CN104832253A - 一种汽车尾气净化装置以及使用该装置的尾气净化方法 - Google Patents

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李宏才
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Abstract

一种汽车尾气净化装置,包括碱性溶液吸收装置以及与碱性溶液吸收装置连通的尾气转化装置,所述尾气转化装置设置在汽车发动机排气口与碱性溶液吸收装置之间。设置有尾气转化装置能够将尾气中的一氧化氮转化成二氧化氮,然后二氧化氮与碱性溶液反应生成硝酸盐,碳氢化合物和颗粒物被溶解到碱性溶液中,进而去除尾气中的碳氢化合物、氮氧化合物和颗粒物。

Description

一种汽车尾气净化装置以及使用该装置的尾气净化方法
技术领域
本发明涉及汽车制造和环境保护的技术领域,具体的是一种汽车尾气净化装置以及使用该装置的尾气净化方法。
背景技术
截至2014年年底,中国机动车保有量达2.64亿辆,其中汽车1.54亿辆。按排放标准分类,达到国Ⅳ及以上标准的汽车占10.1%,国Ⅲ标准的汽车占51.5%,国Ⅱ标准的汽车占15.7%,国Ⅰ标准的汽车占14.9%。其余7.8%的汽车还达不到国Ⅰ标准。随着机动车保有量的快速增长,城市空气开始呈现出煤烟和机动车尾气复合污染的特点。2012年,全国机动车排放污染物4612.1万吨,其中氮氧化物(NOx)640.0万吨,颗粒物(PM)62.2万吨,碳氢化合物(HC)438.2万吨,一氧化氮(CO)3471.7万吨。汽车是污染物总量的主要贡献者,其排放的NOx和PM超过90%,HC和CO超过70%。
汽车发动机排气口排放的主要污染物对环境和人体健康都有重大影响。
碳氢化合物:汽车排放的碳氢化合物中包含有200多种有机物成分。部分有机成分被证明是致癌物质,如苯等多环芳烃类。这些致癌物质在人体内具有长期积累效应,因此,控制挥发性有机物排放是重点。此外,汽车排放的碳氢化合物与氮氧化物在强烈的日光作用下会进一步发生光化学反应,形成毒性很大的光化学烟雾。光化学污染是汽车排放废气造成的极为严重的大气污染现象,对人体健康和生态环境带来严重的危害。
氮氧化物:这是汽车排放尾气中含量较多的一氧化氮和含量较少的二氧化氮的总称。据医学研究表明,高浓度的一氧化氮会引起人体中枢神经的瘫痪和痉挛。虽然低浓度的一氧化氮毒性不大,但二氧化氮则是一种毒性很强的气体。它是红褐色有刺激性气味的气体,当含量达到百万分之五时,就会闻到很强烈的臭味,对人的呼吸系统和免疫功能有很大危害。若二氧化氮浓度超过百万分之一百时,人在其中只要生活0.5~1小时,就会得肺水肿而死亡。此外,氮氧化物也是光化学烟雾的主要前提物。
颗粒物:虽然细颗粒物只是地球大气成分中含量很少的组分,但它对空气质量和能见度等有重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比,细颗粒物粒径小,富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。研究表明,颗粒越小对人体健康的危害越大。细颗粒物能飘到较远的地方,因此影响范围较大。细颗粒物对人体健康的危害要更大,因为直径越小,进入呼吸道的部位越深。10μm直径的颗粒物通常沉积在上呼吸道,2μm以下的可深入到细支气管和肺泡。细颗粒物进入人体到肺泡后,直接影响肺的通气功能,使机体容易处在缺氧状态。
为了减少机动车尾气排放,国家采取了多种措施,一是加大了污染排放大户黄标车的淘汰力度,采取政府补贴办法,提前列入报废。二是提升油品质量,减低硫、氮、铅等污染物排放。三是采用清洁能源,城市出租车、公交车大量使用天然气,污染物排放也得到降低。从经济角度来看,汽车提前报废,无疑是一巨大的经济损失,为了环境质量而忍痛采取的措施。提升油品质量,也是一笔巨大的资金投入,目前,油品升级在技术上已没有问题,关键是增加投入。据测算,如果由国Ⅲ标准提高到国Ⅳ标准,油企需投入的改造资金为500亿元左右。截至2012年,中国公交车的保有量为44万辆,绝大多是柴油车,而新能源公交的保有量为1.1万辆,占比为2.5%,这40余万辆旧车的更新需要1600亿资金。有效的汽车尾气净化装置推向市场,可以延长各类车辆的使用年限,减少车辆的更新数量,降低油品质量提升的资金投入,经济效益和社会效益是十分显著的。
目前,在尾气净化方面,三元催化技术应用仍占主导地位,汽油机车辆上普遍应用。由于中国的燃油品质普遍较差,燃油中含有硫、磷以及所使用的抗爆剂MMT中含有锰,这些化学成分在燃烧后随着废气的排出,会在氧传感器表面和三元催化器内部形成化学络合物。另外,由于驾驶员的不良驾驶习惯,或者长期行驶在拥堵路面,发动机经常处于不完全燃烧状态,会在氧传感器和三元催化器内形成积炭。此外,国内很多地区使用乙醇汽油,这种汽油有很强的清洗作用,会将燃烧室内的积垢清洗但不能分解燃烧,因此随着废气的排放这些污垢也会沉积在氧传感器表面和三元催化器内。正是由于诸多因素,使得汽车在行驶一段里程后,除了会在进气门和燃烧室内产生积炭外,还会造成氧传感器和三元催化器中毒失效、三元催化器堵塞以及EGR阀被沉积物阻塞卡滞等故障,造成发动机工作不正常,造成油耗增加、动力下降和尾气超标等问题。
柴油车大量采用了SCR技术,以减少氮氧化物的排放量。它是通过尿素反应产生的氨再与汽车尾气进行反应的一种技术,是被认证为满足欧Ⅳ法规的综合排放控制系统。是一项控制柴油发动机排气中NOx的技术。系统使用尿素与水混合成32.5%的溶液。当与高温排气接触时,水迅速蒸发,尿素变成氨。氨与NOx在催化器内反应,这一过程的结果就是从排气管中排放出无害的N2和H2O。但是SCR系统存在不少的不足之处,导致其普及率不高。一是SCR系统安装复杂,设备成本较高,而且必须在汽车出厂前进行安装;二是SCR系统需要消耗由尿素配成的AdBlue溶液,使得汽车使用成本大大上升,尿素的生产消耗也会引起二级污染;三是SCR系统对于汽车尾气中的CO、CH、微粒等污染物没有效果,必须加装其它净化设备;四是SCR系统对汽车智能要求较高,容易引起发动机无法点火。
EGR技术是将发动机排出的一小部分废气(10%~20%)通过进气管与新鲜空气混合后再度进入气缸参与燃烧,实现废气再循环,破坏有害气体(NOx)高温富氧的生成条件,减少NOx的生成。同时,对其使用冷却技术,将回流废气冷却后送入气缸可进一步降低废气温度,降低燃烧峰值温度,使NOx排放更小。该法主要效果是降低了NOx排放量,其他作用较小。
DOC技术是通过氧化反应,使一氧化氮和碳氢化合物氧化成无害物;POC微粒氧化催化器是一种针对柴油机排放污染物中颗粒成分设计的后处理装置;DPF颗粒捕捉器能够减少柴油发动机所产生的烟灰。上述技术均是在净化1-2种污染物时有效,要达到全面净化,需要3种以上技术配合使用,这就加大了发动机结构的复杂性和生产成本。
解决汽车尾气污染问题,必须采取综合治理措施,通过适当方法实现汽车尾气净化装置的多效性,达到污染物低排放。
有发明人采用溶液喷雾或浸入的方法来去除汽车尾气中的有害物质,如CN203248228U,其净化装置由空调水收集箱、蓄水泵、碱液储液箱、喷淋泵和净化器组成,碱液是由雾化喷头喷出,其净化原理是用碱来中和尾气中的酸性物质,并也能除去尾气中的烟尘颗粒,该方法存在的主要问题是由雾化喷头喷出的碱液易被尾气空气流带走,碱液损失量较大。CN2926524Y是将汽车尾气浸入到含有表面活性剂和碱的水溶液中,净化器是一个含有冷却水夹套的容器,利用碱中和酸性物质,固体颗粒物因水分子的附着而聚沉下来,但是该方法会使得排气系统的压力升高,影响发动机性能;而且汽车尾气中的氮氧化物(NOx)中,90%是一氧化氮,10%是二氧化氮,二氮化氮能和碱反应生成盐,而一氧化氮和碱是不反应的。汽车排气管处尾气温度一般在100-200℃,该气体如果直接通入碱液中,碱液中的水分将大量挥发,需要经常性地大量补充,这是十分不便的;采用夹套式冷却净化器,降温效果较低。这就是现有技术所存在的不足之处。
发明内容
本发明所要解决的技术问题,就是针对现有技术所存在的不足,而提供一种汽车尾气净化装置,能够较好的去除尾气中氮氧化物、碳氢化合物和颗粒物。
本方案是通过如下技术措施来实现的:一种汽车尾气净化装置,包括碱性溶液吸收装置以及与碱性溶液吸收装置连通的尾气转化装置,所述尾气转化装置设置在汽车发动机排气口与碱性溶液吸收装置之间。
本方案的技术特征还包括:尾气降温装置,所述尾气降温装置与尾气转化装置连通。
本方案的技术特征还包括:上述尾气降温装置设置在汽车发动机排气口与尾气转化装置之间。
本方案的技术特征还包括:上述碱性溶液吸收装置包括吸收槽,所述吸收槽内设置有碱性溶液,所述碱性溶液的液面与吸收槽的上端留有间距,所述吸收槽在碱性溶液的液面上方设置有吸收槽尾气进口和吸收槽尾气出口,所述吸收槽内设置有由动力装置驱动的转动轴,所述转动轴上固定连接有一组隔板,所述隔板上设置有通孔。
本方案的技术特征还包括:上述隔板包括板A和板B,所述板A为实心结构,所述板B上均匀设置有通孔。
本方案的技术特征还包括:按质量百分数计算,所述碱性溶液包括20%-45%的水、30%-55%的有机溶液、5%-25%的表面活性剂和20%-40%的碱。
本方案的技术特征还包括:上述碱性溶液吸收装置还包括加液槽,所述加液槽通过加液管与吸收槽连通,所述加液管上设置有循环泵。
本方案的技术特征还包括:上述加液槽通过管道与水箱连通,所述加液槽通过排液管与吸收槽连通;所述加液槽内设置有液位控制器,所述连通水箱与加液槽的管道上设置有电磁阀,所述液位控制器与电磁阀连接。
本方案的技术特征还包括:上述吸收槽连接有在线碱浓度计。
本方案的技术特征还包括:上述尾气转化装置包括臭氧发生器以及与臭氧发生器连通的气体分布器。
本方案的技术特征还包括:上述气体分布器设置在尾气降温装置内。
本方案的技术特征还包括:上述气体分布器设置在连通尾气降温装置与碱性溶液吸收装置的管道内。
本方案的技术特征还包括:上述尾气降温装置还包括转化罐,所述转化罐与尾气降温装置连通,所述气体分布器设置在转化罐内。
本方案的技术特征还包括:上述尾气降温装置包括散热器,所述散热器上设置有冷凝水排放口,所述冷凝水排放口与吸收槽连通。
本方案的技术特征还包括:过滤装置,所述过滤装置上设置有过滤装置尾气进口、过滤装置尾气出口和过滤装置排液体放口,所述吸收槽尾气出口与过滤装置尾气进口连通,所述过滤装置液体排放口与加液槽连通。
本方案的技术特征还包括:液体回收装置,所述液体回收装置上设置有液体回收装置进口、液体回收装置出液口和液体回收装置出气口,所述过滤装置尾气出口与液体回收装置进口连通,所述液体回收装置出液口与加液槽连通。
一种尾气净化方法,其特征是:包括以下步骤:
a.从汽车发动机排气口排出的尾气进入尾气转化装置内,使得尾气中的一氧化氮转化成为二氧化氮;
b.从尾气转化装置出来的尾气进入碱性溶液吸收装置中,使得二氧化氮与碱反应生成硝酸盐,碳氢化合物和颗粒物溶解到溶液中,进而尾气从碱性溶液吸收装置内排出。
作为优选:在步骤a之前,从汽车发动机排气口排出的尾气先进入尾气降温装置中进行降温。
作为优选:从碱性溶液吸收装置排出的气体进入过滤装置。
作为优选:从过滤装置排出的气体进入液体回收装置中,最终尾气从液体回收装置出气口排出。
本发明的有益效果从上述的技术方案可以得知:一种汽车尾气净化装置,包括碱性溶液吸收装置以及与碱性溶液吸收装置连通的尾气转化装置,所述尾气转化装置设置在汽车发动机排气口与碱性溶液吸收装置之间。设置的尾气转化装置能够将尾气中的一氧化氮转化成二氧化氮,然后二氧化氮与碱反应生成硝酸盐,碳氢化合物和颗粒物被溶解到溶液中,进而去除尾气中的碳痒化合物和氮氧化合物。
由此可见,本发明与现有技术相比,具有突出的实质性特点和显著的进步,其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
图1为实施例1的结构示意图;
图2为图1中隔板的结构示意图;
图3为实施例2的结构示意图。
图中:1-散热器,2-温度计,3-冷凝水排放口,4-臭氧发生器,5-气体分布器,6-吸收槽,7-水箱,8-加液槽9-加液管10-排液管11-循环泵,12-电磁阀,13-液位控制器,14-在线碱浓度计,15-转动轴,16-隔板,16.1-板A,16.2-板B,17-叶轮,18-电动机,19-加液槽排放口,20-螺旋过滤器,21-电机,22-气液分离器,23-液体回收装置出液口,24-螺旋过滤器排放口,25-转化罐,25.1-折流板。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,并结合其附图,对本方案进行阐述。
实施例1
如图1和图2所示,一种汽车尾气净化装置,沿着尾气运行的方向,依次设置有尾气降温装置、尾气转化装置和碱性溶液吸收装置,所述尾气降温装置与汽车发动机排气口连通。
尾气降温装置包括散热器1,依靠汽车行驶产生的气流散热。所述尾气转化装置包括臭氧发生器4以及与臭氧发生器4连通的气体分布器5,所述气体分布器5设置在散热器4的低温段。臭氧发生器4发生的臭氧在自带风机的作用下,进入气体分布器5与尾气混合,在尾气流动过程中,使一氧化氮氧化成二氧化氮。臭氧由臭氧发生器4产生,臭氧从散热器1低温段通入,臭氧发生量依据尾气中一氧化氮的含量确定。
散热器4可选用热管散热器或翅片管散热器。
热管散热器选用铜质或铝质材料,管中的介质可用水、乙醇、甲醇、丙酮,不同温度段选用不同介质,高温段选用沸点较高的水,中温段选用乙醇或甲醇,低温段选用丙酮。
散热器1底部有一冷凝水排放口3,所述冷凝水排放口3与吸收槽6连通;所述尾气降温装置与碱性溶液吸收装置连接的管道上设置有温度计2,所述温度计2能够指示尾气降温后的温度。
所述碱性溶液吸收装置包括吸收槽6,所述吸收槽6内设置有碱性溶液,所述碱性溶液的液面与吸收槽6的上端留有间距,优选为吸收槽6内设置有一半的碱性溶液,所述吸收槽6在碱性溶液的液面上方设置有吸收槽尾气进口和吸收槽尾气出口,所述吸收槽尾气进口与尾气转化装置连通,所述吸收槽6内设置有由动力装置驱动的转动轴15,所述转动轴15上固定连接有一组隔板16。隔板的结构有下述两种:(一)所述隔板上均匀设置有通孔;(二)所述隔板包括板A16.1和板B16.2,所述板A16.1为实心结构,所述板B16.2上均匀设置有通孔。在本实施例中,所述隔板16采用(二)结构。
按质量百分数计算,所述碱性溶液包括20%-45%的水、30%-55%的有机溶液、5%-25%的表面活性剂和20%-40%的碱。所述的有机溶剂选用沸点较高的醇类,如乙二醇、丙三醇等;所述的表面活性剂选用阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂和两性表面活性剂,可单一类使用,也可两类以上组合使用;所述的碱可以是氢氧化物,也可碳酸盐。
所述碱性溶液吸收装置还包括加液槽8,所述加液槽8通过加液管9与吸收槽6连通,所述加液管9上设置有循环泵11。循环泵11有下述作用,一是补充溶液;二是定时循环吸收槽6内溶液,使溶液保持浓度均匀。所述加液管9上设置有多个进口,加液管9起到溶液分配作用,均匀加到吸收槽,使吸收槽6溶液浓度一致。
所述加液槽8通过管道与水箱7连通,所述加液槽8通过排液管10与吸收槽6连通;所述加液槽8内设置有液位控制器13,所述连通水箱7与加液槽8的管道上设置有电磁阀12,所述液位控制器13与电磁阀12连接。排液管10用于吸收槽6内溶液的排出,所述排液管10上设置有多个出口。吸收槽6工作后,碱性溶液的碱性不断降低,气流也会带走小部分碱性溶液,所以随着尾气净化装置的运行要对碱性溶液进行补充。电磁阀12、液位控制器13可自动完成碱性溶液的补充,使吸收槽6中碱性溶液的液面始终保持规定高度,加液槽8中碱性溶液的液面与吸收槽6的液面同高。
所述吸收槽6连接有在线碱浓度计14。吸收槽6工作一段时间后,溶液碱浓度变得不均匀,此时可启动循环泵11。在线碱浓度计14达到预定值时发出吸收液失效信号,吸收槽6内的溶液由加液槽排放口19排出并回收处理;所述在线碱浓度计14安装在吸收槽6内。
在转动轴15的两端各设置有一个叶轮17,叶轮17单向旋转,其旋转方向与转动轴15旋转同向,叶轮17起到给气流增压作用,以抵消装置阻力对发动机系统排气系统的影响。
过滤装置为螺旋过滤器20,用于过滤尾气中残余的颗粒物。过滤材料可选用化学纤维或玻璃纤维,能过滤1-3微米颗粒物。过滤器采用螺旋结构,其螺旋旋转方向是反推气流。
液体回收装置包括气液分离器22,用于截留尾气夹带出来的液体,收集的液体再回到加液槽8。
氮氧化合物(NOx),气缸中随空气进入的氮在高温条件下与氧发生化学反应生成NOx,它主要是从排气管、曲轴箱中排放。
碳氢化合物(HC),没有完全参加化学反应碳氢(HC),即使有过量的氧,也会由于烃类物(汽油、柴油主要成分)燃烧不完全和热分解而产生。燃烧室表面的温度比燃烧气体低得多,当燃烧进行时,火焰从核心传到距离燃烧室表面约1~2mm时将会熄灭,称为壁面冷激效应,这会使壁面积存一层HC,随燃烧产物一起排出。主要是从排气管、曲轴箱通风口排放。
颗粒状物质(PM),由于高温缺氧,烃分子发生裂解形成微粒。在柴油机中,即使有过量的氧形成稀混合气,但由于燃烧室内部分区域的燃油含量过多,燃料的裂解和燃烧同时进行,因而生成碳烟。汽油机在正常情况下产生的碳烟极少。颗粒状物质(PM)主要从排气管中排出。
氮氧化合物(NOx)是指一氧化氮和二氧化氮。
二氧化氮可以和碱作用:
NO2+NaOH→NaNO2+NaNO3+H2O
一氧化氮不能和碱作用,但一氧化氮很容易氧化成二氧化氮:
NO+O3→NO2+O2
碱既可以是氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氨水等,也可是碳酸盐,如碳酸钠、碳酸钾等,其溶液呈碱性,一样可以中和二氧化氮。采用碳酸盐的好处是避免了尾气中的二氧化碳的吸收。
臭氧高温时不稳定易分解成氧气,而失去氧化能力,一般只能在常温下作氧化剂使用。
过量的臭氧必须分解掉,不能排入大气造成二次污染。臭氧有许多分解催化剂,但这些催化剂在水分存在条件下很容易失去催化活性,不适合在含水量较大的汽车尾气中使用。臭氧的稳定性随溶液的PH值升高而降低,它在酸性条件下较为稳定,但随PH值的升高而加快分解。尾气吸收液为吸收氮氧化物而添加了大量碱,是强碱性溶液,这样该溶液也具备了分解多余臭氧的能力;该分解过程,碱只是起到催化分解作用,并不消耗碱。为了使一氧化氮快速氧化成二氧化氮,可在尾气降温段进行转化操作,管式散热器空间较大,气体停留时间也长,有利于一氧化氮的转化。
碳氢化合物(HC)和颗粒状物质(PM)都属于有机烃类化合物,可采用溶剂吸收的办法截留到溶液中。考虑到溶解物的性质、温度、挥发性等因素,该溶液应由水、有机溶剂、助溶剂等组成。采用水溶液,一是经济,二是安全。汽车尾气有打火现象,可能会点燃有机物,以水为主比较安全;添加有机溶剂目的是为了溶解尾气中的烃类化合物;助溶剂是为了增加吸收剂的溶解能力,助溶剂一般是各类表面活性剂。
有机溶剂可选用烷烃、烯烃、卤代烃、芳香烃、醇、酯类等,考虑有机物和水的互溶性,以及环保性,选用醇类比较好,容易制成均相。虽然醇类对烃类的溶解能力并不是最强,但在助溶剂的作用下,也会有较好的溶解能力。甲醇、乙醇等低分子醇沸点低,易挥发,不太合适采用,而乙二醇、丙三醇等沸点较高,挥发度小,可供选用。
增加溶液的溶解能力的助溶剂,可以是各类表面活性剂,阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性表面活性剂。阴离子表面活性剂可选用的有十二烷基苯磺酸钠(LAS)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(AESA)、月桂醇硫酸钠(K12或SDS),α-烯烃磺酸盐(AOS)、烷基磺酸盐(AS和SAS)、α—磺基脂肪酸甲酯(MES)等。非离子表面活性剂有:壬基酚聚氧乙烯(10)醚(TX-10)、平平加O、二乙醇酰胺(6501)硬脂酸甘油单酯、烷基聚醚(PO-EO共聚物)、脂肪醇聚氧乙烯(3)醚(AEO-3)等。脂肪酸甘油酯,失水山梨醇脂肪酸酯(司盘60、80),聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(吐温20、40、60、80)等。阳离子表面活性剂:十六烷基三甲基季铵溴化物和十八烷基二甲基苄基季铵氯化物等。
液体对气体进行净化,可采用浸入溶解法,直接将气体通入溶液中,使气体得到洗涤,可溶解成分进入到溶液中,从而使气体得到净化,但该法会使排气系统的压力升高,影响发动机性能;喷雾法在一些气体吸收、净化中也有应用,吸收液被喷成雾状,溶液被充分分散,气体中的可吸收物和雾状吸收液接触后,或被化学吸收,或被物理溶解,从而使气体中的某些成分得到分离。该法存在的主要问题是雾状物易被尾气空气流带走,尽管可以采取一些截留措施,但溶液损失量仍较大。
本发明设计了一种膜式吸收法,该法主要通过一组在半体积的碱性溶液中旋转的隔板来实现,隔板16中,板,16.1是实心的,板B16.2上分布通孔,汽车尾气气流在旋转的隔板16作用下,一部分气体和隔板16板面的碱性溶液发生接触,一部分和通孔内壁接触,一部分通过通孔。气体与碱性溶液接触发生在膜面,气体中的二氧化氮、碳氢化合物及颗粒物通过接触得到中和或吸收,隔板16不断旋转,吸收物不断被转移到碱性溶液中,使尾气得到净化。
使用本汽车尾气净化装置处理尾气的步骤如下:a.将尾气降温装置的进口与汽车发动机尾气排气口连通,通过尾气降温装置将尾气温度降低;b.降温后的尾气进入尾气转化装置内,使得尾气中的一氧化氮转化为二氧化氮;c.尾气经过尾气转化装置后进入碱性溶液吸收装置内,尾气中的二氧化氮与碱性溶液反应生成硝酸盐,碳氢化合物和颗粒物被溶解到碱性溶液中;d.尾气经过碱性溶液吸收装置后进入过滤装置;e.尾气经过过滤装置进入液体回收装置。
实施例2
与实施例1的不同之处在于,所述尾气转化装置包括臭氧发生器4、气体分布器5和转化罐25,所述转化罐25的两端与散热器1和吸收槽6连通,所述气体分布器5位于转化罐25内。臭氧发生器4发生的臭氧在自带风机的作用下,与进入转化罐25内的尾气混合,在尾气流动过程中,使一氧化氮氧化成二氧化氮。
本发明中未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现,在此不再赘述,当然,上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述实施方式,本领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本发明的保护范围。

Claims (20)

1.一种汽车尾气净化装置,包括碱性溶液吸收装置,其特征是:还包括与碱性溶液吸收装置连通的尾气转化装置,所述尾气转化装置设置在汽车发动机排气口与碱性溶液吸收装置之间。
2.根据权利要求1所述的汽车尾气净化装置,其特征是:还包括尾气降温装置,所述尾气降温装置与尾气转化装置连通。
3.根据权利要求2所述的汽车尾气净化装置,其特征是:所述尾气降温装置设置在汽车发动机排气口与尾气转化装置之间。
4.根据权利要求1或2或3所述的汽车尾气净化装置,其特征是:所述碱性溶液吸收装置包括吸收槽,所述吸收槽内设置有碱性溶液,所述碱性溶液的液面与吸收槽的上端留有间距,所述吸收槽在碱性溶液的液面上方设置有吸收槽尾气进口和吸收槽尾气出口,所述吸收槽内设置有由动力装置驱动的转动轴,所述转动轴上固定连接有一组隔板,所述隔板上设置有通孔。
5.根据权利要求4所述的汽车尾气净化装置,其特征是:所述隔板包括板A和板B,所述板A为实心结构,所述板B上均匀设置有通孔。
6.根据权利要求4所述的汽车尾气净化装置,其特征是:按质量百分数计算,所述碱性溶液包括20%-45%的水、30%-55%的有机溶液、5%-25%的表面活性剂和20%-40%的碱。
7.根据权利要求4所述的汽车尾气净化装置,其特征是:所述碱性溶液吸收装置还包括加液槽,所述加液槽通过加液管与吸收槽连通,所述加液管上设置有循环泵。
8.根据权利要求7所述的汽车尾气净化装置,其特征是:所述加液槽通过管道与水箱连通,所述加液槽通过排液管与吸收槽连通;所述加液槽内设置有液位控制器,所述连通水箱与加液槽的管道上设置有电磁阀,所述液位控制器与电磁阀连接。
9.根据权利要求4所述的汽车尾气净化装置,其特征是:所述吸收槽连接有在线碱浓度计。
10.根据权利要求3所述的汽车尾气净化装置,其特征是:所述尾气转化装置包括臭氧发生器以及与臭氧发生器连通的气体分布器。
11.根据权利要求10所述的汽车尾气净化装置,其特征是:所述气体分布器设置在尾气降温装置内。
12.根据权利要求10所述的汽车尾气净化装置,其特征是:所述气体分布器设置在连通尾气降温装置与碱性溶液吸收装置的管道内。
13.根据权利要求10所述的汽车尾气净化装置,其特征是:所述尾气降温装置还包括转化罐,所述转化罐与尾气降温装置连通,所述气体分布器设置在转化罐内。
14.根据权利要求4所述的汽车尾气净化装置,其特征是:所述尾气降温装置包括散热器,所述散热器上设置有冷凝水排放口,所述冷凝水排放口与吸收槽连通。
15.根据权利要求1或2或3所述的汽车尾气净化装置,其特征是:还包括过滤装置,所述过滤装置上设置有过滤装置尾气进口、过滤装置尾气出口和过滤装置排液体放口,所述吸收槽尾气出口与过滤装置尾气进口连通,所述过滤装置液体排放口与加液槽连通。
16.根据权利要求1或2或3所述的汽车尾气净化装置,其特征是:还包括液体回收装置,所述液体回收装置上设置有液体回收装置进口、液体回收装置出液口和液体回收装置出气口,所述过滤装置尾气出口与液体回收装置进口连通,所述液体回收装置出液口与加液槽连通。
17.一种使用上述1-16任一权利要求中装置的尾气净化方法,其特征是:包括以下步骤:
a.从汽车发动机排气口排出的尾气进入尾气转化装置内,使得尾气中的一氧化氮转化成为二氧化氮;
b.从尾气转化装置出来的尾气进入碱性溶液吸收装置中,使得二氧化氮与碱反应生成硝酸盐,碳氢化合物和颗粒物溶解到溶液中,进而尾气从碱性溶液吸收装置内排出。
18.根据权利要求17所述的尾气净化方法,其特征是:在步骤a之前,从汽车发动机排气口排出的尾气先进入尾气降温装置中进行降温。
19.根据权利要求18所述的尾气净化方法,其特征是:从碱性溶液吸收装置排出的气体进入过滤装置。
20.根据权利要求19所述的尾气净化方法,其特征是:从过滤装置排出的气体进入液体回收装置中,最终尾气从液体回收装置出气口排出。
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