JP3960435B2

JP3960435B2 - Exhaust gas purification catalyst device

Info

Publication number: JP3960435B2
Application number: JP00189695A
Authority: JP
Inventors: 啓前田; 新村恵一
Original assignee: 株式会社新エィシーイー
Priority date: 1994-05-31
Filing date: 1995-01-10
Publication date: 2007-08-15
Anticipated expiration: 2022-08-15
Also published as: JPH0849527A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、エンジンの排気中のＮＯ_X 等の有害成分を低減させるための排気ガス浄化用触媒装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、排気ガス中のＮＯ_X処理は、ガソリンエンジンの場合には、その排気を三元触媒に導入することにより通常行われているが、ディーゼルエンジンやリーンバーンガソリンエンジン等の場合には、排気ガス中の酸素量が多いために三元触媒が使用できず、還元触媒を用いることにより排気ガス中のＮＯ_Xを低減させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、還元触媒を用いる場合、化学反応によりＮＯ_Xを選択的に除去するが、その際に酸素、燃料中のＳ、オイル添加剤中のＰ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｍａ、Ｐｂおよび燃料添加剤中の被毒物質が触媒上に吸着し、それが酸素気流中で脱離できないため触媒を被毒する。そこで、触媒に吸着した酸素を炭化水素と反応させて除去する方法や、ＮＯ_Xを選択的に吸着できる触媒が研究されているが、十分な活性が得られていない。
【０００４】
本発明は上記問題を解決するものであって、エンジンの排気中のＮＯ_X を低減させるための触媒装置において、触媒上に吸着した酸素等の被毒物質を除去することができる排気ガス浄化用触媒装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明の請求項１記載の排気ガス浄化用触媒装置は、エンジン１の排気管２に配設される触媒装置３と、触媒装置３内に配設され導電性材料からなる触媒部材７と、触媒部材７への通電を制御する通電制御装置９とを備え、該触媒部材表面に吸着した被毒物質を通電することで電荷を付与して除去することを特徴とする。また、本発明の請求項２記載の排気ガス浄化用触媒装置は、エンジン１の排気管に配設される触媒装置３と、触媒装置３内に配設され導電性材料からなる触媒部材７と、触媒部材７表面に放電するためのマイクロ波発生装置１９と、マイクロ波発生装置１９への通電を制御する通電制御装置９とを備え、該触媒部材表面に吸着した被毒物質を通電することで電荷を付与して除去することを特徴とする。なお、上記構成に付加した番号は、本発明の理解を容易にするために図面と対比させるためのもので、これにより本発明の構成が何ら限定されるものではない。
以上
【０００６】
【作用】
本発明においては、触媒表面に流れてくるＮＯは、触媒表面に吸着し、ＮとＯが解離して窒素Ｎ₂が形成され脱離する。一方で酸素が触媒表面に吸着するが、触媒部材への通電または放電により吸着した酸素を脱離する。
【０００７】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の排気ガス浄化用触媒装置の１実施例を示し、図１（Ａ）は全体構成図、図１（Ｂ）〜図１（Ｅ）は触媒部材の各種例を示す図である。
【０００８】
エンジン１に接続された排気管２には、本発明に係わる触媒装置３が配設されている。触媒装置３は、断熱材４で囲まれたチャンバー５と、断熱材４中に埋設された電気ヒータ６と、チャンバー５内に配設された導電性材料からなる触媒部材７とから構成されている。触媒部材７の外周縁には絶縁材８が挟着されている。電気ヒータ６と触媒部材７は、通電制御装置９に接続されている。電気ヒータ６には、チャンバー５内に設けられた温度センサ１０により、チャンバー５内の温度が例えば３００℃以下になったときに通電し、チャンバー５内を高温にすることにより、ＮＯ_Xの低減率を向上させるようにしている。
【０００９】
触媒部材７の材料としては、Ｐｔ等の貴金属、Ｃｕ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｚｎ等の卑金属、ペロブスカイト系の複合化合物、その他半導体物質等の導電性材料を使用する。
【００１０】
触媒部材７の構造としては、図１（Ｂ）に示すように、６０〜８０メッシュ程度の円形状または多角形状の金網や、図１（Ｃ）に示すように、フォーム状の構造や、図１（Ｄ）に示すように、針金状の電極材を縦横にブロック状に交差させた構造や、図１（Ｅ）に示すように、コージェライトからなるハニカム構造１１において、内部のコージェライト層１２の表面に電極材１３を薄膜状に形成した構造を用いる。なお、これらの触媒部材７の複数を直列に並べるようにしてもよいし、触媒部材７として異なる構造のものを組み合わせるようにしてもよい。
【００１１】
図２は触媒部材７の他の例を示す図である。図１（Ｂ）〜図１（Ｅ）の例は、触媒部材７に電流を並列的に流すようにしているが、この場合には、最も短い経路の抵抗が最小となるため集中的に電流が流れてしまう問題がある。そこで、本例においては、触媒部材７をコイル状として直列に接続し、電流を触媒部材７に均等に流すようにしている。図２（Ａ）は、普通のコイル状の例を示し、図２（Ｂ）は二重コイルの例を示し、図２（Ｃ）は同心円状コイルを示し、図２（Ｄ）は、同心円状コイルの複数を直列接続した例を示し、図２（Ｅ）は絶縁性の２本のロッド１４間にコイルを巻き付けた例を示し、図２（Ｆ）は図２（Ｅ）のコイルの複数を交差させて配列した例を示している。
【００１２】
図３は、本発明における触媒部材７への通電の制御フローを示す図である。時間を積算してゆき、時間カウンタ値Ｔ１が規定時間ｔ１（例えば３０分）を越えた場合に、触媒部材７への通電をオンし、通電開始からの経過時間Ｔ２が規定時間ｔ２（例えば１０秒）を越えた場合に、触媒部材７への通電をオフし、時間カウンタ値ＴをクリアしてステップＳ１に戻り、以後この処理を繰り返すことにより規定時間毎に触媒部材７への通電を制御するようにしている。
【００１３】
図４は、Ｐｔからなる図１（Ｂ）の触媒部材７を用い、触媒装置３の入口側ＮＯ_X濃度が６５４ｐｐｍ、酸素濃度１５％、温度２９０℃の条件下で、時間Ｔ１において触媒部材７に電流５Ａ、電圧１０．０９Ｖで１０秒間通電した場合の実験結果を示している。時間Ｔ１以後、通電している間はＮＯ_X低減率が低下するが、やがて、ＮＯ_X低減率は増加に転じ、触媒部材７が再生されたことが判る。なお、ＮＯ_X低減率（％）＝
〔（入口側ＮＯ_X濃度−出口側ＮＯ_X濃度）／入口側ＮＯ_X濃度〕×１００
である。
【００１４】
図５（Ａ）は本発明における酸素の脱離作用を説明するための概念図、図５（Ｂ）は本発明における硫黄の脱離作用を説明するための概念図である。図５（Ａ）において、ステップ▲１▼で触媒表面に流れてくるＮＯは、ステップ▲２▼で触媒表面に吸着し、ステップ▲３▼でＮとＯが解離し、ステップ▲４▼で窒素Ｎ₂が形成され、ステップ▲５▼で窒素Ｎ₂が脱離する一方で酸素が触媒表面に吸着するが、ステップ▲６▼で通電により吸着した酸素が脱離する。上記ステップの化学反応式は下記の通りである。
【００１５】
ＮＯ→Ｎ＋Ｏ
２Ｎ→Ｎ₂
２Ｏ＋２ｅ→Ｏ₂
また、排ガス中のＣやＨＣが還元剤の役目を果たし、触媒表面で下記に示す反応式により無害なＣＯ₂、Ｈ₂Ｏに変化するため、黒煙、ＨＣの同時低減も図ることができる。
【００１６】
Ｃ＋Ｏ₂→ＣＯ₂
ＣＨ_n ＋〔（４＋ｎ）／４〕Ｏ₂→ＣＯ₂ ＋（ｎ／２）Ｈ₂Ｏ
また、図５（Ｂ）において、触媒表面に吸着した酸素と硫黄は、ＳＯ₂となって脱離する。
【００１７】
図６および図７は本発明の他の実施例を示し、図６は制御系の構成図、図７は触媒部材への通電の制御フローを示す図である。本実施例においては、図６に示すように、触媒装置３の入口側および出口側にそれぞれＮＯ_X濃度センサ１５Ａ、１５Ｂを設け、これらの検出信号を通電制御装置９に入力するようにしている。
【００１８】
図７において、ステップＳ１、Ｓ２で入口側ＮＯ_X濃度Ｄ_A、出口側ＮＯ_X濃度Ｄ_Bを検出し、ステップＳ３で入口側ＮＯ_X濃度Ｄ_Aが規定値Ｄ₀より大きい場合には、ステップＳ４でＮＯ_X低減率Ｐ（％）＝〔（Ｄ_A−Ｄ_B）／Ｄ_A〕×１００を算出し、ステップＳ５でＮＯ_X低減率Ｐが規定値Ｐ₀以下の場合には、ステップＳ６に進み、触媒部材７への通電をオンし、通電開始からの経過時間Ｔ２が規定時間ｔ２（例えば１０秒）を越えた場合に、触媒部材７への通電をオフし、以後この処理を繰り返すことにより入口側ＮＯ_X濃度Ｄ_AとＮＯ_X低減率Ｐにより、触媒部材７への通電を制御するようにしている。
【００１９】
図８および図９は本発明の他の実施例を示し、図８は制御系の構成図、図９（Ａ）は触媒部材への通電の制御フローを示す図、図９（Ｂ）は制御用データの構成を示す図である。本実施例においては、図８に示すように、エンジン１にエンジン回転数センサ１６およびエンジン負荷センサ１７を設け、これらの検出信号を通電制御装置９に入力するようにしている。
【００２０】
図９（Ａ）において、ステップＳ１、Ｓ２でエンジン回転数Ｎ、エンジン負荷Ｌを検出し、ステップＳ３で図９（Ｂ）に示す制御用マップからそのときのエンジン回転数Ｎとエンジン負荷Ｌに対応したＮＯ_X排出量を読み取り、ステップＳ４でＮＯ_X積算値Ｑを演算し、ステップＳ５でＮＯ_X積算値Ｑが規定値Ｑ₀以上の場合には、ステップＳ６に進み、触媒部材７への通電をオンし、通電開始からの経過時間Ｔ２が規定時間ｔ２（例えば１０秒）を越えた場合に、触媒部材７への通電をオフし、ＮＯ_X積算値ＱをクリアしてステップＳ１に戻り、以後この処理を繰り返すことにより、エンジン回転数Ｎとエンジン負荷Ｌから求められるＮＯ_X積算値により、触媒部材７への通電を制御するようにしている。
【００２１】
図１０は、本発明の排気ガス浄化用触媒装置の他の実施例を示す全体構成図である。エンジン１に接続された排気管２には、本発明に係わる触媒装置３が配設されている。触媒装置３は、チャンバー５内に配設された導電性材料からなる触媒部材７と、マイクロ波発生装置１９に接続されたアンテナ２０から構成され、マイクロ波発生装置１９は、前記実施例と同様の通電制御装置９に接続されている。本実施例では触媒部材７を一枚のプレート状にしているが、間隔を置いて複数枚を配設してもよく、また、プレート状に限定されるものではなく、図１および図２に示した触媒部材７を採用してもよい。
【００２２】
本実施例においては、マイクロ波発生装置１９に接続されたアンテナ２０からマイクロ波が放電され、触媒部材７の表面に均一に電流を流すため、触媒部材７上吸着した酸素をより効果的に脱離させることができる。また、ＮＯ_Xと反応する触媒部材７の形状を任意のものにすることが可能となる。制御方法は前記実施例と同様であるので説明を省略する。
【００２３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明によれば、エンジンの排気中のＮＯ_X 等の有害成分を低減させるための触媒装置において、触媒上に吸着した酸素等の被毒物質を除去することができる。また、排ガス中のＣやＨＣが還元剤の役目を果たし、触媒表面で無害なＣＯ₂、Ｈ₂Ｏに変化するため、黒煙、ＨＣの同時低減も図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の排気ガス浄化用触媒装置の１実施例を示し、図１（Ａ）は全体構成図、図１（Ｂ）〜図１（Ｅ）は触媒部材の各種例を示す図である。
【図２】触媒部材の他の例を示す図である。
【図３】本発明における触媒部材への通電の制御フローを示す図である。
【図４】本発明における実験結果を示す図である。
【図５】本発明の作用を説明するための概念図である。
【図６】本発明の他の実施例を示す制御系の構成図である。
【図７】図６の実施例における触媒部材へ通電の制御フローを示す図である。
【図８】本発明の他の実施例を示す制御系の構成図である。
【図９】図９（Ａ）は図８の実施例における触媒部材への通電の制御フローを示す図、図９（Ｂ）は制御用データを示す図である。
【図１０】本発明の排気ガス浄化用触媒装置の他の実施例を示す全体構成図である。
【符号の説明】
１…エンジン、２…排気管、３…触媒装置、７…触媒部材、９…通電制御装置
１５Ａ、１５Ｂ…ＮＯ_X濃度センサ、１６…エンジン回転数センサ
１７…エンジン負荷センサ、１９…マイクロ波発生装置、２０…アンテナ[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an exhaust gas purifying catalyst device for reducing harmful components such as NO _x in engine exhaust.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, NO _x treatment in exhaust gas is usually performed by introducing the exhaust into a three-way catalyst in the case of a gasoline engine, but in the case of a diesel engine, a lean burn gasoline engine, etc. Since the amount of oxygen in the gas is large, a three-way catalyst cannot be used, and NO _x in the exhaust gas is reduced by using a reduction catalyst.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, when a reduction catalyst is used, NO _x is selectively removed by a chemical reaction, in which case oxygen, S in the fuel, P in the oil additive, Zn, Ca, Ma, Pb and in the fuel additive. The poisonous substance is adsorbed on the catalyst, and since it cannot be desorbed in the oxygen stream, the catalyst is poisoned. Therefore, methods for removing oxygen adsorbed on the catalyst by reacting with hydrocarbons and catalysts capable of selectively adsorbing NO _x have been studied, but sufficient activity has not been obtained.
[0004]
The present invention has been made to solve the above problems, in the catalyst system for reducing NO _X in the exhaust gas of the engine, for purifying exhaust gases which can remove the poisoning substance such as oxygen adsorbed on the catalyst An object is to provide a catalytic device.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the exhaust gas purifying catalyst device according to claim 1 of the present invention includes a catalyst device 3 disposed in the exhaust pipe 2 of the engine 1 and a catalyst member 7 disposed in the catalyst device 3 and made of a conductive material. And an energization control device 9 for controlling energization of the catalyst member 7, wherein the poisoning substance adsorbed on the surface of the catalyst member is energized to apply and remove charges . The catalyst device for purifying exhaust gas according to claim 2 of the present invention includes a catalyst device 3 disposed in the exhaust pipe of the engine 1, and a catalyst member 7 disposed in the catalyst device 3 and made of a conductive material. a microwave generator 19 for discharging the catalyst member 7 surface, and a power control unit 9 for controlling the energization of the microwave generator 19, by energizing the poisoning substance adsorbed on the catalyst surface of the member It is characterized by applying and removing charges . In addition, the number added to the said structure is for contrast with drawing in order to make an understanding of this invention easy, and, thereby, the structure of this invention is not limited at all.
[0006]
[Action]
In the present invention, NO flowing on the catalyst surface is adsorbed on the catalyst surface, and N and O are dissociated to form nitrogen N ₂ and desorb. On the other hand, oxygen is adsorbed on the catalyst surface, but the adsorbed oxygen is desorbed by energizing or discharging the catalyst member.
[0007]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows one embodiment of the exhaust gas purifying catalyst device of the present invention, FIG. 1 (A) is an overall configuration diagram, and FIGS. 1 (B) to 1 (E) are diagrams showing various examples of catalyst members. It is.
[0008]
An exhaust pipe 2 connected to the engine 1 is provided with a catalyst device 3 according to the present invention. The catalyst device 3 includes a chamber 5 surrounded by a heat insulating material 4, an electric heater 6 embedded in the heat insulating material 4, and a catalyst member 7 made of a conductive material disposed in the chamber 5. Yes. An insulating material 8 is sandwiched on the outer peripheral edge of the catalyst member 7. The electric heater 6 and the catalyst member 7 are connected to an energization control device 9. The electric heater 6 is energized by a temperature sensor 10 provided in the chamber 5 when the temperature in the chamber 5 becomes, for example, 300 ° C. or lower, and the temperature in the chamber 5 is increased to reduce NO _x . I try to improve the rate.
[0009]
As the material of the catalyst member 7, a conductive material such as a noble metal such as Pt, a base metal such as Cu, Al, Fe, and Zn, a perovskite composite compound, and other semiconductor substances is used.
[0010]
As the structure of the catalyst member 7, as shown in FIG. 1 (B), a circular or polygonal wire mesh of about 60 to 80 mesh, a foam-like structure as shown in FIG. As shown in FIG. 1 (D), in the structure in which wire-like electrode materials are crossed vertically and horizontally in a block shape, or in the honeycomb structure 11 made of cordierite as shown in FIG. 1 (E), the inner cordierite layer A structure in which the electrode material 13 is formed in a thin film on the surface of 12 is used. A plurality of the catalyst members 7 may be arranged in series, or the catalyst members 7 having different structures may be combined.
[0011]
FIG. 2 is a view showing another example of the catalyst member 7. In the example of FIGS. 1B to 1E, current is allowed to flow through the catalyst member 7 in parallel. In this case, since the resistance of the shortest path is minimized, the current is concentrated. There is a problem that flows. Therefore, in this example, the catalyst member 7 is connected in series as a coil shape so that the current flows evenly through the catalyst member 7. 2A shows an example of a normal coil shape, FIG. 2B shows an example of a double coil, FIG. 2C shows a concentric coil, and FIG. 2D shows a concentric circle. 2 (E) shows an example in which a coil is wound between two insulating rods 14, and FIG. 2 (F) shows an example of the coil shown in FIG. 2 (E). An example in which a plurality of crossing is arranged is shown.
[0012]
FIG. 3 is a diagram showing a control flow of energization to the catalyst member 7 in the present invention. When the time is accumulated and the time counter value T1 exceeds a specified time t1 (for example, 30 minutes), energization of the catalyst member 7 is turned on, and the elapsed time T2 from the start of energization is the specified time t2 (for example, 10). 2 seconds), the power supply to the catalyst member 7 is turned off, the time counter value T is cleared, the process returns to step S1, and the process is repeated thereafter to control the power supply to the catalyst member 7 every specified time. Like to do.
[0013]
4, using the catalyst member 7 in FIG. 1 consisting of Pt (B), the inlet side concentration of NO _X catalyst device 3 is 654Ppm, oxygen concentration 15% under the conditions of temperature 290 ° C., the catalyst member 7 at time T1 Shows the experimental results when a current is applied for 10 seconds at a current of 5A and a voltage of 10.09V. Time T1 since, although during the NO _X reduction rate decreases are energized, eventually, NO _X reduction rate started to increase, the catalyst member 7 is seen to have been played. NO _x reduction rate (%) =
[(Inlet side NO _X concentration - outlet NO _X concentration) / inlet side NO _X concentration] × 100
It is.
[0014]
FIG. 5A is a conceptual diagram for explaining the desorption action of oxygen in the present invention, and FIG. 5B is a conceptual diagram for explaining the desorption action of sulfur in the present invention. In FIG. 5A, NO flowing on the catalyst surface in step (1) is adsorbed on the catalyst surface in step (2), N and O are dissociated in step (3), and nitrogen in step (4). N ₂ is formed, and in step (5), nitrogen N ₂ is desorbed and oxygen is adsorbed on the catalyst surface. In step (6), the adsorbed oxygen is desorbed by energization. The chemical reaction formula of the above step is as follows.
[0015]
NO → N + O
2N → N ₂
2O + 2e → O ₂
In addition, since C and HC in the exhaust gas serve as a reducing agent and change to harmless CO ₂ and H ₂ O by the reaction formula shown below on the catalyst surface, it is possible to simultaneously reduce black smoke and HC. .
[0016]
C + O ₂ → CO ₂
CH _n + [(4 + n) / 4] O ₂ → CO ₂ + (n / 2) H ₂ O
In FIG. 5B, oxygen and sulfur adsorbed on the catalyst surface are desorbed as SO ₂ .
[0017]
6 and 7 show another embodiment of the present invention, FIG. 6 is a configuration diagram of a control system, and FIG. 7 is a diagram showing a control flow of energization to the catalyst member. In this embodiment, as shown in FIG. 6, NO _x concentration sensors 15A and 15B are provided on the inlet side and the outlet side of the catalyst device 3, respectively, and these detection signals are input to the energization control device 9. .
[0018]
7, the inlet-side NO _X concentration D _A in step S1, S2, detects the outlet NO _X concentration D _B, when the inlet side NO _X concentration D _A is greater than the specified value D ₀ in step S3, the step In step S4, NO _x reduction rate P (%) = [(D _A −D _B ) / D _A ] × 100 is calculated. In step S5, if the NO _x reduction rate P is equal to or less than the specified value P ₀ , step S6 is performed. Then, when the energization to the catalyst member 7 is turned on and the elapsed time T2 from the start of energization exceeds a specified time t2 (for example, 10 seconds), the energization to the catalyst member 7 is turned off, and this process is repeated thereafter. the inlet-side NO _X concentration D _a and NO _X reduction rate P by, so as to control the energization of the catalyst member 7.
[0019]
8 and 9 show another embodiment of the present invention, FIG. 8 is a block diagram of the control system, FIG. 9 (A) is a diagram showing a control flow of energization to the catalyst member, and FIG. 9 (B) is control. It is a figure which shows the structure of business data. In this embodiment, as shown in FIG. 8, an engine speed sensor 16 and an engine load sensor 17 are provided in the engine 1, and these detection signals are input to the energization control device 9.
[0020]
In FIG. 9A, the engine speed N and the engine load L are detected in steps S1 and S2, and the engine speed N and the engine load L at that time are detected from the control map shown in FIG. 9B in step S3. reads the corresponding NO _X emissions calculates the NO _X accumulated value Q at step S4, if NO _X accumulated value Q is equal to or greater than the prescribed value Q ₀ in step S5, the process proceeds to step S6, to the catalyst member 7 turning on the power, when the elapsed time T2 from the start of energization exceeds a specified time t2 (e.g. 10 seconds), turns off the power supply to the catalyst member 7 returns to step S1 to clear the NO _X accumulated value Q Thereafter, by repeating this process, the energization to the catalyst member 7 is controlled based on the NO _x integrated value obtained from the engine speed N and the engine load L.
[0021]
FIG. 10 is an overall configuration diagram showing another embodiment of the exhaust gas purifying catalyst device of the present invention. An exhaust pipe 2 connected to the engine 1 is provided with a catalyst device 3 according to the present invention. The catalyst device 3 includes a catalyst member 7 made of a conductive material disposed in the chamber 5, and an antenna 20 connected to the microwave generator 19. The microwave generator 19 is the same as in the above embodiment. Connected to the energization control device 9. In this embodiment, the catalyst member 7 is in the form of a single plate, but a plurality of plates may be arranged at intervals, and the present invention is not limited to the plate shape. The illustrated catalyst member 7 may be employed.
[0022]
In the present embodiment, microwaves are discharged from the antenna 20 connected to the microwave generator 19 and a current flows uniformly to the surface of the catalyst member 7, so that the oxygen adsorbed on the catalyst member 7 is more effectively removed. Can be separated. Further, the shape of the catalyst member 7 which reacts with NO _X becomes possible to optional. Since the control method is the same as in the above embodiment, the description thereof is omitted.
[0023]
【The invention's effect】
According to the present invention As is apparent from the above description, in the catalyst system for reducing harmful components of the NO _X like in the engine exhaust, it is to remove the poisoning substance such as oxygen adsorbed on the catalyst it can. Further, since C and HC in the exhaust gas serve as a reducing agent and change to harmless CO ₂ and H ₂ O on the catalyst surface, black smoke and HC can be simultaneously reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an embodiment of an exhaust gas purifying catalyst device of the present invention, FIG. 1 (A) is an overall configuration diagram, and FIGS. 1 (B) to 1 (E) are diagrams showing various examples of catalyst members. It is.
FIG. 2 is a view showing another example of a catalyst member.
FIG. 3 is a diagram showing a control flow of energization to a catalyst member in the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing experimental results in the present invention.
FIG. 5 is a conceptual diagram for explaining the operation of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram of a control system showing another embodiment of the present invention.
7 is a diagram showing a control flow of energizing a catalyst member in the embodiment of FIG.
FIG. 8 is a configuration diagram of a control system showing another embodiment of the present invention.
9A is a diagram showing a control flow of energization to the catalyst member in the embodiment of FIG. 8, and FIG. 9B is a diagram showing control data.
FIG. 10 is an overall configuration diagram showing another embodiment of the exhaust gas purifying catalyst device of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... engine, 2 ... exhaust pipe, 3 ... catalyst device 7 ... catalyst member, 9 ... electrification control apparatus 15A, 15B ... NO _X concentration sensor, 16 ... engine rotational speed sensor 17: engine load sensor, 19 ... microwave generator Device, 20 ... antenna

Claims

A catalyst device disposed in an exhaust pipe of an engine, a catalyst member disposed in the catalyst device and made of a conductive material, and an energization control device for controlling energization to the catalyst member, the surface of the catalyst member A catalyst device for purifying exhaust gas, wherein the poisoning substance adsorbed on the gas is removed by applying electric current by energization .

A catalyst device disposed in an exhaust pipe of an engine, a catalyst member disposed in the catalyst device and made of a conductive material, a microwave generator for discharging to the surface of the catalyst member, and the microwave generator An exhaust gas purifying catalyst device comprising: an energization control device that controls energization of the gas, and applying a charge to the poisonous substance adsorbed on the surface of the catalyst member to remove the charge .

3. The exhaust gas purifying catalyst device according to claim 1, wherein energization or discharge to the catalyst member is controlled every specified time.

2. An NOx concentration sensor is provided on each of an inlet side and an outlet side of the catalyst device, and current supply or discharge to the catalyst member is controlled based on the inlet side NOx concentration and the NOx reduction rate. Item 3. The exhaust gas purifying catalyst device according to Item 2.

The sensor for detecting the engine speed and the engine load is provided, and the current supply or discharge to the catalyst member is controlled by the NOx integrated value obtained from the engine speed and the engine load. Item 3. The exhaust gas purifying catalyst device according to Item 2.