Founded in July 2024,As China Bensinpartikelfilter (GPF) Katalysator Suppliers and Wholesale Bensinpartikelfilter (GPF) Katalysator Factory,
Longyou Shuochun New Material Technology Co., Ltd. är ett högteknologiskt företag specialiserat på beläggning och försäljning av trevägskatalysatorer. Det är djupt engagerat i området för nya material.
Företaget håller alltid ett öga på branschens gränser, lär sig aktivt av och drar nytta av de avancerade formlerna och mogna teknologierna från inhemska och utländska motsvarigheter. Genom djupgående forskning och lokalisering av vanliga formler justerar den exakt andelen råmaterial som sällsynta jordartsmetaller, ädelmetaller och oädla metaller, för att säkerställa att de belagda bärarna som produceras har stabil katalytisk aktivitet och tillförlitlig prestanda.
Företagets produkter täcker en mängd olika specifikationer och modeller, och dess produkter och teknologier är tillämpliga på bilar, motorcyklar, allmänna motorer, entreprenadmaskiner, marinkraft, generatoraggregat, jordbruksmaskiner och andra områden.
I framtiden kommer företaget att fortsätta att lära sig avancerad branscherfarenhet, optimera produktion och tjänster och bidra till förverkligandet av koldioxidtopp och kolneutralitetsmål i Kina och runt om i världen.
Arbetsprincip för GPF: Filtrering och regenerering
Den grundläggande arbetsprincipen för bensinpartikelfiltret (GPF) är mycket lik den för dieselpartikelfiltret (DPF), båda involverar en process av fysisk filtrering och regenerering.
1. Filtreringsmekanism
GPF använder ett keramiskt bikakesubstrat med växelvis igensatta kanaler, vilket tvingar avgaserna att strömma genom de porösa väggarna. Partiklar fångas antingen inuti eller på ytan av dessa väggar genom mekanismer som diffusion, interception och tröghetspåverkan. Filtreringseffektiviteten är extremt hög, med partikelantalfiltreringseffektiviteten som överstiger 90 %.
2. Regenereringsmekanism
Regenerering är likaså viktigt för att GPF ska fungera kontinuerligt. Lyckligtvis gynnar bensinmotorernas driftförhållanden naturligtvis GPF-regenerering.
Kärnfördel: Hög temperatur och kemisk miljö
Bensinmotorer arbetar vanligtvis nära trevägskatalysatorn, där avgastemperaturerna är högre och motorbelastningen fluktuerar avsevärt, vilket gör det lättare att nå regenereringstemperaturer. Det viktigaste är att bensinmotorer fungerar nära det stökiometriska luft-bränsleförhållandet, vilket innebär att både reducerande gaser (CO, HC, H2) och oxiderande gaser (O₂, NOx) samexisterar i avgaserna.
Typer och integrationsscheman för GPF-katalysatorer
GPF-katalysatorer är inte helt nya material utan är nära integrerade med befintliga trevägskatalysatorer. Det finns tre vanliga integrationsscheman:
1. Belagd GPF
Detta är för närvarande den mest vanliga och klassiska lösningen.
Struktur: Inuti de porösa väggarna på GPF-substratet appliceras en trevägskatalysator (TWC) beläggning. Beläggningskompositionen är identisk med den för en konventionell TWC: platina (Pt), rodium (Rh) och palladium (Pd) fungerar som de aktiva komponenterna, medan aluminiumoxid (Al2O3), ceriumoxid (CeO2) och zirkoniumoxid (ZrO2) används som washcoatmaterial.
Arbetsprincip:
（1）Gasrening: Den fungerar som en miniatyr "fyrvägs"-katalysator, som fortsätter att rena CO, HC och NOx när avgaserna passerar genom väggen.
（2）Regenereringsfrämjande:
Aktiv regenerering: När regenerering behövs, berikar motorns ECU kort luft-bränsleblandningen, vilket ger avgaser rika på CO och HC. Dessa gaser oxideras på GPF-katalysatorns yta och frigör betydande värme som snabbt höjer den inre temperaturen hos GPF över 600°C för att bränna bort det ackumulerade sotet.
Passiv regenerering: Vid normal stökiometrisk drift kan NO₂ och O₂ i avgaserna också kontinuerligt oxidera en del av det instängda sotet med hjälp av katalysatorn.
2. Obelagd GPF
Struktur: GPF-substratet bär ingen katalytisk beläggning och fungerar enbart som ett partikelfilter.
Konfiguration: Denna typ av GPF installeras vanligtvis som en separat komponent nedströms om den konventionella trevägskatalysatorn.
Arbetsprincip: Gaseous pollutants are treated by the upstream TWC, while the GPF focuses solely on trapping particulate matter. Regeneration depends on the high exhaust temperature generated by the TWC or on active engine control strategies to raise the exhaust temperature.
Användning: Den erbjuder en lägre kostnad men har relativt sämre regenereringsprestanda och gasreningseffektivitet jämfört med belagda konstruktioner.
3. Fyrvägskatalysator
Detta är ett mycket integrerat koncept som kombinerar funktionerna hos en TWC och en GPF till en enda enhet.
Struktur: GPF-substratet placeras i ett nära kopplat läge och belagt med en hög belastning av trevägskatalysatormaterial.
Mål: Att uppnå samtidig rening av CO, HC, NOx och partiklar i en enskild komponent.
Utmaning: Denna konfiguration ställer mycket höga krav på katalysatorns termiska stabilitet och prestanda vid släckning, vilket resulterar i större teknisk komplexitet och högre kostnader.
Viktiga kemiska reaktioner av GPF-katalysatorer
För belagda GPF-system kan de kemiska reaktionerna delas in i två huvudkategorier:
1. Standard trevägskatalytiska reaktioner (under stökiometriska förhållanden):
2CO O2 → 2CO2
HC O2 -> CO2 H2O
2NOx → N2 xO2
2. Reaktioner som främjar förnyelse:
Sotoxidation:
C O₂ → CO₂ (direkt oxidation)
C 2NO₂ → CO₂ 2NO (Oxidation via NO₂ — den primära vägen för passiv regenerering)
Exotermiska reaktioner (för aktiv regenerering):
2CO O2 → 2CO2 (Exothermic)
HC O2 -> CO2 H2O (Exothermic)
Värmen som frigörs från dessa reaktioner ökar direkt temperaturen på GPF-substratet, vilket möjliggör sotförbränning och regenerering.
