자동차 촉매제는 희토응용시장에서 비교적 새로운 제품으로 산화촉매제와 삼효촉매제로 나뉜다. 산화는 질소산소 화합물 배출 문제를 해결하지 못하고 이미 시대에 뒤떨어졌다. 삼원 촉매기는 센서가 장착된 폐회로 시스템에서 작동한다. 그것은 CO 와 HC 를 CO2 로 산화시키고 물과 질소산소화합물을 질소로 환원시키면서 내연 기관의 공기 (가스)/연료 (오일) 비율을 조절할 수 있다.
자동차 배기 시스템에는 스테인리스강 상자가 설치되어 있고 상자 안에는 촉매 정화 변환기가 설치되어 있다. 변환기의 자동차 촉매제는 벌집 세라믹이나 금속으로 만들어졌으며, 벌집의 내부 표면에는 Al2O3, 희토 기반 재료 (CeO2 및 기타 금속 산화물의 혼합 산화물) 와 소량의 귀금속 (백금, 팔라듐 또는 로듐) 으로 구성된 활성 코팅이 칠해져 있습니다. 촉매 작용은 주로 귀금속과 같은 귀금속으로 완성된다.
희토류의 CeO2 _ 2 는 뛰어난 산소 저장 능력을 갖추고 있으며, 공연비가 변할 때 뛰어난 동적 조절 역할을 한다. 즉 연료가 많은 산소, 산화 CO, HC, 연료가 적을 때 Ce2O3 형태로 환원작용을 하여 배기가스에서 질소산소화합물을 제거한다. 희토류는 촉매제의 형태로 존재하며, 세륨의 효율적인 산화 환원 커플 링 효과와 높은 이온 이동률을 통해 3 효과 촉매의 촉매 활성을 높이고 귀금속을 절약하며 Al2O3 운반체의 내열성을 높인다. 특히 CeO2 에 지르코니아와 ZrO2 로 형성된 고용체를 첨가하면 CeO2 의 열 안정성과 활성성을 크게 높이고 자동차 엔진 온도 (최대 570 C) 에서 배기청정기의 내열성을 높일 수 있다. 최근 몇 년 동안 유럽, 미국, 일본은 모두 이 성과를 이용했다.
중국은 촉매 기본 이론을 깊이 연구해야 한다.
1970 년대 중반 미국이 자동차 촉매제를 도입한 이후 40 여 개국이 배출통제법을 시행했다. 2000 유럽 유럽 유럽 ⅱ 표준에 따르면 미세먼지 배출 허용 값은 CO 2.3 g/km, HC 0.20 g/km, NOx0. 15g/km/km 이며, 2005 년 유럽 ⅳ 표준을 시행하면 미세먼지 배출 허용 수가 더 늘어날 것으로 전망된다. 분명히 환경 법규는 미세먼지 배출에 대한 엄격한 통제를 촉진하고 새로운 희토 촉매재를 탄생시켜 날로 강해지는 시장을 형성하고 있다.
미국 자동차 보유량이 654 억 38+0 억 8000 만 대를 넘어섰다. 654.38+0.996 까지 자동차 촉매제 중 희토산화물 사용량이 654.38+0.3 만 톤을 넘어 국내 희토총 소비의 46%, 654.38+0.999 까지 총 소비의 60% 1996 은 이미 7300t 로 올라 희토 총 소비의 25% 를 차지했다. 중국의 희토촉매 응용은 분명히 미국의 높이에 도달하지 못했다. 석유촉매분열은 우리나라 희토총 소비의 18% 를 차지하지만 하이테크 산업을 대표하는 자동차 촉매제는 총 소비의 2% 미만을 차지한다. 중국의 희토소비 구조가 고성능, 하이테크, 고부가가치 제품으로 전환되려면 아직 갈 길이 멀다는 것을 알 수 있다.
중국에 비해 유럽에서 자동차 촉매제의 적용 전망은 고무적이다. 세계 최대 희토분리 정제 제조업체인 로나플랑크는 로디아 전자 및 촉매제 재료 회사로 이름을 바꿔 하류 제품 촉매제 재료가 이미 산업 구조 조정의 주요 기둥으로 자리잡았다는 것을 상징한다. 이 회사들은 일반적으로 중국이 공급하는 희토질의 품질이 일치해야 최종 제품이 5~7 년 안에 고성능을 유지할 것을 요구한다.
로디아는 디젤차를 위한 차세대 촉매제 Eolys 도 개발했다. 이것은 디젤 미립자 여과 시스템에 사용되는 연료를 운반체로 하는 산화 세륨 촉매제이다. 필터 시스템은 세라믹 벽 유체 필터 (또는 필터 트랩) 로 희토류를 이용하여 디젤기관의 90% 이상 또는 99% 의 미립자 배출을 제거할 수 있다. 필터는 수집된 입자가 완전히 막히기 전에, 즉 입자로 구성된 담뱃재가 연소되기 전에 Eolys 에 의해 재생될 수 있다. Eolys 의 CeO2 는 탄소연기의 점화 온도를 낮추고 연소로 인한 온도 상승을 늦추는 데 사용되며, 전체 재생 과정은 온화하고 통제하기 쉬우므로 음압 형성을 방지하고 디젤차의 성능을 낮출 수 있다. 영업 비밀이기 때문에 Eolys 는 디젤 및 디젤 첨가제와 호환되며 디젤과 완전히 혼합되어 매우 안정적인 혼합액을 형성하여 윤활유처럼 병에 담아 디젤 엔진에 사용할 수 있다는 것만 알고 있습니다.
휘발유 엔진에 비해 디젤기관의 연비가 뚜렷해서 유가가 더 낮다. 디젤 엔진은 유럽에서 점점 더 환영을 받고 있으며, 광범위하게 보급되었다. 우리나라 유품 구조, 디젤은 휘발유의 1.3 배로 석유 총생산량의 27.2% 를 차지한다. 디젤은 이미 대형 운송 차량, 선박, 트랙터, 철도 기관차, 오토바이에 광범위하게 적용되어 배출되는 검은 연기를 해결하는 것이 시급히 해결해야 할 중대한 환경 문제였다. 로디아의 기술을 촉매제로 활용한 CeO2 는 가벼운 희토류의 출로 문제를 해결할 뿐만 아니라 교통운업의 환경 보호에도 도움이 된다.
이 촉매제는 필요한 기초이론 연구가 부족해 CeO2 _ 2 와 ZrO2 _ 2 등 금속산화물 간의 상호 작용이 촉매 행동에 어떤 영향을 미치는지 깊이 연구하고 휘발성 유기화합물 소각에서 폐수 처리에 이르기까지 환경을 포함하는 대량의 응용시장의 발전과 직결된다.