一、汽油机催化转换器
    在汽油机发动机中，最重要的排放控制之一便是催化转换技术。虽然我们在前面已经讲了很多的排放控制的有效措施，但是，废气中仍然存在着三种有害污染物，催化转换技术的作用是将这三种有害污染物转换成无害气体排放到大气中。催化转化装置是利用催化剂的作用，将排气中的CO、 HC和NOX转换为对人体无害的气体的一种排气净化装置，也称作催化净化转化装置。催化转化装置是在催化剂的作用下通过氧化反应、还原反应、水性气体反应和水蒸气改质反应，将排气中的CO、HC和NOx三种有害气体转换成无害气体CO2、N2、 H2和H2O。其最佳的转换条件是在理论空燃比时，如图126所示。

    催化转化器是整体式排放控制设备，它没有运动件，和发动机的真空度、机械装置或其他特殊控制技术都没有关系。它的唯一功能就是减少废气排放。催化转化器使用的是整体式结构，在其整体式载体的表面涂有薄薄的一层“贵金属”涂层，诸如铂、把或者铭，如图127所示。催化转化器的有效性在很大程度上受钵的氧化物的影响，它能够提供氧化CO和HC所需要的氧。

    二氧化钵的作用是非常重要的，因为它增强了将NO和CO转换成N2和CO2的反应效率。另外，二氧化饰还能改善贵金属的热阻。高温可能引起催化剂的烧结，从而严重损失催化转化器的性能，这是由于在高温时催化转化器表面物质的迁移效应，导致了金属颗粒的膨胀，从而减少了活性金属和污染物之间的接触面积的原因。二氧化钵的另外一个作用是当发动机在稀混合气状态下工作时，能够储存氧，而当发动机工作在浓混合气状态时，又将氧释放出来，这样可以改善氧化反应。
    催化转化器设计上最重要的要求是使催化转化器的表面积尽可能大，增加排气和催化转化器表面的接触机会，同时也不要使排气阻力增加得太多。所以催化转化器采用蜂窝状陶瓷结构。为了防止陶瓷催化转化器在路面振动作用下损坏，同时也为了隔离温度的快速变化，需要将催化转化器封装在不锈钢外壳内。
    根据催化转化装置的净化形式，可分为氧化催化转化装置、还原催化转化装置以及三元催化转化装置。它们的区别在于内部所发生的化学反应和转化污染物的种类不同，这两种类型的催化转化器分别被称为氧化型催化转化器（两元催化转化器）和二元催化转化器。
    1．氧化催化转化装置（二元催化转化器）
    氧化催化转化装置只是将排气中的CO和HC氧化为CO：和H2O，如图128所示。作为氧化催化剂，主要用Pt（把）和Pd（铂）等贵金属。为了氧化HC和CO，将Pt、 Pd独立或二者组合为催化剂。实际使用的Pt/Pd组合之比是在2.3/1附近，一般多合作Pt/Pd之比等于2/1或2.5/1的催化剂。贵金属Pd易受Pb（铅）的侵蚀，而贵金属Pt容易受热劣化。

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