Konverter Katalitik Untuk Sistem Pembuangan Otomotif

Komponen kimia utama dan fungsi katalis:
Katalis terutama mengandung unsur logam mulia termasuk platinum, rodium, dan paladium.
Platinum mengendalikan emisi CO;
Rhodium mengendalikan emisi NO;
Paladium mengendalikan emisi HC.
Mari kita pahami dulu secara singkat komposisi gas buang mesin. Bensin adalah sejenis hidrokarbon. Molekul dalam bensin hampir semuanya adalah atom karbon dan hidrogen. Ketika karbon dan hidrogen ini dibakar, mereka akan menghasilkan karbon dioksida (CO2) dan air (H2O). Namun karena sejumlah kecil campuran tidak terbakar seluruhnya, dan sejumlah kecil oli mesin (baik yang tidak terbakar maupun terbakar) akan habis, sehingga akan dihasilkan HC (hidrokarbon) dan CO (karbon monoksida). Selanjutnya udara yang masuk ke mesin mengandung 80% nitrogen (N2). Namun setelah melewati suhu ruang bakar yang tinggi, nitrogen yang semula stabil akan bergabung dengan oksigen (O2) di udara menghasilkan NO dan NO2, yang secara kolektif disebut sebagai NOx. HC, CO dan NOx semuanya menyebabkan pencemaran lingkungan dan berbahaya bagi tubuh manusia. Oleh karena itu, negara-negara di seluruh dunia akan merumuskan peraturan lingkungan untuk membatasi emisi kendaraan.
Karena peraturan perlindungan lingkungan memiliki standar emisi kendaraan yang sangat ketat, peraturan tersebut harus mematuhi standar emisi terlepas dari kondisi saat idle, akselerasi, mengemudi dengan kecepatan rendah, melaju dengan kecepatan tinggi, atau melambat. Menghadapi pembatasan ketat tersebut, kendaraan tidak hanya harus mencapai keseimbangan antara performa dan emisi. Selain itu, satu-satunya "tanda yang hilang" adalah konverter katalitik. Konverter katalitik biasanya menggunakan logam mulia sebagai bahan mentah, termasuk katalis oksidasi, katalis reduksi, dan konverter katalitik tiga arah yang digunakan di sebagian besar kendaraan.
Setelah manifold buang, konverter katalitik dihubungkan untuk mengubah polutan yang tidak terbakar sempurna menjadi zat yang tidak berbahaya untuk melindungi lingkungan.
Mari kita ambil pelajaran kimia sederhana lagi. HC dan CO pada gas buang sama-sama dihasilkan oleh pembakaran tidak sempurna. Untuk menghilangkannya harus dibakar kembali yaitu harus dioksidasi, jadi inilah tugas katalis oksidasi. Terbentuknya NOx disebabkan oleh oksidasi nitrogen, sehingga diperlukan katalis reduksi untuk mereduksi NOx menjadi nitrogen. Konverter katalitik tiga arah memungkinkan oksidasi HC dan CO serta reduksi NOx terjadi pada katalis yang sama. Katalis itu sendiri berpartisipasi dalam proses oksidasi atau reduksi reaksi kimia, namun dikonsumsi terlebih dahulu dan dihasilkan kemudian dalam proses reaksi; jumlah keseluruhannya tidak berubah, dan bahan dalam konverter katalitik adalah katalis dalam reaksi kimia.
Di manakah lokasi konverter katalitik? Konverter katalitik awal sebagian besar dipasang di tengah pipa knalpot, dan sebagian besar dipasang segera setelah manifold buang, sehingga katalis dapat mencapai suhu pengoperasian lebih cepat. Katalis harus beroperasi pada suhu tinggi mendekati 500 derajat untuk memperoleh efisiensi konversi yang baik. Pada temperatur rendah hampir tidak memiliki kemampuan konversi, sehingga jumlah emisi polutan dari mobil dingin cukup besar. Oleh karena itu, kami juga ingin mengingatkan seluruh pemilik mobil untuk tidak memanaskan mobilnya di dalam ruangan atau di tempat parkir bawah tanah. Usahakan untuk segera mengemudikan mobil di luar ruangan setelah dinyalakan, agar tidak meracuni diri sendiri atau orang lain di tempat parkir.