Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Modellering av åldring av dieseloxidationskatalysatorer
KTH, School of Chemical Science and Engineering (CHE).
2015 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Prediction  of Diesel Oxidation  Catalyst Aging (English)
Abstract [en]

A conventional exhaust gas after treatment system (EATS) for the Euro VI legislation contains four different catalyst. The first two (particulate filter system) remove particulates and the last two (SCR system) remove nitrogen oxides (NOx). The particulate filter system also optimizes the gas composition with respect to nitrogen monoxide (NO) and nitrogen dioxide (NO2). The performance of the SCR system has a strong dependency on the NO:NO2 ratio as the so called selective catalytic reduction (SCR) reaction is kinetically favored at a NO:NO2 ratio of 1:1.

The diesel oxidation catalyst (DOC) is placed first in the EATS. Due to this placement, the DOC is subjected to a rough environment, e.g. high temperatures and oil/fuel impurities that with time will affect its performance, i.e. the catalyst ages.

In this master thesis, the aging of the DOC has been empirically correlated to thermal load and sulfur exposure. The study shows that it is possible to predict how the NO oxidation performance decays as a function of thermal and sulfur exposure. The empirical relation was fitted against two aging cycles and validated against an additional four. The results show that the loss of catalytic activity can to a large extent be explained by the cycle it has been used on.

Abstract [sv]

Ett konventionellt efterbehandlingssystem för Euro VI-standarden innehåller fyra olika katalysatorer. De första två rensar (partikelfiltersystemet) från partiklar och de två sista (SCR-systemet) tar bort kväveoxider (NOx). Partikelfiltersystemet reglerar även gassammansättningen med avseende på kvävemonoxid (NO) och kvävedioxid (NO2). Prestandan för SCR-systemet har ett starkt beroende på NO:NO2-förhållandet där ett förhållande på 1:1 är kinetiskt gynnat för den så kallade SCR-reaktionen (eng: Selective Catalytic Reduction).

Oxidationskatalysatorn (DOC) sitter som ett första steg i efterbehandlingen. Placeringen medför att katalysatorn finns i en tuff miljö där den till exempel utsätts för hög temperatur och olje/bränsleföroreningar som över tiden påverkar dess prestanda. Detta brukar kallas att DOC:n åldras.

I detta examensarbete har åldrandet av DOC:n korrelerats empiriskt till termisk belastning och svavelexponering. Studien visar att det är möjligt att förutsäga hur NO-oxidationsprestandan avtar som en funktion av termisk last och svavelexponering. Det empiriska modellen anpassades till två åldringscykler och validerades emot ytterligare fyra cykler. Resultaten visar att den kvarvarande katalytiska aktiviteten i stor utsträckning kan förklaras genom vilken cykel den har körts på.

 

Place, publisher, year, edition, pages
2015. , 48 p.
Keyword [en]
Diesel oxidation catalyst; Aging; NO oxidation; Equivalent thermal load; Sulfur
National Category
Chemical Process Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-173661OAI: oai:DiVA.org:kth-173661DiVA: diva2:854727
Available from: 2015-09-17 Created: 2015-09-16 Last updated: 2015-09-17Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1633 kB)416 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1633 kBChecksum SHA-512
c6ff0c9aece12a4678fb5a4b54dca17674cbb201ce5e4d396c92b8294b9a597791cc2fe43c74b7f377746bee52cae2bb8bc113d4e4a85e15641b5b6b0dd24a28
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Chemical Science and Engineering (CHE)
Chemical Process Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 416 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 347 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf