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新型汽车尾气处理的构想
摘要：本文针对当代社会汽车尾气污染严重的问题，提出了适当处理汽车尾气的方法。理论推导表明，文中设计的汽车尾气处理装置能够有效地减少有害物质的排放，并实现不可再生能源的少利用。
参考文献：互联网 《纳米净化器让汽车排放达欧三标准》项目负责人国家973计划首席科学家卢冠忠。 碳氢合物燃烧，产生一氧化碳，氮氧化合物，严重时会产生“冒黑烟”现象，环保部门数据显示，中心城区尾气排放的污染物占大气污染物总数的90%以上，高污染车辆排放的污染物是国一标准的五到十倍。现今用化石燃料作为汽车动力的汽车，其排放的污染物主要是碳氢化
因此，要解决汽车尾气污染问题，最直接的方式就是在汽车发动机和排气管之间装一个净化装置，其原理与香烟的滤嘴颇为相似，但更复杂，这类装置外形为蜂窝结构的圆筒，桶内有许多规则和不规则的细孔。在电子显微镜下看圆筒的横截面，就像一块块微型的“煤饼”，在这些横截面上涂上特殊工艺调配的催化剂，当汽车发动机里的有害气体经过这些小孔时，便能与催化剂发生氧化和还原反应，变成无害的水蒸气，二氧化碳和氮气。
据了解，这一净化技术之前只被国外少数几家汽车零部件厂商掌握，许多国际名牌汽车生产商都要向这些厂商购买净化装置。卢教授说，要是净化效果越好，微型“蜂窝煤”的孔径就要做得更小，目前我国研发的净化器已达到一平方英寸里400个小孔。并采用纳米技术来制作小孔膜。
通过对比试验，科研人员把新开发的净化器和另一进口的净化器分别装到上海大众的两辆桑塔纳3000型lpg出租车上各跑7.8万公里的路程后，经国家环保总局检测中心测定，安装了沪产纳米净化器的出租车的尾气仍保持欧三的标准，而那辆装了进口净化器的出租车尾气而降到了欧二的排放水平。
关键词：汽车尾气处理；尾气处理装置；循环利用；可持续发展
随着经济社会的高度发展，汽车将会越来越普遍，由于化石原料属于不可再生能源，这种能源会越来越短缺，所以大力开发和推行新型汽车就变得非常有必要。现在已研制出的乙醇，天然气汽车已经在一些地方进行了试点，这必然是汽车将来发展的趋势。而现在汽车的尾气排放得不到恰当的处理，温室气体及有害物质的排放得不到有效的控制。汽车尾气是造成大气污染的一个重要因素，南极的冰在融化，海平面在上升，这都是温室气体带来的恶果，所以我们要合理地处理汽车尾气，减少二氧化碳等温室气体气体以及有害物质的排放，使空气得到净化，整个生态环境处于一种循环平衡的状态，坚持可持续发展的战略，从实际出发。
一． 设计原理
乙醇，甲烷充分燃烧产生二氧化碳和水蒸气，用无水氯化钙吸收水蒸气，而生成的结晶水合物通过处理还可以再次进行利用，干燥二氧化碳气体，再将二氧化碳与过氧化钠反应产生氧气和碳酸钠，同时碳酸钠又可用于工业生产。利用纳米技术设计高分子，耐高温，具有选择性的半透膜（只允许氧气通过）以及现代的制冷系统通过计算机来控制
C2H5OH+3O2→2CO2↑+3H2O↑
CH4+2O2→CO2↑+2H2O↑
2CO2+2Na2O2==2Na2CO3+O2
若燃料燃烧不充分会产生一氧化碳气体
CO+2O2==2CO2
在碳酸钠中加入一定量的盐酸，然后进行电解，在此过程中产生的二氧化碳可用过氧化钠吸收，从而生成碳酸钠和氧气，而碳酸钠又可再次循环利用，来制备过氧化钠。熔融氯化钠加入氢氧化钠后的电解产物在阳极先产生氯气，后产生氧气，而阴极则先产生氢气，后产生钠，然后通过处理产生过氧化钠，以及盐酸。
阳极：2cl-_2e-=cl2↑
4OH-_2e-=O2↑+2H2O
阴极：2H++2e-=H2↑
Na++e-=Na
H2+Cl2=2H Cl
Na+O2=Na2O
Na2O +O2= Na2 O2
二．设计理念
本文设计的汽车尾气处理装置能够有效减少一氧化碳等有毒气体的排放，实现物质的循环利用，坚持可持续发展，减少大气污染，保护环境。提出的新型原料可利用秸秆等农作物的茎秆以及动物粪便进行发酵制得，实现能源的综合利用，减少使用化石燃料带来的压力。并且工业生产方便，成本较低。
三、 尾气处理过程
燃料燃烧产生的气体首先经过一号氯化钙带孔膜吸收水蒸气，并干燥二氧化碳和一氧化碳，然后，经过二号氯化钙带孔膜，吸收未被吸收的水蒸气，并进一步的干燥二氧化碳和一氧化碳，再将混合气体通过自动冷却系统，适当将低混合气体的温度，为了后面反应的安全进行。经过一号过氧化钠带孔膜，使二氧化碳充分的与过氧化钠反应，并使一氧化碳气体转化为二氧化碳，同理，再一次经过二号，三号过氧化钠带孔膜。并且在排气管上安装了自动传感装置，以方便更新膜结构，通过膜的重量来作为标准，用计算机来控制传感器的开与闭。在过氧化钠膜的上面排气管的壁上面固体处理装置以防碳酸钠样品堵塞小孔。

四．设计图

结语：多次理论推导表明，本文提出的尾气处理方法可以高效地控制温室气体及有害物质的排放，减小污染源，实现能源循环利用，可持续发展。随着汽车数量的不断增多，减少尾气污染的需求越来越迫切。如果能利用有效的方法汽车尾气得到适当的处理，清洁的空气指日可待。