[发明专利]保持密封材料、废气净化装置及废气净化装置的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及保持密封材料、废气净化装置以及废气净化装置的制造方法。 

背景技术

从柴油机等内燃机中排出的废气中含有颗粒物质(以下也称为PM)，近年，该PM对环境、人体造成危害已成为问题。此外，由于废气中还含有CO、HC或NO_x等有害的气体成分，也担心该有害气体成分对环境和人体造成的影响。 

因此，作为捕集废气中的PM或净化有害气体成分的废气净化装置，提出了各种由废气处理体(由碳化硅或堇青石等多孔质陶瓷构成)、外壳(容纳废气处理体)以及保持密封材料(配置在废气处理体与外壳之间并由无机纤维集合体构成)构成的废气净化装置。配置该保持密封材料的主要目的是防止由于汽车的行走等产生的振动或冲击导致废气处理体与覆盖其外周的外壳接触而破损；以及防止废气从废气处理体与外壳之间泄露；等等(例如，参见专利文献1)。 

近年，作为用于净化废气中的NO_x的方法，对称为尿素SCR(SelectiveCatalyst Reaction(选择性催化还原))系统的技术进行了研究。 

尿素SCR系统中，将尿素水喷雾在废气净化装置内，通过尿素的热分解产生氨，利用氨进行NO_x的还原反应。 

图19为示意性表示将尿素水喷雾到具有以往的保持密封材料的废气净化装置内的情况的截面图。 

图19所示的废气净化装置1020中，在由蜂窝结构体(催化剂担载体)构成的废气处理体30的周围缠绕有保持密封材料1010，并配置在外壳40内，在废气流入废气处理体30内的前段部分(废气的上游侧)设置喷雾 尿素水110的尿素喷雾口100。 

在尿素SCR系统中，向着废气处理体喷雾尿素水。于是，尿素水中含有的尿素在废气的热的作用下发生热分解而产生氨，氨与废气中的NO_x在废气处理体所担载的催化剂的作用下发生还原而形成N₂，从而实现NO_x的净化。并且，NO_x得到净化的废气从废气处理体的下游侧排出。 

专利文献1：国际公开第02/38922号小册子 

至今还不清楚在尿素SCR系统中长期使用以往使用的保持密封材料的情况下会产生什么样的问题。 

本发明人对在尿素SCR系统中使用的情况下的保持密封材料的行为进行了深入研究。结果重新判明了以下的事项。 

判明了在尿素SCR系统中，向废气处理体喷雾尿素水，但是经喷雾的尿素水的一部分渗透到缠绕在废气处理体周围的保持密封材料中。而且，若将渗透有尿素水的保持密封材料长期保持在高温下，则附着在保持密封材料上的尿素发生晶化，使保持密封材料整体变硬，导致保持密封材料的保持力降低。 

即，判明了从长期耐久性的观点考虑将以往的保持密封材料直接用于尿素SCR系统中的情况存在问题。 

发明内容

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种保持密封材料，该保持密封材料应用于在尿素SCR系统中使用的废气净化装置中时，在长期使用后也能保持高保持力。此外，本发明的目的还在于提供一种在尿素SCR系统中使用的情况下能够长期保持高保持力的废气净化装置和废气净化装置的制造方法。 

本发明人为了解决上述问题而进行了深入研究，结果发现，通过使喷雾到废气净化装置内的尿素水不渗透整个保持密封材料，能够防止保持密封材料整体的保持力降低，从而完成了本发明。 

技术方案1中记载的保持密封材料为垫状，其特征在于，其由用于吸附尿素的吸附部和用于保持废气处理体的保持部构成，上述吸附部的 长侧面与上述保持部的长侧面隔着空间相互对置，上述吸附部与上述保持部通过连接部连接，上述吸附部的宽度小于上述保持部的宽度。 

吸附部为吸收尿素水并使尿素水中的尿素发生吸附的部位。若在废气净化装置内，在废气的上游侧即尿素水被喷雾的那一侧配置吸附部，则经喷雾的尿素水被吸附部吸收，尿素水中含有的尿素在吸附部被吸附。 

保持部为用于保持废气净化装置内的废气处理体的部位，吸附部的长侧面与保持部的长侧面隔着空间相互对置。在吸附部的长侧面与保持部的长侧面之间设置空间时，能够防止缠绕在废气处理体上的保持密封材料的吸附部所吸收的尿素水渗透到保持部。 

即，即使保持密封材料在高温下长期被保持在尿素SCR系统中使用的废气净化装置内的情况下，也能防止保持密封材料的保持部因尿素的晶化而变硬。