자동차 배기 가스 촉매의 연구 현황 및 개발 전망
환경 문제는 세계적인 문제이며, 세계 모든 사람의 노력이 필요하다. 세계 경제, 과학 기술, 사회 문명이 끊임없이 발전함에 따라 사람들의 물질적 수요가 날로 증가하고 있다. 자동차는 현대 사회에서 가장 인기 있는 교통수단이다. 특히 최근 몇 년 동안 자가용이 많아지면서 환경문제는 무시할 수 없는 많은 문제를 야기했다. 자동차 사용으로 인한 환경오염은 주로 소음오염과 배기가스배출로 인한 대기오염을 포함한다. 중국에서는 자동차 배기가스 정화가 배기가스 오염을 해결하는 가장 효과적인 방법이다. 자동차에서 배출되는 오염물은 주로 내연기관에서 나오는데, 그 유해 성분으로는 일산화탄소 (CO), 탄화수소 (CH), 질소산화물 (질소산소화합물), 황과 수소의 화합물, 오존이 있다. 여기서 CO, HC, 질소산소화합물은 자동차 오염 통제의 주요 대기오염 성분이다. 자동차 배기가스는 인체 건강에 매우 해롭기 때문에 자동차 배기가스 오염을 통제하는 것이 이미 급선무가 되었다.
1 자동차 배기 가스 정화 방법
일찍이 1960 년대 중반, 외국은 이미 자동차 오염 제어 기술을 연구 개발해 왔으며, 지금은 이미 실용단계에 이르렀다. 연구에 따르면 촉매제와 그 전달체의 성능과 생산 공정을 개선하여 자동차 내연 기관의 연소 기술을 개선하고 3 효과 촉매의 배기 시스템을 관리하여 이러한 유해 가스를 정화할 수 있는 것으로 나타났다. 자동차 배기가스 오염 통제는 기계 안팎의 두 가지 기술로 나눌 수 있다. 기내 정화는 주로 연료 품질을 높이고 엔진 내 연료의 연소 조건을 개선하여 오염물 발생을 최소화하는 것이다. 차 밖 정화의 주요 방법은 촉매 청정기를 설치하는 것이다. 유해 가스를 처리하는 것은 차외 배기가스를 정화하는 가장 효과적인 방법이고 촉매제는 정화 효과의 관건이다. 따라서 실용적이고 효율적인 자동차 배기가스 정화 촉매제의 개발은 자동차 배기가스 배출을 통제하는 가장 좋은 조치 중 하나이다.
자동차 배기가스 촉매 정화의 목적은 유해한 CO 와 HC 를 CO2 와 H2O 로 산화시키고 질소산소화합물을 N2 로 복원하는 것이다. 자동차 배기가스의 화학성분은 매우 복잡하기 때문에, 그 전환율은 촉매제의 활동뿐만 아니라 반응가스가 산화가스인지 환원가스인지에 관한 것이기 때문에 촉매제는 기능적으로 산화형과 원형의 두 부분으로 나눌 수 있다. 산화촉매제는 주로 CO 와 HC 의 산화반응을 촉매하는데, 관련 반응은 다음과 같다.
2CO+O2→2CO2
4HC+5O2→4CO2+2H2O
2NO+2CO→2CO2+N2
HC+NO2→CO2+H2O
탄화수소+일산화탄소 →N2+ 이산화탄소 +H2O
3NO+2NH3→2N2+3H2O
2h 3→N2+3H2O
환원 촉매는 주로 질소 및 산소 화합물의 환원반응을 촉매한다.
2NO+CO→N2+CO2
2NO+H2→N2+2H2O
2NO+HC→N2+H2O+CO2
NO 와 H2 의 반응은 독이 없는 N2 와 H2O 를 생산할 뿐만 아니라 원치 않는 부작용도 가지고 있다.
2NO+5H2→2NH3+H2O
2NO+H2→N2O+2H2O
이 두 반응은 서로 다른 화학 환경을 필요로 하기 때문에, 초기 촉매제는 그것들을 갈라놓았다. 이후 엔진의 개선으로 두 가지 기능을 호환할 수 있는 화학 환경이 실현되었다. 촉매제 준비 기술의 개선으로 같은 촉매제에 산화와 복원 두 개의 활성 센터가 존재한다. * * * 결국 TWC (삼효 촉매) 가 나타났다. 현재 가장 많이 사용되는 촉매제는 벌집 촉매제이며, 운반체는 세라믹 벌집으로, 고비비 표면적의 산화 알루미늄으로 덮여 활성 팀을 적신다. 따라서 자동차 배기가스 정화 촉매제는 주로 운반체, 코팅, 활성 물질로 구성되어 있다.
2 국내외 연구 현황
2. 1 외국 연구 현황
2.1..1산화 촉매
1970 년대 중반 후반에 자동차 배출법은 CO 와 CH 의 배출만을 통제해야 했고, 엔진은 아직 기화기 개방 루프 시스템을 채택하지 않았다. A/F 비율은 이론적인 값에 기계적으로 고정되어 있기 때문에 작업 조건의 변화에 따라 자동으로 조정할 수 없습니다. 이 상태에서 A/F 비율을 15 정도로 조절하고 산소가 풍부한 상태에서 산화촉매제를 설치하면 CO 와 HC 의 전환율은 90% 에 이를 수 있지만 질소산소화합물의 전환율은 상대적으로 낮다. 이 시기에는 주로 귀금속 촉매제를 사용하며, 텅스텐과 텅스텐을 활성 그룹으로 한다. 보통 백금팔라듐 = 7: 3 인 합금 상태로 사용되며 총 적재량은 약 0. 12% 입니다. 귀금속 촉매제는 치명적인 약점이 있는데, 바로 납 중독을 두려워하는 것이다. 따라서 귀금속 촉매제를 효과적으로 이용하기 위해서는 연료유의 구조를 바꾸고 무연 휘발유를 실시해야 한다.
2. 1.2 바이메탈 촉매
1970 년대 말부터 80 년대 중반까지 미국 EPA 가 질소산소화합물 배출을 통제하자고 제안함에 따라 산화촉매제는 요구를 충족시키지 못했다. 백금 로듐 삼원 바이메탈 촉매제가 나타났다. 1970 년대 말부터 80 년대 초까지 쌍상 플루토늄 촉매제가 나타났다. 촉매제의 산화 복원 반응은 단계적으로 진행되며, 1 단계에서 복원된 벌집 촉매제를 사용하고, 2 단계에서 산화된 벌집 촉매제를 사용하여 두 단계의 중간에 공기를 보충한다. 이런 안배는 복원반응과 산화반응을 자신에게 유리한 화학분위기에서 할 수 있지만, 이런 촉매제 구조는 복잡하고 조작이 번거롭고 질소산소화합물이 복원된 후 다시 산화될 수 있다. 1980- 1985 년부터 제트 폐쇄 루프 장치에 Pt-Rh 삼효 촉매제를 사용하기 시작했으며, A/F 를 제어하여 창 범위 내에서 CO, CH, 질소산소화합물의 전환율은 80-90% 에 이를 수 있다. 일반적인 촉매의 총 Pt-Rh 부하량은 0. 1-0. 15% 이며, Pt: RH = 5: 1 의 코팅에 알칼리 토와 희토류 요소를 추가합니다 그러나 고온에서 Rh 는 표면 코팅에 있는 Al2O3 및 CeO2 와 반응하여 촉매제가 복원 분위기에서 질소산소화물에 대한 복원 활성화를 감소시킨다.
2. 1.3 삼금속 촉매
80 년대 중반부터 90 년대 초까지 차세대 Pt-Rh-Pd 삼효 촉매제가 사용되었습니다. 이 세대의 촉매제는 표준 Pt-Rh 촉매제를 Pd 촉매제 위에 놓는 것과 같다. 이 구조에서 팔라듐은 내부 층에서 더 나은 열 안정성을 가지고 있습니다. 외부 로듐은 질소 및 산소 화합물의 환원에 더 유리하다. 텅스텐은 텅스텐과 로듐 사이에 적극적인 배위 작용을 한다. 따라서 촉매의 성능이 크게 향상되었습니다. 휘발유 품질이 높아지면서 촉매제의 수명이 크게 길어져 촉매제 1 리터당 귀금속 총량이 0.6-0.8g 로 떨어졌고, 겔하르드가 개발한 삼금속 촉매제가10.60,000 킬로미터를 통과한 후에도 전환율은 여전히 85% 의 CO, 90% 의 HP 에 달할 수 있다고 소개했다.
2. 1.4 삼효 팔라듐 촉매
80 년대 말, 포드는 산화 알루미늄과 희토산화물과 과도금속 산화물이 유기복합체를 형성해야 하는 삼효 플루토늄 촉매제를 출시했는데, 그 중 텅스텐이 주도적인 역할을 했다. 특별한 조치를 취함으로써 이 재료는 고온에서의 활성을 안정시킬 수 있는 특정 구조를 가지고 있다. 실험 결과, 65438 0200 C 의 열충격 하에서, 단독 플루토늄 촉매 물질은 여전히 좋은 촉매 활성을 가지고 있는 것으로 나타났다. 현재이 촉매는 여전히 추가 개발 중이다. Englhard 는 이중층 플루토늄 촉매 물질을 개발했다. 맨 아래는 Pd 와 Ce 로 구성되며 맨 위는 코팅에 흩어져 있는 Pd 로 구성됩니다. 값싼 금속 산화물은 Pd 의 활성성을 안정시키고 높이기 위해 2 층에 첨가된다. 최상층은 저온 촉매 활성을 제공한다. Pd-Ce 층은 고온의 촉매 활성화를 보장하기 위해 높은 산소 저장 능력을 제공한다. 423-823 C 범위에서 Pd 는 HC, CO, NO 의 동시 변환에 활성을 가지고 있습니다.
2. 1.5 질소 및 산소 화합물 저장 및 원형 3 효과 촉매 물질
이 촉매 물질은 귀금속, 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속과 희토산화물로 구성되어 있다. 기본 원리는 질소산소화합물이 먼저 산소가 풍부한 조건 하에서 귀금속에서 산화된 다음 질소산소화합물 저장반응과 질산염을 생성한다는 것이다. 이론비율이나 부연조건에 따라 연소할 때 질산염이 분해되어 질소산소화합물을 형성한 다음 질소산소화합물이 일산화탄소, H2, 탄화수소와 반응하여 N2 로 되돌려진다. 연구에 따르면 질소산소화합물의 저장 능력은 산소의 농도와 관련이 있다. 산소 농도가 증가함에 따라 질소산소화합물의 저장 능력이 높아졌다. 산소 농도가 65438 0% 이상일 때 질소산소화합물 저장량은 거의 변하지 않는다. 또한 HC 의 환원 촉매 물질은 산소가 풍부한 조건에서도 좋은 촉매 활성을 가지고 있다.
2.2 국내 연구 현황
중국의 자동차 배기가스 오염 통제는 1980 년대 중반에 시작되었다. 중국의 대학과 연구소는 자동차 배기가스 오염 통제 방면에서 대량의 사전 기초 연구를 하여 중국의 국정에 맞는 효과적인 제품을 개발하여 자동차 배기가스 배출을 줄이는 데 기여했다.
2.2. 1 비귀금속 촉매 연구 현황
국내의 많은 연구자들은 1990 쯤에 비귀금속 희토 등 혼합산화물을 활성 그룹으로 하는 자동차 배기가스 정화 촉매제를 연구했다. 조별, 특히 희토원소의 합리적인 조화를 통해 시너지 효과를 낼 수 있으며, 좋은 촉매 활성성과 어느 정도의 삼효성 성능을 가지고 있다.
희토 페 로브 스카이 트 촉매를 함유 한 연구는 자동차 배기 가스 촉매 분야의 핫스팟입니다. 중국 연구원들은 이와 관련하여 많은 연구를 했다. 예를 들어, 1988 에서 왕도 등은 함침 방법으로 칼슘을 함유한 La(Cu, Mn, Co)O3/LaAlO3-Al2O3 촉매제를 만들어 실험 연구에 따르면 활성성이 높다는 것을 알 수 있다. 1993 에서 서개리 등은 디젤 배기 가스를 정화하는 페 로브 스카이 트 촉매를 개발했으며, Pt 귀금속 촉매보다 활성성이 우수하며 강한 항SO2 및 탄소 축적 능력을 갖추고 있습니다. 구계순 등은 활성 산화 알루미늄으로 덮인 세라믹 벌집을 전달체로, 희토 복합산화물을 활성 그룹으로 하는 HR- 1 촉매제를 개발했다. 그런 다음 희토 원소를 넣어 산화 알루미늄 코팅 구조를 안정시키는 것은 좋은 삼효 촉매제이다. 200 1 한 등은 페 로브 스카이 트 LaMnO3 나노 물질을 사용하여 Al2O3 로 코팅 된 코디 어 라이트 담체에 적재하여 자동차 배기 가스를 정화하기위한 촉매제로 사용했습니다. 나노 결정 활성 분획은 분산성이 좋고, 입자 크기가 작고, 표면적보다 크며, 자동차 배기가스에 대한 촉매 효율이 용액법으로 준비한 촉매제보다 우수하다는 것을 발견했다.
2.2.2 귀금속 촉매 연구 현황
귀금속 촉매제 Pt 와 Rh 가 비싸고 자원이 부족하다는 점을 감안하면 Pd 는 Pt 와 Rh 대신 Pd 를 사용하거나 부분적으로 대체하는 비교적 저렴하고 풍부한 귀금속이다. 국내 연구원들은 Pd 를 주요 활성 그룹으로 하는 연구를 실시하여 제비공예 개선, 첨가제 추가, 귀금속 일부를 비귀금속으로 대체하여 귀금속 사용량을 줄이는 데 주력하고 있다. 플루토늄 촉매제가 가장 많이 사용하는 촉진제는 희토산화물, 알칼리성 금속 산화물, 과도금속 산화물이다. 황전영은 La-Co-Ce-Pd 촉매제의 활성성과 열안정성에 대한 연구에 따르면 희토원소, La, Ce 가 촉매 표면에서의 농축 및 활성 산화 알루미늄 코팅이 존재하고, 다른 활성 성분, 특히 귀금속 Pd 에 분산, 격리 및 안정화 작용을 하여 쉽게 이주하지 않고 석탄덩어리와 손실을 초래하여 촉매제의 열안정성을 보장하는 것으로 나타났다. 곽경화 등은 Pd 촉매제가 함유된 중간 코팅에 Ce 를 넣었고, Ba 도 Pd 그룹 구조를 분산, 격리 및 안정화시키는 역할을 해 촉매제의 열안정성을 높였다. 또한 로듐과은 촉매에 대한 연구도 있습니다. 적재형 Pd 촉매제는 촉매 활성성과 저온 활성성이 높지만 항소결과 항황중독 능력, 특히 질소산소화합물의 정화 성능은 떨어진다.
3 자동차 배기 가스 정화 촉매의 구조 조성
자동차 촉매제는 주로 전달체, 고비비 표면적 코팅, 활성 그룹, 첨가제 네 부분으로 구성되어 있다.
3. 1 벡터
촉매 활성 그룹은 높은 비 표면적의 운반체에서만 좋은 역할을 할 수 있으며, 운반체의 선택은 촉매 활성에 큰 영향을 미친다. 초기 전달체는 활성 산화 알루미늄, 규산 마그네슘, 규조토로 만든 입자로 표면적보다 크고 사용하기 쉬웠지만 압력 강하와 열용량, 내열성 저하, 강도 저하, 깨지기 쉬운 등의 단점이 있어 80 년대 이후 벌집 도자기 전달체로 대체되고 있다. 벌집 세라믹 운반체는 일체형 운반체라고도 하며, 공기 흐름 저항이 적고, 기하학적 표면적이 크며, 마모가 없는 많은 얇은 벽 평행 통로로 구성되어 있습니다. 청석 전달체는 열팽창 계수가 낮고 내열 충격성이 뛰어나 자동차 배기가스 촉매제의 전달체로 널리 사용되고 있다. 현재 자동차 촉매제의 전달체 95% 는 벌집형 청석 세라믹으로 원료가 쉽고, 원가가 낮고, 종합성능이 좋다는 장점이 있다. 또 다른 일체형 캐리어는 니켈 크롬, 철 크롬 알루미늄 또는 철 몰리브덴 합금을 주름진 모양으로 눌러 만든 일체형 합금 캐리어로 세라믹 벌집 캐리어보다 열 안정성이 높습니다. 현재 이런 금속전달체는 주로 일본 미국 등 자동차 배기가스 배출에 대한 요구가 엄격한 국가에 적용된다. 금속 운반체의 사용은 자동차 배기 저항을 낮추는 데 매우 유리하며, 동력 성능을 크게 개선하고, 배기가스 정화 효율을 높이고, 청정기의 수명을 연장하는 데 매우 유리하다.
3.2 고비 표면 코팅 (제 2 캐리어라고도 함)
활성 코팅은 캐리어 표면에 부착되어 귀금속이나 기타 촉매 성분을 부착하는 데 큰 표면적을 제공하는 기능을 한다. 코디 어 라이트 캐리어의 비 표면적은 상대적으로 낮고 일반적으로 1m 2 /g 정도이므로 높은 비 표면적의 코팅을 코팅해야합니다. 코팅재는 보통 플루토늄-Al2O3 으로 흡착력이 강하고 표면적보다 크다. 그러나 고온에서는 알파-Al2O3 으로 바뀌어 표면적보다 낮아진다. Al2O3 의 변이를 억제하기 위해 Ce, La, Ba, Sr, Zr 또는 알칼리 토금속 산화물과 같은 희토원소를 첨가제로 추가하는 경우가 많습니다.
3.3 활성 구성 요소
배기가스 촉매제의 활성조는 귀금속과 비귀금속 두 종류로 나눌 수 있다.
백금, 로듐 및 팔라듐은 가장 일반적으로 사용되는 귀금속입니다. Pt 그룹은 촉매제에서 주로 산화 CO 와 HC 의 역할을 하며, NO 에 대한 복원력이 있지만, CO 농도가 높거나 SO 2 가 있을 때는 Rh 보다 효과가 적다. Rh 조는 질소산소화합물의 촉매 환원의 주성분으로, 산소의 존재 하에서 유일한 복원산물 N2 를 얻는다. 무산소 조건에서는 저온에서 NH3 이 주요 복원산물이고 고온에서는 N 2 가 주요 복원산물이다. 또한 Rh 는 CO 의 산화와 탄화수소의 수증기 재조정 반응에서도 중요한 역할을 하며, Rh 의 항독형은 Pt 보다 나쁘다. Pd 그룹은 주로 CO 와 탄화수소를 변환하는 데 사용되며 포화탄화수소에 대한 작용이 약간 떨어지며 Pb 와 S 중독 능력이 떨어진다. 고온에서 쉽게 소결되어 납과 합금을 형성하지만 열 안정성이 높고 연소성이 좋다. 자동차 배기가스 3 효과 촉매제에서 각종 성분의 작용은 서로 조화를 이룬다. 비귀금속 활성조는 주로 과도원소 산화물과 스피넬과 페 로브 스카이 트 구조 복합산화물이다. 그러나 1 액형 산화물은 내열성, 활성성, 연소온도가 높기 때문에 사용이 제한되며 일반적으로 멀티그룹 배합 및 적절한 제비 기술을 사용합니다.
3.4 보조 장치
보조제 자체는 촉매제의 활성, 선택성, 수명을 크게 높일 수 있는 무촉매 작용이나 활성성이 낮은 첨가제이다. CeO2 는 자동차 배기가스 정화 촉매제의 가장 중요한 촉진제로, 주로 산소를 저장하고 방출하는 역할을 한다. 귀금속의 분산성을 높이고 귀금속 입자와 Al2O 3 사이의 비활성 고용체의 형성을 억제한다. 촉매의 항 중독 능력을 향상시킨다. 촉매의 열 안정성 등을 높이다. 소머스와 오슨은 세륨과 귀금속 사이의 상호 작용을 연구했다. 신선한 Al2O3 을 운반체로 하는 Pd 와 Pt 귀금속 촉매제에서 Pt 의 표면 분산은 CeO2 함량이 증가함에 따라 감소한다. 그러나 Pd 의 표면 분산은 CeO2 의 부하량과 무관합니다.
4 자동차 배기 가스 정화 촉매 개발 방향
4. 1 희박 연소 조건에서 질소 및 산소 화합물의 촉매 전환
귀금속 삼원 촉매는 엔진 공연비가 화학계량비 (14.7/ 1) 에 가깝고 무연 휘발유를 사용하는 경우에만 CO, HC, NO X 의 세 가지 오염물을 효과적으로 정화할 수 있다. 공연비가14 보다 낮다 그러나 14.7 보다 높을 때는 희박한 연소 지역에 있고, 배기가스에는 산소 함량이 많고, CO 와 HC 함량은 매우 낮다. 이 촉매제는 높은 산화와 낮은 복원을 가지고 있으며 질소산소화합물을 효과적으로 환원할 수 없다. 따라서 새로운 희박연소 조건 하에서 자동차 배기가스 정화 촉매제를 개발하는 것은 이미 연구의 핫스팟이 되었다. 이 촉매제 연구가 성공하면 디젤 엔진과 묽은 휘발유 엔진이 장착된 차량에 광범위하게 적용될 것이다. 이미 대기로 배출된 질소산소화합물, 특히 대도시 협곡 거리 터널 등 대기확산 조건이 좋지 않은 지역에서는 질소산소화합물의 농도를 낮추기 위해 TiO _ 2 광촉광의 고산화능력과 복원력을 활용해 건물 재료에 TiO _ 2 를 혼합해 건물의 외벽에 칠한 뒤 NO3- 와 H2O*** 의 조건 하에서 제안했다.
4.2 비 귀금속 촉매 개발
귀금속 삼원 촉매제는 현재 유행하는 자동차 배기가스 정화 촉매제이다. 하지만 귀금속은 가격이 비싸서 납, 황, 인에 중독되기 쉬우며, 환경에 2 차 오염 (예: N2O 가스) 을 초래할 수 있으며, 주요 온실가스 중 하나이다. 이에 따라 새로운 촉매 물질 부분을 찾거나 귀금속을 완전히 대체하는 것이 필연적인 추세다. 비귀금속 촉매제의 가격은 귀금속보다 훨씬 낮지만, 그 촉매 활성성은 귀금속보다 낮기 때문에, 그것을 특수구조와 다양한 금속조 상호 작용으로 만들어 그 활성화를 높여야 한다. 현재 희토원소는 가장 많이 연구되고 있는 활성 성분이지만, 희토촉매제의 성능이 귀금속 촉매제 (예: 활성과 안정성) 만큼 좋지 않아 많은 기술적 문제가 해결되어야 한다. 희토 촉매제는 주로 페 로브 스카이 트, 특수 란탄 복합체, 특수 세륨 복합체, 구리 및 니켈을 함유 한 희토류 금속 및 질산염 등을 포함한다. 둘째, 과도금속 위주의 촉매제로 CuO, MnO2 _ 2, CO2 _ O3 은 CO 에 대한 산화활성이 높고 NiO 와 cr2o _ 3 은 질소산소화합물에 대한 복원활성성이 우수합니다. 따라서 복합 레시피를 사용하여 3 효과 촉매제를 준비해야 한다.
5 기존 문제 및 솔루션
촉매제를 사용하여 자동차 배기가스를 정화하면 배기가스에 의한 대기의 오염을 효과적으로 개선할 수 있지만, 실천에서도 많은 문제가 드러나므로 더 깊이 연구하고 탐구해야 한다.
(1) 촉매 전환율: 현재 대부분의 촉매제는 고온활성이 좋고 저온활성이 좋지 않아 성능을 크게 억제한다.
(2) 촉매제 실효: 열 실효와 중독 실효를 포함해 자동차 배기가스 촉매제가 지금까지 제대로 해결되지 않았다. 촉매제의 고온에서의 열열열화와 황 인 납의 중독은 촉매의 수명을 크게 단축시켰다.
(3) 콜드 스타트 문제: 자동차 배기가스 중 60 ~ 80% 의 유독가스는 콜드 스타트 2 분 안에 발생한다. 이 단계의 배기가스를 효과적으로 처리하려면 촉매제의 저온 활성화를 높여 배기가스의 저온 촉매 전환을 높여야 한다.
(4) 비용: 현재 자동차에서 널리 사용되고 있는 촉매제는 귀금속이나 다른 금속산화물이 섞인 귀금속으로, 그 비용은 여전히 높다.
현재 배기가스 정화를 위한 실용적인 촉매제는 귀금속 촉매 (산화촉매제와 삼효촉매) 와 희토촉매제일 뿐이다. 귀금속 촉매제는 현재 우리나라에서 보급용 조건을 갖추지 못하고 있으며, 주로 가격이 높기 때문에 무연 휘발유와 그에 상응하는 전기연료 분사 시스템 등 자동차 기술 개조가 필요하다. 희토촉매제는 CO 와 HC 에 좋은 정화 효과를 가지고 있으며, 납 중독에 대한 내성이 강하여 기존 자동차 배출 기준을 충족시킬 수 있는 것으로 입증되었다. 특히 중국의 희토자원은 매우 풍부하고 저렴하며, 현 단계에서 중국 국정에 적합한 첫 번째 촉매제이다. 이에 따라 희토금속을 주성분으로 소량의 귀금속이나 과도금속을 첨가한 배기가스 정화 촉매제에 대한 연구가 필수적이며 전망이 넓다. 초점은 다음 세 가지 영역에서 돌파구를 마련해야합니다.
(1) 조합화학원리를 이용하여 촉매 활성이 가장 좋은 촉매제를 설계하고 신소재를 개발하여 귀금속 활용도를 높인다.
(2) 점토 광물을 운반체로 하는 삼효 촉매제를 개발하여 촉매제의 내고온성을 높이는 동시에 생산비용을 낮추고 촉매청정기의 산업화를 위한 길을 열었다.
(3) 비귀금속 촉매제 체계를 연구하여 귀금속 촉매제의 일부 또는 전부를 대체하고자 한다.
6 결론
자동차 공업이 급속히 발전함에 따라 자동차 배기가스에 의한 환경 오염이 갈수록 심각해지고 있다. 세계 각국은 엄격한 자동차 배기가스 배출 기준을 제정하고 자동차 배기가스 정화 촉매제를 채택하여 도시의 대기오염을 크게 줄였다. 그러나 귀금속 촉매제는 가격이 비싸고 적용 조건이 제한되어 있어 희박연소 조건 하에서 사용되는 촉매제와 비귀금속 촉매제 개발이 현재 연구 핫스팟으로 자리잡고 있어 자동차 배기가스 정화 촉매제의 발전 전망이 매우 넓다.