三元催化器的组成及结构图
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三元催化器工作原理三元催化器是一种用于减少内燃机尾气中有害气体排放的装置,它主要用于汽车尾气净化系统中。
三元催化器的工作原理是利用催化剂将尾气中的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NOx)转化为无害的二氧化碳(CO2)、水蒸气(H2O)和氮气(N2),从而净化尾气排放,保护环境。
三元催化器内部主要由载体、催化剂和辅助材料组成。
载体通常采用陶瓷或金属材料制成,具有较大的表面积,能够提供催化反应所需的反应表面。
催化剂则包括铂、钯、铑等贵金属,它们能够催化氧化还原反应,将有害气体转化为无害物质。
辅助材料则用于稳定催化剂的性能,延长三元催化器的使用寿命。
三元催化器的工作原理主要包括氧化还原反应和还原氧化反应两个过程。
在氧化还原反应中,一氧化碳和碳氢化合物在催化剂的作用下与氧气发生反应,生成二氧化碳和水蒸气。
而在还原氧化反应中,氮氧化物在催化剂的作用下与一氧化碳发生反应,生成氮气和二氧化碳。
通过这两个过程,三元催化器能够高效地将有害气体转化为无害物质。
在汽车运行时,发动机产生的尾气通过排气管进入三元催化器,经过催化剂的作用,有害气体被转化为无害物质,然后排放到大气中。
三元催化器在工作过程中需要保持一定的温度,通常需要依靠发动机排气和辅助加热装置来提供足够的温度。
此外,三元催化器还需要定期进行清洗和更换,以保持其正常的工作效果。
总的来说,三元催化器通过催化剂的作用,能够将汽车尾气中的有害气体转化为无害物质,起到净化尾气排放的作用。
它是现代汽车尾气净化系统中不可或缺的部分,对于保护环境、改善空气质量具有重要意义。
随着汽车工业的发展,三元催化器的技术也在不断进步,将会更加高效地净化尾气排放,为环境保护作出更大的贡献。
三元催化转化器使用说明书(第一版)适用型号:多种不同规格产品C O 2整车排放 N 机排放N O X+ 1/2 O 2 > C O 2+ O 2 > H 2O + C O 2 氧化反应 N O + C O > 1/2 N 2 + C O 2H C + N O > N 2+ H 2O + C O 2还原反应内部隔热冲压壳体封装式整体结构催化转换器内部隔热材料填充管式封装整体结构催化转换器载体支撑填充材料锥形端盖总成催化剂及其载体元件异型为使发动机的燃烧废气流经陶瓷载体时产生化学转化的催化作用,般工艺过程为先在载体表面涂以一层包括氧化铝和二氧化涂层。
实际上,载体自身的作用是被用来形成三元催化转化器的反应床,并被用涂层如氧化铝和二氧化铈的附着体。
经过强化附着力处理之后,再进行以为主要成分的催化剂涂层( Pt、Pd、 Rh等元素)的涂敷及固体应用的排放法规的不同要求,在金属基础涂层上浸镀不同成分和含即称为催化剂涂层配方技术。
德尔福公司拥有自己独发和浸镀生产工艺技术。
催化剂载体空燃比对排放的影响燃烧废气中的化学有害成分HC、CO NO x气流流经预热后的催化剂表面O2,方可进行高效催化转化反应。
在催化剂反应床上,HC,CO,和NO x的转化需要在载体的温度达到300ºC左右时方可达到较高的转化效率。
通常我们将使催化转化器开始达到50%时的转化效率时载体自身的温度称为催化转化器的起燃温度。
为了使三元催化转化器能够最有效的发挥上述化学反应,使三种元素的废气同时获得更加优化的转化效率,除了催化反应床的温度需要保持在一定的工作温度之外,发动机空燃比也对转化效率高低起着至关重要的作用。
三元催化转化器对于HC、CO和NO 气流流经催化剂表面的转化效率各异。
当发动机的空燃比偏浓时,催化剂对氮氧化合物的转化效率较高;当空燃比偏稀时,催化剂对碳氢化合物和一氧化碳的转化效率较高。
而当发动机工作在理想空燃比附近时,三元催化转化器对于HC、CO和NO x转化效率最高达到最高。
三元催化器的工作原理及养护汽车发动机工作时,会产生一些有害气体,如一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NO)等。
这些有害气体如何控制呢?目前发动机上主要用两种方法。
一种是机内净化,如控制汽油的辛烷值、控制空燃比、改进进气道、控制曲轴箱的排放物等等。
用机内净化的方法,还不能够满足排放法规的要求,于是又发展出了机外净化,即在发动机排气尾管中安装废气转化催化器。
因为这种装置可以同时净化CO、HC、NO三种有害气体,所以又叫三元催化器。
二、三元催化器的结构三元催化器主要由壳体、减震层、载体、催化器等部分组成。
壳体由不锈钢板材料制成,外面装有隔热罩,防止高温对外辐射和外部撞击或溅水造成的损坏。
减震层是壳体与载体之间的减震密封垫,主要起减震,缓解热应力,保温和密封的作用。
载体一般用金属陶瓷或金属板制成,其结构做成蜂窝状。
做成蜂窝状的目的是为了加大催化面积。
在蜂窝状载体孔道的壁面上涂有一层多孔的活性层,其粗糙多孔的表面可使载体壁面的实际催化反应面积大大增加。
涂层表面分散有作为催化活动材料的贵金属,主要有铂、铑、钯等,主要是为了将CO、HC、NO等转化为无害气体。
三元催化反应器类似消声器。
(如图)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。
是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置。
三元催化器的工作原理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、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。
三元催化器的组成及结构图
随着人类工业文明的发展,对环境的破坏日益严重,大气的污染也日益加剧。
人们逐渐认识到,汽车的尾气是重要的大气污染源,因此对汽车尾气的治理就成了汽车行业的一个亟需解决的问题。
通过对汽车尾气的分析,发现其中的CO、HC和NOx是污染大气最严重的物质,所以,汽车尾气的治理越来越重要,催生出了汽车尾气净化装置,三元催化器是汽车尾气净化装置的主要组成部分。
它可以极大的降低尾气对大气的污染程度。
三元催化器是对汽车及其它发动机固定污染源进行排气净化处理的主要部件。
它采用铂(Pt)、铑(Rh)、钯(Pd)三种贵金属作为催化剂对排气中的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物进行氧化和还原处理,生成二氧化碳、氮气以及水,从而达到净化的结果。
其净化效率十分高,可以净化90%以上的有害物质。
随着人们对环境的关注程度的提高,各个国家及地区都制定了越来越严格的排放法规,该部件在排放后处理方面起着举足轻重的地位。
三元催化器一般由壳体、减振层、载体和催化剂涂层4部分组成。
壳体由不锈钢材料制成,以防氧化皮脱落造成载体的堵塞。
减振层的材料一般是膨胀垫片或钢丝网垫,起密封、保温和固定载体的作用,以防止振动、受热变形等原因对载体造成的损害。
膨胀垫片由膨胀云母、硅酸铝纤维和粘接剂组成。
膨胀垫片在第1次受热时体积明显膨胀,而在冷却时只是部分收缩,这样就使壳体与载体之间的缝隙完全胀死和密封。
催化器载体一般为蜂窝状陶瓷材料,也有少数用金属(不锈钢)材料。
三玩催化器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。
催化剂涂层:主要为Pt(铂)、Rh(铑)、Pd(钯)和助催化剂CeO2(二氧化铈)、氧化。