[发明专利]用于内燃机废气再处理的方法

说明书

技术领域

本发明涉及根据独立权利要求的类型的用于内燃机废气再处理的方法。

背景技术

在设有内燃机的机动车上必需基于近年来所制定的更严格的废气排放立法主要降低有害物质氧化氮。在此方面已投入使用的方法是选择性催化还原的方法，在该方法中例如借助液态还原剂使有害物质氧化氮还原成氮及水。该还原剂在一个管路中从储存容器输送到一个配量组件。在载重汽车上使用一种尿素在水中的具有重量比为32.5％的尿素含量的共析水溶液(AdBlue^TM)，其具有-11℃的冰点及作为氨原始物质的0.2kg/kg的氨生成势。因为即使在低温时也必需消除有害物质，故在相应的环境温度时该还原剂必需被溶化，为此需要一个容器加热器及相应的加热或溶化方案。

还公知了：通过在尿素的水溶液中添加甲酸铵可明显地降低冰点。一个在水中含26.2％的甲酸铵及20.1％尿素的溶液例如具有摄氏-30度的冰点及以Denoxium30的名称可从市场得到(对此见通过在互联网上参阅http://www.dieselnet.com/tech/cat scr.html可调用的信息)。在那里也描述了氨，氨水及作为还原剂的尿素溶液。

由EP 1561016公知了：当液体温度低于一个临界值时，一种用于废气再处理的辅助剂暂时地进行向降低液体冰点的物质的部分化学转换。在此情况下通过容器中液体的加热可实现10至30开氏度(Kelven)的冰点下降，其方式是通过热量输入使AdBlue的组分部分地转换成溶解于AdBlue的水成分中的氨，以致在容器中得到尿素水溶液与溶解于水中的游离氨的混合物，它具有比新的未经受热处理的尿素水溶液低的冰点。

发明内容

相比之下根据本发明的包括独立权利要求的区别特征的方法具有增高抗冰冻能力的优点，且不必以所使用的基本上易于腐蚀的机械结构的机械耐久性或高性能方面的不良后果为代价，当使用甲酸铵作为降低冰点的物质则为此情况，甲酸铵与空气混合及在温度增高时形成有腐蚀性的甲酸，该甲酸尤其会导致接近废气的部件如配量阀的严重损伤。可作为另一优点来看的是，有时可以取消用于溶化还原剂的加热，因为可以不再出现还原剂结冰的工作状态。所设置的车上诊断仪在这方面也可简化及由此可成本上有利地实施。此外有利的是，可以预料储存容器不会由于容器中低温时所出现的冰压力而损坏。此外这可导致容器几何形状可能的多样性，以适配机动车制造中的相应位置关系或构型技术的要求，因为容器不再必需受这样限制地构成，即应保证包含在容器中的液体有方向性地及由此对容器壁尽可能负荷小地结冰。此外在给定容器几何尺寸的情况下基本上可利用的容器体积大于无降低冰点措施的容器体积，因为不必要再设置空留体积用于结冰情况下的膨胀-迄今视容器形状而定设置了达百分之40的主要用于AdBlue膨胀的空留空间。现在通过根据本发明的方案可达到约百分之10的空留空间。由此也提高了还原剂储存容器注料的有效范围。

通过从属权利要求中所述的措施可得到在独立权利要求中给出的方法的有利的进一步构型及改进。特别有利的是，作为还原剂使用尿素的水溶液并且不用添加化学特性十分不同的物质来使其这样地改型，使得获得了降低冰点的效果。由此我们用简单的方式实现了抗冰冻性而不会增加腐蚀趋势，因为在废气再处理时的化学环境基本上与使用纯AdBlue的情况相同。

此外有利的是，使用游离氨作为降低冰点的物质。溶解在水中的氨不仅起到降低冰点的作用，而且也是例如在一个改型的尿素水溶液中的另一促使还原的成分，这就是说在废气管中可得到的每升尿素溶液中的氨生成量相对AdBlue有所提高，这又将导致容器或还原剂筒注料的有效范围的增高。变换地可使储存容器或可更换的筒的尺寸变小。

通过从属权利要求及以下说明中所述的特征可得到另外的优点。

附图说明

在附图中表示出本发明的实施例及在以下的说明中对其详细地描述。

附图表示：

图1：使用一个降低冰点的还原剂的废气处理；及

图2：使用注有降低冰点的还原剂的可更换的还原剂筒的一个变换的方案。

具体实施方式