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北方稀土合资公司自主车用稀土基SCR催化剂正式发布

文章来源: 中国稀土、卡车之友网       发布时间:2018-10-29

10月25日,由北方稀土、河北华特、北京凯德思合资组建的北方稀土华凯高科技河北有限公司举行了自主研发稀土基SCR催化剂应用实例首发仪式,向行业正式推广这一产品。据悉,这种低成本、无毒、高效且具有独立自主知识产权的柴油车用稀土基SCR催化剂的成功研制,摘下具有独立自主知识产权的柴油车用稀土基脱硝催化剂的“桂冠”,此项技术打破了跨国企业在中国的技术壁垒,为我国增添柴油车尾气净化催化剂的自主研发品牌打下坚实的基础。


北方稀土合资公司自主车用稀土基SCR催化剂正式发布


原机械工业部部长、工信部甲醇汽车试点工作专家组组长何光远,中国汽车工业协会副秘书长姚杰,包钢(集团)公司党委常委、副总经理、中国北方稀土(集团)高科技股份有限公司董事长、党委书记赵殿清,景县人民政府副县长纪跃利,河北华特汽车部件有限公司董事长宋立华,北京凯德斯环保科技有限公司董事长郭宗华共同启动了首发仪式。


北方稀土合资公司自主车用稀土基SCR催化剂正式发布


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从2004年7月1日,全国范围内开始实施国二排放标准以来,每一次标准升级都带来重大技术创新。进入国四、国五阶段,国内重型柴油车尾气治理分为两种技术路线,一种是DPF技术路线(柴油颗粒过滤器);一种是SCR技术路线(选择性催化还原技术)。其中,SCR技术路线应用最为广泛。


排放再度升级,国六与国五相比,标准提高30%以上,氮氧化物减少77%,颗粒物减少67%,引入PN(颗粒数量)限值要求。同时,国六排放还加严了排放耐久性、OBD相关要求。为达到全面升级,国六排放法规,增加了整车实际道路排放测试要求和限值。


具体到柴油发动机,为实现排放达到国六标准,在性能提升的同时对后处理系统进行了很大改进。目前掌握信息显示,国六排放技术路线分为两类:高效SCR+DOC+DPF路线、EGR+DOC+DPF+SCR路线。


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“柴油车尾气净化SCR催化剂主要有分子筛和钒钨钛两种,这两种催化剂的相关技术、知识产权以及国内90%的催化剂市场份额,主要被国外知名大牌催化剂生产公司所占领。稀土基SCR催化剂就是我们培育的具有自主知识产权、实现稀土功能材料到终端应用产品的一个突破。”包钢(集团)公司副总经理、中国北方稀土(集团)高科技股份有限公司董事长赵殿清表示,稀土基SCR催化剂的研发成功,并投入商业化生产,对国六排放升级来说也有着“点睛”和“催化”的作用。


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据了解,稀土基 SCR催化剂的活性中心是由具有特殊孔道结构的含镧、铈等轻稀土类的化合物所组成,具有优异的低温脱硝性能及良好的抗水热老化、抗硫中毒能力,有效替代了传统钒钨钛催化剂中的有毒组分钒,彻底解决了SCR催化剂对环境造成的二次污染问题。


事实上,国际上研究稀土基尾气催化剂的历史已经有十多年了,但由于稀土资源少、涂覆技术未能有效攻克等原因,十多年来还是停留在研究阶段。而我国是稀土资源大国,发展稀土基 SCR催化剂具备先天优势。


经过两年的研究和试验,河北华特采用北方稀土公司提供的稀土配方,攻克了稀土基催化剂的涂覆技术,研制出纯稀土基 SCR催化剂,并且采用北京凯德斯的SCR尿素喷射系统。


2018年1月,包头稀土研究院催化材料研究室自主研发的稀土基SCR催化剂已通过国家轿车质量监督检验中心的国五台架性能验证。国六型稀土基SCR催化剂的新鲜性能已完全达到排放标准要求(T/CAEPI 12.2-2017),并将分别配套国内三款国六发动机进行台架试验论证。


为实现稀土基 SCR催化剂的真正自主研发,并有效打破国外催化剂厂家的知识产权垄断,北方稀土目前已将国V及国VI型的稀土基SCR催化剂,从粉体制备、浆液制备与涂覆、专用涂覆设备设计等方面进行发明、实用新型专利的布局及申请,其中国V型专利共申请6项,国VI型4项,今后仍将继续加强相关专利的申请及保护工作。


目前,项目合作方北京凯德斯环保科技有限公司和河北华特汽车部件有限公司约有20万套/年的市场份额,以排量10升的发动机计算,则每年需要400万升催化剂以满足需求,折合催化剂粉体约1000吨/年,而且市场份额仍在不断扩充。


2018年9月底,稀土基SCR催化剂的粉体合成中试线已经成功建成,生产规模为每月2.5-3吨粉体(1-2万套/年)。按照计划,将于2019年建成年产100 吨SCR催化剂粉体示范线(5万套/年),2022年建成年产1000吨SCR催化剂粉体生产线(25万套/年),预计到2023年可以实现500万升SCR催化剂和200万升DPF催化剂的销售,销售额达3.81亿元。


中国汽车工业协会副秘书长姚杰指出,具有独立自主知识产权的柴油车用稀土基SCR催化剂突破了国外的技术垄断、专利控制问题,相信随着汽车后处理市场进一步扩大,它将成为重型柴油车尾气治理中的重要力量,并且为我国增添柴油车尾气净化催化剂的自主研发品牌打下坚实的基础。


“汽车产业的壮大与繁荣,关键取决于自主核心技术的创新和掌握。用真正属于我们自己的‘中国智造’SCR催化剂打赢‘蓝天保卫战’,是时代赋予我们的责任。”赵殿清表示,极具“魔力”的稀土应用在汽车制造领域发挥越来越重要作用,希望依托北方稀土的资源、技术和研发优势,在汽车关键零部件的制造技术攻关、先进制造装备的集成创新和工程应用方面,开创自主研发品牌,加快产业化步伐。

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