SISTEMI DI POST TRATTAMENTO DEI GAS DI SCARICO ... - FedOA

Appena l’NO2 entra nel CRT, esso reagisce con il soot ossidandolo. Un certo eccesso di NO2 è
spesso necessario per mantenere un’apprezzabile quantità di reazione. Esperimenti mostrano che il
totale di NOx non è cambiata sul CRT, quindi la maggior parte di NO2 si è trasformata in NO e
quindi la 3° reazione, quella nella quale si ha l’N2, gioca un ruolo più marginale nel CRT.
Anche con il CRT, la rigenerazione del sistema può essere cambiata, entro certi limiti. Per esempio
quando il motore compie prevalentemente determinati cicli lenti, si può incrementare la misura del
catalizzatore e del filtro e/o incrementare la carica di metallo nobile sul catalizzatore. Se
l’operazione non è possibile o il ciclo è a freddo, il filtro può intasarsi o avere delle incontrollate
rigenerazioni.
Confronto con configurazioni alternative
Dalla figura 3.8 si può notare che si possono avere diverse configurazioni. Il classico CRT
realizzato con un catalizzatore ossidante e un filtro non catalizzato; il CDPF (combustion diesel
particulate filter) dove il catalizzatore è posto direttamente sulle pareti del filtro monolita; per finire
un sistema combinato che include un catalizzatore ossidante seguito da un CDPF.
CRT
CDPF
Catalizzatore
ossidante
Figura 3.8: Diverse configurazioni dei filtri.
Per la rigenerazione, il CRT dipende esclusivamente dall’NO2 prodotto dal catalizzatore, mentre per
la rigenerazione di un CDPF, è importante l’ossigeno e gli NO2. Infatti il meccanismo di
rigenerazione dell’NO2, accadrebbe anche nel CDPF ricoperto con metallo nobile catalitico come il
platino, con un benefico effetto sul filtro di rigenerazione. Però mentre il CRT prefigura una
configurazione di un reattore superiore che massimizza l’effetto di NO2, nel filtro catalizzato l’NO2
è generato dentro le pareti del monolita e quindi non è possibile l’ossidazione della quantità di soot
che viene a contatto all’ingresso dei canali del monolita.
Filtro non catalizzato
Filtro catalizzato
Oxicat + CDPF Filtro catalizzato
Catalizzatore
ossidante
Una molecola di NO2 nel reattore del CRT può essere usata per una molecola di soot ossidandola,
formando NO. L’NO in uscita dal filtro però non può essere ossidato ancora formando il diossido di
azoto e usato per ossidare altre particelle di carbone. Questo è lo svantaggio del CRT che può essere
superato combinando insieme i dispositivi. In alcune combinazioni come “oxicat + CDPF” il gas
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