常州尾气处理、尾气治理理设备

　尾气后处理系统 由于汽油机和柴油机尾气特征的不同，两者的尾气后处理技术有着很大的差别。 1.1汽油机尾气后处理技术路线 汽油机尾气排放特征:常规污染物为HC，CO，NOx，尾气温度有时超过1000℃以上，高空速（30,000－100,000h-1）, 高水蒸气（10％左右）浓度和SOx存在的极端条件下具有高活性和10万公里耐久性要求,且要求低贵金属。 目前国际上普遍采用的满足欧Ⅳ及以上排放标准的汽油机尾气净化技术路线为密偶催化剂（CCC）+三元催化剂(TWC)。 密偶催化剂（CCC）： 靠近发动机、解决发动机冷启动时尾气排放。主要功能是降低冷启动时HC的排放量, 大部分HC是冷启动时排出的,这时催化剂未达到起燃温度不能进行反应和发动机启动时处于富油工况，氧化过程因贫氧而不完全。其关键是催化剂的低温活性、高温稳定性、抑制CO的转化和HC的高转化率。 三元催化剂（TWC）： 在密偶催化剂（CCC）后，一般安装在汽车底盘下部，低贵金属，及高温性（10-16万Km耐久试验）。

　　稀释剂为天拿水，挥发比为；固化成分未知，供应商给出的挥发比为50%。 分析：油漆废气主要在喷漆、晾干固化等工序挥发，兑和后油漆中可挥发的有机废气成分主要为苯、二甲苯和非甲烷总烃。单个喷漆房每班油漆使用量按*用量约140 kg /班次计算。

　　油漆挥发的污染物=（1÷3）×140 kg/班次×30%=14 kg/班次；

　　固化剂挥发的污染物=（0.5÷3）×140kg/班次×50%=11.67 kg/班次；

　　稀释剂挥发的污染物=（1.5÷3）×140kg/班次×80%=56 kg/班次；

　　每小时挥发的污染物=（14 kg＋11.67 kg＋56）÷6=13.61 kg。

　　污染物浓度=13.61kg/h÷（2×14000 m3/h）=486.07mg/m3。

　　尾气处理技术路线 柴油机尾气排放特征：排放污染物为CO、HC、NOx、PM四种；排放温度低（200-450℃），O2过量，高空速（30, 000-100, 000h-1）和SOx存在。 由于HC和CO的含量较汽油机低，故柴油机尾气净化的在于NOx和PM这两种成分，二者是此消彼长的关系。目前满足欧Ⅳ排放标准的柴油机尾气净化技术路线有如下几种： 1）EGR（废气再循环系统）+DOC（柴油催化氧化器） DOC功能为：氧化HC和CO；氧化PM中的可溶性有机物（SOF）；部分氧化PM中的碳颗粒(SOOT)，起燃温度很低。该系统通过滞后喷油配合EGR技术降低NOx。 尾气处理设备EGR+DOC+DPF（微粒捕集器） DPF为一般为壁流式微粒捕集器，有SiC和堇青石两种，SiC耐热震性能好，价格高，制备困难，堇青石价格较低，耐热震不如SiC。DPF能降低PM80%-95%，PM的净化效率是四种技术路线中高的，但需另加再生装置，否则会使DPF堵塞。

　　目前废气处理的控制技术需从处理效果、工程投资、运行成本、自控程度、占地大小和有无二次污染等方面对技术装备进行评价。在一些发达国家，如美国和加拿大，针对废气处理的法规大多属公害法类的州或省级，以及地方法规，而没有联邦的统一法规。在实施方面也是本着因地制宜的原则，选用适合于本地区和本现场的具体情况的控制方案和技术设备。目前我国从事废气处理控制的单位不多，尚不俱备从项目整体规划，工程设计，设备制造，系统集成和运行管理的综合能力。即使在一些发达国家，废气治理管理和控制技术比起其它处理技术本身也是一个较新的领域，因此，单元操作仍然是处理方法的主流。

　　EGR+DOC+POC（颗粒催化氧化器） POC可以捕捉并氧化部分颗粒物，其结构是使废气通过一个多皱褶而不堵塞的通道，排气阻力小，可降低颗粒物中可挥发的有机成分，对颗粒物的转化效率可达到60%以上。POC与DOC配合尾气处理设备使用，DOC为POC提供较高的再生温度（250°C-500°C），可实现连续被动再生 4）SCR（选择性催化还原） 该系统通过喷油提前达到机内净化PM的目的，然后利用尿素溶液对NOx进行机外催化净化，反应温度在200°C以上，复合氧化物低温SCR催化剂起燃温度能达到150°C以下。系统使用尿素与水混合成32.5% 的溶液。这种溶液公认的工业商品名称是AdBlue。其成分在DIN 标准No.70070 中有规定。固体或水溶液中的尿素（AdBlue）被分类为非危险品。AdBlue 是一种透明液体，有淡淡的氨水气味。如果溅出，水分蒸发，形成结晶。 该系统结构图如下，AdBlue 存储在一个安装在底盘上尾气处理设备的尿素罐中。尿素罐向安装在底盘上的定量给料单元(DU) 供应溶液。DU 由发动机控制模块(ECM) 控制。DU使用来自车辆系统的压缩空气来产生AdBlue喷雾，通过非常的计量和泵送系统输送到发动机排气系统内的喷嘴处。喷入排气中的AdBlue 数量由ECM 控制，在任意转速和负载状况下都能与发动机的NOx 输出相匹配。

　　硫酸工厂尾气：SO2、O2、N2等，一般用先用氨水吸收，再用硫酸处理，得到S02循环利用；涉及的化学方程式：

　　SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3

　　(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3

　　2NH4HSO3+H2SO4=(NH4)2SO4+2SO2↑+2H2O

　　当与高温排气接触时，水迅速蒸发，尿素变成氨。氨与NOx 在催化器内反应，这一过程的结果就是从排气管中排放出无害的N2 和H2O。 该系统中能够有效地减少汽车尾气中的含量，降低由于NOx所引起的污染。但是SCR系统存在不少的不足之处，导致其普及率不高。 (1)SCR系统安装复杂，设备成本较高，而且在汽车出厂前进行安装； (2)SCR系统需要消耗由尿素配成的AdBlue溶液，使得汽车使用成本大大 上升，尿素的生产消耗也会引起二级污染； (3)SCR系统对于汽车尾气中的CO、CH、微粒等污染物没有效果、加 装其它净化设备； (4)SCR系统对汽车智能要求较高，容易引起发动机无法点火。 2.三元催化转化器转化效率的影响因素 2.1温度的影响 每一种催化剂都有其活性温度的上限和下限，温度过高可加快催化剂表面结晶长大，表面积减小，使其活性下降，严重者会产生裂变，使催化剂丧失活性；温度过低，催化活性则不能发挥。发动机的排气温度直接影响着催化转化器内的反应温度。 2.2空速的影响 空速(即空间速度，SV，Space Velocity)为每小时流过催化剂的排气体积流量(换算到标准状态)与催化剂容积之比，其单位为h-1。空速的大小实际上表示了反应气体在催化剂中的停留时间t（单位一般为s）。对于同样的催化剂，在一定条件下，发动机转速大则空速增大，停留时间短，转化率低；相反，发动机转速小则空速降低，停留时间长，其转化率可提高。