核磁共振技术治理尾气污染

堀尾忠正

(深圳市日研科技有限公司 518057)

The technology of nuclear magnetic resonance treatment

the emission of exhaust pollutants

Kuwei Zhongzheng

Shenzhen Riyan Science and Technology Co., Ltd. 518057

摘 要 本文详细介绍了核磁共振传递剂(油公燃料添加剂)在尾气排放控制中的应用、各地实际使用例子,并用量子学的概念对核磁共振传递剂作初步解释。同时提出尾气治理科学管理的建议。

关键词 核磁共振传递剂 燃料添加剂 尾气 污染 治理 管理

燃油机械、燃油设备排放的废气是大气的重要污染源,机动车排放的尾气是城市的主要污染源,尾气排放对人体健康造成的影响近年来越来越引起人们的重视,治理机动车尾气污染的呼声也越来越强烈。在中国,对机动车尾气污染的治理已采用安装净化器等多种措施,但收效有限,而且不是每种机动车均适合安装净化器。使用净化器后,产品质量问题的用户投诉已成为各地的焦点和热点,电视、报纸也频频暴光。近来,人们把目光移向了添加剂类,但目前的添加剂极大多数为化学添加剂,使用化学添加剂极易产生二次污染,且化学添加剂不能对每种液体燃料均适合。探索适合每种液体燃料、每种燃油机械、设备、彻底解决尾气排放问题成了中外科技工作者研究的重点。经过不懈努力,现在核磁共振技术成功应用于尾气排放控制中,解决了这一难题。(我们把本产品正式送到国家环保局为1997年8月)。

核磁共振技术在医疗领域疾病诊断上的应用众所周知,但成功应用于机动车等尾气排放控制则尚属首次,今介绍这一技术供交流推广。

这一技术首先选用适当的液体燃料作为传递核磁共振的基质,使之进入特殊的核磁共振发生装置中,在这一装置中液体燃料可获取核磁共振特性,并且使之永久记忆且保存其共振特性。以此具有共振特性的液体作为“母液”,使用时取其千分之一加入机动车(其他燃油机械、设备等)的液体燃料(汽油、柴油、重油、煤油、醇类、醚类等)中,即可把此“母液”的共振特性传递给燃油及发动机机件,并不断传递给新加入的燃油。获得这一共振特性的燃油在发动机内高温高压下同步爆发,燃烧极其充分,因此尾气降低、动力增大、燃油节省、噪声减低、启动容易,另外共振波如同医疗领域的超声波可以无损伤粉碎、排出人体内结石一样,共振波可以无损伤排出发动机内陈旧积碳,且能阻止发动机内新积碳形成,净化、保护发动机,延长发动机寿命。这种具有核磁共振特性的“母液”我们命名为“核磁共振传递剂”。

如果尾气超标从发动机的工艺设计、制造环节解决则难度大、周期长,而核磁共振传递剂适应性强,只要是使用液体燃料的动力机械均可使用。一般情况下,只要在油箱中燃料没有完全用完之前及时补充燃料,其液体共振特性会通过剩余燃料一直传递给新加入的燃料。即使全部用完,由于此前使用了核磁共振传递剂,发动机中无积碳形成,也会在很长一段时间内起较好作用,使尾气排放处于良好状态(此时应及时加入核磁共振传递剂)。当然长期使用效果最好。使用核磁共振传递剂改善排放增加的费用,可以从节省的燃料费用中收回。因此使用核磁共振传递剂是改善排放最经济、最方便的途径。

这一具有核磁共振特性的“母液”已经能够产业化生产。深圳市日研科技有限公司的产品“净劲静进”牌油公燃料添加剂即是一种核磁共振传递剂,经中国汽车技术研究中心、国家环保局汽车排放控制设备质量监督检验中心等多家单位对本品检测,效果显著。在中国推广一年余,众多汽车、摩托车、助力车制造厂、汽修厂、环保部门在广泛应用中,许多机动车制造公司已把必须使用油公燃料添加剂写入了该公司的企业标准及产品说明书中。

从以上的介绍中不难看出,本品与化学添加剂有着本质的区别。使用化学添加剂后,添加剂与燃油发生化学反应,黑烟是减少了,但是有可能同时生成了苯丙芘等许多其他化学物质从尾气中排放出来,苯丙芘是一种高度致癌物质,其毒性比黑烟更严重、更可怕。因此国家对化学添加剂一直限制使用,如汽油中的添加剂之一四乙基铅就是一个剧毒物质,使用后产生了二次污染,现正退出燃油添加剂领域。另外化学添加剂的作用为与燃油发生化学反应,化学反应存在一一对应问题,故同一种化学添加剂不能对汽油、柴油、重油、煤油、醇类、醚类等同时起作用。而油公燃料添加剂传递的是液体燃料的共振,因此只要是液体燃料,均能传递共振,因此适用于一切液体燃料。

[各地实际使用情况]

实践是检验真理的唯一标准,下面以实例介绍。

1998年3月山东省济南市车辆年检时,有尾气检测这一项目。原主要治理手段为在公安局车管所清洗发动机,按济南的规定,清洗发动机后仍然不合格者,司机可以拒付洗缸费(约400--700元)。实际操作中,不合格车辆经清洗发动机后,达标率仍只有50%,也即还有50%的车不合格,洗缸费收不回,这使车管所大伤脑筋,索手无策。以油公燃料添加剂千分之一(初次使用加倍)加入机动车燃油中,结果达标率为100%。原来在公安局清洗发动机后仍未达标的车辆,使用油公后,也是100%合格,经山东省环境监测中心站检测得到的净化率为44.9%~93.7%。

表1: 山东省环境监测中心站监测报告

汽油车CO、HC净化率表

项 目 加添加剂前 加添加剂后 净化率(%)
数 据 CO(%) HC(ppm) CO(%) HC(ppm) CO HC
向阳牌客货两用 5.43 640 0.34 60 93.7 90.6
松花江面包 1.27 258 0.70 101 44.9 60.9

 

编号:省环(监)字1998第13号(1998年2月23日)

 

测试方法:《汽油车排气污染物的测量(怠速法)》(GB/T3845-93)

结论:经测试,在怠速工况下,“净劲静进”牌油公燃料添加剂对于汽油车HC的净化率最大为90.6%,CO的净化率最大为93.7%。

重庆某动力机械有限公司生产的助力车出厂前尾气排放合格率只有50%(20%的车HC超标,50%的车 CO超标),送检合格率也为50%,尾气难于达标。使用“净劲静进”牌油公燃料添加剂后,经重庆市产品质量监督检验所检测,HC下降了1000---1200ppm,CO从以前的4.0%左右下降到2.2%左右,随机测试的26台车辆全部合格。1998年4月起该公司已把必须使用“净劲静进”牌油公燃料添加剂写进了他们的企业标准及产品说明书中。最近越来越多的汽车制造厂、摩托车厂在新车出厂前使用油公燃料添加剂,并且用于售后服务。

成都市环保局治理尾气中由于使用的净化器效果不明显,遭到大量用户投诉,后于1997年8月17日被中央电视台“焦点访谈”以《净化器需净化》为题曝光,现在一年多过去了,后来是如何解决这一问题的呢?解决的办法为在全国范围内筛选产品,最后从众多产品中唯一选中了深圳市日研科技有限公司“净劲静进”牌油公燃料添加剂。经长期考察,司机反映使用效果好(污染减少、动力增大、节能、噪声减弱,又能对机动车养护)。成都市环保局自1997年11月起试用,现已推广应用。因尾气超标被暂扣驾驶证的车辆,使用后很快达标。由于司机感觉除尾气减低外,动力大增,节油明显(由于加入了核磁共振源,动力比刚出厂的新车还大),司机很乐意使用。

昆明市为了迎接世界博览会的召开,急需改善空气质量,由云南省环保局对油公燃料添加剂实车检测,从降尾气、节油、增动力几个方面考察,首次选择65个车,有效率达98.5%,比其他任何一个产品均明显,也很适合在高原地区使用。

1998年12月起,西安市开始治理机动车尾气污染,选择了近20种产品,用户自己选择产品,西安市环保局设立投诉电话,对所有使用尾气治理产品的用户投诉作详细记录。1个月中,用户投诉接连不断,不得不在使用1个月后停止治理尾气,先整顿治理尾气净化产品。但此期间,油公得到了“使用率最高、投诉率最低(零投诉)”的美称(大约占了西安市80%以上的市场,而且没有遭任何一用户投诉,其他厂家的净化器、添加剂遭投诉极多)。根据实际使用效果,西安市把投诉太多的产品淘汰了,最后只保留下3个产品(添加剂、清洗剂、电子点火器各一个),保留下且排首位的为油公燃料添加剂。由于找到了有效治理手段,西安市政府决定把治理尾气污染作为市政府1999年为民办的十件好事之一,1999年3月起重新开展尾气治理工作。

表2: 西安市环境监测站 (1998年10月28日)

“净劲静进”牌油公燃料添加剂对汽油车净化效果的监测报告

监测数据对比

车辆序号 一氧化碳CO % 碳氢化合物HC ppm
国家标准 添加前 添加后 下降率% 国家标准 添加前 添加后 下降率%
1 4.5 8.0 5.1 36.3 1200 1300 800 38.5
2 4.5 6.5 4.0 38.5 1200 540 440 18.6
3 5.0 7.5 4.2 44.0 1200 1700 1100 35.3
4 4.5 6.0 4.5 25.0 1200 670 440 34.3

表3:监测车辆类型

序号 车牌号 车型
1 陕A 25810 昌河微型面包车
2 陕A 27920 长安微型面包车
3 陕A 14330 东风大货车
4 陕AT9380 夏利出租车

 

测试方法:《汽油车排气污染物的测量(怠速法)》(GB/T3845-93)

(添加后很快就测试,还在排碳期,故上表净化率不是很高。但实际使用中用户反映效果很好)。

1999年1月19日,在北京市环保局监察大队,人们亲眼目睹了这样一幕,一辆桑塔那超标车,加入油公后,怠速时CO立即降到3.2%,高速时降到1.8%,10分钟后怠速时CO降到1.4%,当时监察大队的副大队长等许多人在场,监察人员看到数据这样低起初以为测试仪器的管子掉了,经确认管子没有掉后,又怀疑仪器出了问题,过了一会儿,另换一台仪器后,发现数字更低了。再换回到原来那台测试仪器后,发现尾气再次更低了,在短短几十分钟内尾气不断在下降。至此,人们不得不为油公的优异效果而惊叹。

丰田汽车公司与北京市汽车修理公司已经从1999年2月起使用油公燃料添加剂(核磁共振传递剂)在北京治理尾气污染,实际使用情况请核实。

实际使用中,节能方面,实车测试节能达15--35%。

加速性能提高20%。(中国环境科学研究院测得,1997年9月25日)。

本品动力增大明显,如汽车爬山时,原必须放在一档上,使用本品后,放在三档、四档也能爬山。

丹江口市环保局检测的一个卡车,原来车加完油去武汉办完事后,必须再加满了油才能回丹江口,使用油公后,返回前在武汉不用加油,回到丹江口还能跑50多公里,节油约25%。丹江口市环保局的一辆桑塔纳车原CO7.0%,使用油公后降到2.0%,有时降到不足1.0%,停用油公一个多月后,CO仍未超过2.0%。

由于核磁共振传递剂除了能使燃料充分燃烧迅速降低尾气外,还能强力排除发动机内积碳从尾气中排出,因此初用本品时,三分之一的车尾气迅速立即下降,三分之二的车尾气先升高后下降。而尾气升高持续的时间长短与原车的发动机内积碳量有关,但当积碳排完后,尾气下降则十分明显。而且越使用效果越明显。

由于以上原因,在实际测试中,希望加入添加剂后,行走1500公里或行走一星期后再检测。这样可以避免排出的积碳影响净化率。另外,对于用十五工况法测试时,应设法把排出的积碳的碳(核磁共振波如同医疗领域的超声排积石一样,共振波能够强力排出发动机内陈旧积碳)与燃烧后排出的尾气的碳区别开,否则把排出的积碳的碳也视为尾气的碳,两者的碳混在一起计算净化率和节油率,会出现错误的结论。(注:在国家环保局汽车排放控制设备质量监督检验中心和中国环境科学研究院汽车排放实验室检测时用的十五工况法,没有把尾气的碳和积碳的碳区分开,所以净化率均出现过负数)。以上山东(表1)的净化率优于西安(表2),原因为山东使用添加剂一段时间后再测试,西安的使用添加剂后立即测试。以上净化率的差异与检测时期有关,使用时间越长净化率越高。添加后立即测试净化率也有可能为负数。

在各地使用后,人们均感觉效果十分明显,于是有人想到加入核磁共振传递剂后会不会也同时改变了油品质量呢?于是天津的客户联谊公司把油公(核磁共振传递剂)送到天津市产品质量监督检验所请求测试,1998年10月16日送检,1998年10月20日报告了结果如下(表4、表5)。

表4: 天津市产品质量监督检验所 检验报告

报告编号:ZY-607-98 报告签发日期:1998年10月20日

无铅汽油 93#

 

标准依据 《无铅车用汽油》  代号SH0041-93

 

添加“净劲静进”牌油公燃料添加剂比例千分之一

检验项目

单位

标准要求

加入油公前

结论

加入油公后

结论

辛烷值

 

不小于93

92.5

不合格

93.6

合格

实际胶质

Mg/100ml

不大于5

12.5

不合格

3.2

合格

10%蒸发温度

不高于70

57

合格

54

合格

50%蒸发温度

不高于120

115

合格

94

合格

90%蒸发温度

不高于190

187

合格

158

合格

终溜点

不高于205

204

合格

196

合格

残留量,%

 

不大于2

2

合格

1

合格

硫醇硫含量,%

 

不大于0.001

合格

合格

 

表5: 天津市产品质量监督检验所 检验报告

报告编号:ZY-608-98 报告签发日期:1998年10月20日

轻柴油 0#

 

标准依据 《轻柴油》  代号GB252-94

 

添加“净劲静进”牌油公燃料添加剂比例千分之一

检验项目

单位

标准要求

加入油公前

结论

加入油公后

结论

实际胶质

Mg/100ml

不大于70

98

不合格

58

合格

闪点(闭口杯法)

不低于65

75

合格

73

合格

凝点

不高于0

+1

合格

-3

合格

结论为:以油公燃料添加剂千分之一比例添加,提高了汽油的辛烷值,降低胶质;提高了柴油标号,降低胶质。胶质为产生尾气的主要因素,因此降低胶质,就能降低尾气的排放。

应用核磁共振技术制造的“净劲静进”牌油公燃料添加剂(核磁共振传递剂)为非化学性添加剂,使用油公无二次污染产生。对于机动车的尾气治理方面,对不达标的新车、超标的旧车均适用,还可用于机动车售后服务对尾气超标车的治理或尾气超标的预防。机动车制造厂欲更严格控制新车尾气排放标准也可使用本品。本品已成为机动车制造行业与使用者的必备之物,为机动车的尾气排放控制提供了新技术。当然对其他燃油机械、设备也适用。

但在实际推广中,各地环保局均要我们出示国家环保总局颁发的认定证书,没有国家环保总局的认定证书,不能推广。但到目前为止,国家环保总局只对机械净化装置制定了认定标准,对添加剂类尚未制定认定标准,更无从颁发认定证书。对添加剂类认定工作的滞后,严重影响了新技术的推广,希望有关部门尽快开展对添加剂类的认定工作。

以上提及的所有城市,本公司无人参检测,也没有与当地使用者见过面,我们只提供产品,由当地的单位自己负责送检测试及支付测试费用,因此结果是十分客观公正的。

已经推广开的城市,均是经当地环保部门长期使用,确认效果明显,并且确认许多性能优于机械净化装置后用户才自愿选用的。

另外由于本品能够直接加到燃料油中,可以与石油公司合作,直接制成“核磁共振油”供给加油站,可望能从源头上改善油品质量,大大方便尾气治理工作的开展。

实践证明,核磁共振技术应用于尾气排放控制领域是一种有效的途径,可望能为中国解决液体燃料的尾气污染问题,值得推广。

[关于核磁共振与量子学]

我们再回顾一下历史:1946年,Block和Purcell各自独立地观察到一般状态下物质的核磁共振( nuclear magnetic resonance,简称 NMR)现象,两人因此获得1952年诺贝尔物理学奖。但以后的进展不是很大,主要应用于一些检测、探测领域。为什么进展不大,主要是研究时没有更多地导入量子学研究成果。

关于量子学,十分复杂,我在这儿只是举一个例子来说明。

人体内存在有微量的抗体、补体,具有生物效应。

在实验中,把抗体、补体不断稀释,稀释到只有一个分子。再稀释1000倍,也就是说只存在1/1000个分子,从理论上说,不足一个分子就不能起作用了,没有了生物效应。但实验中发现,1/1000个分子时,还能发生反应,仍有生物效应。

这一现象按照传统的观念是没有办法解释的。但利用量子学很容易解释。

原来抗体、补体传递信息时还可利用量子传递(不仅仅是分子传递),传递了某种共振信息,因此不足一个分子时,分子是没有传递过去,但量子早已通过稀释过程中的液体传递了过去,因此不足一个分子时仍能起作用,仍具有生物效应。

同样,核磁共振传递剂(油公“母液”)传递的是共振,因此微量时也能起作用。而且能够传递给新加入的油。可见传递的为共振信息。而千分之一的量只是作为传递共振的媒介而已,并非传递的是物质本身。由于传递的是共振,因此对柴油、汽油、煤油、重油、醚类、醇类等一切液体均起作用。这与化学反应有根本区别的。

核磁共振传递剂改善了汽油、柴油的油品质量,这由天津市产品质量监督检验所的实际检测得到的验证结果。为什么油品质量改善了?原因也是传递了共振信息。这是量子的谐和运动性决定的,是量子的基本特性。

利用量子学原理,解释以上现象十分容易。

量子学是另外一个世界,利用量子理论可以解释困扰人们的好多问题。如气功、暝想疗法等。在本文中我们不作详细探讨,希望感兴趣者作进一步探讨。

本品的推出引起了社会的广泛关注,各地环保部门、汽车厂、修理厂等纷纷采用。1998年11期《汽车杂志》上我们发表了《核磁共振技术在机动车尾气排放控制中的应用》的简短介绍后,引起了社会的关注,读者纷纷投稿讨论,1999年3期起《汽车杂志》特设“争鸣”栏目让广大读者对本技术的实际使用情况、原理的进行讨论,十分热烈。与环保、汽车有关的互联网上也纷纷大篇幅发表了论文、介绍本技术。可见本技术的开发具有广泛的实际价值,值得研究。

[科学管理与决策]

现在全国各地均在治理尾气污染,尤其是机动车尾气污染。但尾气治理产品已经成了各地投诉的焦点和热点(许多地方还投诉无门)。总结各地近年来的经验教训,尾气治理决不是轻而易举的事,必须科学、认真对待。下面谈谈被人忽视的一些问题,提提建议。

尾气治理是一个系统工程。汽车又是一个科技含量极高的特殊的、污染源流动的产品,决不是在汽车上套上一个净化器就可以解决的。因此必须科学认真对待。

首先选择产品时,应该“宽进严出”。目前国家环保总局的尾气治理产品认定工作只对传统的几种净化器进行认定,而对于如核磁共振传递剂等高科技添加剂类的认定标准还未制定,越是技术含量高的产品,认定越困难,取得认定证书需要的时间漫长。在当今新技术、新产品不断推出的情况下,这样的认定工作明显滞后,不适应当今的形势。这样的后果就会只能推广落后技术,新技术不能及时推广,尾气治理工作只能在低水平上进行。另外由于地方保护主义或者当地上级领导的干预,不得不塞入关系户的不良产品,环保部门不能或者没有抵制,伪劣产品强制给用户,使用户怨声载道,尾气污染不但没有解决,反而引起民愤。利用“宽进”的办法可以减少不正之风,又可以留住好的产品。当然“宽进”必须由“严出”来保证。

“严出”,即加强售后服务,环保部门设立投诉电话。在司机采用治理措施后,同时获得产品反馈调查书,上面公布环保部门设立的投诉电话,司机使用后如果效果不行,就可以投诉,环保部门认真登记好投诉。对投诉率特别高,效果不行的产品,及时淘汰。因为有用户投诉记录作为依据,这种淘汰法不会得罪领导、不会得罪厂家、不会得罪关系户。有了好产品,可以减少用户与环保部门、厂家与环保部门、当地领导等之间的矛盾。使工作健康、顺利开展。

各省市环保部门、国家环保总局设立尾气治理产品投诉电话,这样可以避免不正之风,而且可以很快筛选出真正好的产品。避免了官僚主义和瞎指挥。同时应该对尾气净化产品的认定工作采取更科学的方法,如果暂时没有科学的办法,干脆不用行政手段认定了,采用优胜劣汰的办法,即在《中国环境报》等报纸上定期公布各地产品动态,公布投诉率、市场占有率,这样好产品马上脱颖而出,伪劣产品也就不再愿意“丢人现眼”露头了。此法利于监督、利于科学决策、利于避免不正之风和伪劣产品泛滥。利用一年时间,就由原来的无序变成有序了。

在国家环保总局和省市环保局取得充分信息、经验的基础上,尾气治理产品的选择和工作的开展,可以采用“政府采购”的形式,这样在更大程度上避免不正之风、节省费用、减轻用户负担,真正把尾气治理工作搞好。

另外严格要求机动车制造厂家负责对自己生产的在用车治理,如果在用车治理不合格,就限制新车的销售。环保部门逐渐把治理工作重点转到监督管理上,改变目前责职不清的现状。

现在尾气检测治理中双方作弊均存在,对于检测者,应加强对工作人员的管理。用户的作弊主要手段为调整怠速状态、在排气管上打孔等办法,可谓上有政策,下有对策。这应该加强宣传,让司机充分了解尾气对人体的危害,如果尾气超标,第一个也是最大受害者是司机本人。

西安市环保局在尾气治理中加强宣传,加强管理,认真做好用户投诉记录、及时淘汰无效、伪劣产品,在不到一个月时间内环保部门对产品的优劣掌握得一清二楚,近20个产品被淘汰后只剩下3个。在公平竞争、优胜劣汰中好产品脱颖而出,深圳市日研科技有限公司的“净劲静进”牌油公燃料添加剂(核磁共振传递剂)赢得了“市场占有率最高,投诉率最低(零投诉)”的美称,许多省市环保部门前往西安学习取经。有了公平竞争机制,有了好产品,管理部门腰干也直了,可以大力推广。西安市政府决定把治理尾气污染作为1999年为民办的十件好事之一,深得人心,值得各地借鉴。

518057 深圳市日研科技有限公司 深圳市科技园48-5-303 堀尾忠正

电话:(0755)6632489 6639370 6612846 传真:(0755)6639370

Email: szrykjco@public.szonline.net

 

核磁共振传递剂与消毒杀菌、预防接种

消毒杀菌剂,被医院采纳前,手术后感染严重,威胁着患者的生命;

预防接种法,被人们认识前,传染病肆虐流行,美好生命随即终止;

核磁共振传递剂被机动车采纳前,尾气污染严重,人类生存环境遭到破坏。

然而,消毒杀菌、预防接种在医疗领域的应用,开辟了医学历史的新纪元,

同样,核磁共振传递剂在环保界、汽车界应用,谱写了环境保护的新篇章。

当文明与野蛮作斗争时,是要付出沉重代价的,有时需要作出生命的牺牲。

然而一场新的环保革命已经悄悄走近您的身边,没有牺牲,也没有痛苦棗

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