Didirikan pada Juli 2024, Sebagai China Katalis DPF Substrat Sarang Lebah Pemasok dan Grosir Katalis DPF Substrat Sarang Lebah Pabrik,
Longyou Shuochun New Material Technology Co., Ltd. adalah perusahaan teknologi tinggi yang mengkhususkan diri dalam pelapisan dan penjualan konverter katalitik tiga arah. Perusahaan ini bergerak secara mendalam di bidang material baru.
Perusahaan selalu memantau garis depan industri, secara aktif belajar dan mengambil formula canggih serta teknologi matang dari rekan-rekan domestik dan asing. Melalui penelitian mendalam dan lokalisasi formula utama, perusahaan secara akurat menyesuaikan proporsi bahan baku seperti tanah jarang, logam mulia, dan logam non-mulia, sehingga memastikan bahwa pembawa yang dilapisi yang diproduksi memiliki aktivitas katalitik yang stabil dan kinerja yang andal.
Produk perusahaan mencakup berbagai spesifikasi dan model, dan produk serta teknologinya berlaku untuk mobil, sepeda motor, mesin serbaguna, mesin konstruksi, tenaga kelautan, genset, mesin pertanian, dan bidang lainnya.
Di masa depan, perusahaan akan terus belajar dari pengalaman industri yang maju, mengoptimalkan produksi dan layanan, serta berkontribusi pada pencapaian target puncak karbon dan netralitas karbon di China dan seluruh dunia.
Prinsip Kerja DPF: Filtrasi dan Regenerasi
Memahami DPF memerlukan pemahaman tentang dua proses intinya:
1. Proses Filtrasi
Substrat DPF biasanya berupa struktur sarang lebah yang terbuat dari dinding berpori silikon karbida atau kordierit, dengan saluran bergantian diblokir di ujung saluran masuk dan keluar.
Gas buang dipaksa melewati dinding berpori antar saluran.
Partikulat terperangkap di dinding karena ukurannya lebih besar dari diameter pori-pori dinding.
Proses ini sangat efisien, dengan efisiensi penyaringan jelaga lebih dari 95%.
2. Proses Regenerasi
Inilah inti dari teknologi DPF. Jika jelaga hanya terkumpul tetapi tidak dibuang, partikel akan terus terakumulasi, menyebabkan tekanan balik gas buang meningkat tajam, yang pada akhirnya menyebabkan kerusakan mesin. Oleh karena itu, partikel yang terkumpul harus dibakar secara berkala, suatu proses yang dikenal sebagai regenerasi.
Tantangan Inti: Temperatur penyalaan jelaga murni sangat tinggi (sekitar 550–600°C), sedangkan temperatur gas buang diesel normal, terutama saat berkendara di perkotaan, hanya berkisar antara 150–300°C dan tidak dapat membakar jelaga secara alami.
Peran Katalis: Tujuan utama katalis DPF adalah menurunkan suhu oksidasi jelaga secara signifikan melalui reaksi kimia, sehingga memungkinkannya terbakar dalam kisaran suhu gas buang normal selama pengoperasian mesin.
Jenis dan Komposisi Katalis DPF
Katalis DPF bukan merupakan unit yang berdiri sendiri tetapi terintegrasi dengan substrat DPF dalam bentuk pelapis. Ada tiga metode implementasi utama:
1. DPF Berlapis Katalis
Ini adalah jenis yang paling umum, dimana lapisan katalis diaplikasikan langsung pada dinding berpori substrat DPF.
Substrat: Silikon karbida berpori atau DPF cordierite.
Pelapisan: Mirip dengan DOC, γ-alumina dengan luas permukaan tinggi digunakan sebagai pelapis dasar.
Komponen Aktif:
Logam mulia seperti platinum dan paladium: ini telah menjadi pilihan utama pada sistem awal dan banyak sistem saat ini.
Mekanisme Aksi:
Oksidasi NO menjadi NO₂: Katalis mengoksidasi NO di knalpot menjadi NO₂. NO₂ adalah oksidator kuat yang bereaksi dengan jelaga pada suhu yang relatif rendah (~250–300°C): C 2NO₂ → CO₂ 2NO. Reaksi ini adalah kunci untuk mencapai regenerasi pasif.
Oksidasi Langsung: Pada suhu yang lebih tinggi, katalis juga mendorong reaksi langsung antara oksigen dan jelaga.
2. Katalis Tipe Aditif Bahan Bakar
Pada metode ini katalis tidak dilapisi pada DPF tetapi ditambahkan langsung ke bahan bakar dalam bentuk aditif berbahan dasar logam.
Aditif: Biasanya, senyawa organologam dari serium atau besi.
Prinsip: Setelah pembakaran, partikel logam dari aditif memasuki DPF bersama gas buang dan tertanam secara merata ke dalam lapisan jelaga yang terkumpul. Selama regenerasi, partikel logam ini bertindak sebagai katalis, yang secara signifikan menurunkan suhu oksidasi jelaga (turun hingga ~450°C).
Keuntungan: Katalis bercampur secara merata dengan jelaga, memastikan kontak yang cukup dan efisiensi regenerasi yang tinggi.
Kekurangan: Memerlukan sistem penyimpanan dan injeksi aditif tambahan, meningkatkan biaya, dan residu abu oksida logam menumpuk di DPF, sehingga memerlukan pembersihan berkala.
3. DPF Katalitik
Ini adalah konsep yang mudah membingungkan namun penting. Hal ini mengacu pada pengintegrasian fungsionalitas DOC dan fungsionalitas DPF ke dalam satu komponen, yaitu menerapkan katalis oksidasi dosis tinggi (seperti platinum atau paladium) pada saluran masuk DPF.
Fungsi: Dapat mengoksidasi CO dan HC seperti DOC dan menghasilkan NO₂ untuk regenerasi pasif, sekaligus menangkap partikel seperti DPF.
Aplikasi: Umumnya digunakan dalam sistem aftertreatment kompak dimana ruang terbatas.
Strategi Regenerasi DPF
Kehadiran katalis DPF memungkinkan strategi regenerasi berikut:
1. Regenerasi Pasif
Proses: Selama pengoperasian normal kendaraan, ketika suhu gas buang mencapai tingkat tertentu (misalnya, selama jelajah jalan raya), katalis DPF terus menerus menghasilkan NO₂, yang terus mengoksidasi jelaga yang terakumulasi.
Karakteristik: Proses ini tidak terlihat oleh pengemudi dan merupakan metode regenerasi yang paling diinginkan. Namun memerlukan temperatur gas buang yang cukup dan koordinasi dengan DOC hulu untuk menyuplai NO₂.
2. Regenerasi Aktif
Proses: Ketika komputer di dalam kendaraan mendeteksi melalui sensor tekanan diferensial bahwa DPF cukup tersumbat dan regenerasi pasif tidak memungkinkan, sistem akan melakukan intervensi secara aktif.
Metode Intervensi: Dengan menunda injeksi bahan bakar atau melakukan pasca injeksi, bahan bakar yang tidak terbakar masuk ke DOC, mengalami oksidasi, dan menghasilkan gas buang bersuhu tinggi di atas 600°C, yang kemudian diarahkan ke DPF, sehingga jelaga cepat teroksidasi dengan oksigen pada suhu tinggi.
Peran Katalis: Dalam mode ini, jelaga dapat terbakar bahkan tanpa katalis pada suhu tinggi. Namun, keberadaan katalis menurunkan suhu regenerasi yang diperlukan, memperpendek waktu regenerasi, dan mengurangi konsumsi bahan bakar.
3. Regenerasi Pelayanan
Proses: Jika kendaraan dioperasikan secara konsisten dalam kondisi jarak pendek atau kecepatan rendah, sehingga menghambat penyelesaian regenerasi aktif, peralatan khusus harus digunakan oleh personel servis untuk melakukan regenerasi paksa.
Tantangan dan Pertimbangan Utama
1. Akumulasi Abu: Aditif dari oli mesin (seperti kalsium, seng, fosfor, belerang, dll.) menghasilkan abu yang tidak mudah terbakar pada saat pembakaran. Abu secara permanen menyumbat saluran DPF, menyebabkan peningkatan tekanan balik secara bertahap. Ini adalah faktor pembatas utama masa pakai DPF dan memerlukan pembongkaran, pembersihan, atau penggantian secara berkala (biasanya setelah beberapa ratus ribu kilometer).
2. Keracunan Katalis: Zat seperti sulfur dan fosfor dapat meracuni lapisan katalis pada DPF, sehingga mengurangi aktivitas katalitiknya.
3. Manajemen Termal: Kontrol suhu selama regenerasi aktif sangat penting. Suhu yang berlebihan dapat menyebabkan substrat DPF meleleh atau retak karena tekanan termal.
4.Kualitas Bahan Bakar: Bahan bakar dengan sulfur tinggi dapat sangat menurunkan kinerja katalis dan menghasilkan peningkatan abu sulfat.
