Selbstkontrolle der NOx-Katalysatoren durch bauteilintegrierten Sensoren bei Hochtemperaturanwendungen

在高温应用中使用组件集成传感器对氮氧化物催化转化器进行自我监控

• 批准号: 42759045
• 负责人: Professor Dr. Wolfgang Grünert
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Technische Chemie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2006-12-31 至 2012-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/42759045?language=en
• 关键词: Selbstkontrolle; der; NOx; Katalysatoren; durch

Auf Grund der industriellen Anforderungen und der Vorschriften zur Katalysatorkontrolle über das On-Board-Diagnostic-System besteht Entwicklungsbedarf für ein sensor-überwachtes Katalysator- Modul.Auf der Grundlage der in der 1. Förderperiode entwickelten hochaktiven und unter stöchiometrischen Reaktionsbedingungen stabilen Katalysatorkomponenten auf Basis edelmetallsubstituierter Perowskite wird das katalytische Gesamtsystem als Schichtsystem aufgebaut und charakterisiert. Die Komponenten übernehmen im Schichtsystem verschiedene Teile der Funktion, wie Sauerstoff- Absorption, NO/CO-Reduktion und CO- und Kohlenwasserstoff-Oxidation. Die Funktionalität des Katalysators wird über einen integrierten Sensor überwacht, um eine langzeitige Effektivität des Systems zu gewährleisten. Daneben werden die Katalysatorkomponenten mit dem Ziel einer verbesserten Hochtemperaturstabilität (bis 950 °C) weiterentwickelt, insbesondere in Hinblick auf Vermeidung von Edelmetallsegregationen während der Synthese sowie Verkleinerung der Primärkristallite zur besseren Nutzung des eingebauten Edelmetalls. Zur Verifizierung des in der Literatur postulierten Mechanismus der Selbstregeneration, für dessen Gültigkeit in der ersten Förderperiode einige Hinweise gefunden wurden, wird die erarbeitete operando-XANES-Methodik weiterentwickelt. Das dabei gesteckte Ziel, durch Erreichung einer hohen Zeitauflösung die Redoxprozesse im Edelmetall und im Wirtskristallit (Perowskit) im Zeitmaßstab der -Fluktuationen verfolgen zu können, wird durch Modifikationen an der in-situ-Zelle (Minimierung der Rückvermischung) sowie durch Einsatz der dispersiven Röntgenabsorptionstechnik verfolgt.Bei der ersten Antragstellung wurde vorgeschlagen, dass die Funktionsüberwachung durch die Einbringung von flächendeckenden Widerstand-Sensoren erreicht wird. Aus den Rahmenbedingungen für den Katalysatorstrang hat sich ergeben, dass das vorgeschlagene Konzept keine korrekte sensorische Erfassung dieser komplexen Umgebung liefern kann. Aus diesem Grund wurde das Konzept bezüglich des Einbaus von Sensoren modifiziert und durch ein an Realsysteme angepasstes Modul ersetzt. Bei unverändertem Aufbau der Katalysator/Sensorschicht werden Sensoren in die Katalysatorschicht integriert, so dass der Katalysator gleichzeitig als NO2-Selektivfilter für den Sensor dient. Hierbei wird nicht quantitativ die aktuelle NOx-Konzentration überwacht, sondern eine Schwellwertkontrolle durchgeführt: Eine Fehlfunktion des Katalysatorsystems wird durch den integrierten Sensor beim Überschreiten eines festgelegten Wertes an das OBD-System gemeldet.

AUF Grund der Industriellen Anforderungen and der Vorschriten zur Katalysat or kontrolle das on-board-Diagnotics-system besteht Entwicklugsbedarfüfür ein传感器-überwachtes Katalysator-modul.Auf Grundlage der in der 1.Förderperide de Enf Grundlage der in der 1.F Förderderperide enten enten in the ter stöchimetririschen ReakenReaktion in Be ungen稳定器in Katalyssat or komponenten auf base edeldter das kalytische Gesamtt system ALS Schicaufaufaut System and Characterteriert.Schichtsystem verschiedene teile der Funktion，Wie Sauerstoff-吸收，NO/CO-Reduktion and CO-und Kohlenwasserstoff-Oxation。它是一个完整的传感器的整体，它是系统的有效组成部分。我们的工作是在兴布利克的Vermeidung von EdelMetallationen Wwährend和Sowie Verkleinung der Primärkristallite Zur Besseren de eingebauten Edelmetall的基础上，将所有的温度稳定在950°C以下。在自我更新的文学后机制中的Zur Verifizierung，für Dessen Gültigkeit in der ersten Förderperide einige e inweise gefunden Wurden，wird de erarbeitete Operando-Xanes-Methodik weterentwickelt.这是一个很重要的问题，因为它是一种新的、更广泛的理解。这句话的意思是：“我不知道该怎么做，但我不能接受。”在一个真实的系统中，我们不会改变自己的想法，也不会改变自己。我们不能将所有的传感器集成在一起，也不能选择合适的传感器。德国的NOx-Konzentationüberwacht，Sondern eine Schwell welltkontrolle Durchgeführt：Eine FehlFuncktion des Katalysat or Systems Wind Dine Den Engrerten传感器将为您提供一个完整的传感器。