[发明专利]用于排气净化的方法和设备

说明书

本发明涉及一种用于净化由内燃机产生的排气的方法，其中，将由内燃机产生的排气引导通过排气路径，在该排气路径中布置至少一个吸附元件(12a、12b)，使包含在排气中的有害物质至少部分地结合在该吸附元件上，其中，所述至少一个吸附元件(12a、12b)通过至少部分地解吸被结合的有害物质而再生，其中，将在解吸期间从至少一个吸附元件(12a、12b)中解吸出的有害物质存储在至少一个存储器中。

技术领域

本发明涉及一种用于净化由内燃机产生的排气的方法和一种用于内燃机的排气系统。本发明还涉及一种具有被配置成用于实施所述方法的排气系统的车辆。

背景技术

在运行内燃机时产生排气，排气含有有害物质、例如二氧化碳。由于这种有害物质对环境有害，因此持续地对内燃机排气中这种有害物质的浓度确定更加严格的限值。迄今的用于降低由内燃机排放的有害物质的浓度的排气后处理的方法基于借助于催化净化器对有害物质的氧化或还原。

在欧洲公开文本EP 29 599 56 A1中公开了一种用于从包含二氧化碳的气体中吸收二氧化碳的方法。

美国公开文本US 2015 0033 711 A公开了一种具有二氧化碳分离系统的车辆，该二氧化碳分离系统被配置成用于，将被分离出的二氧化碳存储在存储器中。

在美国公开文本US 2015 012 53 68 A中公开了一种用于对被吸收的气体进行再生以及对陶瓷吸收材料进行再生的循环过程。

国际公开文本WO 2013 109 895 A1公开了一种方法，在该方法中在被吸附的二氧化碳与由内燃机产生的热排气流之间发生了热交换过程。

发明内容

在这个背景下，本发明的目的是，为内燃机的低有害物质运行提供一种可行方案。

为了实现上述目的，提出一种用于净化由内燃机产生的排气的方法，其中，将由内燃机产生的排气引导通过排气路径，在该排气路径中布置至少一个吸附元件，使包含在排气中的有害物质至少部分地结合/束缚在所述至少一个吸附元件上，其中，所述至少一个吸附元件通过至少部分地解吸被结合的有害物质而再生，其中，将在解吸期间从至少一个吸附元件中解吸出的有害物质存储在至少一个存储器中。

本发明的设计方案从说明书和从属权利要求中得到。

所提出的方法特别是用于净化由内燃机、例如柴油机、汽油机或燃气机产生的排气。对此根据本发明提出，借助于至少一个吸附元件至少部分地吸附包含在由内燃机产生的排气中的有害物质、特别是二氧化碳。就是说，包含在排气中的有害物质在吸附步骤中至少部分地积聚在至少一个吸附元件上，并至少暂时地、即在限定的时间段内被存储在吸附元件中。在该时间段之后，在解吸步骤中从或由至少一个吸附元件解吸有害物质，最后将有害物质转移到存储器中。在此，有害物质在至少一个吸附元件上存储的时间段例如根据所述至少一个吸附元件的吸附能力来选择。

吸附元件在本发明的上下文中被理解为一种下述的设备，该设备适合于从排气中提取物质、如有害物质并在该设备的表面上积聚该物质、如有害物质。通过使用吸附元件，与吸收元件相比实现了，更快地且在使用较少的能量的情况下、即更有效率地解吸积聚在吸附元件上的颗粒、例如有害物质。

根据本发明的方法特别是设计为三个阶段，从而在第一阶段中通过至少一个根据本发明提出的吸附元件吸附或积聚包含在相应排气中的有害物质，在第二阶段中解吸积聚在吸附元件上的有害物质。为了从至少一个吸附元件中解吸有害物质，就是说，为了从或由至少一个吸附元件释放或分离有害物质，可以例如加热吸附元件和/或使辅助气体通流过该吸附元件。一旦由至少一个吸附元件解吸的有害物质以自由的形式存在，就设置为，在第三阶段中将解吸的有害物质转移到存储器中并存储在其中。就是说，将包含在排气中的有害物质被转移到存储器中并积聚在存储器中。在存储器中积聚的有害物质可以作为原料用于在内燃机中运行的过程，或从存储器中被取出并例如转移到位于内燃机外部的存储器中，以便最终作为原料而被供应给其它应用。