三元催化器提炼金属的工作原理是:当高温的汽车尾气通过净化装置时,三元催化器中的净化剂将增强一氧化碳、碳氢化合物和一氧化氮三种气体的活性,促使其进行一定的氧化-还原化学反应,其中一氧化碳在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体;碳氢化合物在高温下氧化成水和二氧化碳;一氧化氮还原成氮气和氧气。
由于这种催化器可同时将废气中的三种主要有害物质转化为无害物质,故称三元。
三元催化提炼金属的技术主要有:
1、烧碳法,就是通过高温的方法,烧去附着在活性中心的积碳。
三元催化器及其催化剂大多为铂(Pt)、钯(Pd)、铑、(Rn)等稀有金属制成,价格昂贵。发动机通过排气管排气时,CO、HC、和NOx三种气体通过三元催化反应器中的净化剂时,增强了三种气体的活性,进行氧化—还原化学反应。其中CO在高温下氧化成无色、无毒的二氧化碳(CO2)气体。HC化合物在高温下氧化成水(H2O)和CO2 。NOx还原成氨气(N2)和(O2 )。三种有害气体变成无害气体,使排气得以净化。
三元催化反应器类似消声器。它的外面用双层不锈薄钢板制成筒形。在双层薄板夹层中装有绝热材料----石棉纤维毡。内部在网状隔板中间装有净化剂。
净化剂:净化剂由载体和催化剂组成。载体一般由三氧化二铝制成,其形状有球形、多棱体形和网状隔板等。净化剂实际上是起催化作用的,也称为催化剂。催化剂用的是金属铂、铑、钯。将其中一种喷涂在载体上,就构成了净化剂。
三元催化反应器的工作原理是:发动机通过排气管排气时,CO、HC、和NOx三种气体通过三元催化反应器中的净化剂时,增强了三种气体的活性,进行氧化----还原化学反应。其中CO在高温下氧化成无色、无毒的二氧化碳(CO2)气体。HC化合物在高温下氧化成水和(H2O)和CO2 。NOx还原成氨气(N2)和(O2 )。三种有害气体变成无害气体,使排气得以净化。
凡是性能较好的三元催化器及其催化剂大多为铂(Pt)、钯(Pd)、铑、(Rn)等稀有金属制成,价格昂贵。
为了充分发挥三元催化器的降污效率,防止早期损坏失效,在汽车使用中应注意以下几个方面:
1、装有三元催化器的汽车,不能使用含铅汽油,尤其到外地加油时一定要注意,因为含铅油燃烧后,铅颗粒随废气排经三元催化器时,会覆盖在催化剂表面,使催化剂作用面积减少,从而大大降低催化器的转换效率,这就是常说的的“三元催化器铅中毒”,经验表明即使只使用过一箱含铅汽油,也会造成三元催化器的严重失效,所以这一点广大车主一定要多加注意。
2、应避免未燃烧的混合气进入催化器。三元催化器开始起作用的温度是200摄氏度左右,最佳工作温度在400摄氏度至800摄氏度,而超过1000摄氏度后作为催化剂的贵金属成分自身也将会产生化学变化,从而使催化器内的有效催化剂成分降低,使催化作用减弱。
催化器降低碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)这两种有害物质是通过在催化器内部进行燃烧使其转化为水(H2O)及二氧化碳(CO2)而实现的,而这种反映会产生热量,发动机工作正常情况下,这两种成分的含量适当,燃烧所产生的热量会使催化器保持在最佳工作温度附近,而发动机工作出现异常时排气中这两种成分的含量远远超过正常情况。
因此,燃烧所产生的热量有很大可能将使催化器温度超过工作上限,从而伤害到催化剂,使催化器损坏。因此,在车辆使用过程中要注意以下几种情况:(1)过久的怠速空转;(2)点火时间过迟;(3)个别缸失火不工作;(4)喷油正常但启动困难;(5)混合气过浓;(6)发动机烧机油等。
以上这些现象都会造成三元催化剂的过早损坏和失效,出现这些现象应尽快去维修厂排除故障。
1公斤三元催化可以提炼0.1-2.5。三元催化是指将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气的催化。
三元催化安装在特制的排气管当中,是因为它本身并不参加催化反应,而是在上面覆盖着一层铂、铑、钯等贵重金属和稀土涂层。
保养
由于中国的燃油品质普遍较差,燃油中含有硫、磷以及所使用的抗爆剂MMT中含有锰,这些化学成分在燃烧后随着废气的排出,会在氧传感器表面和三元催化器内部形成化学络合物。
另外,由于驾驶员的不良驾驶习惯,或者长期行驶在拥堵路面,发动机经常处于不完全燃烧状态,会在氧传感器和三元催化器内形成积炭。
此外,国内很多地区使用乙醇汽油,这种汽油有很强的清洗作用,会将燃烧室内的积垢清洗但不能分解燃烧,因此随着废气的排放这些污垢也会沉积在氧传感器表面和三元催化器内。
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