KR20010080690A - 미립자 제어에서의 개선 - Google Patents

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Abstract

탄화수소를 산화시키는데 효과적인 제1촉매(20), NO를 NO2로 전환시키는데 효과적인 제2촉매(22), NO2와 연소할 수 있는 미립자에 대한 트랩(24), 및 선택적으로는 NOx흡수물질(26)을 포함하는, 특히 디젤엔진으로부터의 배기가스의 후처리를 처리하는 개선된 시스템.

Description

미립자 제어에서의 개선{IMPROVEMENTS IN PARTICULATE CONTROL}
희박연소 엔진은 산소의 존재에서 NOx배기를 감소시키기에 어렵다고 하는 문제를 제공한다. 압축점화("디젤")엔진 및 일부 형태의 가솔린엔진은 가연성 미립자('검댕')를 방출한다. 엔진 설계, 연료공급 방법 및 배기가스 재순환과 같은 장치가 엔진에서 나오는 NOx수준을 감소시킬 수 있더라도, European Stage IV 규정에 규정될 것으로 기대되는 것과 같은 최근의 한계 이하로 NOx및 검댕을 모두 감소시키기는 어렵다.
낮은 배기가스 온도가 가령, 특히 EGR에 적합하다면 경하중용 터빈과급 직접분사 디젤엔진과 같은 엔진의 설계, 또는 일반적으로 경하중용으로부터 얻어지기 때문에 문제점이 더 커 보인다.
그러나, 차량, 해운선박 및 정치 동력원에서 전세계적으로 사용되는 매우 많은 자연 무과급 디젤엔진이 있다. 최근의 많은 엔진설계가 터빈과급을 이용한다 하더라도, 많은 비율의 자연 무과급 엔진이 있으며, 이것은 예견할 수 있는 미래에대한 경우이기도 할 것이다. 또한, 특히 일본을 포함한 일부 국가들에서 터빈과급으로부터의 성능증진은 가치있는 것으로 간주되지 않으며, 실제로 일부 시장에서는 터빈과급기가 트럭 또는 버스제조 또는 개조시 최신의 엔진들로부터 제거된다. 모든 디젤엔진은 검댕을 발생시키는데, 자연 무과급 엔진으로부터의 검댕은 "젖은" 검댕이고, 그것은 입자에 흡수된 탄화수소의 상당비율을 포함한다. 검댕에 흡수된 탄화수소의 형태에 관해 현재 건강상의 염려가 제기되고 있다. 또 다른 양태에서 본 발명이 자연 무과급 디젤(압축점화) 엔진에 대해 특별한 적용을 하고 있다 하더라도, 또한 상기 미립자를 발생시키는 다른 엔진 설계에서의 적용을 발견할 수 있다.
한가지 특히 효과적인 디젤 배기가스의 처리는 "연속 재생 트랩"("CRT"-RTM)으로서 Johnson Matthey PLC에 의해 시판되고 있는 것이다. EP-A-0341832에 개시된 CRT 시스템에서, 산화촉매는 배기중 NO를 NO2로 전환시키고, NO2가 풍부한 가스는 검댕을 위한 필터를 통과하고 NO2는 검댕을 손쉽게 연소시켜서 필터를 연속적으로 재생시키고 막힘을 방지한다. CRT는 특히 버스 및 대형트럭에 사용되는 소위 중하중용 디젤엔진에 적당한데, 여기서 배기가스 온도는 일반적으로 비교적 높다.
자동차 및 경트럭과 같은 경하중용 용도에서 사용되는 터빈과급 직접분사 엔진의 경우에 있어서, 배기가스는 비교적 차가우며, 다른 인자들은 CRT 시스템을 중하중용 엔진보다 덜 효율적으로 만든다.
본 발명은, 특히 디젤 및 다른 희박연소 엔진과 같은 내연기관으로부터의 배기제어에서의 개선에 관한 것이다.
본 발명의 제1구체예는 수반된 도면과 관련해서 예시된다:
도 1은 본 발명에 따른 시스템의 개략 도면이다;
도 2는 HC의 존재에서(선행기술) 및 HC 없이(본 발명) NO의 NO2로의 전환을 비교하는 그래프이다.
본 발명은 아래의 단계들을 포함하는, O2, NOx연소되지 않은 탄화수소("HC"), CO및 검댕을 함유하는 내연기관 배기가스의 처리방법을 제공한다:
i. 실질적인 HC 부분을 산화시키는 단계(일부 NO의 NO2로의 산화 가능성 있음)
ii. 단계 i의 생성물을 처리하여 NO를 NO2로 산화시키는 단계;
iii. 검댕을 모으는 단계; 및
iv. NO2및 단계 i과 ii 이후에 남아 있을 수 있는 O2와의 반응에 의해 모은 검댕을 연소시키는 단계.
본 발명은 또한 아래의 것들을 포함하는, 상기 내연기관 배기가스의 처리 시스템을 제공한다:
엔진 배기가스를 수용하고 특히 그 안의 HC의 산화를 증진시키는데 효과적인 제1촉매;
제1촉매의 생성물을 수용하고 NO의 NO2로의 산화를 증진시키는데 효과적인 제2촉매;
검댕을 모으고 상기 NO2및 제1촉매와 제2촉매 이후에도 남아있을 수 있는 O2에 의해 연소될때까지 검댕을 보유하는데 효과적인 필터.
가스가 검댕을 함유하기 때문에, 제1 및 제2촉매는 미세한 고체입자의 통과를 허용하는 구조물에 적절하게 지지된다. 구조물은 가령, 적어도 50, 가능하면 많이, 일반적으로 바람직하게는 100-900셀/in2의 범위, 좀더 바람직하게는 100 내지 400셀/in2의 범위를 갖는 하니컴에서 통로를 바람직하게 제공한다.
하니컴은 구조적으로 세라믹 또는 금속으로 이루어질 수 있다. 상기 세라믹은 가령 알루미나, 실리카, 티타니아, 지르코니아 또는 예를 들면 코디어라이트 또는 탄화규소와 같은 조합물일 수 있다. 상기 금속은 가령 내화스틸 예를 들면 Fecralloy일 수 있다. 상기 금속은 그것을 실제적으로 만들어 제곱인치 당 좀더 많은 통로, 예를 들면 1200 이하를 제공할 수 있다. 다른 모놀리스 지지체가 이용가능하며, 그것은 통상의 테스트가 요구되고 테스트를 받을 때 정지유체 혼합기 등을 포함하도록 되어있다.
지지 구조물은 촉매적으로 활성인 성분에 대한 고표면 지지물질의 도막('얇은 도막')을 수반한다. 제1촉매에 대해서는 도막 및 이들 성분이 모든 HC을 실질적으로 제거하는데 효과적이도록 선택된다(그것은 통상적으로 CO의 CO2로의 산화 및 어느 정도는 NO의 NO2로의 산화를 초래할 것이다). 상기 생각에 제한되기를 원치 않는다 하더라도, NO의 NO2로의 산화 전에 기상 HC을 제거하는 것은 상기 NO 산화를 억제하는 종을 제거하는 것이라고 생각된다. NO의 일부가 제1촉매에서 NO2로 전환될 수 있다하더라도, 전환되지 않은 NO는 제2촉매에서 좀더 효과적으로 전환된다. 본 발명의 제2구체예에서, "젖은" 검댕에 흡수된 HC은 제1촉매에서 연소된다.
제1촉매의 효과는 제2촉매의 입구의 온도를 NO의 NO2로의 전환속도가 충분한수준까지 증가시켜서 좀더 NO2를 공급하는 것이며: 그 후 검댕 연소반응이 또한 더 빨라지는 것이다. 결과적인 온도는 NO2형성이 평형이 되는 범위에서 제한되어야만 하는 것은 아니다.
발명의 제1구체예에서, 기상 HC의 반응에 대해 제1촉매상에서 충분한 반응속도를 얻는 것이 바람직하며; 그것의 입구온도는 바람직하게는 촉매를 엔진출구에서 가능한한 가깝게 배치시킴으로써 최대화된다. 그러므로, 그것은 실린더 블록 영역, 가령 사용된다면 터빈과급기 이전에 또는 이후에 배기가스 분기관에 통상적으로 놓이게 된다. 상기 온도상승을 달성 또는 증가시키기 위해 추가의 연료, 예를 들면 디젤 연료가 제1촉매의 상류에서 공급될 수 있으며 거기에서 산화될 수 있다. 다르게는 또는 추가적으로는, 엔진입구 연료분사 외형은 HC, 또는 좀더 편리하게는 CO, 원료 배기가스의 함량을 증가시키기 위해 조절될 수 있다. 바람직하게는 가스온도를 증가시키기 위한 상기 측정을 계속하여 희박가스 조성물을 제공한다. HC 및/또는 CO가 풍부한 것은 연속적이거나 또는, 바람직하게는 단속적일 수 있으며 적당한 배기가스 조건을 감지했을때 시작될 수 있다. 그러나, 이것이 달성되었을때, 제1촉매단계의 출구에서의 온도는 바람직하게는 적어도 200℃, 및 예를 들면 500℃ 이하이다.
바람직하게는 제1촉매는 CO 및 HC 산화반응 모두에 대해서 매우 낮은 착화온도를 가진다. 이것은 엔진의 일부가 배기가스 온도가 일시적으로 낮은 사이클을 작동시키는 동안, 가령 공전하는 동안의 추가의 이득이다.
제2구체예에서, 제1촉매는 젖은 검댕에 흡수된 형태의 탄화수소를 산화시킬 수 있는 성분을 함유한다. 적당한 형태의 산화세륨이 특히 지적되고 있으며, 상기 촉매는 바람직하게는 산화물 지지체에 분산된 하나 이상의 백금기 금속 촉매 뿐만 아니라 다른 성분을 포함할 수 있으며, 그것은 교대로 바람직하게는 모놀리스 촉매 지지체에 포함된다.
제2구체예에 대해 특히 바람직한 제1촉매는 산화세륨, 또는 산화세륨을 포함하는 금속산화물 얇은 도막에 분산된 백금을 포함한다. 백금 로딩은 200g/ft3이하일 수 있다. 다른 촉매 또는 증진요소가 또한 존재할 수 있다. 산화세륨은 백금 촉매화 알루미나 또는 다른 촉매 상에 얇은 도막으로서 존재할 수 있다.
제2촉매가 제1촉매와 동일한 조성을 가질 수 있는 반면, NO의 NO2로의 반응에 좀더 효과적이 되게 하기위해 적절히 설계될 수 있고, 그래서 가령 온도 및/또는 공간속도는 두 촉매들 사이에서 서로 다를 수 있다. 그러므로, HC산화 및 NO산화에 대한 조건은 독립적으로 최적화될 수 있다. 제2촉매 단계에서의 온도는 바람직하게는 150 내지 350℃의 범위에 있다. (NO의 산화가 강한 발열이 아니기 때문에, 입구온도와 출구온도 사이에는 차이가 거의 없다).
촉매에서 활성물질은 일반적으로 백금기 금속("PGM"), 특히 백금 및/또는 팔라듐, 선택적으로는 다른 것, 가령 로듐을 포함한다. 촉매의 정확한 조성은 부분적인 요구에 맞게 선택된다. 바람직하게는 그것들은 비교적 높은 백금 로딩(예를 들면 10-150g/ft3)을 가지며, 선택적으로는 로듐 또는 팔라듐 또는 촉매 촉진제 화합물과 같은 다른 촉매 화합물을 가질 수 있다.
검댕 필터는 과도한 음압을 일으키지 않고서도 검댕을 모을 수 있다. 그것의 상세 사항은 만족되어질 특정 엔진 특성 및 규정에 따라 선택된다. 그것은 적당한 형태의 세라믹벽 유동필터, 세라믹 발포 필터, 세라믹 섬유 필터, 소결금속 또는 와이어 메쉬 필터일 수 있다. 그것은 배기가스에서 측정된 검댕의 50 내지 100%, 바람직하게는 적어도 60%, 좀더 바람직하게는 85% 이상의 제거를 제공할 수 있다. 반대로 필터가 임의의 엔진 조작조건하에서 막히거나 또는 차단되는 상황을 만족시키기 위한 이중안전 바이패스 또는 2단계 필터일 수 있다. 필요하다면, 필터는 연소를 돕기위해 촉매화 또는 부분 촉매화될 수 있다. 다양한 촉매가 적당한 것으로 알려져 있으며, 이들은 하나 이상의 바나듐, 세륨의 산화물, 및 혼합 Cs/La/V 산화물 및 지지된 PGM을 포함한다. 본 발명은 필요하다면, 가령 엔진 조작조건이 많은 검댕이 발생되지만 가스온도는 의미있는 연소에 대해서는 너무 낮은 것이라면; 또 필터의 일부를 전기적으로 가열함으로써 개시가 달성된다면, 검댕 연소 개시의 가능성을 포함하게 된다. 검댕은 일반적으로 탄소 및/또는 중질탄화수소이며, 탄소산화물 및 스팀으로 전환된다.
저 황 함유 디젤연료, 적당하게는 50ppm 이하, 및 좀더 바람직하게는 "ULSD" 또는 10ppm 이하의 초저 황 디젤을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명은 또한 여기서 정의된 시스템 및 상기 엔진의 조작방법을 조합한 엔진을 제공한다.
이 조합에서, 제1구체예에서 제1촉매는 배기가스 원에 가까이 배치되어 거기서의 최적 조작온도 및 반응속도를 얻을 수 있다. 그 촉매로부터의 출구가스는 가령 비절연 파이프 또는 핀 파이프에서 제2촉매로 들어가기 전에 냉각될 수 있다.
제2구체예의 조합에서, 제1촉매는 제2촉매 및 필터와 동일한 하우징 또는 "캔"에 바람직하게 가까이 적절히 배치된다. 단일 촉매 모놀리스 또는 "벽돌", 제1촉매를 포함하는 한 말단, 및 제2촉매를 포함하는 다른 말단을 생각할 수 있으며, 사용된 적당한 촉매설계 및 촉매 제조기술을 제공하고, 적당한 가스유속 및 공간속도를 제공하는 것을 생각할 수 있다.
조합물은 EGR과 같은 수단을 포함할 수 있다.
조합물은 연료 조성, 엔진입구에서의 공기/연료 비, 임계단계에서의 배기가스 조성, 압력강하중 적어도 하나에 대한 센서를 포함할 수 있다. 엔진입구 조절 및/또는 연료분사가 사용된다면, 제1촉매 후, 가능하다면 그 촉매 전에 및/또는 NO 산화촉매의 입구에서 온도센서가 바람직하게 제공된다. 조절 시스템은 엔진 조작자에게 정보를 주는 표시수단, 센서로부터 데이터를 구하는데 효과적인 컴퓨터 수단, 및 가령 개시, 변화하는 로드 및 우발변동을 고려하여 엔진을 바람직한 조작조건으로 조절하는데 효과적이고, 필요하다면 연료를 배기가스로 분사하는데 효과적인 조절링크장치를 또한 포함할 수 있다.
다른 엔진이 직접분사 가솔린엔진을 포함하더라도, 바람직하게는 엔진은 디젤엔진이며, 또한 본 발명으로부터의 이점일 수 있다. 엔진은 비히클에 대한 동력원일 수 있으며, 또는 고정 동력원 또는 보조 동력원일 수 있다. 가장 유용하게는 제1구체예는 상기한 경하중용 엔진에 적용되며, 특히 승객용 차 또는 경하중용 트럭 또는 밴에 동력을 공급한다. 일반적으로 "가볍다는 것"은 짐을 싣지 않은 무게가 3500kg 미만인 것을 의미한다. 이것은 통상 6.0리터 이하의 실린더 용량 및 300KW 이하의 출력에 해당한다. 본 발명은 잠재적으로는 다른 중하중용에 대한 엔진의 값이다. 바람직하게는, 제2구체예는 "중하중용 디젤"엔진에 적용된다.
어떠한 이론에 의해서도 제한되는 것을 원치 않지만, 본 발명의 바람직한 구체예의 시스템 및 방법은 제1영역에서 탄화수소의 연소를 허용하면서 제2영역에서 충분한 NO2를 발생시켜 통상의 디젤 조작조건하에 탄소에 대한 NO2의 올바른 수지를 특정 트랩에서의 연소에 제공하는 것으로 생각된다.
필요하다면, 본 발명은 추가의 수단과 조합되어 발명의 시스템을 떠나는 가스에서 NOx를 줄일 수 있으며, 하나 또는 두개의 NOx감소촉매를 포함할 수 있으며, 추가의 환원제 및 적당한 촉매, 및 재생가능한 흡수제를 함유하는 삼원형 또는 삼원 시스템의 촉매를 포함할 수 있다. 상기 수단은 통상 공지되어 있다.
본 발명의 제1구체예는 수반된 도면과 관련해서 예시된다: 도 1은 본 발명에 따른 시스템의 개략 도면이다; 도 2는 HC의 존재에서(선행기술) 및 HC 없이(본 발명) NO의 NO2로의 전환을 비교하는 그래프이다.
도 1을 참고하면, 경하중용 터빈과급 직접분사 디젤엔진(도시되지 않았음)은 특히 HC 및 검댕을 함유하는 그것의 배기가스를 영역(14)에서의 가스흐름에 대해 함께 연결된 반응기(10 및 12)를 포함하는 시스템으로 배출한다. 점선에 의해 표시되는 영역(14)은, 가령 엔진출구에서의 반응기(10)와 비히클 바디하에서의반응기(12)의 연결이 짧거나 또는 비교적 길 수 있다는 것을 나타낸다. 상기 긴 연결은 그 자체로 냉각을 제공할 수 있으며 또는 핀 영역을 포함할 수 있다. 반응기(10)는 선택적으로는 그것의 입구(16)에 살포 스프레이 인젝터(18)를 포함한다. 그것은 필수적으로 주로 HC 및 CO의 산화에 대한 촉매의 베드(20)를 포함하며, 베드(20)로 들어가는 가스의 HC 함량은 엔진에 의해 소모되는 HC이고, 가능하다면 (18)에서 분사된 HC에 의해 증가될 수 있다. 베드(20)를 떠나는 가스의 온도에 대응하는 조절수단(도시되지 않았음)은 엔진입구 조건 및 (18)에서의 HC 분사를 조절하여 충분히 빠른 HC 산화에 대해 충분히 높은 베드(20)의 온도를 유지한다.
반응기(12)는 그것의 입구에 주로 NO의 NO2로의 산화에 대한 촉매의 베드(22)를 함유한다. NO2가 풍부한, 베드(22)를 떠나는 가스는 검댕 필터(24)로 통과되며, 여기서 검댕은 포획되고 NO2와 O2와의 반응에 의해 산화된다. 베드(22 및 24)는 "CRT" 시스템으로 이루어져있다. 이제 실질적으로 검댕이 없는 가스가 공기의 품질 조절이 허용된다면 대기로 배출될 수 있다. 선택적으로는 시스템은 동일한 반응기 또는 가능하다면 별도의 반응기에서 NOx흡수물질, 가능하다면 (24)와 (26) 사이의 환원제 또는 암모니아에 대한 인젝터(도시되지 않았음), 및 가능하다면 NOx의 N2로의 환원에 대한 촉매로 채워진 베드(26)를 포함할 수 있다.
시스템에서 각각의 베드는 활성물질을 포함하는 알루미나 얇은 도막을 가진(필터(24)제외) 세라믹 하니컴의 형태이다.
실시예 1
아래 조성 v/v의 합성 배기가스를 사용하였다:
이것을 150℃와 500℃ 사이의 온도에서 실험반응기에서 입자형태의 1%w/w감마 알루미나상의 백금 촉매로 지나가게했다. 이 반응기는 하니컴에 얇은 알루미나상의 백금도막으로 구성되는 통상의 배기촉매에 대응하는 것으로 알려져있다. 출구가스의 조성은 도 2에 도시되어 있다.
400ppm 및 800ppm HC(프로필렌)을 함유하는 가스에 대한 도표는 약 200℃ 이하에서 매우 적은 전환이 있음을 보여주고 있다. 그러나, 탄화수소가없을때(베드(20)에서 제거되었을때), 150℃에서 20% 전환이 있었으며 200℃에서 85%전환이 있었다. 일단 HC(C3H6로 표시됨)이 제1산화단계에서 제거되면 NO의 NO2로의 산화가 좀더 완전하게 일어나고, 뒤이은 CRT 단계에서 입자의 연소에 좀더 NO2를 제공할 수 있다는 것이 명백하다.
최근의 경하중용 디젤엔진 설계, 기상 HC의 제거로부터 얻어지는 200℃ 이하의 온도에서의 상당히 개선된 전환을 만족하는 냉각 배기가스 온도가 특히 유용하다는 것을 유념하라.
실시예 2
EGR을 갖고 약 30의 공기-연료 중량비에서 조작되는 2.5리터 용량의 4 실린더 터빈과급 직접분사 디젤엔진의 배기가스를 도 1에 도시된 시스템의 두 촉매 단중 첫번째로 공급하였다. 입구의 배기 가스 조성 v/v는 아래와 같다:
촉매(20 및 22)는 400cpsi 코디어라이트 하니컴의 알루미나 함유 얇은 도막에 지지되는 백금기 금속을 포함하였다. 촉매(20)를 터빈과급기 후 엔진 배기 분기관 외부에 고정하였으며, 촉매(22)는 바닥 밑 위치에서 1.0m하류로 되어있다. 일부 실시예에 대해 이것은 살포기(18)를 이용한 디젤연료의 분사에 의해 조절되며, 낮지만 여전히 희박한 공기/연료 비를 제공한다. 비교실시예를 촉매물질은 없지만 동일한 얇은 도막 하니컴의 또 다른 샘플을 (20)에서 사용하여 실시하였다. 실시예를 (22) 입구에서 측정된, 225 내지 325℃의 범위에서 온도를 제공하는 로드 레벨의 범위에서 실시하였다. 출구가스를 NO, 및 총 NOx그리고 차이에 의해 계산된 NO2에 대해서 분석하였다. 표는 대표온도에서 NO 및 NO2의 농도를 나타낸다.
가해진 연료의 존재에서 가장 낮은 온도에서를 제외하고는, 제1단계 촉매의 사용은 상당히 높은 농도의 NO2를 제공하며, 그래서 필터(22)에 모아진 검댕의 좀더 효과적인 연소를 제공한다는 것이 명백하다.
본 발명의 제2구체예가 이제 아래에서 예시된다. 다양한 종래의 산화물 촉매 지지체에 미립자 형태로 초기 웨트니스 기술에 의해 Pt염의 수용액을 사용하여 표 1에 나타낸 중량%로 Pt을 담지시켰다. 분말 샘플을 90℃에서 공기중에서 건조시켰다. 그 후 모든 샘플을 500℃에서 3시간동안 공기중에서 하소시켰다.
샘플을 샘플 당 10중량%로 표준 상업적 디젤엔진 윤활 오일에 담지시키고 물리적으로 혼합하여 오일을 흡수시켰다. 열중량 분석 및 시차열분석을 10℃/분의 램프속도로 공기 분위기를 사용하여 STA 1500장치를 사용하여 약 40mg 샘플에 대해 실시하였다. 연소시작 온도를 결정하였으며, DTA 피크(시간기준으로 표현되고, 샘플 중량에 대해 표준화함)하의 면적은 연소된 오일 대 오일 휘발의 상대 측정치를 제공한다. 윤활 오일 샘플의 TGA/DTA 도표는 약 240과 400℃ 사이에서 발생되는 휘발된 오일을 나타낸 것이며, 연소는 약 400℃ 이상에서 발생하였다. 산화세륨 및 γ-알루미나에 대한 결과를 아래의 표 1에 나타낸다.
두 γ-알루미나 샘플은 비교적 높은 DTA 시작온도를 가지는 것을 알 수 있지만, 모든 산화세륨 샘플은 디젤 배기가스에서 통상 만나게 되는 온도범위로 상당히 낮음을 알 수 있다. 모든 산화세륨계 테스트는 낮은 온도에서 탄화수소 오일이 상당히 연소됨을 나타낸다.
추가의 테스트를 본질적으로 동일한 방법으로 실시하였으나, 10중량%의 오일에 담지시킨 산화세륨 및 알루미나중 하나 또는 두개 모두를 가진 산화세륨과 백금 촉매화 γ-알루미나의 혼합물을 사용하였다. 결과를 아래의 표 2에 나타낸다:
산화세륨의 존재의 이로운 효과는 모든 샘플에서 나타난다.

Claims (24)

  1. O2, NOx연소되지 않은 탄화수소("HC"), CO 및 검댕을 함유하는 내연기관 배기가스의 처리방법으로서,
    i. HC의 실질적인 부분을 산화시키는 단계(일부 NO의 NO2로의 산화 가능성 있음)
    ii. 단계 i의 생성물을 처리하여 NO를 NO2로 산화시키는 단계;
    iii. 검댕을 모으는 단계; 및
    iv. NO2및 단계 i과 단계 ii 이후에 남아 있을 수 있는 O2와의 반응에 의해 모은 검댕을 연소시키는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 적어도 단계 i과 단계 ii가 촉매적으로 달성되는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    i. 엔진 배기가스와 함께 공급되기에 적합하고 그 안의 HC의 산화를 증진시키는데 효과적인 제1촉매;
    ii. 단계 i의 생성물과 함께 공급되기에 적합하고 NO의 NO2로의 산화를 증진시키는데 효과적인 제2촉매;
    iii. 검댕을 모으고 상기 NO2및 촉매 i 과 촉매 ii 이후에 남아있는 O2에 의해 연소될때까지 검댕을 보유하는데 효과적인 필터;
    상에서 실시하는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 촉매가 하니컴으로 지지되는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 하니컴의 셀 밀도가 제곱인치 당 100-900의 범위인 것을 특징으로 하는 처리방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서, HC가 기체 형태인 것을 특징으로 하는 처리방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 제1산화단계가 배기가스원의 가까이에서 실시되며, 이로써 최대로 편리한 조작온도 및 반응속도를 얻는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 단계/촉매 i을 떠나는 가스가 냉각을 당하고 그 후 단계/촉매 ii로 들어가는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  9. 제 6 항, 제 7 항 또는 제 8 항중 어느 한 항에 있어서, 단계/촉매 i의 상류에 가연성 물질의 제공을 포함하며, 이로써 그 단계가 실시되는 온도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 가연성물질이 엔진 설정을 변형시킴으로써 제공되어 좀더 HC을 통과시키고 및/또는 좀더 CO를 발생시키는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  11. 제 6 항 내지 제 10 항중 어느 한 항에 있어서, 제1촉매가 HC 및 CO 산화에 대해 매우 낮은 착화온도를 가지는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  12. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서, HC가 검댕에 흡수되는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항중 어느 한 항에 있어서, 또한 검댕연소의 하류에 NOx제거를 포함하는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 또한 수집트랩의 하류에 재생가능 NOx흡수제를 포함하는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  15. 제 14 항에 있어서, NOx흡수제의 하류에 촉매 NOx제거를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항중 어느 한 항의 방법을 실시하는 시스템으로서,
    i. 엔진 배기가스를 수용하고 그 안의 HC의 산화를 증진시키는데 효과적인 제1촉매;
    ii. 제1촉매의 생성물을 수용하고 NO의 NO2로의 산화를 증진시키는데 효과적인 제2촉매;
    iii. 검댕을 모으고 상기 NO2및 조건들에 따라, 제1촉매 이후에 남아있는 O2와의 반응에 의해 연소될때까지 검댕을 보유하는데 효과적인 필터
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서, 촉매가 하니컴으로 지지되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서, 하니컴의 셀 밀도가 제곱인치 당 100-900의 범위인 것을특징으로 하는 시스템.
  19. 배기가스와 연결된 제 16 항 내지 제 18 항중 어느 한 항의 시스템과 조합된 디젤엔진.
  20. 제 19 항에 있어서, 경하중용 용도를 위해 설계된 것인 것을 특징으로 하는 디젤엔진.
  21. 제 20 항에 있어서, 터빈과급 직접분사형인 것을 특징으로 하는 디젤엔진.
  22. 제 19항에 있어서, 중하중용 엔진인 것을 특징으로 하는 조합된 엔진.
  23. 제 22 항에 있어서, 제1촉매가 제2촉매에 가까이 위치하는 것을 특징으로 하는 조합된 엔진.
  24. 제 23 항에 있어서, 제1촉매 및 제2촉매가 단일 촉매 모놀리스의 서로 반대편 말단에 있는 것을 특징으로 하는 조합된 엔진.
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