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CN101678272A - 排气净化用催化剂的再生装置及再生方法 - Google Patents

排气净化用催化剂的再生装置及再生方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种再生装置，其包含在停止对发动机的燃料供给时将催化剂(1)进行加热的加热器(2)、向被加热的催化剂(1)供给氧化性气体或还原性气体的泵(4)、切换阀(3)。在氧化工序中，吸附于贵金属的HC等中毒物质被氧化并除去，贵金属粒子成为纯的氧化物等氧化状态。其后，通过进行还原工序，贵金属粒子被还原，同时，在载体上被再分散，成为微细的贵金属粒子。因此，可以不中断催化剂的使用且不使运转性能恶化而再生劣化的催化剂。

Description

排气净化用催化剂的再生装置及再生方法
技术领域
本发明涉及一种劣化的排气净化用催化剂的再生装置及再生方法。
背景技术
在汽车的排气系统中，装载氧化催化剂、三元催化剂、NOx吸留还原催化剂等排气净化用催化剂，利用排气净化用催化剂净化排气中的有害成分。在该排气净化用催化剂中，显现催化剂活性的是Pt、Rh、Pd等贵金属，贵金属在载持于包含氧化铝等多孔质氧化物的载体上的状态下使用。
为了贵金属最大地呈现其活性，优选在尽可能微细的高分散状态下载持贵金属粒子。因此，使用配盐或硝酸盐等可溶性贵金属化合物的溶液，利用吸附载持法或含浸载持法等在载体上载持贵金属。以这种方法被载持的贵金属作为粒径非常小的微粒子被高分散载持，呈现出高的催化剂活性。
但是，如使用排气净化用催化剂时高温发生作用，则微细的贵金属粒子彼此之间凝聚而成为粗大粒子，由此催化剂活性降低这样的催化剂的劣化成为问题。这种贵金属粒子的凝聚在氧化性气氛下特别容易产生，在可以抑制二氧化碳的排出的稀薄燃烧发动机的情况下尤其成为问题。因此，对劣化进行预测并载持需要量以上的贵金属，但从成本方面考虑，需要重新研究。
因此，将劣化的排气净化用催化剂再生是有效的。例如，在特开2002-282710号公报中记载有通过向水蒸气重整反应用的催化剂供给燃料和空气而再生催化剂的方法。根据该方法，通过燃料的燃烧将催化剂加热至500～800℃，通过在该状态下还原贵金属而再生催化剂。
但是，在该方法中，需要中断对催化剂供给燃料和水蒸气进行水蒸气重整反应来进行再生处理，效率差。而且，将该方法应用于汽车的排气净化用催化剂的再生时，运转性能恶化。
另外，在特开2001-058121号公报中记载有再生分解二噁英类等的催化剂的再生装置和再生方法。根据该技术，可以通过用氨性还原剂进行处理而再生劣化的催化剂。但是，该技术也为将催化剂取出到外部进行再生处理的技术，仍然不得不中断使用。另外，使用的催化剂为Ti-V类的催化剂，不是使用贵金属的催化剂。
另外，在特开2006-118500号公报、特开2006-299857号公报中记载有在使用中再生催化剂的方法。但是，前者为利用烃的部分氧化物还原NOx吸留还原催化剂而再生的方法，不是再生贵金属的净化活性的方法。另外，后者为再生柴油微粒过滤器的方法，是除去柴油微粒而再生过滤器的方法，不是再生贵金属的净化活性的方法。
专利文献1：特开2002-282710号公报
专利文献2：特开2001-058121号公报
专利文献3：特开2006-118500号公报
专利文献4：特开2006-299857号公报
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的发明，其课题在于，用于解决不中断催化剂的使用且不使运转性能恶化，可以再生劣化的催化剂。
解决上述课题的本发明的排气净化用催化剂的再生装置的特征在于，其包含：在停止对车辆发动机的燃料供给时，将含有贵金属的排气净化用催化剂加热的加热装置、向利用加热装置加热的排气净化用催化剂供给氧化性气体的氧化性气体供给装置、向利用加热装置加热的排气净化用催化剂供给还原性气体的还原性气体供给装置、择一地切换氧化性气体供给装置和还原性气体供给装置的驱动的切换装置。
另一本发明的排气净化用催化剂的再生装置的特征在于，其包含：向含有贵金属的排气净化用催化剂供给氧化性气体的氧化性气体供给装置、向排气净化用催化剂供给还原性气体的还原性气体供给装置、在氧化性气体供给装置及还原性气体供给装置和排气净化用催化剂之间、在氧化性气体或还原性气体的气体中产生放电等离子体的等离子体发生装置，在停止对车辆发动机的燃料供给时，向排气净化用催化剂供给等离子体化的氧化性气体，接着，向排气净化用催化剂供给等离子体化的还原性气体。
另外，本发明的排气净化用催化剂的再生方法的特征在于，在停止对车辆发动机的燃料供给时，依次进行如下工序：将含有贵金属的排气净化用催化剂进行加热的加热工序；向被加热的排气净化用催化剂供给氧化性气体，使贵金属为氧化状态的氧化工序；接着，向被加热的排气净化用催化剂供给还原性气体，使氧化状态的贵金属还原的还原工序。
而且，另一本发明的排气净化用催化剂的再生方法的特征在于，在停止对车辆发动机的燃料供给时，依次进行如下工序：向含有贵金属的排气净化用催化剂供给由放电等离子体活化的氧化性气体，使贵金属为氧化状态的氧化工序；向排气净化用催化剂供给由放电等离子体活化的还原性气体，使氧化状态的贵金属还原的还原工序。
根据本发明的排气净化用催化剂的再生装置及再生方法，在停止对车辆发动机的燃料供给时，进行排气净化用催化剂的再生。例如，在高速行驶中从油门踏板离开脚时，通过燃油切断控制停止对发动机的燃料供给，利用发动机制动器进行制动。此时，如果进行排气净化用催化剂的再生，就能够不给运转性能带来影响而进行再生。
另外，在与电动机并用的混合动力车的情况下，有仅由电动机驱动产生的行驶方式，此时也停止对发动机的燃料供给。这时，如果进行排气净化用催化剂的再生，就能够不给运转性能带来影响而进行再生。
而且，通过再生处理，排气净化用催化剂的催化剂活性得以再生，因此，不必要像以往那样预测劣化并多量地载持贵金属，可以降低贵金属的载持量。由此，可以制成廉价的排气净化用催化剂。
进一步，在本发明的排气净化用催化剂的再生装置及再生方法中，在氧化工序后进行还原工序。在氧化工序中，吸附在贵金属上的烃等中毒物质被氧化并除去，贵金属粒子成为纯的氧化物等氧化状态。其后，通过进行还原工序，贵金属粒子被还原，同时，在载体上进行再分散，成为微细的贵金属粒子。由此催化剂活性得以再生。
例如，将在CeO2上载持有Pt的催化剂用规定温度的氧化性气体进行处理时，Pt被氧化并在Pt和CeO2之间产生固相反应，成为在CeO2表面上Pt成分润湿的状态。之后，在规定温度的还原性气体中进行处理时，通过还原反应，Pt作为金属粒子再析出。可以认为，此时，由于Pt和CeO2的亲和性高，因此，还原反应从在CeO2表面上润湿状态的Pt成分的表面缓慢地进行，Pt金属作为微粒析出。由此，Pt粒子以微粒状态进行再分散，催化剂活性得以再生。
因此，根据本发明的排气净化用催化剂的再生装置及再生方法，再生效率好，可以在短时间内再生排气净化用催化剂。而且，如果利用放电等离子体将氧化性气体及还原性气体进行活化并将其供给排气净化用催化剂，即使在室温下也可以进行再生，因此，不需要加热装置，可以进一步降低成本。
附图说明
图1是表示HC50％净化温度的图。
图2是表示HC50％净化温度的图。
图3是表示HC50％净化温度的图。
图4是表示本发明的一实施例的再生装置的方块图。
图5是表示本发明的一实施例的再生装置中的控制内容的流程图。
图6是表示本发明的其它实施例的再生装置的主要部分的示意性的剖面图。
符号说明
1：排气净化用催化剂  2：加热器  3：阀
4：泵  5：传感器  6：控制装置
具体实施方式
本发明的一个再生装置具备加热装置、氧化性气体供给装置、还原性气体供给装置和切换装置。加热装置为能够在停止对发动机的燃料供给时、也就是不利用排气加热排气净化用催化剂时，对排气净化用催化剂进行加热的装置，可以使用电加热器等。也可以使用带加热器的排气净化用催化剂。另外，可以直接加热排气净化用催化剂本身，也可以加热氧化性气体及还原性气体而间接地加热排气净化用催化剂。
作为停止对发动机的燃料供给时机，有车辆停止时或停泊车辆时、高速行驶时的燃油切断时、混合动力车仅通过电动机行驶时等。
氧化性气体供给装置为向利用加热装置加热的排气净化用催化剂供给氧化性气体的装置。在此，所谓氧化性气体，是指能使加热的排气净化用催化剂中的贵金属成为氧化状态的气体，可以使用含有氧2％以上、优选5％以上的气体。优选使用地球上丰富存在的空气。
在氧化工序中，排气净化用催化剂优选利用加热装置加热至400℃～800℃。如果排气净化用催化剂的温度低于400℃，则对于进行由贵金属的氧化引起的再分散来说不能得到充分的能量，难以使贵金属进行再分散。另外，温度高于800℃时，由于与载体和贵金属的相互作用相比，热能量大，因此，贵金属的晶粒成长显著，即使进行还原工序也难以使其再分散。进一步优选在550℃～800℃的范围内进行加热。
还原性气体供给装置为在供给氧化性气体后、向利用加热装置加热的排气净化用催化剂供给还原性气体的装置。在此，所谓还原性气体，是指将处于氧化状态的贵金属还原为金属的气体，可例示汽油等燃料、CO、HC、NH3、H2等。其中，优选CO、H2、轻质HC、NH3等。
在还原工序中，排气净化用催化剂优选利用加热装置加热至100℃以上。排气净化用催化剂的温度低于100℃时，难以将处于氧化状态的贵金属还原为金属，再生困难。进一步优选加热至300℃以上。
氧化性气体供给装置及还原性气体供给装置可以使用电动泵、注射器等。氧化性气体供给装置例如取入空气并将其供给排气净化用催化剂。另外，还原性气体供给装置从燃料罐、尿素水罐、氢储气瓶、氨储气瓶等将内容物供给排气净化用催化剂。
另外，在停止燃料供给时，在发动机由于车轮的旋转而被逆驱动的情况下，优选利用该车轮的旋转或发动机的逆驱动力向排气净化用催化剂供给氧化性气体或还原性气体。据此，与使用电动泵的情况相比，可以减少消耗电力。
氧化工序中的处理时间因氧化性气体中的氧浓度及排气净化用催化剂的加热温度而不同，在使用空气作为氧化性气体时，也有用数十秒左右就足够的情况。另外，还原工序中的处理时间因还原性气体种类或排气净化用催化剂的加热温度而不同。因此，优选对于所使用的还原性气体种类，预先通过实验求出加热温度和还原程度的关系，仅以再生所需要的时间进行还原处理。
优选连续进行氧化工序和还原工序。这是因为，在氧化状态下不能充分地得到贵金属的净化性能。
在本发明的另一再生装置中，使用在氧化性气体供给装置及还原性气体供给装置和排气净化用催化剂之间、在氧化性气体及还原性气体的气体中产生放电等离子体的等离子体发生装置。利用放电等离子体使氧化性气体及还原性气体活化，从而反应性升高，因此，即使在室温下也能够使贵金属为氧化状态，另外，可以在室温下将处于氧化状态的贵金属还原成为金属。因此，可以不需要加热装置，可以节约电能量。
等离子体发生装置一般以通过施加5～50kV左右的高压来产生放电等离子体的方式构成，可以使用电晕放电发生器、阻挡(バリア放電)放电发生器、感应耦合等离子体发生器、电弧放电发生器等。作为高电压源，可以使用直流电压、交流电压或交流脉冲电压等。例如，通过在排气流路上形成一对以上的电极、在该电极间放电而产生等离子体，可以将在流路流动的氧化性气体及还原性气体活化。电极的形状没有特别限制，优选制成细线、针状、棱状等容易放电的形状，或用电介质覆盖。
在使用等离子体发生装置的情况下，作为氧化性气体，除上述的气体种类外，还可以使用臭氧、OH自由基、NO等。另外，作为还原性气体，除上述的气体种类外，还可以使用N自由基、H自由基等。这些气体种类可以在放电前存在，也可以在放电等离子体产生后生成。
用于本发明的排气净化用催化剂可以使用氧化催化剂、三元催化剂、NOx吸留还原催化剂等。作为载体，可例示氧化铝、二氧化钛、二氧化铈、氧化锆、二氧化铈-氧化锆固溶体等，优选至少含有二氧化铈。另外，作为载持在载体上的贵金属，可例示Pt、Rh、Pd、Ir等，优选至少含有Pt。这是因为，在载持于含有二氧化铈的载体上的Pt的情况下，本发明的效果特别显著。另外，排气净化用催化剂的贵金属的载持量没有特别限制，可以使用一般载持量的贵金属。
实施例
下面，利用实施例及比较例，对本发明进行具体说明。
<颗粒催化剂的制备>
准备CeO2-ZrO2固溶体粉末(按重量比计CeO2∶ZrO2＝60∶40)，含浸规定浓度的二硝基二氨合铂溶液的规定量，在120℃下干燥后，在500℃下烧成2小时，制备载持有1质量％的Pt的Pt/CeO2-ZrO2催化剂粉末。用常规方法将该Pt/CeO2-ZrO2催化剂粉末进行颗粒化，制备颗粒催化剂，用于以下的再生处理。
(实施例1)
将上述颗粒催化剂放入管状炉，进行在氮气气氛下、分别在950℃及1000℃下保持5小时的氮耐久试验。对氮耐久试验后的各催化剂进行在空气中、分别在400℃、600℃、800℃下保持2小时的氧化工序，接着，对氧化工序后的各催化剂，进行在含有3体积％的H2的氮气中、在500℃下保持15分钟的还原工序。
(比较例1)
对与实施例1同样地进行的氮耐久试验后的各催化剂，不进行氧化工序，仅与实施例1同样地进行还原工序。
(实施例2)
将上述颗粒催化剂放入管状炉，进行在富气(CO：2％、N2：剩余部分)和贫气(O2：5％、N2：剩余部分)每120秒交替重复的气氛中、在1000℃下保持5小时的RL耐久试验。对RL耐久试验后的催化剂，进行在空气中、在600℃下保持2小时的氧化工序，接着，对氧化工序后的催化剂进行在含有3体积％的H2的氮气中、在500℃下保持15分钟的还原工序。
(比较例2)
对与实施例2同样地进行的RL耐久试验后的催化剂不进行氧化工序，仅与实施例2同样地进行还原工序。
(实施例3)
将上述颗粒催化剂放入电炉，进行在空气中、在1000℃下保持5小时的空气耐久试验。对空气耐久试验后的催化剂，进行在空气中、在600℃下保持2小时的氧化工序，接着，对氧化工序后的催化剂进行在含有3体积％的H2的氮气中、在500℃下保持15分钟的还原工序。
(比较例3)
对与实施例3同样地进行的空气耐久试验后的催化剂不进行氧化工序，仅与实施例3同样地进行还原工序。
<试验例1>
在管状炉的石英管内分别填充实施例1～3及比较例1～3的再生处理后的各催化剂1g，一边以10L/分钟使表1所示的模拟气体流通，一边在管状炉中以20℃/分钟的升温速度从100℃加热至500℃。连续地测定其间的HC净化率，分别测定HC50％净化温度。将结果示于表2及图1。
[表1]
  CO(％)   C3H6(ppm)   NO(ppm)   CO2(％)   O2(％)   H2O(％)   N2
  0.65   1000   1500   10   0.7   5   剩余部分
[表2]
由表2及图1得知，实施例1的催化剂与比较例1的催化剂相比，净化活性优异。即，显然，通过进行氧化工序和还原工序，在氮耐久试验时劣化的催化剂被再生。
另外，实施例2的催化剂与比较例2的催化剂相比，净化活性优异，实施例3的催化剂与比较例3的催化剂相比，净化活性优异。即，显然，即使耐久试验的条件不同，通过进行氧化工序和还原工序，在耐久试验时劣化的催化剂也被再生。
另外，在实施例3中，在空气中、在1000℃下保持5小时的空气耐久试验与比较例3同样，只是在进行了于空气中、在600℃下保持2小时的氧化工序方面与比较例3不同。但是，实施例3与比较例3相比，催化剂的再生得以进行，因此，暗示了优选氧化工序在低于1000℃下进行。
<第1蜂窝状催化剂的制备>
准备堇青石制的蜂窝状基材(单元密度600cpsi、壁厚75μm、直径103mm、长度105mm、0.875L)，将含有与在颗粒催化剂的制备时得到的同样的Pt/CeO2-ZrO2催化剂粉末120质量份和二氧化铈溶胶粘合剂10质量份的浆料进行洗涂(wash coat)，制备蜂窝状催化剂。在涂层中每1L蜂窝状催化剂含有120g的Pt/CeO2-ZrO2催化剂粉末，每11蜂窝状催化剂载持0.6g的Pt。
(实施例4)
将上述第1蜂窝状催化剂安装在4.3L的汽油发动机的排气系统中，进行在催化剂床温度750℃、燃油切断控制3秒和将空燃比控制在A/F＝14.6的化学计量气氛的反馈控制7秒交替重复的条件下保持50小时的实际耐久试验。
另外，所谓燃油切断控制，是指在车轮旋转的状态下切断对发动机的燃料供给的控制，其间从发动机排出的不是排气(排ガス)而是空气。另外，所谓反馈控制，是指通过检测排气中的氧浓度并控制对发动机的燃料供给量，将空燃比控制在规定范围。此时的排气气氛以化学计量为中心，稍微变动为富或贫。
对上述的实际耐久试验后的催化剂，进行在空气中、在800℃下保持2小时的氧化工序，接着，对氧化工序后的催化剂，进行在含有3体积％的CO的氮气中、在700℃下保持1小时的还原工序。
(比较例4)
将上述第1蜂窝状催化剂安装在与实施例4同样的发动机的排气系统中，进行与实施例4同样的实际耐久试验。不进行氧化工序及还原工序。
<第2蜂窝状催化剂的制备>
准备CeO2-ZrO2固溶体粉末(按重量比计CeO2∶ZrO2＝60∶40)，含浸规定浓度的醋酸钡水溶液的规定量，在120℃下干燥后，在500℃下烧成2小时，载持0.71质量％的Ba。进一步含浸规定浓度的二硝基二氨合铂溶液的规定量，在120℃下干燥后，在500℃下烧成2小时，制备载持有0.5质量％的Pt的Pt-Ba/CeO2-ZrO2催化剂粉末。
另一方面，准备堇青石制的蜂窝状基材(单元密度600cpsi、壁厚75μm、直径103mm、长度105mm、0.875L)，将含有该Pt-Ba/CeO2-ZrO2催化剂粉末120质量份和二氧化铈溶胶粘合剂10质量份的浆料进行洗涂，制备蜂窝状催化剂。在涂层中每1L蜂窝状催化剂含有120g的Pt-Ba/CeO2-ZrO2催化剂粉末，每1L蜂窝状催化剂载持0.6gPt。
(实施例5)
将上述第2蜂窝状催化剂安装在与实施例4同样的发动机的排气系统中，进行与实施例4同样的实际耐久试验。对实际耐久试验后的催化剂，进行在催化剂床内温度750℃、燃油切断控制6秒(氧化工序)和将空燃比控制在A/F＝14.6的化学计量气氛的反馈控制54秒(还原工序)的2个循环。
(比较例5)
将上述第2蜂窝状催化剂安装在与实施例4同样的发动机的排气系统中，进行与实施例4同样的实际耐久试验。不进行氧化工序及还原工序。
<试验例2>
将实施例4、5及比较例4、5的再生处理后的各催化剂分别安装在直列4汽缸2.4L的汽油发动机的排气系统中，在发动机启动后以理论空燃比使其燃烧至催化剂床温度为500℃。其后，使用热交换器以10℃/分钟的速度使进入催化剂气体温度从200℃升温至450℃，连续地测定其间的HC净化率，分别测定HC50％净化温度。将结果示于表3及图2。
[表3]
Figure G2008800152505D00111
由表3及图2来看，实施例4的催化剂与比较例4的催化剂相比，净化活性优异，实施例5的催化剂与比较例5的催化剂相比，净化活性优异。即，显然，通过进行氧化工序和还原工序，在耐久试验时劣化的催化剂被再生。
(实施例6)
将上述第1蜂窝状催化剂安装在与实施例4同样的发动机的排气系统中，进行与实施例4同样的实际耐久试验。
由实际耐久试验后的第1蜂窝状催化剂切取直径30mm、长度50mm的试验片，对该试验片进行在含有8体积％O2的氮气中、在700℃下分别保持10秒、30秒、60秒、120秒、180秒、600秒的时间的氧化工序。接着进行在表4所示的富模拟气体中、在450℃下保持10分钟的还原工序。
[表4]
  CO(％)   C3H6(％C)   NO(％)   CO2(％)   O2(％)   H2O(％)   N2
  0.7   0.16   0.12   8   0.6465   3   剩余部分
(比较例6)
将上述第1蜂窝状催化剂安装在与实施例4同样的发动机的排气系统中，进行与实施例4同样的实际耐久试验。
由实际耐久试验后的第1蜂窝状催化剂切取直径30mm、长度50mm的试验片，对该试验片进行在表4所示的富模拟气体中、在450℃下保持10分钟的还原工序。即，除不进行氧化工序之外，与实施例6同样。
<试验例3>
将实施例6及比较例6的再生处理后的各催化剂分别安装在直列4汽缸2.4L的汽油发动机的排气系统中，与试验例2同样地操作，测定HC50％净化温度。将结果示于图3。
由图3来看，实施例6的催化剂与比较例6的催化剂相比，净化活性优异。即，显然，通过进行氧化工序和还原工序，在实际耐久试验时劣化的催化剂被再生。而且显然，氧化工序中的处理时间越长，净化活性越高，在还原工序之前需要进行氧化工序。
(实施例7)
图4用模块图表示本实施例的再生装置。该再生装置由设置在来自发动机的排气系统中的排气净化用催化剂1、作为配设在排气净化用催化剂周围的加热装置的加热器2、阀3、配置在阀3和排气管之间的泵4、配置在排气净化用催化剂1的下游侧的检测来自排气净化用催化剂1的排出气体气氛的传感器5和控制装置6构成。
阀3经由没有图示的空气过滤器与一端向大气中开放的空气导入管30和一端连结于氢储气瓶的氢导入管31连结，空气导入管30或氢导入管31的一个与泵4连结。泵4将由空气导入管30或氢导入管31供给的空气或氢在排气净化用催化剂1的上游侧供给排气管。
控制装置6包含ECU，根据车辆的运转状况和传感器5的检测值运算并控制加热器2、阀3、泵4。下面，对控制装置6的控制内容，利用图5所示的流程图进行说明。
首先，步骤100中调查发动机的驱动经历，由排气温度和排气流通时间的关系调查排气净化用催化剂1的劣化程度。判断排气净化用催化剂1的劣化程度小、不需要再生处理时，不进行再生处理。但是，当判断为劣化进展并需要再生处理时，进行以下的处理。
步骤101中调查是否在对发动机供给燃料，当驱动发动机时，返回到步骤100，不进行再生处理。当不向发动机供给燃料时，在步骤102中对加热器2通电，排气净化用催化剂1被加热。
然后，在步骤103当检测出排气净化用催化剂的温度为400℃以上时，在步骤104中控制阀3，将空气导入管30与泵4连接。于是，在步骤105中驱动泵4，由空气导入管30经由阀3向排气净化用催化剂1供给空气。由此进行氧化工序。
在步骤106中当判断进行了规定时间的氧化工序时，在步骤107中暂时停止泵4。然后，在步骤108中控制阀3，将氢导入管31与泵4连接。于是，在步骤109中再驱动泵4，由氢导入管31经由泵3向排气净化用催化剂1供给氢气。由此进行还原工序。
在步骤110中输入传感器5的输出值，在步骤111中调查来自排气净化用催化剂1的排出气体气氛。当来自排气净化用催化剂1的排出气体不是还原气氛时，由于还原工序还不充分，因此，再返回到步骤111。当来自排气净化用催化剂1的排出气体为还原气氛时，判定为还原工序结束。在步骤112中停止泵4的驱动，同时，停止向加热器2的通电。
通过上述的再生处理，排气净化用催化剂1的贵金属被再分散，排气净化用催化剂1的净化活性得以再生。而且，在车辆停泊时、高速行驶时的燃油切断时、在混合动力车仅用电动机行驶时或启动时等停止对发动机的燃料供给的状态下进行该再生处理，因此，可以不中断催化剂的使用且不使运转性能恶化，而再生劣化的催化剂。
(实施例8)
图6表示本实施例的再生装置的主要部分。该再生装置，在排气净化用催化剂1的上游侧、在泵4的下游侧配置有等离子体发生装置7，不使用加热器2，除此之外，为与实施例7同样的构成。因此，图6中仅表示等离子体装置7和排气净化用催化剂1。
等离子体发生装置7包含由导电金属制成的内径φ17mm、长度10mm的圆筒电极70和配置在圆筒电极70的中心的φ1mm的针状的中心电极71，圆筒电极70被设为接地电位，以由高压电源72在14.5kv、200Hz下对中心电极71施加矩形脉冲波形的高电压的方式构成。
即，根据本实施例的再生装置，通过在将空气或氢气供给排气净化用催化剂1的状态下对中心电极71施加高压电源，在等离子体发生装置7内产生放电等离子体。于是，通过放电等离子体与氧或氢接触，生成自由基或离子等活性种。通过这些活性种与排气净化用催化剂1接触，即使在室温下也能够进行载持的贵金属的氧化或还原。
因此，根据本实施例的再生装置，即使不使用加热器2、也能在室温下再生排气净化用催化剂1，因此，与实施例7的再生装置相比，可以大幅度降低消费电力。

Claims (10)

1、一种排气净化用催化剂的再生装置，其特征在于，包含：
在停止对车辆发动机的燃料供给时，将含有贵金属的排气净化用催化剂加热的加热装置、
向利用该加热装置加热的该排气净化用催化剂供给氧化性气体的氧化性气体供给装置、
向利用该加热装置加热的该排气净化用催化剂供给还原性气体的还原性气体供给装置、
择一地切换该氧化性气体供给装置和该还原性气体供给装置的驱动的切换装置。
2、一种排气净化用催化剂的再生装置，其特征在于，包含：
向含有贵金属的排气净化用催化剂供给氧化性气体的氧化性气体供给装置、
向该排气净化用催化剂供给还原性气体的还原性气体供给装置、
在该氧化性气体供给装置及该还原性气体供给装置和该排气净化用催化剂之间、在该氧化性气体或该还原性气体的气体中产生放电等离子体的等离子体发生装置，
在停止对车辆发动机的燃料供给时，向该排气净化用催化剂供给等离子体化的氧化性气体，接着，向该排气净化用催化剂供给等离子体化的还原性气体。
3、权利要求1或2所述的排气净化用催化剂的再生装置，其中，所述排气净化用催化剂包含至少含有二氧化铈的载体和载持于该载体上的铂。
4、一种排气净化用催化剂的再生方法，其特征在于，在停止对车辆发动机的燃料供给时，依次进行如下工序：
将含有贵金属的排气净化用催化剂进行加热的加热工序；
向被加热的该排气净化用催化剂供给氧化性气体，使该贵金属为氧化状态的氧化工序；
向被加热的该排气净化用催化剂供给还原性气体，使氧化状态的该贵金属还原的还原工序。
5、权利要求4所述的排气净化用催化剂的再生方法，其中，在停止燃料供给时，所述发动机由于车轮的旋转而被逆驱动。
6、权利要求4所述的排气净化用催化剂的再生方法，其中，所述氧化工序在将所述排气净化用催化剂加热至400℃～800℃的状态下进行。
7、权利要求4所述的排气净化用催化剂的再生方法，其中，所述还原工序在将所述排气净化用催化剂加热至100℃以上的状态下进行。
8、权利要求4所述的排气净化用催化剂的再生方法，其中，在所述氧化性气体中含有2％以上的氧气。
9、一种排气净化用催化剂的再生方法，其特征在于，在停止对车辆发动机的燃料供给时，依次进行如下工序：
向含有贵金属的排气净化用催化剂供给由放电等离子体活化的氧化性气体，使该贵金属为氧化状态的氧化工序；
向该排气净化用催化剂供给由放电等离子体活化的还原性气体，使氧化状态的该贵金属还原的还原工序。
10、权利要求4～9中任一项所述的排气净化用催化剂的再生方法，其中，所述排气净化用催化剂包含至少含有二氧化铈的载体和载持于该载体上的铂。
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