какой металл содержится в катализаторе автомобиля
Что находится в катализаторах, и зачем их скупают
Из-за чего тема с автокатами набирает обороты, и зачем скупают катализаторы в специализированных пунктах скупки в любом состоянии — б/у, неисправные, битые, сломанные?
Что находится в автомобильном катализаторе
Катализатор (каталитический конвертер, нейтрализатор, КН, а в обиходе — кат, автокат, каталик) является частью выхлопной системы автомобиля. Внешне выглядит как металлическая деталь цилиндрической формы. Закреплен за выхлопной трубой или во фланце выпускного коллектора. Установлен в количестве от 1 штуки на каждом современном авто, а на новых БМВ, Ауди и Мерседесах может стоять до 4 катов одновременно.
Конструктивно катализатор — это корпус из стального сплава с входным и выходным патрубками. Внутри корпуса закреплены:
Главная функция каталитического нейтрализатора — очищение выхлопных газов с целью снижения уровня токсичных выбросов в атмосферу. Действующие компоненты, за счет которого происходит очищение выхлопа, начинают функционировать при работающем двигателе. Двигатель разогревает наполнитель ката до температуры в 300℃ и выше. Отработанные горячие газы попадают в корпус катализатора через входной патрубок. Далее газы рассеиваются по полым ячейкам, где активные элементы нейтрализуют опасные вещества. Очищенные выхлопные газы покидают устройство через выходной патрубок, переходя в выхлопную трубу и потом уходя в воздух.
Наиболее ценная часть автоката — носитель
То, что нас интересует в разрезе ценности — это содержимое корпуса, так называемый носитель. Носитель представляет собой керамическую или металлическую ячеистую вставку, напоминающую по структуре пчелиные соты. На стенки ячеек тончайшим слоем нанесено каталитически активное напыление, содержащее редкие и дорогие металлы платиновой группы. Именно дорогостоящий состав напыления делает автомобильный катализатор востребованным вторичным сырьем.
Какие есть драгоценные металлы в катализаторе
Ценными компонентами каталитического слоя являются платина, палладий и родий. Процентное соотношение химических элементов в сплаве варьируется от зависимости от происхождения катализатора:
Сколько в катах ценных металлов по весу
Катализатор — один из самых дорогих узлов автомобиля, хотя содержание ценных компонентов в напылении составляет всего 0,05-0,8% от массы самой детали. Если взять максимально усредненные значения, то получится, что в автомобильном катализаторе весом 1,2 кг на 1 килограмм веса автоката приходится:
Точные цифры назвать можно только после рентгенофлуоресцентного анализа. Производители могут ставить разные каты даже на пару аналогичных машин, оснащенных одинаковыми двигателями — выбор зависит от рынка сбыта. К примеру, автомобили, реализуемые в государствах ЕС (Австрия, Бельгия, Германия, Швеция и пр.), оборудуются по стандартам Евро-5 и Евро-6 — более мощными катализаторами с увеличенным количеством активных компонентов. В большей степени интерес представляют устройства на основе керамических носителей, особенно из импортной керамики, поскольку процент драгметаллов в них преимущественно выше. Металлические катализаторы по той же причине немного отстают и по цене, и по популярности на вторичном рынке.
Почему компании скупают б/у катализаторы
Ресурс автомобильного катализатора рассчитан на 100 000 — 120 000 км пробега, иногда деталь изнашивается и/или ломается раньше. После выхода из строя КН не подлежит ремонту, только замене в автосервисе. Старый кат после демонтажа обычно отдают владельцу, который может сдать деталь в пункт приема катализаторов и получить взамен определенную сумму.
Что делают с катализаторами от автомобилей
Cобранные катализаторы отправляют на заводы с целью вторичной переработки и утилизации.В процессе переработки из «начинки» отработанных деталей извлекают драгметаллы. К примеру, платину и родий отделяют выщелачиванием. Палладий извлекают гальваникой и электродуговым нагревом с поэтапным повышением температуры до 500℃, охлаждением до 100℃ и добавлением минеральной кислоты на финише. Как видим, технологии разнообразные, но неизменно сложные и трудозатратные. Чтобы их реализовать, необходимы навыки, профессиональное оборудование, специфические реактивы. В гаражных условиях добычей драгметаллов из отработанных автокатов заниматься нерентабельно, больше уйдет материалов, чем выйдет прибыли. Выгоднее сдать катализатор в компанию, которая перенаправит партию на завод, занимающийся переработкой б/у катализаторов в промышленных масштабах.
Зачем нужен катализатор в авто и какие ошибки могут вывести его из строя
Каждый автомобиль оснащен выхлопной системой. В современных моделях предъявляются высокие экологические требования. В них есть элементы, которые отвечают за очистку выхлопных газов. Речь идет о такой важной детали, как каталитический нейтрализатор. Без него невозможно представить современную машину. Однако далеко не все водители знают, что ценного в катализаторе авто, даже в том, который уже пришел в негодность.
Что такое катализатор и зачем он нужен
Каталитический нейтрализатор является устройством, располагающимся в выпускной системе. Его цель заключается в очистке выхлопных газов. Внутри этого элемента происходят химические реакции, благодаря которым в атмосферу попадает минимальное количество вредных веществ.
Но катализатор начинает работать только после того, как нагреется. При холодном пуске данный узел не функционирует.
Что ценного в катализаторе и как обманывают при его скупке
Внутренняя часть каталитического нейтрализатора имеет особую конструкцию, состоящую из металла или керамики. Визуально этот элемент напоминает собой соты из пчелиного улья. Наружное покрытие каталитического нейтрализатора содержит тонкий слой драгоценных металлов.
Именно благодаря такому напылению удается снизить уровень вредных выбросов. Выхлопные газы после реакции с драгметаллами становятся менее опасными. Для изготовления катализаторов применяются:
Все они имеют высокую цену, из-за того, что их крайне мало на планете. Например, платины ежегодно добывается не более 10 тысяч килограммов, и около 70 процентов этого объема уходит на производство католических нейтрализаторов.
Вид катализатора снаружи
По этой причине многих людей привлекают такие детали как источник извлечения драгоценных металлов и получения высоких доходов.
Как обманывают при приеме катализаторов
Бизнес по скупке отработанных каталитических нейтрализаторов развивается стремительными темпами. Не все знают, что ценного в катализаторе авто и после удаления просто выбрасывают их в мусор, хотя его можно продать и выручить за это немалые средства.
Это распространенная практика, поскольку достоверной информации о точном содержании драгметаллов внутри катализатора и их истинной ценности после завершения срока эксплуатации нет. Здесь все зависит исключительно от ситуации на рынке – спроса и предложения.
На скупках цену на катализаторы, как правило, занижают
Ошибки катализатора, которые приводят к выводу детали из строя
Существуют разные причины преждевременного выхода из строя этого узла.
Заправка некачественным топливом
Некачественный бензин может изрядно попортить нервы автовладельцу. Это связано с тем, что он не полностью сгорает в двигателе и догорает уже в выхлопной системе. Со временем это приводит к забивке сот катализатора, что влечет за собой перегрев силового агрегата.
Повышенный расход масла
Многие водители считают нормой потребление их автомобилями значительного количества горюче-смазочных материалов. Это в корне неверный подход.
Фильтры, находящиеся внутри
Из-за попадания частичек масла в выхлоп, они забивают и разрушают каталитический нейтрализатор. Керамическая пыль может попасть в двигатель, благодаря чему на стенках цилиндра появятся задиры.
Применение различных присадок
Сейчас автомагазины предлагают широкий ассортимент химии, которая якобы улучшает характеристики и устраняет незначительные дефекты в работе автомобиля:
Все компоненты присадок могут попасть в катализатор и забить его, что повлечет за собой увеличение расхода топлива, ухудшение динамики автомобиля.
Перегрев силового агрегата
Повышение температуры является одной из основных причин, почему катализатор может быстро выйти из строя. Для исключения такой неисправности необходимо тщательно следить за работоспособностью системы охлаждения, чистотой радиатора, исправностью водяного насоса и термостата.
Как проверить катализатор и понять, что он вышел из строя
Не все водители знают, как проверить катализатор авто. У каталитического нейтрализатора существуют три состояния:
Если катализатор работает исправно, автомобиль ведет себя аналогично и без нареканий. На приборной панели отсутствует индикация о неполадках в работе двигателя. Автомобиль можно эксплуатировать по назначению.
Если катализатор полностью нерабочий, автомобиль начинает дольше заводиться, глохнуть сразу после пуска. При забитом нейтрализаторе очень проблематичен вывод выхлопных газов.
Понять этот признак можно, если при старте и работе двигателя на холодную из выхлопной трубы выходит минимальное количество отработанных газов.
Первый сигнал неисправности — малое количество дыма из выхлопной трубы
Самым сложным в диагностировании является полурабочее состояние катализатора. Автомобиль начинает вести себя некорректно:
Заключение
Далеко не все водители знают, зачем нужен катализатор в авто:
А как вы считаете, нужен ли каталитический нейтрализатор в конструкции автомобиля, или это всего лишь необходимость соблюдения экологических требований?
Состав автомобильных катализаторов
Каталитические нейтрализаторы – неотъемлемая часть выхлопной системы транспортного средства, необходимая для очистки выхлопов от токсичных компонентов. Фильтрация газов происходит за счет напыления из драгоценных металлов. Благодаря дорогостоящему составу автомобильные катализаторы представляют ценность даже после истечения срока эксплуатации. Поступая во вторичную переработку, они используются в различных отраслях промышленности – от нефтехимии до изготовления ювелирных украшений.
Состав автомобильного катализатора
Внутри стального корпуса устройства расположен металлический или керамический носитель из множества ячеек, покрытых напылением из редкоземельных металлов. Палладий, платина, родий характеризуются высокой стоимостью, поскольку получение этих элементов в природе – трудоемкий процесс, отнимающий у добывающих предприятий массу ресурсов. Драгоценное покрытие обеспечивает фильтрацию выхлопов, окисляя вредные компоненты и преображая:
В результате в воздух выбрасываются вещества, не представляющие угрозы для окружающей среды и здоровья человека.
Обратите внимание, что по мере использование ценное напыление стирается – в среднем, катализаторы подлежат замене после прохождения 100 – 120 тысяч километров. Срок службы изделий зависит от изначального количества драгоценных металлов в составе. Самыми «насыщенными» и качественными считаются запчасти импортного производства, которые изготавливаются в соответствии со строгими экологическими требованиями. В России стандарты экологичности продукции пока не так высоки, поэтому отечественные производители нередко заменяют драгметаллы на более дешевые элементы.
Можно ли извлечь металлы из катализатора в домашних условиях
Самостоятельная добыча драгметаллов из автокатализатора – сложная процедура, требующая практических навыков и знаний. Существует несколько технологий извлечения ценных элементов:
Применение этих способов целесообразно лишь в том случае, если вы работаете с крупной партией катализаторов. В противном случае, стоимость продажи металлов не окупят расходы на их получение. Гораздо проще и удобнее сдать отработанные детали в пункт приема металлоконструкций, где всю работу за вас сделают профессиональные сотрудники – вам останется только дождаться оценки драгметаллов и получить вознаграждение.
Драгметаллы в автомобильном катализаторе
Представить сегодня жизнь человека без автомобиля практически невозможно. И если отсутствие личного транспортного средства еще может иметь веские основания, отказаться от общественного или грузового авто уж точно невозможно. Уже более ста лет люди эксплуатируют быстро возрастающий парк автомобилей.
И чем больше авто ежедневно выходит на дороги, тем более ощутимый урон они наносят окружающей среде, отравляя ее токсичными выхлопами, вырабатываемым двигателями внутреннего сгорания (ДВС) и дизельными установками. Все дело в том, что какой бы совершенной модели не был современный ДВС, добиться 100% безвредных выхлопов пока не удается.
Основной вред наносится следующими газами, которые являются продуктами горения:
Именно поэтому все современные автомобили стали еще на стадии сборки на заводе-изготовителе оснащаться специальным фильтром — каталитическим нейтрализатором автомобильных выхлопов (или просто катализатор). Причем в разных марках авто может быть сразу несколько таких нейтрализаторов.
Как же устроен и какой принцип работы катализатора. Разберем подробнее.
Конструкция и принцип работы катализатора
Каталитический нейтрализатор — это агрегат в виде утолщенной трубы, монтируемый под днищем авто. Место расположения — сразу за выходным коллектором. Утолщение трубы — это внешний защитный корпус, который имеет входной и выходной патрубки.
С помощью их в катализатор поступают выхлопные газы и после преобразования выводятся через глушитель в атмосферу. Так же к этим патрубкам подключаются специальные датчики — лямбда-зонды. Их функция в контроле качества очистки выхлопных газов и передача полученных данных в электронный блок управления (ЭБУ) автомобиля.
Внутри защитного кожуха размещается наполнитель, еще называемый монолитом. Изготавливается данная деталь катализатора из огнеупорной керамики или металлических листов. И в одном и в другом случае конструктивной особенностью монолита является особая матрица, состоящая из большого количества очень мелких сквозных ячеек. В разрезе ячейки напоминают пчелиные соты.
Материал монолита разделяет катализаторы на две основные группы: керамические и металлические катализаторы. Независимо от материала монолита, на его поверхность наносится специальный слой, называемый еще каталитическим. В составе напыления входят металлы платиновой группы: платина, палладий, родий или иридий. Все чаще используется и традиционное золото, так как оно дешевле указанных драгметаллов.
Все указанные металлы обладают одним основным свойством, они могут выступать как катализаторы — ускорители протекания химической реакции разложения, когда выхлопные газы заполняют ячейки монолита и соприкасаются с их поверхностью.
Именно для этого и придумана такая оригинальная конструкция, так как таким образом в ограниченном пространстве внешнего кожуха достигается максимальная площадь поверхность монолита.
Однако конструктивные особенности монолита с одной стороны — это преимущество катализатора, а с другой — недостаток. Разберем более подробно причины выхода катализатор из строя, признаки их поломки и что делать с отработанным каталитическим фильтром.
Признаки выхода со строя катализатора
Как и любая деталь автомобиля, катализатор также имеет свой срок эксплуатации. А учитывая агрессивную среду, в которой функционирует фильтр, есть ряд аспектов, существенно сокращающих период качественной очистки фильтром выхлопных газов. Что же это за аспекты?
Прежде всего, это качество заправляемого в авто топлива. Если это бензин низкого качества, которым промышляют на сомнительного вида заправках, то готовьтесь к тому, что катализатор не выдержит заявленные заводом-изготовителем 120-150 тыс. км автопробега.
Остатки несгоревших углеводоров вместе с выхлопами будут поступать в каталитический фильтр и постепенно засорять его ячейки. Количество забитый сквозных ячеек будет постепенно увеличиваться, а эффективность работы катализатора существенно снижаться. Выражаться это будет в поведении работы двигательной установки. Так, динами ка набора скорости будет падать, на холостом ходу двигатель станет все чаще глохнуть.
Если во время начала движение при наборе скорости еще и слышится грохот в районе расположения катализатора, значить фильтр пострадал еще от важной одной причины поломки. Грохот создают отколовшиеся куски керамического наполнителя. Образоваться они могли от сильного внешнего удара, нанесенного, например камнем, попавшим по внешнему корпусу катализатора по время неаккуратного вождения.
Повышенная температура выхлопных газов (свыше 800°С) также может вывести каталитический нейтрализатор из строя. Мелкие керамические ячейки просто оплавляются и забивают сквозной проход. Что также снижает пропускную способность детали.
Удаление катализатор и прошивка
В случае выхода катализатора из строя необходимо озаботиться двумя основными проблемами. Прежде всего, катализатор бу следует удалить из выхлопной системы авто. Дело это лучше поручить нашей специализированной компании, так как мы занимаемся утилизацией отработанных катализаторов на промышленном уровне, извлекая ценные металлы на специализированном оборудовании.
Безусловно, многих владельцев авто интересует, сколько платины в катализаторе автомобиля. Следует сразу предупредить, что количество тех или иных драгметаллов в каждом монолите разниться, но все равно исчисляется долями грамма. Поэтому заниматься самостоятельной попыткой извлечения той же платины или палладия не следует, так как это не только противозаконно, но и экономически не выгодно.
Мы же в компании делаем это с применением дорогостоящих технологий. Оценив общее состояние катализатора, страну его происхождения, целостность монолита, а также учтя текущие биржевые расценки на ценные металлы, мы определяем конечную сумму денежного вознаграждения за сданный катализатор автомобильный. Драгметаллы, цена которых достаточно высокая, веский аргумент, чтобы сдать отработанную деталь в нам в компанию и получить существенную денежную выплату.
Также часто возникает проблема того, а нужно ли прошивать машину после удаления катализатора? На приборной доске авто постоянно появляется ошибка из-за якобы некорректной работы уже удаленного катализатора. Это происходит из-за того, что не получив необходимой информации ЭБУ авто полагает, что катализатор работает неправильно и выдает ошибку.
Именно поэтому на вопрос о том нужна ли прошивка после удаления катализатора ответ всегда утвердительный. Сделать это нужно в обязательном порядке, чтобы ЭБУ авто работал корректно. Суть прошивки заключается в перепрограммировании ЭБУ. Правки вносятся в алгоритм, который отвечает за определение корректности работы катализатора.
Что находится в катализаторе: какие металлы?
В выхлопной системе современных автомобилей обязательно присутствует специальный фильтр — каталитический нейтрализатор (КН). Данная деталь, в отличие от других составных частей транспортных средств, создана для выполнения всего одной единственной функции, которая не влияет на работоспособность авто.
Катализатор, ценность которого заключается в способности минимизировать количество токсичных веществ, оказывающихся в выхлопных газах ТС, способствует сохранению климата на Земле.
К сожалению, до сих пор ни одной компанией, выпускающей автомобили, не удалось создать такой идеальный двигатель, который в ходе работе не выделял бы вредных веществ, оказывающихся в составе автомобильных выхлопов. Любой новый автомобиль также будет работать таким образом, что на выходе будут образовываться токсичные вещества.
Благодаря установке автомобильного нейтрализатора, который чаще называют просто катализатором, удается сократить количество вредных веществ в автомобильных выхлопах в среднем на 97-98%. Чтобы понять принцип работы рассматриваемой автомобильной детали, стоит узнать, что находится в катализаторе.
Составные часты катализатора
Если сравнивать строение катализатора с другими автомобильными деталями, то можно отметить, что он имеет не такое сложное строение.
Современный катализатор состоит из нескольких основных частей:
Корпус нейтрализатора изготавливается из качественного сырья — металла и выполняет защитную функцию. Все дело в то, что катализатор устанавливается на днище автомобиля. Довольно часто в ходе эксплуатации транспортного средства страдает именно низ конструкции авто, следовательно, может пострадать и нейтрализатор. Металлический кожух имеет выпускную и впускную воронки. Данная часть автомобильного катализатора выполняет также еще и теплоизоляционную функцию.
Основной функциональной частью катализатора является фильтр-монолит, который производится либо из керамики, либо из металла. Между металлическим кожухом и монолитом располагается монтажный мат, который надежно защищает внутренности КН.
Керамический или металлический блок (монолит) — это особый вид фильтра, который имеет пористую структуру с большим количеством очень мелких ячеек. Благодаря такому строению удается кратно увеличить площадь соприкосновения выхлопов с рабочей поверхностью КН.
Все ячейки монолита покрываются каталитическим слоем. В состав этого напыление включена группа ценных металлов (платина, палладий, родий), которые обладают свойством катализаторов, то есть ускоряют протекание химических реакций. При этом сами драгметаллы не принимают участие в данных химических реакциях. В некоторых современных моделях для напыления используют золото — благородный металл, который по сравнению с вышеназванными ценными материалами стоит дешевле.
Отвечая на вопрос, что ценного в катализаторе авто, можно отметить, что в КН находится определенное количество ценных металлов, относящихся к числу редких. В связи с этим, стоимость даже вышедшего из строя катализатора достаточно высока. И по той же причине всегда есть возможность сдать старый катализатор, получив заметное денежное вознаграждение.
Зачем скупают катализаторы? Все просто — для их дальнейшей переработки, в ходе которой удается получить определенное количество ценных металлов. Их с годами становится все сложнее добывать из недр земли. Поэтому стали добывать из вторсырья.
Основная функция катализатора
Основная функция катализатора заключается в нейтрализации трех вредных компонентов, входящих в состав автомобильных выхлопов. Такой катализатор еще называют трехкомпонентным.
Они успешно нейтрализуют следующие вредные соединения:
В результате химических реакций, протекающих в автомобильном нейтрализаторе, данные компоненты распадаются на безопасные элементы, которые и попадают в атмосферу.
Существуют также и двукомпонентые катализаторы, которые, как можно догадаться по названию, нейтрализуют только два компонента выхлопных газов. Но, так как они менее эффективны, то встречаются гораздо реже.
Принцип работы нейтрализатора
Трехкомпонентный автомобильный катализатор работает по следующему принципу. Автомобильные выхлопы из двигателя поступают в катализатор, заполняя монолит. Металлы-катализаторы, входящие в состав каталитического напыления на ячейках провоцируют (ускоряют) протекание химических реакций окисления. В ходе реакций углеводороды распадаются на водяной пар, а угарный газ превращается в углекислый. Родий помогает преобразовать токсичный оксид азота в азот, который безвреден для человека. Очищенные газы после процесса очищения через выхлопную трубу авто попадают в атмосферу.
На автомобилях, которые работают на дизельном топливе, рядом с катализатором устанавливают сажевый фильтр. На некоторых моделях автомобилей КН и сажевый фильтр могут быть изготовлены как единая конструкция.
Стоит также знать, что для эффективного протекания химических реакций расщепления необходимо ряд условий.
Прежде всего, необходимо достичь рабочей температуры, которая должна быть не менее 300 градусов. Для эффективной работы детали следует поддерживать температуру в диапазоне от 400 до 800 градусов. Если будет превышен этот диапазон, то износ нейтрализатора наступит гораздо раньше.
Как только катализатор придет в негодность, его требуется удалить с транспортного средства. Данную процедуру стоит доверить опытным специалистам. Лучше обратиться в компанию, которая не только произведет демонтаж нейтрализатора, но и займется потом его переработкой. За сданный катализатор автомобилист получить определенную сумму денег. Опытные специалисты произведут оценку нейтрализатора с целью определения количества ценных металлов. Именно от этого зависит конечная цена КН.