ترجمه مقاله طراحی بهینه کاتالیست روکش دار مس- منگنه برای کاهش انتشار مونواکسید کربن در موتورهای بنزین
رشته: مکانیک
Optimum Design of Manganese-Coated Copper Catalytic Converter to Reduce Carbon Monoxide Emissions on Gasoline Motor
دانلود رایگان مقاله انگلیسی اینجا را کلیک نمایید
چکیده:
یکی از فناوری های مهندسی این است که بتوان به منظور کاهش آلودگی هوا، از مبدل کاتالیزورینه نصب شده بر روی مجرای خروجی وسیله نقلیه اجرا گردد. متاسفانه این ابزار بسیار گران قیمت در بازار بوده و همه وسایل نقلیه موتوری از این تکنولوژی نمی توانند استفاده کنند. به این دلیل که این کاتالیزورها دارای فلزاتی مانند پالادیوم و پلاتین است و آن ها را گران قیمت می کند. علاوه بر این کاتالیزور، مستعد ابتلا به انسداد در عملکردش است که به دلیل وجود سرب بوده و موجب آسیب به قسمت های لانه زنبوری کاتالیست می شود. بنابراین نیاز به تحقیق به صورت آزمایشگاهی بر روی مواد دیگر به عنوان کاتالیزورات که توانایی کاهش گاز مونو اکسید کربن را در خروجی اگزوز داشته باشد. همچنین این تحقیق به مطالعه و بررسی قابلیت های عملکرد و ارزیابی اثر بخشی مس – منگنه پوشش داده شده پرداخته است که برای به دست اوردن شکل مناسب و نوع کاتالیستی کاتالیزور طراحی شده است و مناسب برای وسایل نقلیه موتوری می باشد. نتایج در طراحی این کاتالیست نشان می دهد که اصلاح مواد کاتالیزوری می توانند یک جایگزین بر غلبه بر مشکل آلودگی هوا در بخش حمل و نقل شده و به خصوص گازهای خروجی از اگزوز خودروی بنزین را کاهش دهد. همچنین استفاده ازپوشش مس- منگنه به عنوان یک کاتالیزور در مبدل کاتالیزوری به طور قابل توجهی قادر به کاهش گازهای خروجی از اگزوز شامل کربن مونو اکسید می شود. همچنین افزایش مقدار سلول های کاتالیزوری باعث کاهش غلظت گازهای خروجی اگزوز شامل مونو اکسید کربن می شود. همچنین طراحی بهینه کاتالیست قادر به کاهش گازهای خروجی از جمله مونواکسید کربن می شود.
کلمات کلیدی: مبدل کاتالیزوری – کاتالیزور مس، منگنز – گازهای خروجی از اگزوز – مونواکسید کربن.
1 – مقدمه:
استفاده از مبدل کاتالیزوری برای کاهش انتشار از اگزوز خودرو به تازگی مورد بحث است. بیشتر مبدل های کاتالیستی برای وسایل نقلیه موتوری در بازار از نوع یک پلت و کاتالیزوری شامل مواد یکپارچه ساخته شده است که این مواد شامل فلزاتی مانند پالاریسم و پلاتین و رادیوم است. این فلزات دارای خواص فعالیتی خاص بالا بوده که درجه زیادی از نوسانات را داشته و به راحتی اکسید شده و در دمای 500 تا 900 درجه سانتیگراد شکسته می شود که در نتیجه کاهش فعالیت کاتالیست را به همراه دارد. علاوه بر این فلزات در دسترس بودن و بسیار گران قیمت بودن آن ها مد نظر بوده و راه اندازی مبدل کاتالیزوری در کانال خروجی با کاتالیزور پالاریوم و پلاتین و رادیوم و آلومینا و سیلیس و سرامیک های دیگر است که آن را گران قیمت کرده و پیدا کردن آن مخصوصا در اندونزی سخت است. چرا که بسیاری از سوخت ها را این کشور حاوی سرب بالایی هستند و با این حال این نوع از مبدل کاتالیزوری می تواند گازهای خروجی از اگزوز را به میزان 80 تا 90 درصد تبدیل کند. این اطلاعات منجر به جستجوی مواد جدید جایگزین با قیمت پایین تر می شود. برای این جایگزین، اکسیدهای فلزی واسطه، گزینه های امیدوار کننده ای هستند و ماننند آن ها شامل NIO و CYO و CR2O3 می باشد. مواد شناخته شده به عنوان کاتالیزور اکسید کننده پلاتین و پلوتینیم و نیکل و منگنز و گروم و اتکال اکسیدهای دیگر فلزات است.
