SciAps 手持式光譜儀在三元催化器回收中的應用 發布日期:2020-06-08 16:20:52 文章來源:萊雷科技
現在的汽油車上都有一個尾氣凈化裝置,它的名字叫做三元催化器,其主要作用是將汽車尾氣中的一氧化碳、碳氫化合物和氮氧化合物,進行氧化和還原處理, 生成對大氣無害的二氧化碳、氮氣以及水,從而達到凈化的結果。
所謂的“三元”是指三元催化器中所含有的三種貴金屬元素,分別是鉑(Pt)、銠(Rh)、鈀(Pd),這三種元素的金屬氧化物對某些化學反應具有催化作用。為此,人們就把它們以催化劑涂層的形式涂敷在陶瓷基體上,安裝在汽車的排氣管中以催化汽車尾氣的氧化還原反應,三元催化器也由此得名。在尾氣凈化過程中,鉑(Pt)和鈀(Pd) 主要起催化一氧化碳和碳氫化合物的作用,而銠(Rh)主要起催化氮氧化物的作用,陶瓷基體呈蜂窩狀,可以大大增加三元催化器的催化反應面積。
所謂的“催化”是指三元催化器在凈化尾氣的過程中,能夠起到增強尾氣物質活性、加快反應速度的作用。但是它本身并不參與反應,自身的質量和化學性質不會發生變化,所以即使長時間工作,三元催化器也不會消耗殆盡。這就像我們在學高中化學時的氯酸鉀加熱分解制取氧氣的實驗,如果沒有二氧化錳,反應會非常慢, 但是加入少量的二氧化錳之后,反應速度會大幅度提高,但二氧化錳本身并沒有任何消耗與性質上的變化。這種催化反應的過程和原理是非常復雜的,我們在此也不必討論,只需要知道三元催化器的作用就好了。
三元催化器具體的工作過程是:當高溫的汽車尾氣通過凈化裝置時,三元催化器中的催化劑將增強一氧化碳、碳氫化合物和氮氧化合物三種氣體的活性,促使其在催化器表面進行一定的氧化-還原化學反應:一氧化碳在高溫下氧化成為無色、無毒的二氧化碳,碳氫化合物在高溫下氧化成水和二氧化碳,氮氧化物還原成氮氣和氧氣。就這樣三種有害氣體都變成了無毒無害的常見氣體,汽車尾氣就這樣得以凈化。
SciAps 手持式光譜儀可以檢測三元催化器中包含的鉑(Pt),鈀(Pd),銠(Rh)等稀有金屬。SciAps X50 手持式光譜儀配置 50KV 射線管,靶材為 Au 靶,是對 Pt, Rh,Pd 最優的激發條件, 建立針對汽車催化劑樣品的曲線后,可以準確測量三元催化劑中的個元素含量,測試數據如下:
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