Xúc tác mới thay thế Platin trong công nghệ kiểm soát khí thải ppt

Xúc tác mới thay thế Platin trong công nghệ
kiểm soát khí thải

Các nhà nghiên cứu tại hãng General Motors đã tìm cách
thay thế platin (Pt) trong các chất xúc tác dùng để làm
sạch khí thải của động cơ điezen bằng hỗn hợp các oxit
perovskit và palađi (Pd) – có giá rẻ hơn platin 4-5 lần.
Theo đánh giá của Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge
(Mỹ), chất xúc tác perovskit do các nhà nghiên cứu tại
General Motor tìm ra đã đạt được những kết quả đầy
khích lệ. Mặc dù chất xúc tác mới này sử dụng palađi
nhưng các oxit perovskit có khả năng sẽ giúp giảm hoặc
thậm chí loại bỏ nhu cầu sử dụng các kim loại nhóm
platin hiếm và đắt tiền trong các chất xúc tác kiểm soát
khí thải.

Các loại xe chạy bằng động cơ điezen với công nghệ đốt
hỗn hợp khí – nhiên liệu nghèo chủ yếu hoạt động trong
môi trường dư oxy để có thể đốt hết toàn bộ nhiên liệu.
Do đó, khí thải của các động cơ loại này thường có chứa
oxy, ngăn ngừa việc sử dụng các bộ chuyển hóa xúc tác
thông thường để làm sạch các thành phần khác của khí
thải, ví dụ nitơ oxit. Để xử lý các chất ô nhiễm này cũng
như cacbon monoxit và muội than, các kỹ sư đã phát triển
2 công nghệ kiểm soát khí thải: công nghệ thứ nhất sử
dụng urê, còn công nghệ thứ hai là công nghệ “Bẫy Nox”.
Chất xúc tác mới của General Motor được phát triển cho
bẫy Nox mà hiện đang sử dụng xúc tác với thành phần
chính là platin.
Để giảm chi phí thì phương án lý tưởng là tránh sử dụng
các kim loại nhóm platin, kể cả palađi. Nhưng nếu thiếu

palađi thì chất xúc tác oxit perovskit có xu hướng bị mất
hoạt hóa do tác dụng của lưu huỳnh, một chất gây ô
nhiễm thường có mặt trong nhiên liệu. Hoạt tính oxy hóa
của các xúc tác khi có mặt lưu huỳnh được nâng cao bằng
cách bổ sung palađi – tuy vẫn là kim loại hiếm, nhưng rẻ
hơn nhiều so với platin