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. ist ein High-Tech-Unternehmen, das sich auf die Beschichtung und den Vertrieb von Drei-Wege-Katalysatoren spezialisiert hat. Es engagiert sich intensiv im Bereich neuer Materialien.
Das Unternehmen behält stets die Branchengrenzen im Auge, lernt aktiv von den fortschrittlichen Formeln und ausgereiften Technologien in- und ausländischer Unternehmen und nutzt diese. Durch eingehende Forschung und Lokalisierung gängiger Formeln wird der Anteil an Rohstoffen wie seltenen Erden, Edelmetallen und Nichtedelmetallen genau angepasst, um sicherzustellen, dass die hergestellten beschichteten Träger eine stabile katalytische Aktivität und zuverlässige Leistung aufweisen.
Die Produkte des Unternehmens decken eine Vielzahl von Spezifikationen und Modellen ab und seine Produkte und Technologien sind auf Automobile, Motorräder, Allzweckmotoren, Baumaschinen, Schiffsenergie, Generatorsätze, landwirtschaftliche Maschinen und andere Bereiche anwendbar.
Auch in Zukunft wird das Unternehmen weiter fortgeschrittene Branchenerfahrungen sammeln, Produktion und Dienstleistungen optimieren und zur Verwirklichung der CO2-Peak- und CO2-Neutralitätsziele in China und auf der ganzen Welt beitragen.
Auch der SCR-Katalysator folgt der Struktur Träger-Beschichtung-Aktivkomponente; seine aktiven Bestandteile unterscheiden sich jedoch grundlegend von denen in TWC und DOC.
1. Träger
Materialien: Da SCR-Systeme für Dieselfahrzeuge typischerweise stromabwärts von DOC und DPF angeordnet sind, sind sie hohen Abgastemperaturen ausgesetzt und müssen außerdem dem Risiko der Harnstoffkristallisation standhalten. Deshalb:
Cordierit-Wabenkeramik: Häufig verwendet und kostengünstig.
Metallträger: Auch weit verbreitet, insbesondere für kompakte Designs oder Anwendungen, die ein schnelles Anzünden erfordern.
Plattenförmige Träger: Werden in einigen großen Dieselmotoren (z. B. in Schiffs- oder Kraftwerksanwendungen) eingesetzt und bieten hervorragende Antiverstopfungseigenschaften.
2. Beschichtung
Materialien: Die Beschichtung ist der chemische Kern des SCR-Katalysators. Es handelt sich nicht mehr um einfaches Aluminiumoxid, sondern um ein Metalloxid mit katalytischer Aktivität und Adsorptionsfähigkeit.
Titandioxid (TiO₂): Das Hauptmaterial für die meisten SCR-Katalysatorbeschichtungen. Es liegt normalerweise in der Anatas-Kristallform vor, die optimale Oberflächeneigenschaften und Stabilität bietet und die aktiven Komponenten wirksam unterstützt.
Wolframoxid (WO₃) oder Molybdänoxid (MoO₃): werden TiO₂ als Promotoren und Stabilisatoren zugesetzt. Ihre Hauptfunktionen sind:
Verbessern Sie die thermische Stabilität des Katalysators und verhindern Sie, dass sich TiO₂ von der aktiven Anatasphase in die inaktive Rutilphase umwandelt.
Erhöhen Sie den Säuregehalt der Oberfläche, der für die NH₃-Adsorption und -Reaktion entscheidend ist.
Verbessern Sie die Widerstandsfähigkeit gegen SO₂-Vergiftungen.
3. Aktive Komponenten
Diese bestimmen Art und Leistung des SCR-Katalysators. Zu den Haupttypen gehören:
Katalysatoren auf Vanadiumbasis: Verwendung von V₂O₅ als aktive Komponente.
Eigenschaften: Ausgereifte Technologie, relativ niedrige Kosten, hohe Aktivität im mittleren bis hohen Temperaturbereich (300–400 °C).
Nachteile: Vanadium weist eine gewisse biologische Toxizität auf; Bei hohen Temperaturen (>450 °C) kann sich V₂O₅ verflüchtigen, was die Aktivität verringert und möglicherweise eine Umweltverschmutzung verursacht. relativ schlechte Aktivität bei niedrigen Temperaturen.
Anwendungen: Frühe und viele aktuelle schwere Dieselfahrzeuge und Denitrifizierung stationärer Quellen.
Zeolith-Molekularsiebkatalysatoren:
Kupferzeolithe: Insbesondere Cu-CHA-Strukturen (z. B. Cu-SAPO-34, Cu-SSZ-13), die die bevorzugte Wahl für moderne Dieselfahrzeuge sind, die die strengsten Emissionsvorschriften erfüllen.
Eisenzeolithe wie Fe-Beta zeigen in höheren Temperaturfenstern eine gute Aktivität.
Eigenschaften:
Extrem hohe thermische Stabilität: Hält Temperaturen über 650 °C stand und eignet sich für die direkte Platzierung in der Nähe des Motors.
Breites Aktivitätstemperaturfenster: Insbesondere Cu-CHA-Katalysatoren weisen eine ausgezeichnete Tieftemperaturaktivität (~200 °C Light-Off) und Hochtemperaturstabilität auf.
Hohe NOx-Umwandlungseffizienz: Kann die Anforderungen an extrem niedrige NOx-Emissionen erfüllen, wie z. B. China 6/Euro 6.
Katalysatoren auf der Basis seltener Erden: Eine neuere Entwicklung, die darauf abzielt, Edelmetalle und Vanadium zu reduzieren oder zu ersetzen, obwohl sie noch nicht umfassend kommerzialisiert wurde.
Grundlegende chemische Reaktionsprinzipien
Die SCR-Technologie basiert hauptsächlich auf Reaktionen zwischen NH₃ und NOx. Die Hauptreaktion ist die Standard-SCR-Reaktion:
1. Standard-SCR-Reaktion (dominante Reaktion):
4NH₃ 4NO O₂ → 4N₂ 6H₂O
Dies ist die häufigste Reaktion, bei der etwa über 90 % des NO im Abgas behandelt werden.
2. Schnelle SCR-Reaktion (kritische Niedertemperaturreaktion):
2NH₃ NEIN NO₂ → 2N₂ 3H₂O
Diese Reaktionsgeschwindigkeit ist etwa zehnmal schneller als die Standardreaktion! Dies erklärt, warum der vorgeschaltete DOC NO zu NO₂ oxidiert. Wenn das NO-zu-NO₂-Verhältnis 1:1 erreicht, erhöht sich die Effizienz des SCR-Systems bei niedrigen Temperaturen dramatisch.
3. Langsame SCR-Reaktion:
4NH₃ 2NO₂ O₂ → 3N₂ 6H₂O
Dies geschieht, wenn der NO₂-Anteil zu hoch ist und die Reaktionsgeschwindigkeit relativ langsam ist.
Nebenreaktionen:|
Oxidation von NH₃: Bei übermäßig hohen Temperaturen kann NH₃ durch Sauerstoff oxidiert werden, um NOx oder N₂O zu erzeugen, was die Emissionen erhöhen kann.
N₂O-Bildung: Ein starkes Treibhausgas, das unter bestimmten Bedingungen durch Nebenreaktionen entstehen kann. Gut formulierte Katalysatoren zielen darauf ab, diese Reaktion zu unterdrücken.
Integrations- und Betriebsbedingungen in Dieselnachbehandlungssystemen
Ein typischer Prozess für ein Euro VI/China VI-Diesel-Nachbehandlungssystem ist wie folgt:
Motor → DOC → DPF → SCR → ASC
