Materiales catalizador coche

Robo de catalizadores

Los catalizadores limpian las emisiones de los vehículos de gasolina y diésel mediante catalizadores metálicos que suelen contener platino, paladio y rodio. Estos catalizadores se presentan en forma de nanopartículas, recubiertas sobre un sustrato o «ladrillo». La química de los catalizadores depende de si el motor es de gasolina o diésel: cada uno necesita un sistema de catalizador distinto.

Los motores diésel suelen funcionar con poco combustible (más aire que combustible), por lo que un catalizador automático diésel suele funcionar como catalizador de oxidación (por eso se conoce como catalizador de oxidación diésel o DOC) y reduce las emisiones de CO y HC en más de un 90%.

Esto permite un control eficaz de las emisiones de arranque en frío hasta que el catalizador SCR es totalmente eficaz. Un motor diesel funciona con poco combustible (rico en aire), pero el NSC reduce el NOx a N2 mediante una purga de combustible rico / aire pobre que también regenera el NSC.

La aplicación de un revestimiento catalizador como un DOC a un filtro de partículas diésel (DPF) crea el producto CSF para reducir las partículas diésel y ayudar a controlar las emisiones gaseosas. El filtro de partículas diésel (DPF) elimina las partículas de los gases de escape diésel mediante filtración física.

Material caro en el catalizador

Los catalizadores limpian las emisiones de los vehículos de gasolina y diésel mediante catalizadores metálicos que suelen contener platino, paladio y rodio. Estos catalizadores se presentan en forma de nanopartículas, recubiertas sobre un sustrato o «ladrillo». La química de los catalizadores depende de si el motor es de gasolina o diésel: cada uno necesita un sistema de catalizador distinto.

Los motores diésel suelen funcionar con poco combustible (más aire que combustible), por lo que un catalizador automático diésel suele funcionar como catalizador de oxidación (por eso se conoce como catalizador de oxidación diésel o DOC) y reduce las emisiones de CO y HC en más de un 90%.

Esto permite un control eficaz de las emisiones de arranque en frío hasta que el catalizador SCR es totalmente eficaz. Un motor diesel funciona con poco combustible (rico en aire), pero el NSC reduce el NOx a N2 mediante una purga de combustible rico / aire pobre que también regenera el NSC.

La aplicación de un revestimiento catalizador como un DOC a un filtro de partículas diésel (DPF) crea el producto CSF para reducir las partículas diésel y ayudar a controlar las emisiones gaseosas. El filtro de partículas diésel (DPF) elimina las partículas de los gases de escape diésel mediante filtración física.

¿Por qué se roban los catalizadores?

Un catalizador es un dispositivo de control de las emisiones de escape que convierte los gases tóxicos y contaminantes de los gases de escape de un motor de combustión interna en contaminantes menos tóxicos catalizando una reacción redox. Los catalizadores suelen utilizarse en motores de combustión interna alimentados con gasolina o gasóleo, incluidos los motores de mezcla pobre, y a veces en estufas y calefactores de queroseno.

La primera introducción generalizada de los catalizadores se produjo en el mercado automovilístico estadounidense. Para cumplir la normativa más estricta sobre emisiones de gases de escape de la Agencia de Protección del Medio Ambiente de EE.UU., la mayoría de los vehículos de gasolina a partir del modelo del año 1975 están equipados con convertidores catalíticos[1][2][3] Estos convertidores «bidireccionales» combinan oxígeno con monóxido de carbono (CO) e hidrocarburos no quemados (HC) para producir dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O). Aunque los convertidores de dos vías de los motores de gasolina quedaron obsoletos en 1981 gracias a los convertidores de «tres vías» que también reducen los óxidos de nitrógeno (NOx),[4] se siguen utilizando en motores de combustión pobre para oxidar las partículas y las emisiones de hidrocarburos (incluidos los motores diésel, que suelen utilizar la combustión pobre), ya que los convertidores de tres vías requieren una combustión rica en combustible o estequiométrica para reducir con éxito los NOx.

Cuánto platino hay en un catalizador

Para ello recurren a metales costosos que tienen propiedades químicas especiales que disminuyen su eficacia con el tiempo. El profesor adjunto Matteo Cargnello y el doctorando Emmett Goodman han dirigido recientemente un equipo que ha propuesto una nueva forma de reducir el coste y prolongar la vida útil de estos materiales, resolviendo así un problema que lleva años preocupando a los ingenieros de automoción. En el proceso, Cargnello y sus colegas han hecho algo extraordinario: lograr un gran avance en un campo maduro en el que los cambios se producen lentamente, si es que se producen.

Un catalizador nuevo puede costar 1.000 dólares o más, lo que lo convierte en una de las piezas más caras de cualquier coche. Son costosos porque utilizan metales caros, como el paladio, para promover las reacciones químicas que limpian el tubo de escape. El paladio cuesta unos 50 dólares el gramo -más que el oro- y cada catalizador contiene unos 5 gramos. Los metales como el paladio son catalizadores, una clase especial de materiales que aceleran las reacciones químicas pero que no cambian químicamente por sí mismos. En teoría, los catalizadores pueden utilizarse una y otra vez, indefinidamente. En la práctica, sin embargo, el rendimiento de los catalizadores se degrada con el tiempo. Para compensar, nos vemos obligados a utilizar más de estos metales caros de entrada, lo que aumenta el coste. Nuestro objetivo es comprender mejor las causas de esta degradación y cómo contrarrestarla.