內(nèi)燃機尾氣處理方法研究進展

王杭軍

摘要：隨著我國交通運輸業(yè)的良好發(fā)展，促進了內(nèi)燃機車輛不斷的增加，使得內(nèi)燃車輛尾氣排放大幅增加，排放的尾氣當中含有較多的污染物。而這種大量的尾氣會對空氣造成相應的危害，因此就導致了尾氣排放問題越來越嚴重，從而影響了人們生活的空氣環(huán)境，同時過量的尾氣也會對周邊的生態(tài)環(huán)境造成影響，使得生態(tài)質(zhì)量下降。因此文章就通過當前內(nèi)燃機尾氣的危害性進行了分析，對當前內(nèi)燃機尾氣處理技術進行了相應的研究，同時講出了相應的技術在柴油發(fā)動機以及汽油發(fā)動機中的應用。

關鍵詞：內(nèi)燃機;排放尾氣;處理方法

0? 引言

隨著人們所擁有的財富不斷增加以及社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，使得人們對于交通運輸?shù)囊笾饾u增多，同時也更加頻繁的去運用交通運輸工具，因此在這種高需求的影響下，也就促使了我國交通運輸業(yè)的發(fā)展，而去推進了我國大量的車輛的產(chǎn)生與運用，因此也就使得內(nèi)燃機車輛逐漸增多。而在內(nèi)燃機車輛運用的過程中，內(nèi)燃機在消耗能源的同時也會產(chǎn)生較多的尾氣，而如果在車輛當中對于內(nèi)燃機排放尾氣的處理措施設置的不到位，就會使得內(nèi)燃機所產(chǎn)生的尾氣直接進行排放，對其中的污染物沒有進行相應的吸收與處理，就會導致尾氣中含有的污染物，直接排放后影響大氣環(huán)境，從而也給人們的身體帶來相應的危害，也影響人們的身體健康，而當前經(jīng)濟的良好發(fā)展也使得人們的環(huán)保意識逐漸增強，越來越注重對于生態(tài)環(huán)境的良好建設，如果車輛排放尾氣會產(chǎn)生過量的污染物，也就使得人們不愿意去選擇這種尾氣高排放量的車輛，從而就影響了車輛制造業(yè)的發(fā)展。因此就需要采用相應的內(nèi)燃機尾氣處理措施去減輕內(nèi)燃機尾氣的排放量以及其含有的污染物，而減輕我國當前大量的車輛運行過程中產(chǎn)生的尾氣而帶來的環(huán)境污染現(xiàn)狀，同時促使我國良好生態(tài)環(huán)境的建設，也就相應的帶動交通運輸業(yè)的發(fā)展。

1? 內(nèi)燃機尾氣的危害性

1.1 致突變性

內(nèi)燃機是將柴油或者汽油進行相應的燃燒從而發(fā)動車輛以及維持車輛的運轉(zhuǎn)。因此內(nèi)燃機消耗的這些柴油或者汽油就會產(chǎn)生相應的廢氣并且通過車輛內(nèi)部的管道進行排放。內(nèi)燃機產(chǎn)生的這種尾氣內(nèi)含有較多的污染物質(zhì)，而且這種物質(zhì)內(nèi)的污染性極強，同時也會具有相應的危害性，而這些尾氣直接排放到外界當中，外界的物體吸收尾氣后，就會容易導致突變性。內(nèi)燃機所產(chǎn)生的尾氣直接排放到空氣當中，在其排放區(qū)域生存的人或者植物就會吸收到這些尾氣，而這些尾氣中含有相應的毒素以及各種化合物，這些氣體會對人的身體造成影響，而過量的吸收就會使人的身體健康出現(xiàn)問題，導致人體內(nèi)部細胞結構出現(xiàn)突變現(xiàn)象，給人的生存帶來危害。而植物再通過相應的呼吸作用以及光合作用時，也會對這些尾氣進行吸收，如果植物內(nèi)部的系統(tǒng)不能夠?qū)ζ溥M行消化，而使植物內(nèi)部的細胞產(chǎn)生相應的變化，發(fā)生突變，就影響了植物的良好生長。

1.2 帶來嚴重的呼吸系統(tǒng)疾病

大量的內(nèi)燃機車輛會使其排放的尾氣量也就有所增加，車輛在不斷的運轉(zhuǎn)因此也就會不斷的排放尾氣，而這些尾氣就會在空氣中漂浮，隨空氣的流動而流動，也就使得人們會長期處在含有尾氣的環(huán)境當中，因此也就使得人們在呼吸時能夠呼吸到含有汽車尾氣的空氣。而內(nèi)燃機的發(fā)動及運行會耗費柴油或汽油，因此其中通過燃燒所產(chǎn)生的污染物就會隨著尾氣排放而排放，這也就使人們會呼吸到這種相應的污染物，而這類污染物進入人們的呼吸道就會損害人體肺泡，吞噬其中的細胞，導致呼吸系統(tǒng)的抗菌能力變?nèi)酰谌藗冊诤粑鼤r就會容易被傳染相應的病害，導致人們的呼吸系統(tǒng)受到損傷。

1.3 造成嚴重的環(huán)境污染

內(nèi)燃機車輛所排放的尾氣含有較多的污染物，因此其排放到大氣當中就會對大氣造成污染，使得空氣質(zhì)量下降。內(nèi)燃機尾氣的排放還會使得其進入到土壤當中，對土壤造成相應的損害，會影響其周邊環(huán)境植物的生長，從而降低其植物本身具有的凈化作用。空氣質(zhì)量受到損害，就會影響其整個區(qū)域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境，容易使區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)酸雨現(xiàn)象，從而促使整個生態(tài)環(huán)境受到嚴重的影響。而內(nèi)燃機車輛尾氣的高排放量以及長期排放，使這種影響長期存在，因此也就導致了惡性循環(huán)，如果不能對汽車尾氣進行良好的處理，就會使得整個空氣質(zhì)量逐漸的下降，也就容易使得周圍的環(huán)境出現(xiàn)嚴重的損害，導致區(qū)域內(nèi)部的整體生態(tài)環(huán)境受到影響，也就影響了在區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展。

2? 內(nèi)燃機尾氣處理技術方法

2.1 催化轉(zhuǎn)化器技術

在處理內(nèi)燃機尾器中所應用的催化轉(zhuǎn)化技術是通過利用合適的催化劑的化學反應去對尾氣內(nèi)所含有的污染物進行吸收和處理，從而通過化學反應使其中含有的污染物轉(zhuǎn)變?yōu)閷θ梭w危害較小或者無害的物質(zhì)在進行排放，這樣通過催化轉(zhuǎn)換器技術就可以使尾氣中的污染物降低，然后再進行排放，就可以降低其對于空氣的污染，使生態(tài)環(huán)境能夠得到良好要維護。而催化劑的不同化學反應也就促使著催化氧化器技術的種類多種多樣，譬如有氧化催化劑技術、還原催化劑技術和三元催化劑技術。而隨著內(nèi)燃機車輛的不斷發(fā)展，在當前內(nèi)燃機尾氣處理措施當中主要運用的就是三元催化劑技術，通過運用這種三元催化劑技術，能夠有效的讓車輛因燃燒汽油而排放的尾氣進行相應的化學反應，從而使其中所含的一氧化碳含量降低，減弱其排放到空氣當中的幾率，有效地減輕對空氣環(huán)境造成的危害。但是對于催化轉(zhuǎn)化器技術的應用，需要注意到實際的運用條件，要使其使用的環(huán)境溫度能夠保持在一定程度當中，避免因溫度過高使其催化反應失效，從而無法對尾氣當中的污染物進行相應的化學反應。

2.2 氮氧化物還原催化技術

雖然三元催化技術已經(jīng)得到了良好的發(fā)展，但是由于其只能運用在汽油內(nèi)燃機尾氣處理當中，因此對于柴油內(nèi)燃機所排放的尾氣，就要去運用其他技術進行處理，因此就有了氮氧化物還原催化技術的應用。這種催化技術是依靠碳氫化合物去對內(nèi)燃機通過燃燒柴油所排放的尾氣中所產(chǎn)生的碳氧化物進行還原工作，從而產(chǎn)生不能夠?qū)θ梭w造成損害的氮氣。而這種氮氧化物還原催化技術的應用，也可以去運用乙烯和丙烷作為還原劑，同時也可以在其中加入更加合適量的氧氣，增強其還原反應使其還原更加的迅速，從而能夠通過較短的時間，將柴油內(nèi)燃機所產(chǎn)生的尾氣進行處理，然后再將其排放到空氣當中，降低對于空氣質(zhì)量的污染[1]。

2.3 顆粒捕集再生技術

顆粒捕集再生技術是將柴油內(nèi)燃機所造成的尾氣中所含有的微粒進行捕捉，從而使排放后的尾氣中微粒含量降低，但是當顆粒捕集器將這些顆粒進行捕集之后，捕集器內(nèi)部的顆粒就會增加，過量的顆粒就會影響到內(nèi)燃發(fā)動機排氣備壓的換氣效果，使得輸出功率受到影響而降低，然后燃油的耗費量就會增加，因此在捕集器捕集顆粒后，就需要及時地將這些顆粒進行消除，并且恢復它的再生性。也就使得當前對于內(nèi)燃機造成的尾氣的處理，一般采用過濾載體技術，通過使用透氣性、耐溫性較高的過濾材料，有效的進行過濾同時也對再生技術有良好的作用，通過將其安裝在排氣管當中，在汽車尾氣進行排放時，通過這個過濾系統(tǒng)就能夠有效地將尾氣當中的危害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)或者低危害物質(zhì)，然后再排放到空氣當中，且就會降低對于空氣的污染[2]。

2.4 四元催化技術

四元催化技術與三元催化技術的性質(zhì)大多相同，是通過一定的催化劑對尾氣當中所含有的污染物質(zhì)進行去除的催化技術。三元催化技術是在汽油機當中的應用，但是由于柴油內(nèi)燃機與汽油內(nèi)燃機的燃燒方式不相同，因此也就使得柴油內(nèi)燃機所排出的尾氣與汽油內(nèi)燃機排氣中的污染物含量不同，因此三元催化技術不能應用到柴油內(nèi)燃機所排放的尾氣處理當中去。因此就產(chǎn)生四元催化技術，通過對柴油機內(nèi)燃機燃燒后會產(chǎn)生的尾氣中的各種污染物進行分析，從而去選擇更加具有針對性的催化劑對柴油機的尾氣進行凈化，而當前四元催化技術的應用中，需要去注意到對于其整體的優(yōu)化組合技術的提升，使其能夠通過良好的組合，更加有效地對尾氣進行處理，同時也要不斷的根據(jù)車輛尾氣污染物的含量開發(fā)具有針對性的催化劑，從而不斷地提高凈化技術。

2.5 增壓空氣冷卻器

增壓空氣冷卻器影響著內(nèi)燃機系統(tǒng)的整體功率和耗油量的使用狀況，由于受到溫度和壓縮作用而導致廢氣渦輪增壓器內(nèi)產(chǎn)生受到熱度的增壓空氣，通過增加空氣冷卻器，就可以降低其注射空氣溫度，從而增加這些空氣的密度，能夠更加促使內(nèi)燃機內(nèi)燃油的燃燒，而也就降低了內(nèi)燃機爆燃的危險，充分燃燒燃油就能夠提高發(fā)動機效率。當燃油燃燒不充分時，也會導致內(nèi)燃機所排放的尾氣污染物含量較大，因此通過這樣空氣冷卻器將燃油充分的進行燃燒，這樣就能夠使得其因燃燒不充分而排放的尾氣降低，通過其充分燃燒，使尾氣排放的污染物含量降低、種類變少，就能夠使相應的尾氣處理技術能夠更加有針對性，而能夠更加的處理掉尾氣中的污染物，從而減少對于大氣環(huán)境的污染，保護生態(tài)環(huán)境[3]。

3? 總結

隨著當前內(nèi)燃機車輛的不斷增加，也就使得其排放的尾氣量不斷的增加，而給生態(tài)環(huán)境帶來的影響也就越發(fā)嚴重，當前人們環(huán)保意識的提高，也就使得人們逐漸重視對于內(nèi)燃機尾氣排放而造成大氣污染的問題，因此也就需要不斷地去提升內(nèi)燃機尾氣處理技術，在內(nèi)燃機車輛當中具有良好的應用，以達到對內(nèi)燃機尾氣能夠進行良好的處理，使其得到相應的凈化與吸收，減少汽車尾氣排放當中所含有的污染物，降低尾氣排放后對于大氣污染的危害程度，從而使得我國的生態(tài)環(huán)境能夠得到良好的治理，也就能夠使內(nèi)燃機車輛得到良好的發(fā)展，促進交通運輸業(yè)的穩(wěn)定壯大。

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