Dung dịch xử lý khí thải động cơ diesel

Dung dịch xử lý khí thải động cơ diesel (viết tắt tiếng Anh là DEF - Diesel Exhaust Fluid) là một dung dịch nước urê được làm bằng urea và 32,5% nước khử ion. Nó được chuẩn hóa theo tiêu chuẩn hóa với tên AUS 32 (dung dịch nước giải phóng urê) theo tiêu chuẩn ISO 22241. DEF được sử dụng làm vật liệu tiêu hao để giảm nồng độ chất xúc tác (SCR) để giảm nồng độ NOx trong phát thải khí thải của động cơ diesel.

Hiệp hội Công nghiệp ô tô Đức (VDA) đăng ký thương hiệu AdBlue cho AUS 32.

Hóa học
Động cơ diesel có thể chạy với tỉ lệ không khí nâu trên không khí (tỷ lệ quá toxiometric), để đảm bảo quá trình cháy hoàn toàn của bồ hóng và để ngăn chúng không sử dụng hết nhiên liệu không cháy. Sự dư thừa của không khí nhất thiết dẫn tới việc tạo ra các oxit nitơ (NOx), là chất gây ô nhiễm có hại, từ nitơ trong không khí. Giảm xúc tác có chọn lọc được sử dụng để giảm lượng NOx thải vào bầu khí quyển. Dầu thải thải (DEF) từ một thùng riêng biệt được bơm vào đường ống dẫn khí thải, nơi mà chất urê trong nước bốc hơi và phân hủy để tạo thành ammoniac và cacbon dioxide. Trong chất xúc tác SCR, NOx được xúc tác giảm bởi ammonia (NH3) vào nước (H2O) và nitơ (N2), đều vô hại; và những thứ này sau đó được giải phóng thông qua khí thải.

DEF là dung dịch urê 32,5% của urê, (NH2)2CO. Khi bơm vào dòng khí thải nóng vào, nước bốc hơi và nhiệt phân urê tạo thành amonia và axit isocyanic:

  →  + HNCO
Axit isocyanic thủy phân thành carbon dioxide và amonia:
 HNCO +  →  + 

Tổng quan, đây là:
  +  → 2  + 
Từ thời điểm này, amonia, với sự hiện diện của oxy và một chất xúc tác, sẽ làm giảm oxit nitơ

 2 NO + 2  +   → 2  + 3  và
 3  + 4  →   + 6 

Quá trình giảm  bởi urea là:
 2  + 4 NO +  → 4  + 4  + 2  và
 2  + 3  →   + 4  + 2

Lưu kho 
Các hệ thống SCR nhạy cảm với các tạp chất hóa học tiềm ẩn trong dung dịch urê, do đó dung môi là nước khử khoáng. Dung dịch phân urê là rõ ràng, không độc hại và an toàn để xử lý. Tuy nhiên, nó có thể ăn mòn một số kim loại và do đó phải được lưu trữ và vận chuyển cẩn thận.

DEF được lưu trữ trong một bình chứa trên xe, và được bơm vào dòng xả bằng một hệ thống đo lường. Tỷ lệ phun phụ thuộc vào hệ thống xử lý sau, nhưng thường là 2-6% lượng tiêu thụ diesel. Tỷ lệ sử dụng thấp này đảm bảo khoảng thời gian nạp đầy dung dịch và giảm thiểu kích thước của bình chứa (và sự xâm nhập của nó vào không gian chứa hàng của). Bộ điều khiển điện tử điều chỉnh việc bổ sung chất lỏng theo các thông số như động cơ nhiệt độ hoạt động và tốc độ.

Chất thải động cơ diesel được cung cấp cho người tiêu dùng thông qua nhiều lượng khác nhau của các nhà sản xuất khác nhau, từ các bình chứa cho việc sử dụng đơn hoặc lặp lại nhỏ, cho người vận chuyển hàng rời đòi hỏi số lượng lớn DEF. Đề nghị DEF được cất giữ ở nơi thoáng mát, khô ráo và thông thoáng, tránh ánh sáng trực tiếp. Tính đến năm 2013, một số trạm dừng xe tải đang bắt đầu thêm bơm DEF, trong đó dầu thải của động cơ diesel chạy bằng bơm tương tự như động cơ diesel, và thường nằm gần bơm nhiên liệu để tài xế có thể đổ đầy cả hai mà không di chuyển xe tải.

Tham khảo

Liên kết ngoài

VDA website entry on Adblue 
FactsAboutSCR.com North American SCR Stakeholders Group

Thương hiệu công nghệ ô tô
Tiêu chuẩn khí thải
Công nghệ kiểm soát ô nhiễm
Hệ thống kiểm soát ô nhiễm không khí
Kiểm soát NOx
Dung dịch