EA014564B1 - Способ выбора структуры для фильтрации газа - Google Patents
Способ выбора структуры для фильтрации газа Download PDFInfo
- Publication number
- EA014564B1 EA014564B1 EA200801473A EA200801473A EA014564B1 EA 014564 B1 EA014564 B1 EA 014564B1 EA 200801473 A EA200801473 A EA 200801473A EA 200801473 A EA200801473 A EA 200801473A EA 014564 B1 EA014564 B1 EA 014564B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- filter
- wall
- zones
- less
- microns
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title abstract description 20
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 34
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 26
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 5
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 4
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000002459 porosimetry Methods 0.000 claims description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 4
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 3
- 241000264877 Hippospongia communis Species 0.000 claims 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 claims 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 24
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 7
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical compound [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000000686 essence Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/56—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
- C04B35/565—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/0084—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours provided with safety means
- B01D46/0086—Filter condition indicators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
- B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
- B01D46/2418—Honeycomb filters
- B01D46/2425—Honeycomb filters characterized by parameters related to the physical properties of the honeycomb structure material
- B01D46/2429—Honeycomb filters characterized by parameters related to the physical properties of the honeycomb structure material of the honeycomb walls or cells
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
- B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
- B01D46/2418—Honeycomb filters
- B01D46/2425—Honeycomb filters characterized by parameters related to the physical properties of the honeycomb structure material
- B01D46/24491—Porosity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
- B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
- B01D46/2418—Honeycomb filters
- B01D46/2425—Honeycomb filters characterized by parameters related to the physical properties of the honeycomb structure material
- B01D46/24492—Pore diameter
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
- B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
- B01D46/2418—Honeycomb filters
- B01D46/2451—Honeycomb filters characterized by the geometrical structure, shape, pattern or configuration or parameters related to the geometry of the structure
- B01D46/2474—Honeycomb filters characterized by the geometrical structure, shape, pattern or configuration or parameters related to the geometry of the structure of the walls along the length of the honeycomb
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
- B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
- B01D46/2418—Honeycomb filters
- B01D46/2451—Honeycomb filters characterized by the geometrical structure, shape, pattern or configuration or parameters related to the geometry of the structure
- B01D46/2478—Structures comprising honeycomb segments
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
- B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
- B01D46/2418—Honeycomb filters
- B01D46/2451—Honeycomb filters characterized by the geometrical structure, shape, pattern or configuration or parameters related to the geometry of the structure
- B01D46/2482—Thickness, height, width, length or diameter
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
- C04B38/0006—Honeycomb structures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
- G01N15/088—Investigating volume, surface area, size or distribution of pores; Porosimetry
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2273/00—Operation of filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D2273/18—Testing of filters, filter elements, sealings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00793—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as filters or diaphragms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
- C04B2235/3817—Carbides
- C04B2235/3826—Silicon carbides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/54—Particle size related information
- C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
- C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/54—Particle size related information
- C04B2235/5463—Particle size distributions
- C04B2235/5472—Bimodal, multi-modal or multi-fraction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/74—Physical characteristics
- C04B2235/76—Crystal structural characteristics, e.g. symmetry
- C04B2235/762—Cubic symmetry, e.g. beta-SiC
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/74—Physical characteristics
- C04B2235/77—Density
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/022—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous
- F01N3/0222—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous the structure being monolithic, e.g. honeycombs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
- F01N3/035—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
- G01N2015/084—Testing filters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S55/00—Gas separation
- Y10S55/05—Methods of making filter
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
Способ выбора структуры, которая используется для фильтрации газа, несущего твердые частицы, которая содержит фильтрующую часть из пористого керамического материала, имеющую по меньшей мере одну, предпочтительно множество пористых стенок, упомянутый способ характеризуется тем, что получают первое изображение поверхности стенки, осуществляют обработку первого изображения путем морфологической эрозии с помощью структурного элемента для получения второго изображения, характеризующего равномерность и однородность микроструктуры указанной стенки. Фильтрующая структура из карбида кремния, полученная указанным способом.
Description
Настоящее изобретение относится к области фильтрующих структур, содержащих, возможно, каталитический компонент, использующихся, в частности, на выхлопной магистрали двигателя внутреннего сгорания дизельного типа.
Предшествующий уровень техники
Фильтры, позволяющие обработать газы и удалить частицы сажи на выходе дизельных двигателей, хорошо известны в технике. Данные структуры чаще всего представляют собой сотовую структуру, причем одна из сторон указанной структуры позволяет впускать выхлопные газы для обработки, а другая выпускать обработанные выхлопные газы. Структура содержит между двумя сторонами впуска и выпуска множество прилегающих друг к другу параллельно расположенных трубок и каналов, разделенных пористыми стенками. Трубки закрываются попеременно с одной или с другой стороны для того, чтобы разграничить впускные каналы, открывающиеся со стороны впуска, и выпускные каналы, открывающиеся со стороны выпуска. Каналы попеременно закрываются в таком порядке, чтобы выхлопные газы при прохождении через тело с сотовой структурой были вынуждены проходить через боковые стенки впускных каналов до выпускных каналов. Таким образом, частицы или сажа осаждаются и накапливаются на пористых стенках фильтрующей структуры.
В настоящее время для фильтрации газов используют фильтры из пористого керамического материала, например кордиерита, глинозема, муллита, нитрида кремния, смеси кремний/карбид кремния или карбида кремния.
Известно, что при использовании фильтра твердых частиц, фильтр подвергают последовательным стадиям фильтрации (накопление частиц сажи) и регенерации (устранение сажи). На стадиях фильтрации частицы сажи, выходящие из двигателя, задерживаются и осаждаются внутри фильтра. На стадиях регенерации частицы сажи сжигаются внутри фильтра, восстанавливая его фильтрующие свойства. Следовательно, важным критерием работы фильтра, установленного, например, на выхлопной магистрали двигателя, является термомеханическое сопротивление.
Между тем известно, что введение вышеописанного фильтра твердых частиц в выхлопную магистраль двигателя приводит к потере напора, что ухудшает работу двигателя. Поэтому фильтр должен иметь такую структуру, чтобы избежать этого ухудшения.
Другим определяющим критерием выбора описанных выше фильтрующих структур, возможно, каталитических, является время осаждения сажи. Это время соответствует времени, необходимому для достижения фильтром максимального уровня эффективной фильтрации, при первоначальном его использования или после стадии регенерации. Можно предположить, что это время является функцией, в частности, количества сажи, осаждаемой в порах фильтра, достаточного для того, чтобы блокировать прямой переход тонких частиц сажи через стенки фильтра. Одним из прямых следствий неприемлемого времени осаждения сажи является появление стойких ядовитых дымовых газов, а также присутствие следов сажи на выходе из выхлопной магистрали в новом фильтре или после стадии регенерации. Совершенно очевидно, что из-за проблем, связанных с окружающей средой, внешним видом и комфортом при эксплуатации, желательно, чтобы при конструировании автомобилей такие явления были устранены или, по меньшей мере, доведены до минимума в автомобилях, оснащенных такими фильтрами.
Образование осадка сажи представляет собой явление малоизвестное, несомненно, из-за того, что массу осадка на фильтре нельзя измерить в реальном масштабе времени по мере наполнения фильтра частицами. Действительно, возможно лишь косвенно определить время осаждения частиц, исходя из анализа содержания частиц, присутствующих в выхлопных газах на выходе из фильтра.
Краткое изложение существа изобретения
Задачей настоящего изобретения является создание способа выбора фильтров твердых частиц из пористого керамического материала, например, выбранного из группы, состоящей из кордиерита, глинозема, муллита, нитрида кремния, смесей кремний/карбид кремния и предпочтительно карбида кремния.
Изобретение, в частности, может быть использовано, когда фильтры твердых частиц являются фильтрами из карбида кремния, полученными, например, способом спекание/перекристаллизация (К81С). Примеры таких каталитических фильтров описаны, например, в заявках на патент ЕР 816065, ЕР 1142619, ЕР 1455923 и в публикации XVО 2004/065088. Структуры согласно изобретению могут быть простые монолитические структуры или предпочтительно соединенные в более сложные, полученные чаще всего объединением нескольких монолитических элементов, соединенных так называемым связующим клеем.
Задачей настоящего изобретения является также создание способа, позволяющего выбрать структуры в виде сот, подходящие для длительного использования в качестве фильтра твердых частиц, т.е. позволяющие решить весь комплекс поставленных выше проблем.
Поставленная задача согласно настоящему изобретению решена путем создания способа выбора структуры для фильтрации газа, несущего твердые частицы, содержащей фильтрующую часть из пористого керамического материала и по меньшей мере одну и предпочтительно множество пористых стенок, указанный способ характеризуется тем, что получают первое изображение поверхности стенки, осуществляют обработку упомянутого первого изображения поверхности стенки путем морфологической эрозии
- 1 014564 с помощью структурного элемента для получения второго изображения, характеризующего регулярность и однородность микроструктуры упомянутой стенки.
Предпочтительно размеры и, возможно, морфология структурного элемента выбраны в зависимости от среднего диаметра пор, измеренного ртутной порозиметрией. Под средним диаметром пор в рамках настоящего описания понимается такой диаметр пор, при котором 50% по объему пор имеет диаметр меньше или равный этой величине.
Например, структурный элемент представляет собой диск, выбранный таким образом, что отношение его диаметра к среднему диаметру пор находится в пределах от 1,5 до 5, предпочтительно от 2,5 до 4,5.
Способ согласно изобретению содержит следующие этапы:
подготавливают сечение стенки, предпочтительно полированием, получают множество изображений предпочтительно с помощью сканирующего электронного микроскопа МЕВ в режиме обратного рассеяния электронов В8Е, обрабатывают полученные изображения с применением пороговой методики для получения бинарных изображений, обрабатывают бинарные изображения путем морфологической эрозии с помощью структурного элемента, адаптированного для среднего размера пор фильтра, определяют характеристики оставшихся зон пористости, выбирают фильтрующие структуры исходя из по меньшей мере одного из следующих критериев:
а) из числа оставшихся зон пористости, оставшихся после эрозии,
в) из суммарной площади зон пористости,
с) из средней площади зон порист.
Предложенный способ может быть использован для выбора, в частности, пористых материалов, выбранных из группы, состоящей из кордиерита, алюмина, муллита, нитрида кремния, смесей кремний/карбид кремния.
Способ может быть использован, когда указанные стенки имеют открытую пористость в пределах от 30 до 60%, предпочтительно от 40 до 53%, еще предпочтительнее от 44 до 50% и средний диаметр пор, равный от 8 до 30 мкм, предпочтительно от 9 до 25 мкм, еще предпочтительнее от 10 до 18 мкм.
Изобретение касается также фильтрующей структуры из перекристаллизованного карбида кремния (К.-81С), который можно получить описанным выше способом и который для максимальной эффективности фильтрации и долговременного использования сочетает в себе следующие свойства:
имеет минимальную потерю напора в процессе работы обычно на выхлопной магистрали двигателя внутреннего сгорания;
эффективность фильтрации оптимизирована для работы фильтра нового неиспользованного или после регенерации, выраженная в минимальном времени осаждения частиц сажи;
термомеханические свойства фильтра достаточны для снятия напряжений во время работы.
Более конкретно, изобретение касается фильтрующей структуры на основе 81С, типа сотовой стуктуры, содержащей фильтрующую часть, состоящую из пористого керамического материала с открытой пористостью в пределах от 30 до 53%, предпочтительно от 44 до 50% со средним диаметром пор в пределах от 8 до 20 мкм, предпочтительно от 10 до 18 мкм, причем упомянутая структура характеризуется по меньшей мере одним и предпочтительно совокупностью следующих признаков, обусловленных применением описанного выше способа:
а) число остаточных зон, оставшихся после эрозии с помощью структурного элемента, состоящего из диска, диаметр которого равен от 2,5 до 4,5 среднего диаметра пор, составляет меньше 100 на 1 мм2 стенки, предпочтительно меньше 80 на 1 мм2 стенки, даже меньше 50 на 1 мм2 стенки;
в) суммарная площадь указанных зон меньше 10000 мкм2 на 1 мм2 стенки, предпочтительно меньше 8000 мкм2 на 1 мм2 стенки и даже меньше 5000 мкм2 на 1 мм2 стенки;
с) средняя площадь упомянутых зон меньше 400 мкм2 на 1 мм2 стенки, предпочтительно меньше 200 мкм на 1 мм2 стенки.
Предпочтительно пористый материал является карбидом кремния, перекристаллизованным при температуре в пределах от 2100 до 2400°С.
Толщина стенок фильтрующей структуры из К.-81С обычно составляет от 200 до 500 мкм.
Центральная часть фильтра согласно изобретению предпочтительно содержит множество фильтрующих элементов в виде сот, соединенных друг с другом связующим клеем.
Например, плотность каналов в фильтрующих элементах составляет от 7,75 до 62 на 1 см2 и площадь упомянутых каналов составляет от 0,5 до 9 мм2.
Предпочтительно фильтрующая структура согласно изобретению может содержать каталитическое покрытие для обработки загрязняющих газов типа СО или НС.
Указанная структура находит, в частности, применение в качестве фильтра твердых частиц, установленного на выхлопной магистрали бензинового или дизельного двигателя, предпочтительно дизельного.
- 2 014564
Описание предпочтительных вариантов воплощения изобретения
Изобретение и его преимущества будут лучше поняты из следующих примеров, не имеющих ограничительного характера. В примерах все концентрации даны в мас.%.
Фильтры в следующих примерах были получены из исходной смеси четырех компонентов: компонент А: первый порошок, состоящий из частиц 81С, средний диаметр которых б50 колеблется в диапазоне от 5 до 50 мкм, по меньшей мере 10 мас.% частиц с диаметром больше 5 мкм;
компонент В: второй порошок, состоящий из частиц 81С, средний диаметр ά50 которых составляет от 0,1 до 10 мкм;
компонент С: агент порообразования типа полиэтилена;
компонент Ό: органическое связующее типа метилцеллюлозы.
Пример 1.
Синтезирован и испытан первый фильтр твердых частиц. Сначала в смесителе перемешивают 50 мас.ч. компонента А, состоящего из порошка из частиц 81С, средний диаметр б50 которых составляет около 30 мкм и 50 мас.ч. компонента В со средним диаметром 81С около 2,5 мкм.
Далее к первой смеси добавляют 5 мас.% компонента С по отношению к общей массе компонентов А и В и 5 мас.% компонента Ό по отношению к общей массе компонентов А и В.
Добавляют воду и перемешивают до получения однородного теста, вязкость которого позволяет путем экструзии через фильеру получать монолитные структуры в виде сотовых структур с размерными характеристиками, приведенными в табл. 1.
Таблица 1
Геометрия каналов | Квадрат |
Плотность каналов | 180 ορεί (каналов на квадратный дюйм, 1 дюйм=2,54см) |
Толщина стенок | 350 мкм |
Длина | 15,2 см |
Ширина | 3,6 см |
Объем | 2,47 литров |
Затем полученные исходные монолиты сушат в микроволновой печи в течение времени, достаточного для того, чтобы содержание химически несвязанной воды было меньше 1 мас.%.
Попеременно закрывают каналы с каждой стороны монолита известными способами, например описанными в публикации \УО 2004/065088.
Монолит далее обжигают при температуре, повышающейся со скоростью 20°С/ч до достижения температуры около 2200°С, которую поддерживают в течение 2 ч.
В конце получают множество монолитов из карбида кремния, в которых микроструктурные характеристики зависят от состава первоначальной смеси и условий синтеза.
Элементы, полученные из такой же смеси, затем соединяют друг с другом путем склеивания клеем керамической природы, затем обрабатывают для получения фильтров диаметром 14,4 см по методике, описанной в заявке ЕР 816065. Полученные фильтры примера 1 соответствуют образцу 1 табл. 2.
Примеры 2-5.
В этих примерах точно воспроизводят схему синтеза фильтров, описанного в примере 1.
Для модифицирования микроструктурных свойств получаемых монолитов в пример вводили следующие отличия:
в качестве компонента А используют различные порошки, средний диаметр частиц которых находится в пределах от 5 до 50 мкм; по меньшей мере 10 мас.% частиц, образующих указанные порошки, имеют диаметр больше 5 мкм;
в качестве компонента В используют различные порошки, средний диаметр частиц которых находится в пределах от 0,1 до 10 мкм; и состав компонентов А и В изменяется в следующих пределах:
Компонент А: от 20 до 80%,
Компонент В: от 80 до 20% для получения первой смеси, состоящей исключительно (100%) из компонентов А и В.
Далее к каждой из смесей А и В добавляют компоненты С и Ό в соотношении, равном от 3 до 12% и от 1 до 20 мас.% по отношению к общей массе компонентов А и В, соответственно.
Размерные характеристики полученных монолитов и фильтров, полученных после сборки, идентичны размерным характеристикам, приведенным в примере 1.
Полученные образцы оценивают посредством трех различных испытаний:
А - Определение времени осаждения частиц сажи
Время осаждения частиц сажи - это время, необходимое для осаждения достаточного количества
- 3 014564 частиц сажи на новом неиспользованном фильтре или на фильтре после регенерации, чтобы фильтр достиг максимальной эффективности фильтрации.
Для измерения испытываемый фильтр устанавливают на выхлопную магистраль двигателя на испытательном стенде. Используют двигатель типа дизельного с объемом цилиндра 2,0 л. Фильтр постепенно заполняется частицами сажи в процессе работы двигателя в режиме 3000 об./мин с крутящим моментом 50 Νιη.
На испытательном стенде установлена известная система ЕЬР1 (Е1сс1г1са1 Ьоч Ртеззите 1трас1от), позволяющая непрерывно определять концентрацию частиц в газе в реальном масштабе времени, начиная с момента загрузки фильтра частицами. Таким образом получают кривую зависимости эффективности фильтрации от времени, характеризующуюся квази-плато в конце заданной продолжительности испытания. Плато соответствует самой высокой или равно 99% эффективности фильтрации. Интервал времени между началом загрузки фильтра и временем, начиная с которого эффективность равна по меньшей мере 99%, представляет собой время осаждения частиц сажи.
В - Определение потери напора
Под потерей напора в рамках настоящего изобретения понимается разность давлений выше и ниже по течению газа в фильтре. Потеря напора измеряется известными способами, при расходе воздуха 300 м3/ч в потоке окружающего воздуха.
С - Определение термомеханического сопротивления
Фильтры устанавливают на выхлопной магистрали дизельного двигателя объемом 2,0 л, запущенного на полную мощность (4000 об./мин) на 30 мин, затем демонтируют и взвешивают, чтобы определить их первоначальную массу. Далее фильтры снова устанавливают на испытательном двигателе с режимом работы 3000 об./мин и крутящим моментом 50 Nт с разной продолжительностью, чтобы получить концентрации частиц сажи в фильтре, равные от 1 до 10 г/л.
Фильтры, загруженные частицами таким образом, снова устанавливают на выхлопной магистрали для жесткой регенерации, которая происходит следующим образом: после достижения стабильной работы двигателя при режиме 1700 об./мин с крутящим моментом 95 Nт в течение 2 мин, производят поэтапно с 70° пост-впрыск топлива с расходом 18 мм3/впрыск. Как только начинается сжигание сажи, точнее, когда потеря напора уменьшается в течение по меньшей мере 4 с, режим снижают до 1050 об./мин с крутящим моментом 40 Nт в течение 5 мин, чтобы ускорить сжигание частиц сажи. Затем фильтр работает в режиме двигателя 4000 об./мин в течение 30 мин, чтобы удалить оставшиеся частицы сажи.
Регенерированные фильтры разрезают и проверяют на возможное наличие трещин, видимых невооруженным глазом. Фильтр считается годным (т.е. имеет термомеханическое сопротивление, подходящее для применения его в качестве фильтра твердых частиц), если после испытания не видно никаких трещин.
Микроструктурные характеристики образцов определяют различными способами.
Ό - Определение пористости материала стенок
Открытую пористость карбида кремния, из которого состоят стенки, определяют обычными способами порозиметрии при высоком давлении ртути с помощью порозиметра типа микрокристаллического 9500. Для всех исследуемых образцов анализы показывают, что распределение размеров является усредненным. Средний диаметр пор определяют исходя из суммарного распределения объема пор в зависимости от размера пор, определенного способом порозиметрии с помощью ртутного порозиметра.
Е - Анализ методом сканирующей электронной микроскопии (МЕВ)
Прежде всего готовят путем полирования сечение стенки, для каждого из образцов.
Затем делают фотографии площади стенки, равной 1 мм2, с разных сторон полированной стенки образцов с помощью сканирующего электронного микроскопа в режиме В8Е (обратное рассеяние электронов).
Полученные исходные изображения обрабатывают по известной пороговой методике для определения пористости таким образом, чтобы элементы шума, то есть величины, не соответствующие настоящей пористости материала, были удалены с фотографии.
Серия полученных таким образом изображений далее обрабатывают способом морфологической эрозии, причем выбранный структурный элемент представляет собой диск с фиксированным радиусом (табл. 2). Преимущество этого способа заключается в том, что он позволяет изолировать зоны пористости и выявить регулярность, непрерывность и однородность микроструктуры материала, из которого изготовлена стенка.
Способ эрозии известен в области, относящейся к анализу изображения как инструменту математической морфологии. Для примера можно назвать публикацию Ртешз б'аиа1узе Лтадез, М. Соз1ет & 1Ъ. Сйеттаи!, СNΚ§ Ргезз, Рапз (1989) - радез 72-74, в которой описан принцип данного способа.
По определенной серии изображений, полученной способом эрозии, путем лабелизации согласно способам, хорошо известным специалисту в данной области, и с помощью пакета программ У1311од®, выпускаемого фирмой №ез13. определяют число, среднюю площадь, суммарную площадь остаточных зон, т. е. после эрозии.
- 4 014564
Основные данные анализа и оценки, полученные для образцов №№ 2-5, характерные для совокупности полученных результатов, приведены в табл. 2.
Различные части стенок фильтра из примера 5 обрабатывают способом эрозии, при этом размеры структурного диска изменяются соответственно 30 мкм (пример 5а), 40 мкм (пример 5в) и 60 мкм (пример 5с).
В табл. 2 приведены значения количества остаточных зон, средней площади зон и общей площади зон, которые соответствуют средним упомянутым значениям, рассчитанным для серии из 10 изображений МЕВ в режиме В8Е различных точек поверхности стенки.
Таблица 2
Примеры | 1 | 2 | 3 | 4 | 5а | 5Ь | 5с | |||
К Ϊ I 111 | Природа иатериам-оснсюы | ЗЮ | 31С | 5Ю | 8)С | ЗЮ | ||
Открытая пористость | 35 | 42 | 47,5 | 52 | 47 | |||
Медианный диаметр пор (мкм) | 9,1 | 12.0 | 13,5 | 16,0 | 14,0 | |||
& о X Ια § 4 _с X X <0 | Диаметр круга, доставляющего структурный элемент (мкы) | 40 | 40 | 60 | 40 | 30 | 40 | 60 |
Отношение диаметра круга к медианному диаметру пор | 4,4 | 3,3 | 4,5 | 2,5 | 2.2 | 2,9 | 4,4 | |
Число остаточных стенки* | <10 | 28 | 108 | 15 | 105 | 36 | 2 | |
Средняя площадь эон (μκιλ2/»*τ2 стенки/ | 40 | 95 | 425 | 86 | 175 | 130 | 51 | |
Суммарная площадь эон (исм^Умм^ стенки)’ | 300 | 760 | 10 500 | 1 473 | 10 500 | 3500 | 72 | |
«5 м & СР X 5 I δ & 3 | время осаждения частиц сажи (минуты) | 2,5 | 4,1 | 10,5 | 9 | 5,9 | ||
Потеря напора (паскаль) | 20 | 17 | 15 | 14 | 16 | |||
Термомехан^еское сопротивление | Нет трещин | Нет трещин | Нет трещин | Несколько ммкротрещин | Нет трещин |
'Средние значения на одну серию из 10 различных изображений
Из анализа табл. 2 видна удивительная связь между микроструктурными характеристиками упомянутых фильтров, полученных способом морфологической эрозии, и результатами, полученными при испытаниях качества указанных фильтров. Видно, что лучшие и оптимальные результаты, в смысле времени осаждения частиц сажи, потери напора и термомеханического сопротивления получены для фильтрующих структур на основе Р-ЕИС согласно настоящему изобретению, определенных в следующих пунктах формулы изобретения.
Claims (11)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ выбора фильтрующей структуры для газа, несущего твердые частицы, содержащей фильтрующую часть из пористого керамического материала и по меньшей мере одну или предпочтительно множество пористых стенок, отличающийся тем, что подготавливают участок стенки путем полирования, получают первое изображение поверхности стенки предпочтительно посредством сканирующего электронного микроскопа МЕВ, предпочтительно в режиме обратного рассеяния электронов В8Е, осуществляют обработку упомянутого первого изображения поверхности стенки путем морфологической эрозии с помощью структурирующего элемента для получения второго характеристического изображения, характеризующего равномерность и однородность микроструктуры указанной стенки, обрабатывают полученные изображения с применением пороговой методики для получения бинарных изображений, обрабатывают бинарные изображения путем морфологической эрозии с помощью структурирующего элемента, адаптированного для среднего размера пор фильтра, определяют характеристики оставшихся зон пористости, при этом выбирают фильтрующие структуры, исходя из следующих критериев:a) число зон, оставшихся после эрозии структурирующим элементом, состоящим из диска диаметром от 2,5 до 4,5 от среднего диаметра пор, составляет меньше 100/мм2 стенки;b) суммарная площадь зон пористости меньше 10000 мкм2/мм2 стенки;c) средняя площадь зон пористости меньше 400 мкм2/мм2.
- 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что размеры и, при необходимости, морфологию структурирующего элемента выбирают в зависимости от среднего диаметра пор, измеренного посредством ртутной порозиметрии.
- 3. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве структурирующего элемента используют диск, выбранный таким образом, что отношение его диаметра к среднему диаметру пор на- 5 014564 ходится в пределах от 1,5 до 5, предпочтительно от 2,5 до 4,5.
- 4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что получают дополнительное множество изображений предпочтительно посредством сканирующего электронного микроскопа МЕВ, предпочтительно в режиме обратного рассеяния электронов В8Е, и обрабатывают полученные изображения с применением пороговой методики для получения бинарных изображений.
- 5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что пористый материал выбирают из группы, состоящей из кордиерита, алюмина, муллита, нитрида кремния, смесей кремний/карбид кремния.
- 6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что указанные стенки имеют открытую пористость, находящуюся в пределах от 30 до 60%, предпочтительно от 40 до 53%, более предпочтительно от 44 до 50%, и средний диаметр пор, находящийся в пределах от 8 до 30 мкм, предпочтительно от 9 до 25 мкм, более предпочтительно от 10 до 18 мкм.
- 7. Фильтрующая структура типа сотовой структуры на основе 81С, содержащая фильтрующую часть из пористого керамического материала с открытой пористостью, находящейся в пределах от 30 до 53%, предпочтительно от 44 до 50%, и средним диаметром пор в пределах от 8 до 20 мкм, предпочтительно от 10 до 18 мкм, отличающаяся тем, что изображение стенки указанной структуры, сформированное методикой, охарактеризованной в способе по п.1, характеризуется следующей совокупностью признаков:a) число зон, оставшихся после эрозии структурирующим элементом, состоящим из диска диаметром от 2,5 до 4,5 от среднего диаметра пор, меньше 100/мм2 стенки, предпочтительно меньше 80/мм2 стенки;b) суммарная площадь упомянутых зон меньше 10000 мкм2/мм2 стенки, предпочтительно меньше 8000 мкм2/мм2 стенки;c) средняя площадь упомянутых зон меньше 400 мкм2/мм2 стенки, предпочтительно меньше 200 мкм2/мм2 стенки.
- 8. Фильтрующая структура по п.7, отличающаяся тем, что пористый материал изготовлен из карбида кремния, перекристаллизованного при температуре, равной от 2100 до 2400°С.
- 9. Фильтрующая структура по любому из пп.7 или 8, отличающаяся тем, что толщина стенок составляет от 200 до 500 мкм.
- 10. Фильтрующая структура по любому из пп.7-9, отличающаяся тем, что центральная часть имеет множество фильтрующих элементов в виде сот, соединенных друг с другом связующим клеем.
- 11. Применение структуры по любому из пп.7-10 в качестве фильтра твердых частиц на выхлопной линии дизельного или бензинового двигателя, предпочтительно дизельного.4^8) Евразийская патентная организация, ЕАПВРоссия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0553666A FR2894028B1 (fr) | 2005-11-30 | 2005-11-30 | Methode de selection d'une structure de filtration d'un gaz |
PCT/FR2006/051255 WO2007063250A1 (fr) | 2005-11-30 | 2006-11-29 | Methode de selection d'une structure de filtration d'un gaz |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200801473A1 EA200801473A1 (ru) | 2009-02-27 |
EA014564B1 true EA014564B1 (ru) | 2010-12-30 |
Family
ID=36570768
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200801473A EA014564B1 (ru) | 2005-11-30 | 2006-11-29 | Способ выбора структуры для фильтрации газа |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8066798B2 (ru) |
EP (1) | EP1955044A1 (ru) |
JP (1) | JP5091153B2 (ru) |
KR (1) | KR101298797B1 (ru) |
CN (1) | CN101322023B (ru) |
CA (1) | CA2631403A1 (ru) |
EA (1) | EA014564B1 (ru) |
FR (1) | FR2894028B1 (ru) |
MA (1) | MA29971B1 (ru) |
WO (1) | WO2007063250A1 (ru) |
ZA (1) | ZA200804583B (ru) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2944350A1 (fr) * | 2009-04-14 | 2010-10-15 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de determination de la surface frontale ouverte d'un filtre a particules |
CN102519855B (zh) * | 2011-12-06 | 2014-07-02 | 长安大学 | 一种多孔沥青混合料抗堵塞性能的测定方法 |
CN105092622A (zh) * | 2015-08-12 | 2015-11-25 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 一种测试卷烟燃烧过程中卷烟纸孔结构与主流烟气中co释放量关系的方法 |
CN105740845A (zh) * | 2016-03-02 | 2016-07-06 | 深圳竹信科技有限公司 | 一种基于单层形态学滤除基线漂移的方法和系统 |
CN111426618B (zh) * | 2020-04-14 | 2023-09-12 | 重庆中烟工业有限责任公司 | 一种降温材料快速评价检验系统及方法 |
CN113420813B (zh) * | 2021-06-23 | 2023-11-28 | 北京市机械工业局技术开发研究所 | 一种车辆尾气检测设备颗粒物过滤棉状态的诊断方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0778250A1 (en) * | 1995-12-06 | 1997-06-11 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Sintered or compacted inorganic porous body and use therof as a filter |
EP1316686A2 (en) * | 2001-12-03 | 2003-06-04 | Hitachi Metals, Ltd. | Ceramic honeycomb filter |
EP1607734A1 (en) * | 2003-03-25 | 2005-12-21 | Ngk Insulators, Ltd. | Method and device for inspecting honeycomb structure |
EP1655274A1 (en) * | 2003-07-25 | 2006-05-10 | Ngk Insulators, Ltd. | Ceramic porous body and method for evaluating its permeability |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4783751A (en) * | 1983-08-17 | 1988-11-08 | University Of South Carolina | Analysis of pore complexes |
JP3121497B2 (ja) | 1994-07-14 | 2000-12-25 | イビデン株式会社 | セラミック構造体 |
US5787208A (en) * | 1995-06-07 | 1998-07-28 | Neopath, Inc. | Image enhancement method and apparatus |
US6736875B2 (en) * | 2001-12-13 | 2004-05-18 | Corning Incorporated | Composite cordierite filters |
FR2833857B1 (fr) * | 2001-12-20 | 2004-10-15 | Saint Gobain Ct Recherches | Corps filtrant comportant une pluralite de blocs filtrants, notamment destine a un filtre a particules |
US20050169818A1 (en) * | 2002-03-25 | 2005-08-04 | Ibiden Co., Ltd. | Filter for exhaust gas decontamination |
KR100649476B1 (ko) * | 2002-11-20 | 2006-11-28 | 니뽄 가이시 가부시키가이샤 | 탄화규소질 다공체, 그 제조 방법 및 허니컴 구조체 |
JP4577752B2 (ja) | 2003-06-06 | 2010-11-10 | 日立金属株式会社 | セラミックハニカムフィルタ |
JP4473693B2 (ja) * | 2004-09-28 | 2010-06-02 | 日本碍子株式会社 | ハニカムフィルタ |
JP4673035B2 (ja) * | 2004-10-25 | 2011-04-20 | 日本碍子株式会社 | セラミックハニカム構造体 |
US7520911B2 (en) * | 2005-11-30 | 2009-04-21 | Corning Incorporated | Porous cordierite ceramic honeycomb article with improved strength and method of manufacturing same |
-
2005
- 2005-11-30 FR FR0553666A patent/FR2894028B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-11-29 JP JP2008542811A patent/JP5091153B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2006-11-29 KR KR1020087012938A patent/KR101298797B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2006-11-29 WO PCT/FR2006/051255 patent/WO2007063250A1/fr active Application Filing
- 2006-11-29 US US12/095,071 patent/US8066798B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-11-29 EA EA200801473A patent/EA014564B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2006-11-29 EP EP06842066A patent/EP1955044A1/fr not_active Withdrawn
- 2006-11-29 CA CA002631403A patent/CA2631403A1/fr not_active Abandoned
- 2006-11-29 CN CN2006800451635A patent/CN101322023B/zh not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-05-20 MA MA30955A patent/MA29971B1/fr unknown
- 2008-05-27 ZA ZA200804583A patent/ZA200804583B/xx unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0778250A1 (en) * | 1995-12-06 | 1997-06-11 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Sintered or compacted inorganic porous body and use therof as a filter |
EP1316686A2 (en) * | 2001-12-03 | 2003-06-04 | Hitachi Metals, Ltd. | Ceramic honeycomb filter |
EP1607734A1 (en) * | 2003-03-25 | 2005-12-21 | Ngk Insulators, Ltd. | Method and device for inspecting honeycomb structure |
EP1655274A1 (en) * | 2003-07-25 | 2006-05-10 | Ngk Insulators, Ltd. | Ceramic porous body and method for evaluating its permeability |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2631403A1 (fr) | 2007-06-07 |
FR2894028B1 (fr) | 2008-07-11 |
KR101298797B1 (ko) | 2013-08-27 |
JP5091153B2 (ja) | 2012-12-05 |
WO2007063250A1 (fr) | 2007-06-07 |
ZA200804583B (en) | 2009-04-29 |
FR2894028A1 (fr) | 2007-06-01 |
CN101322023A (zh) | 2008-12-10 |
JP2009517208A (ja) | 2009-04-30 |
EP1955044A1 (fr) | 2008-08-13 |
US20090301047A1 (en) | 2009-12-10 |
EA200801473A1 (ru) | 2009-02-27 |
CN101322023B (zh) | 2013-07-24 |
MA29971B1 (fr) | 2008-11-03 |
KR20080071578A (ko) | 2008-08-04 |
US8066798B2 (en) | 2011-11-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8105543B2 (en) | Silicon carbide based structure for filtrating gas | |
US8133841B2 (en) | Honeycomb catalytic structure, precoated support for producing honeycomb catalytic structure, and process for producing honeycomb catalytic structure | |
US8802017B2 (en) | Honeycomb filter | |
EP2737945B1 (en) | Honeycomb Catalyst Body | |
US8496883B2 (en) | Honeycomb filter | |
EP2174701B1 (en) | Honeycomb filter | |
KR20080097414A (ko) | 짧은 라이트-오프 시간을 갖는 촉매 필터 | |
EP2105199B1 (en) | Catalyst-carrying filter | |
US8017543B2 (en) | Method for obtaining a homogeneous filtering structure for a catalytic application | |
US8420020B2 (en) | Honeycomb filter and method for manufacturing honeycomb filter | |
US20100300291A1 (en) | Gas filtration structure with asymmetrical hexagonal channels | |
EA014564B1 (ru) | Способ выбора структуры для фильтрации газа | |
JP2019118856A (ja) | 排気浄化フィルタ | |
US20100101196A1 (en) | Gas filtration structure with undulated wall | |
CN113661311A (zh) | 排气净化过滤器 | |
MX2008006904A (en) | Structure for the filtration of a gas based on silicium carbide with a controlled wall surface porosity |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |