柴油车后处理技术及应用

1、 内内 容容一、柴油机尾气的特征及后处理的难度一、柴油机尾气的特征及后处理的难度二、二、Urea-SCR 三、三、DOC 四、四、DPF和和POC五、值得注意的几个问题五、值得注意的几个问题 高温下高温下N2O的形成的形成 ，N2O是较稳定的破坏臭氧层的是较稳定的破坏臭氧层的温室气体。温室气体。 SO2氧化为氧化为SO3的高活性的高活性 ，SO2氧化为氧化为SO3后与后与NH3 和和 H2O反应生成反应生成NH4HSO4,，(NH4)2S2O7， 和和 H2SO4，腐蚀和阻塞催化剂，腐蚀和阻塞催化剂 。1502002503003504004505005502030405060708090100

2、NOx conversion /%Temperature /C zeolite-based V2O5-basedV2O5基催化剂基催化剂 图图2. 老化分子筛催化剂和老化分子筛催化剂和钒基催化剂钒基催化剂的性能比较（按照的性能比较（按照18万公里耐久）万公里耐久）200250300350400450500102030405060708090100NOx conversion /%Temperature /C zeolite-based (aged) V2O5-based (aged) 。50100150200250300350400450500102030405060708090100110

3、NOx Conversion /%Temperature/C C1 C2 C3 C4复合氧化物催化剂的温度特性曲线（其中C1C4为不同的复合氧化物催化剂）。 此类催化剂具有足够好的低温性能，温度窗口得到明显扩大,极具发展前景。 （8）、）、SCR对柴油机的适应性对柴油机的适应性 从经济的角度考虑，从经济的角度考虑，SCR应用于大，中型应用于大，中型柴油机较好，用于小型柴油机成本较高，柴油机较好，用于小型柴油机成本较高，但随着但随着SCR技术的进步和小型化的成熟，技术的进步和小型化的成熟，排放标准的提高，排放标准的提高，SCR用于小型柴油机将用于小型柴油机将逐步增多逐步增多（9）、由于柴油车尾气

4、的低温高空速特征，）、由于柴油车尾气的低温高空速特征，为了提高为了提高SCR催化剂的效果，催化转化器催化剂的效果，催化转化器应尽可能前置应尽可能前置PM转化率：转化率：53CO转化率：转化率：82.8HC转化率：转化率：80.5%NOx转化率：转化率：25.3DOC 催化剂检测结果催化剂检测结果NOxCOHCPMBSFC原机3.231.0040.1070.0529224.7DOC2.360.1350.0270.0219DOC使用中的问题使用中的问题 1、由于国内燃油的硫含量高，对、由于国内燃油的硫含量高，对DOC催化催化剂提出了严峻挑战，目前专业的催化剂公司剂提出了严峻挑战，目前专业的催化剂公

5、司DOC尽管具有较好的抗硫性能，但仍需进一步降低硫尽管具有较好的抗硫性能，但仍需进一步降低硫含量才能提高催化剂的性能。含量才能提高催化剂的性能。 而技术不具备的公司的而技术不具备的公司的DOC对对SO2氧化比例氧化比例高导致大量硫酸盐的生成而堵塞催化剂孔道，导高导致大量硫酸盐的生成而堵塞催化剂孔道，导致整个排气管堵塞而不能使用。已出现使用仅致整个排气管堵塞而不能使用。已出现使用仅10000公里公里 ，催化剂孔道被含硫酸盐的，催化剂孔道被含硫酸盐的PM堵塞，堵塞，最后只有全部将催化剂捅掉的案例最后只有全部将催化剂捅掉的案例 DOC对对SO2氧化比例低或不氧化才是合格的。氧化比例低或不氧化才是合格

6、的。 使用对使用对SO2氧化比例高的催化剂将导致催化氧化比例高的催化剂将导致催化剂很快因孔道堵塞而失效。剂很快因孔道堵塞而失效。 整车厂是初次接触催化剂，经验和催化知识整车厂是初次接触催化剂，经验和催化知识缺乏。缺乏。 应对应对DOC进行耐久实验，不合格催化剂大多进行耐久实验，不合格催化剂大多表现为新鲜时排放合格但耐久不合格。表现为新鲜时排放合格但耐久不合格。 2、DOC另一难点是对另一难点是对SOF的起燃温度要求在的起燃温度要求在150左右，很难达到，整车厂应仔细选择合格左右，很难达到，整车厂应仔细选择合格的的DOCDOC 3 3、热量管理，由于柴油车尾气的低温高空速特征，、热量管理，由于柴油车尾气的低温高空速特征，保证通过保证通过DOCDOC的尾气有足够高的温度极为重要，要的尾气有足够高的温度极为重要，要通过尽