Advanced Catalytic Converter in Gasoline Enginer Emission Control: A Review

Abstract

Abstract. Exhaust emission from automobile source has become a major contributor to the air pollution and environmental problem. Catalytic converter is found to be one of the most effective tools to reduce the overwhelming exhaust pollutants in our environment. The development of sustainable catalytic converter still remains a critical issue due to the stringent exhaust emission regulations. Another issue such as price and availability of the precious metal were also forced the automotive industry to investigate the alternatives for producing a better replacement for the material used in catalytic converter. This paper aims at reviewing the present development and improvement on the catalytic converter used on the reduction of exhaust emission in order to meet the regulations and market demand. The use of new catalyst such as to replace the noble metal material of Platinum (Pt), Palladium (Pd) and Rhodium (Rh) has been reviewed. Material such as zeolite, nickel oxide and metal oxide has been found to effectively reduce the emission than the commercial converter. The preparation method of the catalyst has also evolved through the years as it is to ensure a good characteristic of a good monolith catalyst. Ultrasonic treatment with combination of electroplating technique, citrate method and Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) has been found as the latest novel preparation method on producing an effective catalyst in reducing the exhaust emission.

Thermographic Analysis of Exhaust Gas and Emissions by Varying Catalyst Behaviour and Injection Parameters

“…Catalytic converters play an important role in reducing the pollution generated by vehicles and have been evolving and improving their composition to comply with current regulations (EURO, EPA, etc.). Currently, the exhaust after-treatment system has focused on three-way catalysts based on oxidation, absorption, filtration, and storage processes [41].…”

Qualidade de Combustíveis e as Novas Políticas Ambientais

“…Os sistemas pós-tratamento surgiram como uma alternativa para minimização do impacto da utilização dos veículos automotores ao ecossistema terrestre, com aplicação de artifícios para redução dos níveis de emissões de poluentes pelos motores. Um dos dispositivos mais antigos desenvolvidos para essa finalidade e utilizado até os dias atuais pela indústria automobilística mundial é o catalisador, também denominado como conversor catalítico, elemento utilizado pelas montadoras de veículos brasileiras desde o início da década de 90 para atendimento à fase L2 do Programa de Controle de Emissões Veiculares (Proconve), representando uma das alternativas mais eficazes ao controle das emissões de HC, CO e NOx 29 . Os conversores catalíticos são construídos em formato de colmeia que pode ser revestida com os metais nobres platina, paládio, rádio e molibdênio, cuja função é favorecer a conversão de gases poluentes nocivos ao meio ambiente em gases não poluentes 30 .…”

“…Logo, os catalisadores são posicionados o mais próximo possível dos motores para melhor aproveitamento da energia térmica contida nos gases exauridos do motor. Fatores adicionais como geometria e materiais construtivos dos catalisadores podem também afetar a sua eficiência de conversão 29 . A utilização de catalisadores em veículos demandou a redução do teor de enxofre nos combustíveis comerciais, visto que o enxofre é um elemento que interage fortemente com as fases ativas dos metais contidas no interior dos catalisadores se ligando às mesmas, o que reduz os níveis de metais ativos afetando consequentemente a eficiência de conversão dos gases poluentes.…”