随着国家对大气污染的重视,车辆尾气排放成了重点关注的对象,尤其是重型柴油发动机的车辆排出的氮氧化物成了主要污染源,尾气处理液成为近两年热门行业。车用尿素作为一种可以帮助减排的尾气还原剂,能够与尾气中的氮氧化合物发生化学反应生成无毒的氮气和水,从而减少尾气排放。
为了加强对汽车尾气净化产品质量的监督管理,近日,山东省潍坊市市场监督管理局网站公布2020年第一批车用尿素产品质量市级监督抽查结果,共抽查了全市41家企业销售的41批次车用尿素产品,其中有1家企业销售的1批次产品尿素含量不合格。
所谓尿素溶液是无色、透明、清澈的液体,浓度在31.8%-33.2%之间,用于还原氮氧化合物。目前,使用的车用尿素溶液一般由32.5%高纯尿素和67.5%的去离子水组成。车用尿素也称柴油机尾气处理液,汽车尿素,汽车环保尿素,车用脱硝剂。
车用尿素的使用源于选择性催化还原技术(SCR)汽车尾气后处理技术,在处理过程中,采用还原剂尿素溶液对氮氧化物进行选择性催化还原,使尾气中的氮氧化物变成无污染的氮气和水,降低NOX(氮氧化合物)排放,从而符合重型柴油车排放物相关法规。车用尿素溶液成了柴油车达到排放标准的必备产品。
此次山东省的市级监督抽查活动所依据的就是GB29518-2013《柴油发动机氮氧化物还原剂尿素水溶液(AU32)》)标准的要求,它也是生产企业根据的标准之一。如果不装载柴油机尾气处理液、或纯度不够、或质量伪劣,都会发生车辆发动机自动减速。质量伪劣的柴油机尾气处理液会污染SCR催化反应罐中的催化剂,造成严重后果。车用尿素产品必须满足国家标准所规定的关键性技术指标。
那么,此次抽查出的尿素含量对车用尿素来说起到什么作用,车用尿素溶液还有哪些关键技术指标?
尿素含量:在SCR还原系统中,尿素溶液的尿素含量是关键因素之一。过高或过低的尿素含量不仅不能提高氮氧化物的转化效率,反而会造成氨气逃逸;过高的NH3/NOX比造成的氨气逸失可形成二次污染物氨气。尿素含量直接影响NOX的催化效率和尿素溶液的凝固点。目前,国家强制性标准GB29518-2013要求尿素含量应为31.8%~33.2%。
金属离子:Ca、Fe、Cu、Cr、Ni、Mg、Na、K、Al作为尿素溶液中的杂质,对SCR系统的催化剂具有毒害作用,影响SCR还原的转化效率。应严格控制这些元素含量。
缩二脲:在尿素生产过程中会产生副产物缩二脲;若存储不当,尿素溶液也会缩合为缩二脲。由于缩二脲会缩聚生成熔点大约为300C的三聚氰酸而附着在SCR催化剂上,造成SCR系统堵塞。必须严格控制缩二脲。
碱度:尿素在酸、碱、酶作用下能水解产生氨,碱度太高说明部分尿素不纯或已经分解,该项指标控制的是尿素中氨的含量。
不溶物:不溶物是尿素溶液中的不溶于水的杂质,不容物的存在对车用尿素溶液的输送管路和喷嘴具有危害,可造成梗塞。
密度:车用尿素溶液的密度与浓度亲密相关,有资料表明,在一定温度下尿素溶液的密度与浓度具有一一对应的关系,且密度随浓度增大而增大。检测密度有助于辅佐验证车用尿素溶液的浓度和质量。