包括稀NO_x捕集器和二元催化剂的排气处理系统及其使用方法

摘要

本发明涉及包括稀NOx捕集器和二元催化剂的排气处理系统及其使用方法。公开一种用于柴油发动机的排气处理系统。该排气处理系统包括与柴油发动机流体连通的稀NO_x捕集器(LNT)，用于从柴油发动机接收排气。该系统也包括与LNT流体连通的二元催化剂，用于从LNT接收排气，该二元催化剂包括尿素选择性催化还原催化剂和柴油颗粒过滤器(DPF)。

主权项

一种用于柴油发动机的排气处理系统，包括：与柴油发动机流体连通的稀氮氧化物(NO_x)捕集器，用于从柴油发动机接收排气流；与稀氮氧化物捕集器流体连通的二元催化剂，用于从稀氮氧化物捕集器接收排气流，该二元催化剂包括尿素选择性催化还原(U‑SCR)催化剂和柴油颗粒过滤器(DPF)；设置在二元催化剂的上游的第二尿素选择性催化还原催化剂；还包括设置在发动机和稀NO_x捕集器之间的柴油氧化催化剂，用于从发动机接收排气流并将所述排气流传送到稀NO_x捕集器；第一喷射装置，所述第一喷射装置设置用于向稀NO_x捕集器与发动机之间的排气流喷射烃、CO或H₂物质或其组合物；第二喷射装置，所述第二喷射装置设置用于向稀NO_x捕集器与第二尿素选择性催化还原催化剂之间的排气流喷射尿素或氨或其组合物；以及控制器，设置成控制发动机操作和控制烃、CO或H₂物质或其组合物的定期和选择性的喷射，以及控制尿素或氨或其组合物的定期和选择性的喷射，并确定排气流中NO_x的量；所述控制器配置成在第一模式下操作从而最小化尿素或氨或其组合的消耗以及最小化二元催化剂中的NO_X转换，或者配置成在第二模式下操作从而最小化烃、CO或H₂物质或其组合的消耗以及最小化稀氮氧化物捕集器催化剂中的NO_x转换；其中所述控制器基于NO_x转换效率需求和发动机排出HC水平使用主动和被动稀NO_x处理方法，如果发动机排出HC高且NO_x还原的需要低，则不需要主动处理；如果捕集器充满或NO_x的还原需求增加，则启动第一喷射装置，如果需要更进一步的NO_x还原，则启动第二喷射装置。