一种尿素水溶液的制作方法

文档序号:21843993发布日期:2020-08-14 16:49阅读:790来源:国知局

本发明涉及柴油汽车技术领域,具体为一种尿素水溶液。



背景技术:

国家工信部公告,自2015年1月1日起,新生产销售的重型柴油车必须满足国四排放标准,重型卡车、客车等柴油车要达到国四排放标准,在尾气处理上就要选用适合的scr系统,而这项系统必须利用尿素水溶液对尾气中的氮氧化物进行处理。因此,车用尿素水溶液成了重型卡车及客车达到国四排放标准的必备产品。

选择性催化还原技术(scr)是针对柴油车尾气排放中nox的一项处理工艺,即在催化剂的作用下,喷入还原剂氨或尿素,把尾气中的nox还原成n2和h2o。催化剂有贵金属和非贵金属两类。该技术也被广泛应用于柴油机尾气后处理,通过优化喷油和燃烧过程,尽量在机内控制微粒pm的产生,而后在机外处理富氧条件下形成的氮氧化物,即使用车用尿素(车用尿素在一定温度下分解生成氨)对氮氧化物(nox)进行选择性催化还原,从而达到既节能、又减排的目的,该项技术是欧洲主流技术路线,欧洲长途载货车和大型客车几乎全部采用这一技术。

2018年工商注册的尿素企业有3000多家,还有很多没有注册的,尿素水溶液市场混乱,无规模生产大多采用自来水,农用尿素代替生产,过滤简单。车主追求暂时利润从而增加维修成本,市场在售一般都是满足国标gb29518-2013的产品,国四国五scr系统的使用寿命不及高纯洁尿素水溶液的使用寿命长,国标gb29518-2013标准中对缩二脲和金属杂质的规定范围较大,如果尿素水溶液杂质及缩二脲含量控制接近上限值,对于现阶段国ⅳ国ⅴ排放的车辆易造成尿素喷嘴堵塞,尿素泵坏,催化剂使用寿命缩短,氮氧化物处理差,排放超标;国ⅳ国ⅴ车辆在我国已经开始普及,国ⅵ排放目前从2019.7.1开始仅在部分地区实施,2020年国ⅵ排放应用范围会继续扩大。但现有的尿素水溶液应用在国ⅵ车辆上更容易造成dpf系统堵塞,使负背高压升高,车辆动力下降,使dpf系统无法再生,排放超标,为此,我们提出一种尿素水溶液。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种尿素水溶液,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种尿素水溶液,尿素水溶液由高纯尿素、乙醇和超纯水组成,其重量份数的组分为:高纯尿素30-34份;超纯水55-60份;乙醇6-15份。

优选的,所述尿素水溶液由高纯尿素、乙醇和超纯水组成,其重量份数的组分为:高纯尿素31-35份;超纯水53-67份;乙醇7-12份。

优选的,所述尿素水溶液由高纯尿素、乙醇和超纯水组成,其重量份数的组分为:高纯尿素33.3份;超纯水67.7份;乙醇3份。

优选的,所述还包括活性剂,活性剂由非离子表面活性剂、羟基、醚键、阳离子表面活性剂、磺酸和硫酸酯盐组成,其重量份数的组分为:非离子表面活性剂10-15份;羟基5-8份;醚键6-9份;阳离子表面活性剂20-25份;磺酸11-15份;硫酸酯盐3-9份。

优选的,所述还包括防腐剂,防腐剂由苯甲酸钠、山梨酸钾和二氧化碳组成,其重量份数的组分为:苯甲酸钠35-58份;山梨酸钾20-36份;二氧化碳12-19份。

优选的,所述还包括催化剂,催化剂由分散剂、黏合剂和助催化剂组成,分散剂30-36份;黏合剂20-28份;助催化剂33-54份。

优选的,所述超纯水的电阻率为15mω-18mω。

优选的,所述乙醇由一氧化碳、二氧化碳和催化氢组成,其重量份数的组分为:一氧化碳30-50份;二氧化碳20-40份;催化氢10-15份。

优选的,其还包括制备方法,且其制备方法包括以下步骤:

a、提纯:将高纯尿素加热到70-75℃,并持续15-25min;

b、一级过滤:将超纯水通过活性炭过滤网进行过滤,经过活性炭过滤网进行吸附;

c、二级过滤:将超纯水通过反渗透过滤网进行过滤,经过反渗透过滤网将水中的絮凝体、铁锈等悬浮杂质在此过程中被截留;

d、紫外线杀菌:对水中微生物(细菌、病毒、芽孢等病原体)的辐射损伤和破坏核酸的功能使微生物致死,从而达到消毒的目的,并持续15-25min;

e、纳米级过滤:杀菌后的水体再一次经过纳米级过滤网过滤,且纳米级过滤孔径为零点零一微米;

f、搅拌:将高纯尿素、乙醇和超纯水按重量份数添加到搅拌机内,按200-300r/min的速度搅拌20-30min;

g、灌装:将搅拌后的溶液倒入灌装机内进行灌装处理。

优选的,所述步骤f中还配套设有加热装置,且加热装置为喷火枪、微波加热器或电极加热器中的一种,同时,加热温度为35-40℃,加热时间为6-10min。

与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

本技术方案制作的尿素水溶液选择缩二脲和杂质含量较低的车用尿素专用原料,采用更精密的过滤系统,批量生产,改用医药级的生产环境降低杂质含量,可减少国ⅳ国ⅴ排放车辆的尿素喷嘴堵塞、尿素泵损坏风险,延长scr系统的使用寿命,满足国ⅵ系高效scr系统对尿素水溶液的高清洁要求,降低用户的使用维修成本,提高整车的动力,解决了现有的尿素水溶液应用在国ⅵ车辆上更容易造成dpf系统堵塞,使负背高压升高,车辆动力下降,使dpf系统无法再生,排放超标的问题。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例一:

一种尿素水溶液,尿素水溶液由高纯尿素、乙醇和超纯水组成,其重量份数的组分为:高纯尿素30-34份;超纯水55-60份;乙醇6-15份。

本技术方案制作的尿素水溶液选择缩二脲和杂质含量较低的车用尿素专用原料,采用更精密的过滤系统,批量生产,改用医药级的生产环境降低杂质含量,可减少国ⅳ国ⅴ排放车辆的尿素喷嘴堵塞、尿素泵损坏风险,延长scr系统的使用寿命,满足国ⅵ高效scr系统对尿素水溶液的高清洁要求,降低用户的使用维修成本,提高整车的动力,解决了现有的尿素水溶液应用在国ⅵ车辆上更容易造成dpf系统堵塞,使负背高压升高,车辆动力下降,使dpf系统无法再生,排放超标的问题。

还包括活性剂,活性剂由非离子表面活性剂、羟基、醚键、阳离子表面活性剂、磺酸和硫酸酯盐组成,其重量份数的组分为:非离子表面活性剂10份;羟基5份;醚键6份;阳离子表面活性剂20份;磺酸11份;硫酸酯盐3份。

还包括防腐剂,防腐剂由苯甲酸钠、山梨酸钾和二氧化碳组成,其重量份数的组分为:苯甲酸钠35份;山梨酸钾20份;二氧化碳12份。

还包括催化剂,催化剂由分散剂、黏合剂和助催化剂组成,分散剂30-36份;黏合剂20-28份;助催化剂33-54份。

其还包括制备方法,且其制备方法包括以下步骤:

a、提纯:将高纯尿素加热到70,并持续25min;

b、一级过滤:将超纯水通过活性炭过滤网进行过滤,经过活性炭过滤网进行吸附;

c、二级过滤:将超纯水通过反渗透过滤网进行过滤,经过反渗透过滤网将水中的絮凝体、铁锈等悬浮杂质在此过程中被截留;

d、紫外线杀菌:对水中微生物(细菌、病毒、芽孢等病原体)的辐射损伤和破坏核酸的功能使微生物致死,从而达到消毒的目的,并持续15-25min;

e、纳米级过滤:杀菌后的水体再一次经过纳米级过滤网过滤,且纳米级过滤孔径为零点零一微米;

f、搅拌:将高纯尿素、乙醇和超纯水按重量份数添加到搅拌机内,按200r/min的速度搅拌30min;

g、灌装:将搅拌后的溶液倒入灌装机内进行灌装处理。

步骤f中还配套设有加热装置,且加热装置为喷火枪,同时,加热温度为40℃,加热时间为10min。

实施例二:

一种尿素水溶液,尿素水溶液由高纯尿素、乙醇和超纯水组成,其重量份数的组分为:高纯尿素21-29份;超纯水47-52份;乙醇3-10份。

本技术方案制作的尿素水溶液选择缩二脲和杂质含量较低的尿素原料,采用更精密的过滤系统,批量生产,改用医药级的生产环境降低杂质含量,可减少国ⅳ国ⅴ五排放车辆的尿素喷嘴堵塞、尿素泵损坏风险,延长scr系统的使用寿命,满足国ⅵ高效scr系统对尿素水溶液的高清洁要求,降低用户的使用维修成本,提高整车的动力,解决了现有的尿素水溶液应用在国ⅵ车辆上更容易造成dpf系统堵塞,使负背高压升高,车辆动力下降,使dpf系统无法再生,排放超标的问题。

还包括活性剂,活性剂由非离子表面活性剂、羟基、醚键、阳离子表面活性剂、磺酸和硫酸酯盐组成,其重量份数的组分为:非离子表面活性剂112份;羟基6份;醚键7份;阳离子表面活性剂22份;磺酸13份;硫酸酯盐6份。

还包括防腐剂,防腐剂由苯甲酸钠、山梨酸钾和二氧化碳组成,其重量份数的组分为:苯甲酸钠36份;山梨酸钾28份;二氧化碳16份。

还包括催化剂,催化剂由分散剂、黏合剂和助催化剂组成,分散剂33份;黏合剂26份;助催化剂45份。

其还包括制备方法,且其制备方法包括以下步骤:

a、提纯:将高纯尿素加热到75℃,并持续15min;

b、一级过滤:将超纯水通过活性炭过滤网进行过滤,经过活性炭过滤网进行吸附;

c、二级过滤:将超纯水通过反渗透过滤网进行过滤,经过反渗透过滤网将水中的絮凝体、铁锈等悬浮杂质在此过程中被截留;

d、紫外线杀菌:对水中微生物(细菌、病毒、芽孢等病原体)的辐射损伤和破坏核酸的功能使微生物致死,从而达到消毒的目的,并持续15-25min;

e、纳米级过滤:杀菌后的水体再一次经过纳米级过滤网过滤,且纳米级过滤孔径为零点零一微米;

f、搅拌:将高纯尿素、乙醇和超纯水按重量份数添加到搅拌机内,按300r/min的速度搅拌20min;

g、灌装:将搅拌后的溶液倒入灌装机内进行灌装处理。

步骤f中还配套设有加热装置,且加热装置为微波加热器,同时,加热温度为40℃,加热时间为6min。

实施例三:

尿素水溶液由高纯尿素、乙醇和超纯水组成,其重量份数的组分为:高纯尿素33.3份;超纯水67.7份;乙醇3份。

本技术方案制作的尿素水溶液选择缩二脲和杂质含量较低的车用尿素专用原料,采用更精密的过滤系统,批量生产,改用医药级的生产环境降低杂质量,可减少国ⅳ国ⅴ排放车辆的尿素喷嘴堵塞、尿素泵损坏风险,延长scr系统的使用寿命,满足国ⅵ高效scr系统对尿素水溶液的高清洁要求,降低用户的使用维修成本,提高整车的动力,解决了现有的尿素水溶液应用在国ⅵ车辆上更容易造成dpf系统堵塞,使负背高压升高,车辆动力下降,使dpf系统无法再生,排放超标的问题。

还包括活性剂,活性剂由非离子表面活性剂、羟基、醚键、阳离子表面活性剂、磺酸和硫酸酯盐组成,其重量份数的组分为:非离子表面活性剂20份;羟基12份;醚键15份;阳离子表面活性剂30份;磺酸20份;硫酸酯盐12份。

还包括防腐剂,防腐剂由苯甲酸钠、山梨酸钾和二氧化碳组成,其重量份数的组分为:苯甲酸钠60份;山梨酸钾40份;二氧化碳25份。

还包括催化剂,催化剂由分散剂、黏合剂和助催化剂组成,分散剂40份;黏合剂35份;助催化剂60份。

其还包括制备方法,且其制备方法包括以下步骤:

a、提纯:将高纯尿素加热到70,并持续25min;

b、一级过滤:将超纯水通过活性炭过滤网进行过滤,经过活性炭过滤网进行吸附;

c、二级过滤:将超纯水通过反渗透过滤网进行过滤,经过反渗透过滤网将水中的絮凝体、铁锈等悬浮杂质在此过程中被截留;

d、紫外线杀菌:对水中微生物(细菌、病毒、芽孢等病原体)的辐射损伤和破坏核酸的功能使微生物致死,从而达到消毒的目的,并持续15-25min;

e、纳米级过滤:杀菌后的水体再一次经过纳米级过滤网过滤,且纳米级过滤孔径为零点零一微米;

f、搅拌:将高纯尿素、乙醇和超纯水按重量份数添加到搅拌机内,按250r/min的速度搅拌23min;

g、灌装:将搅拌后的溶液倒入灌装机内进行灌装处理。

步骤f中还配套设有加热装置,且加热装置为电极加热器,同时,加热温度为40℃,加热时间为10min。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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