科學(xué)時(shí)報(bào)報(bào)道石大趙震教授課題組在柴油車(chē)尾氣催化凈化基礎(chǔ)研究方面取得進(jìn)展
發(fā)布時(shí)間:2010-09-30 | 來(lái)源:科研與設(shè)備處 | 作者:郭慧 | 瀏覽量:
近日,科學(xué)時(shí)報(bào)以“基礎(chǔ)研究助柴油車(chē)改善‘黑大粗’–– 柴油車(chē)尾氣催化凈化基礎(chǔ)化學(xué)問(wèn)題研究取得進(jìn)展” 為題報(bào)道了中國(guó)石油大學(xué)趙震教授課題組正著手解決柴油車(chē)尾氣催化凈化過(guò)程中的重要基礎(chǔ)化學(xué)問(wèn)題,并在這一領(lǐng)域取得了不錯(cuò)的成績(jī)。同時(shí)國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)官網(wǎng)在其“基金要聞”專(zhuān)欄中對(duì)這一報(bào)道進(jìn)行了轉(zhuǎn)載。這是國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)首次在其官網(wǎng)上對(duì)石油大學(xué)的科研成果進(jìn)行重點(diǎn)報(bào)道。此外,人民網(wǎng)、中國(guó)環(huán)保網(wǎng)等多家網(wǎng)站進(jìn)行了轉(zhuǎn)載。
柴油車(chē)的能量熱效率比汽油車(chē)高出15%,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)比汽油發(fā)動(dòng)機(jī)平均省油30%,與汽油車(chē)相比柴油車(chē)的最大優(yōu)點(diǎn)就是更省油,但柴油車(chē)本身存在著黑煙滾滾、噪音震天的“黑大粗”等環(huán)境問(wèn)題,使得柴油車(chē)成為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的弱勢(shì)群體。在能源日趨緊張的今天,如何解決柴油動(dòng)力車(chē)存在的黑煙滾滾、噪音震天的“黑大粗”問(wèn)題日益受到關(guān)注。在國(guó)家自然科學(xué)基金和國(guó)家“863”項(xiàng)目的持續(xù)資助下,中國(guó)石油大學(xué)趙震教授課題組在解決柴油車(chē)尾氣催化凈化過(guò)程中的重要基礎(chǔ)化學(xué)問(wèn)題方面已經(jīng)取得進(jìn)展。趙震教授指出,影響柴油車(chē)尾氣排放的因素有三個(gè):燃料問(wèn)題、燃燒過(guò)程和后處理。為了滿(mǎn)足更高和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求,后處理過(guò)程是必不可少的。汽油車(chē)尾氣要解決一氧化碳、氧化氮、烴類(lèi)問(wèn)題。柴油車(chē)除了要解決這些問(wèn)題外,還有炭黑問(wèn)題。在這一思路的指導(dǎo)下,趙震教授課題組目前正在研發(fā)的四效催化凈化技術(shù),就是要除掉前面三種污染物,同時(shí)減少排放炭黑顆粒物。課題組首先設(shè)計(jì)出幾種內(nèi)在活性較高的催化劑;由于炭黑顆粒與催化劑都是固體物質(zhì),固體物質(zhì)與固體物質(zhì)通常很難反應(yīng),這就要求在設(shè)計(jì)催化劑時(shí)需要考慮催化劑與炭黑顆粒的接觸問(wèn)題。目前課題組已經(jīng)找到了一些解決方法,比如,用提高催化劑粒子的流動(dòng)性來(lái)增加反應(yīng)接觸等;同時(shí)課題組設(shè)計(jì)了納米催化劑,納米催化劑顆粒小、表面大、容易和顆粒物接觸,納米催化劑還存在自由能高、活化氧的性能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),可以增加反應(yīng)接觸和催化活性;另外,通過(guò)催化形成氧化能力更強(qiáng)的氣體二氧化氮分子和制備大孔催化劑,使炭黑顆粒進(jìn)入催化劑孔道內(nèi)反應(yīng)都使催化性能明顯增強(qiáng)。
柴油車(chē)尾氣催化凈化過(guò)程中的基礎(chǔ)化學(xué)問(wèn)題的深入研究有可能導(dǎo)致新的技術(shù)突破,為柴油車(chē)尾氣處理能夠找到類(lèi)似于汽油車(chē)的三效催化劑和盡快解決柴油車(chē)的尾氣污染問(wèn)題提供豐富的理論指導(dǎo)和一定的技術(shù)支持,可以為環(huán)境催化領(lǐng)域提供新的研究?jī)?nèi)容,為我國(guó)城市的“藍(lán)天工程”建設(shè)和催化化學(xué)的發(fā)展做出一定的貢獻(xiàn)。
科學(xué)時(shí)報(bào)報(bào)道網(wǎng)址:
http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2010/9/236661.html
國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)官網(wǎng)報(bào)道網(wǎng)址:
http://www.nsfc.gov.cn/Portal0/InfoModule_375/30861.htm