1、前言

柴油车尾气中的 NO 和 NO₂是大气污染物的重要组成部分。为保护环境，各国环保部门对柴油机氮氧化物排放提出了严格限制。SCR（选择性催化还原技术）在国 Ⅳ 柴油车尾气排放处理中优势显著，而车用尿素作为 SCR 方案的关键添加剂，其质量直接影响尾气净化效果。目前，车用尿素溶液通常由 32.5% 高纯尿素和 67.5% 去离子水组成，对尿素浓度和水的纯净度要求。本方案旨在利用上海佳航仪器仪表有限公司的 Digipol - R500 全自动折光仪和 Digipol - D70 全自动密度计，准确检测车用尿素的关键指标，确保其质量符合国家标准。

2、工作原理

柴油车 SCR 系统主要由尿素储存罐、尿素泵、计量泵、SCR 本体等构成。工作时，尿素罐喷射出的车用尿素在高温（＞160℃）下发生水解反应：

((NH₂)₂CO + H₂O = 2NH₃ + CO₂)

生成的氨气在催化剂作用下与氮氧化物反应，具体反应式为:

(4NH₃ + 4NO + O₂ = 4N₂ + 6H₂O)、

(4NH₃ + 2NO₂ + O₂ = 3N₂ + 6H₂O)，

最终生成无害的氮气和水。在这个过程中，车用尿素与柴油的消耗基本呈等比关系，一般 100L 柴油约消耗 4L 车用尿素，但实际消耗受发动机排量、型号、路况、负重等因素影响。若不及时补充车用尿素，会导致排放超标被罚，且行车电脑会限制发动机功率，使车辆无法提速。

3、检测指标

选择合格的车用尿素对柴油车主至关重要。优质车用尿素应采用去离子水和纯净尿素原料配制，且尿素浓度需控制在 31.8% - 33.2% 之间，以满足 SCR 系统工作要求。劣质车用尿素浓度不足，无法有效净化氮氧化物，会致使发动机功率受限。根据国标 GB 29518 - 2013《柴油发动机氮氧化物还原剂 尿素水溶液》，车用尿素水溶液的关键指标如下：

4、实验准备

4.1 试验设备