概况

三元催化器是安装在汽车排气系统中重要的机外净化装置，它可将汽车尾气排出的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。三元催化器中包含铂（Pt），钯（Pd）和铑（Rh）等稀有金属。

 

现在有一些专门回收废旧三元催化器的企业，主要目的是提炼里面的稀有金属铂（Pt），钯（Pd），铑（Rh）等，怎么确认提炼出来的是什么金属呢?这就要用到专业的分析仪器了，SciAps手持式光谱仪是主要针对金属元素检测的，一键操作，可以快速的检测出样品的含量及成分。

 

 

 

 

SciAps X50手持式光谱仪配置50KV射线管，靶材为金（Au）靶，是对Pt，Rh，Pd理想的激发条件，建立针对汽车催化剂样品的曲线后，可以准确测量三元催化剂中的个元素含量，测试数据如下：

 

   

                

 

 

SciAps X50手持式分析仪配有Profile Builder软件，可随时随地针对样品建立曲线。

 

 

 

 

                                   图2  X50中Pd的曲线

 

 

 

 

 

 

 

 

所谓的“三元”是指三元催化器中所含有的三种贵金属元素，分别是铂(Pt)、铑(Rh)、钯(Pd)，这三种元素的金属氧化物对某些化学反应具有催化作用。为此，人们就把它们以催化剂涂层的形式涂敷在陶瓷基体上，安装在汽车的排气管中以催化汽车尾气的氧化还原反应，三元催化器也由此得名。在尾气净化过程中，铂(Pt)和钯(Pd)主要起催化一氧化碳和碳氢化合物的作用，而铑(Rh)主要起催化氮氧化物的作用，陶瓷基体呈蜂窝状，可以大大增加三元催化器的催化反应面积。

 

所谓的“催化”是指三元催化器在净化尾气的过程中，能够起到增强尾气物质活性、加快反应速度的作用。但是它本身并不参与反应，自身的质量和化学性质不会发生变化，所以即使长时间工作，三元催化器也不会消耗殆尽。这就像我们在学高中化学时的氯酸钾加热分解制取氧气的实验，如果没有二氧化锰，反应会非常慢，但是加入少量的二氧化锰之后，反应速度会大幅度提高，但二氧化锰本身并没有任何消耗与性质上的变化。这种催化反应的过程和原理是非常复杂的，我们在此也不必讨论，只需要知道三元催化器的作用就好了。

 

 

 

 

三元催化器具体的工作过程是：当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的催化剂将增强一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物三种气体的活性，促使其在催化器表面进行一定的氧化-还原化学反应：一氧化碳在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳，碳氢化合物在高温下氧化成水和二氧化碳，氮氧化物还原成氮气和氧气。就这样三种有害气体都变成了无毒无害的常见气体，汽车尾气就这样得以净化。