Современные методы каталитической нейтрализации выхлопных газов

Выбросы от моторов автомобилей представляют собой сложную химическую смесь, которая образуется при сжигании топлива вместе с воздухом. Эта смесь включает в себя вещества, представляющие угрозу как для природной среды, так и для здоровья людей.

Катализатор — это неотъемлемый компонент системы очистки выхлопных газов автомобиля, чья функция заключается в снижении содержания вредных веществ в выхлопных газах. Этот аппарат функционирует с помощью каталитических процессов, при которых оксиды азота разлагаются на азот и воду, углеводороды трансформируются в воду и углекислый газ, а угарный газ преобразуется в менее опасный углекислый газ. Пройдя через катализатор, выхлопные газы теряют около 90% своей токсичности, существенно снижая их негативный эффект на экологию.

Виды носителей каталитических ингибиторов

Каталитические нейтрализаторы подразделяются на две группы, которые различаются по способу функционирования:

• Нейтрализаторы, разработанные с использованием трехэлементной технологии, сочетают в себе металлы платину, палладий и родий в качестве катализаторов. Их задачей является уменьшение загрязнения атмосферного воздуха в системах выхлопа автомобилей с бензиновыми моторами. Конструкция объединяет три элемента из монолитного керамического материала, оборудованного продольными каналами. Функционирование трехэлементного нейтрализатора основывается на прохождении выхлопных газов через каналы керамического элемента, где они нагревают его до 270°C, запуская процессы восстановления и окисления.
• Нейтрализаторы, функционирующие на принципе мочевины, представлены в виде водного раствора аммиака и применяются в системах выхлопа транспортных средств с дизельными двигателями. Здесь через трубу, расположенную после коллектора, с помощью инжектора вводится водный раствор мочевины. При температуре около 250-300 градусов Цельсия, вещество эффективно реагирует с оксидами азота, превращая их вновь в азот и воду.

Активные вещества каталитических нейтрализаторов

Вредные выбросы нейтрализуются за счет тонкого внутреннего покрытия трубок смесями драгоценных металлов, чаще всего, платины, палладия и родия. Применяют также железо, марганец, никель. Однако, все они имеют свои недостатки, а никель и вовсе запрещен в ЕС.

Наиболее популярным и универсальным катализатором является оксид церия. Он выступает веществом для хранения кислорода. Кроме того, СеО2 используется в качестве топливных присадок, повышая экономию самого топлива и снижая вредные выбросы. Составы на базе оксида церия обладают высокой производительностью окисления и обеспечивают транспорту максимальную мощность даже при их минимальном наличии в бензобаке.