氧化型催化器
用于催化的设备
氧化型催化转化器简称DOC(Diesel Oxidation Catalyst),是安装在发动机排气管路中,通过氧化反应,将发动机排气中一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)转化成无害的水(H2O)和二氧化碳(CO2)的装置。它是催化转化器技术中的早期产品。结构形式与三效催化转化器基本相同,只是催化剂涂层有所不同,只具有氧化能力,没有还原能力。
简介
氧化型催化转化器通常需要二次空气喷射装置配合工作,提供氧化反应所需的氧气,用来降低排气中一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)的排放量。
车用柴油机加装氧化型催化器,以铂( Pt) 、钯( Pd)等贵金属作为催化剂,主要降低微粒排放中的SOF的含量从而降低PM的排放。同时可以有效减少排气中的HC, CO。氧化催化器可以除去90%的SOF, 从而使PM 排放减少40% ~50%。其对HC 和CO 的处理效率可以分别达到88% ,68%。催化氧化技术对脱除柴油机排放微粒中的可溶性有机成分( SOF)具有良好的效果,即在柴油机排气系统增设催化转化器, SOF在铂、铑和钯等贵金属催化剂稀土催化剂等的作用下发生氧化反应转化为CO2 和H2O而除去,通常其脱除效率可达80%。同时还可除去尾气中的HC和CO等有害物质。
但该技术脱除碳颗粒物的效果比较差,并且催化剂有将排气中的SO2 催化转化为SO3 而生成硫酸盐颗粒的趋向,尤其是温度较高时硫酸盐生成速率增大,从而使颗粒物排放总量减少甚微。并且硫化物的存在还易使催化剂中毒劣化。所以柴油机颗粒催化氧化技术一般适用于含硫量较低的柴油燃料。DOC对PM的捕捉效果不如微粒过滤器,但是由于碳氢化合物的点火温度较低(在170 ℃下就可再生) ,所以DOC不需昂贵的再生系统,投资费用较低。
注意事项
需要注意的是催化剂的选择与柴油机排气温度密切相关,当温度低于150℃时,催化剂基本不起作用。随着温度的升高,排气微粒主要成分的转化效率逐渐增高。当温度高于350℃后,由于硫酸盐大量产生,反而使微粒排放量增大,而且,硫酸盐还会覆盖在催化器表面降低催化剂的活性和转化效率。此外硫对大多数催化剂来讲都有毒性,可引起催化剂中毒。因此,在我国使用氧化催化剂必须提高燃油品质,还要设法降低氧化催化器的成本价格
参考资料
最新修订时间:2023-08-11 11:44
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概述
简介
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