RU2320401C2 - Device for catalytic purification of exhaust gases - Google Patents
Device for catalytic purification of exhaust gases Download PDFInfo
- Publication number
- RU2320401C2 RU2320401C2 RU2006109580/15A RU2006109580A RU2320401C2 RU 2320401 C2 RU2320401 C2 RU 2320401C2 RU 2006109580/15 A RU2006109580/15 A RU 2006109580/15A RU 2006109580 A RU2006109580 A RU 2006109580A RU 2320401 C2 RU2320401 C2 RU 2320401C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalytic
- package
- housing
- perforated plates
- catalyst
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к методам каталитической очистки газов и может быть использовано для очистки отходящих газов различных производств, теплоэнергетических установок и транспортных средств от углеводородов, оксидов азота и оксида углерода.The invention relates to methods for the catalytic purification of gases and can be used for purification of exhaust gases of various industries, thermal power plants and vehicles from hydrocarbons, nitrogen oxides and carbon monoxide.
Известно устройство для очистки отходящих газов, включающее корпус с патрубками входа и выхода и кассету с катализатором (патент RU 2134802, 1999 г.).A device for cleaning exhaust gases, comprising a housing with inlet and outlet pipes and a cartridge with a catalyst (patent RU 2134802, 1999).
У данного устройства площади поверхностей катализатора на входе в кассету и на выходе из нее неодинаковы, поэтому не обеспечивается равномерность потока очищаемого газа, а следовательно, и эффективность очистки.For this device, the surface area of the catalyst at the entrance to the cassette and at the exit from it is not the same, therefore, the uniformity of the flow of the gas to be purified and, therefore, the cleaning efficiency are not ensured.
Известно устройство для каталитической очистки отходящих газов, включающее корпус с патрубками входа и выхода и кассету с катализатором (RU 2087726, 1997 г.).A device for the catalytic purification of exhaust gases, comprising a housing with inlet and outlet pipes and a cartridge with a catalyst (RU 2087726, 1997).
Недостаток этой конструкции, взятой за прототип, заключается в том, что она не позволяет значительно увеличить площадь контакта очищаемого газа с поверхностью катализатора при стандартном диаметре корпуса (в частности, диаметре выхлопной трубы). При увеличении же толщины слоя катализатора или установке катализатора в несколько слоев, затрудняется прохождение очищаемого газа сквозь слой катализатора, что отрицательно сказывается на работе двигателя автомобиля.The disadvantage of this design, taken as a prototype, is that it does not significantly increase the contact area of the gas to be cleaned with the catalyst surface with a standard housing diameter (in particular, the diameter of the exhaust pipe). When increasing the thickness of the catalyst layer or installing the catalyst in several layers, it is difficult for the gas to be cleaned through the catalyst layer, which adversely affects the operation of the car engine.
Недостатком всех известных конструкций, применяемых для очистки выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания, является невозможность использования в них насыпного (гранулированного) катализатора, применение которого приводит к значительному увеличению сопротивления газовому потоку, сопровождающемуся снижением мощности.The disadvantage of all known structures used for purification of exhaust gases of internal combustion engines is the inability to use bulk (granular) catalyst in them, the use of which leads to a significant increase in resistance to gas flow, accompanied by a decrease in power.
Кроме того, к недостаткам известных устройств, используемых для очистки отходящих газов, можно отнести их высокую стоимость, связанную с применением драгметаллов при изготовлении катализатора.In addition, the disadvantages of the known devices used for purification of exhaust gases include their high cost associated with the use of precious metals in the manufacture of the catalyst.
Техническим результатом заявленного изобретения является повышение эффективности очистки отходящих газов за счет снижения сопротивления газовому потоку при одновременном снижении стоимости устройства.The technical result of the claimed invention is to increase the efficiency of purification of exhaust gases by reducing the resistance to gas flow while reducing the cost of the device.
Технический результат достигается за счет того, что устройство для каталитической очистки отходящих газов включает корпус с патрубками входа и выхода и гранулированным катализатором, размещенным между двумя параллельными, покрытыми мелкоячеистой сеткой перфорированными пластинами, с образованием каталитического пакета. При этом патрубок входа и патрубок выхода расположены у противоположных кромок каталитического пакета. Патрубок входа расположен ниже, а патрубок выхода - выше каталитического пакета, а ось патрубка входа параллельна плоскости перфорированных пластин. По обе стороны пакета, в промежутках между каждой пластиной и обращенной к ней внутренней стенкой корпуса, расположены упругие элементы, предназначенные для уплотнения катализатора внутри пакета.The technical result is achieved due to the fact that the device for the catalytic purification of exhaust gases includes a housing with inlet and outlet nozzles and a granular catalyst placed between two parallel perforated plates coated with a fine mesh, with the formation of a catalytic package. In this case, the inlet pipe and the outlet pipe are located at opposite edges of the catalytic package. The inlet pipe is located below, and the outlet pipe is above the catalytic package, and the axis of the inlet pipe is parallel to the plane of the perforated plates. On both sides of the package, in the spaces between each plate and the inner wall of the housing facing it, there are elastic elements designed to seal the catalyst inside the package.
В предпочтительном варианте исполнения, корпус устройства имеет прямоугольное поперечное сечение, а в качестве катализатора использована, например, механическая смесь промышленных оксидных катализаторов: никельхромоксидного с содержанием NiO≥48 мас.% и Cr2O3≥27 мас.% и медь-цинк-никелевого марки НТК-10-1, взятых в соотношении от 1:1 до 20:1 соответственно.In a preferred embodiment, the device case has a rectangular cross-section, and, for example, a mechanical mixture of industrial oxide catalysts: nickel-chromium oxide with a content of NiO≥48 wt.% And Cr 2 O 3 ≥27 wt.% And copper-zinc, is used as a catalyst. nickel grade NTK-10-1, taken in a ratio of 1: 1 to 20: 1, respectively.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на Фиг.1 представлено схематическое изображение конструкции заявленного устройства, на Фиг.2 - разрез по А-А Фиг.1 (вариант с цилиндрической формой корпуса), на Фиг.3 - разрез по А-А Фиг.1 (вариант с прямоугольной формой корпуса).The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 is a schematic illustration of the construction of the claimed device, Fig. 2 is a section along A-A of Fig. 1 (a variant with a cylindrical body shape), Fig. 3 is a section along A-A of Fig. 1 (version with a rectangular body shape).
Устройство для каталитической очистки отходящих газов включает корпус 1 с патрубком 2 входа и патрубком 3 выхода газов. Внутри корпуса 1 установлен каталитический пакет в виде двух параллельных перфорированных пластин 4 из нержавеющей стали, покрытых мелкоячеистой сеткой 5, с насыпным (гранулированным) катализатором 6, помещенным между пластинами 4. При этом ось, по крайней мере, патрубка 2 входа параллельна плоскости перфорированных пластин 4. Патрубок 2 входа и патрубок 3 выхода расположены у противоположных кромок каталитического пакета, причем патрубок 2 входа расположен ниже, а патрубок 3 выхода - выше каталитического пакета.A device for the catalytic treatment of exhaust gases includes a
В промежутках между каждой пластиной и обращенной к ней внутренней стенкой корпуса расположены упругие элементы 7, предназначенные для уплотнения катализатора внутри пакета. В качестве упругих элементов могут использоваться пружины или приспособления специальной конструкции.In the gaps between each plate and the inner wall of the housing facing it, elastic elements 7 are provided for sealing the catalyst inside the bag. As elastic elements, springs or devices of a special design can be used.
Заявленное устройство работает следующим образом.The claimed device operates as follows.
Поток отходящего газа, содержащего углеводороды и оксиды азота и углерода, поступает внутрь корпуса 1 по патрубку 2 входа. При этом линейная скорость потока резко снижается, т.к. площадь поверхности каталитического пакета значительно больше сечения патрубка 2. Следует отметить, что помимо возможности снижения скорости потока, заявленная конструкция одновременно позволяет поддерживать практически неизменную скорость потока на входе в пакет и выходе из него, поскольку площади пластин, ограничивающих пакет, равны. Это существенно повышает эффективность нейтрализации токсичных соединений, содержащихся в отходящих газах, и снижает сопротивлению потоку проходящих газов, что положительно сказывается на работе двигателя автомобиля. Проходя сквозь слой катализатора, оксиды азота восстанавливаются до молекулярного азота, монооксид углерода и углеводороды окисляются до CO2 и воды, которые удаляются через патрубок 3 в атмосферу.The flow of exhaust gas containing hydrocarbons and oxides of nitrogen and carbon enters the
Упругое поджатие пластин 4 обеспечивает высокую плотность упаковки частиц катализатора, что исключает его механический износ.The elastic preload of the
Мелкоячеистая сетка 5 надежно удерживает частицы катализатора внутри каталитического пакета, препятствуя их проникновению сквозь перфорацию пластин 4.The
Патрубки входа и выхода расположены по отношению к каталитическому пакету таким образом, что при работе устройства снижается вероятность истирания и выноса частиц катализатора.The inlet and outlet nozzles are located in relation to the catalytic package in such a way that during operation of the device the probability of abrasion and removal of catalyst particles is reduced.
Предложенное конструктивное решение позволяет существенно увеличить поверхность контакта и одновременно поддерживать равномерную и достаточно низкую линейную скорость потока отходящих газов без уменьшения клиренса автомобиля.The proposed constructive solution allows to significantly increase the contact surface and at the same time maintain a uniform and fairly low linear velocity of the exhaust gas flow without reducing the vehicle’s clearance.
Использование насыпного катализатора, изготовленного без применения дорогостоящих компонентов, таких как платина или палладий, позволяет значительно снизить стоимость устройства.The use of a bulk catalyst made without the use of expensive components, such as platinum or palladium, can significantly reduce the cost of the device.
Заявленная конструкция может быть рекомендована для использования в различных производствах и теплоэнергетических установках при очистке отходящих газов, а также для очистки выхлопных газов транспортных средств и механизмов с двигателями внутреннего сгорания.The claimed design can be recommended for use in various industries and thermal power plants when cleaning exhaust gases, as well as for cleaning exhaust gases of vehicles and mechanisms with internal combustion engines.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006109580/15A RU2320401C2 (en) | 2006-03-27 | 2006-03-27 | Device for catalytic purification of exhaust gases |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006109580/15A RU2320401C2 (en) | 2006-03-27 | 2006-03-27 | Device for catalytic purification of exhaust gases |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006109580A RU2006109580A (en) | 2007-10-10 |
RU2320401C2 true RU2320401C2 (en) | 2008-03-27 |
Family
ID=38952377
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006109580/15A RU2320401C2 (en) | 2006-03-27 | 2006-03-27 | Device for catalytic purification of exhaust gases |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2320401C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013188880A1 (en) * | 2012-06-15 | 2013-12-19 | Cummins Ip, Inc. | Reductant decomposition and mixing system |
-
2006
- 2006-03-27 RU RU2006109580/15A patent/RU2320401C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013188880A1 (en) * | 2012-06-15 | 2013-12-19 | Cummins Ip, Inc. | Reductant decomposition and mixing system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006109580A (en) | 2007-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5045629B2 (en) | Exhaust gas purification device | |
US11911728B2 (en) | Reactor for reducing nitrogen oxides | |
US20120315195A1 (en) | Exhaust Flow Distribution Device | |
KR20110025133A (en) | Exhaust gas purification apparatus | |
RU2320401C2 (en) | Device for catalytic purification of exhaust gases | |
CA2776329C (en) | Process and apparatus for purification of an exhaust gas from an internal combustion engine | |
RU2005105942A (en) | FILTER FOR CLEANING EXHAUST GASES AND A METHOD FOR CLEANING EXHAUST GASES | |
JP2013509523A5 (en) | ||
KR101174113B1 (en) | Metal foam filter for diesel particulate filter trap | |
EA021434B1 (en) | Purifier assembly | |
FI88361B (en) | CONTACT ORDER FOR THE PURPOSE OF PARTICULARS | |
JP2012067697A (en) | Exhaust emission control device | |
EP1153206A1 (en) | Monolithic catalyst/filter to control gaseous and particulate emissions | |
JP2006283708A (en) | Exhaust emission control device | |
JP6326580B2 (en) | Exhaust gas purification apparatus equipped with NOx reduction catalyst means | |
RU2421269C1 (en) | Exhaust gas cleaner | |
JP2002054424A (en) | Exhaust emission control device | |
JP2007056769A (en) | Exhaust emission control device | |
JP2002227629A (en) | Gaseous emission purifying device | |
JP4344684B2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine | |
WO2016024903A1 (en) | Exhaust aftertreatment system and vehicle comprising means for capturing catalyst poisons | |
Kushaliyev et al. | MODERNIZATION OF THE CATALYST FOR CLEANING THE EXHAUST GASES OF CARS | |
JP3200149U (en) | Automobile with exhaust gas purifier | |
KR20130143146A (en) | Flow-through metal fiber substrate structure for catalyst coating to purify the harmful emission gas and purification apparatus having the same | |
JPH0630415U (en) | Exhaust gas purification catalyst device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080328 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120328 |