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汽车尾气处理装置在催化剂的作用下使尾气得到净化,以减轻对环境的污染的装置。
其原理是当高温废气流经涂有贵金属材料制成的催化剂的载体时,废气中的有害物质在催化剂和温度的作用下发生化学反应,转化为无毒的H2O和CO2。汽车尾气处理装置主要目的就是为了去除工业生产排放废气中的有毒有害物质及烟尘,使其处理后达标排放,减少大气污染。
三元催化器三元催化器,是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置,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。它可以把废气中的HC、CO变成水和CO2,同时把Nox分解成氮气和氧气。HC、CO是有毒气体,过多吸入会导致人死亡,而NOX会直接导致光化学烟雾的发生。经过研究证明,三元催化器是减少这些排放物的最有效的方法。通过氧化和还原反应,一氧化碳被氧化成二氧化碳,碳氢化合物被氧化成水和二氧化碳,氮氧化合物被还原成氮气和氧气。三种有害气体都变成了无害气体。三元催化剂最低要在350摄氏度的时候起反应,温度过低时,转换效率急剧下降;而催化剂的活性温度(最佳的工作温度)是400℃到800℃左右,过高也会使催化剂老化加剧。在理想的空燃比(14.7:1)下,催化转化的效果也最好。它安装在发动机排气管中,通过氧化还原反应产生二氧化碳和氮气,故又称之为三元(效)催化转化器。 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。三种有害气体变成无害气体,使汽车尾气得以净化。因为铂或钯熔点和沸点都很高,化学稳定性很高,所以就选择它们了。让我们来了解了解它们吧: 钯位于元素周期表第五周期第Ⅷ族,原子序数46,原子量106.42,密度12.02g/cm3(20℃),熔点1550℃,沸点2900℃。铂也位于元素周期表第Ⅷ族,原子序数78,原子量195.09,密度21.45g/cm3(20℃),熔点1768℃,沸点3827℃。 钯、铂都是银白色具有延展性的金属,对氢具有巨大的亲合力。海绵状或粉末状的钯能吸收其体积900倍的氢气。钯是铂族元素中最活泼的一个,可溶于浓硝酸和热硫酸,但不溶于盐酸。铂的化学稳定性很好,不溶于任何一种单一酸,可溶于水。 钯、铂在工业上的主要用途是作为催化剂使用,而且都与加氢或脱氢过程有关,例如钯炭催化剂、铂炭催化剂是化工、医药和医药中间体、香料、农药、化妆品及高分子改性材料等领域加氢反应的催化剂,具有选择性好、活性高、寿命长等特点。 含钯或铂的化合物在电子元器件的生产中起着重要作用,通过电镀或调成浆料的方法,将含钯(铂)配合物涂布到有关器件的表面,使有关器件具有特定的电性能。
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