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Conversor Catalítico

 

Conversor Catalítico
Conversor Catalítico

O termo conversor catalítico designa genericamente um reator metálico instalado no sistema de escapamento.

Este reator, de aço inoxidável, contém o catalisador propriamente dito, queé constituído de uma colméia cerâmica ou metálica (monólito) impregnada com substânciasativas.

Essa colméia é formada por milhares de minúsculos canais (células), por onde passam osgases poluentes. As paredes destes canis são recobertas com óxidos de metais, que criam uma superfície de contato, cuja área é equivalente a 4 campos de futebol. Externamente, omonolito é envolvido por uma manta amortecedora à protegê-lo contra vibrações e choques.

Qual é o princípio do catalisador dos carros?

Os catalisadores instalados nos automóveis são dispositivos que diminuem os níveis deemissão de gases poluentes. Basicamente, o catalisador dos carros é composto por umacerâmica, muito parecida com uma colméia de abelhas, por onde os produtos da combustãopassam. Esta cerâmica está impregnada com compostos contendo paládio, nióbio e outrosmetais nobres, que aliados ao calor gerado pela combustão, provocam várias reações.A utilização de combustíveis adulterados pode provocar a degradação do catalizador,conhecida como "envenenamento". Antigamente era comum adicionar compostos contendochumbo à gasolina para melhorar o desempenho do automóvel, mas esta prática foiproibida, pois além de ser nociva ao ser humano também danifica o catalisador.

Um problema da gasolina brasileira é a presença de muitos compostos com enxofre, quetambém diminui a vida útil do catalisador (cerca de 7 anos).

Como funciona o conversor catalítico

O componente automotivo na verdade é composto um envoltório metálico e 2 catalisadores: um de redução e outro de oxidação. Cada um é responsável pela reação de retirada ou adição de oxigênio nos gases da combustão.

Os catalisadores são feitos de material poroso – uma estrutura cerâmica em forma de colméia – por dentro do qual passam os gases da combustão. Os gases instáveis (CO, NOx e HCs) são convertidos em gases estáveis e menos danosos – lembrando, CO2 não é tóxico).

No circuito dos gases, pouco antes do catalisador, é inserida a sonda lâmbda, que faz a análise dos gases que saem do motor, e através desta leitura manda sinais para a central de controle do motor para alterar parâmetros de injeção, no caso de mistura rica ou pobre.

Conversor de oxidação catalítica

O conversor catalítico de oxidação transforma os hidrocarbonos (HC) e o monóxido de carbono (CO) presentes nos gases de exaustão de diesel em água e dióxido de carbono (CO2). Além disso, oxida o monóxido de nitrogênio (NO) convertendo-o em dióxido de nitrogênio (NO2).

O conversor catalítico de oxidação consiste de um corpo transportador de cerâmica ou de metal penetrado axialmente por canais com uma largura de borda de cerca de um milímetro cada um. As paredes desses canais estão revestidas de platino ou nódio como uma substância catalítica eficaz.

Em veículos com filtro de particulados de diesel, o conversor catalítico de oxidação está localizado antes do filtro.

O NO2 liberado no conversor catalítico oxida no filtro de particulados a fuligem residual, que consiste principalmente de carbono, transformando-a em nitrogênio (N2), que é um componente não poluente do ar comum, e em dióxido de carbono.

Conversor catalítico de armazenamento

O conversor catalítico de armazenamento NOX tem papel importante na batalha dos sistemas que resultem em motores diesel ainda mais ecológicos e capazes de atender as futuras e cada vez mais exigentes normas de limitação de gases de exaustão. Está posicionado abaixo do conversor catalítico e do filtro de particulados e conta com um revestimento especial que captura os óxidos nitrosos no fluxo do gás de exaustão.

O conversor catalítico de armazenamento NOX tem dois modos diferentes de operação: em operação enxuta normal (Lambda > 1), NO é oxidado antes para formar NO2 e depois, através da formação de nitrato (NO3) armazenado no conversor catalítico em um óxido alcalino-metálico (e.g. óxido de bário).

Da mesma forma que no filtro de particulados, o desafio real a enfrentar com o conversor catalítico de armazenamento NOX é a regeneração, i.e. o esvaziamento periódico do acumulador. Para regenerar o acumulador, condições de alta presença de gás de exaustão (Lambda < 1) devem ser estabelecidas.

Nessas condições de operação, o gás de exaustão contem uma quantidade tão alta de agentes redutores (monóxido de carbono, hidrogênio e vários hidrocarbonetos) que a força de atração do nitrato se dissolve subitamente reduzindo-se a nitrogênio (N2) não tóxico diretamente no conversor revestido de metal nobre. Dependendo do ponto de operação do motor, a duração da carga está entre 30 e 60 segundos. A regeneração leva de um a dois segundos.

A fim de identificar a necessidade de regeneração, são necessários inúmeros sensores de temperatura e pressão. O conversor catalítico de armazenamento é capaz de reduzir as emissões de NOX em até 85 por cento.

Conversor Catalítico - Uso

As emissões perigosas para o ambiente, principalmente hidrocarbonetos (HAC) e monóxido de carbono (CO), são radicalmente reduzida com conversores catalíticos.

Catalisadores são os produtos mais nobres dos sistemas de exaustão veicular. Além de garantir a preservação do meio-ambiente, os catalisadores transformam todos os gases tóxicos processados com funcionamento do veículo em gases inofensivos a saúde, eles também são responsáveis diretos na manutenção das taxas de contra-pressão dos veículos.

O uso correto de conversor catalítico ajuda no combate da poluição do ar e protege o veículo, principalmente na durabilidade do módulo de injeção eletrônica e na economia de combustível.

Definição

Conversor catalítico (filtro que diminui o escape de gases venenosos dos automóveis).

Conversor catalítico - Dispositivo instalado na primeira parte do sistema de exaustão do veículo (escapamento) que contém um catalisador para converter os poluentes em substâncias não-poluentes do ar.

O conversor catalítico, esquematizado na figura abaixo, é constituído de um núcleo metálico ou cerâmico, repleto de catalisadores químicos, que se conecta às tubulações de escape do automóvel. Ele recebe os gases carregados de poluentes e descarrega emissões "tratadas", com níveis reduzidos de substâncias tóxicas.

O que é Catalisador automotivo?

O catalisador automotivo - também chamado conversor catalítico - é um dispositivo que reduz a emissão de poluentes por meios químicos.

O catalisador é formado por uma "colméia" metálica ou feita de cerâmica, formada por minúsculos canais que perfazem uma superfície total do tamanho equivalente a quatro campos de futebol.

Sobre essa colméia são impregnados aproximadamente 1,5 gramas de metais preciosos, os quais constituem o catalisador propriamente dito; emprega-se uma mistura de paládio-ródio (para veículos a gasolina) e paládio-molibdênio (para veículos a álcool).

A seguir o catalisador é enrolado em uma manta termoexpansiva, que fixa, veda, isola termicamente e dá proteção mecânica ao componente.

Por fim, o catalisador é montado dentro de uma carcaça de aço inoxidável, dando origem ao "conversor catalítico".

É instalado logo após a saída dos gases para o escapamento a fim de assegurar as altas temperaturas que precisa para operar.

Conversor catálitico ou catalizador

Conversor Catalítico
Conversor Catalítico

Conversor catálitico ou catalizador é o equipamento que instalado no sistema de descarga dos automóveis tem o objetivo de reduzir as emissões tóxicas resultantes da queima da mistura combustivel no interior do motor.

Sua estrutura física se constitui de um envolucro de aço inox que abriga um bloco cerâmico ou metálico (colméia ) revestido de metáis nobres (Paládio, Platina e Rodio ).

Envolvendo a colmeia existe uma manta que isola mecânica e termicamente protegendo-a contra choques, vibrações e perda de calor.

Estes conversores funcionam armazenando o oxigênio produzido pelo motor, durante as oscilações de mistura pobre, e liberando-o quando as oscilações são de mistura rica.

Os principais contaminantes produzidos durante as oscilações de mistura pobre são os óxidos de nitrogêneo. Nesta fase o catalizador retira o oxigênio contido nos oxidos de nitrogênio, armazenando-o.

Este processo químico, conhecido como redução, permite a separação do nitrogêneo, contido nos óxidos de nitrogêneo, liberando-o para a atmosfera como emissão inofensiva.

Durante as oscilações de mistura rica os contaminantes são o monôxido de carbono e os hidrocarbônetos. Nesta fase o oxigênio armazenado, anteriormente, é liberado juntando-se ao monôxido de carbôno e aos hidrcarbônetos, num processo químico conhecido como oxidação, dando origem ao diôxido de carbôno, um gás também inofensiva, e a água.

Esta propriedade de armazenar oxigênio é o indicador da capacidade do catalizador de transformar emissões tóxicas em inofensiva.

Fonte: rb-kwin.bosch.com/www.matrixsucatas.com.br

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