آٹوموبائل راستہ صاف کرنے والا کاتلیسٹ

آٹوموبائل راستہ صاف کرنے والا کاتلیسٹ

1. اتپریرک عمل کا طریقہ کار

آٹوموبائل راستہ میں آلودگیوں میں بنیادی طور پر کاربن مونو آکسائیڈ (سی او) ، ہائیڈرو کاربن (ہائی کورٹ) ، نائٹروجن آکسائڈس (نہیں) ، سلفر ڈائی آکسائیڈ (ایس او 2) ، اور پارٹکیولیٹ مادے (لیڈ مرکبات ، کاربن کاجل وغیرہ) شامل ہیں۔ فی الحال ، آٹوموبائل راستہ صاف کرنے کے لئے دو اہم طریقے ہیں: اندرونی طہارت اور بیرونی طہارت۔ داخلی طہارت میں انجن کی ساخت کو تبدیل کرنا شامل ہوتا ہے تاکہ ایندھن کے مکمل دہن کو فروغ دیا جاسکے یا نقصان دہ مادوں کو کم کرنے کے لئے کچھ راستہ گیسوں کا دوبارہ - دہن کو قابل بنایا جاسکے۔ بیرونی طہارت بنیادی طور پر اتپریرک طہارت کے طریقوں کو ملازمت دیتا ہے ، جس میں CO اور HC کے آکسیکرن رد عمل کے ساتھ ساتھ NO کے کمی کے رد عمل شامل ہوتے ہیں ، جس میں راستہ میں نقصان دہ مادوں کو بے ضرر CO ، H2O ، اور N2 میں تبدیل کرنے کے لئے اتپریرک عمل کا استعمال کرتے ہوئے ، NO کی کمی کے رد عمل شامل ہوتے ہیں۔ اس وقت استعمال ہونے والے کیٹیلٹک طہارت کے طریقوں میں کاتالک آکسیکرن ، کیٹیلٹک کمی - آکسیکرن ، اور تین - وے کاتالک طہارت شامل ہیں۔ مختلف ممالک میں تین - وے کاتالسٹس بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔ تین - وے کاتالسٹ بنیادی طور پر تین حصوں پر مشتمل ہے: کیٹیلسٹ سبسٹریٹ ، فعال کوٹنگ ، اور کاتالک فعال اجزاء۔ مزید برآں ، اتپریرک کی کارکردگی کو بڑھانے کے ل small ، تھوڑی مقدار میں اضافی چیزیں اکثر فعال کوٹنگ اور کاتالک فعال اجزاء ، بنیادی طور پر نایاب زمین کے آکسائڈز اور الکالی ارتھ میٹل آکسائڈ وغیرہ میں شامل کی جاتی ہیں۔

2. کیریئر فنکشن اور ضروریات

آٹوموبائل راستہ صاف کرنے کے لئے تین - وے کیٹیلٹک کنورٹر کے استعمال کی شرائط کافی سخت ہیں ، جس میں درجہ حرارت کی مختلف حالتیں شامل ہیں جس میں -} 50 ڈگری سے 950 ڈگری تک ، تیز رفتار ہوا کے بہاؤ سے شدید اثر اور کمپن شامل ہیں ، اور 2 سال یا 160،000 کلومیٹر تک کی خدمت کی زندگی۔ مزید برآں ، CO اور HC آکسیکرن اور NOx میں کمی کے ل required درکار اعلی سرگرمی اور درجہ حرارت کی مزاحمت کے ساتھ ساتھ S اور P زہر آلودگی کے خلاف مزاحمت ، اتپریرک پر اعلی تقاضے عائد کرتی ہے۔ اتپریرک کی تشکیل ، مختلف اجزاء کے مابین مطابقت ، اور استعمال شدہ فعال ایلومینا کی خصوصیات کی کاتیلسٹ کی کارکردگی پر اہم اثرات مرتب ہوتے ہیں ، خاص طور پر کاتالک کی سرگرمی اور خدمت کی زندگی کو براہ راست متاثر کرتے ہیں۔

(1) اتپریرک ساخت

تین - وے کاتالسٹس بنیادی طور پر کیٹیلسٹ سبسٹریٹ ، فعال کوٹنگ ، اور فعال اجزاء پر مشتمل ہیں۔ خصوصی تیاری کے عمل اور کوٹنگ میں مختلف تناسب کے ساتھ فعال اجزاء کی مختلف تقسیم کے ذریعہ ، آٹوموبائل راستہ کے نظام میں مختلف پوزیشنوں پر اچھی کیٹیلٹک کارکردگی کی ضروریات ، سردی سے شروع سے اعلی درجہ حرارت تک ، پوری کی جاسکتی ہیں۔

کیٹیلسٹ سبسٹریٹ: سبسٹریٹ ، جسے سپورٹ کے نام سے بھی جانا جاتا ہے ، اس میں بنیادی طور پر کورڈیرائٹ ہنیکومب سیرامکس ، سلیکن کاربائڈ ، دھات کی شہد کی چادریں ، نالیدار شیٹس وغیرہ شامل ہیں۔ سبسٹریٹ کو مندرجہ ذیل تقاضوں کو پورا کرنا چاہئے: اعلی میکانکی طاقت جس میں تھرمل جھٹکے اور شدید کمپن کا مقابلہ کرنے کی اعلی {1- تیز ہوائی بہاؤ ؛ فعال کوٹنگ کے آسنجن اور بازی کو آسان بنانے کے لئے بیرونی سطح کا بڑا علاقہ اور تزئین و آرائش۔ آپریٹنگ درجہ حرارت میں سخت تبدیلیوں کی وجہ سے کریکنگ اور خرابی کو روکنے کے لئے تھرمل توسیع اور درجہ حرارت کی اعلی مزاحمت کا کم گتانک۔ اعلی راستہ کی مزاحمت کی وجہ سے ضرورت سے زیادہ انجن بجلی کے نقصان سے بچنے کے ل high اعلی ہوا کا بہاؤ پارگمیتا اور ہائی پریشر ڈراپ مزاحمت ؛ سردی کے دوران درجہ حرارت میں تیزی سے اضافہ کرنے کے لئے کم گرمی کی گنجائش اور اعلی تھرمل چالکتا۔ اور مادوں سے استثنیٰ جو اس کے ساتھ بات چیت کیے بغیر اتپریرک کو زہر دے سکتے ہیں۔

فعال کوٹنگ: کوٹنگ میں سبسٹریٹ سے مضبوط آسنجن ہونا چاہئے اور درجہ حرارت کی مختلف حالتوں اور تھرمل توسیع اور سبسٹریٹ کے سنکچن کی وجہ سے کوٹنگ کی لاتعلقی کو روکنے کے لئے سبسٹریٹ کی طرح تھرمل توسیع کا گتانک ہونا چاہئے۔ اعلی درجہ حرارت پر مرحلے کی تبدیلی یا sintering کو روکنے کے لئے درجہ حرارت کا استحکام اچھا اعلی - درجہ حرارت ؛ اور فعال اجزاء کو زہر آلود کرنے سے بچنے کے لئے زہریلے مادوں جیسے پی بی ، ایس اور پی کا سراغ لگانے کے لئے کچھ رواداری۔ فعال ایلومینا کے علاوہ ، کوٹنگ مادے میں بنیادی طور پر نایاب زمین کے جامع آکسائڈس جیسے سی ای اور زیڈ آر ، الکلائن ارتھ دھاتیں یا الکالی دھاتیں ، اور بی اے ، ایس آر ، اور ٹی آئی او 2 جیسے دھات کے آکسائڈز شامل ہیں ، جس میں کوٹنگ مادے کی تھرمل استحکام کو بہتر بنانے اور اتپریرک اسٹوریج کے لئے تھرمل استحکام ، آکسیجن ذخیرہ کرنے کی صلاحیت کو بہتر بنانے کے لئے شامل کیا گیا ہے۔

کیٹیلسٹ کے فعال اجزاء: فعال اجزاء میں اعلی اعلی - درجہ حرارت کی مزاحمت ، S کے خلاف مزاحمت ، P زہر آلودگی ، کم اگنیشن درجہ حرارت ، اعلی کیٹیلٹک سرگرمی ، جس میں CO اور HC کی اعلی آکسیکرن کارکردگی اور NOX کی اعلی کمی کی کارکردگی ، اور اچھے بازی کی کارکردگی شامل ہے۔ قیمتی دھات کے فعال اجزاء میں بنیادی طور پر پلاٹینم ، پیلیڈیم ، روڈیم ، اور ان کے امتزاج شامل ہیں۔ پیلیڈیم اور پلاٹینم میں ہائی کورٹ اور سی او کے آکسیکرن کے لئے بہترین کاتالک سرگرمی ہے ، جبکہ روڈیم NOX کی کمی کے ل excellent بہترین کیٹیلیٹک سرگرمی رکھتا ہے ، اور اس کی کم - درجہ حرارت کی سرگرمی پیلیڈیم اور پلاٹینم سے بہتر ہے۔ آٹوموٹو اخراج کے معیارات کو سخت کرنے اور یورو وی معیارات پر وسیع پیمانے پر نفاذ کے ساتھ ، NOx کے لئے اخراج کی ضروریات زیادہ سخت ہوتی جارہی ہیں ، اور تین - وے کاتلیٹک کنورٹرز میں عام طور پر مختلف مقدار میں رہوڈیم ہوتا ہے۔

آٹوموبائل راستہ صاف کرنے کے لئے تین - وے کیٹیلٹک کنورٹر سخت آپریٹنگ حالات میں اچھی کارکردگی کو برقرار رکھ سکتے ہیں ، اور اچھی تیاری کے طریقوں کے علاوہ کیٹیلسٹ سبسٹریٹ ، فعال کوٹنگ ، اور فعال اجزاء کی اصلاح کا مجموعہ بھی ضروری ہے۔ تین - وے کاتالسٹس عام طور پر کورڈیرائٹ ہنیکومب سیرامکس یا میٹل ہنیکمبس پر مبنی ہوتے ہیں ، جس میں قیمتی دھات کے فعال اجزاء اور نایاب زمین کے جامع آکسائڈس یا الکلائن یا الکلائن ارتھ میٹل آکسائڈس کو ایک خاص عمل کے ذریعہ تیاری کے طور پر استعمال کرتے ہیں ، اور ایک سلوریٹ میں تیار ہوتے ہیں۔

(2) ایلومینا کا کردار اور اثر و رسوخ

تین - وے میں متحرک ایلومینا کا کردار ان کے اعلی بازی کو یقینی بنانے کے لئے قیمتی دھات کے فعال اجزاء کے لئے کیریئر کی حیثیت سے اور کوٹنگ مواد کے ایک جزو کے طور پر ایک اعلی مخصوص سطح کی جگہ فراہم کرنے کے لئے ، اچھ ad ا آسن اور سیرامک ​​سبسٹریٹ کے ساتھ ملاپ ، اور کوٹنگ لاتعلقی اور مرحلے کی تبدیلی کو روکنے کے لئے کوٹنگ مواد کے ایک جزو کے طور پر کام کرنے میں مضمر ہے۔ فی الحال ، سب سے زیادہ عام طور پر استعمال ہونے والی فعال ایلومینا AOS ہے ، جس میں سطح کا ایک خاص علاقہ ، اعتدال پسند تاکنا تقسیم ، اور sintering کے لئے اچھی مزاحمت ہے۔ تاہم ، - AL2O3 ایک میٹاسٹیبل مرحلہ ہے اور یہ اعلی درجہ حرارت پر مرحلے کی تبدیلی اور sintering کا شکار ہے ، جس کی وجہ سے مستحکم - مرحلہ اور ذرات کا مذاق اڑایا جاتا ہے ، جس کے نتیجے میں سطح کے مخصوص علاقے میں نمایاں کمی واقع ہوتی ہے اور اس طرح اس کی سطح پر متحرک دھاتوں کو بھی متاثر کیا جاتا ہے۔ مزید برآں ، ایک اعلی - درجہ حرارت 800 ~ 900 ڈگری کے آکسائڈائزنگ فضا میں ، - AL2O3 کوٹنگ غیر فعال جزو RH کے ساتھ رد عمل کا اظہار کرے گی تاکہ غیر - فعال ایلومینیم نمکیات کی تشکیل کی جاسکے ، جس سے کیٹلیسٹ کی سرگرمی کو بھی کم کیا جاسکے۔

کوٹنگ فعال ایلومینا کے اعلی - درجہ حرارت کے استحکام کو بہتر بنانے اور اس کی مجموعی اور مرحلے کی تبدیلی کو روکنے کے لئے ، صنعت میں موجودہ عام طریقہ یہ ہے کہ غیر - قیمتی دھات کے عناصر جیسے نایاب زمین یا منتقلی کی دھاتیں - AL2O3 میں شامل کریں۔ نایاب زمین کے عناصر نے 4F الیکٹران کے گولے ، بھرپور اور غیر معمولی الیکٹران توانائی کی سطح ، اور بہت سے عمدہ آپٹیکل ، بجلی ، مقناطیسی اور جوہری خصوصیات کو ان کی انتہائی فعال کیمیائی خصوصیات کے ساتھ مل کر مختلف قسموں ، افعال ، اور دوسرے عناصر کے ساتھ استعمال کے ساتھ مختلف ناول مواد تشکیل دے سکتے ہیں۔ نایاب زمین کے عناصر کے کیٹیشن میں آئن ریڈی ہے جس میں ال {{7} than سے کہیں زیادہ بڑا ہوتا ہے ، جو - al al2o3 کے مرحلے میں تبدیلی کے درجہ حرارت کو بڑھا سکتا ہے ، O2 -} یا ال {3+ کو برقرار رکھنے کے پھیلاؤ کو دبائیں ، جس سے اعلی {{17} stanteraction special -}}}}}}}}} کو بہتر بناتا ہے۔ سطح کا رقبہ۔ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ جب فعال ایلومینا کی ساخت کو مستحکم کرتے وقت ، غیر معمولی زمین کے عناصر جیسے ایل اے ، پی آر ، این ڈی ، اور سی ای ، نیز الکلائن ارتھ میٹلز بی اے ، ایس آر ، اور سی اے وغیرہ شامل کیے جاسکتے ہیں۔ فعال ایلومینا کی اعلی {- درجہ حرارت sintering مزاحمت کا تعلق کسی حد تک نایاب زمین کے عنصر آئن ریڈی کے سائز سے ہے ، اور بہتر مستحکم اثر بڑے آئن ریڈی کے ساتھ حاصل کیا جاتا ہے۔ لہذا ، ایل اے بہتر ترمیم کنندہ ہے۔ لا - ترمیم شدہ ایکٹو ایلومینا سطح پر ایک پیرووسکائٹ قسم کی لالو 3 تشکیل دے گی ، اور نیوکلیٹڈ لالو 3 کو AL2O3 جعلی کے کونے کونے پر طے کیا جائے گا ، اس طرح الومینا کے تھرمل استحکام اور مخصوص سطح کے علاقے کو بہتر بنایا جائے گا اور اس کی تبدیلی کو اس مرحلے میں تبدیل کیا جائے گا۔

آٹوموبائل راستہ صاف کرنے کے ل three تین - وے کاتالک کنورٹرز میں نایاب زمین کی کاتالک مواد کا کردار ، خاص طور پر کاتالسٹ میں سیریم آکسائڈ کی آکسیجن اسٹوریج اور ریلیز فنکشن۔ سیریم میں دو آکسیکرن ریاستیں ہیں ، سی ای 4+ جس میں آئن رداس 0.97 Å اور سی ای 3+ 1.03 Å کے ساتھ ہے۔ جب رد عمل کے نظام میں آکسیجن کا مواد متبادل ہوتا ہے تو ، CE 4+ اور CE 3+ کیٹیلسٹ میں بھی متبادل میں ، یعنی ، جب آکسیجن کا مواد زیادہ ہوتا ہے تو ، ce {{11} ce CE {4+ میں تبدیل ہوجاتا ہے ، اور کاتالسٹ نے زیادہ آکسیجن کو اسٹور کیا ہے اور اس کو مزید آکسیجن کو محفوظ کیا جاتا ہے۔ جب آکسیجن کا مواد کم ہوتا ہے تو ، CE 4+ CE 3+ میں تبدیل ہوجاتا ہے ، اور کاتالیسٹ رد عمل کے نظام میں زیادہ آکسیجن جاری کرتا ہے۔ سیریم آکسائڈ کے کردار میں ایلومینا کیریئرز کے مخصوص سطح کے رقبے اور تاکنا ساخت کو مستحکم کرنا ، قیمتی دھات کے فعال اجزاء کی اچھی بازی کو برقرار رکھنا ، کیٹیلسٹ کے گندھک اور سیسہ زہر آلودگی کے خلاف سرگرمی اور مزاحمت کو بہتر بنانا ، وغیرہ شامل ہیں۔

اعلی - پرفارمنس ایلومینا کاتالک کے مخصوص سطح کے علاقے اور قیمتی دھات کے ذرات کی بازی کو بڑھا سکتی ہے ، قیمتی دھات کے ذرات کی اعلی بازی کو یقینی بناتی ہے ، اور اعلی - درجہ حرارت کے استحکام کو نمایاں طور پر تبدیل کر کے نایاب زمین کی آکسائڈ کی ایک خاص مقدار میں شامل کرکے یا الومینا کی ایک خاص مقدار میں الومینا کی سطح میں ترمیم کرکے الومینا کی ایک خاص مقدار میں ترمیم کرکے۔ مذکورہ بالا اعلی - پرفارمنس ایلومینا کیریئر ، اعلی درجہ حرارت اور اعلی آکسیجن اسٹوریج پرفارمنس کے ساتھ نایاب ارتھ آکسائڈ ، دیگر اضافی اجزاء ، اور ڈیونائزڈ واٹر ، پھر کوٹنگ ، خشک کرنے ، کیلکیشن ، اور ایکٹیویشن کے ساتھ مکمل طور پر اختلاط اور پیسنے کے بعد ، اس کی تبدیلی کی جانے والی مصنوعات کو مکمل طور پر اختلاط اور پیسنے کے بعد بہترین کارکردگی کا مظاہرہ کیا جاسکتا ہے۔ ایلومینا سب سے زیادہ استعمال شدہ کیٹیلسٹ کوٹنگ کیریئر ہے ، لیکن AL2O3 کے تھرمل استحکام کا مسئلہ طویل عرصے سے لوگوں کو دوچار کرتا ہے ، خاص طور پر اعلی درجہ حرارت اور پانی کے بخارات کی موجودگی کے ساتھ رد عمل کے ماحول میں ، - al al2o3 ایک اہمیت کا حامل ہے ، جس کے نتیجے میں مستحکم کونے اور جزو کا نتیجہ ہے۔ علاقہ ، بھری ہوئی کاتالسٹس کو غیر فعال کرنے کی ایک اہم وجہ بنتا ہے۔ لہذا ، اعلی - درجہ حرارت کے استحکام اور بڑے مخصوص سطح کے علاقے کے ساتھ ایلومینا کیریئر مواد کی تحقیق اور ترقی آٹوموٹو ایگزسٹ صاف کرنے والے کاتالسٹس کی ایک نئی نسل کو تیار کرنے کے لئے کلیدی ٹیکنالوجیز ہیں۔ اس کے علاوہ ، چین نایاب زمینوں کا ایک بہت بڑا پروڈیوسر ہے ، اور نایاب زمینوں میں اس کے فوائد کو کس طرح تیار کیا جائے اور نایاب زمین - پر مبنی آٹوموٹو ایگزسٹ پرفیکیشن تھری {- وے بہتر کارکردگی کے ساتھ کاتالسٹس ، جو خود بخود نایاب زمینوں کے ساتھ قیمتی دھات کی کاتالسٹوں کی جگہ لے گا ، آٹوموٹو راستہ کیٹلیٹ کے ساتھ ایک نئی ترقی کی سمت ہوگی۔

دیگر کوٹنگ - ٹائپ کیٹالسٹس

پہلی قسم کی کوٹنگ - قسم کے کاتالسٹس جیسے تین - وے آٹوموبائل راستہ صاف کرنے کے لئے کاتالک کنورٹرز ، چار - وے کیٹیلیٹک کنورٹرز کے لئے کاتلیٹک کنورٹرز ، اور صنعتی فضلہ گیس کی تردید کے لئے کیٹلیٹک کنورٹرز ، کیٹلیٹک کنورٹرز ، کاتالک کنورٹرز ، کیٹلیٹک کنورٹر ہیں۔ کوٹنگ - قسم کی کاتالسٹس جیسے قیمتی میٹل پی ٹی کیٹالسٹس ایندھن کے سیل الیکٹروڈ اور نینو - لتیم بیٹری جداکار پر ایلومینا کوٹنگز پر لیپت ہیں۔ کیونکہ ایندھن کے خلیوں میں استعمال ہونے والے پی ٹی کیٹالسٹس کے کیریئر بنیادی طور پر کاربن - پر مبنی مواد جیسے گریفائٹ ، اور نینو - ایلومینا میٹریل ہیں جو لتیم - آئن بیٹری جداکار پر لیپت ہیں۔