凈化器載體在汽車尾氣處理中的應(yīng)用探究

1、凈化器載體在汽車尾氣處理中的應(yīng)用探究1 良好汽車尾氣凈化器必備要求尾氣催化劑的載體就是催化凈化器，而凈化器的性能同催化劑的使用壽命、轉(zhuǎn)化效率以及對(duì)凈化器的裝配要求上都有著直接的聯(lián)絡(luò)， 會(huì)在很大程度上影響催化轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的整體性能。以下是催化劑載體應(yīng)當(dāng)具備的理想特點(diǎn):(一)外表積充足由于催化劑的活性成分會(huì)在載體的外表負(fù)載， 所以充足的載體外表積可以便于活性成分得到高度的分散，使廢氣與催化劑之間的接觸面積增大， 進(jìn)而使活性成分可以提升利用的效率，使本錢降低。(二)機(jī)械強(qiáng)度良好當(dāng)載體不斷地承受著高溫腐蝕性熱氣流的沖刷時(shí)，還必須在此同時(shí)承受由于地面不平以及氣缸振動(dòng)產(chǎn)生的劇烈振動(dòng)，因此，催化劑載體必須具備高

2、強(qiáng)度的機(jī)械性能。(三)耐高溫性充足由于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)有著較寬范圍的排氣溫度，一般都會(huì)到達(dá)500800，甚至有的時(shí)候還會(huì)超過1000，因此催化劑載體應(yīng)當(dāng)具備較高的耐溫性能。(四)熱容量與熱膨脹系數(shù)應(yīng)當(dāng)較低較小熱膨脹系數(shù)可以使催化劑在急劇變化的溫度環(huán)境下不至破裂，而較低的熱容量可以縮短到達(dá)催化劑反響所需溫度的時(shí)間，進(jìn)而將催化劑的催化效率提升。(五)耐腐蝕性能良好擁有良好的耐腐蝕性能可以使顆粒物上以及排氣成分中吸附的一些金屬氧化物降低對(duì)催化器的侵蝕，進(jìn)而為催化器的使用壽命提供保障。此外，還應(yīng)當(dāng)不含有可以引起催化劑中毒的成分，也就是載體中不能含有同催化劑之間發(fā)生化學(xué)反響的成分，保障催化劑的催化作用;適宜催

3、化劑以及燃油添加機(jī)等的再生或者是電加熱再生;此外，催化劑載體還需需具有一定程度的吸水性。2 凈化器載體在汽車尾氣處理中的應(yīng)用(一)AL2O3 小球陶瓷載體當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的催化劑載體就是陶瓷載體。早期通常采用顆粒型球狀的陶瓷載對(duì)汽車進(jìn)展尾氣的處理， 通常用34毫米直徑的-AL2O3 小的小顆粒進(jìn)展堆砌。該載體的優(yōu)點(diǎn)就是制備工藝簡單、外表積較大以及本錢較為低廉，但是AL2O3 小顆粒狀的載體具有很大的容量，并且其填充使用的堆積式的方法，會(huì)產(chǎn)生很大的空氣阻力，在很大程度上影響發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣才能，作用于高溫腐蝕性氣流的沖刷時(shí)就會(huì)加大磨損的速度， 進(jìn)而降低使用的壽命。此外，處于高溫環(huán)境中，-AL2O3

4、小會(huì)同Rh 之間發(fā)生反響，進(jìn)而導(dǎo)致Rh 漸漸的深化到載體中，最終就會(huì)使活性降低，所以蜂窩陶瓷載體已經(jīng)將這種載體逐步的取代了。(二)金屬蜂窩載體二十世紀(jì)七十年代， 年西德的VDM 開始了對(duì)金屬蜂窩載體的研究，到了八十年代末期，便開始了在汽車尾氣治理上的應(yīng)用。相比于陶瓷材料，該構(gòu)造中網(wǎng)眼壁厚可以實(shí)現(xiàn)陶瓷材料厚度的三分之二，也就說能到達(dá)0.04 毫米的厚度，假設(shè)二者的體積一樣，那么金屬蜂窩載體的外表積將會(huì)比陶瓷蜂窩載體超出40%，在質(zhì)量上可以減輕45%，這樣一來就可以在凈化效率一樣的前提下減小催化劑的體積，令凈化器減輕質(zhì)量，使活性組分的使用量減少，此外，金屬蜂窩構(gòu)造中有效的截面積同堵塞截面積之間的比

5、照度可以到達(dá)9:1，然而陶瓷卻僅有2.5:1 的比率。當(dāng)前國外應(yīng)用金屬蜂窩載體的實(shí)例已經(jīng)超過了400t，除此之外，還有蜂窩狀金屬網(wǎng)片載體，此類載體的組合僅僅使用了單獨(dú)的金屬箔，其性能同蜂窩載體較為相似。(三)玻璃纖維載體把玻璃纖維制作成篩子形狀的蜂窩構(gòu)造，隨后涂覆活性的涂層到玻璃纖維的外表， 玻璃纖維載體具有以下幾點(diǎn)特征：玻璃纖維具有極細(xì)的特點(diǎn)，在對(duì)其進(jìn)展特殊的處理之后，便能使其編制構(gòu)造擁有較大的外表積。因?yàn)椴ＡЮw維具有非常強(qiáng)的熱傳輸以及質(zhì)量傳輸?shù)牟拍?，可以將催化凈化器凈化的效率最大限度的提升，并且排氣阻力方面相?duì)于整體型的催化凈化器高一些。玻璃纖維載體在對(duì)尾氣起到催化凈化以及消音的作用之外，

6、還可以將尾氣中存在的微笑固體的顆粒過濾出去，同時(shí)還可以將這些微笑固體的顆粒然繞。需要選擇直徑大概在9m左右的玻璃纖維堆將其編織成為篩子形狀的蜂窩構(gòu)造，并且分別采取浸涂法與溶膠-凝膠法以及CVD 法，也就是化學(xué)氣相沉積法。在其玻璃纖維的外表上涂覆活性的涂層，在經(jīng)過特殊的處理之后，所編織構(gòu)造外表積可以到達(dá)200m2/g，但是其密度僅有0.75g/cm3。3 結(jié)語綜上所述， 當(dāng)前我國已經(jīng)成為了世界上第一大汽車產(chǎn)銷國家，而我國空氣污染問題的一個(gè)主要來源就是汽車尾氣的排放，但是由于我國工業(yè)技術(shù)程度較國外興隆國家相對(duì)落后， 所以暫時(shí)只能從尾氣凈化處理方面對(duì)其進(jìn)展有效的控制。當(dāng)前已有的載體形式為陶瓷載體、金屬載體以及玻璃纖維載體，但是仍然需要相關(guān)研究人員加