作为发动机主要排放物的颗粒物和氮氧化物，到底是如何产生的呢？在国六标准下会怎么抑制颗粒物和氮氧化物的产生呢？降低颗粒物和氮氧化物的排放有什么难点呢？
首先来说，颗粒物和氮氧化物是如何产生的。发动机尾气是指柴油发动机燃烧柴油后喷出的气体，气体中的主要排放物就是颗粒物（PM）和氮氧化物（NOx）。

在空气中，主要成分是氮气，其次才是是氧气，其中氮气占比约为78%。车辆在工作时，发动机的活塞在气缸中运行一个循环时要经过进气、压缩、点火燃烧和排气多个过程。

在压缩和点火燃烧等过程中会产生高压高温的缸内状态。在理想状态下，发动机的缸内燃烧过程是可以完全消耗掉可燃混合气体（燃油+空气）中的氧原子，并不会产生氮氧化物，而现实是，燃油与空气的混合是不均匀的，剩余的可燃混合气（燃油+空气）在高温高压和电火花等多重因素的影响下，产生化学反应形成氮氧化物。

尾气中的颗粒物主要是由碳烟、可溶性有机物以及硫酸盐组成。当柴油高压喷入燃烧室，压缩着火后进行边喷边燃烧的扩散燃烧方式。在这种工作方式之下，燃油与空气的混合是不均匀的，不可避免地存在局部缺氧或局部富氧情况。

在如此状态下时，极易炭化从而形成碳烟。而可溶性有机物的生成有是来自于机油的燃烧；硫化物颗粒的生成主要是源自燃料中的硫成分。
目前，氮氧化物和颗粒物已经成为全球各国和车企紧盯的“妖孽”，努力的通过法规限制和技术升级来抑制这两个产物的排出。

如何进行抑制？我们主要是靠两种方法，一种是努力提高发动机的燃烧效率和燃油品质，从源头上减少氮氧化物和颗粒物的产生；还有一种是通过微粒捕集器（DPF）或微粒催化转换器（DOC），针对燃烧产生的微粒进行处理的EGR(废气再循环)技术。从而降低碳烟颗粒物(PM)的数量。

但这样做虽然可以降低颗粒物的排放数量，但是会产生更多的氮氧化物。针对于此，我们推出了SCR（选择性催化还原技术）系统。就是在催化剂的作用下，喷入还原剂氨或尿素，把尾气中的氮氧化物（NOx）还原成氮气（N2）和水（H2O），从而降低氮氧化物的产生。

而如今也即将进入国六时代，虽然之前的方法行之有效，但是氮氧化物和颗粒物的排放值仍然较高。在国六时代，抑制氮氧化物和颗粒物的思路还是和国五大致相似。

在国六阶段，关于后处理系统的情况大致如下：EGR（废气再循环技术，非必须）+SCR（选择性催化还原技术）+DOC（微粒催化转换器）+DPF（微粒捕集器）+ASC（氨逃逸催化器，非必须），其中，SCR+DOC+DPF为必需技术。

其中的EGR（废气再循环技术），就是通过EGR装置将燃烧后的废气经过中冷后再次引入缸内燃烧，一方面是为了实现充分再燃烧，另一方面，通过废气加入后，会减少新鲜空气进气量，缸内燃烧温度降低，从而抑制氮氧化物的生成。

除了采用EGR技术之外，还有一种被称之为非EGR的技术。据了解，此款技术在前端通过车辆ECU对进气系统进行精准控制，使得空气跟燃油达成一个良好的燃烧匹配状态；减少氮氧化物的产生，同时加大SCR（选择性催化还原技术）喷射量，因为SCR（选择性催化还原技术）的作用就是在尾气后处理器中喷射尿素或还原剂氨，将氮氧化物还原为氮气。

相对来说，废气再循环技术（EGR）目前已经较为成熟，同时工作的状态会相对稳定，不足之处是汽车废气在燃烧室内不参与燃烧。 主要是通过吸收燃烧产生的部分热量来降低燃烧温度和压力，以减少氧化氮的生成量。

而且进入燃烧室的废气量随着发动机转速和负荷的增加而增加。因为减低了燃烧室的温度，也就相应的减低了汽缸压力，对发动机动力性略有影响，同时这项处理系统相对复杂，无形中也增加了成本。

通过后处理技术在后端解决污染物排放的方式的优点就是没有EGR系统成本，对动力和燃油经济性的影响较小，但是尿素或还原剂氨的用量相对会增加，而且对后处理系统性能要求比较苛刻。

从技术层面我们来看，国六后处理系统运用了和新增了很多东西，比如温度传感器的增加，氮氧化物传感器的增加，同时还引入了压力传感器和悬浮颗粒传感器。此外还有诸如向OBD在线诊断检测等系统的增加，同样增加了厂家的技术难度。

并且，由于后处理系统装置使用了很多贵金属和特殊材料，而且增加了很多线束与传感装置，再加上ECU控制策略的变化，以及发动机本体的技术升级，对于卡友来说，国六车型的售价也会比国五车型高，增加了购车成本。

文章整理于网络

上一篇：工业废水氨氮如何处理
下一篇：重金属去除剂特性及优势