Đề tài đã đƣa ra các giải pháp giảm phát thải cho động cơ diesel lắp trên xe tải hạng nhẹ khả thi trong điều kiện thực tế của Việt Nam. Tuy nhiên, các thử nghiệm đánh giá hiệu quả của các biện pháp giảm phát thải mới dừng lại ở trong phòng thí nghiệm mà chƣa đánh giá hết đƣợc các yếu tố về điều kiện vận hành của phƣơng tiện, điều kiện đƣờng xá, điều kiện khí hậu. Vì vậy muốn đƣa nghiên cứu này ứng dụng vào thực tiễn, cần thiết phải bổ sung các nghiên cứu sau:
- Đánh giá độ ổn định của bộ xúc tác chọn lọc, của hệ thống điều khiển phun urea.
- Tối ƣu kết cấu, bố trí và lắp đặt trên xe tải và tiến hành thử nghiệm đánh giá các ảnh hƣởng của điều kiện vận hành, điều kiện đƣờng xá, điều kiện khí hậu
- 91 -
đến hiệu quả cắt giảm phát thải của hệ thống đối với các phƣơng tiện đang lƣu hành.
- Thử nghiệm bền động cơ, bộ xúc tác và thử nghiệm hiện trƣờng ô tô để đánh giá độ suy giảm hiệu quả cắt giảm NOx theo thời gian và trong điều kiện thực tế.
- Nghiên cứu đánh giá ảnh hƣởng của chất lƣợng nhiên liệu đến khả năng làm việc, độ bền và tuổi thọ của hệ thống xử lý xúc tác chọn lọc.
- 92 -
Các công trình đã công bố
1. Nguyễn Tùng Lâm, Nguyễn Mạnh Dũng, Phạm Minh Tuấn, Trần Quang Vinh (2015), “Modeling research the selective catalytic reduction of NOx by urea from light truck diesel exhaust gases”, The International Conference on Automotive Technology for Vietnam – ICAT-2015, Hà Nội, tháng 10 năm 2015.
2. Nguyễn Tùng Lâm, Nguyễn Mạnh Dũng, Phạm Minh Tuấn, Trần Quang Vinh (2015), “Nghiên cứu thực nghiệm bộ xử lý xúc tác kiểu chọn lọc khử NOx lắp trên xe tải hạng nhẹ”, Hội nghị khoa học công nghệ trƣờng đại học Giao thông vận tải, Tạp chí khoa học giao thông vận tải, Số đặc biệt tháng 11 năm 2015, Hà Nội.
- 93 -
Tài liệu tham khảo
Tiếng Việt
1. Phạm Minh Tuấn (2013), Khí thải Động cơ và ô nhiễm môi trường, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội.
Tiếng Anh
2. AVL BOOST, Aftertreatment (2006).
3. Blakeman, P., Arnby, K.., Marsh, P., Newman, C., Smedler, G. (2008) “Optimization of an SCR Catalyst System to Meet EUIV Heavy Duty Diesel Legislation”, SAE Technical Paper, 2008-01-1542.
4. Brandenberger, S., Kröcher, O., Tissler, A., Althoff, R. (2010) “Estimation of the fractions of different nuclear iron species in uniformly metal-exchanged Fe- ZSM-5 samples based on a Poisson distribution”, Appl. Catal., A 373, 168- 175.
5. Fischer, S. (2012), “SINOx Emissions Control Argillon GmbH, AVECC 2004”, consulted on February.
6. Fusco A., Knox-Kelecy A.L., Foster D.E. (1994), Application of a phenomenological Soot model to diesel engine combustion, International Symposium COMMODIA 94, Paper C94_571, 571-576.
7. Gopalakrishnan, R., Stafford, P.R., Davidson, J.E., Hecker, W.C., Bartholomew, C.H. (1993) “Selective catalytic reduction of nitric oxide by propane in oxidizing atmosphere over copper-exchanged zeolites”, Applied Catalysis B- Environmental 2, 165-182.
8. Gieshoff, J., Sindlinger, Spurk, Van Den Tillaart (2000), “Improved SCR systems for Heavy Duty Applications”, SAE Technical Paper, 2000-01- 0189.
- 94 -
9. Hamada, H., Kintaichi, Y., Sasaki, M., Ito, T. , Yoshinari, T. (1992) Applied
Catalysis A, General 88, 1-7.
10. Held, W., Koenig, A., Richter, T., Puppe, L. (1990), “Catalytic NOx reduction
in net oxidizing exhaust gas”, SAE Technical Paper.
11. Hirabayashi, H., Yahiro, H., Mizuno, N., Iwamoto, M. (1992) “Multiphase catalysts for selective reduction of NOx with hydrocarbons”, Chemistry Letters, 2235-2236.
12. Iwamoto, M., Yahiro, H., Tanda, K., Mizuno, N., Mine, Y., Kagawa, S. (1991), “Removal of nitrogen monoxide through a novel catalytic process. 1. decomposition on excessively copper ion exchanged ZSM-5 Zeolites”,
Journal of Physical Chemistry 95, 3727-3730. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
13. Iwamoto, M., Mizuno, N., Yahiro, H. (1992), Studies in Surface Science and Catalysis 75, 1285-1290.
14. Iwamoto, M., Yahiro, H., Yu-u, Y., Shudo, S., Mizuno, N., Shokubai (Catalyst) 32 (1990), 430-433.
15. Li, Y.J., Armor, J.N. (1994) “Selective catalytic reduction of NO with methane on gallium catalysts”, Journal of Catalysis 145, 1-9.
16. Li, Y.J., Armor, J.N. (1993) “Selective catalytic reduction of NOx with methane over metal exchange zeolites”, Applied Catalysis B-Environmental 2, 239- 256.
17. Metkar, P.S., Balakotaiah, V., Harold, M.P. (2012) “Experimental and kinetic modeling study of NO oxidation: Comparison of Fe and Cu-zeolite catalysts”, Catalysis Today 184(1) 115.
18. Madia, G., Koebel, M., Elsener, M., Wokaun, A. (2002) “Side reactions in the selective catalytic reduction of NOx with various NO2 fractions”, Ind. Eng. Chem. Res. 41(16), 4008-4015.
- 95 -
19. Miyadera, T. (1993) “Alumina-supported silver catalysts for the selective reduction of nitric oxide with propene and oxygen-containing organic compounds”, Applied Catalysic B-Environmental 2, 199-205.
20. Matthey, J. (2009), “Johnson Matthey's latest generation CRT(R) particulate filter achieves EPA and CARB verification while meeting NO(2) slip requirements for On-Road vehicle PM, HC and CO reduction”.
21. Pereira, C.J., Plumlee, K.W. (1992), “Grace Camet® metal monolith catalytic emission control technologies”, Catalysis Today 13, 23-32.
22. Phuc, N.L., Courtois, X., Can, F., Berland, S., Royer, S., Marecot, P., Duprez, D. (2010), “A study of the ammonia selectivity on Pt/BaO/Al2O3 model catalyst during the NOx storage and reduction process”, Catalysis Today.
23. Phuc, N.L,, Courtois, X., Can, F., Royer, S., Marecot, P., Duprez, D. (2011), “NOx removal efficiency and ammonia selectivity during the NOx storage- reduction process over Pt/BaO(Fe, Mn, Ce)/Al2O3 model catalysts. Part II: Influence of Ce and Mn–Ce addition”, Applied Catalysis B: Environmental, Volume 102, Issues 3-4, 22 February 2011, 362-371.
24. Phuc, N.L,, Courtois, X., Can, F., Royer, S., Marecot, P., Duprez, D. (2011), “NOx removal efficiency and ammonia selectivity during the NOx storage- reduction process over Pt/BaO(Fe, Mn, Ce)/Al2O3 model catalysts. Part I: Influence of Fe and Mn addition”, Applied Catalysis B: Environmental, Volume 102, Issues 3-4, 22 February 2011, 353-361.
25. Pranit, S. M., Salazar, N., Muncrief, R., Balakotaiah, V., Harold M.P. (2011), “Selective catalytic reduction of NO with NH3 on iron zeolite monolithic catalysts: Steady-state and transient kinetics”, Applied Catalysis B: Environmental 104, 110–126.
- 96 -
26. Schär, Onder, Elsener and Geering (2004) “Model-based control of an SCR system for a mobile application”, SAE 2004-05-0412.
27. Tabata, T., Kokitsu, M., Okada, O. (1995) “Relationship between methane
adsorption and selective catalytic reduction of nitrogen oxide by methane on
gallium and indium ion-exchanged ZSM-5”, Applied Catalysis B-
Environmental 6, Pages 225-236.
28. Vassallo, J., Lezcano, M., Miró, E., Petunchi, J. (1995), “Studies of selective no reduction by CH4 and CH3OH over Co and Cu exchanged mordenite”,
Studies in Surface Science and Catalysis, 697-706.
29. Walde, T., Nakasone, O., (2007), Smart NOx sensor - Application in diesel systems, In 5th Car Training Institute Exhaust Systems Forum, Nürtingen, Germany.
30. Walker, A. (2012) Current and future trends in catalyst-based emission control system design, presentation at the SAE Heavy-Duty diesel emission control symposium, Gothenburg.
31. Willems, F., Cloudt, R., Vanden Eijnden, E., Van Genderen, M. et al., (2007) “Is closed-loop SCR control required to meet future emission targets”, SAE Technical Paper 2007-01-1574.
32. Willi, R. (1996) Low-Temperature selective catalytic reduction of NOx-catalytic behavior and kinetic modeling, Dissertation, ETH Zürich.
33. Zeldovich, Y.B., Sadovnikov, P.Y., and Frank-Kamenetskil, D.A. (1947), “Oxidation of Nitrogen in Combustion, M. Shelef, Trans., Academy of Sciences of USSR”, Institute of Chemical Physics, Moscow-Leningrad. 34. Zheng, M., Reader, G.T., Hawley, J.G. (2003), “Diesel engine exhaust gas
rerecirculation – a review on advanced and novel concepts”, Energy Conversion and Management 45, 883–900.
- 97 -
Kim, D. H., (2012) “Thermal durability of Cu-CHA NH3-SCR catalysts for diesel NOx reduction”, Catalysis Today 184, 252-261. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
36. Yunbo Yu, Yi Li, Xiuli Zhang, Hua Deng, Hong He and Yuyang Li (2015) “Promotion Effect of H2 on Ethanol Oxidation and NOx Reduction with Ethanol over Ag/Al2O3 Catalyst”, Environ. Sci. Technol., 2015, 49 (1), 481– 488
37. Da Yu Wang, Sheng Yao, David Cabush, Dave Racine, (2007) Ammonia sensor for SCR NOx reduction, 2007 Diesel engine - efficiency and emissions research (DEER) conference presentations, 13-16/8.
38. Colombo M., Nova I., Tronconi E., (2010) “A comparative study of the NH3- SCR reactions over a Cu-zeolite and a Fe-zeolite catalyst”, Catalysis Today 151 (3), 223-230.
39. Brandenberger S., Kröcher O., Tissler A., Althoff R., (2008) “The state of the art in selective catalytic reduction of NOx by ammonia using metal- exchanged zeolite catalysts”, Catal. Rev. Sci. Eng. 2008, 50, 492-531
Tiếng Pháp
40. Denton P., Schuurman Y., Giroir-Fendler A., Praliaud H., Primet M., Mirodatos
C., (2000) “Comptes Rendus de l'Académie des Sciences”, Series IIC -
- 98 -
Hình phụ lục - Boost
Hình PL.1 Cửa sổ Boost – Kích thước bộ xúc tác
- 99 -
- 100 -
Hình PL.4 Cửa sổ Boost – Mô tả phần tử ống xúc tác
- 101 -
Hình PL.6 Cửa sổ Boost – Truyền nhiệt trong lõi xúc tác
- 102 -
Hình PL.8 Cửa sổ Boost – Định nghĩa các phản ứng xảy ra
- 103 -
Hình PL.10 Cửa sổ Boost – Điều kiện biên về nhiệt dộ khí xả
- 104 -
- 105 -
Hình PL.13 Cửa sổ Boost – Điều kiện biên đầu vào về thành phần khí thải - 2