[發明專利]電化學反應器

有效

• 申請號: 202010042278.0
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111467938B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 佐久間哲哉;高田圭;野竹康正
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: B01D53/56
• 分類號: B01D53/56;B01D53/32;B01D53/92;B01D53/62;B01D53/72;F01N3/08;F01N3/10
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 楊海榮;曲盛

本發明提供提高了廢氣的凈化率的電化學反應器。電化學反應器(45)具備多個板狀構件(63)和分別由多個板狀構件劃定的多個通道(64)。各板狀構件具備單元，所述單元具有離子傳導性的固體電解質層、配置在該固體電解質層的表面上的陽極層、和配置在固體電解質層的與配置有陽極層的表面相反側的表面上的陰極層。板狀構件被構成為：對于全部通道，劃定通道的多個板狀構件之中的至少一個板狀構件的陽極層與劃定通道的多個板狀構件之中的至少一個其它板狀構件的陰極層這兩者面向所述通道內。

技術領域

本公開內容涉及電化學反應器。

背景技術

以往以來，已知具備多個單元的電化學反應器，所述單元具有離子傳導性的固體電解質層和配置在固體電解質層的表面上的陽極(アノード)層和陰極(カソード)層(例如，專利文獻1)。在該電化學反應器中，對電化學反應器供給電流使得電流從陽極層經由固體電解質層向陰極層流動時，在陰極層上NOx被還原為N₂并被凈化。

尤其，在專利文獻1中記載的電化學反應器中，多個單元在相對于排氣流動方向垂直的方向上并排且相互平行地配置。廢氣通過由兩個單元劃定的通道流動，在廢氣流過該通道期間廢氣中的NOx被凈化。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-138522號公報

發明內容

發明所要解決的問題

在專利文獻1中記載的電化學反應器中，由平行地并排配置的多個單元中的配置在最端部的單元劃定的通道不被陽極層和陰極層中的任一者面對。而且，在不被陰極層面對的通道中，流入的廢氣中的NOx不被凈化而直接流出。其結果，不能說電化學反應器的廢氣的凈化率足夠高，而是存在改善的余地。

鑒于上述問題，本公開內容的目的在于，提供通過減少不進行廢氣的凈化的通道來提高廢氣的凈化率的電化學反應器。

用于解決問題的手段

本公開內容的主旨如下所述。

(1)一種電化學反應器，具備多個板狀構件和分別由多個板狀構件劃定的多個通道，其中，各板狀構件具備單元(セル)，所述單元具有離子傳導性的固體電解質層、配置在該固體電解質層的表面上的陽極層、和配置在所述固體電解質層的與配置有所述陽極層的表面相反側的表面上的陰極層，所述板狀構件被構成為：對于全部所述通道，劃定該通道的多個板狀構件之中的至少一個板狀構件的陽極層與劃定該通道的多個板狀構件之中的至少一個其它板狀構件的陰極層這兩者面向所述通道內。

(2)如上述(1)所述的電化學反應器，其中，所述電化學反應器還具備位于該電化學反應器的外周的外周壁，多個所述板狀構件結合至所述外周壁的內表面，與所述外周壁的內表面結合的全部板狀構件配置成：相鄰的該板狀構件彼此之中的一個板狀構件的陽極層與另一個板狀構件的陰極層相互面對。

(3)如上述(2)所述的電化學反應器，其中，與所述外周壁的內表面結合的多個板狀構件的至少一部分被構成為相鄰的板狀構件彼此相互成角度地配置。

(4)如上述(3)所述的電化學反應器，其中，與所述外周壁的內表面結合的多個板狀構件的至少一部分以放射狀配置。

(5)如上述(1)～(4)中任一項所述的電化學反應器，其中，全部所述板狀構件被構成為各板狀構件的兩面分別面對相互不同的其它板狀構件。

(6)如上述(1)～(5)中任一項所述的電化學反應器，其中，所述板狀構件具備在相對于所述通道的延伸方向垂直的截面中設置在該電化學反應器的徑向內側的內側板狀構件、和設置在相比于該內側板狀構件靠徑向外側的外側板狀構件，所述內側板狀構件和所述外側板狀構件分別以放射狀配置，并且所述外側板狀構件比內側板狀構件多。

發明效果