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(chǎn)設(shè)施的工藝設(shè)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(jī)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(shè)備包裝材質(zhì)選型、檢測設(shè)備進(jìn)行了簡單的介紹。

柴油尾氣凈化液；工藝設(shè)計；尿素

1 前言

推動綠色低碳發(fā)展，促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，是當(dāng)前國家發(fā)展的主題，是為了解決經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和環(huán)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(huán)境治理的重點,尤其是霧霾治理更是受到廣泛的關(guān)注。造成霧霾的原因比較復(fù)雜，原因有很多，機(jī)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(biāo)準(zhǔn)開始，除了改進(jìn)燃?xì)鈬娚湎到y(tǒng)、優(yōu)化燃燒過程等機(jī)內(nèi)凈化措施外，還必須增加機(jī)外后處理裝置才能使排放達(dá)標(biāo)。

近年來歐洲、日本采用的選擇性催化還原技術(shù)(SCR技術(shù))，是柴油機(jī)機(jī)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(shù)的必備配置，可直接將柴油機(jī)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(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣，直接影響柴油機(jī)排放的氮氧化物排放是否達(dá)標(biāo)。柴油尾氣凈化液生產(chǎn)設(shè)施工藝路線的選擇是決定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。

2 柴油尾氣凈化液生產(chǎn)裝置工藝路線

柴油尾氣凈化液是一種在SCR技術(shù)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(chǎn)設(shè)施包括去離子水系統(tǒng)、預(yù)混合系統(tǒng)、過濾脫色系統(tǒng)、成品存儲及灌裝線等部分。(見圖)

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

預(yù)混合系統(tǒng)：去離子水罐中的去離子水，經(jīng)泵輸送至調(diào)合罐中，專用尿素按照比例自上料機(jī)從調(diào)合罐頂部倒入，調(diào)合罐中進(jìn)行調(diào)合，將尿素與去離子水調(diào)合成柴油尾氣凈化液，同時利用在線監(jiān)測裝置進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)測。

過濾脫色、成品存儲及灌裝系統(tǒng)：調(diào)合罐中的柴油尾氣凈化液用泵輸送經(jīng)過初過濾器、脫色塔、保安濾器后產(chǎn)出甲醛、堿度、縮二脲等指標(biāo)均達(dá)到《柴油發(fā)動機(jī)氮氧化物還原劑尿素水溶液(AUS 32)》GB29518-2013標(biāo)準(zhǔn)要求的合格產(chǎn)品，儲存在成品罐中，經(jīng)灌裝線進(jìn)行灌裝出廠。

3 柴油尾氣凈化液設(shè)備、包裝材料的選型

柴油尾氣凈化液對生產(chǎn)設(shè)施、包裝材料有嚴(yán)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(zhì)的包裝材料會使出廠合格的柴油尾氣凈化液在某些指標(biāo)上超標(biāo)，變成不合格的產(chǎn)品，對SCR后處理裝置及運行效果會造成相應(yīng)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(jù)可接觸的材料范圍，選著經(jīng)濟(jì)性合理的材料。

4 柴油尾氣凈化液的檢測設(shè)備配置

柴油尾氣凈化液出廠前要進(jìn)行檢測，檢測合格后才能出售。目前一些廠家已經(jīng)成功地開發(fā)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(nèi)的讀數(shù)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(chǎn)品生產(chǎn)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(shè)備和分析方法來實現(xiàn)產(chǎn)品品質(zhì)和合法性的檢驗，但要結(jié)合示蹤劑生產(chǎn)供應(yīng)商所配套生產(chǎn)或其分析方法所推薦的分析儀器。

5 結(jié)語

2013年2月6日，國務(wù)院召開常務(wù)會議，決定加快油品質(zhì)量升級，并明確了我國油品質(zhì)量升級的時間表。2014年底前汽柴油完成國Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)的過渡，2017年底前完成國Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)的過渡。在排放政策的背景驅(qū)動下，國內(nèi)柴油尾氣凈化液行業(yè)將迅猛發(fā)展，并逐漸形成規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化。在工藝設(shè)計時要注意以下幾點：原料、產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的確定；結(jié)合實際，選擇合理的工藝路線；根據(jù)原料、產(chǎn)品物性確定設(shè)備、包裝物的材質(zhì)；合理選配檢測設(shè)備、分析儀器。

王妍(1981- )，女，遼寧撫順人，工程師，本科，主要從事設(shè)計工作。