Entwicklung einer Technologieplattform zur Untersuchung der chemischen Vergiftung von IMH3-SCR- und NO-Oxidationskatalysatoren mit kombinatorischen und rationalen Mitteln

摘要

Die selektive Reduktion von NO_x durch Ammoniak wird im Bereich der schweren Nutzfahrzeuge als eine Schlusseltechnologie fur die zukunftige Einhaltung der Abgasnormen uber den gesamten Lebenszeitraum eines Automobils angesehen. Wie aus der langjahrigen Nutzung von SCR-Technologie zur Abgasnachbehandlung in stationaren Anwendungen bekannt ist, konnen dort genutzte SCR-Katalysatoren durch Ablagerung anorganischer Gifte aus dem Abgasstrom an Aktivitat verlieren; sie werden chemisch deaktiviert. Durch das Abgasnachbehandlungssystem eines Dieselkraftfahrzeugs werden eine Vielzahl potenzieller anorganischer Gifte in geringen Mengen durchgesetzt, so z. B. Verbrennungsprodukte von Motoroladditiven (Ca, Mg, B, Zn, P, Mo), Rraftstoffverunreinigungen u.a. aus Biokraftstoffen (K, Ca), Komponenten der Ansaugluft (z. B. Na, Cl) und Motorabrieb (z. B. Al, Cr, Cu). Es wird hier uber die Entwicklung einer Laborplattform fur die katalytische Untersuchung von NH3-SCR- und Oxidations-Katalysatoren berichtet, die zur Evaluierung der Wirkung potenzieller anorganischer Gifte auf unterschiedliche kommerzielle Katalysatortypen eingesetzt wurde. Die Technologie besteht einerseits aus einer neuen Hochdurchsatzmethodik fur SCR-Katalysatoren, die unter realitatsnahen Bedingungen die schnelle Diskriminierung von Katalysatorgiften erlaubt. Weiterhin besteht die Moglichkeit zur Vergiftung von monolithischen Segmenten industrieller Serienkatalysatoren durch das Uberleiten von anorganischen Aerosolen und zur katalytischen Testung derartiger Katalysatortypen. Die direkte Moglichkeit zur Verifikation von Hochdurchsatzergebnissen in realitatsnahem Massstab ist hiermit gegeben.