低温车用净化处理液制造技术

本发明专利技术涉及一种低温车用净化处理液，按质量百分比计，包括以下组分：高纯尿素：32～33％；硫酸铵：0.3～0.5％；甲酸铵：0～9％；甲醇：15～17％；氯化铵：2～4％；碳酸铵：1～1.5％；其余为高纯水。本发明专利技术的有益效果包括：对传统的尿素还原剂的组成进行基本的改进，尿素溶液组成简单、制备方便，低温尿素溶液的冰点低于零下40℃，适用于北方寒区冬季使用，具有很高的实用价值。

【技术实现步骤摘要】
低温车用净化处理液
本专利技术属于汽车尾气排放处理
，具体是一种适用于汽车柴油发动机尾气净化的低温车用净化处理液。
技术介绍
随着国内排放法规的要求越来越严格，重型发动机厂商基本上选择了选择性催化还原(SCR)的尾气处理技术。目前，适用SCR技术的尾气催化还原剂的普通车用尿素的标准很高，比如要求Na、Mg、Al、K、Ca、Fe、元素的含量不大于0.5ppm。Cr、Ni、Cu、Zn元素含量不大于0.2ppm。这不但要求严格控制去离子水和尿素等原材料的品质，而且对尿素水溶液的生产设备、灌装设备及生产环境的要求也达到了极其苛刻的程度。尿素还原剂的冰点是决定实用性能的一个关键点。普通尿素结晶点(冰点)在零下11℃左右，而诸如中国北方地区的在一些地区冬季的温度常低于零下11℃，这样会造成冰冻的不良影响。综上所述，目前的车用尿素水溶液对于零下30多度甚至零下50℃的地区的适用性来说，存在有待解决的技术问题。
技术实现思路
为了弥补现有技术的不足，本专利技术提供一种低温车用净化处理液/低温车用尿素水溶液，该尿素水溶液组成简单，制备方便，冰点低，适用于北方寒区冬季使用，具有很高的实用价值。根据本专利技术的实施例，提供了一种低温车用净化处理液，按质量百分比计，包括以下组分：高纯尿素：32～33％；硫酸铵：0.3～0.5％；甲酸铵：0～9％；甲醇：15～17％；氯化铵：2～4％；碳酸铵：1～1.5％；其余为高纯水。根据本专利技术的实施例，提供了用于制备所述低温车用净化处理液的制备方法，包括：步骤1、将所述组分中的高纯尿素、硫酸铵、氯化铵、碳酸铵分别加入溶解槽中，与高纯水混合、搅拌，制成低温车用净化处理液初品；步骤3、将所述组分中的甲酸铵、甲醇加入低温车用净化处理液初品中，并用高纯水调整质量百分浓度，得到低温车用净化处理液成品。根据本专利技术的实施例，所述步骤1之后还包括：步骤2、对所述低温车用净化处理液初品进行过滤提纯，得到提纯后的低温车用净化处理液初品。本专利技术的有益效果包括：对传统的尿素还原剂的组成进行基本的改进，尿素溶液组成简单、制备方便，低温尿素溶液的冰点低于零下40℃，适用于北方寒区冬季使用，具有很高的实用价值。具体实施方式下面，对技术方案的实施作进一步的详细描述。本领域的技术人员能够理解，尽管以下的说明涉及到有关本专利技术的实施例的很多技术细节，但这仅为用来说明本专利技术的原理的示例、而不意味着任何限制。本专利技术能够适用于不同于以下例举的技术细节之外的场合，只要它们不背离本专利技术的原理和精神即可。另外，为了避免使本说明书的描述限于冗繁，在本说明书中的描述中，可能对可在现有技术资料中获得的部分技术细节进行了省略、简化、变通等处理，这对于本领域的技术人员来说是可以理解的，并且这不会影响本说明书的公开充分性。下面对本专利技术的实施方案进行详细描述。本专利技术是一种低温车用尿素水溶液，尿素溶液组成简单，制备方便，低温尿素溶液的冰点可低于-40℃，适用于北方寒区冬季使用具有很高的实用价值。作为初始实验基础，专利技术人选取了以下原料(其中部分组分是可选的)：尿素(高纯尿素)：32％左右高纯水(二级以上水)：不大于67.5％硫酸铵:0.1％～2.0％甲酸：0.1％～0.5％甲酸铵：5％-10％乙二醇：8％-20％丙二醇：0.2％-5％甲醇：5％-20％氯化铵：0.1％-5％碳酸铵：0.3％～4％需要说明的是，上述配比范围仅为示例，本专利技术的实施方式不限于上述具体范围，还可以有更多的选择，为了简明起见，在此不一一列举。针对以上原材料，通过实验，参见下表，可配出以下几种低温车用净化处理液，作为典型技术方案。原材料配方1配方2配方3配方4配方5配方6高纯尿素32％32％32％32％32％32.5％高纯水59.4％44.7％41.2％40.7％40％46.5％硫酸铵--0.5％0.3％0.3％0.5％0.5％甲酸0.1％----------甲酸铵5％4％5％7％9％--乙二醇--18％--------丙二醇--0.3％------甲醇3％--20％17％15％15％氯化铵--0.5％1.5％2％2％4％碳酸铵0.5％--1％1％1.5％1.5％冰点-17℃-22.6℃-28℃-43℃-46℃-40℃由上表可知，在添加适量的特定种类铵盐之后，相较于只添加醇类的净化处理液、以及常规的尿素溶液，冰点能够显著降低。在以上各种配方中，配方4～6均能满足严寒地区车用的要求，其中配方5的效果最好，冰点最低。接下来，专利技术人针对效果较好的配方4～6限定组分含量，进行进一步实验，得到以下实施例(配方，按质量百分比计)：组分(％)实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5实施例6高纯尿素32.53332.73232.532高纯水46.543.240.740.739.640硫酸铵0.50.40.30.30.30.5甲酸铵--25789甲醇151717171615氯化铵43322.52碳酸铵1.51.41.311.11.5冰点-40℃-41℃-42℃-43℃-44℃-46℃本专利技术超低温尿素溶液组成简单，制备方便，超低温尿素溶液的冰点低于-45℃，适用于北方寒区冬季使用，具有很高的实用价值。下面说明根据本专利技术的实施例的低温车用净化处理液的制备过程：称好定量的高纯水，按定量要求称准尿素加入高纯水中，再依次加入各个组分，搅拌均匀至室温、透明、无沉淀、无杂质、无不溶物且有淡氨气味，即制成实施例中的低温车用净化处理液/超低温车用尿素溶液。可选地，上述制备过程也可包括以下步骤：步骤1、溶解，将所述组分中尿素、硫酸铵、氯化铵、碳酸铵加入溶解槽中，混合、搅拌，制成低温车用净化处理液初品；步骤2(可选)、提纯，将所述低温车用净化处理液初品进行过滤提纯，、再通过膜分离，得到提纯后的低温车用净化处理液；步骤3、制成，将所述甲酸铵(如需)、甲醇加入提纯后的低温车用净化处理液中，并用高纯水调整质量百分浓度，即得抗低温的低温车用净化处理液。其中，所述步骤1中，溶解温度为20℃～35℃。其中，在所述步骤2中，过滤提纯设备为过滤精度是10微米的袋式过滤器或机械过滤器、过滤精度是0.45微米的精密滤芯过滤器中的至少一种，过滤流速控制在2～3m3/H。经测定，超低温车用尿素溶液冰点<-40℃，可达-46℃，无味、外观清澈透明，密度为1.091g/cm3、缩二脲含量：0.02％，杂质元素含量均符合标注要求，塑料相溶性满足要求，室温(25℃)储存48小时后，外观、气味无感官可觉察的变化，性能指标监测均符合。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1、普通尿素冰点在-11℃左右，在低温天气下不能正常使用，而本专利技术低温尿素恰好解决了普通尿素的缺点，能在-45℃的天气下正常使用。2、现有技术尿素的组成成分是32.5％的高纯尿素和67.5％的去离子水，只减少柴油车尾中氮气氧化物的污染且在低温下容易结晶。本专利技术的尿素中加有防冻剂、铵盐等采用二级以上高纯水，柴油机尾气处理液和氮氧化物在SCR催化反应中发生氧化还原反应，生成无污染的氮气和水蒸汽排出，且在温度低于-45℃无结晶。3、由于尿素温度低于-40℃，便于冬季储存。最后，本领域的技术人员能够理解，对本专利技术的上述实施例能够做出各种修改、变型、以及替换，其均落入如所附权利要求限定的本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温车用净化处理液，按质量百分比计，包括以下组分：高纯尿素：32～33％；硫酸铵：0.3～0.5％；甲酸铵：0～9％；甲醇：15～17％；氯化铵：2～4％；碳酸铵：1～1.5％；其余为高纯水。

【技术特征摘要】
1.一种低温车用净化处理液，按质量百分比计，包括以下组分：高纯尿素：32～33％；硫酸铵：0.3～0.5％；甲酸铵：0～9％；甲醇：15～17％；氯化铵：2～4％；碳酸铵：1～1.5％；其余为高纯水。2.根据权利要求1所述的低温车用净化处理液，按质量百分比计，由以下组分构成：高纯尿素：32.5％；硫酸铵：0.5％；甲醇：15％；氯化铵：4％；碳酸铵：1.5％；其余为高纯水。3.根据权利要求1所述的低温车用净化处理液，按质量百分比计，由以下组分构成：高纯尿素：33％；硫酸铵：0.4％；甲酸铵：2％；甲醇：17％；氯化铵：3％；碳酸铵：1.4％；其余为高纯水。4.根据权利要求1所述的低温车用净化处理液，按质量百分比计，由以下组分构成：高纯尿素：32.7％；硫酸铵：0.3％；甲酸铵：5％；甲醇：17％；氯化铵：3％；碳酸铵：1.3％；其余为高纯水。5.根据权利要求1所述的低温车用净化处理液，按质量百分比计，由以下组分构成：高纯尿素：32％；硫酸铵：0.3％；甲酸铵：7％；甲醇：17％；氯化铵：2％；碳酸铵：1％；其余为高纯水。6.根据权利要求1所述的低温车用净化处理液，按质量百分比计，由以下组分构成：高...

【专利技术属性】
技术研发人员：马梅香，
申请(专利权)人：新疆现代特油科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆,65