Founded in July 2024,As China Silicon Carbide DPF Carrier Manufacturers and Wholesale Silicon Carbide SCR Catalyst Factory,
Longyou Shuochun New Material Technology Co., Ltd. est une entreprise de haute technologie spécialisée dans le revêtement et la vente de pots catalytiques à trois voies. Elle est profondément engagée dans le domaine des nouveaux matériaux.
L'entreprise garde toujours un œil sur la frontière de l'industrie, apprend activement et s'appuie sur les formules avancées et les technologies matures de ses homologues nationaux et étrangers. Grâce à une recherche approfondie et à la localisation des formules traditionnelles, il ajuste avec précision la proportion de matières premières telles que les terres rares, les métaux précieux et les métaux non précieux, de manière à garantir que les supports enrobés produits ont une activité catalytique stable et des performances fiables.
Les produits de la société couvrent une variété de spécifications et de modèles, et ses produits et technologies sont applicables aux automobiles, motos, moteurs à usage général, machines de construction, énergie marine, groupes électrogènes, machines agricoles et autres domaines.
À l'avenir, l'entreprise continuera d'acquérir une expérience industrielle avancée, d'optimiser la production et les services et de contribuer à la réalisation des objectifs de plafonnement des émissions de carbone et de neutralité carbone en Chine et dans le monde.
Le catalyseur SCR suit également la structure support-revêtement-composant actif ; cependant, ses composants actifs sont fondamentalement différents de ceux du TWC et du DOC.
1. Transporteur
Matériaux : Étant donné que les systèmes SCR des véhicules diesel sont généralement situés en aval du DOC et du DPF, ils sont confrontés à des températures d'échappement élevées et doivent également résister au risque de cristallisation de l'urée. Par conséquent :
Céramique en nid d'abeille cordiérite : Couramment utilisée et rentable.
Supports métalliques : également largement utilisés, en particulier pour les conceptions compactes ou les applications nécessitant un allumage rapide.
Supports de type plaque : utilisés dans certains gros moteurs diesel (par exemple, applications marines ou centrales électriques), offrant une capacité anti-colmatage supérieure.
2. Revêtement
Matériaux : Le revêtement est le noyau chimique du catalyseur SCR. Il ne s’agit plus d’une simple alumine mais d’un oxyde métallique doté d’une activité catalytique et d’une capacité d’adsorption.
Dioxyde de titane (TiO₂) : matériau principal de la plupart des revêtements de catalyseurs SCR. Il se présente généralement sous forme de cristal anatase, qui offre des propriétés de surface et une stabilité optimales, soutenant efficacement les composants actifs.
Oxyde de tungstène (WO₃) ou oxyde de molybdène (MoO₃) : ajoutés au TiO₂ comme promoteurs et stabilisants. Leurs fonctions principales sont :
Améliore la stabilité thermique du catalyseur, empêchant le TiO₂ de se transformer de la phase anatase active à la phase rutile inactive.
Augmentez l’acidité de la surface, ce qui est crucial pour l’adsorption et la réaction du NH₃.
Améliorer la résistance à l’empoisonnement au SO₂.
3. Composants actifs
Ceux-ci déterminent le type et les performances du catalyseur SCR. Les principaux types comprennent :
Catalyseurs à base de vanadium : utilisant V₂O₅ comme composant actif.
Caractéristiques : Technologie mature, coût relativement faible, activité élevée dans la plage de températures moyennes à élevées (300–400°C).
Inconvénients : Le vanadium présente une certaine toxicité biologique ; à des températures élevées (>450°C), V₂O₅ peut se volatiliser, réduisant ainsi l'activité et pouvant potentiellement provoquer une contamination de l'environnement ; activité relativement faible à basse température.
Applications : Dénitrification des premiers véhicules lourds diesel actuels et de nombreux véhicules lourds actuels et dénitrification de sources fixes.
Catalyseurs de tamis moléculaire zéolite :
Zéolites de cuivre : en particulier les structures Cu-CHA (par exemple Cu-SAPO-34, Cu-SSZ-13), qui constituent le choix privilégié pour les véhicules diesel modernes répondant aux réglementations en matière d'émissions les plus strictes.
Les zéolites de fer, telles que Fe-Beta, présentent une bonne activité dans des fenêtres de températures plus élevées.
Caractéristiques :
Stabilité thermique extrêmement élevée : peut résister à des températures supérieures à 650°C, adapté à un placement en monobloc à proximité du moteur.
Large fenêtre de température d'activité : les catalyseurs Cu-CHA, en particulier, ont une excellente activité à basse température (amorçage d'environ 200 °C) et une excellente stabilité à haute température.
Efficacité de conversion élevée de NOx : capable de répondre aux exigences d'émissions de NOx ultra faibles, telles que China 6/Euro 6.
Catalyseurs à base de terres rares : un développement récent visant à réduire ou à remplacer les métaux précieux et le vanadium, bien qu'il ne soit pas encore largement commercialisé.
Principes fondamentaux des réactions chimiques
La technologie SCR repose principalement sur les réactions entre NH₃ et NOx. La réaction principale est la réaction SCR standard :
1. Réaction SCR standard (réaction dominante) :
4NH₃ 4NO O₂ → 4N₂ 6H₂O
Il s’agit de la réaction la plus courante, traitant environ plus de 90 % du NO présent dans les gaz d’échappement.
2. Réaction SCR rapide (réaction critique à basse température) :
2NH₃ NON NO₂ → 2N₂ 3H₂O
Cette vitesse de réaction est environ 10 fois plus rapide que la réaction standard ! Cela explique pourquoi le DOC en amont oxyde le NO pour former du NO₂. Lorsque le rapport NO/NO₂ atteint 1:1, l’efficacité du système SCR à basse température augmente considérablement.
3. Réaction lente du SCR :
4NH₃ 2NO₂ O₂ → 3N₂ 6H₂O
Cela se produit lorsque la proportion de NO₂ est trop élevée et que la vitesse de réaction est relativement lente.
Réactions secondaires :|
Oxydation du NH₃ : À des températures excessivement élevées, le NH₃ peut être oxydé par l'oxygène pour produire du NOx ou du N₂O, ce qui peut augmenter les émissions.
Formation de N₂O : puissant gaz à effet de serre, il peut être généré dans des conditions spécifiques par des réactions secondaires. Des catalyseurs bien formulés visent à supprimer cette réaction.
Conditions d'intégration et de fonctionnement dans les systèmes de post-traitement diesel
Un processus typique d'un système de post-traitement diesel Euro VI/Chine VI est le suivant :
Moteur → DOC → DPF → SCR → ASC
