外文翻譯中文--氮氧化物催化技術(shù)在汽車尾氣中的應(yīng)用(已修改)
2025-06-01 05:04 本頁(yè)面
【正文】 中文 2230 字 外文資料名稱： 氮氧化物催化技術(shù)在汽車尾氣中的最新研究 外文資料出處： Catalysis Surveys from Japan 3(1999)139146 附 件： 附 件： 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)： 簽名： 年 月 日 氮氧化物催化技術(shù)在汽車尾氣中的應(yīng)用 日本尼桑汽車有限公司材料研究中 心橫須賀 2378523。電子郵件 :ahiroshi@mail。nissan。 co。 jp。kenmatsushita@mail。 nissan。 co。 jp 目前我們的 開發(fā)工作正致力于氮氧化物催化劑在汽油和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用，以進(jìn)一步提高燃油經(jīng)濟(jì)性。那時(shí) 廢氣溫度會(huì)降低， 同時(shí)廢氣中 會(huì)有少量烴（碳?xì)浠衔铮?， 因此，有必要提高氮氧化物催化劑的活性 ，使其無論在低溫還是高溫下都能實(shí)現(xiàn)氮氧化物 碳?xì)浠锏姆磻?yīng)， 利用貴金屬催化劑是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的有效途徑，在低 溫下碳?xì)湮胶吞細(xì)?催化劑技術(shù)的提升 是提高催化劑效能的關(guān)鍵技術(shù)。 關(guān)鍵詞 ： 氮氧化物催化劑，沸石催化劑，鉑， 碳?xì)?吸附， 碳?xì)?催化技術(shù)的提升 1. 導(dǎo)論 現(xiàn)在人們強(qiáng)烈要求 提高汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性 以 減少二氧化碳的排放， 為此 出現(xiàn)了 快速擴(kuò)散燃燒和直噴式汽油發(fā)動(dòng)機(jī) 。在直噴式柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 已成為主流情況下，可以 采用 高壓燃油噴射技術(shù)進(jìn)一步提高燃油經(jīng)濟(jì)性 。 圖 1顯示了歐洲和日本現(xiàn)有和建議的汽油和柴油轎車的氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)將逐步加強(qiáng)人們對(duì)環(huán)境的重視，正 因?yàn)槿绱耍惹行枰艽罅繎?yīng)用 在 稀薄燃燒發(fā)動(dòng)機(jī) 的 高轉(zhuǎn)換效率的催化劑。 由于標(biāo)準(zhǔn) 十分嚴(yán)格，催化 劑的研究有很多的障礙?，F(xiàn)在有些氮氧化物分解技術(shù)和氮氧化物催化技術(shù)已 應(yīng)用于一些稀薄燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)。 參照 汽油引擎 [1,2],汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣中含有很多不飽和 碳?xì)浠?， 但柴油發(fā)動(dòng)機(jī)沒有有效的控制技術(shù) 來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo) ，它全靠較高的空燃比條件。 汽油發(fā)動(dòng)機(jī)有很多不飽和碳?xì)浠?，他們有利于降低氮氧化物的排放，另一方面，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排氣含有較多的重碳?xì)浠铮?隨著二氧化硫引起的催化劑失效，他們難以用作還原劑 。這些條件阻礙了催化劑在實(shí)際中的應(yīng)用。 要求降低排氣溫度以 達(dá)到低水平碳?xì)浠锸Ｓ?，然而這種要求在未來汽油和柴油 發(fā)動(dòng)機(jī)的高效率燃燒中是很難實(shí)現(xiàn)的 。 因此，如果 開發(fā)出一種 高效氮氧化物催化劑 ， 它可以適用于這種情況下，廢氣 的清潔 將獲得進(jìn)一步的 提升，同時(shí)保證了 燃油經(jīng)濟(jì) 性 。 本文介紹催化劑技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中必須解決的問題和發(fā)展?fàn)顩r。 圖 2． 排放特性 圖 2顯示了歐洲經(jīng)委會(huì)（歐州經(jīng)濟(jì)委員會(huì)）和 EUDC(市區(qū)外 駕駛循環(huán) )熱模式 在 直噴式柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 的 碳?xì)浠锖偷趸锏呐欧排艢鉁囟鹊?研究結(jié)果 。 發(fā)動(dòng)機(jī)是四缸 。排氣溫度在渦輪增壓器出口測(cè)量。 大部分氮氧化物時(shí)在加速 過程中產(chǎn)生的，此時(shí)碳?xì)浜坎桓撸?這意味著碳?xì)浠锱c氮氧化物之比較低的條件下該催化劑活性很高。 圖 2 表 1為 柴油機(jī)排氣的特點(diǎn)總結(jié) ， 目前柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和汽油之間差異相當(dāng)明顯。然而，如果將來汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率再提高那么他們的排氣特性會(huì)越來越 像 柴油機(jī)的。 眾所周知，排氣溫度和環(huán)境碳?xì)浠锖吞細(xì)浠镏葧r(shí)影響氮氧化物催化劑的最重要的因素。圖 3顯示了 在 不完全 燃 燒 汽油發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架測(cè)試 氮氧化物和碳?xì)浠镏?對(duì)催 化劑的影響。這個(gè)實(shí)驗(yàn)是測(cè)試起燃催化劑的特性。圖中顯示的是催化劑在排氣溫度 350 至 400 攝氏度，碳?xì)浠锖偷趸镏刃∮?2，此時(shí)氮氧化物轉(zhuǎn)化率很低。 圖 3 為碳?xì)浠锖偷趸镏群偷趸镛D(zhuǎn)換率間的關(guān)系。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)（燃）測(cè)試： 2升， 直 6缸發(fā)動(dòng)機(jī)， 空燃比 =19–22 : 1，頻率 =約 30000次每小時(shí)。 要 未來的引擎實(shí)現(xiàn)較高的燃燒效率 就要求排氣溫度較低 ， 這需要在排氣管中碳?xì)浜枯^低的情況下制定高效的碳?xì)涞趸锎呋瘎? 3. 催化劑的類型 選擇 圖 4顯 示了催化劑在最大活性溫度下的氮氧化物轉(zhuǎn)化水平，這些數(shù)據(jù)是在 過去幾年日本催化學(xué)會(huì)（ CATSJ）和日本化學(xué)學(xué)會(huì)（電子）的年度會(huì)議上編訂 的。 圖 。柴油引擎（起燃）測(cè)試： 2升柴油，平均碳?xì)浜拖踔鹊扔?1，頻率為 35000次每小時(shí)。 實(shí)驗(yàn)的每次實(shí)驗(yàn)條件不一樣因此很難準(zhǔn)確的進(jìn)行。然而，它可能催化劑有 三組：貴金屬（鉑類特殊催化劑），金屬離子交換沸石型（ 銅離子交換分子篩 ）和堿金屬氧化物型。 圖 5 顯示了在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架上進(jìn)行的從 三個(gè)類別和評(píng)價(jià)氮氧化物催化劑性能。 雖然在入口氣體中平均碳?xì)浜拖踔容^低，其大小大約為 1， 鉑催化劑和沸石催化劑 的轉(zhuǎn)換率相對(duì)較高。 這兩種技術(shù)是發(fā)展高效氮氧化物催化劑的關(guān)鍵。 堿 金屬氧化物型 要求 在超過450攝氏度的高溫下才可以實(shí)現(xiàn)高效轉(zhuǎn)化，但實(shí)際應(yīng)用中由于汽車尾氣排放溫度要求越來越低，所以這類催化劑不可能。 表 2總結(jié)了這三種類型催化劑的特點(diǎn)。貴金屬催化劑， 尤其是 其是鉑催化劑在低溫區(qū)域具有較好的氮氧化物轉(zhuǎn)化性能 。不過
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