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カナダで販売される1ガロン(3.785リットル)入りのもの
日野自動車製トラック(北米仕様)にある尿素水タンク(DEFと書かれているタンク)

AdBlue(アドブルー)は尿素SCRシステムにおいて触媒として用いられる高品位尿素水である。組成は尿素32.5%、脱イオン化純水67.5%。ISO 22241にてAUS 32(aqueous urea solution)として規格化されている。日本国内やヨーロッパにおいてはAdBlueの名称で普及しているがドイツ自動車工業会VDA)の登録商標[1]であり、それ以外の地域ではディーゼルエグゾーストフルード(Diesel exhaust fluid、DEF:「ディーゼル排気液」の意)の名前で普及する。

作用原理編集

AdBlueは尿素((NH2)2CO)を32.5%含む。排気ガス中にAdBlueを噴射することで尿素が熱分解されイソシアン酸が得られる。

(NH2)2CONH3 + HNCO

イソシアン酸が水分により加水分解され二酸化炭素アンモニアとなる。

HNCO + H2OCO2 + NH3

即ち、下記の通りの反応をする。

(NH2)2CO + H2O → 2 NH3 + CO2

アンモニアは酸素と触媒の存在下で窒素酸化物を窒素と水蒸気に還元する。

4 NO + 4 NH3 +  O2 → 4 N2 + 6 H2O
NO2 + 8 NH3 → 7 N2 + 12 H2O

尿素による窒素酸化物の削減の反応は下記の通り。

(NH2)2CO + 4 NO + O2 → 4 N2 + 4 H2O + 2 CO2
(NH2)2CO + 6 NO2 → 5 N2 + 8 H2O + 4 CO2

寒冷条件下での運用編集

AdBlueはセ氏氷点下11度において凍結する。尿素SCR触媒を寒冷時においても作動させるためには、AdBlueがなるべく短時間で解凍される必要があり、できれば数分以内でそれが完了するのが望ましい。アメリカ合衆国環境保護庁(EPA)は2010年に70分以内にタンク内のすべての尿素水が解凍されきることを求めている。

通常は尿素水タンクにエンジンからの冷却水配管を通し、その排熱で解凍するようになっているが、冷却水が温まるまでの時間がまず必要であり、尿素水を解凍しきるまでともなれば1時間近くかかることもある。そのため短時間で解凍できるよう別途電熱解凍するためのヒーターを尿素水タンクに備えることもある。過熱しすぎることで尿素水が分解されることを防ぐため、PTCヒーター等によってセ氏50 - 60度を超えないよう制御される。

貯蔵編集

SCRシステムは尿素水の純度には敏感であり、それ故にAdBlueの溶媒は純水となっている。尿素水は無色透明かつ人体に対して無害であるため安全に取り扱えるとされる。しかしながら金属を腐食しうるためその貯蔵・輸送には注意が求められる。

AdBlueは車上タンクに貯蔵され、計量されたうえで排気内に噴射される。噴射量はエンジンコントロールユニット(ECU)がエンジンの運転状況に基づいて制御する。


出典編集

  1. ^ 商標登録4823467”. 2019年5月12日閲覧。