SCR(Selective Catalytic Reduction)是一种用于减少柴油车尾气中氮氧化物(NOx)排放的技术,通过向高温烟气中喷入还原剂(如氨或尿素溶液),在催化剂作用下将NOx转化为氮气(N₂)和水(H₂O),从而降低污染物排放。以下是具体解析:
一、核心定义与作用
技术原理 SCR系统通过以下反应实现脱硝:
$$\text{4NH}_3 + \text{6NO}_x \rightarrow \text{5N}_2 + \text{6H}_2\text{O}$$
在催化剂表面,氨(NH₃)与NOx反应生成无害物质,同时多余的氨被氧化为氮气。
主要应用领域
- 柴油车尾气处理(国六及更高排放标准)
- 工业锅炉、燃煤电厂等烟气脱硝
- 船舶发动机尾气净化
二、系统组成与工作流程
关键部件
- 尿素箱: 储存尿素溶液 - 尿素喷嘴
- 氮氧传感器:监测尾气中的NOx浓度,控制喷射量
- 催化剂:通常为贵金属(如铂、钯)或非贵金属材料
工作流程
- 废气进入SCR系统后,通过混和管与高温烟气混合;
- 尿素溶液在催化剂作用下分解为NH₃;
- NH₃与NOx反应生成N₂和H₂O,达标后排出
三、技术优势与注意事项
优势
- 相比EGR(废气再循环)系统,SCR系统燃油消耗更低;
- 能同时处理CO和HC等污染物;
- 技术成熟,全球应用广泛
注意事项
- 尿素溶液浓度通常为40%,需定期补充;
- 系统压力故障可能导致泵损坏,需及时维修;
- 美规柴油车使用专用尿素(AdBlue),需符合相关标准
四、应用趋势
SCR技术因环保要求严格、成本效益高,正逐步替代EGR成为主流尾气处理技术,并向水泥厂、船舶等非汽车领域扩展。