车用尿素技术及应用

溶液密度g/mL
浓度与密度的关系
1.105 1.1
1.095 1.09 1.085 1.08 1.075 1.07 1.065
20 22 24 26 28 30 32 34 36 38
溶液浓度％
3）、折光率： 车用尿素溶液密度与折光率也密切相 关，与密度类似，在一定温度下尿素溶液 的折光率与浓度也有着一一对应的关系， 且随浓度增大而增大（见右图）。测量折 光率有助于进一步辅助验证车用尿素溶液 的浓度和质量。利用标准尿素溶液及样品 的折光率可计算尿素溶液浓度。
二、国内外车用尿素标准
3、各成分技术指标确定说明：
1）、尿素含量 ：
尿素含量直接影响NOx的催化效率和 尿素溶液的凝固点。在SCR还原系统中， 尿素溶液的浓度是关键因素之一，过高 或过低的浓度不仅不能提高NOx的转化效 率，反而会造成氨气的滑失（由于过高 的NH3/NOx比造成的氨气漏失），形成二 次污染物氨气。
溶液折光率
浓度与折光率的关系
1.39
1.388
1.386
1.384
1.382
1.38
1.378
1.376 1.374
1.372
1.37
20 22 24 26 28 30 32 34 36 38
溶液浓度%
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二、国内外车用尿素标准
4）、碱度 尿素在酸、碱、酶作用下（酸、碱需加热）能水解产生氨，碱度太高
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目录 一、尿素概述 二、国内外车用尿素标准 三、国内外车用尿素生产工艺流程 四、国内外车用尿素市场需求及应用模式 五、国内外车用尿素价格 六、国内主要供应资源 七、结论及建议
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一、尿素概述
1、尿素的分子结构
尿素学名为碳酰胺。分子量为60.06，氮含量为 46.65%，尿素存在于人类和哺乳动物的尿液中， 是蛋白质新陈代谢后元素氮的最终产物。
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一、尿素概述
2、物理性质
纯尿素为无色、无味结晶体 常压下熔点132.7℃、密度为1.355g/cm3 20℃尿素饱和水溶液密度为1.146 g/cm3 尿素易吸湿
3、化学性质
加热尿素水溶液温度高于130℃时，尿素直接水解为氨和二氧
化碳。
（NH2）2CO +H2O → 2NH3 + CO2
（此性质被用于车用，
欧洲大部分柴油车生产商倾向于使 用尿素浓度为32.5%的尿素水溶液作为还 原剂，还因为此浓度的车用尿素溶液结 晶点最低 。
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尿素溶液浓度与结晶点的对应关系图
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二、国内外车用尿素标准
2）、密度： 车用尿素溶液密度与浓度密切相关，在
一定温度下尿素溶液的浓度与密度具有一一 对应的关系，且随浓度增大而增大（见右图 ）。检测密度有助于辅助验证车用尿素溶液 的浓度和质量。
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二、国内外车用尿素标准
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二、国内外车用尿素标准
2、国内外标准对比分析：
项目
含量，%
密度,(20℃)kg/m3 折光率,（20℃） 缩二脲，% 不溶物，mg/Kg 磷酸盐,mg/Kg 铝,mg/Kg 钙, mg/Kg 铁,mg/Kg 铬,mg/Kg 钾,mg/Kg 镁,mg/Kg 钠,mg/Kg 镍,mg/Kg 锌,mg/Kg 铜,mg/Kg 醛,mg/Kg 碳酸盐(以CO2计), % 碱度（以NH3计），% 氯化物,mg/Kg
≤0.3 ≤20 ≤0.5 —— ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤10 ≤0.2 ≤0.2 ——
DB11/552-2008 深圳地方标准
31.8~33.3 1087.0~1092.0 1.3817~1.3840
≤0.3 ≤20 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤9 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2
车用尿素技术及应用
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编制说明
随着国4排放标准实施时间的临近，国内北京、深圳、上海 等大城市已经提前开始执行国4标准。
同时，目前国内中重型货车、客车、公交车辆大部分采用 SCR技术路线达到国4排放标准要求，因此，SCR系统所需的车 用尿素溶液成为与柴油等同的消耗品。
为此，我们对国内外车用尿素的标准、生产流程、产能等情 况进行调查，为公司决策提供依据。
说明部分尿素不纯或已经分解，该项指标控制的是尿素中氨的含量。
5）、缩二脲 尿素的生产过程中会产生副产物缩二脲，其次，若存储不当，尿素溶
液易缩合为缩二脲。缩二脲做为尿素溶液中的杂质，应该严格控制。
6）、不溶物 不溶物是尿素溶液中的不溶于水的杂质，其存在对尿素溶液的输液管
道和喷嘴具有堵塞的危害。
7）、醛类（以HCHO计） 甲醛作为车用尿素溶液的杂质，也应当加以严格控制。
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二、国内外车用尿素标准
1、目前车用尿素溶液的标准主要有：
国外标准： 国际标准化组织：ISO 22241-1:2006 日本标准：JIS K 2247-1：2005 德国标准：DIN 70070 :2005
国内标准： 北京地标： DB11/552-2008 深圳：车用尿素溶液（AUS 32）特区技术规范 。 国家尚无标准，也没有编制计划
1087.0~1093.0 1.3814~1.3843
≤0.3 ≤20 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤5 —— ≤0.2 ——
JIS K 2247-1： 2005
31.8 ~33.3
1087.0~1092.0 1.3817~1.3840
ISO 22241-1： 2006
31.8~33.2
1087.0~1093.0 1.3814~1.3843
≤0.3 ≤20 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤5 —— ≤0.2 ——
DIN 70070： 2005
31.8 ~33.2
31.8 ~33.2 1087.0~1093.0 1.3814~1.3843
≤0.3 ≤20 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤9 —— ≤0.2 ——
北京地方标准综合了国外3个标准的要求，与日本标准较接近，同时增加了氯化物的要7 求。深圳则完全采用ISO的标准，仅在醛一项上有所放宽。