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En qué consiste el catalizador
El catalizador tiene como misión disminuir los elementos polucionantes contenidos en los gases de escape de un vehículo mediante la técnica de la catálisis. Se trata de un dispositivo instalado en el tubo de escape, cerca del motor, ya que ahí los gases mantienen una temperatura elevada. Esta energía calorífica pasa al catalizador y eleva su propia temperatura,circunstancia indispensable para que este dispositivo tenga un óptimo rendimiento, que se alcanza entre los 400 y 700 grados centígrados.
Pantalla térmica Protección elástica

Caja inoxidable

Estructura de cerámica

Exteriormente el catalizador es un recipiente de acero inoxidable, frecuentemente provisto de una carcasa-pantalla metálica antitérmica, igualmente inoxidable, que protege losbajos del vehículo de las altas temperaturas alcanzadas. En su interior contiene un soporte cerámico o monolito, de forma oval o cilíndrica, con una estructura de múltiples celdillas en forma de panal, con una densidad de éstas de aproximadamente 450 celdillas por cada pulgada cuadrada (unas 70 por centímetro cuadrado). Su superficie se encuentra impregnada con una resina que contiene elementosnobles metálicos, tales como Platino (Pt) y Paladio (Pd), que permiten la función de oxidación, y Rodio (Rh), que interviene en la reducción. Estos metales preciosos actúan como elementos activos catalizadores; es decir, inician y aceleran las reacciones químicas entre otras sustancias con las cuales entran en contacto, sin participar ellos mismos en estas reacciones. Los gases de escape contaminantesgenerados por el motor, al entrar en contacto con la superficie activa del catalizador son transformados parcialmente en elementos inócuos no polucionantes.

Catalizador y accesorios opcionales

Pantalla Térmica superior

Catalizador

Pantalla Térmica inferior

Componentes principales de la cámara del catalizador

Concha superior (Chapa acero inoxidable) Monolitos de CerámicaBanda de protección flexible

Concha inferior (Chapa acero inoxidable)

Constitución del catalizador de tipo cerámico

~70 celdas/cm2

~ 0,1 mm

~1 mm

Soporte cerámico refractario de silicato de Aluminio y Magnesio Lecho rugoso para aumentar la superficie de exposición a los gases de óxido de Aluminio (Corindón) Metales activos (Platino, Rodio, Paladio) Sección útil de paso de gases 70 %sección total Temperatura de reblandecimiento ~1000oC

Combustión en motores de explosión
Combustible = Gasolina formada por Hidrocarburos (HC) Comburente = Oxígeno (O2) El O2 procede del aire atmosférico (en volumen 21% de O2 y 79 % de N2)

* Combustión ideal con mezcla estequiométrica Gasolina (1 Kg) Aire (14,7 Kg)

Compresión/Encendido/Quemado

Nitrógeno (N2) * Combustión realAnhídrido Carbónico (CO2)

Agua (H2O)

Gasolina

Aire

Compresión/Encendido/Quemado

Nitrógeno (N2) Oxígeno (O2)

Anhídrido Carbónico (CO2)

Agua (H2O)

Monóxido de Carbono (CO) Hidrocarburos (HC) Oxidos de Nitrógeno (NOx) Carbonilla Anhídrido Sulfuroso (SO2) Sales de Plomo Oxidantes

}

Eliminados con catalizador

}

Eliminados de la gasolina

Tipos de gases producidos enla combustión y sus consecuencias
Los gases emitidos por un motor de combustión interna de gasolina son, principalmente, de dos tipos: inofensivos y contaminantes. Los primeros están formados, fundamentalmente, por Nitrógeno, Oxígeno, Dióxido de Carbono, vapor de agua e Hidrógeno. Los segundos o contaminantes están formados, fundamentalmente, por el Monóxido de Carbono, Hidrocarburos, Oxidos deNitrógeno y Plomo.

Inofensivos

El Nitrógeno es un gas inerte que se encuentra presente en el aire que respiramos en una concentración del 79%. Debido a las altas temperaturas existentes en el motor, el Nitrógeno se oxida formando pequeñas cantidades de Oxidos de Nitrógeno, aunque sea un gas inerte a temperatura ambiente. El Oxígeno es uno de los elementos indispensables para la combustión y...