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应用在发动机尾气处理系统中的氮氧化物调理芯片

2018年6月,国家制定并印发了《打赢蓝天保卫战三年行动计划》。为了打赢蓝天保卫战,国家又于2019年1月制定发布了《柴油货车污染治理攻坚战行动计划》,可以说治理柴油车尾气排放的问题已经迫在眉睫。

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首先,治理柴油车的尾气排放,需要了解一些柴油机的相关知识。柴油车使用柴油发动机,和汽油发动机相比,柴油机由于燃烧方式不同,尾气中一氧化碳CO和碳氢化合物HC的排放量相对较少。柴油机的主要排放污染物是①氮氧化合物NOx和②微粒(又称炭烟)。控制微粒的排放,需要混合气中氧O的成分要充足,即富氧O燃烧,这和控制NOx的排放需要混合气中氧O不能过多相矛盾。降低柴油车尾气中的NOx和微粒(炭烟)等的排放,对于柴油发动机来说是个难题,需要附加装置和后处理系统。其中有①排气再循环装置;②后处理催化装置;③颗粒捕集器;④微粒-NOx净化装置。

柴油机的排气再循环EGR(Exhaust Gas Recirculation)主要是来降低NOx的排放量,如果废气利用率过大,又会造成发动机经济性恶化、动力不足、微粒(炭烟增加),所以需要精确控制。

柴油机的后处理装置包括氮氧化合物NOx的还原装置和一氧化碳CO、碳氢化合物HC的氧化装置。①尿素还原装置SCR(Selective Catalytic Reduction),利用的是尿素还原法(NH-SCR),即在温度较高的排气中导入尿素释放出氨气NH,将NOx转换为N、CO和HO。②氧化催化装置DOC(Diesel Oxidation Catalyst)),主要控制CO和HC的排放。

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