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车用尿素溶液的简介


车用尿素溶液是随着重型柴油车排放法规的日趋严格而开发的产品。 柴油车尾气中的颗粒物(PM)和氮氧化物(NOX)是汽车尾气污染的两大主要来源,针对氮氧化物,欧美日主要采用的尾气后处理技术为SCR和EGR+DPF,其中欧洲和日本以SCR为主,美国在2010年之后也全面转向SCR路线。

作为SCR系统的还原剂,车用尿素溶液产品已经发至成为一个新兴产业,拥有完整的产供销体系。欧美日等国家也为车用尿素溶液制定了完整成熟的技术及应用规范。

对比SCR和EGR+DPF这2种尾气后处理技术路线的特点,考虑到技术的延续性、国内柴油质量等情况,SCR技术更符合我国柴油发展的要求。我国已经通过型式核准的重型国IV柴油发动机几乎全部采用SCR技术。SCR尾气处理系统已成为我国国IV重型柴油车的必然选择,由此也将带动车用尿素溶液的发展。

SCR 代表一种选择性催化还原技术(SCR,Selective Catalytic Reduction),适合卡车、公共汽车和重型车辆的选择性催化还原技术, 用于废气后处理。经过市场的考验, 选择性催化还原技术在氮氧化物减排方案中是最经济的方法。

选择性催化还原技术的主要组成部分为选择性催化还原技术,催化剂,喷注器,贮液罐和进料控制器。催化剂中的尿素在遇热与水反应生成氨,尾气中有害的氧化氮与氨气反应转化为无害的氮气和水。

SCR系统在重型车上的装配示意图:

车用尿素溶液是一种高品质的氮氧消除剂,使用在选择性催化还原系统以减少柴油车辆所排出的氮氧化物。 该化学品由 32.5% 高纯度尿素和纯水制成的溶液,是一种非爆炸性、非易燃和对环境不会造成损害的溶液。

归属为可输送液体的最低风险类别属于非危险品,加注车用尿素溶液就等于加油一样简单,就算溅在手上,只要用清水冲洗便可。

车用尿素溶液适用于奔驰Blue TEC GL320 / GL350 / GL550、奥迪Q7、沃尔沃、福特F150、F350、F450、F650、CDI、Blue Tec、途锐等进口柴油轿车、 斯堪尼亚等欧四、欧五排放的柴油车;也适用于Benz Actors商用卡车。

奔驰卡车Actros系列、Axor系列、Atego系列、Unimog系列、Zetros系列。除此之外,还适用于国产康明斯、雷诺、玉柴、潍柴、福田、锡柴等欧四、欧五排放标准的卡车、客车。

SCR选择性催化还原技术反应原理图如下:

SCR反应方程式如下:

NH2-CO-NH2 = NH3 + HNCO

HNCO + H2O = NH3 + CO2

4NH3 + 4NO + O2 = 4N2 + 6 H2O

8NH3 + 6NO2 = 7N2 + 12H2O

从反应方程式可以看到, 氮氧化物的直接还原剂是氨气(NH3),在400-500℃、催化剂的作用下,尿素才能分解成氨气。反应式的最终产物是空气中常见的氮气和水分。

另外, 使用SCR技术后, 有利于降低排放物中的固体颗粒物, 即降低PM2.5,这是导致北京等北方地 区雾霾天气的罪魁祸首。

目前,国际上通常使用的标准是ISO22241(国际行业最高标准)、DIN70070(德国行业最高标准)、AUS32 (澳大利亚行业最高标准)和JIS K 2247-1(日本标准)

2013年7月1日, 中国政府正式开始执行车用尿素溶液的国家标准。即:GB 29518-2013 柴油发动机氮氧化物还原剂 尿素水溶液(AUS 32)。

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