Автомобили — не только наши помощники, но и производители вредных газов. Особенный вред экологии несет специальная техника, дорожно-строительные машины. Остро стоит вопрос, как снизить процент отработанных газов (ОГ).
Технология SCR подразумевает использование сажевого фильтра и каталитического нейтрализатора. Говоря конкретнее, на очищение работает формула:
NH3 + NOx → Н2О + N,
где NH3 — это аммиак, который получается из раствора мочевины AdBlue;
NOx — окислы азота, которые аммиак разлагает на воду и нейтральный азот.
Ход действия
Аммиак NH3 впрыскивается в поток газа перед окислительным конвертором — первым компонентом системы. В конверторе часть вещества окисляется с образованием NOx, а окись углерода СО окисляется до СО2.
Далее в системе располагается сажевый фильтр. Его усовершенствованная версия с постоянной регенерацией PM-Metalit® не нуждается в техобслуживании. В фильтре сажа окисляется не в результате горения, а из-за химической реакции. NO2 поступает из окислительного конвертора и контактирует с сажей, кислород вступает в реакцию с углеродом, и получается углекислый газ, азот и водяной пар: NO2 + СН → СО2 + N + Н2О.
Фильтр
Новый сажевый фильтр PM-Metalit® от Emitec имеет ряд преимуществ перед керамическими фильтрами:
- быстрый прогрев,
- не увеличивает расход топлива,
- не засоряется со временем.
В разработке PM-Metalit® принимала участие немецкая компания. Производитель представил четырехэтапную систему отработки газов с использованием сажевого фильтра.
Ступень 1. Отработанные газы проходят через модуль PM-Metalit®, в котором задерживается сажа и окисляются газообразные СО и СН.
Ступень 2. В газы впрыскивается реагент AdBlue. Поток поступает в следующий модуль PM-Metalit®, где оставшиеся частицы сажи задерживаются и сжигаются, а специальное покрытие фильтрующего элемента помогает разложению мочевины с образованием чистого аммиака.
Ступень 3. В следующем модуле каталитического нейтрализатора аммиак вступает в реакцию с окислами азота, рождаются азот и вода.
Ступень 4. Весь не вступивший в реакцию аммиак окисляется в следующем модуле каталитического нейтрализатора.
Недостатки SCR:
- реагент AdBlue токсичен, вызывает и коррозию,
- использование требует мер предосторожности,
- массивные агрегаты системы,
- проблемная установка.
Существует и иная система очистки ОГ — это EGR, принцип действия которой рециркуляция отработавших газов. О ней поговорим в следующих материалах.