发动机预处理、自修复材料与尾气治理集成工艺方法技术

发动机预处理、自修复材料与尾气治理集成工艺方法，属于发动机尾气治理技术领域。本发明专利技术为了解决现有发动机尾气治理效果不彻底，发动机排放污染物危害生存环境的问题。本发明专利技术包括以下步骤：一、制备具有清理发动机摩擦副表面变质层、腐败点和油渍功能的混合粉末；二、制备金属磨损自修复材料组合物；三、发动机预处理；四、进行发动机自修复处理；五、加装尾气后处理装置。本发明专利技术通过对发动机的预处理、自修复和加装尾气处理装置三项技术集成、优势互补，弥补了目前国内发动机单纯安装尾气处理装置造成发动机性能下降，油耗上升，颗粒捕集器容易堵塞的技术缺陷，为今后高排放机动车尾气科学防治提供了一条有效途径。

Integrated process method of engine preconditioning, self repairing material and tail gas treatment

The integrated process method of engine pretreatment, self repairing material and tail gas treatment belongs to the technical field of engine tail gas treatment. In order to solve the problem of the existing engine exhaust treatment effect is not thorough, the engine emission pollution endangers the living environment. The invention comprises the following steps: first, the preparation of mixed powder to clean the engine friction surface modification layer, corruption and grease Deputy function; two, the preparation of metal wear self repair material composition; three, the engine pretreatment; four, processing engine self repair; five, the installation of exhaust postprocessing device. The invention of the engine through complementary pretreatment, integration, self repair and installation of exhaust gas treatment device three technical advantages, for the current domestic engine simply install the exhaust gas treatment device caused by engine performance decline, increased fuel consumption, DPF technical defects easily blocked, and provides an effective way for future high vehicle emission scientific control.

【技术实现步骤摘要】
发动机预处理、自修复材料与尾气治理集成工艺方法
本专利技术涉及一种尾气治理方法，属于发动机尾气治理

技术介绍
发动机(包括汽油、柴油机)排放尾气中的主要污染物为一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)、硫化物和微粒(由碳颗粒、铅氧化物等重金属氧化物和烟灰等组成)。其净化方法是尾气通过催化剂氧化还原的化学反应将生成的H2O、CO2和N2等排放到大气中。根据科学研究表明：NOx、硫化物和微粒排放是我国当前雾霾产生的最主要原因，事实上，对于柴油车，最大污染物是氮氧化合物(NOx)，单从质量上讲，氮氧化合物(NOx)排放是PM排放的50-200倍，是对生物产生毒害的主要因素。目前，我国的尾气处理装置的能力有限，不能彻底除去尾气中的有害成分，存在以下缺点：1、不能除去尾气中主要有害成分有CO、HC和NOx；2、如果尾气处理装置堵塞会造成排气背压增大，降低发动机的功率。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述技术问题，进而提供发动机预处理、自修复材料与尾气治理集成工艺方法。本专利技术的技术方案：发动机预处理、自修复材料与尾气治理集成工艺方法包括以下步骤：步骤一、制备具有清理发动机摩擦副表面变质层、腐败点和油渍功能的混合粉末；具有清理发动机摩擦副表面变质层、腐败点和油渍功能的混合粉末：按重量份数比将45～55份稀土、4～6份铁粉、4～6份铝粉、4～6份锌粉、4～6份硅粉、6～7份镁粉、4～6份钠粉、4～6份钙粉和3～4份硬脂酸锂放入高速均质机中匀30～40分钟；步骤二、制备金属磨损自修复材料组合物；金属磨损自修复材料组合物按重量份数比由4～11份氯化镍粉、4～11份铝粉、19～31份镍粉、14～21份三氧化二铁粉、4～11份二氧化硅粉、2～5份粉体悬浮剂、0.5～1份表面改性剂和12～49份矿物润滑油组成；步骤三、发动机预处理；对发动机进行磨损自修复预处理前，确保发动机辅助部件运行良好，确保涡轮增压器、气门及油封不漏油前提下更换机油，并将步骤一制备的具有清理发动机摩擦副表面变质层、腐败点和油渍功能的混合粉末加注到发动机机油箱中，运行1500公里；步骤四、发动机自修复前处理；在步骤三过程中，进行发动机磨损自修复预处理后，更换发动机机油，并将步骤二中制备的金属磨损自修复材料组合物与更换的机油同时加注到发动机机油箱中，继续行驶12800公里，修复完毕之后更换机油；步骤五、加装SCR尾气后处理系统、氧化转化器和微粒捕集装置对发动机尾气进行后处理；在车辆、船身中加装SCR尾气后处理系统、氧化转化器和微粒捕集装置，使得发动机燃烧后排放的尾气首先进入SCR尾气后处理系统，在SCR尾气后处理系统的作用下去除氮氧化合物，经过SCR尾气后处理系统处理过后的尾气进入氧化转化器和微粒捕集装置，在氧化转化器和微粒捕集装置的作用下去除尾气中的一氧化碳、碳氢化合物、硫化物和微粒。优选的：所述的步骤一中的稀土、铁粉、铝粉、锌粉、硅粉、镁粉、钠粉和钙粉的粒度均小于2微米。优选的：所述的步骤二中金属磨损自修复材料组合物按重量份数比由4～11份氯化镍粉、4～11份铝粉、19～31份镍粉、14～21份三氧化二铁粉、4～11份二氧化硅粉、2～5份粉体悬浮剂、0.5～1份表面改性剂和12～49份矿物润滑油放入高速均质机中均质30～40分钟即可。优选的：所述的步骤二中所述的氯化镍粉的粒度为0.5～2微米，所述的铝粉的粒度为20～100纳米，所述的镍粉的粒度为100～200纳米，所述的三氧化二铁粉的粒度为50～200纳米，所述的二氧化硅粉的粒度为200纳米～100微米。优选的：所述的微粒捕集装置包括前锥桶、过滤腔和后锥桶，所述的过滤腔呈筒形结构，过滤腔前端连接前锥桶，过滤腔的后端连接后锥桶，所述的前锥筒的另一端连接柴油机尾气进气口，后锥筒的另一端连接尾气过滤后的排气口；所述的过滤腔内依次安装有氧化转化器和颗粒捕集器。优选的：所述的SCR尾气后处理系统包括SCR本体、尿素储存罐、尿素泵、计量泵、混合区和排气尾管，所述的尿素储存罐通过尿素泵与计量泵连通，所述的SCR本体的两端分别连有混合区和排气尾管，所述的计量泵通过尿素喷射管与混合区连通，所述的SCR本体内设置有温度传感器，温度传感器与计量泵电连接，所述的排气尾管内设置有氮氧化合物检测器，所述的氮氧化合物检测器与计量泵电连接。优选的：所述的颗粒捕集器内安装有滤芯，所述的滤芯交叉布置组成尾气流通通道。优选的：所述的过滤腔的内壁上附着有一层高温岩棉保温层。本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术是通过制备具有清理发动机摩擦副表面变质层、腐败点和油渍功能的混合粉末对发动机摩擦副表面进行共渗改性强化的预处理，为发动机磨损进行快速自修复创造条件；2、本专利技术通过快速自修复发动机机械摩擦组织表面微观缺陷与金属磨损表面宏观磨损缺陷，补偿磨损部位几何尺寸。修复层组织是以金属及合金为粘接相、陶瓷颗粒为硬质相组成的金属陶瓷；3、发动机磨损快速自修复可修复汽车缸套、活塞、活塞环表面的磨损，提高纤维硬度一倍以上，降低摩擦系数一个数量级、耐高温1600度、耐强酸强碱腐蚀；4、发动机快速自修复的修复时间缩短了二分之一，修复行驶里程由原来2.5万公里缩短到现在的1.28万公里；5、利用发动机快速自修复(俗称发动机前处理)和尾气PM颗粒物过滤装置(俗称发动机后处理)两种治理方法集成，可使发动机燃烧充分，大幅度降低PM颗粒物和氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化物的排放，不容易使PM颗粒物过滤器产生堵塞，提高发动机动力，降低油耗；6、利用发动机前处理和后处理两种方法集成，可优势互补、标本兼治，效果更突出，弥补了目前国内发动机单纯安装微粒捕集装置(后处理)造成发动机动力下降，油耗上升，捕集装置容易堵塞的缺陷，为今后高排放机动车尾气科学防治提供了一条有效途径；7、过滤腔内壁上附着有一层高温岩棉保温层，使微粒捕集装置(DPF)启动升温快，临时停机保温二次启动快。附图说明图1是微粒捕集装置的结构视图；图2是滤芯的结构视图；图3是SCR尾气后处理系统工艺流程图；图中1-前锥桶，2-过滤腔，3-后锥桶，4-进气口，5-排气口，6-氧化转化器，7-颗粒捕集器，8-滤芯，9-SCR本体，10-尿素储存罐，11-尿素泵，12-计量泵，13-混合区，14-排气尾管，15-尿素喷射管，16-温度传感器，17-氮氧化合物检测器，18-高温岩棉保温层。具体实施方式具体实施方式一、发动机预处理、自修复材料与尾气治理集成工艺方法包括以下步骤：步骤一、制备具有清理发动机摩擦副表面变质层、腐败点和油渍功能的混合粉末；具有清理发动机摩擦副表面变质层、腐败点和油渍功能的混合粉末：按重量份数比将45～55份稀土、4～6份铁粉、4～6份铝粉、4～6份锌粉、4～6份硅粉、6～7份镁粉、4～6份钠粉、4～6份钙粉和3～4份硬脂酸锂放入高速均质机中匀30～40分钟；步骤二、制备金属磨损自修复材料组合物；金属磨损自修复材料组合物按重量份数比由4～11份氯化镍粉、4～11份铝粉、19～31份镍粉、14～21份三氧化二铁粉、4～11份二氧化硅粉、2～5份粉体悬浮剂、0.5～1份表面改性剂和12～49份矿物润滑油组成；步骤三、发动机预处理；对发动机进行磨损自修复预处理前，确保发动本文档来自技高网...

【技术保护点】
发动机预处理、自修复材料与尾气治理集成工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、制备具有清理发动机摩擦副表面变质层、腐败点和油渍功能的混合粉末；具有清理发动机摩擦副表面变质层、腐败点和油渍功能的混合粉末：按重量份数比将45～55份稀土、4～6份铁粉、4～6份铝粉、4～6份锌粉、4～6份硅粉、6～7份镁粉、4～6份钠粉、4～6份钙粉和3～4份硬脂酸锂放入高速均质机中匀30～40分钟；步骤二、制备金属磨损自修复材料组合物；金属磨损自修复材料组合物按重量份数比由4～11份氯化镍粉、4～11份铝粉、19～31份镍粉、14～21份三氧化二铁粉、4～11份二氧化硅粉、2～5份粉体悬浮剂、0.5～1份表面改性剂和12～49份矿物润滑油组成；步骤三、发动机预处理；对发动机进行磨损自修复预处理前，确保发动机辅助部件运行良好，确保涡轮增压器、气门及油封不漏油前提下更换机油，并将步骤一制备的具有清理发动机摩擦副表面变质层、腐败点和油渍功能的混合粉末加注到发动机机油箱中，运行1500公里；步骤四、发动机自修复前处理；在步骤三过程中，进行发动机磨损自修复预处理后，更换发动机机油，并将步骤二中制备的金属磨损自修复材料组合物与更换的机油同时加注到发动机机油箱中，继续行驶12800公里，修复完毕之后更换机油；步骤五、加装SCR尾气后处理系统、氧化转化器和微粒捕集装置对发动机尾气进行后处理；在车辆、船身中加装SCR尾气后处理系统、氧化转化器和微粒捕集装置，使得发动机燃烧后排放的尾气首先进入SCR尾气后处理系统，在SCR尾气后处理系统的作用下去除氮氧化合物，经过SCR尾气后处理系统处理过后的尾气进入氧化转化器和微粒捕集装置，在氧化转化器和微粒捕集装置的作用下去除尾气中的一氧化碳、碳氢化合物、硫化物和微粒。...

【技术特征摘要】
1.发动机预处理、自修复材料与尾气治理集成工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、制备具有清理发动机摩擦副表面变质层、腐败点和油渍功能的混合粉末；具有清理发动机摩擦副表面变质层、腐败点和油渍功能的混合粉末：按重量份数比将45～55份稀土、4～6份铁粉、4～6份铝粉、4～6份锌粉、4～6份硅粉、6～7份镁粉、4～6份钠粉、4～6份钙粉和3～4份硬脂酸锂放入高速均质机中匀30～40分钟；步骤二、制备金属磨损自修复材料组合物；金属磨损自修复材料组合物按重量份数比由4～11份氯化镍粉、4～11份铝粉、19～31份镍粉、14～21份三氧化二铁粉、4～11份二氧化硅粉、2～5份粉体悬浮剂、0.5～1份表面改性剂和12～49份矿物润滑油组成；步骤三、发动机预处理；对发动机进行磨损自修复预处理前，确保发动机辅助部件运行良好，确保涡轮增压器、气门及油封不漏油前提下更换机油，并将步骤一制备的具有清理发动机摩擦副表面变质层、腐败点和油渍功能的混合粉末加注到发动机机油箱中，运行1500公里；步骤四、发动机自修复前处理；在步骤三过程中，进行发动机磨损自修复预处理后，更换发动机机油，并将步骤二中制备的金属磨损自修复材料组合物与更换的机油同时加注到发动机机油箱中，继续行驶12800公里，修复完毕之后更换机油；步骤五、加装SCR尾气后处理系统、氧化转化器和微粒捕集装置对发动机尾气进行后处理；在车辆、船身中加装SCR尾气后处理系统、氧化转化器和微粒捕集装置，使得发动机燃烧后排放的尾气首先进入SCR尾气后处理系统，在SCR尾气后处理系统的作用下去除氮氧化合物，经过SCR尾气后处理系统处理过后的尾气进入氧化转化器和微粒捕集装置，在氧化转化器和微粒捕集装置的作用下去除尾气中的一氧化碳、碳氢化合物、硫化物和微粒。2.根据权利要求1所述的发动机预处理、自修复材料与尾气治理集成工艺方法，其特征在于：所述的步骤一中的稀土、铁粉、铝粉、锌粉、硅粉、镁粉、钠粉和钙粉的粒度均小于2微米。3.根据权利要求1所述的发动机预处理、自修复材料与尾气治理集成工艺方法，其特征在于：所述的步骤二中金属磨损自修复材料组合物按重量份数比由4～11份氯化镍粉、4～11份铝...

【专利技术属性】
技术研发人员：张斯欧，
申请(专利权)人：张斯欧，哈尔滨圣龙金属磨损自修复材料有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23