Jak działa katalizator i dlaczego się psuje?

Degradacja środowiska naturalnego zmusiła producentów aut do stosowania rozwiązań, które w znacznym stopniu ograniczyły zanieczyszczenie powietrza szkodliwymi substancjami ze spalin samochodowych. Mowa o katalizatorach, których dynamiczny rozwój miał miejsce pod koniec zeszłego wieku. Jak działają i dlaczego ulegają awariom? Dowiesz się, gdy przeczytasz.

Czym jest katalizator w samochodzie?

Reaktor katalityczny, a potocznie katalizator samochodowy jest elementem układu wydechowego samochodów z napędem spalinowym. Odpowiada za zmniejszenie ilości szkodliwych składników spalin. Zbudowany jest z obudowy w formie metalowej puszki, wewnątrz której znajduje się metalowy lub ceramiczny nośnik, odpowiedzialny za przepływ spalin. Aktywna powłoka katalityczna zawiera pierwiastki, których zadaniem jest neutralizacja szkodliwych składników spalin poprzez wiązanie ich w reakcje chemiczne. Uzupełnieniem urządzenia jest powłoka pośrednia. W starszych modelach pojazdów katalizatory umieszczano na rurze wydechowej pod podłogą, w nowszych montowane są w kolektorze wydechowym.

Jak działa katalizator?

Wewnątrz katalizatorów znajduje się wiele kanałów o strukturze plastra miodu pokrytych odpowiednimi metalami szlachetnymi, najczęściej platyną, rodem lub palladem. Przechodzące przez urządzenie spaliny rozgrzewają katalizator do wysokiej temperatury. Sprzyja ona reakcjom chemicznym, które zachodzą pomiędzy metalami szlachetnymi znajdującymi się w powłoce katalitycznej a gazami spalinowymi. W samochodach benzynowych stosuje się reaktory trójfunkcyjne, natomiast w silnikach wysokoprężnych reaktory utleniające.

Awarie katalizatorów samochodowych

Katalizator jest urządzeniem narażonym na działanie wielu niekorzystnych zjawisk podczas pracy – wilgoci, urazów mechanicznych i dużych różnic temperatur. Mimo to jest urządzaniem trwałym i może przepracować nawet 200 tys. km. Po wyeksploatowaniu jego naprawa nie jest możliwa, wówczas najlepiej oddać go do skupu. Jedną z firm zajmujących się recyklingiem katalizatorów jest hurtowy skup katalizatorów Katmet z Inowrocławia. Głównym powodem niesprawności katalizatora jest zużycie się ceramicznego lub metalowego rdzenia. Ma to miejsce najczęściej w samochodach z silnikami zasilanymi LPG, w których instalacje gazowa nie jest prawidłowo wyregulowana. Inną przyczyną zniszczenia katalizatora może być zapłon paliwa w jego wnętrzu. W tym wypadku czynnikiem niszczycielskim jest nagły wzrost temperatury. Na wydajność reaktora katalitycznego, zwłaszcza w opcji ceramicznej może mieć fakt bardzo szybkiego schłodzenia rozgrzanego urządzenia, np., poprzez wjechanie do kałuży.