触媒付フィルターによるディーゼル自動車排ガス中粒子状物質の捕集と低温除去の研究

催化剂过滤器捕集及低温去除柴油车废气中颗粒物的研究

• 批准号: 18J40246
• 负责人: 中村 真季
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J40246/
• 关键词: DPF; PM堆積; PM燃焼; ディーゼル車排ガス; PM再生

PM堆積メカニズムのモデル化およびPMと触媒の反応(数値計算モデル構築)．DPF内のPM堆積・再生過程の実際はDPFの構造上可視化が難しいという現状を考慮し，これらの変化を数値計算により明らかにすることを試みた．DPF内でPM分布等の関係について，触媒付DPFを想定したフィルター内でのPM付着と再生過程を定量的に予測することはこれまで検討されていない．とくに一連の繰り返し堆積―再生過程でDPF内のPM分布とその変化を観測することはDPF設計手法において現状では不十分であると考えられる．すなわち，本研究はDPF内に堆積するPMの堆積・強制再生のモデル化と条件最適化をめざした検討を行った．とくに，DPF内でPMの堆積－酸化浄化を繰返す場合で，流入口と流出口からPM堆積分布や酸化挙動のモデル化を行い，入出口の圧力の差や全体圧損の時間変化を検討し，強制再生を行うタイミングを示唆することを目的とし，PM堆積－再生過程におけるDPF内のPM分布の挙動を推定するための数値計算手法を提案した．このモデルを用いて以下三つの結果を得た．1) PM堆積・酸化シミュレーション -PM分布に関する研究(第1報)-（学会発表１件、論文発表1報)2) PM堆積・酸化シミュレーション -DPF内熱解析に関する研究(第2報)-（学会発表１件、論文発表1報)3) PM堆積・酸化シミュレーション -DPF形状依存性 (第3報)-（学会発表１件、論文投稿中)本研究で検討した計算手法を用いれば，DPFの形状を変化させた上で定性的に検討をすることが可能となり，DPFの最適設計化に役立てることができる．

PM accumulation (Numerical calculation and construction). PM accumulation and regeneration process in DPF is difficult to visualize in DPF structure. The status quo is considered. The transformation is difficult to visualize in numerical calculation. The relationship between PM distribution and so on in DPF is discussed. The catalyst DPF is expected to be stable and the PM is expected to be regenerated quantitatively. PM distribution in DPF is measured during regeneration process, and DPF design method is not very good. In this study, PM accumulation and forced regeneration in DPF were optimized. In the case of PM accumulation-acidification in DPF, PM accumulation distribution and acidification between inlet and outlet, pressure difference between inlet and outlet, time variation of total pressure loss, forced regeneration, PM accumulation-regeneration process, and estimation of PM distribution in DPF are discussed. 1) PM accumulation, acidification, and PM distribution research (No. 1)-(Society table 1, paper table 1)2) PM accumulation, acidification, and PM distribution research (No. 2)-(Society table 1, paper table 1) Paper 1)3) PM accumulation, acidification, and DPF shape dependence (Paper 3)-(1 paper submitted by the Society) This study discusses the application of calculation methods, the possibility of DPF shape transformation, and qualitative design.

项目成果

PM Trapping and Oxidation in Diesel Particulate Filter with Catalyst by Numerical Calculation of One-dimensional Model

一维模型数值计算柴油机颗粒过滤器催化剂 PM 捕集与氧化

• DOI: 10.11351/jsaeronbun.51.238
• 发表时间: 2020
• 期刊: Transactions of Society of Automotive Engineers of Japan
• 作者: Y.Tsuri;M.Maruyama;H.Y.Yoshikawa;S.Okada;H.Adachi;K.Takano;K.Tsukamoto;M.Imanishi;M.Yoshimura and Y. Mori;中村真季，横田幸治，小澤正邦
• 通讯作者: 中村真季，横田幸治，小澤正邦

触媒付フィルターによるディーゼル自動車排ガス中粒子状物質の捕集と低温除去の研究

催化剂过滤器捕集及低温去除柴油车废气中颗粒物的研究

• 发表时间: 2019
• 作者: 澤田紘一;丸山美帆子;田中勇太朗;岡田淳志;安井孝周;門馬鋼一;吉村政志;森勇介;引土絵未,松本俊彦編著;中村真季
• 通讯作者: 中村真季

Soot-combustion catalyst of Pd/ZrO2 composites prepared from Zr65Pd35 amorphous alloy by oxidation treatment

Zr65Pd35非晶合金氧化处理制备Pd/ZrO2复合烟灰燃烧催化剂

• 发表时间: 2020
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics
• 影响因子: 1.5
• 作者: Masakuni Ozawa;Atsuhiko Masuda ;Maki Nakamura;Masatomo Hattori Hidemi Kato and Shin-ichi Yamamura
• 通讯作者: Masatomo Hattori Hidemi Kato and Shin-ichi Yamamura

触媒付ディーゼル微粒子フィルターのPM堆積・酸化

带催化剂的柴油颗粒过滤器中 PM 沉积和氧化

• 发表时间: 2019
• 作者: M. Maruyama;Y. Tanaka;K.P. Sawada;K. Momma;R. Tajiri;Y. Furukawa;et al.;中村真季，横田幸治，小澤正邦
• 通讯作者: 中村真季，横田幸治，小澤正邦

Formation of Metallic Glass Derived Pd-Nanophase Dispersed Composite and Its Catalytic Behavior

金属玻璃衍生钯纳米相分散复合材料的形成及其催化行为

• 发表时间: 2019
• 作者: Atsuhiko Masuda;Maki Nakamura;Masatomo Hattori;Masakuni Ozawa;Shin-ichi Yamamura and Hidemi Kato
• 通讯作者: Shin-ichi Yamamura and Hidemi Kato