طرح ها

پوشش کاتالیست هوشمند خودرو


کاتالیست هوشمند، مشکلات کاتالیست‌های خودروی معمول تجاری مانند سینترینگ و رشد ذرات فلزات گرانبها بدلیل دمای بالای اگزوز و در نتیجه کاهش عملکرد با گذشت زمان، واکنش زیرلایه با فلزات گرانبها و در نتیجه کاهش خاصیت کاتالیستی و همچنین تبخیر و فراریت فلزات گرانبها را نخواهند داشت و در نتیجه باعث افزایش طول عمر کاتالیست می‌گردد.

تقاضا برای فناوری‌های کنترل آلاینده‌ها (ECT)، به دلیل الزام‌های ناشی از استانداردهای آلاینده‌های جهانی در حال گسترش و پیشرفت می‌باشد. استانداردهای جدید، باعث توسعه در فناوری کاتالیست گشته است تا مواد بسیار سمی حاصل از اگزوز خودروها را حذف نماید. بنابراین یافتن راه حلی برای رسیدن به محدوده پذیرش‌های استاندارهای آلاینده‌ها بدون افزایش میزان فلزات گرانبها در کاتالیست خودرو، هدف اصلی تامین کنندگان کاتالیست خودرو خواهد بود. برای این منظور کاتالیست‌های پروسکایت شامل پالادیوم و پلاتین در اینجا با عنوان کاتالیست هوشمند معرفی می‌شوند که مشکلات کاتالیست‌های خودروی معمول تجاری مانند سینترینگ و رشد ذرات فلزات گرانبها بدلیل دمای بالای اگزوز و در نتیجه کاهش عملکرد با گذشت زمان، واکنش زیرلایه با فلزات گرانبها و در نتیجه کاهش خاصیت کاتالیستی و همچنین تبخیر و فراریت فلزات گرانبها را نخواهند داشت و در نتیجه باعث افزایش طول عمر کاتالیست می‌گردد.

بطور میانگین تعداد خودروهای بنزینی تولیدی شرکت‌های خودروسازی در داخل ایران، حدود یک میلیون دستگاه در سال است که بیش از 50 % کاتالیست‌های آن خودرو‌ها وارداتی می‌باشد و این مساله به دلیل استفاده از فلزات گرانبها ( پالادیوم، پلاتین و ردیوم) با میزان زیاد برای رسیدن به الزامات محیط زیستی می‌باشد. استفاده از این محصول باعث ایجاد 40% صرفه جویی در مصرف فلزات گرانبها می‌شود که می‌تواند باعث افزایش قابل توجه میزان تولید کاتالیست سازهای داخلی شده و صرفه جویی اقتصادی بالایی خواهد داشت.

کاتالیست خودرو جهت کاهش آلاینده‌های محیطی ناشی از احتراق موتورهای بنزینی به کار گرفته می‌شود. الزامات محیط زیستی تشدید شده و لذا سازندگان خودرو مجبور به استفاده از کاتالیست خودرو در خودروها می‌باشند که بدلیل حضور فلزات گرانبهای پالادیوم، پلاتین و ردیوم در این نوع کاتالیست، قیمت کاتالیست‌های معمول تجاری بالا بوده و لذا استفاده از روش‌های نوین تولید برای این کاتالیست‌ها به شدت حائز اهمیت می‌باشد.

در این طرح ساختار پروسکایت با ترکیب مورد نظر با جایگزینی جزیی پلاتین و پالادیوم باعث کاهش دمای احیای فلزات مورد استفاده در پروسکایت شده و لذا باعث کاهش دمای انجام واکنش می‌گردد. همچنین اکسیداسیون منوکسیدکربن در دمای 250 درجه سانتیگراد بصورت کامل انجام می‌شود. در این طرح پروسکایت پالادیم دار با سطح ویژه 12 مترمربع بر گرم و پروسکایت پلاتین دار با سطح ویژه 19 مترمربع بر گرم بدست آمد. پایداری مناسب ساختار کریستالی پروسکایت پس از انجام واکنش‌های حذف آلاینده‌ها و قابلیت خودبازیابی فلزات گرانبها از ویژگی‌های مهم این محصول است.

مزایا:

  • صرفه اقتصادی بسیار بالا در مقایسه با محصولات بازار
  • طول عمر بالاتر
  • میزان استفاده کمتر از فلزات گرانبها در مقایسه با محصولات تجاری
  • خواص عملکرد بسیار بالا
برگشت