在大(dà)氣污染物質中,CO的75%、HC和(hé) Nox的50%來(lái)源汽油發動機排放(fàng)的尾氣。爲了(le)減少排放(fàng)污染。現(xiàn)代汽油發動機橋車在排氣系統中普遍裝有三元催化轉換器。而檢測汽車催化器中的貴金(jīn)屬元素需要用(yòng)到(dào)奧林(lín)巴斯三元催化分析儀。
三元催化轉換器也(yě)稱作(zuò)觸媒轉換器,它安裝在排氣道(dào)中,位于排氣歧管和(hé)消音(yīn)器之間。将汽車尾氣中有害物CO、HC和(hé)NOx轉換成爲無害物H2O、HC和(hé)N2。
三元催化轉換器結構和(hé)工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)
三元催化轉換器由三元催化轉換芯子、減震層和(hé)外(wài)殼等組成,現(xiàn)代轎車用(yòng)的三元催化轉換芯子。大(dà)多數以蜂窩狀陶瓷作(zuò)爲承載催化劑的載體,簡稱陶瓷載體。爲了(le)提高(gāo)三元催化轉換芯子抗颠簸的能(néng),芯子外(wài)面通常用(yòng)鋼絲網包裹,鋼絲網形成了(le)減震層,兩者一起安裝在不鏽鋼制成的圓筒狀殼體内。
蜂窩狀陶瓷載體每平方英寸有400﹋200個孔。這(zhè)些(xiē)孔貫通與整個載體。在每個孔的内表面兒塗有一層非常疏松的塗層,其粗糙多孔的表面,可使壁面實際催化劑反應表面擴大(dà)到(dào)7000倍左右,在塗層表面散布着貴金(jīn)屬催化劑(钯、鉑、铑等)。尾氣中的CO、HC和(hé)Nox以及燃燒剩餘的O2在催化劑的作(zuò)用(yòng)下(xià),在一定溫度條件下(xià)(300-500°C)發生氧化還原反應,生成H2O、HC和(hé)N2。當空(kōng)燃比爲标準理(lǐ)論空(kōng)燃比(A/F=14.7:1)時(shí),三元催化轉換器的轉換效率能(néng)達到(dào)90%以上(shàng)。因此裝有三元催化轉換器的發動機必須采用(yòng)氧傳感器對(duì)空(kōng)燃比進行反饋控制。将空(kōng)燃比準确控制在标準理(lǐ)論空(kōng)燃比附近。
三元催化轉換器上(shàng)常用(yòng)的故障有催化劑化學中毒、積碳堵塞、高(gāo)溫燒結和(hé)陶瓷載體破損。
催化劑化學中毒原因是燃料和(hé)機油中含有鉛,硫,磷等化學元素,燃燒後的氧化物覆蓋在催化劑表面,使發動機排氣管中尾氣的有害成分不能(néng)與催化劑接觸,無法進行氧化還原反應。
積碳堵塞原因是來(lái)燃燒産生的積碳或機油經排氣門(mén)導管進入排氣管内高(gāo)溫氧化生成積碳堵塞了(le)三元催化轉換器的陶瓷載體,造成排氣不暢、惡化燃燒,導緻發動機動力不足,怠速抖動。啓動困難等故障。高(gāo)溫燒結原因是未燃混合氣在載體的高(gāo)溫環境中發生劇(jù)烈的氧化放(fàng)熱反應、發動機持續高(gāo)速大(dà)負荷運行,排氣管堵塞等原因,造成三元催化轉換器工(gōng)作(zuò)溫度超過800℃以上(shàng)時(shí)塗層燒結,表面積大(dà)大(dà)減少,導緻三元催化轉換器實效。
陶瓷磚體破碎破損原因是三元催化轉換器過熱,外(wài)部碰撞和(hé)擠壓都有可能(néng)使陶瓷載體斷裂和(hé)破碎,導緻排氣不暢。
汽車催化器中主要包含珀、铑和(hé)钯等貴金(jīn)屬元素,他(tā)們的作(zuò)用(yòng)就是淨化汽車尾氣。一般情況下(xià)汽車催化劑如果出現(xiàn)其它元素,如铈和(hé)锆,催化強度就比較高(gāo)了(le);在柴油發動機中鋇就可以還原爲氮;卡車常見的就有钛和(hé)鎢等等。
手持式三元催化分析儀是一種快(kuài)速、有效、低(dī)成本的元素分析方法。能(néng)夠在極短時(shí)間内檢測汽車催化劑中的鉑、铑和(hé)钯等各種金(jīn)屬元素,爲汽車催化劑貴金(jīn)屬回收從(cóng)業者提供了(le)快(kuài)速簡便的檢測方法。
手持式三元催化分析儀每次測試時(shí)間爲60秒,測試數據的結果相關性非常好(hǎo)。珀、铑和(hé)钯元素的線性相關性都大(dà)于0.99,并且測試元素濃度範圍廣,可涵蓋汽車催化劑中貴金(jīn)屬元素濃度範圍。
手持式三元催化分析儀很(hěn)快(kuài)的分析鎂和(hé)鈾多元素,檢測的結果從(cóng)百萬分率到(dào)百分百。這(zhè)款分析儀極爲堅固耐用(yòng),可以在惡劣的環境中正常工(gōng)作(zuò)。