BRPI0621585A2 - substrato tendo folhas e canais corrugados para tratamento de gases de exaustço de motores de combustço - Google Patents

substrato tendo folhas e canais corrugados para tratamento de gases de exaustço de motores de combustço Download PDF

Info

Publication number
BRPI0621585A2
BRPI0621585A2 BRPI0621585-8A BRPI0621585A BRPI0621585A2 BR PI0621585 A2 BRPI0621585 A2 BR PI0621585A2 BR PI0621585 A BRPI0621585 A BR PI0621585A BR PI0621585 A2 BRPI0621585 A2 BR PI0621585A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
sheet
wire mesh
substrate
corrugated
depressions
Prior art date
Application number
BRPI0621585-8A
Other languages
English (en)
Inventor
Aulis Vaikkilainen
Jouni Simola
Juhani Maekelae
Pekka Matilainen
Original Assignee
Ecocat Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ecocat Oy filed Critical Ecocat Oy
Publication of BRPI0621585A2 publication Critical patent/BRPI0621585A2/pt

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/022—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous
    • F01N3/0222—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous the structure being monolithic, e.g. honeycombs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/022—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/10—Filter screens essentially made of metal
    • B01D39/12—Filter screens essentially made of metal of wire gauze; of knitted wire; of expanded metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/10—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/52—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material
    • B01D46/521—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
    • F01N3/035—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
    • F01N3/2807—Metal other than sintered metal
    • F01N3/281—Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates
    • F01N3/2821—Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates the support being provided with means to enhance the mixing process inside the converter, e.g. sheets, plates or foils with protrusions or projections to create turbulence
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/065—More than one layer present in the filtering material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/065—More than one layer present in the filtering material
    • B01D2239/0668—The layers being joined by heat or melt-bonding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2265/00—Casings, housings or mounting for filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2265/04—Permanent measures for connecting different parts of the filter, e.g. welding, glueing or moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2275/00—Filter media structures for filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2275/10—Multiple layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2275/00—Filter media structures for filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2275/10—Multiple layers
    • B01D2275/105—Wound layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2275/00—Filter media structures for filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2275/20—Shape of filtering material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2279/00—Filters adapted for separating dispersed particles from gases or vapours specially modified for specific uses
    • B01D2279/30—Filters adapted for separating dispersed particles from gases or vapours specially modified for specific uses for treatment of exhaust gases from IC Engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/02—Metallic plates or honeycombs, e.g. superposed or rolled-up corrugated or otherwise deformed sheet metal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/12—Metallic wire mesh fabric or knitting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
    • F01N2330/32—Honeycomb supports characterised by their structural details characterised by the shape, form or number of corrugations of plates, sheets or foils
    • F01N2330/321—Honeycomb supports characterised by their structural details characterised by the shape, form or number of corrugations of plates, sheets or foils with two or more different kinds of corrugations in the same substrate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
    • F01N2330/32—Honeycomb supports characterised by their structural details characterised by the shape, form or number of corrugations of plates, sheets or foils
    • F01N2330/322—Corrugations of trapezoidal form
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
    • F01N2330/32—Honeycomb supports characterised by their structural details characterised by the shape, form or number of corrugations of plates, sheets or foils
    • F01N2330/323—Corrugations of saw-tooth or triangular form
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
    • F01N2330/38—Honeycomb supports characterised by their structural details flow channels with means to enhance flow mixing,(e.g. protrusions or projections)
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S55/00—Gas separation
    • Y10S55/10—Residue burned
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S55/00—Gas separation
    • Y10S55/30—Exhaust treatment
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49345—Catalytic device making
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826—Assembling or joining

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)

Abstract

SUBSTRATO TENDO FOLHAS E CANAIS CORRUGADOS PARA TRATAMENTO DE GASES DE EXAUSTçO DE MOTORES DE COMBUSTçO. A presente invenção se refere a um substrato tendo folha(s) e canal(is) corrugado(s) para o tratamento de gases de exaustão de motores de combustão. A presente invenção também se refere a métodos de fabricação e ao uso do dito substrato tendo dito(s) canal(is) aberto(s), O substrato (1) compreende, pelo menos, uma folha corrugada (3) tendo depressões (3d) e uma folha plana de malha de arame (2) tendo depressões (2d), a qual é conectada à dita folha corrugada (3) e entre a dita folha plana de malha de arame (2) e dita folha corrugada (3) se dispõem canais pelo menos parcialmente abertos (POC), para o fluxo de gás de exaustão (EG) e a profundidade da depressão (2d) da dita folha plana de malha de arame (2) é 0,05-0,5 mm menor que a altura da corrugação (3c) da dita folha corrugada (3)

Description

«SUBSTRATO TENDO FOLHAS E CANAIS CORRUGADOS PARA TRATAMENTO DE GASES DE EXAUSTÃO DE MOTORES DE COMBUSTÃO"
A presente invenção se refere a um substrato tendo folha(s) e canal(is) corrugado(s) para o tratamento de gases de exaustão de motores de combustão. A presente invenção também se refere a métodos de fabricação do dito substrato tendo dito(s) canal(is) aberto(s).
Antecedentes da Invenção
Para o tratamento de gases de exaustão de motores de combustão são usados substratos tendo canais abertos ou fechados ou combinações dos mesmos. Nos canais abertos, o gás de exaustão é diretamente circulado através do substrato. No substrato tendo canais fechados, o gás de exaustão é forçado a circular através das paredes, por exemplo, através de paredes porosas, cerâmicas ou metálicas. Nos canais abertos, a redução de impurezas gasosas é normalmente alta, mas, a redução de partículas impuras é baixa, por exemplo, de 10 a 15%. Nos canais fechados/filtros de circulação de parede, a redução de impurezas gasosas é alta e, também, a redução de partículas impuras é alta, por exemplo, de 70 a 99%. 0 problema nos canais fechados é a obstrução das paredes. Os canais fechados/filtros de circulação através de parede irão, gradualmente, se obstruir totalmente, se não forem limpos. A perda de pressão irá também aumentar. Uma maneira de manter os canais abertos é limpar os mesmos contínua ou periodicamente. Divulgação da Invenção
Um substrato que eficientemente reduz as impurezas de partículas e de gás de um determinado gás de exaustão em canais abertos foi agora inventado.
Conseqüentemente, foi também inventado um método de fabricação do dito substrato.
Para tal fim, a invenção é caracterizada pelos aspectos apresentados nas reivindicações independentes. Algumas modalidades preferidas da invenção são divulgadas nas outras reivindicações.
As modalidades construtivas da invenção não são de nenhum modo limitadas. De acordo com uma modalidade da invenção, o catalisador da invenção pode estar presente nas diversas estruturas montadas em paralelo ou em série, com relação à direção ou cascata de fluxo, com estruturas/substratos POC/DPF.
De acordo com uma modalidade da invenção, o substrato compreende folha(s) corrugada(s) tendo depressões conectadas com a(s) folha(s) plana(s) com malha de arame e entre a dita folha de malha de arame e dita folha corrugada são dispostos, pelo menos, parcialmente, canais para fluxo de gás de exaustão e a profundidade da depressão é de 0,05- 0,5 mm menor que a altura da corrugação.
Foi surpreendentemente descoberto que a redução da circulação de partículas nos canais abertos é substancialmente melhorada. Também, a redução de gases impuros nos canais pelo menos parcialmente abertos é melhorada. Preferivelmente, a profundidade da depressão é de 0,5-1,5 mm e a altura da corrugação é de 1,0-3,0 mm. Essa combinação é bastante eficaz, tanto na redução de partículas, como na redução de gases impuros. As depressões podem ser, por exemplo, de 10-40 mm, tal como, 20-30 mm, entre si.
O gás de exaustão pode circular livremente através de canais parcialmente abertos, mas, sobre as superfícies da folha, a velocidade do gás é reduzida devido à superfície irregular da(s) folha(s) de malha de arame e devido às depressões das folhas. Essas superfícies irregulares e depressões também misturam o gás, dessa forma, minimizando o desvio padrão do tempo de retenção do gás. As superfícies da(s) folha(s) de malha de arame também atuam como uma efetiva armadilha aberta de partícula para as partículas do gás de exaustão. Essa combinação induz contatos de impurezas de gases e de partículas, assim, aumentando o tempo de retenção e a redução de impurezas e partículas. As partículas impuras são, normalmente, mais fixadas à folha de malha, comparado à folha lisa. Partículas especialmente pesadas e grandes são fixadas sobre as superfícies da(s) folha(s) de malha de arame.
A redução de partículas depende muito da fonte de partículas e da composição das partículas. As partículas podem incluir diversas quantidades de Compostos Orgânicos Voláteis (VOF's), carbono sólido, enxofre, água e óxidos metálicos. Um catalisador de oxidação padrão pode oxidar a maioria dos VoF's e reduzir, desse modo, de 10 a 60% da massa de partícula. Através da nova invenção, é possível se melhorar a redução de partículas em até 80%. Também, através da nova invenção, é possível se melhorar a redução de impurezas gasosas em mais de 90%.
Uma importante característica do novo canal
parcialmente aberto é que o mesmo não obstrui de nenhuma maneira ou, apenas, obstrui de forma mínima, se comparado aos canais fechados ou filtros, que irão, gradualmente, obstruir totalmente, caso não sejam limpos. Isso é muito importante e o substrato tendo canais pelo menos parcialmente abertos, de acordo com a invenção, pode ser usado nas condições mais exigentes, sendo de utilidade em diversas aplicações.
As partículas fixadas às superfícies de canais pelo menos parcialmente abertos se rompem em impurezas gasosas, as quais ainda se decompõem em compostos inofensivos. Uma parte do gás pode circular através de aberturas da(s) folha(s) de malha e as partículas se fixam sobre as superfícies da(s) folha(s). Isso também proporciona uma melhor redução das partículas. Por outro lado, os canais parcialmente abertos não são obstruídos ou a obstrução é mínima e a perda de pressão e vazão do gás não são reduzidas próximo da(s) folha(s). Isto reduz o risco de falha na operação, dessa forma, induz o aspecto de eficiência ao canal parcialmente aberto.
0 formato das aberturas da(s) folha(s) de malha pode variar. 0 formato pode ser do tipo de canal, tipo quadrado, tipo losango ou tipo de furo. Por exemplo, numa folha de malha no formato do tipo losango, os arames podem se dispor em um determinado nível ou podem ser cruzados.
A diferença de pressão entre os lados da(s) folha(s) de malha induz a circulação para o gás de exaustão através dos poros da folha de malha. Esse fenômeno proporciona a fixação das partículas sobre o suporte e uma melhor redução das partículas do gás de exaustão.
De acordo com uma modalidade da invenção, a dita folha corrugada é uma folha corrugada de malha de arame. Isso induz contatos de gases e partículas impuras, dessa forma aumentando o tempo de retenção e redução de impurezas. Assim, se proporciona melhores valores de redução de partículas impuras do gás de exaustão. A colisão do gás também proporciona melhor contato do gás com material cataliticamente ativo, dessa forma, melhorando a redução de impurezas gasosas e aumentando o tempo de retenção das partículas no dito substrato.
Preferivelmente, existem canais abertos com ambos os tamanhos da dita folha de malha. A estrutura da folha de malha de arame é simples, sendo de fácil fabricação e a redução de partículas é alta, se comparado, por exemplo, com a folha lisa usada em canais abertos.
De acordo com uma modalidade da invenção, a dita folha plana de malha de arame apresenta depressões. Isso também induz a redução de partículas de gases impuras, através da diminuição da vazão dos gases impuros e do aumento de fixação das partículas no suporte.
De acordo com uma modalidade da invenção, as depressões da folha corrugada foram niveladas com as depressões da folha plana de malha de arame. Isso proporciona uma melhor resistência do substrato, pelo fato de proporcionar o travamento das camadas entre si.
De acordo com uma modalidade da invenção, o
tamanho médio da abertura da folha de malha é de 0,01 a 0,5 mm, preferivelmente, de 0,05 a 0,3 mm, tal como, de 0,08 a 0,2 mm.
De acordo com uma modalidade da invenção, o diâmetro da malha é de 0,08-0,24 mm. O diâmetro da malha, preferivelmente, é de 0,1-0,15 mm. Então, a resistência mecânica é alta e a perda de pressão do fluxo de gás é baixa.
De acordo com uma modalidade da invenção, o número de malhas da folha de malha é de 30 a 300. Pelo menos parte do gás de exaustão pode circular através das aberturas das folhas de malha. Isso proporciona a fixação de partículas do gás de exaustão às superfícies do suporte, proporcionando uma redução substancialmente melhor das partículas.
De acordo com uma modalidade da invenção, a dita folha plana de malha de arame e a dita folha corrugada foram fixadas entre si mediante soldagem/brasagem. Isso proporciona uma melhor resistência do substrato. De acordo com uma modalidade da invenção, a(s)
dita(s) folha(s) foi/foram pelo menos parcialmente coberta(s) pelo suporte e/ou material catalítico. Um tamanho médio de poro preferível do dito suporte é acima de nm, preferivelmente, de 10 a 50 nm, tal como, de 15 a 20 nm. Um tamanho de poro ótimo do suporte também depende dos gases de exaustão e das circunstâncias do fluxo de gás próximo da(s) folha(s) de malha. Os gases de exaustão podem apresentar, por exemplo, um tamanho médio de partícula de 5 a 200 nm e o tamanho médio de poro pode ser, por exemplo, de 5 a 2 0 nm.
Preferivelmente, o suporte compreende partículas e/ou fibras grossas, as quais se projetam para fora do plano do dito suporte. Preferivelmente, o suporte apresenta um tamanho médio de partícula superior a 0,4 μιη, tal como, de 1,5 a 3,5 |im. Isso, essencialmente, induz a aderência de partículas, dessa forma, melhorando a redução de partículas no dito substrato. De acordo com uma modalidade da invenção, a(s)
folha(s) foi/foram substancialmente coberta(s) com um suporte tendo um tamanho médio de partícula superior a 1,4 JJm e/ou tendo poros acima de 10 nm. Isso também melhora a redução de partículas impuras, mediante indução da fixação de partículas às folhas.
As partículas do gás de exaustão de motores de combustão podem ser eficientemente tratadas com um substrato tendo canais parcialmente abertos na forma de folha(s) de malha, de acordo com a presente invenção. A redução de partículas impuras é surpreendentemente alta, se comparada com tradicionais substratos. Também, a redução de impurezas gasosas é alta. A(s) folha(s) de malha, de acordo com a invenção, não causa(m) obstrução ou causa(m), apenas, uma mínima obstrução, de modo que não afeta(m) a velocidade de fluxo do gás de exaustão no substrato. Também, a perda de pressão no substrato é mínima.
0 substrato pode ser, por exemplo, um catalisador de oxidação de partícula (POC) ou um catalisador SCR. Pode ser também um catalisador de hidrólise. 0 substrato, preferivelmente, pode ser usado para purificar as partículas impuras de gases de exaustão de motores de combustão. A estrutura do substrato pode variar, podendo ser, por exemplo, enrolada, empilhada ou dobrada.
Descrição Detalhada da Invenção
Agora, algumas modalidades da presente invenção serão descritas em maiores detalhes com referência aos desenhos anexos.
A figura 1 mostra um substrato tendo folha corrugada, apresentando depressões e uma folha plana de malha de arame.
Na figura 1, o substrato (1) compreende folhas lisas corrugadas (3) tendo depressões (3d) e folhas planas de malha de arame (2) tendo depressões (2d) . Essas folhas são conectadas entre si e entre as ditas folhas (2), (3) se dispõem canais parcialmente abertos (POC) para o fluxo do gás de exaustão (EG). As depressões (3d) da folha corrugada (3) foram niveladas com as depressões (2d) da folha plana de malha de arame (2). A profundidade da depressão (2d) da dita folha plana de malha de arame (2) é menor que a altura da corrugação (3c) da dita folha corrugada (3) . Nessa modalidade, a profundidade da depressão (2d) , (3d) é de cerca de 1 mm e a altura da corrugação (3c) é de cerca de 2 mm.

Claims (14)

1. Substrato tendo folha(s) e canal(is) corrugado(s), destinado ao tratamento de gases de exaustão de motores de combustão, caracterizado pelo fato de que o substrato (1) compreende, pelo menos, uma folha corrugada (3) tendo depressões (3d) e uma folha plana de malha de arame (2) tendo depressões (2d) , a qual é conectada à dita folha corrugada (3) e entre a dita folha plana de malha de arame (2) e dita folha corrugada (3) se dispõem canais (POC), pelo menos, parcialmente abertos para o fluxo de gás de exaustão (EG) e em que a profundidade da depressão (2d) da dita folha plana de malha de arame é 0,05-0,5 mm menor que a altura da corrugação (3c) da dita folha corrugada (3) .
2. Substrato, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita folha corrugada (3) é uma folha corrugada de malha de arame.
3. Substrato, de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que as ditas depressões (3d) da folha corrugada (3) foram niveladas com as depressões (2d) da folha plana de malha de arame (2).
4. Substrato, de acordo com quaisquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a profundidade da depressão (2d, 3d) é de 0,5-1,5 mm.
5. Substrato, de acordo com quaisquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a altura da corrugação (3c) é de 1,0-3,0 mm.
6. Substrato, de acordo com quaisquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o número de malhas da folha de malha é de 30 a 300.
7. Substrato, de acordo com quaisquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a dita folha plana de malha de arame (2) e dita folha corrugada (3) foram fixadas entre si mediante soldagem ou brasagem.
8. Substrato, de acordo com quaisquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que as ditas folhas (2, 3) foram, pelo menos, parcialmente cobertas pelo suporte e/ou material catalítico.
9. Método de uso de um substrato, de acordo com as reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o dito método se destina à purificação de gases de exaustão (EG) .
10. Método de fabricação de um substrato tendo folha(s) corrugada(s) para o tratamento de gases de exaustão de motores de combustão, caracterizado pelo fato de que uma folha plana de malha de arame (2) tendo depressões (2d) é conectada a uma folha corrugada (3) tendo depressões (3d) , de modo que entre a dita folha plana de malha de arame (2) e dita folha corrugada (3) se dispõem canais (POC), pelo menos, parcialmente abertos para o fluxo de gás de exaustão (EG) e em que a profundidade da depressão (3d) é menor que a altura da corrugação (3c).
11. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a dita folha plana de malha de arame (2) é conectada à dita folha corrugada (3) através de laminação.
12. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a dita folha plana de malha de arame (2) é conectada à dita folha corrugada (3) através de empilhamento ou dobramento.
13. Método, de acordo com as reivindicações 9 a 11, caracterizado pelo fato de que uma folha plana de malha de arame (2) é conectada a uma folha corrugada (3) através da provisão de depressões (2d, 3d) na dita folha plana de malha de arame (2) e dita folha corrugada (3) e posterior nivelamento dessas depressões (2d, 3d) entre si.
14. Método, de acordo com as reivindicações 9 a 12, caracterizado pelo fato de que a dita folha plana de malha de arame (2) e dita folha corrugada (3) são fixadas entre si mediante soldagem ou brasagem.
BRPI0621585-8A 2006-04-24 2006-04-24 substrato tendo folhas e canais corrugados para tratamento de gases de exaustço de motores de combustço BRPI0621585A2 (pt)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/FI2006/000129 WO2007122283A1 (en) 2006-04-24 2006-04-24 Substrate having corrugated sheet(s) and channel(s) for treating exhaust gases of combustion engines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BRPI0621585A2 true BRPI0621585A2 (pt) 2013-01-08

Family

ID=38624583

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0621585-8A BRPI0621585A2 (pt) 2006-04-24 2006-04-24 substrato tendo folhas e canais corrugados para tratamento de gases de exaustço de motores de combustço
BRPI0710563-0A BRPI0710563A2 (pt) 2006-04-24 2007-04-23 substrato tendo folha (s) e canal (is) corrugado (s) para tratamento de gases de exaustão de motores de combustão

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0710563-0A BRPI0710563A2 (pt) 2006-04-24 2007-04-23 substrato tendo folha (s) e canal (is) corrugado (s) para tratamento de gases de exaustão de motores de combustão

Country Status (9)

Country Link
US (2) US20090175768A1 (pt)
EP (2) EP2010763B1 (pt)
KR (1) KR20090019774A (pt)
CN (2) CN101427008A (pt)
AT (1) ATE548547T1 (pt)
BR (2) BRPI0621585A2 (pt)
EA (2) EA013450B1 (pt)
RU (1) RU152861U8 (pt)
WO (2) WO2007122283A1 (pt)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL2494159T3 (pl) 2009-10-28 2016-03-31 Umicore Ag & Co Kg Proces i urządzenie do oczyszczania gazów spalinowych z silnika o spalaniu wewnętrznym
CN103742232A (zh) * 2014-01-22 2014-04-23 无锡威孚力达催化净化器有限责任公司 金属丝网型柴油机尾气颗粒捕集器及其制备方法
CN103990340B (zh) * 2014-03-07 2016-08-17 宁波高新区金杉新能源科技有限公司 一种湿式空气净化装置及空气净化方法
EP3129636B1 (en) * 2014-04-08 2021-06-16 Filtrum Fibretechnologies Private Limited Filter media construction
IT201700030191A1 (it) * 2017-03-20 2018-09-20 Airgam Srl Filtro aria metallico
RU191772U1 (ru) * 2019-06-07 2019-08-21 Общество с ограниченной ответственностью "АВРОРА БОРЕАЛИС" Керамический аппарат дожигания

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2733640C3 (de) * 1977-07-26 1981-04-30 Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart Matrix für einen katalytischen Reaktor zur Abgasreinigung bei Brennkraftmaschinen
DE2853547C2 (de) * 1978-12-12 1983-11-03 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Von Strömungskanälen durchzogener Träger für Katalysatoren mit Querstromeffekt und Verwendung
DE3341868A1 (de) * 1983-11-19 1985-05-30 Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart Matrix fuer einen katalytischen reaktor
DE8438260U1 (de) * 1984-12-29 1985-04-11 Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart Traegermatrix, insbesondere fuer einen katalytischen reaktor zur abgasreinigung
SE461018B (sv) * 1987-07-06 1989-12-18 Svenska Emmisionsteknik Ab Katalysatorbaerare
DE3744265C2 (de) * 1987-12-24 1996-07-11 Emitec Emissionstechnologie Rußfilter zur Abgasreinigung in Kraftfahrzeugen
DE8909128U1 (de) * 1989-07-27 1990-11-29 Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH, 5204 Lohmar Wabenkörper mit internen Anströmkanten, insbesondere Katalysatorkörper für Kraftfahrzeuge
FR2656376B1 (fr) 1989-12-22 1994-04-29 Rosi Ets Pot d'echappement, notamment catalytique, pour les gaz brules de moteurs a combustion interne.
FR2695326B1 (fr) * 1992-09-08 1994-12-02 Strasbourg Ecole Nale Sup Arts Matrice métallique de réacteur catalytique pour le traitement des gaz de combustion.
JPH08158863A (ja) * 1994-12-02 1996-06-18 Usui Internatl Ind Co Ltd メタルハニカム体
DE69525982T2 (de) * 1995-12-13 2002-08-14 Kemira Metalkat Oy, Vihtavuori Turbulenzerzeuger im chemischen reaktor
KR100674348B1 (ko) * 1998-09-09 2007-01-24 바브콕-히다찌 가부시끼가이샤 배가스 정화용 촉매 구조체 및 장치
DE10153284A1 (de) * 2001-10-29 2003-05-15 Emitec Emissionstechnologie Filterverbund und Verfahren zu seiner Herstellung
DE102004001947A1 (de) * 2004-01-13 2005-08-04 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Wabenkörper aus Lagen mit Umstülpungen und Lagen mit Gegenstrukturen

Also Published As

Publication number Publication date
EP2010763B1 (en) 2012-03-07
EA013450B1 (ru) 2010-04-30
US20090173228A1 (en) 2009-07-09
EP2010764A1 (en) 2009-01-07
EA200870467A1 (ru) 2009-06-30
EP2010764A4 (en) 2010-05-19
WO2007122283A1 (en) 2007-11-01
CN101427008A (zh) 2009-05-06
EP2010763A4 (en) 2011-03-02
EA200870466A1 (ru) 2009-04-28
RU152861U8 (ru) 2015-11-10
WO2007122285A1 (en) 2007-11-01
US20090175768A1 (en) 2009-07-09
RU152861U1 (ru) 2015-06-20
ATE548547T1 (de) 2012-03-15
BRPI0710563A2 (pt) 2011-08-16
CN101454545A (zh) 2009-06-10
EP2010763A1 (en) 2009-01-07
KR20090019774A (ko) 2009-02-25
US8070847B2 (en) 2011-12-06
EP2010764B1 (en) 2013-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1251247B1 (en) Exhaust gas purifying filter
CN1179830C (zh) 波纹壁蜂窝构件及其制造方法
US20050143255A1 (en) Porous material and method for production thereof
JP2001190916A (ja) ハニカム構造体
CN1929923A (zh) 陶瓷蜂窝结构体
BRPI0710563A2 (pt) substrato tendo folha (s) e canal (is) corrugado (s) para tratamento de gases de exaustão de motores de combustão
JP2017115786A (ja) 排ガスフィルタ
JP2018122261A (ja) 目封止ハニカム構造体
CN104602785A (zh) 蜂窝过滤器
JP2018167200A (ja) ハニカムフィルタ
CN108854319B (zh) 蜂窝过滤器
JP2007083099A (ja) 六角形ハニカム構造体及びその製造方法
JP2018167199A (ja) ハニカムフィルタ
CN113457314B (zh) 蜂窝过滤器
US11071937B2 (en) Ceramic porous body and method for producing the same, and dust collecting filter
JP2012045523A (ja) ハニカム構造体並びにその製造方法
JP2009275541A (ja) ディーゼルパティキュレートフィルタ
US20190299144A1 (en) Ceramic porous body and dust collecting filter
US12390756B2 (en) Honeycomb filter
KR20090031850A (ko) 골판형 시트(들) 및 채널(들)을 갖춘 연소 기관 배기가스 처리용 기판
JP2007192230A (ja) 排ガス浄化フィルタ
JP2007244951A (ja) パティキュレートフィルター型排ガス浄化触媒の製造方法及びパティキュレートフィルター型排ガス浄化触媒
US20220305478A1 (en) Honeycomb filter
JP2006102636A (ja) ディーゼル排ガス処理装置
JP2006198533A (ja) ディーゼル排ガス処理装置およびその製法

Legal Events

Date Code Title Description
B06G Technical and formal requirements: other requirements [chapter 6.7 patent gazette]

Free format text: ESCLARECA O DEPOSITANTE A DIVERGENCIA ENTRE O TITULO DO RESUMO E O TITULO DO RELATORIO DESCRITIVO PERTENCENTE AO PROCESSO.

B08F Application dismissed because of non-payment of annual fees [chapter 8.6 patent gazette]

Free format text: REFERENTE A 3A ANUIDADE

B08H Application fees: decision cancelled [chapter 8.8 patent gazette]

Free format text: REFERENTE AO DESPACHO 8.6 NA RPI 2214 DE 11/06/2013.

B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette]
B06U Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette]
B11B Dismissal acc. art. 36, par 1 of ipl - no reply within 90 days to fullfil the necessary requirements