本發明涉及一種車用尿素溶液及其制備方法，特別涉及一種低溫型車用尿素溶液及其制備方法。
背景技術：
柴油發動機具有熱效率高、功率大、動力性能好、壽命長、良好的燃油經濟性，碳氫化合物、一氧化碳、二氧化碳排放量低，并且能夠使用生物柴油等新能源而廣泛應用于客貨車上，但是柴油發動機排放氮氧化合物(NOx)和顆粒物(PM) 的量高，NOx可形成有毒的光化學煙霧和具有腐蝕作用的酸雨，顆粒物對人體呼吸系統產生極大的危害，引發慢性肺病，甚至致癌。因此，世界各國都在柴油機的NOx和PM減排方面做了大量的研究工作，在提高燃油品質、實行機內凈化技術和尾氣處理技術等方面取得了一定的成效，大量試驗證明采用機內凈化技術同時凈化NOx和PM的排放，達到國Ⅳ排放標準的要求已經變得越來越困難，而采用尾氣處理技術來控制柴油機NOx和PM的排放量是最有效的方法。選擇性催化還原技術(SCR)是目前最適合柴油車的國Ⅳ排放解決方案，SCR技術必須采用尿素溶液對尾氣中的NOx進行處理，而車用尿素溶液的冰點為-11 ℃，不適合我國北方地區的冬季使用，針對這個問題，遼寧潤迪精細化工有限公司的鄒建波向車用尿素溶液中添加甲酸銨、甲酰胺和乙醇來降低車用尿素溶液的冰點至-27 ℃(CN102213126 A)；河南弘康環保科技有限公司的湯廣斌等向車用尿素溶液中添加甲酸銨和丙二醇來降低車用尿素溶液的冰點至-45 ℃(CN104607041 A)；但是車用尿素溶液添加甲酸銨后會產生如下問題：甲酸銨參與還原反應后的尾氣呈酸性，對容器和管道具有腐蝕作用；甲酸銨在180 ℃下分解成劇毒氣體氰化氫而產生安全隱患；甲酸銨的價格高導致車用尿素溶液成本增加較大。因此開發一種成本低、對設備無腐蝕作用、無有害氣體產生的低溫型車用尿素溶液，具有良好的環境效益、社會效益和經濟效益。
技術實現要素：
本發明的目的正是針對上述現有技術中所存在的不足之處而提供一種成本低、對設備無腐蝕作用、環保、安全的低溫型車用尿素溶液及其制備方法。
本發明的目的可通過下述技術措施來實現：
本發明低溫型車用尿素溶液是由下述重量份的原料制備而成，其中：分析純尿素20-25份，分析純碳酸銨14-19份，高純水61份。
本發明制備方法的步驟如下：將61份的高純水加熱到30-80 ℃，加入20-25份的分析純尿素，溶解完全后待溶液溫度降至30 ℃，再加入14-19份的分析純碳酸銨，攪拌至完全溶解。
本發明的有益效果
1、本發明的低溫型車用尿素溶液組分簡單，配制方便，冰點低于-18 ℃，比常用車用尿素溶液的冰點(-11 ℃)至少低7 ℃，使用于我國大部分地區冬季使用。
2、本發明的低溫型車用尿素溶液成本低，對容器和管道無腐蝕，使用后只產生氮氣、二氧化碳和水，無有害氣體排出，避免發生SCR催化劑中毒從而失去催化效果。
具體實施方式
本發明將結合以下實施例作進一步描述：
本發明所述的低溫型車用尿素溶液的制備方法：將61份的高純水加熱到30-80 ℃，加入20-25份的分析純尿素，溶解完全后溶液溫度降至30 ℃，再加入14-19份的分析純碳酸銨，攪拌至完全溶解。
本發明的具體實施例如下，但并不限制本發明。
實施例1
按重量份取分析純尿素20份、分析純碳酸銨19份、高純水61份；之后將高純水加熱到50 ℃，加入分析純尿素，溶解完全后待溶液溫度降至30 ℃，再加入分析純碳酸銨，攪拌至完全溶解，得到無色的透明溶液即為本發明的低溫型車用尿素溶液。經測定，低溫型車用尿素溶液的冰點為-25 ℃，相關技術指標達到GB 29518-2013的要求。
在排量為8.6升的柴油發動機臺架上進行ESC工況測試，本發明的低溫型車用尿素溶液在額定噴射量下，經過SCR后處理器處理后，NOX 排放量達到國Ⅳ排放標準的要求。
實施例2
按重量份取分析純尿素23份、分析純碳酸銨16份、高純水61份；之后將高純水加熱到50 ℃，加入分析純尿素，溶解完全后待溶液溫度降至30 ℃，再加入分析純碳酸銨，攪拌至完全溶解，得到無色的透明溶液即為本發明的低溫型車用尿素溶液。經測定，低溫型車用尿素溶液的冰點為-20 ℃，相關技術指標達到GB 29518-2013的要求。
在排量為8.6升的柴油發動機臺架上進行ESC工況測試，本發明的低溫型車用尿素溶液在額定噴射量下，經過SCR后處理器處理后，NOX 排放量達到國Ⅳ排放標準的要求。
實施例3
按重量份取分析純尿素25份、分析純碳酸銨14份、高純水61份；之后將高純水加熱到50 ℃，加入分析純尿素，溶解完全后待溶液溫度降至30 ℃，再加入分析純碳酸銨，攪拌至完全溶解，得到無色的透明溶液即為本發明的低溫型車用尿素溶液。經測定，低溫型車用尿素溶液的冰點為-18 ℃，相關技術指標達到GB 29518-2013的要求。
在排量為8.6升的柴油發動機臺架上進行ESC工況測試，本發明的低溫型車用尿素溶液在額定噴射量下，經過SCR后處理器處理后，NOX 排放量達到國Ⅳ排放標準的要求。