Founded in July 2024,As China Silicon Carbide DPF Carrier Manufacturers and Wholesale Silicon Carbide SCR Catalyst Factory,
Longyou Shuochun New Material Technology Co., Ltd. là một doanh nghiệp công nghệ cao chuyên về lớp phủ và bán bộ chuyển đổi xúc tác ba chiều. Nó tham gia sâu vào lĩnh vực vật liệu mới.
Công ty luôn để mắt đến giới hạn của ngành, tích cực học hỏi và áp dụng các công thức tiên tiến và công nghệ trưởng thành của các đối tác trong và ngoài nước. Thông qua nghiên cứu chuyên sâu và nội địa hóa các công thức chính thống, nó điều chỉnh chính xác tỷ lệ nguyên liệu thô như đất hiếm, kim loại quý và kim loại không quý, để đảm bảo rằng chất mang được phủ được sản xuất có hoạt tính xúc tác ổn định và hiệu suất đáng tin cậy.
Các sản phẩm của công ty bao gồm nhiều thông số kỹ thuật và mẫu mã khác nhau, đồng thời các sản phẩm và công nghệ của công ty có thể áp dụng cho ô tô, xe máy, động cơ đa dụng, máy xây dựng, năng lượng hàng hải, máy phát điện, máy móc nông nghiệp và các lĩnh vực khác.
Trong tương lai, công ty sẽ tiếp tục học hỏi kinh nghiệm tiên tiến trong ngành, tối ưu hóa sản xuất và dịch vụ, đồng thời góp phần hiện thực hóa các mục tiêu đạt đỉnh carbon và trung hòa carbon ở Trung Quốc và trên toàn thế giới.
Chất xúc tác SCR cũng tuân theo cấu trúc thành phần hoạt tính chất mang-lớp phủ-lớp phủ; tuy nhiên, các thành phần hoạt động của nó về cơ bản khác với các thành phần trong TWC và DOC.
1. Người vận chuyển
Vật liệu: Do hệ thống SCR của xe diesel thường nằm ở hạ lưu DOC và DPF nên chúng phải đối mặt với nhiệt độ khí thải cao và cũng phải chịu được nguy cơ kết tinh urê. Vì vậy:
Gốm tổ ong Cordierite: Được sử dụng phổ biến và tiết kiệm chi phí.
Giá đỡ kim loại: Cũng được sử dụng rộng rãi, đặc biệt đối với các thiết kế nhỏ gọn hoặc các ứng dụng yêu cầu tắt đèn nhanh.
Chất mang kiểu tấm: Được sử dụng trong một số động cơ diesel lớn (ví dụ: ứng dụng trong hàng hải hoặc nhà máy điện), mang lại khả năng chống tắc nghẽn vượt trội.
2. Lớp phủ
Vật liệu: Lớp phủ là lõi hóa học của chất xúc tác SCR. Nó không còn là alumina đơn giản nữa mà là một oxit kim loại có hoạt tính xúc tác và khả năng hấp phụ.
Titanium dioxide (TiO₂): Vật liệu chính cho hầu hết các lớp phủ xúc tác SCR. Nó thường ở dạng tinh thể anatase, mang lại đặc tính bề mặt tối ưu và độ ổn định, hỗ trợ hiệu quả cho các thành phần hoạt động.
Oxit vonfram (WO₃) hoặc oxit molypden (MoO₃): Được thêm vào TiO₂ làm chất xúc tiến và chất ổn định. Chức năng chính của chúng là:
Tăng cường độ ổn định nhiệt của chất xúc tác, ngăn TiO₂ chuyển từ pha anatase hoạt động sang pha rutile không hoạt động.
Tăng độ axit bề mặt, điều này rất quan trọng cho sự hấp phụ và phản ứng NH₃.
Cải thiện khả năng chống ngộ độc SO₂.
3. Thành phần hoạt động
Chúng xác định loại và hiệu suất của chất xúc tác SCR. Các loại chính bao gồm:
Chất xúc tác gốc Vanadi: Sử dụng V₂O₅ làm thành phần hoạt chất.
Đặc điểm: Công nghệ hoàn thiện, chi phí tương đối thấp, hoạt tính cao ở dải nhiệt độ từ trung bình đến cao (300–400°C).
Nhược điểm: Vanadi có độc tính sinh học nhất định; ở nhiệt độ cao (>450°C), V₂O₅ có thể bay hơi, giảm hoạt tính và có khả năng gây ô nhiễm môi trường; hoạt động ở nhiệt độ thấp tương đối kém.
Ứng dụng: Các loại xe diesel hạng nặng đời đầu và hiện nay cũng như quá trình khử nitơ nguồn cố định.
Chất xúc tác rây phân tử Zeolit:
Zeolit đồng: Đặc biệt là cấu trúc Cu-CHA (ví dụ Cu-SAPO-34, Cu-SSZ-13), là lựa chọn ưu tiên cho các loại xe diesel hiện đại đáp ứng các quy định nghiêm ngặt về khí thải.
Zeolit sắt, chẳng hạn như Fe-Beta, thể hiện hoạt động tốt ở nhiệt độ cao hơn.
Đặc điểm:
Độ ổn định nhiệt cực cao: có thể chịu được nhiệt độ trên 650°C, thích hợp cho vị trí ghép kín gần động cơ.
Khoảng nhiệt độ hoạt động rộng: Đặc biệt, chất xúc tác Cu-CHA có hoạt tính tuyệt vời ở nhiệt độ thấp (tắt đèn ~ 200°C) và ổn định ở nhiệt độ cao.
Hiệu suất chuyển đổi NOx cao: có khả năng đáp ứng yêu cầu phát thải NOx cực thấp như China 6/Euro 6.
Chất xúc tác đất hiếm: Một sự phát triển gần đây nhằm giảm hoặc thay thế kim loại quý và vanadi, mặc dù chưa được thương mại hóa rộng rãi.
Nguyên tắc phản ứng hóa học cốt lõi
Công nghệ SCR chủ yếu dựa vào phản ứng giữa NH₃ và NOx. Phản ứng chính là phản ứng SCR tiêu chuẩn:
1. Phản ứng SCR tiêu chuẩn (Phản ứng chiếm ưu thế):
4NH₃ 4NO O₂ → 4N₂ 6H₂O
Đây là phản ứng phổ biến nhất, xử lý khoảng hơn 90% NO trong khí thải.
2. Phản ứng SCR nhanh (Phản ứng ở nhiệt độ thấp tới hạn):
2NH₃ KHÔNG NO₂ → 2N₂ 3H₂O
Tốc độ phản ứng này nhanh hơn khoảng 10 lần so với phản ứng tiêu chuẩn! Điều này giải thích tại sao DOC ngược dòng oxy hóa NO thành NO₂. Khi tỷ lệ NO và NO₂ đạt 1:1, hiệu suất của hệ thống SCR ở nhiệt độ thấp sẽ tăng lên đáng kể.
3. Phản ứng SCR chậm:
4NH₃ 2NO₂ O₂ → 3N₂ 6H₂O
Điều này xảy ra khi tỷ lệ NO₂ quá cao và tốc độ phản ứng tương đối chậm.
Phản ứng phụ:|
Quá trình oxy hóa NH₃: Ở nhiệt độ quá cao, NH₃ có thể bị oxy hóa bởi oxy tạo ra NOx hoặc N₂O, có thể làm tăng lượng khí thải.
Sự hình thành N₂O: Một loại khí nhà kính mạnh, nó có thể được tạo ra trong những điều kiện cụ thể thông qua các phản ứng phụ. Chất xúc tác có công thức tốt nhằm mục đích ngăn chặn phản ứng này.
Điều kiện tích hợp và vận hành trong hệ thống xử lý sau diesel
Quy trình xử lý tiếp theo của hệ thống xử lý diesel Euro VI/Trung Quốc VI điển hình như sau:
Động cơ → DOC → DPF → SCR → ASC
