DUNG DỊCH XỬ LÝ KHÍ THẢI ĐỘNG CƠ DIESEL: GIẢI PHÁP GIẢM KHÍ THẢI, BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG ?

Mức độ ô nhiễm do khí thải từ động cơ đốt trong ngày càng nghiêm trọng đã trở thành gánh nặng cho các nhà sản xuất xe. 

Động cơ đốt trong ra đời đã mở ra một kỷ nguyên mới cho sự phát triển kinh tế, khoa học kỹ thuật của loài người, tuy nhiên nó cũng gây ra không ít tác động xấu đến sức khoẻ con người và môi trường sinh thái bởi khí thải độc hại. Bởi vì trong khí thải động cơ bao gồm những khí CO, HC, NOx, PM ảnh hưởng đến sức khỏe, môi trường. Theo Công văn mới của Chính phủ thì bắt đầu từ 2018 trở đi tất cả các dòng xe Ô Tô phải đủ tiêu chuẩn khí thải EURO4 mới được đăng ký mới.

Tại bài viết này, MiennamPetro chúng tôi xin chia sẻ với khách hàng thông tin dung dịch xử lý khí thải trong động cơ diesdel (DEF) cũng như một số thông tin về đặc tính sản phẩm để khách hàng có thể lựa chọn những sản phẩm chất lượng

1. Tiêu chuẩn khí thải EURO

Tiêu chuẩn khí thải euro là là một trong những hệ thống tiêu chuẩn tiên tiến nhất, được áp dụng rộng rãi trên thế giới, gồm cả VIỆT NAM và các nước Đông Nam Á.

Tiêu chuẩn khí thải Euro bao gồm những định mức về nồng độ của các lọai khí sinh ra trong quá trình xe họat động như nitrogen oxide (NOx), hydrocarbons (HC), carbon monoxide (CO) and particulate matter (PM – hạt bụi siêu nhỏ tạo ra từ quá trình đốt cháy dầu diesel) được các nước thành viên EU thông qua và áp dụng. Các định mức khí thải này cũng khác nhau khi áp dụng cho các lọai xe khác nhau (xe tải, xe hơi; xe hơi chạy xăng cũng khác xe chạy dầu diesel).

Mục tiêu của các tiêu chuẩn này là để lọai trừ những chiếc xe tạo ra quá nhiều ô nhiễm (do hỏng hóc hay cũ…) và cũng vì mục đích bảo vệ môi trường (các nghiên cứu khoa học đã chỉ ra các tác động rất xấu của khí thải ô tô với môi trường lẫn con người), các nhà sản xuất xe cũng vì thế mà có động lực (hay áp lực) nhằm tạo ra những chiếc xe xanh hơn, sạch hơn, phù hợp với những tiêu chuẩn Euro cao hơn.

2. Các phương pháp xử lý khí thải động cơ

Công nghệ hồi lưu khí thải EGR (Exhaust Gas Recirculation)

Là phương pháp giảm nồng độ NOx bằng cách đưa một phần khí thải tuần hoàn trở lại hệ thống nạp động cơ và làm giảm nhiệt độ cháy giai đoạn nhiệt hay làm giảm nồng độ oxy trong động cơ Diesel.

Ngoài ra, khí thải tuần hoàn còn làm tăng nhiệt dung riêng của hòa khí nên nhiệt độ cháy giảm xuống. Mục tiêu của việc hạ những thông số trên là để ngăn cản quá trình sinh NOx , giảm nồng độ chất này trong khí thải. 

• Ưu điểm:

Bộ EGR hạn chế phản ứng tạo ra chất NOx , có khả năng kiểm soát tốt quá trình cháy và giảm nhiệt lượng khi cần thiết nên giúp giảm được lượng khí nạp, tiết kiệm nhiên liệu.

• Nhược điểm

Do lượng khí được hồi lưu có tính trơ, không cháy nên sẽ làm giảm nồng độ oxy trong hỗn hợp, khiến hỗn hợp bị cháy nghèo.

Sau một thời gian sử dụng, van EGR hay bị nghẹt muội than, do vậy cần bố trí thêm một bộ lọc muội than PDF.

Nhưng nhìn chung, hệ thống EGR vẫn là một lựa chọn tối ưu, nhất là cho dòng xe tải nhẹ khi được bố trí thêm một bộ lọc muội than đi kèm, giúp hiệu quả xử lý khí thải tốt hơn rất nhiều.

Công nghệ xúc tác khử NOx chọn lọc SCR (Selective Catalytic Reduction)

Hệ thống xúc tác khử NOx chọn lọc, được tích hợp hệ thống phun dung dịch DEF (Diesel Exhaust Fluid). 

DEF có thành phần chính là Ure ((NH2)2CO) với độ tinh khiết cao, được phun trực tiếp vào dòng khí thải nóng, nhờ nhiệt độ cao làm hơi nước bốc hơi khiến ure trong dung dịch phân hủy thành amoniac và axit isoxianic, qua phản ứng hóa học sinh ra N2 và H2O thoát ra môi trường.

Công nghệ SCR cho phép các phản ứng giảm NOx diễn ra trong quá trình đốt cháy nhiên liệu, được gọi là công nghệ “chọn lọc” vì nó làm giảm các mức NOx bằng cách sử dụng amoniac như một chất khử trong một hệ thống chất xúc tác. Phản ứng hóa học được gọi là “giảm”, trong đó DEF là chất khử có phản ứng với NOx để chuyển các chất ô nhiễm thành khí N2, nước và một lượng nhỏ CO2. 

DEF có thể bị phá vỡ nhanh để tạo ra ammonia oxy hóa trong dòng thải. Công nghệ SCR có thể đạt được mức giảm NOx lên tới 90%, đồng thời giảm lượng phát thải HC và CO từ 50- 90% và phát thải PM từ 30-50%. Các hệ thống SCR được kết hợp với bộ lọc muội than DPF để giảm lượng phát thải cho PM.

2. Dung dịch xử lý khí thải động cơ Diesel (DEF)

Dung dịch xử lý khí thải động cơ diesel (viết tắt tiếng Anh là DEF – Diesel Exhaust Fluid) còn được gọi là AdBlue là một dung dịch nước urê được làm bằng urea và nước khử ion không màu, mùi hắc, không gây cháy nổ. Nó được chuẩn hóa theo tiêu chuẩn hóa với tên AUS 32 (dung dịch nước giải phóng urê) theo tiêu chuẩn ISO 22241. DEF được sử dụng làm vật liệu tiêu hao để giảm nồng độ chất xúc tác (SCR) để giảm nồng độ NOx trong phát thải khí thải của động cơ diesel.

Lợi ích khi sử dụng: Dung dịch xử lý khí thải động cơ Diesel (DEF)

• Giảm phát thải khí NOx (giảm 85 -90% phát thải)
• Giúp cho xe đảm bảo theo quy đinh EURO 4+
• Tiết kiệm nhiên nhiệu tốt hơn khoảng 5% mà không làm giảm công suất động cơ
• Hoàn toàn thân thiện với môi trường: phân hủy sinh học, không gây ô nhiễm nước và đất

Tiêu chuẩn chất lượng của DEF

Chất lượng của DEF tuân theo tiêu chuẩn quốc tế ISO 22241: Các tiêu chuẩn này nhằm hạn chế tối đa tác động của dung dịch lên hệ thống SCR bởi sự ăn mòn, ngưng tụ, khả năng phản ứng,…. của hợp chất DEF đối với khí thải

Chỉ tiêu test	Đơn vị tính	Giá trị giới hạn	Phương pháp test
Nồng độ Ure	% (m/m)	31.8 – 33.2	ISO 22241-2 Ann.C
Tỷ trọng ở 20°C	g/cm3	1.0870 – 1.0930	DIN EN ISO 12185
Chỉ số khúc xạ ở 20°C	_	1.3814 – 1.3843	ISO 22241-2 Ann.C
Độ kiềm như NH3	% w/w	Tối đa 0.2	ISO 22241-2 Ann.D
Biuret	% w/w	Tối đa 0.3	ISO 22241-2 Ann.E
Andehydes	mg/kg	Tối đa 5	ISO 22241-2 Ann.F
Insolubles	mg/kg	Tối đa 20	ISO 22241-2 Ann.G
Phosphate	mg/kg	Tối đa 0.5	ISO 22241-2 Ann.H
Calcium	mg/kg	Tối đa 0.5	ISO 22241-2 Ann.I
Sắt	mg/kg	Tối đa 0.5	ISO 22241-2 Ann.I
Đồng	mg/kg	Tối đa 0.2	ISO 22241-2 Ann.I
Kẽm	mg/kg	Tối đa 0.2	ISO 22241-2 Ann.I
Chrom	mg/kg	Tối đa 0.2	ISO 22241-2 Ann.I
Niken	mg/kg	Tối đa 0.2	ISO 22241-2 Ann.I
Nhôm	mg/kg	Tối đa 0.5	ISO 22241-2 Ann.I
Magie	mg/kg	Tối đa 0.5	ISO 22241-2 Ann.I
Sodium	mg/kg	Tối đa 0.5	ISO 22241-2 Ann.I
Kali	mg/kg	Tối đa 0.5	ISO 22241-2 Ann.I

• DEF có độ bền kiềm thấp. Độ pH cho phép từ 9 – 10. 
• DEF kém bền bởi nhiệt do Urea có thể phân hủy ngay cả ở nhiệt độ phòng tạo ra NH3 và CO2. Tốc độ phân hủy tăng lên khi tăng nhiệt độ dung dịch
• Nhiệt độ lưu trữ từ -11°C – 25°C khuyến nghị phù hợp 4°C – 25°C
• Thời hạn sử dụng 12 -24 tháng tùy vào nhà sản xuất và điều kiện lưu trữ

LỜI KẾT:

Thông qua bài viết MiennamPetro đã tổng hợp về nhưng thông tin cơ bản về các phương pháp xử lý khí thải trong động cơ cũng như tính chất đặc điểm của dung dịch xử lý khí thải trong động cơ diesel. Để lựa chọn đúng sản phẩm chất lượng bạn cần mua những thương hiệu uy tín và có các chứng nhận chất lượng để tránh mua những sản phẩm kém chất lượng làm ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng và hệ thống xử lý SCR

 Nếu các ban còn câu hỏi nào thắc mắc, các bạn có thể bình luận dưới cuối bài viết hoặc gọi trực tiếp cho chúng tôi để được giải đáp.

CÔNG TY CP DẦU NHỚT VÀ HÓA CHẤT MIỀN NAM (MIENNAMPETRO)

Hotline/Zalo/Viber: 0938.809.226
Website: www.miennampetro.com.vn
Facebook: www.facebook.com/miennampetro