SCR অনুঘটক এছাড়াও ক্যারিয়ার-আবরণ-সক্রিয় উপাদান গঠন অনুসরণ করে; যাইহোক, এর সক্রিয় উপাদানগুলি TWC এবং DOC থেকে মৌলিকভাবে আলাদা।

1. ক্যারিয়ার
উপাদান: যেহেতু ডিজেল যানবাহন SCR সিস্টেমগুলি সাধারণত DOC এবং DPF এর নিচের দিকে অবস্থিত, তাই তারা উচ্চ নিষ্কাশন তাপমাত্রার সম্মুখীন হয় এবং ইউরিয়া স্ফটিককরণের ঝুঁকিও সহ্য করতে হয়। অতএব:
কর্ডিয়ারাইট মধুচক্র সিরামিকস: সাধারণত ব্যবহৃত এবং সাশ্রয়ী।
ধাতব বাহক: এছাড়াও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, বিশেষ করে কমপ্যাক্ট ডিজাইন বা অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য যা দ্রুত আলো-বন্ধের প্রয়োজন হয়।
প্লেট-টাইপ ক্যারিয়ার: কিছু বড় ডিজেল ইঞ্জিনে নিযুক্ত (যেমন, সামুদ্রিক বা পাওয়ার স্টেশন অ্যাপ্লিকেশন), উচ্চতর অ্যান্টি-ক্লগিং ক্ষমতা প্রদান করে।

2. আবরণ
উপকরণ: আবরণ হল এসসিআর অনুঘটকের রাসায়নিক মূল। এটি আর সাধারণ অ্যালুমিনা নয় বরং অনুঘটক কার্যকলাপ এবং শোষণ ক্ষমতা সহ একটি ধাতব অক্সাইড।
টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড (TiO₂): বেশিরভাগ SCR অনুঘটক আবরণের জন্য প্রধান উপাদান। এটি সাধারণত অ্যানাটেজ স্ফটিক আকারে থাকে, যা সর্বোত্তম পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্য এবং স্থিতিশীলতা প্রদান করে, কার্যকরভাবে সক্রিয় উপাদানগুলিকে সমর্থন করে।
টংস্টেন অক্সাইড (WO₃) বা মলিবডেনাম অক্সাইড (MoO₃): প্রবর্তক এবং স্টেবিলাইজার হিসাবে TiO₂ এ যোগ করা হয়েছে। তাদের প্রাথমিক ফাংশন হল:
অনুঘটকের তাপীয় স্থিতিশীলতা বাড়ায়, TiO₂ কে সক্রিয় অ্যানাটেস ফেজ থেকে নিষ্ক্রিয় রুটাইল ফেজে রূপান্তরিত হতে বাধা দেয়।
পৃষ্ঠের অম্লতা বৃদ্ধি করুন, যা NH₃ শোষণ এবং প্রতিক্রিয়ার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

SO₂ বিষের প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করুন।
3. সক্রিয় উপাদান
এগুলি SCR অনুঘটকের ধরন এবং কর্মক্ষমতা নির্ধারণ করে। প্রধান ধরনের অন্তর্ভুক্ত:
ভ্যানডিয়াম-ভিত্তিক অনুঘটক: সক্রিয় উপাদান হিসাবে V₂O₅ ব্যবহার করা।
বৈশিষ্ট্য: পরিপক্ক প্রযুক্তি, তুলনামূলকভাবে কম খরচে, মধ্য থেকে উচ্চ তাপমাত্রা পরিসরে উচ্চ কার্যকলাপ (300-400°C)।
অপূর্ণতা: ভ্যানডিয়ামের নির্দিষ্ট জৈবিক বিষাক্ততা রয়েছে; উচ্চ তাপমাত্রায় (>450°C), V₂O₅ উদ্বায়ী হতে পারে, কার্যকলাপ হ্রাস করতে পারে এবং সম্ভাব্য পরিবেশ দূষণ ঘটাতে পারে; তুলনামূলকভাবে দুর্বল নিম্ন-তাপমাত্রা কার্যকলাপ।
অ্যাপ্লিকেশন: প্রারম্ভিক এবং অনেক বর্তমান ভারী-শুল্ক ডিজেল যানবাহন এবং স্থির উৎস ডিনাইট্রিফিকেশন।
জিওলাইট আণবিক চালনী অনুঘটক:
কপার জিওলাইটস: বিশেষ করে Cu-CHA কাঠামো (যেমন, Cu-SAPO-34, Cu-SSZ-13), যেগুলি কঠোরতম নির্গমন বিধি মেনে আধুনিক ডিজেল যানবাহনের জন্য পছন্দের পছন্দ৷
আয়রন জিওলাইট, যেমন ফে-বিটা, উচ্চ তাপমাত্রার জানালায় ভাল কার্যকলাপ প্রদর্শন করে।
বৈশিষ্ট্য:
অত্যন্ত উচ্চ তাপীয় স্থিতিশীলতা: 650°C এর বেশি তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে, ইঞ্জিনের কাছাকাছি ক্লোজ-কাপল প্লেসমেন্টের জন্য উপযুক্ত।
প্রশস্ত কার্যকলাপ তাপমাত্রা উইন্ডো: Cu-CHA অনুঘটক, বিশেষ করে, চমৎকার নিম্ন-তাপমাত্রা কার্যকলাপ (~200°C লাইট-অফ) এবং উচ্চ-তাপমাত্রা স্থিতিশীলতা আছে।
উচ্চ NOx রূপান্তর দক্ষতা: অতি-নিম্ন NOx নির্গমনের প্রয়োজনীয়তা মেটাতে সক্ষম, যেমন চায়না 6/ইউরো 6৷
বিরল-আর্থ-ভিত্তিক অনুঘটক: একটি সাম্প্রতিক উন্নয়ন যার লক্ষ্য মূল্যবান ধাতু এবং ভ্যানাডিয়াম হ্রাস বা প্রতিস্থাপন করা, যদিও এখনও ব্যাপকভাবে বাণিজ্যিকীকরণ করা হয়নি।

মূল রাসায়নিক বিক্রিয়া নীতি
SCR প্রযুক্তি প্রাথমিকভাবে NH₃ এবং NOx-এর মধ্যে প্রতিক্রিয়ার উপর নির্ভর করে। প্রধান প্রতিক্রিয়া হল আদর্শ SCR প্রতিক্রিয়া:
1. স্ট্যান্ডার্ড SCR প্রতিক্রিয়া (প্রধান প্রতিক্রিয়া):
4NH₃ 4NO O₂ → 4N₂ 6H₂O
এটি সবচেয়ে সাধারণ প্রতিক্রিয়া, যা নিষ্কাশন গ্যাসে প্রায় 90% এর বেশি NO এর চিকিত্সা করে।
2. দ্রুত SCR প্রতিক্রিয়া (গুরুত্বপূর্ণ নিম্ন-তাপমাত্রার প্রতিক্রিয়া):
2NH₃ NO NO₂ → 2N₂ 3H₂O
এই প্রতিক্রিয়ার হার মানক প্রতিক্রিয়ার চেয়ে প্রায় 10 গুণ দ্রুত! এটি ব্যাখ্যা করে যে কেন আপস্ট্রিম DOC NO কে NO₂ গঠন করে অক্সিডাইজ করে। যখন NO থেকে NO₂ অনুপাত 1:1 এ পৌঁছায়, তখন নিম্ন তাপমাত্রায় SCR সিস্টেমের কার্যকারিতা নাটকীয়ভাবে বৃদ্ধি পায়।
3. ধীর SCR প্রতিক্রিয়া:
4NH₃ 2NO₂ O₂ → 3N₂ 6H₂O
এটি ঘটে যখন NO₂ অনুপাত খুব বেশি হয় এবং প্রতিক্রিয়ার হার তুলনামূলকভাবে ধীর হয়।

পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া:|
NH₃-এর অক্সিডেশন: অত্যধিক উচ্চ তাপমাত্রায়, NH₃ অক্সিজেন দ্বারা NOx বা N₂O তৈরি করতে অক্সিজেন হতে পারে, যা নির্গমন বাড়াতে পারে।
N₂O গঠন: একটি শক্তিশালী গ্রীনহাউস গ্যাস, এটি পার্শ্ব প্রতিক্রিয়ার মাধ্যমে নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে উত্পন্ন হতে পারে। ভাল-প্রণয়ন অনুঘটক এই প্রতিক্রিয়া দমন লক্ষ্য.
ডিজেল আফটারট্রিটমেন্ট সিস্টেমে ইন্টিগ্রেশন এবং অপারেটিং শর্ত
একটি সাধারণ ইউরো VI/চীন VI ডিজেল আফটারট্রিটমেন্ট সিস্টেম প্রক্রিয়া নিম্নরূপ:
ইঞ্জিন → DOC → DPF → SCR → ASC