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Entwicklung einer Technologieplattform zur Untersuchung der chemischen Vergiftung von NH₃-SCR- und NO-Oxidationskatalysatoren mit kombinatorischen und rationalen Mitteln

Kern, Paul and Klimczak, Margarete and Lucas, Martin and Döring, Andreas and Claus, Peter (2009):
Entwicklung einer Technologieplattform zur Untersuchung der chemischen Vergiftung von NH₃-SCR- und NO-Oxidationskatalysatoren mit kombinatorischen und rationalen Mitteln.
In: Chemie Ingenieur Technik, pp. 289-296, 81, (3), ISSN 0009286X, [Online-Edition: http://dx.doi.org/10.1002/cite.200800102],
[Article]

Abstract

Die selektive Reduktion von NOₓ durch Ammoniak wird im Bereich der schweren Nutzfahrzeuge als eine Schlüsseltechnologie für die zukünftige Einhaltung der Abgasnormen über den gesamten Lebenszeitraum eines Automobils angesehen. Wie aus der langjährigen Nutzung von SCR-Technologie zur Abgasnachbehandlung in stationären Anwendungen bekannt ist, können dort genutzte SCR-Katalysatoren durch Ablagerung anorganischer Gifte aus dem Abgasstrom an Aktivität verlieren; sie werden chemisch deaktiviert. Durch das Abgasnachbehandlungssystem eines Dieselkraftfahrzeugs werden eine Vielzahl potenzieller anorganischer Gifte in geringen Mengen durchgesetzt, so z. B. Verbrennungsprodukte von Motoröladditiven (Ca, Mg, B, Zn, P, Mo), Kraftstoffverunreinigungen u. a. aus Biokraftstoffen (K, Ca), Komponenten der Ansaugluft (z. B. Na, Cl) und Motorabrieb (z. B. Al, Cr, Cu). Es wird hier über die Entwicklung einer Laborplattform für die katalytische Untersuchung von NH₃-SCR- und Oxidations-Katalysatoren berichtet, die zur Evaluierung der Wirkung potenzieller anorganischer Gifte auf unterschiedliche kommerzielle Katalysatortypen eingesetzt wurde. Die Technologie besteht einerseits aus einer neuen Hochdurchsatzmethodik für SCR-Katalysatoren, die unter realitätsnahen Bedingungen die schnelle Diskriminierung von Katalysatorgiften erlaubt. Weiterhin besteht die Möglichkeit zur Vergiftung von monolithischen Segmenten industrieller Serienkatalysatoren durch das Überleiten von anorganischen Aerosolen und zur katalytischen Testung derartiger Katalysatortypen. Die direkte Möglichkeit zur Verifikation von Hochdurchsatzergebnissen in realitätsnahem Maßstab ist hiermit gegeben.

Item Type: Article
Erschienen: 2009
Creators: Kern, Paul and Klimczak, Margarete and Lucas, Martin and Döring, Andreas and Claus, Peter
Title: Entwicklung einer Technologieplattform zur Untersuchung der chemischen Vergiftung von NH₃-SCR- und NO-Oxidationskatalysatoren mit kombinatorischen und rationalen Mitteln
Language: German
Abstract:

Die selektive Reduktion von NOₓ durch Ammoniak wird im Bereich der schweren Nutzfahrzeuge als eine Schlüsseltechnologie für die zukünftige Einhaltung der Abgasnormen über den gesamten Lebenszeitraum eines Automobils angesehen. Wie aus der langjährigen Nutzung von SCR-Technologie zur Abgasnachbehandlung in stationären Anwendungen bekannt ist, können dort genutzte SCR-Katalysatoren durch Ablagerung anorganischer Gifte aus dem Abgasstrom an Aktivität verlieren; sie werden chemisch deaktiviert. Durch das Abgasnachbehandlungssystem eines Dieselkraftfahrzeugs werden eine Vielzahl potenzieller anorganischer Gifte in geringen Mengen durchgesetzt, so z. B. Verbrennungsprodukte von Motoröladditiven (Ca, Mg, B, Zn, P, Mo), Kraftstoffverunreinigungen u. a. aus Biokraftstoffen (K, Ca), Komponenten der Ansaugluft (z. B. Na, Cl) und Motorabrieb (z. B. Al, Cr, Cu). Es wird hier über die Entwicklung einer Laborplattform für die katalytische Untersuchung von NH₃-SCR- und Oxidations-Katalysatoren berichtet, die zur Evaluierung der Wirkung potenzieller anorganischer Gifte auf unterschiedliche kommerzielle Katalysatortypen eingesetzt wurde. Die Technologie besteht einerseits aus einer neuen Hochdurchsatzmethodik für SCR-Katalysatoren, die unter realitätsnahen Bedingungen die schnelle Diskriminierung von Katalysatorgiften erlaubt. Weiterhin besteht die Möglichkeit zur Vergiftung von monolithischen Segmenten industrieller Serienkatalysatoren durch das Überleiten von anorganischen Aerosolen und zur katalytischen Testung derartiger Katalysatortypen. Die direkte Möglichkeit zur Verifikation von Hochdurchsatzergebnissen in realitätsnahem Maßstab ist hiermit gegeben.

Journal or Publication Title: Chemie Ingenieur Technik
Volume: 81
Number: 3
Uncontrolled Keywords: Abgasnachbehandlung • Katalysatoren • Katalysatorgifte • Reduktion • Stickstoffoxide
Divisions: 07 Department of Chemistry
07 Department of Chemistry > Fachgebiet Technische Chemie > Technische Chemie II
07 Department of Chemistry > Fachgebiet Technische Chemie
Date Deposited: 28 Apr 2009 11:44
Official URL: http://dx.doi.org/10.1002/cite.200800102
Additional Information:

Published Online: 26. Februar 2009

Identification Number: doi:10.1002/cite.200800102
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