【摘 要】
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使用辛烷值合适的汽油对实现最佳的汽车燃料经济性非常关键,甲基环戊二烯三羰基锰(MMT)作为提高辛烷值的燃料添加剂在中国被广泛使用,以满足无铅汽油对辛烷值的市场需求.
【机 构】
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清华大学汽车安全与节能国家重点实验室,北京 100084
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使用辛烷值合适的汽油对实现最佳的汽车燃料经济性非常关键,甲基环戊二烯三羰基锰(MMT)作为提高辛烷值的燃料添加剂在中国被广泛使用,以满足无铅汽油对辛烷值的市场需求.然而,使用含MMT汽油形成的燃烧产物对汽车捧放控制系统,如三效催化剂的影响一直存在争议.为了更好的理解这个问题,本文开展了相关研究来探讨含MMT汽油的燃烧产物对高孔密度(600目/平方英寸)三效催化剂的影响.研究中使用的催化剂老化工况条件,相当于汽车耐久性评价测试中使用的催化剂加速老化.本文通过设计对比试验,系统研究了发动机运行工况,MMT的添加与否(添加含量为18 mg Mn／L)和催化剂的进口温度对催化剂端面出现沉积现象及其可能导致催化剂堵塞的影响.另外,还对使用添加MMT(添加含量仍为18 mg Mn/L)的汽油进行了1000小时的V型耐久性试验,以评价添加剂在长期使用条件下的影响,这一测试条件对于汽车的实际使用中的动态工况更具代表性.研究结果表明,催化剂堵塞受测试工况条件影响较大,只有当催化剂长期在高温(820℃)稳态工况且汽油中含MMT的情况下,才会导致催化剂堵塞.在动态工况条件下没有明显地观察到催化剂堵塞现象,且与汽油中MMT的含量或排温关联度不大.之后观察了老化后催化剂的表面形貌,进行了比表面与孔隙度分析,并且通过XRF/XRD分析明确当汽油中含MMT时老化后催化剂表面沉积物的主要成分为Mn3O4.
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