Convertidor catalític

Archiu:Keramik-Katalysator.JPG

Convertidor catalític

Archiu:DodgeCatCon.jpg

Convertidor catalític d'un automotor.

El convertidor catalític o catalisador és un component del motor de combustió interna que servix per al control i reducció dels gasés nocius expulsats pel motor. S'ampra tant en els motors de gasolina o de cicle Otto com més recentment en el motor diésel. El convertidor catalític és una aplicació molt important de la catálisis.

Constitució

Consistix en una malla ceràmica de canals llongitudinals revestits de materials nobles com platí, rodio i paladi, situada en l'escape, abans del silenciador.

Funcionament

Els hidrocarburs que no s'han cremat durant la combustió (HC) i el monòxit de carbono (CO), la presència del qual en l'atmòsfera és perillosa per als sers vius que la respiren, abans de ser expulsats pel escape, són convertits al seu pas pel catalisador en diòxit de carbono i vapor d'aigua. Per la seua banda, els òxits de nitrogen (NOx) són disociados en Nitrogen molecular (N₂), principal constituent de l'aire atmosfèric, i oxigen O₂. Per a que estes reaccions de dissociació es produïxquen el catalisador deu estar a una temperatura de 500 K.

En la combustió que es produïx en un motor es generen gasos, alguns nocius i uns atres no. Nitrogen, diòxit de carbono i vapor d'aigua no són perjudicials directament per a les persones.

• El nitrogen (N₂) ho respirem constantment, forma un 78 % de l'aire que respirem.
• El Vapor d'aigua (H₂O) lo mateix, forma un percentage molt variable de l'aire que respirem.
• L'Anhídrit carbónico o Diòxit de carbono o Gas carbónico (CO₂)

Els gasos nocius depenen de la composició de la mescla, és dir, del factor lambda. Si el funcionament és en mescla rica (excessiu combustible en relació en la cantitat d'aire) apareixen hidrocarburs sense cremar. Si és en mescla pobra (poc combustible) es generen òxits de nitrogen. Per a que estos gasos nocius es reduïxquen al mínim hi ha varis procediments. Un és intentar que la relació entre la massa d'aire que ingressa al cilindre siga aproximadament 14,7 voltes la massa de combustible, és dir, que per cada part de combustible ingressen 14,7 parts d'aire, esta relació es coneix per estequiomètrica, i coincidix en el factor lambda igual a 1.

De totes formes, per l'impossibilitat de controlar totalment el procés de la combustió, se seguixen generant gasos nocius. Per a reduir-ho (fins a un 75 %) existix el catalisador. Este s'ubica molt prop del colector d'escape (per a que els gasos tinguen a lo manco uns 500 °C).