CN1898459A - 排气净化装置及排气净化装置的再生方法 - Google Patents

排气净化装置及排气净化装置的再生方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1898459A
CN1898459A CNA2004800387220A CN200480038722A CN1898459A CN 1898459 A CN1898459 A CN 1898459A CN A2004800387220 A CNA2004800387220 A CN A2004800387220A CN 200480038722 A CN200480038722 A CN 200480038722A CN 1898459 A CN1898459 A CN 1898459A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
structured body
exhaust gas
honeycomb structured
gas purifying
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
CNA2004800387220A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100526615C (zh
Inventor
吉田丰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ibiden Co Ltd
Original Assignee
Ibiden Co Ltd
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 Ibiden Co Ltd filed Critical Ibiden Co Ltd
Publication of CN1898459A publication Critical patent/CN1898459A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100526615C publication Critical patent/CN100526615C/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
    • 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
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
    • B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
    • B01D46/2418—Honeycomb filters
    • 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
    • B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
    • B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
    • B01D46/2418—Honeycomb filters
    • B01D46/2451—Honeycomb filters characterized by the geometrical structure, shape, pattern or configuration or parameters related to the geometry of the structure
    • B01D46/2476—Monolithic structures
    • 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
    • B01D46/66—Regeneration of the filtering material or filter elements inside the filter
    • B01D46/80—Chemical processes for the removal of the retained particles, e.g. by burning
    • B01D46/84—Chemical processes for the removal of the retained particles, e.g. by burning by heating only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/944—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or carbon making use of oxidation catalysts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9445—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C04B35/111—Fine ceramics
    • C04B35/117—Composites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/56—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
    • C04B35/565—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62645—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering
    • C04B35/62655—Drying, e.g. freeze-drying, spray-drying, microwave or supercritical drying
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/0006—Honeycomb structures
    • 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
    • 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
    • F01N3/023—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 using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • 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
    • 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
    • F01N3/2892—Exhaust flow directors or the like, e.g. upstream of catalytic device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
    • B01D2255/102—Platinum group metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/08—Silica
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/20—Carbon compounds
    • B01J27/22—Carbides
    • B01J27/224—Silicon carbide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0081—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as catalysts or catalyst carriers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3817—Carbides
    • C04B2235/3826—Silicon carbides
    • C04B2235/383—Alpha silicon carbide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/42—Non metallic elements added as constituents or additives, e.g. sulfur, phosphor, selenium or tellurium
    • C04B2235/428—Silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5445—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof submicron sized, i.e. from 0,1 to 1 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5463—Particle size distributions
    • C04B2235/5472—Bimodal, multi-modal or multi-fraction
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6567—Treatment time
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/77—Density
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/80—Phases present in the sintered or melt-cast ceramic products other than the main phase
    • 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
    • F01N2450/00—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements
    • F01N2450/28—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements by using adhesive material, e.g. cement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/05—High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream of the compressor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/23—Layout, e.g. schematics
    • F02M26/28—Layout, e.g. schematics with liquid-cooled heat exchangers
    • 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

本发明的排气净化装置，使用了蜂窝结构体。该蜂窝结构体用作用于捕集从柴油发动机等内燃机排出的排气中所含微粒的过滤器，或用作进行该排气净化的催化剂载体。蜂窝结构体是用由陶瓷粒子和结晶硅构成的复合材料形成的。被蜂窝结构体捕集的微粒等在250～800℃的温度范围内被燃烧、除去，所以，即使产生比较低温的温度分布时、或长期间反复冷热循环时，也能抑制热应力的蓄积，防止裂纹的产生，提高耐热冲击性。

Description

排气净化装置及排气净化装置的再生方法
技术领域
本发明涉及使用了蜂窝结构体的排气净化装置、以及使被该蜂窝结构体捕集的微粒等燃烧而将其除去的再生方法。上述蜂窝结构体作为用于捕集从柴油发动机等内燃机排出的排气中所含微粒的过滤器而使用、或作为用于进行该排气净化的催化剂载体而使用。
背景技术
近年来，指出从公共汽车、卡车等车辆或建筑机械等的内燃机排出的排气中所含的微粒，对环境和人体有害。
已往，提出使用多孔质陶瓷的排气净化装置、即陶瓷过滤器作为捕集、除去该排气中微粒的装置。
例如，作为代表性的陶瓷过滤器公知有陶瓷蜂窝过滤器，该陶瓷蜂窝过滤器中，在一个方向并排设有许多小室(贯通孔)，使这些小室相互隔开的室壁起到过滤器的作用。
即，该陶瓷蜂窝过滤器，上述小室中的、排气流入侧或流出侧的任一端部被封闭材料封闭，例如隔一个小室封闭一个小室端部，从小室的一端部流入的排气，穿过室壁，从相邻的另一小室流出。排气中所含的微粒，在穿过该室壁时被该部分捕集，排出净化后的气体。
随着该排气的净化作用，在将陶瓷蜂窝过滤器的小室相互隔开的室壁部分，渐渐地堆积了微粒，引起堵塞，妨碍通气。因此，对于该室壁的堵塞进行再生处理，该再生处理是用加热器等加热部件，定期地燃烧微粒将其除去使其再生。
这样已往的蜂窝过滤器用陶瓷部件，公知有由碳化硅、堇青石等构成的部件，但由于该陶瓷部件要被微粒捕集时的高温排气或被再生处理时的加热器等加热部件加热成高温，所以，认为由耐热性更优良的碳化硅构成的蜂窝过滤器是较好的(见国际专利公开WO 01/23069号公报)。
但是，由碳化硅构成的蜂窝过滤器，虽然导热性好，但是受到热冲击时，容易产生裂纹。
因此，为了解决该问题，提出了这样一种蜂窝结构体(参照日本特开2002-201082号公报)，在碳化硅粒子中添加金属硅和有机粘合剂，将这些金属硅和有机粘合剂混合混炼，成形为蜂窝状后再进行烧结，从而形成由金属硅将碳化硅粉末结合而成的蜂窝结构体。
但是，由碳化硅和金属硅的复合体构成的蜂窝结构体，将其用作排气净化装置的过滤器时，反复进行微粒捕集和再生处理时，存在压力损失渐渐增大的问题。
本发明是为了解决现有技术中的上述问题而作出的，其目的是提供使用了蜂窝结构体的排气净化装置、以及使被捕集的微粒有效地再生的方法。上述蜂窝结构体的热传导系数好，即使在比较低温的温度分布时、长期间反复冷热循环时，也不产生裂纹、压力损失也不增大、耐热冲击性强。
发明内容
本发明者为了解决现有技术中的上述问题，发现用由陶瓷和硅构成的复合材料、尤其是由陶瓷粒子和结晶度高的高结晶硅构成的多孔质陶瓷，作为构成蜂窝结构体的材料，是很有效的，如果将这样的蜂窝结构体用作排气净化用过滤器，被该过滤器捕集的微粒在250～800℃的温度范围内能有效地燃烧而被除去，据此，完成了以下述内容为要旨的本发明。
即，本发明是，
(1)一种排气净化装置，其使用了蜂窝结构体，该蜂窝结构体配置在内燃机的排气通路中，具有作为用于捕集排气中所含微粒的过滤器的作用、和作为排气净化用催化剂的作用；其特征在于，
上述蜂窝结构体是用由陶瓷粒子和结晶硅构成的复合材料形成的，并且，在250～800℃的温度范围加热再生。
另外，本发明是，
(2)一种排气净化装置的再生方法，该排气净化装置使用了蜂窝结构体，该蜂窝结构体配置在内燃机的排气通路中，具有作为用于捕集排气中所含微粒的过滤器的作用、和作为排气净化用催化剂的作用；其特征在于，
用由陶瓷粒子和结晶硅构成的复合材料形成供上述微粒堆积的蜂窝结构体，用包含设在排气净化装置上的加热部件的过滤器再生部件、或者不设该过滤器再生部件而由排气自身的热，将被该蜂窝结构体捕集的上述微粒等加热到250～800℃的温度，使其再生。
即，本发明的特征是，用由陶瓷粒子和结晶硅构成的复合材料形成的蜂窝结构体，可用作捕集排气中所含微粒等的过滤器、或用作排气净化催化剂，并且，对被蜂窝结构体捕集的微粒等加热到250～800℃的温度，使其再生。
在本发明中，形成蜂窝结构体的“由陶瓷粒子和结晶硅构成的复合材料”，是指由陶瓷粒子和结晶硅构成的多孔质陶瓷。
上述陶瓷粒子、结晶硅粒子的位置，例如可以用扫描型电子显微镜(SEM：Scanning Electron Microscope)的反射电子像、能量分散型X射线分析(EDS：Energy Dispersive X-rayAnalysis)的烧结体截面的图表等确认。另外，对于各粒子的结晶状态(结晶方位分布等)，也可以用X射线衍射法(X-rayDiffraction)、透过型电子显微镜(TEM：Transmission ElectronMicroscope)和电子背散射衍射(EBSD：Electron Back-scatteredDiffraction)确认。
本发明中，形成蜂窝结构体的复合材料最好是用通过结晶度高的结晶硅结合陶瓷粒子而成的多孔质陶瓷。
其理由虽然是推断，但可以认为，结晶度高的结晶硅与杂质多、结晶度低的结晶硅相比，由于Al、Fe等杂质少，所以，导热性、电传导性高。是因为波动性电子通过微观上排列的结晶中时，若硅原子规则排列，则即使通过时产生干涉，其顺序为单向而容易成为平面波，所以，导热性和电传导性好。
本发明中的蜂窝结构体，其X射线衍射(最好是按照JIS K0131-1996测定的)中的硅的峰值(2θ＝28°附近)的半幅值，最好在0.6°或0.6°以下。
本发明者发现，通过结晶硅使陶瓷粒子结合而成多孔质陶瓷，由该多孔质陶瓷构成的蜂窝结构体的热传导系数与硅的结晶度有很大关系，根据该结晶硅的结晶度，得到的蜂窝结构体的热传导系数大不相同。
即，在本发明中，为使蜂窝结构体的X射线衍射中的硅的峰值(2θ＝28°附近)的半幅值为0.6°或0.6°以下而提高该硅的结晶度，从而，蜂窝结构体的电阻和热传导系数非常优良。结果，蜂窝结构体的电特性变好，提高催化剂的再生能力。除此之外，还提高蜂窝结构体的热扩散性，即使在该蜂窝结构体产生温度分布、反复冷热循环时，在该蜂窝结构体上的热应力蓄积也少，具有很好的耐热冲击性。
这样的结晶硅可以这样制作出，原来从作为原料的硅粉末中选择杂质少的粉末，并在高温的烧结条件下，进行烧结。
另外，上述日本特开2002-201082号公报所公开的已往的蜂窝结构体，其X射线衍射中的、硅的峰值(2θ＝28°附近)的半幅值，都超过了0.6°，并且结晶度稍低，由于该结晶硅的结晶度低而导致该已往的蜂窝结构体的热传导系数不够高，其耐热冲击性也不够。
本发明中，上述蜂窝结构体的X射线衍射中的、硅的峰值(2θ＝28°附近)的半幅值最好在0.1°或0.1°以上。
其理由虽然是推断，但可以这样认为，如果不足0.1°，则结晶硅的结晶度高，蜂窝结构体的导电性过高。但为了使实际用的贵金属的催化剂活性化，要降低导电性，局部引起随机干涉，从而改变与催化剂的活性时间或改变方向性，可以使催化剂的活性部位增加。另外，对蜂窝结构体多次反复进行冷热循环时，在陶瓷粒子与结晶硅的界面上产生微小裂纹，该小裂纹不久会容易发展成大裂纹。
本发明中的蜂窝结构体，可以是将多个柱状的多孔质蜂窝状陶瓷部件通过密封材料层连接成束而构成(下面将这样构成的蜂窝结构体，也称为“集合体型蜂窝结构体”)，也可以是由整体形成为一个陶瓷块的陶瓷部件构成(下面将这样构成的蜂窝结构体，也称为“一体型蜂窝结构体”)。上述柱状的多孔质蜂窝状部件中，隔着室壁沿长度方向并排有许多小室，并且，这些小室中的任一端部被封闭住。
上述的蜂窝结构体是集合体型时，由连接多个柱状的多孔质蜂窝状陶瓷部件成束的部件、和在这些部件的外壁及陶瓷部件之间的作为粘接材料层的密封材料层构成，上述多孔质蜂窝状陶瓷部件由作为气体流路的、沿长度方向设置的多个小室和将这些小室隔开的室壁构成，并且，这些小室中的任一端部被封闭住。上述的蜂窝结构体是一体型时，将上述柱状的多孔质蜂窝状陶瓷部件单体，做成为其垂直于长度方向的截面形状为圆形、椭圆形、多边形的部件。
在本发明中，构成蜂窝结构体的柱状多孔质蜂窝状陶瓷部件，即陶瓷块，最好是在其一端部，由封闭材料封住多个小室，在另一端部，对未被上述封闭材料封住的小室用封闭材料封住。
其理由是，使气体通过表面积增大了的室壁，可以更薄地捕集微粒，由此，可以减少排气通过的阻力，缓和压力损失。
另外，在本发明中，上述的蜂窝结构体可以是组合一个或多个柱状多孔质蜂窝状陶瓷部件并连接成束、并作为催化剂载体的结构体，该多孔质蜂窝状陶瓷部件是隔着室壁沿长度方向并列配置作为气体流路的许多小室而成的，该蜂窝结构体是使上述室壁表面承载由Pt、Rh、Pd等贵金属或它们的合金构成的催化剂来作为催化剂载体的。其理由如下。
通常，陶瓷有共价结合陶瓷和离子结合陶瓷这二大类，但无论哪一类陶瓷，电荷都几乎不移动。与此相反，结晶硅与陶瓷相比，是像金属那样电荷可以自由移动的物质。因此，如果结晶硅和贵金属(Pt、Rh、Pd等)相邻地存在，则电荷容易顺利地从结晶硅朝贵金属移动，与通常的由陶瓷单体构成的催化剂载体相比，由于贵金属具有电荷，所以具有容易使气体等活性化的性质。该气体等的活性化是指例如使排气中的NO氧化，转化为具有高氧化度的NO2、即气体状活性剂。转化后的该NO2作为气体状活性剂，活性非常高，可以促进微粒的氧化。
另外，借助贵金属与氧接触而引起电荷的移动、或者借助具有高氧化度的NO2气体等，可以促进氧的活性化，所以，被活性化的氧与未活性化的氧相比，在低温下容易与微粒产生氧化反应，结果，可以促进微粒的氧化。
因此，使由陶瓷粒子和结晶硅的复合材料构成的蜂窝结构体，承载由贵金属或其合金构成的催化剂，从而电荷从结晶硅向贵金属移动的电荷移动性增大，促进排气的活性化，借助该活性化，促进微粒的氧化，即，可以在更低温下进行再生。
另外，在本发明中，构成复合材料的陶瓷粒子最好是碳化硅。因为碳化硅是热传导系数高的材料。
本发明的排气净化装置中，可以设置包含加热部件的过滤器再生部件。上述加热部件用250～800℃的温度使被蜂窝结构体捕集的微粒燃烧。使用上述过滤器再生部件、或者不用该过滤器再生部件而用排气自身的热，在250～800℃的温度下燃烧被捕集的微粒等，使过滤器再生。
其理由是，如果不足250℃，则不容易转化为使排气中所含的NOx容易活性化的NO2气体，另一方面，如果超过了800℃，则硅溶融，将气孔埋没，压力损失增高。另外，硅的溶融也会将作为催化剂被承载着的贵金属(Pt、Rh、Pd等)埋没，不与微粒、排气接触，而难以引起反应。
上述过滤器再生温度的更好的温度范围是500～800℃。如果在500℃或500℃以上，则氧与贵金属(例如Pt)容易反应，氧容易活性化。
另外，硅的熔点是1410℃，虽然在1000℃左右的高温状态也能经受得住，但是，在这样的高温下，排气中的有些成分会引起硅的氧化腐蚀(例如变成硅、氧化硅、二氧化硅等)、或溶融。
另外，作为催化剂，除了贵金属(Pt、Rh、Pd等)外，有时也添加碱金属(K、Na、Ba等)、碱土类金属(Ca等)、稀土类元素(Ce、La等)。
这时，特别由于碱金属、碱土类金属与硅的反应性高，所以，腐蚀的倾向高，但认为该多种的催化剂可以抑制腐蚀。催化剂的种类，除了上述以外还可例举几种。例如，NOx吸留还原型催化剂、调节氧浓度的催化剂等。
认为上述NOx吸留还原型催化剂如以下所述。即，柴油发动机那样的在氧过剩气氛(贫油状态)中，用由贵金属(Pt、Rh、Pd等)活性化的氧，将NO转化为NO2，以硝酸盐的形态，被具有NOx吸留作用的碱金属、碱土类金属等取入。然后，使发动机***成为富油状态(或理论空燃比)，成为NO2，使NO2与CO或HC反应，将排气净化，同时，利用其反应热，也使微粒净化。
另外，将稀土类氧化物(二氧化铈：CeO2、氧化镧：La2O3等)作为催化剂使用，也可以提高氧浓度调节作用。这里所说的氧浓度调节是指根据催化剂(稀土类氧化物)附近的大气(排气)的状态，调节氧浓度。
即，柴油发动机的排气通常是在氧过剩气氛(贫油状态)中排气，但是，例如，可以在***上改变为富油状态的排气模式(这时，考虑使用上述的排气净化方法)。另外，即使运转是贫油状态，进行微粒的捕集而与催化剂接触的部位，从微观上看不与大气接触，所以也成为富油状态。
在该状态，由于成为氧不足，所以，使用稀土类氧化物的氧(这时是反应性高的活性化氧)可以促进氧化反应。
下面，用二氧化铈具体地说明。Ce3+和Ce4+的氧化还原电位比较小，进行以下公式表示的可逆反应。
即，排气为富油区时，上述的反应朝右进行，将氧(活化性高的氧)供给到气氛中。反之，为贫油区时，上述反应朝左进行，吸留气氛中多余的氧。这样，通过调节气氛中的氧浓度，该二氧化铈可以有效地使活性化了的氧与微粒等进行氧化反应。
这里，除了陶瓷外，如果含有结晶硅，则借助结晶硅可以促进电荷传递到催化剂。即，即使不改变大气的气氛(富油：点火)，也容易产生氧化反应。
关于这样的机构，其原理的推断如下。
通常所说的氧化是失去电子的反应，反之，还原是夺取电子的反应。这里，陶瓷中含有结晶硅，可以加速电子转移。因此，产生上述那样的Ce3+和Ce4+的氧化还原的电荷反应时，朝逆方向也能顺利地进行。因此，一旦产生了反应，不会因电荷、氧的供给不足而停止。
同样地，即使由微粒等的氧化而使催化剂的电荷增加，也容易向排气的还原反应中供给电荷，活性氧的吸收、放出也顺利地进行。
如上所述，根据本发明的排气净化装置，用由陶瓷粒子和结晶硅的复合材料形成蜂窝结构体，并且，再生时，用包含设在排气净化装置中的加热器等加热部件的过滤器再生部件、或者不用过滤器再生部件而用排气自身的热，在250～800℃的温度范围，对捕集到的微粒加热，所以，不仅催化剂活性优良，而且热扩散性也优良，并且即使有温度分布、反复冷热循环，热应力也不容易蓄积，因此耐热冲击性优良。
附图说明
图1是示意表示本发明排气净化装置中使用的蜂窝结构体一例子的立体图。
图2(a)是示意表示构成图1所示蜂窝结构体的多孔质陶瓷部件的一例子的立体图，图2(b)是(a)所示多孔质陶瓷部件的A-A线截面图。
图3(a)是示意表示本发明排气净化装置中使用的另一种蜂窝结构体的立体图，图3(b)是(a)所示蜂窝结构体的B-B线截面图。
图4是示意表示本发明排气净化装置的一例子的截面图。
图5是用于说明将本发明的排气净化装置用于车辆柴油发动机上形态的框图。
图6是表示样品1的蜂窝结构体的X射线衍射的曲线图。
图7(a)是表示用500℃将样品1之蜂窝结构体再生后的截面的SEM照片(350倍、1000倍)，图7(b)是表示用850℃将样品1之蜂窝结构体再生后的蜂窝结构体的截面SEM照片(350倍、1000倍)。
图8(a)是表示样品1之蜂窝结构体的NOx净化率及再生率的图。
图8(b)是表示样品2之蜂窝结构体的NOx净化率及再生率的图。
图8(c)是表示样品3之蜂窝结构体的NOx净化率及再生率的图。
图8(d)是表示样品4之蜂窝结构体的NOx净化率及再生率的图。
图8(e)是表示样品5之蜂窝结构体的NOx净化率及再生率的图。
图8(f)是表示样品6之蜂窝结构体的NOx净化率及再生率的图。
图8(g)是表示样品7之蜂窝结构体的NOx净化率及再生率的图。
图8(h)是表示样品8之蜂窝结构体的NOx净化率及再生率的图。
图8(i)是表示样品9之蜂窝结构体的NOx净化率及再生率的图。
图8(j)是表示样品10之蜂窝结构体的NOx净化率及再生率的图。
图8(k)是表示样品11之蜂窝结构体的NOx净化率及再生率的图。
图8(l)是表示样品12之蜂窝结构体的NOx净化率及再生率的图。
具体实施方式
图1是示意表示在本发明的排气净化装置中用作过滤器的蜂窝结构体的一例子(集合体型蜂窝结构体)的具体例的立体图，图2(a)是示意表示构成图1所示蜂窝结构体的多孔质陶瓷部件的一例的立体图，图2(b)是图2(a)所示多孔质陶瓷部件的A-A线截面图。
图1和图2所示的蜂窝结构体10中，通过在多孔质陶瓷部件20之间夹置密封材料层14将多个多孔质陶瓷部件20连接成束构成圆柱状的陶瓷块15，在该陶瓷块15的周围形成有密封材料层13。
另外，棱柱状的多孔质陶瓷部件20中，沿其长度方向隔着室壁23并排设置有许多小室21。
上述的蜂窝结构体10用作捕集排气中所含微粒的蜂窝过滤器，如图2(b)所示，多孔质陶瓷部件20的小室21的任一端部被封闭材料22封住。
即，本发明中使用的蜂窝结构体10，最好是在陶瓷块15的一端部，用封闭材料22将规定的小室21封住，在陶瓷块15的另一端部，用封闭材料22将未被上述封闭材料22封住的小室21封住。
这样，流入一个小室21的排气，必定穿过将小室21隔开的室壁23，然后从另一个小室21流出，可是使这些将小室21相互隔开的室壁23起到作为粒子捕集过滤器的功能。
另外，形成于陶瓷块15周围的密封材料层13是在用作过滤器时，为了防止排气从陶瓷块15的外周泄漏和为使规整形状而形成的。
另外，图3(a)是示意表示在本发明排气净化装置中用作过滤器的蜂窝结构体的另一例子(一体型蜂窝结构体)的立体图，图3(b)是其B-B线截面图。
如图3(a)所示，该例的蜂窝结构体30，由圆柱形的陶瓷块35构成。该陶瓷块35由沿长度方向隔着室壁23并排设置许多小室31而成的多孔质陶瓷构成。
另外，该蜂窝结构体30，其基本上与集合型蜂窝结构体相同构造，用作用于捕集排气中的微粒的蜂窝过滤器。
另外，虽然在图3中未示出，在该例子中，在陶瓷块35的周围，也可以与图1所示蜂窝结构体10同样地形成密封材料层。
在上述蜂窝结构体中，陶瓷块15、35最好由通过结晶度高的结晶硅结合陶瓷粒子而成的多孔质陶瓷形成。
上述陶瓷粒子，例举出例如有堇青石、氧化铝、二氧化硅、莫来石、氧化锆、氧化钇等的氧化物陶瓷、碳化硅、碳化锆、碳化钛、碳化钽、碳化钨等的碳化物陶瓷、氮化铝、氮化硅、氮化硼、氮化钛等的氮化物陶瓷等。
本发明使用的蜂窝结构体，是图1所示那样的集合型蜂窝结构体时，上述陶瓷粒子中，最好使用耐热性强、机械特性和化学稳定性优良、热传导系数也大的碳化硅。
另外，本发明使用的蜂窝结构体，是图3所示那样的一体型蜂窝结构体时，使用氧化铝等的氧化物陶瓷。其理由是，可以低成本制造，并且，热膨胀系数比较小，例如，在将本发明的蜂窝结构体用作上述蜂窝过滤器的过程中，不会破坏，并且也不被氧化。
本发明使用的蜂窝结构体的热传导系数，取决于上述结晶硅的结晶度以及所使用的陶瓷粒子的种类等，但陶瓷粒子是使用碳化物陶瓷或氮化物陶瓷时，其热传导系数较好在3～60W/m·k的范围，更好在10～40W/m·k的范围。
其理由是，如果热传导系数不足3W/m·k，则导热性差，容易在长度方向形成温度梯度，整体上容易产生裂纹。另一方面，如果超过60W/m·k，虽然导热性优良，但热扩散大，温度不容易上升。另外，在热的流出侧容易冷却，在流出侧端部容易形成温度梯度，容易产生裂纹。
另外，陶瓷粒子是使用氧化物陶瓷(例如堇青石)时，热传导系数最好在0.1～10W/m·k的范围，更好在0.3～3W/m·k的范围。
其理由是，如果热传导系数不足0.1W/m·k，则导热性差，在长度方向容易形成温度梯度，整体上容易产生裂纹。另一方面，如果热传导系数超过了10W/m·k，虽然导热性好，但热扩散大，温度几乎不上升。另外，在热的流出侧容易冷却，在流出侧端部容易形成温度梯度，容易产生裂纹。
上述热传导系数的理想范围，也作为表示电传导性的大致标准。
图1和图3所示的蜂窝结构体中，陶瓷块15、35的形状是圆柱状，但本发明中，陶瓷块只要是柱状即可，并不限定是圆柱状，例如也可以是椭圆柱状、棱柱状等形状。
另外，陶瓷块的气孔率最好是20～80％左右。其理由是，如果气孔率不足20％，则作为蜂窝过滤器使用时，很快就会堵塞，另一方面，如果气孔率超过了80％，则陶瓷块的强度降低，容易被破坏。
另外，上述气孔率可以用已往公知的方法测定，例如可用汞压法、阿基米德法、扫描型电子显微镜(SEM)等测定。
另外，上述陶瓷块的平均气孔径最好是5～100μm左右。其理由是，如果平均气孔径不足5μm，则作为蜂窝过滤器使用时，容易被微粒堵塞，另一方面，如果平均气孔径超过了100μm，则微粒会穿过气孔，不能捕集该微粒，不能发挥过滤器的功能。
制造这样的陶瓷块时使用的陶瓷粒子的粒径，最好是在以后的烧结工序中收缩小的粒径。例如，最好是将100重量份的平均粒径为0.3～50μm左右的粉末、和5～65重量份的平均粒径为0.1～1.0μm左右的粉末组合而成的粒子。
用上述配比将上述粒径的陶瓷粒子粉末混合，可以容易制造由多孔质陶瓷构成的陶瓷块。
在本发明使用的蜂窝结构体中，陶瓷块的小室的任一端部充填有封闭材料时，上述封闭材料最好由多孔质陶瓷构成。其理由是，被封闭材料充填的陶瓷块是由多孔质陶瓷构成的，所以使封闭材料为与该陶瓷块同样的多孔质陶瓷时，可以提高二者的粘接强度，并且调节封闭材料的气孔率为与上述陶瓷块同样，可以使上述陶瓷块的热膨胀率和封闭材料的热膨胀率相匹配，可以防止由于制造时或使用时的热应力而使封闭材料与壁部之间而产生间隙、或在封闭材料上、或与封闭材料接触部分的壁部产生裂纹。
上述封闭材料是由多孔质陶瓷构成时，其材料可例举出与构成上述陶瓷块的陶瓷粒子或结晶硅同样的材料。
本发明使用的蜂窝结构体是图1所示的集合体型蜂窝结构体时，密封材料层13、14分别形成在多孔质陶瓷部件20相互之间以及陶瓷块15的外周。并且，形成在多孔质陶瓷部件20之间的密封材料层14也起到将多个多孔质陶瓷部件20相互连接成束的粘接剂作用，另一方面，在将蜂窝结构体用作过滤器时，将蜂窝结构体10设置在内燃机的排气通路中时，形成于陶瓷块15外周的密封材料层13作为用于防止排气从陶瓷块15的外周漏出的封闭材料而发挥功能。
构成上述密封材料层的材料，可例举出由无机粘合剂、有机粘合剂、无机纤维和/或无机粒子构成的材料等。
另外，如上所述，本发明使用的蜂窝结构体中，密封材料层形成在多孔质陶瓷部件相互之间和陶瓷块的外周，这些密封材料层可以用相同材料构成，也可以用不同材料构成。另外，上述密封材料层是由相同材料构成时，其材料的配比可以相同，也可以不同。
构成上述密封材料层的无机粘合剂，可例举出硅溶胶、铝溶胶等。它们可以单独使用，也可以并用2种或2种以上。上述无机粘合剂中，最好使用硅溶胶。
构成上述密封材料层的有机粘合剂，可例举出聚乙烯醇、甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素等。它们可以单独使用，也可以并用2种或2种以上。上述有机粘合剂中，最好使用羧甲基纤维素。
构成上述密封材料层的无机纤维，可例举出二氧化硅-氧化铝、莫来石、氧化铝、二氧化硅等陶瓷纤维等。它们可以单独使用，也可以并用2种或2种以上。上述无机纤维中，最好使用二氧化硅-氧化铝纤维。
构成上述密封材料层的无机粒子，可例举出碳化物、氮化物等。具体地说，可例举出由碳化硅、氮化硅、氮化硼等构成的无机粉末或晶须等。它们可以单独使用，也可以并用2种或2种以上。上述无机粒子中，最好使用导热性好的碳化硅。
上述密封材料层14可以由致密体构成，将本发明的蜂窝结构体用作上述蜂窝过滤器时，为了能使排气流入其内部，上述密封材料层14也可以是多孔质体，但是，密封材料层13最好由致密体构成。因为密封材料层13的设置目的是在将作为排气净化用过滤器的蜂窝结构体10设置在内燃机的排气通路时，防止排气从陶瓷块15的外周漏出。
如参照图1～图3所述，上述蜂窝结构体，若构成该蜂窝结构体的陶瓷块的在任一端部的规定小室填充有封闭材料而被封住，则该蜂窝结构体适合用作捕集从柴油发动机等内燃机排出的排气中所含微粒的排气净化用蜂窝过滤器。
另外，将上述蜂窝结构体用作排气净化用蜂窝过滤器时，可以使陶瓷块的室壁承载用于在对蜂窝过滤器实施再生处理时促进微粒燃烧的Pt等催化剂。
另外，例如，本发明使用的蜂窝结构体，使其陶瓷块承载Pt、Ph、Pd等贵金属或它们的合金等催化剂时，不仅能净化从内燃机等热机或锅炉等燃烧装置等排出的排气中的HC、CO及NOx等，而且，可作为进行液体燃料或气体燃料的改性等的催化剂载体使用。
另外，将本发明的蜂窝结构体用作上述催化剂载体时，不一定需要封闭材料。
下面，以制造在陶瓷块的规定小室的一端填充封闭材料而被封闭的形态的蜂窝结构体为例，说明本发明使用的蜂窝结构体的制造方法。
本发明使用的蜂窝结构体，其构造如图3所示那样、是整体形成为一个陶瓷块的一体型蜂窝结构体时，首先，使用以上述陶瓷粒子和结晶硅粒子为主要成分的原料膏，进行挤压成形，制作与图3所示蜂窝结构体30大致相同形状的陶瓷成形体。
上述原料膏最好是使制成后的陶瓷块的气孔率为20～80％的原料膏，例如是在陶瓷粒子和结晶硅粒子的混合物中加入粘合剂和分散剂液而调制成的。
另外，本发明使用的蜂窝结构体由通过结晶度高的结晶硅将陶瓷粒子结合而成的多孔质陶瓷形成时，在制造该蜂窝结构体时，上述结晶硅粒子最好是将单晶硅那样纯度高的硅粉碎后成粉末化的物质。
构成上述多孔质陶瓷的结晶硅粒子最好是例如平均粒径为0.1～30μm左右的粒子。其理由是，如果平均粒径不足0.1μm，则容易凝集，Si的分布不均匀，如果平均粒径超过了30μm，则Si的分布也不均匀。
上述结晶硅粒子，在后述脱脂处理后的加热处理中溶化，将陶瓷粒子的表面浸湿，起到将陶瓷粒子相互结合的结合材的作用。该结晶硅粒子的配合量，根据陶瓷粒子的粒径、形状等而变，但是，对100份重量的上述混合物，最好配合5～50重量份的结晶硅粒子。
其理由是，如果结晶硅粒子不足5重量份，则结晶硅粒子的配合量过少，不能充分发挥将陶瓷粒子相互结合的结合材作用，得到的蜂窝结构体(陶瓷块)的强度不高。另一方面，如果结晶硅粒子超过了50重量份，则得到的蜂窝结构体过于致密，气孔率低，例如作为排气净化用蜂窝过滤器使用时，微粒捕集中的压力损失很快就增高，不能充分发挥作为过滤器的作用。
上述的粘合剂，可例举出甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、聚乙二醇、酚醛树脂、环氧树脂等。
上述粘合剂的配合量，通常是对100重量份的陶瓷粒子配合1～10重量份左右。
上述分散剂液，可例举出苯等有机溶液、甲醇等醇、水等，配合该分散剂液以使得原料膏的粘度在一定范围内。
用磨碎机等将上述陶瓷粒子和结晶硅粒子的混合物、粘合剂及分散剂液混合，用捏合机等充分混炼，做成原料膏后，将该原料膏挤压成形，制作上述陶瓷成形体。
另外，必要时也可以在上述原料膏中添加成形助剂，该成形助剂，例如可使用乙二醇、糊精、脂肪酸皂、聚乙醇等。
另外，必要时也可以在上述原料膏中添加以氧化物陶瓷为成分的微小空心球体的小球、或球状丙烯基粒子、石墨等造孔剂。
上述小球，例如可以使用氧化铝球、玻璃微珠、白砂粒、飞灰粒(FA粒)及莫来石球等。其中，最好使用飞灰粒。
并且，用微波干燥机、热风干燥机、感应干燥机、减压干燥机、真空干燥机及冷冻干燥机等，使上述陶瓷成形体干燥，成为陶瓷干燥体后，在规定小室的一端填充作为封闭材料的膏，实施将上述小室封住的封口处理。
另外，例如可使用与上述原料膏同样的材料作为封闭材料。例如，最好使用在上述原料膏所使用的陶瓷粒子和结晶硅粒子的混合物中添加了润滑剂、溶剂、分散剂和粘合剂而成的材料。从而在上述封口处理中，可以防止膏状封闭材料中的陶瓷粒子沉淀。
接着，实施脱脂处理，即，将充填了上述封闭材料的陶瓷干燥体加热到150～700℃左右，除去上述陶瓷干燥体中所含的粘合剂，成为陶瓷脱脂体。
上述脱脂处理，最好用比上述硅溶融的温度低的温度实施。另外，该脱脂气氛可以是氧化性气氛，也可以是氮、氩等惰性气体气氛。
另外，上述脱脂气氛是考虑所用的粘合剂的量及陶瓷粒子的种类等后，选择最适当的气氛。
接着，将上述陶瓷脱脂体加热到1400～1600℃左右，使结晶硅粒子软化(溶融)，制造通过结晶硅粒子使陶瓷粒子结合而成的陶瓷多孔体。
在该阶段，上述陶瓷多孔体的X射线衍射中的、硅的峰值(2
θ＝28°附近)的半幅值超过0.6°，结晶度低。
把该结晶度低的上述陶瓷多孔体再加热到1800～2100℃左右，促进结合了陶瓷粒子的结晶硅的结晶化，成为结晶度更高的结晶硅，从而可制造出由多孔质陶瓷构成的、其整体形成为一个陶瓷块的蜂窝结构体(陶瓷块)。
并且，这样制成的蜂窝结构体，其X射线衍射的、硅的峰值(2θ＝28°附近)的半幅值为0.6°或0.6°以下，其结晶度非常高。
另外，制造用X射线衍射中的、硅的峰值(2θ＝28°附近)的半幅值超过0.6°的结晶度低的硅将陶瓷粒子结合而成的蜂窝结构体时，可以使用纯度低的硅作为上述的结晶硅，在1400～1600℃的温度加热来进行制造。
上述制造出的蜂窝结构体，在陶瓷块的规定小室的一端填充有封闭材料，成为被封口的构造，可适合用作上述排气净化用蜂窝过滤器。
这时，也可以使上述陶瓷块的室壁承载Pt等催化剂，该催化剂用于在对蜂窝过滤器实施再生处理时，促进微粒的燃烧。
另外，上述蜂窝结构体，不仅能净化从内燃机等热机、锅炉等燃烧装置排出的排气中的HC、CO及NOx等，而且，可作为进行液体燃料或气体燃料的改性等的催化剂载体使用。这时，只要使上述陶瓷块的室壁承载Pt、Rh、Pd等贵金属或它们的合金等的催化剂即可。另外，这时，不一定必须进行上述的充填封闭材料的封口处理。
本发明使用的蜂窝结构体，其构造是图1所示那样、通过夹置密封材料层将多个多孔质陶瓷部件连接成束而成的集合体型蜂窝结构体时，首先，使用上述的以陶瓷粒子和结晶硅粒子为主要成分的原料膏，进行挤压成形，制作如图2所示的多孔质陶瓷部件20那样形状的生坯成形体。
另外，上述的原料膏，可例举出与在上述一体型蜂窝结构体中说明的原料膏同样的原料膏。
接着，用微波干燥机等使上述生坯成形体干燥，成为干燥体后，在该干燥体的规定小室的一端填充作为封闭材料的膏状封闭材料，实施将上述小室封住的封口处理。
另外，上述封闭材料，可例举出与在上述一体型蜂窝结构体中说明的封闭材料同样的封闭材料。上述封口处理，除了被充填封闭材料的对象不同外，可例举出与上述一体型蜂窝结构体的情况相同的方法。
接着，对实施了上述封口处理后的干燥体，用与上述一体型蜂窝结构体同样的条件，进行脱脂处理，制造陶瓷多孔体。另外，用与上述一体型蜂窝结构体同样的条件进行加热、烧结，从而可制造出隔着室壁沿长度方向并排设有多个小室的多孔质陶瓷部件。
接着，在多孔质陶瓷部件的侧面，用均匀的厚度涂敷作为密封材料层14的密封材膏，形成密封材膏层51，在该密封材膏层51上，依次地反复进行层叠其它多孔质陶瓷部件20的工序，制作规定大小的棱柱状多孔质陶瓷部件20的层叠体。
另外，关于构成上述密封材膏的材料，由于在说明本发明的蜂窝结构体时已经描述过，在此省略其说明。
接着，加热该多孔质陶瓷部件20的层叠体，使密封材膏51干燥、固化成为密封材料层14，然后，例如用金刚石切刀等，将其外周部切削成如图1所示的形状，制成陶瓷块15。
然后，使用上述密封材膏在陶瓷块15的外周形成密封材料层13，这样，可制造出通过在多孔质陶瓷部件之间夹置密封材料层将多个多孔质陶瓷部件连接成束而成的蜂窝结构体。
上述蜂窝结构体，陶瓷块(多孔质陶瓷部件)的规定小室的一端填充有封闭材料而被封口，可适合用作上述排气净化用蜂窝过滤器。另外，这时，也可以使上述陶瓷块的室壁(多孔质陶瓷部件的隔壁)承载Pt等催化剂，该催化剂用于在对蜂窝过滤器实施再生处理时，促进微粒的燃烧。
另外，本发明使用的蜂窝结构体，不仅能净化从内燃机等热机、锅炉等燃烧装置排出的排气中的HC、CO及NOx等，而且，可用作进行液体燃料或气体燃料的改性等的催化剂载体。只要使上述陶瓷块的室壁承载Pt、Rh、Pd等贵金属或它们的合金等的催化剂即可。另外，这时，不一定必须进行上述的充填封闭材料的封口处理。
下面，说明将上述蜂窝结构体用作过滤器的本发明的排气净化装置。
图4是示意表示本发明排气净化装置的一例子的截面图，表示用作排气净化用过滤器使用的蜂窝结构体设置在净化装置内的状态。
如图所示，排气净化装置600，例如由蜂窝过滤器60、包覆该蜂窝结构体60外方的壳体630、配置在蜂窝过滤器60与壳体630之间的保持密封材620、设在蜂窝过滤器60的排气流入侧的加热部件610构成。
在上述壳体630的导入排气侧的端部连接有与发动机等内燃机连接的导入管640，在壳体630的另一端部连接有与外部连接的排出管650。另外，图6中，箭头表示排气的流向。
最好设置上述蜂窝过滤器入口侧的排气管、在壳体内承载Pt的催化剂载体。由此，使用后述的二次喷射法或燃料添加喷嘴，将未燃燃料等还原剂(HC等)放出到排气管时，贵金属催化剂(Pt、Ph、Pd等)与还原剂反应，促使发热，并传递给蜂窝过滤器，容易使过滤器成为高温。
另外，图4中，蜂窝过滤器60的构造可以与图1所示的蜂窝结构体10相同，也可以与图3所示的蜂窝结构体30相同。
这样构成的排气净化装置600中，从发动机等内燃机排出的排，通过导入管640被导入壳体630内，从蜂窝过滤器60的小室穿过室壁(隔壁)时，用室壁(隔壁)捕集微粒，从而将排气净化，后，通过排出管650排出到外部。
然后，当大量的微粒堆积在蜂窝过滤器60的室壁上，压力损失增高时，进行蜂窝过滤器60的再生处理。
该再生处理中，使被加热部件610加热了的气体流入蜂窝过滤60的小室内部，加热蜂窝过滤器60，借助该加热，堆积在室壁上的微粒被燃烧除去。
另外，如后所述，一边检测过滤器的温度，一边控制图5所示的驱动电路738，边控制燃料喷出阀306、节气阀、EGR等，边改变喷射时刻(二次喷射方式)，可将微粒燃烧除去。
另外，使蜂窝过滤器60的室壁承载了促进微粒燃烧的Pt等催化剂时，由于微粒的燃烧温度降低，所以，可以降低加热部件610对蜂窝过滤器60的加热温度，根据情形，可以只用排气的温度使微粒燃烧，不需要用加热部件610加热。
在本发明的排气净化装置600中，是用不超过800℃的温度范围，将微粒燃烧除去(再生处理)，较好是用250～800℃的温度范围进行再生处理，更好是用500～800℃的温度范围进行再生处理。
下面，参照图5说明把本发明的排气净化装置用在车辆用柴油发动机上的状态。
在图5中，701是内燃机主体，702是气缸体，703是气缸盖，704是活塞，705是燃烧室，706是电控式燃烧喷射阀，707是吸气阀，708是吸气口，709是排气阀，710是排气口。
上述吸气口708，通过对应的吸气支管711与稳压箱712连接，稳压箱712通过吸气管713与排气涡轮增压器714的空气压缩机715连接。在上述吸气管713内配置有由步进电动机716驱动的节气阀717，并在吸气管713的周围配置有用于冷却流过吸气管713内的吸入空气的冷却装置718。在图示例中，内燃机冷却水被导入到冷却装置718内，由内燃机冷却水冷却吸入空气。
另一方面，上述排气口710，通过排气歧管719和排气管720与排气涡轮增压器714的排气涡轮721连接，排气涡轮721的出口与具有壳体630的排气净化装置600连接，该壳体630内装着蜂窝过滤器60。
上述排气歧管719和稳压箱712通过排气再循环(下面称为EGR)通路724而相互连接，在EGR通路724配置有电控式EGR控制阀725。另外，在EGR通路724的周围配置有用于冷却流过EGR通路724内的EGR气体的冷却装置726。图7所示例中，内燃机冷却水被导入冷却装置726内，由内燃机冷却水冷却EGR气体。
另一方面，各燃料喷射阀706通过燃料供给管706a与燃料储存箱、即所谓的共轨727连接。从电控式的排出量可变的燃料泵728向该共轨727内供给燃料，供给到共轨727内的燃料通过各燃料供给管706a被供给到燃料喷射阀706。在共轨727上安装有用于检测共轨727内的燃料压的燃料压传感器729，根据燃料压传感器729的输出信号，控制燃料泵728的排出量，使得共轨727内的燃料压成为目标燃料压。
同样地，在上述吸气口707设有空气流量计(未图示)，通过控制吸气阀707，可调节吸气压力。
电子控制单元(ECU：Electronic Control Unit)730由数字计算机构成，该电子控制单元730可根据内燃机的运转条件和驾驶者的要求控制内燃机的运转状态。
即，在电子控制单元730通过电线连接有燃料喷射阀706、EGR控制阀725等，电子控制单元730可控制上述各部。
在此，电子控制单元730具有通过双向总线731而相互连接的ROM(只读存储器)732、RAM(随机访问存储器)733、备份存储器RAM(未图示)、CPU(微处理器)734、输入接口735和输出接口736等。
另外，上述输入接口735输入传感器的输出信号，通过输入接口735将这些输出信号送到CPU 734、RAM 733。上述传感器如曲轴每旋转一定角度就产生输出脉冲的曲轴位置传感器742那样输出数字信号形式的信号。
另外，在蜂窝过滤器60的前后，为了检测该蜂窝过滤器的温度，在蜂窝过滤器前的排气管640上安装了第1温度传感器，在过滤器后的排出管上安装了第2温度传感器。这些温度传感器的模拟输出信号，通过对应的AD转换器737被输入到输入接口735，将这些输出信号送到CPU 734、RAM 733。
另外，在蜂窝过滤器60的前后，为了检测该蜂窝过滤器的压力，在蜂窝过滤器之前的排气管640上安装了第1压力传感器，在过滤器之后的排出管上安装了第2压力传感器(虽然可以省略，但为了确实测定压差，最好安装该压力传感器)。这些温度传感器的模拟输出信号，通过对应的AD转换器737被输入到输入接口735，将这些输出信号送到CPU 734、RAM 733。
另外，在油门踏板740上连接有负载传感器741，该负载传感器741产生与踏入量L成正比的输出电压。负载传感器741的输出电压，通过对应的AD转换器737被输入到输入接口735，将这些输出信号送到CPU734、RAM733。
另外，输入接口735，通过像燃料压传感器729、空气流量计等那样地、输出模拟信号形式信号的传感器的AD转换器737，通过输入接口735，将这些输出信号送到CPU734、RAM733。
上述输出接口736，通过对应的驱动电路738，通过电线与燃料喷射阀706、节气阀驱动用步进电动机716、EGR控制阀725、燃料泵728等连接，将从CPU734输出的控制信号送到上述燃料喷射阀706、EGR控制阀725等。
上述ROM732存储有控制燃料喷射阀706的燃料喷射控制程序、控制EGR控制阀725的EGR控制程序、向过滤器添加还原剂并使其燃烧的程序等的应用程序。
上述ROM732，除了存储有上述的应用程序外，还存储有各种控制图表。这些控制图表例如有：表示目标过滤器温度与二次喷射量的关系的二次喷射量控制图表、表示内燃机1的运转状态与基本燃料喷射量(基本燃料喷射时间)的关系的燃料喷射量控制图表、表示内燃机1的运转状态与基本燃料喷射时期的关系的燃料喷射时期控制图表、表示过滤器20的前后压差与微粒子堆积量的关系的堆积量推定图表等。
上述RAM733保存来自各传感器的输出信号、CPU734的运算结果等。上述运算结果例如是，根据曲轴位置传感器742输出脉冲信号的时间间隔，算出的内燃机转速、本实施方式中的过滤器的前后压差等。
这些数据，例如曲轴位置传感器742每输出一次脉冲信号，被改写为最新的数据。
上述备份存储器RAM是内燃机的运转即使停止后，也能存储数据的不挥发性存储器。
上述CPU734按照存储在ROM732内的应用程序动作，执行燃料喷射阀控制、EGR控制、过滤器再生控制、NOx净化控制等。
另外，虽然也可以实际测定过滤器温度，但是，如果制作预先监测实际运转状况(发动机转速、转矩等)、排气温度、过滤器温度的变换表，则即使不直接测定过滤器的温度，也可从排气温度估计过滤器温度。
这时，也考虑到蓄积在过滤器上的微粒燃烧、发热的情形，所以，最好也预先制作蓄积的微粒量、其发热引起的温度上升的变换表。
下面，说明本发明使用的蜂窝结构体的温度控制。
通常，微粒的再生时刻不在过滤器对微粒的捕集量增加而引起背压急剧上升时、以及因异常燃烧而引起破坏(捕集极限)时进行。可以根据行驶时间、燃料消耗量等估计该再生时间，但最好是根据压力计、排气温度、排气流量，算出过滤器的前后压力。
具体地说，压力(压差)、排气温度由上述的传感器测定，排气流量是根据发动机的转速和转矩，计算排气的排出量。通常，前后压差与堆积在过滤器上的微粒子的量有恒定的关系，所以，预先求出它们的关系，将其图表(烟尘量与压力损失的关系的数据)化，可求出微粒子的堆积量。该堆积量达到规定量时，执行过滤器20的升温控制，进行过滤器20的再生。再生是通过过滤器的升温控制实施的。具体地说，可以用加热器等发热装置直接使其升温，但在本实施方式中，是使排气的温度升温来实施再生的。其实施方法之一是燃烧室内的二次喷射。二次喷射是指在主喷射后，隔开休止时间，再追加喷射少量的燃料，也称为后喷射。用二次喷射供给到燃烧室内的燃料，在燃烧气体中被改性为轻质的HC，供给排气***。即，通过二次喷射将还原剂添加到排气***中时，供给起到还原剂作用的轻质HC，提高排气中的还原成分浓度。
添加到排气***中的还原成分，例如在承载了Pt(铂)的氧化催化剂中，在比较低的温度(300℃左右)也能产生发热反应。
即，借助 (发热反应)、 (发热反应)、 (发热反应)等反应，产生反应热。
因此，通过向在过滤器之前赋予了催化剂的载体、或对过滤器赋予催化剂，可以使过滤器的温度上升。
另一方面，二次喷射不需要改变内燃机的基本构造，也不需要实施往排气中供给燃料用的附加构造，所以，有利于实施。
即，具有如下等优点：可以省略掉上述的燃料添加喷嘴。另外，二次喷射是缸内喷射，燃烧产生的黑烟少，喷射时期和喷射量也容易控制。
如上所述，通过可以根据燃料(共轨)压力、吸气压力、发动机转速、发动机负载、二次喷射的时间等，与预先实验的图表比较，改变排气成分、氧浓度、排气温度，所以，可以控制为高温、低温以达到目标值。
具体地说，预先在运转模式(发动机转速、转矩等)为恒定的状态运转时进行监测。测定这时的排气温度时，通过AD转换器监测。将该温度作为初始温度。
接着，计测该初始温度与预先记录的图表中指定温度的差，该差值如果高时，进入使温度上升的程序，该差值如果低时，进入使温度下降的程序。
使温度上升时，例如可以考虑提高排气温度，例如，使加热器等发热装置动作，用这时的、根据动作时间等制作的升温图表，设定动作时间。通过反馈实际的温度，反复修正，可控制温度。
另外，不使用加热器、而是用二次喷射时，在初始运转模式(转速、转矩)中，根据测定二次喷射的角度偏差的图表，估计氧浓度和未燃燃料。其量到达催化剂时，与测定发生了多少热量的图表比较，设定时间，确定二次喷射的时间。
即，燃料喷射装置根据CPU734的指令，在上述活塞704位于上止点附近时，使燃料喷射阀706进行作为主要燃料喷射的主燃料喷射，与该主燃料喷射错开时间地执行二次喷射。
电子控制单元730具有模式切换部件。该模式切换部件选择地切换通常喷射模式和二次喷射模式。通常喷射模式根据内燃机的运转状态只进行主喷射。二次喷射模式以规定的间隔进行主喷射和二次喷射。
借助该模式切换部件，从通常喷射模式切换到二次喷射模式时，或者，从二次喷射模式切换到通常喷射模式时，根据这时的内燃机运转状态，分别求出从基准的规定曲轴转角θa开始的主喷射开始时刻θm、主喷射结束时刻、二次喷射开始时刻θp2、二次喷射结束时刻，设定二次喷射模式的喷射间隔。二次喷射模式时，主喷射和二次喷射之间的喷射间隔设定为规定时间，主喷射模式时，该喷射间隔设定为0。
电子控制单元730把各传感器的检测信号作为输入值读入。然后，根据从各传感器读入的输入值，控制背压控制阀、燃料泵等的运转。
首先，取入内燃机转速(Ne)、油门踏板的开度信息，从这些信息中判断内燃机的运转状况。
模式切换部件根据运转状况决定是否要执行二次喷射。这里，如果判断为在过滤器上已堆积了至少规定量的微粒子时，就是要执行二次喷射的运转状况。
判断为是要执行二次喷射的状况时，分别求出从曲轴位置传感器742检测出的作为基准的规定曲轴转角θa开始的、主喷射开始时刻θm、主喷射结束时刻、二次喷射开始时刻θp2、二次喷射结束时刻，设定二次喷射模式的喷射间隔及二次喷射量。
最后，通过反馈实际的温度，反复修正，可控制温度。
接着，使温度下降时，先停止二次喷射。要使其更加变化时，使初始运转模式(转速、转矩)本身改变(例如减小转矩等)，用这时的图表，同样地计算排气温度。另外，也可以用EGR使排气再循环，改变氧浓度，促使HC的再生不良。
用上述的再生***，可以对蜂窝结构体的再生温度进行控制，控制成为能将蜂窝结构体中捕集的微粒充分燃烧除去的温度。
本发明中，作为排气净化用过滤器使用的蜂窝结构体是用陶瓷粒子和结晶硅粒子的复合材料形成的，该复合材料中，将过滤器捕集的微粒燃烧除去所需的温度(再生温度)，250～800℃是最适合的温度范围。
如果超过800℃，硅表面容易氧化，与氧的反应性非常高，结合陶瓷粒子的硅溶融，埋入陶瓷粒子间的间隙(气孔)，所以压力损失增高。如果不足250℃，则不足使微粒充分燃烧除去，再生效果极小，压力损失也增高。
另外，发现蜂窝结构体承载的催化剂的反应性在250～800℃的范围也是最好。
(实施例1)
(1)把平均粒径为30μm的α型碳化硅粉末80质量％、和平均粒径为4μm的单晶硅粉末〔用后述方法测定的X射线衍射中的、硅的峰值(2θ＝28°附近〕的半幅值为0.6°〕20质量％进行湿式混合，在得到的100重量份混合粉末中，加入6重量份的有机粘合剂(甲基纤维素)、2.5重量份的表面活性剂(油酸)、24重量份的水，进行混炼，调制成原料膏。
接着，将上述原料膏充填到挤压成形机，用10cm/分的挤压速度制成与图2所示的多孔质陶瓷部件30大致相同形状的生坯成形体。
用微波干燥机使上述生坯成形体干燥，成为陶瓷干燥体后，将与上述生坯成形体相同成分的膏状封闭材料充填到规定小室的一端，然后，再用干燥机使其干燥，并在氧化气氛下、550℃的温度进行3小时脱脂，得到陶瓷脱脂体。
把上述陶瓷脱脂体，在氩气氛下、1400℃的条件下加热2小时，使单晶硅溶融，用硅接合碳化硅粒子。
然后，在常压的氩气氛下、2150℃进行2小时的烧结处理，从而得到了气孔率为45％、平均气孔径为10μm、大小为34.3mm×34.3mm×254mm的多孔陶瓷部件。
(2)用含有纤维长为0.2mm的氧化铝纤维30质量％、平均粒径为0.6μm的碳化硅粒子21质量％、硅溶胶15质量％、羧甲基纤维素5.6质量％及水28.4质量％的耐热性密封材膏，把许多上述多孔质陶瓷部件连接成束，接着，用金刚石切刀切断，制作出直径144mm的圆柱状陶瓷块。
这时，将上述多孔质陶瓷部件连接成束的密封材料层的厚度调整为1.0mm。
接着，把作为无机纤维的由氧化铝硅构成的陶瓷纤维(硬粒含有率：3％，纤维长：0.1～100mm)23.3质量％、作为无机粒子的平均粒径为0.3μm的碳化硅粉末30.2质量％、作为无机粘合剂的硅溶胶(胶中的SiO2含有率：30质量％)7质量％、作为有机粘合剂的羧甲基纤维素0.5质量％及水39质量％进行混合、混炼，调制出密封材膏。
用上述密封材膏，在上述陶瓷块的外周部形成厚1.0mm的密封材膏层。然后，用120℃使该密封材膏层干燥，制成圆柱状的蜂窝结构体。把该蜂窝结构体用作过滤器(样品1)，制成图4所示的排气净化装置。
(实施例2)
(1)除了使通过单晶硅将碳化硅粒子结合后的烧结条件为220℃、2小时外，其余与实施例1的工序(1)同样地制成多孔质陶瓷部件。
(2)用上述多孔质陶瓷部件，与实施例1的工序(2)同样地制成蜂窝结构体，把该蜂窝结构体用作过滤器(样品2)，制成图4所示的排气净化装置。
(实施例3)
(1)除了使通过单晶硅将碳化硅粒子结合后的烧结条件为220℃、3小时外，其余与实施例1的工序(1)同样地制成多孔质陶瓷部件。
(2)用上述多孔质陶瓷部件，与实施例1的工序(2)同样地制成蜂窝结构体，把该蜂窝结构体用作过滤器(样品3)，制成图4所示的排气净化装置。
(实施例4)
(1)除了用金属硅(半幅值0.9°)代替单晶硅外，其余与实施例1的工序(1)同样地制成陶瓷脱脂体，在1600℃对该陶瓷脱脂体加热3小时，使上述金属硅粉末溶融，通过硅将碳化硅粒子结合，制成多孔质陶瓷部件。
(2)用上述多孔质陶瓷部件，与实施例1的工序(2)同样地制成蜂窝结构体，把该蜂窝结构体用作过滤器(样品4)，制成图4所示的排气净化装置。
(实施例5)
(1)除了使通过单晶硅将碳化硅粒子结合后的烧结条件为2250℃、3小时外，其余与实施例1的工序(1)同样地制成多孔质陶瓷部件。
(2)用上述多孔质陶瓷部件，与实施例1的工序(2)同样地制成蜂窝结构体，把该蜂窝结构体用作过滤器(样品5)，制成图4所示的排气净化装置。
(实施例6)
(1)把平均粒径为30μm的氧化铝粉末80质量％、和平均粒径为4μm的单晶硅粉末(半幅值为0.6°)20质量％进行湿式混合，在得到的100重量份混合粉末中，加入6重量份的有机粘合剂(甲基纤维素)、2.5重量份的表面活性剂(油酸)、24重量份的水，进行混炼，调制成原料膏。
接着，将上述原料膏充填到挤压成形机内，用10cm/分的挤压速度，制成与图3所示的多孔质陶瓷部件30大致相同形状的生坯成形体。
用微波干燥机使上述生坯成形体干燥，成为陶瓷干燥体后，将与上述生坯成形体相同成分的膏状封闭材料充填到规定小室的一端，然后，再用干燥机使其干燥，并在氧化气氛下、550℃进行3小时脱脂，得到陶瓷脱脂体。
把上述陶瓷脱脂体，在氩气氛下1400℃加热2小时，使单晶硅溶融，用硅使氧化铝粒子接合。
然后，在常压的氩气氛下2000℃进行1小时的烧结处理，这样，制成了气孔率为45％、平均气孔径为10μm、大小为直径144mm、长度254mm的圆柱状多孔质陶瓷部件(蜂窝结构体)，将该蜂窝结构体用作过滤器(样品6)，制成图4所示的排气净化装置。
(实施例7)
(1)除了使通过单晶硅将氧化铝粒子结合后的烧结条件为2010℃、2小时外，其余与实施例6的工序(1)同样地制成多孔质陶瓷部件(蜂窝结构体)，把该蜂窝结构体用作过滤器(样品7)，制成图4所示的排气净化装置。
(实施例8)
(1)除了使通过单晶硅将氧化铝粒子结合后的烧结条件为2040℃、2小时外，其余与实施例6的工序(1)同样地制成多孔质陶瓷部件(蜂窝结构体)，把该蜂窝结构体用作过滤器(样品8)，制成图4所示的排气净化装置。
(实施例9)
(1)除了用金属硅(半幅值0.9°)代替单晶硅外，其余与实施例6的工序(1)同样地制成陶瓷脱脂体，除了在1600℃对该陶瓷脱脂体加热3小时，使上述金属硅粉末溶融，通过硅使氧化铝粒子结合之外，其余与实施例6同样地制成多孔质陶瓷部件(蜂窝结构体)，把该蜂窝结构体用作过滤器(样品9)，制成图4所示的排气净化装置。
(实施例10)
(1)除了使通过单晶硅将氧化铝粒子结合后的烧结条件为2040℃、3小时外，其余与实施例6同样地制成多孔质陶瓷部件(蜂窝结构体)，把该蜂窝结构体用作过滤器(样品10)，制成图4所示的排气净化装置。
(比较例)
(1)把平均粒径为30μm的α型碳化硅粉末80质量％、和平均粒径为0.8μm的α型碳化硅粉末20质量％进行湿式混合，在得到的100重量份混合粉末中，加入6重量份的有机粘合剂(甲基纤维素)、2.5重量份的表面活性剂(油酸)、24重量份的水，进行混炼，调制成原料膏。
接着，将上述原料膏充填到挤压成形机内，用10cm/分的挤压速度，制成与图2所示的多孔质陶瓷部件30大致相同形状的生坯成形体。
用微波干燥机使上述生坯成形体干燥，成为陶瓷干燥体后，将与上述生坯成形体相同成分的膏状封闭材料充填到规定小室的一端，然后，再用干燥机使其干燥，并在氧化气氛下、550℃进行3小时脱脂，得到陶瓷脱脂体。
然后，在常压的氩气氛下、2150℃进行2小时烧结处理，这样，制成了气孔率为45％、平均气孔径为10μm、大小为34.3mm×34.3mm×254mm的多孔质陶瓷部件。
(2)用上述多孔质陶瓷部件，与实施例1的工序(2)同样地制造蜂窝结构体，把蜂窝结构体用作过滤器(样品11)，制成图4所示的排气净化装置。
(比较例2)
(1)把平均粒径为30μm的氧化铝粉末80质量％、和硅为固体成分的硅溶胶20质量％进行混合，在得到的100重量份混合粉末中，加入6重量份的有机粘合剂(甲基纤维素)、2.5重量份的表面活性剂(油酸)、24重量份的水，进行混炼，调制成原料膏。
接着，将上述原料膏充填到挤压成形机内，用10cm/分的挤压速度，制成与图3所示的多孔质陶瓷部件30大致相同形状的生坯成形体。
用微波干燥机使上述生坯成形体干燥，成为陶瓷干燥体后，将与上述生坯成形体相同成分的膏状封闭材料充填到规定小室的一端，然后，再用干燥机使其干燥，在氧化气氛下、550℃进行3小时脱脂，得到陶瓷脱脂体。
然后，在常压的氩气氛下、2040℃进行3小时烧结处理，这样，制成了气孔率为45％、平均气孔径为10μm、大小为直径144mm、长度254mm的圆柱状多孔质陶瓷部件，把该蜂窝结构体用作过滤器(样品12)，制成图4所示的排气净化装置。
(评价试验)
对上述实施例1～10及比较例1～2的排气净化装置中使用的各蜂窝结构体(样品1～10及样品11～12)，进行下述(A)～(B)所示的评价试验。
(A)结合陶瓷粒子的硅的结晶度评价试验。
测定上述样品1～12的蜂窝结构体(及硅原料)的X射线衍射中的硅的峰值(2θ＝28°附近)的半幅值。结果如表1所示。
另外，图6表示样品1的实际测定结果。
(表1)
  复合材料的组成   陶瓷块的形态   原料Si的半幅值(°)   烧结温度(℃)   加热时间(小时)   烧结体的半幅值(°)
  样品1   SiC+Si   图2   0.6   2150   2   0.6
  样品2   SiC+Si   图2   0.6   2200   2   0.3
  样品3   SiC+Si   图2   0.6   2200   3   0.1
  样品4   SiC+Si   图2   0.9   1600   3   0.75
  样品5   SiC+Si   图2   0.6   2250   3   0.05
  样品6   氧化铝+Si   图3   0.6   2000   1   0.6
  样品7   氧化铝+Si   图3   0.6   2010   2   0.3
  样品8   氧化铝+Si   图3   0.6   2040   2   0.1
样品9 氧化铝+Si 图3 0.9 1600 3 0.75
  样品10   氧化铝+Si   图3   0.6   2040   3   0.05
  样品11   SiC   图2   -   2250   3   -
  样品12   氧化铝   图3   -   1600   3   -
该测定中使用的X射线衍射装置，是理学电气社制的理学RINT-2500。X射线衍射的光源是CuKα1，测定方法是，先将样品粉碎、均匀化，充填到玻璃制的试样容器内，把充填了该样品的试样容器放在测角计的试样台上，接着，将冷却水流过X射线球管，接通装置电源，设定电压为40KV、电流为30mA。然后，设定各条件，进行测定。
X射线衍射的测定条件如下。发散狭缝：0.5°，发散纵限制狭缝：10mm，散射狭缝：0.5°，受光狭缝：0.3mm，单受光狭缝：0.8mm，操作模式：连续，操作速度：5.000°/分，步进：0.01°，扫描范围：10.000°～60.000°，单色仪：计数单色仪，光学***：集中光学***。
(B)排气净化装置的再生试验
接着，把上述各样品1～12的蜂窝结构体用作排气净化装置的过滤器，用以下的条件，进行反复进行微粒的捕集和再生处理的循环试验，测定该循环试验后的压力损失，并且用目视确认有无发生裂纹。
(1)首先，用有机溶剂将粉碎了的γ氧化铝调制成浆状，使上述各样品的蜂窝结构体分别承载10g/L的该浆状物。再承载2g/L的铂(Pt)。
(2)接着，将各样品的蜂窝结构体依次设置到图5所示的排气净化装置内，使发动机以转速3000rpm、转矩50Nm运转规定时间，捕集7g/L微粒。捕集量是根据捕集前后的重量测定确定的。
(3)接着，为监测各实施例1～10及比较例1～2中使用的蜂窝过滤器的再生条件，将***改变为二次喷射方式，用调整了排气浓度和温度的运转程序模式，调整再生时间，进行再生处理。用排气成分分析装置(堀场制作所：MOTOR EXHAUST GASANALYZERM EXA-7500D)测定这时的排气，以其结果为基准制作模拟气体。
该气体分析方法依据JIS B 7982：2002(排气中的氮氧化物自动计测***及自动计测器)，JIS K 0104：2000(排气中的氮氧化物分析方法)等。
即，再生处理中的模拟气体，是使氮气混入工厂空气，O2浓度是13vol％，以130L/min持续流动。
在该模拟气体中，混入含有6540ppm的C3H6、5000ppm的CO、160ppm的NO、8ppm的SO2、0.038％的CO2、10％的H2O、10％的O2的气体。这时，用加热器使气体搅拌器等加热，从而可以自由地设定排气的温度。
各样品1～12的蜂窝结构体的再生试验结果，如以下表2a～表21及图8a～图81所示。
(表2a)
样品1(SiC+Si：半幅值0.6)
  排气温度(℃)   NOx净化率   再生率(％)   100次再生后的SEM观察
  200   30   40   无变化
  250   75   70   无变化
  300   78   73   无变化
  350   83   75   无变化
  400   88   78   无变化
  450   93   88   无变化
  500   95   93   无变化
  550   99   98   无变化
  600   100   98   无变化
  650   100   99   无变化
  700   100   100   无变化
  750   100   100   无变化
  800   100   100   无变化
  850   100   100   有变化
(表2b)
样品2(SiC+Si：半幅值0.3)
  排气温度(℃)   NOx净化率   再生率(％)   100次再生后的SEM观察
  200   30   40   无变化
  250   76   72   无变化
  300   79   75   无变化
  350   85   77   无变化
  400   90   79   无变化
  450   95   89   无变化
  500   96   95   无变化
  550   100   99   无变化
  600   100   100   无变化
  650   100   100   无变化
  700   100   100   无变化
  750   100   100   无变化
  800   100   100   无变化
  850   100   100   有变化
(表2c)
样品3(SiC+Si：半幅值0.1)
  排气温度(℃)  NOx净化率   再生率(％)  100次再生后的SEM观察
  200   29   38   无变化
  250   73   68   无变化
  300   75   70   无变化
  350   81   73   无变化
  400   85   75   无变化
  450   92   85   无变化
  500   93   90   无变化
  550   95   95   无变化
  600   98   95   无变化
  650   100   98   无变化
  700   100   99   无变化
  750   100   100   无变化
  800   100   100   无变化
  850   100   100   有变化
(表2d)
样品4(SiC+Si：半幅值0.75)
  排气温度(℃)  NOx净化率   再生率(％)   100次再生后的SEM观察
  200   30   40   无变化
  250   73   68   无变化
  300   75   70   无变化
  350   80   73   无变化
  400   85   75   无变化
  450   92   85   无变化
  500 93 90 无变化
  550   95   95   无变化
  600   96   95   无变化
  650   99   98   无变化
  700   100   99   无变化
  750   100   100   无变化
  800   100   100   无变化
  850   100   100   有变化
(表2e)
样品5(SiC+Si：半幅值0.05)
  排气温度(℃)   NOx净化率   再生率(％)   100次再生后的SEM观察
  200   29   38   无变化
  250   72   65   无变化
  300   73   68   无变化
  350   78   72   无变化
  400   82   73   无变化
  450   90   82   无变化
  500   91   88   无变化
  550   93   92   无变化
  600   95   93   无变化
  650   98   95   无变化
  700   99   98   无变化
  750   100   99   无变化
  800   100   100   无变化
  850   100   100   有变化
(表2f)
样品6(氧化铝+Si：半幅值0.6)
  排气温度(℃)   NOx净化率   再生率(％)  100次再生后的SEM观察
  200   30   40   无变化
  250   75   70   无变化
  300   78   73   无变化
350 83 75 无变化
  400   88   78   无变化
  450   93   88   无变化
  500   95   93   无变化
  550   99   98   无变化
  600   100   98   无变化
  650   100   99   无变化
  700   100   100   无变化
  750   100   100   无变化
  800   100   100   无变化
  850   100   100   有变化
(表2g)
样品7(氧化铝+Si：半幅值0.3)
  排气温度(℃)   NOx净化率   再生率(％)  100次再生后的SEM观察
  200   30   40  无变化
  250   76   72  无变化
  300   79   75   无变化
  350   85   77   无变化
  400   90   79   无变化
  450   95   89   无变化
  500   96   95   无变化
  550   100   99   无变化
  600   100   100   无变化
  650   100   100   无变化
  700   100   100   无变化
  750   100   100   无变化
800 100 100 无变化
  850   100   100   有变化
(表2h)
样品8(氧化铝+Si：半幅值0.1)
  排气温度(℃)   NOx净化率   再生率(％)   100次再生后的SEM观察
  200   29   38   无变化
  250   73   68   无变化
  300   75   70   无变化
  350   81   73   无变化
  400   85   75   无变化
  450   92   85   无变化
  500   93   90   无变化
  550   95   95   无变化
  600   98   95   无变化
  650   100   98   无变化
  700   100   99   无变化
  750   100   100   无变化
  800   100   100   无变化
  850   100   100   有变化
(表2i)
样品9(氧化铝+Si：半幅值0.75)
  排气温度(℃)  NOx净化率   再生率(％)  100次再生后的SEM观察
  200   30   40   无变化
  250   73   68   无变化
  300   75   70   无变化
  350   80   73   无变化
  400   85   75   无变化
  450   92   85   无变化
  500   93   90   无变化
  550   95   95   无变化
  600   96   95   无变化
  650   99   98   无变化
  700   100   99   无变化
  750   100   100   无变化
  800   100   100   无变化
  850   100   100   有变化
(表2j)
样品10(氧化铝+Si：半幅值0.05)
  排气温度(℃)   NOx净化率   再生率(％)   100次再生后的SEM观察
  200   29   38   无变化
  250   72   65   无变化
  300   73   68   无变化
  350   78   72   无变化
  400   82   73   无变化
  450   90   82   无变化
  500   91   88   无变化
  550   93   92   无变化
  600   95   93   无变化
  650   98   95   无变化
  700   99   98   无变化
  750   100   99   无变化
  800   100   100   无变化
  850   100   100   有变化
(表2k)
样品11(SiC)
  排气温度(℃)   NOx净化率   再生率(％)   100次再生后的SEM观察
  200   20   0   无变化
  250   30   0   无变化
300 35 5 无变化
  350   45   30   无变化
  400   70   40   无变化
  450   80   50   无变化
  500   85   60   无变化
  550   90   70   无变化
  600   95   80   无变化
  650   98   85   无变化
  700   100   90   无变化
  750   100   95   无变化
  800   100   100   无变化
  850   100   100   无变化
(表2l)
样品12(氧化铝)
  排气温度(℃)  NOx净化率   再生率(％)  100次再生后的SEM观察
  200   20   0   无变化
  250   30   0   无变化
  300   35   5   无变化
  350   45   30   无变化
  400   70   40   无变化
  450   80   50   无变化
  500   85   60   无变化
  550   90   70   无变化
  600   95   80   无变化
  650   98   85   无变化
  700   100   90   无变化
  750   100   95   无变化
  800   100   100   无变化
  850   100   100   无变化
另外，NOx净化率，是从过滤器前后的NOx分析(上述堀场制作所的分析装置，具体地说，是化学发光方式)的结果求出该净化率。
另外，微粒的氧化结果是根据进行了上述再生试验后的重量变化，用再生率＝(燃烧了的微粒量)/(微粒的捕集量)×100，计算得到。
结果可知，本发明实施例1～10的由陶瓷和硅的复合体构成的过滤器，NOx的除去性能高，在至少250℃的排气温度时，具有至少70％的净化性能，在至少500℃时，具有至少90％的净化性能。
另外，关于再生率，如果在至少250℃，可满足至少70％的再生率。如果在至少500℃，可得到至少90％的再生率。
试验后，将各过滤器的中央部切断，用SEM观察，硅复合体的过滤器，用至少850℃进行再生时，可看到过滤器的表面呈反应后状态，细孔被埋没。由上述可知，过滤器的再生温度，最好在250～800℃的范围。
(4)对各实施例1～10和比较例1～2中使用的样品1～12，进行反复100次按照上述(1)～(3)的捕集再生的循环试验。
各循环试验结束后，用目视确认在过滤器上是否产生了裂纹。确认到全部蜂窝过滤器都没有产生裂纹。另外，用800℃或800℃以下的温度，对各样品进行再生处理时，确认到循环试验后的初始压力损失也与循环试验前几乎没有变化。
另外，用超过800℃的较高温度进行再生处理时，尽管不能确认是否产生裂纹，但确认到压力损失增大。用不足250℃的温度进行再生的蜂窝过滤器，再生温度过低，再生率差，没有实用价值。
另外，100次的循环试验后，将各蜂窝过滤器的中央部切出，用扫描型电子显微镜(SEM)对该断片进行表面观察(350倍和1000倍)。其中，样品1的结果分别如图7(a)(500℃再生)和图7(b)(850℃再生)所示。
从这些SEM照片可知，500℃左右再生的蜂窝过滤器中，通过硅结合的陶瓷粒子之间有很多气孔，而850℃再生的蜂窝过滤器中，陶瓷粒子之间只有微量气孔。
因此，用ED S对比较例1的样品11的气孔部定性分析的结果是硅的比例高。即，比较例1的蜂窝过滤器中，陶瓷粒子间的间隙被溶融的硅埋入，结果，压力损失增大。
由此可见，蜂窝过滤器是由陶瓷粒子和硅的复合材料构成的例子中，再生温度为800℃或800℃以下时，陶瓷粒子间的间隙不被溶融的硅埋没，所以，压力损失小，尤其是在500℃～700℃的范围内时，压力损失几乎不增加。
产业上的可利用性
如上所述，本发明的排气净化装置及其再生方法，用由陶瓷和结晶硅构成的导热性优良的复合材料形成蜂窝结构体，将该蜂窝结构体用作排气净化用过滤器，其再生温度为250～800℃，所以，热扩散性优良，并且，即使温度分布、反复冷热循环时，热应力也难以蓄积，耐热冲击性优良。
本发明使用的蜂窝结构体，必要时可以承载Pt、Rh、Pd等贵金属或它们的合金等催化剂，这样，不仅能用作净化从内燃机等热机、锅炉等燃烧装置排出的排气中的HC、CO及NOx等的净化用过滤器，而且还可用作进行液体燃料或气体燃料改性等的催化剂载体。

Claims (16)

1.一种排气净化装置，其使用了蜂窝结构体，该蜂窝结构体配置在内燃机的排气通路中，除了发挥用于捕集排气中所含微粒的过滤器的作用外、还发挥排气净化用催化剂的作用；其特征在于，
上述蜂窝结构体是用由陶瓷粒子和结晶硅构成的复合材料形成的，并且，在250～800℃的温度范围加热再生。
2.根据权利要求1所述的排气净化装置，其特征在于，构成上述复合材料的结晶硅使用结晶度高的硅。
3.根据权利要求1所述的排气净化装置，其特征在于，上述结晶硅是在蜂窝结构体的X射线衍射中的2θ＝28°附近的峰值的半幅值为0.6°或0.6°以下的结晶度高的硅。
4.根据权利要求1所述的排气净化装置，其特征在于，上述蜂窝结构体是组合一个或多个柱状的多孔质蜂窝状陶瓷部件并将它们连接成束、赋予了过滤器功能的构造体；上述柱状的多孔质蜂窝状陶瓷部件是隔着室壁沿长度方向并排设置作为气体流路的许多小室、并且封闭这些小室中的任一端部而成的。
5.根据权利要求1所述的排气净化装置，其特征在于，上述蜂窝结构体是组合一个或多个柱状的多孔质蜂窝状陶瓷部件并将它们连接成束的、具有催化剂载体功能的构造体，上述柱状的多孔质蜂窝状陶瓷部件隔着室壁沿长度方向并排设有作为气体流路的许多小室，在上述室壁表面上形成有由Pt、Rh、Pd等贵金属或它们的合金构成的催化剂。
6.根据权利要求1所述的排气净化装置，其特征在于，上述陶瓷粒子是碳化硅。
7.根据权利要求4所述的排气净化装置，其特征在于，在上述蜂窝结构体的室壁上承载了由贵金属或它们的合金构成的催化剂。
8.一种排气净化装置的再生方法，该排气净化装置使用了蜂窝结构体，该蜂窝结构体配置在内燃机的排气通路中，除了发挥用于捕集排气中所含微粒的过滤器的作用外、还发挥排气净化用催化剂的作用；其特征在于，
用由陶瓷粒子和结晶硅构成的复合材料形成供上述微粒堆积的蜂窝结构体，用包含设在排气净化装置上的加热部件的过滤器再生部件，将被该蜂窝结构体捕集的上述微粒等加热到250～800℃的温度，使其再生。
9.一种排气净化装置的再生方法，该排气净化装置使用了蜂窝结构体，该蜂窝结构体配置在内燃机的排气通路中，除了发挥用于捕集排气中所含微粒的过滤器的作用外、还发挥排气净化用催化剂的作用；其特征在于，
用由陶瓷粒子和结晶硅构成的复合材料形成供上述微粒堆积的蜂窝结构体，用排气自身的热将被该蜂窝结构体捕集的上述微粒等加热到250～800℃的温度，使其再生。
10.根据权利要求8或9所述的排气净化装置的再生方法，其特征在于，以500～800℃的温度加热上述微粒。
11.根据权利要求8或9所述的排气净化装置的再生方法，其特征在于，构成上述复合材料的结晶硅使用结晶度高的硅。
12.根据权利要求11所述的排气净化装置的再生方法，其特征在于，上述结晶硅是在蜂窝结构体的X射线衍射中的2θ＝28°附近的峰值的半幅值为0.6°或0.6°以下的结晶度高的硅。
13.根据权利要求8或9所述的排气净化装置的再生方法，其特征在于，上述蜂窝结构体是组合一个或多个柱状的多孔质蜂窝状陶瓷部件并将它们连接成束、赋予了过滤器功能的构造体；上述柱状的多孔质蜂窝状陶瓷部件是隔着室壁沿长度方向并排设置作为气体流路的许多小室、并且封闭这些小室中的任一端部而成的。
14.根据权利要求8或9所述的排气净化装置的再生方法，其特征在于，上述蜂窝结构体是组合一个或多个柱状的多孔质蜂窝状陶瓷部件并将它们连接成束的、具有催化剂载体功能的构造体，上述柱状的多孔质蜂窝状陶瓷部件隔着室壁在长度方向并排设有作为气体流路的许多小室，在上述室壁表面上形成有由Pt、Rh、Pd等贵金属或它们的合金构成的催化剂。
15.根据权利要求13所述的排气净化装置的再生方法，其特征在于，在上述蜂窝构造的室壁上承载了由贵金属或它们的合金构成的催化剂。
16.根据权利要求8或9所述的排气净化装置的再生方法，其特征在于，上述陶瓷粒子是碳化硅。
CNB2004800387220A 2003-12-25 2004-12-16 排气净化装置及排气净化装置的再生方法 Active CN100526615C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003430494 2003-12-25
JP430494/2003 2003-12-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1898459A true CN1898459A (zh) 2007-01-17
CN100526615C CN100526615C (zh) 2009-08-12

Family

ID=34736344

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2004800387220A Active CN100526615C (zh) 2003-12-25 2004-12-16 排气净化装置及排气净化装置的再生方法

Country Status (6)

Country Link
US (2) US20060059877A1 (zh)
EP (1) EP1703095A4 (zh)
JP (1) JPWO2005064128A1 (zh)
KR (1) KR100824243B1 (zh)
CN (1) CN100526615C (zh)
WO (1) WO2005064128A1 (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102124202A (zh) * 2008-08-13 2011-07-13 排放技术有限公司 用于排气再循环管路的颗粒捕集装置
CN101306282B (zh) * 2007-02-28 2011-07-20 揖斐电株式会社 蜂窝过滤器
CN105089861A (zh) * 2014-05-16 2015-11-25 丰田自动车株式会社 石墨片
CN105801151A (zh) * 2015-01-21 2016-07-27 波音公司 可挤出陶瓷组合物及其制造方法
CN107532490A (zh) * 2015-04-16 2018-01-02 恩必安有限公司 具有抗裂性能的蜂窝状结构体
CN109311767A (zh) * 2016-06-06 2019-02-05 揖斐电株式会社 蜂窝结构体
CN111228926A (zh) * 2013-03-15 2020-06-05 唐纳森公司 卵圆形管状过滤筒和使用这些卵形管状过滤筒的过滤***
CN112512659A (zh) * 2018-08-23 2021-03-16 株式会社村田制作所 过滤滤除器
CN113896441A (zh) * 2021-11-08 2022-01-07 湖南常德南方水泥有限公司 一种水泥加工用的煤磨选粉机冷却器
CN114471001A (zh) * 2022-01-19 2022-05-13 大连理工大学 一种组合式高温陶瓷过滤装置及其使用方法
CN114786810A (zh) * 2019-12-04 2022-07-22 托普索公司 通过电阻加热的原料气的吸热反应

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE389100T1 (de) * 2002-02-05 2008-03-15 Ibiden Co Ltd Wabenkörperfilter zur abgasreinigung, kleber, beschichtungsmaterial und verfahren zur herstellung eines solchen wabenfilterkörpers
CN101126335B (zh) * 2002-02-05 2011-10-26 揖斐电株式会社 废气净化用蜂巢式过滤器
US7427308B2 (en) * 2002-03-04 2008-09-23 Ibiden Co., Ltd. Honeycomb filter for exhaust gas decontamination and exhaust gas decontamination apparatus
JP4155749B2 (ja) * 2002-03-20 2008-09-24 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の熱伝導率の測定方法
ATE376880T1 (de) * 2002-03-22 2007-11-15 Ibiden Co Ltd Herstellungsverfahren eines wabenfilters zur reinigung von abgas
US20050180898A1 (en) * 2002-04-09 2005-08-18 Keiji Yamada Honeycomb filter for clarification of exhaust gas
JPWO2003093657A1 (ja) * 2002-04-10 2005-09-08 イビデン株式会社 排気ガス浄化用ハニカムフィルタ
WO2004024293A1 (ja) * 2002-09-13 2004-03-25 Ibiden Co., Ltd. ハニカム構造体
WO2004024295A1 (ja) * 2002-09-13 2004-03-25 Ibiden Co., Ltd. ハニカム構造体
US7534482B2 (en) * 2002-10-07 2009-05-19 Ibiden Co., Ltd. Honeycomb structural body
KR20060018828A (ko) * 2003-05-06 2006-03-02 이비덴 가부시키가이샤 벌집형 구조체
US8246710B2 (en) * 2003-06-05 2012-08-21 Ibiden Co., Ltd. Honeycomb structural body
KR20060021912A (ko) * 2003-06-23 2006-03-08 이비덴 가부시키가이샤 허니컴 구조체
KR100679190B1 (ko) * 2003-06-23 2007-02-06 이비덴 가부시키가이샤 벌집형 구조체
ES2302042T5 (es) * 2003-10-20 2012-10-11 Ibiden Co., Ltd. Estructura de panal
JP4439236B2 (ja) * 2003-10-23 2010-03-24 イビデン株式会社 ハニカム構造体
JP4849891B2 (ja) 2003-11-05 2012-01-11 イビデン株式会社 ハニカム構造体の製造方法
WO2005044422A1 (ja) 2003-11-07 2005-05-19 Ibiden Co., Ltd. ハニカム構造体
WO2005047209A1 (ja) * 2003-11-12 2005-05-26 Ngk Insulators, Ltd. ハニカム構造体
KR100779815B1 (ko) * 2003-11-12 2007-11-28 이비덴 가부시키가이샤 세라믹 구조체
US7387829B2 (en) * 2004-01-13 2008-06-17 Ibiden Co., Ltd. Honeycomb structure, porous body, pore forming material for the porous body, and methods for manufacturing the pore forming material, the porous body and the honeycomb structure
CN100577995C (zh) * 2004-02-23 2010-01-06 揖斐电株式会社 蜂窝结构体及废气净化装置
JP4666390B2 (ja) * 2004-04-05 2011-04-06 イビデン株式会社 ハニカム構造体、ハニカム構造体の製造方法及び排気ガス浄化装置
PL1626037T3 (pl) * 2004-05-06 2008-11-28 Ibiden Co Ltd Struktura ulowa i sposób jej wytwarzania
CN101249349B (zh) * 2004-05-18 2012-01-25 揖斐电株式会社 蜂窝结构体及废气净化装置
ATE392594T1 (de) * 2004-08-04 2008-05-15 Ibiden Co Ltd Durchlaufbrennofen und verfahren zur herstellung eines porösen keramikglieds damit
PL1662219T3 (pl) * 2004-08-04 2009-02-27 Ibiden Co Ltd Piec do wypalania oraz sposób wytwarzania w nim porowatego elementu ceramicznego
PL1657511T3 (pl) * 2004-08-10 2008-04-30 Ibiden Co Ltd Piec do wypalania i sposób wytwarzania elementu ceramicznego za jego pomocą
WO2006035822A1 (ja) 2004-09-30 2006-04-06 Ibiden Co., Ltd. ハニカム構造体
JPWO2007023653A1 (ja) 2005-08-26 2009-02-26 イビデン株式会社 ハニカム構造体及びその製造方法
EP1757351B1 (en) * 2005-08-26 2016-04-13 Ibiden Co., Ltd. Honeycomb structure and manufacturing method thereof
US20080104948A1 (en) * 2006-10-31 2008-05-08 David Joseph Kapparos Method of regenerating a particulate filter
US7896956B2 (en) * 2006-11-30 2011-03-01 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Method for regenerating filter and apparatus thereof
WO2008094985A2 (en) * 2007-01-30 2008-08-07 Donaldson Company, Inc. Apparatus for cleaning exhaust aftertreatment devices and methods
FR2913431B1 (fr) * 2007-03-06 2009-04-24 Rhodia Recherches & Tech Procede de fonctionnement d'un moteur diesel en vue de faciliter la regeneration d'un filtre a particules sur la ligne d'echappement
WO2008129691A1 (ja) * 2007-03-30 2008-10-30 Ibiden Co., Ltd. ハニカムフィルタ
JP5189832B2 (ja) * 2007-12-13 2013-04-24 日本碍子株式会社 炭化珪素質多孔体
JP5075606B2 (ja) * 2007-12-13 2012-11-21 日本碍子株式会社 炭化珪素質多孔体
US20100037423A1 (en) * 2008-07-10 2010-02-18 Herman John T Apparatus for Cleaning Exhaust Aftertreatment Devices and Methods
JP5495545B2 (ja) * 2008-08-28 2014-05-21 京セラ株式会社 多孔質セラミック部材およびその製法ならびにフィルタ
FR2937682A1 (fr) * 2008-10-24 2010-04-30 Peugeot Citroen Automobiles Sa Filtre a particules comportant une structure ceramique et un dispositif pour surveiller l'integrite de ladite structure ceramique
US8020314B2 (en) * 2008-10-31 2011-09-20 Corning Incorporated Methods and apparatus for drying ceramic green bodies with microwaves
WO2011037247A1 (ja) * 2009-09-28 2011-03-31 日本碍子株式会社 ハニカム構造体
JP5498828B2 (ja) * 2010-03-18 2014-05-21 日本碍子株式会社 ハニカム構造体
WO2012105478A1 (ja) * 2011-02-04 2012-08-09 日本碍子株式会社 炭化珪素質材料、ハニカム構造体及び電気加熱式触媒担体
JP5609795B2 (ja) * 2011-07-12 2014-10-22 株式会社デンソー 車両用過給装置
JP2013238116A (ja) * 2012-05-11 2013-11-28 Ngk Insulators Ltd 流体加熱部品
CN105324167A (zh) * 2013-07-15 2016-02-10 Hjs排放技术两合公司 设计成具有通道结构的壁流式过滤器的微粒过滤器
US10254249B2 (en) 2017-07-11 2019-04-09 The University Of Manitoba Method of magnetic analysis to determine the catalytic activity of metal oxides including nanoceria

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2004A (en) * 1841-03-12 Improvement in the manner of constructing and propelling steam-vessels
US2006A (en) * 1841-03-16 Clamp for crimping leather
US2005A (en) * 1841-03-16 Improvement in the manner of constructing molds for casting butt-hinges
US669751A (en) * 1900-12-28 1901-03-12 Hanson B Joyce Means for transportation of fish.
JPH067920B2 (ja) * 1987-03-31 1994-02-02 株式会社リケン 排ガス浄化材及び排ガス浄化方法
JP3679833B2 (ja) * 1995-07-20 2005-08-03 三菱重工業株式会社 除塵システム
EP1270202B1 (en) * 1996-01-12 2006-04-26 Ibiden Co., Ltd. Filter for purifying exhaust gas
US5930994A (en) * 1996-07-02 1999-08-03 Ibiden Co., Ltd. Reverse cleaning regeneration type exhaust emission control device and method of regenerating the same
JPH11253722A (ja) * 1998-03-11 1999-09-21 Ngk Insulators Ltd セラミックフィルター
JP2000167329A (ja) * 1998-09-30 2000-06-20 Ibiden Co Ltd 排気ガス浄化装置の再生システム
JP2002530175A (ja) * 1998-11-20 2002-09-17 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ コードレス走査ヘッドの充電器を備える超音波診断イメージングシステム
EP1142619B1 (en) * 1999-09-29 2007-01-24 Ibiden Co., Ltd. Honeycomb filter and ceramic filter assembly
JP2001329830A (ja) * 2000-03-15 2001-11-30 Ibiden Co Ltd 排気ガス浄化フィルタの再生装置及びフィルタ再生方法、排気ガス浄化フィルタの再生プログラム及びそのプログラムを格納する記録媒体
JP4136319B2 (ja) * 2000-04-14 2008-08-20 日本碍子株式会社 ハニカム構造体及びその製造方法
JP4511065B2 (ja) * 2000-06-05 2010-07-28 日本碍子株式会社 ハニカム構造体とハニカムフィルター、及びそれらの製造方法
JP2002070531A (ja) * 2000-08-24 2002-03-08 Ibiden Co Ltd 排気ガス浄化装置、排気ガス浄化装置のケーシング構造
JP4035954B2 (ja) * 2000-11-08 2008-01-23 いすゞ自動車株式会社 Ｄｐｆ装置のフィルタ加熱及び再生方法とｄｐｆ装置
JP2002154876A (ja) * 2000-11-17 2002-05-28 Ngk Insulators Ltd ハニカム構造体及びその製造方法
JP4426083B2 (ja) * 2000-11-17 2010-03-03 日本碍子株式会社 炭化珪素質多孔体及びその製造方法
JP4392984B2 (ja) * 2000-12-11 2010-01-06 イビデン株式会社 セラミック構造体
EP1371825B1 (en) * 2001-03-22 2006-06-14 Ibiden Co., Ltd. Exhaust gas cleanup apparatus
JP3838339B2 (ja) * 2001-03-27 2006-10-25 三菱ふそうトラック・バス株式会社 内燃機関の排気浄化装置
JP4094824B2 (ja) * 2001-04-04 2008-06-04 日本碍子株式会社 ハニカム型セラミックス質フィルター
EP1403231B1 (en) * 2001-05-31 2012-11-21 Ibiden Co., Ltd. Method of producing a porous ceramic sintered body
JP3983117B2 (ja) * 2001-07-31 2007-09-26 日本碍子株式会社 ハニカム構造体及びその製造方法
JP3927038B2 (ja) * 2001-12-21 2007-06-06 日本碍子株式会社 Ｓｉ含有ハニカム構造体及びその製造方法
JP4157304B2 (ja) * 2002-02-05 2008-10-01 日本碍子株式会社 ハニカム構造体
CN101126335B (zh) * 2002-02-05 2011-10-26 揖斐电株式会社 废气净化用蜂巢式过滤器
US7510588B2 (en) * 2002-03-29 2009-03-31 Ibiden Co., Ltd. Ceramic filter and exhaust gas decontamination unit
WO2003093658A1 (fr) * 2002-04-11 2003-11-13 Ibiden Co., Ltd. Filtre en nid d'abeille pour clarifier des gaz d'echappement
WO2004024293A1 (ja) * 2002-09-13 2004-03-25 Ibiden Co., Ltd. ハニカム構造体
US7534482B2 (en) * 2002-10-07 2009-05-19 Ibiden Co., Ltd. Honeycomb structural body
US7387657B2 (en) * 2002-10-07 2008-06-17 Ibiden Co., Ltd. Honeycomb structural body
KR20060021912A (ko) * 2003-06-23 2006-03-08 이비덴 가부시키가이샤 허니컴 구조체

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101306282B (zh) * 2007-02-28 2011-07-20 揖斐电株式会社 蜂窝过滤器
CN102124202B (zh) * 2008-08-13 2014-02-26 排放技术有限公司 用于排气再循环管路的颗粒捕集装置
CN102124202A (zh) * 2008-08-13 2011-07-13 排放技术有限公司 用于排气再循环管路的颗粒捕集装置
CN111228926A (zh) * 2013-03-15 2020-06-05 唐纳森公司 卵圆形管状过滤筒和使用这些卵形管状过滤筒的过滤***
US11701609B2 (en) 2013-03-15 2023-07-18 Donaldson Company, Inc. Ovate tubular filter cartridges and filter systems using the same
CN105089861A (zh) * 2014-05-16 2015-11-25 丰田自动车株式会社 石墨片
CN105801151A (zh) * 2015-01-21 2016-07-27 波音公司 可挤出陶瓷组合物及其制造方法
CN107532490B (zh) * 2015-04-16 2019-11-22 恩必安有限公司 具有抗裂性能的蜂窝状结构体
CN107532490A (zh) * 2015-04-16 2018-01-02 恩必安有限公司 具有抗裂性能的蜂窝状结构体
CN109311767A (zh) * 2016-06-06 2019-02-05 揖斐电株式会社 蜂窝结构体
CN112512659A (zh) * 2018-08-23 2021-03-16 株式会社村田制作所 过滤滤除器
CN112512659B (zh) * 2018-08-23 2022-07-22 株式会社村田制作所 过滤滤除器
CN114786810A (zh) * 2019-12-04 2022-07-22 托普索公司 通过电阻加热的原料气的吸热反应
CN113896441A (zh) * 2021-11-08 2022-01-07 湖南常德南方水泥有限公司 一种水泥加工用的煤磨选粉机冷却器
CN113896441B (zh) * 2021-11-08 2022-09-13 湖南常德南方水泥有限公司 一种水泥加工用的煤磨选粉机冷却器
CN114471001A (zh) * 2022-01-19 2022-05-13 大连理工大学 一种组合式高温陶瓷过滤装置及其使用方法
CN114471001B (zh) * 2022-01-19 2023-11-07 大连理工大学 一种组合式高温陶瓷过滤装置及其使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060127911A (ko) 2006-12-13
CN100526615C (zh) 2009-08-12
KR100824243B1 (ko) 2008-04-24
WO2005064128A1 (ja) 2005-07-14
JPWO2005064128A1 (ja) 2007-07-19
US20060059877A1 (en) 2006-03-23
EP1703095A1 (en) 2006-09-20
US20060288678A1 (en) 2006-12-28
EP1703095A4 (en) 2007-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1898459A (zh) 排气净化装置及排气净化装置的再生方法
CN100345611C (zh) 蜂窝状结构体
CN1942229A (zh) 蜂窝结构体
CN1285829C (zh) 一种废气净化装置
CN1639447A (zh) 废气净化用蜂巢式过滤器以及废气净化装置
CN101080261A (zh) 蜂窝式过滤器的制造方法及蜂窝式过滤器
CN1717271A (zh) 蜂窝结构体
CN1774564A (zh) 蜂窝结构体及废气净化装置
CN1671459A (zh) 过滤器
CN1305548C (zh) 废气净化用蜂窝式过滤器
CN1809517A (zh) 蜂窝结构体
CN1214849C (zh) 二氧化碳气体吸收剂
CN1735743A (zh) 蜂窝结构体、蜂窝结构体的制造方法以及废气净化装置
CN101044299A (zh) 蜂窝单元及蜂窝结构体
CN1643240A (zh) 废气净化用蜂窝状过滤器
CN1104934C (zh) 烟气处理工艺及***
CN1969163A (zh) 烧制炉及使用该烧制炉制造多孔陶瓷部件的方法
CN1705502A (zh) 陶瓷蜂窝状结构体
CN1195939C (zh) 废气净化过滤器和废气净化方法
CN1969073A (zh) 无机纤维集合体及其制造方法、蜂窝结构体及其制造方法
CN1834064A (zh) 蜂窝结构
CN1883806A (zh) 蜂窝结构体及废气净化装置
CN1671471A (zh) 多区催化转换器
CN1723339A (zh) 蜂窝结构体
CN1211312C (zh) 陶瓷复合材料和多孔陶瓷材料及其生产方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant