第一節(jié) 產(chǎn)品定義、性能及應(yīng)用特點(diǎn)
汽車尾氣凈化催化劑是利用排放廢氣中殘余的氧和排氣溫度，在催化劑表面進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，使有害物質(zhì)CO、HC和NOx轉(zhuǎn)變成無(wú)害的CO2、H2O和N2，從而減少對(duì)環(huán)境的污染。
汽車尾氣凈化催化劑是控制汽車排放，減少汽車污染的最有效的手段。主要用貴金屬作催化劑和稀土汽車尾氣凈化催化劑。貴金屬催化劑主要選用鉑、鈀等作催化劑，具有活性高、壽命長(zhǎng)、凈化效果好等優(yōu)點(diǎn)而很具實(shí)用性?？捎捎谶@些貴金屬價(jià)格昂貴，因此很難廣泛推廣。
稀土汽車尾氣凈化催化劑是采用稀土、堿土金屬和一些賤金屬制備的催化劑。也有用稀土加少量貴金屬制備的催化劑。其特點(diǎn)是價(jià)格低、熱穩(wěn)定性好、活性較高、使用壽命長(zhǎng)。因此在汽車尾氣凈化領(lǐng)域備受青睞。
稀土汽車尾氣凈化催化劑所用的稀土主要是以氧化鈰、氧化鐠和氧化鑭的混合物為主，其中氧化鈰是關(guān)鍵成份。由于氧化鈰的氧化還原特性，有效地控制排放尾氣的組分，能在還原氣氛中供氧，或在氧化氣氛中耗氧。二氧化鈰還在貴金屬氣氛中起穩(wěn)定作用，以保持催化劑較高的催化活性。
第二節(jié) 發(fā)展歷程
汽車尾氣催化凈化技術(shù)，是隨著汽車排放標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格而逐步發(fā)展起來(lái)的。1959年在美國(guó)加州，首次頒布了控制汽車排放污染物的立法，并于1975年率先將凈化催化劑應(yīng)用于汽車工業(yè)。上世紀(jì)60年代到70年代中期，由于汽車排放法規(guī)中只要求控制CO和HC，出現(xiàn)了“兩效”催化劑，即氧化型催化劑，該催化劑的活性組分以貴金屬鉑或鈀為主，將尾氣中的HC和CO同時(shí)氧化，從而降低了HC和CO的污染物排放。從上世紀(jì)80年代起，美國(guó)聯(lián)邦政府提高了車輛NO的排放標(biāo)準(zhǔn)，從而促進(jìn)了新型催化劑的產(chǎn)生和發(fā)展，鉑銠鈀三效催化劑(ThreewayCatalyst，TwC)應(yīng)運(yùn)而生。隨著汽車排放標(biāo)準(zhǔn)的逐步嚴(yán)格，到上世紀(jì)90年代，三效催化劑除通常工況下的催化功能外，還能解決汽車?yán)鋯?dòng)時(shí)的污染控制，以及克服富氧氣氛下的NOx還原問(wèn)題。三效凈化催化劑是目前汽車尾氣凈化的主流技術(shù)。