三元催化器里的“三元、催化”是什么意思？坏了能不用吗？

下面我们就来一一解答这些问题。

所谓的“三元”是指三元催化器中含有的三种贵金属元素：铂(Pt)、铑(Rh)和钯(Pd)。这些元素的金属氧化物具有催化作用，被涂覆在陶瓷基体上，安装在汽车排气管中，用于催化尾气中的化学反应。其中，铂(Pt)和钯(Pd)主要催化一氧化碳和碳氢化合物，而铑(Rh)则催化氮氧化物。陶瓷基体呈蜂窝状，增加了催化反应的表面积，提高了净化效率。

“催化”指的是三元催化器在净化过程中，能够加速化学反应的速度，但自身不会参与反应，因此不会消耗殆尽。就像高中化学实验中，氯酸钾加热分解制取氧气时，二氧化锰虽不参与反应，却能显著提高反应速度一样。三元催化器的工作原理也是如此。

具体而言，当高温尾气通过三元催化器时，催化剂会增强一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物的活性，促使其在催化剂表面发生氧化-还原反应。一氧化碳氧化成二氧化碳，碳氢化合物氧化成水和二氧化碳，氮氧化物还原成氮气和氧气。如此一来，三种有害气体都被转化为无毒无害的常见气体，实现了尾气的净化。

如果汽车没有安装三元催化器，尾气中的有害物质将无法有效转化，直接排放到大气中，大大增加空气污染。在上世纪九十年代之前，汽车上没有三元催化器，导致城市空气污染严重。

后来，西欧国家开始强制使用三元催化器，有效控制了汽车尾气污染。随后，这一做法在全球范围内得到推广，我国也在2000年以后生产的汽油车上强制安装三元催化器。可以说，三元催化器是汽车尾气污染治理的重要里程碑。

三元催化器在正常使用情况下不会消耗殆尽，但若使用劣质燃油或含铅汽油、经常低温低速行驶或长时间高负荷行驶等不当操作，可能会导致其铅中毒、堵塞或高温烧结，从而失去催化作用，这时通常需要更换三元催化器，但其价格通常在四五千元以上。

有些人可能会想，如果三元催化器坏了，直接拆掉不就省事了？实际上，汽车尾气污染可能会加重，但这并不是一个明智的选择。首先，汽车没有三元催化器，尾气污染大，每年一次的检车肯定不合格。

其次，汽车技术已经将这种行为屏蔽，三元催化器是发动机闭环控制系统中的重要元件，安装在它上面的氧传感器会检测进入与排出的废气氧含量，然后将信号反馈给发动机控制单元，以调节喷油量，形成闭环控制。如果不安装三元催化器，发动机将无法正常工作，会出现加速无力、油耗增加等故障，发动机故障灯也会点亮。