1、毕业论文文献综述轮机工程催化技术应用于柴油机尾气净化的研究一、目前国内外的研究现状国内现状在我国,改革开放一段时间内,有关催化技术在柴油机尾气处理的研究工作迅速在全国展开。但催化剂创制方面的工作相对落后,自主创新少。为了适应环境保护的要求,现已开始得到重视并广泛开展了此项研究。一些年前,我国政府和行业主管部门充分认识到催化技术在柴油机尾气处理的战略地位,十分重视催化研究,并进行了中长期研究开发战略部署。在国家的引导下,我国催化领域的研究单位和相关企业在有关催化的基础、应用基础以及催化剂的生产和应用等方面开展了系统的工作,取得了可喜的成就,使我国催化技术及催化剂发展到了一个新的阶段。近年来发展较
2、快,研究内容也十分广泛,主要研究工作包括NOX净化技术;取样技术;柴油机排放微粒的物理化学特性与分析;微粒的捕集与净化;等离子体及辅助技术等等。国外现状伴随着催化剂的快速迅猛发展,催化技术技术的应用与研究也越来越受到世界上各工业大国的重视。特别在发达国家,催化技术应用在柴油机的尾气后处理,已经达到了很高的水平。目前,世界上几家著名的催化剂公司,如英国的JOHNSONMATTHEY公司、美国的ALLIDESIG2NAL公司和德国的DEGUSSA公司以及国内许多单位都致力于四效催化剂的开发。目前研制开发的四效催化剂主要有两类贵金属四效催化剂和非贵金属四效催化剂。目前,国际上已将纳米催化剂作为第四代
3、催化剂进行。并且已经能够很好的运用三元催化转化技术和四代催化转化技术。目前汽车尾气催化技术研究在世界范围内十分活跃。二、研究的目的及意义柴油机因其具有热效率高、耐久性、可靠性好以及二氧化碳排放低等优点,成为重型机械的主要动力。燃料在柴油机中的燃烧方式决定了污染物的排放特点,质调节的混合气形成方式使燃烧以扩散燃烧为主。因此柴油机的主要排气污染物为氮氧化物NOX和微粒PM。而且由于二者的生成机理不同,其排放还存在着一个折衷关系。即降低NOX的控制措施往往引起微粒的增大,反之亦然。因此更增加了降低柴油机污染物排放的难度。因此,要满足未来的欧IV和2007年美国的柴油机排放标准,仅仅采用机内净化技术是
4、不够的。这一挑战也就促进了各种后处理技术的研究。其中柴油机催化转化技术作为措施之一也得到了广泛的研究和应用。三、催化技术的发展趋势国内发展趋势催化技术的发展必须满足使用含铅汽油和路况差等中国国情,因此对催化剂活性、抗铅中毒能力、贮氧能力、宽“窗口”效应、强度、可靠性及寿命有更高的要求。随着排放标准的日益严格,以后相当长时期,三元催化反应器的研制和推广仍是我国排放治理的主旋律。主要包括三方面的发展,第一三元催化剂的发展。目前国内电控燃油喷射系统刚起步,大量生产的重型机械采用计算机反馈控制燃油系统,因此要求在国内使用的三元催化反应器须具有宽的“窗口”效应和良好的贮氧能力,以提高稀土催化剂在长期高温
5、含氧情况下在各种空燃比范围内的净化能力。第二三元催化载体的发展。第三净化装置的发展。为了同时解决汽车发动机排放的尾气和排气噪声污染问题,国内将重点研制开发兼有净化和消声效果的汽车尾气净化消声器。国外的发展趋势美国加利福尼亚州1993年将执行新的汽车排放标准,美国其它地区也将在1994年执行。因此各催化器制造厂与各美国汽车制造厂研制人员共同以加州标准的限值为研究目标,而三元贵金属催化剂的研究和应用仍是二十世纪末和二十一世纪初的主旋律,其它附属装置的研制也将成为热点。其中还是主要包括三方面的发展。第一三元催化剂的完善。可用它代替氧作为一种氧化剂,三元催化剂目前的研究正集中在金属与金属氧化物(如铂与
6、钵氧化物)的相互作用上,其中主要包括作特定反应过程用的贵金属改变反应能力,使未来的三元催化剂具有更高的反应速率。第二排放装置设计。随着电子技术的发展,可对发动机运行参数作更大程度的控制。第三起动用催化器。起动用催化器开发的重点已被放在具有低压降的基片装置的设计,该装置采用由薄金属片构成的基片或新一代更薄壁的陶瓷基片。四、参考文献1田东,CUZSM5/堇青石整体式催化剂用于柴油机尾气净化得研究,论文日期2010年6月2薛建中,柴油机尾气碳烟氧化催化剂的研究,论文日期2005年4月20日3侯岩峰,催化技术与离子技术应用于柴油机尾气净化的研究,论文日期2006年1月4梁俊涛,非道路用柴油机尾气净化研
7、究,论文日期2006年5月5孙志强,钙钛矿型催化剂对柴油机尾气中碳颗粒和NOX的同时去除,论文日期2006年5月22日6张潇宇,利用低温等离子体去除柴油机尾气中颗粒物质的研究,华北师范大学学位评定委员会,2008年5月7远莹莹,纤维体催化剂的制备及其在柴油机尾气排放的研究,天津大学材料学院,2007年6月8赵震、张桂臻、刘坚、梁鹏、许洁、段爱军、姜桂元、徐春明,柴油机尾气净化催化剂的最新研究进展,第29卷第3卷9杨冬霞、曹秋娥、赵云昆、贺小昆、计永波,柴油车尾气净化催化技术进展,第13卷第3期,2005年3月10陈韦丽、叶代启、付名利、梁红,催化技术去除柴油机排放碳颗粒的研究进展,环境保护科学第33卷第1期2007年2月11孙志强、王虹,同时去除柴油机排气中碳颗粒物和NOX的催化技术,第15卷第2期,2007年6月12胡迁林,我国催化技术及催化剂的发展现状,第30卷第1期,2001年3月13何秋梅、叶金玲,用于汽车尾气处理的纳米催化技术,2006年卷第3期14王宝安、张锡朝、黄飞、杨滨、肖福明,用于柴油机排放控制的催化技术,2005年第4期总第88期15顾红霞、王明召、张博、胡琴,一种新型汽车尾气处理催化剂,2010年第2期第16卷