4月15日 三元催化构造原理与检测维修.pptVIP

三元催化构造与红外测温仪 汽车以三种方式向大气排放污染物 三元催化转化器的作用的是将发动机运转工作工程所产生的燃烧废气中的所含的有害气体排放物，主要指废气中的碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）和氮氧化合物（NOx），转化成对人类社会环境无害的排放物，如二氧化碳（CO2）、水蒸气（ H2O）和氮气（N2） 为什么叫三元催化 三元催化器，是安装在汽车排气系统中最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。 三元催化的构成 铂 铑 钯 催化器中心是多空蜂窝陶瓷载体，孔多而壁薄，使废气通过时有很多接触机会，又不产成较大的背压（排气阻力）。载体材料一般是高纯度的堇(jin)青石，具有适当的吸水性，以便催化剂的涂附，并有极低的热膨胀系数，以使在反复承受热冲击的情况下，不产生大的应力变化和疲劳破损。 载体表面涂有很薄的催化剂涂层，其中直接起催化作用的主要是铂族贵金属（铂Pt、铑Rd、钯Pd），稀土材料铈Ce和镧La的氧化物具有储氧功能，并有助催化的作用 将上述多种材料按一定比例（配方）制成催化剂，能收到最佳的催化效果 这种气体的转化过程中的化学反应过程主要分为氧化反应和还原反应两种过程。实际上，这种化学反应在正常的环境下也能够自发地进行，但其转化速度和转化效率则很有限。依靠自发地进行的化学反应无法达到现代汽车排放污染控制法规的要求。而在三元催化转化器的反应床表面上，在常规的发动机排气温度和催化剂的作用下，上述化学反应的速度和效率被大大增强了。三元催化转化器应用技术的发展已经使之成为现代汽车废气再处理系统的必不可少的一部分了 催化剂与指标 其中直接起催化作用的主要是铂族贵金属（铂Pt、铑Rd、钯Pd），稀土材料铈Ce和镧La的氧化物具有储氧功能，并有助催化的作用，将上述多种材料按一定比例（配方）制成催化剂，能收到最佳的催化效果。由于贵金属价格昂贵，催化剂中的贵金属含量低就成了它的水平和市场竞争力的标志。催化要技术剂的主要指标是对废气中三种主要有害成分的转化效率，一般都应在80％以上，起燃温度是检验低温下催化剂活性的重要指标，对冷启动时废气的转化作用有重要影响，一般在300度以下。高温抗老化性能也是重要的技术指标 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 一、CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体； 二、HC化合物在高温下氧化成水(H20)和二氧化碳； 三、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。 三元催化器失效的原因 1.温度过高 　　常温下三元催化转化器不具备催化能力，其催化剂必须加热到一定温度才具有氧化或还原的能力，通常催化转化器的起燃温度在250—350℃，正常工作温度一般在350—700℃。催化转化器工作时会产生大量的自量越高，氧化的温度也愈高，当温度超过850—1000℃时，其内涂层的催化剂很可能会脱落，载体碎裂。所以必须注意控制造成排气温度升高的各种因素，如点火时间过迟或点火次序错乱、断火等，这都会使未燃烧的混合气进入催化反应器，造成排气温度过高，影响催化转化器的效能。 三元催化器失效的原因 2.慢性中毒 　　催化剂对硫、铅、磷、锌等元素非常敏感，硫和铅来自于汽油，磷和锌来自于润滑油，这四种物质及它们在发动机中燃烧后形成氧化物颗粒易被吸附在催化剂的表面，使催化剂无法与废气接触，从而失去了催化作用，即所谓的“中毒”现象。 三元催化器失效的原因 3.表面积碳 　　当汽车长期工作于低温状态时，三元催化器无法启动，发动机排出的炭烟会附着在催化剂的表面，造成无法与CO和HC接触，长期下来，便使载体的孔隙堵塞，影响其转化效能。 三元催化器失效的原因 4.排气恶化 　　催化转化器对污染物的转化能力有一定的限度，因此必须通过机内净化技术将原始排气降到最低。如果排放的废气污染物各成分的浓度、总量过大，比如混合气偏浓等，就会影响催化器的催化转化能力，降低其转化效率。此外，由于废气中有大量的HC和CO进入催化反应器后，会在其中产生过度的氧化反应，氧化反应产生大量热量将使催化反应器温度过高而损坏。 三元催化器失效的原因 5.与发动机不匹配 　　即使是同样的发动机，同样的三元催化转化器，车型不同，发动机常用的工作区间就不同，排气状况就发生变化，安装三元催化器的位置就不同，这都会影响三元催化转化器的催化转化效果。