三效催化轉(zhuǎn)化器反應(yīng)機(jī)理研究及數(shù)值模擬.pdf

1、三效催化轉(zhuǎn)化器作為治理汽車尾氣污染的主流技術(shù),在汽車排放法規(guī)日益嚴(yán)格的今天,它的研究和設(shè)計(jì)顯得更加重要。三效催化轉(zhuǎn)化器的設(shè)計(jì)是個(gè)非常復(fù)雜的過程,必須考慮催化劑與排氣的各種物理、化學(xué)參數(shù),本文從化學(xué)動(dòng)力學(xué)的角度對(duì)此進(jìn)行了分析和研究。 通過對(duì)三效催化轉(zhuǎn)化技術(shù)的分析,總結(jié)了影響三效催化轉(zhuǎn)化器性能的因素為轉(zhuǎn)化器內(nèi)的氣流狀態(tài)、溫度分布、尾氣組分、轉(zhuǎn)化器設(shè)計(jì)和催化劑性能等。將三效催化轉(zhuǎn)化器的各種化學(xué)反應(yīng)機(jī)理與控制方程一起構(gòu)建了轉(zhuǎn)化器的數(shù)學(xué)模型,采用

2、數(shù)值解法進(jìn)行計(jì)算,結(jié)果與實(shí)驗(yàn)值吻合較好,驗(yàn)證了模型的正確性。并比較和分析了多種機(jī)理的長處和不足,為今后對(duì)原有反應(yīng)機(jī)理的修正、新反應(yīng)機(jī)理的提出進(jìn)而提高模型的計(jì)算精度具有較大的參考價(jià)值。
　　為了更好地研究轉(zhuǎn)化器的催化特性并對(duì)轉(zhuǎn)化器性能進(jìn)行預(yù)測(cè),建立了三效催化轉(zhuǎn)化器載體的單孔道模型,該模型既包含了二維流場(chǎng)描述,又首次在考慮詳細(xì)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的基礎(chǔ)上,運(yùn)用計(jì)算流體力學(xué)軟件將流場(chǎng)與化學(xué)反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行耦合,對(duì)不同的尾氣組分和溫度進(jìn)行數(shù)值模擬,模