Νανο πλατίνα (Pt) για καταλύτη τριών δρόμων στην επεξεργασία καυσαερίων αυτοκινήτων

Ο καταλύτης τριών κατευθύνσεων είναι ένας καταλύτης που χρησιμοποιείται στον τριοδικό καταλυτικό μετατροπέα των καυσαερίων αυτοκινήτων. Χρησιμοποιείται για την καταλυτική μετατροπή των καυσαερίων του αυτοκινήτου πριν από την εκφόρτωσή τους και για την οξείδωση CO, HC και NOx αντίστοιχα, μειώνοντας τα επιβλαβή αέρια σε διοξείδιο του άνθρακα (CO2), άζωτο (N2) και υδρατμούς (H2O) που είναι αβλαβή για τον άνθρωπο. υγεία.
Το Pt είναι το αρχαιότερο καταλυτικό ενεργό συστατικό που χρησιμοποιείται στον καθαρισμό των καυσαερίων αυτοκινήτων. Η κύρια συμβολή του είναι η μετατροπή του μονοξειδίου του άνθρακα και των υδρογονανθράκων. Το Pt έχει μια ορισμένη ικανότητα αναγωγής για το μονοξείδιο του αζώτου, αλλά όταν η συγκέντρωση NO είναι υψηλή ή υπάρχει SO2, δεν είναι τόσο αποτελεσματικό όσο το Rh και τα νανοσωματίδια πλατίνας (NPs) θα πυροσυσσωματωθούν με την πάροδο του χρόνου. Δεδομένου ότι η πλατίνα θα συσσωματωθεί ή ακόμα και θα εξαχνωθεί σε υψηλές θερμοκρασίες, με τη σειρά της θα μειώσει τη συνολική καταλυτική δραστηριότητα. Μελέτες έχουν επιβεβαιώσει ότι τα άτομα μετάλλου της ομάδας πλατίνας μπορούν να ανταλλάσσονται μεταξύ των νανοσωματιδίων μετάλλων και της μήτρας περοβσκίτη, ενεργοποιώντας εκ νέου την καταλυτική δραστηριότητα.
Τα πολύτιμα μέταλλα έχουν εξαιρετική καταλυτική εκλεκτικότητα. Υπάρχουν σχετικά πολύπλοκα συνεκτικά αποτελέσματα ή συνεργιστικά αποτελέσματα μεταξύ των πολύτιμων μετάλλων και μεταξύ των πολύτιμων μετάλλων και των υποκινητών. Διαφορετικοί συνδυασμοί πολύτιμων μετάλλων, αναλογίες και τεχνολογίες φόρτωσης έχουν μεγάλη επίδραση στη σύνθεση της επιφάνειας, τη δομή της επιφάνειας, την καταλυτική δραστηριότητα και την αντίσταση πυροσυσσωμάτωσης του καταλύτη σε υψηλή θερμοκρασία. Επιπλέον, διαφορετικές μέθοδοι προσθήκης προαγωγέων θα έχουν επίσης κάποιο αντίκτυπο στον καταλύτη. Μια νέα γενιά τριμερών καταλυτών Pt-Rh-Pd έχει αναπτυχθεί χρησιμοποιώντας τον ενεργό συντονισμό μεταξύ Pt, Rh και Pd, ο οποίος έχει βελτιώσει σημαντικά την απόδοση του καταλύτη.