Garantire una vita prolungata per i convertitori catalitici delle auto
Le prestazioni e la durata dei convertitori catalitici per l'accumulo degli ossidi di azoto (NOx) e anche il risparmio di carburante del motore si potrebbero migliorare molto usando carburanti senza zolfo. Negli ultimi anni si è assistito a una chiara tendenza verso un contenuto di zolfo inferiore di questi carburanti. Tuttavia, sarebbe tecnologicamente ed economicamente difficile raggiungere un tenore di zolfo sotto le 10ppm. D'altro canto, questo contenuto di zolfo estremamente basso ha fornito ai partner del progetto NANOSTRAP la possibilità di usare trappole per gli ossidi di zolfo (SOx) monouso o rigenerabili ex situ. Anche se queste trappole per gli SOx non sono abbastanza efficienti da rimuovere tutti i composti di zolfo dalle emissioni dei motori diesel, si possono ottenere comunque vantaggi significativi dalla combinazione di trappole per SOx/NOx. Intrappolando l'SOx del gas di scarico prima che passi attraverso la trappola per gli NOx, si potrebbe evitare la disattivazione permanente del catalizzatore di accumulo di NOx dovuta ad avvelenamento da zolfo. A questo scopo, i laboratori di Venezia Tecnologie SpA. hanno preparato diversi materiali per intrappolare lo zolfo. Uno dei principali obiettivi era sviluppare trappole per lo zolfo senza l'uso di metalli nobili. Dato il basso contenuto di zolfo dei gas di scarico in combinazione con le alte velocità, sono necessari siti superficiali molto attivi in grado di assorbire e ossidare gli SOx. I materiali per la trappola per lo zolfo preparati contenevano cerio (Ce) come componente di immagazzinamento dell'ossigeno insieme a rame (Cu) e manganese (Mn) come componenti di ossidazione. Questi materiali assorbono gli SOx in condizioni povere e deadsorbono gli SOx accumulati in condizioni ricche. Per valutare l'efficacia di intrappolamento degli SOx di questi materiali, ne è stato studiato il comportamento dinamico in condizioni di carico non isotermico. I partner del progetto NANOSTRAP avevano l'obiettivo di avvicinarsi alle condizioni in un'auto nelle quali la temperatura di scarico non è stabile. Analizzando in dettaglio la dipendenza dell'efficacia di intrappolamento degli SOx dalla temperatura, delle forti variazioni tra i materiali preparati con metodi diversi sono diventate evidenti. Venezia Tecnologie SpA ha quindi richiesto un'ulteriore ricerca prima di poter raggiungere le alte prestazioni offerte dai materiali contenenti metalli nobili per promuovere l'ossidazione degli SOx.