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汽车尿素溶液是发动机SCR系统的必须添加剂,通过NOX产品选择性催化还原反应,将其转化成氮气、氧气、水,从而降低氮氧化合物的排放。


合格的尿素溶液为NOX以32.5%的超纯度尿素及纯水合成,适用于所有欧IV、欧V排放的发动机SCR系统。

车用尿素溶液通过与NOX产品选择性催化还原反应,将其转化成氮气、氧气、水,从而减低氮氧化合物的排放;100L需要消耗4L车用尿素溶液。

SCR是我国减排的选择。目前国内现行的GB19147-2009要求含硫量≤350ppm,而ECR-DOC技术要求油品含硫量在10ppm以下,因此在中国暂不具有推广条件。SCR则可耐350ppm的含硫油品,因此有推广的技术基础。由于采用SCR技术的国四发动机燃油经济性比EGR技术好、对发动机改动小、对燃油和机油要求较低、在技术升级连续性上具有优势、SCR催化器耐久性好且不存在催化器堵塞的风险,因此SCR技术是最适合我国国情的重型车减排技术路线。
车用尿素是浓度为32.5%且溶剂为超纯水的尿素水溶液,生产原料为车用尿素原料和超纯水,其关键点在于原料纯度。从生产工艺来看,虽然车用尿素对原料纯度要求高于一般工业用需求,但目前国内工艺已然可以满足实际应用需求。车用尿素的生产工艺不足以构建高进入壁垒。

SCR系统包括尿素罐(装载尾气处理液),SCR催化反应罐。SCR系统的运行过程是:当发现排气管中有氮氧化物时,尿素罐自动喷出尾气处理液,尾气处理液和氮氧化物在SCR催化反应罐中发生氧化还原反应,生成无污染的氮气和水蒸气排出。

如果不装载尾气处理液、或纯度不够、或质量伪劣,都会发生车辆发动机自动减速。同时,质量伪劣的柴尾气处理液会污染SCR催化反应罐中的催化剂,造成严重后果。


国内车用尿素主要是从工业尿素提纯得来,其主要原理是:1)在温度70-75℃时,尿素在水溶液中发生水解。2)在温度30℃以下时,尿素重新从水溶液中结晶出来。3)每水解结晶一次,其纯度会得到大幅提高,一般利用工业一级尿素水解结晶一次,就可达到车用尿素标准要求,其产出比例为1.5:1。
车用尿素必须使用电子行业一级超纯水。车用尿素的由于SCR催化剂载体极易发生金属离子中毒从而失去催化效果,因此车用尿素溶液必须使用电子行业一级超纯水(电阻率≥18MΩ?cm)。车用尿素溶液会在-11℃下开始结冰,实际使用中在-20℃时会完全上冻。目前技术是通过加入改性剂降低溶液凝固点、外加加热装置等手段防止溶液凝固。




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