31 de octubre de 2012

INGENIERIA -> El Catalizador

Los motores que trabajan a base de combustibles derivados del petroleo (gasolina y gasoil), generan bastante contaminación que se acumula en la atmósfera.

Para paliar un poco este problema, se establecieron leyes que limitan la cantidad de contaminantes que un vehículo puede generar, lo que obligó a la industria automotriz a buscar medios para hacer los vehículos más eficientes y menos contaminantes: lo que motivó la creación y uso del convertidor catalítico (catalizador), que es un sistema que trata los gases de escape del motor para hacerlos "menos ofensivos" antes de lanzarlos a la atmósfera.

Actualmente, todos los automóviles están equipados con catalizadores de 3 vías (haciendo referencia a los 3 contaminantes que se deben reducir: CO, HC, y NOX), situados entre el motor y el escape:


La idea era crear una estructura que expusiera al máximo la superficie del catalizador contra los gases de escape, minimizando la cantidad de catalizador requerido, ya que es muy costoso.

Para ello, se creó el convertidor catalítico, compuesto por un núcleo cerámico con un baño de aluminio impregnado con metales activos como Platino, Paladio y Rodio, que se albergan en un recipiente de Acero Inoxidable del cual se aísla termicamente.

Ese núcleo cerámico, contiene mas de 5.000 canales por donde fluyen los gases contaminantes, que con la aplicación de una capa de los metales activos, aumentan la superficie efectiva de catálisis hasta 7.000 veces.

Veamos ahora como funciona:



- En la 1ª Etapa, en el Catalizador de Reducción, utiliza Platino y Rodio para disminuir las emisiones de NOX. El átomo de Nitrógeno se une con otro también de Nitrógeno y se liberan.

- Dicho de otro modo, cuando una molécula de Monóxido (o Dióxido) de Nitrógeno entra en contacto con el catalizador, este atrapa el/los átomo/s de Nitrógeno, liberando el Oxigeno. Ambos son componentes del aire y, por lo tanto, no son contaminantes.

- En la 2ª Etapa, en el Catalizador de Oxidación, el Platino y el Paladio del catalizador toman los HidroCarburos (HC) y Monóxido de Carbono (CO) que vienen del motor, haciéndolos reaccionar con el Oxigeno, generando Dioxido de Carbono (CO2).

De este modo, las principales emisiones de un motor de gasolina serían:


A la hora de instalarlo, hacen una revisión total de la unidad, que incluye:

- Sensores de Oxigeno.
- Chispa de Corriente.
- Riqueza de Gases del Motor.
- Buen estado del Sistema de Emisiones.
- Revisión Mecánica del Automóvil.
- Limpieza de Inyectores.
- Compresión del Motor.
- Calor que genera el Convertidor Catalítico.

Es por ello que por lo general se requieren 3 horas para su instalacion. En cambio, está libre de mantenimiento.

Jesus Llagas (jllagas)