Catalytic properties analysis of platinum catalytic converters in self ignition engine exhaust gases

In this article the catalytic properties comparison of four different platinum catalytic converters working in exhaust gases of self ignition engine were described. The test procedure and the test bench were described. Article contains structure of tested catalytic converters with physicochemical investigations of their active surface. The reactors surfaces views from scanning electron microscope (SEM) and x-ray surface structure investigations were also included. Comparison of tested catalytic converters properties were made in function of their temperature. Analyses were related to rector's ability to convert carbon monoxide, hydrocarbon, sum of nitric oxides, nitrogen monoxide and nitrogen dioxide. Results of investigations have shown that platinum catalytic converters working in diesel exhaust gases have high efficiency in oxidation of nitrogen monoxide to nitrogen dioxide. This property is mainly used in continuous regeneration trap systems (CRT). Catalytic converters ability to passive reduction of nitric oxides by use of hydrocarbons was demonstrated. Ranges of tested reactors temperature in which their properties that can be used in continuous regeneration trap systems and systems of selective nitric oxides reduction by use of hydrocarbons (HC-SCR) were defined. Mentioned reactors properties were estimated in connection to platinum load on reactors surface.

W artykule przedstawiono porównanie właściwości katalitycznych czterech reaktorów platynowych o różnym ładunku platyny pracujących w spalinach silnika o zapłonie samoczynnym. Artykuł zawiera opis stanowiska badawczego oraz procedurę badań. W pracy przedstawiona została budowa badanych modeli reaktorów katalitycznych i badania fizykochemiczne ich powierzchni aktywnych, w tym obrazy ze skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) oraz badania rentgenowskie struktury powierzchni. Porównania właściwości badanych reaktorów katalitycznych dokonano w funkcji temperatury ich pracy. Analiza dotyczyła zdolności reaktorów do konwersji tlenku węgla, węglowodorów, sumarycznego stężenia tlenków azotu, tlenku azotu oraz dwutlenku azotu. Wyniki badań wykazały, że reaktory platynowe pracujące w spalinach silnika o zapłonie samoczynnym wykazują dużą efektywność w utlenianiu tlenku azotu do dwutlenku azotu. Właściwość ta jest w szczególności wykorzystywana w systemach ciągłej regeneracji filtra cząstek stałych (CRT).Wykazano również zdolność tych rektorów do pasywnej redukcji tlenków azotu za pośrednictwem węglowodorów. Określono zakres temperatury pracy badanych reaktorów, przy których ujawniają się ich właściwości katalityczne możliwe do wykorzystania w systemach ciągłej regeneracji filtra cząstek stałych i systemach selektywnej redukcji tlenków azotu węglowodorami (HC-SCR). Oceniono wyżej wymienione właściwości reaktorów badawczych w zależności od ładunku platyny naniesionego na ich powierzchnię.