三元催化器的組成及結構圖

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三元催化器的組成及結構圖

發表於 2018-01-09 11:03:54

隨著人類工業文明的發展，對環境的破壞日益嚴重，大氣的汙染也日益加劇。人們逐漸認識到，汽車的尾氣是重要的大氣汙染源，因此對汽車尾氣的治理就成了汽車行業的一個亟需解決的問題。通過對汽車尾氣的分析，發現其中的CO、HC和NOx是汙染大氣最嚴重的物質，所以，汽車尾氣的治理越來越重要，催生出了汽車尾氣淨化裝置，三元催化器是汽車尾氣淨化裝置的主要組成部分。它可以極大的降低尾氣對大氣的汙染程度。

三元催化器是對汽車及其它發動機固定汙染源進行排氣淨化處理的主要部件。它採用鉑（Pt）、銠（Rh）、鈀（Pd）三種貴金屬作為催化劑對排氣中的一氧化碳、碳氫化合物和氮氧化合物進行氧化和還原處理，生成二氧化碳、氮氣以及水，從而達到淨化的結果。其淨化效率十分高，可以淨化90%以上的有害物質。隨著人們對環境的關注程度的提高，各個國家及地區都制定了越來越嚴格的排放法規，該部件在排放後處理方面起著舉足輕重的地位。

三元催化器結構：

三元催化器一般由殼體、減振層、載體和催化劑塗層4部分組成。

殼體由不鏽鋼材料製成，以防氧化皮脫落造成載體的堵塞。減振層的材料一般是膨脹墊片或鋼絲網墊，起密封、保溫和固定載體的作用，以防止振動、受熱變形等原因對載體造成的損害。膨脹墊片由膨脹雲母、矽酸鋁纖維和粘接劑組成。

膨脹墊片在第1次受熱時體積明顯膨脹，而在冷卻時只是部分收縮，這樣就使殼體與載體之間的縫隙完全脹死和密封。

催化器載體一般為蜂窩狀陶瓷材料，也有少數用金屬（不鏽鋼）材料。三玩催化器的外面用雙層不鏽薄鋼板製成筒形。在雙層薄板夾層中裝有絕熱材料---石棉纖維氈。內部在網狀隔板中間裝有淨化劑

淨化劑：

淨化劑由載體和催化劑組成。載體一般由三氧化二鋁製成，其形狀有球形多稜體形和網狀隔板等。

催化劑塗層

催化劑塗層：主要為Pt（鉑）、Rh（銠）、Pd（鈀）和助催化劑CeO2（二氧化鈰）、氧化催化劑γ-Al2O3（三氧化二鋁）組成，塗在載體中通氣管路的內壁上。其粗糙多孔的表面可以使載體壁面的實際催化反應面積大大增加，助催化劑的主要作用在於提高催化劑的活性和高溫穩定性。

三元催化器的使用條件

1、燃油要求車輛所用燃油必須為無鉛清潔燃油。因為含鉛油燃燒後，鉛顆粒隨廢氣排經三元催化器時，會覆蓋在催化劑表面，使催化劑作用面積減少，從而大大降低催化器的轉換效率，這就是常說的搿三元催化器鉛中毒」。低品質燃油也是導致三元催化器燒縮、燒結、堵塞的主要原因之一。對汽油中硫、磷等雜質的含量也有要求。

2、使用要求三元催化器必須和閉環電噴控制發動機同時使用。才能保持比較高的轉換效率，即發動機理論空燃比為14.7：1。

3、溫度要求三元催化器的最佳工作溫度為500-8500之間，溫度太低三元催化器轉化效率較低，溫度太高容易使催化劑失去活性和催化劑載體燒結。

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