颗粒捕集器
它是在發動機的排氣管中裝設一個顆粒物篩檢程式,過濾的材料可採用陶瓷蜂窩載體、金屬蜂窩載體和陶瓷纖維等。其工作原理是：先由篩檢程式捕集顆粒物,然後再將 篩檢程式中捕集的顆粒物氧化燃燒以完成捕集器的再生。在收集到一定數量的微粒後會導致篩檢程式背壓上升、過濾效率下降,柴油機運行的經濟性和動力性惡化。因此 必須在一定條件下對DPF進行再生,除去DPF中的微粒,DPF的再生包括主動再生和被動再生。
其 缺點是再生困難且再生頻率高,碳顆粒物的熱力氧化溫度高達825～875K,而柴油機的排氣溫度為450～675K。所以需要外加熱源(如電加熱、微波加 熱等)或選擇一種高活性的催化劑來降低碳顆粒的氧化溫度,使過濾下來的碳煙顆粒被氧化除去而再生。但再生過程可產生2000℃以上的高溫,很容易將陶瓷載 體燒熔或發生局部過熱而燒損。（一）DPF主動再生主動再生是利用各種外部能源再生,包括電加熱再生、微波再生、噴油助燃再生等。通過這些手段提高篩檢程式溫度,使碳煙可以燃燒除去。再生不依賴於排氣攜帶的 熱量,而且可以人工控制,所以主動再生有很寬的應用範圍。但是主動再生系統增加了能量消耗,其控制元件比較大,因而不是首選的再生技術。（二） DPF被動再生(CDPF)
被動再生採用催化再生技術,利用催化劑降低微粒的活化反應能,使微粒的自燃溫度降到350℃左右,使微粒可以在柴油機較大範圍的運行工況達到再生。用於被 動再生的催化添加劑有很多,如Ce, Pt,Mn, Fe, Cu等。近年來,作為一種有代表性的方案 ,在柴油中加入鈰(Ce)添加劑,使得燃燒產生的微粒中含有Ce的化合物,由此將微粒的自燃溫度降到300℃以下,可以在柴油機絕大部分工況下自動進行再 生,Ce添加劑的品質分數範圍為0. 002% ～0. 01%。但這種方法尚存在一些問題,在添加劑用量較大時,金屬Ce (其他金屬添加劑也同樣)的氧化物會殘留在微粒篩檢程式內造成慢性堵塞等。而且可能會產生對人體有害的排放物。（三）連續自動再生篩檢程式(CR-DPF)
在DPF上游安裝DOC裝置,用其產物能夠再生DPF,也是一種被動再生技術。Pt基催化劑用於氧化NO為NO2 ,產生的NO2 用於氧化碳顆粒, 如果用含硫品質分數低於0. 015%的燃油, CR-DPF裝置的工作溫度比使用CDPF時低54～66℃。由於使用DPF裝置增加了排氣背壓,會增加燃油消耗,一般情況下, CR -DPF對燃油消耗的影響要比CDPF對燃油消耗的影響大。
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