[发明专利]一种柴油机尾气净化装置及方法

权利要求书

1.一种柴油机尾气净化装置，其特征在于：该装置包括NTP反应器、NTP反应器箱体和DPF装置；所述NTP反应器设置在所述NTP反应器箱体内，所述NTP反应器与所述NTP反应器箱体之间具有空隙，形成放电空腔；所述NTP反应器箱体前后两端分别通过连接法兰与排气管连接，且所述NTP反应器箱体与排气歧管之间具有距离；与所述NTP反应器箱体前端连接的所述排气管为NTP反应器箱体进气端；所述NTP反应器箱体后端经所述DPF装置与所述排气管连接，该排气管为出气端。

2.如权利要求1所述装置，其特征在于：所述DPF装置与所述NTP反应器箱体后端和排气管之间均采用所述连接法兰进行连接。

3.如权利要求1所述装置，其特征在于：所述NTP反应器为平板式介质阻挡反应器，其包括不锈钢固定板、玻纤固定板、高压电极、低压电极和放电间隙；所述不锈钢固定板两端分别设置有所述玻纤固定板，位于两所述玻纤固定板之间设置有若干所述高压电极和低压电极，所述高压电极和低压电极不与所述不锈钢固定板接触；且所述高压电极与所述低压电极交替间隔设置，位于所述高压电极与所述低压电极之间具有放电间隙。

4.如权利要求3所述装置，其特征在于：每个所述高压电极和低压电极上都套设有阻挡介质，构成介质阻挡层。

5.如权利要求4所述装置，其特征在于：所述阻挡介质为石英玻璃管。

6.如权利要求3所述装置，其特征在于：在所述不锈钢固定板一端引出高压电源线和低压电源线，所述高压电源线和低压电源线与NTP电源模块连接；所述NTP电源模块上设置有接地电极。

7.如权利要求6所述装置，其特征在于：所述NTP电源模块能将电源电压转化为9kV～20kV供给所述NTP反应器中的电极。

8.如权利要求1至7任一项所述装置，其特征在于：所述DPF装置内设置有DPF捕集材料，该DPF捕集材料同时能作为催化剂载体。

9.如权利要求8所述装置，其特征在于：所述DPF捕集材料为泡沫陶瓷。

10.一种如权利要求8所述装置的柴油机尾气净化方法，其特征在于包括以下步骤：

1)柴油机启动，产生尾气排放，供电装置工作为NTP电源模块供电，由NTP电源模块将电压升高，为NTP反应器提供9kV～20kV高压；

2)高压电极和低压电极放电，在NTP反应器的介质阻挡层之间产生NTP，产生的NTP充满NTP反应器箱体中的放电空腔；

3)柴油机尾气进入NTP反应器箱体的放电空腔中，通过离子化的过程，把尾气中的固态和气态成分有效分开，并使其中粒径较大的颗粒物沉降在NTP反应器箱体中，在NTP中的活性成分作用下被氧化；

4)尾气中的污染物与NTP中的活性成分发生反应，使部分污染物分子在极短时间内发生分解，转化为水和二氧化碳无害物质，污染物中的NO被氧化为NO₂，NO₂可用于氧化DPF装置捕集到的PM；

5)经上述步骤净化后的柴油机尾气进入DPF装置中，尾气中的颗粒物被DPF捕集材料捕集，停留在DPF装置中；NTP中的活性成分、尾气中NO₂、NO被氧化后生成的NO₂及尾气中的烃类化合物与捕集到的PM反应，使PM氧化分解，DPF得以再生；

6)经处理后的尾气由排气管的出气端排出。