手持式光譜儀在汽車三元催化器中的應用

2020-07-24 18:13:02 cnsciaps 54

汽車三元催化劑

    目前,在汽油車中有一種排氣淨化裝置,稱為三元催化轉化器,其主要功能是氧化和減少汽車尾氣中的一氧化碳、碳氫化合物和氮氧化合物,產生對大氣無害的二氧化碳、氮氣和水,從而達到淨化的效果。


    所謂"三元"是指三元催化轉化器中所含的三種貴金屬元素,即鉑(Pt)、銠(Rh)和鈀(Pd)。金屬氧化物對某些化學反應有催化作用。為此,它們以催化劑的形式塗在陶瓷基板上,安裝在汽車排氣管上,催化汽車尾氣的氧化還原反應,並由此命名為三元催化轉化器。在尾氣淨化過程中,鉑(Pt)和鈀(Pd)主要對一氧化碳和碳氫化合物起催化作用,銠(Rh)主要在氮氧化物中起催化作用。陶瓷基體為蜂窩狀,可大大增加三元催化轉化器的催化反應麵積。

三元催化器

    所謂"催化"是指三元催化轉化器在淨化尾氣的過程中,可以提高尾氣的活性,加快反應速度。但它本身不參與反應,其自身的性質和化學性質不會改變,因此即使長時間工作,三元催化轉化器也不會耗盡。這就像f2富二代短视频在學習高中化學時,用氯酸鉀加熱分解製氧的實驗。如果沒有二氧化錳,反應會很慢,但在加入少量二氧化錳後,反應速度會大大提高,但二氧化錳本身的消耗量和性質並沒有改變。這種催化反應的過程和原理非常複雜,国产富二代污不需要在這裏討論它。富二代抖阴隻需要知道三元催化器的作用。


    三元催化轉化器的具體工作過程是,當高溫汽車尾氣通過淨化裝置時,三元催化轉化器中的催化劑將提高一氧化碳、碳氫化合物和氮氧化合物的活性,並促進催化轉化器表麵的氧化還原化學反應:在高溫下一氧化碳被氧化為無色無毒二氧化碳。碳氫化合物在高溫下被氧化成水和二氧化碳,氮氧化物被還原成氮和氧。這樣,三種有害氣體都變成無毒無害的普通氣體,汽車尾氣也就這樣淨化了。


    SciAps手持光譜儀可檢測三元催化轉化器中的鉑(Pt)、鈀(Pd)、銠(Rh)等稀有金屬。SciApsX 50型手持光譜儀配有50 kV射線管,靶材料為Au靶,是Pt、Rh、Pd良好激發條件,建立汽車催化劑樣品曲線後,可準確測定三元催化劑中元素的含量。試驗數據如下:

三元催化劑測試結果