Untersuchungen zur Reaktion von Stickstoffoxiden und Sauerstoff mit Ruß am Katalysator α-Fe2O3 [alpha-Fe2O3]

Der Dieselmotor stellt zurzeit das effektivste Antriebsaggregat dar. Dem steht jedoch die Schadstoffemission an Ruß und Stickstoffoxiden gegenüber. Aufgrund der zunehmenden Verschärfung der Emissionsgrenzwerte (bspw. Euro-V-Norm) wird zukünftig eine Nachbehandlung des Dieselabgases unumgänglich werden. Im Gegensatz zu den existenten und aufwändig zu kombinierenden Verfahren zur gleichzeitigen Stickstoffoxid- und Rußminderung (z. B. SCR, NSK, DPF) wird in der vorliegenden Arbeit der Mechanismus der direkten katalysierten Umsetzung von Stickstoffoxiden und Ruß in sauerstoffreicher Atmosphäre untersucht. Hierbei wird der Ruß mittels Sauerstoff zu Kohlenstoffdioxid oxidiert und simultan Stickstoffoxid an aktiven Kohlenstoffzentren zu Stickstoff reduziert. Dabei dient der Katalysator Eisen(II)-oxid als Sauerstoffüberträger. Auf Grundlage der experimentellen Ergebnisse wird ein kinetisches Modell erstellt, das sowohl die Rußoxidation als auch die Stickstoffoxidreduktion in An- und Abwesenheit des Katalysators beschreibt.