JPH0419317A - 内燃機関の脱硝装置 - Google Patents
内燃機関の脱硝装置Info
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- JPH0419317A JPH0419317A JP2119915A JP11991590A JPH0419317A JP H0419317 A JPH0419317 A JP H0419317A JP 2119915 A JP2119915 A JP 2119915A JP 11991590 A JP11991590 A JP 11991590A JP H0419317 A JPH0419317 A JP H0419317A
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- gas
- nox
- unsaturated hydrocarbon
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- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
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- F01N3/20—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 methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion
- F01N3/206—Adding periodically or continuously substances to exhaust gases for promoting purification, e.g. catalytic material in liquid form, NOx reducing agents
- F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は内燃機関に適用される脱硝装置に関する。
従来のディーゼルエンジンでは、ボイラと同様に排ガス
中のＮＯＸを除去するため、温度３００〜４００°Ｃで
排ガス中のＮＯｘとほぼ等モルのアンモニアを加えた後
ＮＯｘ還元触媒と接触させＮ２と８２０に転換する方法
がとられている。
中のＮＯＸを除去するため、温度３００〜４００°Ｃで
排ガス中のＮＯｘとほぼ等モルのアンモニアを加えた後
ＮＯｘ還元触媒と接触させＮ２と８２０に転換する方法
がとられている。
また従来の火花点火ガソリンエンジン及びガスエンジン
については、排ガス流路に白金−ロジウムーハナジウム
系の三元系触媒層をおき、排ガス中の酸素濃度をほぼ０
％となるように理論混合比にて燃焼させて運転すること
により、Ｎｏ、接触分解を高脱硝率に維持する方法が採
られている。
については、排ガス流路に白金−ロジウムーハナジウム
系の三元系触媒層をおき、排ガス中の酸素濃度をほぼ０
％となるように理論混合比にて燃焼させて運転すること
により、Ｎｏ、接触分解を高脱硝率に維持する方法が採
られている。
（発明が解決しようとする課題〕
ところがアンモニア還元触媒脱硝法では、ＮＯＸと等モ
ルのアンモニアが必要という変動費上の負担があり、さ
らにＮＯｘに対する過剰アンモニアの投入はアンモニア
排出による環境２次汚染を引き起す懸念がある。
ルのアンモニアが必要という変動費上の負担があり、さ
らにＮＯｘに対する過剰アンモニアの投入はアンモニア
排出による環境２次汚染を引き起す懸念がある。
又三元触媒では火花点火エンジンにおける効率のよいリ
ーンバーンシステムでの脱硝が不可能である。
ーンバーンシステムでの脱硝が不可能である。
〔Ｃｕ（ＩＩ）〕イオン交換高シリカゼオライトあるい
はメタロシリカ系触媒を用い、灯油や軽油等の高級不飽
和炭化水素により排ガス中のＮｏ、をディーゼルエンジ
ンや火花点火リーンバーンエンジンの排ガスの様に０□
存在下でも効率よく脱硝することが出来るが、過剰な炭
化水素の供給は未反応の炭化水素や一酸化炭素を排出す
ることになる。
はメタロシリカ系触媒を用い、灯油や軽油等の高級不飽
和炭化水素により排ガス中のＮｏ、をディーゼルエンジ
ンや火花点火リーンバーンエンジンの排ガスの様に０□
存在下でも効率よく脱硝することが出来るが、過剰な炭
化水素の供給は未反応の炭化水素や一酸化炭素を排出す
ることになる。
しかし炭化水素量が不十分であると、十分にＮＯ。
を還元できない。このことを改善するには、供給する炭
化水素量を適正化する必要がある。
化水素量を適正化する必要がある。
本発明の目的は前記従来装置の問題点を解消し、排気中
のＮＯｘの量に応じた量の低級不飽和炭化水素ガス（Ｃ
２Ｆ＋２等）を排気管内に投入し、排気中のＮｏ、の分
解効率を高めると同時に、他の排気有害物質の排出抑制
をはかった内燃機関の脱硝装置を提供するにある。
のＮＯｘの量に応じた量の低級不飽和炭化水素ガス（Ｃ
２Ｆ＋２等）を排気管内に投入し、排気中のＮｏ、の分
解効率を高めると同時に、他の排気有害物質の排出抑制
をはかった内燃機関の脱硝装置を提供するにある。
本発明の内燃機関の脱硝装置は銅（ＣＬＩ（ＩＩ）〕イ
オン交換型高シリカゼオライト触媒層あるいはメタロシ
リカ系触媒層により排ガス中のＮＯＸを選択的に脱硝す
るものにおいて、燃料の一部を低級不飽和炭化水素（ｃ
ｚｕｚ等）ガス発生器を通してガス化し、同ガスを上記
触媒層下流でセンサを介して検出した排気中のＮＯｘ量
に応じた量だけの前記ガスを供給し、ＮＯｘを含んだ高
温の排ガスとともに銅〔Ｃｕ（Ｕ）〕イオン交換型高シ
リカゼオライトあるいはメタロシリカ系の触媒層を通過
させることを特徴としている。
オン交換型高シリカゼオライト触媒層あるいはメタロシ
リカ系触媒層により排ガス中のＮＯＸを選択的に脱硝す
るものにおいて、燃料の一部を低級不飽和炭化水素（ｃ
ｚｕｚ等）ガス発生器を通してガス化し、同ガスを上記
触媒層下流でセンサを介して検出した排気中のＮＯｘ量
に応じた量だけの前記ガスを供給し、ＮＯｘを含んだ高
温の排ガスとともに銅〔Ｃｕ（Ｕ）〕イオン交換型高シ
リカゼオライトあるいはメタロシリカ系の触媒層を通過
させることを特徴としている。
内燃機関において少量の燃料を低級不飽和炭化水素ガス
発生器に供給し、触媒層上で脱硝反応に好都合の低級不
飽和炭化水素（Ｃ２Ｈ４等）ガスを排気管内に供給する
。
発生器に供給し、触媒層上で脱硝反応に好都合の低級不
飽和炭化水素（Ｃ２Ｈ４等）ガスを排気管内に供給する
。
また排気中の酸素濃度は新気に比較して十分に低く不飽
和炭化水素は発火燃焼に至るまで排ガス温度は高くない
。
和炭化水素は発火燃焼に至るまで排ガス温度は高くない
。
この低級不飽和炭化水素（ｃ２Ｈ２等）ガスは排気中の
ＮＯＸの量と対応した量なので、銅イオン（Ｃｕ（Ｉ［
）〕交換型高シリカゼオライトあるいはメタロシリカ系
触媒の触媒層で、供給された低級不飽和炭化水素（Ｃ２
Ｈ２等）ガスと排気中のＮＯＸとが適度な温度にて過不
足なく接触するため、高効率でＮＯｘを還元でき未反応
の炭化水素や一酸化炭素の排出を抑えることができる。
ＮＯＸの量と対応した量なので、銅イオン（Ｃｕ（Ｉ［
）〕交換型高シリカゼオライトあるいはメタロシリカ系
触媒の触媒層で、供給された低級不飽和炭化水素（Ｃ２
Ｈ２等）ガスと排気中のＮＯＸとが適度な温度にて過不
足なく接触するため、高効率でＮＯｘを還元でき未反応
の炭化水素や一酸化炭素の排出を抑えることができる。
〔実施例］
以下第１図を参照し本発明の一実施例について説明する
。
。
１はシリンダ、２は燃料弁、３は本発明による排気中の
ＮＯｘに対応した少量の低級不飽和炭化水素ガスを噴射
供給するガス供給弁で触媒層前の排気集合部に装着され
る。４は高圧燃料噴射ポンプ、５は高圧燃料噴射管、６
は高圧燃料噴射ポンプへ燃料を供給する燃料供給管、７
は燃料供給管、８は触媒上でＮＯＸの還元にもっとも都
合の良い低級不飽和炭化水素ガス発生器、９は低級不飽
和炭化水素ガス供給管、１０はガス供給コントローラ、
１１は燃料タンク、１２はディーゼルエンジンの給気管
、１３は給気集合管、１４はディーゼルエンジンの排気
管、１５は排気集合管、１６は排気集合管に連結された
銅イオン〔Ｃｕ（ＩＩ）〕交換型高シリカゼオライトあ
るいはメタロシリカ系触媒を用いた触媒層である。１７
は排気中の酸化窒素量を検出する酸化窒素センサで、該
酸化窒素センサ１７の出力は上記ガス供給コントローラ
１０に入力されるようになっている。
ＮＯｘに対応した少量の低級不飽和炭化水素ガスを噴射
供給するガス供給弁で触媒層前の排気集合部に装着され
る。４は高圧燃料噴射ポンプ、５は高圧燃料噴射管、６
は高圧燃料噴射ポンプへ燃料を供給する燃料供給管、７
は燃料供給管、８は触媒上でＮＯＸの還元にもっとも都
合の良い低級不飽和炭化水素ガス発生器、９は低級不飽
和炭化水素ガス供給管、１０はガス供給コントローラ、
１１は燃料タンク、１２はディーゼルエンジンの給気管
、１３は給気集合管、１４はディーゼルエンジンの排気
管、１５は排気集合管、１６は排気集合管に連結された
銅イオン〔Ｃｕ（ＩＩ）〕交換型高シリカゼオライトあ
るいはメタロシリカ系触媒を用いた触媒層である。１７
は排気中の酸化窒素量を検出する酸化窒素センサで、該
酸化窒素センサ１７の出力は上記ガス供給コントローラ
１０に入力されるようになっている。
次に前記実施例の作用について説明する。
本実施例では、触媒上で脱硝反応させるに最も好都合な
低級不飽和炭化水素ガスの発生器８に燃料の一部を送り
、触媒層１６の下流に配設されたＮＯＸセンサにより検
出し、これによりガス供給コントローラ１０を作動させ
てガス供給弁３を開弁させ、排ガス中のＮＯｘを還元す
るのに必要にして十分な量の低級不飽和炭化水素ガスを
供給する。
低級不飽和炭化水素ガスの発生器８に燃料の一部を送り
、触媒層１６の下流に配設されたＮＯＸセンサにより検
出し、これによりガス供給コントローラ１０を作動させ
てガス供給弁３を開弁させ、排ガス中のＮＯｘを還元す
るのに必要にして十分な量の低級不飽和炭化水素ガスを
供給する。
噴射された該低級不飽和炭化水素ガスと高温の排ガス中
のＮＯＸとは混合されながら排出され、排気集合管の下
流に設置された触媒層１６に導かれＮ２とＮ２０に分解
される。
のＮＯＸとは混合されながら排出され、排気集合管の下
流に設置された触媒層１６に導かれＮ２とＮ２０に分解
される。
以上は本発明の実施例について説明したが、本発明は単
にディーゼルエンジンに適用されるに止まらず、火花点
火リーンバーンエンジン（ガソリンエンジン、ガスエン
ジン）等の排気中の酸素濃度が高い場合の脱硝にも特に
有効である。
にディーゼルエンジンに適用されるに止まらず、火花点
火リーンバーンエンジン（ガソリンエンジン、ガスエン
ジン）等の排気中の酸素濃度が高い場合の脱硝にも特に
有効である。
なお、前記不飽和炭化水素ガス発生装置は、化学プラン
トで用いられるもので、例えば４００°Ｃぐらいの加熱
した容器内にゼオライト、ニッケル、亜鉛等からなる接
触分解用触媒を入れ、これに燃料油を通すことにより前
記ガスで得られるように構成されたものである。
トで用いられるもので、例えば４００°Ｃぐらいの加熱
した容器内にゼオライト、ニッケル、亜鉛等からなる接
触分解用触媒を入れ、これに燃料油を通すことにより前
記ガスで得られるように構成されたものである。
〔発明の効果］
本発明は、前記のとおり構成し、燃料の一部を低級不飽
和炭化水素ガス発生器に供給し、触媒上での脱硝反応に
好都合な低級不飽和炭化水素（Ｃ２Ｈ２等）ガスを生成
させ、触媒層前の排気管内に排ガス中の酸化窒素Ｎｏ、
の量に対応した量の前記ガスをコントローラを介して供
給し、銅イオン〔Ｃｕ（ＩＩ）］交換型高シリカゼオラ
イトあるいはメタロシリカ系触媒上で反応させるように
したので、酸素の存在下でも窒素酸化物（ＮＯｘ）を効
率よく分解させることができ、未反応の炭化水素及び−
酸化炭素の排出を抑止することができる。
和炭化水素ガス発生器に供給し、触媒上での脱硝反応に
好都合な低級不飽和炭化水素（Ｃ２Ｈ２等）ガスを生成
させ、触媒層前の排気管内に排ガス中の酸化窒素Ｎｏ、
の量に対応した量の前記ガスをコントローラを介して供
給し、銅イオン〔Ｃｕ（ＩＩ）］交換型高シリカゼオラ
イトあるいはメタロシリカ系触媒上で反応させるように
したので、酸素の存在下でも窒素酸化物（ＮＯｘ）を効
率よく分解させることができ、未反応の炭化水素及び−
酸化炭素の排出を抑止することができる。
第１図は第１実施例の脱硝装置図である。
■・・・シリンダ、２・・・燃料噴射弁、３・・・ガス
供給弁、４・・・高圧燃料噴射ポンプ、８−・・低級不
飽和炭化水素ガス発生器、１０・・・ガス供給コントロ
ーラ。
供給弁、４・・・高圧燃料噴射ポンプ、８−・・低級不
飽和炭化水素ガス発生器、１０・・・ガス供給コントロ
ーラ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 銅〔Ｃｕ（II）〕イオン交換型高シリカゼオライト触媒
層あるいはメタロシリカ系触媒層により排ガス中のＮＯ
ｘを選択的に脱硝する内燃機関の脱硝装置において、燃
料の一部を低級不飽和炭化水素（Ｃ＿２Ｈ＿２等）ガス
発生器を通じてガス化し同ガスを上記触媒層下流でＮＯ
ｘセンサを介して検出した排気中の酸化窒素（ＮＯｘ）
量に応じたガス量だけ触媒層前の排気管内に供給する手
段を設けたことを特徴とする内燃機関の脱硝装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2119915A JP2680718B2 (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 内燃機関の脱硝装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2119915A JP2680718B2 (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 内燃機関の脱硝装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0419317A true JPH0419317A (ja) | 1992-01-23 |
| JP2680718B2 JP2680718B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=14773341
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2119915A Expired - Fee Related JP2680718B2 (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 内燃機関の脱硝装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2680718B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0571435U (ja) * | 1992-02-28 | 1993-09-28 | 船井電機株式会社 | 小型電子機器におけるチルト機構 |
| JPH06108825A (ja) * | 1992-09-28 | 1994-04-19 | Mitsubishi Motors Corp | 排気ガス浄化装置 |
| US8602091B2 (en) | 2006-09-06 | 2013-12-10 | Tyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Structure for air-cooling vehicle-mounted object |
-
1990
- 1990-05-11 JP JP2119915A patent/JP2680718B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0571435U (ja) * | 1992-02-28 | 1993-09-28 | 船井電機株式会社 | 小型電子機器におけるチルト機構 |
| JPH06108825A (ja) * | 1992-09-28 | 1994-04-19 | Mitsubishi Motors Corp | 排気ガス浄化装置 |
| US8602091B2 (en) | 2006-09-06 | 2013-12-10 | Tyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Structure for air-cooling vehicle-mounted object |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2680718B2 (ja) | 1997-11-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070801 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080801 Year of fee payment: 11 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |