[發明專利]內燃機的排氣凈化裝置

有效

• 申請號: 200980160552.6
• 申請日: 2009-07-23
• 公開（公告）號: CN102472140A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 淺沼孝充;塚本佳久;梅本壽丈;松尾潤一;西岡寬真
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N3/08
• 代理公司: 北京金信立方知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 黃威;孫麗梅

1.一種內燃機的排氣凈化裝置，其中，

在內燃機排氣通道內配置用于捕獲廢氣中所含有的SO_x的SO_x捕集催化劑，該SO_x捕集催化劑包括：SO₂吸附用氧化物，上述SO₂吸附用氧化物能夠吸附廢氣中所含有的SO₂；SO_x吸留材料，上述SO_x吸留材料能夠以硫酸鹽的形式吸留SO_x，并且，上述SO_x捕集催化劑具有能夠使廢氣中所含有SO₂不被氧化而吸附在SO₂吸附用氧化物上的特性，且具有如下特性，即，當SO_x捕集催化劑的溫度高于吸附SO₂移動開始溫度時，被吸附在SO₂吸附用氧化物上的SO₂將被氧化而以硫酸鹽的形式被吸留在SO_x吸留材料上，其中，上述吸附SO₂移動開始溫度為，被吸附在SO₂吸附用氧化物上的SO₂開始朝向SOx吸留材料移動的溫度，并且，在內燃機運行中，SO_x捕集催化劑的溫度從吸附SO₂移動開始溫度以下向吸附SO₂移動開始溫度以上被反復變化。

2.如權利要求1所述的內燃機的排氣凈化裝置，其中，

上述SO₂吸附用氧化物由金屬氧化物組成，且該金屬氧化物由在廢氣中改變氧化狀態的氧吸收釋放材料組成。

3.如權利要求2所述的內燃機的排氣凈化裝置，其中，

構成上述氧吸收釋放材料的金屬由鈰Ce或者鐵Fe組成。

4.如權利要求1所述的內燃機的排氣凈化裝置，其中，

作為構成上述SO_x吸留材料的成分，使用了選自鉀K、納Na、銫Cs這種堿金屬、以及鋇Ba、鈣Ca這種堿土金屬中的至少一種。

5.如權利要求1所述的內燃機的排氣凈化裝置，其中，

SO_x捕集催化劑具有，包含上述SO₂吸附用氧化物和SO_x吸留材料的覆蓋層，并且與覆蓋層的表面側相比將覆蓋層的深部的堿性提高。

6.如權利要求1所述的內燃機的排氣凈化裝置，其中，

在SO_x捕集催化劑的溫度于預先設定的期間內未超過上述吸附SO₂移動開始溫度時，實施SO_x捕集催化劑的升溫作用，以使SO_x捕集催化劑的溫度超過該吸附SO₂移動開始溫度。

7.如權利要求6所述的內燃機的排氣凈化裝置，其中，

具備計算單元，上述計算單元用于對被吸附在SO₂吸附用氧化物上的SO₂吸附量進行計算，并且，當所計算出的SO₂吸附量超過預先設定的容許極限值時，實施SO_x捕集催化劑的升溫作用。

8.如權利要求1所述的內燃機的排氣凈化裝置，其中，

在使用了堿金屬以作為SO_x吸留材料的情況下，將SO_x捕集催化劑的溫度維持在該堿金屬的硝酸鹽的熔點以下。

9.如權利要求8所述的內燃機的排氣凈化裝置，其中，

具備冷卻裝置，上述冷卻裝置用于在SO_x捕集催化劑的溫度超過上述堿金屬的硝酸鹽的熔點時、或者有可能超過上述堿金屬的硝酸鹽的熔點時，對向SO_x捕集催化劑流入的廢氣進行冷卻。

10.如權利要求1所述的內燃機的排氣凈化裝置，其中，

當SO_x捕集催化劑的溫度在上述吸附SO₂移動開始溫度以下時，增大向SO_x捕集催化劑流入的廢氣中的氧濃度，從而促進SO₂的吸附作用。