СПОСОБ И АППАРАТ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНОГО ГАЗА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

1. Способ очистки содержащего оксиды азота, монооксид углерода, углеводороды и твердые частицы выхлопного газа из двигателя внутреннего сгорания, включающий стадию
контактирования выхлопного газа с одним или с несколькими катализаторами на одном или на нескольких листах из проволочной сетки с перекрещивающимися складками, расположенными между двумя или несколькими непроницаемыми для газа листами с перекрещивающимися складками.
2. Способ по п.1, где выхлопной газ контактирует с одним или с несколькими катализаторами, нанесенными на различные зоны одного или нескольких листов с перекрещивающимися складками.
3. Способ по п.1, где твердые частицы в выхлопном газе задерживаются в зоне непроницаемых для газа листов, при этом эта зона имеет поры и в случае необходимости она может быть покрыта катализатором окисления.
4. Способ по п.1, где выхлопной газ из двигателя сгорания и очищенный выхлопной газ находятся в состоянии теплообмена между ними.
5. Способ по одному из п.п. от 1 до 4, где выхлопной газ из двигателя сгорания очищают в соответствии с последовательностью стадий:
- впрыскивание углеводорода в выхлопной газ,
- каталитическое окисление выхлопного газа и углеводорода,
- пропускание выхлопного газа через покрытый катализатором фильтр и окисление твердых частиц,
- впрыскивание восстановительного реагента,
- селективное каталитическое восстановление оксидов азота восстановительным реагентом до азота в окисленном отфильтрованном выхлопном газе,
- каталитическое окисление остатков восстановительного реагента и
- вывод потока очищенного выхлопного газа.
6. Способ по одному из пп.1-4, где выхлопной газ из двигателя сгорания очищают в соответствии с последовательностью стадий:
- впрыскивание восстановительного реагента,
- селективное каталитическое восстановление оксидов азота до азота в окисленном отфильтрованном выхлопном газе восстановительным реагентом,
- каталитическое окисление остатков восстановительного реагента,
- впрыскивание углеводорода в выхлопной газ,
- каталитическое окисление выхлопного газа и углеводорода,
- пропускание выхлопного газа через покрытый катализатором фильтр и окисление твердых частиц и
- вывод потока очищенного выхлопного газа.
7. Способ по одному из пп.1-4, где выхлопной газ из двигателя сгорания очищают в соответствии с последовательностью стадий:
- впрыскивание восстановительного реагента,
- селективное каталитическое восстановление оксидов азота до азота в выхлопном газе восстановительным реагентом,
- каталитическое окисление остатков восстановительного реагента,
- пропускание выхлопного газа через покрытый катализатором фильтр и окисление твердых частиц,
- впрыскивание углеводорода в выхлопной газ,
- каталитическое окисление выхлопного газа и углеводорода и
- вывод потока очищенного выхлопного газа.
8. Способ по п.5, где углеводородом является топливо двигателя, а восстановительным реагентом является водный раствор мочевины, аммиак, водный раствор аммиака.
9. Способ по п.5, где окисление протекает в присутствии катализатора, представляющего собой платину и/или палладий на промотированном редкими землями оксиде алюминия,
фильтр покрыт катализатором, представляющим собой палладий и/или платину на смешанных оксидах редких земель и циркония,
селективное каталитическое восстановление протекает в присутствии катализатора, представляющего собой оксид ванадия и/или вольфрама на оксиде титана или же железо и/или медь на цеолите, и
остатки восстановительного реагента окисляют с помощью катализатора, представляющего собой платину на цеолите, палладий на цеолите или же платину и палладий на цеолите.
10. Аппарат для очистки выхлопного газа из двигателя внутреннего сгорания в соответствии с одним из пп.1-9, когда в корпусе аппарата находятся
- два или несколько непроницаемых для газа металлических листов с перекрещивающимися складками, установленных в корпусе параллельно на определенном расстоянии друг от друга,
- один или несколько покрытых катализатором листов из проволочной сетки с перекрещивающимися складками, установленных в каждом из пространств между непроницаемыми для газа металлическими листами.
11. Аппарат по п.10, где каждое пространство между непроницаемыми металлическими листами с перекрещивающимися складками включает множество покрытых катализатором листов из проволочной сетки с перекрещивающимися складками, установленных один над другим.
12. Аппарат по п.10, где непроницаемые металлические листы с перекрещивающимися складками имеют складки, расположенные под углом друг к другу.
13. Аппарат по п.10, где перекрещивающиеся складки на листах расположены так, что они образуют параллельные каналы и при этом каждый канал образует регулярно повторяющуюся конфигурацию, в соответствии с которой
первый прямой канал находит свое продолжение во втором прямом канале, который образует первый угол с первым каналом и переходит в параллельный первому каналу третий канал, который переходит в четвертый канал, образуя при этом второй угол той же по отношению к первому каналу величины, но направленный в другую сторону по отношению к первому углу.
14. Аппарат по п.10, где два или три края каждого непроницаемого металлического листа соединены вместе с помощью уплотнительных проволок вдоль краев в направлении потока, при этом в случае необходимости в каждом втором пространстве уплотнительная проволока расположена вдоль одного края и прилегающего края по направлению потока, тогда как другая уплотнительная проволока расположена по направлению потока на части другой стороны, отставляя пространство между этой проволокой и проволокой, которая перпендикулярна направлению потока в аппарате.
15. Аппарат по п.10, где корпус включает камеру для ввода и камеру для выхлопа.
16. Аппарат по п.10, где корпус включает камеру для ввода и камеру для выхлопа на одном конце корпуса и камеру для поворота потока на другом конце корпуса, при этом газ проходит в одном направлении в каждое второе пространство между непроницаемыми для газа листами, а в противоположном направлении он проходит через другие пространства.
17. Аппарат по п.10, где листы из проволочной сетки и в случае необходимости непроницаемые металлические листы покрыты катализатором в зонах, при этом каждая зона покрыта другим катализатором.
18. Аппарат по п.10, где непроницаемые для газа листы в каждом втором пространстве на определенном отрезке длины на одном из концов являются плоскими и пористыми и соединенными уплотнительными проволоками, при этом в случае необходимости пористая часть листов покрыта катализатором, активирующим горение твердых частиц.
19. Аппарат по одному из пп.10-18, где зона листов на конце входа/выхода устройства не покрыта катализатором и служит в качестве зоны теплообмена.
20. Аппарат по п.18, включающий представленную далее последовательность:
- устройство для впрыскивания углеводорода в выхлопной газ,
- первый катализатор, проявляющий активность по отношению к каталитическому окислению выхлопного газа и углеводорода,
- фильтрующая часть непроницаемых для газа листов, покрытая вторым катализатором, проявляющим активность по отношению к сжиганию твердых частиц,
- устройство для впрыскивания восстановительного реагента в камеру поворота потока,
- третий катализатор, проявляющий активность по отношению к селективному каталитическому восстановлению окисленного профильтрованного выхлопного газа восстановительным реагентом и
- четвертый катализатор, проявляющий активность по отношению к каталитическому окислению остатков восстановительного реагента.
21. Аппарат по п.18, включающий представленную далее последовательность:
- устройство для впрыскивания восстановительного реагента в выхлопной газ,
- первый катализатор, проявляющий активность по отношению к селективному каталитическому восстановлению выхлопного газа восстановительным реагентом,
- второй катализатор, проявляющий активность по отношению к каталитическому окислению остатков восстановительного реагента,
- устройство для впрыскивания углеводорода в камеру поворота потока,
- третий катализатор, проявляющий активность по отношению к каталитическому окислению выхлопного газа и углеводорода, и
- фильтрующая часть непроницаемых для газа листов, покрытая четвертым катализатором, который активен по отношению к сжиганию твердых частиц.
22. Аппарат по п.18, включающий представленную далее последовательность:
- устройство для впрыскивания восстановительного реагента в выхлопной газ,
- первый катализатор, проявляющий активность по отношению к селективному каталитическому восстановлению выхлопного газа восстановительным реагентом,
- второй катализатор, проявляющий активность по отношению к каталитическому окислению остатков восстановительного реагента,
- фильтрующая часть непроницаемых для газа листов, покрытая третьим катализатором, проявляющим активность по отношению к сжиганию твердых частиц,
- устройство для впрыскивания углеводорода в камеру поворота потока,
- четвертый катализатор, проявляющий активность по отношению к каталитическому окислению выхлопного газа и углеводорода.