Polacy chcą opracować połączenie DPF-u i SCR-a
Naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego wraz z chińskimi partnerami opracują efektywny katalizator strukturalny do jednoczesnej redukcji tlenków azotu oraz usuwania cząstek sadzy ze spalin emitowanych przez silniki Diesla.
Projekt zostanie zrealizowany w ramach pierwszego konkursu bilateralnego prowadzonego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju oraz Ministerstwo Nauki i Technologii Chińskiej Republiki Ludowej.
Jak poinformował w poniedziałek Adam Koprowski z biura prasowego UJ, konkurs na wspólne projekty badawcze realizowane w ramach polsko-chińskiej współpracy ma na celu nawiązanie kontaktów badawczych między tymi krajami. Efektem tych działań ma być przygotowanie wspólnych propozycji projektów oraz nowych partnerstw między polskimi i chińskimi badaczami. Wnioski w nim mogły składać instytucje badawcze, instytucje szkolnictwa wyższego oraz małe i średnie przedsiębiorstwa prowadzące działalność B+R.
Kierownikiem projektu jest prof. Zbigniew Sojka z Wydziału Chemii UJ. Jak tłumaczy naukowiec, o ile wprowadzenie technologii katalitycznego odsiarczania ropy naftowej pozwoliło na skuteczną redukcję tlenków siarki, to cząstki sadzy i tlenki azotu należą wciąż do głównych zanieczyszczeń emitowanych przez pojazdy napędzane silnikami wysokoprężnymi.
Dlatego - wyjaśnił prof. Sojka - celem projektu jest opracowanie tandemowego katalizatora strukturalnego (TSC) do jednoczesnej redukcji tlenków azotu oraz usuwania cząstek sadzy ze spalin emitowanych przez silniki Diesla. Układ TSC będzie się składał z modułu selektywnej katalitycznej redukcji tlenków azotu oraz katalitycznego filtra dieslowskich cząstek stałych zintegrowanych funkcjonalnie poprzez osadzenie na monolicie kordierytowym.
Obecnie wszystkie nowe samochody wyposażane są w dwa niezależne urządzenia - zadaniem DPF-u (diesel particular filter) jest redukcja cząstek stałych, zaś SCR-a (selective catalytic reduction) - redukcja tlenków azotu. Katalizatory SCR wymagają tankowania czynnika katalitycznego, tzw. Adblue.
"Zanieczyszczenie atmosfery stanowi jeden z głównych szkodliwych aspektów ubocznych rozwoju współczesnej cywilizacji. Można je usuwać poprzez zastosowanie odpowiednich technologii katalitycznych. Wymaga to przeprowadzenia złożonych interdyscyplinarnych badań łączących opracowanie i syntezę skutecznych materiałów katalitycznych, ich dogłębną całościową charakterystykę fizykochemiczną z wykorzystaniem szerokiej gamy zaawansowanych metod badawczych oraz testy aktywności w skali laboratoryjnej i pilotowej" - powiedział prof. Sojka.
Naukowcy zakładają, że badania będą prowadzone trzyetapowo: obejm fazę badań podstawowych (opracowanie składu i struktury faz aktywnych, oraz ich charakterystyka fizykochemiczna, testy aktywności) oraz badania przemysłowe (ewaluacja finalnego katalizatora na stanowisku testowym silnika Diesla). Faza pierwsza i druga realizowane będą we współpracy, za trzecią odpowiada wyłącznie partner chiński.
Według założeń, po pełnej optymalizacji obu modułów opracowany katalizator pozwoli na redukcję 90 proc. tlenków azotu w oknie temperaturowym 200-550 stopni Celsjusza i obniżenie temperatury zapłonu cząstek sadzy do ok. 280 stopni Celsjusza.
Partnerami Uniwersytetu Jagiellońskiego w projekcie będą Shenyang Normal University oraz Kunming Sino-Platinum Metal Catalysts Co. Ldt.
