三元催化器的組成及結(jié)構(gòu)圖

隨著人類工業(yè)文明的發(fā)展，對環(huán)境的破壞日益嚴重，大氣的污染也日益加劇。人們逐漸認識到，汽車的尾氣是重要的大氣污染源，因此對汽車尾氣的治理就成了汽車行業(yè)的一個亟需解決的問題。通過對汽車尾氣的分析，發(fā)現(xiàn)其中的CO、HC和NOx是污染大氣最嚴重的物質(zhì)，所以，汽車尾氣的治理越來越重要，催生出了汽車尾氣凈化裝置，三元催化器是汽車尾氣凈化裝置的主要組成部分。它可以極大的降低尾氣對大氣的污染程度。

三元催化器是對汽車及其它發(fā)動機固定污染源進行排氣凈化處理的主要部件。它采用鉑（Pt）、銠（Rh）、鈀（Pd）三種貴金屬作為催化劑對排氣中的一氧化碳、碳氫化合物和氮氧化合物進行氧化和還原處理，生成二氧化碳、氮氣以及水，從而達到凈化的結(jié)果。其凈化效率十分高，可以凈化90%以上的有害物質(zhì)。隨著人們對環(huán)境的關(guān)注程度的提高，各個國家及地區(qū)都制定了越來越嚴格的排放法規(guī)，該部件在排放后處理方面起著舉足輕重的地位。

三元催化器結(jié)構(gòu)：

三元催化器一般由殼體、減振層、載體和催化劑涂層4部分組成。

殼體由不銹鋼材料制成，以防氧化皮脫落造成載體的堵塞。減振層的材料一般是膨脹墊片或鋼絲網(wǎng)墊，起密封、保溫和固定載體的作用，以防止振動、受熱變形等原因?qū)d體造成的損害。膨脹墊片由膨脹云母、硅酸鋁纖維和粘接劑組成。

膨脹墊片在第1次受熱時體積明顯膨脹，而在冷卻時只是部分收縮，這樣就使殼體與載體之間的縫隙完全脹死和密封。

催化器載體一般為蜂窩狀陶瓷材料，也有少數(shù)用金屬（不銹鋼）材料。三玩催化器的外面用雙層不銹薄鋼板制成筒形。在雙層薄板夾層中裝有絕熱材料---石棉纖維氈。內(nèi)部在網(wǎng)狀隔板中間裝有凈化劑

凈化劑：

凈化劑由載體和催化劑組成。載體一般由三氧化二鋁制成，其形狀有球形多棱體形和網(wǎng)狀隔板等。

催化劑涂層

催化劑涂層：主要為Pt（鉑）、Rh（銠）、Pd（鈀）和助催化劑CeO2（二氧化鈰）、氧化催化劑γ-Al2O3（三氧化二鋁）組成，涂在載體中通氣管路的內(nèi)壁上。其粗糙多孔的表面可以使載體壁面的實際催化反應(yīng)面積大大增加，助催化劑的主要作用在于提高催化劑的活性和高溫穩(wěn)定性。

三元催化器的使用條件

1、燃油要求車輛所用燃油必須為無鉛清潔燃油。因為含鉛油燃燒后，鉛顆粒隨廢氣排經(jīng)三元催化器時，會覆蓋在催化劑表面，使催化劑作用面積減少，從而大大降低催化器的轉(zhuǎn)換效率，這就是常說的搿三元催化器鉛中毒”。低品質(zhì)燃油也是導(dǎo)致三元催化器燒縮、燒結(jié)、堵塞的主要原因之一。對汽油中硫、磷等雜質(zhì)的含量也有要求。

2、使用要求三元催化器必須和閉環(huán)電噴控制發(fā)動機同時使用。才能保持比較高的轉(zhuǎn)換效率，即發(fā)動機理論空燃比為14.7：1。

3、溫度要求三元催化器的最佳工作溫度為500-8500之間，溫度太低三元催化器轉(zhuǎn)化效率較低，溫度太高容易使催化劑失去活性和催化劑載體燒結(jié)。