什么是DPF 用于過濾柴油尾氣顆粒物

近日，資深記者柴靜推出調(diào)查紀(jì)錄片《蒼穹之下》，深度解析了當(dāng)前中國的霧霾問題令人震驚。在影片中提到了卡車排放對環(huán)境質(zhì)量的影響，車輛排放標(biāo)準(zhǔn)、DPF等詞語也引起了眾多人的關(guān)注， DPF究竟是怎么回事？

DPF是柴油顆粒過濾器的縮寫(DPF=Diesel Particulate Filter)，是安裝在柴油車排氣系統(tǒng)中，通過過濾來降低排氣中顆粒物（PM）的裝置。柴油顆粒過濾器DPF通過表面和內(nèi)部混合的過濾裝置捕捉顆粒，例如擴(kuò)散沉淀、慣性沉淀或者線性攔截。DPF能夠有效地凈化排氣中70%-90%的顆粒，是凈化柴油機(jī)顆粒物最有效、最直接的方法之一，已在國際上實現(xiàn)了商品化。

在國四時代兩種主要的升級方案，一類是通過使用選擇性催化還原(SCR)技術(shù)，利用尿素溶液對尾氣中的氮氧化物進(jìn)行處理；還有一類是通過微粒捕集器（DPF）或微粒催化轉(zhuǎn)換器（DOC），針對燃燒產(chǎn)生的微粒進(jìn)行處理的EGR(廢氣再循環(huán))技術(shù)。國四升級國五標(biāo)準(zhǔn)時，顆粒物將是重點(diǎn)解決問題，解決方式將會是DPF。

●  DPF技術(shù)要求高 國內(nèi)技術(shù)不成熟

DPF技術(shù)相對復(fù)雜，化學(xué)反應(yīng)溫度要求高，性能不夠穩(wěn)定。另外，DPF要求燃油含硫量低于50PPM。隨著工作時間的增加，濾芯內(nèi)部顆粒物（PM）增加，導(dǎo)致排氣背壓升高，將影響柴油機(jī)的動力性的經(jīng)濟(jì)性。清除濾芯上的PM被稱作DPF的再生，DPF面臨的最大挑戰(zhàn)就是再生問題。

我國從上世紀(jì)80年代中期就開始了DPF問題的探索和研究工作，但進(jìn)展緩慢，對于DPF的材質(zhì)和DPF的再生問題的研究依然沒有得到實質(zhì)性進(jìn)展。我國僅僅有幾家生產(chǎn)DPF的企業(yè)，并且技術(shù)水平和國外相比有很大的距離。

● 組合使用 滿足更高排放標(biāo)準(zhǔn)

為滿足歐6或美國2010排放法規(guī)，后處理系統(tǒng)將會更加復(fù)雜，需要將氧化催化器（DOC）、柴油顆粒過濾器（DPF）、選擇性催化還原器（SCR）等集成為一體來控制排放。

通過將DOC/DPF和SCR組合，其被動再生和主動再生能對氧化和清潔過濾器產(chǎn)生更多控制，從而移除超過90%的顆粒物。經(jīng)過后系統(tǒng)優(yōu)化以及與發(fā)動機(jī)匹配，DOC/DPF＋SCR后處理系統(tǒng)將顆粒物和氮氧化物同時進(jìn)行有效處理并大幅度降低，從而滿足更高的排放要求。