Založená v júli 2024, ako Čína Katalyzátor filtra pevných častíc (GPF). Dodávatelia a Veľkoobchod Katalyzátor filtra pevných častíc (GPF). Továreň,
Longyou Shuochun New Material Technology Co., Ltd. je high-tech podnik špecializujúci sa na náter a predaj trojcestných katalyzátorov. Hlboko sa angažuje v oblasti nových materiálov.
Spoločnosť neustále sleduje priemyselné trendy, aktívne sa učí a čerpá z pokročilých receptúr a overených technológií domácich aj zahraničných kolegov. Prostredníctvom hĺbkového výskumu a lokalizácie hlavných receptúr presne upravuje pomer surovín, ako sú vzácne zeminy, drahé kovy a neušľachtilé kovy, aby zabezpečila, že vyrobené potiahnuté nosiče majú stabilnú katalytickú aktivitu a spoľahlivý výkon.
Produkty spoločnosti pokrývajú rôzne špecifikácie a modely a sú použiteľné v automobiloch, motocykloch, univerzálnych motoroch, stavebných strojoch, lodných motoroch, generátorových súpravách, poľnohospodárskych strojoch a ďalších oblastiach.
V budúcnosti bude spoločnosť naďalej získavať skúsenosti z vyspelého priemyslu, optimalizovať výrobu a služby a prispievať k dosiahnutiu cieľov uhlíkovej neutrality v Číne a na celom svete.
Pracovný princíp GPF: Filtrácia a regenerácia
Základný pracovný princíp filtra pevných častíc (GPF) je veľmi podobný filtri pevných častíc pre vznetové motory (DPF), pričom oba zahŕňajú proces fyzickej filtrácie a regenerácie.
1. Filtračný mechanizmus
GPF využíva voštinový keramický substrát so striedavo upchatými kanálmi, čo núti výfukové plyny prúdiť cez porézne steny. Častice sa zachytávajú buď vo vnútri alebo na povrchu týchto stien prostredníctvom mechanizmov, ako je difúzia, zachytávanie a zotrvačné dopady. Účinnosť filtrácie je mimoriadne vysoká, pričom účinnosť filtrácie počtu častíc presahuje 90 %.
2. Regeneračný mechanizmus
Regenerácia je tiež nevyhnutná pre nepretržitú prevádzku GPF. Našťastie prevádzkové podmienky benzínových motorov prirodzene uprednostňujú regeneráciu GPF.
Hlavná výhoda: Vysoká teplota a chemické prostredie
Benzínové motory zvyčajne pracujú v blízkosti trojcestného katalyzátora, kde sú teploty výfukových plynov vyššie a zaťaženie motora výrazne kolíše, čo uľahčuje dosiahnutie teploty regenerácie. Najdôležitejšie je, že benzínové motory pracujú blízko stechiometrického pomeru vzduch-palivo, čo znamená, že vo výfukových plynoch koexistujú redukčné plyny (CO, HC, H₂) aj oxidačné plyny (O₂, NOx).
Typy a schémy integrácie katalyzátorov GPF
Katalyzátory GPF nie sú úplne nové materiály, ale sú úzko integrované s existujúcimi trojcestnými katalyzátormi. Existujú tri hlavné integračné schémy:
1. Potiahnutý GPF
Toto je momentálne najbežnejšie a najklasickejšie riešenie.
Štruktúra: Vo vnútri poréznych stien GPF substrátu je aplikovaný trojcestný katalyzátorový (TWC) povlak. Zloženie povlaku je identické s konvenčným TWC: platina (Pt), ródium (Rh) a paládium (Pd) slúžia ako aktívne zložky, zatiaľ čo oxid hlinitý (Al203), cér (CeO2) a oxid zirkoničitý (ZrO2) sa používajú ako náterové materiály.
Pracovný princíp:
（1）Čistenie plynu: Funguje ako miniatúrny „štvorcestný“ katalyzátor, ktorý pokračuje v čistení CO, HC a NOx pri prechode výfukových plynov cez stenu.
（2）Propagácia regenerácie:
Aktívna regenerácia: Keď je potrebná regenerácia, riadiaca jednotka motora krátkodobo obohatí zmes vzduch-palivo a produkuje výfukové plyny bohaté na CO a HC. Tieto plyny sa oxidujú na povrchu katalyzátora GPF, pričom sa uvoľňuje značné teplo, ktoré rýchlo zvyšuje vnútornú teplotu GPF nad 600 °C, aby sa spálili nahromadené sadze.
Pasívna regenerácia: Pri normálnej stechiometrickej prevádzke môžu NO₂ a O₂ vo výfukových plynoch tiež kontinuálne oxidovať časť zachytených sadzí pomocou katalyzátora.
2. Nepotiahnutý GPF
Štruktúra: Substrát GPF nenesie žiadny katalytický povlak a slúži čisto ako filter pevných častíc.
Konfigurácia: Tento typ GPF sa zvyčajne inštaluje ako samostatný komponent za konvenčným trojcestným katalyzátorom.
Pracovný princíp: Gaseous pollutants are treated by the upstream TWC, while the GPF focuses solely on trapping particulate matter. Regeneration depends on the high exhaust temperature generated by the TWC or on active engine control strategies to raise the exhaust temperature.
Použitie: Ponúka nižšie náklady, ale má relatívne nižší výkon regenerácie a účinnosť čistenia plynu v porovnaní s potiahnutými dizajnmi.
3. Štvorcestný katalyzátor
Ide o vysoko integrovaný koncept, ktorý spája funkcie TWC a GPF do jednej jednotky.
Štruktúra: Substrát GPF je umiestnený v tesnej spojenej polohe a potiahnutý vysokým obsahom trojcestného katalyzátorového materiálu.
Cieľ: Dosiahnuť súčasné čistenie CO, HC, NOx a pevných častíc v rámci jednej zložky.
Výzva: Táto konfigurácia kladie veľmi vysoké požiadavky na tepelnú stabilitu katalyzátora a výkon pri zhasnutí svetla, čo vedie k väčšej technickej zložitosti a vyšším nákladom.
Kľúčové chemické reakcie katalyzátorov GPF
V prípade systémov GPF s povlakom možno chemické reakcie rozdeliť do dvoch hlavných kategórií:
1. Štandardné trojcestné katalytické reakcie (za stechiometrických podmienok):
2CO O₂ → 2CO₂
HC O₂ → CO₂ H2O
2NOx → N2 xO2
2. Reakcie, ktoré podporujú regeneráciu:
Oxidácia sadzí:
C O₂ → CO₂ (priama oxidácia)
C 2NO₂ → CO₂ 2NO (Oxidácia prostredníctvom NO₂ – primárna cesta pasívnej regenerácie)
Exotermické reakcie (pre aktívnu regeneráciu):
2CO O₂ → 2CO₂ (Exothermic)
HC O₂ → CO₂ H2O (Exothermic)
Teplo uvoľnené z týchto reakcií priamo zvyšuje teplotu substrátu GPF, čo umožňuje spaľovanie a regeneráciu sadzí.
