有机金属化合物降低柴油机炭烟排放及其机理的研究

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柴油机排放污染物治理技术的研究与应用

柴油机排放污染物治理技术的研究与应用在当今的社会中，人们更加注重环保问题。

随着工业化的发展，发动机排放的污染物成为了环保问题的一个重要方面。

特别是柴油机，在能源的有效利用和经济效益方面具有明显的优势，然而其所排放的尾气污染物的治理成为了一个难点。

柴油机尾气中的污染物主要来源于燃烧过程中产生的氧化氮（NOx）、碳氢化合物（HC）、颗粒物（PM）等物质。

对于企业和公共交通等使用重载柴油机的行业来说，如何降低柴油机排放有着至关重要的意义。

在排放污染物治理技术的研发方面，目前主要有以下几种方法。

首先是增加燃烧室压缩比。

通过提高柴油机燃烧室的压缩比，使燃料能够更加充分地燃烧，降低NOx排放。

但是，这种方法会增加柴油机的温度，使得排放PM的数量增多，同时还可能影响柴油机的经济性能。

其次是采用低NOx燃烧技术。

低NOx燃烧技术是一种通过降低燃料的燃烧温度和增加空气混合量的方法来降低NOx排放的技术。

这种技术可以有效降低NOx排放，但是会增加PM的排放量。

为了解决这一问题，可以采用增加优化后处理装置、加压和冷却等方式来降低PM排放。

第三种方法是采用颗粒物和氧化剂催化剂。

颗粒物和氧化剂催化剂可以将排放的颗粒物和氧化物转化为水和无害气体，从而减少NOx和PM的污染。

这种方法有着较好的效果，但是需要颗粒物及氧化剂的定期更换和维护。

另外，还有一种能够有效降低柴油机排放污染物的方法就是柴油机的升级改造。

例如，增加高精度的燃油喷射系统，或者改变喷油时间、增加喷油数量等，以此来控制燃料的喷射时间和量，从而使燃烧得更加充分，降低排放NOx和PM的数量。

总之，各种排放污染物治理技术的研究与应用是环保领域的一个重要工作。

针对柴油机排放污染物治理的需要，我们需要在研究与应用上寻找一个平衡点。

而且，我们也需要借助现有技术，发掘新的技术，来进一步降低柴油机排放的污染物，为人类创造一个更加环保、可持续的未来。

催化技术去除柴油机排放碳颗粒的研究进展

尾气中碳颗粒的排放量，同时避免碳颗粒在过滤器上的过度积累，塞过滤器，响柴油车的性堵影
能ｚ。１ｌ・
１柴油机碳颗粒氧化催化剂
在后处理系统中，以通过在排气管中装置一可
种小的化学反应器ＤＦ使柴油碳颗粒的排放量降Ｐ
维普资讯
催化技术去除柴油机排放碳颗粒的研究进展陈韦丽
・
大气污染防治・
催化技术去除柴油机排放碳颗粒的研究进展
ＡｄａｃｓｏｅｅｒｈｏｍｏａｆｅｅｏｔｂｔｌｔｅｈｏｏｙｖｎｅｆＲｓａｃｎＲｅｖｌｓｌｏｙＣａａｙｉＴｃｎｌｇｏＤｉＳｃ
基金项目：广东省社会发展攻关计划项目（２Ｏ９Ｏ，Ｂ３２５）广东省科技厅计划资助项目（０２）２９３作者简介：陈韦丽（９１，，１８一）女广东兴宁人，士研究生。硕
陈韦丽叶代启付名利梁红。
（．１华南理工大学环境科学与工程学院广州５０４）（．１６０；２广州大学轻化工程系广州５０９）１０１
摘要综述了柴油机排放碳颗粒催化燃烧中运用的贵金属催化荆、过渡金属催化剂、类）（钙钛矿催化剂以及催化技术
与低温等离子体技术协同作甩的最新研究进展，介绍了上述催化荆和催化技术的作用机理，并探讨了它们在实际应用中存
在的问题和应用前景。关键词柴油机排放碳颗粒氧化催化剂消除
ＡｓｒｃＡｉｄａａａｙｉｃｍｂｕｔｎｏＯｔｆｏｄｅｅｎｉｅ，ｏｌｔｌｃｔｌｓｓｔａｓｔｎｌｔｌｃｔｌｓｓｂｔａｔｍｅｔｃｔｌｔｃｏｓｉｆＳＯｒｍｉｓｌｇｎｓｎｂｅｍｅａａａｙｔ，ｒｎｉｏａａａａｙｔ，ｏｅｉｍｅ

关于降低柴油机颗粒物排放的研究及探讨

好、耗油量低等特点，被广泛用于人们生产及生活的各行各业。到目前为止。我国的私有汽车保有量突破一亿辆．预计到２０２５
年每万户汽车拥有量将达到６０００辆。由于世界各国对于温室效应影响的关注．柴油机在机动车中的应用比率也在逐年的提高。同时，柴油机排放出来的有害物质，又对大气环境造成十分
体颗粒的形式排出发动机外，再与空气中的水分结合便形成烟雾。当发动机慢慢预热，气缸温度升高到一定温度时这些烟雾便会随之减少。此外伴随烟雾还会释放出对人体有害的一些气体
物质，对人的眼、鼻有一定的刺激性。柴油机燃烧及碳烟形成的过程是一个相当复杂的过程，到
术等进行综述及探讨。
２碳烟颗粒物的形成过程
柴油机排放的微粒，最主要的成分是碳，约占７５％左右，其
次是有裂解或合成形成的碳氢化合物和硫等无机化合物。又可细分为硫磺微粒、固体微粒及液体微粒。
２．１硫磺颗粒据试验可得，每燃烧１升含硫２０％的柴油．可生成ｌ２克的硫酸盐和３克的二氧化硫。其主要是由于，硫在燃烧时发生化学
机械与自动化
表３中国公路重型柴油机排放标准（ｇ／ＰＳｈ）
●
● ●
● 碳粒子
一
簿一曩
ｃ硫酸盐固碳氢化合物
１１５
图１固体颗粒形成图
２０１４．ＮＯ．Ｏ２
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｅｎａｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

柴油机排放污染物生成机理与治理措施总结

柴油机主要排放污染物的生成机理、影响要素与治理举措纲要：经过剖析柴油机在实质运转过程中CO 、 HC 、NO X 、 PM 等主要污染物的生成机理，总结概括出影响这些污染物生成的主要要素，并以此为依照介绍现有的降低柴油机排放污染物的主要举措要点词：柴油机排放物生成机理影响要素治理举措1.问题描绘跟着科学技术的不停发展深入，更多种类和形式的能源动力机械不停问世并投入应用，可是内燃机因为其应用的稳固性和宽泛的合用性在这样环境下仍旧在能源动力领域占有着龙头地点。

所以内燃机仍旧是能源动力领域中首选的动力机械。

而内燃机中最典型突出的代表则为车用的来去式活塞内燃机。

依据其使用燃料种类的不一样能够分为汽油机和柴油机两种。

对比于汽油机，柴油机拥有燃油耗费低、持久性好、寿命长、高扭矩输出、功率范围广等长处，所以柴油机在各行业里获得宽泛的应用：在重型动力装置中 ,柴油机应用领域已经占绝对统治地位 ,在小型轿车等轻型车辆中 ,柴油机的应用也渐渐浸透。

可是因为柴油机的宽泛应用而带来的环境污染问题也愈来愈严重而且更加遇到世人关注。

柴油机排气污染物主要成分有一氧化碳（ CO ）、碳氢化合物（ HC ）、氮氧化物（ NO X ）、硫化物以及颗粒物（ PM ）等。

因为柴油机采纳的质CO 与 HC 排放显然低于汽油机，所以柴油所以在它们各自的控制与净化举措也存在差别。

本文接下来将表达各主要排放污染物的生成机理、影响举措与治理举措。

2.柴油机主要排放污染物的生成机理2.1.CO 生成机理CO 的生成主要有三种门路：一是柴油机进气与柴油喷雾混淆不均匀致使局部混淆气过度空气系数Φ a＜ 1，局部焚烧缺氧致使不完整焚烧生成 CO ；二是已成为焚烧产物的 CO 2和 H 2O 在高温条件下产生热解反响从而生成 CO ；三是排气过程中 HC 未完整氧化生成 CO 。

2.2.HC 生成机理排放的 HC 一般是未燃 HC ，是指没有焚烧或部分焚烧的碳氢化合物的总称。

柴油发动机环保型高效燃料添加剂的研究

马林才
ＭＡｎｃｉＬｉ — ａ
（江交通职业技术学院汽车系，浙江杭州３１１浙１１２）
（ｔｍｏｉｐｒｍｅｔＺｅｉｎｎｔｔｔｆＣｍｍｕｉａｉｎ，Ｈａｇｈｕ３１１，ｈｎ）ＡｕｏｂｌＤｅａｔｎ，ｈｊａｇＩｓｉｅｏｅｕｏｎｃｔｓｏｎｚｏ１１２Ｃｉａ
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石油学报（油加工）石２００７年４月
ＡＴＥＲＬＩＩＩＡ（ＥＲＬＵＲＣＳＩＧＳＣ１ＮＣＡＰＴＯＥＮＣＰＴＯＥＭＰＯＥＳＮ Fra bibliotekＥＴ０）Ｓ
第２３卷第２期
ｃｍｐｕｎａｄｄｉｏｔｄｅｅｕｅ．Ｔｈｅｏｐｕｎｄｄｓｇｆｃｔｎｎｍｂｒｍｐｏｅｓｏｏｄｓｗｓａｄｅｎｔｈｅｉｓｌｆ１ｃｍｏｅｕａｅｏｅａｅｕｅｉｒｖｒ，ｓｆｃａｔｕｒａｔｎｓ，ｏｇｎｏｅａｌｏｐｎｄｓａｘｅｅｗａｉｖｅｔｇａｅｂｓｄｏｔｅｕｎｆｒｓｇｎｒａｍｔｌｉｃｍｏｕｃｎｄｙｌｎｓｎｓｉｔｄａｅｎｈｉｏｍｄｅｉｅｅｉｅｔａｔｏｔｍａｆｍｕｌｗａｄｔｒｉｅａｃｒｎｇｏｈｅｐｅｉｅａｄａａＴｈｅｘｐｒｍｎｓ，ｎｄｈｅｐｉｌｏｒａｓｅｅｍｎｄｃｏｄｉｔｔｅｘｒｍｎｔｌｔ．ｅｆｃｉｅｐｗｅ，ｆｌｃｓｍｐｉｎｒｔ，ｓｔｅｉｓｏｎｄｅｆｅｔｖｏｒｕｅｏｎｕｔｏａｅｏｏｍｓｉｎａｘｈａｓａｅｐｒｔｒｅｅｍｅｓｅｕｔｇｓｔｍｅａｕｅｗｒａｕｒｄ

二氧化氮消除柴油机排气中炭烟过程基础研究

要：热重法对柴油机排气中的嵌烟与Ｎ（的反应眭能进行了研究．察了反应温度和Ｎ）浓度对消炭速率用）考（。
的影响，根据实验数据在Ｎ氛Ｆ炭烟的消巅速率进行了反应动力学处理．到了可用计算炭烟消炭速并Ｏ气对得率的动力方程与有关的参数与在氧气气氛下炭烟消搅速率的比较可见．ＯＮ的消炭速率远大于（ｚ）：
二氧化氮消除柴油机排气中炭烟过程基础研究
张守臣．赵修仁，刘长厚：，陈家骅
大连理工大学化工学院，连Ｉ６１；大连理工大学内燃机研究所．连１６２）大１＇２）２大１０３
摘
关键词：氧化氮；油机尾气：二柴热重；烟嵌
中图分类号：Ｋ２。ｊｒ４１文献标识码：Ａ文章编号：０６８４（０￣０１３０１０７０２０）２０６３
ＳｕｎｔｅｎｉｇｏｅｅｈｕｔＰａｔｃａｅｂＯｚｔｄｙｏｈｅＣｌａｎｆＤｉｓｌＥｘａｓｒｉｕｌｔｙＮ
ｏｅｒｔｏａｌｓｕｅｒｔｍｅａｕｒｏｇａｄｃｄｉｉｓ．ｓｌｓｏｕｔａｔａｃｓａｔｔｍｐｅａｔｅａＮＯｃｎｃｎｔａｉｎ．ｓｗｅｌａｎｄｅｐｒｔｅｐｒｒｍｍｅｏｎｔｏｎＲｅｕｔ讯

柴油车排气污染物的生成机理和影响因素分析

柴油车排气污染物的生成机理和影响因素分析1 柴油车主要排放污染物柴油车主要的排放污染物以及与交通源相关的主要污染物有：一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物和微粒等。

一氧化碳纯品为无色、无臭、无刺激性的气体，是燃料不完全燃烧的产物。

碳氢化合物包括未燃和未完全燃烧的燃油、润滑油及其裂解产物和部分燃料的氧化物。

氮氧化物主要是指一氧化氮、二氧化氮的总称。

汽车尾气中氮氧化物的排放量取决于气缸内燃烧温度、燃烧时间和空燃比等因素。

固体悬浮颗粒的成分很复杂，并具有较强的吸附能力，而且悬浮颗粒越小，吸附能力越强危害也越大。

2 柴油车排气污染物的生成机理和影响因素2.1 一氧化碳2.1.1 一氧化碳的生成机理一氧化碳是燃料不完全燃烧的产物，完全燃烧的产物是CO2。

由于柴油机的大部分运转工况过量空气系数都比较大，故其一氧化碳排放量要比汽油机低得多，只有在大负荷接近冒烟界限时，一氧化碳的排放量才急剧增加。

当柴油机燃料与空气混合不均匀，燃烧空间内存在局部缺氧或者温度较低的地方时，由于反应物在燃烧区停留时间较短，不足以彻底完成燃烧过程而生成CO，也会使CO排放量增加。

这就可以解释柴油车在小负荷时尽管机内供给的空气质量很大，CO 排放量反而上升。

类似的情况也发生在柴油机起动后的暖机阶段和怠速工况中。

2.1.2 一氧化碳生成的影响因素（1）进气温度的影响一般情况下，冬天气温可达零下20℃以下，夏天在30℃以上，爬坡时发动机罩内进气温度超过80℃。

随着环境温度的上升，空气密度变小，而汽油的密度几乎不变，化油器供给的混合气的空燃比随吸入空气温度的上升而变浓，排出的CO将增加。

（2）大气压力的影响空气密度和大气压力成正比，空燃比和空气密度的平方根成正比，所以进气管压力降低时，空气密度下降，则空燃比下降，CO排放量将增大。

（3）进气管真空度的影响当汽车急剧减速时，发动机真空度在68kPa以上时，停留在进气系统中的燃料，在高真空度下急剧蒸发而进入燃烧室，造成混和气瞬时过浓，致使燃烧状况恶化。

柴油机尾气炭烟颗粒物催化净化催化剂的研究进展

收稿日期:20230106基金项目:辽宁省教育厅科学研究经费项目(L J C 202004,L J C 202005)㊂作者简介:王瑞丹(1980 ),女,辽宁鞍山人,沈阳师范大学编辑,博士;通信作者:杨林蛟(1976 ),男,青海西宁人,沈阳师范大学高级实验师,硕士㊂第41卷第3期2023年 6月沈阳师范大学学报(自然科学版)J o u r n a l o f S h e n y a n g N o r m a lU n i v e r s i t y (N a t u r a l S c i e n c eE d i t i o n )V o l .41N o .3J u n .2023文章编号:16735862(2023)03020804柴油机尾气炭烟颗粒物催化净化催化剂的研究进展王瑞丹1,杨林蛟2(1.沈阳师范大学学报编辑部,沈阳 110034;2.沈阳师范大学化学化工学院,沈阳 110034)摘要:柴油机因其较好的动力性㊁经济性和耐久性而广泛应用于汽车㊁船舶㊁重型货车㊁工程机械等领域㊂但是,柴油机在节省了燃料㊁增大功率的同时却导致了高炭烟颗粒物的排放,给人类健康和生存环境带来严重危害㊂因此,降低和消除柴油机尾气中的炭烟颗粒物排放是柴油机尾气催化净化的首要任务,开展这方面的研究具有重要的理论和现实意义㊂根据活性组分的不同,分别从贵金属催化剂㊁碱金属及碱土金属催化剂㊁过渡金属氧化物催化剂㊁复合型催化剂等方面综述了催化净化柴油机尾气炭烟颗粒物催化剂的研究进展,以期为高性能催化剂的研发提供理论借鉴㊂关键词:柴油机;炭烟颗粒物;催化净化;催化剂中图分类号:O 643.3 文献标志码:Ad o i :10.3969/j .i s s n .16735862.2023.03.003Re s e a r c h p r o g r e s s of c a t a l y s t s f o r p u r i f y i ng s o o t p a r t i c l e s f r o m d i e s e l e xh a u s t ga s WA N GR u i d a n 1,Y A N GL i n ji a o 2(1.E d i t o r i a lD e p a r t m e n t ,S h e n y a n g N o r m a l U n i v e r s i t y ,S h e n y a n g 110034,C h i n a ;2.C o l l e g e o f C h e m i s t r y a n d C h e m i c a l E n g i n e e r i n g ,S h e n y a n g N o r m a lU n i v e r s i t y ,S h e n y a n g 110034,C h i n a )A b s t r a c t :D i e s e le n g i n e s a r e w i d e l y u s e d i n a u t o m o b i l e ,s h i p ,h e a v y tr u c k ,c o n s t r u c t i o n m a c h i n e r y a n do t h e r f i e l d sb e c a u s e o f t h e i r g o o d p o w e r ,e c o n o m y a n dd u r a b i l i t y.H o w e v e r ,d i e s e l e n g i n en o t o n l y s a v e s f u e l a n d i n c r e a s e s p o w e r ,b u t a l s o r e s u l t s i nh i gh e m i s s i o n s o f s o o t p a r t i c l e s ,w h i c hb r i n g ss e r i o u sh a r m t o h u m a n h e a l t h a n dl i v i n g e n v i r o n m e n t .T h e r e f o r e ,r e d u c i n g a n d e l i m i n a t i n g t h e e m i s s i o n o f s o o t p a r t i c l e s i n d i e s e l e n g i n e e x h a u s t i s t h e p r i m a r y t a s k o f d i e s e l e n g i n e e x h a u s t c a t a l y t i c p u r i f i c a t i o n ,a n dt h e r e s e a r c h i nt h i sa r e ah a s i m p o r t a n t t h e o r e t i c a l a n d p r a c t i c a l s i g n i f i c a n c e s .A c c o r d i n g t o t h ed i f f e r e n t a c t i v ec o m p o n e n t s ,t h e r e s e a r c h p r o g r e s so f c a t a l ys t s f o r p u r i f y i n g s o o t p a r t i c l e sa r er e v i e w e df r o m t h ea s p e c t so fn o b l e m e t a l c a t a l y s t s ,a l k a l im e t a la n d a l k a l i n e e a r t h m e t a l c a t a l y s t s ,t r a n s i t i o n m e t a lo x i d ec a t a l y s t sa n dc o m p o u n dc a t a l y s t s ,s oa st o p r o v i d e t h e o r e t i c a l r e f e r e n c e f o r t h e r e s e a r c ha n dd e v e l o p m e n t o f h i g h -p e r f o r m a n c e c a t a l y s t s .K e y wo r d s :d i e s e l e n g i n e ;s o o t p a r t i c l e s ;c a t a l y z i n g a n d p u r i f y i n g ;c a t a l y s t s 柴油机因其经济性高㊁动力足㊁持久耐用㊁运行成本低等优点,成为商业运输的动力来源[1],在火车㊁轮船㊁卡车㊁公共汽车中应用广泛,也是采矿设备和挖掘机械等越野工业车辆中的主要动力㊂它们也常应用在工业㊁农业㊁建筑等方面,在人们的生产和生活过程中发挥着重要的作用㊂但柴油发动机是全球Copyright ©博看网. All Rights Reserved.环境污染问题的主要原因之一,柴油机尾气中的炭烟颗粒物和氮氧化物可导致城市严重的雾霾天气㊂在过去的几十年里,国内外学者就如何降低和消除柴油机尾气中的炭烟颗粒物进行了大量的研究工作,并从多种角度开展研究来提高催化剂的催化活性㊂研究表明,炭烟颗粒的氧化反应是一个(气固固)三相深度氧化反应,催化剂的催化活性不仅与催化剂的内在本质活性密切相关,还与催化剂与炭烟颗粒的接触效率有直接关系㊂本文首先总结了在炭烟颗粒物催化净化催化剂的设计与开发方面主要遵循的几点思路,接着从目前催化剂的活性组分分类角度,综述了贵金属催化剂㊁碱金属及碱土金属催化剂㊁过渡金属氧化物催化剂㊁复合型催化剂等几类催化剂的研究进展㊂1 炭烟颗粒物催化净化催化剂的设计思路从大量的文献调研可知,目前在炭烟颗粒物催化净化催化剂的设计与开发方面,主要遵循3点思路:1)提高催化剂自身的氧化还原性能,这是研发高活性催化剂的根本和内因㊂在众多的催化剂当中,纳米贵金属颗粒负载型催化剂表现出了杰出的催化活性[2],但由于贵金属价格昂贵,储量稀少,因而开发低贵金属含量的负载型催化剂成为人们研究的热点之一㊂此外,具有可变的化合价㊁非计量组成的过渡元素㊁稀土元素为主要活性组分的金属氧化物催化剂也展示了良好的炭烟燃烧活性[3]㊂2)提高催化剂与炭烟颗粒的有效接触㊂因为催化剂与炭烟颗粒都是固体物质,所以它们之间的接触条件是反应的重要速率控制因素[4]㊂经过大量的研究,人们主要从2个方面来提高催化剂与炭烟颗粒之间的接触㊂第一,选择合适的催化剂体系,一些低熔点的氧化物催化剂可以提高催化剂与炭烟接触的效率,从而降低炭烟燃烧的温度[5]㊂第二,设计和制备具有特殊形貌的催化剂体系,如纳米阵列结构㊁三维网络状结构㊁三维有序大孔结构等㊂这些特殊的形貌结构可以增大催化剂与炭烟接触的有效面积,从而提高催化活性㊂3)提高催化剂活化小分子的能力㊂将催化剂活性组分设计制备成具有微孔结构的纳米颗粒,不仅在反应中可以体现出纳米催化效应,而且可以有效提高催化剂与气体分子的接触效率,进而大大提高催化性能㊂2 不同类型催化净化柴油机尾气炭烟颗粒物催化剂的研究进展用于催化净化柴油机尾气炭烟颗粒物的催化剂一般涂覆在柴油颗粒过滤器上,根据其活性组分的分类,可分为贵金属催化剂㊁碱金属及碱土金属催化剂㊁过渡金属氧化物催化剂㊁复合型催化剂等㊂2.1 贵金属催化剂贵金属因具有独特的d 电子空穴,在炭烟的催化净化反应中表现出了优异的催化活性,常见的贵金属催化剂有P t ,P d ,R u 和A u 等,因贵金属价格昂贵,它们一般常作为活性组分担载在S i O 2,A l 2O 3等比表面积大的载体上,通过与载体之间的协同作用来完成对炭烟的催化净化㊂A n d a n a 等[6]研究了P t 和P t 3S n 纳米粒子负载于氧化铈载体上的炭烟催化活性㊂结果表明,该催化剂对催化剂的结构具有高度依赖性㊂当存在N O 时,P t 和P t 3S n 纳米粒子与氧化铈协同作用,表现出了优异的催化活性㊂值得一提的是,P t 3S n 催化剂不仅具有与P t 催化剂相似的催化性能,高温老化的P t 3S n 催化剂还表现出优异的抗烧结性能,该催化剂用S n 部分取代P t ,可以减少贵金属的用量,具有一定的取代贵金属催化剂的潜力㊂2.2 碱金属及碱土金属催化剂碱金属及碱土金属因熔点较低,所以在反应中会以流动的状态呈现,这种流动性使得其在炭烟的催化反应中表现出较高的催化活性㊂然而,碱金属及碱土金属的流动性也会导致其稳定性较差,在反应中容易流失而导致催化剂失活,且其氧化物在空气中也易生成碳酸盐㊂因此,如何提高碱金属及碱土金属的稳定性是目前研究的一个热点㊂目前,研究者们通常的做法是将碱金属负载在特定的载体上,或让碱金属与其他金属形成复合氧化物,这样就可以既保证碱金属及碱土金属的活性,又提高了它的稳定性㊂L i 等[7]选用2种典型的K 负载型氧化物(K /A l 2O 3和K /T i O 2)作为炭烟催化燃烧催化剂,并考察其活性与稳定性的关系㊂研究表明,K /A l 2O 3表现为2种K 物种,一种是游离态的K 物种,另一种则是K 2A l 2O 4相㊂对于K /T i O 2,所有的K 都进入T i O 2晶格中形成K 2T i 6O 13㊂比较其活性和稳定性可知,K /A l 2O 3在活性上优于K /T i O 2,但稳定性不及K /T i O 2,其原因就是K /A l 2O 3中存在游离态的K 物种㊂因此,笔者提出了用于炭烟燃烧的碱金属及碱土金属催化剂的制备策略,即将游离态的K 物种902 第3期王瑞丹,等:柴油机尾气炭烟颗粒物催化净化催化剂的研究进展Copyright ©博看网. All Rights Reserved.封装在催化剂之中,以平衡稳定性和活性之间的关系㊂2.3 过渡金属氧化物催化剂过渡金属氧化物因价格低廉㊁获取方便,在炭烟的催化净化消除反应中应用广泛㊂常用的过渡金属主要有C o ,N i ,C u ,F e ,M n 等,其中,C o 基和M n 基催化剂对炭烟的催化活性较高㊂过渡金属氧化物之所以具有较高的炭烟催化活性,主要是因为其具有可变的价态,通过在不同价态间的相互转化来完成对炭烟的催化净化㊂N e e f t 等[8]研究了催化剂与炭烟在松散接触和紧密接触的条件下对炭烟的催化净化效果,结果发现,F e 2O 3,N i O 和V 2O 5在紧密接触的条件下具有较好的催化活性,但在松散接触的条件下活性下降很多,而M o O 3,C r 2O 3即使在松散接触的条件下也具有一定的炭烟催化活性㊂C e O 2因具有良好的储放氧能力,常被用作助催化剂来调变过渡金属的催化性能㊂W u 等[9]采用溶胶凝胶法合成了M n O x -C e O 2-A l 2O 3催化剂㊂研究发现,以A l 2O 3作为载体能有效提高M n O x 和C e O 2的分散度,M n O x 和C e O 2之间因具有较强的相互作用而使得该催化剂具有较高的炭烟催化活性㊂2.4 复合型金属氧化物催化剂复合型金属氧化物催化剂综合了单一金属氧化物的优点,并且能够在几种金属氧化物之间形成优势互补㊂在炭烟催化消除方面,钙钛矿型金属氧化物㊁尖晶石型金属氧化物催化剂因具有较高的稳定性和较强的活化氧能力而被人们广泛关注㊂2.4.1 钙钛矿型金属氧化物催化剂图1 钙钛矿型催化剂结构示意图Fi g .1 S c h e m a t i cd i a g r a mf o r s t r u c t u r eo f p e r o v s k i t ec a t a l y s t 理想的钙钛矿型金属氧化物具有立方晶型结构,一般用A B O 3来表示(图1),其中,A 位金属的离子半径较大,它与氧组成12面体,B 位金属的离子半径较小,它与氧组成8面体㊂A 位一般为稀土或碱金属元素,B 位一般为过渡金属元素㊂钙钛矿的结构较稳定,当采用其他的金属离子取代A 位或B 位后仍能保持晶体结构不变,但为保持电中性,A ,B 位的化合价就会发生变化或产生一定量的氧空位㊂由于柴油机尾气中的含氧量很高,因而具有较多氧空位的钙钛矿型金属氧化物催化剂非常适用于柴油机尾气中炭烟的净化㊂图2 尖晶石型催化剂结构示意图F i g .2 S c h e m a t i cd i a g r a mf o r s t r u c t u r eo f s p i n e l c a t a l ys t J i m én e z 等[10]制备了L a 1-x C a x F e O 3钙钛矿型复合氧化物催化剂,发现用低化合价的C a 2+部分取代L a 3+后,为了保持电荷平衡,B 位部分的F e 由F e 3+变为F e 4+,且F e 4+的含量随着C a 取代量的增多而增多,但F e 4+与C a 2+的比值却保持不变,说明当A 位被其他离子取代后,为了保持电中性,催化剂中将会产生更多的氧空位㊂G u o 等[11]制备了双位取代的L a 1-x K x C O 1-y P d y O 3钙钛矿催化剂,结果发现,L a 0.9K 0.1C o 0.95P d 0.05O 3催化剂对炭烟具有很高的催化活性,其起燃温度可以低至219ħ,其较高的催化活性取决于K 和P d 的掺杂使得催化剂表面产生更多的表面活性氧,同时,该催化剂也具有较大的表面积和较小的晶格尺寸㊂2.4.2 尖晶石型金属氧化物催化剂尖晶石型金属氧化物催化剂的结构为A B 2O 4(图2),其中,A 位金属离子填充在四面体的空隙中,B 位金属离子填充在八面体的空隙中㊂尖晶石型催化剂具有非化学计量比的结构,因而当催化剂的A 位或B 位元素被012沈阳师范大学学报(自然科学版) 第41卷 Copyright ©博看网. All Rights Reserved.其他元素取代时,会产生大量的晶格缺陷,使催化剂具有较高的氧化还原性能㊂此外,尖晶石型金属氧化物催化剂的结构较为稳定,具有优异的高温催化性能和机械强度㊂Z a w a d z k i 等[12]采用微波辅助法制备了介孔C o A l 2O 4和纳米C o A l 2O 4催化剂,介孔的C o A l 2O 4催化剂因具有介孔结构而具有较大的表面积㊂研究表明,介孔C o A l 2O 4尖晶石催化剂对炭烟的催化活性与商业催化剂P t /A l 2O 3相当,归其原因在于介孔C o A l 2O 4尖晶石催化剂具有较强的吸附N O x 的能力,N O x 吸附后会快速转化为氧化能力更强的N O 2,从而大大提高了对炭烟的氧化速度㊂F i n o 等[13]探究了C o C r 2O 4,M n C r 2O 4,C o F e 2O 4这3种尖晶石型催化剂对炭烟的催化净化性能㊂结果表明,纳米结构使得催化剂的表面积大大增加,有效提高了催化剂与炭烟和气体分子的接触效率,进而提高了催化剂对炭烟的催化性能㊂3 结论与展望本文从炭烟颗粒物催化净化催化剂的设计思路和活性组分构成角度综述了贵金属催化剂㊁碱金属及碱土金属催化剂㊁过渡金属氧化物催化剂㊁复合型催化剂等几类催化剂的研究进展㊂目前,消除柴油机尾气中炭烟颗粒物催化剂的研究工作虽取得了很大的进展,但仍存在很多实际问题亟待解决,如提高催化剂的抗水抗硫性㊁从微观角度解释炭烟催化氧化的机制等,这些都有待于人们去进一步研究㊂参考文献:[1]C H E N G Y ,L I UJ ,Z HA OZ ,e t a l .T h e s i m u l t a n e o u s p u r i f i c a t i o no fP M a n dN O x f o rd i e s e l e n gi n e e x h a u s t so v e r a s i n g l e 3D OM C e 0.9-x F e 0.1Z r x O 2c a t a l y s t [J ].E n v i r o nS c i -N a n o ,2017,4:11681177.[2]MA C Y ,MU Z ,L IJ ,e ta l .M e s o p o r o u sC o 3O 4a n d A u /C o 3O 4c a t a l y s t sf o r l o w -t e m p e r a t u r eo x i d a t i o no f t r a c e e t h y l e n e [J ].JA m C h e mS o c ,2010,132:26082613.[3]L I U J ,Z HA O Z ,X U C M ,e ta l .S i m u l t a n e o u sr e m o v a lo f N O x a n d d i e s e ls o o to v e rn a n o m e t e r L n -N a -C u -O p e r o v s k i t e -l i k e c o m p l e xo x i d e c a t a l y s t s [J ].A p p l C a t a l B -E n v i r o n ,2008,78:6172.[4]C A O C M ,Z HA N G Y X ,L I U DS ,e t a l .G r a v i t y -d r i v e nm u l t i p l e c o l l i s i o n -e n h a n c e d c a t a l y t i c s o o t c o m b u s t i o no v e r a s p a c e -o p e na r r a y c a t a l y s t c o n s i s t i n g o f u l t r a t h i n c e r i an a n o b e l t s [J ].S m a l l ,2015,11:36593664.[5]P E R A L T A M A ,Z A N U T T I N I M S ,U L L A M A ,e ta l .D i e s e ls o o ta n d N O x a b a t e m e n to n K /L a 2O 3ca t a l y s t :I n f l u e n c e o fK p r e c u r s o r o n s o o t c o mb u s t i o n [J ].A p p l C a t a lA -G e n ,2011,399:161171.[6]A N D A N A T ,P I UM E T T IM ,B E N A S I DS ,e t a l .C e r i a -s u p p o r t e d s m a l l P t a n dP t 3S nn a n o p a r t ic l e s f o rN O x -a s s i s t e d s o o t o x i d a t i o n [J ].A p p l C a t a l B -E n v i r o n ,2017,209:295310.[7]L IQ ,WA N G X ,C H E N H ,e ta l .K -s u p p o r t e dc a t a l y s t sf o rd i e s e ls o o tc o mb u s t i o n :M a k i n g aba l a n c eb e t w e e n ac t i v i t y a nd s t a b i l i t y [J ].C a t a lT o d a y ,2016,264:171179.[8]N E E F TJP A ,MA K K E E M ,MO U L I J NJA.C a t a l y t i co x i d a t i o no fc a r b o nb l a c k -Ⅰ.A c t i v i t y o fc a t a l ys t sa n d c l a s s i f i c a t i o no f o x i d a t i o n p r o f i l e s [J ].F u e l ,1998,77:111119.[9]WU XD ,L I US ,W E N GD ,e t a l .M n O x -C e O 2-A l 2O 3m i x e d o x i d e s f o r s o o t o x i d a t i o n :A c t i v i t y a n d t h e r m a l s t a b i l i t y [J ].JH a z a r d M a t e r ,2011,187:283290.[10]J I M ÉN E ZR ,Z AMO R A R ,P E C C H IG ,e t a l .E f f e c t o f C a -s u b s t i t u t i o n i nL a 1-x C a x F e O 3p e r o v s k i t e s o n t h e c a t a l y t i c a c t i v i t y f o r s o o t c o m b u s t i o n [J ].F u e l P r o c e s sT e c h n o l ,2010,91:546549.[11]G U O X ,M E N G M ,D A IFF ,e t a l .N O x -a s s i s t e d s o o t c o mb u s t i o no v e r d u a l l y s u b s t i t u t e d p e r o v s k i t ec a t a l y s t sL a l -x K x C O 1-y Pd y O 3[J ].A p p l C a t a l B -E n v i r o n ,2013,142/143:278289.[12]Z AWA D Z K IM ,WA L E R C Z Y K W ,L ÖP E Z -S U ÁR E ZFE ,e t a l .C o A l 2O 4sp i n e l c a t a l y s t f o r s o o t c o m b u s t i o nw i t h N O x /O 2[J ].C a t a l C o mm u n ,2011,12:12381241.[13]F I N O D ,R U S S O N ,S A R A C C O G ,e t a l .R e m o v a l o fN O x a n dd i e s e l s o o t o v e r c a t a l y t i c t r a p sb a s e do ns p i n e l -t y p e o x i d e s [J ].P o w d e rT e c h n o l ,2008,180:7478.112 第3期王瑞丹,等:柴油机尾气炭烟颗粒物催化净化催化剂的研究进展Copyright ©博看网. 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有机金属化合物降低柴油机炭烟排放及其机理的研究

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有机金属化合物降低柴油机炭烟排放及其机理的研究
45 实验部分
! + !" 试验材料" 选用的有机金属化合物有二茂铁；环烷酸锰，锰质量分数为 $- ；环烷酸钡，钡质量分数为 4*- ，环烷酸铜，铜质量分数为 /- ，环烷酸铁，铁质量分数为 $- ，环烷酸铈，铈质量分数为 6- ；石油磺酸钡，钡质量分数为 44- ；二壬基萘磺酸钡，钡质量分数为 44- 。有机金属化合物催化炭烟燃烧的作用主要来自化学（本征活性）和物理（接触度）两方面。金属在柴油中浓度低时，物理作用对化学作用的发挥起到重要的作用；金属在柴油中浓度到达饱和时，化学作用才得以充分的发挥。因此，首先金属有机化合物能在柴油中均匀溶解，以提高与炭烟的接触度；其次金属的浓度要达到饱和，以充分发挥化学作用。不同金属在炭烟表面上的游动能力不一，其饱和浓度也不相同；即使同一金属，有机部分不同，其催化效果也可能不同。因此，选用了 $ 种不同有机部分的含钡有机化合物、 , 种含铁有机化合物。其中，二茂铁是一种橙色针状晶体。曾广泛用作炉用柴油的消烟添加剂。本次研究也将对其消烟性能加以考察。选用的有机金属化合物在燃料系统内容易沉积而堵塞燃油滤清器、喷油泵柱塞等。为此，必须在最终的复合添加剂组分内使用无灰表面活性剂，以克服有机金属化合物作为柴油添加剂时的沉淀问题。表面活性剂的选用和试验结果，将在它处进行讨论。 ! + #" 试验设备及相关工作原理 4+ ,+ 45 试验设备 5 试验用发动机为 74,*8 直喷式柴油机。该柴油机为水冷、直列、四冲程、六缸球形燃烧室，气缸直径 4,* 99，活塞行程 46* 99，压缩比 4: ，喷油器为闭式长型，单喷孔，孔径 *+ 7/ 99，喷油压力 40+ 4 ’;3，喷油泵柱塞直径 0+ / 99，喷油提前角 ,6< ，额定功率 44: =>，额定转速 , *** ! ? 9@(。烟度测量仪器为 ABCD4 不透光度仪。测量范围为光吸收系数（ " ）* . 47+ * 9 E 4 ，分辨率

降低柴油机暖车阶段有害物HC、碳烟排放的试验研究

修稿日期： 2003 06 09 基金项目：教育部 “骨干教师基金” 资助项目 .
［1］成 . 蓝烟的排放一方面浪费了石油燃料，另一方面对周围环境空气质量造成污染，因此，必须对其
进行控制 . 目前虽然有一些改善柴油机冷起动性能的辅助装置和措施，如使用低温机油，对蓄电池保温或采用高能量蓄电池，对柴油机预热，采用减压装置，喷注起动液，进排气节流，燃烧室电热塞，进气预
Abstract： The tests of heating iniet gas were carried out on a naturaiiy aspirated direct injection diesei engine . The tests resuits showed the effect of heating iniet gas on biue smoke emission during warming— up in different operating condition and the operating condition with heating iniet gas when the biue smoke emission is minimum. As to the operating condition， some different heating schemes have been tested， then the best scheme was estabiished . So the best strategy to reduce biue smoke emissions from diesei engine during warming— up is worked out . Key words： diesei engine； biue smoke； heating iniet gas； coid - start； warm - up 随着经济指标不断优化以及高速化、轻型化的实现，柴油机在车辆上的使用已越来越得到人们的重视，但柴油机的排放却给城市的空气质量带来一些不利的影响 . 特别是在环境温度较低的季节，柴油机起动及暖机过程中排出大量的蓝烟 . 柴油机排出蓝烟的主要成分是碳氢及未燃烃类物质，由一些未燃尽的燃油和一些醛类等燃烧过程的中间产物组

柴油机NOx与碳烟微粒排放控制技术综述资料.doc

柴油机的碳烟及NO x排放控制技术综述陈翔 1001305004摘要：柴油机本是一种清洁高效的发动机，但是在汽油机应用三效催化器后，柴油机的碳烟颗粒及NOx排放就显得尤为突出。

本文简要介绍了碳烟及NOx生成机理，并着重从燃油油品、机内净化技术及尾气后处理技术方面对柴油机的碳烟颗粒及NOx排放控制技术现状进行了探讨分析。

关键词：柴油机；碳烟；NOx；排放控制；尾气后处理柴油机具有耐用、清洁、高效、可靠性高等优点，和汽油机相比，柴油机是一种环境友好的发动机，但是和装配了三效催化剂的汽油车相比，以氮氧化物(NOx)和颗粒物(PM)为特征的柴油车的尾气排放污染成为制约其推广应用的重要因素。

柴油车尾气中NOx的浓度与汽油机相当，颗粒物(PM)是汽油机的几十倍。

三效催化剂已经成功开发并被广泛应用，可同时将汽油车排放的主要污染物NOx、CO、HC削减90%以上。

但柴油机在工作过程中是处于富氧状态下，使得传统的用于汽油机的三效催化转化器TWC(Three way catlyst)不能有效地降低柴油机的NOx，且柴油机由于混合和燃烧的固有特点，其排出的碳烟微粒很多。

加上碳烟微粒与NOx之间又存在着一条权衡曲线（trade-off）关系，传统的方法很难对两者进行有效地控制，所以目前解决柴油机的碳烟微粒及NOx的排放已经成为一个重要研究方向，随之也产生了许多相关的新技术。

NOx的生成机理NOx并不是来自燃料,而是空气在气缸内燃烧时由高温条件下氧和氮反应而产生的。

在气缸高温下其主要生成NO,而生成的NO2的含量特别少;在高负荷的情况下NO2的含量可以忽略[1]。

根据链反应机理可知:O+N2⇌NO+N N+O2⇌NO+O在这2个反应过程中，N2，O2，N，O的浓度、燃烧所提供的高温以及高温持续时间决定了反应的速度和程度,并直接影响最终的NOx的浓度。

空燃比一定时，NO 的生成量随温度增高而增加,也随转速和负荷的增加而迅速增加。

降低柴油机有害排放物的控制技术

碱金属、钴铬合金作为催化剂，使有害成分氮氧化合物（NOX）还原为氮气（N2）和氧气（O2）。
目前，催化净化装置有氧化催化反应装置和三元催化反应装置。氧化催化反应装置仅依靠氧化反应降低有害成分一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC），柴油机和汽油机都适用。三元催化反应装置能同时进行氧化与还原反应，能使一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOX）三种有害成分同时得到净化处理。它要求发动机的空燃比精确地控制在理论空燃比附近的最佳范围内，以保证同时对三种有害成分高效率净化。因此，三元催化反应装置一般与燃油电子喷射发动机一起使用，用氧传感器检测排气中的氧浓度，反馈控制发动机的空燃比范围。由于柴油机排气中残留的氧量较多，使氧传感器的控制不灵敏，故三元催化反应装置一般不用于柴油机，而只用于汽油机。
柴油机的有害排放物及其影响因素
柴油机排气中包含各种成分，其基本成分是二氧化碳（CO2），水蒸气（H2O），过剩的氧气（O2）以及存留下来的氮气（N2）等。它们是燃料和空气完全燃烧后的产物，从毒物学的观点看，排气中的这些成分是无害的。但除
上述基本成分外，柴油机排气中还含有不完全燃烧的产物和燃烧反应的中间产物，包括一氧化碳（CO），碳氢化合物（HC），氮氧化合物（NOX），二氧化硫，铝，粉尘微粒（PT）和其他杂质等。这些成分的质量总和在柴油机排气中所占的比例虽然还不到1%，但它们大部分是有害的，或有强烈刺激的
采用代用燃料
当前，世界石油制品的消耗量逐年上升，石油资源日益枯竭。国际油价居高不下，积极寻找并研究代用燃料，正好成为降低有害物排放的另一
个方向。二甲醛（DME）就是一种很有前途的代用燃料，其化学分子式为 CH3—O—CH3，原用于喷雾工业。通过Danish公司的革新，其工业生产成本明显降低，基本上达到与柴油机同的价格水平，并且DME可由煤天然气甚至生物来制取，用于甲醛时的NOX值较用柴油时可降低50%以上。

降低柴油机有害排放物的几种控制技术

柴油机有害排放| [<<][>>]柴油机的有害排放在理想燃烧条件下，柴油机燃烧产物中的成分是二氧化碳CO2、水蒸气H20、氮气N2和过量的氧气Q2，这些成分基本上都是无害的。

但是，由于实际燃烧过程受到诸如柴油品质与雾化质量、燃烧室内换气条件、可燃混合气形成速度以及燃烧室势力状态等因素的制约，柴油机燃烧产物中除含有上述无害的主要成分外，还会含有少量的一氧化碳CO、未燃碳氢HC、氢、氮氧化物NOx 及碳烟等有害成分。

柴油机的这些有害排放对人们的呼吸器官、神经系统等有较强的毒害作用，同时也会恶化生态环境。

因此，如同其他以煤炭、石油作燃料的热能动力机械一样，对柴油机也应采取有效措施减少其有害排放。

有害排放的控制措施柴油机排气中的主要有害成分是一氧化碳CO、未燃碳氧HC、氮氧化物NOx及碳烟。

一氧化碳是在缺氧条件下生成的不完全燃烧产物；在高温缺氧时因碳氢燃料的裂解反应，或在低温条件下，碳氢燃料氧化缓慢而导致不完全燃烧，均可能产生未燃碳氢；氮氧化物是在燃烧过程的高温作用下，参与燃烧的空气的氮与过量空气中的氧的反应生成物；碳烟在高温缺氧条件下，碳氢燃料裂解而形成的游离状微粒。

根据上述有害成分的形成机理，控制柴油机有害排放的基本措施：改善混合气的混合质量，保持燃烧室正常的热力条件在较小的空燃比下促成完全燃烧，并有控制地增大燃烧反应速度，以便降低最高燃烧温度及排气温度。

这样可在提高柴油机动力性能与减少有害排放上实现最大限度的兼顾。

遵循前述基本原则，控制柴油机有害排放的具体措施有：改善换气质量；选择恰当的喷油提前角与喷油规律；优化燃料喷雾、燃烧室内气流扰动强度与燃烧室结构的匹配；燃油改质处理以及采用碳类净化装置等。

有害排放的控制规范柴油机排气中的有害成分对人体健康与生态环境有较大的毒害作用。

随着科技的进步与社会的发展。

人们的环保意识日益增强，对柴油机有害排放的控制也日益重视。

因此，为了科学地评价与严格地控制柴油机的有害排放，必须制定检测排放水平的试验规范，其中包括试验工况、废气取样方法、相关废气成的分析仪器以及各种有害排放物浓度的控制标准。

关于降低柴油机有害排放的研究与探讨的开题报告

关于降低柴油机有害排放的研究与探讨的开题报告
一、课题背景
随着全球经济的不断发展，交通运输逐渐成为人们日常生活中不可或缺的一部分，但是随着交通运输的不断增多，其排放的有害物质也在不断增加，对环境及人类健康
造成了严重威胁。

柴油机是交通运输中最主要的动力源之一，而其排放的NOx、PM等有害物质已经成为环境污染的主要来源之一，针对柴油机的有害排放进行研究和探讨，对于保护环境和人类健康意义重大。

二、研究目的
本研究旨在探讨降低柴油机有害排放的方法和途径，提出可行性方案，为保护环境和人类健康做出贡献。

三、研究内容
1. 柴油机有害排放的成因分析。

2. 国内外降低柴油机有害排放的研究现状及发展趋势。

3. 柴油机有害排放降低技术进行了比较和分析，包括废气后处理技术、先进燃烧技术和燃料改进技术等。

4. 对降低柴油机有害排放技术进行实验，检测其效果，并从成本、可行性等方面进行评估。

5. 利用现有数据和研究成果，提出可行性方案。

四、研究方法
本研究将采用文献综述、案例分析和实验验证相结合的方式进行研究，利用实验室设备对降低柴油机有害排放的技术进行实验，检测其效果。

五、研究预期结果
通过本研究，将探讨出一些有效的方法和技术，有效地降低柴油机的有害排放，从而达到保护环境和人类健康的目的，提出可行性的方案。

六、研究意义
本研究旨在探讨降低柴油机有害排放的方法和途径，提出可行性方案，对于保护环境和人类健康是非常必要的。

同时，本研究的成果也将为相关行业提供技术支持和参考，进一步推动柴油机有害排放的降低工作。

柴油车排气碳烟微粒净化催化剂的研究的开题报告

柴油车排气碳烟微粒净化催化剂的研究的开题报告
一、选题背景
随着全球经济的发展和城市化进程加快，车辆尾气排放已成为城市环境中主要的空气污染源之一。

其中，柴油车尾气中的碳烟微粒是主要的污染物之一，对空气质量和人体健康构成较大威胁。

而针对柴油车排气碳烟微粒净化技术的研究则具有重要的现实意义。

二、选题意义
柴油车排气碳烟微粒净化催化剂的研究意义在于，通过开发高效、低成本、可靠且环保的净化技术，有效降低柴油车尾气中的碳烟微粒排放，改善城市空气品质，促进卫生环境的改善和人民身心健康的提高。

三、研究目的和内容
本项目旨在研究柴油车排气碳烟微粒净化催化剂的制备和性能优化，具体包括以下内容：
1. 催化剂原料的选择和准备；
2. 催化剂的制备工艺的优化；
3. 催化剂性能的评价和优化；
4. 催化剂长期使用的稳定性和耐久性测试；
5. 催化剂的工程应用研究。

四、研究方法
本项目将采用物理化学方法，利用先进的制备技术进行催化剂制备，包括溶胶-凝胶法、共沉淀法、离子交换法等，同时结合SEM、TEM、XRD等实验手段对催化剂的性能进行表征和评价。

五、预期结果
本项目的预期结果包括：
1. 制备出一种高效、低成本、稳定的柴油车排气碳烟微粒净化催化剂；
2. 对催化剂的性能进行系统评价，确定其优势；
3. 对催化剂的使用寿命进行评估，确定其应用前景。

六、研究意义
本项目的研究成果有利于推进柴油车排气碳烟微粒净化技术的发展，降低柴油车尾气中的污染物排放，改善城市环境空气品质，促进社会可持续发展。

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ｍｅｈｎｓｏｅｅｃｍｐｕｄｓｓｄｅｎｔｅｐｐｒｃａｉｍｆｔｓｏｏｎｓｗａｔｉｄｉａｅ．Ａｌｅｇｔｃｍｐｕｄｒｏｎｏｂｆｃｉｅｉｅｈｕｈｌｉｈｏｏｎｓｗｅｅｆｕｄｔｅｅｆｔｎｒ．ｅｖ
对其作用机理进行了研究。实验表明，种有机金属化合物均能有效降低炭烟排放，８降烟效果顺序为二壬基萘磺酸钡＞二茂铁＞环烷酸铁＞石油磺酸钡＞环烷酸锰＞环烷酸铜＞环烷酸钡＞环烷酸铈。在纯柴油中添加４。壬基萘磺酸钡时，％二降低炭
烟排放４．％；ｏ７添加１ ‰二茂铁时，降低炭烟排放３．％。试验还表明，５３有机结构影响有机金属化合物的降烟效果，同时影响
ＭＡｉ — ａ，ＬＵＹｉｇＬｎｃｉＩｎ
（ｎｔｕｅｏＡｔｍｂｌＡｐｉｔｎＺｅａｇＶｃｔｎｌｎｅｈｉｌｎｔｕｒｎｐｒｔｎＨｎｚｏ３１１，Ｃｉ）Ｉｓｔｆｕｏｉｐｌａｉ，ｈｆｎｏａｉａｄＴｃｎｃｓｔｔｏａｓｏｔｉ，ａｇｈｕ１１２ｈｎｉｔｏｅｃｏｉｏａａＩｉｅｆＴａｏａ
维普资讯
第３４卷第２期２００６年４月

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化学
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Ｖｏ．４ＮＯ２１３．Ａｐｒ０６．２０
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关键词：有机金属化合物；炭烟排放；作用机理；二壬基萘磺酸钡；炭烟氧化
中国分类号：Ｋ２Ｔ４１文献标识码：Ａ
Ｓｕｙｏｈｅｓｏｅｕｃｉｎａｄｔｅｍｅｈｎｓｂｒａｏｔｄｎｔｏｔｒｄｔｏｎｈｃａｉｍｙｏｇｎｍｅａｌｃｔｌｉｃｍｐｏｎｎａｄｅｅｎｇｎｏｕｄｓｉｉｓｌｅｉｅ
ＡｂｔａｔｘｅｉｎａｖｓｇｔｎｗａｏｄｃｅｏｅａｕｔｔｅｅｆＣｆｏｔｅｕｔｎｂｉｈｉｅｅｔｏ— ｓｒｃ：Ｅｐｒｍｅｔｌｎｅｔａｉｓｃｎｕｔｄｔｖｌａｅｈｆｔｏｄｃｉｙｅｇｔｆｒｎｒｉｉｏｅｏｓｒｏｄｆ
着它在添加量上的感受性。炭烟的生成，主要与生成的乙炔（和多环芳香烃（Ａ有关，ＣＨ）ＰＨ）而炭烟的氧化则与炭烟周围氧
浓度和炭烟颗粒表面积有关。多数有机金属化合物本身携氧，能使燃油迅速分解生成ｃ，Ｏ的增加使ＰＨ明显减少，而ＯｃＡ从
抑止炭烟的生成。茂型金属有机物能活化ｃＯ分子，而有效抑止炭烟先导物的生成。进
ｇｎｍｔｌｏｏｎｓｉｉｃｉｅｔｎｄｅｅｅｇｎｙｔｅｆｅａｃｌａｏｔｏ．Ｍｅｎｈｌ．ｔｅａｏｅａｉｃｍｐｕｄｎａｄｅｔｎｃｏｉｌｎｉｅｂｅｃｅｒｔｎｍｅｄｌｃｒｊｉｓｈｌｅｉｈａｗｉｈｅ
文章编号：２３２０（０６０－２０００５－９２０）２０３－４４
有机金属化合物降低柴油机炭烟排放及其机理的研究
马林才，刘颖
（浙江交通职业技术学院汽车运用技术研究所，浙江杭州３１１１１２）
摘
要：在直喷式柴油机上按自由加速法进行了柴油机炭烟排放试验，了８考察种有机金属化合物降低炭烟排放的效果，并