| 【発明の名称】 |
微粒子除去装置を備えた排気再循環システム |
| 【発明者】 |
【氏名】瀬戸口 稔彦
【氏名】大久保 頼聡
【氏名】藤岡 祐一
【氏名】赤川 裕和
【氏名】田山 経二郎
【氏名】小林 敬古
【氏名】服部 晃
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| 【要約】 |
【課題】内燃機関からの排ガスの一部を還流させて窒素酸化物の低減をはかる際に、該還流した排ガス中に含まれる浮遊微粒子（ＳＰＭ）を分解除去する微粒子除去装置を備えたＥＧＲシステムを提供することを課題とする。
【解決手段】内燃機関からの排ガス１０の一部を再循環させる還流管１０３が接続されてなる排気再循環システムにおいて、上記還流管１０３に微粒子を捕集する捕集手段と、上記捕集した微粒子表面に触媒を付着させる触媒付着手段とを備えてなり、捕集した微粒子全体を触媒で覆いつつ未燃焼微粒子を燃焼分解する微粒子除去装置１１０を介装してなるものである。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 内燃機関から連結される排気管から排出する排ガスを還流管を介して吸気通路に再循環させる排気再循環システムであって、上記排気管から分枝した還流管内を再循環する排ガス中の微粒子を捕集する捕集手段と、上記捕集手段に捕集した微粒子に触媒を付着させる触媒付着手段と備え、捕集した微粒子を燃焼分解する微粒子除去装置を還流管に介装してなることを特徴とする微粒子除去装置を備えた排気再循環システム。
【請求項２】 請求項１において、上記還流管に介装された微粒子除去装置の前流側又は後流側に脱硫装置を介装してなることを特徴とする微粒子除去装置を備えた排気再循環システム。
【請求項３】 請求項１又は２において、上記排気管の分枝後流側に、排ガス中の微粒子を捕集する捕集手段と、上記捕集手段に捕集した微粒子に触媒溶液を付着させる触媒付着手段と備えてなり、捕集した微粒子を燃焼分解する微粒子除去装置を介装してなることを特徴とする排ガス処理システム。
【請求項４】 請求項１又は３において、上記微粒子に触媒を付着させる触媒付着手段が、上記微粒子を捕集した捕集手段に触媒溶液を噴霧する噴霧手段を備えてなることを特徴とする微粒子除去装置を備えた排気再循環システム。
【請求項５】 請求項１又は３において、上記微粒子に触媒を付着させる触媒付着手段が、上記微粒子を捕集した捕集手段を触媒溶液に浸漬する浸漬手段であることを特徴とする微粒子除去装置を備えた排気再循環システム。
【請求項６】 請求項１又は３において、上記触媒溶液がアルカリ金属或いはアルカリ土類金属の少なくとも１種を含む触媒水溶液、海水、又は上記アルカリ金属或いはアルカリ土類金属の少なくとも１種を含む海水であることを特徴とする微粒子除去装置を備えた排気再循環システム。
【請求項７】 請求項１又は３において、上記捕集手段に触媒を担持してなることを特徴とする微粒子除去装置を備えた排気再循環システム。
【請求項８】 請求項１又は３において、上記微粒子を捕集する捕集手段が、平板型フィルタを積層してなると共に、端部を交互に閉塞した積層型フィルタであり、排ガス中の微粒子をフィルタの表面に付着させ、上記微粒子に触媒を付着し、乾燥後に排ガス中の未燃焼微粒子を燃焼することを特徴とする微粒子除去装置を備えた排気再循環システム。
【請求項９】 請求項１又は３において、上記微粒子を捕集する捕集手段が、平板型フィルタを折り曲げてなる積層型フィルタであり、排ガス中の微粒子をフィルタの表面に付着させ、上記微粒子に触媒を付着し、乾燥後に排ガス中の未燃焼微粒子を燃焼することを特徴とする微粒子除去装置を備えた排気再循環システム。
【請求項１０】 内燃機関から排出する排ガスを吸気通路に再循環させる排気再循環方法であって、上記再循環する排ガス中の微粒子を捕集し、該捕集した微粒子に触媒を付着させ、微粒子を燃焼分解することを特徴とする排気再循環方法。
【請求項１１】 請求項１０において、上記微粒子が表面にした捕集手段を、触媒溶液に浸漬し、該捕集した微粒子に触媒溶液を付着させることを特徴とする排気再循環方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば船舶用、陸上走行用，陸上定置用の例えばディーゼルエンジン等の内燃機関からの排ガスの一部を還流させて窒素酸化物の低減をはかる際に、該還流した排ガス中に含まれる浮遊微粒子（ＳＰＭ）を分解除去する微粒子除去装置を備えたＥＧＲシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、車両や船舶用の内燃機関を駆動することによって排気される排ガス中には、窒素酸化物等が含まれており、該窒素酸化物は有害成分としてその排出を抑える必要がある。この窒素酸化物を低減する方法として、例えば排ガスを還流させ、排ガス中の酸素濃度を低減すること、燃焼温度の上昇を抑えることで窒素酸化物の生成量を抑制する排気際循環法（ＥＧＲ）が提案されている。
【０００３】図９に従来の排ガス際循環法の概略を示す。図９に示すように、内燃機関であるディーゼルエンジン１００の吸気側には吸気管１０１が接続され、排気側には排ガス１０を排出する排気管１０２が接続されている。また、上記排気管１０２から分枝するように排ガス１０の一部（５〜３０％）を再循環させる還流管１０３が接続され、該還流管１０３の下流側は吸気管１０１に接続されている。
【０００４】このような装置において、エンジン１００から排出された排ガス１０は必要に応じてその一部が還流管１０３により再循環され、吸気管１０１に流れてエンジン１００に供給され、これにより燃焼温度を下げて、Ｏ2 ＋Ｎ2 →２ＮＯの反応を抑制し、窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を低減することになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ディーゼルエンジン等からの排ガス中に含まれる浮遊微粒子（ＳＰＭ、以下「微粒子」という。）がエンジン内を摩耗させるので、排気再循環（ＥＧＲ）手段を設ける以前に較べて、エンジン内の摩耗率が６０％も増加するという問題がある。
【０００６】本発明は、上記問題に鑑み、排ガスを再循環させた場合でもエンジン内の摩耗率の増加を抑えることができる微粒子除去装置を備えたＥＧＲシステム及びその方法を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する［請求項１］の微粒子除去装置を備えた排気再循環システムの発明は、内燃機関から連結される排気管から排出する排ガスを還流管を介して吸気通路に再循環させる排気再循環システムであって、上記排気管から分枝した還流管内を再循環する排ガス中の微粒子を捕集する捕集手段と、上記捕集手段に捕集した微粒子に触媒を付着させる触媒付着手段と備え、捕集した微粒子を燃焼分解する微粒子除去装置を還流管に介装してなることを特徴とする。
【０００８】［請求項２］の発明は、請求項１において、上記還流管に介装された微粒子除去装置の前流側又は後流側に脱硫装置を介装してなることを特徴とする。
【０００９】［請求項３］の発明は、請求項１又は２において、上記排気管の分枝後流側に、排ガス中の微粒子を捕集する捕集手段と、上記捕集手段に捕集した微粒子に触媒溶液を付着させる触媒付着手段と備えてなり、捕集した微粒子を燃焼分解する微粒子除去装置を介装してなることを特徴とする。
【００１０】［請求項４］の発明は、請求項１又は３において、上記微粒子に触媒を付着させる触媒付着手段が、上記微粒子を捕集した捕集手段に触媒溶液を噴霧する噴霧手段を備えてなることを特徴とする。
【００１１】［請求項５］の発明は、請求項１又は３において、上記微粒子に触媒を付着させる触媒付着手段が、上記微粒子を捕集した捕集手段を触媒溶液に浸漬する浸漬手段であることを特徴とする。
【００１２】［請求項６］の発明は、請求項１又は３において、上記触媒溶液がアルカリ金属或いはアルカリ土類金属の少なくとも１種を含む触媒水溶液、海水、又は上記アルカリ金属或いはアルカリ土類金属の少なくとも１種を含む海水であることを特徴とする。
【００１３】［請求項７］の発明は、請求項１又は３において、上記捕集手段に触媒を担持してなることを特徴とする。
【００１４】［請求項８］の発明は、請求項１又は３において、上記微粒子を捕集する捕集手段が、平板型フィルタを積層してなると共に、端部を交互に閉塞した積層型フィルタであり、排ガス中の微粒子をフィルタの表面に付着させ、上記微粒子に触媒を付着し、乾燥後に排ガス中の未燃焼微粒子を燃焼することを特徴とする。
【００１５】［請求項９］の発明は、請求項１又は３において、上記微粒子を捕集する捕集手段が、平板型フィルタを折り曲げてなる積層型フィルタであり、排ガス中の微粒子をフィルタの表面に付着させ、上記微粒子に触媒を付着し、乾燥後に排ガス中の未燃焼微粒子を燃焼することを特徴とする。
【００１６】［請求項１０］の排気再循環方法の発明は、内燃機関から排出する排ガスを吸気通路に再循環させる排気再循環方法であって、上記再循環する排ガス中の微粒子を捕集し、該捕集した微粒子に触媒を付着させ、微粒子を燃焼分解することを特徴とする。
【００１７】［請求項１１］の発明は、請求項１０において、上記微粒子が表面にした捕集手段を、触媒溶液に浸漬し、該捕集した微粒子に触媒溶液を付着させることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を以下に説明するが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。
【００１９】［第１の実施の形態］本発明の第１の実施の形態を図１及び図４を用いて説明する。図１は本実施の形態にかかる微粒子除去装置を備えた排気再循環システムの概略図である。図４は微粒子除去装置の概略図である。
【００２０】図１に示すように、本実施の形態の微粒子除去装置を備えた排気再循環システムは、内燃機関であるディーゼルエンジン１００の吸気側に吸気管１０１が接続され、排気側には排ガス１０を排出する排気管１０２が接続され、上記排気管１０２から分枝するように排ガス１０の一部（５〜３０％）を再循環させる還流管１０３が接続されてなる排気再循環システムにおいて、上記還流管１０３に微粒子除去装置１１０が介装してなるものである。
【００２１】上記微粒子除去装置１１０は、図４に示すように、ディーゼルエンジン１００からの排ガス１０中の微粒子を除去する排ガス中の微粒子除去装置であって、上記微粒子を捕集する捕集手段である円盤型フィルタ１１と、上記円盤型フィルタ１１に捕集した微粒子表面に触媒溶液１２を付着させる触媒付着手段である複数のノズル（スプレー型、シャワー型等）１３ａを有するスプレー１３とを備えてなり、捕集した微粒子全体を触媒で覆いつつ未燃焼微粒子を燃焼分解するものである。
【００２２】本実施の形態の微粒子除去装置では、鉛直軸方向に軸芯を有する円盤型のフィルタ１１を用い、該フィルタ１１の一部が排ガスの煙道２１内に回転自在に介装され、該煙道２１内において排ガス１０中の微粒子を捕集する捕集ゾーン２２と、微粒子を捕集したフィルタ１１が回転され、煙道外において触媒貯槽２３から供給される触媒溶液１２を散布手段１３により噴霧する触媒担持ゾーン２４と、担持された触媒が再び煙道２１内に入り、排ガス１０の熱と触媒作用との併用により未燃焼分が燃焼する燃焼ゾーン２５とから構成されている。
【００２３】上記触媒貯槽２３内にはアルカリ金属触媒溶液であるＫ2 ＣＯ3 又は海水が貯蔵タンク２６から供給され、貯蔵されており、攪拌手段２７により攪拌されている。上記触媒貯槽２３内は、上記触媒担持ゾーン２４で噴霧された残りの触媒溶液１２が回収され、その際に未燃焼Ｃ（カーボン）が流れ落ちる場合があるので、当該未燃焼Ｃを含んだものとなっている。
【００２４】本実施の形態によれば、上記微粒子捕集ゾーン２２においてフィルタ１１の表面に排ガス１０中の微粒子を捕集し、該捕集された微粒子を触媒担持ゾーン２４において触媒溶液１２で微粒子の表面を覆うように散布し、フィルタ１２の回転につれて触媒を乾燥させ、再び煙道内の燃焼ゾーン２５で燃焼することにより、３００℃程度の低温において当該微粒子中の未燃焼分（スート，タール等）を分解することができ、摩耗の原因となる微粒子を分解除去したクリーンガス２８を吸気管１０１へ送給することができる。
【００２５】ここで、本発明で触媒とは、炭酸カリウム，炭酸ナトリウム等のＮａ，Ｋ等のアルカリ金属，アルカリ土類金属のうち少なくとも一種を含むものである。また、アルカリ触媒として海水を利用することもできる。また、上記アルカリ金属或いはアルカリ土類金属の少なくとも１種を海水中に含有するようにしてもよい。
【００２６】本発明ではアルカリ触媒溶液をフィルタに捕集された微粒子の表面を覆うように噴霧することで、粒子内部の気孔内まで含浸・担持させることにより、当該触媒を均一に配置させることができ、この結果、燃焼場を均一化させることができると共に、従来のヒータ等による燃焼温度（４００℃以上）よりもより低温側（３００℃以下）において触媒燃焼を可能とすることができる。
【００２７】このため微粒子を燃焼する際に、ヒータ等による異常燃焼を防ぐと共に、燃焼温度によっては触媒溶液を散布する割合を調整（例えば触媒溶液の散布量・散布時間、フィルタの回転速度及び触媒溶液濃度等による調整等）することにより、燃焼温度を制御することができる。
【００２８】上記フィルタ１１のフィルタ材質は燃焼と水溶液の散布を繰り返すことになるので、耐熱衝撃性に優れる材料を用いる必要がある。耐熱衝撃性のフィルタとしては、金属製のフィルタ、耐熱処理されたセラミックスフィルタ等を例示することができる。
【００２９】また、フィルタ強度を保持する支持層の上に金属フィルタを積層してなる積層金属メッシュ型フィルタや、フィルタ強度を保持する支持層の上に金属不織布を積層してなる積層金属不織布型フィルタを例示することができる。
【００３０】また、図４（Ａ）に示すように、支持層３１の上面側にセラミックス層３２を配し、該セラミックス層３２を保護する保護メッシュ層３３からなる積層型セラミックスフィルタ３４を用いることもできる。
【００３１】上記フィルタには、必要に応じて白金等の金属触媒等を担持するようにしてもよい。ここで、白金以外に、例えばロジウム、パラジウム等を、また酸化物触媒としては、例えば酸化チタン、酸化アルミナ、コージュライト、アルミナ・シリカ、ゼオライト、ポーラスシリケート、ポーラスアルミネート等や、ペロブスカイト型構造、スピネル型構造を有する複合酸化物を例示することができるが、本発明はこれらに限定されるものではない。これにより、フィルタの表面側では上記微粒子を接触する触媒の触媒作用と微粒子に付着したアルカリ触媒の触媒作用との併用効果により、さらに分解効率を向上させることができる。
【００３２】本発明の触媒による微粒子除去の作用・効果を図４（Ｂ）に示す。図４に示すように、先ずフィルタ１１の表面に排ガス中の微粒子１０ａが付着する。次いで、触媒溶液１２を散布すると、触媒溶液１２が微粒子の表面を覆う。微粒子１０ａに触媒溶液１２が覆いはじめると微粒子１０ａの細孔中にも触媒溶液１２が浸透しはじめる。その後、乾燥させると、微粒子１０ａの表面を覆った触媒溶液が乾燥すると共に、触媒活性を示す成分が微粒子表面に均一に分散した状態で残留する。また、微粒子内部に侵入した触媒溶液も乾燥し、触媒活性を示す成分が微粒子内部に均一に残留する。その後、燃焼により微粒子の表面のみならず内部においても触媒作用が働き、完全燃焼が可能となる。
【００３３】本発明では、排ガス中の微粒子を分解処理することができ、内燃機関の種類を何ら特定するものではない。例えば船舶用、陸上走行用、陸上定置用ディーゼルや発電機等の内燃機関からの排ガス中に含まれる浮遊微粒子（ＳＰＭ）の未燃焼分を低温で分解処理することができる。また、内燃機関から排出される排ガス中の微粒子を分解除去するのみならず、例えば都市ゴミ焼却炉，産業廃棄物焼却炉，汚泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解炉、溶融炉等から排ガス中の微粒子も除去することができる。
【００３４】これにより、排ガス１０を還流管１０３により再循環させるＥＧＲにより排気の一部を吸気管１０１に導入することで燃焼温度を下げて、Ｏ2 ＋Ｎ2 →２ＮＯの反応を抑制し、窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を低減することになる。この際、ディーゼルエンジン等からの排ガス中に含まれる微粒子を微粒子除去装置１１０にて分解除去されるので、エンジン内の摩耗率の増加がないという効果を奏する。よって、従来ではＥＧＲ装置を設置した場合には、エンジン摩耗でエンジンの耐久性に問題であったが、本発明では、ＥＧＲシステムを備えることで排ガス中の窒素酸化物の発生の低減を図ることができると共に、微粒子の除去を効率的に行うので該微粒子がエンジン内に送給されることがなく、エンジンの耐久性が向上するという相乗効果を奏するものとなる。
【００３５】［第２の実施の形態］本発明の第２の実施の形態を図２を用いて説明する。図２は本実施の形態にかかる微粒子除去装置を備えた排気再循環システムの概略図である。図２に示すように、第２の実施の形態では、上述した第１の実施の形態の微粒子除去装置１１０の下流側に脱硫装置１２０を介装してなるものである。この脱硫装置１２０を設けることにより、例えば船舶等のように低質重油（排ガス中の硫黄（Ｓ）分の含有量が多い（数百〜数千ｐｐｍ）Ｃ重油等）等を用いる場合や、ピストンの潤滑油等を使用するような場合においても、上記脱硫装置１２０において脱硫することで排ガス中の硫黄酸化物（ＳＯｘ）の排出を低減することができ、これによりエンジン内の腐蝕を防止することができる。また、本実施の形態では微粒子除去装置１１０の後流側に脱硫装置１２０を設けているが、本発明はこれに限定されるものではなく、上記微粒子除去装置１１０の前流側に設けるようにしたり、また排気管分岐部１０２ａの後流側の脱硫装置１２０を介装するようにしてもよい。なお、本実施の形態のように上記脱硫装置１２０を微粒子除去装置１２０の後流側へ設置する場合には、該脱硫装置１２０内において脱硫を行うと共に、微粒子を除去することができ、微粒子除去効果を更に高めることができる。
【００３６】上記脱硫装置１２０としては、例えば海水を用いて脱硫する海水スクラバー方式や、ＡＣＦ（活性炭素繊維）の酸化活性によりＳＯ2 を硫酸にするＡＣＦ脱硫方式等を例示することができるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３７】［第３の実施の形態］本発明の第３の実施の形態を図３を用いて説明する。図３は本実施の形態にかかる微粒子除去装置を備えた排気再循環システムの概略図である。図３に示すように、第３の実施の形態では、第１の実施の形態のシステムにおいて、上記排気管１０２の分枝部１０２ａの後流側に、排ガス中の微粒子を捕集する捕集手段と、上記捕集手段に捕集した微粒子表面に触媒溶液を付着させる触媒付着手段と備え、捕集した微粒子を燃焼分解する微粒子除去装置１１０を備えてなるものである。上記微粒子除去装置１１０は第１の実施の形態で説明したものと同様なものを用いることができる。また、分枝後の排気管後流側に設置する微粒子除去装置は、フィルタに微粒子を捕集し、捕集した微粒子を燃焼手段により燃焼させたり、触媒により分解させるような公知の微粒子除去装置を用いるようにしてもよい。これにより、ＥＧＲによる窒素酸化物の低減と共に、排ガス中の微粒子の除去が可能となる。
【００３８】［第４の実施の形態］次に、第１の実施の形態のように微粒子を捕集したフィルタ１１に触媒溶液を噴霧する噴霧手段のほかに、上記微粒子を捕集した捕集手段を触媒溶液に浸漬する浸漬手段による微粒子除去装置の一例を示す。
【００３９】以下、本実施の形態では、円盤型フィルタを用い、浸漬手段により触媒を担持する排ガス中の微粒子除去装置について説明する。図６は第４の実施の形態にかかる排ガス中の微粒子除去装置の概略図である。図６に示すように、本実施の形態にかかる排ガス中の微粒子除去装置は、鉛直軸方向と直交する方向に軸芯を有する円盤型のフィルタ１１を用い、該フィルタ１１の一部が排ガスの煙道２１に回転自在に介装され、該煙道内において排ガス１０中の微粒子を捕集する捕集ゾーン２２と、微粒子を捕集したフィルタ１１が回転され、煙道外において触媒貯槽２３にフィルタ１１を浸漬させる触媒担持ゾーン２４と、担持された触媒が再び煙道２１に入り、燃焼ガスの温度において燃焼する燃焼ゾーン２５とから構成されている。上記貯蔵タンク２３内は、上記触媒担持ゾーン２４でフィルタが浸漬されるので、表面に付着した未燃焼Ｃ（カーボン）を含んだものとなっている。微粒子の分解作用は第１の実施の形態と同様であるので、省略する。
【００４０】この浸漬型の場合には、陸上定置型の内燃機関の排ガス処理に好適であるが、海上又は陸上を走行する場合には処理の安定のために、揺れ防止手段を設けるようにすればよい。
【００４１】［第５の実施の形態］本実施の形態では、上述した回転型フィルタを用いた実施の形態と異なり、固定式としたフィルタを用い、噴霧手段により触媒を担持する排ガス中の微粒子除去装置について説明する。図７は第５の実施の形態にかかる排ガス中の微粒子除去装置の概略図である。図７に示すように、本実施の形態にかかる排ガス中の微粒子除去装置は、微粒子を捕集する捕集手段が、固定型の角柱型フィルタ７１であり、排ガス１０中の微粒子をフィルタ７１の外側に付着させ、上記微粒子表面に触媒溶液１２を付着させる触媒付着手段の噴射ノズル７２Ａ〜Ｄを外周側に設け、触媒溶液１２をフィルタ７１の表面に順に噴霧し、乾燥後に排ガス中の未燃焼微粒子を燃焼するものである。
【００４２】本実施の形態では固定型フィルタは角柱型としたが本発明はこれに限定されるものではなく、例えば円筒型フィルタや多角形型フィルタとし、ガスを順次切替えるようにして触媒溶液１２を順次噴霧するようにしてもよい。
【００４３】［第６の実施の形態］本実施の形態では、固定式としたフィルタを用い、噴霧手段により触媒を担持する排ガス中の微粒子除去装置について説明する。図８は第６の実施の形態にかかる排ガス中の微粒子除去装置の概略図である。図８に示すように、本実施の形態にかかる排ガス中の微粒子除去装置は、微粒子を捕集する捕集手段が、一枚の平面型フィルタを溝状に折り畳んだ形状を有する積層型フィルタ９１であり、排ガス１０中の微粒子をフィルタ９１の表面に付着させ、上記微粒子表面に触媒溶液１２を噴射ノズル（図示せず）により触媒溶液１２をフィルタ９１の表面に噴霧し、乾燥後に排ガス中の未燃焼微粒子を燃焼するものである。なお、符号９２は閉塞部分である。
【００４４】また、平面型フィルタを多段に積層し、両端面を交互に閉塞板９２により閉塞して上記積層型フィルタ９１とするようにしてもよい。
【００４５】本実施の形態の積層型フィルタ９１は、閉塞部分と異なる部分が貫通しているので、フィルタ表面に付着した未燃焼物を洗浄除去することが容易である。
【００４６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の［請求項１］の微粒子除去装置を備えた排気再循環システムの発明によれば、内燃機関から連結される排気管から排出する排ガスを還流管を介して吸気通路に再循環させる排気再循環システムであって、上記排気管から分枝した還流管内を再循環する排ガス中の微粒子を捕集する捕集手段と、上記捕集手段に捕集した微粒子に触媒を付着させる触媒付着手段と備え、捕集した微粒子を燃焼分解する微粒子除去装置を還流管に介装してなるので、排ガス中に含まれる微粒子を微粒子除去装置にて分解除去されるので、燃焼機関内の摩耗率の増加がないという効果を奏する。
【００４７】［請求項２］の発明によれば、請求項１において、上記還流管に介装された微粒子除去装置の前流側又は後流側に脱硫装置を介装してなるので、例えば船舶等のように低質重油（硫黄（Ｓ）分の含有量が多い（数百〜数千ｐｐｍ）Ｃ重油等）等を用いる場合においても、脱硫することで排ガス中の硫黄酸化物（ＳＯｘ）の排出を低減することができる。
【００４８】［請求項３］の発明によれば、請求項１又は２において、上記排気管の分枝後流側に、排ガス中の微粒子を捕集する捕集手段と、上記捕集手段に捕集した微粒子に触媒溶液を付着させる触媒付着手段と備えてなり、捕集した微粒子を燃焼分解する微粒子除去装置を介装してなるので、ＥＧＲによる窒素酸化物の低減と共に、発生した窒素酸化物の分解を図り、排ガス中の微粒子の除去が可能となる。
【００４９】［請求項４］の発明によれば、請求項１又は３において、上記微粒子に触媒を付着させる触媒付着手段が、上記微粒子を捕集した捕集手段に触媒溶液を噴霧する噴霧手段を備えてなるので、微粒子の表面を効率よく覆うことができる。また、振動等があっても安定して噴霧することができる。
【００５０】［請求項５］の発明によれば、請求項１又は３において、上記微粒子に触媒を付着させる触媒付着手段が、上記微粒子を捕集した捕集手段を触媒溶液に浸漬する浸漬手段であるので、フィルタの形状が複雑な場合であっても微粒子を覆うことができる。
【００５１】［請求項６］の発明によれば、請求項１又は３において、上記触媒溶液がアルカリ金属或いはアルカリ土類金属の少なくとも１種を含む触媒水溶液、海水、又は上記アルカリ金属或いはアルカリ土類金属の少なくとも１種を含む海水であるので、触媒費用が廉価であると共に、噴霧した後の触媒溶液を再利用することができる。
【００５２】［請求項７］の発明によれば、請求項１又は３において、上記捕集手段に触媒を担持してなるので、アルカリ触媒以外の触媒効果による相乗的な微粒子の分解が可能となる。
【００５３】［請求項８］の発明によれば、請求項１又は３において、上記微粒子を捕集する捕集手段が、平板型フィルタを積層してなると共に、端部を交互に閉塞した積層型フィルタであり、排ガス中の微粒子をフィルタの表面に付着させ、上記微粒子に触媒を付着し、乾燥後に排ガス中の未燃焼微粒子を燃焼することを特徴とする。
【００５４】［請求項９］の発明によれば、請求項１又は３において、上記微粒子を捕集する捕集手段が、平板型フィルタを折り曲げてなる積層型フィルタであり、排ガス中の微粒子をフィルタの表面に付着させ、上記微粒子に触媒を付着し、乾燥後に排ガス中の未燃焼微粒子を燃焼するので、微粒子を良好に捕集でき、微粒子を燃焼分解することがでる。また、装置をコンパクトに製作することができる。また、未燃焼物質の除去が容易である。
【００５５】［請求項１０］の排気再循環方法の発明によれば、内燃機関から排出する排ガスを吸気通路に再循環させる排気再循環方法であって、上記再循環する排ガス中の微粒子を捕集し、該捕集した微粒子に触媒を付着させ、微粒子を燃焼分解するので、排ガス中に含まれる微粒子を微粒子除去装置にて分解除去されるので、燃焼機関内の摩耗率の増加がないという効果を奏する。
【００５６】［請求項１１］の発明によれば、請求項１０において、上記微粒子が表面にした捕集手段を、触媒溶液に浸漬し、該捕集した微粒子に触媒溶液を付着させるので、微粒子の表面を効率よく覆うことができる。また、振動等があっても安定して噴霧することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６２０８
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年２月１６日（２０００．２．１６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７８４９９
【弁理士】
【氏名又は名称】光石 俊郎 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２２７３２４（Ｐ２００１−２２７３２４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年８月２４日（２００１．８．２４） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−３７６９６（Ｐ２０００−３７６９６） |
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