一、引言
内燃机汽车作为现代社会发展的必要交通工具之一,在提高人们交通效率的同时也带来了环境污染问题。其中,发动机尾气排放对环境污染的影响最为明显,成为环保问题的热点之一。因此,内燃机汽车发动机尾气的治理技术研究也逐渐成为相关领域的重要研究内容。
二、内燃机汽车发动机尾气污染特点
内燃机汽车发动机尾气的主要成分包括一氧化碳、二氧化碳、氧气、氮氧化物和碳氢化合物等,其中氮氧化物和颗粒物是主要污染物。内燃机汽车发动机尾气污染的特点主要表现在以下几个方面:
1. 污染物种类繁多。发动机尾气中含有多种有害物质,且每种有害物质的浓度和比例都不同,这增加了污染物的治理难度。
2. 污染物排放浓度高。由于内燃机汽车数量巨大、车龄普遍较长等原因,导致发动机尾气排放量大,污染物排放浓度较高。
3. 污染物特性时空分布不均。发动机尾气的时空分布不均是内燃机汽车污染治理的难点之一,如车流量大、驾驶习惯等因素均影响着发动机尾气的排放和传播。
三、内燃机汽车发动机尾气污染治理技术研究进展
1. 传统治理技术
(1)后处理技术
后处理技术主要分为三类:氧化催化还原、吸附分离和脱硝。其中,氧化催化还原是最为成熟的一种技术。该技术的主要原理是通过催化剂将氧化物和还原物转化为无害物质,以达到减少有害物质排放的目的。吸附分离技术一般用于收集颗粒物,目前的主流技术是烟气静电除尘器和袋式过滤器。脱硝技术则被广泛应用于降低氮氧化物排放浓度,目前主流技术为选择性催化还原脱硝和选择性非催化还原脱硝技术。
(2)燃油与机油添加剂技术
燃油和机油添加剂技术主要通过添加吸附剂、清洁剂以及燃烧增效剂等,在燃油燃烧过程中减少有害物质的生成。
2. 新型治理技术
(1)电子控制技术
电子控制技术主要通过对发动机的电子控制系统进行调整,从而优化发动机的燃烧状态,减少有害物质的产生。
(2)混合动力技术
混合动力技术是指将电力系统和热力系统相结合,通过智能控制系统对电力交替和火花点燃进行切换,使得发动机在运行时处于最优状态,从而减少有害物质的排放。
(3)燃料电池技术
燃料电池技术是将氢气和氧气进行反应,产生电能,同时排放的为水蒸气和少量氮氧化物,从而实现零排放。
汽车尾气四、结论
内燃机汽车发动机尾气污染治理技术涉及多个领域,其中后处理技术是当前治理尾气污染的主流方案,但也存在成本高、效果有限等问题。新型治理技术,如电子控制技术、混合动力技术和燃料电池技术等,则呈现出更为广阔的应用前景。无论是传统技术还是新型技术,都需要在技术优化、成本压缩等方面不断改进,以便更好地解决内燃机汽车发动机尾气污染问题。