[发明专利]柴油机颗粒控制中的改进

权利要求书

1.一种减少柴油发动机的颗粒排放的方法，其包括：用含有燃料携带 型催化剂的燃料运行柴油发动机，所述燃料携带型催化剂包含能溶解或者 能分散在燃料中的铈组分和能溶解或者能分散在燃料中的铂族金属组分； 将通过燃料的燃烧产生的并且含有通过燃烧从燃料释放的氧化铈和铂族金 属的废气通过具有至少两级的多级柴油机颗粒过滤器，所述两级由如下组 成：

(a)催化剂段，其在所述催化剂段内的接触表面上具有铂族金属催化剂 和/或贱金属催化剂，和

(b)过滤器段，其由有效地从移动的燃烧气体流除去颗粒并将颗粒保持 在其中以容许它们氧化的通道组成，所述燃烧气体流通过在发动机中燃烧 燃料而产生，

其中改进包括：在所述催化剂段中使用产生足以在所述过滤器段中形 成硝酸铈的量的NO₂的量的铂族金属组分、铈组分、燃料和/或任选的化学 增强剂，由此，氧化铈与所述过滤器段中铂的分散有关并且保持所述过滤 器段中铂的分散，并且所述硝酸铈能在烟灰颗粒的表面处和烟灰颗粒内得 到，与没有在多级过滤器中提供铂族金属和铈燃料添加剂可实现的相比在 较低的平衡点下提供增强的烟灰氧化。

2.权利要求1的方法，其中所述化学增强剂为有效增强表面硝酸盐中 大部分活性物质的量的能溶解或者能分散在燃料中的碱金属和/或碱土金属 组分。

3.权利要求1的方法，其中所述化学增强剂为在所述多级柴油机颗粒 过滤器的催化剂段(a)、和/或所述过滤器段(b)中的固相碱金属和/或碱土金属 组分。

4.权利要求3的方法，其中所述化学增强剂以0.1～1.0的铈的重量使 用。

5.权利要求1的方法，其中使用有效除去细颗粒和超细颗粒的第三级 过滤器。

6.权利要求1的方法，其中在所述柴油机颗粒过滤器的下游提供选择 性催化还原(SCR)单元。

7.权利要求6的方法，其中在所述柴油机颗粒过滤器的下游提供催化 剂以将NO氧化为NO₂，从而有助于选择性催化还原单元在还原残留NO_x方面的效率。

8.权利要求1的方法，其中所述催化剂段(a)包含选自如下的基体：氧 化铝，硅石-氧化铝组分，碳化硅，玻璃纤维或者金属纤维，多孔玻璃，陶 瓷和金属基体。

9.权利要求8的方法，其中所述硅石-氧化铝组分为堇青石。

10.权利要求1的方法，其中所述过滤器段(b)包括选自已知能用于颗 粒捕集器和丝网过滤器的类型装置的壁流式整体装置。

11.权利要求1的方法，其中所述催化剂段与所述过滤器段是一体的。

12.权利要求1的方法，其中将燃料注入到催化剂(a)上游的发动机废 气中以提高所述多级柴油机颗粒过滤器的所述催化剂段和过滤器段内的温 度。

13.权利要求1的方法，其中将含有燃料携带型催化剂的燃料注入到 所述多级柴油机颗粒过滤器的所述催化剂段和过滤器段上游的发动机废气 中。

14.权利要求2的方法，其中将含有燃料携带型催化剂和增强剂的燃 料注入到所述多级柴油机颗粒过滤器的所述催化剂段和过滤器段上游的发 动机废气中。

15.权利要求12、13或者14的方法，其中无论燃料是否含有燃料携 带型催化剂或者增强剂，该燃料的注入是基于在所述多级柴油机颗粒过滤 器上游、所述多级柴油机颗粒过滤器内、和/或所述多级柴油机颗粒过滤器 下游的温度或者背压力传感器信号进行控制的。