針對柴油尾氣對環(huán)境的污染日益加重，多位專家和環(huán)保組織共同呼吁我國盡快制定和實施“清潔柴油機行動計劃”，實施更加嚴(yán)格的柴油車、非道路移動機械和船舶排放標(biāo)準(zhǔn)，推動柴油油品清潔化，以加快中國城市大氣污染防治進程。
顆粒物質(zhì)是柴油機尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的主要排放物之一，一般是汽油機的30-80倍。美國聯(lián)邦環(huán)保署對柴油機排放的顆粒物質(zhì)定義為：在溫度低于52C的條件下，將柴油機尾氣冷卻和稀釋后通過過濾器，過濾器所收集到的物質(zhì)，顆粒物質(zhì)色括固態(tài)碳粒、灰份和凝結(jié)的碳氫化合物。
一、DOC工作原理與特點分析
柴油機的尾氣處理中使用DOC的主要作用是催化氧化尾氣中的有害物質(zhì)。DOC一般以金屬或陶瓷作為催化劑的載體，涂層中主要活性成分是鉑系、鈀系等貴重金屬與稀土金屬。當(dāng)柴油機的尾氣通過催化劑時，HC和CO等在較低的溫度下可很快地與尾氣中的氧氣進行化學(xué)反應(yīng)，生成無污染的水和二氧化碳，達到凈化尾氣中HC、CO的目的。
DOC技術(shù)要取得良好的凈化效果，需要解決幾個技術(shù)難題。
一、柴油機的排氣溫度偏低，對催化劑要求較高，必須使催化劑在低溫下仍然有很快的催化活性
二是柴油中的硫含量必須較低，因為硫會使催化劑中毒劣化。
三是廢氣中的一些較大顆粒很難被催化氧化，會堵塞催化劑載體的孔道。
二、DPF的工作原理和特點分析
DPF技術(shù)又稱為柴油機顆粒捕集器技術(shù)，是比較好的降低排氣中的煙塵顆粒(PM)的方法，現(xiàn)在市面上的壁流式蜂窩陶瓷顆粒捕集器對PM 過濾效果高達90%。
DPF技術(shù)過濾PM的原理包括：
1，慣性顆粒碰撞原理，即在顆粒的不規(guī)則流動過程中，較大的顆粒因為慣性與DPF載體碰撞，被載體吸附，沉積在催化劑載體上。
2、攔截原理，即當(dāng)柴油機的廢氣通過DPF時，
大于過濾材料孔徑的顆粒會直接被截留，或者略小于孔徑的顆粒因為相互粘著被過濾材料截留。
3、擴散原理，根據(jù)布朗運動的原理，柴油機排氣中細小顆粒隨著氣體分子的熱運動表現(xiàn)出布朗運動，當(dāng)柴油機廢氣通過DPF的捕集通道時，捕集器的纖維狀單元將使小顆粒匯聚成大顆粒，*終實現(xiàn)對顆粒的捕集。
4、重力沉降原理，較大的顆粒經(jīng)過DPF時，在重力作用下，自然沉積在DPF載體上。
DOC與DPF結(jié)合，即DOC輔助DPF再生技術(shù)可以避開它們的缺點，綜合各自的優(yōu)點。DOC輔助DPF再生技術(shù)，在發(fā)動機正常工作狀態(tài)下，DPF正常捕集顆粒。 |
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