采用后處理裝置的柴油機(jī)顆粒的拉曼光譜研究.pdf

1、后處理裝置能夠有效降低柴油機(jī)顆粒排放，但其面臨的再生問題一直是難點問題。因此，研究顆粒在后處理裝置中的結(jié)構(gòu)變化以及氧化過程的變化規(guī)律，不僅可以對發(fā)動機(jī)缸內(nèi)的燃燒過程及碳煙生成機(jī)理有更加深入的認(rèn)識，而且為制造高效后處理裝置提供重要依據(jù)。
　　本文對一臺燃用低硫柴油 CY4102-CE4B發(fā)動機(jī)在特定工況下原機(jī)顆粒樣品和 DOC作用后的顆粒樣品進(jìn)行采集，并對所得顆粒進(jìn)行了熱重處理，對比分析了 DOC作用前后的顆粒在不同氧化階段的拉曼光

2、譜的變化規(guī)律。對獲取的顆粒拉曼光譜進(jìn)行了分析，討論了顆粒在氧化過程中碳結(jié)構(gòu)的演變，得出以下結(jié)論：
　　1.顆粒的一階拉曼光譜均在1580 cm-1和1350 cm-1位置處出現(xiàn)明顯特征峰，同時為了定量研究顆粒物的結(jié)構(gòu)，對光譜進(jìn)行擬合，擬合的過程中采用Levenberg—Marquardt算法擬合曲線，通過χ2值可以看出各種擬合方法的擬合度，其中χ2值最低的擬合方法為4L1G，采用五峰擬合的效果最好。
　　2.顆粒的化學(xué)異相性

3、隨柴油機(jī)負(fù)荷的增加而減弱，同時顆粒結(jié)構(gòu)更加有序；DOC作用后，顆粒的結(jié)構(gòu)有序性增強(qiáng)；整體上，采用高品質(zhì)的燃油后，顆?；瘜W(xué)異相性程度降低，石墨化程度升高，DOC對燃油品質(zhì)較敏感。
　　3.隨著氧化的進(jìn)行，顆粒的石墨化程度整體呈現(xiàn)出上升趨勢，且無定形碳含量逐漸減少，sp2雜化的 C-C鍵距也逐漸變大。利用拉曼光譜的變化在一定程度上可以大致確定石墨微晶的尺寸，同時還可以用來評價顆粒物結(jié)構(gòu)的各向異性。
　　4.顆粒的氧化活性不僅與其