WO2000043108A1 - Systeme de traitement de gaz d'echappement comprenant plusieurs filtres - Google Patents

Systeme de traitement de gaz d'echappement comprenant plusieurs filtres Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a device for purifying exhaust gases in various industries, such as a factory where diesel oxides, carbon dioxide gas, and other toxic substances in exhaust gas are emitted, and a diesel engine vehicle.
  • An object of the present invention is to achieve an object by using an inexpensive aqueous solution without using such an expensive metal catalyst material.
  • Pressure is applied to carbon dioxide, nitrogen oxides, and harmful substances contained in the exhaust gas to squirt into the aqueous solution to convert carbon dioxide into calcium carbonate powder and simultaneously precipitate nitrogen oxides in the aqueous solution.
  • This is a method of purifying the exhaust gas by precipitating it into layers and exhausting it, and a method of recycling the sediment and calcium carbonate powder as resource materials.
  • the present invention can exhibit the function of an exhaust gas purifier by connecting the exhaust gas purifier to an exhaust gas pipe of a factory or a diesel engine vehicle.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an exhaust gas purifier combined with a composite filter.
  • the main body casing is made of metal and manufactured using a 3.2 t iron plate thickness.
  • Exhaust gas flows to the backflow prevention valve for aqueous solution (a valve to prevent the aqueous solution in the reaction layer from flowing back in the engine direction when the vehicle is stopped or tilted).
  • the method for removing carbon dioxide gas is the same as the method for removing nitrogen oxides, except that the aqueous solution is a mixture of a hydroxide hydroxide solution and a hydrating water solution, and the exhaust gas flows to the exhaust gas ejection nozzle during combustion of 5 and the generated bubbles are generated.
  • the collision of carbon dioxide gas contained in the exhaust gas during combustion with the hydration solution and the hydration solution stored in the reaction layer by the vibration of the ultrasonic waves generated when the bubbles are crushed It uses a chemical reaction in which carbon dioxide gas is reduced by the amount converted to calcium carbonate because it is converted into calcium carbonate powder by friction.
  • 6 emits bubbles by ultrasonic waves, and many nitrogen oxides and suspended dust are adsorbed in the bubbles, and the method in which the bubbles are crushed and precipitated at the same time is repeated.
  • Numeral 7 is a sedimentation layer that accumulates a sediment in which the hydroxide powder and nitrogen oxide are mixed.
  • the exhaust gas flowing from the reaction layer to the exhaust gas valve The water contained in the exhaust gas is removed by the 9a 9b 9c water removal fan through the eve and collected in the aqueous solution collection chamber.
  • the dehydrated aqueous solution is a mechanism that is used as a return aqueous solution by a valve installed in the main casing.
  • 9b9c is a method of removing water that could not be removed by 9a with a water removal fan by using 9b9c.
  • the moisture As for the moisture, a small amount of water contained in the carbon dioxide contained in the exhaust gas is set to 12 by the pressure of the 9b9c fan by the composite filter. Spraying the innumerable gap holes and the foamed structure to grow and convert calcium carbonate powder, and at the same time, blowing off the moisture and removing it at an appropriate time To grow into carbonated calcium powder.
  • the gas whose moisture has been reduced by 60% flows through the 13b exhaust valve and is dried to about 58% by the 18 exhaust gas drying heater.
  • the moisture absorbing base cloth fixes the foam and serves to reduce the impact between the moisture and the air pressure due to the pressure of the 13 a l 3 b l 3 c fan.
  • Reference numeral 20 denotes an arrow indicating the flow of exhaust gas
  • reference numeral 21 denotes a pipe for a centrifugal dehydrator aqueous solution supply valve and a water supply pump.
  • the removed mixture can be recycled as a resource.
  • FIG. 2 is a side view of an exhaust gas purifier combined with a composite filter.
  • FIG. 3 is a plan view of an exhaust gas purifier combined with a composite filter.
  • FIG. 4 shows a situation where an exhaust gas purifier combined with a composite filter is attached to a diesel truck.
  • Fig. 5 shows the situation where an exhaust gas purifier combined with a composite filter is connected in series to the entrance and exit of a burning exhaust gas discharged from a factory or the like.
  • FIG. 6 shows a cross-sectional view, a plan view, and a side view of the structure of a composite filter that grows and converts carbon dioxide gas into calcium carbonate powder.
  • FIG. 7 shows a perspective view of FIG.
  • the exhaust gas purifier combined with the composite filter according to the present invention can be used in all industrial exhaust systems such as a factory, a diesel engine vehicle, and the like, in which nitrogen oxides, carbon dioxide, and other toxic substances in the exhaust gas are emitted. It purifies gas and prevents air pollution.

Description

複合フィルターを組み合わせた排気ガス清浄器
技術分野 明
この発明は、 排気ガス中の窒細素酸化物及び炭酸ガスその他の有毒物質 が発散される工場、 ディーゼルエンジン車など、 あらゆる産業上の排気 ガスを清浄化する装置に関するものである。
背景技術
従来から多種多様な方法で清浄化が図られているが現在の自動車には 主に高価な金属触媒材を使用する方法が取られている。
本発明は、 このような高価な金属触媒材を使用する事なく安価な水溶液 を利用して目的を達成しょうとするものである。
発明の開示
排気ガスの排気中に含まれている炭酸ガス、窒素酸化物及び有害物質 に圧力を加えて水溶液中に噴出し炭酸ガスを炭酸カルシュゥム粉末に変 換させると同時に窒素酸化物を水溶液中の沈殿物層に沈殿させて排気ガ スを清浄化させて排気させる方法と沈殿物と炭酸カルシュゥム粉末とを 資源材としてリサイクル利用する方式の清浄機である
また、 本発明は工場やディ一ゼルエンジン車の排気ガス管に排気ガス清 浄機を接続して排気ガス清浄機の機能を発揮することができる。 図面の簡単な説明
【図 1】 は複合フィルターを組み合わせた排気ガス清浄機の横断面図 である、 1本体ケーシングは金属製で鉄板の厚み 3 . 2 tを使用して製 造された。 4水溶液の逆流防止弁 （車が停止中もしくは傾いているとき に反応層内の水溶液をェンジン方向へ逆流させなくするための弁） に排 気ガスが流れて 5燃焼中の排気ガス噴出用のずるにガスが流れて噴出さ れ 8反応層に蓄積されている水溶液 （水酸化カルシュゥム液、 水酸化力 リュウム液、 界面活性剤） との混合液に燃焼中排気ガスに含まれている 炭酸ガスを噴出することによって泡が発生されて泡が砕けるときの超音 波を利用し超音波の水溶液に与える振動によつて界面活性剤との液体も 振動されて排気中に含まれている窒素酸化物と浮遊粉塵などは界面活性 のもつ構造的な表面張力を低下させる役割りとによって 7沈殿層に沈殿 させるために排気ガスと窒素酸化物とが外部に流れな！、機構になってい る。
炭酸ガス除去方法は窒素酸化物除去方法と同じであるが水溶液とは水酸 化カルシュゥム液と水酸化力リユウム液を 5の燃焼中の排気ガス噴出用 ノズルとに排気ガスが流れて発生泡が噴出されて泡が砕けるときの超音 波の振動によって 8反応層に蓄積されている水酸化力ルシュム液と水酸 化力リユウム液とに燃焼中の排気ガスに含まれている炭酸ガスの衝突と 摩擦によって炭酸カルシユウム粉末に変換されるために炭酸カルシユウ ムに変換された量だけの炭酸ガスが軽減される化学的反応を利用したも のである。
このようにして 6は超音波により泡を出しこの泡の中には多くの窒素酸 化物と浮遊粉塵などが吸着されており泡が砕けると同時に沈殿される方 法を繰り返すものである。
7は水酸化力ルシュゥム粉末と窒素酸化物との混合された沈殿物を蓄積 する沈殿層である。
8反応層から 1 3排気ガス弁を流れた排気ガスは 3の排気ガスの吸引パ イブを流れて 9 a 9 b 9 cの水分除去ファンによって排気ガス中に含ま れている水分を除去して水溶液の集合室に集められ 1 5水溶液補給用配 管とポンプによって 7沈殿物層の沈殿物と同一に 1 7遠心脱水機横断面 図から説明すると脱水された水溶液は 1本体ケーシングに設置してある バルブによって戻り水溶液として利用される機構である。 9 b 9 cは水 分除去ファンで 9 aにより取り除くことができなかった水分を 9 b 9 c によつて水分を取り除く方法である。
水分は複合フィルターによって排気ガス中に含まれている炭酸ガスの中 に含まれている少量的な水分を 9 b 9 cのファンの圧力によって 1 2に セッ トしてある複合フィルタ一面 1 2 aの無数の隙間穴と発泡構造体に 吹き付け炭酸カルシュゥム粉末を育成させ変換させると同時に水分を吹 き飛ばし除去され適度な時間になると除去された水分は複合フィルタ一 本体の 1 2 c隙間穴構造体内で炭酸力ルシユウム粉末に育成される。 水分を 6 0 %軽減されたガスは 1 3 bの排気弁を流れて 1 8の排気ガス 乾燥ヒーターに約 5 8 %まで乾燥される。
1 9水分吸収用基布は発泡体を固着するのは 1 3 a l 3 b l 3 cファン の圧力による水分と空気圧との衝撃を小さくするための役割をするもの である。
2 0は排気ガスの流れを示す矢印と 2 1は遠心脱水機水溶液補給用バル ブと給水ポンプの配管を示す。
1 6は 8の反応層の水溶液とが減衰され一定利用でなくなると自動的に 1 6の水溶液補給用タンクから 8の反応層に混合された炭酸カルシユウ ム粉末と窒素酸化物との混合液は 1 7遠心脱水機断面図に説明してある 脱水機に設置してあるフィルターによって水溶液と混合物とが脱水され て適量的にフィルターを交換して混合物を取り除く機構である。
取り除かれた混合物は資源材としてリサイクルできる。
プラスチック、 ゴム、 セメ ント、 ペイント、 顔料、 特にゴムによる利用 効果は大きい。 【図 2】 は複合フィルターを組み合わせた排気ガス清浄機の側面図であ る。
【図 3】 は複合フィルターを組み合わせた排気ガス清浄機の平面図であ る。
【図 4】 は複合フィルターを組み合わせた排気ガス清浄器をディーゼル トラックに付設した状況を示す。
【図 5】 は複合フィルターを組み合わせた排気ガス清浄器を工場等が排 出する燃焼中の排気ガスの出入口に複合フィルターを組み合わせた排気 ガス清浄機を直列に接続した状況を示す。
【図 6】 は炭酸ガスを炭酸カルシュゥム粉末に育成変換する複合フィル ターの構造体の断面図、 平面図、 側面図を示す。
【図 7】 は 【図 6】 の斜視図を示す。
産業上の利用可能性
以上のように、 本発明にかかる複合フィルターを組み合わせた排気ガ ス清浄機は、 排気ガス中の窒素酸化物及び炭酸ガスその他の有毒物質が 放散される工場、 ディーゼルエンジン車などあらゆる産業上の排気ガス を清浄化し大気汚染を防止するものである。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 本体ケ一シング 1水溶液逆流防止弁 1 4燃焼中の排気ガス噴出用ノ ズル 5水溶液 （水酸化力ルシユウム、 水酸化力 リ ュウム、 界面活性剤を 示す） 2 3反応層 8水溶液補給用タンク 1 6遠心脱水機 1 7複合フィル 夕一 1 2水分除去ファ ン （水分除去コ ンプレ ッサー） 9 a， 9 b , 9 c ェンジン及び電動モータ一からの油圧力 4の回転を利用する吸引用ファ ン 1 0と吸引用ファンの回転軸から構成されている。
2 . 窒素酸化物除去方法
燃焼中の排気ガスが水溶液逆流防止弁 1 4を流れる排気ガス噴出用ノズ ル 5力、ら噴出させて反応層 8に蓄積されて 、る水溶液中 （水酸化カルシ二 ゥム、 水酸化カリユウム、 界面活性剤の混合液） に燃焼中の排気ガスを 衝突させて水溶液に泡を作りだし泡に吸着された窒素酸化物、 浮遊粉塵、 その他有害物質などを界面活性剤のもつ構造的な表面張力を低下させる 役割をもたせることにより沈殿物層に沈殿させる機構を持たせたことを 特徴とする。
3 . 炭酸ガス除去方法
燃焼中の排気ガスが水溶液逆流防止弁を流れる排気ガス噴出用ノズルか ら噴出させて反応層に蓄積されている水溶液中 （水酸化カルシュゥム液、 水酸化カリユウムと界面活性剤との混合液） に燃焼中の排気ガスを衝突 させて泡を作り泡が砕けるときの振動波エネルギ一により超音波が発生、 超音波の液体に与える振動波ェネルギ一により反応層に蓄積されている 水酸化カルシュゥム液と水酸化力リユウム液を燃焼中の排気ガス中に含 まれる炭酸ガスを利用して炭酸カルシユウム粉末に変換され炭酸ガスを 軽減する機構を持たせたことを特徴とする。
4 . 複合フィル夕一を組み合わせた排気ガス清浄機に設置してある吸引 用ファンの回転軸の回転力はェンジンからの回転油圧、 電動モーターの 回転力及び排気ガスの圧力を利用した回転軸の回転方法を得る機構を特 徴とする。
5 . 複合フィルターを組み合わせた排気ガス清浄機に設置してある反応 層は水溶液の仕切り板によって周囲を囲むとともに水分除去用送風ファ ン （水分除去用コンプレッサー） 9 aを設置その下部には水溶液集合室 1 1を設置、 水分除去用送風ファン （水分除去用コンプレッサー） 9 b , 9 c下部には部屋を設けて炭酸ガスを炭酸カルシュゥム粉末に育成変換 する複合フィルター 1 2 (炭酸ガス水分吸収用、 水分吸収後は炭酸ガス 炭酸ガスを利用して炭酸カルシュゥム粉末に変換するフィルター） を設 置するつともに排気弁 1 3 bを排気ガスが流れて排気ガス乾燥用ヒータ 一 1 8と排気ガスを接触させる方法をとり排気ガス吸引用ファンによつ て排気ガスが排気される機構を特徴とする。
6 . 遠心脱水機 1 7により水溶液と沈殿物とが分離された水溶液が送水 管を流れて反応層に戻り沈殿層 7からの沈殿物は遠心脱水機にセッ 卜さ れているフィルターにより吸着されて適量的にフィルターを交換する機 構を特徴とする。
7 . 燃焼中の排気ガス中に含まれる炭酸ガスを取り除く方法として排気 ガスの圧力を利用する機構と送風ファ ンによる圧力 （コンプレッサ一の 圧力） により燃焼中の排気ガス中に含まれる炭酸ガス及び窒素酸化物を 沈殿物に変換し反応層に沈殿させる機構を特徴とする。
8 . 燃焼中の排気ガス中に含まれている炭酸ガス、 窒素酸化物及び有害 物質を取り除く方法として複合フィルターを組み合わせた排気ガス清浄 機を排気ガスの出口に直列に並べ、 あらゆる有害物質を含む排気ガスの 清浄化を図る機構を持たせることを特徴とする。
9 . 炭酸ガスを炭酸カルシユウム粉末に育成変換する複合フィルターの 製造方法は石炭、 炭酸カルシュゥム、 活性炭及び活性炭と同等物体を混 合体に無数の隙間穴と発砲構造体に炭酸ガス中の水分を浸透させる役割 をさせることによって排気ガス中に含まれる炭酸ガスを複合フィル夕一 面の無数の隙間穴と発砲構造体に吹き付け炭酸力ルシュゥム粉末を育成 させ変換させる方法を特徴とする。
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