[发明专利]内燃机的排气净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种内燃机的排气净化装置。

背景技术

内燃机所使用的燃料以及润滑油中含有硫，因此在废气中含有SO_x。但是该SO_x具有使配置在内燃机排气通道内的废气净化用催化剂等的后处理装置的性能以及耐久性大幅降低的作用，因此优选去除废气中的SO_x。

因此，公知一种将能够捕获废气中所含有的SO_x的SO_x捕集催化剂配置于内燃机排气通道内的内燃机(参考专利文献1)。该SO_x捕集催化剂内主要分散并负载有碱金属，当向SO_x捕集催化剂流入的废气的空燃比过稀时，废气中所含有的SO_x将与存在于SO_x捕集催化剂的表面部分上的硝酸盐发生反应，从而以硫酸盐的形式被捕获。另一方面，在该内燃机中，当SO_x捕集催化剂的表面部分的硫酸盐增加而使SO_x捕集率开始降低时，SO_x捕集催化剂的温度将被保持在碱金属的硝酸盐的熔点以上，由此，SO_x捕集催化剂内的硝酸盐将向SO_x捕集催化剂表面移动并被凝聚。当硝酸盐被凝聚在SO_x捕集催化剂表面上时，废气中的SO₂将与凝聚的硝酸盐发生反应从而以硫酸盐的形式被良好地捕获，由此使SOx捕获率恢复。

在先技术文献

专利文献1：国际公开W02008/004493A1

发明内容

发明所要解决的课题

但是，由于在该SO_x捕集催化剂中，催化剂的表面部分被硫酸盐覆盖，因此被该硫酸盐阻隔从而废气中的SO₂无法向SO_x捕集催化剂内扩散。其结果为，尽管SO_x捕集催化剂仍然具有充分的捕获容量但却无法再捕获SO₂，因此存在不能充分地灵活运用SO_x捕集催化剂的捕获容量的问题。

如上所述，不能充分地灵活运用SO_x捕集催化剂的捕获容量的原因在于，废气中所含有的SO₂在SO_x捕集催化剂的表面上被氧化，从而在SO_x捕集催化剂的表面部分以硫酸盐的形式被捕获。此时，如果不使SO₂在SO_x捕集催化剂的表面上被氧化，则该SO₂将不会与硝酸盐发生反应，因此，由于不会在SO_x捕集催化剂的表面部分以硫酸盐的形式被捕获，因而该SO₂能够向SO_x捕集催化剂内扩散。因此，此时只需在使SO₂扩散至SO_x捕集催化剂内之后再使SO₂以硫酸盐的形式被捕获，即可充分地灵活运用SO_x捕集催化剂的捕获容量。

用于解决课题的方法

因此，在本发明中，在内燃机排气通道内配置用于捕获废气中所含有的SO_x的SO_x捕集催化剂，SO_x捕集催化剂包括：SO₂吸附用氧化物，其能够吸附废气中所含有的SO₂；SO_x吸留材料，其能够以硫酸盐的形式吸留SO_x，并且，SO_x捕集催化剂具有能够使废气中所含有SO₂不被氧化而吸附在SO₂吸附用氧化物上的特性，且具有如下特性，即，当SO_x捕集催化剂的温度高于吸附SO₂移动开始温度时，被吸附在SO₂吸附用氧化物上的SO₂将被氧化并以硫酸盐的形式而被吸留在SO_x吸留材料上，其中，所述吸附SO₂移动开始温度为，被吸附在SO₂吸附用氧化物上的SO₂开始朝向SOx吸留材料进行移动的温度，在内燃机运行中，SO_x捕集催化剂的温度从吸附SO₂移动开始温度以下向吸附SO₂移动开始温度以上被反复变化。

发明效果