Perustettu heinäkuussa 2024, Kiina Piikarbidi-DPF-kantajien valmistajat ja Tukkumyynti Piikarbidi-SCR-katalysaattoritehdas,
Longyou Shuochun New Material Technology Co., Ltd. on korkean teknologian yritys, joka on erikoistunut kolmitiekatalysaattorien pinnoitukseen ja myyntiin. Se toimii syvällisesti uusien materiaalien alalla.
Yritys seuraa jatkuvasti alan kehitystä, oppii ja hyödyntää kotimaisten ja ulkomaisten kollegoiden kehittyneitä kaavoja ja kypsiä teknologioita. Syvällisen tutkimuksen ja valtavirran kaavojen lokalisoinnin avulla se säätää tarkasti harvinaisten maametallien, jalometallien ja ei-jalometallien raaka-aineiden suhteita varmistaakseen, että pinnoitetuilla kantajilla on vakaa katalyyttinen aktiivisuus ja luotettava suorituskyky.
Yrityksen tuotevalikoima kattaa useita eri spesifikaatioita ja malleja, ja sen tuotteet ja teknologiat soveltuvat autoihin, moottoripyöriin, yleismoottoreihin, rakennuskoneisiin, merivoimanlähteisiin, generaattorisarjoihin, maatalouskoneisiin ja muille aloille.
Tulevaisuudessa yritys jatkaa edistyneen alan kokemuksen oppimista, optimoi tuotantoa ja palveluita sekä edistää hiilidioksidipäästöjen huippu- ja neutraaliustavoitteiden saavuttamista Kiinassa ja maailmalla.
SCR-katalyytti noudattaa myös kantaja-pinnoite-aktiivisten komponenttien rakennetta; sen aktiiviset komponentit eroavat kuitenkin olennaisesti TWC:n ja DOC:n komponenteista.
1. Kuljetin
Materiaalit: Koska dieselajoneuvojen SCR-järjestelmät sijaitsevat tyypillisesti DOC:n ja DPF:n jälkeen, ne kohtaavat korkeita pakokaasulämpötiloja ja niiden on myös kestettävä urean kiteytymisriski. Siksi:
Cordierite kennokeramiikka: Yleisesti käytetty ja kustannustehokas.
Metallikannattimet: Käytetään myös laajasti, erityisesti kompakteissa malleissa tai sovelluksissa, jotka vaativat nopean valon sammumisen.
Levytyyppiset kannattimet: Käytetään joissakin suurissa dieselmoottoreissa (esim. meri- tai voimalaitossovelluksissa), jotka tarjoavat erinomaisen tukkeutumisenestokyvyn.
2. Pinnoite
Materiaalit: Pinnoite on SCR-katalyytin kemiallinen ydin. Se ei ole enää yksinkertaista alumiinioksidia, vaan metallioksidia, jolla on katalyyttinen aktiivisuus ja adsorptiokyky.
Titaanidioksidi (TiO₂): Päämateriaali useimpiin SCR-katalyyttipinnoitteisiin. Se on tavallisesti anataasikidemuodossa, joka tarjoaa optimaaliset pintaominaisuudet ja stabiilisuuden tukemalla tehokkaasti aktiivisia komponentteja.
Volframioksidi (WO3) tai molybdeenioksidi (MoO3): Lisätty TiO2:een promoottorina ja stabilointiaineena. Niiden päätehtävät ovat:
Paranna katalyytin lämpöstabiilisuutta estäen TiO2:ta muuttumasta aktiivisesta anataasifaasista inaktiiviseen rutiilifaasiin.
Lisää pinnan happamuutta, mikä on ratkaisevan tärkeää NH3:n adsorptiolle ja reaktiolle.
Paranna vastustuskykyä SO₂-myrkytykselle.
3. Aktiiviset komponentit
Nämä määrittävät SCR-katalysaattorin tyypin ja suorituskyvyn. Päätyyppejä ovat:
Vanadiinipohjaiset katalyytit: V₂O5:n käyttö aktiivisena komponenttina.
Ominaisuudet: Kypsä tekniikka, suhteellisen alhaiset kustannukset, korkea aktiivisuus keskilämpötila-alueella (300–400 °C).
Haitat: Vanadiumilla on tiettyä biologista myrkyllisyyttä; korkeissa lämpötiloissa (>450°C) V2O5 voi haihtua vähentäen aktiivisuutta ja mahdollisesti aiheuttaen ympäristön saastumista; suhteellisen huono matalan lämpötilan aktiivisuus.
Käyttökohteet: Varhaiset ja monet nykyiset raskaat dieselajoneuvot ja kiinteän lähteen denitrifikaatio.
Zeoliittimolekyyliseulakatalyytit:
Kuparizeoliitit: Erityisesti Cu-CHA-rakenteet (esim. Cu-SAPO-34, Cu-SSZ-13), jotka ovat suositeltu valinta nykyaikaisiin dieselajoneuvoihin, jotka täyttävät tiukimmat päästömääräykset.
Rautazeoliitit, kuten Fe-Beta, osoittavat hyvää aktiivisuutta korkeampien lämpötilojen ikkunoissa.
Ominaisuudet:
Erittäin korkea lämmönkestävyys: kestää yli 650°C lämpötiloja, sopii tiiviiseen sijoitukseen moottorin lähellä.
Laaja aktiivisuuslämpötilaikkuna: Erityisesti Cu-CHA-katalyyteillä on erinomainen aktiivisuus alhaisissa lämpötiloissa (~200°C valon poisto) ja korkean lämpötilan stabiilisuus.
Korkea NOx-konversiotehokkuus: pystyy täyttämään erittäin alhaiset NOx-päästövaatimukset, kuten Kiina 6/Euro 6.
Harvinaisiin maametalliin perustuvat katalyytit: Viimeaikainen kehitys, jonka tarkoituksena on vähentää jalometallien ja vanadiinin määrää tai korvata niitä, vaikka sitä ei ole vielä laajalti kaupallistettu.
Kemiallisen reaktion perusperiaatteet
SCR-tekniikka perustuu ensisijaisesti NH3:n ja NOx:n välisiin reaktioihin. Pääreaktio on standardi SCR-reaktio:
1. Normaali SCR-reaktio (dominoiva reaktio):
4NH3 4NO 02 → 4N2 6H20
Tämä on yleisin reaktio, joka käsittelee noin 90 % NO:sta pakokaasussa.
2. Nopea SCR-reaktio (kriittinen matalan lämpötilan reaktio):
2NH3 NO NO2 → 2N2 3H20
Tämä reaktionopeus on noin 10 kertaa nopeampi kuin tavallinen reaktio! Tämä selittää, miksi ylävirran DOC hapettaa NO:ta NO2:ksi. Kun NO-NO2-suhde saavuttaa 1:1, SCR-järjestelmän tehokkuus matalissa lämpötiloissa kasvaa dramaattisesti.
3. Hidas SCR-reaktio:
4NH3 2NO2 O2 → 3N2 6H2O
Tämä tapahtuu, kun NO2-osuus on liian korkea ja reaktionopeus on suhteellisen hidas.
Sivureaktiot:|
NH3:n hapettuminen: Liian korkeissa lämpötiloissa NH3 voi hapettua hapen vaikutuksesta, jolloin muodostuu NOx tai N2O, mikä voi lisätä päästöjä.
N2O:n muodostuminen: Voimakas kasvihuonekaasu, se voi syntyä tietyissä olosuhteissa sivureaktioiden kautta. Hyvin formuloidut katalyytit pyrkivät estämään tämän reaktion.
Dieselin jälkikäsittelyjärjestelmien integrointi ja käyttöolosuhteet
Tyypillinen Euro VI/China VI dieseljälkikäsittelyjärjestelmän prosessi on seuraava:
Moottori → DOC → DPF → SCR → ASC
