三元催化剂选型与设计指南

三元催化剂(TWC)旨在同时催化发动机废气中氮氧化物(NOx)的还原以及一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)的氧化。理论上,在化学计量空燃比下可以获得最佳性能。然而,由于空气和燃料估计误差以及燃料供给滞后,实现这样的条件是不可行的。为了补偿空燃比(AFR)的固有误差,催化剂配方中添加了储氧成分(OSC),以缓冲不需要的AFR偏差。TWC架构可以为串联封装在一起的(UF)系统,也可以分为两个单独封装的系统,分割将取决于催化剂的体积和性能要求,例如CC+UF架构使TWC元件体积的一部分更靠近排气歧管(更高的温度)以获得更好的催化剂转换性能。

基于钯表面涂覆的三元催化剂性能强化分析

在三元催化剂中,通过引入贵金属钯(Pd)表面覆盖保护剂的方法,以硝酸氧锆作为保护剂,抑制贵金属Pd在高温条件下的团聚裂化,以此提高三元催化剂的抗裂化性能。试验结果表明:相较于传统催化剂,CO、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)的催化剂起燃温度(T50)分别降低了15.9 K、11.5 K、9.9 K;CO、HC、NOx排放量分别降低了5.3%、4.9%、9%。

基于三元催化剂的固体氧化物燃料电池尾气催化燃烧数值模拟

固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)作为一种清洁高效的先进发电设备,具有空气、燃料气分离的结构优势,易于将燃料侧尾气中的CO_(2)富集。为提高SOFC阳极尾气中CO_(2)浓度,针对商业化的三元催化剂,综合考虑SOFC阳极尾气催化燃烧中传质、传热、化学反应过程,建立多物理场耦合稳态模型。基于该模型,模拟SOFC系统阳极尾气的催化燃烧特性,研究不同入口温度、反应空速和催化剂尺寸对燃烧温度、壁面温度、H_(2)转化率、CO转化率、出口CO_(2)浓度等参数的影响,得到各参数的变化趋势。借鉴已有实验,通过优化空速,可以将出口CO_(2)浓度从94.72%提高至95.33%;通过优化催化剂尺寸,可以将出口CO_(2)体积分数从94.72%提高至95.64%。通过分析尾气催化燃烧中不同工况下的出口CO_(2)浓度变化特性,为商业三元催化剂用于SOFC系统阳极尾气催化转化和尾气CO_(2)富集提供指导。

非法处置废三元催化剂致土壤环境损害确认方法的应用研究

本文以广东某地非法处置废三元催化剂为例,通过对废三元催化剂特征污染物的分析、周边土壤环境的调查,确认非法处置废三元催化剂对周边土壤环境是否造成损害。通过构建污染源到受体的路径,来确定污染源与损害之间的关联性,做出污染环境行为与环境损害事实间是否存在因果关系的结论,为后续开展相关土壤环境损害调查工作提供了一定的参考。

废汽车三元催化剂湿法回收铂族金属研究

废汽车三元催化剂铂族金属含量较高,随着报废汽车爆发式增长,成为铂族金属开发的重要二次资源。湿法回收铂族金属,具有能耗低、规模灵活的特点,适宜地域内废汽车三元催化剂的消纳。开展预处理-氧化酸浸湿法富集铂族金属工艺研究,较为系统研究预处理方法、氧化酸浸试验条件对铂族金属浸出率影响。试验结果表明,湿法氧化酸浸能有效回收铂族金属,原料细度、盐酸浓度、浸出温度、浸出时间对浸出率影响较大,运用水合肼还原预处理可大幅提高铂族金属浸出率。

废三元催化剂资源回收问题剖析及对策研究

报废汽车尾气三元催化剂作为危险废物的同时也是提炼铂族金属重要的资源。介绍了我国废三元催化剂的回收管理政策与主流回收利用技术,分析了上海市废三元催化剂的基本特征与上海市废三元催化剂回收困难的原因,并针对现存问题在政策层面提出了对策建议。

稀土三元催化剂催化二氧化碳/环氧丙烷/环氧环己烷的三元共聚合研究

在稀土三元催化剂(三氯乙酸稀土配合物/二乙基锌/甘油)催化下实现了二氧化碳、环氧丙烷及环氧环己烷的三元共聚合.该催化剂对二氧化碳与环氧环己烷共聚的催化活性比对二氧化碳与环氧丙烷共聚的高.增加反应单体中环氧环己烷的比例可提高共聚物中环己撑碳酸酯的含量,大幅度改善共聚物的耐热性.

用于月桂醇胺化的Cu-Ni-Mg三元催化剂的研究

以月桂醇和二甲胺的胺化反应为对象 ,对以 Ca CO3为载体的 Cu、Ni体系中加入 Mg后的催化性能进行了研究 ,发现加入 Mg可有效提高催化剂的选择性 .通过用 XPS分析 Ni的价态发现 Mg能够阻碍催化剂中氧化态 Ni的还原 ,使 Ni元素保持有相对高的净核电荷数 .Ni的净核电荷数越高 。

便携式X射线荧光光谱测定车用三元催化剂中铂钯铑

采用粉末样品杯法制样,建立了用便携式X射线荧光光谱对车用三元催化剂中贵金属铑(Rh)、钯(Pd)、铂(Pt)含量进行实时、在线定量分析的方法。比较了6种实验室常用样品薄膜对测试结果的影响,通过透光率试验发现各样品薄膜对能量高于5.4keV(24 Cr以后元素)的X射线的透光率为100%,样品膜越薄其分析灵敏度就越好,实验时选用厚度为4.0μm的Ploy-4样品膜;研究了元素谱线之间的干扰重叠校正,采用背景扫描与α经验系数法相结合的方法进行基体校正,避免了因基体的变化对测定准确度的影响;讨论了X射线荧光光谱法中检出限的计算方法,采用Pt、Pd、Rh含量较小样品多次测试结果的标准偏差来计算检出限,铑、钯、铂的检出限分别为14.04μg/g、18.17μg/g、8.40μg/g。对一种车用三元催化剂粉末样品进行精密度考察,相对标准偏差(RSD)控制在4.0%之内;对8个车用三元催化剂实际样品进行分析,经与电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)进行比对,测定结果基本一致,相对误差在10.0%之内,方法的准确度能够满足车用三元催化剂回收要求。

高温老化气氛对单钯三元催化剂活性的影响

本文制备了一种含 Y、Ce和 Zr的单钯三元催化剂 (Pd- YCZ)。在 1 0 50℃下 ,分别于空气和配气中对这一催化剂进行了高温老化 ,并对其催化活性进行了测试。实验结果表明 ,Pd-

三元催化剂催化机理分析

通过对尾气中的主要成分 CO、NOx 及碳氢化合物转化为无害物 N2 、CO2 、H2 O的反应过程 ,分析了三元催化剂的作用与机理 ,提出了三元催化剂所应具有的性能和三元催化器处理尾气的反应次序与诱导方向 ,并得出了三元催化剂的选择条件。

废汽车三元催化剂回收利用研究

铂族金属是重要的战略物资,也是汽车三元催化剂的重要原料,我国铂族金属高度依赖进口,供需矛盾突出。废汽车三元催化剂中铂族金属含量高,回收相对容易,生产成本低,环境风险小,是铂族金属有效的补充来源。本文总结了国外废汽车三元催化剂回收的先进管理经验,分析了我国废汽车三元催化剂回收利用管理现状和突出问题,提出建立生产者责任延伸制度、完善废汽车三元催化剂回收管理体系、充分发挥行业协会作用、加强信息化管理和强化环境执法等建议。

钙钛矿La_(1-x)Ce_xMnO_3在三元催化剂中的应用

开发研制出一种以钙钛矿La0.6Ce0.4MnO3和贵金属Pt、Pd为主要活性成分的汽车尾气净化三元催化剂,催化剂配方大大降低了贵金属用量。小试评价试验表明,新配方催化剂活性比目前市场上的催化剂催化活性更强。

空燃比对稀土三元催化剂净化效率的影响

在不同空燃比下 ,利用几种含有不同助催化剂的稀土催化净化器在汽油机台架上进行了一系列试验。试验发现 :空燃比对稀土三元催化剂在尾气中的CO、HC、NO和NOX 净化效率有着明显的影响 ,尤其在稀混合气时 ,稀土三元催化剂具有较高的催化效率。说明稀土三元催化剂可以用于稀薄燃烧系统。此外 。

机动车三元催化剂结构性能的研究

当前治理汽车尾气污染的最好方法是采用含有贵金属的三元催化剂同时对NOx、HC、CO进行处理。催化转化器的结构性能直接影响催化效率的高低,准确测定及鉴定催化剂中主要部件的结构性能指标就具有重要意义。该文利用X-射线衍射光谱仪(XRD)、扫描电子显微镜能谱分析技术(SEM-EDS)以及等温液氮吸附-脱附技术对6种使用过的和未使用过的机动车尾气三元催化剂的结构性能进行分析研究。结果表明:可以通过X-射线衍射光谱仪区分各催化剂载体的材质,文中样品经鉴定都为堇青石陶瓷蜂窝载体,不同催化剂的比表面积和孔容存在差异;通过扫描电子显微镜可以观察到催化剂载体表面涂层的微观结构,及一些催化剂载体表面涂层出现的裂纹;通过能谱分析各载体主要元素的大致含量。

废汽车尾气三元催化剂的回收利用研究进展

随着汽车行业的迅猛发展,中国的废汽车尾气三元催化剂(TWCs)产生量将越来越大。由于废汽车尾气TWCs中富含铂、钯、铑等铂族贵金属,对其的不合理回收和提炼,不仅导致稀缺贵金属资源的流失,还会造成严重的环境污染。从废汽车尾气TWCs的回收政策、回收体系和回收技术3个层面,分析了国内外相关国家的最新进展,指明了中国在废汽车尾气TWCs回收过程中亟待解决的问题,最后还提出了应对建议。

稀土三元催化剂下正辛酸缩水甘油酯-二氧化碳-环氧丙烷的三元共聚合

研究了稀土三元催化剂(三氯乙酸稀土配合物/二乙基锌/甘油)催化下的正辛酸缩水甘油酯、CO2和环氧丙烷三元共聚合。红外光谱、核磁共振和DSC结果表明,所获得的聚合物是一种新型的三元共聚物。随着反应单体中正辛酸缩水甘油酯比例的增加,所得聚合物在20℃下的断裂伸长率由二氧化碳-环氧丙烷共聚物的31.0%增大至二氧化碳-正辛酸缩水甘油酯共聚物的983.9%,相应的玻璃化转变温度由39.6℃降低至-12.3℃。所得三元共聚物中长碳链侧基单元含量为5.6%时,其断裂伸长率就已经达到481.1%,而拉伸强度仍然维持在24.9MPa的较高水平。

三元催化剂机理与实际应用的研究

本文在对汽车尾气三元催化剂机理进行研究的基础上 ,探讨了我国目前在三元催化剂应用和研究中存在的问题。考虑到我国汽车工业和城市汽车污染的现状 ,借鉴国外机动车污染控制的经验 ,提出了我国汽车排气净化研究的建议和污染控制的发展方向。

汽车尾气三元催化剂的动力学研究

文章介绍了三元催化剂动力学研究的发展过程,在对汽车尾气机理研究的基础上,对自制的三元催化剂进行了动力学研究,并提出了动力学模型。

轻型客车三元催化剂匹配试验

催化剂技术是治理汽车排气污染物的重要手段之一 ,催化转化器是控制汽车尾气排放的主要设备。作者制备出一种含Pt、Pd、Rh的催化剂用于催化转化机动车尾气中的CO、HC和NOx ,使其成为无害的CO2 、N2 和H2 O。初步研究了其催化效果 ,包括空燃比和温度特性。通过载有该催化剂的三元催化转化器与LZ65 0 0、LZ6460车型的匹配试验 ,确定了 2种车型排温曲线及匹配过程中的几个关键技术。新车匹配试验证明 ,尾气排放值达到欧洲Ⅱ号标准。