning the particulates adhering to the trap by the heating means. An exhaust gas purifying device, characterized in that a control means for controlling the energy input to the heating means is used so that the temperature of the above does not exceed 500 ° C.
【請求項19】加熱手段として電気ヒーターを用いると
ともに、制御部は前記電気ヒーターに投入する電力をコ
ントロールする事を特徴とする請求項18記載の排気ガ
ス浄化装置。
19. The exhaust gas purifying apparatus according to claim 18, wherein an electric heater is used as the heating means, and the controller controls the electric power supplied to the electric heater.
【請求項20】トラップの側面部かまたはトラップ容器
の側面部のいずれか一方に断熱材を設けた事を特徴とす
る請求項18記載の排気ガス浄化装置。
20. The exhaust gas purifying apparatus according to claim 18, wherein a heat insulating material is provided on either the side surface of the trap or the side surface of the trap container.
【請求項21】排気ガス中のパティキュレート等を補集
するトラップと、前記トラップを収納するトラップ容器
と、前記トラップ容器の中に収納され前記トラップに付
着したパティキュレート等を燃焼させる際に用いられる
加熱手段と、前記トラップの温度を測定する温度測定手
段と、前記加熱手段にて前記トラップに付着したパティ
キュレート等を燃焼させる際に前記温度測定手段からの
情報を基に前記トラップの燃焼時のトラップの半径方向
の最大温度勾配が10℃/mm以下になるように前記加
熱手段への投入エネルギーをコントロールする制御手段
を用いた事を特徴とする排気ガス浄化装置。
21. A trap for collecting particulates and the like in exhaust gas, a trap container for housing the trap, and a case for burning particulates and the like housed in the trap container and adhering to the trap. When heating the trap, the temperature measuring means for measuring the temperature of the trap, and the burning of the trap based on the information from the temperature measuring means when burning the particulates adhering to the trap by the heating means. 2. An exhaust gas purifying apparatus using control means for controlling the energy input to the heating means so that the maximum temperature gradient of the trap in the radial direction is 10 ° C./mm or less.
【請求項22】加熱手段として電気ヒーターを用いると
ともに、制御部は前記電気ヒーターに投入する電力をコ
ントロールする事を特徴とする請求項21記載の排気ガ
ス浄化装置。
22. The exhaust gas purifying apparatus according to claim 21, wherein an electric heater is used as the heating means, and the controller controls the electric power supplied to the electric heater.
【請求項23】トラップの側面部かまたはトラップ容器
の側面部のいずれか一方に断熱材を設けた事を特徴とす
る請求項21記載の排気ガス浄化装置。
23. The exhaust gas purifying apparatus according to claim 21, wherein a heat insulating material is provided on either the side surface of the trap or the side surface of the trap container.
【請求項24】排気ガス中のパティキュレート等を補集
するトラップと、前記トラップを収納するトラップ容器
と、前記トラップ容器の中に収納され前記トラップに付
着したパティキュレート等を燃焼させる際に用いられる
加熱手段と、前記トラップの温度を測定する温度測定手
段と、前記加熱手段にて前記トラップに付着したパティ
キュレート等を燃焼させる際に前記温度測定手段からの
情報を基に前記トラップの燃焼時の温度が500℃を超
えないようにしかもトラップの半径方向の最大温度勾配
が10℃/mm以下になるように前記加熱手段への投入
エネルギーをコントロールする制御手段を用いた事を特
徴とする排気ガス浄化装置。
24. A trap for collecting particulates and the like in exhaust gas, a trap container for housing the trap, and a case for burning particulates and the like housed in the trap container and adhering to the trap. When heating the trap, the temperature measuring means for measuring the temperature of the trap, and the burning of the trap based on the information from the temperature measuring means when burning the particulates adhering to the trap by the heating means. The exhaust gas is characterized in that the control means for controlling the energy input to the heating means is used so that the temperature of the trap does not exceed 500 ° C and the maximum temperature gradient in the radial direction of the trap is 10 ° C / mm or less. Purification device.
JP6084537A 1993-12-17 1994-04-22 Exhaust gas purifying method and exhaust gas emission control device Pending JPH07293225A (en)

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JP6084537A JPH07293225A (en) 1994-04-22 1994-04-22 Exhaust gas purifying method and exhaust gas emission control device
DE69423857T DE69423857T2 (en) 1993-12-17 1994-12-16 Method and device for cleaning exhaust gas
EP94119971A EP0658369B1 (en) 1993-12-17 1994-12-16 Method for purification of exhaust gas and apparatus used for purification
US08/890,200 US6245306B1 (en) 1993-12-17 1997-07-09 Method for purification of exhaust gas

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006336506A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Honda Motor Co Ltd Exhaust emission control device

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JP2006336506A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Honda Motor Co Ltd Exhaust emission control device

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