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柴油机LNT再生过程中铑表面H_2还原NO_x的详细反应机理被引量：4: 2013年; 考虑到柴油机稀燃NOx捕集技术(LNT)浓燃再生阶段会产生较多的H2,研究了H2在Rh催化剂表面还原NOx的反应.建立了Rh表面H2-NO反应体系的详细化学反应机理模型,该模型包括6种气相组分、10种表面组分及19步基元反应,其中包括NH3及N2O等重要中间产物的生成反应.对该反应体系进行了数值模拟,其结果与文献中的试验数据吻合良好,并进一步对表面组分覆盖度、NO反应路径和各基元反应的敏感性系数进行了分析.结果表明,在H2体积分数相对较低的条件下((NO)/(H2)=1.95),150～310,℃温度内,NO还原过程中有大量N2O生成,且最终产物N2主要是通过Rh表面吸附态N2O解离生成.同时,敏感性分析表明,N2O的相关基元反应对NO还原有着重要影响.; 苏庆运马兵陈家骅李艳宾徐康; 关键词：柴油机氮氧化物氢气铑催化剂

径向变孔密度载体对汽车催化转化器反应流动的影响被引量：5: 2013年; 将不同孔密度载体径向组合,形成中心区域孔密度高于边缘区域的变孔密度组合载体,以改善催化转化器载体流动分布.利用FLUENT软件并耦合CHEMKIN,基于Rh催化剂表面CO-O2详细反应机理模型,对径向变孔密度载体建立催化反应模型.发现变孔密度载体的流动分布情况和CO转化率优于原载体,62/140,孔/cm2(每平方厘米孔道数)变孔密度载体的均匀性指数可达0.96,并且在一定范围内几乎不随空速的改变而改变,且压力损失仅略有提高.变孔密度载体(62/140,孔/cm2)的起燃温度比原载体(62,孔/cm2)略低,具有较好的起燃特性.此外,进一步探讨了贵金属负载量对起燃温度下CO转化率的影响,发现增大贵金属负载量可改善催化剂起燃特性,且同时选用较高孔密度载体和较高贵金属负载量有利于进一步提高催化剂低温活性.; 苏庆运王伟王建昕帅石金王硕陈家骅; 关键词：铑催化剂

双载体汽车催化转化器反应流动的数值模拟被引量：3: 2013年; 用计算流体力学(CFD)方法对汽车尾气单级双载体催化转化器流场进行数值模拟,并采用合理的统计公式计算出流动均匀性指数,直观地反映出载体间隙、载体孔密度以及前后载体长度等结构参数对转化器内流动特性的影响.结果表明:载体间隙越大,流动分布越均匀;增加前载体孔密度,气流速度分布得以改善,且催化转化器内的压力损失在可接受范围内;载体间隙不变时,前载体越长,气流速度分布越均匀.以铑催化剂表面的CO-O2反应为例,采用详细反应机理耦合CFD模型,研究了起燃阶段前后载体长度变化对转化率的影响.结果显示,在保持载体总长度不变情况下,前载体越长,催化剂起燃温度越低.; 孙树平黄震乔信起林赫陈家骅苏庆运; 关键词：汽车催化转化器计算流体力学

铂表面H_2还原NO_x的详细反应机理被引量：1: 2014年; 研究了柴油机NO_x存储还原技术(NSR)浓燃再生阶段中NO还原反应。发展了铂催化剂表面H_2还原NO的详细化学反应机理,包括6种气相组分、10种表面组分及28步基元反应,其中包含了主要含氮产物N_2及副产物N_2O和NH3的生成路径。此机理与CHEMKIN软件中的活塞流反应器(PFR)模型耦合进行数值模拟,反应器出口各组分体积分数预测结果与文献中实验数据吻合良好。在NO体积分数为500×10^-6、反应器入口温度为270℃的条件下分析了进气中H2体积分数((100~2500)×10^(-6))对含氮产物选择性的影响。结果表明,H_2体积分数小于500×10^(-6)时,N_2和N_2O为主要的含氮产物;随着H_2体积分数逐渐升高,当Φ(NO)/Φ(H_2)高于1.5时,NH_3成为主要产物。由敏感性分析结果可知,NH_3对H_2吸附反应的敏感性系数最大,提高该反应速率将促进NH_3的生成。; 苏庆运李艳宾解亮冯廷智; 关键词：柴油机氢气铂催化剂

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教育部重点实验室开放基金(2007002)