汽车「三元催化器」知识详解:催化原理与基础&核心材料价值

您所在的位置:网站首页 哪种车的三元催化值钱 汽车「三元催化器」知识详解:催化原理与基础&核心材料价值

汽车「三元催化器」知识详解:催化原理与基础&核心材料价值

2024-06-20 04:34| 来源: 网络整理| 查看: 265

写评论

评论

点赞手机看分享至汽车「三元催化器」知识详解:催化原理与基础&核心材料价值 作者: high车族 2020-10-22 10:38

2857

#老司机聊汽车知识#

解析基础:

铂铑钯汽车三元催化器功能是用于净化尾气有害成分,其核心物质是上述三种贵金属;不过成分并不仅仅是这三种,另外还有铜、铁、镍、锰、铈等。使用多种金属元素组成催化剂,原因在于尾气中的成分有非常多的种类,除去主要净化的“三元”以外,其实还有上百种物质。

那么三元催化器究竟是如何净化尾气的呢?答案已经很清晰了,催化剂自然是要进行化学反应,不同种类的元素与不同尾气成分均可在高温环境中分解;获得成分则以相对无害元素为主,反应过程就是净化过程。

番外知识:假设车辆的三元催化器损坏而需要更换,旧件绝对不应当做废品出品哦!因为「铂铑钯」都是挺贵的金属,不要认为“贵金属”有什么非常高深的专业解释,含义就是指贵重的金属材料。

【钌·铑·钯·锇·铱·铂·金·银】是八种贵金属,其中铂金的价值应当是众所周知的,铑钯的价值也很高;普通催化器中会含有1克左右的铂,小微型汽车的含量大致只有零点几克,排量越大的发动机匹配的催化含铂更高。所以汽车市场有很多回收催化器的机构,提炼的这些金属价值仍旧很高,回收价格是可以在200-500元区间的哦。

01三元概念

碳氢化合物·HC氮氧化物·NOx一氧化碳·CO尾气中影响最大的物质就是这三种,HC也就是燃油的主要组成,产生排放的原因是燃烧不充分导致的结果;但是最重要的其实是四冲程内燃机在「排气冲程」中,理论层面是进气门关闭并排气门打开,然而实际情况却是两组气门会有短暂的一瞬间同时打开。

原因在于进气本身是需要“吸力”的,单纯遥控进气冲程活塞运行的负压里并不足够;而排气时尾气进入歧管时会产生系统,利用这种负压力可以有效且提前的进行空燃混合。但是也事实造成了未燃烧的混合气随着尾气排放,所以必须用【铂】对HC进行分解,催化后会生产二氧化碳和水。

【NOx】涵盖多种氮氧化物,这种物质带来的最大问题是形成酸雨;不过HC的问题也是非常严重的,因其含有的苯族物质以气溶胶的形态悬浮于空气(大气中),可以随风飘散到地球的所有角落,从而以不同的浓度标准缓慢的影响机体健康,说透了就是会致「癌」。

而酸雨的问题主要在于对土壤与植物的破坏,其中当然是主要影响农作物,这是个不能忽视的问题;所以NOx也是必须进行净化的,而【铑元素·净化】是目前控制NOx的唯一可行方案,所以催化器中还得加入这种贵金属。

(小微型载客汽车平均使用≤0.45克,中重型汽车的使用量更大)

【CO】一氧化碳同样是会影响空气质量的,其生成基础是碳物质未完全(充分)燃烧,特点是无色无味而且没有什么刺激性;但是CO是一种「窒息性气体」,虽然进入大气后会被稀释,但是架不住两大阵营的集中排放量过大。

比如工业领域的炼钢、煤气制造、传统火电、采暖系统,以及诸多工业领域都会产生CO;而保有量超过3亿台的机动车数据也很夸张,很多城市的统计数据显示,汽车尾气的占比是可以接近40%的哦。于是通过【钯】与一氧化碳反应,生成的物质是二氧化碳;虽然CO2还是会造成温室效应,但是总要比过量CO的影响小。

问题:工业领域的排放同样有极其严格的控制,就以火电站为参考吧,所有蒸汽轮机都要有脱硫脱硝去粉尘的系统;烟囱上都会有PM2.5检测设备,而且所有电站都没有权限拆检,数据要实时回传到检测机构,一旦超标则要承担相当程度的后果。

但似乎工业领域的排放仍然是大头,只是以目前的技术水平无法更低,然而为什么不“缩减工业”呢?很多汽车用户疑惑这一问题,其实完全没有必要。因为生活息息相关的几乎所有物品都是工业产品,工业是国之基础;以汽车通勤的用户占比不过六分之一都不到,需要保证的是公共交通的客货运输畅通,与基础工业与重工业连通才是最重要的。

02催化基础

三元催化器的净化需要很高的温度,启动温度会在「200℃」以上。不过启动后就能够达到标准,因为汽柴油的燃烧火焰温度极其高。

汽油-1200℃柴油-1800℃在做功结束排出尾气时,汽油机达到进气歧管也仍有接近1000度的高温;随即达到三元催化器后的温度仍旧会很高,但是不宜过高。理想的标准应当是在600度左右,如超过800℃就有可能破坏滤芯催化器。

会造成尾气温度超标的因素有两点:

1.发动机积碳过于严重,混合油气不能充分燃烧被过量排出。其中的主要成分是高浓度的HC,这种物质在高温环境中是可以再燃烧的;而燃烧的火焰温度当然也会达到1200的标准,那么如果在催化器中高频率的出现这种情况,结果会怎样呢?

所以在积碳严重之后需要即时清理,发动机怠速抖动、油耗升高且动力变差,这是积碳严重的主要特征。

2.车辆使用各类添加剂同样存在问题。很多号称可以净化油路甚至清理积碳的添加剂,对于用户而言最理想的状态是没有一点效果,否则则有可能是通过改变燃油成分,提高燃烧火焰温度去烧蚀少量的积碳。

结果自然是尾气温度也会提高,催化器损坏的速度是会加速的;而使用正常的燃油则基本无需考虑更换问题,三元催化器的使用寿命基本与汽车相同。

最后说明:三元催化器同样会有积碳,因为冷启动热车阶段的持续不充分燃烧,产生的游离碳颗粒会随着排气湍流进入歧管;其中大部分会通过催化器滤芯,随着尾气排放到车外,但也会有部分留存在蜂巢状的滤芯里。

积少成多后则会造成排气背压升高,影响的是进气效率和喷油量,说白了就是降低扭矩导致油耗升高。但催化器积碳的速度会比较慢,一般在发动机清理第二次或第三次积碳时,才有必要拆卸检查清理。关于催化器的话题就聊到这里了,供参考。

(准报废车辆可用草酸浸泡溶解,打算长期使用的车辆需要用专业溶解剂)

编辑:天和Auto-汽车科学岛

天和MCN授权发布

欢迎转发留言讨论

易车号作者提供文章

标签: 三元催化器 三元催化 三元

内容由作者提供,不代表易车立场

点赞收藏

收藏成功 ! 去易车app查看收藏文章



【本文地址】


今日新闻


推荐新闻


CopyRight 2018-2019 办公设备维修网 版权所有 豫ICP备15022753号-3