国产三元催化剂技术现状及发展.ppt

1、电加热催化剂技术（EHC） 3、HC捕集技术 4、NOx吸附还原型催化器 1、纳米多元稀土高储氧稀土复合物 稀土/贵金属催化材料结构设计； 贵金属非均匀分布技术的应用； （1）常温冷启动排放试验； （2）低温（-7度）排放试验； （3）曲轴箱排放试验； （4）汽车双怠速排放试验； （5）燃油蒸发排放试验； （6）催化转化器耐久性试验； （7）OBD试验。 1、产品替代 （1）考虑替代成本、开发周期； （2）考虑开发风险，国产催化剂难以和主车厂在新车上实现同步 开发； 2、国产催化剂生产制造能力大大超过市场占有能力； 3、产品开发周期长，实现效益慢； 4、低成本价格战竞争激烈，国产催化剂市场份额小且价格低，催化 剂厂家成本压力很大。 国家九五、十五期间给予催化剂产业发展很大支持，使产品技术和工程技术进步很快，正因为有这些支持才有今天的一批中国汽车催化剂的制造企业。如果十一五期间能继续得到国家在政策和资金方面的引导和支持，解决好一些共性问题，将有力推动国产催化剂技术提升。 配套措施： 欧3法规的实施需要汽车、催化、石化、电控商、政府管理部门、检查/维修站等相关行业协同发展，从而推动我国经济和社会的全面发展。 随着标准的不断加严，催化转化器与整车的匹配设计越显重要，催化剂厂家、整车厂和电控系统商如果能形成共同开发的工作方式，将促进产品优化，那么优越的产品性能和优势的产品价格将使双方实现双赢的目标。我们希望有机会与更多的主车厂、电控系统商形成战略伙伴，参与到更多的产品设计开发工作中去。 发展 — 共性技术研究 1 低温强氧交换能力的新型储氧材料的开发及理论研究； 2 稀土/贵金属催化材料纳米水平设计； 3 稀土/贵金属低温HC、贫燃NOx、CH4低温催化材料研究； 4 抗硫中毒材料设计及作用机理； 5 催化剂新型制备工艺开发； 6 催化转化器数值模拟技术。 发展 — 政府支持 发展 — 共同开发 Catalyst Technology 国产三元催化剂技术现状及发展 昆明贵研催化剂有限责任公司 Catalyst Technology 1、欧Ⅲ/欧Ⅳ排放标准对催化剂的要求 2、催化剂技术对策 3、国产催化剂技术现状 4、国产催化剂技术的发展 USA EU GB 1968 1972 1976 1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004 2008 0 20 40 60 80 100 欧3 欧2 欧4 中国标准 GB14761-93 GB11641-89 欧洲标准 美国标准 HC、CO和NOx下降的百分率 年份 欧1 排放法规的发展进程 载体结构 系统设计 成本 一致性 （OBD） 耐久性 高温稳定性 降低 起燃温度 欧3/欧4 排放标准 欧Ⅲ/欧Ⅳ排放标准对催化剂的要求 监督产品一致性和排放过程可靠性 车载诊断（OBD）试验 低温冷起动后（-7℃）排气中CO和HC平均排放量 Ⅵ型试验 确定污染控制装置耐久性 Ⅴ型试验 确定蒸发排放量 Ⅳ型试验 确定曲轴箱排放物 Ⅲ型试验 双怠速排放 Ⅱ型试验 常温冷启动排放 Ⅰ型试验 试验目的 型式认证试验项目 1、欧Ⅲ/欧Ⅳ排放标准对催化剂的要求 2、催化剂技术对策 3、国产催化剂技术现状 4、国产催化剂技术的发展 系统技术对策（1）- EU3 2、前级催化剂技术 1、前置催化剂技术 3、紧密耦合技术 系统技术对策（2）- EU4 金属载体 电极加热阻件 金属压膜 2、燃烧加热催化剂技术 设计原则： EHC质量小，用电量少，预热量小，快速加热EHC和主催化剂表面。 排放控制结果不理想： 控制系统复杂—温度传感器、油料调压器、燃烧器点火装置、二次空气泵、大量微控制阀、电控装置 自体排放较高 系统技术对策（2）- EU4 低温吸附 HC、NOx、H2O 高温脱附 稀薄空燃比 理论空燃比 Pt 载体 吸附后生成硝酸盐 Pt 载体 还原为氮气 NO2 NO+O2 NO3 CO2、N2、H2O CO、HC、H2 NO2 系统技术对策（2）- EU4 系统技术对策（2）- EU4 5、排气点火 二次空气技术 CO、HC、Air 热排气与电子喷射空气混合富氧燃烧——二次空气控制阀、二次空气气泵技术已实用化 二次燃烧可降低混合气CO、HC排放，同时提高催化剂入口排气温度、利于起燃； 促进CO氧化反应放热，提高HC催化转化效率。 1、提高贵金属量、改变贵金属构成 2、应用薄壁载体、金属载体 3、高热稳定性/高储氧稀土纳米复合材料 4、贵金