KR20080094052A - 세라믹 허니컴 필터 및 배기 가스 정화 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세라믹 허니컴 필터 및 배기 가스 정화 장치에 관한 것으로서, 다공질의 격벽으로 나누어진 다수의 유로를 가지는 세라믹 허니컴 구조체와, 소정의 유로의 배기 가스 유입 측 또는 배기 가스 유출 측에 설치된 밀봉부를 가지고, 배기 가스 유입 측 및 배기 가스 유출 측의 어디에도 밀봉부를 가지지 않는 개방 유로가 전체 유로의 개수의 15% 초과 40% 이하이며, 인접하는 개방 유로의 배치가 대각선 방향인 세라믹 허니컴 필터를 제공한다.

Description

세라믹 허니컴 필터 및 배기 가스 정화 장치{CERAMIC HONEYCOMB FILTER AND EXHAUST GAS PURIFIER}

본 발명은, 디젤 엔진 등의 배기 가스 중에 포함되는 입자형의 물질을 정화하기에 적합한 세라믹 허니컴 필터 및 배기 가스 정화 장치에 관한 것이다.

환경 보존을 위하여, 디젤 엔진의 배기 가스로부터 탄소를 주 성분으로 하는 미립자를 제거하는 허니컴 필터가 사용되고 있다. 허니컴 필터는, 배기 가스의 유입 측 및 유출 측의 양 단면이 교대로 메쉬밀봉되어 있다. 이와 같은 구조를 가지는 종래의 세라믹 허니컴 필터의 일례를 도 6a 및 도 6b에 나타낸다. 이 세라믹 허니컴 필터(50)는, 복수개의 유로(3a, 3b)를 형성하는 다공질 격벽(2)과, 다공질 격벽(2)을 포위하는 외주부(1)로 이루어지는 다공질 세라믹 허니컴 구조체(11)와, 다공질 세라믹 허니컴 구조체(11)의 한쪽 단부에서 유로(3b)를 밀봉한 결과, 체크무늬형으로 배열된 메쉬밀봉부(5)와, 다공질 세라믹 허니컴 구조체(11)의 다른 쪽 단부에서 유로(3a)를 밀봉한 결과 메쉬밀봉부(5)와 중첩되지 않는 체크무늬로 배열된 메쉬밀봉부(6)로 이루어진다. 미립자를 함유하는 배기 가스는 유입 측 개구단(12)으로부터 유로(3a)에 유입되고, 격벽(2)을 통과한 후, 인접한 유로(3b)를 거쳐, 유출 측 단면(13)으로부터 배출된다. 이 때, 배기 가스 중에 포함되는 미립자 는, 격벽(2)에 형성된 가는 구멍(도시하지 않음)에 포집(捕集)된다. 세라믹 허니컴 필터(50)에 미립자가 계속 포집되면, 격벽(2)의 가는 구멍에 메쉬막힘이 생겨 포집 기능을 대폭 저하시키고, 또한 압력 손실이 커지고 엔진 출력을 저하시킨다. 퇴적된 미립자 PM은, 전기 히터, 버너, 마이크로파 등으로 연소시키고, 세라믹 허니컴 필터(50)를 재생한다. 또한 세라믹 허니컴 필터(50)에 담지한 촉매에 의해 퇴적된 미립자의 산화를 촉진하고, 세라믹 허니컴 필터(50)를 재생하는 것도 행해지고 있다. 그런데, 운전 상태에 따라서는, 다량의 미립자가 퇴적되어, 재생이 충분히 행해지지 않아 엔진 출력이 저하되고, 최악의 경우 필터가 파손된다.

전술한 문제를 해결하기 위하여, 일본국 특개 2002-371826호는, 밀봉부의 일부분을 결락시켜서 플로 스루(flow-through) 상태로 하고, 필터 단위 단면의 압력 손실을 작게 한 배출 가스 정화용 세라믹 허니컴 필터를 개시하고 있다. 이 세라믹 허니컴 필터에는, 배기 가스 유입 측 및 배기 가스 유출 측의 어디에도 밀봉부를 가지지 않는 소수의 개방 유로가 임의의 위치에 설치되어 있다. 그러나, 이 세라믹 허니컴 필터에서는, 임의로 설치된 개방 유로끼리가 격벽을 통하여 인접하는 경우, 배기 가스는 통기 저항이 적은 인접한 개방 유로에 집중하여 흐르므로, 배기 가스 중의 미립자가 쉽게 유출되어 포집율이 악화되는 문제가 있다.

일본국 특개 2004-251137호는, 다공질의 격벽에 의해 나누어진 축 방향으로 관통하는 다수의 유로를 가지는 세라믹 허니컴 구조체의 한쪽 단면에서만, 체크무늬형으로 유로의 단부를 밀봉하여 이루어지는 허니컴 필터를 개시하고 있다. 이 세라믹 허니컴 필터에서는, 타단면에는 밀봉부가 설치되어 있지 않으므로, 실질적 으로는 전체 유로의 약 절반 정도에 밀봉부가 없는 것이 된다. 따라서, 저압력 손실은 얻을 수 있지만, 밀봉부가 없는 개방 유로가 너무 많으므로 미립자 포집 성능이 충분하지 않은 문제가 있다.

일본국 특개소 57-201518호는, 전체의 5%∼20%의 배기 가스가 통과하는 개방 유로가 설치된 세라믹 허니컴 필터를 개시하고 있다. 이 세라믹 허니컴 필터에서는, 개구단 측에서 본래 밀봉부가 설치되어야 할 유로(그 4변에 밀봉부가 설치되어 있지 않음)에 밀봉부를 설치하지 않고 개방 유로를 형성하고 있으므로, 개방 유로의 비율은 전체 유로의 약 5%이다. 그러나, 개방 유로의 비율이 너무 적어서 압력 손실을 저감하는 효과가 충분하지 않다. 또한, 개방 유로의 주위는 모두 한쪽이 밀봉된 유로이며, 개방 유로끼리는 대각선 방향으로 인접하고 있지 않다. 그러므로, 배기 가스류는 통기 저항이 적은 개방 유로에 집중하고, 미립자의 포집율이 악화되는 문제가 있다.

일본국 특개소 60-3420호는, 입구단과 출구단을 교대로 메쉬밀봉한 다수의 셀을 가지는 세라믹 허니컴 필터로서, 외주벽 부근에 전체 유로의 1%∼15%의 비율로 밀봉부를 가지지 않는 개방 유로를 설치한 세라믹 허니컴 필터를 개시하고 있다. 그러나, 세라믹 허니컴 필터의 중심부 쪽이 배기 가스를 쉽게 통과시키고, 중심부에 미립자가 쉽게 퇴적되므로, 이와 같은 외측 유로 만으로는, 압력 손실을 저감하는 효과가 충분하지 않다.

일본국 특공평 1-27767호는, 배기 가스 유로의 일부에, 격벽의 작은 구멍보다 직경이 큰 배출구멍을 형성함으로써, 배기 가스 통과 시의 압력 손실이 상승하 는 것을 억제한 세라믹 허니컴 필터를 개시하고 있다. 또한, 이 세라믹 허니컴 필터에 양 단면과도 밀봉하지 않은 개방 유로를 전체 유로의 0.5%∼10%의 비율로 설치하는 것도 개시하고 있다. 그러나, 전체 유로의 0.5%∼10% 정도의 개방 유로로는 압력 손실을 저감하는 효과가 충분하지 않다.

전술한 선행 기술에서는, 개방 유로의 배치에 대하여 검토되고 있지 않다. 예의(銳意) 연구의 결과, 인접하는 개방 유로가 있으면, 격벽을 통하여 양자 사이에 차이압이 없기 때문에, 배기 가스는 격벽을 통과하지 않고 흐르고, 그 결과, 배기 가스의 흐름이 인접하는 개방 유로에 집중하고, 전체적으로 미립자의 포집율이 악화되는 것을 알 수 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은, 미립자의 포집 성능을 저하시키지 않고 압력 손실을 저감시킨 세라믹 허니컴 필터, 및 이러한 세라믹 허니컴 필터를 가지는 배기 가스 정화 장치를 제공하는 것에 있다.

전술한 목적을 감안하여 예의 연구의 결과, 본 발명자 등은, 양측에 밀봉부를 가지지 않는 개방 유로를 대각선 방향으로 인접하도록 형성하면, 미립자의 포집 성능을 저하시키지 않고 압력 손실이 저감하는 것을 발견하고, 본 발명에 이르렀다.

즉, 본 발명의 세라믹 허니컴 필터는, 다공질의 격벽으로 나누어진 다수의 유로를 가지는 세라믹 허니컴 구조체와, 각 유로의 배기 가스 유입 측 또는 배기 가스 유출 측에 설치된 밀봉부를 가지고, 배기 가스 유입 측 및 배기 가스 유출 측의 어디에도 밀봉부를 가지지 않는 개방 유로가 전체 유로의 개수의 15% 초과 40%이하이며, 인접하는 개방 유로의 배치가 대각선 방향인 것을 특징으로 한다.

대각선 방향으로 밀봉 유로(배기 가스 유입 측 또는 배기 가스 유출 측에 밀봉부를 가지는 유로)와 인접하는 개방 유로는, 전체 개방 유로의 개수의 10%∼90%인 것이 바람직하다.

본 발명의 배기 가스 정화 장치는 상기 세라믹 허니컴 필터를 구비하는 것을 특징으로 한다.

[발명의 효과]

전술한 구조를 가지는 본 발명의 세라믹 허니컴 필터는, 미립자의 포집 성능을 저하시키지 않고 압력 손실을 저감하므로, 디젤 엔진 등의 배기 가스 중에 포함되는 입자형의 물질을 효율적으로 제거하는데 바람직하다.

도 1a는 본 발명의 세라믹 허니컴 필터의 일례의 일단면을 나타낸 정면도이다.

도 1b는 본 발명의 세라믹 허니컴 필터의 일례를 나타낸 부분 단면도이다.

도 1c는 본 발명의 세라믹 허니컴 필터의 일례의 타단면을 나타낸 배면도이다.

도 2는 본 발명의 세라믹 허니컴 필터의 제조 단계의 일례를 나타낸 개략도이다.

도 3은 개방 유로를 형성하도록 관통구멍을 가지는 필름에 테이프를 붙이는 단계를 나타낸 개략도이다.

도 4a는 본 발명의 세라믹 허니컴 필터의 다른 예의 일단면을 나타낸 정면도이다.

도 4b는 본 발명의 세라믹 허니컴 필터의 다른 예를 나타낸 부분 단면도이다.

도 4c는 본 발명의 세라믹 허니컴 필터의 다른 예의 타단면을 나타낸 배면도이다.

도 5는 메쉬밀봉재를 주입하는 장치를 나타낸 모식도이다.

도 6a는 종래의 세라믹 허니컴 필터의 일단면을 나타낸 정면도이다.

도 6b는 종래의 세라믹 허니컴 필터를 나타내는 부분 단면도이다.

도 1a∼도 1c에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 세라믹 허니컴 필터(10)는, 대각선 방향으로 인접하는 개방 유로(30)의 개수가 전체 유로의 개수의 15% 초과 40%이하이므로, 이하의 작용 효과를 가진다. 세라믹 허니컴 필터(10)의 배기 가스 유입 측 단면(12)으로부터 유로(3a)에 유입된 배기 가스는, 격벽(2)을 통과하여 인접하는 유로(3b)로부터 유출되지만, 배기 가스 유입 측과 배기 가스 유출 측에 밀봉부(5, 6)를 가지지 않는 개방 유로(30)에 유입된 배기 가스는, 격벽(2)을 통과하지 않고 그대로 유출되므로, 압력 손실이 높아지는 것을 억제할 수 있다. 또한, 격벽면을 통하여 인접하는 개방 유로가 있으면, 주위를 개방 유로가 에워싼 개방 유로는 통기 저항이 작고, 거기에 배기 가스류가 집중되지만, 본 발명에서는 개방 유 로(30)가 대각선 방향으로 인접하도록 배치되어 있으므로, 개방 유로(30)끼리는 격벽면을 통하여 인접하지 않고, 배기 가스류의 집중도 일어나지 않는다. 그 결과, 배기 가스류는 대각선 방향으로 인접하는 개방 유로(30)에 분산되어, 압력 손실을 저감하면서, 배기 가스 중의 미립자의 유출을 억제할 수 있다.

개방 유로(30)의 개수가 전체 유로의 개수의 15% 이하이면 압력 손실의 저감 효과가 작고, 또 40%를 넘으면 유출하는 미립자가 많아지므로 포집율이 저하된다. 바람직하게는 개방 유로(30)의 개수는 전체 유로의 개수의 20%∼35%이다. 각 개방 유로(30)에는 대각선 방향으로 4개의 유로가 인접하지만, 그 중 적어도 1개의 유로가 개방 유로이면 된다.

대각선 방향으로 밀봉 유로와 인접하는 개방 유로는 전체 개방 유로의 개수의 10%∼90%인 것이 바람직하다. 이에 따라, 배기 가스류는 통기 저항이 적은 개방 유로(30)에 의해 분산되어, 배기 가스 중의 미립자의 유출이 적어진다. 10% 미만 또는 90% 초과의 경우, 압력 손실의 저감 효과가 작고, 미립자의 포집 성능이 낮다. 바람직하게는 대각선 방향으로 인접하는 밀봉 유로는 전체 개방 유로(30)의 개수의 20%∼60%이다.

세라믹 허니컴 구조체의 격벽 및 밀봉부는, 주로 디젤 엔진의 배기 가스 중의 미립자를 제거하기 위한 필터로서 작용하므로, 내열성이 우수한 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 코디어라이트(cordierite), 알루미나, 무라이트, 질화규소, 탄화규소, LAS, 티탄산 알루미늄, 이산화티타늄(TiO₂), 지르코니아, 질화 알루미늄으로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 1종을 주 결정으로 하는 세라믹 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 코디어라이트를 주 결정으로 하는 세라믹 허니컴 필터는, 염가이며 내열성 및 내식성이 우수하고, 또 저열팽창이므로 가장 바람직하다.

세라믹 허니컴 구조체의 격벽의 기공율은 45%∼80%인 것이 바람직하다. 개방 유로에 유입된 배기 가스 중의 미립자의 대부분은, 그대로 유로를 통과하여 유출되지만, 격벽의 기공율이 45%∼80%이면, 미립자의 일부는 격벽에 형성된 작은 구멍에 포집되므로, 포집율을 저하시키지 않는다. 기공율이 45% 미만이면, 허니컴 필터의 압력 손실이 증가하고 엔진의 출력 저하로 이어지며, 기공율이 80%를 넘으면, 격벽의 강도가 저하되고, 열충격이나 진동에 의해 쉽게 파손된다. 또한, 허니컴 구조체의 메쉬밀봉재의 기공율은, 격벽의 기공율에 비해 낮은 경우, 같은 정도의 경우, 또는 높은 경우 중 어느 경우라도 되지만, 격벽의 기공율보다 높은 경우는, 배기 가스가 메쉬밀봉재 중의 가는 구멍 내부를 통과할 수도 있으므로, 배기 가스 유입 측 메쉬밀봉부의 배기 가스 유입 측 단면(51)으로의 미립자의 퇴적이 잘 일어나지 않으므로 바람직하지 않다.

세라믹 허니컴 구조체의 격벽 두께는 0.1mm∼0.5mm가 바람직하고, 격벽의 피치는 1.2mm 이상이 바람직하다. 격벽 두께가 O.1mm 미만에서는, 세라믹 허니컴 구조체의 강도가 저하되고, 격벽 두께가 0.5mm를 넘으면, 배기 가스에 대한 격벽의 통기 저항이 커지고, 필터의 압력 손실이 커지게 된다. 보다 바람직한 격벽 두께는 0.2mm∼0.4mm이다. 또, 격벽의 피치가 1.3mm 미만이면, 허니컴 구조체의 배기 가스 유입 측의 개구 면적이 작아지므로, 필터 입구의 압력 손실이 커지게 된다.

개방 유로가 전체 유로의 개수의 20%∼40%인 세라믹 허니컴 필터를 구비하는 본 발명의 배기 가스를 정화하는 장치는, 양호한 미립자의 포집율을 유지하면서 압력 손실이 낮다. 이와 같은 세라믹 허니컴 필터를 SCR 촉매의 후단에 배치함으로써, 저압력 손실로 미립자 및 NOx를 효율적으로 제거할 수 있다.

도 2는 본 발명의 세라믹 허니컴 필터의 제조 단계를 나타낸다. 격벽에 의해 에워싸인 다수의 유로를 가지는 세라믹 허니컴 구조체(11)는, 세라믹스 원료 분말의 소지토(素地土)를 혼련하고, 압출 성형하여 얻어진 허니컴 구조의 성형체를 소성함으로써 얻어진다. 세라믹 허니컴 구조체(11)의 단면(12)에 수지제 필름(7) 부착[단계 a], 밀봉 유로가 체크무늬형으로 배열하고, 개방 유로(30)가 대각선 방향으로 배열하도록, 필름(7)에 레이저 가공 등에 의해 관통구멍(8)을 뚫는다[단계 b]. 또한, 개방 유로(30)를 형성하도록 관통구멍(8)을 뚫는 대신, 도 3에 나타낸 바와 같이, 밀봉 유로가 체크무늬형으로 배열하도록 관통구멍(8)을 뚫은 후, 필름(7) 상에 테이프(9a)를 접착하여, 개방 유로(30)에 해당하는 위치에 있는 관통구멍(8)을 막아도 된다. 개방 유로(30)의 배치에 따라 테이프(9b)를 더 붙여도 된다.

세라믹 허니컴 구조체(11)의 단면(12)을 용기(20) 내의 밀봉용 슬러리(21)에 침지하고[단계 c], 세라믹 허니컴 구조체(11)의 타단면(13)을 가압 수단(22)에 의해 눌러서, 관통구멍(8)으로부터 밀봉재 슬러리를 유로 단부에 도입한다[단계 d]. 필름(7)을 제거하고, 건조함으로써, 허니컴 구조체(11)의 단면(12)에 밀봉부(5)를 설치한다[단계 e]. 타단면(13)에도 마찬가지로 필름(7)을 부착하여, 단면(12) 측에서 밀봉부(5)를 설치하지 않았던 유로에 레이저 가공 등에 의해 체크무늬형으로 관통구멍(8')을 뚫고, 밀봉재 슬러리를 타단면(13) 측의 유로 단부에 도입한다[단계 f]. 필름(7)을 제거한 후, 건조함으로써, 단면(12, 13) 측에 각각 밀봉부(5, 6)를 가지는 성형체를 얻는다. 이것을 소성함으로써, 밀봉부(5, 6)가 격벽(2)과 일체화한 세라믹 허니컴 필터(10)를 얻는다[단계 g].

그리고, 일단면(12)에 필름(7)을 부착하지 않고, 도 5에 나타낸 밀봉재 주입 장치(31)의 노즐(32)을 유로에 삽입하고, 밀봉재 슬러리를 직접 도입해도 된다. 밀봉재 주입 장치(31)를 사용하면, 도 4에 나타낸 바와 같이 유로 내부에 밀봉부(5)를 형성할 수 있다.

본 발명을 이하의 실시예에 의해 더 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

카올린(kaolin) 분말, 탈크(talc) 분말, 실리카(silicon dioxide) 분말, 수산화 알루미늄 분말 및 알루미나 분말을, 47∼53질량%의 SiO₂, 32∼38질량%의 Al₂O₃, 및 21∼16질량%의 MgO로 이루어지고, CaO, Na₂O, K₂O, TiO₂, Fe₂O₃, PbO, P₂O₅ 등의 불가피적(不可避的) 불순물이 전체에서 2.5% 이하의 조성이 되도록 배합하고, 코디어라이트 생성 원료 분말을 제작하였다. 이 코디어라이트 생성 원료 분말을, 물, 성형조제(成形助劑) 및 조공제(助孔劑)와 충분히 혼합하고, 허니컴 구조에 압 출 성형 가능한 세라믹 소지토를 조제했다. 이 세라믹 소지토를 압출 성형하고, 외주벽과, 외주벽의 내측으로 격벽에 의해 에워싸인 단면 사각형상의 유로를 가지는 허니컴 구조의 성형체를 제작하고, 건조 후 소성하고, 직경 267mm, 전체 길이 L 300mm, 격벽의 피치 1.5mm 및 격벽 두께 0.3mm의 격벽 구조를 가지고, 격벽의 기공율이 65%인 허니컴 구조체를 제작하였다.

도 2에 나타내는 순서에 따라 본 발명의 세라믹 허니컴 필터를 제작하였다. 세라믹 허니컴 구조체의 단면(12)에 수지제 필름(7)을 부착[단계 a], 표 1에 나타낸 배치의 개방 유로가 형성되도록 필름(7)에 레이저에 의해 관통구멍(8)을 뚫었다[단계 b]. 세라믹 허니컴 구조체(11)의 단면(12)을 용기(20) 내의 밀봉용 슬러리(21)에 침지하고[단계 c], 밀봉재 슬러리를 유로 단부에 도입하였다[단계 d]. 필름을 제거한 후, 밀봉부(5)를 건조하였다[단계 e]. 타단면(13)에도 마찬가지로 필름(7)을 부착하고, 밀봉 유로에서는 한쪽의 단부만이 밀봉되도록, 레이저에 의해 필름(7)에 체크무늬형으로 관통구멍(8')을 뚫고, 단면(12) 측와 마찬가지로 밀봉재 슬러리를 유로 단부에 도입하였다[단계 f]. 필름(7)을 제거한 후, 밀봉부(6)를 건조시키고, 양측 밀봉부(5, 6)를 소성함으로써, 양측 밀봉부(5, 6)가 격벽에 일체화한 세라믹 허니컴 필터를 얻었다[단계 g]. 세라믹 허니컴 필터는, 체크무늬형으로 배열한 밀봉 유로와, 대각선 방향으로 배열한 개방 유로를 가지고 있었다.

실시예 2∼ 실시예 6 및 비교예 1∼ 비교예 3

표 1에 나타낸 배치의 개방 유로가 형성되도록, 세라믹 허니컴 구조체의 단면(12)에 부착한 수지제 필름(7)의 관통구멍(8)을 뚫는 방법을 변경한 점 외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 세라믹 허니컴 필터를 제작하였다. 비교예 3의 세라믹 허니컴 필터에는 개방 유로를 설치하지 않았다.

실시예 7∼ 실시예 9 및 비교예 4∼ 비교예 5

도 5에 나타낸 밀봉재 주입 장치(31)를 사용하여, 표 1에 나타낸 배치의 개방 유로가 형성되도록, 밀봉부를 형성하는 유로 내에 노즐(32)을 삽입하고, 단면(12)으로부터 10mm의 위치에 슬러리를 도입하여, 세라믹 허니컴 구조체의 단면(12)에 밀봉부(5)를 형성하였다. 그 외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 세라믹 허니컴 필터를 제작하였다. 비교예 6의 세라믹 허니컴 필터에는 개방 유로를 설치하지 않았다.

실시예 1∼실시예 9 및 비교예 1∼비교예 6의 세라믹 허니컴 필터에 대하여, 압력 손실 및 입자형의 물질의 포집율의 측정을 행하였다. 압력 손실은, 압력 손실 테스트 스탠드를 사용하여, 15Nm³/min의 공기류량에서의 세라믹 허니컴 필터의 입구 측과 출구 측의 차이압으로부터 구하고, 실시예 1의 측정 결과를 1로 한 상대값으로 나타낸다. 미립자 포집율은, 공기류량 10Nm³/min로, 평균 입경 0.042㎛의 카본 가루를 3g/h의 비율로 2시간동안 세라믹 허니컴 필터에 투입하고, 포집한 카본 가루의 중량을 측정하고, (포집한 카본 가루의 중량/투입한 카본 가루의 중량)×100(%)의 식에 의해 산출하였다. 이들 결과를 표 1에 나타낸다.

[표 1]

주: (1) 전체 유로 개수에 대한 개방 유로 수의 비율.

(2) 전체 개방 유로 중, 대각선 방향으로 밀봉 유로가 인접하는 개수의 비율.

(3)「단면」은 도 1a∼도 1c에 나타낸 바와 같이 밀봉부가 유로의 단면에 접하여 설치되어 있는 경우이며, 「내측」은 도 4a∼도 4c에 나타낸 바와 같이 밀봉부가 유로 단면보다 내측에 설치되어 있는 경우이다.

표 1로부터, 개방 유로가 대각선 방향으로 인접하고, 그 개수가 전체 유로의 개수의 15% 초과 40% 이하인 실시예 1∼실시예 9의 세라믹 허니컴 필터에서는, 미립자의 포집 성능이 저하되지 않고 압력 손실이 저감하고 있는 것을 알 수 있다. 특히 개방 유로의 비율이 20%∼35%의 경우, 미립자의 포집 성능과 압력 손실과의 밸런스가 양호하였다. 한편, 개방 유로가 전체 유로의 개수의 15% 이하인 비교예 1 및 비교예 4의 세라믹 허니컴 필터는 압력 손실이 컸다. 개방 유로가 전체 유로의 개수의 45%를 넘은 비교예 2 및 비교예 5의 세라믹 허니컴 필터는, 압력 손실은 작았지만 포집율이 낮고, 실용 레벨에 이르지 못했다. 개방 유로를 전혀 가지지 않는 비교예 3 및 비교예 6은, 포집율은 양호했지만, 압력 손실이 높았다.

이상, 본 발명을 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 이들에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 각종 변경이 가능하다.

본 발명은, 미립자의 포집 성능을 저하시키지 않고 압력 손실을 저감시킨 세라믹 허니컴 필터, 및 이러한 세라믹 허니컴 필터를 가지는 배기 가스 정화 장치를 제공할 수 있다.

Claims (3)

1. 다공질의 격벽으로 나누어진 다수의 유로를 가지는 세라믹 허니컴 구조체와, 소정의 유로의 배기 가스 유입 측 또는 배기 가스 유출 측에 설치된 밀봉부를 가지는 세라믹 허니컴 필터에 있어서,

   배기 가스 유입 측 및 배기 가스 유출 측의 어디에도 밀봉부를 가지지 않는 개방 유로가 전체 유로의 개수의 15% 초과 40% 이하이며, 인접하는 개방 유로의 배치가 대각선 방향인, 세라믹 허니컴 필터.
2. 제1항에 있어서,

   대각선 방향으로 밀봉 유로와 인접하는 개방 유로가 전체 개방 유로의 개수의 10% 내지 90%인, 세라믹 허니컴 필터.
3. 제1항 또는 제2항에 기재된 세라믹 허니컴 필터를 포함하는, 배기 가스 정화 장치.

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