一、一种可控制卡车尾气排放的催化剂(论文文献综述)
邹莉[1](2021)在《重型柴油机CDPF的加载及再生性能的数值模拟》文中指出催化型颗粒物过滤器(Catalytic Diesel Particulate Filter)技术被广泛应用于降低柴油机的PM排放,然而柴油机长期运行后,沉积的灰分会造成CDPF催化剂失活等问题。因此,为满足排放法规更严格的PM限值要求,本文围绕灰分对CDPF的工作过程造成的影响、并对捕集性能和再生性能相关应用问题进行深入分析。本文旨在准确研究CDPF的压降和内部化学反应,基于参考文献的试验数据建立CDPF一维反应动力学模型,对相关压降模型,再生反应模型的参数进行标定及验证。基于验证好的模型,研究灰分对CDPF捕集性能和再生性能的影响规律。仿真结果表明灰分的沉积会导致CDPF总压降上升,极限碳载量下降;灰分层的形成有利于增大载体过滤效率,而形成灰分堵头会导致过滤效率降低。当灰分层渗透率大于壁面渗透率时,灰分层的形成有利于降低系统压降。进一步分析灰分对被动再生性能的影响,对DPF燃油添加剂再生和CDPF催化再生进行对比,发现灰分的沉积会造成贵金属催化剂失活,抑制NO氧化反应,导致碳烟氧化速率变低。然而,对DPF燃油添加剂再生方式,灰分沉积在末端能提高载体温度,有利于提升碳烟氧化速率。本文为提升捕集性能对CDPF进行结构优化,并研究排气参数对再生过程的影响。结果表明,载体孔密度和孔径的合理组合有利于降低压降并提高过滤效率,孔密度和孔径的最佳范围分别在260~300cpsi之间,108)左右。CDPF中碳烟再生速率主要由反应物浓度和NO2逆向扩散能力共同影响,NO2作为氧化剂,浓度越大再生平衡温度越小;排气流量的增大缩短了反应时长同时增大了逆向扩散阻力,使得碳烟氧化速率下降,平衡温度上升;初始碳载量越大,NO2逆向扩散阻力越大,被动再生速率越小,平衡温度越大。O2浓度通过影响NO氧化反应进而影响碳烟氧化速率,平衡温度随O2浓度增大而降低;比较其对平衡特性的影响程度可发现NO2>流量>O2>初始碳载量。出口NO2/NOx比例与NO转化率和碳烟再生速率两者相关,出口NO2/NOx比例在340℃时达到最大,初始碳载量对出口NO2/NOx比例影响很小;在一定温度下,NO2/NOx排放比例随NO2浓度和O2浓度增大而增大,且在340℃之后,NO2浓度对NO2/NOx排放比例基本上无影响;排气流量增大会使该NO2/NOx排放比例达到峰值的温度上升,且NO2/NOx排放比例随之降低。
栗思琪[2](2021)在《多孔骨架结构负载改性g-C3N4的制备及隧道内应用模拟研究》文中进行了进一步梳理光催化材料利用光能将污染物就地降解,用于治理隧道内NOX可以弥补现有通风方式无法实质性减少污染物的缺点,在改善隧道空气质量领域有巨大发展潜力。鉴于目前已有光催化降解NO基础研究缺乏对光催化降解NO2性能、粉末状光催化剂固定化的探究,以及光催化材料应用效果实地测试需要耗费大量人力物力,光催化技术在净化隧道内NOX领域的应用研究受限。本文通过对碱金属及碱土金属改性g-C3N4、光催化剂固定化、光催化降解性能数值模拟的研究现状进行梳理,提出可以兼顾NO、NO2降解的泡沫陶瓷基多孔骨架结构改性g-C3N4制备方案,测试分析其性能和改性机理,采用FLUENT模拟隧道内NOX在光催化作用前后的分布变化。主要研究内容和结论如下:(1)采用一步法、高温热聚合法制备碱金属(K/Na)-碱土金属(Ca)协同改性g-C3N4,建立NOX Toxicity指标综合评价改性材料的光催化降解NOX活性和耐久性,分析In-situ FT-IR、SEM、XPS、UV-Vis等多种表征结果得到光催化降解NO-NO2机制、碱金属-碱土金属对g-C3N4的协同改性机理,在此基础上确定原料配比优化方案。结果表明碱金属、碱土金属分别对g-C3N4降解NO、NO2性能的改善可以协同提升g-C3N4降解NOX性能,且K的改性效果优于Na。将KCl、Ca Cl2的掺杂质量优化为0.1、0.4后所得GK0.1C0.4可将NOX Toxicity降低至0.662。(2)基于粉末状GK0.1C0.4,采用浸渍-提拉-热处理法制备泡沫陶瓷基多孔骨架结构负载改性g-C3N4并设计相应的组合式连续流反应器。通过对比平铺式、泡沫陶瓷负载式GK0.1C0.4的光催化降解NOX活性分析泡沫陶瓷的增强机制,采用控制变量法确定光催化剂负载次数、光照强度、泡沫陶瓷材质和块数对光催化降解NOX活性的影响。结果表明泡沫陶瓷的多孔网络状结构通过增加反应比表面积和延长反应物接触时间以提升光催化活性和耐久性,Al2O3泡沫陶瓷经过3次负载39.8wt%前体溶液后得到的A+GK0.1C0.4/3次其性价比最好。(3)以山西地理环境为背景构建1km单向双车道隧道和NO排放的物理模型,采用FLUENT模拟自然风作用下不同工况(顺/逆风行驶、正常运营/阻滞)隧道内NO的分布并分析规律。基于A+GK0.1C0.4/3次的活性测试数据和NO模拟数据推导光催化剂布置计算公式,根据分布规律划分超标工况的隧道空间并计算不同区间所需光催化剂,通过FLUENT多组分运输模型模拟自然风-光催化降解耦合作用下NO、NO2的分布并将其与NOX浓度标准限值进行对比。结果表明多孔骨架结构负载改性g-C3N4采用分区布置方案有望高效、经济的实现隧道内全空间NOX浓度达标。本文为g-C3N4所设计的碱金属-碱土金属复合改性、优化方案可用于有效降解NOX性能的详细研究,进而借助泡沫陶瓷设计优化固定式光催化剂。同时,本论文在基于该体系进行隧道内降解NOX模型构建的过程中所使用的处理方法对其它光催化体系的隧道内应用模型构建亦有一定指导意义。
吴晨钰[3](2020)在《目的论视角下天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室中文网页英译实践报告》文中研究说明
王梓洋[4](2020)在《一步合成双金属Cu&Zn-SSZ-13催化剂NH3-SCR性能及其水热稳定性能探讨的研究》文中研究说明随着全球经济和技术的发展,近年来汽车行业的实力迅速增长,NOx的持续排放也引起了人们对环境的高度重视。由于NOx会引起光化学烟雾和酸雨等一系列问题,后处理系统已被成为汽车应用的必要组成部分。在迄今为止开发的排放控制技术中,由于NH3选择性催化还原NOx的技术(NH3-SCR)能够使柴油机排气在相对较低的温度下有着较高的NOx转化率,所以这项技术在柴油动力车辆中实现了商业化。可是,对于日益严格的排放标准来说,NH3-SCR已经被看作是一项成熟的技术,但是仍然存在一些由SCR催化剂引起的技术问题。例如,根据柴油机的工况,柴油机排气温度在从低温到高温的范围内急剧变化,这可能会对SCR催化剂的活性和耐用性产生不利影响。因此,需要在相对较宽活性温度和良好的抗水热稳定性两方面对催化剂进行开发研究。本文内容通过一步法合成Cu&Zn-SSZ-13(OP)催化剂,系统考察了该催化剂与其他不同路径合成相关催化剂性能的比较,该催化剂具有出色的SCR性能,有着较宽的活性温度窗口,在200-600℃ NOx的转化率均超过了 90%。同时,对Cu&Zn-SSZ-13(OP)催化剂与其他催化剂进行了水热老化处理和抗SO2实验并进行NH3-SCR测试,其也表现出了优异的抗水热老化的能力和抗SO2能力。通过一系列表征手段,比如XRD、XPS、H2-TPR、NH3-TPD等,发现不同含Zn-或者含Cu-催化剂的实验结果表明SSZ-13中可交换位点上的Cu2+和Zn2+离子之间的竞争将产生低含量的活性金属络合物(Zn2+,ZnO和CuO物种)。相反,一步合成的方法(OP)引入了独特的金属离子,以Cu&Zn-TEPA为模版剂同时引入了 Cu和Zn,并在SSZ-13框架中进行了最佳配位而没有竞争。同时,使用DFT进行的计算研究有助于了解SSZ-13中金属配合物的结构,并且从热力学的角度计算并比较了这些配合物在水热老化下的稳定性。含锌配合物比铜配合物表现出更高的稳定性,尤其是二聚体,[Cu-O-Zn]-Z和[Zn-O-Zn]-Z比单Cu物种([Cu-OH]-Z)稳定得多。考虑到所研究样品的Si/Al比,[Zn-OH]-Z和[Cu-O-Zn]a是阻止CHA结构因水蒸气分解的主要配合物。由于这些含锌配合物具有良好的稳定性,所以它们不仅能帮助Cu2+在骨架中更好的分散,还能起到帮助稳定骨架的作用,阻止Cu2+在水热老化过程中发生迁移。实验结果和计算均表明,Cu&Zn-SSZ-13(OP)催化剂是一种在脱硝应用方面具有强竞争力的催化剂。
常仕英[5](2020)在《高效双功能ASC催化剂的涂层结构设计、作用机理及应用性能研究》文中进行了进一步梳理氨气(NH3)作为典型的有害工业废气,对人体健康和大气环境具有严重危害。国六以上柴油车超低排放标准为实现更高的NOx处理效率,需提高SCR系统的尿素水溶液喷射量,使得NH3泄露问题进一步加剧,对城市大气环境造成严重污染,成为大气污染的新排放源。NH3泄露催化剂(ASC)可将NH3氧化为N2,成为超低排放柴油车的必备后处理催化技术。纯贵金属催化剂(PGM)因N2选择性差,严重限制其应用。常规双层结构的双功能催化剂通过耦合SCR催化剂和PGM催化剂,可显着提高N2选择性,但无法突破低温NH3氧化效率不足关键问题。本文基于SCR催化剂和PGM催化剂的不同耦合方式,设计了多种涂层结构的双功能ASC催化剂,并围绕单一SCR催化剂、单一PGM催化剂及双功能催化剂的NH3-SCO反应、反应路径、热老化机制及整机应用性能进行了系统研究。得到如下主要研究结果:1、制备并开展了单一催化剂和双功能催化剂的新鲜态和热老化态NH3-SCO性能研究,明确了不同涂层类型、不同涂层结构催化剂的NH3氧化效率、N2选择性和副产物生成规律,获得了具有优异NH3-SCO性能和抗热老化性并具备复合-双层结构的ASC-MD催化剂,新鲜态的平均NH3氧化效率和N2选择性分别达85.66%和89.25%,热老化后NH3氧化效率和N2选择性的平均劣化量仅为1.59%和7.43%。研究表明,双功能ASC催化剂通过高效耦合PGM催化剂和SCR催化剂,可协同实现高的NH3氧化效率和高的N2选择性,但耦合方式对双功能催化剂的NH3氧化能力和抗热老化性具有决定性的影响。2、建立了“五工况”评价测试方法,采用该方法研究了各催化剂在不同气氛、不同温区的反应路径,提出了单一催化剂和双功能催化剂的NH3-SCO反应路径,揭示各催化剂在不同温区的NH3-SCO反应路径。低温区,NH3-SCOPGM反应和NH3-SCOInter反应是决定双功能催化剂NH3氧化效率的关键反应,也是NOx副产物的主要贡献源;高温区,NH3-SCO反应效率主要取决于SCRSCR、NH3-SCOSCR、NH3-SCOPGM反应,其中NOx主要来源于NH3-SCOPGM。但双功能催化剂的NOx副产物高低取决于催化剂中SCR反应强度和涂层界面类型。N2O副产物则主要来源于PGM催化剂相关的反应。3、采用XPS、BET、NH3-TPD、SEM、EPMA等技术研究了单一催化剂的热老化机理,明确了热老化对单一催化剂的NH3-SCO反应路径的影响规律。结合双功能催化剂的涂层结构特点,探明了双功能催化剂的热老化机制。研究表明,非活性Cu O生成和酸性位减少是导致SCR-Cu催化剂热老化态性能衰减的关键原因。而PGM-Pt催化剂在热老化过程中会出现Pt颗粒长大和表面迁移富集,从而增强NH3氧化能力,使得NH3氧化效率不降反升。双功能催化剂中,涂层中的SCR催化剂性能衰减是导致热老态NH3氧化效率下降和副产物增加的重要原因。4、按照《重型柴油车污染物排放限值及测量方法》(第六阶段)(GB17691-2018)规定的测试方法和设备,开展了ASC-MD催化剂和商用ASC-P催化剂的整机排放性能研究。结果显示,无论催化剂是新鲜态还是老化态,装配两种催化剂的发动机的NH3泄露量均小于1ppm,完全满足国六排放要求的10ppm限值,其中ASC-MD催化剂在新鲜态和老化后均显示出比商用ASC-P催化剂更高的NH3氧化效率和N2选择性,具有很强的应用前景。
艾超前[6](2020)在《堇青石多孔陶瓷表面修饰及其催化性能研究》文中研究说明本文受人体呼吸系统及支气管内壁微观结构的启发,对堇青石蜂窝陶瓷颗粒物过滤器表面进行修饰,生长莫来石晶须,构建出具有类似于支气管内壁的仿生结构,从而提高堇青石蜂窝陶瓷过滤器对碳烟颗粒的过滤效率。同时,在晶须表面负载对碳烟颗粒具有高效催化燃烧性能的催化剂,实现过滤器的自清洁功能。论文第二章中,本文首次提出以气相生长法对堇青石蜂窝陶瓷表面生长莫来石晶须,并通过XRD、SEM、FT-IR、TEM等表征手段成功证实了莫来石晶须的合成。通过EDS、TEM等手段证实,莫来石晶须稳固生长于堇青石蜂窝陶瓷表面。通过单因素试验法对焙烧温度及焙烧时间进行了探究,表征结果及弯曲强度实验证明,最佳焙烧温度为1000℃,最佳焙烧时间为2小时。气相生长法具有反应温度较低、改性表面结合紧密、样品尺寸要求较低等特点。论文第三章中,以金属硝酸盐及柠檬酸,通过溶胶-凝胶法制备一系列高效、经济、长寿命的铈锆固溶体催化剂。XRD、SEM表征结果表明,催化剂为片状结构且具有良好的结晶度。EDS能谱表明催化剂的元素质量百分比保持稳定。TG-DSC分析和平台测试表明,催化剂可以有效降低炭黑颗粒的起燃温度和最大氧化速率温度。催化剂具有良好的热稳定性和高重复的稳定性,这些催化剂良好的活性可归因于K/Co/Zr与铈锆固溶体的组合产生的协同效应,最低可将炭黑颗粒的起燃温度降低至294℃。论文第四章中,通过浸渍法在生长莫来石晶须的壁流式堇青石蜂窝陶瓷表面负载Co/Zr0.84Ce0.16O2和Co/Ce0.75Zr0.25O2催化剂,制成具有高效、长寿命、经济的整体式c DPF。通过SEM、EDS、XRD对整体式c DPF进行表征,结果表明先后经过气相生长法、浸渍法处理的样品并未改变、破坏壁流式堇青石蜂窝陶瓷孔洞结构和晶体结构,催化剂涂覆均匀。对整体式c DPF的性能测试结果说明,晶须生长、催化剂涂覆可以提高对碳烟颗粒的捕集作用,Co/CZ@M/C整体式c DPF在50~100℃区间即能使炭黑颗粒开始起燃,稳定性测试表明,多次循环测试之后,对炭黑颗粒仍然具有优秀的催化燃烧效果。
姚晓妹[7](2020)在《MgO/NiO/Ni氧化物阴极放电等离子体特性及其降解甲苯的研究》文中研究说明近年来,随着我国工业化进程的加快,大气中挥发性有机污染物(VOCs)的排放日益增多。其中,工业源VOCs的排放涉及行业众多、排放强度大、污染十分严重。低温等离子体具有在室温条件下实现较高降解效率,对污染物无选择性的优点,被认为是一种具有发展前途的处理VOCs的技术之一,受到研究者广泛关注。围绕大气压放电等离子体处理VOCs的研究,主要是着重于大气压放电等离子体的发生方法,目的是为了产生大量的高能电子和活性物质,提高放电等离子体应用于VOCs的能量利用效率。放电等离子体发生方法很多,主要包括介质阻挡放电、电晕放电等。目前的放电等离子体发生方法,对于同时满足较高的能量效率和经济可行的激励电源条件是比较困难的。依据场致电子发射和正直流电晕放电等离子体基础与应用的研究成果,本文提出了采用氧化物阴极作为放电阴极增强放电等离子体物理与化学活性及脱除VOCs的研究。以甲苯作为目标物进行降解处理,主要围绕氧化物阴极的制备和优化、氧化物阴极放电等离子体特性、甲苯的降解性能和矿化度、放电体系中操作参数的优化和甲苯降解机理等方面开展研究。主要研究内容与相关结果如下:(1)确定了氧化物阴极的材料选择和制备方法,开展了正极性直流放电条件下氧化物阴极增强放电等离子体电流强度的研究。研究结果发现,与Ni阴极放电相比,采用电泳沉积法制备的MgO/Ni阴极、NiO/Ni阴极和三明治型MgO/NiO/Ni阴极均可以在不同气压条件下(400-700 torr)增强直流放电等离子体电流强度,并且三明治型的MgO/NiO/Ni阴极增强效果最好;对直流放电后的氧化物阴极进行表面电位测定,结果表明,氧化物阴极表面累积正电荷产生的表面电位足以引起场致二次电子发射,这是放电电流增大的主要原因;考察了氧化物阴极结构参数对放电的影响,其中双层MgO/NiO的最佳厚度是89.2μm(MgO层为80.6 μm,NiO层为8.6 μm),由相对粗糙的金属基底制备的氧化物阴极,有利于放电电流的增强。(2)开展了 MgO/NiO/Ni阴极大气压空气放电等离子体物理化学特性的研究,包括电压-电流特性、放电形态和光谱检测等。相比Ni阴极放电,相同电压下,针-板式反应器中放电电流最高可增加3.3倍,线-板式反应器中放电电流最高可增加11.8倍;除了放电电极(针和线电极)发生放电之外,MgO/NiO/Ni阴极表面也发生了放电现象,并且主要集中在与放电电极垂直对应的位置,整体放电区域增大;放电电极周围的光谱强度增强,活性物质增多,O3等放电产物显着增加。(3)开展了 MgO/NiO/Ni阴极大气压放电等离子体处理甲苯废气的研究。与Ni阴极放电相比,MgO/NiO/Ni阴极放电等离子体能够高效的降解甲苯。在几乎相同的放电功率条件下,MgO/NiO/Ni阴极放电等离子体(P=11.20 W)对甲苯降解效率、能量利用效率和矿化效率比Ni阴极放电(P=11.28 W)分别增加了 0.93、0.94和1.26倍。一方面,氧化物阴极发生的场致二次电子发射可显着增加种子电子的数目,进而增强整个放电体系中高能电子和活性物质的数量。另一方面,MgO/NiO/Ni阴极表面的放电,扩展了高能电子和活性物质在空间上的分布。这两方面均可以增加高能电子和活性物质与甲苯分子以及中间产物的碰撞概率,从而获得较高的甲苯降解效率、能量效率和矿化效率。(4)探讨了 MgO/NiO/Ni阴极放电等离子体降解甲苯的作用机理。在线-板式反应器中,MgO/NiO/Ni阴极催化O3分解并进一步降解甲苯的可能性较小。通过傅里叶红外变换光谱(FT-IR)和高效气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术对甲苯降解产物进行分析测定,结果表明氧化物阴极产生的大量高能电子碰撞是甲苯上甲基去氢过程的主要途径,而氧化物阴极放电产生的大量的·O和·OH是引起开环反应产生含氧产物的主要活性物质。中间产物会被高能电子和含氧活性基团的进一步氧化分解成小分子的有机酸,并最终氧化成CO2和H2O。
杨阳[8](2020)在《城市道路机动车污染物排放动态量化方法研究》文中研究指明随着经济的快速发展,特别是在发展中国家,汽车工业发展迅速。截至2019年6月,中国机动车保有量已达3.4亿辆,其中汽车数量为2.5亿辆,占机动车总量的74.58%,乘用车保有量达1.98亿辆。作为中国东南沿海地区的江苏省省会,南京市汽车保有量呈爆炸式增长,2018年底达到258万辆,使全市在全国660个城市中排名第16位。其中,乘用车占主要份额,据南京市统计局统计,2017年增加的乘用车数量为24.1万辆,占当年新注册汽车的91.3%。汽车保有量的增长给城市交通带来了沉重的压力,汽车排放成为中国城市空气污染的主要来源。根据生态环境部发布的《中国移动源环境管理年报(2019)》所示。2018年全国机动车四项污染物(CO、HC、NOx和PM)排放总量初步核算为4065.3万吨,其中一氧化碳(CO)约3089.4万吨,碳氢化合物(HC)约368.8万吨,氮氧化物(NOx)约562.9万吨以及颗粒物(PM)约44.2万吨,由汽车排放的CO、NOx和PM超过90%,HC超过80%,是机动车污染物排放的主要贡献者。因此,控制在用车辆的排放被认为是减少环境污染的最有效手段之一。为了解决环境污染问题,动态量化在用车辆污染物的排放是需要解决的首要关键问题。行驶工况是用一系列速度时间曲线来表示车辆的行驶状态,作为量化车辆排放的重要指标,行驶工况的主要目的是通过模拟真实驾驶模式来评估车辆污染排放和燃料消耗。几十年来,中国一直采用欧洲排放认证标准行驶工况作为新车的排放认证程序,世界轻型车辆测试程序(WLTP)将在2020年7月取代新欧洲行驶工况(NEDC)作为新型轻型车辆的排放认证标准行驶工况。但是,随着近年来中国的车辆保有量增加,中国与欧洲国家之间的道路驾驶条件差异越来越大。目前使用的标准行驶工况是否能够代表国内道路真实的行驶条件从而提供更准确的排放评估引起了越来越多的关注。因此,更多的学者开始关注能够代表地区行驶特征的本地行驶工况的开发。首先,本文通过采用主成分分析和聚类分析方法,对道路车载试验采集的数据提取短行程并进行统计组合,开发了南京市本地行驶工况(LDC)。挑选出代表短行程特征的18个特征参数,用于识别提取的373个短行程,通过主成分分析提取5个主成分,然后将373个短行程通过聚类分析法分为三类。本文采用的南京市本地行驶工况的构建方法较为系统和合理,结果与道路车载试验采集的实际数据误差小于10%。同时将南京本地行驶工况的典型特征参数与一些标准行驶工况和国内其他城市(北京,上海,天津和宁波)的本地行驶工况进行比较。结果表明即使是同一国家的不同城市,其行驶条件也存在显着差异,部分原因在于道路基础设施、交通条件和驾驶习惯等方面的差异。因此,有必要针对不同城市开发本地行驶工况,以便于提供更精确的车辆排放的评估。采用相同的数据采集和处理方法分别建立2009年和2017年南京本地乘用车行驶工况。选择相同的研究区域,并在两个实验中使用相同的数据采集系统(SEMTECH-DS)。通过比较发现2009年和2017年南京市本地行驶工况的典型特征参数存在显着差异,证明了从时间维度方面分析行驶工况的必要性。作为非标准行驶工况,用于估算车辆排放的本地行驶工况应根据道路情况保持更新。其次,将构建的南京市本地行驶工况在底盘测功机上进行污染物排放测试。分析速度和加速度对不同污染物排放速率的影响,通过计算底盘测功机试验数据和道路车载排放试验数据的平均值获得排放数据。结果表明,对于不同的污染气体,排放速率随速度和加速度的变化规律不同。与CO和HC相比,CO2和NOx的排放速率受到速度和加速度的影响更大。相反,CO和HC的排放速率没有受到速度的明显影响。这些研究结果可为通过交通管理措施减少机动车排放提供理论依据。此外,将南京市本地行驶工况在底盘测功机试验中获得的四种污染物(CO2、CO、NOx和HC)的排放速率和排放因子与其他标准行驶工况(ASM、VMAS、NEDC)在不同的行驶模式(加速、减速、匀速和怠速)下进行比较。在加速模式下,LDC的CO2和HC的排放速率和排放因子都是最小的,除HC外,减速模式下不同行驶工况的排放因子和排放速率没有显着差异。在匀速模式中,最小的CO2排放速率和排放因子出现在LDC,但最大的NOx排放速率也出现在LDC。在怠速模式下,LDC中的CO2和NOx排放速率最高,而NEDC中HC的排放速率比LDC高25倍。南京市城市道路行驶工况和其他标准行驶工况的排放特性分析比较表明,不同污染气体的排放速率和排放因子在ASM、VMAS或NEDC行驶工况与南京市本地工况下有明显差异。因此,开发和应用能够代表特定区域真实道路行驶条件的本地行驶工况以评估车辆排放是非常必要的。然后,利用RFID非接触式的自动识别技术进行交通信息采集,利用RFID釆集技术能够迅速识别车辆属性并调取相应车辆排放信息的优势。对RFID冗余数据(包括重复数据和相似数据)进行清洗和预处理,建立基于概率轨迹模型对车辆轨迹缺失数据进行填补,通过计算车辆经过不同基站被识别的时间差可以得到车辆经过基站对的行程时间,根据路网中基站对间的路径信息获得车辆行程距离并得出单辆车在两基站之间的区间速度。对获得的数据进行整理分析,可以获得不同时空条件下车辆的区间速度。最后通过案例分析,对采集到的南京市道路RFID数据进行处理和车辆活动水平预测。本文提出的RFID数据的处理和分析方法,旨在提高智能交通大数据背景下利用RFID数据提取道路交通参数的能力,提供一种更精确更稳定的道路交通信息采集方法,为交通管理和规划人员做出优化交通决策提供技术支持。同时基于RFID数据的道路交通信息采集和基于底盘测功机试验获得的车辆排放因子相结合,可以获得道路较为精确的污染物动态排放量化数据。最后,城市道路机动车污染物排放的动态量化方法进行分析,建立城市道路机动车污染物排放动态量化系统,并从系统整体构架、系统功能模块进行分析,从设计原则、逻辑结构和功能配置方面对系统软件体系结构进行规划设计,最后对系统中操作者角色模型和能力特征模型进行构建。
杜炜[9](2019)在《堇青石基DPF的表面改性及过滤性能研究》文中研究表明柴油机颗粒物过滤器(DPF)具有较高的颗粒物(PM)处理效率,被公认为是柴油机PM后处理的最有效和简单的方式。DPF在应用过程中的排气背压仍是一个不可忽视的问题,过滤器的通透性与过滤精度(尤其是纳米颗粒物的过滤)本身存在不可调和的矛盾,因此,如何在保证不牺牲发动机尾气排放通透性的同时,实现对尾气中颗粒物的高效精密过滤,是DPF研究面临的重大挑战。本文受呼吸道纤毛结构的影响,在堇青石蜂窝陶瓷表面原位生长了莫来石晶须、硼酸铝晶须以及莫来石微米管来提高堇青石基DPF对颗粒物的过滤性能。具体研究内容如下:(1)以TEOS、Al(NO3)3·9H2O为原料,通过溶胶-凝胶结合熔盐法在堇青石表面生长莫来石晶须,并探究不同反应条件对晶须生长的影响,结果表明最佳生长条件为:以Na2SO4为熔盐,干凝胶粉与熔盐用量比为1:2,反应温度为1000℃,保温时间为3h。对表面改性前后的堇青石分别进行XRD物相分析、EDS能谱分析、XPS元素含量分析以及比表面积的测定,结果表明:堇青石与晶须簇的元素组成不同,晶须成分是莫来石,Al、Si、O的原子数之比为3:1:6.7,恰好是莫来石(3Al2O3·2SiO2)中Al、Si、O的原数之比;生长晶须后堇青石的孔容增加10倍,比表面积增大34倍。(2)以Na2B4O7·10H2O、NH4Al(SO4)2·12H2O为原料,通过共沉淀结合熔盐法在堇青石表面生长硼酸铝晶须,并探究了不同反应条件对晶须生长的影响,结果表明最佳生长条件为:以Na2SO4为熔盐,粉末与熔盐用量比为1:6,反应温度为1050℃,保温时间为3h时。对生长了晶须的堇青石分别进行XRD物相分析、EDS能谱分析、XPS元素含量分析以及比表面积的测定,结果表明:堇青石与晶须簇的元素组成不同,晶须成分是硼酸铝(9Al2O3·2B2O3),Al、B、O的原子数之比为19.5:4:34,可判断晶须主要成分是硼酸铝(9Al2O3·2B2O3);生长晶须后堇青石的孔容增加9倍,比表面积增大27倍。(3)以TEOS、AlCl3·6H2O、乙醚为原料,通过溶胶-凝胶结合熔盐法在堇青石表面生长莫来石微米管,并对表面生长了莫来石微米管的堇青石进行XRD物相分析、EDS能谱分析、XPS元素含量分析以及比表面积的测定,结果表明:微米管的成分是莫来石,Al、Si、O的原子数之比为3:1:6.6,恰好是莫来石(3Al2O3·2SiO2)中Al、Si、O的原数之比;生长微米管后堇青石的孔容增加22倍,比表面积增大57倍。通过对比试验,发现乙醚对微米管中空结构的形成起了非常关键的影响,并通过对中间产物的红外分析验证了这一猜想,从而揭露了堇青石上微米管中空结构的生长机理:乙醚可能对原料在传质液滴内扩散路径产生了影响,使原料SiO2和Al2O3扩散至液滴与基体的接触角处开始析出,进而生长形成了中空结构。(4)搭建烟气过滤性能测试平台,对堇青石陶瓷改性前后对颗粒物的过滤性能进行探究,结果表明:碳粉浓度在0.10mol/L、0.15mol/L、0.20mol/L时的结果均显示改性后的堇青石蜂窝陶瓷较改性前颗粒物的过滤效率有明显增加,未改性的堇青石蜂窝陶瓷过滤效率约为70%,生长了莫来石晶须的堇青石与生长了硼酸铝晶须的堇青石过滤效率相近但略高,在80%左右,生长了莫来石微米管改性的堇青石过滤效率则比前两种改性高得多,在90%左右。
韦小泰[10](2019)在《直喷汽油机燃烧汽油和丁醇混合燃料的试验与数值模拟研究》文中指出为了应对日益剧增的石油需求,寻找可以用于内燃机使用的新型燃料十分必要。丁醇的热值比甲醇和乙醇高,腐蚀性小,运输方便,既能够单独作为燃料使用,也能够与柴油和汽油混合使用,可作为未来代替部分石油使用的新型燃料,研究丁醇燃料在发动机中燃烧具有积极的意义。本文采用台架试验与三维数值模拟结合的研究方式对丁醇燃料进行研究。在一台四缸涡轮增压缸内直喷汽油(GDI)发动机上进行台架试验,试验中使用四种不同比例的汽油/正丁醇混合燃料,正丁醇的体积分数分别为0、15%、30%和50%,分别用Bu00、Bu15、Bu30和Bu50表示。发动机在低、中等和大负荷工况时,转速保持在2000r/min;通过改变点火时刻,研究不同的点火时刻对发动机使用不同汽油/正丁醇混合燃料时的燃烧过程、燃油经济性、排放以及爆震的影响。试验结果表明:点火时刻提前,缸内气体压力峰值和温度峰值增加,燃烧持续期缩短。在小负荷时,点火时刻延迟,Bu30和Bu50的有效热效率(BTE)增加,但Bu00和Bu15的BTE先增加后下降;在中等负荷和大负荷工况时,BTE随点火时刻延后而下降。同时,点火时刻延后,CO的排放变化不大,但NOx和HC的排放下降,发动机的爆震倾向也随点火时刻延后下降。另一方面,混合燃料中正丁醇的含量增加,NOx的排放减少,但HC和CO的排放增加。此外,试验燃料中正丁醇的含量增加,能够提高GDI发动机的BTE,但是爆震倾向增加。使用三维CFD软件Converge模拟中等负荷工况时发动机的燃烧过程,仿真研究了直喷汽油机燃烧Bu30燃料的热效率。仿真结果表明,将GDI发动机压缩比从11提高至13,GDI发动机的指示热效率提高了4.5%,NOx的排放增加了11.3%,且会带来爆震倾向急剧增加;为了降低爆震倾向,采用进气门延迟关闭方案,结果表明,GDI发动机的指示热效率下降了1.7%,而NOx的排放下降27%,发动机的爆震倾向显着减少。上述研究对改善汽油机燃油经济性提供了参考。
二、一种可控制卡车尾气排放的催化剂(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种可控制卡车尾气排放的催化剂(论文提纲范文)
(1)重型柴油机CDPF的加载及再生性能的数值模拟(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 柴油机污染法规及其限值 |
1.3 PM生成机理及危害 |
1.4 柴油机排气颗粒物的过滤净化技术 |
1.4.1 柴油机颗粒物净化装置 |
1.4.2 PM的捕集机理 |
1.4.3 PM的再生方式 |
1.5 催化型柴油机颗粒物过滤器国内外研究现状 |
1.6 本文研究意义及研究内容 |
1.7 本章小结 |
2 过滤器数值模型的建立及验证 |
2.1 流场控制模型 |
2.1.1 质量守恒方程 |
2.1.2 动量守恒方程 |
2.1.3 能量守恒方程 |
2.2 压降控制模型 |
2.3 碳烟质量守恒模型 |
2.4 反应动力学模型 |
2.4.1 CDPF反应动力学模型 |
2.4.2 DPF反应动力学模型 |
2.5 捕集及再生模型验证 |
2.5.1 压降模型验证 |
2.5.2 NO氧化模型验证 |
2.5.3 碳烟氧化模型验证 |
2.6 本章小结 |
3 灰分对CDPF加载与再生性能的影响 |
3.1 灰分组分对CDPF系统捕集性能的影响 |
3.1.1 不同灰分组分对CDPF系统压降的影响 |
3.1.2 不同灰分组分对CDPF系统过滤性能的影响 |
3.1.3 不同灰分组分对CDPF系统极限碳载量的影响 |
3.2 灰分量对CDPF系统捕集性能的影响 |
3.2.1 灰分量对CDPF系统压降的影响 |
3.2.2 灰分量对CDPF系统过滤效率的影响 |
3.2.3 灰分量对CDPF系统极限碳载量的影响 |
3.3 灰分分布系数对CDPF系统捕集性能的影响 |
3.3.1 灰分分布系数对CDPF系统压降的影响 |
3.3.2 灰分分布系数对CDPF系统过滤效率的影响 |
3.3.3 灰分分布系数对CDPF系统极限碳载量的影响 |
3.4 灰分对不同再生方式的再生性能影响 |
3.4.1 不同灰分组分对CDPF系统再生性能的影响 |
3.4.2 灰分分布系数对CDPF系统被动再生的影响 |
3.5 本章小结 |
4 CDPF系统性能及NO_2/NO_x排放的影响因素分析 |
4.1 结构参数优化 |
4.1.1 Do E方法介绍 |
4.1.2 Do E试验设计及优化 |
4.2 不同排气参数对碳烟氧化速率及被动再生平衡的影响 |
4.2.1 排气流量对被动再生性能的影响 |
4.2.2 初始碳载量对被动再生性能的影响 |
4.2.3 O_2浓度对被动再生性能的影响 |
4.2.4 NO_2浓度对被动再生性能的影响 |
4.3 不同排气参数对NO_2/NO_x排放的影响 |
4.3.1 初始碳载量对出口NO_2/NO_x比例排放的影响 |
4.3.2 排气流量对出口NO_2/NO_x排放的影响 |
4.3.3 O_2浓度对出口NO_2/NO_x排放的影响 |
4.3.4 NO_2浓度对出口 NO_2/NO_x排放的影响 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(2)多孔骨架结构负载改性g-C3N4的制备及隧道内应用模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 石墨相C_3N_4半导体光催化材料理论基础 |
1.2.2 碱金属及碱土金属改性g-C_3N_4 |
1.2.3 光催化剂固定化 |
1.2.4 污染物扩散及降解模拟 |
1.2.5 小结 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 Na-Ca改性g-C_(3N4)的制备与性能表征 |
2.1 引言 |
2.2 Na-Ca改性g-C_3N_4的制备 |
2.2.1 原料与仪器 |
2.2.2 高温热聚合法制备g-C_3N_4 |
2.2.3 Na-Ca改性g-C_3N_4光催化剂的制备 |
2.3 光催化降解NO_x活性测试 |
2.3.1 装置 |
2.3.2 实验步骤与计算方法 |
2.3.3 光催化降解NO_x活性评价和反应机制 |
2.4 性能表征方法 |
2.4.1 宏观形貌 |
2.4.2 微观形貌 |
2.4.3 化学组成 |
2.4.4 光学性能 |
2.5 性能表征结果与分析 |
2.5.1 晶体结构 |
2.5.2 表面积与形貌 |
2.5.3 化学组成 |
2.5.4 光学性能和改性机理 |
2.6 本章小结 |
第三章 K-Ca改性g-C_3N_4的制备与性能表征 |
3.1 引言 |
3.2 K-Ca改性g-C_3N_4的制备及优化 |
3.2.1 GKC-X的制备 |
3.2.2 优化策略 |
3.3 光催化降解NO_x活性测试 |
3.4 性能表征结果与分析 |
3.4.1 晶体结构 |
3.4.2 表面积与形貌 |
3.4.3 化学组成 |
3.4.4 光学性能和能带结构 |
3.5 本章小结 |
第四章 多孔骨架结构负载改性g-C_3N_4的制备与性能评价 |
4.1 引言 |
4.2 多孔骨架结构负载GK_(0.1)C_(0.4)的制备 |
4.2.1 原料 |
4.2.2 工艺流程 |
4.3 光催化降解NO_x活性测试装置的优化 |
4.4 多孔骨架结构负载GK_(0.1)C_(0.4)光催化降解NO_x性能评价 |
4.4.1 泡沫陶瓷的增强机制及材质的影响 |
4.4.2 泡沫陶瓷负载光催化剂次数的影响 |
4.4.3 光照强度的影响 |
4.4.4 泡沫陶瓷块数的影响 |
4.5 本章小结 |
第五章 隧道内NO_x扩散及降解模型构建 |
5.1 引言 |
5.2 隧道环境 |
5.2.1 NO_x浓度标准 |
5.2.2 气候 |
5.2.3 模型假设与工况 |
5.2.4 污染源计算 |
5.3 隧道物理模型构建 |
5.3.1 隧道模型几何尺寸 |
5.3.2 网格划分 |
5.4 污染物扩散模型构建 |
5.4.1 流体类型的确定 |
5.4.2 流体流动的控制方程 |
5.4.3 离散格式及算法 |
5.4.4 边界条件 |
5.5 本章小结 |
第六章 隧道内NO_x扩散及降解模拟结果 |
6.1 引言 |
6.2 自然风作用下隧道内NO浓度分布 |
6.2.1 风速和气压变化 |
6.2.2 长度方向(Y方向)变化 |
6.2.3 宽度方向(X方向)变化 |
6.2.4 高度(Z方向)变化 |
6.3 泡沫陶瓷基整体式光催化剂降解方案 |
6.3.1 分区布置计算公式推导 |
6.3.2 布置方案 |
6.4 自然风-光催化降解耦合作用下隧道内NO_x浓度分布 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 创新点 |
7.2 主要研究结论 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(4)一步合成双金属Cu&Zn-SSZ-13催化剂NH3-SCR性能及其水热稳定性能探讨的研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 机动车尾气排放现状 |
1.1.1 空气污染现状 |
1.1.2 氮氧化物的危害 |
1.1.3 氮氧化物形成机理 |
1.1.4 氮氧化物排放标准 |
1.2 氮氧化物排放技术概况 |
1.2.1 NO_x存储还原技术 |
1.2.2 选择性非催化还原技术 |
1.2.3 选择性催化还原技术 |
1.3 碳氢化合物-选择催化还原技术 |
1.4 尿素/氨-选择催化还原技术 |
1.4.1 钒钨钛催化剂体系概述 |
1.4.2 氧化物类催化剂体系概述 |
1.4.3 分子筛脱硝催化剂 |
1.5 小孔CHA结构类型分子筛在SCR体系的研究现状 |
1.6 论文主要研究内容 |
1.6.1 课题研究的意义 |
1.6.2 课题主要研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验药品试剂与设备仪器 |
2.2 催化剂的制备 |
2.2.1 Cu-SSZ-13 (OP)催化剂的制备 |
2.2.2 Cu&Zn-SSZ-13 (OP)催化剂的制备 |
2.2.3 Zn (IE)-Cu-SSZ-13(OP)催化剂的制备 |
2.2.4 Na-SSZ-13催化剂的制备 |
2.2.5 Cu/Zn-SSZ-13 (IE)催化剂的制备 |
2.2.6 Cu-SSZ-13 (IE 0.1)催化剂的制备 |
2.2.7 Cu-SSZ-13 (IE 0.25)催化剂的制备 |
2.2.8 Zn (IE)-SSZ-13催化剂的制备 |
2.2.9 分子筛的水热老化处理方法 |
2.3 催化剂的活性评价方法 |
2.4 催化剂的表征 |
2.4.1 催化剂的XRD表征 |
2.4.2 催化剂的N_2吸附脱附等温线分析表征 |
2.4.3 等离子体发射光谱(ICP)测定 |
2.4.4 透射电子显微镜(TEM)和能量射线光谱(EDS) |
2.4.5 X射线光电子能谱测定 |
2.4.6 H_2程序性升温还原测定 |
2.4.7 NH_3程序升温脱附测定 |
2.4.8 电子顺磁共振光谱测定 |
2.4.9 NH3吸附-漫反射傅里叶变换红外光谱(NH_3-DRIFTS)测定 |
2.4.10 固体核磁共振波谱仪 |
2.4.11 理论计算和构建模型 |
2.4.12 热力学原理分析 |
第三章 双金属一步合成Cu&Zn-SSZ-13催化剂的探索研究 |
3.1 催化剂的结构及成分分析 |
3.1.1 XRD |
3.1.2 ICP |
3.1.3 EDS和TEM |
3.2 催化剂中的金属部分 |
3.2.1 H_2-TPR |
3.2.2 XPS |
3.3 催化剂的酸性比较 |
3.3.1 NH3-TPD |
3.3.2 NH3-DRIFTS |
3.4 催化剂的活性测试 |
3.4.1 催化剂的NH_3-SCR测试 |
3.4.2 催化剂的NH_3-SCO测试 |
3.4.3 催化剂抗SO_2的活性测试 |
第四章 双金属一步合成Cu&Zn-SSZ-13催化剂抗水热能力的考察 |
4.1 催化剂水热老化后的活性 |
4.2 水热稳定性 |
4.2.1 从热力学计算活性中心的稳定性 |
4.2.2 EPR研究 |
4.3 催化剂的研究结构,酸度和氧化还原特性 |
4.3.1 XRD |
4.3.2 NH_3-TPD |
4.3.3 H_2-TPR |
4.3.4 XPS |
4.3.5 BET |
第五章 探究Zn在Cu&Zn-SSZ-13催化剂中的作用 |
5.1 Zn的引入对NH_3-SCR性能的影响 |
5.2 Zn的引入对水热稳定性的影响 |
第六章 总结 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者与导师简介 |
附件 |
(5)高效双功能ASC催化剂的涂层结构设计、作用机理及应用性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
专业术语索引 |
第一章 绪论 |
1.1 我国重型柴油车排放法规的现状 |
1.1.1 重型柴油车排放法规实施进程 |
1.1.2 重型柴油车国六排放法规的主要变化 |
1.1.3 国六排放法规对后处理催化剂提出的挑战 |
1.2 柴油车尾气NH_3的形成及控制技术 |
1.2.1 柴油车尾气NH_3的生成路径 |
1.2.2 柴油机NH_3泄露控制技术 |
1.3 ASC催化剂的研究进展 |
1.3.1 贵金属ASC催化剂 |
1.3.2 非贵金属ASC催化剂 |
1.3.3 贵金属-非贵金属复合催化剂 |
1.3.4 双功能整体式ASC催化剂 |
1.4 ASC催化剂抗老化研究 |
1.5 ASC催化剂反应机理研究 |
1.6 论文研究的意义及内容 |
1.6.1 课题的提出及意义 |
1.6.2 主要研究内容 |
第二章 原料与实验方法 |
2.1 试验原料与仪器 |
2.2 粉体催化剂的制备 |
2.2.1 Pt/Al_2O_3粉体催化剂 |
2.2.2 Cu-SSZ-13粉体催化剂 |
2.3 整体式催化剂的制备 |
2.3.1 单一催化剂的制备 |
2.3.2 双功能催化剂的制备 |
2.3.3 热老化态整体催化剂 |
2.3.4 粉末热老化态催化剂制备 |
2.4 催化剂的表征 |
2.4.1 比表面积及孔结构测试 |
2.4.2 氨气吸脱附测试 |
2.4.3 H_2程序升温还原测试 |
2.4.4 物相结构分析 |
2.4.5 表面元素价态分析 |
2.4.6 高分辨透射电镜 |
2.4.7 电子探针波谱分析仪 |
2.5 NH_3-SCO反应性能试验 |
2.5.1 试验装置和试验方法 |
2.5.2 性能指标及计算方法 |
2.6 整机排放性能试验 |
2.6.1 试验装置 |
2.6.2 试验方法 |
第三章 催化剂结构设计及NH_3-SCO反应活性研究 |
3.1 引言 |
3.2 双功能催化剂涂层结构设计 |
3.3 新鲜态催化剂NH_3-SCO反应性能研究 |
3.3.1 NH_3氧化效率 |
3.3.2 NOx和N_2O副产物 |
3.3.3 N_2选择性 |
3.4 热老化态催化剂NH_3-SCO反应性能研究 |
3.4.1 NH_3转化效率 |
3.4.2 NOx和N_2O副产物生成 |
3.4.3 N_2选择性 |
3.5 SCR-Cu催化剂的SCR性能研究 |
3.6 本章小结 |
第四章 NH_3-SCO选择性氧化反应机制研究 |
4.1 引言 |
4.2 测试方法研究 |
4.2.1 测试工况及反应气 |
4.2.2 测试方法与数据处理 |
4.3 SCR-Cu催化剂的反应机制研究 |
4.3.1 工况I-NH_3存储吸附特性 |
4.3.2 工况II-NO+O_2气氛下的反应行为 |
4.3.3 工况III-NH_3+O_2气氛下的反应行为 |
4.3.4 工况IV-NH_3+NO+O_2气氛下的反应行为 |
4.3.5 工况V-NH_3+NO+NO_2+O_2气氛下的反应行为 |
4.3.6 NH_3-SCO反应路径研究 |
4.4 PGM-Pt催化剂的反应机制研究 |
4.4.1 工况I-NH_3存储吸附特性 |
4.4.2 工况II-NO+O_2气氛下的反应行为 |
4.4.3 工况III-NH_3+O_2气氛下的反应行为 |
4.4.4 工况IV-NH_3+O_2+NO气氛下的反应行为 |
4.4.5 工况V-NH_3+O_2+NO+NO_2气氛下的反应行为 |
4.4.6 NH_3-SCO反应路径研究 |
4.5 双功能ASC催化剂的NH_3-SCO反应机制研究 |
4.5.1 双层-分层结构催化剂 |
4.5.2 混涂-单层结构催化剂 |
4.5.3 复合-双层结构催化剂 |
4.6 热力学计算与分析 |
4.6.1 热力学计算方法 |
4.6.2 反应可行性分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 催化剂的热老化作用机制研究 |
5.1 引言 |
5.2 热老化对催化剂的涂层材料物化特性和分布的影响研究 |
5.3 SCR-Cu催化剂的热老化机理研究 |
5.3.1 热老化对Cu-SSZ-13结构的影响 |
5.3.2 热老化对Cu-SSZ-13表面酸性的影响 |
5.3.3 热老化对Cu-SSZ-13Cu物种的影响 |
5.4 PGM-Pt催化剂热老化机理研究 |
5.4.1 热老化对Pt/Al_2O_3孔结构的影响 |
5.4.2 热老化对Pt/Al_2O_3表面形貌的影响 |
5.4.3 热老化对涂层材料分布的影响 |
5.5 双功能ASC催化剂的热老化机制研究 |
5.5.1 ASC-M催化剂热老化机制研究 |
5.5.2 ASC-D催化剂热老化机制研究 |
5.5.3 ASC-MD催化剂热老化机制研究 |
5.6 本章小结 |
第六章 整机应用性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 催化系统在不同温度和氨氮比时的NH_3泄露量 |
6.3 新鲜态催化系统的整机排放性能 |
6.3.1 WHSC稳态工况排放 |
6.3.2 WHTC瞬态工况排放 |
6.4 老化态催化系统的整机排放性能 |
6.4.1 WHSC稳态工况排放 |
6.4.2 WHTC瞬态工况排放 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论及创新点 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读博士期间主要学术成果与学术经历 |
附录1 发表论文 |
附录2 标准 |
附录3 专利 |
附录4 获奖及荣誉 |
附录5 承担项目 |
附录6 参加的学术会议 |
(6)堇青石多孔陶瓷表面修饰及其催化性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 柴油车颗粒物排放控制技术简介 |
1.1.1 柴油机颗粒物机前处理技术 |
1.1.2 柴油机颗粒物机内处理技术 |
1.1.3 柴油机颗粒物机外处理技术 |
1.2 柴油车颗粒物过滤器简介 |
1.3 颗粒补集器再生技术简介 |
1.3.1 主动再生技术 |
1.3.2 被动再生技术 |
1.4 无机晶须的研究进展 |
1.4.1 碳化硅晶须 |
1.4.2 硼酸铝晶须 |
1.4.3 氧化锌晶须 |
1.4.4 钛酸钾晶须 |
1.4.5 硫酸钙晶须和碱式硫酸镁晶须 |
1.4.6 莫来石晶须 |
1.5 用于碳烟颗粒燃烧催化燃烧的研究进展 |
1.5.1 贵金属催化剂 |
1.5.2 碱金属或碱土金属催化剂 |
1.5.3 复合型催化剂 |
1.5.4 金属氧化物催化剂 |
1.6 本文主要研究内容 |
第二章 气相生长法改性堇青石表面的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 改性堇青石的制备 |
2.2.2 单因素法探究气相生长法最佳实验条件 |
2.2.3 改性堇青石的表征 |
2.2.4 改性堇青石的性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 改性堇青石的表征结果与讨论 |
2.3.1.1 SEM表面形貌分析 |
2.3.1.2 EDS能谱分析 |
2.3.1.3 XRD分析 |
2.3.1.4 TEM结果分析 |
2.3.1.5 FT-IR结果分析 |
2.3.1.6 弯曲强度测试 |
2.3.2 改性堇青石性能测试结果与讨论 |
2.3.3 莫来石晶须在堇青石表面生长机理解释 |
2.4 本章小结 |
第三章 铈锆固溶体催化剂的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 催化剂的制备 |
3.2.2 催化剂表征 |
3.2.3 催化剂性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 催化剂表征结果与讨论 |
3.3.1.1 催化剂的形貌表征 |
3.3.1.2 催化剂的XRD分析 |
3.3.1.3 催化剂的热重分析 |
3.3.1.4 催化剂的XPS分析 |
3.3.1.5 催化剂的EDS能谱分析 |
3.3.2 催化剂性能测试结果与讨论 |
3.3.2.1 催化剂性能及在不同贫氧浓度下的性能测试 |
3.3.2.2 催化剂稳定性能测试 |
3.3.3 催化机理解释 |
3.4 本章小结 |
第四章 整体式cDPF的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 整体式cDPF样品的制备 |
4.2.2 整体式cDPF样品的表征 |
4.2.3 整体式cDPF样品的性能测试 |
4.2.3.1 整体式cDPF样品对碳烟颗粒捕集性能测试 |
4.2.3.2 整体式cDPF样品对碳烟颗粒催化性能测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 整体式cDPF样品的表征结果与讨论 |
4.3.1.1 SEM分析 |
4.3.1.2 EDS分析 |
4.3.1.3 XRD分析 |
4.3.1.4 弯曲强度分析 |
4.3.2 整体式cDPF样品的性能测试结果与讨论 |
4.3.2.1 整体式cDPF样品对碳烟颗粒的捕集性能 |
4.3.2.2 整体式cDPF样品对碳烟颗粒的催化性能 |
4.3.2.2 整体式cDPF样品对碳烟颗粒的催化稳定性 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 本文总结 |
5.2 本文创新之处与不足 |
5.3 未来展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(7)MgO/NiO/Ni氧化物阴极放电等离子体特性及其降解甲苯的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号及缩写表 |
1 绪论 |
1.1 挥发性有机污染物(VOCs) |
1.1.1 VOCs的定义 |
1.1.2 VOCs的来源和危害 |
1.2 VOCs控制技术 |
1.3 低温等离子体降解VOCs的研究 |
1.3.1 介质阻挡放电等离子体 |
1.3.2 电晕放电等离子体 |
1.4 氧化物阴极放电等离子体 |
1.5 本文的研究目的和研究内容 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
2 氧化物阴极的制备和优化 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验系统 |
2.2.2 氧化物阴极的制备和表征方法 |
2.3 氧化物阴极的表征 |
2.4 MgO/Ni阴极放电特性 |
2.5 MgO/NiO/Ni阴极放电特性 |
2.6 NiO/Ni阴极放电特性 |
2.7 氧化物阴极增强放电等离子体电流强度的机制 |
2.8 氧化物阴极结构的影响 |
2.8.1 氧化层厚度的影响 |
2.8.2 金属基底粗糙度的影响 |
2.9 本章小结 |
3 MgO/NiO/Ni阴极大气压放电等离子体特性 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验系统 |
3.2.2 实验分析方法 |
3.3 针-板反应器中放电特性 |
3.3.1 伏安特性曲线 |
3.3.2 放电形态特征 |
3.3.3 发射光谱 |
3.3.4 放电产物O_3含量 |
3.3.5 针电极数目的影响 |
3.4 线-板反应器中放电特性 |
3.4.1 伏安特性曲线 |
3.4.2 放电形态特征 |
3.4.3 发射光谱 |
3.4.4 放电产物O_3含量 |
3.5 线-板反应器结构参数的影响 |
3.5.1 线-线间距的影响 |
3.5.2 线-板间距的影响 |
3.6 本章小结 |
4 MgO/NiO/Ni阴极放电等离子体降解甲苯的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 目标物简介 |
4.2.2 实验系统 |
4.2.3 实验分析方法 |
4.2.4 甲苯降解的响应曲面设计 |
4.3 MgO/NiO/Ni阴极放电等离子体去除含甲苯气体 |
4.3.1 甲苯的降解效率和能量效率 |
4.3.2 甲苯的矿化效果 |
4.3.3 放电产物O_3含量 |
4.4 不同操作参数对甲苯降解的影响 |
4.4.1 甲苯初始浓度的影响 |
4.4.2 气体流量的影响 |
4.4.3 放电间距的影响 |
4.5 甲苯降解参数条件的优化研究 |
4.5.1 响应曲面模型建立 |
4.5.2 模型方差分析及显着性检验 |
4.5.3 响应曲面分析 |
4.6 本章小结 |
5 MgO/NiO/Ni阴极放电等离子体降解甲苯的机理探讨 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验装置 |
5.2.2 实验分析方法 |
5.3 MgO/NiO/Ni阴极催化O_3分解的研究 |
5.4 载气气体成分的影响 |
5.4.1 载气氧含量的影响 |
5.4.2 载气湿度的影响 |
5.5 产物分析 |
5.5.1 放电处理后尾气的FT-IR分析 |
5.5.2 沉积的有机副产物GC-MS分析 |
5.5.3 甲苯的降解机理 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
(8)城市道路机动车污染物排放动态量化方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号、略缩词注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 研究内容和结构 |
1.3 研究方法及技术路线 |
第二章 国内外研究综述 |
2.1 机动车排放获取方法综述 |
2.1.1 实验室排放测试 |
2.1.2 道路排放测试 |
2.1.3 排放测试方法比较分析 |
2.2 交通信息采集方法综述 |
2.2.1 固定式采集技术 |
2.2.2 移动式采集技术 |
2.2.3 采集技术方法比较分析 |
2.3 机动车排放量化研究综述 |
2.3.1 微观层次排放量化 |
2.3.2 中观层次排放量化 |
2.3.3 排放量化模型比较分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 本地行驶工况的构建方法 |
3.1 试验方案设计 |
3.1.1 测试系统 |
3.1.2 测试车辆 |
3.1.3 测试路线 |
3.1.4 数据预处理 |
3.2 工况构建方法 |
3.2.1 短行程的提取 |
3.2.2 特征参数的选取 |
3.2.3 主成分分析结果 |
3.2.4 聚类分析结果 |
3.2.5 行驶工况的构建 |
3.3 南京市本地行驶工况与其他工况对比 |
3.3.1 南京市本地行驶工况(LDC) |
3.3.2 与标准工况参数对比 |
3.3.3 与国内其他城市工况参数对比 |
3.4 南京市本地行驶工况时效性分析 |
3.4.1 时效性分析的必要性 |
3.4.2 对比行驶工况的建立 |
3.4.3 不同时期行驶工况对比 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于底盘测功机试验的排放特性分析 |
4.1 底盘测功机试验 |
4.1.1 测试方案 |
4.1.2 测试工况 |
4.2 南京市本地行驶工况排放特性分析 |
4.2.1 排放速率和排放因子 |
4.2.2 瞬时速度对排放速率的影响 |
4.2.3 速度和加速度对排放速率的影响 |
4.3 南京市本地行驶工况与标准工况排放特性对比 |
4.3.1 不同行驶模式的排放贡献率对比 |
4.3.2 不同工况下排放速率和排放因子的对比 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于RFID数据的道路交通信息采集与活动水平分析 |
5.1 RFID数据采集 |
5.1.1 RFID信息采集技术 |
5.1.2 基站数据采集系统 |
5.1.3 RFID数据特点 |
5.2 RFID数据清洗与预处理 |
5.2.1 冗余数据检测与清洗 |
5.2.2 基于概率轨迹模型的RFID轨迹填补 |
5.3 基于RFID数据的交通流参数信息获取 |
5.3.1 交通流参数 |
5.3.2 基于RFID数据交通流参数计算步骤 |
5.3.3 基于RFID数据的动态短时交通流预测 |
5.4 RFID数据更新与压缩 |
5.5 案例分析 |
5.5.1 数据来源 |
5.5.2 冗余数据分析 |
5.5.3 轨迹填补 |
5.5.4 路网车辆活动水平分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 城市道路机动车污染物排放动态量化系统 |
6.1 城市道路机动车污染物排放动态量化方法 |
6.1.1 方法设计 |
6.1.2 排放因子的选取 |
6.1.3 量化方法 |
6.2 城市道路机动车污染物排放分析 |
6.3 城市道路机动车污染物排放动态量化系统构建 |
6.3.1 系统整体架构 |
6.3.2 系统功能模块 |
6.3.3 系统软件体系结构 |
6.3.4 系统领域模型 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要研究成果 |
7.2 主要创新点 |
7.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
作者简介、攻读博士学位期间发表论文及科研参与情况 |
(9)堇青石基DPF的表面改性及过滤性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 本课题的研究背景 |
1.2 柴油机尾气颗粒物后处理技术 |
1.2.1 柴油机颗粒物机前处理技术 |
1.2.2 柴油机颗粒物机内处理技术 |
1.2.3 柴油机颗粒物机外处理技术 |
1.3 柴油机颗粒物过滤器概述 |
1.3.1 壁流式蜂窝陶瓷过滤器 |
1.3.2 过滤器载体材料及过滤机理 |
1.3.3 过滤器应用现状及存在的问题 |
1.4 无机晶须的制备及应用进展 |
1.4.1 无机晶须的制备方法 |
1.4.2 常见晶须及其应用 |
1.5 本课题的研究思路、目的及内容 |
1.5.1 本课题的研究思路 |
1.5.2 本课题的研究目的及意义 |
1.5.3 本课题的研究内容 |
第二章 堇青石/莫来石晶须复合材料的制备 |
2.1 引言 |
2.2 溶胶-凝胶结合熔盐法制备堇青石-莫来石晶须复合材料 |
2.2.1 实验材料与设备 |
2.2.2 实验步骤 |
2.3 不同因素对晶须生长情况的影响 |
2.3.1 熔盐种类和用量对晶须生长的影响 |
2.3.2 煅烧温度对晶须生长的影响 |
2.3.3 保温时间对晶须生长的影响 |
2.4 复合材料的表征分析 |
2.4.1 XRD分析 |
2.4.2 EDS元素分析 |
2.4.3 XPS分析 |
2.4.4 材料比表面积的测定 |
2.5 莫来石晶须在堇青石表面生长机理 |
2.6 结论 |
第三章 堇青石/硼酸铝晶须复合材料的制备 |
3.1 共沉淀法结合熔盐法制备堇青石-硼酸铝晶须复合材料 |
3.1.1 实验材料与设备 |
3.1.2 实验步骤 |
3.2 不同因素对晶须生长情况的影响 |
3.2.1 熔盐种类对晶须生长情况的影响 |
3.2.2 煅烧温度对晶须生长情况的影响 |
3.2.3 保温时间对晶须生长情况的影响 |
3.3 复合材料的表征分析 |
3.3.1 XRD分析 |
3.3.2 EDS元素分析 |
3.3.3 XPS分析 |
3.3.4 材料比表面积的测定 |
3.4 硼酸铝晶须在堇青石表面生长机理 |
3.5 结论 |
第四章 堇青石/莫来石微米管复合材料的制备 |
4.1 引言 |
4.2 溶胶-凝胶结合熔盐法制备堇青石-莫来石微米管复合材料 |
4.2.1 实验材料与设备 |
4.2.2 实验步骤 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 SEM分析 |
4.3.2 XRD分析 |
4.3.3 EDS元素分析 |
4.3.4 XPS分析 |
4.3.5 材料比表面积的测定 |
4.4 乙醚对微米管生长的影响 |
4.4.1 设计对比试验 |
4.4.2 形貌分析 |
4.5 莫来石微米管在堇青石表面生长机理 |
4.6 结论 |
第五章 改性后堇青石蜂窝陶瓷过滤性能的研究 |
5.1 柴油机烟气过滤性能测试平台研究现状 |
5.2 试验用烟气过滤性能测试平台 |
5.3 结果与分析 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
攻读学位期间所取得的研究成果 |
致谢 |
(10)直喷汽油机燃烧汽油和丁醇混合燃料的试验与数值模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 化石能源危机 |
1.1.2 环境污染问题与排放限值 |
1.1.3 汽车的燃油经济性评价 |
1.2 代用燃料的发展及应用 |
1.2.1 代用燃料种类 |
1.2.2 丁醇燃料的发展 |
1.2.3 国内外研究动态 |
1.3 内燃机热效率的研究动态 |
1.4 主要研究内容及研究方法 |
第2章 直喷汽油机燃烧汽油/丁醇混合燃料的试验研究 |
2.1 试验设备 |
2.2 研究方法 |
2.3 试验结果分析 |
2.3.1 对缸内压力以及放热率影响 |
2.3.2 对缸内平均温度的影响 |
2.3.3 对燃烧过程的影响 |
2.3.4 对燃油经济性的影响 |
2.3.5 对排放的影响 |
2.3.6 对压力升高率的影响 |
2.4 本章小结 |
第3章 直喷汽油机燃烧汽油/丁醇混合燃料的CFD建模仿真 |
3.1 CFD软件CONVERGE简介 |
3.2 直喷汽油机燃烧系统建模 |
3.2.1 基本控制方程 |
3.2.2 湍流模型 |
3.2.3 燃烧模型 |
3.2.4 燃油喷射模型 |
3.2.5 排放模型 |
3.2.6 计算边界设定 |
3.2.7 模型验证 |
3.3 本章小结 |
第4章 直喷汽油机燃烧汽油/丁醇混合燃料的热效率仿真优化 |
4.1 提高压缩比对直喷汽油机的影响 |
4.1.1 直喷汽油机模型的修改 |
4.1.2 提高压缩比对缸内气体压力和温度的影响 |
4.1.3 提高压缩比对发动机指示热效率的影响 |
4.1.4 提高压缩比对监测点压力波动的影响 |
4.2 进气门延迟关闭对直喷汽油机的影响 |
4.2.1 直喷汽油机进气门模型修改 |
4.2.2 进气门延迟关闭对缸内压力和温度的影响 |
4.2.3 进气门延迟关闭对发动机指示热效率的影响 |
4.2.4 进气门延迟关闭对监测点压力波动的影响 |
4.2.5 进气门延迟关闭对NOx排放的影响 |
4.3 本章小结 |
总结与展望 |
全文总结 |
本文展望 |
参考文献 |
附录A 攻读硕士学位期间发表的论文 |
致谢 |
四、一种可控制卡车尾气排放的催化剂(论文参考文献)
- [1]重型柴油机CDPF的加载及再生性能的数值模拟[D]. 邹莉. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]多孔骨架结构负载改性g-C3N4的制备及隧道内应用模拟研究[D]. 栗思琪. 重庆交通大学, 2021
- [3]目的论视角下天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室中文网页英译实践报告[D]. 吴晨钰. 天津大学, 2020
- [4]一步合成双金属Cu&Zn-SSZ-13催化剂NH3-SCR性能及其水热稳定性能探讨的研究[D]. 王梓洋. 北京化工大学, 2020(02)
- [5]高效双功能ASC催化剂的涂层结构设计、作用机理及应用性能研究[D]. 常仕英. 昆明理工大学, 2020(05)
- [6]堇青石多孔陶瓷表面修饰及其催化性能研究[D]. 艾超前. 长安大学, 2020(06)
- [7]MgO/NiO/Ni氧化物阴极放电等离子体特性及其降解甲苯的研究[D]. 姚晓妹. 大连理工大学, 2020(01)
- [8]城市道路机动车污染物排放动态量化方法研究[D]. 杨阳. 东南大学, 2020(01)
- [9]堇青石基DPF的表面改性及过滤性能研究[D]. 杜炜. 长安大学, 2019(01)
- [10]直喷汽油机燃烧汽油和丁醇混合燃料的试验与数值模拟研究[D]. 韦小泰. 湖南大学, 2019(07)