JP2010209744A - 排ガス浄化装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】多孔質隔壁で区画された流入側セル7aと流出側セル7bとを有する排ガス浄化装置である。流入側セル7aは排ガス下流側で目詰めされ、流出側セル7bは排ガス上流側で目詰めされる。流入側セルの目封止部1には、排ガス上流側に向かって開口する凹部1aが形成される。
【選択図】図1
Description
排ガスの流れ方向に延在し、排ガス下流側に目封止部を有する流入側セルと、
前記流入側セルに隣接して排ガスの流れ方向に延在し、排ガス上流側に目封止部を有する流出側セルと、
前記流入側セルと前記流出側セルとを区画する多孔質隔壁と、を有し、
前記流入側セルの前記目封止部は、排ガス上流側に向かって開口した凹部を有する排ガス浄化装置である。
排ガスの流れ方向における前記流入側セルの目封止部の長さが、前記流出側セルの目封止部の長さよりも長い請求項1に記載の排ガス浄化装置である。
更に、本発明の排ガス浄化装置では、流入側セル7aの目封止部1が、排ガス上流側に向かって開口する凹部1aを有する。
図2(a)は、使用を開始してから1回目の再生処理を行う前までの流入側セルにおける内部の様子を表す。排ガスが多孔質の隔壁5を通過する際、排ガスに含まれるパティキュレート(PM)11やアッシュ13は多孔質の隔壁5に付着し、パティキュレート11やアッシュ13が除かれた排気ガスが流出側セル7bに流入する。このように多孔質の隔壁5は濾過フィルターの効果を果たす。
また、上記領域Rにおける隔壁5は排ガスを通過させないので、凹部1aには排ガスが入り込まない。よって、凹部1aにはパティキュレート(PM)11やアッシュ13が付着しない。
再生処理は、図2(b)に示すように、電気ヒーターの通電や燃料添加等の方法により排ガス浄化装置を加熱して、炭素を主成分とするパティキュレート11を燃焼し、二酸化炭素として流出側セル7bに排出し、最終的に外へ除去される。
他方、アッシュ13はカルシウム等の無機物であり、加熱しても除去されず、流入側セル7aの内部に残留する。
図3(a)は、使用を開始してから1回目の再生処理を行う前までの流入側セルにおける内部の様子を表す。従来の排ガス浄化装置における多孔質の隔壁のPM捕獲可能な領域は、流入側セルの目封止部が形成されていない領域L11である。よって、排ガスは、目封止部まで到達し、目封止部にもパティキュレート(PM)11やアッシュ13が付着する。
よって、従来の排ガス浄化装置では、再生処理を行なうまでの間に刻々とPM捕獲可能領域L13が狭まり、パティキュレートの堆積許容量(SML)が益々低下する。
図4は、流入側セル7aの目封止部1の凹部1aの形状例を示す断面図である。図4(a)は、凹部1aにおける隔壁5からの距離(厚み)が、ガスの流入方向において徐々に厚くなる、テーパ状にした場合、図4(b)は、隔壁5からの距離(厚み)が一定の、矩形状にした場合である。
また、図5に示すように、排ガス通過領域Lが短くならないよう、目封止部1の長さT1と目封止部3の長さT2とを足し合わせた長さが必要以上に長くならないように設計することが好適である。
セラミックハニカム構造体の製造は、例えばコーディエライト粉末を主成分とする粘土状のスラリーを調製し、それを押出成形などで成形し、焼成する。コーディエライト粉末に代えて、アルミナ、マグネシア及びシリカの各粉末をコーディエライト組成となるように配合することもできる。
目封止部の材質は、セラミックハニカム構造体の材質と同一にすると、両者の熱膨張率が一致するため好ましい。
上記セラミックハニカム構造体21を、図5に示す長さT1の位置まで粘土状のスラリー等の目封じ材23に浸漬して、多孔質の隔壁5の孔を塞ぐ。その後、図5に示す長さT12の位置まで、再度目封じ材に浸漬して、セル開口を目封じする(図6の符号25)。
<排ガス浄化装置の作製>
粒度を10〜15μmに調整したAl2O3粉末、MgO粉末及びSiO2粉末をコーディエライト(2MgO・2Al2O3・5SiO2)組成となるように配合し、平均粒径15μmのカーボン粉末を25体積%、平均粒径30μmのカーボン粉末を15体積%となるように添加した後、水を加えて混練し粘土状のスラリーを調製した。
このセラミックハニカム構造体は約2リットルの体積を有し、セル数が300/inch2(46.5セル/cm2)で、多孔質の隔壁の厚さは0.3mmで、多孔質の隔壁の気孔率は65%であり、平均細孔径は25μmであった。
コート層は、ハニカム構造体の容積1リットルあたり約60g形成された。
その後、120℃で乾燥し、500℃で60分間焼成して、流入側セルの目封止部を形成した。
上記排ガス浄化装置を排気量2Lのディーゼルエンジンの排気系に搭載し、ディーゼルエンジンを回転数2900rpm、排ガス温度300℃で駆動し、PMの捕集と再生を繰り返し、最長30万kmの走行試験を行った。
PM堆積許容量は、以下の手順に従って測定した。
未使用、15万km及び30万kmの走行距離の排ガス浄化装置において、PM捕集量の異なるサンプルを準備した。各サンプルを加熱したときにセルが破壊する等、PM許容堆積能力の低下と判断される限界のPM捕集量を「PM堆積許容量」(SML:Soot Mass Limit)として測定した。
表1及び図7に、未使用時におけるPM堆積許容量を基準(100%)としたときの、走行距離によるPM堆積許容量の低下率(%)の結果を示す。
排ガス浄化装置の排ガス流入側から圧縮空気を流し、入口側と出口側の差圧を測定し、一定以上の圧力損失となったときに強制的に再生処理を行なった。このときの再生頻度を測定した。
表1及び図8に、未使用時の再生頻度を基準(100%)としたときの、走行距離による再生頻度の上昇の結果を示す。
実施例1において、多孔質の隔壁にコート層(図5における長さT1のコート層)を形成せずに、流入側セルの目封止部を形成して、比較の排ガス浄化装置2を作製した。この流入側セルの目封止部は、排ガス流れ方向の長さ(軸方向の長さ)が5mmであり、流出側セルの目封止部の長さは5mmであった。よって、比較の排ガス浄化装置2において、流入側セル及び流出側セルの目封止部の総長さは、10mmであった。
得られた比較の排ガス浄化装置2の試験を、実施例1と同様に行なった。
1a 凹部
3 流出側セルの目封止部
5 隔壁
7b 流出側セル
7a 流入側セル
11 パティキュレート(PM)
13 アッシュ
21 セラミックハニカム構造体
23 目封じ材
Claims (2)
- 排ガスの流れ方向に延在し、排ガス下流側に目封止部を有する流入側セルと、
前記流入側セルに隣接して排ガスの流れ方向に延在し、排ガス上流側に目封止部を有する流出側セルと、
前記流入側セルと前記流出側セルとを区画する多孔質隔壁と、を有し、
前記流入側セルの前記目封止部は、排ガス上流側に向かって開口した凹部を有する排ガス浄化装置。 - 排ガスの流れ方向における前記流入側セルの目封止部の長さが、前記流出側セルの目封止部の長さよりも長い請求項1に記載の排ガス浄化装置。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2003049627A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-21 | Toyota Motor Corp | 排気浄化装置 |
JP2005324092A (ja) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Ibiden Co Ltd | フィルタ、内燃機関の排気ガス浄化装置および排気ガス浄化方法 |
JP2006231116A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Toyota Motor Corp | 排ガス浄化フィルタ触媒 |
WO2008093727A1 (ja) * | 2007-01-30 | 2008-08-07 | Kyocera Corporation | ハニカム構造体および浄化装置 |
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2009
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003049627A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-21 | Toyota Motor Corp | 排気浄化装置 |
JP2005324092A (ja) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Ibiden Co Ltd | フィルタ、内燃機関の排気ガス浄化装置および排気ガス浄化方法 |
JP2006231116A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Toyota Motor Corp | 排ガス浄化フィルタ触媒 |
WO2008093727A1 (ja) * | 2007-01-30 | 2008-08-07 | Kyocera Corporation | ハニカム構造体および浄化装置 |
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