Каталитический конвертер является неотъемлемым элементом выхлопной системы автомобиля.
Функция каталитического конвертера заключается в преобразовании выхлопных и токсичных газов в менее вредные газы. Другими словами, каталитический конвертер снижает выбросы углеводородов из выхлопных газов, производимых двигателем внутреннего сгорания. Это очень инновационный процесс, требующий изменения химического состава этих газов до того, как они покинут автомобиль.
Задумывались ли вы, что находится внутри каталитического конвертера, который делает этот процесс успешным? Представьте себе металлическую камеру с несколькими маленькими проходами внутри. Многие сравнивают каталитический конвертер с сотовой структурой из-за его многочисленных микроскопических каналов. Однако эта особая сотовидная структура сделана из керамического композитного материала и множества драгоценных металлов.
Когда выхлопные газы попадают в сотовую структуру каталитического конвертера, они проходят через несколько различных каналов. При этом происходят химические реакции, вызывающие токсичные загрязнители. Каждый из этих каналов покрыт металлическими катализаторами, такими как палладий, платина и родий. Эти металлы способствуют химическим реакциям, снижающим содержание углеводородов, оксидов азота (NOx) и угарного газа в выхлопных газах.
Важно, чтобы каталитический материал имел как можно большую площадь поверхности. Именно поэтому в каталитическом конвертере используется сотовидная структура. Сами эти драгоценные металлы также очень дороги. Многие автомобильные воры предпочитают красть каталитические конвертеры с автомобилей только ради получения этих ценных металлов.
Давайте рассмотрим два основных типа катализаторов, используемых в бензиновых автомобилях, и металлы, из которых они сделаны:
Окислительный катализатор – Окислительный катализатор состоит из металлов платины и палладия. Когда угарный газ и несгоревшее топливо попадают в окислительный катализатор, эти элементы преобразуются в воду и углекислый газ.
Восстановительный катализатор – Восстановительный катализатор состоит из родия и палладия. Когда оксиды азота в выхлопных газах достигают восстановительного катализатора, эти элементы преобразуются в кислород и азот. Это очень важно для снижения смога, поскольку оксиды азота являются одним из основных компонентов смога.
Когда-то в каталитических конвертерах было только двустороннее окисление. Это означало, что присутствовал только окислительный катализатор, а восстановительного катализатора не было. Однако правительства Канады и США выразили обеспокоенность по поводу оксидов азота и того, что окислительный катализатор не может их преобразовать. В результате правила, касающиеся каталитических конвертеров, изменились, и стало требоваться трёхкомпонентное окисление/восстановление.
Что касается дизельных автомобилей, у них есть свой собственный отдельный катализатор, называемый катализатором окисления дизельного топлива. Этот катализатор может захватывать углеводороды и угарный газ и преобразовывать их в углекислый газ и воду. Катализатор использует кислород в потоке выхлопных газов для достижения этого. Эффективность катализатора окисления дизельного топлива составляет 90%. Большинство видимых твердых частиц и запах выхлопных газов уменьшаются или удаляются.
Заключение
Раньше в каталитических конвертерах использовались более дешёвые металлы, такие как никель, железо, церий и марганец. Однако они не были достаточно эффективны для преобразования токсичных выхлопных газов в менее вредные газы. Изменения в правилах относительно стандартов выбросов углерода вынудили автопроизводителей использовать более дорогие металлы в каталитических конвертерах. Платина, родий и палладий оказались лучшими металлами для снижения углеводородов и восстановления оксидов азота.
Если вам потребуется заменить каталитический конвертер, это, вероятно, будет стоить вам от 1000 до 3000 долларов. Опять же, вы платите за драгоценные металлы и их стоимость. Не ищите лёгких путей и не избегайте замены каталитического конвертера. В противном случае вы можете столкнуться с юридическими проблемами, если вас поймают в вашем регионе.