Attila alkatrészes

Alkatrészek, használt autó, elektromos

Alkatrészek, használt autó, elektromos

Katalizátorok az autóiparban

2021. május 14. - Tóth Attila Alkatrészes

Katalizátorok az autóiparban

 

Autó kipufogógáz katalizátor
Az autóiparban a katalizátor nem egy szer, hanem egy alkatrész, amelynek szerepe a motor által kibocsátott gázok (kipufogógázok) károsanyag-tartalmának csökkentése, bár ez a folyamat itt is a klasszikus kémiában katalizátoroknak nevezett anyagok révén valósul meg. A károsanyag-tartalom csökkenését úgy érik el, hogy a működés során kialakuló magas hőmérsékletnek köszönhetően a katalizátorban található nemesfémek a káros anyagok egy részét oxidálják, vagy ártalmatlan anyagokká alakítják.

Az autó kipufogógáz katalizátorok általában oxidációs katalizátorok: amik a füstgáz szénhidrogén és szén-monoxid tartalmát alakítják át vízgőzzé és szén-dioxiddá.

A két gázkomponensre ható katalizátorok már két darab egymáshoz kapcsolt külön elemből állnak, az első egy redukciós katalizátor, ahol a nitrogén-oxidokat redukálják, a második egy oxidációs, ahol a szénhidrogének és a szén-monoxid átalakítása következik be. Jobb hatásfokkal dolgozik, mint a korábbiak, de a mai normáknak közel sem tudnak már megfelelni.

A katalizátor magja egy extrudált kerámiatömb, amelyben rengeteg áramlási csatorna van.

Az így megnövelt felületű magra viszik fel a nemesfémet, a tulajdonképpeni katalizátor anyagot. Ezek a nemesfémek a platinafémek családjába tartozó platina, palládium és ródium. A platina segíti az oxidációt, a palládium és a ródium a redukciót.

Ahhoz, hogy a katalizálási folyamat megindulhasson, minimum 250-300 C°-os hőmérséklet szükséges, az ideális működéshez pedig 400-800 C° közötti hőmérséklet.

A gépjármű katalizátoroknak három fő fajtája létezik:

két gázkomponensre ható,
három gázkomponensre ható és
a három gázkomponensre ható típus levegőbefúvásos változata.
Autó kipufogógáz szűrők
A szilárd részecskékre ható készülékeket szűrőknek nevezzük, ezekben vegyileg a füstgáz nem alakul át, hanem a képződött, elégetlen korom, és egyéb szilárd részecske kiszűrésére szolgálnak. A DPF típusú részecskeszűrő tisztítása menet közben történik, ami átmenetileg jelentős szennyező kibocsátással jár. A DPF részecskeszűrő-regeneráció alatt a dízelhajtású személygépkocsi 15 kilométeren át is képes a normálisnál akár ezerszer több apró részecskével terhelni a levegőt.

Kazán-kályha katalizátorok
A kályhákhoz ill. kazánokhoz alkalmazott katalizátorok az autó katalizátorokkal azonos célt szolgálnak, az elégetlen CO, por, egyéb szerves anyagok oxidálása, az emisszió csökkentése. Gyakran habkerámia szerkezetűek, melynek felületén nemesfém bevonat képezi a katalizátor réteget. Alkalmazhatóságuk határa kb. 1450 C°. A katalizátor szerkezet általában a tűztér felső részében van. A füstgáz átmegy a habkerámia szűrőn, és különösen az égés elején, ill. részterhelésen finom por ér a felülethez, ami teljes terhelésen kiég, és szabaddá válik a felület. A por 30-40%-át tartja vissza. Kazánokban ajánlatos egy füstgáz-csappantyúval megkerülni. A finom por elégetésén kívül utóégetési folyamat is lejátszódik, CO (kb. 25-30%-ban), és szénhidrogének (kb. 20-50%-ban) redukálódik.

A katalizátor kevés karbantartást igényel, de rendszeresen tisztítani kell.

A kazánok füstgáz katalizátora a csak 200 C° felett működik (ekkor lehet a füstgázt rajta csappantyúval átvezetni). Ha a katalizátor nem ég ki tisztára, akkor vagy nem érte el a szükséges gyulladási hőmérsékletet, vagy kevés a kazán huzata. Különbség van egyszerű eltömődés (elszennyeződés), és mérgezés között. A bypass füstgáz csappantyú használata megakadályozza a mérgezést. A mérgezés azt jelenti, hogy egy kondenzátum réteg befedte a nemesfém felületet, lakkréteget alkot. Ezzel a katalizátor hatástalan, egyre vastagabb szennyezés rakódik rá.

Gyulladási hőmérsékletek
Szén-monoxid 609 C

Propán-bután 550 C

Földgáz 595-645 C

Autógáz LPG 490-510 C

Faszén 250-280 C°,

Fűrészpor 325 C°,

Kőszénpor 150-220 C°.

Katalizáló hatású egyéb szerkezet
Katalitikus utóégetők
Nagyobb (erőművi) kazánokban nem alkalmazzák, mert könnyen elszennyeződik, ill. mérgeződik. Viszont utóégető hatású készülékeket alkalmaznak a kályhákban ill. kazánokban, mely lehet egyszerű samott lap, vagy bélés, lapsor, ami felhevülve, és a füstgázt szétterítve, katalitikus réteg nélkül is biztosítja a szennyezők bizonyos fokú elégetését.

Felületi sugárzóégők
Olyan gáztüzelő berendezés, ahol a teljesen előkevert, folyamatos gáz-levegő arányszabályozó által létrehozott gáz-levegő keverék (λ ~ 1,2 ) egy különleges, általában fém-kerámiaszövetből álló katalizátor felületen meggyújtva ég. Az égés által felszabaduló energia jelentős része sugárzó hő. Az így adódó lánghőmérséklet alacsony értéke és az igen rövid lángképződés miatt az NOx károsanyag-kibocsátás értéke (valamint a CO is) igen alacsony szinten tartható.

A bejegyzés trackback címe:

https://alkatreszes.blog.hu/api/trackback/id/tr8116559394

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Nincsenek hozzászólások.
süti beállítások módosítása

falfesték, glett, elektromos autó töltő, nyílászáró árak, Zahnarzt Ungarn preise Sopron, Laser glass processing

falfesték, glett Besen.hu nyílászáró árak laser glass processing Kárpittisztítás árak Budapest Coinjoin, Bitcoin wallet szerszámgyártás falfesték falfesték, glett, elektromos autó töltő, nyílászáró árak, Zahnarzt Ungarn preise Sopron, Laser glass processing

Műanyag Ablak, ingyenes lomtalanítás Budapest költöztetés mindentviszunk.hu, Inox bortartály, Inox bolt

inox bortartály költöztetés mindentviszunk.hu Műanyag Ablak nyílászáró csere Bútor a lampone.hu oldalon CPL beltéri ajtó Budapest, ablakcsere Budapest, Műanyag Ablak

költöztetés mindentviszunk.hu Inox bortartály, Inox bolt

nyílászáró szigetelések ingyenes lomtalanítás Budapest költöztetés mindentviszunk.hu műanyag Ablak Inox bortartály, Inox bolt