На что влияет катализатор: Что бывает после удаления катализатора — Российская газета

Содержание

Катализатор (каталитический конвертор)

Расшифровка чисто химического термина «катализатор» – вещество, не участвующее в реакции непосредственно, в присутствии которого происходит ускорение химической реакции или же вещество, делающее данную реакцию вообще возможной. Автомобильный каталити́ческий конвертер (в просторечии катализатор) — устройство в выхлопной системе, предназначенное для снижения токсичности отработавших газов посредством восстановления оксидов азота и использования полученного кислорода для дожига угарного газа и недогоревших углеводородов.

Основным требованием для успешной работы катализатора является стехиометрическое соотношение топлива и воздуха, действующее вещество – благородные металлы: платина, палладий или родий.

В каталитических конверторах используют два различных типа катализаторов:

— восстанавливающий катализатор и — окислительный катализатор.

Оба типа состоят из керамической структуры (реже – металлический гофрированный лист), покрытой веществом — катализатором.

Идея заключается в том, чтобы увеличить площадь катализатора и свести к минимуму задействованное при этом количество самого катализатора, так как используемые материалы весьма дороги. Восстанавливающий катализатор — первый этап каталитического преобразователя. Он использует платину и родий чтобы уменьшить выбросы NOx. Когда молекула NO или NO₂ встречается с молекулами катализатора, от нее отделяется атом азота, высвобождая кислород — O₂. Окислительный катализатор — второй этап каталитического преобразователя. Он снижает количество несгоревшего топлива и окиси углерода в результате их взаимодействия со свободным кислородом на поверхности той же платины и палладия. На выходе, вместо страшной смеси окислов углерода, азота и несгоревших углеводородов имеем воду, углекислый газ и чистый азот. Но это в идеале.

Каталитические конверторы являются достаточно чувствительными реакторами. На их работоспособность влияет температура, состав топлива и отработанных газов, расход масла двигателем, сорт масла, режим работы двигателя.

Широкое использование каталитических преобразователей началось в 1975 году. Но создали их намного раньше, в 1953 году в Америке, когда инженер Юджин Хоудри, ознакомившись со сводками по увеличению быстрыми темпами смога в различных городах, был просто шокирован данными. После чего он и решил разработать прибор, который смог бы защитить окружающую среду от влияния на нее человеческого фактора. Но созданное устройство оказалось малоэффективным, так как необходимая очистка не получалась из-за содержания в бензине большого процента тэтраэтилсвинца (присадка для повышения октанового числа), и этот химический элемент не был запрещен к использованию в бензине почти до конца 20 века. Промышленный выпуск автокатализаторов был бессмысленным до тех пор, пока не внесли поправки в закон «Чистый воздух», запрещающие использование свинца.

Наличие соединений свинца в выхлопных газах приводило к оплавлению керамических сот каталитического конвертора и выхлопному газу становилось просто некуда выходить.

С запретом этилированного бензина, жизнь автомобильного катализатора не стала безоблачной.

— Во-первых, со временем расходуются материалы катализатора, благородные металлы и ресурс катализатора при условии исправных систем двигателя составляет в среднем 80-150 тыс. км. пробега. Эффективность работы катализатора с пробегом ухудшается и растет шанс его загрязнения смолами и нагарами. Особенно увеличивает риск загрязнения повышенный расход масла двигателем. Не сгоревшие остатки масла и топлива уже не полностью окисляются и остаются на сотах в виде нагара, постепенно уменьшая проходное сечение для газов, как результат, мощность двигателя уменьшается. Если ситуация не приобрела необратимый характер, то катализатор можно очистить при помощи щелочных промывок или топливных присадок, которые способствуют выведению загрязнений.

Классическое решение – использование присадки Liqui Moly Catalytic-System Clean 1 раз в 2 000 км при заправке топливом.

— Во-вторых, эффективность катализатора падает при больших пробегах из-за постепенного разрушения керамических сот. Процесс совсем не безболезненный для двигателя, так как система продувки очень многих современных двигателей предусматривает частичный подсос топливной смеси из выхлопного тракта обратно в камеры сгорания. В результате керамическая пыль попадает в цилиндры и вызывает абразивный износ. После диагностики такой проблемы необходимо полностью заменить катализатор.

— В-третьих, наличие избытка железосодержащих присадок в топливе, так же, как в случае с тетраэтилсвинцом, вызывает оплавление сот катализатора, процесс может дойти до того, что двигатель с оплавленным катализатором просто не заводится, так как отработавшим газам просто нет прохода. Выход – замена катализатора.

Как проверить катализатор на исправность?

Самый простой способ – на просвет. Через керамические каналы исправного катализатора свет проходит беспрепятственно. В случае затруднений со съемом этого агрегата, можно проверить противодавление, создаваемое катализатором при проходе газов и при высоких показателях признать агрегат неисправным.

Можно ли безболезненно для автомобиля удалить катализатор вовсе?

На автомобилях ЕВРО2 можно, для более экологичных конструкций, как минимум, придется перешивать блок управления двигателем. Но следует помнить о своем долге перед потомками, об экологии. На некоторых современных автомобилях удаление катализатора невозможно вообще.

Как избежать проблем с катализатором и продлить его ресурс? Заправляться в проверенных местах, регулярно, раз в 2000 км, использовать очищающую присадку Catalytic-System Clean и проводить диагностику при каждом техническом обслуживании.

Не эксплуатировать автомобиль с неисправными свечами, высоковольтными проводами и ка тушкой.

Несгоревший бензин в катализаторе не только сокращает его ресурс, но и может привести к пожару из-за перегрева самого катализатора.

Если возникнут проблемы – не тянуть с ремонтом. Помните, от исправности катализатора зависит ресурс двигателя!

Катализаторы — Что такое Катализаторы?

Примерно 90% объема современного химического производства основано на каталитических процессах.

Катализаторы — вещества, изменяющие скорость химической реакции и не входящие в состав конечных продуктов.
См. Спецпроект Neftegaz.RU «Национальный продукт: Отечественные катализаторы».

Катализаторы обеспечивают энергетически менее затрудненные пути реакции, что позволяет эффективно использовать сырье.
Катализ — это ускорение химических реакций под действием малых количеств веществ (катализаторов), которые сами в ходе реакции не изменяются.
Они широко используются при переработке нефти, получении различных продуктов, создании новых материалов (например, пластмасс).

Примерно 90% объема современного химического производства основано на каталитических процессах.

Катализаторы позволяют превратить низкосортное сырье в высокоценные продукты.
Без катализаторов невозможно обеспечить производство моторных топлив для двигателей экологического стандарта «Евро-5» и выше.
Например, в каталитическом крекинге — одном из ключевых процессов, обеспечивающих увеличение выхода светлых нефтепродуктов (особенно бензина), самое главное действие катализатора — расщепление больших углеводородных молекул на более мелкие с высоким октановым числом.

Гидрокрекинг в свою очередь — процесс получения высококачественных керосиновых и дизельных дистиллятов из тяжелого газойля вакуумной перегонки и вторичных процессов.
Он также позволяет получить высококачественную основу базовых масел, близкую по эксплуатационным характеристикам к синтетическим.

Иначе говоря, это каталитический крекинг в присутствии водорода — где сочетание водорода, катализатора и соответствующего режима процесса позволяют провести крекинг низкокачественного легкого газойля и добиться получения высококачественных основ для широкого ассортимента товарных смазочных масел.

Катализаторы здесь играют важную роль: они активно взаимодействуют с водородом, благодаря им идет сам крекинг и происходит образование изопарафинов.

Гидроочистка является наиболее крупнотоннажным каталитическим процессом в нефтепереработке.
В процессе гидроочистки понижается содержание серы в топливе.
Эффективность гидроочистки зависит от активности катализаторов, температурного режима и качества сырья.
И повышение эффективности процесса требует использования новых типов катализаторов.

Требования к катализаторам:

постоянная высокая каталитическая активность,

селективность,
механическая прочность,
термостойкость,
устойчивостью к действию каталитических ядов,
большая длительность работы,
легкая регенерируемость,
необходимые гидродинамические характеристики,
невысокая стоимость.

Активность определяется скоростью реакции, отнесенной к единице объема или массы катализатора и зависит от его хим.

состава.
Формирование свойств катализатора происходит во время его приготовления и во время эксплуатации, поэтому метод приготовления катализатора должен учитывать возможность образования активных центров в условиях катализа. Во многих случаях активность промышленных катализаторов увеличивают добавлением промоторов (сокатализаторов).

Селективность изменяется из-за изменения электронных свойств и окружения активных центров катализатора (эффект лиганда).

В реакциях сложных органических молекул большое значение имеет преимущественное образование продукта, близкого по своей форме и размерам к размерам микропор катализатора.
В сложных многостадийных реакциях применяют многофазные многокомпонентные катализаторы, селективность которых выше благодаря тому, что каждая стадия сложной реакции ускоряется своим компонентом катализатора. Селективность катализатора зависит также от его пористости, размера зерен и характера их укладки.

Термостойкость катализаторов важна для первых по ходу реагента слоев катализаторов в экзотермических реакциях, когда выделение тепла может вызвать рекристаллизацию и дезактивацию катализаторов.
Для предотвращения рекристаллизации катализаторы наносят на термостойкие носители.

Устойчивость катализатора к действию ядов каталитических определяется спецификой их взаимодействия с катализатором.
Металлические катализаторы отравляются соединениями кислорода (Н₂О, СО), серы (H₂S, CS₂ и др.), N, Р, As и другими веществами, образующими более прочную химическую связь с катализатором, чем реагирующие вещества.
На оксидные катализаторы действуют те же яды, однако оксиды более устойчивы к отравлению.
В процессах крекинга, риформинга и других реакций углеводородов катализаторы отравляются в результате покрытия их слоем кокса.
Кроме того, катализаторы могут дезактивироваться из-за механического покрытия поверхности пылью, которая вносится извне или образуется при катализе.

Приготовление катализаторов
Катализаторы с развитой удельной поверхностью распространение получил метод осаждения из водных растворов солей с последующим прокаливанием образующихся соединений.
Так получают многие оксиды металлов. При этом лучше использовать водный раствор NH₃, потому что отпадает необходимость отмывки осадка от щелочных металлов.
Охлажденный катализатор дробят, просеивают и восстанавливают азотно-водородной смесью в колонне синтеза.
Для получения правильной геометрической формы зерен катализатора используют специальные формовочные машины.
Цилиндрические гранулы получают экструзией (выдавливанием) влажной массы с помощью массивного винта (шнека) через отверстия нужного диаметра, после чего разрезают полученный жгут на отдельные цилиндрики, которые
закатываются в сферические гранулы в специальных грануляторах.
Плоские цилиндрические таблетки получают прессованием сухого порошка на таблеточных машинах

стоит ли удалять, возможные неисправности катализатора, можно ли ездить без него

Эдуард Солодин

разбирался в катализаторах

Профиль автора

Я ехал по трассе, и у машины пропала тяга. Хорошо, что это не случилось при обгоне.

Я добрался до ближайшего автосервиса и удалил катализатор. Потом заплатил за работу и оставил все, что от этого катализатора осталось, ребятам из автосервиса. Тогда я еще не знал, что эта деталь содержит драгоценные металлы и за все, что от него осталось, дают хорошие деньги. В следующий раз буду умнее: проезжу на машине до 100 000 км, потом удалю, а катализатор оставлю себе или расплачусь им за работу.

Из-за таких историй некоторые автовладельцы считают катализатор бомбой замедленного действия и спешат поскорее его удалить. В некоторых автосервисах этому рады и советуют удалять катализаторы даже на новых машинах. Они утверждают, что это лишняя деталь, которую навязывают автопроизводителям экологи, и что автомобиль после этого будет ехать бодрее, а расход топлива уменьшится.

Я попытался разобраться, насколько катализатор лишняя деталь в автомобиле и можно ли его удалять. Из этой статьи вы узнаете, как работает катализатор, какие типы катализаторов бывают, из-за чего они выходят из строя и какие есть признаки неисправного катализатора.

Катализатор расположен в выхлопной системе автомобиля, ближе к выпускному коллектору двигателя, и нужен для очистки отработавших газов от вредных выбросов. Источник: Setta Sornnoi / Shutterstock

Что такое катализатор и зачем он нужен

Двигатель внутреннего сгорания работает на воздушно-топливной смеси. Она сгорает с образованием токсичных выхлопных газов, а на бензиновых двигателях какая-то часть смеси может вообще не сгореть и улететь в выхлопную трубу. Чтобы хоть как-то снизить концентрацию вредных веществ в выхлопных газах, на их пути ставят каталитический нейтрализатор отработавших газов: катализатор, если по-простому. Выхлопные газы идут через него, как через фильтр.

Технически это огнеупорный керамический или металлический цилиндр с сотами, через которые проходят отработавшие газы, в составе которых есть вредные вещества: углеводород, оксид азота, окись углерода. На стенках этих сот есть микрослой веществ-катализаторов: это может быть платина, палладий или родий. Они ускоряют химические процессы, и выхлопные газы после окислительно-восстановительных реакций с этими металлами становятся менее токсичными.

Соты исправного керамического катализатора. Источник: Anton Tolmachov / Shutterstock

В основном катализаторы ставят в выхлопной системе автомобилей с бензиновыми двигателями. Их может быть несколько: например, если из двигателя идет две отдельные выхлопные трубы, ставят по одному на каждую. Бывает, что катализаторы ставят последовательно на одной выхлопной трубе.

Для очистки выхлопных газов дизельного двигателя чаще всего применяют сажевые фильтры. Конструкция примерно такая же, только ячейки фильтра закрыты с одной из сторон. Выхлопные газы находят выход через пористые стенки каналов, на которых оседает сажа. Такие фильтры периодически требуют очистки. Для этого внутри фильтра повышается температура, и частицы сажи догорают. Этот процесс называют активной регенерацией.

Еще катализатор снижает температуру газов. Например, на входе в катализатор температура газов около +390 °C, а на выходе — уже +260 °C. Примерно в таком температурном режиме и проходят химические реакции, поэтому какое-то время после запуска двигателя катализатор не работает.

НОВЫЙ КУРС

Как сделать ремонт и не сойти с ума

Разбираемся, как начать и закончить ремонт без переплат: от проекта до приемки

Покажите!

Работает катализатор или нет, определяет второй кислородный датчик, он же лямбда-зонд. Его ставят после катализатора, и его задача — определять уровень токсичности выбросов. Если его просто удалить, датчик зафиксирует низкую эффективность катализатора, и на приборной панели появляется ошибка Check engine.

Существуют различные экологические классы для вредных выбросов автомобиля: Евро-2, Евро-3, Евро-4, Евро-5 и Евро-6. В России для новых автомобилей с 2016 года действует стандарт Евро-5. Узнать экологический класс своего авто можно в паспорте транспортного средства. По опыту работников автосервиса, чем выше экологический класс автомобиля, тем меньше ресурс катализатора. Стенки керамических сот у таких катализаторов тоньше, ячейки расположены плотнее, чтобы работать эффективнее.

Экологический класс указан в 13-м пункте паспорта транспортного средства

Виды катализаторов и их заменители

Оригинальный катализатор устанавливает завод-изготовитель. Такой может стоить до 5% от стоимости всего автомобиля. В России мало предприятий по производству катализаторов. В основном их делают за границей, их стоимость зависит от госпошлины, курса доллара и курса драгметаллов. Заменить катализатор на оригинальный стоит от 25 000 Р.

Обычно такую замену делают на гарантийных машинах, если по каким-то причинам он вышел из строя или его украли. Срок службы оригинального катализатора обычно не меньше гарантийного срока автомобиля.

Цена на новый оригинальный катализатор для Хендай Солярис 1,6 л 2017 года — от 58 000 Р

Универсальный катализатор заменяет оригинальный почти для любого автомобиля. Он стоит дешевле оригинального, и срок его службы меньше. В теории он должен прослужить примерно 60 000 км. Цены на универсальный катализатор — от 5000 Р. В ячейках таких катализаторов вместо платины, палладия и родия применяют, например, золото. Оно хуже ускоряет каталитические реакции, поэтому хуже очищает выхлопные газы от вредных веществ.

При выборе универсального катализатора важно правильно определить его объем, который не должен быть меньше оригинального. Корпус катализатора не всегда круглой формы, у него разная длина и ширина. Отработавший катализатор вырезают из корпуса болгаркой, а новый вваривают на его место. Лучше, чтобы эти работы проводил опытный сварщик, который сделает качественный сварной шов.

Установка универсального катализатора — это компромисс для тех, кто не хочет или не может купить оригинальный катализатор, но заботится об экологии или хотя бы хочет пройти техосмотр.

Универсальный металлический катализатор Евро-5. Устанавливается на место старого катализатора

Пламегаситель в английских руководствах по ремонту выхлопных систем — это «предварительный глушитель». Он смешивает потоки отработавших газов из разных цилиндров, снижает их температуру, а также сводит уровень шума и вибрацию до приемлемого уровня. Его устанавливают вместо катализатора, но он никак не влияет на токсичность отработавших газов.

Если не установить пламегаситель после удаления катализатора, то выхлопная система со временем прогорит из-за высокой температуры отработавших газов. Простой пламегаситель — это труба с перфорацией для газов в стальном корпусе. Цены на пламегасители начинаются от 760 Р.

Между корпусом и трубой пламегасителя проложен огнеупорный наполнитель. Обычно это базальт, синтетическое волокно или минеральная вата. Корпус пламегасителей может быть однослойным или двухслойным. Двухслойные также называют реактивными. Они более долговечны и хорошо гасят колебания звуковой волны. Внутренний слой должен выдерживать воздействие высоких температур, а внешний — коррозии.

Для каждого автомобиля нужно рассчитать оптимальный объем пламегасителя. Если объема пламегасителя будет недостаточно, то звук на выходе будет неприятным, дребезжащим. Те элементы глушителя, которые находятся после пламегасителя, подвергаются повышенному износу и быстрее выходят из строя.

По сравнению со стоимостью оригинального катализатора установить пламегаситель дешевле — от 3500 Р. Его установка предполагает перепрошивку блока управления двигателем (ЭБУ) или установку специальной «обманки» для электронного блока управления. Подробнее про них мы напишем чуть ниже.

Внутри пламегасителя труба с перфорацией и огнеупорный наполнитель. Источник: CameraMan32 / Shutterstock

Можно ли удалить катализатор

Катализатор по умолчанию рассчитан на весь срок службы автомобиля. Но качество топлива и тяжелые условия эксплуатации разрушают его значительно раньше: например, при пробеге 100 000 км.

Нет универсального или регламентированного срока удаления катализатора — каждый случай индивидуален. Неисправный катализатор доставляет множество проблем: от назойливой лампочки Check engine до попадания керамической пыли в цилиндры двигателя. Поэтому у большинства автомобилей старше десяти лет катализатор уже удален.

Есть такие выхлопные системы, при которых катализатор расположен очень близко к двигателю. В случае когда он начинает разрушаться, дисперсионная пыль от него летит в сторону двигателя. Она очень мелкая и твердая, ее можно сравнить с мелким песком. Она царапает цилиндры двигателя при работе поршней. Из-за этих царапин двигатель начинает потреблять масло или его расход увеличивается — это в случае, если двигатель потребляет его с первых дней эксплуатации автомобиля.

Рано или поздно это приводит к капитальному ремонту двигателя. Некоторые автовладельцы хотят избежать таких неприятных последствий и удаляют катализатор еще до того, как он начнет разрушаться.

Замена катализатора на новый — дорогостоящая процедура: один катализатор может стоить 100 000 Р, а теперь представьте, что их в машине два и оба износились примерно одинаково. Поэтому вместо нового катализатора в выхлопную систему чаще всего устанавливают пламегаситель с «обманкой» или, что гораздо реже, — универсальный катализатор.

Внутри обманки небольшой кусочек катализатора. Ее ставят на второй лямбда-зонд, а часть обманки с сеткой вкручивают в выхлопную систему после пламегасителя. Благодаря устройству ЭБУ автомобиля думает, что отработавшие газы в порядке, катализатор на месте, и Check engine на приборной панели не загорается. Тем не менее обманка не гарантирует, что ошибка не появится: лампочка может загореться после заправки не самым хорошим бензином или после резкого разгона

Обманка для второго лямбда-зонда

Можно обойтись без обманки. Для этого нужно перепрошить электронный блок управления и настроить его так, чтобы лямбда-зонд воспринимал новые «вредные» показания датчиков как норму. В объявлениях эту процедуру называют перепрошивкой под Евро-2 и обещают, что машина будет ехать бодрее, двигатель будет выдавать на 20—30 лошадиных сил больше.

Вместе с этим любое вмешательство в оригинальное программное обеспечение ЭБУ — риск, поэтому перепрошивку должен делать квалифицированный специалист с проверенной программой. Выхлопные газы автомобиля при установке пламегасителя фактически не очищаются, но ошибка Check engine на приборной панели из-за перепрошивки не появится. Очень важно помнить, что несмотря на это двигатель, скорее всего, проектировали под более высокий экологический класс, а значит, с настройками под Евро-2 он проработает гораздо меньше, чем мог бы.

Установка обманок, пламегасителей вместо нового оригинального катализатора может привести к неожиданным последствиям: ошибкам двигателя, неприятному запаху выхлопных газов или излишнему расходу топлива и масла.

Из-за того что количество вредных выбросов при таком ремонте не соответствует заявленным нормам, автомобиль может не пройти техосмотр. По российскому законодательству катализатор — компонент транспортного средства, поэтому автовладелец удаляет его на свой страх и риск. Если по каким-то причинам нужно заменить оригинальный катализатор, то установка универсального — оптимальное решение.

Не советую удалять катализатор на гарантийных автомобилях на пробеге до 100 000 км без необходимости. Двигатель автомобиля, скорее всего, снимут с гарантии из-за вмешательства в выхлопную систему. На гарантийных авто проблема с катализаторами возникает редко, менее 1% случаев от общего объема продаж.

Диагностическое оборудование расшифровало ошибку Check engine на приборной панели. Проблема в катализаторе

Почему катализаторы воруют

От краж катализатора часто страдают автомобили каршеринга и такси. Но были случаи, когда оригинальный катализатор вырезали на улице, когда автомобиль припаркован на ночь во дворе. Достаточно поднять машину домкратом и вырезать часть глушителя болгаркой.

В автомобилях с высоким клиренсом можно добраться до катализатора даже без домкрата. Кража катализатора занимает около минуты. Но если сигнализация оборудована датчиком наклона, то она сообщит, что автомобиль пытаются приподнять.

Таким варварским способом крадут катализаторы: просто вырезают его болгаркой. Источник: Константин Гахов / «Вконтакте»

Катализатор также могут вырезать в недобросовестном автосервисе. Владельцу предлагают «прочистить» выхлопную систему или удалить исправный катализатор, чтобы в будущем он не доставил проблем. Работники таких автосервисов еще рассказывают о преимуществах удаления катализатора: обещают, что мощность двигателя возрастает, а расход топлива снизится — ЭБУ шьют под Евро-2. Если оценить реальное увеличение мощности на специальном оборудовании, прирост будет незначительным — всего 3% от первоначальных показателей.

Обычно за удаление катализатора, установку пламегасителя, обманки или перепрошивки электронного блока управления автосервисы не берут никакой оплаты, а просто оставляют отработавший катализатор себе.

Но немало и тех, кто просто забирает молча, без всяких скидок и выплат, как лом черного металла. А потом сдают его, ведь оригинальный катализатор содержит драгоценные металлы, которые стоят дороже золота.

В среднем драгметаллы — это 0,08—0,17% от общей массы катализатора. Со временем он вырабатывает свой ресурс и драгметаллов становится меньше. Точное количество платины, палладия и родия в конкретном катализаторе определяют анализатором драгоценных металлов.

Если просят заплатить за удаление катализатора, установку пламегасителя, то катализатор рекомендую оставить себе. Ценность представляет не только целый катализатор, но и разрушенный, его лом, крошка и даже пыль. За изношенный катализатор современного автомобиля стандарта Евро-5 можно получить от 5000 Р. Чем мощнее двигатель авто, чем больше он расходует топлива, тем лучше, а значит, дороже его катализатор.

Цена платины, палладия и родия за грамм в рублях. Эти металлы, скорее всего, есть в оригинальном катализаторе автомобиля с бензиновым двигателем

Из-за чего катализатор выходит из строя

Износ напыления из драгоценных металлов. Драгоценные металлы на стенках ячеек катализатора выгорают — это естественный процесс. Поэтому при приеме катализатора на переработку проводят его химический анализ. Может оказаться так, что в катализаторе совсем не осталось драгметаллов. Когда это происходит, выхлопные газы перестают очищаться, кислородные датчики это фиксируют, и на панели приборов возникает ошибка.

Некачественное топливо. Иногда, чтобы увеличить октановое число топлива, недобросовестные владельцы заправок добавляют в него присадки, которые содержат свинец. Это увеличивает нагрузку на катализатор, соты забиваются продуктами горения топлива, и он раньше выходит из строя. Для дизельных двигателей повышенный износ сажевого фильтра происходит зимой, когда в топливо добавляют антигель.

Неисправности зажигания. Если свечи дают искру с перебоями, то несгоревшие остатки топливно-воздушной смеси сгорают в катализаторе, что уменьшает срок его службы. Соты катализатора при этом оплавляются, и его пропускная способность уменьшается.

Неисправности двигателя. Если в цилиндрах двигателя есть царапины или задиры, то смесь, которая получается при работе двигателя внутреннего сгорания, перестает быть двухкомпонентной — то есть теперь состоит не только из воздуха и топлива. В ней есть еще и моторное масло. Это неизбежно засоряет катализатор, и он вскоре выходит из строя. Часто в проблемах с двигателем обвиняют разрушившийся катализатор. Но в этом случае скорее двигатель провоцирует проблемы с катализатором.

Неисправный катализатор может оплавиться, разрушиться, у него могут забиться соты. Источник: LuYago / Shutterstock

Как обнаружить проблему

Катализатор редко разрушается внезапно, в один момент. Обычно этому предшествуют типичные симптомы работы двигателя, выхлопной системы и посторонние звуки. Если внимательно анализировать все изменения, можно вовремя вмешаться и исправить ситуацию.

Лампочка «чек энджин» на панели приборов загорается по разным причинам. Если считать код специальным сканером, то он покажет, где конкретно возникла проблема. Ошибка воздушных датчиков катализатора говорит о том, что с катализатором что-то не так.

Снижение мощности двигателя. По ощущениям за рулем это похоже на прицеп или машину на буксире. Автомобиль трогается с места, ускоряется, но ему как будто что-то мешает — ускорение недостаточно энергичное. Иногда двигатель машины при этом вибрирует, а сама машина дергается.

Посторонние звуки под днищем. Если катализатор уже начал разрушаться, то его частички при высоких оборотах двигателя или при запуске бьются о корпус выхлопной системы. При этом водитель слышит посторонние звуки под днищем автомобиля. Они похожи на звенящий звук в пустой металлической банке.

Нестабильный напор газов из глушителя. Для такой проверки нужно поднести руку к выхлопной трубе и почувствовать такт выхода газов. При нормальной работе газы выходят через равные промежутки времени, похожие на биение сердца. Если поток газов ровный и слабый, значит, катализатор, скорее всего, неисправен.

Запах выхлопных газов. Если катализатор не очищает выхлопные газы от токсичных выбросов, то это можно почувствовать без специальных замеров уровня углекислого газа. Рядом с машиной, особенно в момент ее прогрева, будет неприятно пахнуть продуктами сгорания топливно-воздушной смеси. Иногда запах проникает в салон автомобиля, когда двигатель работает на холостых оборотах.

Задиры на цилиндрах. Если катализатор уже начал разрушаться и его частицы попали в камеру сгорания топливно-воздушной смеси, то на цилиндрах образуются задиры и царапины. Проверку их состояния можно провести в автосервисе специальным устройством — эндоскопом. Если с цилиндрами все в порядке и нет других признаков, то удалять катализатор не нужно.

Проверка эндоскопом. Можно запустить эндоскоп через отверстие для первого лямбда-зонда. Керамические соты должны быть правильной формы, без вмятин, не оплавлены, не разрушены и не забиты. Мы уже разобрались, что второй кислородный датчик стоит после катализатора, а значит, смотреть там не на что: велика вероятность, что на выходе соты будут в полном порядке.

Диагностика датчиков. С помощью автосканера, например ELM 327, можно подключиться к электронному блоку управления автомобилем. В приложениях для смартфона нужно выбрать показания кислородных датчиков катализатора и сравнить их фактические значения с эталонными.

Проверять датчики нужно на прогретом, работающем на холостых оборотах двигателе. Отклонения от нормы будут означать, что катализатор неисправен. Хотя бывает и так, что дело во втором кислородном датчике — они со временем прогорают и перестают работать, так что нелишним будет совместить этот способ с проверкой эндоскопом.

Проверка катализатора эндоскопом показывает, что разрушений сот нет Скриншот приложения для сканера ELM 327. Проверил кислородные датчики своей машины — Хендай Креты. Как читать эти графики — узнал из ролика на «Ютубе». Верхний график отражает показания кислородного датчика до катализатора, а нижний — после него

Запомнить

Катализатор — это важная деталь выхлопной системы, которая очищает отработавшие газы от вредных выбросов.
При неисправном катализаторе двигатель теряет мощность, в выхлопной системе появляются посторонние звуки, а отработавшие газы неприятно пахнут.
Катализатор выходит из строя раньше срока из-за некачественного топлива, неисправностей зажигания и двигателя.
Обнаружить проблему поможет диагностика ЭБУ автосканером или визуальная проверка цилиндров и катализатора эндоскопом.
Оригинальный катализатор содержит драгоценные металлы, поэтому он такой дорогой.
Если нужно заменить отработавший оригинальный катализатор, есть смысл поставить универсальный.
Установка пламегасителей, обманок и перепрошивка ЭБУ может привести к проблемам с двигателем.
Не стоит удалять катализатор без необходимости на гарантийных автомобилях.
За работу по удалению катализатора можно расплатиться старым катализатором. Платить за работу и оставлять катализатор в сервисе как лом — все равно что дарить деньги.
Недобросовестные автосервисы предлагают удалить катализатор, чтобы сдать его и заработать.

Зачем нужен катализатор в машине

Многие начинающие автомобилисты не знают, зачем нужен катализатор в выхлопной системе машины.

Это устройство отвечает за очистку выхлопных газов, окисляя остаточные вредные вещества, содержащиеся в них. Конструктивно оно представляет собой контейнер, в котором размещено множество сот.
Существует 2 типа: керамические и металлические. Первые дешевле, вторые надежней и, соответственно, дороже.

Сотовая структура необходима, чтобы увеличить площадь соприкосновения выхлопных газов с поверхностью. Сверху соты покрыты платиноиридиевым составом – химическим катализатором. При контакте с ними СО, NO, NO₂ и СН, то есть окись углерода, оксиды азота и углеводороды, окисляются и превращаются в безвредные для экологии углекислый газ (CO₂), воду (H₂O) и азот (N₂) с примесями. При этом выделяется большое количество тепла, которое благотворно сказывается на прохождении реакции. Рабочая температура каталитического нейтрализатора может достигать 800° С. Кроме того, он является еще и пламегасителем, так как разбивает струю выхлопных газов.

При нормальных условиях эксплуатации в автомобиле катализатор прослужит от 60 до 150 тыс. км пробега. После этого его необходимо менять, так как по сути это фильтр, который постепенно изнашивается. Старый прибор вы можете сдать нашей компании.

Возможные негативные последствия использования катализатора

Многие задаются вопросом, зачем нужен катализатор в выхлопной системе автомобиля, если он уменьшает мощность двигателя? На практике это оказывается не более, чем предположением. Общая площадь внутренних поверхностей рабочего нейтрализатора может достигать 2 тыс. км², но на работу мотора это никак не влияет. Однако неисправное приспособление, в котором соты осыпались или расплавились, действительно снижает мощность и может повлечь за собой другие пагубные для двигателя последствия. Поэтому рекомендуется вовремя его менять.

Основные признаки неисправности катализатора:

ослабление разгонной динамики;
проблемы с запуском мотора;
уменьшение максимальной скорости;
выхлопные газы имеют запах сероводорода.

Главной причиной выхода из строя является использование некачественного топлива. Высокое содержание в нем этила провоцирует выгорание каталитического слоя в конвекторе и циркониевого напылении в лямбда-зонде. При сгорании такого бензина выделяется тетраэтилсвинец, который практически сразу расплавляет соты. Проходимость выхлопных газов снижается, в результате чего и возникают неполадки.

Также керамические устройства часто ломаются из-за физических повреждений, полученных на дороге. Банальное попадание в выбоину или удар камнем, отброшенным колесом, может раздробить соты внутри. Кроме того, попадание влаги на разогретый керамический катализатор тоже повлечет разрушение сот.

Сбои в системе зажигания двигателя вызывают повреждения внутренней структуры. При неудачном зажигании бензин, который не сгорел, накапливается в выпускном канале. Когда двигатель запускается, то происходит топливный микровзрыв, силы которого достаточно для разрушения сот.

При попадании масла и охладительной жидкости в камеру сгорания, а значит в выхлопную систему, происходит забивание сот, что в итоге снижает проходимость к минимуму. Нельзя допускать, чтобы мотор длительное время работал на холостом ходу.

Как сохранить работоспособность катализатора надолго?

Чтобы снизить вероятность попадания топлива внутрь камеры катализатора нужно:

при 2-3 неудачных попытках запуска двигателя сделать паузу в несколько минут, чтобы скопившееся топливо успело испариться;
не использовать автомобиль, если одна из свеч зажигания не работает или высоковольтный кабель пробит;
избегать запуска «с толкача»;
отключать реле топливного насоса при необходимости проверить или починить электрическое оснащение машины.

Важно использовать только высококачественное топливо, а при выявлении неполадок обращаться за помощью к специалистам или решать проблему собственными силами. Стоит новый катализатор недешево из-за того, что в составе напыления редкие и дорогие материалы, а если его просто вырезать, то такая машина не пройдет ТО.

Езда без катализатора связана с повышенными выбросами вредных веществ, что противоречит действующим экологическим нормативам.

Если все же катализатор вашего автомобиля пришел в полную негодность, не выбрасывайте его, а свяжитесь с нашей компанией по указанным ниже контактам — мы сами его вывезем и утилизируем, а вам предложим за него хорошую цену.

Wolflubes — The Vital Lubricant — Блог

Эксперты в области фильтрации: DOC и DPF

DOC, или дизельный катализатор окисления, — это каталитический нейтрализатор, предназначенный для снижения уровня выбросов вредных углеводородов и окиси углерода. Конструкция DOC предусматривает ячеистую структуру для гарантии максимальной площади контакта между отработавшими газами и металлическими каталитическими нейтрализаторами, что приводит к разрушению углеводородов и распаду окиси углерода на CO2 и h3O. DOC — это разумное вложение средств, с которым ваш автомобиль становится экологически безопаснее. Вы сами увидите и почувствуете влияние DOC на качество отработавших газов вашего автомобиля.

Как и DOC, DPF, или дизельный сажевый фильтр, является мастером своего дела. Этот фильтр собирает и сжигает частицы, содержащиеся в отработавших газах. Аналогично DOC, эффективность окисления обеспечивается ячеистой структурой компонента. Для сжигания собранных частиц DPF использует тепло, выделяемое двигателем и DOC. Но не забывайте, что засорение DPF может привести к потере достигнутых экологических преимуществ. DPF работает в тесной смычке с DOC: для надлежащей работы фильтра без засоров в него не должно поступать слишком много углеводородов, а сжигание частиц происходит за счет тепла, выделяемого DOC. Какая слаженная работа!

Снижение содержания NOx

SCR, или селективный каталитический нейтрализатор, представляет собой каталитический нейтрализатор, предназначенный для снижения содержания оксидов азота (NOx) в отработавших газах. Для этого используется одна из трех дополнительных жидкостей: мочевина, безводный аммиак или водный аммиак. Отработавшие газы и жидкость-катализатор подаются в систему и проходят через конструкцию с металлическими каталитическими нейтрализаторами, которые стимулируют распад NOx на множество менее вредных веществ за счет присутствия мочевины.

Важность моторного масла

Система дополнительной обработки отработавших газов не соединена напрямую с циркулирующим в автомобиле моторным маслом. Другими словами, моторное масло не проходит через компоненты системы очистки. Но не стоит недооценивать важность выбора правильного масла, совместимого с вашей системой дополнительной обработки отработавших газов.

Сгорание топлива каждый раз сопровождается сжиганием небольшого количества моторного масла. Остатки сгоревшей смазки проходят через систему дополнительной обработки отработавших газов и могут повредить каталитические нейтрализаторы или стать причиной засорения одного из фильтров.

Постоянные инвестиции в инновационные технологии позволяют компании Wolf предлагать самую различную продукцию, совместимую с системами дополнительной обработки отработавших газов. Вся продукция, соответствующая категориям ACEA C1-C4 и E6/E9, гарантирует комплексную защиту совместимых дизельных двигателей и систем дополнительной обработки отработавших газов. Кроме того, наш ассортимент инновационной продукции в скором времени будет расширен за счет добавления спецификации ACEA C5.

Поиск подходящего моторного масла порой вызывает все больше трудностей. Но компания Wolf всегда готова помочь вам. Функция поиска продуктов от компании Wolf — это удобный инструмент, который поможет вам найти оптимальное моторное масло всего за несколько секунд. Просто укажите марку и тип дизельного автомобиля, чтобы узнать, какое моторное масло защитит не только ваш двигатель, но и систему дополнительной обработки отработавших газов.

Моторные масла

Описанные выше компоненты системы дополнительной обработки отработавших газов позволяют добиться большей экологичности двигателя, но вместе с тем остаются крайне уязвимыми. Именно поэтому выбор подходящей смазки для вашего автомобиля имеет столь большое значение. При работе двигателя сгорает небольшое количество моторного масла, остатки которого попадают во все три компонента очистки. Эти остатки могут засорить фильтр или помешать работе жидкости-катализатора или металлических каталитических нейтрализаторов. С автомобилями, оборудованными этими фильтрами, прежде всего несовместимы моторные масла, содержащие сульфатную золу. По этой причине ACEA (Ассоциация европейских производителей автомобилей) составила классификацию стандартов масел. Под категории C1-C4, E6 и E9 подпадают моторные масла для автомобилей, оснащенных системой дополнительной обработки отработавших газов. Недавно к ним добавился стандарт C5. Современная и инновационная продукция категории C5 обеспечивает комплексную защиту систем дополнительной обработки отработавших газов и еще большую экономию топлива. Специалисты Wolf Oil непрерывно занимаются разработкой новой продукции, поэтому советуем вам внимательно следить за нашими объявлениями о новых смазочных материалах!

Различные спецификации, множество тонкостей и непонятные сокращения могут сделать поиск подходящего моторного масла весьма утомительным. Именно поэтому компания Wolf разработала инструмент, который поможет найти моторное масло, оптимально подходящее для вашего автомобиля и обеспечивающее также защиту системы дополнительной обработки отработавших газов. Нажмите несколько кнопок — и вы найдете идеальное масло для вашего двигателя. Как производитель моторного масла, мы считаем своим долгом помочь каждому клиенту подобрать подходящую смазку, не забывая при этом об окружающей среде. Ведь мы сможем добиться экологичного будущего и умных технологий передвижения только все вместе.

Удаление катализатора — физическое и программное

На всех современных автомобилях с бензиновыми двигателями установлены один или несколько катализаторов. В следствии естественных причин (забился при большом пробеге авто) илив связи с определенными обстоятельствами (некачественное топливо, механические повреждения, неисправность двигателя или выхлопной системы) катализаторы выходят из строя. Выходят из строя, значит не выполняют свою основную функцию — очищение выхлопных газов. Перестают очищать выхлопные газы они по причине засоренности, оплавления или разрушения. После этого автомобиль теряет тягу, повышается расход топлива, возникает нестабильная работа двигателя на холостых оборотах, ну и появляется всеми любимый Джеки Чан «Check Engine» на приборной панели. Для восстановления нормальной работоспособности автомобиля необходимо произвести ремонт катализатора. Ремонт подразумевает замену старого катализатора на новый (оригинальный очень дорогой, а неоригинальный среднего качества просто дорогой) или удаление катализатора. Поскольку первый вариант ремонта нецелесообразен (катализатор очень дорогой, а менять его придется снова), далее мы расскажем о вариантах удаления катализатора.

Что такое катализатор

Катализатор или каталитический нейтрализатор — это элемент выхлопной системы автомобиля, предназначенный для очищения выхлопных газов и как следствие снижения вредных выбросов в окружающую среду. Состоит он из керамической матрицы с напылением драгоценных металлов (платиновой группы) на стенках. Соты этой матрицы задерживают в себе вредные частицы, которые образуются в следствии химической реакции выхлопных газов и напыления на сотах матрицы. В результате из очень вредных газов в атмосферу попадают уже менее вредные очищенные газы. Катализаторы стали устанавливать на автомобили в конце 90-х годов. Благодаря им появился экологический класс ЕВРО 2. Отличительная особенностью данного класса — возможность физически удалить катализатор без необходимости программных манипуляций или установок обманок и эмуляторов. Говоря простым языком, неисправный катализатор можно было просто удалить без каких либо негативных последствий. Это важно знать для понимания необходимости удаления современных катализаторов (Евро 3 и выше), как самого эффективного способа ремонта.

Разновидности катализаторов

Если говорить о разновидностях катализаторов с точки зрения сложности и стоимости ремонта для потребителя, то стоит выделить:

Катализаторы с 1 лямбда зондом (ЕВРО 2) — имеют 1 датчик кислорода. Он устанавливается до катализатора и измеряет уровень кислорода в выхлопных газах. Самый простой вариант. Катализатор просто удаляется. Вы оплачиваете только слесарные работы по удалению.

Катализаторы с 2 лямбда зондами (ЕВРО 3,4,5) — имеют 2 датчика кислорода. Первый устанавливается до катализатора и измеряет содержание кислорода в выхлопных газах, поступающих из выпускного коллектора. Второй устанавливается после катализатора, получает информацию о количестве кислорода от 1-го датчика, сравнивает с количеством кислорода которое осталось после прохождения через матрицу катализатора и выносит вердикт. Если кислорода стало больше — катализатор исправен. Если количество кислорода не изменилось — катализатор неисправен. Этот вариант намного сложнее. Поскольку после удаления матрицы катализатора, кол-во выхлопных газов до и после катализатора (т.е на обоих датчиках кислорода) становится одинаково — автомобиль впадает в аварийный режим. Основная задача специалиста — «убедить» второй лямбда зонд в разном содержании кислорода или избавиться него насовсем.

Коллекторные катализаторы — катализатор находится внутри корпуса коллектора. Для ремонта необходимо снятие коллектора, что увеличивает стоимость ремонта. Т.е помимо стандартных работ по удалению необходимо оплачивать работы по съему и установке коллектора, что на некоторых автомобилях долго и дорого.

Признаки неисправного катализатора

Значок Check Engine на приборной панели. Компьютерная диагностика выдает ошибку P0420 «Низкая эффективность системы каталитической нейтрализации».
Увеличенный расход топлива.
Потеря тяги.
Неустойчивая работа двигателя на холостом ходу.

Последствия эксплуатации автомобиля с неисправным катализатором

Из-за того, что нормально эксплуатировать автомобиль с неисправным катализатором не получится, случаи серьёзных поломок достаточно редкое явление. Но если они происходят, то заканчиваются дорогостоящим ремонтом. Распространенным случаем является расплавление сот катализатора и их попадание в камеру сгорания, что приводит к задирам в цилиндрах двигателя и поршневой группе.

Volkswagen Tiguan 2.0 t подробнее

Mitsubishi Lancer 9 подробнее

Honda Accord 8 подробнее

Для того чтобы понимать суть разных вариантов работ по удалению катализатора, необходимо знать что такое эмулятор и обманка для датчика кислорода, пламегаситель и турбинка.

Что такое эмулятор сигнала датчика кислорода

Эмулятор сигнала второго датчика кислорода это электронное устройство, основной функцией которого является перехват, корректировка показаний датчика кислорода и их передача в ЭБУ двигателем. Если говорить просто, то эмулятор преобразует аварийный сигнал второго датчика кислорода в нормальный, тем самым предотвращая включение аварийного режима на автомобиле.

Что такое механическая обманка на датчик кислорода

Это маленькая проставка внутри которой находится керамический сетка с каталитическим напылением. Принцип действия такой же как и у обычного катализатора: выхлопные газы проходят через обманку, вступают в реакцию с каталитическим напылением и выходят наружу очищенными. Разница в том, что эффект очищения минимальный, но его хватает, чтобы датчик второго лямбда зонда зафиксировал положительные изменения в количестве кислорода и не выдавал ошибку на ЭБУ.

Что такое пламегаситель (турбинка)

Специальная ремонтная вставка в корпус катализатора, выпускного коллектора или в разрез приеной трубы. Представляет из себя конструкцию из двух труб разного диаметра. Внутри труб находится специальный шумопоглащающий материал на основе базальтового волокна или металлическое антикоррозийное наполнение.

Почему нельзя просто оставить пустым корпус катализатора?

Звук будет как у консервной банки,
Быстрее выйдут из строя элементы выхлопной системы,
Автомобиль впадет в аварийный режим (для машин с двумя датчиками кислорода).

А это безопасно? Плюсы и минусы удаления катализатора

Да, это безопасно! Катализатор не несет никакой жизненно важной функции для двигателя. Он просто очищает выхлопные газы. Более того, наличие катализатора отягощает двигатель дополнительными заботами, что влияет на общий КПД. Тем не менее на современных автомобилях недостаточно просто удалить катализатор, необходимо создать заводские условиях для функционирования выхлопной системы автомобиля.

Плюсы:

Если говорить про ощутимые плюсы, то их два:

автомобиль возвращается к нормальной эксплуатации
если не экономить на ремонте, можно избавиться от проблем с катализатором раз и навсегда

Многие пишут про увеличение мощности двигателя, снижении расхода топлива и т.д. Это все актуально, но разница настолько невелика, что вы её не почувствуете. Если нужно добиться снижения расхода топлива, большего крутящего момента и мощности необходимо делать специальный чип тюнинг.

Минусы:

автомобиль больше загрязняет окружающую среду.

Варианты удаления катализатора

Удаление катализатора подразумевает два вида работ: слесарные и программные.

Слесарные работы

Удаление катализатора с заменой на пламегаситель или турбинку

Самый распространенный и разрекламированный способ. Катализатор удаляют и на его место устанавливают пламегаситель (внутрь родного корпуса катализатора) или турбинку (в разрез приемной трубы).

Недостатки пламегасителя и турбинки:

Не создают необходимый подпор газов, как с родным катализатором.
Неэффективная работа при высоких оборотах двигателя;
Небольшой срок службы.

Удаление катализатора с заменой на вставку из нержавеющей стали

Этот способ был разработан в нашей компании после неудачного опыта установки катализаторов и турбинок на современные автомобили. Современный автомобиль имеет очень сложное устройство и требует к себе технологичный подход. Наша фирменная вставка изготавливается из высококачественной стали марки 12Х18Н10Т. У неё есть два важных преимущества:

Создает необходимый подпор газам, как и родной катализатор.
Имеет большой срок службы.

Наша вставка одинаково эффективно работает при любых оборотах двигателя. Газодинамические характеристики системы восстанавливаются до заводского уровня. На сегодняшний день она не имеет недостатков по сравнению с пламегасителями и турбинками.

Программные работы

Установка обманок или эмулятор на сигнал второго лямбда зонда (датчика кислорода)

Эмулятор — корректирует сигнал от второго датчика кислорода и передает ЭБУ двигателя данные о том, что катализатор в порядке.

Обманка — выдает на второй датчик кислорода очищенные выхлопные газа, создавая эффект исправного катализатора.

Перепрограммирование автомобиля под нормы ЕВРО 2

По своей сути это чип тюнинг, только основной задачей является программное удаление катализатора, а не повышение мощности и крутящего момента двигателя. С помощью оригинальных (не китайских) программаторов мы считываем заводскую прошивку ЭБУ, на месте (не отправляя в сторонние организации) производим перепрошивку под нормы ЕВРО 2, тем самым удаляя из блока управления двигателем второй лямбда зонд.

Мы рекомендуем всем нашим клиентам выбрать вариант физического удаления катализатора с заменой на нашу фирменную вставку + перепрограммировать ЭБУ под нормы ЕВРО 2. На такой вариант ремонта мы предоставляем гарантию 10 лет! На практике такой ремонт избавит вас от проблем с неисправным катализатором раз и навсегда.

Что дает удаление катализатора? | Spider Tuning

C такими катализаторами зачастую ездят наши соотечественники

Каких последствий можно ждать от удаления катализатора? Многие автолюбители считают, что после этой процедуры их железный конь станет резвее, его «голос» станет более «породистым», а «аппетит» – более умеренным. Более того, большинство придерживающихся этого мнения водителей полагает, что эта деталь является совершенно ненужной. Так ли это на самом деле, давайте разберемся.

Для чего нужен катализатор

Данная деталь предназначена для дожигания и доокисления вредных составляющих отработавших газов до безвредных веществ – СО₂ и Н₂О. Соответственно, если вас хотя бы немного беспокоит экологическое состояние окружающей среды, считать катализатор ненужным вы станете вряд ли.

Мифы и правда

Мнение о том, что каталитический нейтрализатор «душит» мотор, у наших соотечественников сложилось по одной простой причине – очень многие из них ездят с забитым катализатором. Чаще всего это случается из-за использования некачественного бензина, который сгорает медленнее, а взрыв происходит наполовину в камере сгорания, а наполовину – в выхлопной, прямо над самим преобразователем. Катализатор начинает «сыпаться» и засорять сам себя. Нетрудно догадаться, что на пути у нагретых выхлопных газов появляется преграда, в результате чего мотор теряет тягу и перегревается.

Дальше постепенно нарушается работа газораспределительной системы, на стенках цилиндров накапливается высокоабразивная паста из смеси керамической пыли и машинного масла и работа двигателя становится, мягко говоря, менее эффективной.

Естественно, удаление катализатора в этом случае (если успеть сделать это до выхода мотора из строя) приводит к тому, что двигатель снова начинает работать корректно, как если бы нейтрализатор не был забит. По понятным причинам и звук выхлопа становится другим. Окрыленный водитель начинает ошибочно считать, что во всех бедах был виноват именно преобразователь, и советовать всем своим знакомым так же избавиться от этой ненужной детали. Кстати, многие решают, что удаление катализатора можно осуществить и своими руками. В хит-параде самых варварских можно найти даже такие способы, как просверливание дырки в преобразователе или проделывание ее любым другим механическим способом.

Между тем, исправный катализатор на самом деле никаких преград выхлопным газам не создает. Соответственно, с целью именно оптимизировать работу двигателя, его удалять бесполезно. Это делается совершенно иным и гораздо более эффективным способом – чип-тюнингом.

Исправный катализатор на работу двигателя не влияет никаким образом

Как эффективно оптимизировать работу двигателя?

Чип-тюнинг не подразумевает никаких механических манипуляций с мотором и не имеет ничего общего с форсированием двигателя в традиционном понимании. Принцип работы блока увеличения мощности сводится к коррекции заводской программы электронного блока управления двигателем и высвобождению тех его «скрытых резервов», которые производитель мотора по каким-то своим причинам предпочел оставить в бездействии.

В итоге увеличение крутящего момента на турбированных двигателях может достигать 30%, экономия расхода топлива – 20%. Улучшаются динамические характеристики автомобиля на трассе, исчезают провалы педали газа при трогании и разгоне.

Причем установка блока увеличения мощности, такого как модуль Spider, не требует от владельца машины каких-либо специальных знаний и навыков, ее можно осуществить самостоятельно в течение нескольких минут. А поскольку никаких действий непосредственно с двигателем не происходит, гарантия производителя на автомобиль сохраняется.

Влияние катализатора на скорость реакции

Последнее обновление
Сохранить как PDF

Важность энергии активации
Участники и авторство

На этой странице объясняется, как добавление катализатора влияет на скорость реакции.Предполагается, что вы знакомы с основными концепциями теории столкновений скоростей реакций и с распределением Максвелла-Больцмана молекулярных энергий в газе. Катализатор — это вещество, которое ускоряет реакцию, но в ее конце не изменяется химически. По окончании реакции масса катализатора такая же, как и в начале. Несколько примеров катализируемых реакций и соответствующих им катализаторов приведены ниже:

реакция	катализатор
Разложение перекиси водорода	оксид марганца (IV), MnO ₂
Нитрование бензола	концентрированная серная кислота
Производство аммиака по методу Габера	утюг
Преобразование SO ₂ в SO ₃ во время контактного процесса для получения серной кислоты	оксид ванадия (V), V ₂ O ₅
Гидрирование двойной связи C = C	никель

Важность энергии активации

Столкновения приводят к реакции, только если частицы сталкиваются с определенной минимальной энергией, называемой энергией активации реакции.Положение энергии активации можно определить по распределению Максвелла-Больцмана:

Только частицы, представленные областью справа от энергии активации, будут реагировать при столкновении. Большинству не хватает энергии, и они просто отскочат друг от друга.

Для увеличения скорости реакции количество успешных столкновений должно быть увеличено. Один из возможных способов сделать это — предоставить альтернативный способ протекания реакции, который имеет более низкую энергию активации.Другими словами, чтобы переместить энергию активации влево на графике:

Добавление катализатора оказывает влияние на энергию активации. Катализатор обеспечивает альтернативный путь реакции с более низкой энергией активации. Это показано на следующем энергетическом профиле:

Предупреждение

Следует проявлять осторожность при обсуждении того, как работает катализатор. Катализатор обеспечивает альтернативный путь для реакции с более низкой энергией активации.Он не «снижает энергию активации реакции». Между этими двумя утверждениями есть тонкое различие, которое легко проиллюстрировать простой аналогией. Предположим, между двумя долинами находится гора, и единственный способ добраться из одной долины в другую — через гору. Из одной долины в другую удастся добраться только самым активным людям.

Теперь предположим, что через гору прорезан туннель. Гораздо большему количеству людей теперь удастся добраться из одной долины в другую по этому более легкому маршруту.Можно сказать, что маршрут туннеля имеет более низкую энергию активации, чем переход через гору, но сама гора не опускается. Туннель предоставил альтернативный маршрут, но не опустил первоначальный. Первоначальная гора все еще существует, и некоторые люди все еще предпочитают подниматься на нее. С химической точки зрения, если частицы сталкиваются с достаточной энергией, они все равно могут реагировать точно так же, как если бы катализатора не было; просто большинство частиц будет реагировать более легким каталитическим путем.

Авторы и авторство

Как катализатор влияет на скорость химических реакций?

Что такое катализатор? Что такое катализ?

Катализаторы — это вещества, которые изменяют скорость реакции и сами остаются химически и количественно неизменными после реакции. Механизм, с помощью которого катализатор увеличивает скорость реакции, называется катализом.

В этой статье мы изучим, что такое катализатор, как катализатор влияет на скорость химических реакций, а также на тип катализа.

Что такое катализатор в химической реакции?

Давайте попробуем разобраться в этом на примере. Когда хлорат калия нагревается, он легко разлагается с образованием дикислорода. Это разложение происходит при высоких температурах — 653-873К.

2KClO3 → 2KCl + 3O2

При добавлении диоксида марганца разложение происходит при более низкой температуре и с гораздо большей скоростью. Таким образом, катализатор, диоксид марганца, ускоряет химическую реакцию, оставаясь неизменным на протяжении всей реакции.Здесь оксид марганца действует как катализатор.

Следовательно, эта реакция известна как каталитическая реакция.

Механизм, за которым следует катализатор, — это катализ. Есть два типа катализа — гетерогенный и гомогенный.

Что такое гомогенный катализ?

Если реагент и катализаторы находятся в одной фазе, говорят, что они являются гомогенным катализатором.

2SO2 (г) + O2 (г) → 2SO3 (г)

Что такое гетерогенный катализ?

Если реагент и катализаторы находятся в разных фазах, говорят, что они являются гетерогенным катализом.

2SO2 (г) → 2SO3

Здесь катализатор находится в твердой фазе, а реагент — в газовой фазе.

Растительные масла (л) + h3 (г) → Растительное топленое масло (я)

Здесь один реагент находится в жидкой фазе, а катализатор — в твердой фазе.

Как катализатор влияет на скорость химических реакций?

Молекулы реагентов должны иметь пороговую энергию, чтобы реагенты реагировали и давали продукт, и количество молекул с этой энергией также должно быть выше порогового значения.Энергия активации — это название этой основной энергии. Только те молекулы реагентов могут образовывать продукты, энергия которых превышает энергию активации.

Теперь вопрос — «Что делает катализатор?»

[Изображение будет загружено в ближайшее время]

Катализатор регулирует эту энергию активации или имеет другой механизм реакции, который требует более низкой энергии активации для образования продуктов. В теории промежуточных комплексов лучше всего объясняется роль катализатора в химических реакциях.
Он снижает энергию активации реакции, согласно теории промежуточных комплексов, или предлагает отдельный путь реакции, где энергия активации ниже.
Для образования промежуточного комплекса он создает временные связи с молекулами реагента. Затем этот промежуточный комплекс разлагается, чтобы обеспечить компоненты и катализатор. До и после реакции катализатор остается прежним. Никаких (химических) изменений в них не обнаружено.
Катализатор может катализировать только спонтанные реакции, поскольку он не может модифицировать свободную энергию Гиббса, G, и, таким образом, не может катализировать несамопроизвольную реакцию.
Было отмечено, что для реакции катализатор не изменяет константу равновесия, а скорее ускоряется в обратном направлении, а также в прямой реакции, чтобы быстро достичь равновесия. Катализатор в одинаковой степени катализирует как прямую, так и обратную реакцию, поэтому точка равновесия остается неизменной и легко достигается по сравнению с реакцией без нее.

Знаете ли вы?

Даже в нашем организме есть различные типы катализаторов, которые называются ферментами, которые играют важную роль в химических реакциях, происходящих в нашем организме.
Ферменты — это сложные органические азотистые соединения, которые поставляются растениями и животными. Они являются белками с высокомолекулярными молекулами и образуют в воде коллоидные растворы.
Это очень мощные катализаторы; они катализируют различные реакции, особенно многочисленные реакции. Для продолжения жизненного процесса тела животных и растений катализируются ферментами. Таким образом, ферменты называются биохимическими ферментами. Явление и катализаторы известны как биохимический катализ.

Катализаторы — Скорость реакции — Edexcel — GCSE Combined Science Revision — Edexcel

Катализатор — это вещество, которое:

увеличивает скорость реакции
не изменяет продукты реакции
не изменяется химически и по массе в конце реакции

Для увеличения скорости реакции требуется лишь очень небольшая масса катализатора. Однако не все реакции имеют подходящие катализаторы.

Катализаторы влияют только на скорость реакции — они не влияют на выход реакции.Катализированная реакция дает то же количество продукта, что и некаталитическая реакция, но дает продукт с большей скоростью.

Различные вещества катализируют разные реакции. В таблице описаны три распространенных катализатора.

Катализатор	Катализируемая реакция
Железо	Процесс Габера (получение аммиака)
Оксид ванадия (V)	Контактный процесс (стадия получения серной кислоты)
Диоксид марганца	Разложение перекиси водорода (образует воду и кислород)

Обратите внимание, что эти катализаторы являются переходными металлами или соединениями переходных металлов.

Как работают катализаторы

Катализатор обеспечивает альтернативный путь реакции, который имеет более низкую энергию активации, чем некаталитическая реакция. Это не меняет частоту столкновений. Однако это увеличивает частоту успешных столкновений, потому что большая часть столкновений теперь превышает эту более низкую энергию активации.

Влияние катализатора на энергию активации показано на диаграмме, которая называется профилем реакции. Это показывает, как изменяется энергия реагентов и продуктов во время реакции.

Профиль реакции для реакции с катализатором и без него

Ферменты

Фермент — это биологический катализатор. Ферменты важны для контроля реакций в клетках. Они также важны в промышленности. Использование ферментов позволяет некоторым промышленным реакциям происходить при более низких температурах и давлениях, чем это обычно требуется.

Дрожжи — одноклеточный гриб. Ферменты дрожжей используются для производства вина, пива и других алкогольных напитков путем ферментации сахаров.

Катализаторы, переходные состояния и энергия активации

Если вы считаете, что контент, доступный через Веб-сайт (как определено в наших Условиях обслуживания), нарушает или другие ваши авторские права, сообщите нам, отправив письменное уведомление («Уведомление о нарушении»), содержащее в информацию, описанную ниже, назначенному ниже агенту. Если репетиторы университета предпримут действия в ответ на ан Уведомление о нарушении, оно предпримет добросовестную попытку связаться со стороной, которая предоставила такой контент средствами самого последнего адреса электронной почты, если таковой имеется, предоставленного такой стороной Varsity Tutors.

Ваше Уведомление о нарушении прав может быть отправлено стороне, предоставившей доступ к контенту, или третьим лицам, таким как в качестве ChillingEffects.org.

Обратите внимание, что вы будете нести ответственность за ущерб (включая расходы и гонорары адвокатам), если вы существенно искажать информацию о том, что продукт или действие нарушает ваши авторские права. Таким образом, если вы не уверены, что контент находится на Веб-сайте или по ссылке с него нарушает ваши авторские права, вам следует сначала обратиться к юристу.

Чтобы отправить уведомление, выполните следующие действия:

Вы должны включить следующее:

Физическая или электронная подпись правообладателя или лица, уполномоченного действовать от их имени; Идентификация авторских прав, которые, как утверждается, были нарушены; Описание характера и точного местонахождения контента, который, по вашему мнению, нарушает ваши авторские права, в \ достаточно подробностей, чтобы позволить репетиторам университетских школ найти и точно идентифицировать этот контент; например нам требуется а ссылка на конкретный вопрос (а не только на название вопроса), который содержит содержание и описание к какой конкретной части вопроса — изображению, ссылке, тексту и т. д. — относится ваша жалоба; Ваше имя, адрес, номер телефона и адрес электронной почты; а также Ваше заявление: (а) вы добросовестно считаете, что использование контента, который, по вашему мнению, нарушает ваши авторские права не разрешены законом, владельцем авторских прав или его агентом; (б) что все информация, содержащаяся в вашем Уведомлении о нарушении, является точной, и (c) под страхом наказания за лжесвидетельство, что вы либо владелец авторских прав, либо лицо, уполномоченное действовать от их имени.

Отправьте жалобу нашему уполномоченному агенту по адресу:

Чарльз Кон Varsity Tutors LLC
101 S. Hanley Rd, Suite 300
St. Louis, MO 63105

Или заполните форму ниже:

Ферменты и катализаторы — AP Chemistry

Если вы считаете, что контент, доступный через Веб-сайт (как определено в наших Условиях обслуживания), нарушает или другие ваши авторские права, сообщите нам, отправив письменное уведомление («Уведомление о нарушении»), содержащее в информацию, описанную ниже, назначенному ниже агенту.Если репетиторы университета предпримут действия в ответ на ан Уведомление о нарушении, оно предпримет добросовестную попытку связаться со стороной, которая предоставила такой контент средствами самого последнего адреса электронной почты, если таковой имеется, предоставленного такой стороной Varsity Tutors.

Обратите внимание, что вы будете нести ответственность за ущерб (включая расходы и гонорары адвокатам), если вы существенно искажать информацию о том, что продукт или действие нарушает ваши авторские права.Таким образом, если вы не уверены, что контент находится на Веб-сайте или по ссылке с него нарушает ваши авторские права, вам следует сначала обратиться к юристу.

Чтобы отправить уведомление, выполните следующие действия:

Вы должны включить следующее:

Отправьте жалобу нашему уполномоченному агенту по адресу:

Чарльз Кон Varsity Tutors LLC
101 S. Hanley Rd, Suite 300
St. Louis, MO 63105

Или заполните форму ниже:

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Катализатор и катализ | Encyclopedia.com

Катализатор — это вещество, которое инициирует или ускоряет скорость определенной химической реакции, не подвергаясь химическому воздействию.Катализатор может быть добавлен в реакцию, а затем восстановлен и повторно использован после того, как реакция протекает. Процесс или действие, посредством которого катализатор увеличивает скорость реакции, называется катализом. Кинетика — это изучение скорости реакции и ее изменения при экспериментальном воздействии.

Люди использовали процесс, известный как катализ, задолго до того, как они поняли, что происходит в этом процессе. Например, мыловарение, ферментация вина до уксуса и закваска хлеба — все это процессы, которые включают катализ.Обычные люди использовали эти процедуры в своей повседневной жизни, даже не подозревая, что это был катализ.

Термин «катализ» был предложен в 1835 году шведским химиком Йенсом Берцелиусом (1779–1848). Этот термин происходит от греческих слов «вниз», ката, и «ослабить», льеин. Берцелиус объяснил, что под термином «катализ» он понимал свойство оказывать на другие тела действие, которое сильно отличается от химического сродства. Посредством этого действия они производят разложение в телах и образуют новые соединения, в состав которых не входят.

Одним из примеров катализа, знакомых Берцелиусу, было превращение крахмала в сахар в присутствии сильных кислот. В 1812 году русский химик Готлиб Сигизмунд Константин Кирхгоф (1764–1833) изучил эту реакцию. Он обнаружил, что при кипячении водной суспензии крахмала в крахмале не происходит никаких изменений.

Однако, когда несколько капель концентрированной серной кислоты добавляются к той же суспензии перед кипячением, крахмал распадается на простой сахар, называемый глюкозой.Кислота может быть извлечена из реакции в неизменном виде. Кирххоф пришел к выводу, что он сыграл вспомогательную роль в расщеплении крахмала, но сам по себе не претерпел никаких изменений.

Берцелиус смог использовать многие другие примеры катализа. Например, и английский химик сэр Хамфри Дэви (1778–1829), и немецкий химик Иоганн Вольфганг Доберейнер (1780–1849) изучали влияние металлической платины на определенные органические реакции. Они пришли к выводу, что металл увеличивает скорость, с которой происходят эти реакции, без каких-либо изменений.Самый известный протеже Дэви, английский физик и химик Майкл Фарадей (1791–1867), также продемонстрировал способность платины вызывать рекомбинацию водорода и кислорода, которая была получена при электролизе воды.

Когда Берцелиус впервые дал определение катализу, он имел в виду некую силу или силу, с помощью которой агент (катализатор) воздействует на реакцию. Он предположил, например, что платина может оказывать электрическую силу на газы, с которыми она вступает в контакт, чтобы вызвать изменение скорости реакции.

Такое объяснение хорошо работает для гетерогенного катализа, в котором катализатор и реакция находятся в разных фазах. Например, в реакции, катализируемой платиной, платина находится в твердом состоянии, а реакция — в газообразном или жидком состоянии.

Гомогенный катализ, в котором катализатор и реакция находятся в одном и том же состоянии, требует другого объяснения. Как, например, серная кислота в жидком состоянии вызывает преобразование суспензии крахмала, с которой она смешана?

Решение этой проблемы пришло в начале 1850-х годов.Британский химик-органик Александр Уильям Уильямсон (1824–1904) проводил исследования по получению эфиров из спирта. Химики знали, что концентрированная серная кислота является эффективным катализатором этой реакции, но не знали почему. Уильямсон смог продемонстрировать, что катализатор действительно разрушается на первой стадии этой реакции, но регенерируется в исходной форме по завершении реакции.

Роль катализаторов в живых системах была впервые признана в 1833 году.Французские химики Ансельм Пайен (1795–1871) и Жан Франсуа Персо (1805–1869) выделили из солода материал, который ускорял превращение крахмала в сахар. Пайен назвал вещество диастазой. Полвека спустя немецкий физиолог Вилли Кюне (1837–1900) предложил название «фермент» для катализаторов, встречающихся в живых системах.

К концу девятнадцатого века катализаторы быстро стали играть важную роль в различных промышленных применениях. Синтез индиго стал коммерческой возможностью в 1897 году, когда было случайно обнаружено, что ртуть катализирует реакцию, в результате которой образуется индиго.Катализ также сделал возможным промышленное производство аммиака из его элементов (процесс Габера-Боша), азотной кислоты из аммиака (процесс Оствальда) и серной кислоты из оксидов серы (контактный процесс).

Большинство химических реакций происходит в несколько этапов. Эта серия шагов называется путем или механизмом. Каждый отдельный шаг называется элементарным шагом, причем самый медленный элементарный шаг в пути определяет скорость реакции. Скорость реакции — это скорость, с которой реагенты (вещества, которые подвергаются химической реакции) исчезают, а продукты появляются как конечный результат химической реакции; или, более конкретно, изменение концентрации реагентов и продуктов за определенный промежуток времени.

Проходя путь реакции, реагенты входят в переходное состояние, когда они больше не являются реагентами, но еще не являются продуктами. Во время этого переходного состояния они образуют так называемый активированный комплекс. Активированный комплекс недолговечен и имеет частичные характеристики связывания как реагентов, так и продуктов. Энергия, необходимая для достижения этого переходного состояния и образования активированного комплекса в реакции, называется энергией активации. Чтобы реакция произошла, должна быть достигнута энергия активации.

Катализатор увеличивает скорость реакции за счет снижения энергии активации, необходимой для протекания реакции. Катализатор образует активированный комплекс с меньшей энергией, чем комплекс, образованный без катализа. Это дает реагентам новый путь, требующий меньше энергии. Хотя катализатор снижает требуемую энергию активации, он не влияет на реакционное равновесие или термодинамику. Катализатор не фигурирует в общем химическом уравнении пути, потому что механизм включает элементарную стадию, на которой катализатор расходуется, и другую, на которой он регенерируется.

Металлы часто используются в качестве гетерогенных катализаторов, потому что многие реагенты адсорбируются на поверхности металла, увеличивая концентрацию реагентов и, следовательно, скорость реакции. Ионные взаимодействия между металлами и другими молекулами могут использоваться для ориентации задействованных реагентов так, чтобы они лучше реагировали друг с другом, или для стабилизации заряженных переходных состояний реакции. Металлы также могут увеличивать скорость окислительно-восстановительных реакций за счет изменения степени окисления иона металла.

Еще одна группа катализаторов называется ферментами. Они являются сильными катализаторами, присутствующими в биологических системах. Ферменты — это белки; следовательно, иметь сильно сложенную трехмерную конфигурацию. Эта конфигурация делает фермент особенно специфичным для определенной реакции или типа реакции. С другой стороны, синтетические катализаторы далеко не так специфичны. Они будут катализировать аналогичные реакции, в которых участвуют самые разные реагенты. Ферменты, как правило, теряют активность легче, чем синтетические катализаторы.Очень незначительные нарушения белковой структуры ферментов изменят трехмерную конфигурацию молекулы и, как следствие, ее реактивность. Ферменты, как правило, более активны; т.е. они катализируют реакции быстрее, чем синтетические катализаторы при температуре окружающей среды. Каталитическая активность реакции выражается числом оборотов. Это просто количество молекул реагента, превращенных в продукт на один участок катализатора за заданную единицу времени. При повышении температуры синтетические катализаторы становятся такими же активными, как и ферменты.При повышении температуры многие ферменты становятся неактивными из-за изменения структуры белка.

Есть бесконечные реакции, которые могут подвергаться катализу. Одним из примеров является разложение перекиси водорода (H ₂ O ₂). Без катализа перекись водорода со временем медленно разлагается с образованием воды и газообразного кислорода. 30% раствор перекиси водорода при комнатной температуре разлагается со скоростью 0,5% в год. Энергия активации этой реакции составляет 75 килоджоулей на моль (кДж / моль).Эту энергию активации можно снизить до 58 кДж / моль за счет добавления иодид-ионов (I ^—). Эти ионы образуют промежуточное соединение, HIO ^—, которое реагирует с перекисью водорода с регенерацией иодид-ионов. Когда фермент каталаза (фермент, обнаруженный в большинстве клеток растений и животных, который действует как окислительный катализатор) добавляется к раствору перекиси водорода, энергия активации снижается еще больше до 4 кДж / моль. Каталаза также регенерируется в реакции и может быть отделена от раствора для повторного использования.Этот пример показывает, как катализатор может снизить энергию активации реакции, не используя себя в ходе реакции.

Другой пример катализа — автомобильный каталитический нейтрализатор. Выхлопные газы автомобиля могут содержать угарный газ и оксиды азота, которые являются ядовитыми газами. Прежде чем выхлопные газы могут покинуть выхлопную систему, эти токсины должны быть удалены. Каталитический нейтрализатор смешивает эти газы с воздухом, а затем пропускает их через катализатор из родия и платиновых металлов.Этот катализатор ускоряет реакцию оксида углерода с кислородом и превращает его в диоксид углерода, который не токсичен. Катализатор также увеличивает скорость реакций, в которых оксиды азота распадаются на их элементы.

Хорошо известный пример катализа — естественное разрушение озонового слоя. Озон (O ₃) в верхних слоях атмосферы служит защитой от вредных ультрафиолетовых лучей Солнца. Озон образуется, когда молекула кислорода (O ₂) расщепляется на два атома кислорода (O) излучением Солнца.Затем свободные атомы кислорода присоединяются к молекулам кислорода с образованием озона. Когда другой свободный атом кислорода реагирует с молекулой озона, образуются две молекулы кислорода. Это естественное разрушение озона. В нормальных условиях скорость разрушения озона такая же, как и скорость образования озона, поэтому чистого разрушения озона не происходит.

Однако, когда атомы хлора (Cl) присутствуют в атмосфере, они действуют как катализаторы разрушения озона. Атомы хлора в атмосфере происходят из соединений, содержащих хлорфторуглероды или CFC.ХФУ — это соединения, содержащие хлор, фтор и углерод. Они очень стабильны и могут дрейфовать в верхние слои атмосферы без предварительного разрушения. Попадая в верхние слои атмосферы, энергия Солнца вызывает выделение хлора. Атом хлора реагирует с озоном с образованием монооксида хлора (ClO) и молекулы кислорода. Затем монооксид хлора реагирует с другим атомом кислорода с образованием молекулы кислорода и регенерированного атома хлора. С помощью хлорного катализатора разложение озона происходит быстрее, чем его образование, что привело к чистому истощению озона в атмосфере.

Предыдущие примеры иллюстрируют некоторые из многих практических приложений катализа. Почти все химические вещества, производимые химической промышленностью, производятся с использованием катализа. Каталитические процессы, используемые в химической промышленности, снижают производственные затраты, а также создают продукты с более высокой чистотой и меньшим вредом для окружающей среды. Широкий ассортимент продукции производится с использованием каталитических процессов. Катализ используется в промышленной химии, фармацевтической химии и агрохимии, а также в специальной химической промышленности.Полезные химические вещества, такие как серная кислота, пенициллин и фруктоза, производятся более эффективно с использованием каталитических процессов. Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы в химической промышленности значительно более продуктивны с использованием катализа в таких областях, как переработка топлива, нефтехимическое производство и управление окружающей средой.

Катализатор (каталитический конвертор)

Катализаторы — Что такое Катализаторы?

Требования к катализаторам:

стоит ли удалять, возможные неисправности катализатора, можно ли ездить без него

Что такое катализатор и зачем он нужен

Как сделать ремонт и не сойти с ума

Виды катализаторов и их заменители

Можно ли удалить катализатор

Почему катализаторы воруют

Из-за чего катализатор выходит из строя

Как обнаружить проблему

Запомнить

Зачем нужен катализатор в машине

Возможные негативные последствия использования катализатора

Как сохранить работоспособность катализатора надолго?

Wolflubes — The Vital Lubricant — Блог

Эксперты в области фильтрации: DOC и DPF

Снижение содержания NOx

Важность моторного масла

Моторные масла

Удаление катализатора — физическое и программное

Варианты удаления катализатора

Что дает удаление катализатора? | Spider Tuning

Для чего нужен катализатор

Мифы и правда

Как эффективно оптимизировать работу двигателя?

Влияние катализатора на скорость реакции

Важность энергии активации

Авторы и авторство

Как катализатор влияет на скорость химических реакций?

Что такое катализатор? Что такое катализ?

Что такое катализатор в химической реакции?

Что такое гомогенный катализ?

Что такое гетерогенный катализ?

Как катализатор влияет на скорость химических реакций?

Знаете ли вы?

Катализаторы — Скорость реакции — Edexcel — GCSE Combined Science Revision — Edexcel

Как работают катализаторы

Ферменты

Катализаторы, переходные состояния и энергия активации

Ферменты и катализаторы — AP Chemistry

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Что сохраняется в файле cookie?

Катализатор и катализ | Encyclopedia.com

Автор: alexxlab

Добавить комментарий Отменить ответ

Рубрики