کاتالیزور چیست؟

کاتالیزور وسیله‌ای است که در خروجی اگزوز خودرو قرار می‌گیرد و با تبدیل گازهای سمی حاصل از احتراق به گازهای بی‌ضرر، از آلودگی هوا جلوگیری می‌کند.

انواع کاتالیزور

کاتالیزورها بسته به نوع موتور و سوخت مصرفی، انواع مختلفی دارند. به طور مثال، کاتالیزورهای خودروهای بنزینی، گازوئیلی و دوگانه‌سوز از نظر ساختار و عملکرد متفاوت هستند.

عملکرد کاتالیزور

کاتالیزور با استفاده از یک واکنش شیمیایی، گازهای سمی حاصل از احتراق را به گازهای بی‌ضرر تبدیل می‌کند. این واکنش شیمیایی تحت تأثیر ماده کاتالیست انجام می‌شود.

ماده کاتالیست

ماده کاتالیست معمولاً از فلزات گران‌قیمتی مانند پالادیوم، رادیوم، پلاتین، طلا و کادمیوم ساخته می‌شود. از آنجایی که این فلزات بسیار گران‌قیمت هستند، معمولاً از پالادیوم و رادیوم استفاده می‌شود.

لایه اکسیدی

لایه اکسیدی در کاتالیزور، نقش نگهدارنده ماده کاتالیست را دارد. این لایه معمولاً از جنس اکسید آلومینیوم، دی‌اکسید تیتانیوم، دی‌اکسید سیلیکون یا ترکیبی از سیلیکا و آلومینا ساخته می‌شود.

واکنش‌های ناخواسته در کاتالیزور

علاوه بر واکنش‌های اصلی کاتالیزور، واکنش‌های ناخواسته‌ای نیز در آن رخ می‌دهد که منجر به تولید مقادیر بسیار کمی از محصولات سمی مانند سولفید هیدروژن و آمونیاک می‌شود.

راه‌های جلوگیری از واکنش‌های ناخواسته در کاتالیزور

با اعمال یک سری تغییرات در ماهیت ماده کاتالیست و لایه اکسیدی، می‌توان از بروز واکنش‌های ناخواسته در کاتالیزور تا حد امکان جلوگیری کرد. به عنوان مثال، اضافه کردن نیکل یا منگنز به لایه اکسیدی، می‌تواند از تولید سولفید هیدروژن جلوگیری کند.

نتیجه‌گیری

کاتالیزورها نقش مهمی در کاهش آلودگی هوا ایفا می‌کنند. با استفاده از کاتالیزورها، می‌توان میزان انتشار گازهای سمی حاصل از احتراق را به میزان قابل توجهی کاهش داد.