ماص أكاسيد النتروجين

ماص أكاسيد النتروجين أو مصيدة أكاسيد النتروجين (و يسمى أيضا مصيدة أكاسيد النتروجين الضامرة و اختصارها LNT) هي أداة تستخدم للتقليل من إنبعاثات أكاسيد النتروجين (NO و NO2) من محركات الاحتراق الداخلي التي نسبة الهواء إلى الوقود فيها مرتفعة، و يتم هذا عن طريق الامتصاص.

هدف و طريقة عمل ماص أكاسيد النتروجين[عدِّل]

صمم ماص أكاسيد النتروجين لكي يقلل من هذه الاكاسيد المنبعثة مع الغازات العادمة في المحركات التي نسبة الهواء الى الوقود فيها مرتفعة. المحركات التي نسبة الهواء فيها مرتفعة تشكل تحديا مخصوصا بالنسبة لمصممي أنظمة التحكم في الانبعاثات بسبب نسبة الاكسجين المرتفعة نسبيا (الاكسجين الجوي) في غازات العادم. المحول التحفيزي الثلاثي و إن استخدم بنجاح منذ 1980 تقريبا على المحركات التي تحتسب فيها نسب الهواء الى الوقود (مثل البنزين و LPG و CNG أو الايثانول) لن تقوم بوظيفتها عندما تكون مستويات الاكسجين أعلى من 1% و حتى عندما تكون المستويات أكبر من 0.5% فإن فعاليتها تكون محدودة للغاية. و لأن الحاجة إلى تقليل انبعاثات أكاسيد النتروجين المنبعثة من محركات الديزل أصبحت ملحة فقد بدأ استخدام تقنيات مثل تدوير الغازات العادمة EGR و الاختزال التحفيزي الانتقائي SCR. إلا ان EGR مثلا محدود الفعالية و أما SCR فإنه يتطلب تزويد العادم بمواد مختزلة طوال الوقت. و لهذا صمم ماص أكاسيد النتروجين لكي يتجنب المصاعب التي واجهتها EGR و SCR. فماص مثل الزيوليت يحجز جزيئات الـ NO و NO2 و يكون بذلك كإسفنج جزيئي. و عند امتلاء المصيدة (كالاسفنجة المملوءة ماء) لن يمتص أي أكاسيد للنتروجين. صممت عدة طرق للتخلص من الاكاسيد أو تنظيف المصيدة. و من أحد المتفاعلات التي استخدمت لهذا الهدف هو وقود الديزل. فحقن الديزل قبل الماص ينظفه - بأن تلفظ الـ NOx و تتفاعل مع الهيدروكربونات تحت الظروف الغنية لتنتج ماءا و نتروجين. الهيدروجين أيضا متفاعل جيد، لكنه خطير عند التداول و تخزينه أصعب. هنالك تجارب لاستخدام مشكلات الوقود لانتاج الهيدروجين على السفن.

الاستخدامات في السوق[عدِّل]

تستخدم مصائد أكاسيد النتروجين في سيارت فولكسواغن جتا و فولكسواغن تغوان. و كلا السيارتين ستنزلان السوق الاميركية في العام 2008 و ستكونان كجزء من برنامج بلوتك من أودي، ديلمر-كرايزلر و فولكسواغن. في دراسة لنادي السيارات الالماني في العام 2015 (بطلب من المجلس العالمي لوسائل النقل النظيفة) وجد أن 6 سيارات فقط من 32 توافقت انبعاثاتها مع الحد الاقصى، و كانت السيارات المزودة بمصائد أكاسيد النتروجين أعلاها.

المواصفات الفنية[عدِّل]

ماص أكاسيد النتروجين مبني على دعامة من محفز موحد و قد طليت بغطاء من ماص NOx كتلك التي تحتوي الزيوليت. الاكاسيد القلوية تستخدم أيضا كماصات. تسمم المصائد باضطراد بأكاسيد الكبريت SOx التي تمتص بشكل أقوى من الـ NOx. و تتطلب إعادة توليد عن طريق الحرارة المرتفعة التي تؤدي إنقاص العمر الافتراضي للماص.