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  哈尔滨工程大学学报  2019, Vol. 40 Issue (2): 419-425  DOI: 10.11990/jheu.201807085
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引用本文  

杜丹丰, 王迎辉, 郭秀荣. 低温等离子体协同木纤维柴油机尾气净化器性能试验[J]. 哈尔滨工程大学学报, 2019, 40(2), 419-425. DOI: 10.11990/jheu.201807085.
DU Danfeng, WANG Yinghui, GUO Xiurong. Experiment on the performance of the NTP synergistic wood fiber diesel exhaust purifier[J]. Journal of Harbin Engineering University, 2019, 40(2), 419-425. DOI: 10.11990/jheu.201807085.

基金项目

国家自然科学基金项目(31470611);中央高校基本科研业务费(2572017EB04);黑龙江省留学归国人员科学基金项目(LC2017019)

通信作者

郭秀荣, E-mail:gxiurong2002@163.com

作者简介

杜丹丰, 男, 副教授;
郭秀荣, 女, 教授

文章历史

收稿日期:2018-07-22
网络出版日期:2018-11-27
低温等离子体协同木纤维柴油机尾气净化器性能试验
杜丹丰 1, 王迎辉 2, 郭秀荣 3     
1. 东北林业大学 交通学院, 黑龙江 哈尔滨 150040;
2. 绥化学院 电气工程学院, 黑龙江 绥化 152061;
3. 东北林业大学 机电工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150040
摘要:为了控制柴油机尾气污染物排放,研制低温等离子体协同木纤维净化碳烟颗粒物(PM)和NOx的尾气净化器,利用高压脉冲电晕放电产生低温等离子体,木纤维滤芯一方面作为纳米级CeO2催化剂的载体,另一方面可以有效捕集PM。设计尾气净化器性能测试试验台,对净化器净化PM和NOx的性能进行试验研究。以一定比例浓度的N2、NO和O2混合组成柴油机的模拟尾气,将PM提前加载于木纤维滤芯上,气体温度控制在100℃~230℃范围内。试验结果表明:木纤维可为催化剂提供良好的催化环境,催化剂对净化器净化PM和NOx起到了催化促进作用;木纤维滤芯PM负载量的增加可提高净化器对NOx的净化效率;净化器输入电压升高可增加其对PM和NOx的净化效率。
关键词低温等离子体    木纤维    催化剂    柴油机尾气    净化效率    高压脉冲    
Experiment on the performance of the NTP synergistic wood fiber diesel exhaust purifier
DU Danfeng 1, WANG Yinghui 2, GUO Xiurong 3     
1. College of Mechanical and Electrical Engineering, Northeast Forestry University, Harbin 150040, China;
2. School of Electrical Engineering, Suihua University, Suihua 152061, China;
3. College of Mechanical and Electrical Engineering, Northeast Forestry University, Harbin 150040, China
Abstract: To reduce the emissions of pollutants from diesel exhaust, the plasma wood fiber purifier was developed by combining plasma with wood-fiber-purified soot particulate matter (PM) and nitric oxide (NOx). Nonthermal plasma was produced by high-voltage pulse corona discharge. On one hand, the wood fiber core was used as the nanoscale cerium oxide (CeO2) catalyst carrier. On the other hand, the wood fiber captured PM effectively. A test bench was designed to measure the factors that influence the performance of PM and NOx. The simulated exhaust gas was composed of a certain proportion of N2, NO, and O2. PM was loaded on the wood fiber filter in advance. Furthermore, the gas temperature was controlled in the range of 100℃ to 230℃. The results of experimental study indicate that the wood fiber can provide a qualified catalytic environment for nanoscale CeO2 and the purification efficiency of the purifier for NOx and PM can be enhanced by catalyst; the PM mass loaded on the filter core influences the purification efficiency for NOx and the purification efficiency increases with the increase in PM mass; and the input voltage of the purifier improves its purification efficiency for NOx and PM.
Keywords: nonthermal plasma(NTP)    wood fiber    catalyst    diesel exhaust    purification efficiency    high-voltage pulse    

柴油机所排放的NOx约为汽油发动机的2~20倍,所排放的PM约为汽油发动机的10~100倍[1-2],对环境造成严重污染。随着汽车排放法规的日趋严格,低温条件下控制尾气污染物的排放显得尤为重要。近年来低温等离子体(non-thermal plasma, NTP)和催化剂在汽车尾气后处理技术中发展迅速,展现了其独特的优势。根据最新的净化标准,选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)系统和柴油车尾气微粒捕集器(diesel particulate filter, DPF)已经在柴油车上加以应用。但是SCR系统存在使用温度范围小、还原剂氨气易泄漏、催化剂易中毒和成本高等问题;DPF存在再生难、背压高等问题[3-4]。目前NTP净化柴油车尾气中NOx和PM被视为一种非常有前景的后处理技术,它具有适用温度范围广、成本低、无二次污染等优点[5]。陈明功等[6]对脉冲电晕放电协同催化脱除NOx进行了研究,结果表明脉冲放电电压、频率和尾气流速等参数对净化效率均有影响。裴梅香等[7]采用程序反应升温技术研究了等离子体辅助同时催化去除富氧柴油机尾气中PM和NOx的反应特性,结果表明等离子体提高了同时去除PM和NOx的催化反应活性,降低了碳烟的燃烧温度。Vinh等[8]对DPF结合低温等离子体反应器共同去除PM与NOx的机理进行了研究,结果表明一定量PM可以促进NOx与PM共同净化,烟气中O2、N2的含量对污染物的净化有较大影响。Kang等[9]为了提高催化剂低温时的净化效率,提出了蜂窝状催化剂作为放电介质的NTP反应器,研究得到,NTP协同催化反应可以在低温情况下提高催化剂的活化能,促进净化反应的发生,从而提高净化效率。赵如金等[10]采用γ-Al2O3作为催化剂与低温等离子体协同作用净化NO、HC、CO混合气体,在NO初始浓度为100×10-6,流量为0.05 m3/h时,NO的净化效率为82.3%。Bin Guan等[11]做了NTP预氧化结合SCR系统净化NOx的试验研究,结果表明:在100~250 ℃时,NTP预氧化可以提高SCR的净化效率,等离子反应器的输入电压、HC浓度、含硫量等均对NOx的净化效率有明显影响。虽然NTP协同催化剂净化PM和NOx的技术得到了一定程度的发展,但是能量利用率低、催化剂易中毒, 因催化剂载体造成的排气背压高、以及目标产物选择性差等缺点使其依然没有达到商业化和规模化的需求[12-14]。纳米级CeO2作为氧化还原反应催化剂,具有优异的氧储存能力及传递能力,可提高化学反应目标产物的选择性,在PM的氧化脱除和NOx的还原净化中有一定促进作用[15-16]。木纤维是天然多孔生物质材料,含有大量不同径级的孔隙[17],具有可再生、绿色环保、吸附能力强、背压低等优势,不但可以吸附PM,而且可作为催化剂载体。本文研制的NTP协同木纤维净化PM和NOx的尾气净化器(以下简称尾气净化器)可实现PM和NOx的同时去除,具有结构简单、成本低廉、抗中毒能力强、背压低、温度适用范围广等优点,是一种极具发展潜力的新型柴油机尾气净化装置。本文利用模拟试验研究其净化性能的影响因素,此项研究可为该技术的实际应用提供理论和试验依据。

1 试验装置与方法 1.1 试验台设计

本文所研制的尾气净化器性能测试模拟试验台如图 1所示,气体钢瓶组1为试验提供O2、N2和NO作为模拟尾气;气体混合室3可以均匀混合模拟尾气;管式炉14用来控制模拟尾气温度;恒温油浴锅4可保持气体温度不变并储存足量的模拟尾气;高压脉冲电源6(0~20 kV可调,频率为50 Hz,输入电压、输入功率可调)可为尾气净化器7提供稳定电能输出。根据参考文献[4]可知,同轴式脉冲电晕放电反应器在净化器7内可稳定地产生低温等离子体,且能量利用率较高。本文设计的尾气净化器7的具体结构如图 2所示,电极线4的一端通过绝缘塞5与外部电源正极相连接,电极线4的形状为“L”型,电极线4的另一端设在木纤维滤芯6中轴线的小圆孔中,不锈钢圆筒2的右边设有支撑固定架8,不锈钢圆筒2的左端安装有支撑固定架3,支撑固定架3与支撑固定架8分别与木纤维滤芯6的左端和右端相连接,电极线4与支撑架9相连接。净化器内的脉冲电晕反应器产生的低温等离子体弥散于净化器内,对净化尾气污染物有促进作用。

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图 1 模拟试验台总体结构示意 Fig. 1 Schematic diagram of tester 注:1.气体钢瓶;2.减压阀;3.气体混合室;4.恒温油浴锅;5.压力传感器;6.高压脉冲电源;7.尾气净化器;8.电子天平;9.节流阀;10.尾气采集袋;11.气体分析仪;12.电脑;13.压力表;14.管式炉;15.流量计。
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图 2 尾气净化器结构示意 Fig. 2 Structure diagram of purifier 注:1.尾气入口; 2.不锈钢圆筒; 3.支撑固定架; 4.电极线; 5.绝缘塞; 6.木纤维滤芯; 7.尾气出口; 8.支撑固定架。
1.2 试验材料

在试验中先将松木加工成尺寸为60 mm×60 mm×2 000 mm的方木,然后用本项目组研制的削片机对木材进行顺纹切削,形成微米级厚度的刨花,如图 3(a)所示,再用揉丝机将这些刨花揉制成试验所需尺寸的木纤维材料,然后经过200 ℃烘烤热处理得到长度为30~50 mm,宽度为1~2 mm,平均厚度约为55 μm的木纤维,如图 3(b)所示为木纤维成品。

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图 3 微米级厚度刨花和木纤维 Fig. 3 Wood shavings and wood fiber

净化器滤芯中的木纤维作为纳米级稀土催化剂的载体,可以使催化剂形成高分散的状态,使催化效果更加均匀稳定。纳米级催化剂通过过量浸渍法负载于木纤维纹孔及管胞腔中,负载过程中所需的化学试剂及试验设备如表 1所示,将25 g Ce(NO3)3·6H2O放入75 g去离子水中,采用数显电动搅拌器搅拌均匀,制备成浓度为25%的Ce(NO3)3·6H2O溶液,然后将50 g木纤维放入溶液中浸渍1 h,将浸渍之后的木纤维在FT202 2-A恒温干燥箱中110 ℃条件下干燥1 h,之后在WD1100马沸炉当中200 ℃焙烧1 h,经过电子天平称重后,木纤维质量为68 g。

表 1 化学试剂及试验设备 Table 1 Chemical reagents and test equipment

为了进一步验证微米木纤维作为催化剂载体的能力,本文使用QUANTA200型场发射电子扫描显微镜(SEM)对催化剂的负载情况进行微观分析,如图 4所示为木纤维负载前后的电镜扫描图,由图可观察到催化剂均匀负载于木纤维纹孔和管胞腔内。

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图 4 木纤维负载催化剂前后对比电镜(×1 000) Fig. 4 SEM of wood fiber loaded and without catalyst

对负载氧化铈的木纤维进行能谱分析,其中铈元素的含量如图 5所示,通过能谱分析可知铈元素质量分数为16.94%,氧元素质量分数为29.69%,说明催化剂已充分负载于滤芯上。

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图 5 木纤维能谱分析 Fig. 5 EDS analysis chart of wood fiber

氧化铈是稀土氧化物系列中活性最高的一种氧化物催化剂,其晶体结构如图 6所示。当氧化铈分子周围氧气或氧原子过剩时,其晶体结构将会发生变化,如图 7所示,其中铈元素的价态在Ce+3和Ce+4之间相互转变,从而实现在净化过程的储氧和放氧。

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图 6 CeO2晶体结构 Fig. 6 Crystal structure diagram of CeO2
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图 7 Ce2O3晶体结构 Fig. 7 Crystal structure diagram of Ce2O3

利用干净的木纤维和加载了氧化铈的木纤维分别制成多个填充率为0.3[18]、长度为300 mm、外径为50 mm、内径为20 mm的滤芯(见图 8)。其内外同轴圆筒均为耐高温绝缘丝网。

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图 8 木纤维滤芯 Fig. 8 Filter physical map

将滤芯放置于Lister Petter AA1型单缸柴油发动机排气管尾部加载PM,柴油机运行工况为:负荷为50%,转速为2 000 r/min。为了防止尾气温度过高改变木纤维结构或在催化剂作用下净化反应的发生,加载过程中使用了本项目组研制的长木纤维滤芯柴油车PM过滤装置冷却器控制尾气温度[19],使尾气温度不超过100 ℃。加载完成后对滤芯进行真空干燥、称量。本文在大量加载了PM的滤芯样本中筛选出符合试验所需的28个滤芯。将制备完成的滤芯编号,滤芯PM与催化剂负载量为:1~7号滤芯,PM负载量分别为20.1、19.6、19.8、20.0、20.3、19.2、20.1 mg,铈元素质量分数均为16.94%;8~14号滤芯,PM负载量分别为20.2、20.5、19.7、20.1、20.0、19.9、20.3 mg,铈元素质量分数均为0;15~21号滤芯,PM负载量分别为10.3、15.5、19.9、24.8、30.4、35.5、40.2 mg,铈元素质量分数均为16.94%。

1.3 试验方法

本试验在室温和遮光条件下进行,基于柴油发动机尾气中气体的组成含量[20],模拟气体中NO与O2均以N2为载体均匀混合,NO浓度保持300×10-6不变,O2体积分数15%保持不变,通过调整节流阀与流量计严格控制气体比例与浓度。调节流量计,设定模拟尾气流量为0.1 L/min。接通高压脉冲电源,当模拟试验台稳定工作10 min后,开始进行测试。将净化后的气体收集到尾气采集袋中,使用傅立叶红外光谱仪对净化后的气体进行分析。

对于高压脉冲电源,电晕放电需要达到一定的电压幅值,即起晕电压,也被称之为电晕放电的初始电压值,一般初始电压值可用经验公式计算[21]

$ {U_0} = 31md\left( {1 + \frac{{0.308}}{{\sqrt {rd} }}} \right) $ (1)

式中:U0为初始电压(kV/cm);m为电极表面因素,与电极表面光滑程度相关,若表面光滑则取1,粗糙则取0.92,金属线则取0.82;d为相对空气密度,d=0.029 4p/TT为气温,K;r为电极的曲率半径。

根据式(1)计算得到起晕电压约为6 kV,净化模拟尾气开始10 min后使用尾气采集袋将净化后的模拟尾气取样,并重新测量滤芯质量。PM与NOx的净化效率公式如下:

PM的净化效率:

$ {\eta _1} = \frac{{{m_1} - {m_2}}}{{{m_1}}} \times 100\% $ (2)

NOx的净化效率:

$ {\eta _2} = \frac{{{C_1} - {C_2}}}{{{C_1}}} \times 100\% $ (3)

式中:m1m2为试验前后滤芯质量,mg;C1为试验前NO浓度;C2为试验后NO与NO2浓度之和。

2 试验结果与讨论 2.1 不同温度条件下催化剂对净化效率的影响

为测试不同温度条件下催化剂对尾气净化器净化效率的影响,分别对1~7号和8~14号滤芯进行试验。

试验得到的尾气净化器对PM与NOx的净化效率随温度的变化曲线如图 9所示。

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图 9 催化剂对净化效率的影响 Fig. 9 Purification efficiency curves of the purifier changing with the catalysts

图 9可知,无论滤芯上是否负载催化剂,NOx与PM的净化效率均随温度升高而增加。且增速基本保持不变。当尾气温度不变时,负载催化剂的尾气净化器的净化效率明显提高,当尾气温度为230 ℃且催化剂存在时,PM的净化效率约为60%,无催化剂时,PM的净化效率约为40%,这表明,催化剂可以增强反应器净化效率。为了从微观角度观察尾气净化器对PM的净化效果,本文随机对多个滤芯净化前后进行SEM电镜扫描,发现净化前颗粒物负载分布均匀,且净化前和净化后的PM粒径大小和数量变化明显。图 10所示为净化前后木纤维电镜扫描图,其中10(a)为净化前8号滤芯中木纤维的SEM扫描电镜图,10(b)为净化后8号滤芯中木纤维的SEM扫描电镜图,通过对比可知,净化后木纤维的PM粒径明显变小,数量也有所减少,这可能由于在脉冲电晕放电的条件下,O2会被转化成具有强氧化性的O3和O自由基形式:

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图 10 净化前后木纤维电镜图(×1 000) Fig. 10 SEM of wood fiber before and after purification
$ {\rm{e}} + {{\rm{O}}_2} \to {\rm{e}} + {{\rm{O}}_2}\left( {{\rm{A}}_{\rm{u}}^3 + \mathit{\Sigma }_{\rm{u}}^ + } \right) \to {\rm{e}} + {\rm{O}}\left( {^3{\rm{P}}} \right) + {\rm{O}}\left( {^2{\rm{P}}} \right) $ (4)
$ {\rm{e}} + {{\rm{O}}_2} \to {\rm{e}} + {{\rm{O}}_2}\left( {{{\rm{B}}^3} + \mathit{\Sigma }_{\rm{U}}^ - } \right) \to {\rm{e}} + {\rm{O}}\left( {^3{\rm{P}}} \right) + {\rm{P}}\left( {^1{\rm{D}}} \right) $ (5)
$ {\rm{O}} + {{\rm{O}}_2} + {\rm{M}} \to {{\rm{O}}_3} + {\rm{M}} $ (6)

而PM主要由碳烟(Soot)、可溶性有机物(SOF)和无机盐组成,其中碳烟和可溶性有机物可被净化器中的活性粒子分解:

$ {{\rm{O}}_3} + {\rm{SOF}} \to {\rm{CO}}\left( {{\rm{C}}{{\rm{O}}_2}} \right) + {{\rm{O}}_2} + {{\rm{H}}_2}{\rm{O}} $ (7)
$ {\rm{C}} + {\rm{O}} \to {\rm{CO}} $ (8)
$ {\rm{C}} + 2{\rm{O}} \to {\rm{C}}{{\rm{O}}_2} $ (9)
$ {\rm{C}} + {{\rm{O}}_3} \to {\rm{CO}} + {{\rm{O}}_2} $ (10)
$ {\rm{C}} + 2{{\rm{O}}_3} \to {\rm{C}}{{\rm{O}}_2} + 2{{\rm{O}}_2} $ (11)

图 9还可知,当尾气温度为230 ℃时且催化剂存在的条件下,尾气净化器对NOx的净化效率约为52%,无催化剂时,NOx的净化效率约为38%。低温等离子体净化NOx机理与净化PM机理类似,文献[8]对其净化机理做了基本陈述:

$ {{\rm{N}}_2} + {\rm{e}} \to {\rm{N}} + {\rm{N}} + {\rm{e}} $ (12)
$ {\rm{NO}} + {\rm{N}} \to {{\rm{N}}_2} + {\rm{O}} $ (13)
$ {\rm{NO}} + {{\rm{O}}_3} \to {\rm{N}}{{\rm{O}}_2} + {{\rm{O}}_2} $ (14)
$ {\rm{NO}} + {\rm{O}} \to {\rm{N}}{{\rm{O}}_2} $ (15)
$ {\rm{N}}{{\rm{O}}_2} + {\rm{N}} \to {{\rm{N}}_2} + {{\rm{O}}_3} $ (16)
$ {\rm{N}}{{\rm{O}}_2} + {\rm{O}} \to {\rm{NO}} + {{\rm{O}}_2} $ (17)
$ 2{\rm{N}}{{\rm{O}}_2} + {{\rm{O}}_3} \to {{\rm{N}}_2}{{\rm{O}}_5} + {{\rm{O}}_2} $ (18)

在等离子体的作用下,N2被电离成为N的自由基形式,化学性质活泼,与NO发生化学反应即反应(10)起到了对NOx的净化效果,同时产生的O的自由基可以为氧化PM提供氧化剂。

催化剂可以储存并释放净化反应所需的氧化剂与还原剂,有效提高净化反应的选择性[2],所以采用低温等离子体与催化剂结合净化PM与NOx可提高PM被氧化的效率和NOx的还原效率。随着尾气温度的升高,催化剂活性增加,从而促进净化反应的进行。所以PM与NOx的净化效率均随尾气温度升高而增加。

2.2 PM质量对净化效率的影响

在尾气净化器净化模拟尾气的过程中,随着PM质量的不断变化,导致净化器内氧化性和还原性粒子的比例改变。为了测试PM质量对尾气净化器净化性能的影响,本次试验需选用15~21号滤芯作为研究对象,模拟尾气中各成分浓度、脉冲电压(6 kV)以及气体流量不变。管式炉温度设定180 ℃不变。图 11为有催化剂时PM质量对净化效率的影响曲线。

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图 11 PM质量对净化效率影响曲线 Fig. 11 Purification efficiency curves of the purifier changing with the PM mass

图 11可知,在催化剂存在的条件下,PM与NOx的净化效率随PM质量增加而增加,当PM质量超过30 mg时,PM和NOx的净化效率基本趋于稳定,增速变缓;由参考文献[22-23]可知,等离子体氧化PM主要是与PM中可溶性有机物和碳烟发生氧化反应,随着PM质量的增加,大量没有参加反应的无机盐可能会阻碍“新鲜”的PM进一步被氧化,所以净化效率增加趋于缓慢;由反应式(7)~(11)可知,PM中的C和SOF(可溶性有机物)容易被氧化生成化学性质相对稳定的CO2,同时促进了化学反应(13)和(16),抑制了反应(15)、(17)和(18)的发生,从而增强了NOx的净化效果。所以,在催化剂存在的条件下,PM的氧化与NOx的还原相互促进,PM的质量的增加可以增强NOx的净化效率。

2.3 输入电压对净化效率的影响

反应器的输入电压会影响尾气净化器中活性粒子的浓度,为了测试输入电压对净化器净化效率影响,本次试验针对22~28号滤芯进行试验研究。根据尾气净化器的结构参数改变净化器的输入电压,输入电压由6 kV逐步增加至8.5 kV,温度稳定在180 ℃不变,净化器对NOx与PM的净化效率随输入电压的变化曲线如图 12所示。

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图 12 输入电压对净化效率的影响曲线 Fig. 12 Purification efficiency curves of the purifier changing with input voltage

图 12可知,PM与NOx的净化效率均随输入电压增加而增加,但增速逐渐变缓。当输入电压为7.5 kV时,PM的净化效率为68%,NOx的净化效率为60%。当输入电压为8 kV时,PM的净化效率为69%,NOx的净化效率为62%。当电压升高时,能量密度随之增加,从而e的浓度和能量逐渐增加,促进了反应(4)、(5)和(12)进行,使净化器内O自由基和N自由基的浓度增加,从而对净化反应(8~11)和(13~18)起到促进作用。但是,当电压超过8 kV时,PM和NOx的净化效率增加趋势变缓,这与文献[24]中所指出的当输入电压达到一定值后,增大输入电压对净化效率影响不明显的研究结果相一致,说明整体的净化反应趋于平衡状态,考虑到电压过高会消耗更多能量但净化效率却增加很少的事实,本文选择输入电压8 kV为最优输入电压值。

3 结论

1) 无论滤芯上是否负载催化剂,PM与NOx的净化效率均随温度升高而增加。

2) 尾气温度在200 ℃~230 ℃范围的条件下,催化剂可以提高PM与NOx的净化效率约为20%;尾气温度在100 ℃~200 ℃范围条件下,催化剂可提高PM与NOx的净化效率约为15%。说明催化剂对低温条件下净化汽车尾气有促进作用。

3) PM质量对净化器净化PM与NOx的净化效率有明显影响,PM可以促进NOx还原为N2;但当PM质量超过30 mg时,PM和NOx的净化效率基本趋于稳定,增速变缓。

4) 随着输入电压的增加,尾气净化器对尾气的净化效率随之加强;当输入电压超过8 kV时,PM和NOx的净化效率增加趋势变缓。考虑到电压过高会消耗更多能量但净化效率却增加很少的事实,本文选择输入电压8 kV为最优输入电压值。

参考文献
[1]
WANG Pan, GU Wenye, LEI Lili, et al. Micro-structural and components evolution mechanism of particular matter from diesel engines with non-thermal plasma technology[J]. Applied thermal engineering, 2015, 91: 1-10. DOI:10.1016/j.applthermaleng.2015.08.010 (0)
[2]
SAIYASITPANICH P, KEENER T C, KHANG S J, et al. Removal of diesel particulate matter (DPM) in a tubular wet electrostatic precipitator[J]. Journal of electrostatics, 2007, 65(10/11): 618-624. (0)
[3]
YOSHIDA K, KUWAHARA T, KUROKI T, et al. Diesel NOx aftertreatment by combined process using temperature swing adsorption, NOx reduction by nonthermal plasma, and NOx recirculation:improvement of the recirculation process[J]. Journal of hazardous materials, 2012, 231-232: 18-25. DOI:10.1016/j.jhazmat.2012.06.026 (0)
[4]
SONG Chonglin, BIN Feng, TAO Zemin, et al. Simultaneous removals of NOx, HC and PM from diesel exhaust emissions by dielectric barrier discharges[J]. Journal of hazardous materials, 2009, 166(1): 523-530. DOI:10.1016/j.jhazmat.2008.11.068 (0)
[5]
BABAIE M, DAVARI P, TALEBIZADEH P, et al. Study of particulate matter removal mechanism by using non-thermal plasma technology[C]//Proceedings of the 13th International Conference on Electrostatic Precipitation XⅢ ICESP-2013. Bangalore, India, 2013. (0)
[6]
陈明功, 颜凌燕, 汪晓艳, 等. 介质阻挡放电协同铜氧化物催化剂脱除NOx反应研究[J]. 科技导报, 2008, 26(23): 52-55.
CHEN Minggong, YAN Lingyan, WANG Xiaoyan, et al. NOx removal reaction with copper oxide catalyst assisted dielectric barrier discharge[J]. Science & technology review, 2008, 26(23): 52-55. DOI:10.3321/j.issn:1000-7857.2008.23.012 (0)
[7]
裴梅香, 林赫, 上官文峰, 等. 离子体辅助La0.9K0.1CoO3同时催化去除NOx和柴油机碳烟微粒的试验研究[J]. 燃烧科学与技术, 2005, 11(3): 278-281.
PEI Meixiang, LIN He, SHANGGUAN Wenfeng, et al. Simultaneously catalytic removal NOx and diesel PM over La0.9K0.1CoO3catalysis assisted by plasma[J]. Journal of combustion science and technology, 2005, 11(3): 278-281. DOI:10.3321/j.issn:1006-8740.2005.03.016 (0)
[8]
VINH T Q, WATANABE S, FURUHATA T, et al. Fundamental study of NOx removal from diesel exhaust gas by dielectric barrier discharge reactor[J]. Journal of mechanical science and technology, 2012, 26(6): 1921-1928. DOI:10.1007/s12206-012-0402-y (0)
[9]
KANG W S, LEE D H, LEE J O, et al. Combination of plasma with a honeycomb-structured catalyst for automobile exhaust treatment[J]. Environmental science & technology, 2013, 47(19): 11358-11362. (0)
[10]
赵如金, 储金宇, 王瑞静, 等. 低温等离子体催化处理汽车尾气[J]. 高电压技术, 2007, 33(2): 174-177.
ZHAO Rujin, CHU Jinyu, WANG Ruijing, et al. Purification of automotive exhaust by catalysis-assisted low temperature plasma[J]. High voltage engineering, 2007, 33(2): 174-177. DOI:10.3969/j.issn.1003-6520.2007.02.042 (0)
[11]
GUAN Bin, LIN He, CHENG Qi, et al. Removal of NOx with selective catalytic reduction based on nonthermal plasma peroxidation[J]. Industrial & engineering chemistry research, 2011, 50(9): 5401-5413. (0)
[12]
李晨, 舒新前, 王苏健, 等. 基于低温等离子体协同催化脱除氮氧化物和碳烟颗粒的研究[J]. 广东化工, 2015, 42(20): 1-2.
LI Chen, SHU Xinqian, WANG Sujian, et al. Research of the effects of non-thermal plasma in conjunction with catalyzer on the removal NOx and PM in emission control of diesel engine[J]. Guangdong chemical industry, 2015, 42(20): 1-2. DOI:10.3969/j.issn.1007-1865.2015.20.001 (0)
[13]
郭秀荣, 刘跃雄, 杜丹丰. 微米木纤维滤芯柴油机PM过滤装置冷却系统研究[J]. 森林工程, 2016, 32(2): 53-57.
GUO Xiurong, LIU Yuexiong, DU Danfeng. Study on cooling system of pm filter device of micron wood fiber filter element[J]. Forest engineering, 2016, 32(2): 53-57. DOI:10.3969/j.issn.1001-005X.2016.02.012 (0)
[14]
杨华龙, 齐英杰, 郭秀荣, 等. 柴油车尾气堇青石DPF检测的研究[J]. 森林工程, 2015, 31(4): 68-72.
YANG Hualong, QI Yingjie, GUO Xiurong, et al. Research on testing of diesel exhaust cordierite DPF[J]. Forest engineering, 2015, 31(4): 68-72. DOI:10.3969/j.issn.1001-005X.2015.04.015 (0)
[15]
WANG Hui, LI Xiangxiang, CHEN Ping, et al. An enhanced plasma-catalytic method for DeNOx in simulated flue gas at room temperature[J]. Chemical communications, 2013, 49(81): 9353-9355. DOI:10.1039/c3cc44217a (0)
[16]
张洁.稀土二氧化铈用于机动车尾气CO氧化和NOx还原的DFT+U研究[D].上海: 华东理工大学, 2014.
ZHANG Jie. A DFT+U study of CO oxidation and NOx reduction over rare earth CeO2 catalyst[D]. Shanghai: East China University of Science and Technology, 2014. (0)
[17]
郭秀荣, 杜丹丰, 马岩. 炭化微米木纤维滤芯柴油机排放纳米颗粒吸附特性[J]. 江苏大学学报(自然科学版), 2013, 34(1): 7-12.
GUO Xiurong, DU Danfeng, MA Yan. Adsorption properties of carbonized micron wood fiber filter for nanoparticles emitted by engine[J]. Journal of Jiangsu University (natural science edition), 2013, 34(1): 7-12. DOI:10.3969/j.issn.1671-7775.2013.01.002 (0)
[18]
郭秀荣, 杜丹丰, 亓占丰, 等. 齿形木纤维柴油车尾气微粒捕集器过滤效率模型与试验[J]. 农业工程学报, 2016, 32(7): 66-71.
GUO Xiurong, DU Danfeng, QI Zhanfeng, et al. Filtering efficiency model and experiment of gear-shaped wood fiber diesel particle filter[J]. Transactions of the Chinese society of agricultural engineering, 2016, 32(7): 66-71. (0)
[19]
郭秀荣, 刘跃雄, 杜丹丰.长木纤维滤芯柴油车PM过滤装置冷却器: 中国, 203822417U[P]. 2014-09-10.
GUO Xiurong, LIU Yuexiong, DU Danfeng. Cooler for long wood fiber filter element diesel vehicle PM (Particulate Matter) filtering device: CN, 203822417U[P]. 2014-09-10. (0)
[20]
李翔, 杨冬霞, 常仕英, 等. 轻型柴油机尾气排放后处理技术进展[J]. 贵金属, 2015, 36(2): 70-76.
LI Xiang, YANG Dongxia, CHANG Shiying, et al. Progress in after-treatment technology for light-duty diesel engine exhaust[J]. Precious metals, 2015, 36(2): 70-76. DOI:10.3969/j.issn.1004-0676.2015.02.016 (0)
[21]
ZHANG Chunyang, SHANG Kefeng, LU Na, et al. Optimization of discharge types and electrode structure in a cylinder discharge reactor with saw-wheel array electrodes[J]. Journal of physics:conference series, 2013, 418(1): 012098. (0)
[22]
SHI Y X, CAI Y X, LI X H, et al. TANG. Meachanism and Method of DPF Regeneration by oxygen radical generated by NTP technology[J]. International journal of automotive technology, 2014, 15(6): 871-876. DOI:10.1007/s12239-014-0091-x (0)
[23]
刘冀, 冯发达, 刘振, 等. 低温等离子体辅助去除含碳固态混合物[J]. 化工进展, 2014, 33(12): 3387-3392, 3398.
LIU Ji, FENG Fada, LIU Zhen, et al. Non-thermal lasma assisted incineration of particulate matter[J]. Chemical industry and engineering progress, 2014, 33(12): 3387-3392, 3398. (0)
[24]
刘立东, 史永万, 高俊华, 等. 低温等离子体对柴油机尾气净化效果的研究[J]. 汽车工程, 2013, 35(2): 116-120.
LIU Lidong, SHI Yongwan, GAO Junhua, et al. A research of the effects of non-thermal plasma on the emission control of diesel engine[J]. Automotive engineering, 2013, 35(2): 116-120. DOI:10.3969/j.issn.1000-680X.2013.02.004 (0)