Mechanism, kinetics and modeling of automotive NH3-SCR aftertreatment systems

The present Ph.D. project was devoted to the development of the NH3/Urea SCR technology. The research involved the development of new catalysts, the elucidation of reaction mechanisms, the control of NH3 emissions, the development of reliable and chemically consistent mathematic models and, last but not least, the integration of NH3/Urea-SCR in complex after-treatment systems (e.g. in combination with Diesel Oxidation Catalysts and Diesel Particulate Filters). A substantial part of the work herein discussed was performed within a long-lasting collaboration between the Catalysis group of Politecnico di Milano and Daimer AG, Stuttgart, DE.

Il presente lavoro di Dottorato è rivolto allo sviluppo della tecnologia NH3/Urea SCR. La ricerca ha interessato lo sviluppo di nuovi catalizzatori, lo studio dei meccanismi di reazione, lo studio di sistemi di controllo delle emissioni di NH3, lo sviluppo di modelli matematici affidabili e chimicamente consistenti e, infine l’integrazione della tecnologia NH3/Urea SCR in sistemi complessi di post-trattamento dei gas di scarico (ad esempio in combinazione con catalizzatori di ossidazione e filtri anti-particolato). Una parte significativa del lavoro qui presentato è stata realizzata nell’ambito di una collaborazione pluriennare tra il gruppo di catalisi del Politecnico di Milano e Daimler AG, Stuttgart, DE.