배기가스와 연소를 지원하는 후처리 기술

전문가 제언

○ 가솔린엔진에서는 배출량 규제로 인하여 가솔린 승용차의 질소산화물은 선진국에서 급진적 배출저감이 이루어졌고, 디젤엔진에서도 배기흑연, 탄화수소, 질소산화물의 배출농도규제로 대형디젤 질소산화물은 디젤산화촉매(DOC), 디젤미립자필터(DPF), 선택환원촉매(SCR) 등의 촉매가 도입되고, 삼원촉매로 인하여 연소를 이론공연비 부근으로 조정하여 산소센서(oxygen sensor)와 전자식 연료분사로 엔진을 제어하는 연소 및 배기가스를 지원하는 후처리 기술에 관한 것이다.

○ 가솔린 자동차에서 주로 배출되는 유해물질은 탄화수소(HC), 일산화탄소(CO), 질소산화물(NOx)이며 입자상물질(PM)은 거의 발생하지 않는다. 가솔린 자동차에서 사용하는 가장 대표적인 배출가스 저감방법은 삼원촉매로 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 로듐(Rh)과 같은 귀금속을 주요 성분으로 하여, 귀금속의 역할을 보조하기 위하여 각종 무기물이 첨가된다.

○ 탄화수소, 일산화탄소, 질소산화물의 공해물질을 동시에 제거하는 삼원촉매(three-way catalyst)로 가솔린 자동차의 유해 배출가스를 95% 이상 제거해주며, 이 3가지 성분을 동시에 저감시키기 위해 엔진에 공급되는 공기연료비가 이론공연비로 공급하여야 한다.

○ 공연비가 희박한 영역에서는 일산화탄소와 탄화수소의 저감율이 90% 이상이지만, 질소산화물의 저감율은 급격하게 저하하는 한편 공연비가 농후한 영역에서는 질소산화물의 저감율이 90% 수준이지만, 일산화탄소와 탄화수소의 저감율은 낮아진다.

○ 국내에서도 디젤엔진의 경우에는 입자상물질과 질소산화물의 배출이 많기 때문에 대한 저감기술이 우선적으로 필요하며, 매연여과장치(DPF trap)가 연구되고 있으며 질소산화물은 가솔린의 경우와 마찬가지로 대용량(lean NOx)촉매가 개발되면 채용될 전망이다.

저자

Masahito Shibata, Takashi Yamada

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

정밀기계

연도

2012

권(호)

66(4)

잡지명

自動車技術

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

60~65

분석자

임*생

분석물

• 배기가스와 연소를 지원하는 후처리 기술.pdf [230,010 byte]

이미지변환중입니다.