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尿素-选择性还原技术(Urea-SCR)利用尿素热解产生NH3将尾气中的NOX还原成N2,可高效处理柴油车尾气中的污染物。在实际应用中,由于尿素不完全分解易产生三聚氰酸、缩二脲等沉积物,导致导管堵塞,尾气处理效率降低。添加非离子表面活性剂可限制三聚氰酸等沉积物生成,优化柴油车尾气处理液尾气处理效果。非离子抑制尿素沉积物效果受构效关系影响较大,因此探究表面活性剂构效关系对于设计柴油车尾气处理尿素溶液用添加剂至关重要。本文利用含有活泼氢的脂肪醇与环氧乙烷(EO)合成非离子表面活性剂,研究表面活性剂构效关系,并通过模拟台架实验探讨非离子表面活性剂对SCR处理过程中产生沉积物量的影响。本文合成了以直链醇、支链醇和直链胺为起始剂的聚氧乙烯醚非离子表面活性剂,并通过改变环氧乙烷量控制表面活性剂的亲水亲油平衡(HLB),研究了所合成表面活性剂的浊点和溶解性,结果表明:直链脂肪醇聚醚的溶解性较差,浊点普遍较低;直链脂肪醇聚醚溶解性稍好,在EO数目较高时溶解性良好,浊点升高;直链脂肪胺聚醚溶解性较好,浊点均在90℃以上。另外,随着环氧乙烷数升高,浊点升高,溶解性提高。测试了非离子表面活性剂的表面张力,发现直链脂肪胺聚醚表面张力较高,普遍在35mN/m左右;直链脂肪醇聚醚活性提高,表面张力有所降低,表面张力在30mN/m左右;支链脂肪醇聚醚表面张力较低,最低可降低至26.58 mN/m。此外,随着碳链长度增加,表面张力增大,表面活性降低。测试了非离子表面活性剂扩张流变特点,得到扩张模量及相角性质,发现直链脂肪胺聚醚扩张模量略低于直链脂肪醇聚醚,扩张模量在40 mN/m左右;支链脂肪醇聚醚扩张模量较高,扩张模量可达到45 mN/m以上。表面活性剂相角在10°左右,界面膜强度以弹性为主,支链脂肪醇聚醚相角较高,膜粘性有所增强。考察非离子表面活性剂作为尿素溶液助剂抑制SCR系统中沉积物产生效果,发现聚醚表面活性剂抑制沉积物产生效果较好的有:C12EO10降低尿素效率为31.3%,i-18C20EO降低尿素沉积物效率为45.7%,直链脂肪胺聚醚抑制尿素沉积物效果较为均衡,C18N10EO降低尿素沉积物效率为41.6%。