三元催化器课件.ppt
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1、三元催化器工作原理和技术,三元催化器相关原理和技术,三元催化器相关原理和技术,汽车排放控制技术的发展过程,三元催化器相关原理和技术,三元催化器相关原理和技术,欧、 型汽车尾气污染物排放标准,该表结合汽车车型,详细地列举出了尾气的排放标准。,机外净化二次空气喷射技术、颗粒物捕集技术、热反应器技术、三元催化净化技术、氧化催化技术等。,汽车尾气净化的主要方式:,三元催化器相关原理和技术,目前轻型车排气的最主要净化方式,机内净化汽油喷射电控系统、典型低排放燃烧系统、废气再循环系统以及其他机内净化技术等。,三元催化器相关原理和技术,三元催化器将汽车排气系统中的有害物质碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物转化为
2、水、二氧化碳和氮气。,三元催化器相关原理和技术,四部分:1 壳体2 减震层3 载体:蜂窝状陶瓷4 活性涂层:铂、钯、铑贵金属及稀土化合物等,三元催化器相关原理和技术,催化剂,垫片,壳体,核心部分,催化涂层,三元催化器相关原理和技术,三元催化器相关原理和技术,车载三元催化器外观图,有催化剂参与的化学反应称为催化反应。固体催化剂对气态或液态反应物所起的催化作用为多相催化。车用三元催化器上进行的反应也为多相催化反应。,催化反应过程,三元催化器相关原理和技术,三元催化器相关原理和技术,催化剂表面上的反应过程,催化器转化效率与使用条件密切相关。最关键因素:1 空燃比2 使用温度,三元催化器相关原理和技术
3、,在三元催化器中,HC和CO进行氧化反应,NOx进行还原反应。富氧时HC、CO转化效率高,贫氧时NOx的转化效率高。在理论值附近一个很窄的范围内,HC、CO和NOx转化效率都比较高,称为空燃比窗口。空燃比窗口:选择和匹配催化剂配方的一个重要参数。,空燃比,三元催化器相关原理和技术,转化效率达到50%的温度为起燃温度,它是选择和匹配催化剂配方的另一个重要参数。在三元催化剂的开发中,要尽量降低起燃温度。催化器应尽量靠近发动机并考虑加热、抗震及防烧蚀措施。一般情况下,催化剂能在 800左右长期正常工作 。,使用温度,三元催化器相关原理和技术,三元催化器的效果,汽车污染物排放量和需要达到的排放标准(欧
4、、)决定了不同的三元催化剂配方。催化剂配方优化的目的是保证HC、CO、NOx转化效率同时达到最佳的水平。选择耐高温性好,同时添加储氧性能好、热稳定性好的过渡金属氧化物、稀土氧化物等。同时,需要对三元催化器结构也进行优化设计。,三元催化剂配方的研制依据,三元催化器相关原理和技术,载体承载催化剂,提供大的比表面,使催化剂与有害气体充分接触。最常用载体为陶瓷蜂窝载体及金属蜂窝载体,常用规格有400目、 600目等。 陶瓷蜂窝载体主要技术参数:外形尺寸、抗压强度、抗热冲击性、孔密度、壁厚、热膨胀系数、吸水率等。,三元催化器相关原理和技术,载体,催化剂,目前,车辆中广泛使用的催化剂是铂、钯、铑以及过渡金
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