柴油尾氣凈化液生產設施的工藝設計

王妍(蘭州寰球工程有限公司， 甘肅 蘭州 730060)

柴油尾氣凈化液生產設施的工藝設計

王妍(蘭州寰球工程有限公司， 甘肅 蘭州 730060)

柴油尾氣凈化液是一種氮氧化物選擇性催化還原劑，可直接將柴油機尾氣排放中的氮氧化物分解為無污染的氮氣和水蒸氣。本文就柴油尾氣凈化液工藝路線、設備包裝材質選型、檢測設備進行了簡單的介紹。

柴油尾氣凈化液；工藝設計；尿素

1 前言

推動綠色低碳發展，促進生態文明建設，是當前國家發展的主題，是為了解決經濟快速發展和環境資源污染匱乏這一矛盾手段，同時使人民生活越來越好。

目前大氣污染治理是我國環境治理的重點,尤其是霧霾治理更是受到廣泛的關注。造成霧霾的原因比較復雜，原因有很多，機動車尾氣排放污染是其中原因之一，平均要占到20～30%左右。從國Ⅳ標準開始，除了改進燃氣噴射系統、優化燃燒過程等機內凈化措施外，還必須增加機外后處理裝置才能使排放達標。

近年來歐洲、日本采用的選擇性催化還原技術(SCR技術)，是柴油機機外控制NOX排放的有效方法之一，柴油尾氣凈化液是一種氮氧化物選擇性催化還原劑，作為SCR技術的必備配置，可直接將柴油機尾氣排放中的氮氧化物分解為無污染的氮氣和水蒸氣，減少霧霾污染，其產品質量的優劣，直接影響柴油機排放的氮氧化物排放是否達標。柴油尾氣凈化液生產設施工藝路線的選擇是決定產品質量的關鍵。

2 柴油尾氣凈化液生產裝置工藝路線

柴油尾氣凈化液是一種在SCR技術中必須要用到的消耗品，用來減少柴油車尾氣中的氮氧化物污染的液體。其組成成分為32.5%的尿素和67.5%的去離子水。柴油尾氣凈化液生產設施包括去離子水系統、預混合系統、過濾脫色系統、成品存儲及灌裝線等部分。(見圖)

去離子水系統：由自來水廠供給的生活水儲存于裝置內的生活水罐中，經泵輸送經過石英砂過濾器、活性碳過濾器、精密過濾器后再經泵輸送進入一級反滲透(RO)系統后進入一級RO 水罐，最后經泵輸送經過二級反滲透(RO)系統、EDI系統生產出滿足要求的去離子水，儲存于去離子水罐中備用。

預混合系統：去離子水罐中的去離子水，經泵輸送至調合罐中，專用尿素按照比例自上料機從調合罐頂部倒入，調合罐中進行調合，將尿素與去離子水調合成柴油尾氣凈化液，同時利用在線監測裝置進行質量監測。

過濾脫色、成品存儲及灌裝系統：調合罐中的柴油尾氣凈化液用泵輸送經過初過濾器、脫色塔、保安濾器后產出甲醛、堿度、縮二脲等指標均達到《柴油發動機氮氧化物還原劑尿素水溶液(AUS 32)》GB29518-2013標準要求的合格產品，儲存在成品罐中，經灌裝線進行灌裝出廠。

3 柴油尾氣凈化液設備、包裝材料的選型

柴油尾氣凈化液對生產設施、包裝材料有嚴格要求。它本身呈堿性，對銅、鑄鐵、焊料、鑄鋁的腐蝕很大，普通材質的包裝材料會使出廠合格的柴油尾氣凈化液在某些指標上超標，變成不合格的產品，對SCR后處理裝置及運行效果會造成相應的影響。所以柴油尾氣凈化液的儲存罐和包裝材料都要根據可接觸的材料范圍，選著經濟性合理的材料。

4 柴油尾氣凈化液的檢測設備配置

柴油尾氣凈化液出廠前要進行檢測，檢測合格后才能出售。目前一些廠家已經成功地開發出了一些便攜式快速檢測儀，檢測時將柴油尾氣凈化液滴在檢測板上，檢測人員便可通過檢測儀內的讀數變化，判斷出柴油尾氣凈化液濃度是否合格。然而，此方法對產品生產商的合法性無法判斷，因此需要利用含示蹤劑的快速檢測設備和分析方法來實現產品品質和合法性的檢驗，但要結合示蹤劑生產供應商所配套生產或其分析方法所推薦的分析儀器。

5 結語

2013年2月6日，國務院召開常務會議，決定加快油品質量升級，并明確了我國油品質量升級的時間表。2014年底前汽柴油完成國Ⅳ標準的過渡，2017年底前完成國Ⅴ標準的過渡。在排放政策的背景驅動下，國內柴油尾氣凈化液行業將迅猛發展，并逐漸形成規模化、標準化。在工藝設計時要注意以下幾點：原料、產品的質量標準的確定；結合實際，選擇合理的工藝路線；根據原料、產品物性確定設備、包裝物的材質；合理選配檢測設備、分析儀器。

王妍(1981- )，女，遼寧撫順人，工程師，本科，主要從事設計工作。