車用柴油機排氣中的顆粒物（PM）已經(jīng)成為大氣中可吸入顆粒物的主要來源,對人體健康產(chǎn)生了嚴重危害。將低溫等離子體（NTP）技術應用于排氣污染治理是近年來的研究熱點之一。本文利用自行設計的NTP發(fā)生器,以O₂為氣源生成NTP并噴入排氣中,在不同反應溫度下,對不同負荷生成的PM進行氧化去除。對氧化前后的PM進行采樣,應用顆粒物粒徑分析儀（EEPS）、熱重分析儀（TGA）、拉曼光譜儀、X射線光電子能譜儀（XPS）、透射電鏡（TEM）等設備,對NTP氧化去除PM的去除效果、NTP氧化前后PM的形貌結構、氧化特性等理化性質進行了分析。依據(jù)分析結果,對氧化去除PM的反應過程進行了探討。論文開展的主要工作和取得的研究成果如下:1.使用EEPS分析了NTP噴射前后排氣中PM濃度的粒徑分布,比較在不同反應溫度下,NTP對不同負荷時生成的PM中不同模態(tài)顆粒的去除率。研究結果表明,在反應溫度為120℃時,PM的去除率達到最高,但不同模態(tài)顆粒的去除率呈現(xiàn)顯著差異。25%負荷時PM的數(shù)量濃度下降了63.72%,核態(tài)顆粒的去除率達到了80.12%,超細顆粒的去除率顯著小于核態(tài)顆粒的去除率,積聚... 

【文章來源】：江蘇大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 柴油機排氣顆粒
        1.2.1 顆粒的生成機理
        1.2.2 顆粒的主要成分
    1.3 柴油機排氣顆粒的物理化學特性研究現(xiàn)狀
        1.3.1 顆粒的形貌結構
        1.3.2 顆粒的含氧官能團
        1.3.3 顆粒的氧化特性
    1.4 柴油機排氣顆粒捕集器
        1.4.1 顆粒物捕集器的結構及過濾機理
        1.4.2 柴油機顆粒捕集器的再生
    1.5 低溫等離子體技術簡介及研究現(xiàn)狀
        1.5.1 低溫等離子體的基本概念
        1.5.2 低溫等離子體的化學特性
        1.5.3 低溫等離子體技術處理柴油機排氣污染物的研究現(xiàn)狀
    1.6 本文主要研究內(nèi)容
第二章 柴油機排氣顆粒采樣及分析試驗
    2.1 柴油機排氣顆粒采樣試驗
        2.1.1 試驗系統(tǒng)
        2.1.2 試驗方法
    2.2 柴油機排氣顆粒測試分析儀器及參數(shù)設定
        2.2.1 發(fā)動機廢氣排放顆粒物粒徑譜儀（EEPS）
        2.2.2 熱重分析儀（TGA）
        2.2.3 拉曼散射光譜儀（Raman spectroscopy）
        2.2.4 X射線光電子能譜儀（XPS）
        2.2.5 場發(fā)射透射電子顯微鏡（TEM）
    2.3 本章小結
第三章 NTP對柴油機顆粒濃度分布的影響規(guī)律
    3.1 數(shù)據(jù)處理及分析方法
    3.2 試驗結果與分析
        3.2.1 反應溫度對顆粒去除效率的影響
        3.2.2 柴油機負荷對顆粒去除效率的影響
        3.2.3 NTP對顆粒質量濃度分布的影響
        3.2.4 NTP與顆粒的氧化過程分析
    3.3 本章小結
第四章 NTP對柴油機顆粒不同組分的氧化規(guī)律
    4.1 熱重分析方法
        4.1.1 熱重程序設定
        4.1.2 Soot表觀活化能的計算
    4.2 試驗結果及分析
        4.2.1 NTP對顆粒中不同組分的去除效率
        4.2.2 VF的揮發(fā)特性分析
        4.2.3 Soot的氧化特性分析
        4.2.4 Soot的氧化動力學分析
    4.3 本章小結
第五章 NTP對柴油機顆粒的形貌結構及官能團的影響規(guī)律
    5.1 柴油機顆粒的形貌特征分析
        5.1.1 顆粒形貌特征參數(shù)的定義
        5.1.2 NTP對顆粒形貌特征的影響
    5.2 柴油機顆粒的晶體結構分析
        5.2.1 拉曼光譜的擬合分析方法
        5.2.2 NTP對顆粒碳晶體結構的影響
    5.3 柴油機顆粒的碳氧元素含量分析
        5.3.1 XPS分析方法
        5.3.2 NTP對顆粒中C、O元素含量的影響
    5.4 本章小結
第六章 全文總結及工作展望
    6.1 全文總結
    6.2 研究展望
參考文獻
致謝
在學期間發(fā)表的學術論文及其他科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]燃料特性對柴油機顆粒物表面官能團及氧化活性影響研究[D]. 李博.天津大學 2013



本文編號：3157198