Beschreibung

Aus sicherheitstechnischen Gründen sollte bei der Anwendung der SCR-Technik im Diesel-Kfz-Sektor auf den direkten Einsatz von NH3 verzichtet und auf NH3-abspaltende Reduktionsmittel ausgewichen werden. Eine grundsätzliche Möglichkeit, NH3 auf indirektem Wege für die katalysierte NOx-Minderung verfügbar zu machen, besteht darin, unbedenkliche Substanzen einzusetzen, die erst unter bestimmten Bedingungen, beispielsweise bei Erhitzung, NH3 freisetzen. In diesem Zusammenhang liegen bisher vor allem Erfahrungen mit wässrigen Harnstofflösungen vor. Neben den verfahrenstechnischen Schwierigkeiten einer kontrollierten Einspeisung ins Abgas und der mangelhaften Wintertauglichkeit dieses ,Reduktionsmittels ist als weiterer Nachteil die Bildung von unerwünschten Nebenprodukten zu nennen, die z. T. als problematische Feststoffe anfallen. Ein NH3-Generator, wie er im Rahmen des vorgeschlagenen Forschungsvorhabens entwickelt werden soll, liefert ausschließlich NH3-Gas sowie die in verfahrenstechnischer Hinsicht unproblematischen und unter den gewählten Bedingungen gasförmigen Nebenprodukte CO2 und H2O. Das so erhaltene gasförmige Reduktionsmittel für NOx kann ohne großen technischen Aufwand ins Abgas dosiert werden. Dieses Verfahren stellt somit eine Neuerung und vor allem eine wesentliche Vereinfachung dar bezüglich der Reduktionsmittelbereitstellung bei der katalysierten NOx-Minderung nach der SCR-Technik im Kfz-Sektor. Zur NH3-Erzeugung mittels dieses Generators sollen einmal verschiedene Ammoniumsalze rückstandsfrei zersetzt und zum anderen Eisen(ll)-hexaminsulfat deaminiert werden. Anhand von Laborversuchen sollen für die ausgewählten Verbindungen die relevanten thermodynamischen und kinetischen Parameter ermittelt und eine verfahrenstechnische Optimierung des Systems "SCR-Katalysator + NH3-Generator" durchgeführt werden.