GR2003231Y - Exhaust gas secondary treatment product - Google Patents

Exhaust gas secondary treatment product Download PDF

Info

Publication number
GR2003231Y
GR2003231Y GR20220200320U GR20220200320U GR2003231Y GR 2003231 Y GR2003231 Y GR 2003231Y GR 20220200320 U GR20220200320 U GR 20220200320U GR 20220200320 U GR20220200320 U GR 20220200320U GR 2003231 Y GR2003231 Y GR 2003231Y
Authority
GR
Greece
Prior art keywords
weight
exhaust gas
deionized
secondary treatment
product
Prior art date
Application number
GR20220200320U
Other languages
Greek (el)
Inventor
Hristova-Angelova Krasimira
Original Assignee
Tsaki Ltd.,
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsaki Ltd., filed Critical Tsaki Ltd.,
Publication of GR2003231Y publication Critical patent/GR2003231Y/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C273/00Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

This utility model refers to a product for the secondary treatment of exhaust gases which will find application in the automotive industry and in particular for the purification of exhaust gases from diesel engines. The product created for the secondary treatment of exhaust gases includes the following components in the respective weight percentages: highly purified urea in the range from 31.5 to 40% by weight and deionized or softened water from 60 to 68.5% by weight. In a preferred embodiment of the exhaust gas secondary treatment product, the highly purified urea is 33% by weight and the deionized or softened water is 67% by weight. In another preferred embodiment of the exhaust gas secondary treatment product, the highly purified urea is 32.5% by weight and the deionized or softened water is 67.5% by weight. In a third preferred embodiment of the exhaust gas secondary treatment product, the highly purified urea is 40% by weight and the deionized or softened water is 60% by weight.

Description

Προϊόν Δευτερογενούς Επεξεργασίας Καυσαερίων Product of Secondary Exhaust Gas Treatment

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ DESCRIPTION

Πεδίο της εφεύρεσης Field of invention

Αυτό το μοντέλο χρησιμότητας αναφέρεται σε ένα προϊόν για τη δευτερογενή επεξεργασία των καυσαερίων που θα βρει εφαρμογή στην αυτοκινητοβιομηχανία και στη ναυτιλιακή βιομηχανία, και ειδικότερα για τον καθαρισμό των καυσαερίων από κινητήρες ντίζελ. This utility model refers to a product for the secondary treatment of exhaust gases that will find application in the automotive and marine industries, and in particular for the cleaning of exhaust gases from diesel engines.

Υπόβαθρο της Εφεύρεσης Background of the Invention

Οι κινητήρες ντίζελ παρέχουν ενέργεια για μια μεγάλη ποικιλία οχημάτων, βαρύ εξοπλισμό και μηχανήματα που χρησιμοποιούνται σε ένα ευρύ φάσμα βιομηχανιών, που περιλαμβάνουν βιομηχανία εξόρυξης, μεταφορές, κατασκευές, γεωργία, θαλάσσιες μεταφορές και διάφορους τύπους διαδικασιών παραγωγής. Diesel engines provide power for a wide variety of vehicles, heavy equipment and machinery used in a wide range of industries, including mining, transport, construction, agriculture, marine transport and various types of manufacturing processes.

Τα καυσαέρια από τους κινητήρες ντίζελ είναι ένα σύνθετο μίγμα αερίων, ατμών, υγρών αερολυμάτων και σωματιδίων που σχηματίζονται κατά την καύση καυσίμων ντίζελ. Η σύνθεση του μίγματος εξαρτάται από τη φύση του κινητήρα, τον τύπο του καυσίμου και τις συνθήκες λειτουργίας. Οι ατμοί περιέχουν σχετικά μεγάλες ποσότητες σωματιδίων αιθάλης, πολύ μεγαλύτερες από αυτές των ατμών βενζίνης, και αυτό το μίγμα περιλαμβάνει αρκετές καρκινογόνες ουσίες. Diesel engine exhaust is a complex mixture of gases, vapors, liquid aerosols and particulates formed during the combustion of diesel fuel. The composition of the mixture depends on the nature of the engine, the type of fuel and the operating conditions. The vapors contain relatively large amounts of soot particles, much larger than those of gasoline vapors, and this mixture includes several carcinogens.

Επί του παρόντος, η πιο αποτελεσματική επεξεργασία καυσαερίων πραγματοποιείται με τη χρήση διαλύματος ουρίας. Με αυτό το διάλυμα υπό βέλτιστες συνθήκες, οι εκπομπές οξειδίων του αζώτου στους κινητήρες ντίζελ μπορούν να μειωθούν έως και 90 τοις εκατό. Ο καθαρισμός των καυσαερίων στη διαδικασία της επιλεκτικής καταλυτικής αναγωγής (SCR) χρησιμοποιεί αμμωνία, η οποία λαμβάνεται από την ουρία στο όχημα. Σε μια θερμοκρασία καυσαερίων 170 βαθμών, το οξείδιο του αζώτου και το διοξείδιο του αζώτου μετατρέπονται σε άζωτο, υδρατμούς και διοξείδιο του άνθρακα. Currently, the most effective exhaust gas treatment is carried out using a urea solution. With this solution under optimal conditions, nitrogen oxide emissions in diesel engines can be reduced by up to 90 percent. Exhaust gas cleaning in the selective catalytic reduction (SCR) process uses ammonia, which is obtained from urea in the vehicle. At an exhaust gas temperature of 170 degrees, nitrogen oxide and nitrogen dioxide are converted to nitrogen, water vapor and carbon dioxide.

Σύνοψη του μοντέλου χρησιμότητας Summary of the utility model

Η αποστολή του μοντέλου χρησιμότητας είναι να δημιουργήσει ένα προϊόν για δευτερογενή επεξεργασία των καυσαερίων, το οποίο θα παρέχει ποιοτικό καθαρισμό των καυσαερίων των κινητήρων ντίζελ. The mission of the utility model is to create a product for secondary exhaust gas treatment, which will provide quality cleaning of diesel engine exhaust gases.

Το πρόβλημα επιλύθηκε με τη δημιουργία ενός προϊόντος για δευτερογενή επεξεργασία των καυσαερίων, το οποίο είναι ένα υδατικό διάλυμα ουρίας υψηλής καθαρότητας (επίσης καρβαμιδίου ή καρβονυλοδιαμιδίου) και απιονισμένου ή μαλακωμένου νερού. Το προϊόν που δημιουργήθηκε περιλαμβάνει τα ακόλουθα συστατικά στα αντίστοιχα ποσοστά βάρους: ουρία υψηλής καθαρότητας στο εύρος από 31.5 έως 40% κατά βάρος και απιονισμένο ή μαλακωμένο νερό από 60 έως 68.5% κατά βάρος. The problem was solved by creating a product for secondary treatment of exhaust gases, which is an aqueous solution of high-purity urea (also urea or carbonyldiamide) and deionized or softened water. The resulting product includes the following ingredients in the respective weight percentages: high purity urea in the range of 31.5 to 40% by weight and deionized or softened water from 60 to 68.5% by weight.

Σε μια προτιμώμενη υλοποίηση του προϊόντος δευτερογενούς επεξεργασίας καυσαερίων, η ουρία υψηλής καθαρότητας είναι 33% κατά βάρος και το απιονισμένο ή μαλακωμένο νερό είναι 67% κατά βάρος. In a preferred embodiment of the flue gas aftertreatment product, the high purity urea is 33% by weight and the deionized or softened water is 67% by weight.

Σε μια άλλη προτιμώμενη υλοποίηση του προϊόντος δευτερογενούς επεξεργασίας καυσαερίων, η ουρία υψηλής καθαρότητας είναι 32.5% κατά βάρος και το απιονισμένο ή μαλακωμένο νερό είναι 67.5% κατά βάρος. In another preferred embodiment of the flue gas secondary treatment product, the high purity urea is 32.5% by weight and the deionized or softened water is 67.5% by weight.

Σε μια τρίτη προτιμώμενη υλοποίηση του προϊόντος δευτερογενούς επεξεργασίας καυσαερίων, η ουρία υψηλής καθαρότητας είναι 40% κατά βάρος και το απιονισμένο ή μαλακωμένο νερό είναι 60% κατά βάρος. In a third preferred embodiment of the exhaust aftertreatment product, the high purity urea is 40% by weight and the deionized or softened water is 60% by weight.

Το πλεονέκτημα του δημιουργημένου προϊόντος δευτερογενούς επεξεργασίας καυσαερίων είναι ότι επιτρέπει τη μείωση κατά περίπου 90% της περιεκτικότητας σε οξείδια του αζώτου στα καυσαέρια των κινητήρων ντίζελ και, ως αποτέλεσμα της επιλεκτικής καταλυτικής αντίδρασης, τα οξείδια του αζώτου και η αμμωνία μετατρέπονται σε αβλαβές άζωτο και υδρατμούς. The advantage of the generated secondary exhaust gas treatment product is that it allows the nitrogen oxides content in diesel engine exhaust gases to be reduced by about 90% and, as a result of the selective catalytic reaction, nitrogen oxides and ammonia are converted into harmless nitrogen and water vapor .

Παραδείγματα υλοποιήσεων του μοντέλου χρησιμότητας Example implementations of the utility model

Το προϊόν που δημιουργείται για τη δευτερογενή επεξεργασία των καυσαερίων είναι ένα υδατικό διάλυμα ουρίας υψηλής καθαρότητας (επίσης καρβαμιδίου ή καρβονυλοδιαμιδίου) και απιονισμένου ή μαλακωμένου νερού. Παράγεται με ανάμιξη κοκκοποιημένης ουρίας (ουρία οποιουδήποτε τύπου - γεωργική και τεχνική) με επεξεργασμένο απιονισμένο ή μαλακωμένο νερό, που θερμαίνεται μεταξύ 50 και 65 °C. The product created for secondary exhaust gas treatment is an aqueous solution of high purity urea (also urea or carbonyldiamide) and deionized or softened water. It is produced by mixing granulated urea (urea of any type - agricultural and technical) with treated deionized or softened water, heated between 50 and 65 °C.

Η ουρία είναι μια οργανική ένωση, το τελικό προϊόν του μεταβολισμού σε πολλά ζώα, που λαμβάνεται με την αποσύνθεση ενώσεων αζώτου, όπως τα αμινοξέα. Η καθαρή ουρία, η πρώτη συνθετικά παραγόμενη οργανική ένωση, είναι μια λευκή κρυσταλλική ουσία με ελαφρά οσμή αμμωνίας. Λόγω της υψηλής περιεκτικότητάς της σε άζωτο (46%) και του σχετικά χαμηλότερου κόστους μεταφοράς, η ουρία είναι το σημαντικότερο αζωτούχο λίπασμα στον κόσμο. Σε αντίθεση με την ουρία, τα περισσότερα άλλα αζωτούχα λιπάσματα (νιτρικό, αμμώνιο) είναι πολύ διαλυτά στο νερό, εκπλένονται γρήγορα σε έντονες βροχοπτώσεις και πέφτουν στα υπόγεια ύδατα. Για τον λόγο αυτό, μεγάλο μέρος της παραγόμενης ουρίας χρησιμοποιείται ως αζωτούχο λίπασμα. Επιπλέον, χρησιμοποιείται στην ιατρική σε διάφορα καλλυντικά μίγματα για να μαλακώνει το δέρμα, τα νύχια και άλλα. Urea is an organic compound, the end product of metabolism in many animals, obtained by the decomposition of nitrogen compounds, such as amino acids. Pure urea, the first synthetically produced organic compound, is a white crystalline substance with a slight ammonia odor. Due to its high nitrogen content (46%) and relatively low transport costs, urea is the most important nitrogen fertilizer in the world. Unlike urea, most other nitrogen fertilizers (nitrate, ammonium) are very soluble in water, wash away quickly in heavy rainfall and fall into groundwater. For this reason, much of the produced urea is used as nitrogen fertilizer. In addition, it is used in medicine in various cosmetic mixtures to soften the skin, nails and more.

Η ουρία είναι το κύριο συστατικό των αντιδραστηρίων που χρησιμοποιούνται για τη μείωση των εκπομπών οξειδίων του αζώτου στους κινητήρες ντίζελ. Η αμμωνία που απαιτείται για τη μείωση των οξειδίων του αζώτου δεν μεταφέρεται σε καθαρή μορφή αλλά με τη μορφή του προαναφερθέντος υδατικού διαλύματος ουρίας. Urea is the main component of reagents used to reduce nitrogen oxide emissions in diesel engines. The ammonia required for the reduction of nitrogen oxides is not transported in pure form but in the form of the aforementioned aqueous urea solution.

Σε μια προτιμώμενη υλοποίηση του προϊόντος δευτερογενούς επεξεργασίας καυσαερίων, η ουρία υψηλής καθαρότητας είναι 33% κατά βάρος και το απιονισμένο ή μαλακωμένο νερό είναι 67% κατά βάρος. In a preferred embodiment of the flue gas aftertreatment product, the high purity urea is 33% by weight and the deionized or softened water is 67% by weight.

Σε μια άλλη προτιμώμενη υλοποίηση του προϊόντος δευτερογενούς επεξεργασίας καυσαερίων, η ουρία υψηλής καθαρότητας είναι 32.5% κατά βάρος και το απιονισμένο ή μαλακωμένο νερό είναι 67.5% κατά βάρος. In another preferred embodiment of the flue gas secondary treatment product, the high purity urea is 32.5% by weight and the deionized or softened water is 67.5% by weight.

Σε μια τρίτη προτιμώμενη υλοποίηση του προϊόντος δευτερογενούς επεξεργασίας καυσαερίων, η ουρία υψηλής καθαρότητας είναι 40% κατά βάρος και το απιονισμένο ή μαλακωμένο νερό είναι 60% κατά βάρος. In a third preferred embodiment of the exhaust aftertreatment product, the high purity urea is 40% by weight and the deionized or softened water is 60% by weight.

Το προϊόν δευτερογενούς επεξεργασίας καυσαερίων που δημιουργήθηκε χρησιμοποιείται ως εξής. The generated secondary exhaust gas treatment product is used as follows.

Το υδατικό διάλυμα ουρίας υψηλής καθαρότητας δοσομετρείται και εγχέεται στο σύστημα εξάτμισης των κινητήρων ντίζελ σε μια πίεση συστήματος 4.5 έως 8.5 Bar και οδηγεί σε επιλεκτική καταλυτική αντίδραση (SCR). Κατά τη διάρκεια της χημικής αντίδρασης, το υδατικό διάλυμα ουρίας υψηλής καθαρότητας αποσυντίθεται σε αμμωνία και ισοκυανικό οξύ. Ακολουθεί υδρόλυση, κατά την οποία το ισοκυανικό οξύ αντιδρά με το νερό που περιέχεται στα καυσαέρια και το προϊόν αποσυντίθεται σε αμμωνία (ΝΗ3) και διοξείδιο του άνθρακα (CO2). Στους αναγωγικούς καταλυτικούς μετατροπείς, η αμμωνία (ΝΗ3) αντιδρά με τα οξείδια του αζώτου (ΝΟχ) για να σχηματίσει άζωτο (Ν2) και νερό (Η2O). The aqueous solution of high purity urea is metered and injected into the exhaust system of diesel engines at a system pressure of 4.5 to 8.5 Bar and leads to a selective catalytic reaction (SCR). During the chemical reaction, the aqueous solution of high purity urea decomposes into ammonia and isocyanic acid. Hydrolysis follows, in which the isocyanic acid reacts with the water contained in the exhaust gases and the product decomposes into ammonia (NH3) and carbon dioxide (CO2). In reductive catalytic converters, ammonia (NH3) reacts with nitrogen oxides (NOx) to form nitrogen (N2) and water (H2O).

Claims (4)

ΑΞΙΩΣΕΙΣ 1. Προϊόν δευτερογενούς επεξεργασίας καυσαερίων, το οποίο χαρακτηρίζεται από το ότι περιλαμβάνει τα ακόλουθα συστατικά στα αντίστοιχα ποσοστά βάρους: ουρία υψηλής καθαρότητας στο εύρος από 31 .5 έως 40% κατά βάρος και απιονισμένο ή μαλακωμένο νερό από 60 έως 68.5% κατά βάρος.1. A secondary exhaust gas treatment product, characterized by including the following components in the respective weight percentages: high purity urea in the range of 31.5 to 40% by weight and deionized or softened water from 60 to 68.5% by weight. 2. Προϊόν δευτερογενούς επεξεργασίας καυσαερίων, σύμφωνα με την Αξίωση 1 , το οποίο χαρακτηρίζεται από το ότι η ουρία υψηλής καθαρότητας είναι 33% κατά βάρος και το απιονισμένο ή μαλακωμένο νερό είναι 67% κατά βάρος.2. A secondary exhaust gas treatment product according to Claim 1, characterized in that the high purity urea is 33% by weight and the deionized or softened water is 67% by weight. Προϊόν δευτερογενούς επεξεργασίας καυσαερίων, σύμφωνα με την Αξίωση 1, το οποίο χαρακτηρίζεται από το ότι η ουρία υψηλής καθαρότητας είναι 32.5% κατά βάρος και το απιονισμένο ή μαλακωμένο νερό είναι 67.5% κατά βάρος.A secondary exhaust gas treatment product according to Claim 1, characterized in that the high purity urea is 32.5% by weight and the deionized or softened water is 67.5% by weight. 4. Προϊόν δευτερογενούς επεξεργασίας καυσαερίων, σύμφωνα με την Αξίωση 1, το οποίο χαρακτηρίζεται από το ότι η ουρία υψηλής καθαρότητας είναι 40% κατά βάρος και το απιονισμένο ή μαλακωμένο νερό είναι 60% κατά βάρος.4. A secondary exhaust gas treatment product according to Claim 1, characterized in that the high purity urea is 40% by weight and the deionized or softened water is 60% by weight.
GR20220200320U 2022-04-18 2022-06-08 Exhaust gas secondary treatment product GR2003231Y (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG5512U BG4263U1 (en) 2022-04-18 2022-04-18 Product for the secondary treatment of exhaust gases

Publications (1)

Publication Number Publication Date
GR2003231Y true GR2003231Y (en) 2022-12-16

Family

ID=83192206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
GR20220200320U GR2003231Y (en) 2022-04-18 2022-06-08 Exhaust gas secondary treatment product

Country Status (4)

Country Link
BG (1) BG4263U1 (en)
GR (1) GR2003231Y (en)
RO (1) RO202200017U1 (en)
RS (1) RS1766U1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RS1766U1 (en) 2022-08-31
RO202200017U1 (en) 2023-03-30
BG4263U1 (en) 2022-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3900554A (en) Method for the reduction of the concentration of no in combustion effluents using ammonia
Held et al. Catalytic NOx reduction in net oxidizing exhaust gas
CA2063811C (en) Nitrogen oxides reduction using a urea hydrolysate
Latha et al. A review on scr system for nox reduction in diesel engine
US10378411B1 (en) Dosing method and apparatus for reductant urea solutions with catalyst precursors to assist selective catalytic reduction
KR101910880B1 (en) Process for the reduction of nitrogen oxides and sulphur oxides in the exhaust gas from internal combustion engine
US20190232224A1 (en) Engine Exhaust Aftertreatment Incorporating Vanadium-Based SCR
JP3638638B2 (en) Denitration equipment using solid reducing agent
KR20160084527A (en) EXHAUST GAS TREATMENT DEVICE REDUCING NOx AND SOx
US10267196B1 (en) Treatment of reductant urea solutions with catalyst precursors to assist selective catalytic reduction
GR2003231Y (en) Exhaust gas secondary treatment product
JP6720192B2 (en) Low temperature urea-SCR operation in the presence of high sulfur flue gas
US10774715B1 (en) Stabilization of aqueous urea solutions containing organometallic catalyst precursors
JP2993133B2 (en) Exhaust gas treatment method and apparatus
US5234477A (en) Method of reducing NOx emissions in gasoline vehicles
US20160001227A1 (en) Process for treating pollutants present in exhaust gases from an internal combustion engine, in particular for a motor vehicle
JPS63190623A (en) Removing method for nitrogen oxide in exhaust gas
JPS6119940A (en) Method of introducing intake-air and discharging exhaust gas
Seneque et al. Study of the remarkable reactivity of HNCO/urea with NO 2 in the NO x SCR by urea process over an oxide-based catalyst
Shabanov et al. The issue of improving the efficiency of nitrogen oxide neutralization systems in diesel internal combustion engines
Tirpude et al. Urea Act as a Catalyst Nox Reduction in SCR System for Diesel Engine
US11391190B2 (en) Combined catalyst precursor/surfactant mixture for reductant urea solution for selective catalytic reduction
KR102487421B1 (en) Reduction agent for denitrification
JP2023537527A (en) Stabilization of aqueous urea solutions containing organometallic catalyst precursors
RU2576758C1 (en) System for selective catalytic reduction of nitrogen oxides in exhaust gases of diesel engines