Использование каталитических нейтрализаторов

При сгорании смеси состоящей из 14,9 весовых частей воздуха и 1 весовой части бензина образование загрязняющих веществ не должно иметь место. При полном сгорании такой смеси должны оставаться только вода, двуокись углерода и азот. В реальной ситуации при сгорании топлива в двигателе оптимальных условий не достигается, что приводит к образованию загрязняющих веществ.

Наиболее эффективным средством снижения выбросов загрязняющих веществ с ОГ ДВС с искровым зажиганием является использование каталитических нейтрализаторов, устанавливаемых на автомобилях вместо глушителя. Действие их основано на окислении продуктов неполного сгорания и восстановлении оксидов азота в присутствии катализаторов.

При очистке отработавших газов с использованием распространенных в настоящее время трехкомпонентных каталитических нейтрализаторов в качестве катализатора необходимо использование небольшое количество драгоценных металлов. В ходе реакции к молекулам углерода оксида и углеводородов присоединяются атомы кислорода, в результате чего образуется двуокись углерода и вода. От молекул оксидов азота, наоборот отнимается кислород, что приводит к образованию азота.

На практике каталитический нейтрализатор располагается в металлическом корпусе в системе выпуска ОГ. В корпус заключена подложечная структура из керамики или металла, на которую нанесены частицы благородных металлов. Поток отработавших газов проходит через подложечную структуру и вступает в контакт с каталитическим слоем. Максимальная эффективность работы нейтрализатора наблюдается при соотношении воздух-топливо близким к 14,9:1. Снижение выбросов загрязняющих веществ с отработавшими газами в результате применения нейтрализаторов может достигать 80-90%.

К основным недостаткам нейтрализаторов относятся: высокая стоимость, обусловленная использованием драгоценных металлов и обязательное использование высокооктановых неэтилированных сортов бензинов, т.к. соединения свинца являются ядом для нейтрализаторов.

Применение каталитических нейтрализаторов допускается только в регионах, снабжаемых неэтилированными сортами бензинов. Оснащение нейтрализаторами следует проводить поэтапно. В первую очередь установку нейтрализаторов следует проводить на муниципальный транспорт (городские маршрутные автобусы). Следующим этапом является оснащение транспортных средств, принадлежащих крупным автотранспортным предприятиям, работающим в жилых районах и историческом центре городов.