尿素选择性催化还原系统的催化剂分析技术——催化剂反应过程模拟

作为一项极有前途的能降低柴油机氮氧化物(NO_x)排放的技术,尿素选择性催化还原(SCR)系统受到了广泛关注。开发了尿素SCR催化反应模型,用于分析催化剂表面尿素的分解反应及其详细的化学反应。通过对催化转化器内部的直接测试分析,证实了尿素分解反应模型的有效性。采用新开发的模型,可以成功地预测安装尿素SCR系统的车辆在各种实际行驶条件下的废气(如NO_x和氨)排放性能。     

柴油机选择性催化还原系统NOx传感器的NH3交叉敏感性研究

针对选择性催化还原(SCR)系统中NOx传感器对NH_3的交叉敏感性问题,通过对发动机台架试验数据进行分析,研究了排气温度、氨氮比和空速3个因素对传感器交叉灵敏度的影响,建立了与3个影响因素相关的SCR催化剂反应模型,提出了一种SCR催化剂下游NO_x排放水平和NH3泄漏量的预测方法。Simulink仿真与发动机台架试验结果表明,该方法在一定程度上可有效预测NO_x传感器的准确性。     

氮氧化物吸附催化器与选择性催化还原装置组合排放控制系统用的先进催化剂

与仅采用一种技术的系统相比,由氮氧化物（NOx）吸附催化器（NAC）和选择性催化还原（SCR）装置组合的排放控制系统能够对稀燃条件下的NOx控制提供更大的优势。然而,组合系统也对新的催化剂设计提出了挑战。与仅采用NAC的系统相比,NOx再生时,NAC+SCR组合系统中NAC生成的氨（NH3）是所需的特性。组合系统中的SCR需要与单独的SCR技术一样耐热,同时必须能抵抗上游的NAC周期性脱硫时出现的高温稀/浓状态反复变化。研究中,特别为组合系统研发了先进的NAC和SCR催化剂。改进的NAC催化剂展示出更宽广的运行温度窗口,并在减少铂族金属涂敷量的情况下获得了更高的NH3生成活性。先进的SCR具有优异的低温NOx还原效率,即便在高温稀/浓状态反复交替后依然具有极好的耐久性。采用改进的NAC和SCR催化剂后,系统性能显著提高。新研发的催化剂的优势也在车辆上得到了验证。     

大型尿素选择性催化还原系统车辆在使用过程中的排放性能变化

在底盘测功器上,对3辆采用尿素选择性催化还原(SCR)系统的车辆进行测试,3辆试验车均符合日本新长期排放法规的限值要求。随着催化剂性能的老化,这些试验车辆会排放出大量的氮氧化物(NOx)。SCR催化剂性能老化的原因之一是碳氢化合物中毒,而这可以在运行30min后,或是在更高负荷的运行工况下得以恢复。通过抑制SCR系统前段氧化催化转化器的性能老化以促进NO2形成,可以改善车辆在行驶10万km或更长里程后的NOx排放性能。     

欧Ⅳ及之后中重型柴油机排放控制两大主要技术路线对比

为了满足欧IV到欧VI排放法规,欧美中重型商用车及柴油机企业主要采用了两条排放控制技术路线：其一是＂优化燃烧＋SCR（选择性催化还原）＂技术路线,简称SCR路线,它是通过优化喷油和燃烧过程,尽量在机内控制微粒PM的产生,而在机外后处理过程中,采用尿素溶液对氮氧化物NOx进行选择性催化还原,这一技术路线在欧洲占主流,欧洲长途载货车几乎全部采用这一方案,相关生产企业主要有康明斯、马克、     

SCR--达到欧Ⅳ、欧Ⅴ的最佳选择

SCR技术(选择性催化还原技术)可以将发动机排气中的氮氧化物还原,变为水蒸气和氮气,从而有效改善发动机的排放,而且通过提前点火还可以使发动机更加省油.     

电控柴油机SCR系统故障诊断策略

正柴油机因具有良好的动力性和燃油经济性被广泛用于商用车,但其尾气排放中含有大量的氮氧化物,会造成排放超标,而国六排放法规对柴油机尾气排放要求极高,传统的尾气处理方式难以达到国六要求,由于选择性催化还原技术(SCR)良好的经济性、耐久性及对燃料中硫不敏感,同时SCR系统能有效的降低氮氧化物,因此SCR成为首选的后处理模块,被优先应用于     

柴油机后处理系统N_2O排放特性的试验研究

对一台重型柴油机的后处理系统进行台架试验,研究其N2O生成特性,包括在颗粒捕集器(DPF)主动再生、选择性催化还原(SCR)反应和泄漏氨气在氨气氧化催化器(ASC)的氧化过程中一氧化二氮(N2O)的生成规律。结果表明,DPF主动再生时,喷入排气管的柴油与排气中的氮氧化物在催化剂表面发生副反应生成N2O,其生成量随DOC出口温度的升高呈现先增后减的趋势。在SCR反应中,Cu沸石催化剂生成的N2O最多,Cu/Fe复合催化剂次之,而其它催化剂生成的N2O很少;对于前两种催化剂,随着温度的升高,N2O生成量呈先增后减再增的趋势。从SCR催化器泄漏的氨气在ASC中被氧化生成N2O,温度在200~250℃时N2O生成量较大。     

信息

柴油车的环保措施之一奔驰公司的E320 BLUETEC采用了普通柴油机与尿素选择性催化还原(SCR)系统,发动机的排气首先经过氧化催化剂后送向NOx还原催化剂,然后利用柴油颗粒过滤器(DPF)去除PM,再送向SCR催化剂。这是一个较为复杂的系统,装用该系统E320在燃油效率达到14.9 km/L的同时     

国Ⅴ SCR后处理系统工作原理及典型故障分析

正SCR系统即选择性催化还原系统(Selective Catalytic Reduction System),是应用于发动机排气系统,将排气中的氮氧化物(NO_x)进行选择性催化还原成氮气和水,以降低NO_x排放量的排气后处理系统。SCR后处理系统是国Ⅴ柴油机主流配置,分为空气辅助式和无气辅助式。1 SCR系统构成SCR系统由催化消声器、计量喷射系统、尿素罐、喷嘴、DCU、管路(尿素吸液管、喷射管、回液管,集成电     

国4重型柴油机技术路线待定

经过这几年的发展，国内柴油机企业已能适应排放标准，很多企业已在开发符合国4排放标准要求的产品，而国4排放标准对柴油机来讲，是一个技术的转折点。国4标准之前，柴油机排放可以通过机内净化技术来解决污染物的排放控制，达到相应的标准，而从国4开始，除了改进燃油喷射系统、优化燃烧过程等机内净化措施外，还必须增加机外后处理装置才能使排放达标。欧洲主要采用了两条技术路线：其一是SCR（选择性催化还原）技术路线，它是通过优化喷油和燃烧过程，尽量在机内控制微粒的产生，在机外后处理过程，采用尿素溶液对氮氧化物进行选择性催化还原；其二是EGR＋DPF（废气再循环加微粒捕集器）技术路线，它以废气再循环为基础，在机内抑制氮氧化物的产生，在机外后处理过程中采用微粒捕集器对微粒进行微粒捕捉。     

SHS方法制备的锰铁系NH3-SCR催化剂的性能研究和机理分析

为提高传统选择性催化还原(SCR)催化剂低温窗口的NO去除效率,运用自蔓延高温合成法(Self-Propagating High-temperature Synthesis)制备了一系列低温锰铁系催化剂.对其在SCR法去除NO中的反应性能进行评价,分析了活性组分和液相点燃温度的影响;利用X射线衍射仪(XRD)对催化剂晶...     

依维柯:不采用废气再循环系统就能满足欧Ⅵ排放标准

面对欧Ⅵ排放法规,依维柯公司推出了新型的Cursor系列发动机。该系列发动机没有采用废气再循环系统,而是仅仅依靠SCR选择性催化还原技术就实现了满足欧Ⅵ排放法规规定的各项极限值。这些仅仅使用SCR技术的发动机由菲亚特动力系统公司(FPTArbon)开发设计。     

车用NH3-SCR催化剂失活研究分析

随着柴油车排放法规越来越严,大部分的柴油车都采用以选择性催化还原(SCR,Selective Catalytic Reduction)的技术路线。针对SCR催化剂的失活的原因还不明了,为了更好地延长催化剂地使用寿命,减少催化剂失活对环境造成的二次污染,文章研究总结SCR催化剂的各种失活原因,包括热失活和烧结失活,中毒失活和堵塞失活,详细谈论了每一种原因的失活机理,以及对于失效后的催化剂的再生方法。     

一汽锡柴国Ⅳ客车电气维护(续完)

<正>(接2012年第8期P40)4排气净化系统4.1 SCR系统CA6DL1-E4(682)欧Ⅳ柴油机采用SCR尾气处理技术,使用饱和尿素水溶液(AD-Blue)为还原剂(agent),还原柴油机废气中超量的氮氧化物NOX,从而满足国Ⅳ排放法规。SCR系统是电控尿素喷射系统,通过读取柴油机当前状态以及各个传感器信息,计算出处理定量废气需要的尿素量,同时定量配给尿素至废气中。CA6DL1-E4柴油机配用最新的BOSCH DeNOX2.2尿素喷射控制单元,精确控制当前柴油机状态需要的尿素量。其系统主要部件为DCU(尿素喷射控制单元)、SM(尿素供给模块,简称尿素泵),DM(喷     

先进稀薄氮氧化物控制的超稳定后处理系统的开发

选择性催化还原(SCR)催化剂与柴油颗粒过滤器(SDPF)的集成可能是满足即将出台的严格排放法规的最可行方法之一。菱沸石结构催化剂SSZ-13使得尿素SCR技术可广泛应用于汽车领域,与热稳定性较低的ZSM-5技术相比,其具有高达750 ℃的强大热稳定性。然而,随着850 ℃老化时间增加,热稳定性较好的Cu-SSZ-13催化剂开始失去其初始活性,SDPF上的SCR催化剂可能在下降到怠速(DTI)条件下,当过滤器再生时暴露出来。因此,在汽车制造中强烈需要在更高温度下可存活、更耐用的SCR催化剂。     

汽车尾气排放控制新技术——等离子燃料转化器

美国商用汽车工业标准要求在2007-2010年间将柴油车的现有微粒（PM）和氮氧化物（NOx）排放水平降低90％以上，类似严格的欧洲排放标准也会在2005-2008年间实施（欧Ⅲ和欧Ⅳ）。瞄准于应用在北美、欧洲和亚洲的重货、轻货和乘用车，各种创新解决方案和技术正在研发之中，这些技术可以满足即将实施的新的柴油机废气排放法规。这里讨论的重点，并非目前谈论较多的选择性催化还原（SCR）和废气再循环（EGR）后处理系统，而是利用氢降低柴油机排放中的PM和NOx限值。     

SCR载体尺寸对背压及NOx转化效率的影响

基于发动机台架试验研究了不同选择性催化还原（SCR）载体尺寸的性能差异。结果表明：SCR 载体尺寸会显著影响 SCR 系统的性能,载体长度增加导致排气背压明显增大,但SCR 系统的氮氧化物（NOx）转化效率提升不显著;增大载体直径可同时实现排气背压降低和NOx 转化效率提升;当排气温度高于尿素起喷温度时,加大尿素喷射量后,相比于直径为118.4 mm 的 SCR 载体,直径为 143.8 mm 的 SCR 载体性能可提升 2 倍。     

马自达开发出柴油乘用车用尿素SCR系统

马自达日前宣布,开发出了面向乘用车并小型化了的尿素SCR(选择性还原催化剂)系统。计划在欧洲配备于计划2009年下半年局部改进的SUV"CX-7"     

重型柴油机达到国Ⅳ标准的技术路线比对

重型柴油机达到国Ⅳ标准的技术路线主要有两条:一是优化燃烧+选择性催化还原(SCR)路线,二是废气再循环(EGR)+排气微粒过滤器(DPF)路线。本文对这两条技术路线的原理进行了深入研究,对比分析了两条技术路线的优缺点。针对SCR技术路线的实施,本文提出了详细的建议。