《NOx存儲還原過程N2O生成機理及抑制方法研究》是依託天津大學,由王建強擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:NOx存儲還原過程N2O生成機理及抑制方法研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:王建強
- 依託單位:天津大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
稀燃技術已成為解決傳統發動機能耗與排放問題的首選技術方案,氮氧化物存儲還原(NSR)技術有效解決了稀燃條件下氮氧化物脫除的難題,但研究發現NSR過程中有大量溫室氣體N2O生成。由於NSR反應過程的複雜性,對於NSR過程中的N2O形成機理還處於初級階段。本課題針對NSR反應的動態特徵,建立原位漫反射紅外光譜與傅立葉變換紅外光譜聯用技術及傅立葉變換紅外光譜與質譜聯用技術對NSR反應過程定性、定量研究的分析測試手段。以PtBaAl模型體系為研究對象,系統研究還原劑種類(H2、CO、C3H6及H2/CO/C3H6)、溫度、稀富燃周期、反應氣氛等因素對N2O生成機理的影響;採用動力學分析手段研究水煤氣變換反應、重整反應等對NSR反應及N2O生成的影響規律,構建NSR催化反應網路。以PtBaAl體系N2O生成機理為指導,闡明NSR催化劑改性機理,抑制N2O生成。為高性能NSR材料的開發提供理論指導。
結題摘要
本課題以Pt-BaO/Al2O3模型體系為研究對象,系統研究了還原劑種類(H2、CO、C3H6及H2/CO/C3H6)、溫度、稀富燃周期、反應氣氛等因素對N2O生成機理的影響;構建了NSR催化反應網路;以Pt-BaO/Al2O3體系N2O生成機理為指導,對NSR催化材料進行了配方最佳化。 富燃階段,N2O主要來自於NO(ad)和N(ad)重新結合產生的。烯燃階段,N2O產生於氣相的NO/O2與NCO/NHx/H等還原性物種之間的反應。反應氣氛中的水蒸氣不利於N2O在稀燃階段生成,但是對利於N2O在富燃階段產生。低溫有利於N2O在NSR過程中的產生。N2O的生成與NSR過程的反應網路密切相關。Pd/Al2O3以機械混合的方式摻雜到Pt-BaO/Al2O3能夠很大程度上降低N2O生成數量。