26 三元催化器
三元催化器的工作原理
三元催化器的工作原理三元催化器的主要组成部分包括底体、包覆层和催化剂。
底体一般由陶瓷材料制成，具有较高的气体流通性。
包覆层是一种稳定的陶瓷涂层，可以保护底体不受高温和颗粒物的侵蚀。
催化剂则是三元催化器的关键部分，主要由贵金属组成，例如铂、钯、铑等。
在氧化反应中，催化剂利用氧气将一氧化碳（CO）和非甲烷总烃（NMHC）氧化生成二氧化碳（CO2）和水蒸汽（H2O）。
1.CO+1/2O2→CO22.NMHC+O2→CO2+H2O在还原反应中，催化剂利用废气中的氧化剂还原氮氧化物（NOx）为氮气（N2）和水蒸汽。
3.NO+CO→1/2N2+CO24.NO+HC→1/2N2+CO2+H2O这些反应主要依靠催化剂表面的活性位点来进行。
催化剂上的活性位点吸附废气中的有害气体分子，使它们与催化剂表面相互作用，从而发生催化反应。
而底体的作用是提供大量的表面积，以增加活性位点的数量。
三元催化器还需要保持适当的工作温度，通常在200到500摄氏度之间。
当发动机冷启动时，废气温度较低，不利于催化剂的工作。
为了提高催化剂的工作温度，一般会在排气系统中安装预热器或者燃料汽化装置，将排出的废气加热到催化剂的最佳工作温度范围。
此外，三元催化器还需要定期进行清洗和更换，以去除其中的颗粒物、积碳等杂质，保持其良好的工作状态。
如果催化剂受到油污、硅灰或铅等有害物质的污染，将影响催化剂的催化作用，甚至导致其失效。
总的来说，三元催化器通过利用催化剂将有害气体转化为无害物质，实现汽车尾气的净化。
它已经成为车辆尾气排放控制的重要装置，对于改善空气质量，减少环境污染具有重要意义。
简述三元催化器的功用
简述三元催化器的功用三元催化器是一种用于减少汽车尾气排放的重要设备，其主要功用是将有害气体转化为无害物质，从而保护环境和人类健康。
本文将从三个方面进行简述三元催化器的功用。
第一，三元催化器的主要功用是减少尾气中的有害气体排放。
汽车尾气中的有害物质主要包括一氧化碳、氮氧化物和碳氢化合物等。
三元催化器通过催化剂的作用，将这些有害气体转化为无害的二氧化碳、氮气和水蒸气。
具体来说，催化剂通过氧化还原反应将一氧化碳氧化为二氧化碳，将氮氧化物还原为氮气，将碳氢化合物转化为二氧化碳和水蒸气。
这样，三元催化器可以有效降低尾气中有害物质的浓度，减少对环境和人体的危害。
第二，三元催化器还具有调节汽车尾气成分的功用。
尾气成分的合理调节对保护环境和保障发动机性能都至关重要。
三元催化器可以根据发动机的工作状态和尾气成分的变化，自动调节催化剂的活性，使其在不同工况下都能发挥最佳的催化效果。
例如，当发动机冷启动时，催化剂需要较长的时间来达到最佳工作温度，因此三元催化器会通过调节进气及点火系统来提高催化剂的温度。
而在发动机运行稳定时，三元催化器则能够自动调节氧气和燃料的比例，保持催化剂活性的同时减少能量损失。
这样，三元催化器可以有效提高汽车的燃烧效率和排放性能。
第三，三元催化器还能够防止尾气中有害物质对催化剂的污染。
尾气中的硫化物是一种常见的污染物，它会降低催化剂的活性，影响催化反应的进行。
三元催化器通过添加氧化剂和还原剂来防止硫化物的生成，同时利用催化剂的自净能力将其转化为无害物质。
此外，三元催化器还可以净化尾气中的颗粒物，防止其对催化剂的堵塞和磨损，从而延长催化器的使用寿命。
三元催化器的功用主要体现在减少尾气中有害气体的排放、调节尾气成分和防止催化剂污染等方面。
它不仅可以保护环境，减少空气污染，也能够改善汽车的燃烧效率和排放性能。
随着环保意识的增强和汽车排放标准的提高，三元催化器在汽车尾气处理领域的重要性将日益凸显。
通过不断的技术创新和研发，相信三元催化器将在未来发挥更加重要的作用，为环境保护和可持续发展做出更大的贡献。
三元催化器工作原理
三元催化器工作原理三元催化器是一种用于减少内燃机尾气中有害气体排放的装置，它主要用于汽车尾气净化系统中。
三元催化器的工作原理是利用催化剂将尾气中的一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOx）转化为无害的二氧化碳（CO2）、水蒸气（H2O）和氮气（N2），从而净化尾气排放，保护环境。
三元催化器内部主要由载体、催化剂和辅助材料组成。
载体通常采用陶瓷或金属材料制成，具有较大的表面积，能够提供催化反应所需的反应表面。
催化剂则包括铂、钯、铑等贵金属，它们能够催化氧化还原反应，将有害气体转化为无害物质。
辅助材料则用于稳定催化剂的性能，延长三元催化器的使用寿命。
三元催化器的工作原理主要包括氧化还原反应和还原氧化反应两个过程。
在氧化还原反应中，一氧化碳和碳氢化合物在催化剂的作用下与氧气发生反应，生成二氧化碳和水蒸气。
而在还原氧化反应中，氮氧化物在催化剂的作用下与一氧化碳发生反应，生成氮气和二氧化碳。
通过这两个过程，三元催化器能够高效地将有害气体转化为无害物质。
在汽车运行时，发动机产生的尾气通过排气管进入三元催化器，经过催化剂的作用，有害气体被转化为无害物质，然后排放到大气中。
三元催化器在工作过程中需要保持一定的温度，通常需要依靠发动机排气和辅助加热装置来提供足够的温度。
此外，三元催化器还需要定期进行清洗和更换，以保持其正常的工作效果。
总的来说，三元催化器通过催化剂的作用，能够将汽车尾气中的有害气体转化为无害物质，起到净化尾气排放的作用。
它是现代汽车尾气净化系统中不可或缺的部分，对于保护环境、改善空气质量具有重要意义。
随着汽车工业的发展，三元催化器的技术也在不断进步，将会更加高效地净化尾气排放，为环境保护作出更大的贡献。
三元催化器结构及工作原理
三元催化器结构及工作原理嘿，朋友们，今儿咱们来聊聊汽车里的一个神奇小部件——三元催化器。
这玩意儿，听起来高大上，其实啊，它就是汽车环保的小卫士，默默无闻地守护着我们的蓝天白云。
首先，咱们得知道三元催化器长啥样。
想象一下，如果你打开汽车底盘下面那个黑不溜秋的盒子，里面藏着的可能就是它了。
它看起来像不像一个精致的陶瓷蜂窝煤？没错，就是那副模样，只不过材质更加高级，能耐得住高温和腐蚀。
这蜂窝煤一样的结构里，布满了密密麻麻的小孔，每个小孔都像是为化学反应量身定制的微型舞台。
说到它的工作原理，那可真是既神奇又接地气。
简单来说，就是汽车尾气中的有害气体，比如一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物，这些家伙一不留神就会污染空气，让咱们呼吸的空气变得不那么清新。
但三元催化器就像是它们的“改造大师”，能把这些坏小子变成无害的二氧化碳、氮气和水蒸气。
具体怎么变的呢？这得归功于三元催化器里的催化剂。
这些催化剂就像是一群超级魔法师，它们能吸引有害气体分子，在它们的小舞台上上演一场场精彩的化学反应。
一氧化碳这家伙，遇到催化剂就变得温顺起来，乖乖地和氧气结合，变成了二氧化碳。
碳氢化合物也不甘落后，它们纷纷解体，和氧气手拉手，变成了无害的二氧化碳和水。
至于氮氧化物，它们就更厉害了，经过催化剂的点拨，分解成了氮气和水蒸气，直接回归大自然的怀抱。
这个过程啊，就像是给汽车尾气洗了个澡，把脏兮兮的有害气体都变成了干干净净的好东西。
所以，每次咱们开车的时候，虽然感觉不到它的存在，但三元催化器都在那里默默地工作着，为我们的环境贡献着自己的一份力量。
而且啊，这三元催化器还是个娇贵的主儿。
要是汽车用的油不好，或者发动机工况不佳，产生的尾气太脏，就可能会把催化剂给堵了或者毒了。
这时候，它就不能好好工作了，汽车尾气就会变得刺鼻难闻，还会影响车辆的性能。
所以啊，咱们平时开车的时候，得注意保养车辆，定期更换机油、检查发动机工况，别让这环保小卫士受委屈了。
总而言之啊，三元催化器虽然是个不起眼的小部件，但它在保护我们环境方面可是立了大功的。
三元催化器的作用及工作原理
三元催化器的作用及工作原理
三元催化器是一种用于减少汽车尾气中有害气体排放的装置。
它主要
用于减少氮氧化物（NOx）、一氧化碳（CO）和挥发性有机化合物（VOCs）的排放。
三元催化器的工作原理是通过化学反应将有害气体转化为无害的
气体。
在氧化反应中，CO和VOCs与氧气反应生成二氧化碳（CO2）和水
（H2O）。
这个反应可以表示为：CO+1/2O2→CO2，VOCs+O2→CO2+H2O。
在还原反应中，NOx与一氧化碳和氢反应生成氮气（N2）和水。
这个
反应可以表示为：NOx+CO+1/2O2→N2+CO2+H2O，NOx+H2→N2+H2O。
在氧化还原反应中，CO和NOx反应生成CO2和N2、这个反应可以表
示为：2CO+2NOx→2CO2+N2
在冷启动阶段，当引擎启动时，三元催化器还没有达到工作温度，催
化剂无法有效地催化反应。
因此，冷启动时的尾气排放会较高。
在正常工作阶段，催化剂达到了工作温度，可以有效地催化反应。
此时，三元催化器可以将大部分的CO、NOx和VOCs转化为无害的气体。
在氧化阶段，当发动机工作负荷较低时，尾气中的氧气浓度较高，可
能导致催化剂上的氧化反应过于强烈，使CO和VOCs转化为CO2和H2O的
速率超过NOx的还原速率，从而使NOx的排放增加。
总之，三元催化器通过催化反应将汽车尾气中的有害气体转化为无害
的气体，从而减少汽车对环境的污染。
其工作原理是通过催化剂促进氧化、还原和氧化还原反应。
然而，三元催化器的工作性能受到多种因素的影响，因此需要保持适当的工作条件，以确保催化剂的正常工作。
三元催化器作用是什么
三元催化器作用是什么三元催化器作用是什么三元催化器是过滤排气中有害成份的重要部件，是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置。
那么，下面是由店铺为大家整理的三元催化器作用，欢迎大家阅读浏览。
一、什么是三元催化器?三元催化器又叫“催化转换器”，是过滤排气中有害成份的重要部件，是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置。
即过滤排气中的二氧化碳、二氧化硫、碳氢化合物三种有害成份。
由于这种催化器可同时将废气中的三种主要有害物质转化为无害物质，故称三元催化器。
二、三元催化器结构：三元催化器由壳体、含氧传感器接口、催化剂本体组成，催化剂本体就是由很细小的蜂窝结构的铱或铑一类的稀有金属材料组成，通常催化转换器的蜂窝结构密度为1200目/平方英寸左右，可以将排气中大部分的有害物质转换成无害物质。
什么是三元催化器三元催化器类似消声器。
它的外面用双层不锈薄钢板制成筒形。
在双层薄板夹层中装有绝热材料----石棉纤维毡。
内部在网状隔板中间装有净化剂。
净化剂由载体和催化剂组成。
载体一般由三氧化二铝制成，其形状有球形、多棱体形和网状隔板等。
净化剂实际上是起催化作用的，也称为催化剂。
催化剂用的是金属铂、铑、钯。
将其中一种喷涂在载体上，就构成了净化剂。
三、三元催化器工作原理：三元催化器及其催化剂大多为铂(Pt)、钯(Pd)、铑、(Rn)等稀有金属制成，价格昂贵。
发动机通过排气管排气时，CO、HC、和NOx三种气体通过三元催化反应器中的净化剂时，增强了三种气体的活性，进行氧化—还原化学反应。
其中CO在高温下氧化成无色、无毒的二氧化碳(CO2)气体。
HC化合物在高温下氧化成水(H2O)和CO2 。
NOx还原成氨气(N2)和(O2 )。
三种有害气体变成无害气体，使排气得以净化。
四、三元催化器的作用：都说三元催化器有化腐朽为神奇的特殊作用，那么三元催化器的作用是什么呢?当汽车点火启动那一刻，发动机就轰隆隆的运转起来，发动机在运转的过程中会产生一定的能量，同时也会排出一定量的废气，如CO、HC、NOx等有害气体，这时，三元催化器就起到了净化此类气体的作用，让尾气得以净化，减少对人体及空气的污染。
三元催化器基础知识
不同的络合物对三元催化的影响
七万公里左右时,三元催化表面图
十万公里左右时，三元催化表面的图片
我们所能做的
► E.T
Cleansers 系列三元催化器氧传感器清洁 剂是一种免拆清洁剂，选择节气门后的一个 进气真空管，将产品吸入发动机，经发动机 燃烧后，会形成具有活性的离子和高温高压 的气态水分子。对三元催化器孔内的络合物 进行去除，打破络合物中的交链物质，使其 他的杂质、灰分和含碳的沉积物失去了粘附 的能力，从催化器的影响
► 络合物:
络合物是燃油及润滑油中的铅、硫、 磷、 汞、锌、铜、碳粒等在高温下形成的可逆吸 附、结焦。这些沉积物导致三元的通气管路 变小甚至堵塞，使得车辆的排气压力骤增， 发动机的性能下降、动力下降。严重时可以 烧缩、烧结三元催化器载体，使用户的机件 过早更换，增加维修费用。
闭环电喷控制系统
进 气 道
E C U
点火系统
燃 烧 室
喷 油 嘴
将氧传感器数据传 回 ECU以 便及时 调 整发动机
氧 传 感 器
三 元 催 化 转 换 器
经消音器 尾气排出
杰锐产品培训教材
三元催化器培训纲要
杰锐华北技术支持与营销管理中
心
►
三元催化器工作条件
► 三元催化器工作条件:
燃油要求：汽油中铅的含量导致三元催化器的转 换效率严重下降，也是导致其烧缩、烧结的主要 原因之一。对硫、磷等杂质的含量也有要求。 使用要求：三元催化器必须和闭环电喷控制发动 机同时使用。才能保持比较高的转换效率，即发 动机理论空燃比为14.7：1。 温度要求：在350℃到850℃，低于或高于正常的 工作温度就会导致三元催化器的转换效率和使用 寿命的降低。
三元催化器的损坏形式
三元催化器的作用及工作原理
三元催化器的作用及工作原理三元催化器（Three-way Catalytic Converter）是一种用于汽车尾气净化的重要设备。
其主要作用是将车辆尾气中的一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）和氮氧化合物（HC）等有害物质转化为无害的二氧化碳（CO2）、氮气（N2）和水（H2O）。
三元催化器一般由进气系统、排气系统和控制系统组成。
三元催化器的主要工作原理是“氧气剩余比”原理。
当发动机处于理想燃烧状态时，进气中含有足够的氧气与燃料完全燃烧生成CO2、H2O等物质。
而车辆行驶过程中，由于不完全燃烧、燃油质量不过关等因素，会产生大量的CO、NOx和HC等有害物质。
而三元催化器通过催化作用，将这些有害物质转化为无害物质。
三元催化器中的催化材料主要有铂、钯和铑等贵金属，催化器的体积较小但表面积相对较大，其中贵金属负载在陶瓷或金属载体上。
进气进入催化器后，先通过氧传感器检测氧气含量，然后进入氧化反应层。
在氧化反应层中，铂和钯催化剂催化CO和HC氧化为CO2和H2O。
接下来，氮氧化物还原层中的铑催化剂使NO和其他氮氧化物还原为N2和O2、最后，还会通过氧传感器再次检测氧气含量，保证催化转化的效果。
三元催化器的工作过程可以大致分为两个状态：暖机状态和稳定工作状态。
暖机状态下，催化器需要达到最佳的工作温度，才能正常发挥催化作用。
一般需要几分钟的时间，催化器达到工作温度后才能开始转化反应。
而在稳定工作状态下，催化器会持续转化有害物质，保持汽车尾气的净化效果。
催化器的工作效果与催化剂活性、氧气含量、温度和气体流速等因素有关。
催化剂活性决定了催化转化的速率，氧气含量过高或过低都会影响转化效果，而温度过低或过高也会降低催化器的活性。
因此，催化器需要配合控制系统进行适当的调节，以保证催化器的性能和工作效果。
在实际使用中，三元催化器也存在一些问题。
例如，高含铅汽油会降低催化剂的活性；硫和磷等物质会中毒催化剂；车辆长时间低速行驶会导致催化器无法达到有效工作温度等。
三元催化器损坏的常见原因
三元催化器损坏的常见原因三元催化器是汽车尾气处理系统中的重要组成部分，其主要功能是将发动机排放的有害气体转化为无害气体，保护环境。
不过，由于长期使用或操作不当，三元催化器可能会出现损坏。
下面我将详细介绍三元催化器损坏的常见原因。
首先，三元催化器的损坏可能是由于高温引起的。
当发动机运转时，排出的废气中含有大量的高温气体，如果三元催化器无法有效散热，就容易发生过热而导致损坏。
此外，长时间高速行驶或频繁的急加速也会产生较高的排气温度，增加三元催化器的负担，进而导致其失效。
其次，三元催化器损坏还与车辆使用油品的选择有关。
某些劣质的汽油或柴油中可能含有较高的铅、硫等有害物质，这些物质会沉积在三元催化器上，降低其催化效果，甚至堵塞催化剂，导致其损坏。
此外，不合适的使用机油也可能造成损坏，例如使用含有过多磷和钙等物质的机油，会堵塞三元催化器，降低其催化效果。
再次，三元催化器还容易受到车辆进水引起的损坏。
在行驶过程中，如果车辆涉水，进入三元催化器中的水汽会与催化剂中的氧气反应生成大量的氢气，导致催化剂破裂，损坏三元催化器。
此外，水汽还容易引起催化剂的腐蚀，降低其使用寿命。
此外，三元催化器损坏还可能与车辆的行驶状态有关。
频繁的急刹车和颠簸行驶会导致尾气系统发生震动，可能引起三元催化器的断裂或松动，进而导致损坏。
同时，车辆在碰撞事故中，如果发动机舱部位受到严重撞击，也可能导致三元催化器破裂损坏。
另外，三元催化器在长时间使用后可能会出现老化和磨损。
由于催化剂的使用寿命有限，长时间使用后其催化效果会逐渐下降，降低发动机排放的清洁程度。
另外，由于催化剂受到颗粒物等污染物的侵蚀，也会导致其性能逐渐下降。
综上所述，三元催化器损坏的常见原因包括高温引起的过热、使用劣质油品、车辆进水、车辆行驶状态不佳以及长时间使用老化和磨损等。
为了延长三元催化器的使用寿命，车辆主人应根据使用手册的要求选择合适的油品，避免频繁的急加速和急刹车，注意车辆的维护保养，以确保三元催化器的正常工作。
三元催化器成分
三元催化器成分
摘要：
1.三元催化器的主要成分
2.载体和催化剂涂层的介绍
3.三元催化器的作用
4.三元催化器的结构
5.总结
正文：
三元催化器是一种重要的汽车尾气净化装置，它能够将汽车尾气排出的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物转化为无害的气体，从而降低汽车尾气对环境的污染。
那么，三元催化器的主要成分是什么呢？
三元催化器的主要成分包括载体和催化剂涂层。
载体通常由陶瓷或金属制成，其形状有蜂窝状、网状等，用于支撑催化剂涂层。
催化剂涂层则由铂、铑、钯等贵金属以及二氧化铈、三氧化二铝等助催化剂组成，它们被涂在载体的内壁上，起到催化作用。
三元催化器的作用主要体现在降低汽车尾气的排放，其中最具代表性的是减少一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物的排放。
在汽车尾气经过三元催化器时，催化剂涂层会与废气中的有害物质发生反应，使它们转化为无害的氮气、二氧化碳和水蒸气等物质，从而达到净化尾气的目的。
三元催化器的结构由壳体、减震垫、绝热层、载体和催化剂涂层等部分组成。
壳体通常由不锈钢制成，用于保护内部零件；减震垫和绝热层则用于减少
震动和保温；载体和催化剂涂层则是三元催化器的核心部分，它们共同作用，使尾气得到净化。
综上所述，三元催化器的主要成分是载体和催化剂涂层，它们共同作用，使汽车尾气中的有害物质得到转化，从而降低尾气对环境的污染。
三元催化器汽车尾气处理
三元催化器概述：三元催化器，是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置，它可将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。
当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的净化剂将增强CO、HC和NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；HC化合物在高温下氧化成水（H20）和二氧化碳；NOx还原成氮气和氧气。
三种有害气体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。
失效原因有：温度过高、慢性中毒、表面积碳。
工作原理：增强气体活性三元催化器的工作原理是：当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的净化剂将增强CO、HC和NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO 在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；HC化合物在高温下氧化成水(H20)和二氧化碳；NOx还原成氮气和氧气。
三种有害气体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。
[3]催化喷涂载体三元催化反应器类似消声器。
它的外面用双层不锈薄钢板制成筒形。
在双层薄板夹层中装有绝热材料----石棉纤维毡。
内部在网状隔板中间装有净化剂。
净化剂由载体和催化剂组成。
载体一般由三氧化二铝制成，其形状有球形、多棱体形和网状隔板等。
净化剂实际上是起催化作用的，也称为催化剂。
催化剂用的是金属铂、铑、钯。
将其中一种喷涂在载体上，就构成了净化剂。
性能特点：三元催化器性能稳定、质量可靠、寿命长，其产品广泛适用于本田、别克、奥迪、大众、现代、铃木、昌河等车型。
三元催化器的载体部件是一块多孔陶瓷材料，安装在特制的排气管当中。
称它是载体，是因为它本身并不参加催化反应，而是在上面覆盖着一层铂、铑、钯等贵重金属。
它可以把废气中的HC、CO变成水和CO2,同时把Nox分解成氮气和氧气。
HC、CO是有毒气体，过多吸入会导致人死亡，而NOX会直接导致光化学烟雾的发生。
经过研究证明，三元催化器是减少这些排放物的最有效的方法。
汽车用三元催化器的原理及作用
汽车用三元催化器的原理及作用一、引言汽车尾气排放中的有害物质对环境和人体健康造成了严重的威胁。
为了减少尾气排放中的污染物，汽车行业引入了三元催化器。
本文将详细介绍汽车用三元催化器的原理及作用。
二、三元催化器的原理三元催化器是一种通过催化剂将汽车尾气中的有害物质转化为无害物质的装置。
其原理主要基于三个反应：氧化反应、还原反应和氧还原反应。
1. 氧化反应在氧化反应中，三元催化器中的催化剂会将一氧化碳（CO）和氢气（H2）氧化成二氧化碳（CO2）和水（H2O）。
这个反应能够有效地减少一氧化碳和氢气对环境的污染。
2. 还原反应还原反应是指三元催化器中的催化剂将氮氧化物（NOx）还原成氮气（N2）和水（H2O）。
这个反应可以降低氮氧化物对环境的污染。
3. 氧还原反应氧还原反应是指三元催化器中的催化剂通过氧的参与将一氧化碳（CO）和氮氧化物（NOx）同时转化为二氧化碳（CO2）、氮气（N2）和水（H2O）。
这个反应综合了氧化反应和还原反应，能够同时减少一氧化碳和氮氧化物的排放。
三、三元催化器的作用三元催化器主要有以下几个作用：1. 减少一氧化碳排放三元催化器能够将一氧化碳转化为二氧化碳，从而减少对环境的污染。
一氧化碳是一种无色、无味、无臭的有毒气体，长时间暴露于一氧化碳中会导致中毒，严重时甚至会危及生命。
2. 减少氮氧化物排放三元催化器能够将氮氧化物转化为氮气和水，从而减少对环境的污染。
氮氧化物是空气污染的主要元凶之一，会对大气、水体和土壤造成严重的污染，对人体健康也有很大影响。
3. 降低颗粒物排放三元催化器能够将一些颗粒物捕获和转化，从而减少对环境的污染。
颗粒物是由燃油不完全燃烧产生的，会对空气质量和人体呼吸系统造成危害。
4. 提高燃烧效率三元催化器能够提高燃烧效率，使燃料更充分地燃烧，减少燃料的浪费。
这不仅可以节约燃料成本，还可以减少对环境的污染。
四、结论汽车用三元催化器通过催化剂的作用，将汽车尾气中的有害物质转化为无害物质，从而减少尾气排放对环境和人体健康的影响。
元催化器原理及常见故障解决办法
三元催化器原理及常见故障清洗(1)三元催化器的构成三元催化器是安装在车辆排气系统上的一种用于环保目的的尾气净化装置，它的外壳为金属结构，内部是蜂窝状陶瓷载体，大至每平方厘米有网孔80个左右，载体上涂有贵金属催化剂(如铂、铑、钯等)。
(2)三元催化器的工作原理发动机工作时，产生的高温气体通过三元催化器，当催化器温度达到400℃度时，装置中的贵金属发挥催化活性，废气二次燃烧，使其中的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、与氮氧化合物(NO)发生氧化还原反应，将其转化为二氧化碳(CO2)、氮气(N2)和水(H2O)等，减少向大气中排放有害气体，实现环保功能。
(3)三元催化器常见故障种类三元催化器根据车辆的型号、出产厂家不同，一般正常使用寿命为10-20万公里。
但是，由于汽油质量、机油质量、空气质量、发动机工况、路况、驾驶习惯等因素的作用，对三元催化器正常功能的发挥和使用寿命都有决定性的影响。
三元催化器常见故障有：A、行驶10-20万公里以上超过使用寿命；B、高温烧结变型，有效涂层损坏或消失；C、化学中毒失效；D、锈垢、碳垢堵塞。
(4)三元催化器故障原因及危害内在因素：a、三元中毒失效造成三元中毒失效的原因很多，也很复杂，若排除暂时性的不确定因素影响，那么造成三元中毒失效的根本原因就是汽油和润滑油。
汽油中含有一定量的硫及金属灰份，如铁、锰、铅等，汽油在储运过程中也会混入大量金属灰份；还有就是机油中含有大量的硫、磷及金属灰份，含量虽大，但因其渗入燃烧室参与燃烧的量极少，危害性小于汽油，但已经变质的机油情况就不同了。
汽车燃烧后排出的废气通过三元催化器，部份硫、磷吸附在氧传感器及三元催化器表面，形成化学络合物薄膜，在氧、一氧化碳、金属灰份、水共存的状况下(这种共存是必然的)，硫、磷极易与它们发生反应生成相应的化学络合物，这些络合物会对贵金属催化剂产生屏闭，严重影响催化剂的活性，大大降低净化功能，造成三元中毒失效。
三元催化器的组成及工作原理
三元催化器的组成及工作原理A three-way catalytic converter is an essential part of a vehicle's exhaust system, designed to reduce the emissions of harmful gases.三元催化转化器是车辆排气系统的重要组成部分，旨在减少有害气体的排放。
It is comprised of three main elements: the reduction catalyst, the oxidation catalyst, and the control system. These components work together to convert harmful substances into less harmful ones, ultimately reducing the emissions that are released into the environment.它由三个主要元素组成：还原催化剂、氧化催化剂和控制系统。
这些组件共同作用，将有害物质转化为不那么有害的物质，最终减少释放到环境中的排放。
The reduction catalyst is typically made of precious metals like platinum and palladium, which facilitate the conversion of nitrogen oxides into nitrogen and oxygen.还原催化剂通常由白金和钯等贵金属制成，有助于将氮氧化物转化为氮氧化物。
The oxidation catalyst, on the other hand, helps to convert carbon monoxide and unburned hydrocarbons into carbon dioxide and water.另一方面，氧化催化剂有助于将一氧化碳和未燃烧的碳氢化合物转化为二氧化碳和水。
三元催化器的工作条件
三元催化器的工作条件三元催化器是一种重要的汽车尾气净化装置，用于减少和转化发动机废气中的有害物质，是减少汽车尾气污染的关键技术之一。
三元催化器的工作条件对其催化活性和稳定性起着重要的影响。
三元催化器的工作条件包括温度、氧气浓度和氮氧化物（NOx）浓度等因素。
首先，温度是三元催化器工作的关键因素之一。
三元催化器一般在300°C至400°C之间的温度下达到最佳工作状态。
低温下催化反应速率较慢，催化剂活性降低，无法有效净化废气中的CO和HC浓度。
高温下容易发生催化剂的放火和过热现象，降低催化器寿命。
因此，维持适宜的温度对三元催化器的有效工作至关重要。
其次，氧气浓度也是三元催化器工作的重要影响因素。
三元催化器需要适量的氧气参与反应，以实现氧化CO和HC的催化转化。
过高或过低的氧气浓度都会影响催化器的工作效果。
高氧气浓度会导致氮氧化物浓度升高，增加NOx的排放，降低催化剂的催化活性。
而低氧气浓度会导致催化剂无法充分氧化CO和HC，净化效果降低。
因此，保持适宜的氧气浓度对三元催化器的正常工作至关重要。
第三，氮氧化物浓度对三元催化器的工作条件也有影响。
NOx浓度高时，催化转化效果会受到抑制。
氮氧化物主要是通过选择性还原技术（SCR）进行处理，将NOx转化为氮气和水蒸气，以降低废气中的NOx浓度。
因此，控制氮氧化物浓度在催化器工作能力范围内，是保证三元催化器有效工作的重要因素之一。
除了以上几个主要工作条件外，三元催化器还受到一些其他因素的影响，如积碳、催化剂质量、废气中的杂质等。
积碳是因为燃烧不完全而产生的，会降低催化器的工作效率。
催化剂质量的好坏也会直接影响催化器的效果和寿命。
废气中的杂质如硫化物、磷化物等也会对催化器产生不良影响。
总之，三元催化器的工作条件对于催化效果和稳定性十分重要。
控制合适的温度、氧气浓度和氮氧化物浓度，以及避免积碳和杂质的污染，能够保证催化器的有效工作，降低汽车尾气的污染物排放，为环境保护做出贡献。
三元催化器基础知识介绍优质PPT课件
载体 涂层 催化剂
连接法兰
衬垫、壳体 隔热罩
3.1 壳体
1.壳体大小和厚度根据布置空间和零件强度要求来定。 2.壳体材料一般为SUH409， SUH409有很强的防腐性，可以满足使用要求。
2.3、紧耦合＋底盘下置式
优点：预三元催化器总成体积较小且离发动机排气歧管较近便于布置且较底盘下 置式三元催化器总成有较好的起燃性。
缺点：若要满足更为严格的排放法规，则三元催化器的前后总体积较大，且前级 催化器要求的贵金属含量较高。 使用条件：发动机舱布置空间狭小且需要满足法规较高的车型。
三、三元催化器总成的结构
3.4 涂层
主要为氧化铝、氧化锶等化合物。粗糙多孔的表面可以使载体壁面的实际催 化反应面积大大增加，在涂层表面分散着作为催化剂的贵金属，以及作为助 催化剂的铈、钡、镧等稀土材料和普通金属材料。助催化剂的主要作用在于 提高催化剂的活性和高温稳定性。
四、三元催化器的工作原理
当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的净化剂将增强CO、HC 和NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO在 高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；HC化合物在高温下氧化成水 (H20)和二氧化碳；NOx还原成氮气和氧气。三种有害气体变成无害气体， 使汽车尾气得以净化。
2.2、紧耦合式
优点：距离发动机排气歧管出口较近，起燃快，三元催化器在很短的时间里能达 到很高的转化效率，从而降低有害气体的排放值。
缺点：要较小，不利于一些 车型特别是紧凑型车型的发动机仓布置。 选择条件：排放法规要求较高、发动机舱三元催化器总成布置空间较为充裕的 车型。
三元催化器 汽车排气系统 汽车尾气净化装置 三元催化
三元催化器汽车排气系统汽车尾气净化装置三元催化三元催化三元催化器三元催化，是指将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气的催化。
主要是用三元催化器，三元催化器的载体部件是一块多孔陶瓷材料，安装在特制的排气管当中。
称它是载体，是因为它本身并不参加催化反应，而是在上面覆盖着一层铂、铑、钯等贵重金属。
是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置。
原理三元催化器的工作原理是：当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的净化剂将增强CO、碳氢化合物和NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；碳氢化合物在高温下氧化成水(H20)和二氧化碳；NOx还原成氮气和氧气。
三种有害气体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。
三元催化器保养由于中国的燃油品质普遍较差，燃油中含有硫、磷以及所使用的抗爆剂MMT中含有锰，这些化学成分在燃烧后随着废气的排出，会在氧传感器表面和三元催化器内部形成化学络合物。
另外，由于驾驶员的不良驾驶习惯，或者长期行驶在拥堵路面，发动机经常处于不完全燃烧状态，会在氧传感器和三元催化器内形成积炭。
此外，国内很多地区使用乙醇汽油，这种汽油有很强的清洗作用，会将燃烧室内的积垢清洗但不能分解燃烧，因此随着废气的排放这些污垢也会沉积在氧传感器表面和三元催化器内。
正是由于诸多因素，使得汽车在行驶一段里程后，除了会在进气门和燃烧室内产生积炭外，还会造成氧传感器和三元催化器中毒失效、．三元催化三元催化器堵塞以及EGR阀被沉积物阻塞卡滞等故障，造成发动机工作不正常，造成油耗增加、动力下降和尾气超标等问题。
传统的发动机定期保养仅限于润滑系统、进气系统以及燃油供给系统的基本养护，却无法满足现代发动机润滑系统、进气系统、燃油供给系统和排气系统的全方位保养要求，特别是排放控制系统保养的要求。
因此车辆即使长期正常保养，也难以避免上述问题的产生。
三元催化器作用是什么
三元催化器作用是什么三元催化器是一种用于减少汽车尾气中有害气体排放的设备。
它主要用于减少氮氧化物（NOx）、一氧化碳（CO）和挥发性有机化合物（VOCs）的排放。
三元催化器利用催化剂将这些有害气体转化为较为无害的氮气（N2）、二氧化碳（CO2）和水（H2O），从而减少对环境的污染。
三元催化器的主要功能是减少三种不同的有害气体的排放。
首先是一氧化碳。
一氧化碳是一种无色、无味和无臭的毒性气体，在高浓度下会对人体产生严重的危害。
三元催化器中的催化剂可以将一氧化碳转化为二氧化碳，从而降低其毒性。
其次是化学式为NOx的氮氧化物。
氮氧化物是由于高温燃烧过程中空气和燃料中的氮和氧反应产生的。
氮氧化物对于空气质量和人体健康都有严重的影响，包括对臭氧层的破坏和呼吸道疾病的诱发。
三元催化器中的催化剂可以将氮氧化物转化为氮气和水，从而减少其对环境和人体的危害。
最后是挥发性有机化合物（VOCs）。
挥发性有机化合物主要来自汽车尾气和石油化工等工业过程。
这些化合物不仅对空气质量有负面影响，还可能导致光化学烟雾的形成和温室效应。
三元催化器中的催化剂可以将挥发性有机化合物转化为二氧化碳和水，从而减少其对环境的污染。
三元催化器的工作原理是通过物理和化学反应将有害气体转化为无害物质。
首先，尾气进入三元催化器，并与催化剂接触。
这些催化剂通常是由铂（Pt）、钯（Pd）和铑（Rh）等金属组成的。
这些金属能够加速化学反应的速率，从而将有害气体转化为无害物质。
在催化剂的作用下，一氧化碳和挥发性有机化合物会发生氧化反应，转化为二氧化碳和水。
而氮氧化物则会还原为氮气和水。
这些反应过程需要适宜的温度范围和最佳气体混合比例才能进行，因此三元催化器通常需要监测和控制尾气的温度和化学成分，以保证催化反应的有效进行。
为了更好地发挥三元催化器的作用，需要注意以下几点。
首先是保持催化剂的良好工作状态。
催化剂可能会受到尾气中的杂质和化学物质的污染，从而导致其失效。
三元催化器的工作温度
三元催化器的工作温度三元催化器是现代汽车尾气处理系统中必不可少的一部分，其主要作用是将汽车尾气中的有害物质转化为无害物质。
三元催化器的工作温度是其正常工作所必需的一个参数，它直接影响着三元催化器的催化效率以及寿命。
三元催化器是一种基于化学催化的技术，它主要由陶瓷或金属材料制成的载体和负载在载体表面的催化剂组成。
当汽车尾气进入三元催化器时，其中的氧化物、一氧化碳和氢气等有害物质会与催化剂表面的氧化物发生化学反应，生成二氧化碳、水蒸气和氮气等无害物质。
这种化学反应的速度和效率会受到多种因素的影响，其中最重要的一个因素就是三元催化器的工作温度。
三元催化器的催化效率和寿命都与其工作温度密切相关。
一般来说，三元催化器的最佳工作温度范围为250℃~ 750℃，其中400℃~ 600℃是最佳的工作温度。
当三元催化器的温度低于250℃时，催化剂表面的化学反应速度非常慢，有害物质不能被充分转化为无害物质，催化效率很低。
此时，催化剂表面还可能发生吸附现象，吸附有害物质进一步影响催化效率。
当三元催化器的温度超过750℃时，催化剂表面的化学反应速度变得很快，但是催化剂表面温度过高，也会引起催化剂严重的烧结、积碳和脱活现象，催化效率极低，寿命大大缩短。
(1) 发动机的温度三元催化器的工作温度取决于发动机排气温度的高低。
如果发动机的运行状况不好，如机油少或积炭严重，会导致排气温度过高或过低，进而影响三元催化器的工作温度。
因此，及时保养和维修发动机对于三元催化器的寿命非常重要。
(2) 燃油质量燃油质量是另一个影响三元催化器工作温度的重要因素。
如果汽车加注的燃油不符合质量标准，燃油中的杂质和污染物会积聚在催化剂表面，堵塞催化剂蜂窝结构，使催化剂无法有效转化有害物质，影响三元催化器的工作温度和效率。
(3) 环境温度环境温度也会影响三元催化器的工作温度。
在气温过低的环境下，三元催化器会变得冷却，温度降低，催化效率下降，同时也会影响发动机的燃烧效率，降低汽车的动力性。
三元催化器的工作条件
三元催化器的工作条件
三元催化器的工作条件主要包括以下几个方面：
1. 理论空燃比：这是指发动机中空气与燃料之间的理想比例。
在理论空燃比下，三元催化器的转化效率最高。
因此，为了保持较高的转换效率，发动机的理论空燃比应为:1。
2. 温度：三元催化器需要在一定的温度范围内工作。
其最佳工作温度为300℃，在这个温度下，转换效率可达50%。
温度过高或过低都会影响三元催化器的转化效率。
3. 燃油要求：车辆所使用的燃油必须为无铅清洁燃油。
因为含铅油燃烧后，铅颗粒会覆盖在催化剂表面，使催化剂作用面积减少，从而大大降低催化器的转换效率。
4. 防止铅化物中毒：如果使用含铅汽油，会导致三元催化器铅中毒，从而使催化剂失去活性，降低转换效率。
5. 使用要求：三元催化器必须和闭环电喷控制发动机同时使用，才能保持比较高的转换效率。
以上是三元催化器的工作条件，如果不能满足这些条件，可能会影响三元催化器的性能和寿命。
因此，在使用过程中需要特别注意。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
三元催化器相关原理和技术
汽车主要污染物
一氧化碳 氮氧化物 （CO） （NOx）
碳氢 化合物 （HC）
微粒
三元催化器相关原理和技术
汽车排放控制技术的发展过程
年份
技术措施
曲轴箱强制通风系统，废气再循环系统，空气喷射 1966－1973 净化
1974－1979 改进化油器，无触点点火，使用并改进催化剂
理
NOx还原反应
总量反应：
NO + CO → 0.5N 2 + CO 2 NO + H 2 → 0.5N 2 + H 2 O
(2m+0.5n)NO + CmHn
→ (m+0.25n)N 2 + 0.5nH 2 O + mCO 2
三元催化器相关原理和技术
➢ 催化器转化效率 与使用条件密切 相关。
➢ 最关键因素：
三元催化器相关原理和技术
催化剂
➢ 催化剂涂覆材料包括： 催化剂、催化助剂、稳 定剂、γ-Al2O3涂层材料 等。
➢ 目前，车辆中广泛使用的催化剂是铂、钯、铑以及过 渡金属氧化物、稀土氧化物等。
➢ 催化剂参数：贵金属含量、贵金属比例等 ➢ 催化剂性能指标：起燃温度、空燃比特性和耐久性。
三元催化器相关原理和技术
0.005 0.005
三元催化器相关原理和技术
欧Ⅲ、 Ⅳ型汽车尾气污染物排放标准
该表结合汽车车型，详细地列举出了尾气的排放标准。
三元催化器相关原理和技术
汽车尾气净化的主要方式： ➢ 机内净化
汽油喷射电控系统、典型低排放燃烧系统、废气 再循环系统以及其他机内净化技术等。
➢ 机外净化
二次空气喷射技术、颗粒物捕集技术、热反应器 技术、三元催化净化技术、氧化催化技术等。
壳体
➢ 壳体材料一般为409不锈钢。 ➢ 壳体型腔与载体尺寸完全相配，过渡部分合理引导
和分布气体的流动方向。 ➢ 体积较大的壳体在结构上设加强筋以提高刚度。
三元催化器相关原理和技术
催化器生 产工艺
材料制备
载体涂覆
关键环节
封装、焊接
三元催化器相关原理和技术
催化剂涂覆 示意图
合物等
核心部分
催化涂层
三元催化器相关原理和技术
三元催化器相关原理和技术
车载三元催化器外观图
三元催化器相关原理和技术
➢ 有催化剂参与的化学反应称为催化反应。 ➢ 固体催化剂对气态或液态反应物所起的催化
作用为多相催化。 ➢ 车用三元催化器上进行的反应也为多相催化
反应。
催化反应过程
三元催化器相关原理和技术
三元催化器相关原理和技术
使用温度
➢ 转化效率达到50%的温度为 起燃温度，它是选择和匹配 催化剂配方的另一个重要参 数。
➢ 在三元催化剂的开发中，要 尽量降低起燃温度。
➢ 催化器应尽量靠近发动机并 考虑加热、抗震及防烧蚀措 施。
➢ 一般情况下，催化剂能在 800℃左右长期正常工作 。
三元催化器的效果
➢ 同时，需要对三元催化器结构也进行优化设计。
三元催化器相关原理和技术
载体
➢ 载体承载催化剂，提供大的比表面，使催化剂与有害气 体充分接触。
➢ 最常用载体为陶瓷蜂窝载体及金属蜂窝载体，常用规格 有400目、 600目等。
➢ 陶瓷蜂窝载体主要技术参数：外形尺寸、抗压强度、抗 热冲击性、孔密度、壁厚、热膨胀系数、吸水率等。
柴油
-
-
-
-
-
0.5
-
0.25
-
0.18
-
0.08
汽油
-
-
-
-
0.2
0.15
0.1
0.08
0.1
0.06
0.1
0.06
碳氢+氮氧化物
0.97 (1.13) 0.7 0.56 0.3 0.23 0.17
0.97 (1.13) 0.5 -
颗粒物
0.14 (0.18) 0.08 0.05 0.025 0.005 0.005
催化剂活性组分
三元催化器相关原理和技术
垫片
垫片：在催化转化器中起减振、抗冲击、缓解热应 力、保护载体不受损坏、保温和密封的作用。 ➢ 金属垫层：具有较大的弹性，能够很好地保护载
体免受强气流冲击。 ➢ 非金属膨胀垫层：除了减震作用以外，还具有隔
热、防止气流旁通以及催化剂松动的作用。
三元催化器相关原理和技术
催化剂表面上的反应过程
总量反应：
反
CO氧化反应
CO + 0.5O 2 → CO 2 部分CO可通过水煤气反应：
CO + H 2 O → CO 2 + H 2
2H 2 + O 2 → 2H 2 O
应
总量反应：
HC氧化反应
CmHn + (m+0.25n)O 2 →
mCO 2 + 0.5nH 2 O
机
必要条件：高温和具备化学还原剂
目前轻型车排气的 最主要净化方式
三元催化器相关原理和技术
三元催化器将汽车排气系统中的有害物质碳氢化 合物、一氧化碳和氮氧化物转化为水、二氧化碳 和氮气。
三元催化器相关原理和技术
三元催化器相关原理和技术
四部分：
1 壳体
壳体
垫片
2 减震层
3 载体：蜂窝状陶瓷
4 活性涂层：铂、钯、
铑贵金属及稀土化
催化剂
1 空燃比
2 使用温度
三元催化器相关原理和技术
空燃比
➢ 在三元催化器中，HC和CO进行氧化反应，NOx进行还原 反应。
➢ 富氧时HC、CO转化效率高，贫氧时NOx的转化效率高。 ➢ 在理论值附近一个很窄的范围内，HC、CO和NOx转化效
率都比较高，称为空燃比窗口。 ➢ 空燃比窗口：选择和匹配催化剂配方的一个重要参数。
反馈（闭环）系统，进一步改进化油器和催化剂 1980－1983 （包括三效催化剂），改进发动机，挥发性排放物
控制
1984－1993
发动机改进，电子控制，燃油喷射，催化剂和废气 再循环系统的进一步改进
进一步改进发动机，控制装置，供油，电预热催化 1994－现在 剂和废气再循环系统，改进挥发性排放物控制，车
三元催化器相关原理和技术
三元催化剂配方的研制依据
➢ 汽车污染物排放量和需要达到的排放标准（欧Ⅱ、 Ⅲ、Ⅳ…）决定了不同的三元催化剂配方。
➢ 催化剂配方优化的目的是保证HC、CO、NOx转化效 率同时达到最佳的水平。
➢ 选择耐高温性好，同时添加储氧性能好、热稳定性好 的过渡金属氧化物、稀土氧化物等。
载诊断
三元催化器相关原理和技术
等级
欧1标准 欧2标准 欧3标准 欧4标准 欧5标准 欧6标准
欧1标准 欧2标准 欧3标准 欧4标准 欧5标准 欧6标准
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一氧化碳
2.72 (3.16) 1
0.64 0.5 0.5 0.5
2.72 (3.16) 2.2 2.3 1 1 1
欧洲轿车排放标准对比
碳氢化合物 氮氧化物