El grupo del Prof. Zhang Jian del Instituto de Tecnología e Ingeniería de Materiales de Ningbo de la Academia de Ciencias de China, en cooperación con el grupo del Prof. Zhang Zhaoliang de la Universidad de Jinan, ha desarrollado una novedosa estrategia de electrificación para mejorar el NOx Rendimiento de eliminación de contaminantes a bajas temperaturas.
El estudio fue publicado en Environmental Science &Technology .
NOx La reducción del almacenamiento (NSR) es un enfoque prometedor para controlar el NOx. emisiones de los vehículos diésel, para así abordar la creciente crisis energética global y el cambio climático.
Sin embargo, debido a la mejora de las tecnologías de los motores y al ralentí frecuente en el tráfico, las temperaturas de escape suelen estar por debajo de 250 ℃, lo que es demasiado bajo para el NOx catalítico. se produzca la conversión.
Para abordar este problema, los investigadores desarrollaron una novedosa estrategia NSR electrificada. Los óxidos de estaño dopados con antimonio cosoportados con Pt y K (Pt-K/ATO) sirven como catalizadores conductores. Usando C3 H6 como reductor, se aplicó una baja potencia de entrada (0,5-4 W) al catalizador para desencadenar reacciones NSR.
Con esta estrategia, la temperatura de ignición para 10% NOx La conversión se redujo a 165 °C, casi 100 °C menos que la de la contraparte térmica tradicional.
Para optimizar la configuración de energía, se redujo la potencia con bajo consumo de combustible, lo que resultó en un aumento del 23 % en la eficiencia energética máxima.
Además, se ha demostrado que la liberación eléctrica de oxígeno reticular de los catalizadores desempeña funciones cruciales en las reacciones NSR, incluida la promoción de la oxidación de NO para NOx. adsorción, O2 evolución de NOx desorción, así como activación de C3H6 para NOx reducción, mejorando así en gran medida el rendimiento de NSR.
Como se informó en trabajos anteriores del grupo de investigación, este efecto también se ha aplicado a la combustión catalítica de hollín, demostrando su cierta universalidad.
Esta estrategia de electrificación puede arrojar luz sobre el diseño de vehículos híbridos, especialmente en el desarrollo de unidades de control electrónico, ya que la entrada de energía eléctrica se puede ajustar en tiempo real para reducir los contaminantes de escape.
Más información: Xueyi Mei et al, Almacenamiento de NOx a baja temperatura mejorado por electrificación:reducción de óxidos de estaño dopados con antimonio cosoportados con Pt y K, Ciencia y tecnología ambientales (2023). DOI:10.1021/acs.est.3c05354
Información de la revista: Ciencia y tecnología ambientales
Proporcionado por la Academia China de Ciencias