三元催化器,是安装在汽车排气系统中重要的机外净化装置,它可将汽车尾气排出的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。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CO、HC和NOx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CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体;HC化合物在高温下氧化成水(H20)和二氧化碳;NOx还原成氮气和氧气。三种有害气体变成无害气体,使汽车尾气得以净化。
三元催化器,是安装在汽车排气系统中重要的机外净化装置,它可将汽车尾气排出的CO一氧化碳、HC碳氢化合物和NOx氮氧化物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。
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。
鉴于三元催化器早期失效的原因,使用时应注意如下事项:
1.勿用含铅汽油。
2.勿长期急速运转(开环控制状态)。
3.勿让发动机转速忽快忽慢。
4.点火时间勿太迟。
5.长时间启动不着。
6.不要长时间拔出高压线试火。
7.测量气缸压力时,要拔下燃油泵的中控接头,从而能停止喷油器向气缸内喷油。
8.发现有气缸工作不良时,应及时停车检查、排除故障。
9.避免混合气偏浓的诸多因素,如喷油器关闭不严,燃油压力调节器失效(油压过高)、氧传感器失效、空气流量传感器失效等。
10.催化转化器只要正确使用,一般不需要维护,故不要随便拆卸,如需更换时一定要与发动机匹配。
通常火法回收汽车尾气催化剂涉及陶瓷载体的熔炼同时与贵金属在金属捕收剂内的富集。载体在不损失贵金属的情况下形成熔渣,对该过程至关重要。
氧化铝颗粒的熔点过于高(大约2000℃)是个大问题。因此,对这类材料只能加入助熔剂或采取较高的熔融温度进行造渣。一般考虑使用铜、镍、铅和铁作铂族金属的可能捕收剂。选用的依据是加工过程及其后的湿法化学阶段的难易。用硫酸浸出法将贵金属—铂、钯、铑与金属捕收剂分开。如果选用铜作捕收剂,也可以用电解法使之分离。与湿法冶金再生废汽车催化剂相比,火法的优点要大得多:
①在金属相内富集的浓度高;
②贵金属回收率高;
③可在有色金属常用的炉型(鼓风炉、转炉)或装置(如电炉)内进行再生;
④副产物或残渣的产出少。
经清洗后,汽车尾气CO、HC、NO明显降低,特别是NO大幅下降;改善燃油雾化性能,提高燃烧效率,降低油耗,节约燃油5-20%;提高低温冷启动能力,降低噪音;提高动力性能,延长发动机及三元催化器的使用寿命,使车辆得到正常养护。
建议每2-3万公里或者1年进行1次三元催化器免拆清洗。
三元催化器的工作原理是: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CO、碳氢化合物和NOx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CO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(H20)和二氧化碳;NOx还原成氮气和氧气。三种有害气体变成无害气体,使汽车尾气得以净化。前提是还有氧气可用,空燃比要合理。
三元催化器性能稳定、质量可靠、寿命长,其产品广泛适用于丰田、本田、别克、奥迪、大众、现代、铃木、昌河等车型。
三元催化器的载体部件是一块多孔陶瓷材料,安装在特制的排气管当中。称它是载体,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。它可以把废气中的HC、CO 变成水和CO2, 同时把Nox 分解成氮气和氧气。HC、CO 是有毒气体,过多吸入会导致人,而NOX 会直接导致光化学烟雾的发生。
经过研究,三元催化器是减少这些排放物的有效的方法。通过氧化和还原反应,一氧化碳被氧化成二氧化碳,碳氢化合物被氧化成水和二氧化碳,氮氧化合物被还原成氮气和氧气。
三种有害气体都变成了无害气体。三元催化剂低要在250 摄氏度的时候起反应,温度过低时,转换效率急剧下降;而催化剂的活性温度( 的工作温度) 是400 ℃到800 ℃左右,过高也会使催化剂老化加剧。在理想的空燃比(14.7 :1) 下,催化转化的效果也。
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