废气过滤器的再生方法及废气过滤器含浸系统技术方案

本发明专利技术提供一种能够短时间且高效率地实现过滤器再生的废气过滤器的再生方法。关于在该废气过滤器的内部堆积有烟灰的所述废气过滤器的再生方法依次实施以下工序：工序1，在该工序中，使用了含有50质量％以上的沸点为550℃以下的成分的液体，当所述过滤器内的气氛温度处于比该沸点低40℃以上的温度时，使所述液体含浸于所述过滤器；工序2，在该工序中，使含浸后的所述过滤器内的气氛温度上升到所述成分的沸点以上；以及工序3，在该工序中，将温度超过550℃的含氧气体向过滤器供给，使所述烟灰进行燃烧。

【技术实现步骤摘要】
废气过滤器的再生方法及废气过滤器含浸系统
本专利技术涉及一种废气过滤器的再生方法。另外，本专利技术还涉及一种废气过滤器含浸系统。
技术介绍
从柴油发动机及汽油发动机等内燃机排出的废气中的粒子状物质(以下记载为PM(ParticulateMatter)。)中包含有烟灰。烟灰对人体有害，所以，被限制排出。目前，为了应对废气限制，广泛使用了以DPF及GPF为代表的废气过滤器，在这些废气过滤器中，使废气通过具有通气性的小细孔隔壁，对烟灰等PM进行过滤。在上述这样的废气过滤器中，当烟灰堆积到某一规定值以上的时间点，废气温度就会上升，使高温的废气流经过滤器，对烟灰进行燃烧除去，由此使过滤器得到再生，从而防止压力损失过大的问题。在过滤器再生中，需要燃烧除去堆积于过滤器的烟灰，但是，烟灰的燃烧所需要的时间又较长，另外，为了提高废气温度又需要使用额外的燃料。因此，过滤器再生会产生出：用于使气体温度持续上升的燃料的消耗会过多的问题。另外，过滤器再生中，还会产生如下问题，即：由于废气温度较高，所以，氨发生氧化，尿素SCR的NOx净化效率就会大幅降低，因此，NOx排出量增加。另外，作为使废气温度上升的方法，通常已知如下方法，即：在燃烧室内的燃烧后期以后，进行向燃烧室内喷射燃料的后置喷射，使该燃料在废气过滤器前的氧化催化器中进行燃烧，从而使气体温度上升。如果过滤器再生时间较长，则产生如下问题，即：后置喷射的燃料的一部分混入到润滑油中而将润滑油稀释，导致润滑性恶化而产生零部件磨损的问题。此外，还会产生如下问题，即：在再生前，烟灰堆积量最大，压力损失(压损)过大的问题。因此，在过滤器再生时，最好是尽量以低温且短时间内将大量烟灰予以燃烧除去。在日本特开2008－057333号公报(专利文献1)中，记载有车辆的DPF再生处理装置，即，在搭载有柴油发动机的车辆中，能够缩短DPF的自动再生时间，从而提高发动机的有效运转性。根据该装置，虽然DPF的温度比以往有所降低，但是，向该DPF导入的氧浓度增大，此外，排气流量减少，因此，DPF的过滤器上的PM与排气中氧的接触概率也就增加，过滤器上的PM的燃烧得到活化，PM的燃烧除去能够得以快速进行，从而能够缩短PM的自动再生时间。在日本特开2010－116913号公报(专利文献2)中，记载有柴油发动机的过滤器再生控制装置，其特征在于，在到达了过滤器的再生处理时机时，对发动机运转进行控制，以使得柴油发动机的氮氧化物的排出量减小。根据该装置，即便在过滤器再生控制中，也不会使氮氧化物NOx的排出量增加，从而不会使排气性能恶化。另一方面，具有如下方法，即，将催化剂负载于废气净化过滤器，利用催化作用而使PM燃烧，由此，减轻PM的燃烧操作，从而使过滤器再生。在日本特开2018－119467号公报(专利文献3)中，记载有：出于以较低的温度来使PM燃烧的目的而采用了熔融盐型催化剂的废气净化装置。该废气净化装置在排气通路内具备：对废气中的PM进行捕集的废气净化过滤器、以及使堆积于废气净化过滤器的PM进行燃烧的过滤器再生部。所述废气净化过滤器具备：具有由隔室壁区划形成出的多个隔室的多孔质的过滤器基材、以及使所述PM燃烧而进行净化的PM燃烧催化剂。所述PM燃烧催化剂为：包含铯和钒的复合氧化物的熔融盐型催化剂，其中，铯相对于钒的摩尔比(Cs/V)为1.0≤Cs/V≤1.5。在过滤器再生部中，且在所述废气净化过滤器的上游侧配置有：加湿机构、以及用于使废气温度上升的加热机构。并且，记载有：在该废气净化装置中，在利用所述PM燃烧催化剂使所述PM氧化燃烧之前，利用所述加湿机构而使水蒸汽吸附于所述废气净化过滤器上的PM燃烧催化剂。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008－057333号公报专利文献2：日本特开2010－116913号公报专利文献3：日本特开2018－119467号公报
技术实现思路
这样，虽然针对过滤器再生方法提出了各种改良，不过，在日本特开2008－057333号公报(专利文献1)的方法中，从以短时间且高效率地实施过滤器再生的观点考虑，尚有改善的余地。另外，在日本特开2010－116913号公报(专利文献2)的方法中，存在着：伴随NOx减少而导致发动机效率降低的问题，即便从以短时间且高效率地实施过滤器再生的观点考虑也不充分。另外，特别是在目前乘用车柴油的废气后处理为主流的负载有SCR催化剂的DPF中，存在如下问题，即：在NOx的还原中虽然是利用在车上将尿素分解得到的氨对NOx进行还原的，不过，如果为了促进烟灰氧化燃烧而同时使用所提案的各种具有强氧化功能的催化剂，则氨会被氧化，从而导致NOx净化性能出现恶化。鉴于上述情形，本专利技术的课题在于，在一实施方式中，提供一种能够以短时间且高效率地实现过滤器再生的废气过滤器的再生方法。另外，本专利技术的课题在于，在另一实施方式中，提供一种能够以短时间且高效率地实现过滤器再生的废气过滤器含浸系统。本专利技术的专利技术人为了解决上述课题而进行了潜心研究，结果发现：使沸点为550℃以下的液体、较典型的为液体状的水含浸于堆积有烟灰的过滤器后再使烟灰燃烧是较为有效的。本专利技术是基于该见解而完成的，以下进行例示。[1]一种废气过滤器的再生方法，在该废气过滤器的内部堆积有烟灰，所述废气过滤器的再生方法的特征在于，包括依次实施以下工序：工序1，在该工序中，使用了含有50质量％以上的沸点为550℃以下的成分的液体，当所述过滤器内的气氛温度处于比该沸点低40℃以上的温度时，使所述液体含浸于所述过滤器；工序2，在该工序中，使含浸后的所述过滤器内的气氛温度上升到所述成分的沸点以上；以及工序3，在该工序中，将温度超过550℃的含氧气体向过滤器供给，使所述烟灰燃烧。[2]根据[1]所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，在所述过滤器内的气氛温度处于比所述沸点低60℃以上的温度时，实施工序1。[3]根据[1]或[2]所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，沸点为550℃以下的成分为水。[4]根据[3]所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，所述液体含有尿素。[5]根据[1]～[4]中任一项所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，在工序1中，以含浸于过滤器的液体的含浸量相对于所述过滤器的容积1L而言为0.05L以上1L以下的方式进行实施。[6]根据[1]～[5]中任一项所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，所述废气过滤器为车辆用废气过滤器。[7]根据[6]所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，从车辆的外部供给所述液体。[8]根据[1]～[7]中任一项所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，所述废气过滤器具备：外周侧壁；多个第一隔室，该多个第一隔室配设于外周侧壁的内侧，从第一底面延伸至第二底面，且第一底面呈开口而第二底面被封孔；以及多个第二隔室，该多个第二隔室配设于外周侧壁的内侧，从第一底面延伸至第二底面，且第一底面被封孔而第二底面呈开口，并且，具有：第一隔室及第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废气过滤器的再生方法，在该废气过滤器的内部堆积有烟灰，/n所述废气过滤器的再生方法的特征在于，依次实施以下工序：/n工序1，在该工序中，使用了含有50质量％以上的沸点为550℃以下的成分的液体，当所述过滤器内的气氛温度处于比该沸点低40℃以上的温度时，使所述液体含浸于所述过滤器；/n工序2，在该工序中，使含浸后的所述过滤器内的气氛温度上升到所述成分的沸点以上；以及/n工序3，在该工序中，将温度超过550℃的含氧气体向过滤器供给，使所述烟灰燃烧。/n

【技术特征摘要】
20190325 JP 2019-0574691.一种废气过滤器的再生方法，在该废气过滤器的内部堆积有烟灰，
所述废气过滤器的再生方法的特征在于，依次实施以下工序：
工序1，在该工序中，使用了含有50质量％以上的沸点为550℃以下的成分的液体，当所述过滤器内的气氛温度处于比该沸点低40℃以上的温度时，使所述液体含浸于所述过滤器；
工序2，在该工序中，使含浸后的所述过滤器内的气氛温度上升到所述成分的沸点以上；以及
工序3，在该工序中，将温度超过550℃的含氧气体向过滤器供给，使所述烟灰燃烧。


2.根据权利要求1所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，在所述过滤器内的气氛温度处于比所述沸点低60℃以上的温度时，实施工序1。


3.根据权利要求1或2所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，沸点为550℃以下的成分为水。


4.根据权利要求3所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，所述液体含有尿素。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，在工序1中，以含浸于过滤器的液体的含浸量相对于所述过滤器的容积1L而言为0.05L以上1L以下的方式进行实施。


6.根据权利要求1～5中任一项所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，所述废气过滤器为车辆用废气过滤器。


7.根据权利要求6所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，从车辆的外部供给所述液体。


8.根据权利要求1～7中任一项所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，所述废气过滤器具备：外周侧壁；多个第一隔室，该多个第一隔室配设于外周侧壁的内侧，从第一底面延伸至第二底面，且第一底面呈开口而第二底面被封孔；以及多个第二隔室，该多个第二隔室配设于外周侧壁的内侧，从第一底面延伸至第二底面，且第一底面被封孔而第二底面呈开口，
并且，具有：第一隔室及第二隔室夹着多孔质的隔壁而交替地相邻配置的结构。


9.根据权利要求1～8中任一项所述的废气过滤器的再生方法，其特征在于，所述过滤器不具有氧化催化剂。


10.一种废气过滤器含浸系统，其特征在于，具备：
废气过滤器，该废气过滤器设置于废气流路的途中；
供给装置，该供给装置用于朝向所述废气过滤器供给含有50质量％以上的沸点为550℃以下的成分的液体；
温度传感器，该温度传感器设置于废气流路内；以及
自动控制装置，该自动控制装置在通过所述温度传感器而测量到的温度处于比所述沸点低40℃以上的温度时，容许所述供给装置进行所述液体的供给。


11.根据权利要求10...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫入由纪夫，长冈宏幸，藤井知也，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP