Am beispiel des Katalysators

Präsentation zum Thema: "Am beispiel des Katalysators"—  Präsentation transkript:

1 Am beispiel des Katalysators
Schadstoffminderung Am beispiel des Katalysators

2 Gliederung Was ist ein Katalysator? Aufbau und Form Katalysatortypen
Enthaltene Schadstoffe und deren Umwandlung Funktionsweise Katalysator spart Geld Problematik Kaltlaufphase

3 Was ist ein katalysator?
Katalysatoren sind mit Edelmetallen wie Platin, Palladium und Rhodium beschichtete Keramik- oder Metallträger, die im Auspuffsystem von Kraftfahrzeugen eingebaut werden, um im Abgas enthaltene Schadstoffe in unbedenkliche Verbindungen umzuwandeln.

4 Bestandsentwicklung des Katalysatorausstattungsgrades der Kraftfahrzeuge in Deutschland

5 Aufbau und form Temperaturstabiler Wabenkörper aus Keramik oder Metall
Vielzahl aus dünnwandigen Kanälen Washcoat aus Aluminiumoxid Lambdasonde regelt Luftzufuhr; direkt mit Einspritzung verbunden

6 Katalysatortypen Drei-Wege-Katalysator Der Oxidations-Katalysator
auch G-Kat genannt gehört heute zur Standardausrüstung eines Otto-Pkws Umwandlungsrate der Abgase liegt über 90% Der Oxidations-Katalysator arbeitet mit Sauerstoffüberschuss. Die Oxidation von CO und CmHn weiterhin möglich  Zwischenspeicherung erforderlich Um Zwischenspeicherung der Stickstoffoxide zu erreichen, werden auf geeigneten Trägern ein Edelmetallkatalysator wie Platin und eine NOx-Speicherkomponente aufgebracht

7 Enthaltene Schadstoffe und deren umwandlung
In den Abgasen von Verbrennungskraftmaschinen, d. h. in allen Motoren- und Turbinentypen, sind meist folgende Schadstoffe enthalten: Kohlenmonoxid (CO) Kohlenwasserstoffe (HC) Stickoxide (NOx) Rußpartikel (bei Dieselmotoren) Diese Schadstoffe werden am Katalysator abgebaut. Folgende chemische Umwandlung gehen im Katalysator vor sich: NOx soll reduziert werden zu Stickstoff (N), Sauerstoff wird frei. CO soll oxidiert werden zu CO2, Sauerstoff wird verbraucht. CH- Verbindungen sollen oxidiert werden zu CO2 und H2O, Sauerstoff wird verbraucht.

8 Funktionsweise Verbrennungsprodukten: Stickstoffoxide, Kohlenstoffmonoxid, Schwefeldioxid und Kohlenstoffdioxid Einleitung in Katalysator  chemische Reaktion mit Edelmetall  Umwandlung der giften Verbindungen und Reduzierung des Ausstoßes Kohlenstoffmonoxid verändert sich von einem hochgiftigen Gas zu Kohlenstoffdioxid Die nicht verbrannten Kohlenwasserstoffe werden in Kohlendioxid und Wasserdampf getrennt Auch ein Katalysator macht das Auto nicht völlig frei von Umweltbelastungen, reduziert diese aber doch deutlich

9 Katalysator spart geld
Schadstoffminderung und Steuerersparnis Durch Nach- oder Umrüstung mit einem Katalysator kann man sich jährlich bis zu 350 Euro sparen. Finanzielle Vorteile: Bis zu 50% Kfz-Steuern sparen Höherer Wiederverkaufswert Ihres Fahrzeuges Geringere Schadstoffbelastung für die Umwelt Einstufung in eine bessere Schadstoffklasse

10 Problematik Kaltlaufphase
Vor Erreichung der Betriebstemperatur Benzin-Luft-Gemisch wird nicht vollständig verbrannt Schadstoffe werden nicht vollständig umgewandelt Abgase enthalten wesentlich mehr CO und CxHy Kaltlaufregler führt dem Ansaugsystem zusätzlichen Luftstrom zu und damit eine heißere Verbrennung

11 Minderung der Schadstoffemission durch Einführung der Katalysatortechnik

12 Danke für Eure Aufmerksamkeit! 