KR102277783B1 - 변형된 희박 NOx 트랩을 갖는 배기 시스템 - Google Patents

변형된 희박 NOx 트랩을 갖는 배기 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102277783B1
KR102277783B1 KR1020167009559A KR20167009559A KR102277783B1 KR 102277783 B1 KR102277783 B1 KR 102277783B1 KR 1020167009559 A KR1020167009559 A KR 1020167009559A KR 20167009559 A KR20167009559 A KR 20167009559A KR 102277783 B1 KR102277783 B1 KR 102277783B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
modified
lnts
lnt
zeolite
exhaust system
Prior art date
Application number
KR1020167009559A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160055244A (ko
Inventor
대니얼 스월로우
Original Assignee
존슨 맛쎄이 퍼블릭 리미티드 컴파니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=51585129&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR102277783(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 존슨 맛쎄이 퍼블릭 리미티드 컴파니 filed Critical 존슨 맛쎄이 퍼블릭 리미티드 컴파니
Publication of KR20160055244A publication Critical patent/KR20160055244A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102277783B1 publication Critical patent/KR102277783B1/ko

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
    • F01N3/208—Control of selective catalytic reduction [SCR], e.g. dosing of reducing agent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
    • B01D53/9409—Nitrogen oxides
    • B01D53/9413—Processes characterised by a specific catalyst
    • B01D53/9418—Processes characterised by a specific catalyst for removing nitrogen oxides by selective catalytic reduction [SCR] using a reducing agent in a lean exhaust gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
    • B01D53/9409—Nitrogen oxides
    • B01D53/9431—Processes characterised by a specific device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9481—Catalyst preceded by an adsorption device without catalytic function for temporary storage of contaminants, e.g. during cold start
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/56—Platinum group metals
    • B01J23/58—Platinum group metals with alkali- or alkaline earth metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/56—Platinum group metals
    • B01J23/63—Platinum group metals with rare earths or actinides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
    • F01N3/035—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0828—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents characterised by the absorbed or adsorbed substances
    • F01N3/0842—Nitrogen oxides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0871—Regulation of absorbents or adsorbents, e.g. purging
    • F01N3/0885—Regeneration of deteriorated absorbents or adsorbents, e.g. desulfurization of NOx traps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20707—Titanium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20723—Vanadium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20738—Iron
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20761—Copper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20776—Tungsten
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/50—Zeolites
    • B01D2255/502—Beta zeolites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/50—Zeolites
    • B01D2255/504—ZSM 5 zeolites
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2370/00—Selection of materials for exhaust purification
    • F01N2370/02—Selection of materials for exhaust purification used in catalytic reactors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2430/00—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics
    • F01N2430/08—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics by modifying ignition or injection timing
    • F01N2430/085—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics by modifying ignition or injection timing at least a part of the injection taking place during expansion or exhaust stroke
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2510/00—Surface coverings
    • F01N2510/06—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02—Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0814—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents combined with catalytic converters, e.g. NOx absorption/storage reduction catalysts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)

Abstract

내연기관으로부터의 배기가스를 처리하는 배기 시스템이 개시된다. 시스템은 변형된 희박 NOx 트랩(LNT), 우레아 분사 시스템, 및 암모니아-선택적 촉매 환원(NH3-SCR) 촉매를 포함한다. 변형된 LNT는 백금, 팔라듐, 바륨, 및 세리아-함유 재료를 포함하고, 적어도 3:1의 백금:팔라듐 몰비를 갖는다. 변형된 LNT는 약 200℃보다 아래의 온도에서 NOx를 저장하고 저장된 NOx를 약 200℃보다 위의 온도에서 방출한다. 우레아 분사 시스템은 약 180℃보다 위의 온도에서 우레아를 분사한다.

Description

변형된 희박 NOx 트랩을 갖는 배기 시스템{EXHAUST SYSTEM WITH A MODIFIED LEAN NOx TRAP}
본 발명은 내연기관으로부터의 배기가스를 처리하기 위한 배기 시스템 및 내연기관으로부터의 배기가스를 처리하는 방법에 관한 것이다.
내연기관은 질소 산화물 ("NOx"), 일산화탄소, 및 미연소 탄화수소를 포함하는 여러가지 공해물질을 함유하는 배기가스를 내는데, 이것들은 정부 입법제정의 대상이다. 배출물 제어 시스템은 대기로 방출되는 이들 공해물질의 양을 감소시키기 위해 널리 이용되며, 그것들이 일단 그것들의 운전 온도(전형적으로, 200℃ 이상)에 이르면 전형적으로 매우 높은 효율을 달성한다. 그러나, 이들 시스템은 그것들의 운전 온도 아래("냉시동" 기간)에서 비교적 비효율적이다.
예를 들어서, Euro 6b 배출물을 충족하기 위해 실행된 현재의 우레아 기재 선택적 촉매 환원(SCR) 용도는 NOx를 변환시키기 위해 우레아가 주입 및 사용될 수 있기 전에 우레아 주입(dosing) 위치에서의 온도가 약 180℃보다 위일 것을 요한다. 180℃보다 아래에서의 NOx 변환은 현재의 시스템을 사용하여 해결하기 어려우며, 앞으로의 유럽 및 미국 입법제정은 더 낮은 NOx 저장 및 변환을 강조할 것이다. 현재 이것은 가열 전략에 의해 달성되나 이것은 CO2 배출물의 불리한 영향을 갖는다.
더욱 더 엄격한 국가 및 지역 입법제정은 디젤 또는 가솔린 엔진으로부터 방출될 수 있는 공해물질의 양을 낮추기 때문에, 냉시동 기간 동안에 배출물을 감소시키는 것은 주된 도전이 되고 있다. 따라서, 냉시동 조건의 동안에 방출된 NOx의 수준을 감소시키기 위한 방법은 계속 탐구되고 있다.
예를 들어서, PCT 국제출원 WO 2008/047170은 희박 배기가스로부터의 NOx가 200℃보다 아래의 온도에서 흡착되고 이어서 200℃보다 위에서 열에 의해 탈착되는 시스템을 개시한다. NOx 흡착제는 팔라듐 및 세륨 산화물 또는 세륨과 적어도 하나의 다른 전이금속을 함유하는 혼합 산화물 또는 복합 산화물로 구성되는 것으로 교시한다.
미국 출원 공개 No. 2011/0005200은 희박 NOx 트랩의 하류에 암모니아-선택적 촉매 환원 ("NH3-SCR") 촉매 조제물을 배치함으로써 동시에 암모니아를 제거하고 순 NOx 변환을 향상시키는 촉매 시스템을 교시한다. NH3-SCR 촉매는 희박 NOx 트랩에서 농후 펄스들의 동안에 발생되는 암모니아를 흡착하는 것으로 교시되어 있다. 저장된 암모니아는 다음에 상류의 희박 NOx 트랩으로부터 방출된 NOx와 반응하는데, 이것은저장된 암모니아를 고갈시키면서 NOx 변환 속도를 증가시킨다.
PCT 국제출원 WO 2004/076829는 SCR 촉매의 상류에 배열된 NOx 저장 촉매를 포함하는 배기가스 정화 시스템을 개시한다. NOx 저장 촉매는 적어도 하나의 백금족 금속(Pt, Pd, Rh, 또는 Ir)으로 코팅되거나 활성화되어 있는 적어도 하나의 알칼리, 알칼리토, 또는 희토 금속을 포함한다. 특히 바람직한 NOx 저장 촉매는 백금으로 코팅된 산화 세륨 그리고 산화 알루미늄을 기재로 한 지지체 상의 산화 촉매로서의 백금을 추가적으로 포함하는 것으로 교시되어 있다. EP 1027919는 다공성 지지체 재료, 예를 들면 알루미나, 제올라이트, 지르코니아, 티타니아, 및/또는 란타니아, 및 적어도 0.1 wt% 귀금속(Pt, Pd, 및/또는 Rh)을 포함하는 NOx 흡착제 재료를 개시한다. 알루미나 상에 담지된 백금이 예시된다.
어떤 자동차 시스템 및 공정으로도, 배기가스 처리 시스템에서, 특히 냉시동 조건하에서 더욱 더 개선을 달성하는 것이 바람직하다. 본 발명자들은 양호한 CO 산화 활성을 유지하고 황산화(sulfation)에 의한 불활성화에 대한 저항성을 나타내면서 냉시동 기간 동안에 NOx 배출물을 감소시킬 수 있는 시스템을 개발하였다.
본 발명은 내연기관으로부터의 배기가스를 처리하기 위한 배기 시스템이다. 시스템은 변형된 희박 NOx 트랩(LNT), 우레아 분사 시스템, 및 암모니아-선택적 촉매 환원(NH3-SCR) 촉매를 포함한다. 변형된 LNT는 백금, 팔라듐, 바륨, 및 세리아-함유 재료를 포함하고, 적어도 3:1의 백금:팔라듐 몰비를 갖는다. 변형된 LNT는 약 200℃보다 아래의 온도에서 NOx를 저장하고 저장된 NOx를 약 200℃보다 위의 온도에서 방출한다.
본 발명은 내연기관으로부터의 배기가스를 처리하기 위한 배기 시스템이다. 시스템은 변형된 희박 NOx 트랩(LNT)를 포함한다. 희박 NOx 트랩은 본 분야에 잘 공지되어 있다. 희박 NOx 트랩은 전형적으로 희박 배기 조건하에 NOx를 흡착하고, 농후 조건하에 흡착된 NOx를 방출하고 방출된 NOx를 환원시켜 N2를 형성하도록 설계되어 있다.
LNT는 전형적으로 NOx-저장 성분, 산화 성분, 및 환원 성분을 포함한다. NOx-저장 성분은 바람직하게는 알칼리토 금속(예를 들면, 바륨, 칼슘, 스트론튬, 및 마그네슘), 알칼리 금속(예를 들면, 칼륨, 나트륨, 리튬, 및 세슘), 희토 금속(예를 들면, 란타늄, 이트륨, 프라세오디뮴 및 네오디뮴), 또는 이들의 조합을 포함한다. 이들 금속은 전형적으로 산화물의 형태로 발견된다. 전형적으로, 백금은 산화 기능을 수행하기 위해 포함되고 로듐은 환원 기능을 수행하기 위해 포함되고 로듐은 환원 기능을 수행하기 위해 포함된다. 이들 성분은 하나 이상의 지지체에 함유된다.
산화/환원 촉매 및 NOx-저장 성분은 바람직하게는 배기 시스템에서 사용을 위한 LNT를 형성하기 위해 무기 산화물과 같은 지지체 재료 상에 로딩된다.
본 발명의 변형된 LNT는 공지의 LNT와는 다른 기능을 갖도록 설계되는데, 그것들이 약 200℃보다 아래의 온도에서 NOx를 저장하고 약 200℃보다 위의 온도에서 저장된 NOx를 방출하도록 설계된다는 점에서 그렇다. 변형된 LNT는 백금, 팔라듐, 바륨, 및 세리아-함유 재료를 포함한다. 세리아-함유 재료는 바람직하게는 세리아, 세리아-지르코니아, 세리아-지르코니아-알루미나, 또는 이들의 혼합물이다. 보다 바람직하게는, 세리아-함유 재료는 세리아이다.
변형된 LNT는 적어도 3:1, 보다 바람직하게는 4:1 보다 큰 백금:팔라듐 몰비를 갖는다.
변형된 LNT는 또한 바륨을 포함한다. 바륨은 어떤 공지의 수단에 의해서도 변형된 LNT에 첨가될 수 있다. 예를 들어서, 바륨 화합물은 어떤 수단에 의해서도 세리아-함유 재료 또는 지지체 재료 상에 로딩될 수 있고, 첨가 방식은 특별히 중요한 것으로 생각되지 않는다. 예를 들면, 바륨 화합물(예를 들어서, 아세트산 바륨)은 함침, 흡착, 이온교환, 초기습식법, 침전 등에 의해 세리아-함유 재료 또는 지지체 재료에 첨가될 수 있다. 바람직하게는, 변형된 LNT는 적어도 150 g/ft3 로딩의 바륨을 포함하고, 어떤 경우에는 변형된 LNT는 적어도 400 g/ft3 로딩의 바륨을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 변형된 LNT는 또한 지지체를 포함한다. 지지체는 바람직하게는 무기 산화물이고, 보다 바람직하게는 2, 3, 4, 5, 13 및 14족 원소의 산화물을 포함한다. 가장 바람직하게는, 지지체는 알루미나, 실리카, 티타니아, 지르코니아, 마그네시아, 니오비아, 산화 탄탈륨, 산화 몰리브덴, 산화 텅스텐, 이들의 어떤 두가지 이상의 혼합 산화물 또는 복합 산화물(예를 들면, 실리카-알루미나, 마그네시아-알루미나), 및 이들의 혼합물이다. 지지체는 또한 바람직하게는 세륨을 함유한다. 유용한 지지체는 바람직하게는 10 내지 1500 m2/g 범위의 표면적, 0.1 내지 4 mL/g 범위의 기공 부피, 및 약 10 내지 1000 옹스트롬의 기공 직경을 갖는다. 80 m2/g보다 큰 표면적을 갖는 고표면적 지지체가 특히 바람직하다.
본 발명의 변형된 LNT는 약 200℃보다 아래의 온도에서 NOx를 저장하고 약 200℃보다 위의 온도에서 저장된 NOx를 방출한다.
변형된 LNT는 바람직하게는 기질 상에 코팅된다. 기질은 바람직하게는 세라믹 기질 또는 금속 기질이다. 세라믹 기질은 어떤 적합한 내화 재료, 예를 들면, 알루미나, 실리카, 티타니아, 세리아, 지르코니아, 마그네시아, 제올라이트, 질화규소, 탄화규소, 지르코늄 실리케이트, 마그네슘 실리케이트, 알루미노실리케이트 및 메탈로 알루미노실리케이트(코디어라이트 및 스포듀멘과 같은 것), 또는 이들의 어떤 두가지 이상의 혼합물 또는 혼합 산화물로 만들어질 수 있다. 코디어라이트, 마그네슘 알루미노실리케이트, 및 탄화규소가 특히 바람직하다.
금속 기질은 어떤 적합한 금속, 및 구체적으로 내열 금속 및 금속 합금, 예를 들면 티타늄 및 스테인레스강 뿐만 아니라 철, 니켈, 크롬, 및/또는 알루미늄, 추가적으로 다른 미량 금속을 함유하는 페라이트 합금으로 만들어질 수 있다.
기질은 필터 기질 또는 관통형(flow-through) 기질일 수 있고, 가장 바람직하게는 관통형 기질, 특히 벌집형 모노리스이다. 기질은 전형적으로 차량 배기가 통과하는 수많은 채널들을 제공하도록 설계된다. 채널들의 표면은 3-원 촉매로 로딩된다.
변형된 LNT는 어떤 공지의 수단에 의해서도 기질에 첨가될 수 있다. 예를 들어서, 변형된 LNT 재료는 바람직하게는 워시코트, 기질의 표면에 본딩된 다공성의, 고 표면적 층으로서 기질에 도포 및 본딩될 수 있다. 워시코트는 전형적으로 수계 슬러리로부터 기질에 도포된 다음에, 고온에서 건조 및 하소시킨다. 바람직하게는, 변형된 LNT는 단일 층으로서 기질에 부가되나, 추가적인 층들이 사용될 수도 있다.
본 발명의 배기 시스템은 또한 암모니아-선택적 촉매 환원(NH3-SCR) 촉매를 포함한다. NH3-SCR 촉매는 본 분야에 잘 공지된 어떤 공지의 NH3-SCR 촉매도 포함할 수 있다. NH3-SCR 촉매는 질소 화합물(암모니아 또는 우레아와 같은 것)과의 반응에 의해 NOx를 N2로 환원시키는 촉매이다.
바람직하게는, NH3-SCR 촉매는 바나디아-티타니아 촉매, 바나디아-텅스타-티타니아 촉매, 또는 금속/제올라이트로 이루어진다. 금속/제올라이트 촉매는 금속 및 제올라이트를 포함한다. 바람직한 금속은 철 및 구리를 포함한다. 제올라이트는 바람직하게는 베타 제올라이트, 포우저사이트(예를 들면, X-제올라이트 또는 NaY 및 USY를 포함하는 Y-제올라이트), L-제올라이트, ZSM 제올라이트(예를 들면, ZSM-5, ZSM-48), SSZ-제올라이트(예를 들면, SSZ-13, SSZ-41, SSZ-33), 페리어라이트, 모데나이트, 카바자이트, 오프레타이트, 에리오나이트, 클리노프틸로라이트, 실리칼라이트, 알루미늄 포스페이트 제올라이트(SAPO-34와 같은 메탈로알루미노포스페이트 포함), 메조포러스 제올라이트(예를 들면, MCM-41, MCM-49, SBA-15), 또는 이들의 혼합물이고; 보다 바람직하게는, 제올라이트는 베타 제올라이트, 페리어라이트, 또는 카바자이트이다.
NH3-SCR 촉매는 바람직하게는 상기한 바와 같이 세라믹 또는 금속 기질에 코팅된다. 기질은 전형적으로 차량 배기가 통과하는 수많은 채널을 제공하도록 설계되고, 채널들의 표면은 바람직하게는 NH3-SCR 촉매로 코팅될 것이다.
NH3-SCR 촉매를 위한 기질은 필터 기질 또는 관통형 기질이 될 수 있다. 바람직하게는, NH3-SCR 촉매는 암모니아-선택적 촉매 환원 필터(NH3-SCRF)로 알려진 필터 상에 코팅된다. SCRF는 NH3-SCR의 기능성 및 미립자 필터를 조합하는 단일-기질 디바이스이다. 그것들은 내연기관으로부터의 NOx 및 미립자 배출물을 감소시키기 위해 사용된다.
본 발명의 시스템은 우레아 분사 시스템을 더 포함할 수 있다. 우레아 분사 시스템은 바람직하게는 NH3-SCR 촉매의 상류 및 변형된 LNT의 하류에서 우레아를 배기가스 스트림으로 분사하는 우레아 인젝터를 포함한다. 우레아 분사 시스템은 바람직하게는 우레아 용액의 잘 한정된 점적들을 내기 위한 노즐로 구성될 것이다. 점적 크기는 바람직하게는 신속한 증발 및 우레아 분해를 허용하기 위해 500 미크론 미만이다. 인젝터 압력 및 펌프 속도는 배기가스 스트림에서 효과적인 혼합을 허용하도록 하는 정도일 것이다.
우레아 분사 시스템은 또한 바람직하게는 우레아 탱크, 전달 라인 및 가능하게는 우레아 용액의 동결을 회피하기 위한 가열 시스템으로 구성될 것이다.
바람직하게는, 우레아 분사 시스템은 약 180℃보다 위의 온도에서 우레아를 분사한다. 전형적으로, 우레아 분사 시스템은 약 180℃보다 위의 온도에서 우레아를 분사하도록 구성된다. 예를 들면, 우레아 분사 시스템은 약 180℃보다 위의 온도에서 우레아를 분사하도록 구성된 프로세서를 더 포함할 수도 있고, 이때 프로세서는 온도 센서에 전기적으로 결합되어 있다.
본 발명은 내연기관으로부터의 배기가스를 처리하는 방법을 포함한다. 방법은 위에서 기술한 변형된 LNT 위로 배기가스를 통과시키는 것을 포함한다. 변형된 LNT는 배기가스로부터의 질소 산화물(NOx)을 약 200℃보다 아래의 온도에서 제거하고 NOx를 약 200℃보다 위의 온도에서 방출한다. 약 180℃보다 위의 온도에서, 우레아는 변형된 LNT의 하류의 배기가스로 분사되고 변형된 LNT로부터 방출된 NOx를 함유하는 배기가스 및 우레아는 NH3-SCR 촉매 위로 통과된다. 방출된 NOx는 NH3-SCR 촉매 상에서 암모니아(우레아로부터 발생됨)의 NOx와의 반응에 의해 질소로 변환된다. 방출된 NOx는 저온에서 변형된 LNT 상에 저장된 다음 고온에서 방출되는 NOx이고, 또한 저장되지 않고 NH3-SCR 촉매 위를 통과하는 NOx를 포함한다.
바람직하게는, 변형된 LNT는 주기적으로 농후 탈황 단계를 거치게 된다. 연료에 황 화합물의 존재는 황 화합물의 산화가 배기가스에서 황 산화물을 가져오기 때문에 변형된 LNT에 해로울 수 있다. LNT에서, 이산화황은 백금족 금속 위에서 삼산화황으로 산화될 수 있고 LNT 표면에 표면 황산염을 형성한다(예를 들면, 산화바륨 또는 탄산 바륨은 삼산화황과 반응하여 황산 바륨을 형성한다). 이들 황산염은 질산염보다 더 안정하고 탈황하기 위해서는 더 높은 온도(> 500℃)를 요한다.
농후 탈황에서는, 변형된 LNT는 전형적으로 황 제거를 달성하기 위해 농후 공기:연료 비율 환경에서 약 500℃보다 위의 온도를 거치게 된다. 탈황은 바람직하게는 연료 후 분사를 통해 배기 온도를 증가시킴으로써 수행된다. 탈황 전략은 단일의, 연속적인 농후 기간, 또는 일련의 짧은 농후 공기-대-연료 비율 펄스를 포함할 수 있다.
다음의 실시예들은 본 발명을 단순히 예시한다. 당업자들은 본 발명의 개념 및 청구항들의 범위 내에 있는 많은 변형들을 인식할 것이다.
실시예 1: 변형된 LNT의 제조
변형된 LNT 1A (Pt:Pd 비율 = 5:1):
400 셀/제곱인치(cpsi) 관통형 코디어라이트 기질 모노리스를 1.5 g/in3 Ce/마그네슘-알루미네이트 스피넬, 3 g/in3 미립자 세리아, 94 g/ft3 Pt, 및 19 g/ft3 Pd를 포함하는 단일 층을 포함하는 NOx 흡수제 촉매 조제물로 코팅한다. 워시코트를 WO 99/47260에 개시된 방법을 사용하여 순수 기질 모노리스에 코팅하고, 100℃에서 강제 공기 건조기에서 30분 동안 건조시킨 다음 500℃에서 2시간 동안 소성시켰다.
비교용 LNT 1B: (Pt:Pd 비율 = 2:1)
비교용 LNT 1B를 변형된 LNT 1A에 대한 과정을 따라 제조하되, 단일 층을 포함하는 NOx 흡수제 촉매 조제물은 53.3 g/ft3 Pt, 및 26.6 g/ft3 Pd를 함유하였다.
실시예 2: NO x 저장 시험
LNT 1A(1.6 L 촉매 부피)는 800℃에서 5시간 동안 열수 노화시킨 다음에, 저압 배기가스 재순환(EGR)을 사용하여 1.6 리터 엔진 상의 NEDC 드라이브 사이클에 대해 시험한다. 시험 동안에 농후 퍼징은 사용되지 않는다.
결과는 변형된 LNT 1A가 약 0.5 g NOx를 약 200℃까지 저장하고, 이어서, 저장된 NOx를 200 내지 300℃에서 거의 완전한 열에 의한 방출을 한다는 것을 나타내어, 본 발명의 변형된 LNT는 NH3-SCR 시스템으로 사용할 수 있다는 것을 나타낸다.
실시예 3: 탈황 시험
LNT 1A 및 비교용 LNT 1B는 CO 변환에 대한 효과를 시험하기 위해 농후 탈황재생을 거치게 한다. 800℃에서 5시간 동안 열수 노화된 비교용 LNT 1B(1.6 리터 촉매 부피)는 낮은 압력 배기가스 재순환(EGR)을 사용하는 1.6 리터 엔진에 대한 반복된 희박 NEDC 드라이브 사이클에 대해 시험한다. 반복된 희박 NEDC 사이클을 완결하여 연장된 희박 운전으로 사이클 CO 변환에 있어서 열화를 평가한다. 결과를 표 1에 나타낸다. 10회 NEDC 사이클의 과정에 걸쳐, 배기관 CO 배출물은 1.3 g CO에서 4.7 g CO로 증가한다. 10번째 희박 사이클 후, 100 kph 크루즈에 대한 3-초 농후 퍼지를 갖는 일련의 3회 NEDC 사이클은 촉매를 불활성화하기 위해 수행된다. 분석은 배기관 CO 배출물이 1.8 g CO로 감소되기 때문에 하나의 3-초 농후 퍼지가 촉매를 불활성화하기에 충분하다는 것을 나타낸다. 추가의 10회 희박 만의 NEDC 사이클을 완결하여 다시 CO 불활성화가 이어졌고, 10번째 사이클에 대해 배기관 CO 배출물은 5.6 g CO로 증가하였다. 두번째 NEDC 사이클 후, 500-550℃ 입구 온도 탈황은 람다 0.95에서 10분간 수행되고, 세번째 10-사이클 NEDC 시험이 수행된다. 결과는 고온 탈황은 CO 변환을 향한 그 LNT를 불활성화함을 나타낸다. 세번째 NEDC 사이클 후, 10분 희박 DPF 재생(산소-함유 분위기에서 600℃)이 완결된다. 결과는 원래의 CO 변환이 이 재생시에 회수되지 않음을 나타낸다.
반대로, 본 발명의 변형된 LNT 1A는 농후 탈황 후 양호한 CO 변환을 나타내는 반면에, 비교용 LNT 1B는 농후 탈황 후 CO 변환을 잃게 된다.
배기관 CO 배출물
시험 실행 CO 배기관 배출물 (g)
1번째 사이클 10번째 사이클
NEDC # 1 1.3 4.7
NEDC # 2 - 농후 퍼지 후 1.8 5.6
NEDC # 3 - 고온 탈황 후 5.0 6.2
NEDC # 4 - 고온 희박 재생 후 4.4 -

Claims (14)

  1. 내연기관으로부터의 배기가스를 처리하기 위한 배기 시스템으로서,
    (a) 변형된 희박 NOx 트랩(LNT), 여기서 변형된 LNT는 백금, 팔라듐, 바륨, 및 세리아-함유 재료를 포함하고 변형된 LNT는 적어도 3:1의 백금:팔라듐 몰비를 가지며, 변형된 LNT는 기질 상에 단일 층으로서 존재하고;
    (b) 우레아 분사 시스템; 및
    (c) 암모니아-선택적 촉매 환원(NH3-SCR) 촉매를 포함하며,
    여기서 변형된 LNT는 200℃보다 아래의 온도에서 NOx를 저장하고 저장된 NOx를 200℃보다 위의 온도에서 방출하고,
    NH3-SCR 촉매는 암모니아-선택적 촉매 환원 필터(NH3-SCRF)인 것을 특징으로 하는, 배기 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 우레아 분사 시스템은 180℃보다 위의 온도에서 우레아를 분사하는 것을 특징으로 하는 배기 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 변형된 LNT는 적어도 4:1의 백금:팔라듐 몰비를 갖는 것을 특징으로 하는 배기 시스템.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 변형된 LNT는 150 g/ft3보다 큰 바륨 로딩을 갖는 것을 특징으로 하는 배기 시스템.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 변형된 LNT는 400 g/ft3보다 큰 바륨 로딩을 갖는 것을 특징으로 하는 배기 시스템.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, NH3-SCR 촉매는 바나디아-티타니아 촉매, 바나디아-텅스타-티타니아 촉매, 및 금속/제올라이트로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 배기 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 금속/제올라이트는 철 또는 구리로 구성되는 군으로부터 선택된 금속 그리고 베타 제올라이트, 포우저사이트, L-제올라이트, ZSM 제올라이트, SSZ-제올라이트, 페리어라이트, 모데나이트, 카바자이트, 오프레타이트, 에리오나이트, 클리노프틸로라이트, 실리칼라이트, 알루미늄 포스페이트 제올라이트, 및 메조포러스 제올라이트로 구성되는 군으로부터 선택된 제올라이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 배기 시스템.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, NH3-SCRF는 바나디아-티타니아 촉매, 바나디아-텅스타-티타니아 촉매, 및 금속/제올라이트로 구성되는 군으로부터 선택되는 NH3-SCR 촉매를 갖는 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 배기 시스템.
  9. 차량의 내연기관으로부터의 배기가스를 처리하는 방법으로서,
    (a) 배기가스로부터의 질소 산화물(NOx)을 200℃보다 아래의 온도에서 제거하고 NOx를 200℃보다 위의 온도에서 방출하기 위해 변형된 희박 NOx 트랩(LNT) 위로 배기가스를 통과시키는 단계로서, 여기서 변형된 LNT는 백금, 팔라듐, 바륨, 및 세리아-함유 재료를 포함하고 변형된 LNT는 적어도 3:1의 백금:팔라듐 몰비를 가지며, 변형된 LNT는 기질 상에 단일 층으로서 존재하는 단계;
    (b) 180℃보다 위의 온도에서 변형된 LNT의 하류의 배기가스로 우레아를 분사하는 단계; 및
    (c) 변형된 LNT로부터 방출된 NOx를 함유하는 배기가스 및 우레아를 NH3-SCR 촉매 위로 통과시켜 NOx를 질소로 변환시키는 단계
    를 포함하고, 여기서 NH3-SCR 촉매는 암모니아-선택적 촉매 환원 필터(NH3-SCRF)인 것을 특징으로 하는, 방법.
  10. 제9항에 있어서, 변형된 LNT에 축적된 황을 제거하기 위해 변형된 LNT를 농후 공기:연료 비율 환경에서 500℃보다 위의 온도를 주기적으로 거치게 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 변형된 LNT는 적어도 4:1의 백금:팔라듐 몰비를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제9항 또는 제10항에 있어서, 변형된 LNT는 150 g/ft3보다 큰 바륨 로딩을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제9항 또는 제10항에 있어서, 변형된 LNT는 400 g/ft3보다 큰 바륨 로딩을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 삭제
KR1020167009559A 2013-09-16 2014-09-16 변형된 희박 NOx 트랩을 갖는 배기 시스템 KR102277783B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361878282P 2013-09-16 2013-09-16
US61/878,282 2013-09-16
PCT/GB2014/052795 WO2015036797A1 (en) 2013-09-16 2014-09-16 EXHAUST SYSTEM WITH A MODIFIED LEAN NOx TRAP

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160055244A KR20160055244A (ko) 2016-05-17
KR102277783B1 true KR102277783B1 (ko) 2021-07-15

Family

ID=51585129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167009559A KR102277783B1 (ko) 2013-09-16 2014-09-16 변형된 희박 NOx 트랩을 갖는 배기 시스템

Country Status (10)

Country Link
US (2) US10119445B2 (ko)
EP (2) EP3572633A1 (ko)
JP (1) JP2016535203A (ko)
KR (1) KR102277783B1 (ko)
CN (1) CN105683518B (ko)
BR (1) BR112016005657B1 (ko)
DE (1) DE102014113304B4 (ko)
GB (1) GB2520148B (ko)
RU (1) RU2660722C2 (ko)
WO (1) WO2015036797A1 (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2688085C2 (ru) * 2014-08-12 2019-05-17 Джонсон Мэтти Паблик Лимитед Компани Выхлопная система с модифицированной ловушкой nox в условиях обедненной смеси
MX2017016112A (es) * 2015-06-12 2018-02-21 Basf Corp Sistema de tratamiento de gases de escape.
GB2543337A (en) 2015-10-15 2017-04-19 Johnson Matthey Plc Exhaust System
GB2546745A (en) 2016-01-26 2017-08-02 Johnson Matthey Plc Exhaust system
WO2017187412A1 (en) 2016-04-29 2017-11-02 Johnson Matthey Public Limited Company Exhaust system
CN106837480B (zh) * 2016-12-26 2019-02-12 潍柴动力股份有限公司 一种基于模型的尿素喷射量控制方法及后处理控制系统
GB201705279D0 (en) * 2017-03-31 2017-05-17 Johnson Matthey Plc Selective catalytic reduction catalyst
WO2020188519A1 (en) * 2019-03-20 2020-09-24 Basf Corporation Tunable nox adsorber
KR102312320B1 (ko) * 2019-12-02 2021-10-14 한국생산기술연구원 NOx 흡장 기능을 갖는 탈질 촉매 및 그의 제조방법
WO2022195072A1 (en) 2021-03-18 2022-09-22 Basf Corporation System for the treatment of an exhaust gas of a diesel combustion engine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100464715B1 (ko) * 2001-06-08 2005-01-06 미쓰비시 지도샤 고교(주) 배기 가스 정화용 촉매
JP2010043583A (ja) * 2008-08-11 2010-02-25 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
US20130156668A1 (en) * 2010-09-13 2013-06-20 Umicore Ag & Co. Kg Catalyst for removing nitrogen oxides from the exhaust gas of diesel engines
JP2013528119A (ja) * 2010-06-10 2013-07-08 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 改善された炭化水素変換活性をもつＮＯｘ貯蔵触媒

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9805815D0 (en) * 1998-03-19 1998-05-13 Johnson Matthey Plc Manufacturing process
US6182443B1 (en) 1999-02-09 2001-02-06 Ford Global Technologies, Inc. Method for converting exhaust gases from a diesel engine using nitrogen oxide absorbent
GB0220645D0 (en) * 2002-09-05 2002-10-16 Johnson Matthey Plc Exhaust system for a lean burn ic engine
US7332135B2 (en) 2002-10-22 2008-02-19 Ford Global Technologies, Llc Catalyst system for the reduction of NOx and NH3 emissions
DE10308287B4 (de) 2003-02-26 2006-11-30 Umicore Ag & Co. Kg Verfahren zur Abgasreinigung
US7213395B2 (en) 2004-07-14 2007-05-08 Eaton Corporation Hybrid catalyst system for exhaust emissions reduction
JP4285460B2 (ja) * 2005-08-24 2009-06-24 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
JP4155320B2 (ja) * 2006-09-06 2008-09-24 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
GB0620883D0 (en) 2006-10-20 2006-11-29 Johnson Matthey Plc Exhaust system for a lean-burn internal combustion engine
US20080202101A1 (en) 2007-02-23 2008-08-28 Driscoll James J Exhaust treatment system
AR065501A1 (es) 2007-02-27 2009-06-10 Basf Catalysts Llc Catalizadores de zeolita cha de cobre
EP2261478B1 (en) * 2008-03-03 2018-10-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust gas purifier for internal combustion engine
JP2009226349A (ja) * 2008-03-25 2009-10-08 Toyota Motor Corp 排ガス浄化用触媒
DE102008026191B4 (de) 2008-05-30 2020-10-08 Daimler Ag Kraftfahrzeug mit Brennkraftmaschine und einer Abgasnachbehandlungseinrichtung sowie Verfahren zur Partikel- und Stickoxidverminderung
GB2460825A (en) 2008-06-06 2009-12-16 Delphi Tech Inc Reagent dosing system
US8475752B2 (en) * 2008-06-27 2013-07-02 Basf Corporation NOx adsorber catalyst with superior low temperature performance
EP2348203A1 (en) * 2008-11-13 2011-07-27 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust purification device for internal combustion engine
US8266899B2 (en) 2009-01-13 2012-09-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust purification apparatus for internal combustion engine
US9662611B2 (en) * 2009-04-03 2017-05-30 Basf Corporation Emissions treatment system with ammonia-generating and SCR catalysts
DE102010027883A1 (de) 2009-04-17 2011-03-31 Johnson Matthey Public Ltd., Co. Verfahren zur Verwendung eines Katalysators mit Kupfer und einem kleinporigen molekularen Sieb in einem chemischen Prozess
EP2458170B1 (en) 2009-07-23 2016-11-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust gas purifier for internal combustion engine
WO2011034240A1 (ko) * 2009-09-18 2011-03-24 광성(주) 바이패스 시스템을 갖는 sｃｒ 시스템
US8534050B2 (en) * 2009-12-18 2013-09-17 GM Global Technology Operations LLC Exhaust gas aftertreatment system for a diesel engine and method of increasing a temperature of an SCR catalyst to reduce NOx in exhaust gases
PL2579983T3 (pl) 2010-06-10 2018-08-31 Basf Se Katalizator do magazynowania NOx o zmniejszonym obciążeniu Rh
US8784759B2 (en) 2010-06-10 2014-07-22 Basf Se NOx storage catalyst with reduced Rh loading
US9242242B2 (en) * 2010-09-02 2016-01-26 Basf Se Catalyst for gasoline lean burn engines with improved NO oxidation activity
EP2783741B1 (en) 2011-01-26 2021-03-31 Ford Global Technologies, LLC SCR and LNT catalysts for combined LNT-SCR applications
JP5749940B2 (ja) 2011-03-03 2015-07-15 日本碍子株式会社 排ガス浄化装置
US8524182B2 (en) * 2011-05-13 2013-09-03 Basf Se Catalyzed soot filter with layered design
KR101338068B1 (ko) * 2011-11-28 2013-12-06 현대자동차주식회사 Ｓｄｐｆ 및 그 제조방법
GB2497597A (en) * 2011-12-12 2013-06-19 Johnson Matthey Plc A Catalysed Substrate Monolith with Two Wash-Coats
JP5806131B2 (ja) * 2012-01-20 2015-11-10 エヌ・イーケムキャット株式会社 ＮＯｘ吸蔵脱硝触媒
KR101289262B1 (ko) 2012-02-09 2013-07-24 전남대학교산학협력단 일체형 촉매정화장치
GB201220912D0 (en) * 2012-11-21 2013-01-02 Johnson Matthey Plc Oxidation catalyst for treating the exhaust gas of a compression ignition engine
US9333490B2 (en) * 2013-03-14 2016-05-10 Basf Corporation Zoned catalyst for diesel applications
GB2514177A (en) * 2013-05-17 2014-11-19 Johnson Matthey Plc Oxidation catalyst for a compression ignition engine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100464715B1 (ko) * 2001-06-08 2005-01-06 미쓰비시 지도샤 고교(주) 배기 가스 정화용 촉매
JP2010043583A (ja) * 2008-08-11 2010-02-25 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2013528119A (ja) * 2010-06-10 2013-07-08 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 改善された炭化水素変換活性をもつＮＯｘ貯蔵触媒
US20130156668A1 (en) * 2010-09-13 2013-06-20 Umicore Ag & Co. Kg Catalyst for removing nitrogen oxides from the exhaust gas of diesel engines

Also Published As

Publication number Publication date
GB201416300D0 (en) 2014-10-29
US20190063287A1 (en) 2019-02-28
EP3572633A1 (en) 2019-11-27
DE102014113304A1 (de) 2015-03-19
JP2016535203A (ja) 2016-11-10
BR112016005657B1 (pt) 2022-03-29
RU2016114527A3 (ko) 2018-05-03
BR112016005657A2 (ko) 2017-08-01
GB2520148B (en) 2017-10-18
CN105683518B (zh) 2019-10-18
GB2520148A (en) 2015-05-13
RU2660722C2 (ru) 2018-07-09
US20150075140A1 (en) 2015-03-19
KR20160055244A (ko) 2016-05-17
RU2016114527A (ru) 2017-10-23
DE102014113304B4 (de) 2017-06-29
EP3047121A1 (en) 2016-07-27
CN105683518A (zh) 2016-06-15
US10119445B2 (en) 2018-11-06
WO2015036797A1 (en) 2015-03-19
EP3047121B1 (en) 2019-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10539055B2 (en) Exhaust system with a modified lean NOx trap
KR102277783B1 (ko) 변형된 희박 NOx 트랩을 갖는 배기 시스템
US8105559B2 (en) Thermally regenerable nitric oxide adsorbent
US8795617B2 (en) Catalyzed substrate and exhaust system for internal combustion engine
RU2658822C2 (ru) Зонированный катализатор на монолитной подложке
RU2623218C1 (ru) Катализатор окисления для обработки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания
KR20180125168A (ko) NOx 저장 촉매 및 SCR 시스템을 위한 배기 내 전기 요소
KR20160010565A (ko) 압축 점화 엔진을 위한 산화 촉매
GB2551671A (en) Exhaust system with a modified lean NOx trap

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right