Beim SCR-Verfahren werden die NOx-Emissionen, die bei der Verbrennung vom Motor freigesetzt werden, in einem Katalysator behandelt. Der SCRKatalysator besteht aus Transit-Metallverbindungen aus Titandioxid (TiO2), Mischoxid aus Titan(III) und Titan(IV) (Ti3O5 - oft als Titanpentoxid bezeichnet) Pentoxid und Wolframoxid, die auf Keramikplatten befestigt sind. Die Umwandlung von NOx im Katalysator hängt von der Anzahl der aktiven Zellen und insbesondere von der Porengröße der Keramikplatten ab. Für dieses Verfahren wird ein Reduktionsmittel benötigt - das so genannte AdBlue®, eine ungiftige und geruchlose wässrige Lösung von hochwertigem Harnstoff in einer genau definierten Konzentration.

Warum bei einer spezifischen Konzentration von 32,5 % (+/- 0,7 %)?

Diese Mischung ergibt den besten Gefrierpunkt - etwa -11Cº, bei dem Harnstoff und Wasser gleichzeitig gefrieren. Das bedeutet, dass sich die Konzentration des Produkts je nach Klimaveränderungen nicht verdünnt, da beide Komponenten gleichzeitig gefrieren und auftauen.

Produkt-aktion AdBlue

Das AdBlue®-Reaktionsmittel wird in den Abgasstrom eingespritzt und durch die hohe Temperatur wird AdBlue® zu Ammoniak (NH3) und Kohlendioxid (CO2) hydrolysiert. Mit Hilfe des Ammoniaks und der hohen Temperatur (NH3) reagieren die Stickoxide (NOx) an der Oberfläche des Katalysators und werden in Stickstoff (N2) und Wasser (H2O) umgewandelt - natürliche Bestandteile unserer Atmosphäre. Das nicht umgesetzte Ammoniak wird in einem katalysatorfreien Redoxkonverter zu Stickstoff und Wasser oxidiert, die mit dem Abgas ausgestoßen werden. Dadurch wird die Gefahr der Freisetzung von Restammoniak in die Atmosphäre vermieden. Der Ammoniakgehalt des Produkts wird durch Messung von Alkali als NH3 geprüft, wobei der Höchstwert bei 0,2 % liegt. Höhere Werte würden zu einer Freisetzung von Ammoniak in die Atmosphäre und zu einer Verschmutzung über dem zulässigen Niveau führen.

Was ist BIURET?

Biuret oder Carbonylharnstoff ist eine Verunreinigung von Harnstofflösungen, ein Produkt der Kondensation von zwei Harnstoffmolekülen. In SCR-Systemen stellen hohe Biuret-Konzentrationen ein Problem dar, da sie sich auf der aktiven Oberfläche des Katalysators ablagern und diesen dadurch deaktivieren. Dadurch wird die Beseitigung von NOx verhindert und der AdBlue®-Sensor signalisiert ständig, dass zusätzliches Produkt in das System eingespritzt werden muss, was dazu führt, dass sich weitere zementartige Ablagerungen auf dem Katalysator bilden und zu einem Überschuss an AdBlue® führen. In diesem Fall wird das zugeführte NOx-Stickstoffmonoxid nicht vollständig in Stickstoff und Wasser umgewandelt, was zu einer erheblichen Überschreitung der Emissionsgrenzwerte in die Atmosphäre führt.

Der Biuretgehalt sollte 0,3 % nicht überschreiten

Die Risiken einer möglichen Verunreinigung von Katalysatoren sind hoch, da sie äußerst empfindlich auf bestimmte Elemente reagieren, die selbst in geringen Mengen bei längerem Kontakt mit dem Katalysator und seinen einzelnen Komponenten zu Schäden am System führen.

Phosphat PO4 führt in großen Mengen zu ernsthaften Problemen beim Betrieb von SCRSystemen. Der Düngeharnstoff enthält in der Regel einen hohen Phosphatgehalt. Die Verwendung eines ungeeigneten Harnstofftyps zur Herstellung des Produkts ist das Hauptproblem für einen hohen Phosphatgehalt.

Der zulässige Höchstgehalt an Phosphat in AdBlue beträgt 0,5 mg/kg.

Sodium, Calcium and Magnesium when above the norm in a prolonged cycle also cause problems. These elements are components of processed de-ionized water and their presence, in most cases, is due to poor processing of the raw water. It is possible that the presence of these and other elements is due to contact with materials and liquids during storage of the product immediately prior to use.

Below you will find possible causes of product contamination and the permissible limits of the elements according to the ISO 22241-2 test method: