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Ammoniakproduktion in Fahrzeugen mit NO X -Katalysator mittels ammoniakproduzierender Keramikzelle

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017576D
Original Publication Date: 2001-Apr-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 2 page(s) / 40K

Publishing Venue

Siemens

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Gabriele Preu: AUTHOR [+2]

Abstract

Für die katalytische Umsetzung von Stickoxiden im Abgas von Verbrennungskraft-maschinen (Dieselmotoren, Ottomotoren) ist es notwendig, Ammoniak in das System einzuspeisen. Die Erfindung löst das Problem der Ammoniakerzeugung und -dosierung in einem Katalysator. Ein Einsatz von Ammoniak aus NH 3 -Gasflaschen ist aus Sicherheitsgründen nicht möglich, da Ammoniakgas sehr giftig ist. Das Problem wird bisher dadurch gelöst, dass eine 32%ige Harnstofflösung in die Mischkammer des Systems eingespritzt wird. Es kommt dabei zur Hydrolyse, bei der Ammoniak freigesetzt wird. Durch Ammoniak werden dann die Stickoxide durch chemische Reaktion in Stickstoff und Wasser umgewandelt. Nun bestehen bei dieser Lösung drei Probleme: a) die Harnstofflösung muß relativ oft nachgetankt werden, dazu ist aber noch keine Peripherie geschaffen worden, b) sobald nicht eingespritzt wird, setzt sich die Düse zu, da der Harnstoff auskristallisiert und c) die Harnstofflösung gefriert bei -12 °C und deshalb muß ein Frostschutzmittel eingesetzt werden, wobei hier die Zersetzungsprodukte störend sein können.

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Industrie

Ammoniakproduktion in Fahrzeugen mit NO X -Katalysator mittelsammoniakproduzierender Keramikzelle

Idee: Gabriele Preu, München; Dr. Carsten Schuh, Baldham

Für die katalytische Umsetzung von Stickoxiden im Abgas von Verbrennungskraft-maschinen(Dieselmotoren, Ottomotoren) ist es notwendig, Ammoniak in das System einzuspeisen. DieErfindung löst das Problem der Ammoniakerzeugung und -dosierung in einem Katalysator.

Ein Einsatz von Ammoniak aus NH 3 -Gasflaschen ist aus Sicherheitsgründen nicht möglich, daAmmoniakgas sehr giftig ist. Das Problem wird bisher dadurch gelöst, dass eine 32%igeHarnstofflösung in die Mischkammer des Systems eingespritzt wird. Es kommt dabei zurHydrolyse, bei der Ammoniak freigesetzt wird. Durch Ammoniak werden dann die Stickoxidedurch chemische Reaktion in Stickstoff und Wasser umgewandelt.Nun bestehen bei dieser Lösung drei Probleme:a) die Harnstofflösung muß relativ oft nachgetankt werden, dazu ist aber noch keine Peripheriegeschaffen worden,b) sobald nicht eingespritzt wird, setzt sich die Düse zu, da der Harnstoff auskristallisiert undc) die Harnstofflösung gefriert bei -12 °C und deshalb muß ein Frostschutzmittel eingesetztwerden, wobei hier die Zersetzungsprodukte störend sein können.

Eine Zudosierung von Harnstoff als Feststoff hat folgende Nachteile:a) Harnstoff ist hygroskopisch, d.h. die Dosierung der Harnstoffpartikel ist kompliziert, da dieseauf dem Weg zum Abgas verklumpen können und so die gleichmäßige Beaufschlagung desKatalysators mit Ammoniak nicht gewährleistet ist.b) Harnstoffstangen...