 |
| علبة البيئة واسرار المعادن الثمينة الموجود فيها |
المحول الحفاز"catalytic converter" أحد المكونات الهامه في منظومة الشكمان (العادم) في السيارة . تتمثل وظيفة المحول الحفاز في تحويل أبخرة العادم والغازات السامة إلى غازات أقل سمية. بمعنى آخر ، يقلل المحول الحفاز من عدد انبعاثات الهيدروكربون في أبخرة العادم الناتجة عن عملية الاحتراق في أسطوانات المحرك. هذا إجراء مبتكر للغاية يتطلب تغيير التركيب الكيميائي لهذه الغازات قبل مغادرتها السيارة.
ويعرف المحول الحفاز بعده أسماء حيث تختلف تسميته من بلد الي بلد فيعرف بعلبة البيئة ، ودبة التلوث ، الكتالايزر والكتاليتك، الكربون ، البطيخة، حجر البيئة.
هل تساءلت يومًا ما الذي يوجد داخل المحول الحفاز يجعل هذه العملية ناجحة؟ نحن نتحدث عن كنز لا يعلم عنه الكثير من قائدي السيارات لذا في هذا المقال سنتعرف علي ماذا يوجد داخل علبة البيئة.
ماذا يوجد في علبة البيئة
تخيل غرفة معدنية بداخلها مجموعة صغيرة من الممرات. يشبه الكثير من الناس المحول الحفاز بقرص العسل( خلية النحل) بسبب ممراته الصغيرة العديدة. لكن قرص العسل هذا مصنوع من مركب أساسه السيراميك والكثير من المعادن الثمينة.
عندما تدخل غازات العادم إلى قرص العسل الخاص بالمحول الحفاز ، فإنها تمر عبر عدة ممرات مختلفة. عندما يحدث هذا ، يحدث تفاعل كيميائي يسحب الملوثات السامة.
كل من هذه الممرات مغطاة بمحفزات معدنية ، مثل البلاديوم والبلاتين والروديوم . في السابق ، كانت المحولات الحفازة تحتوي على معادن أرخص مثل النيكل والحديد والسيريوم والمنغنيز. لكن هذه لم تقم بعمل كافٍ في تحويل الغازات السامة المنبعثة إلى غازات أقل ضررًا. بسبب اللوائح المتغيرة المحيطة بمعايير انبعاثات الكربون ، لم يكن أمام مصنعي السيارات خيار سوى استخدام معادن أكثر تكلفة في محولاتهم الحفازة. حيث أن البلاتين والروديوم والبلاديوم هي أفضل المعادن لتقليل الهيدروكربون وتقليل أكسيد النيتروجين.
تساهم هذه المعادن في التفاعل الكيميائي الذي يقلل من الهيدروكربونات وغازات أكاسيد النيتروجين وأول أكسيد الكربون في أبخرة العادم.
والبلاتين والبلاديوم كلاهما شديد المقاومة للحرارة ، وكلاهما قوي جدًا ويدوم طويلاً. لقد أثبت كلاهما أنه الأكثر فاعلية وبالتالي المعدن الأكثر استخدامًا في المحول الحفاز.
ويستخدم تصميم قرص العسل للحصول على أكبر مساحة ممكنة من السطح. أما بالنسبة لهذه المعادن الثمينة ، فهي غالية الثمن إلى حد ما. يحب الكثير من لصوص السيارات سرقة المحولات الحفازة من المركبات لمجرد الحصول على هذه المعادن باهظة الثمن.
دعونا نلقي نظرة على النوعين الرئيسيين من المحولات الحفازة والمعادن التي يتم تصنيعها منها في المركبات التي تعمل بالبنزين:
محفزات الأكسدة
تتكون محفزات الأكسدة من معادن البلاتين ومعادن البلاديوم. عندما يتدفق أول أكسيد الكربون والوقود غير المحترق إلى محفزات الأكسدة ، يتم تحويل هذه العناصر إلى ماء وثاني أكسيد الكربون.محفزات الاختزال
محفزات الاختزال تتكون من معادن الروديوم والبلاديوم. عندما يصطدم أكسيد النيتروجين في الأدخنة بمحفزات الاختزال ، يتم تحويل هذه العناصر إلى أكسجين ونيتروجين. هذا مهم جدًا لتقليل الضباب الدخاني لأن أكسيد النيتروجين هو أحد العناصر الرئيسية للضباب الدخاني.أسئلة شائعة
ما هو البلاديوم؟
البلاديوم "palladium" مادة بيضاء لامعة ، واحدة من ستة معادن من مجموعة البلاتين (جنبًا إلى جنب مع الروثينيوم والروديوم والأوزميوم والإيريديوم والبلاتين نفسه).ينتهي المطاف بحوالي 85٪ من البلاديوم في المحولات الحفازة في منظومة العادم في السيارات ، حيث يساعد في تحويل الملوثات السامة إلى ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء الأقل ضررًا. كما أنها تستخدم في الإلكترونيات وطب الأسنان والمجوهرات. يتم استخراج المعدن بشكل أساسي في روسيا وجنوب إفريقيا ، ويتم استخراجه في الغالب كمنتج ثانوي من العمليات التي تركز على معادن أخرى ، مثل البلاتين أو النيكل.اين يوجد البلاديوم في السيارات؟
البلاديوم ، مادة بيضاء فضية لامعة ، هي أثمن المعادن الثمينة الرئيسية الأربعة (الذهب والفضة والبلاتين والبلاديوم) البلاديوم حاليًا هو المعدن المستخدم في المحولات الحفازة للمركبات التي تعمل بالبنزين وقد يستخدم أيضا في شمعات الاشعال ، بحوالي 2-7 جرام لكل وحدة ، اعتمادًا على السيارة المعنية.يجد المعدن أيضًا مكانًا في الإلكترونيات وطب الأسنان وحتى المجوهرات. يتمتع البلاتين بقدرة تحمل أقل لدرجات الحرارة ، وهذا هو سبب استخدامه عادةً في مركبات الديزل أو السيارات الهجينة.