柴油车尾气净化技术研究
柴油尾气净化液技术参数
柴油尾气净化液通常是一种用于减少柴油发动机尾气中氮氧化物(NOx)排放的化学溶液。
这种液体的技术参数可以因制造商和型号而异,但通常包括以下一些常见的技术参数:1. **化学成分**:柴油尾气净化液通常是由尿素和去离子水混合而成的。
其主要成分是尿素(通常以Adblue或DEF等商标名称出售)和去离子水。
精确的成分比例可能会因产品而异。
2. **尿素浓度**:尿素浓度是指柴油尾气净化液中尿素的百分比含量。
通常,这个浓度在30%到40%之间,但也可能有其他浓度的产品。
3. **注入系统**:柴油尾气净化液需要通过注入系统添加到柴油发动机中。
这包括喷嘴、泵和传感器等组件,用于确保适量的液体被喷入尾气系统中。
4. **温度要求**:柴油尾气净化液的性能可能受到温度的影响。
通常,这种液体需要在一定的温度范围内使用,以确保有效的催化反应。
5. **NOx还原效率**:柴油尾气净化液的性能通常以其对氮氧化物(NOx)的还原效率来衡量。
制造商通常会提供性能数据,以说明产品的NOx还原效率。
6. **储存和运输要求**:柴油尾气净化液需要储存在适当的温度下,以防止结冰或分解。
此外,液体的运输和存储也需要遵守特定的规定和要求。
7. **容量**:柴油尾气净化液通常以不同容量的容器出售,例如5升、10升或更大容量的桶或箱。
8. **品牌和型号**:市场上有许多不同的柴油尾气净化液品牌和型号,您可以根据您的需求和车辆要求来选择适合的产品。
请注意,柴油尾气净化液是一种用于车辆排放控制的重要技术,其性能和使用要求可能会根据不同地区和法规而有所不同。
因此,在使用柴油尾气净化液时,应仔细阅读制造商的说明书,并遵循相关的法规和要求。
DPF技术发展分析
DPF技术发展分析随着汽车尾气排放成为世界各国环境保护的重要议题之一,柴油颗粒物过滤器(Diesel Particulate Filter,简称DPF)凭借其高效净化柴油车尾气的特性受到广泛关注和运用。
本文将从技术发展的角度对DPF进行分析,探讨其未来的发展趋势。
DPF作为一种用于净化柴油车尾气的装置,主要通过过滤颗粒物的方式达到净化效果。
在DPF内部,通过使用孔径较小的微孔过滤器,有效地捕获和收集颗粒物。
随着产业技术的发展,DPF技术也得到了不断的改进和完善。
首先,DPF技术在材料方面得到了进展。
近年来,新材料的研发不断推动着DPF技术的进步。
传统的DPF主要采用硅碳化物材料,但其热稳定性和耐久性存在一定的问题。
现如今,新型陶瓷材料如碳化硅纤维和氮化硅纤维等逐渐被应用于DPF制造中,具有更好的耐高温性和耐久性,大大提高了DPF的性能。
其次,DPF技术在结构和设计方面也有了较大的突破。
传统的DPF结构主要采用蜂巢状设计,然而这种结构容易堵塞,影响了净化效果。
为了解决这个问题,新型DPF结构如泡沫状结构和网状结构等被引入,通过增加表面积和改善气流动性,提高了DPF的净化效率。
此外,还有一些智能化的设计被应用于DPF中,如热重降解技术和动态再生技术等,可以在DPF工作时实现高效的颗粒物捕获和再生。
另外,与传统的DPF相比,新一代DPF还可以实现更高的净化效率和更小的压降。
随着技术的发展,更高效的材料和结构设计使得新一代DPF 能够捕获更多的颗粒物,同时减少尾气中的有害物质排放。
此外,对DPF材料的表面处理和整体结构的优化也有助于减小压降,提高柴油车的燃油经济性。
未来,随着环保意识的增强和相关政策的推动,DPF技术有望继续发展壮大。
一方面,DPF技术将更加注重净化效果的提高和排放标准的满足。
另一方面,随着电动汽车的兴起,DPF技术也将与电动车技术相结合,实现更为综合的尾气净化效果。
总之,随着技术的不断进步和创新,DPF技术在材料、结构和设计等方面都得到了显著的发展。
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用SCR技术(选择性催化还原技术)是目前应用较广泛的一种尾气净化技术,主要用于柴油机尾气的氮氧化物(NOx)减少。
该技术是利用催化剂将尾气中的NOx转化为无害的氮气和水蒸气,是一种基于亚稳态尿素将NOx还原成氮气和水的原理来净化废气的方法。
该技术不仅能够减少污染物的排放,还能够降低油耗和提高柴油机的性能。
SCR技术的原理是将尿素溶解在水中形成尿素水溶液,然后将溶液喷入SCR催化器中,当尾气通过催化器时,催化剂将尿素水溶液中的尿素分解成氨气和二氧化碳,这些氨气能够和NOx在催化剂上发生反应生成氮气和水蒸气。
因为这个反应是选择性的,只会将NOx转化成N2和H2O,所以在其他部分的尾气中良好的渗透性和吸附性是可以保证的。
同时,SCR系统具有一个电子控制单元(ECU),可以根据发动机的负载,温度等状态调整尿素喷射的量和时间,使得反应的效率最高,并且也能够满足不同停车周期的需求。
SCR技术在柴油机上的应用非常广泛。
它可以适用于中、重型柴油车、发电厂、船舶等大型运输设备和工业用途,同时也可以用于轻型柴油车和摩托车的尾气净化。
不仅如此,SCR技术还能够提高柴油机的使用寿命、减少噪音和振动,以及保护环境,因此被广泛应用到各个行业和领域。
SCR技术的优点是非常明显的。
首先,它可以将95%以上的NOx转化成无害的氮气和水蒸气,大幅减少了对环境的污染。
其次,SCR技术还能够提高柴油机的效率,降低油耗和排放,保护环境的同时也节省了能源资源。
此外,SCR技术还具有操作简便、噪音减少、耐腐蚀等优点,因此广受欢迎。
虽然SCR技术具有很多优点,但是也存在一些问题。
首先,催化剂可能会受到污染和老化而失去作用。
其次,必须使用高质量的尿素来保证SCR系统的正常运行。
最后,SCR技术成本相对较高,需要投入较大的资金来购置和维护设备。
综上所述,SCR技术是目前应用最广泛的一种柴油机尾气净化技术,及其优点明显,但是也存在一些问题。
重型柴油车污染物排放控制技术分析
重型柴油车污染物排放控制技术分析近年来,重型柴油车的污染物排放一直是环保及交通管理领域内关注的焦点。
然而,随着科技和工艺的不断进步,污染控制技术也在不断升级,本文将分析当前主流的重型柴油车污染物排放控制技术及其优缺点。
一、尾气后处理技术尾气后处理技术是目前重型柴油车最主流的污染控制技术之一。
尾气后处理系统包含颗粒捕集器、SCR技术、DOC技术等,可以有效地降低尾气中的颗粒物和氮氧化物排放,是达到国家排放标准的必要技术手段之一。
1.颗粒捕集器颗粒捕集器(DPF)是目前广泛应用的柴油车尾气净化设备之一。
它的运行基于物理捕集原理,通过过滤器中的孔径拦截尾气中的固体颗粒物,从而降低颗粒物排放。
然而,颗粒捕集器的滤料通常需要进行低温燃烧再生处理,不仅能耗大,而且还会造成二次污染。
2.SCR技术SCR技术是一种将尿素溶液 (32.5%尿素水溶液) 注入到尾气中,使氮氧化物与尿素发生还原反应,生成氮气和水蒸气的技术。
该技术的优点是可靠性高、处理效率好、经济性高,是目前最主流的尾气氮氧化物控制技术之一。
但是,SCR技术需要额外的尿素溶液储存器和注射系统,增加了系统成本和复杂度。
3.DOC技术DOC技术是指将氧化剂喷入尾气中,使气体中的氧化性物质得到氧化,从而有效降低尾气中的排放物。
DOC技术主要用于采用“低碳燃料”(如液化天然气)的柴油车上,而采用传统柴油燃料的情况下,DOC技术并不能有效控制尾气排放。
二、电动及混合动力技术电动及混合动力技术是另一个有潜力降低柴油车污染排放的技术。
纯电动车辆的零排放优势已经得到广泛认可,但其能源密度仍比较低,电池续航里程有限,同时充电设施还存在不足。
因此,目前主流的重型柴油车污染控制技术是混合动力技术。
混合动力技术主要通过增加电动机、电池和电控系统等部件,让柴油机和电机在不同的行驶场景下交替工作,从而达到节能减排的目的。
大多数混合动力柴油车采用系列混合式动力,即在低速行驶和启动时,只由电动机驱动;而在高速行驶时,由柴油机和电动机协同工作。
柴油车尾气净化再生催化剂的研究与制备
a nd Geochem ica l Explora tion Institu te, Shandong J ina n 250013 China )
排放是汽油车的几十倍 [2 ] ,这些颗粒物悬浮于大气人 们的呼吸层高度内 ,能深入至肺泡 ,且不易排出体外 , 对人体呼 吸系统危害很大 ,可以引起 慢性肺病 ; 微粒 还能吸附多种 有机 化合物 , 这些 有机 物具 有诱 变作 用 ,其组分的 90%以上为致癌物质 ,即柴油车尾气中 的 PM 是柴油机尾气控制的重点 。
中图分类号 : X734. 2
文献标识码 : A
Resea r ch an d p r epara t ion on d iesel exha u st p ur ify in g r egen er a ted ca ta ly st
ZHANG Le–
1
jin
,
LV
X ia o
-
2
zhou
(1. J inan U nive rsity, Sha ndong J ina n 250022 China; 2. Shandong Geophysica l
针对柴油车尾气的排放状况和其主要污染物的形成机理系统地介绍了用于处理柴油车尾气主要颗粒物pm的纳米颗粒催化剂的发展和研究概况以及其中比较热门的铁纳米颗粒催化剂的实验室制备通过对铁纳米颗粒的初步制备成功为进一步尝试合成单分散纳米颗粒奠定了初步基础
柴油车尾气净化再生催化剂的研究与制备
张乐进 1 ,吕晓舟 2 ( 1. 济南大学 ,山东 济南 250022; 2. 山东省物化探勘查院 ,山东 济南 250013)
燃油添加剂也称为燃油可溶性催化剂 (燃油再生 催化剂 FBC) ,最常用的燃油催化剂中含有 : 铁 、铈 、铜 和铂 。燃烧后生成的金属氧化物对 PM 起催化作用 , 降低其着火温度 ,从而达到在正常排气温度过滤体的 自行再生。
柴油车尾气处理POC技术
POC的结构
POC的典型布置形式
POC一般为DOC(前级)+半通 式滤器(后级)的布置形式。
POC的结构是一个多褶皱而不 堵塞的通道,便于捕捉颗粒。
POC的结构
POC特殊的载体结构设计使得排气流体通 畅的同时接触面积广,可以在保证背压的 同时捕捉部分颗粒物并再生。 POC的结构特点决定了其具有较好的热耐 久性和机械性能。
【POC“平衡温度”定义:发动机在指定的工况下对POC加载颗粒物 的过程中,POC的压降没有明显下降时POC的入口温度】
POC的性能评价
——POC的过滤效率—燃油硫含量
(3)由于 POC 在结构上属于半通式过滤催化器,另一部分 SOx 固态 物也直接排出催化器。 (4)在 SO2(气态)→◇SO3(固态)→◇SO4(固态)的过程中, 通常在 400℃左右反应最剧烈,生成 SO4最多,但是在轻型车的使用 上,排气温度相对较低,因此生成的 ◇SO3和 ◇SO4也相对较少,有
过滤效率随灰载 量增大而减小。
POC的性能评价
——POC的过滤效率—灰载量
上图为Corning公司的测试数据,也有相同的结论:过滤效率随灰载量增大而 减小。 Corning公司的经验表明,灰载量达8g/L时,POC将不起净化PM的作用。
POC的性能评价
——POC的过滤效率—NO2/PM比
NO2与PM所需的理论质量比为7.7,实际经验所 需的质量比为12。
POC的结构
金属载体
金属纤维烧结成的多孔结构
பைடு நூலகம்
POC的结构
陶瓷载体
当过滤效率是“0”时,可能会有更好的吹灰效果。
出口端只在堵塞的 通道上有颗粒沉积
柴油车尾气净化NOx催化剂的研究进展
和P M( 颗粒 物 ) 带 来 的环境 污 染 , 成 为制 约柴 油 车
2 . 1 . 3分子筛催 化剂
柴油 车 与汽 油 车相 比 , H C、 C O、 C O 排放 量 低 ,
2 . 1 . 2 金 属 氧 化 物 催 化 剂 广 泛 应 用 于 固定 源燃
是一种经济 、 节能 、 高效率的动力系统。以其 良好
的燃 油 经 济 性 、 动力性 、 耐 久 性 等优 点 , 在 大 功 率 车辆 如 大型 客 车 、 大 型货 车 上得 到 广泛 应用 。柴 油机是环境友好型发动机 , 并 能 够 作 为 生 物 柴 油
和 阳 光燃 料 等 可 再 生 燃 料 的 最 佳 平 台 , 具 有 良好
煤烟气脱硝的WO , 或者M o O , 掺杂的V : O / T i O 催化 剂, 被 引入 柴油 车尾 气 的 N O 控 制 领域 。虽然 该催
化剂可在 3 0 0 ~ 4 0 0 范 围 内脱 硝 效 率 超 过 9 0 %且 具有较强抗硫能力 , 但 应 用 于 柴 油 车 为 其 脱 硝 存
径为 0 . 3 8 n m X 0 . 3 8 n m, 属 于小孑 L 分子筛 。 ) 为载体
的S A P O 一 3 4和 S S Z 一 1 3 所 担 载 的 活性 组 分 主 要 是 C u 。 该 2种 催 化 剂 都 表 现 出 良好 的 催 化 活 性 。 C u — S A P O 一 3 4 催化 剂 , 在S C R反 应 中具 备 较好 的水 热 稳 定 性 和抗 S O : 中 毒 能力 。有 望 继续 优 化 后 在
柴油车用SCR关键技术及应用
柴油车用SCR关键技术及应用柴油车的SCR技术是一种用于减少柴油车尾气排放的关键技术,全称为选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction)。
本文将介绍SCR技术的原理、组成以及在柴油车中的应用。
SCR技术的原理是通过在柴油车尾气处理系统中加入一种叫做尿素水溶液(也称为尿素汽车尾气还原剂)的添加剂。
这种添加剂中含有尿素(化学式为CH4N2O)以及水(H2O)。
当柴油车的尾气经过SCR催化剂时,尿素水溶液会被喷入进去,然后在催化剂的作用下发生一系列化学反应。
首先,在SCR催化剂上,尿素分解为一氧化碳(CO2)、二氧化氮(NO2),以及氨气(NH3)。
其中,氨气是SCR技术中最重要的组成部分,它是后续还原反应的关键。
在SCR催化剂的另一侧,一氧化氮(NO)以及二氧化氮(NO2)与氨气发生反应,生成氮气(N2)和水(H2O),同时释放出少量的氧气(O2)。
SCR技术的关键组成部分是SCR催化剂和尿素喷射系统。
SCR催化剂通常由一种或多种金属催化剂组成,常见的有钒、钨等。
这些催化剂具有高效催化还原作用,能够将尾气中的一氧化氮催化还原为氮气和水。
尿素喷射系统包括尿素箱、尿素泵、尿素喷嘴等部分,用于将尿素水溶液喷入SCR催化剂中,启动还原反应。
在柴油车中,SCR技术被广泛应用于尾气处理系统中。
它通过将尾气中的一氧化氮催化还原为无害的氮气和水,达到减少尾气排放的目的。
相比其他尾气净化技术,SCR技术具有高效、可靠、经济等优点。
SCR技术在柴油车中的应用已经成为全球范围内的趋势。
在欧洲,SCR技术已成为柴油车尾气处理的标准配置。
同时,一些发达国家也已将SCR技术纳入法规中,规定柴油车必须配备SCR系统才能上路。
在中国,SCR技术也得到快速推广和应用,成为柴油车尾气控制的主要手段。
总结起来,柴油车的SCR技术通过在尾气处理系统中加入尿素水溶液,利用SCR 催化剂催化还原一氧化氮为氮气和水,从而实现减少尾气排放的目的。
柴油车尾气污染治理新技术
柴油车尾气污染治理新技术柴油车尾气污染是一件很麻烦的问题。
由于柴油引擎的运作方式,尾气中会含有大量的氮氧化物和可吸入颗粒物等有害物质,严重影响了空气质量,对人们的健康也带来了威胁。
为此,各国政府和科研人员纷纷投入了大量的精力来寻找柴油车尾气污染治理的新技术。
新型柴油车尾气污染治理技术主要有以下几种:首先是改善柴油燃烧,通过改进燃烧器和进气系统等技术手段,使得柴油燃烧更加充分,减少有害气体的产生;其次是增加防护装置,例如安装DPF(柴油颗粒净化器)和SCR(选择性催化还原)等装置,对尾气中的颗粒物和氮氧化物进行过滤和降解;另外还有通过提升燃油质量和利用新的清洁燃料来减少尾气中的有害物质产生,以及开发新的高效动力传动系统等。
首先,改善柴油燃烧是治理柴油车尾气污染的重要手段之一。
目前比较常见的技术包括低压共轨技术、先进喷油技术、先进进气系统技术、外混式汽油直喷技术等。
在这些技术中,低压共轨技术通过给进油系统加压来使得喷雾强度更强、更细,提高燃油的雾化程度,从而燃烧更加充分,有害物质减少;先进进气系统技术则通过改变进气道的长度和角度,使进气更加充分,气流更加流畅,提高了燃烧效率。
这些技术不但可以减少尾气污染的数量,而且还可以提高燃油的利用率,缩减柴油车的油耗,降低运营成本。
其次,增加防护装置也是治理柴油车尾气污染的重要手段之一。
安装DPF和SCR等装置是目前比较常见的尾气净化技术之一。
DPF可以对尾气中的颗粒物进行过滤,将其捕集在过滤器中,从而有效减少了颗粒物的释放;而SCR则借助催化剂对尾气中的氮氧化物进行还原,将其转化成氮气和水蒸气等无害物质。
这些技术可以达到非常高的尾气净化效果,减少尾气污染的程度。
另外,提高燃油质量和利用新的清洁燃料也是治理柴油车尾气污染的好方法。
在柴油车的加油站附近设置高品质的柴油加油站,提供高品质的、处理过的柴油燃料,可以有效地减少尾气中的有害物质排放。
同时也可以通过开发新型柴油替代品或清洁燃料,例如生物柴油、合成燃料等,来替代传统柴油,从而达到减少尾气排放的效果。
柴油车后处理净化技术分析
柴油车后处理净化技术分析摘要:人类在认识到汽车尾气排放污染物的危害之后,就不断的探索新的方法来改善汽车排放性能。
其中美国、日本和欧洲各国还最早建立了严格的排放法规,这更促进了相关技术的革新。
我国对汽车尾气排放控制的研究起步较晚,与发达国家的差距较大。
他们开发和使用的各项技术对我们的研究有一定的参考价值。
从我国的国情出发,从环境保护的源头出发,研究和探讨符合我国的环保措施。
为了减少汽车尾气污染物的排放,我们根据各种污染物的生成机理和影响因素出发,采取相应的改善柴油机后处理净化技术,对于改善汽车尾气污染物的排放有重要意义。
关键词:柴油车后处理净化1 柴油车后处理净化概述随着柴油机在汽车中的应用日益广泛以及排放法规日趋严格,在对柴油发动机进行机内净化的同时,必须进行后处理净化。
机内净化措施有效的降低了微粒排放,但由于一是润滑油的消耗只能减少到一定的程度,任何一种发动机不可能不消耗润滑油,二是机内净化主要以油气充分混合为目的,如高压喷射技术对大微粒的减少是以增加细小微粒数量为代价,而细小微粒对人体和环境的危害更大,三是降低微粒与降低 nox之间存在一定的矛盾。
因此仅仅依靠机内净化技术是不够的,必须同时采取机外净化技术。
国内外研究的微粒机外净化主要有等离子净化、静电分离、溶液清洗、离心分离及微粒捕集器等(1)等离子净化技术:可同时降低柴油机排气中的多种有害成分。
柴油机排气中的有害成分经过等离子反应器,会发生复杂的化学反应,其中no 很容易氧化成no2 。
由于no2 有很强的氧化性,在柴油机排气温度下就可将碳烟微粒氧化成碳的氧化物,从而降低污染。
(2)静电分离技术:是用电场对排气微粒进行静电吸附,达到微粒净化的目的。
虽然柴油机排气微粒整体上呈电中性,但是85%左右的微粒都为带电粒子,每个带电粒子有1-5个基本正电荷或负电荷。
在排气通道中建立高压强电场,排气气流流过电场时,带电粒子分别被异性电极吸附。
静电捕集技术的主要问题是设备体积大、结构复杂、成本高,且气流流速对静电捕集效率的影响较大。
汽车尾气排放净化技术的研究
汽车尾气排放净化技术的研究汽车是现代生活中不可或缺的一部分,随着汽车行业的发展,尾气排放污染也日益严重,成为困扰汽车工业长久以来的问题。
为了保护环境和保障人民身体健康,汽车尾气排放净化技术已经成为现代汽车研究的重点,得到了广泛的关注和研究。
本文将介绍汽车尾气排放的危害及其净化技术的研究进展。
一、尾气污染的危害汽车的尾气排放包括一系列有害物质,如碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物等,它们对人体健康和环境都带来了很大的危害。
1.对人体健康的危害汽车尾气中最危害的是一氧化碳,它能与血红蛋白结合形成一氧化碳血红蛋白,从而使血液失去了携带氧气的能力,严重时还会引起窒息。
此外,氮氧化物能刺激呼吸道、眼睛、皮肤等部位,造成呼吸系统疾病和过敏等问题。
颗粒物是另一个主要的问题,它会深入肺部,引起呼吸系统疾病,甚至包括心脏病等。
2.对环境的危害汽车尾气排放还对环境产生了很大的危害。
氮氧化物和二氧化硫会与空气中的水分子和氧气反应,形成酸雨,对土壤和水资源造成一定的损害。
此外,温室气体的排放也让全球变暖的问题变得日益严重。
二、汽车尾气净化技术为了解决汽车尾气排放问题,汽车工业已经制定了一系列的法规和规定,加强对尾气排放的管控,而汽车尾气净化技术的研究也日益深入。
1.三元催化转化器技术三元催化转化器是现代汽车最常用的尾气净化技术,它将氧化剂、还原剂和催化剂三种成分结合在一起,使废气中的氮氧化物、一氧化碳、氢气和碳氢化合物得到充分的氧化和还原,从而达到净化废气的目的。
2.柴油氧化催化器技术柴油氧化催化器在处理柴油车尾气的过程中起到了关键的作用。
它能够把废气中的碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物和颗粒物全部氧化,将它们转化为无害的二氧化碳、水和氮气等物质,从而保证了排放气体的环境友好性。
3.再生式颗粒物捕集器技术再生式颗粒物捕集器技术是用于处理柴油车尾气的一种有效方式。
它能够收集废气中的颗粒物,通过催化燃烧的方法,把收集到的颗粒物烧掉,从而达到净化废气的目的。
柴油车辆尾气湿式净化实验研究
五 、 山丹 马场的推广 情况 在 由于测 深施肥 播 种机 具 有 显著 的优点 ,0 2年 20 购入 2 2台进行 试验 , 过 9年 的运用 目前 山丹 马场 经 旱 区播 种机 全部 安 装 了侧深 施 肥 开 沟器 , 大 提 高 大 了作物 的播种 质量 和技 术要求 。 ( 1 0)
油发 动机 相 比 , 油机 的 H C C , 柴 C、 O、 O 排放 量 低 , 是
我 国柴 油 中普遍 含硫量 过高 , 致尾气 中的部分 S : 导 O 在 高温下 被 氧化 成 硫 酸 盐 , P 中 的硫 酸 盐 比例 使 M
增大, 可能 导致 P 排 放 量增 大 。 同时 , M 由于 贵金 属
了粘 稠状 的碳 烟混 合物 , 成 了过 滤体 孑 隙率 下 降 , 造 L 排气 背压 上升 , 发动 机功 率下 降 。 因此 , 不 锈钢 丝 该
铂 和钯 的成本 过高 , 致转化 器制 造成 本较 高 , 导 限制 了其发展 应用 。 目前 , 国内外 主流 的颗 粒捕 集 器 过 滤 材料 主要 有壁 流式蜂 窝 陶瓷 、 泡沫 陶瓷 、 金属 丝 网和纤 维材 料 四种 , 中 以壁 流式 蜂 窝 陶 瓷 的应 用最 为广 泛 。壁 其 流式 陶瓷 的优 点是过 滤效率 较 高 , 耐高温 , 机械 强 度 高 , 制造工 艺复杂 , 但 质量要 求 较高 。受 目前 国 内企 业在生 产高 质量 壁 流 式 陶 瓷体 技术 方 面 的 限制 , 该 种 颗粒捕集 器成 本较 高 , 尚处 于实验研究 阶段 。 且 以不 锈钢丝 ( ) 网 为捕 集介质 的研究 目前在 国 内 较 为广泛 。香港理 工大学 、 江大 学 、 浙 山东建 筑大 学
国也 于 2 0 0 7年 开始实施 相 来自于欧 Ⅲ的排 放法 规 , 因
柴油发动机尾气后处理技术的运用研究
柴油发动机尾气后处理技术的运用研究摘要:近年来,我国经济迅速发展,但与此同时,我国也面临着严重的环境污染问题,这是最严重的问题。
为了解决一系列环境问题,主要是因为内燃机排放量低于标准,政府制定了内燃机排放标准和减少污染。
为此,有关技术人员必须对柴油机进行改造,使其排气符合排放标准。
本文件主要分析了SCR技术在柴油机废气处理方面的现状并分析了未来的趋势。
关键词:柴油发动机;排放;控制技术随着社会的发展和对生产力的需求的增加,柴油发动机已成为越来越受欢迎的重要生产和运输来源。
合理利用柴油发动机运行过程中产生的废气是人类和环境安全的责任这是一个重要的改进柴油机本身。
随着相关标准的提高现有的EGR技术不再符合相关的排放要求SCR技术的传播和应用是科学发展的正确步骤。
1、相关概述SCR基本原则。
这一技术主要用于加热和再生时注射和修复尿素,从而能够处理物质,因此,由于加热,氮氧化物的排放转化为氮和水,以便最终达到既定的排放标准。
该系统包括尿素水箱、各种测量仪器、喷雾器和相关的传感器。
按照排气后工作原则,先将烟道混合,然后再配尿素,喷雾器将尿素溶液喷淋,然后尿素会在高温下分解成氨,然后在催化剂中还原为氮氧化物最后是氮,大量的氨,自然,将转换为氮。
防止泄漏。
这一技术的主要优点是它不会对硫磺敏感,特别是100升。
然后,它的尾矿处理需要5升尿素在水溶液。
该系统主要通过电池满足其基本的电力需求,只有在有电的情况下才能加热;然后,相应的阀门取代空气,以确保气体的化学反应具有一定的空间和时间。
在这一系统中,污染物的排放可减少到最低限度,因此,技术人员应当能够根据系统的基本运行目标和要求合理地操作该系统。
为了明确界定该系统的运作原则,必须提高其运作效率,为了确保符合目前的排放标准。
然而,目前这一技术主要适用于长途卡车,这些内燃机本身费用相对较高,需要大量的安装设施因此难以在某些内燃机上使用。
今后需要简化和整合其设备以确保其在各种运输工具上的使用。
轻型柴油车尾气净化催化剂技术开发
预期目标
开发出相应的可实用的柴油车净化催化 剂技术 在柴油催化剂开发理论与技术方面积累 经验,为开发相应的产品及申请科研课 题作技术储备 发表相应数量高质量的学术论文
Thanks For Your Attention
谢
谢
�
博士后科研工作站进站报告
轻型柴油车尾气净化催化剂技术开发
王大祥
主要内容
研究背景 研究内容与计划 技术, 燃技术,空燃 比A/F>20
柴油机CO2的排量平均比汽油机低30% 柴油机CO和THC的排量仅为汽油机的1/10左右 柴油机NOx的排量与汽油机相当
研究背景(5)
NOx净化后处理技术 选择性催化还原技术(SCR) 选择性催化还原技术 非选择性催化还原技术(NSCR) 非选择性催化还原技术 吸附贮存——还原技术 吸附贮存 还原技术 四效催化剂(Four way) 四效催化剂
目前尚不成熟,技术 应用难度较大且对 燃油品质要求较高
研究内容与计划
研究目的:开发应对欧III柴油车排 研究目的:开发应对欧III柴油车排 III 放限值要求的净化催化剂 主要研究内容: 主要研究内容:达欧要求的氧化催 化转化器的开发 进度计划: 进度计划:两年左右 研究类型: 研究类型:应用基础研究
ANSYS转化器流场分布计算实例
课题研究条件与依据
在课题研究方面已做一定的调研,并查阅了大 量的资料 可以利用中心在行业内的特定地位,寻找相应 的合作厂家,联合开发可达欧III排放标准的 催化转化器 可以利用催化净化工程中心各股东方的相关资 源 在三效催化剂的开发与制备方面已积累了一定 的知识与经验 在逻辑分析方法及CFD软件等方面已经有实际 的应用
研究内容与计划(1)
1.
柴油尾气净化液加注机校准方法的研究
柴油尾气净化液加注机校准方法的研究摘要:近年来柴油车造成的污染日益严重,对柴油车尾气进行治理具有重要意义。
目前柴油车尾气通常的处理方法是SCR技术。
然而,由于国家尚未实施车用尿加注机的计量检定校准方法,缺乏柴油尾气净化液加注机的校准依据,对柴油尾气净化液加注机校准方法进行研究有着重要的理论和实际意义。
关键词:柴油尾气净化液加注机;尾气处理系统;校准方法一、研究背景和意义随着环保意识的不断提高,汽车尾气处理系统成为了现代汽车不可或缺的组成部分。
柴油尾气通常使用尿素溶液进行净化。
然而,长期使用和外界环境的影响会导致车用尿素溶液加注机的计量准确性逐渐降低,因此,研究车用尿素溶液加注机的校准方法具有重要的理论和实际意义,可以提高汽车尾气处理系统的效率和环保性能。
目前,国内外学者已经对车用尿素溶液加注机的计量进行了一些研究。
其中,国外研究主要集中在加注机的结构和工作原理,以及计量系统和控制系统的优化。
而国内研究相对较少,尤其是校准方法的探索和实验。
同时,这些研究在一定程度上也存在一些问题,如缺乏系统性和可重复性,难以推广应用。
二、柴油尾气净化液加注机的工作体系车用尿素溶液是现代汽车尾气处理系统中不可或缺的组成部分。
柴油尾气净化液加注机作为车用尿素溶液计量器具它的主要功能是对车载储存的尿素溶液进行加注并计量,从而满足汽车尾气处理系统对尿素的精准供应需求【2】。
柴油尾气净化液加注机主要由电机、加注泵、分离器、流量计、电脑和加注枪等部分组成,其主要工作体系有液压体系和电脑体系及控制系统。
1、液压体系液压体系担任将尿素从储液罐运送到加注头,再送入汽车尿素容器中,这期间重要的功用是计量和控制,计量是经过计量器完成的,计量器将计量的数值送给电脑体系,控制是采用电磁阀,经过电脑体系发来的指令,控制柴油尾气净化液加注机的发动和停止。
2、电脑体系电脑体系是柴油尾气净化液加注机的中枢体系,担任计量结果的计算、显示和存储,担任柴油尾气净化液加注机加注过程的控制,担任数据的传输,电脑体系还能够完成加注机所加出的尿素溶液的总累计和班组累计,能够协助加油站完成管理。
Pt CeO2对柴油机尾气处理性能的研究
Pt/CeO2对柴油机尾气处理性能的研究柴油机动车因具有良好的动力性和经济性,在世界各国得到广泛的使用。
柴油机动车尾气中排放出的主要污染物碳烟颗粒物(PM)、氮氧化物(NO X)、一氧化碳(CO)、碳氢化合物(CH)对城市环境造成极大污染,同时严重危害到人体的健康。
柴油机排放控制措施分为前处理措施,机内净化措施和机外净化措施三种。
前处理技术主要通过对燃油的改进或重新选择来达到降低排放的目的。
机内净化技术着眼于减少发动机内燃料燃烧过程中颗粒物的形成。
机外净化通过催化氧化还原反应,在内燃机排气管尾端排气口处将机动车尾气转化为N2、CO2、H2O 等无毒气体,达到去除污染物的目的。
尾气三元催化(TWC)技术,将三种污染物CO、HC、NO X转化为无害的CO2、N2和H2O,同时去除。
选择性催化还原(SCR)技术是一种重要的机外净化措施。
SCR技术是在高效催化剂的作用下,外加还原剂到汽车排气系统中,让排气系统中的NO X与还原剂快速反应,选择性地优先把NO X被还原成无污染的N2和H2O,并避免发生还原剂与非NO X的氧化剂(主要指O2)的反应,从而有效降低汽车尾气中NO X的排放控制技术。
催化过程通常采用NH3、HC、CO和PM等作为还原剂。
本方案主要是以贵金属Pt的掺杂CeO2,提高其储氧性能的影响,通调节Ce/Pt,及Al2O3 的配比,研究其催化降解性能。
1.1贵金属掺杂的Ce基复合氧化物在汽车尾气三效催化剂(TWC)中,储氧材料是汽车尾气净化催化剂的关键材料,决定了催化剂的性能和寿命。
CeO2是汽车尾气净化催化剂重要的组分,它的主要作用是通过氧化还原反应实现储氧和放氧,拓宽催化剂的三效窗口。
稀土、过渡金属、贵金属的掺杂都能在一定程度上提高CeO2的热稳定性、储氧能力和催化活性。
CeO2能够促进贵金属的分散,增加Al2O3 载体的热稳定性,增强水气转化及水蒸气重整反应,提高金属−载体界面位的催化活性。
浅谈柴油货车尾气污染防治
浅谈柴油货车尾气污染防治摘要:我国社会经济的发展节奏推动了交通运输行业的进步。
柴油货车作为交通运输的主力军,其尾气成分复杂,对人体危害较大,已成为城市重点管理的空气污染源之一。
因此,需加强柴油货车尾气污染的防治,借助合理的管制机制和尾气处理技术,对柴油货车尾气排放引发空气污染问题进行管控,切实保障城市空气质量。
本文将以柴油货车的尾气作为研究对象,具体分析其尾气成分及污染危害,并重点阐述防治尾气污染的有效措施。
关键词:柴油货车;尾气排放;污染防治引言:现阶段我国空气污染问题较为严峻,机动车尾气排放是空气污染的重要源头。
而城市中柴油货车的尾气排放,是造成空气中的氮氧化物及颗粒物超标的主要原因,其中氮氧化物可直接导致光化学烟雾、雾霾、酸雨等严重空气污染问题发生,危害着人们的健康,对人们生活体验造成极大影响。
因此,深化柴油车污染防治工作,积极采取柴油货车尾气污染处理办法,确保柴油货车尾气达标排放,对改善空气质量、保障人们健康生活、促进社会健康发展具有重要意义。
1柴油货车尾气污染1.1尾气成分现将柴油货车尾气进行收集分析,列举其中存在的有害成分如下:(1)氮氧化合物(NOx)。
该成分主要以NO和NO2的形式出现,其中NO的总体含量占比较高,可达90%以上。
对NO进行深入研究可发现其由于不同成因,可分为热力型、快速型和燃料型,与柴油货车在运输中存在的燃烧不充分、温度不达标、含氧量不够、燃烧反应时间不足呈正比例关系。
(2)颗粒物(PM)。
颗粒物主要是柴油货车尾气排放过程中稀释、冷却的产物,国内常见的柴油货车尾气中颗粒物虽仅占总排气微粒的1%—20%,但颗粒数量却占据总排气微粒的90%以上。
颗粒物结构的形成与柴油货车的发动机的转速和负荷相关,高负荷低转速排放的尾气颗粒物粒径更大且不规则,低负荷高转速排放的颗粒物呈无序结构。
(3)一氧化碳(CO)。
柴油货车尾气中一氧化碳的产生主要是由于发动机在运行过程中,内部的燃油燃烧不够充分,燃烧需要的温度、氧气介质、燃烧时间等要素不达标,未能提供柴油充分燃烧的条件,导致柴油未经完全燃烧反应产生大量一氧化碳有害气体。
柴油车车辆尾气处理方案
柴油车车辆尾气处理方案柴油车是现代交通中不可或缺的交通工具,但是它的尾气排放却成为了环境污染的主要来源之一。
因此,如何降低柴油车的尾气排放已经成为当前环保领域的一个热门话题。
本文将介绍几种目前常见的柴油车车辆尾气处理方案。
一、柴油车尾气净化装置柴油车尾气净化装置是常见的一种处理方案。
它可以将尾气中含有的氮氧化物、碳氢化合物、SO2等有害物质,在车辆排放之前进行净化处理,达到降低尾气排放的目的。
在柴油车尾气净化装置中,最常见的技术是SCR(Selective Catalytic Reduction, 选择性催化还原)技术。
这种技术通过注入尿素溶液催化还原氮氧化物来达到净化的效果。
二、柴油车尾气再循环技术柴油车尾气再循环技术是一种有效的降低柴油车尾气排放的方案。
它通过安装再循环系统,将部分废气重新引入引擎内进行燃烧,使已经燃烧过的气体再次燃烧,减少废气的排放量。
同时,它还可以降低柴油车的燃油消耗,使车辆的性能得到提高。
三、柴油车催化转化技术柴油车催化转化技术是一种通过添加特定催化剂来实现化学反应的技术。
在柴油车的尾气排放中,将一些有害气体转化为无害气体,减少尾气对环境造成的损害。
这种技术可以与其他技术结合使用,如在SCR技术中使用催化转化技术,以增强净化效果。
四、柴油车电动化技术柴油车电动化技术是一种将传统柴油车的动力来源由内燃机转变为电力机的技术,从根本上解决了柴油车尾气排放的问题。
它通过安装电动机并替代传统的柴油发动机来提供车辆的动力。
同时,末端排放的废气也得到解决。
五、柴油车尾气浓度监测与控制系统柴油车尾气浓度监测与控制系统是一种可以通过检测和控制车辆尾气的排放浓度来保护环境和人类健康的技术。
它可以利用先进的传感技术和自动化控制技术,对车辆的尾气排放浓度进行全面监测,达到精细化管理的目的。
以上是常见的柴油车车辆尾气处理方案。
每种方案都有其独特的优点和适用场景。
通过选择合适的方案,可以减少柴油车排放的废气对环境造成的影响,提高柴油车的安全性和环保性。
柴油车尾气净化催化剂制备、表征及性能测试实验报告小组实验方案
柴油车尾气净化催化剂制备、表征及性能测试第七小组:赖家雄、田裕昌、黄卫国、邓伟明、李恒、陈鹏一、实验目的及意义柴油车排放的污染物主要是颗粒物(PM)和氮氧化物(NOx),还有少量的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、挥发性烃类有机化合物(VOC).柴油车排放的污染物和汽油车相比较,汽油车排气中的CO、HC和VOC比较多,柴油车排气中的PM比较多,近年来因机动车所造成的污染日趋严重,对机动车尾气进行治理具有重要意义。
综合目前柴油车尾气的处理方法,采用催化燃烧的方法除去颗粒物是目前实现柴油车颗粒物排放控制最为有效和简单的方法,其中催化剂的选择是最为关键的因素.本实验拟以金属氧化物为活性组分,三氧化二铝(Al2O3)为载体制备柴油车尾气净化催化剂,并了解催化剂制备过程中各种因素对催化剂活性的影响,拟达到如下目的:1.初步了解和掌握催化剂产品开发的研究思路和实验研究方法;2.学会独立进行实验方案的设计,组织与实施;3.了解和掌握催化剂的各种制备方法,催化剂活性评价方法及数据处理的方法;4.了解催化剂比表面积(BET),X射线粉末衍射(XRD)、程序升温还原(TPR)等的测定方法,了解表征结果与催化剂性能之间的关系。
二、实验原理1.催化剂制备固体催化剂的制备方法有离子交换法、浸渍法、溶胶凝胶法、沉淀法等,其中浸渍法是制备固体催化剂广泛采用的一种方法。
在制备过程中,一般将载体放进含有活性物质(或连同助催化剂)的液体中浸渍。
浸渍法是通过具有多孔结构的载体在含有活性组分的溶液中浸渍时,溶液在毛细管力的作用下,由表面吸入到载体细孔中,溶质的活性组分向细孔内壁渗透,扩散,进而被载体表面的活性点吸附,或沉积,离子交换,甚至发生反应,使活性组分负载在载体上,这些都伴随传质过程。
当催化剂被干燥时,随着溶剂的蒸发,也会造成活性组分的迁移.这些传质过程不是单纯,孤立地发生,大部分是同时进行而又互相影响,所以浸渍过程必须同时考虑吸入,沉积,吸附与扩散的影响。
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被动再生
在过滤体滤芯表面浸渍催化剂 在燃油中加入添加剂(铁、铈、铜和铂)
Johnson Matthey连续再生过滤器(CRT)
4.3 De-NOx 催化转化器
氨类选择性催化还原NOx (NH3-SCR) 碳氢化合物选择性催化还原NOx(HC-SCR)
Ag/Al2O3
良好的抗水耐硫性能
不需要添加站
贮存-还原技术(NSR)
富氧
NO+1/2 O2 →NO2 NO2+MO →MNO3
贫氧
MNO3→NO+ 1/2 O2+MO NO+CO/HC →1/2 N2+CO2/H2O
同时去除CO、HC 和 x
4.4 四效催化转化器
Johnson 的SCRT系统
DOC+DPF+ SCR
丰田的DPNR 技术
DPF +NSR 。 将Pt/(Ba + K)/(Al2O3 + TiO2 + Rh/ZrO2 ) 负载于壁流式DPF 的表面, NOx 贮 存-还原与PM消除的一体式催化剂 。
DPNR催化剂的反应机理 DPNR催化剂结构
5. 结论
DPF + SCR,用于重型柴油车 DPF + NSR,用于轻型柴油车 发展超低硫燃料 我国柴油机生产水平低,短期内机内净化
有难度,机外净化更应受到重视
贮存-还原技术(NSR)
氨类选择性催化还原NOx NH3-SCR
V2O5/TiO2 NH3-SCR
✓ 氨的强刺激性与毒性;氨的碱性对设备有较强 的腐蚀性
Urea-SCR
✓ 在欧洲商业运行 ✓ 初期投入成本昂贵 ;尿素溶液添加站投资浩大 ;
- 11 ℃下结冰
碳氢化合物选择性催化还原NOx HC-SCR
(SOF) 对微粒中的干碳烟净化效果较差 要求燃油含硫低于0.05 % 用于轻型柴油机
4.2 颗粒捕集器(DPF)
最有效的微粒净化技术 ✓过滤材料 ✓再生
过滤材料
陶瓷基过滤材料
过滤材料
金属基过滤材料
金属泡沫
金属纤维毡
再生技术
排气背压超过20kPa时,柴油机工作开始明 显恶化
主动再生
柴油车尾气净化技术研究
主要内容
1
背景介绍
2
燃油品质
3
机内净化
4
机外净化
5
结论
1.背景介绍
燃油热效率高 起动性能好 功率大 油耗低 环保
尾气处理难 冷启动差 黑烟排放
噪声大
1.背景介绍
CO、HC
NOx SOx PM
1.背景介绍
燃油品质 机内净化 机外净化
2.燃油品质
硫含量 十六烷值 芳香烃的组成含量 燃料添加剂
3.机内净化技术
针对PM 控制
高压喷射 进气增压
针对NOx 排放
增压中冷 废气再循环(EGR)
4. 机外净化技术
氧化催化转化器(DOC) 柴油机颗粒物过滤器(DPF) De-NOx 催化转化器催化转化器
四效催化转化器
4.1 氧化催化转化器(DOC)
Pt 、Pd 去除HC、CO 和颗粒物中的可溶性有机物