本发明专利技术的目的在于提供一种不仅不会因船舶用柴油发动机的振动而受到损害从而具有较高的可靠性，而且即使单元数量增加压力损失也难以增大的蜂窝型催化剂结构体。本发明专利技术的用于船舶用发动机的排气的蜂窝型催化剂结构体在金属蜂窝部件(10)中负载有SCR催化剂，所述金属蜂窝部件(10)具有由单元壁划分成从一个端面延伸至另一个端面的多个单元(13)的形状，其中，负载于金属蜂窝部件(10)的SCR催化剂采用TiO2单独形成，或者以TiO2为主要成分且混合有V2O5、WO3、MoO3、SiO2和Al2O3中的任1种或2种以上，单元(13)的单元密度为100cpsi～500cpsi，由通过单元(13)的排气的流速与压力损失的关系表示的直线的斜率为30以上且180以下。系表示的直线的斜率为30以上且180以下。系表示的直线的斜率为30以上且180以下。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蜂窝型催化剂结构体及SCR装置
[0001]本专利技术涉及一种蜂窝型催化剂结构体及SCR装置，详细而言，涉及例如不会因船舶用柴油发动机的振动而受到损害从而具有较高的可靠性，而且即使增加单元数量而压力损失也难以增大的蜂窝型催化剂结构体及SCR装置。
技术介绍
[0002]例如船舶用柴油发动机的排气净化催化剂，作为有希望能够净化NOx的催化剂，已知有选择性还原脱硝催化剂(以下称为SCR催化剂)。
[0003]另外，对从船舶用柴油发动机排出的排气添加还原剂而得到的气体在脱硝催化剂上通过时进行接触还原而转换为无害的氮和水的方法已知为尿素SCR法，该尿素SCR法是将尿素吹入脱硝催化剂前流，进行下述还原反应而使NOx无害化的方法(专利文献1)。
[0004](还原反应)
[0005]4NO+4NH3+O2→
4N2+6H2O
[0006]6NO2+8NH3→
7N2+12H2O
[0007]在大型的使用SCR催化剂的排气净化装置(也称为SCR装置)中，特别是在船舶用的SCR装置的情况下，为了容易地配置于船舶内或船舶外，也存在小型化的需求，对于水解(气化)装置也要求其紧凑。
[0008]由于船舶用的SCR装置的尺寸较大，所以需要与发动机分开设置，发动机室的布局非常严格。因此，正在开发在柴油发动机安装SCR反应器这样的小型装置或使排气接收器和SCR反应器形成一体的装置。
[0009]但是，如专利文献2所述那样的对陶瓷进行挤压成形而制作出的整体式蜂窝型催化剂存在因发动机的振动而受到损害的问题。
[0010]通过使蜂窝的壁厚增大且使单元数量增加，能够使整体式蜂窝的强度也增大，但会导致开口面积减小而产生较大的压力损失，因此最终仍存在无法适用的问题。
[0011]现有技术文献
[0012]专利文献
[0013]专利文献1：日本特开2003
‑
328734号公报
[0014]专利文献2：日本专利第5356064号公报
技术实现思路
[0015]因此，本专利技术的目的在于提供一种例如不会因船舶用柴油发动机的振动而受到损害从而具有较高的可靠性，而且即使增加单元数量而压力损失也难以增大的蜂窝型催化剂结构体及SCR装置。
[0016]进而，本专利技术的其他目的根据以下的记载而明确。
[0017]上述目的由以下的各方式实现。
[0018]1、一种用于船舶用发动机的排气的蜂窝型催化剂结构体，其在沿着长度方向从一
个端面延伸至另一个端面的多个单元由单元壁划分成的这种形状的金属蜂窝部件中负载有SCR催化剂，所述用于船舶用发动机的排气的蜂窝型催化剂结构体的特征在于：
[0019]负载于所述金属蜂窝部件的SCR催化剂采用TiO2单独形成，或者以TiO2为主要成分且混合有V2O5、WO3、MoO3、SiO2和Al2O3中的任1种或2种以上，
[0020]所述单元的单元密度是100cpsi～500cpsi，
[0021]由通过所述单元的排气的流速与压力损失的关系表示的直线的斜率为30以上且180以下。
[0022]2、一种用于船舶用发动机的排气的蜂窝型催化剂结构体，其在沿着长度方向从一个端面延伸至另一个端面的多个单元由单元壁划分成的这种形状的金属蜂窝部件中负载有SCR催化剂，所述用于船舶用发动机的排气的蜂窝型催化剂结构体的特征在于：
[0023]所述金属蜂窝部件的材质是以Fe为主要成分且含有15wt％～20wt％的Cr和2wt％～5wt％的Al的合金制成，
[0024]负载于所述金属蜂窝部件的SCR催化剂采用TiO2单独形成，或者以TiO2为主要成分且混合有V2O5、WO3、MoO3、SiO2和Al2O3中的任1种或2种以上，
[0025]所述单元的单元密度是100cpsi～500cpsi。
[0026]3、所述2记载的用于船舶用发动机的排气的蜂窝型催化剂结构体，其特征在于：由通过所述单元的排气的流速与压力损失的关系表示的直线的斜率为30以上且180以下。
[0027]4、一种SCR装置，其具有在沿着长度方向从一个端面延伸至另一个端面的多个单元由单元壁划分成的这种形状的金属蜂窝部件中负载有SCR催化剂的蜂窝型催化剂结构体，所述SCR装置的特征在于：
[0028]所述蜂窝型催化剂结构体是所述1、2或3记载的蜂窝型催化剂结构体，
[0029]所述SCR装置与船舶用发动机形成一体。
[0030]专利技术效果
[0031]根据本专利技术，能够提供例如不会因船舶用柴油发动机的振动而受到损害从而具有较高的可靠性，而且即使增加单元数量压力损失也难以增大的蜂窝型催化剂结构体及SCR装置。
附图说明
[0032]图1是表示包括本专利技术涉及的SCR装置的柴油发动机的一例的概略流程图。
[0033]图2是表示包括本专利技术涉及的SCR装置的柴油发动机的另一例的概略流程图。
[0034]图3是表示包括剖面呈三角形状的金属制波板和金属制平板的金属蜂窝部件的一例的分解立体图。
[0035]图4是本专利技术涉及的蜂窝型催化剂结构体的主要部分剖面图。
[0036]图5是表示将本专利技术涉及的蜂窝型催化剂结构体安装于排气管的状态的概略图。
[0037]图6是表示满足要求性能的最大的SV与单元数量的关系的图表。
[0038]图7是表示线速度LV与压力损失的关系的图表。
[0039]附图标记说明
[0040]1柴油发动机主体
[0041]2接收箱(排气用配管)
[0042]3尿素水供给管
[0043]4尿素水喷雾喷嘴
[0044]5脱硝部
[0045]6已处理配管
[0046]7涡轮增压器
[0047]8SCR装置
[0048]10金属蜂窝部件
[0049]11金属制波板
[0050]12金属制平板
[0051]13单元
具体实施方式
[0052]以下，基于附图对本专利技术的实施方式进行说明。
[0053]本专利技术的SCR装置包括具有本专利技术特有结构的蜂窝型催化剂结构体，该蜂窝型催化剂结构体在的金属蜂窝部件中负载有SCR催化剂，所述金属蜂窝部件具有由单元壁划分成沿着长度方向从一个端面延伸至另一个端面的多个单元的形状。
[0054]在以往的专利文献2所记载的陶瓷类型的整体式蜂窝型催化剂中，存在在与船舶用柴油发动机直接接触的情况下因振动而受到损害的问题，但本专利技术的SCR装置即使配置成与船舶用柴油发动机直接接触，具有本专利技术特有结构的蜂窝型催化剂结构体也不会因船舶用柴油发动机的振动受到损害，而能够继续进行脱硝。
[0055]在图1、图2中例示了作为配置成与船舶用柴油发动机直接接触的类型的本专利技术的SCR装置。
[0056]图1是表示包括本专利技术涉及的SCR装置的柴油发动机的一例的概略流程图。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于船舶用发动机的排气的蜂窝型催化剂结构体，其在金属蜂窝部件中负载有SCR催化剂，所述金属蜂窝部件具有由单元壁划分成沿着长度方向从一个端面延伸至另一个端面的多个单元的形状，所述用于船舶用发动机的排气的蜂窝型催化剂结构体的特征在于：负载于所述金属蜂窝部件的SCR催化剂采用TiO2单独形成，或者以TiO2为主要成分且混合有V2O5、WO3、MoO3、SiO2和Al2O3中的任1种或2种以上，所述单元的单元密度是100cpsi～500cpsi，由通过所述单元的排气的流速与压力损失的关系表示的直线的斜率为30以上且180以下。2.一种用于船舶用发动机的排气的蜂窝型催化剂结构体，其在金属蜂窝部件中负载有SCR催化剂，所述金属蜂窝部件具有由单元壁划分成沿着长度方向从一个端面延伸至另一个端面的多个单元的形状，所述用于船舶用发动机的排气的蜂窝型催化剂结构体的特征在于：所述金属蜂窝部件...
【专利技术属性】
技术研发人员：服部望，小原孝介，稻叶利晴，
申请(专利权)人：三井易艾斯有限公司，
类型：发明
国别省市：
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