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為更好推動科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，落實(shí)《關(guān)于構(gòu)建市場導(dǎo)向的綠色技術(shù)創(chuàng)新體系的指導(dǎo)意見》，加速綠色低碳技術(shù)升級，科技部社發(fā)司委托中國環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會組織編制了《國家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果目錄》，并于2023年9月11日正式公布。為持續(xù)宣傳推廣《國家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果目錄》成果，引導(dǎo)綠色低碳技術(shù)發(fā)展，中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會陸續(xù)在官微推送目錄成果信息，敬請關(guān)注。
大氣污染治理領(lǐng)域
01.技術(shù)名稱
滿足國VI排放標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)動車尾氣治理催化劑制備技術(shù)
02.適用范圍
滿足國VI排放標(biāo)準(zhǔn)的天然氣車、汽油車、柴油車尾氣排放處理。
03.技術(shù)內(nèi)容
技術(shù)原理
(1)研發(fā)了滿足國Ⅵ排放標(biāo)準(zhǔn)的天然氣車催化劑
采用雙溶劑法等技術(shù)提高貴金屬分散度及貴金屬分層配置，提高催化劑的低溫活性，解決冷啟動帶來的污染物濃度高和凈化難等問題；采用結(jié)構(gòu)和電子助劑穩(wěn)定催化劑結(jié)構(gòu)，解決當(dāng)量燃燒尾氣溫度升高導(dǎo)致的催化劑劣化加快的問題；采用擴(kuò)散能壘技術(shù)穩(wěn)定貴金屬的氧化狀態(tài)，提高催化劑耐久性，解決標(biāo)準(zhǔn)升級帶來的耐久里程增加的問題，形成具有低溫高活性、高溫穩(wěn)定性好、壽命長的國VI天然氣車尾氣治理催化劑制備技術(shù)。天然氣車催化劑CH4起燃溫度T50≤350℃，完全轉(zhuǎn)化溫度T90≤390℃。涂層上載量控制偏差在±3%以內(nèi)。
(2)研發(fā)了滿足國Ⅵ排放標(biāo)準(zhǔn)的汽油車催化劑
通過表面活性劑絡(luò)合技術(shù)及雙金屬共浸漬技術(shù)的開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了貴金屬高穩(wěn)定高分散，提升了催化劑的低溫活性和高溫穩(wěn)定性。通過催化劑分層、分段涂覆技術(shù)開發(fā)，降低了催化劑貴金屬用量，從而降低了催化劑的成本。通過TWC +cGPF的應(yīng)用匹配研究，掌握了滿足國Ⅵ排放標(biāo)準(zhǔn)的汽油車后處理集成匹配關(guān)鍵技術(shù)。
(3)研發(fā)了滿足國Ⅵ排放標(biāo)準(zhǔn)的柴油車催化劑
研究采用耦合 DOC、SCR、CDPF 和 ASC 滿足國Ⅵ排放標(biāo)準(zhǔn)的柴油車后處理集成技術(shù)。通過試驗(yàn)和數(shù)值模擬研究系統(tǒng)中各部分催化劑的自身特性及耦合動態(tài)特性，開發(fā)系統(tǒng)的控制技術(shù)，并與發(fā)動機(jī)進(jìn)行匹配，從而掌握滿足國Ⅵ排放標(biāo)準(zhǔn)的后處理集成匹配關(guān)鍵技術(shù)。
主要創(chuàng)新點(diǎn)
(1)通過發(fā)展的還原—氧化法、雙溶劑法等技術(shù)，有效調(diào)控了貴金屬的分散度和化學(xué)狀態(tài)，由此形成貴金屬高分散的催化劑制備技術(shù)，提高了催化劑的低溫活性和耐久性；通過開發(fā)并引入新的催化材料促進(jìn)CH4和NO的耦合反應(yīng)，拓寬天然氣催化劑的三效反應(yīng)窗口，解決了天然氣車 CH4 和 NOx 難處理的問題。基于以上研究，形成了同時具有低起燃溫度、高轉(zhuǎn)化效率及高耐久性能的國Ⅵ天然車催化劑制備技術(shù)。
(2)通過對催化劑材料、貴金屬種類、貴金屬用量、貴金屬在材料中的分散性能、GPF涂覆量等因素對催化劑性能影響研究及科學(xué)規(guī)律的探索，開發(fā)出滿足國Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)的汽油車催化劑。
(3)采用耦合 DOC、SCR、CDPF 和 ASC，開發(fā)出滿足國Ⅵ排放要求的柴油車后處理集成技術(shù)。
04.污染治理或環(huán)境修復(fù)效果
應(yīng)用該催化劑的替代燃料車，排放性能可達(dá)到國Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)，降低污染物排放，改善生態(tài)環(huán)境。
05.技術(shù)示范情況
該技術(shù)開發(fā)的滿足國Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)的催化劑已在天然氣車、柴油車、汽油車中應(yīng)用。以在天然氣車的應(yīng)用為例，成功匹配了15款重型天然氣發(fā)動機(jī)，匹配重型天然氣車超過4000款，輕型天然氣車39款，產(chǎn)品銷售額超過30億元，裝車10萬輛以上，實(shí)現(xiàn)一氧化碳、氮氧化合物和碳?xì)浠衔锏任廴疚餃p排超過200萬t，相對同等數(shù)量的柴油車減少CO2排放1700余萬t。
06.投資估算
以中自環(huán)保科技股份有限公司國Ⅵb級及以上排放標(biāo)準(zhǔn)的催化劑研發(fā)能力建設(shè)項(xiàng)目為例，投資額16090.18萬元，包括購置設(shè)備費(fèi)、工程建設(shè)費(fèi)等。
07.投資回收期
以中自環(huán)保科技股份有限公司生產(chǎn)的滿足國Ⅵ排放標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)動車尾氣治理催化劑生產(chǎn)為例，投資回收期約4年。
08. 技術(shù)成果轉(zhuǎn)化推廣前景
該催化劑制備技術(shù)打破了國外的技術(shù)壟斷，在行業(yè)內(nèi)得到大規(guī)模應(yīng)用，解決了“卡脖子”問題，同時為未來更高排放標(biāo)準(zhǔn)的汽車催化劑研發(fā)奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)，提升了我國汽車行業(yè)中關(guān)鍵零部件的國產(chǎn)化比例，推廣轉(zhuǎn)化前景廣闊。
來源：中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會技術(shù)部
原標(biāo)題：國家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果 |(三十三)滿足國VI排放標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)動車尾氣治理催化劑制備技術(shù)
