مطالعة اثر نانو ذرات ترکیبات آهن و منگنز در مبدل کاتالیستی O3(Pd,Co)(La,Ce) با ساختار پروسکایت و مقایسة آن با مبدل های کاتالیستی ایران خودرو به همراه فلزات گرانبها

نویسندگان

1 Iran university of science & technology (IUST), Science and research university

2 , Sharif University of Technology, Public univercity

3 Science and research univercity, Azad univercity

چکیده

تحقیق حاضر استفاده از ترکیبات آهن و منگنز در ساخت مبدل کاتالیستی توسط نانوذرات برای خودروی روآ، به جای مقادیر زیاد سریم در مبدل کاتالیستی O3(Pd,Co)(La,Ce) با ساختار پروسکایت را بررسی می کند. در این پروژه با حذف فلزات گرانبهای پلاتین و رودیم و تنها بااستفاده از پالادیم، مبدل کاتالیستی O3(Pd,Co)(La,Ce) با فرآیند ساخت دستیابی به ساختار پروسکایت، برای خودرو دوگانه سوز روآ تهیه شد. پس از ساخت نمونه های اولیه در آزمایشگاه شرکت طراحی مهندسی و تهیة قطعات ایران خودرو (ساپکو) جایگزینی ترکیبات آهن و منگنز به جای مقادیر سریم بررسی شد تا کاتالیستی با درصد آلایندگی تقریباً مشابه کاتالیست های وارداتی ولی با قیمت کمتر تهیه گردد. انجام تست های میزان آلایندگی (AVL)، برروی مبدل های وارداتی همراه با فلزات گرانبها در شرکت ایران خودرو، نشان داد که کاتالیست های ساخته شده در حالت گازسوز، درصد آلایندگی بسیار کمتری دارند و میزان گازهای آلاینده NOx ،HC و CO بسیار کمتر است. کاتالیست های تهیه شده با نسبت بهینه ای از سریم، آهن و منگنز جانشین مناسبی برای کاهش بیش از 70% نیترات سریم مصرفی است، که بسیار ارزان تر از کاتالیست های وارداتی و با درصد آلایندگی کمتر است. برای بررسی خواص نمونه های ساخته شده، ریزساختاری تصویربرداری SEM برای بررسی شکل، توزیع و اندازة تخلخل ها وهمچنین آزمایش های BETبرای اندازه گیری سطح ویژه،XRF برای بررسی عناصر موجود و XRD برای بررسی فازها و ترکیبات موجود برروی نمونة مونولیت وارداتی (پایة مبدل کاتالیستی برای پوشش مواد) انجام شد. تصاویر SEM برای بررسی شکل، توزیع و اندازة تخلخل ها و ذرات تحلیل و بررسی شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Study of Nano Particles Effects of Fe and Mn Compound in (La,Ce)(Pd,Co)O3 Perovskite Catalysts and its Comparison with Imported Catalyst of Iran Khodro with Nobel Metals

چکیده [English]

In this paper we work on prototype survey of using iron and manganese compounds in production of catalyst converter with nano particles for ROA dual fuel system instead of a lot of cerium in (La,Ce)(Pd,Co)O3-Perovskite catalysts and its comparison with imported catalyst of Iran Khodro with noble metals. (La,Ce)(Pd,Co)O3 Perovskite catalyst was prepared by the citrate route without use of Pt and Rh. We used just Pd (1.2 g) and it was deposited on ceramic monoliths according to a dip coating procedure. We used catalyst on RD car with XU7 motors model and measured the amount of emission with (AVL) test at Sapco Company and compared the catalyst with imported catalysts of Iran Khodro Company with noble metals such as Pd, Pt and Rh by Iran Khodro Company with Euro III standards. In conclusion Perovskite catalysts reduce emission better than imported catalysts, with lower emission and price. Monolite of catalysts were characterized by specific surface area measurements (BET) and X-ray diffraction (XRD) and X-ray fluorescence (XRF), and coat characterized by scanning electron microscopy (SEM). Finally the illustration shows Nano Particles size on coat.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Perovskite
  • Catalyst Converter
  • Ceramic Monolith
  • Dual Fuel System for Automobiles
  • Air pollution