NO173171B - Fremgangsmaate og system til behandling av avgasser fra dieselmotorer - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte hvor dieselavgass sendes gjennom et filter for fjerning av partikler fra denne før den slippes ut og partikler som er avsatt på filteret forbrennes.

Oppfinnelsen angår også en anordning til behandling av dieselavgass, med en poreformet katalysatorinnretning.

Innenfor dette tekniske område er det vanlig å sende ekshaust-eller avgasser fra dieselmotorer gjennom et filter til fjerning av partikler (sot eller andre karbonholdige, faste stoffer) i gassen før denne slippes ut i atmosfæren. Dette skjer vanligvis ved anordning av et filter, f.eks. en trådduk av rustfritt stål, som vanligvis omfatter en katalysator, hvor formålet med denne er å lette forbrenningen av partikler som har samlet seg på filteret. Slik forbrenning er ønsket for å unngå tilstop-pelse av filteret og oppbygning av et uønsket mottrykk som et resultat av oppsamlingen av sot eller lignende partikler på filteret.

Tidligere kjente filtersystemer er beheftet med en rekke ulemper. Ved nåværende systemer er det f.eks. vanskeligheter i forbindelse med effektiv forbrenning av dieselpartikler ved vanlige gasstemperaturer på 300°C eller lavere. Selv om temperaturen på dieselavgassen kan være så høy som 500°C, er den vanligvis meget lavere, f.eks. 300°C eller mindre, og vanlige filteranordninger er som nevnt ikke spesielt virknings-fulle i forbindelse med forbrenning av partikler ved slike lave temperaturer. Det kan være anordnet innretninger til økning av temperaturen på avgassen til over 300°C for å lette forbrenningen av de oppsamlede partikler, men dette skaper andre vanskeligheter. I tillegg har tidligere anordninger vært beheftet med den ulempe at det er blitt dannet meget svovelsyre som i sin tur kondenserer og danner uønskede svovelpartikler.

Hovedhensikten med oppfinnelsen er å skaffe en fremgangsmåte til effektiv forbrenning og fjerning av dieselpartikler som er blitt oppsamlet på filteret, selv ved lave temperaturer, f.eks. 225-300°C. En annen hensikt er å minimalisere dannelsen av svovelsyre og sulfatpartikler. Andre hensikter vil fremgå av det følgende.

Generelt angår oppfinnelsen sammenføring av partikler som er utskilt på filteret, og N02-gass, for på denne måte å bevirke forbrenning av partiklene og etterfølgende fjerning av disse fra filteret. Det N02 som er nødvendig for dette formål er frembragt katalytisk i selve avgassen før den sendes med strømmen til filteret hvorpå dieselpartiklene utskilles, idet N02-oksidanten tjener til effektiv forbrenning av de oppsamlede partikler ved lav temperatur og således reduksjon av det mottrykk som normalt er forårsaket av de partikler som er avsatt på filteret. Bruk av N02-gass i forbindelse med H20-damp er spesielt nyttig, da denne kombinasjon synes å gi spesielt gode resultater.

Den N02-oksidantgass som er benyttet til forbrenning av partiklene på filteret kan frembringes katalytisk på mange måter. Fortrinnsvis blir det imidlertid oppnådd ved at dieselavgassen innledningsvis sendes gjennom en katalytisk omformer som er anbragt oppstrøms i forhold til filteret. Avgassen omfatter vanligvis en betydelig mengde av NO, 02, CO, C02, H20 og S02 såvel som uforbrente hydrokarboner og karbonholdige partikler. Den viktige bestanddel er imidlertid NO som ifølge oppfinnelsen blir omvandlet til den N02 oksidant, som er nødvendig til forbrenning av partiklene på filteret. Når gassen sendes mot filteret er N02-mengden fortrinnsvis i området 100-2000 ppm selv om det skal forstås at N02-innholdet kan varieres meget innenfor og utenfor dette område. Det som er viktig er at det finnes tilstrekkelig meget N02 i den gass som mates til filteret, for effektiv forbrenning av de avsatte

karbonsot- og lignende partikler.

I en foretrukket utførelsesform sendes avgassen gjennom en monolittkatalysator med lavt trykkfall (f.eks. en keramisk honeycomb) som er belagt med platina (Pt) eller et annet metall av platinagruppen (PGM), hvorved NO i avgassen katalytisk blir omvandlet til N02 ved en reaksjon med oksygen. Den således behandlede gass blir deretter sendt nedstrøms gjennom et trådduk-partikkelfilter som inneholder en katalysator, dersom dette er ønsket. Denne katalysator kan ganske enkelt omfatte en vanlig aluminaetsgrunning. Alternativt kan det benyttes katalysatorer av uedelt metall. Spesielt gode resultater oppnås dersom filteret omfatter en høytempera-tur-partikkelforbrenningskatalysator, som typisk er en katalysator som omfatter lantan, cesium og vanadiumpentoksid (La/Cs/V205) eller lignende, til forbrenning av partikler som har blitt oppsamlet på filteret. Det skal være underforstått at ikke all den katalytisk frembragte oksidant nødvendigvis er N02. Helt eller delvis kan den være N205, N20 eller en lignende oksidant som er avledet fra NO i dieselavgassene. For letthets skyld skal oksidanten i dette skrift ganske enkelt betegnes som N02. Denne gass tjener åpenbart til forbrenning av sotpartik-lene på filteret ifølge de følgende reaksjoner:

Det skal bemerkes at kombinasjonen av reaksjonene (a) og (c) sørger for fjerning av NO fra dieselavgassen såvel som tilveiebringelse av det N02 som er nødvendig til fjerning av sot.

Som nevnt tidligere oppnås spesielt gode resultater dersom forbrenningen utføres i nærvær av små mengder tilsatt vann (f.eks. 0,5%-10%, basert på hele gassvolumet). Det antas at vannet kan omvandle noe N02 til HN03 som også synes å lette forbrenningen eller fjerningen av partiklene fra filteret.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den teori dersom små mengder av N02 og/eller HN03 kan tilveiebringes i dieselavgassen foran partikkelfilteret, vil N02 og/eller HN03 bli absorbert i filterets karbonavsetninger som deretter blir antent og mer effektivt blir fjernet som uskadelig N2 og H20 og ved lavere temperaturer enn det som ellers ville vært tilfellet.

For de nåværende formål kan det til frembringelse av N02-oksidanten benyttes kjente katalysatorer for fremstilling av N02 av NO og 02. Slike katalysatorer blir brukt i stor grad ved katalytisk omdannelse av bilavgasser. F.eks. omfatter de Pt, Pd, Ru, Rh eller kombinasjoner av disse, platinagruppe-metall-oksider, f.eks. Rh03, og lignende. Det er fordelaktig at katalysatoren er belagt på en mono litt bærer, f ..eks. en keramisk honycomb. Katalysatorer i form av partikler eller korn kan imidlertid også benyttes.

Filteret kan være av vanlig form og konstruksjon. På typisk måte omfatter denne én eller flere trådduker av et egnet metall (f.eks. rustfritt stål eller lignende) som gassen sendes gjennom. Som nevnt ovenfor kan trådduken eller en lignende innretning omfatte et belegg, f.eks. alumina, som letter oppfangning av partiklene eller et belegg som letter forbrenningen ved høyere temperatur, f.eks. vanadiumoksid eller fortrinnsvis La/Cs/V205. Det skal imidlertid forstås at oppfinnelsen ikke er avhengig av bruken av et tråddukfilter og at det kan benyttes andre tilgjengelige partikkelfilteralterna-tiver, f.eks. et keramikkplate-strømningsfilter eller et keramikkskumfilter.

Ifølge en foretrukket fremgangsmåte til utførelse av oppfinnelsen sendes dieselavgass gjennom en platinabelagt monolittkatalysator (keramisk honycomb), som har lavt trykktap, og som inneholder en katalytisk effektiv mengde av platina, ved en romhastighet på f.eks. inntil 60000 til fremstilling av N02 fra blandingen av NO og 02 i avgassen. Den således fremstilte gass sendes deretter gjennom et vanlig trådduk-partikkelfilter med en alumina-etsgrunning eller en partikkelforbrenningskataly-sator, fortrinnsvis La/Cs/V205, anbragt nedstrøms i forhold til monolitten. Den gass som strømmer gjennom filteret, tjener til effektiv forbrenning av sot eller lignende karbonholdige partikler som er avsatt på filteret.

Romhastigheten av gasstrømmen gjennom den N02-dannende katalysator og gjennom filteret kan varieres meget avhengig av andre driftsbetingelser, f.eks. katalysatorens beskaffenhet. Vanligvis kan det imidlertid benyttes romhastigheter på inntil 200000/h til frembringelse av N02, mens romhastigheter på inntil 100000/h benyttes ved filteret.

Systemet kan være anordnet slik at oksidantfrembringelsestrinnet er i virksomhet kontinuerlig under motorens, drift eller bare periodisk når det oppsamles sot i filteret over en ønsket verdi. Dersom oksidantfrembringelsestrinnet skal være i virksomhet bare periodisk, kan det være tilveiebragt en egnet anordning for omføring av den N02 frembringende katalysator. Dette kan være ønskelig i det tilfelle det dannes mer sulfat enn det er ønskelig.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningen.

Cellene av en keramisk honycomb monolitt 1 av vanlig sammen-setning kan være belagt med en alumina-etsgrunning som f.eks. bærer en Pt katalysator. Et partikkelfilter eller -utskiller 3 av vanlig konstruksjon er via en forbindelseskanal 2 tilknyttet for å motta gass som strømmer fra den keramiske honycomb monolitt 1. De overflater av filteret 3 som berører gassen, kan, som nevnt ovenfor, være en egnet katalysator. En katalysator av uedelt metall, spesielt en svovel- eller sulfatabsor-berende katalysatortype, blir vanligvis foretrukket for dette formål.

Under bruk blir dieselavgass som strømmer inn i systemet via innløpet 4 behandlet i den keramiske honycomb-monolitt 1 for katalysatisk frembringelse av N02 i denne, idet den resulterende gass med det økede N02-innhold blir matet gjennom filteret 3, hvoretter den slippes ut ved 5. I filteret 3 blir sot eller lignende karbonholdige partikler forbrent ved en temperatur på ca. 250-400° eller enda høyere dersom det er ønskelig, for omvandling av karbonavsetninger til flyktig CO og/eller C02. Filteret tjener også til effektiv oppfanging av ethvert H2S04 eller sulfat som frembringes i systemet.

Det kan finnes tilstrekkelig vanndamp i den gass som blir behandlet i den keramiske honycomb monolitt, til å skaffe den ønskede mengde H20 for å forbedre forbrenningen ved filteret. Vann kan imidlertid tilføres ved honycomb-monolitten eller ved et annet sted før gassen strømmer inn i filteret 3.

Oppfinnelsen skal illustreres ved de følgende eksempler, men er ikke begrenset av disse.

Eksempel 1

De følgende eksperimentserier ble utført for å bestemme virkningen av ulike gasser på lavtemperatur-(< 400°C) gassfase-oksideringen av sot som er oppsamlet i en dieselpartikkelut-skiller eller -oppfanger. Tidligere forsøk hadde vist at oksygen alene ikke var virkningsfult ved temperaturer under 400°C.

Prøvene ble utført under anvendelse av en laboratoriestrøm-ningsreaktor-(SCAT-Syntetic Catalyst Activity Test)innretning. Dette system blir benyttet til fremstilling av en syntetisk avgassblanding, idet det benyttes komprimerte gasser med rene bestanddeler, og det kan analysere den resulterende gassblan-ding før og etter at den er sendt gjennom en liten prøvekataly-sator.

For disse prøver ble to elementer montert i SCAT-strømningsre-aktorsystemet. Det første element var en vanlig katalysator som ble båret av en keramisk monolitt, og som inneholdt ca. 2,826 g/dm<3> Pt. Monolittkjernens diameter var 25,4 mm og dens lengde var 56,6 mm, noe som ga en romhastighet på tilnærmet 42000/h,

idet det ble benyttet en strøm på 20 l/min.

Det annet element som var anbragt ca. 25,4 mm nedstrøms i forhold til monolitten, var en tråddukpropp med den diameter og en lengde på 25,4 mm. De således benyttede plugger ble fremstilt av den samme trådduk av rustfritt stål som ble benyttet for blokkene i full størrelse, og ble belagt med en vanlig alumina-etsgrunning. Pluggene ble ikke påført noe edelt metall eller noen annen katalysator. Sot ble avsatt på pluggene ved at de ble montert i et spesielt fastspenningsapparat som deretter ble montert i avgassystemet av en bildieselmotor, som ble kjørt i et dynamometerprøverom.

SCAT-strømningsreaktoren som inneholdt platina monolitten som ble etterfulgt av en sterkt sotbelagt plugg, ble deretter oppvarmet til 300°C i en nitrogenstrøm. Differensialtrykket over pluggen (målt i mm vannsøyle) ble benyttet som et mål på sotbelastningen av pluggen og reduksjonsahastigheten av dette differensialtrykk (målt i mm H20/h) ble benyttet som en angivelse på forbrenningshastigheten av de oppfangede partikler.

Det ble innført mange gassblandinger i strømningsreaktoren og reduksjonshastigheten av trykkfallet ble målt. Konsentrasjonen av hver gass (angitt nedenfor) ble holdt konstant under disse prøveserier:

Det ble utført tre prøveserier som ble betegnet som SCAT prøver nr. 6797, 6802 og 6803. Resultatene av disse prøver er vist i tabellene 1,2 og 3.

Det skal forstås at differensia1trykket over filteret som vist i den annen spalte fra høyre i tabellene 1-3, representerer det innledningsvise trykktap over filteret. Den høyre spalte i

tabellene 1-3 med overskriften "hastighet" viser den trykk-tapreduksjon som skyldes bruken av de angitte gasser. Jo større den reduksjonsverdi som er vist i denne spalte er, dess større er forbrenningsvirkningen av den benyttede gass.

De følgende konklusjoner kan trekkes på grunnlag av de resultater som ble oppnådd i de ovennevnte prøver: 1. oksygen alene er ikke i stand til å oksidere de utskilte partikler ved en signifikant hastighet ved 300°C. 2. En blanding av nitrogenoksid og oksygen frembringer en gassfaseoksidant (antagelig N02) som er en effektiv partikkeloksidant ved 300oC, når den strømmer over

Pt-katalysatoren.

3. Tilførsel av vann (sammen med N02 og 02) øker reduksjonshastigheten av trykktapet betraktelig. 4. Partiklenes forbrenningshastighet, angitt ved trykk-forandringshastigheten, avtar når partikkelbelastningen avtar.

Eksempel 2

Eksempel 1 ble gjentatt med de følgende forandringer:

1. Rent N02 ble innført i gassen.

2. Oksygen ble skaffet fra én av to alternative kilder:

a. Standard anleggstrykkluft inneholdende ca. 0,3% vann, eller b. Null-grads luft fra en kommersiell gassflaske, inneholdende mindre enn 3 ppm vann. 3. Bare plugger uten katalysator og med dieselsotavsetning ble benyttet, dvs. den platina monolitt katalysator som ble benyttet i eksempel 1, ble ikke anvendt i to av prøvene (betegnet med 7169 og 7174) av dette eksempel. En prøve (7176) ble utført med en Pt monolitt anbragt oppstrøms i forhold til partikkelfilteret, og det ble benyttet NO i steden for N02 i gasstrømmen.

Det ble utført tre prøveserier betegnet som SCAT prøveserier nr. 7169, 7174 og 7176. Resultatene av disse prøver er gitt i

tabellene 4,5 og 6. Reduksjonshastigheten for trykktapet ble øket ved tilførsel av oksygen (anleggsluft) til N02 i en første prøveserie (nr. 7169). Dette viser at vann hadde en avgjørende betydning i N02/sot-reaksjonen.

Den annen prøveserie ble utformet med henblikk på å forsinke innføringen av vann i systemet. Det anses at den høyere hastighet som ble observert for reaksjonen for N02 alene i den første prøveserie (813 mm H20/h), sammenlignet med den lavere hastighet på 33 0 mm H20/h, som ble målt under den annen prøveserie, ble forårsaket av gjenværende vann i systemet under den første prøveserie. Virkningen av vannet ble bekreftet i den tredje prøveserie hvor Pt monolitten ble benyttet til fremstilling av N02 ved reaksjon av NO og oksygen, idet reaksjonen ble fremmet av vanninnholdet av oksygentilførselsstrømmen.

De konklusjoner som kan trekkes på bakgrunn av de ovennevnte resultater omfatter følgende: 1. NO2 alene er ikke nødvendigvis tilstrekkelig til å bevirke en betydelig reduksjon av trykktapet. 2. Vann og nitrogendioksid sammen bevirker et raskt trykkfall. 3. Nitrogenoksid (NO) hindrer N02/H20/sotreaksjonen.

Eksempel 3

Hensikten med den prøve som er beskrevet i dette eksempel, var å vise at en platina-katalysator som ble båret på en keramisk monolitt, som var anbragt oppstrøms i forhold til dieselfil-teret, som ikke hadde katalysator, er i stand til å bevirke en betydelig reduksjon av balansetemperaturen av et partikkelfilter uten katalysator.

Balansetemperaturen for dieselpartikkelforbrenningen er definert i forbindelse med en fast motorprøveprosedyre som den temperatur hvorved trykkdifferensialet over en måleblende (eng.:sharp) opphører å øke. Dvs. at partikkeloksideringshas-tigheten balanserer partikkeloppsamlingshastigheten i filter-systemet. Under balansetemperaturen øker trykktapet over filteret, og over balansetemperaturen avtar trykktapet etter

hvert som partiklene brenner.

Dieselfilterdelen av de to prøvede systemer var like. Hver omfattet seks standard tråddukblokker som bare var belagt med en alumina-etsgrunning uten enhver katalysator av noen type. Det første system bestod av utskilleren eller fellen alene uten katalysator. Det annet system bestod av en identisk utskiller uten katalysator med en foran anordnet katalytisk omformer som inneholdt tre 737 cm<3> keramiske monolittbrikker, som hver inneholdt tilnærmet 2 g platina.

Disse systemer ble prøvet på en 2,5 1 Peugeot dieselmotor som var montert i et dynamometerprøverom. Standard balanseprøver ble utført ved at motorturtallet ble holdt konstant og avgasstemperaturen gradvis øket (4°C/min) ved økning av motorbelastningen. Differensialtrykket over filteret ble registrert som en funksjon av utskiller innløpstemperaturen, idet det ble benyttet et X-Y-opptakerapparat.

Resultatene av de to balanseprøver er vist på fig. 2 og 3. Som vist på tegningen ga utskilleren alene (fig. 2) en balansetemperatur på 410°C, mens platina monolitten og utskillersy-stemet (fig. 3) ga en balansetemperatur på 275°C. Disse prøver viser i hvilken grad den adskillelse av katalysatoren fra dieselpartikkelfilteret som her vurderes, er gjennomførbar. Prøvene bekrefter også SCAT-resultatene og viser videre at oppfinnelsen funksjonerer i et dieselavgassmiljø. Systemet kan forbedres ytterligere ved innlemming av en katalysator (edelt metall, uedelt metall eller annet) på overflaten av filter-mediet.

Eksempel 4

Eksempel 3 ble gjentatt bortsett fra at filtrene ble byttet som følger: a. Ingen Pt-monolittkatalysator ble benyttet oppstrøms i forhold til et filter med Pt-katalysator, b. en Pt-monolittkatalysator ble benyttet oppstrøms i forhold

til et aluminabelagt filter, og

c. en Pt-monolittkatalysator ble benyttet oppstrøms i forhold

til et La/Cs/V205-belagt filter.

Motoren ble deretter kjørt under en rekke prøver hvorunder tilstanden var stabil og økningshastigheter (+) eller reduk-sjonshastigheter (-) for trykktapet over filteret ble målt ved forskjellige filterinnløpstemperaturer med de følgende resultater.

Trvkkforandr inashast ighet ( mmH2 0/ h)

I tillegg ga balansetemperaturene og H2S04-utslipp, målt ved 450°C for de tre systemer, de følgende resultater:

De oppnådde resultater viser at kombinasjonen av en monolitt med en Pt-katalysator til frembringelse av N02 oppstrøms i forhold til et partikkelfilter med en katalysator av et uedelt metall gir en meget god kombinasjon av a) lav balansetemperatur, b) lav trykkøkningshastighet over filteret ved lave temperaturer og høy trykkreduksjonshastighet ved høye temperaturer, og c) reduksjon av svovelsyreutslipp under de nivåer som ble oppnådd med et filter med Pt-katalysator.

Som nevnt ovenfor antas det at nærværet av H20 ved tilsetning av dette til gassen eller ved dets faste nærvær under de benyttede forhold, resulterer i frembringelsen av HN03 i avgassen. Under produksjon av aktivert karbon, blir salpetersyre vanligvis benyttet til oksidering og avbrenning av karbon, og det synes som om HN03, som er dannet i avgassen før filteret ved en reaksjon mellom det katalytisk frembragte N02 og vanndamp, kan funksjonere på en lignende måte i det nærværende tilfelle for å lette tenningen og fjerningen av karbonsot eller lignende partikler som er oppsamlet på filteret.

Selv om oppfinnelsen angår bruken av katalytisk frembragt N02 for dannelse av HN03, er det også mulig, som en videre modifikasjon, å tilføre HN03 til filteret på andre måter, f.eks. ved styrt innsprøyting av salpetersyre i filteret eller i avgassen før denne når filteret.

Andre modifikasjoner av oppfinnelsen er også tenkelige. Som et alternativ til den katalytiske omvandling av NO i dieselavgassen til N02 for fjerning av dieselsot er det f.eks. mulig å benytte et metallnitrat som dekomponerer ved en temperatur nær den krevede dieselsot-forbrenningstemperatur, for å tilveie-bringe diesel N02. typiske nitrater som kan nevnes for dette formål er kaliumnitrat, magnesiumnitrat, vismuttnitrat og blynitrat. Det synes som om metallnitrater som dekomponerer ved temperaturer på inntil ca. 470°C kan benyttes til tilførsel av NO<2> ved en temperatur nær 300°C for således å oksidere dieselsot effektivt.

Det fremgår av det ovennevnte at den foretrukne utførelsesform av oppfinnelsen omfatter katalytisk frembringelse av oksidant N02 som fraktes med strømmen til et filter hvorpå dieselpartikler er avsatt, hvoretter oksidanten angriper og forbrenner partiklene og derved reduserer trykktapet over filteret. Filteret funksjonerer også som en celle for ethvert sulfat som er frembragt, for således å redusere sulfatutslipp. Filteret kan også omfatte en høytemperatur-katalysator for å lette forbrenningen over 300°C. Som et annet alternativ, kan filteret være forsynt med en katalysator til katalytisk frembringelse av oksidant N02 in situ med partiklene. Fortrinnsvis er imidlertid den N02-frembringende katalysator anbragt oppstrøms i forhold til filteret for å minimalisere forurensningen av den N02-frembringende katalysator med dieselpartikler.

Som det vil forstås medfører oppfinnelsen en rekke fordeler og spesielt muligheten til effektiv fjerning av karbonholdige partikkelavsetninger fra filteret i et dieselavgassystem ved lave temperaturer. En ytterligere fordel er imidlertid at fremgangsmåten muliggjør effektiv fjerning av NO fra avgassen. Det ble tidligere ansett som umulig å redusere NO-innholdet i dieselavgasser effektivt uten å øke partikkelaysettingen. Oppfinnelsen skaffer innretninger til reduksjon av både NO-innholdet i gassen og karbonavsetningen på filteret.

Fig. 4 viser grafisk at fremgangsmåten bevirker fjerning av partikler og NO såvel som reduksjon av CO-og hydrokarbonutslip-pet. De resultater som er vist på fig. 4 ble oppnådd med en metallmonolitt med Pt-katalysator etterfulgt av en La/Cs/V205 tråddukutskiller, idet det ble benyttet en Cummins' L10 Heavy Duty Diesel Engine. De spesielle data for prøvesystemet var som følger:

Motorkapasitet 10 liter

Monolittvolum 13521 cm<3> inneholdende 38 g Pt Utskillervolum 49 ringformede tråddukblokker med en ytterdiameter på 114,3 mm, en innerdiameter på 63,5 mm og en lengde på 7 6,2 mm.

Disse resultater ble sammenlignet med de som ble oppnådd med et lignende system, men uten en Pt-monolitt og med en utskiller forsynt med en 35% Rh/Pt-katalysator. Systemet ifølge oppfinnelsen oppviste lavere Co, HC og partikkelfjerning, men omtrent det samme nivå av NO-fjerning.

Resultatene ifølge fig. 4 ble oppnådd ifølge Federal Test Procedure for Heavy Duty Engines i en variabel prøvebukk.

Det vil innses at en andel av partikkelfjerningen skjer via

NO —> N02 frembringelse over selve monolitten. Bruken av partikkelfilteret eller utskilleren etter monolitten gir øket oppholdstid og således øket virkningsgrad.

Fig. 5 viser grafisk utskillerens evne til å redusere H2S04-ut-slippet. De her viste resultater ble oppnådd ved suksessiv behandling av avgassen over Pt-monolitten og La/Cs/V205-trådduken ved 225°C, 450°C, 300°C og på ny ved 450°C. I likhet med eksempel 3 ble denne prøve utført i forbindelse med en Peugeot-motor hvor avgasstemperaturene ble holdt på hvert av disse nivåer. Ved 225°C befant utskilleren seg under balansetemperaturen og akkumulerte partikler. Ved denne lave temperatur frembragte motoren meget lite sulfat. Etter monolitten øket sulfatinnholdet litt, men etter utskilleren var sulfatnivået lavere. Da avgasstemperaturen ble øket til 450°C, øket motorsulfatet litt, og her fant det sted en meget stor økning av sulfat over monolitten, men på ny var sulfatnivået etter utskilleren redusert. I denne tilstand begynte utskilleren å regenerere.

Ved at motoravgasstemperaturen ble satt til 3 00°C (over regenereringstemperaturen), kunne det ses et lignende resul-tatmønster med et lavere sulfatutslipp etter utskilleren enn etter monolitten. Motortemperaturen ble deretter øket til 450°C og utskilleren fullstendig rengjort. I dette tilfelle var utslippene etter utskilleren litt høyere enn etter monolitten, sansynligvis på grunn av en metning eller stangnasjon av utskillerens sulfatfjerningsevne. Alternativt kunne det muligens være en reaksjon mellom partiklene på utskilleren og sulfat som bevirket fjerning eller omvandling av sulfat til S02, og dersom utskilleren blir fullstendig rengjort, finnes det ingen gjenværende partikler som kan møte sulfatet.

Claims (9)

1. Fremgangsmåte hvor dieselavgass sendes gjennom et filter for fjerning av partikler fra denne før den slippes ut og partikler som er avsatt på filteret forbrennes, karakterisert ved at partiklene forbrennes med en gass som inneholder N02, idet denne gass fås ved innledningsvis å føre den dieselavgass som inneholder NO over en katalysator for å omdanne NO til N02.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at den gass som inneholder N02 også inneholder vanndamp.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at partiklene forbrennes ved en temperatur på under 4 00°C.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at katalysatoren omfatter et metall av platinagruppen.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 4, karakterisert ved at katalysatoren omfatter et metall av platinagruppen anbragt på en monolittisk honycomb innretning.

6. Fremgangsmåte som angitt i krav 5, karakterisert ved at filteret omfatter en katalysator som letter en partikkelforbrenning.

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 6, karakterisert ved at filterkatalysatoren omfatter et uedelt metall.

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 6, karakterisert ved at filterkatalysatoren omfatter en kombinasjon av lantan, cesium og vanadium pentok-sid.

9. Anordning til behandling av dieselavgass, med en poreformet katalysatorinnretning, karakterisert ved at katalysatorinnretningen er en honycomb-monolittinnretning (l) som omfatter en katalysator til oksidasjon av NO i gassen til N02, innretninger for å sende avgassen gjennom denne sone, slik at NO-gassen omvandles til N02, og en partikkelfilterinnretning (3) anbragt nedstrøms i forhold til sonen, for opptagelse av gass som inneholder N02, fra sonen.