一种低甲醛车用尿素溶液的制备方法技术领域
本发明公开了一种低甲醛车用尿素溶液的制备方法,属于化学工艺技术领
域,特别涉及一种低甲醛车用尿素溶液的制备方法。
背景技术
2010年12月,国家环境保护部要求我国汽车厂自从2012年1月1日起销
售的重型柴油汽车排放应达到国Ⅳ排放标准,而车用尿素为还原剂的SCR
(SelectiveCatalyticReduction,即选择性催化还原)系统,它是利用车用
尿素水溶液与重型卡车、客车等柴油车尾气中的氮氧化物反应生成N2和H2O来净
化尾气,使其排出的氮氧化物达到国Ⅳ排放标准甚至更高排放标准的一种新型
技术。
SCR系统对车用尿液的纯度要求很高,普通的尿素,或者尿液满足不了车
用尿素对高洁净度的要求,自来水中某些杂质含量也远超过车用尿素标准,显
然,尿液的提纯和水处理是配制车用尿素的关键。现在市面上的液体车用尿素
一般都是由固体高纯车用尿素溶于纯水制备所得,但由于高纯固体车用尿素价
格高,所以市面的液体车用尿素价格也居高不下。此外工业级的尿素由于甲醛
含量过高,不能直接使用工业尿素直接溶解来制备车用尿素。
本发明的目的在于采用工业级尿素为原料,利于低成本的生产工艺来除去
工业级尿素里的甲醛,以达到车用尿素溶液的技术标准。
发明内容
针对甲醛含量高这一问题,本发明公开了一种低甲醛车用尿素溶液的制备
方法,本发明在制备车用尿素溶液过程中,引入光催化系统,采用光催化反应,
催化分解尿素溶液中的醛类,降低醛类含量,采用此方法制备的车用尿素液,
价格低廉,工艺简单,而且尿素溶液中甲醛含量降低,能够达到GB2951-2013
中的要求。
一种低甲醛车用尿素溶液的制备方法,其制备过程包括:
步骤1:将工业级尿素溶于去离子水中,进行搅拌,得到尿素溶液A;
步骤2:采用过滤系统1,过滤尿素溶液A中的不溶物,控制溶液外观无肉眼观察
到的颗粒即可,得到尿素溶液B;
步骤3:将尿素溶液B经过光催化系统,进行光催化除醛,得到尿素溶液C;
步骤4:将尿素溶液C通过活性碳脱色系统,去除有机杂质及有色物质,得到尿
素溶液D;
步骤5:将尿素溶液D经过两级过滤系统2,进行提纯,控制不溶物含量小于
20mg/kg,即得所要制备的低甲醛车用尿素溶液。
一种低甲醛车用尿素溶液的制备方法,特征在于:步骤1中,去离子水温度控
制在50±3℃,搅拌转速为40~70r/min,搅拌20min,尿素与去离子水的质量
比是1∶2。
一种低甲醛车用尿素溶液的制备方法,特征在于:步骤2中,过滤系统1中的
滤芯规格为10μm。
一种低甲醛车用尿素溶液的制备方法,特征在于:步骤3中,光催化系统为紫
外光照下,以多孔SiO2为载体,负载TiO2,TiO2的负载量为40%-60%(质量比),
催化时间30min。
一种低甲醛车用尿素溶液的制备方法,特征在于:步骤4中,脱色系统中,脱
色时间控制在30min。
一种低甲醛车用尿素溶液的制备方法,特征在于:步骤5中,两级过滤系统2
中,滤芯规格依次为10μm和5μm。
实施例
一种低甲醛车用尿素溶液的制备方法,其制备过程包括:
步骤1:将工业级尿素溶于去离子水中,进行搅拌,得到尿素溶液A;
步骤2:采用过滤系统1,过滤尿素溶液A中的不溶物,控制溶液外观无肉眼观察
到的颗粒即可,得到尿素溶液B;
步骤3:将尿素溶液B经过光催化系统,进行光催化除醛,得到尿素溶液C;
步骤4:将尿素溶液C通过活性碳脱色系统,去除有机杂质及有色物质,得到尿
素溶液D;
步骤5:将尿素溶液D经过两级过滤系统2,进行提纯,控制不溶物含量小于
20mg/kg,即得所要制备的低甲醛车用尿素溶液。
进一步的,步骤1中,去离子水温度控制在50±3℃,搅拌转速为45r/min,搅拌
20min,尿素与去离子水的质量比是1∶2。
进一步的,步骤2中,过滤系统1中的滤芯规格为10μm。
进一步的,步骤3中,光催化系统为紫外光照下,以多孔SiO2为载体,负载TiO2,
TiO2的负载量为50%(质量比),催化时间30min。
进一步的,步骤4中,脱色系统中,脱色时间控制在30min。
进一步的,步骤5中,两级过滤系统2中,滤芯规格依次为10μm和5μm。
本发明在制备车用尿素溶液过程中,引入光催化系统,采用光催化反应,
催化分解尿素溶液中的醛类,降低醛类含量,采用此方法制备的车用尿素液,
价格低廉,工艺简单,而且尿素溶液中甲醛含量降低,能够达到GB2951-2013
中的要求。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发
明的构思和氛围进行限定,在不脱离发明涉及构思的前提下,本领域中普通工
程技术人员对本发明的技术方案作出各种变形和改进,均应落入本发明的保护
范围,本发明请求保护的技术内容已经全部记载在权利要求书中。