Katalytische Entfernung von Stickoxiden aus Autoabgasen mit chabasitartigen Materialien<\/p>\n
Das weltweit steigende Verkehrsaufkommen hat neben der gewonnenen Mobilit\u00e4t zu erheblichen klima- und umweltsch\u00e4dlichen Emissionen gef\u00fchrt. Durch Motoroptimierung und den schrittweisen Einbau von Katalysatoren konnten diese Emissionen bereits deutlich gesenkt werden. Neue gesetzliche Grenzwerte f\u00fcr die\u00a0 Stickoxide machen den Einbau von entsprechenden Katalysatoren bei Dieselfahrzeugen unumg\u00e4nglich, da eine reine Optimierung des Verbrennungsprozess nicht ausreichend ist.<\/p>\n
in den letzten Jahren haben zeolithartige Materialien mit der Chabasitstruktur das Interesse als m\u00f6gliche DeNOx-Katalysatoren geweckt. Sie zeichnen sich durch eine gute Aktivit\u00e4t \u00fcber ein breites Temperaturfenster aus und weisen auch bei hohen Temperaturen eine gute Stabilit\u00e4t auf, was zum Beispiel w\u00e4hrend der Regeneration des Partikelfilters wichtig ist. Zu Beginn meiner Promotion lagen nur wenige Studien zu diesen Systemen vor, die nur wenige Aspekte beschrieben.<\/p>\n
Das erste Ziel meiner Promotion war die gezielte Optimierung der Katalysatorzusammensetzung, um sowohl bei niedrigen Temperaturen wie nach einem Kaltstart, aber auch bei hohen Temperaturen eine m\u00f6glichst hohe katalytische Aktivit\u00e4t zu erreichen. An dem optimierten Katalysator sollten anschlie\u00dfend Versuche zum Verst\u00e4ndnis der ablaufenden Reaktionen durchgef\u00fchrt werden. Hierzu wurden synchrotronbasierte in operando Methoden verwendet, um mittels R\u00f6ntgenspektroskopie unter Reaktionsbedingungen die katalytisch aktiven Kuper-Atome zu beobachten. Mit den Beobachtungen des Oxidationszustandes, der Koordination und der adsorbierten Spezies konnten ein neuer Reaktionsmechanismus postuliert werden. Diese Erkenntnisse k\u00f6nnen f\u00fcr die Modellierung des Katalysators im Auto genutzt werden.<\/p>\n
Ein weiterer Aspekt ist eine m\u00f6gliche Anwendung des Katalysators vor dem Turbolader. Die hier auftretenden h\u00f6heren Temperaturen und Dr\u00fccke k\u00f6nnten zu k\u00fcrzen Zeiten f\u00fchren, bis der Katalysator nach dem Motorstart seine Betriebstemperatur erreicht hat. Von Interesse ist insbesondere der Einfluss erh\u00f6hten Drucks auf die katalytische Aktivit\u00e4t. Da der Dieseloxidationskatalysator erst hinter dem Turbolader verbaut ist, wird zus\u00e4tzlich der Einfluss von unverbrannten Kohlenwasserstoffen untersucht. Neben einer m\u00f6glichen Vergiftung des Katalysators ist auch eine katalytische Umsetzung der Kohlenwasserstoffe m\u00f6glich. Die gewonnene Ergebnisse sollen ebenfalls zu einer Empfehlung beitragen, ob ein Einbau vor dem\u00a0Turbolader sinnvoll ist.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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