THÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ
Tên luận án: Nghiên cứu nâng cao hiệu quả bộ xúc tác ba thành phần cho động cơ sử dụng nhiên liệu xăng pha cồn
Ngành: Kỹ thuật cơ khí động lực
Nghiên cứu sinh: Nguyễn Duy Tiến
Mã số: 9520116
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS Nguyễn Thế Lương
2. PGS. TS Trần Quang Vinh
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
1. Mô hình mô phỏng bộ xúc tác trên phần mềm AVL-Boost được xây dựng thành công. Kết quả mô phỏng cho thấy, khi sử dụng nhiên liệu xăng pha cồn E10-E20, hiệu suất xử lý CO, HC được cải thiện, tuy nhiên hiệu suất xử lý NOx có xu hướng giảm đáng kể, hiệu suất xử lý NOx giảm trung bình tới 5% khi sử dụng E20. Do đó, để đảm bảo hàm lượng các thành phần phát thải khi sử dụng nhiên liệu xăng pha cồn tương đương hoặc tốt hơn so với khi sử dụng xăng RON95 thì cần có những điều chỉnh liên quan đến các thông số của BXT. Các điều chỉnh nhằm hướng tới cải thiện mạnh hiệu suất khử NOx trong khi đó hiệu suất ô xy hóa CO, HC giữ nguyên hoặc giảm không đáng kể.
2. Hiệu suất của bộ xúc tác có thể được cải thiện thông qua điều chỉnh các thông số kỹ thuật của bộ xúc tác như mật độ lỗ, thể tích lõi xúc tác, lượng và tỷ lệ kim loại quý,… Cụ thể với BXT đc được kế thừa từ BXTEMT, khi mật độ lỗ điều chỉnh từ 200 lên 400 cell/in², tỷ lệ Pt/Rh thay đổi từ 5/1 thành 4/2. Khi đó, hiệu suất chuyển đổi CO, HC đáp ứng mục tiêu đề ra nhưng hiệu suất chuyển đổi NOx vẫn thấp hơn so với mục tiêu 2,71%. Có thể nâng cao hiệu suất chuyển đổi NOx bằng cách giảm tỷ lệ Pt/Rh, tuy nhiên phương án này sẽ làm giảm hiệu quả chuyển đổi CO, HC và tăng giá thành bộ xúc tác.
3. Hệ xúc tác CuO-MnO2 đã được nghiên cứu với mục tiêu cải thiện hiệu quả khử NOx trong môi trường giàu ô xy và giảm lượng kim loại quý cho BXT. Hệ xúc tác CuO0.3-(MnO2)0.7 được lựa chọn do đảm bảo hiệu suất chuyển hóa cao đồng thời với cả ba thành phần phát thải CO, HC và NOx. Hiệu quả khử NOx vẫn đạt giá trị cao ngay cả trong môi trường nhiều ô xy (>>1), điều này phù hợp với xe khi sử dụng nhiên liệu có tỷ lệ cồn cao.
4. Để nâng cao hơn nữa hiệu suất bộ xúc tác, BXTct sử dụng hệ xúc tác CuO-MnO2/Pt-Rh đã được chế tạo và thử nghiệm. Kết quả thử nghiệm cho thấy BXTct có khả năng cải thiện hiệu chuyển hóa với cả ba thành phần phát thải đặc biệt là hiệu quả khử NOx trong môi trường giàu ôxy và giúp giảm khoảng 50% lượng kim loại quý so với BXTEMT qua đó giúp giảm chi phí vật liệu của của BXTct tới 31,84%.
