TWC катализатор редкоземельных сил

Роль редкоземельных металлов в качестве катализатора имеет в основном следующие аспекты.

1. Активный ингредиент катализатора очистки выхлопных газов автомобилей

Основными вредными компонентами автомобильных выхлопных газов являются оксиды углерода (нс), моноксид углерода (со) и оксиды азота (NO). Химические реакции в очистителях включают окислительные и восстановительные реакции. Поэтому необходимо найти своего рода термический катализатор, который мог бы одновременно вызывать окисление и понижение, с тем чтобы катализатор в выхлопной трубе автомобиля с помощью температуры выхлопных газов и концентрации кислорода в воздухе, со, нс и NO в хвостовом газе одновременно действовали редокс, с тем чтобы его можно было преобразовать в безвредные вещества C02, H20 и N2. Были изучены стимулирующие мероприятия се и ла. Полученные результаты свидетельствуют о Том, что внедрение Ce02 значительно улучшило деятельность по каталитическому преобразованию CO и NO. Поэтому оксиды редкоземельных металлов могут использоваться в качестве активных компонентов катализаторов для полного или частичного сокращения выбросов Co, HC и No вместо благородных металлов.

2 повышение антиотравляющей способности катализатора

Такие вещества, как Pb, S и P, содержащиеся в выхлопных газах автотранспортных средств, легко отравляют трехкомпонентный катализатор благородных металлов. Эти вещества производят химисорбцию на активной поверхности катализатора, что препятствует развитию реакции и приводит к потере каталитической активности катализатора. Устойчивость к отравлению сульфидами обусловлена формированием стабильной фазы этих токсичных веществ, таких как Ce203 и реакция сульфидов на формирование стабильной C02(S04)3. В условиях сокращения выбросов эти сульфиды высвобождаются и преобразуются в H2S на катализаторах Pt и Rh, которые выбрасываются вместе с отработавшими газами (образуя вонючие H2S). Катализатор, содержащий редкоземельные металлы, обладает высокой устойчивостью к отравлению в результате преобразования сульфидов на разбавленной поверхности. Результаты показывают, что се02 оказывает определенное воздействие на содержание серы в хвостовом газе. При работе автомобильного двигателя в условиях плохого горения происходит следующая реакция: 6 Ce02+3S02 - Ce2(S04)3+2C0203 хранящаяся в памяти сера высвобождается в условиях интенсивного горения, что повышает способность катализатора к отравлению s.

3. Повышение термоустойчивости и механической прочности катализатора

Ya-a1203, которая, как правило, представляет собой активированное покрытие, преобразуется в A-A1203 выше 800 гравюр, что увеличивает плотность и уменьшает площадь поверхности, что приводит к разрушению пористости конструкции. И более 1200 гранат, активированное покрытие будет отваливаться от поддержки, так что повышается газостойкость и снижается каталитическая активность. Добавление Ce02 может стабилизировать кристаллическую структуру YA-A1203, сохранить устойчивость активированного покрытия при высокой температуре и замедлить потерю активности. Оксид церия сохраняет площадь 60 м2 · г. 1 после обработки в 1473 к в течение нескольких часов в уменьшающей или нейтральной атмосфере, что указывает на то, что Ce3+, главным образом в присутствии Ce A1203, препятствует росту кристаллов и переходу глинозема.

4. Автоматическая регулировка соотношения воздуха и топлива (емкость хранения кислорода повышает активность катализатора)

Вокруг теоретического соотношения воздуха и топлива в работе автомобильного двигателя состав автомобильных выхлопных газов будет периодически меняться. Используя характеристики отбора семян, кислород в отработавших газах может быть возвратно адсорбирован и высвобождается веществ, называемых веществами хранения кислорода, генеральный директор играет эту роль. Многие исследования показали, что оксид церия и другие редкоземельные оксиды способны хранить и выпускать кислород. Се02 выпускает 02 в регионе с низким содержанием кислорода, окисляет C0 и HC и сохраняет 02 в регионе с высоким содержанием кислорода, с тем чтобы контролировать колебания атмосферы вблизи драгоценных металлов и стабилизировать соотношение воздуха и топлива а /F вблизи стечиометрического равновесия, которое играет роль расширения окна соотношения воздуха и топлива и поддержания каталитической активности катализаторов. Се в се02 может изменить состояние окисления (переход между се4 + и се3 +), обладает отличным действием хранения кислорода и способностью к высвобождению кислорода, может хранить/высвобождать кислород в условиях плохого/богатого горения, с тем чтобы повысить коэффициент преобразования со, нс и NO. (когда двигатель богат переходной нефтью, а выхлопные газы-переходной гипоксией, тетравалентный Cc (CeO2) может стать трехвалентным c (Ce2O3) и высвобождать O2. Когда двигатель мгновенно истощает нефть и приводит к мгновенным выбросам отработавших газов, богатых кислородом, Ce2O3 в сочетании с O2 и преобразован в CeO2, это так называемый запас кислорода. Уравнение реакции выглядит следующим образом :2 CeO2-- Ce2O3+1/2O2.

5. - роль катализатора

Автомобильные выхлопы содержат около l0% водяного пара. Ce02 может способствовать реакции переноса водяного газа для получения уменьшающегося газа, что может улучшить скорость очистки CO в случае аноксии. В то же время H2 может использоваться для снижения NO с целью повышения степени очистки NO в зоне с высоким уровнем горения. Для того чтобы компенсировать отсутствие способности Pd к каталитическому восстановлению NO в богатых и полных катализаторах Pd, в Pd был добавлен La203. Этот катализатор PD-LA был полностью сопоставим с катализатором PT. Rh по производительности.