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車用尿素是重型柴油車國四排放標準的備產(chǎn)品。車用尿素是指尿素濃度為32.5%且溶劑為純水的尿素水溶液,原料為尿素晶體和純水。重型卡車、客車等柴油車要國四排放標準,在尾氣處理上就要選用適合的SCR系統(tǒng),而這項系統(tǒng)須利用尿素溶液對尾氣中的氮氧化物進行處理。因此,車用尿素溶液成了重型卡車及客車國四排放標準的備產(chǎn)品。
SCR是我國減排的優(yōu)選擇。目前國內(nèi)現(xiàn)行的柴油國標GB19147-2009要求含硫量≤350ppm,而ECR-DOC技術要求油品含硫量在10ppm以下,因此在中國暫不具有推廣條件。SCR則可耐350ppm的含硫油品,因此有推廣的技術基礎。由于采用SCR技術的國四發(fā)動機燃油經(jīng)濟性比EGR技術好、對發(fā)動機改動小、對燃油和機油要求較低、在技術升級連續(xù)性上具有優(yōu)勢、SCR催化器耐久性好且不存在催化器堵塞的風險,因此SCR技術是適合我國國情的重型柴油車減排技術路線。
車用尿素是濃度為32.5%且溶劑為純水的尿素水溶液,生產(chǎn)原料為尿素晶體和純水,其關鍵點在于原料純度。從生產(chǎn)工藝來看,雖然車用尿素對原料純度要求高于一般工業(yè)用需求,但目前國內(nèi)工藝已然可以滿足實際應用需求。車用尿素的生產(chǎn)工藝不構建高進入壁壘。
國內(nèi)車用尿素主要是從工業(yè)尿素提純得來,其主要原理是:1)在溫度70-75℃時,尿素在水溶液中發(fā)生水解。2)在溫度30℃以下時,尿素重新從水溶液中結晶出來。3)每水解結晶,其純度會得到大幅,一般利用工業(yè)尿素水解結晶,就可車用尿素標準要求,其產(chǎn)出比例為1.5:1。
車用尿素須使用電子行業(yè)純水。車用尿素的由于SCR催化劑載體易發(fā)生金屬離子中**從而失去催化效果,因此車用尿素溶液須使用電子行業(yè)純水(電阻率≥18MΩ?cm)。車用尿素溶液會在-11℃下開始結冰,實際使用中在-20℃時會上凍。目前技術是通過加入改性劑降低溶液凝固點、外加加熱裝置等手段溶液凝固。
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