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汽车尾气净化器的组成与工作原理 2016-12-15        阅读次数:

汽车尾气净化器的组成与工作原理

现代的汽车尾气净化器一般是由载体、活性层、催化剂、减震隔热垫及外壳等共同组成。其中主要由载体表面的催化剂材料对汽车发动机排出废气中的污染物进行化学转化处理。催化剂是一种加速化学反应、且在反应前后自身不被消耗的物质。汽车尾气中的有害气体主要是CO、HC和NO.催化剂的作用就是将CO、HC和NO转化为CO、HO和N,实现汽车尾气低污染和无污染排放。

在汽车尾气净化器中催化剂所起的作用是至关重要的。因为在汽车发动机工作过程中,尾气的排放是在瞬间通过净化器,这就要求净化器中的催化剂具有良好的催化转化性能,从而实现对有害气体的快速转化。由于汽车尾气中的有害气体成分复杂,所为了达到对尾气的净化目的,在净化器中的化学反应也比较复杂,经研究发现,尾气通过净化器时所需要进行的化学反应如下:

氧化反应:

2CO-O一2CO:

CO+HO-CO+H2

4HC+50-4CO:一2H2O

2HC+2O2一CO2+CO+HO

还原反应:

2CO2NO-N2+2CO

4HC+10NO一4CO2+2HO+5N:

2NO一N2-02

2NO2一N2+202

可见,在净化器中的化学反应比较复杂。同时存在氧化和还原反应,因此对催化剂的要求比较高。

目前,国际上使用的汽车尾气净化器主要有两种。一种是氧化催化剂型,另一种是三效催化剂型,早期的开发重点是氧化催化剂型净化器,它对尾气中的CO和HC的净化效果较好,但对尾气中NO废气的催化转化作用不大,目前,世界各国都在趋于使用三效催化净化器。

它对尾气中的三种主要有害废气有很好的净化效果,而且还可以简化净化装置,减少催化剂的用量。根据所使用的主要催化组分不同,可把它分为三类,即普通金属催化剂、ABO:型

稀土复合氧化物催化剂和铂族贵金届催化剂。

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