文档介绍：小组成员:麦志豪、容滔、卢志祥、刘诗阳、文荣澡
绿色催化剂
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稀土金属催化剂
在汽车尾气处理方面的应用
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进入21世纪,汽车污染日益成为全球性问题。随着汽车数量越来越多、使用范围越来越广,它对世界环境的负面效应也越来越大,尤其是危害城市环境,引发呼吸系统疾病,造成地表空气臭氧含量过高,加重城市热岛效应,使城市环境转向恶化。
有关专家统计,到21世纪初,汽车排放的尾气占了大气污染的30~60%。
在汽车尾气处理方面,稀土金属催化剂有着不可忽视的潜力。现在让我们来了解一下稀土金属的应用以及发展。
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稀土金属催化剂
1、现状
随着国家对环境保护的日益重视,机动车尾气排放标准更加苛刻。因此,开发高性能的三效催化剂具有重要意义。
2、传统催化剂——三元催化剂
以贵金属Pt、Pd和Rh为活性组分,以γ-Al2O3为载体的三元催化转化装置,能同时净化尾气中的CO、碳氢化合物(HC)和NOx等有害气体,在机动车尾气净化中得到广泛的应用。
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稀土金属催化剂
2、催化转化原理
汽车尾气净化催化剂,在有害有毒的CO、HC、Nox转化为对身体无害的物质时具有重要作用。转化过程中催化剂本身不受化学放应的影响。当加浓氧成分时(氧化反应)CO和HC转化为CO2和H2O。Nox则在低氧(在进行氧化之前利用降氧剂CO达到)情况下,利用CO 的还原性能,在催化转化器中产生还原反应生成N2,其主要反应如下:
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稀土金属催化剂
优点:贵重金属的催化活性高,寿命长
缺点:
1、这种催化剂使用的大量贵金属Pt、Pd和Rh等,价格昂贵,限制了其使用范围;
2、负载活性成分γ-Al2O3的热稳定性也受到影响;
3、在富氧条件下虽然仍可催化氧化CO和HC,但对NOx的还原活性却很低。
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稀土金属催化剂
3、稀土金属
、大量实验研究表明,稀土材料可以有效抑制γ-Al2O3高温烧结,提高催化剂的耐热性能、贵金属的分散度、催化剂的抗中毒和耐久性能,改善催化剂的储氧能力,净化效果接近铂系贵重金属催化剂
、稀土资源在地壳内部蕴藏量比较丰富,取材方便、价格低廉;