[发明专利]一种甲烷转化气生成装置及汽车

说明书

本发明提供了一种甲烷转化气生成装置及汽车，该装置包括：甲烷存储罐、甲烷转化器、甲烷转化气喷嘴。其中，甲烷存储罐用于存储甲烷和向甲烷转化器喷射甲烷；甲烷转化器用于将甲烷转化成甲烷转化气，甲烷转化气包括氢气和活性碳原子；甲烷转化气喷嘴用于将甲烷转化气喷射进汽车的尾气处理装置。本发明的甲烷转化气生成装置，通过将较经济的甲烷转化成包含氢气和活性碳原子的甲烷转化气，使得汽车在不需要额外多喷燃油的情况下，不仅实现了稀燃NO_X捕集器中的NO_X释放反应和NO_X还原反应，还实现了柴油颗粒捕集器的再生。

技术领域

本发明属于汽车领域，特别是涉及一种甲烷转化气生成装置及汽车。

背景技术

在轻型柴油车(LDD，Light diesel vehicle)的排放法规(国6排放法规)中，对NO_X和碳颗粒的排放限值，都做了更严格的要求。

在现有技术中，通过增加LNT(Lean NO_x Trap，稀燃NO_X捕集技术)、DPF(DieselParticulate Filter，柴油颗粒捕集器)和SCR(Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原装置)，来达到降低NO_X和碳颗粒的排放量的目的。其中，LNT主要用于对NO_x捕集和释放，以及对NO_x的还原；DPF主要用于对废气中碳颗粒的捕集；SCR主要用于对LNT中释放的NO_x的净化。

然而，在实际应用中，如果想要保证LNT高效地对NO_x进行捕集、释放以及还原，就需要发动机额外地多喷燃油，才能实现；并且，如果想要DPF进行多次重复使用，也需要发动机额外地多喷燃油，使DPF在捕集碳颗粒后进行再生，才能实现DPF的重复使用。

因此，在现有技术中，要想使柴油车达到降低NO_X和碳颗粒的排放量的目的，就需要额外地多喷燃油，然而多喷燃油对于使用者而言，并不经济，存在耗油较大的问题。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种甲烷转化气生成装置及汽车。

第一方面，本发明提供了一种甲烷转化气生成装置，所述甲烷转化气生成装置包括：甲烷存储罐、甲烷转化器、甲烷转化气喷嘴；

所述甲烷存储罐用于存储甲烷和向所述甲烷转化器喷射甲烷；

所述甲烷转化器用于将甲烷转化成甲烷转化气，所述甲烷转化气包括氢气和活性碳原子；

所述甲烷转化气喷嘴用于将所述甲烷转化气喷出。

优选地，所述甲烷转化器包括脱氢催化剂结构，所述脱氢催化剂结构用于将甲烷转化成所述甲烷转化气。

优选地，所述脱氢催化剂结构包括基底和在所述基底表面涂覆的由脱氢催化剂组成的脱氢催化剂层，或，所述脱氢催化剂结构由所述脱氢催化剂制成；

所述脱氢催化剂对所述甲烷进行脱氢催化，得到所述甲烷转化气。

优选地，所述脱氢催化剂包括碳化钨。

优选地，所述基底的形状结构包括翅片形结构和多孔道结构；

当所述基底的结构为翅片结构时，所述翅片结构的厚度为0.1mm～2.1mm；所述脱氢催化剂层的厚度为1μm～200μm。

优选地，所述甲烷转化气生成装置还包括压力调控装置；

所述压力调控装置用于调控所述甲烷存储罐喷射甲烷的喷射压力。

优选地，所述甲烷转化气喷嘴包括喷射口，所述喷射口的直径为0.1mm～1mm，所述喷射口的直径是根据甲烷转化气的喷射量确定的。