ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Антисажевые присадки из "Справочник Применение присадок в топливах для автомобилей" Назначение - уменьшение скорости забивки сажевых фильтров, устанавливаемых на автомобилях перед каталитическими нейтрализаторами или непосредственно в выпускном тракте. Сажевые фильтры любой конструкции теряют пропускную способность и требуют зегенерации уже через 200-500 км пробега, а иногда и раньше. Ее приходится проводить в конце каждого рабочего дня и даже между сменами. Для регенерации разработаны специальные горелки и нагревательные элементы, нагревающие фильтр до температуры 550 - 600 °С, необходимой для начала выгорания сажи. Однако в процессе регенерации температура достигает 1400 С и выше, при этом поры фильтра постепенно спекаются. Это сказывается на его эффективности. На рис. 44 представлены данные, полученные при испытаниях сажевого фильтра из керамического монолита, снабженного электрическим нагревателем-регенератором [81]. Оценивалось противодавление (гидравлическое сопротивление) фильтра при пробеге автомобиля и периодических регенерациях. Через несколько регенераций сопротивление фильтра возрастало до предельной величины за счет спекания пор. [c.87] Наличие присадки обеспечивает постепенное выжигание сажи, устраняя опасность перегрева при периодических регенерациях. [c.87] Рекомендуемые концентрации антисажевых присадок составляют 0,01-0,02% на номинальной нагрузке. В пересчете на металл, являющийся каталитической основой присадки, это составляет десятки млнВ режиме холостого хода присадки требуется на порядок больше. [c.87] Принцип действия антисажевых присадок изучен недостаточно хорошо, в первом приближении он заключается в понижении температуры выгорания сажи до 250-300 °С, сравнимой с температурой ОГ, за счет добавок соединений меди, железа и других металлов. Металлы сгорают до оксидов, которые затем легко восстанавливаются сажей на поверхности фильтра (рис. 45) [82]. Но этого недостаточно. Имеются данные, которые свидетельствуют, что механизм наблюдаемого процесса сложнее. В специальных опытах было показано, что добавка самих оксидов железа к саже на температуру ее воспламенения не влияет. Это позволяет предположить, что при разложении присадки образуются особые каталитически активные формы металла, причем на это требуется определенное время. На рис. 46 [83] показано влияние железосодержащей присадки на противодавление фильтра. В первые часы, несмотря на наличие присадки, оно растет. Впрочем, чем выше концентрация присадки в топливе, тем интенсивность роста меньше. Однако через 20-30 ч работы противодавление начинает падать и стабилизируется на некотором, одинаковом для всех концентраций присадок [в интервале 0,02-0,26% (мае.)], уровне. Полагают, что за это время на слое сажи, осевшей на поверхности фильтра, формируется достаточное количество активных каталитических центров. [c.88] Показатель эффективности - противодавление гидравлическое сопротивление) фильтра. Противодавление фильтра, забитого сажей, достигает нескольких десятков кПа. При регенерации противодавление снижается, причем тем быстрей, чем эффективнее присадка. Этот показатель указывает также и на интенсивность спекания пор фильтра, что характеризует не только присадку, но и сам фильтр. [c.88] Ограничения и недостатки. Антисажевые присадки эксплуатируются сравнительно недолго, поэтому их недостатки известны мало. Судя по зарубежным публикациям, вызывают опасение два момента существенное снижение окислительной стабильности топлив при введении медь- и железосодержащих присадок и токсичность продуктов их сгорания. По этой причине присадки вводят в топливо непосредственно на месте применения, а топлива с присадками не рекомендуется длительно хранить. Влияние медьсодержащих присадок на качество топлива рассматривалось выше на примере присадки Антикокс. [c.89] Токсичность самих присадок на основе меди, железа и других металлов была рассмотрена в предыдущих разделах. [c.89] Определение в топливах удобно проводить методами атомноабсорбционной спектроскопии, рассмотренными ранее. [c.90] Экономика. Экономический эффект заключается в увеличении срока службы дорогого сажевого фильтра и сокращении затрат рабочего времени и энергии на регенерацию. Расчет величины эффекта возможен после накопления достаточного количества данных в условиях эксплуатации. [c.90] Вернуться к основной статье