Itinatag noong Hulyo 2024, ang Tsina Mga Manufacturer ng Silicon Carbide DPF Carrier at Pakyawan Pabrika ng Silicon Carbide SCR Catalyst,
Longyou Shuochun New Material Technology Co., Ltd. ay isang high-tech na negosyo na dalubhasa sa patong at pagbebenta ng three-way catalytic converters. Ito ay malalim na nakatuon sa larangan ng mga bagong materyales.
Ang kumpanya ay laging nakabantay sa hangganan ng industriya, aktibong natututo at kumukuha ng mga advanced na pormula at mature na teknolohiya mula sa mga katulad na lokal at dayuhan. Sa pamamagitan ng malalim na pagsasaliksik at lokalisasyon ng mga pangunahing pormula, tumpak nitong inaayos ang proporsyon ng mga hilaw na materyales tulad ng mga rare earth, mahahalagang metal at di-mahahalagang metal, upang matiyak na ang mga ginawang coated carrier ay may matatag na catalytic activity at maaasahang pagganap.
Ang mga produkto ng kumpanya ay sumasaklaw sa iba't ibang mga detalye at modelo, at ang mga produkto at teknolohiya nito ay naaangkop sa mga sasakyan, motorsiklo, general-purpose engine, construction machinery, marine power, generator sets, agricultural machinery at iba pang larangan.
Sa hinaharap, ang kumpanya ay patuloy na matututo ng advanced na karanasan sa industriya, i-optimize ang produksyon at serbisyo, at mag-ambag sa pagkamit ng mga layunin ng carbon peaking at carbon neutrality sa Tsina at sa buong mundo.
Ang SCR catalyst ay sumusunod din sa carrier–coating–active component structure; gayunpaman, ang mga aktibong bahagi nito ay pangunahing naiiba sa mga nasa TWC at DOC.
1. Tagapagdala
Mga Materyales: Dahil ang mga sistema ng SCR ng sasakyang diesel ay karaniwang matatagpuan sa ibaba ng agos ng DOC at DPF, nahaharap ang mga ito sa mataas na temperatura ng tambutso at dapat ding makatiis sa panganib ng pagkikristal ng urea. Samakatuwid:
Cordierite honeycomb ceramics: Karaniwang ginagamit at cost-effective.
Mga metal carrier: Malawak ding ginagamit, lalo na para sa mga compact na disenyo o application na nangangailangan ng mabilis na pag-ilaw.
Mga plate-type na carrier: Ginagamit sa ilang malalaking diesel engine (hal., mga aplikasyon ng marine o power station), na nag-aalok ng mahusay na kakayahan sa anti-clogging.
2. Patong
Mga Materyales: Ang patong ay ang chemical core ng SCR catalyst. Hindi na ito simpleng alumina kundi isang metal oxide na may catalytic activity at kakayahan sa adsorption.
Titanium dioxide (TiO₂): Ang pangunahing materyal para sa karamihan ng mga SCR catalyst coatings. Ito ay kadalasang nasa anyong kristal na anatase, na nagbibigay ng pinakamainam na katangian ng ibabaw at katatagan, na epektibong sumusuporta sa mga aktibong sangkap.
Tungsten oxide (WO₃) o molybdenum oxide (MoO₃): Idinagdag sa TiO₂ bilang mga promoter at stabilizer. Ang kanilang pangunahing pag-andar ay:
Pahusayin ang thermal stability ng catalyst, na pinipigilan ang TiO₂ na magbago mula sa aktibong yugto ng anatase patungo sa hindi aktibong yugto ng rutile.
Dagdagan ang kaasiman sa ibabaw, na mahalaga para sa adsorption at reaksyon ng NH₃.
Pahusayin ang paglaban sa pagkalason sa SO₂.
3. Mga Aktibong Bahagi
Tinutukoy ng mga ito ang uri at pagganap ng SCR catalyst. Ang mga pangunahing uri ay kinabibilangan ng:
Mga catalyst na nakabatay sa Vanadium: Paggamit ng V₂O₅ bilang aktibong sangkap.
Mga Katangian: Mature na teknolohiya, medyo mababa ang gastos, mataas na aktibidad sa mid-to-high temperature range (300–400°C).
Mga Kakulangan: Ang Vanadium ay may tiyak na biological toxicity; sa mataas na temperatura (>450°C), ang V₂O₅ ay maaaring mag-volatilize, magbabawas ng aktibidad at posibleng magdulot ng kontaminasyon sa kapaligiran; medyo mahinang aktibidad sa mababang temperatura.
Mga Aplikasyon: Maaga at maraming kasalukuyang heavy-duty na mga sasakyang diesel at nakatigil na source denitrification.
Zeolite molecular sieve catalysts:
Mga tansong zeolite: Lalo na ang mga istruktura ng Cu-CHA (hal., Cu-SAPO-34, Cu-SSZ-13), na mas pinili para sa mga modernong sasakyang diesel na nakakatugon sa mga mahigpit na regulasyon sa paglabas.
Ang mga iron zeolite, Gaya ng Fe-Beta, ay nagpapakita ng magandang aktibidad sa mga bintanang mas mataas ang temperatura.
Mga katangian:
Napakataas na thermal stability: makatiis sa mga temperaturang lampas sa 650°C, na angkop para sa close-coupled na pagkakalagay malapit sa makina.
Malawak na window ng temperatura ng aktibidad: Ang mga katalista ng Cu-CHA, sa partikular, ay may mahusay na aktibidad sa mababang temperatura (~200°C light-off) at mataas na temperatura na katatagan.
Mataas na kahusayan sa conversion ng NOx: may kakayahang matugunan ang napakababang mga kinakailangan sa paglabas ng NOx, gaya ng China 6/Euro 6.
Rare-earth-based catalysts: Isang kamakailang pag-unlad na naglalayong bawasan o palitan ang mga mahahalagang metal at vanadium, kahit na hindi pa malawakang komersyalisado.
Mga Pangunahing Prinsipyo sa Reaksyon ng Kemikal
Ang teknolohiya ng SCR ay pangunahing umaasa sa mga reaksyon sa pagitan ng NH₃ at NOx. Ang pangunahing reaksyon ay ang karaniwang reaksyon ng SCR:
1. Karaniwang SCR Reaction (Dominant Reaction):
4NH₃ 4NO O₂ → 4N₂ 6H₂O
Ito ang pinakakaraniwang reaksyon, tinatrato ang humigit-kumulang higit sa 90% ng NO sa maubos na gas.
2. Mabilis na Reaksyon ng SCR (Kritikal na Reaksyon sa Mababang Temperatura):
2NH₃ HINDI NO₂ → 2N₂ 3H₂O
Ang rate ng reaksyon na ito ay halos 10 beses na mas mabilis kaysa sa karaniwang reaksyon! Ipinapaliwanag nito kung bakit ang upstream na DOC ay nag-oxidize ng NO upang bumuo ng NO₂. Kapag ang NO sa NO₂ ratio ay umabot sa 1:1, ang kahusayan ng SCR system sa mababang temperatura ay tumataas nang husto.
3. Mabagal na Reaksyon ng SCR:
4NH₃ 2NO₂ O₂ → 3N₂ 6H₂O
Ito ay nangyayari kapag ang NO₂ proporsyon ay masyadong mataas, at ang bilis ng reaksyon ay medyo mabagal.
Mga Side Reaksyon:|
Oxidation ng NH₃: Sa sobrang mataas na temperatura, ang NH₃ ay maaaring ma-oxidize ng oxygen upang makagawa ng NOx o N₂O, na maaaring magpapataas ng mga emisyon.
N₂O Formation: Isang makapangyarihang greenhouse gas, maaari itong mabuo sa ilalim ng mga partikular na kondisyon sa pamamagitan ng side reactions. Nilalayon ng well-formulated catalysts na sugpuin ang reaksyong ito.
Integrasyon at Operating Condition sa Diesel Aftertreatment System
Ang karaniwang proseso ng Euro VI/China VI diesel aftertreatment system ay ang mga sumusunod:
Engine → DOC → DPF → SCR → ASC
