- A dízel részecskeszűrő regenerációja a korom oxidációjával történik, CO2-vá alakul.
- Oxigénalapú regeneráció jellemzően az aktív FAP rendszereknél magas hőmérsékleten zajlik.
- NO2 regeneráció alacsonyabb hőmérsékleten lehetséges, NO2-koncentrációt növelik katalitikus oxidációval.
- Körülbelül 600°C-on gyorsan és teljesen oxidálódik a korom; nagyobb terhelés gyorsítja a regenerációt.
A dízel részecskeszűrők hőregenerációja magában foglalja a szilárd részecskék oxidációját és gáz halmazállapotú termékekké történő átalakulását, lehetőleg CO2-vá alakítva azokat. A FAP rendszer kialakításától és a motor üzemi körülményeitől (kipufogógázok hőmérsékletétől) függően a dízelkoromban lévő szén oxidációja reakciókkal történhet oxigénnel vagy nitrogén-dioxiddal.
Az oxigén jelen van dízelek kipufogógázaiban szinte minden üzemi körülmények között elegendő koncentrációban. Azonban viszonylag magas hőmérsékletek szükségesek, hogy a regeneráció sebessége észrevehető legyen O2-val. Az oxigénalapú regeneráció elsősorban az aktív FAP rendszerekben figyelhető meg.
A nitrogén-dioxiddal történő regeneráció alacsonyabb hőmérsékleten hajtható végre, mint az oxigénnel történő regeneráció. Azonban a NO2 koncentrációját növelni kell, amit általában a NO katalitikus oxidációjával valósítanak meg (vagyis a NO2:NO arány növelésével a NOx-ban). A korom oxidációja NO2-vel a passzív FAP regeneráció domináns mechanizmusa.
Más, aktívabb oxidálószerek is lehetségesek. Az ózont javasolják a dízelkorom oxidálószereként, amely lehetővé tehetné a regenerációt még alacsonyabb hőmérsékleten, mint ami a NO2-vel lehetséges. Az ózonos regeneráció alkalmazása fedélzeti ózongenerátort igényelne.
A hőregeneráció sebességét korlátozza a korom oxidációjának kinetikája. A korom oxidációs sebessége lényegesen alacsonyabb az olyan kipufogógáz-szennyezők oxidációjához képest, mint a szén-monoxid. Ez az egyik oka annak, hogy a szénrészecskék nem oxidálódnak olyan katalizátorokban, amelyek viszonylag rövid tartózkodási időt biztosítanak a részecskéknek. A korom oxidációja dízel szűrőket igényel, amelyek a részecskéket fizikailag megfogva hosszabbítják meg a tartózkodási időt.
Dízelkorom oxidációja
Alacsony hőmérsékleten (360°C, 400°C) az oxidáció sebessége nagyon lassú, és a FAP regenerációja nem teljes. Csak körülbelül 600°C-on lehet a kormot gyorsan és teljesen oxidálni. Adott hőmérsékleten az oxidáció sebessége változik a minta korommennyiségével. Ezt a viselkedést a dízel szűrők esetében is megfigyelték, amelyek gyorsabban regenerálódnak, amikor a koromterhelés nagyobb.