Wir haben diese Vorstellung widerlegt, indem wir ein Team zusammengebracht haben, das den Abbau auf eine neue Weise untersucht hat. Aaron Johnston-Peck vom National Institute of Standards and Technology setzte fortschrittliche Mikroskopie ein, um die Anwesenheit der einzelnen Atome sichtbar zu machen. Simon Bare vom SLAC National Accelerator Laboratory setzte Röntgentechniken ein, um nachzuweisen, dass katalytische Materialien als Partikel beginnen und als einzelne Atome enden. Um diese experimentellen Ergebnisse in einen theoretischen Rahmen zu stellen, arbeiteten wir mit Frank Abild-Pedersen vom SUNCAT Center for Interface Science and Catalysis und SLAC sowie mit Philipp Plessow vom Karlsruher Institut für Technologie in Deutschland zusammen.
Der Katalysator sitzt etwa zu einem Drittel im Abgassystem und ähnelt einer kleinen Metallkammer, die die Abgase aufnimmt und ihre chemische Beschaffenheit verändert, um die Menge der schädlichen Emissionen, die frisch aus dem Auspuffkrümmer kommen, zu reduzieren. Im Inneren des Katalysatorgehäuses befindet sich eine Wabenstruktur auf Keramikbasis, die mit äußerst wertvollen Metallen ausgekleidet ist, wobei jedes Metall eine bestimmte Aufgabe bei der Emissionsreduzierung Kat preise hat. Idealerweise sollten Katalysatoren so konstruiert sein, dass sie eine möglichst große Oberfläche haben, um eine möglichst große Anzahl chemischer Reaktionen zu fördern. Daher verteilen die Hersteller in der Regel viele kleine Partikel auf der Oberfläche eines neuen Katalysators. Aus früheren Forschungsarbeiten wissen wir, dass sich die Metallatome mit der Zeit bewegen und immer größere Partikel bilden, die weniger Oberfläche bieten und somit weniger wirksam sind.
Faktoren wie die Emissionskontrollvorschriften der Regierung und die Zunahme der Automobilproduktion treiben das Wachstum des Automobilmarktes an. Die Automobilhersteller produzieren Fahrzeuge mit Emissionskontrolltechnologien, um die strengen Vorschriften der Regierung zu erfüllen. Die zunehmende Verbreitung und Produktion von Elektrofahrzeugen hemmt jedoch das Wachstum des Marktes für Fahrzeugkatalysatoren. Darüber hinaus hemmen die hohen Kosten für Edelmetalle wie Platin, Palladium und Rhodium, die in Fahrzeugkatalysatoren verwendet werden, das Wachstum des Marktes. Darüber hinaus wird erwartet, dass Regierungsinitiativen zur Emissionskontrolle in Entwicklungsländern und Innovationen bei Emissionstechnologien zur Kraftstoffeinsparung dem Markt für Fahrzeugkatalysatoren in Zukunft bemerkenswerte Wachstumschancen bieten werden. Emissionskontrollvorschriften der Regierung und die Zunahme der Automobilproduktion fördern das Wachstum des Automobilmarktes.
Dieses Kapitel zeigt, dass Autokatalysatoren in den USA seither eingesetzt werden, um die vorgeschriebenen Emissionsstandards zu erfüllen. In den frühen 1970er Jahren stellte die Verwendung von Katalysatoren zur Kontrolle von Autoabgasen eine völlig neue Katalysatortechnologie dar. Umwelttechnische und politische Aspekte kamen zusammen, um die Entwicklung der Technologie zu forcieren. Durch den Einsatz des Katalysators zur Emissionskontrolle wurden die Beschränkungen bei der Einstellung der Motorparameter aufgehoben. Ursprünglich wurden Katalysatoren nur zur Kontrolle von Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffen eingesetzt.
Der Kfz-Ersatzteilmarkt bietet Hochleistungs-Katalysatoren für Fahrzeuge mit aufgerüsteten Motoren an, oder für Fahrzeuge, deren Besitzer ein Auspuffsystem mit größerer Kapazität als das serienmäßige bevorzugen. Unsere Forschung zeigt, dass Palladiumpartikel weder zu großen Klumpen versintern noch in einzelne Atome zerfallen, wenn wir sowohl die Größe als auch die Abstände der Metallpartikel sorgfältig kontrollieren. Bisher waren viele in der Katalysegemeinschaft der Meinung, dass man, wenn man Partikel stabil machen will, sie so weit wie möglich auseinander halten muss, um eine Migration der Partikel zu verhindern.
Wir helfen unseren Kunden, mit innovativen, kosteneffizienten Lösungen erfolgreicher zu sein, um die strengsten Emissionsvorschriften zu erfüllen. Die Zahl der als gestohlen gemeldeten Katalysatoren hat im Jahr 2021 zugenommen, was zum Teil auf die steigenden Preise für verschiedene Edelmetalle zurückzuführen ist. Der Katalysator enthält in der Regel Platin, Palladium und Rhodium, die an Metallhändler verkauft werden können. Ich halte es für ratsam, zuerst die O2-Sensoren zu überprüfen, da sie viel billiger zu ersetzen sind als der Katalysator.
Euro 6 ist die neueste Emissionsvorschrift der Europäischen Union, um schädliche Gase wie Kohlenmonoxid, Stickoxide, Kohlenwasserstoffe und andere aus dem Abgassystem des Fahrzeugs zu reduzieren. In ähnlicher Weise wird der Fahrzeugkatalysator im Katalysatorwandler verwendet, einem Gerät zur Emissionskontrolle, das giftige und schädliche Gase aus Motoren in weniger giftige Schadstoffe umwandelt. Die strengen Emissionsnormen der Regierung fördern daher das Wachstum des Marktes für Fahrzeugkatalysatoren. Die erste breite Einführung von Katalysatoren erfolgte auf dem US-amerikanischen Automobilmarkt. Um die neuen Abgasvorschriften der US-Umweltschutzbehörde zu erfüllen, wurden die meisten benzinbetriebenen Fahrzeuge ab dem Modelljahr 1975 mit Katalysatoren ausgestattet. Diese „Zweiwege“-Katalysatoren kombinieren Sauerstoff mit Kohlenmonoxid und unverbrannten Kohlenwasserstoffen, um Kohlendioxid und Wasser zu erzeugen.
2009 Buick Enclave CXL. Die Motorleuchte leuchtete auf, Autozone hat die Codes ermittelt und ausgedruckt. Sie wechselten 3 O2-Sensoren, 3 Zündkerzen, die Wasserpumpe und fügten Lucas Ölstabilisator hinzu. Alles Aftermarket-Teile (sie hatten keine Berechtigung, überhaupt irgendwelche Arbeiten durchzuführen, ich sagte ihm, er solle einfach alles überprüfen).
Um die Edelmetalle für diese Katalysatoren zu liefern, wurden in Südafrika neue Platinminen eröffnet. Eine Entwicklung, die den Weg für den Katalysator ebnete, war die Entfernung von Blei aus dem Benzin. General Motors hatte sich erfolgreich für die Verfügbarkeit von bleifreiem Benzin eingesetzt, das notwendig war, um eine Verunreinigung des Katalysators zu verhindern. Der Autoabgaskatalysator wird im Abgassystem von Fahrzeugen eingesetzt, um den Ausstoß von schädlichen Gasen wie Kohlenwasserstoffen, Kohlenoxiden, Stickoxiden und anderen Partikeln in die Atmosphäre zu kontrollieren. Sie helfen bei der Umwandlung schädlicher Gase in weniger giftige Gase wie Stickstoff und Kohlendioxid.