为何作为化肥的尿素尿素和化肥 _小知识

观察者网于2021年12月4日报道，继韩国之后澳大利亚也即将面临车用尿素短缺，除了老旧车以外、以柴油为动力的车辆都将无法上路，包括物流，农作物收割、发电以及公交等行业均将受到严重影响。

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为何化肥尿素与卡车扯上关系了？面积将近770万平方公里的澳大利亚，铁路运输路线只有3.3万千米（截止2018年7月的数据），相比之下面积不足36万平方千米的德国铁路里程已经超过了4万千米，尽管澳洲在人口稠密的东部地区已经连接起了铁路运输线，但广袤的内陆仍然跑着数以十万台的柴油卡车。

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这和尿素有啥关系？作为肥料的尿素怎么就和柴油卡车扯上关系了？但原来真的没关系，只是因为“地球太矫情了”，所以就扯上了很大的关系，而且不加尿素，这柴油机动力就起不来，用卡车司机的话来说，没劲！

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为了降低排放，汽车都用了哪些阴招？
我们常用的汽车就是烧汽油的家用轿车，它利用的是化油器或者直喷将汽油带入燃烧室，经过活塞压缩到压力最大时点燃，推动活塞下行做工，然后进入下一轮吸气与排气循环，这种方式被称为四冲程活塞式内燃机。

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内燃机一般有两种燃料，汽油与柴油（也有改成天然气的），两种内燃机在结构上区别并不是特别大，比较大的差异是汽油机有火花塞，而柴油机则是压燃式，但因为燃料类别以及点燃方式不一样，导致排出的气体中各种污染物的含量也有很大的区别。

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汽油机排放控制：三元催化器（TWC）
熟悉汽车结构的朋友都知道，汽车底部，在发动机舱到尾部排气口之间有两个包，第二个是只是消音包，而第一个就是三元催化器，它的功能是负责将汽油机排放的污染物催化成无污染或者少污染的气体。

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很多朋友不知道的是三元催化器可是好东西，含有贵金属铂、铑、钯，很多人都喜欢叫铂金、铑金的，你就知道它们价值的高低了！

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其工作原理是利用含有铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)等贵金属的催化剂在自身温度300～815℃下将发动机排出废气中的NOX、HC、CO 这些有害气体转化为无害的N2、H2O和CO2气体，从而实现对废气的净化。

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当然也不可能100%完成转换，能将其控制在一定的值以下就是符合环保要求的，比如国三排放、国四排放、国五排放以及国六排放等等个，都是对尾气中的污染物含量控制，数字越高，那么实现难度就有越大。
柴油机排放控制：SCR催化器
柴油机其实有很多优势，比如单缸柴油机简直就是个扭矩王，就12匹马力（8.8千瓦）的单缸拖拉机，居然能拉动2-3吨的货物爬坡，简直就是个魔鬼，等拖拉机开报废了，机头拆下来还能干其他用处。

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当然现代汽车或者卡车不会是单缸机，而是四缸甚至六缸甚至八缸，但由于其是压燃式，使用的是柴油，压缩比很大，直接高温压燃，排放的废气中含有NOX、SO2、PM(碳烟颗粒)，其中NOX与PM(碳烟颗粒)的比例非常高，用TWC（三元催化）效果不太好，因此使用的SCR废气处理系统。

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但SCR催化器也无法处理柴油机的废气，它需要在高温的尾气中喷入尿素，先让尾气中部分氮氧化物气体分解：

尿素在高温下发生水解和热解反应后生成氨气（NH3），与尾气一起进入SCR催化器，在催化剂300~500°C的高温表面，氨气将氮氧化物还原为无毒无害的氮气和水，多余的氨气也被还原为氮气。排出尾气中的氮氧化物含量将会大大降低，理论上只有氮气、二氧化碳和水，SCR系统的转化效率可达90%以上，大幅降低了柴油机的污染排放。

但这个系统中有一个问题，因为需要喷入尿素，因此会增加一个尿素桶，并且它和柴油一样会被消耗掉，一旦尿素用尽，那么发动机ECU就会根据传感器的数据降低发动机的转速以减少排放，所以尿素一旦耗尽，发动机没劲就是最直观的感觉。

为何作为化肥的尿素 尿素和化肥

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