Какой драгоценный металл находится в катализаторе автомобиля мерседес
Одним из самых дорогих компонентов современного автомобиля является каталитический нейтрализатор. Компактный блок с сотовой структурой весом в несколько килограммов содержит небольшое количество драгоценных металлов. Поверьте, они стоят денег, и немалых!
Палладий, как и платина с родием, обладает поглощающими свойствами. Он способен нейтрализовать выхлопы, превышающие его собственную массу в 900 раз. Высокий спрос на редкий металл породил бурный рост рыночной цены.
С октября 2019 года цена палладия взлетела на 25% и преодолела 2 100 долларов за унцию. На этом фоне Европу и США захлестнула волна краж. Организованные группировки, вооружённые электрическими пилами, варварски вырезают катализаторы с автомобилей.
Опытные воры знают и производителей, и даже модели, в катализаторах которых содержится наибольшее количество драгоценных металлов. К примеру, в дизельных автомобилях используется платина, в бензиновых – палладий. В гибридных автомобилях содержание палладия выше, чем в обычных.
Это связано с тем, что у гибридов нет времени на прогрев катализатора для повышения его эффективности, поэтому требуется больше драгоценного металла для поглощения большего количества вредных выхлопов.
К примеру, в составе катализатора массой 1 200 граммов одного известного немецкого производителя есть платина (0,12% массы), палладий (0,08% массы) и родий (0,008% массы).
Проблема заключается в том, что палладий из сплава ещё надо выделить. Способов существует несколько, и все они довольно затратны и сложны, поэтому нет никакого смысла работать с единичными катализаторами. Если же процесс поставлен на поток, можно получать достаточное количестве металла для дальнейшего его использования или продажи.
Крупнейшее месторождение палладия в мире находится в Норильске. Причём, по иронии, этот металл является лишь побочным продуктом добычи никеля.
На данный момент крупнейшие автопроизводители стремятся запастись палладием впрок, так как цена на него, согласно прогнозам, будет только расти. Но этот рост не может быть бесконечным. Он продлится ровно до тех пор, пока выгоднее и эффективнее не станет использовать другой металл – платину.
Как все начиналось
В последние годы стал возникать определенный дефицит высоколиквидных отходов. Самих отходов много, а вот ценных металлов в них мало. Производители бытовой и промышленной техники стараются экономить на производстве и заменяют дорогие элементы более доступными (а значит, менее ценными) аналогами. Предприятие начало поиски новых видов сырья, переработка которых могла бы приносить прибыль. Одним из таких источников драгметаллов стали автомобильные нейтрализаторы выхлопных газов, они же — катализаторы.
— Серый рынок скупки катализаторов существовал давно. Определенные люди скупали их у автовладельцев за 20—30 долларов и вывозили в сопредельные страны. Мы не могли выйти на этот рынок до момента создания соответствующей законодательной базы. Взять, например, уплату налога от доходов, которые получают физлица при сдаче автокатализаторов. В 2008 году было принято постановление Совмина, освобождающее от такого налога. Тогда мы начали работу по созданию аналитической базы, чтобы оперативно и точно выполнять оценку стоимости драгоценных металлов в автомобильных элементах, которые нам сдают люди. И с 2014 года мы на постоянной основе занимаемся приемом катализаторов, — рассказал собеседник.
10 миллионов долларов в год
Какие металлы содержатся в катализаторе?
Катализаторы стали массово устанавливать на автомобили во второй половине 1980-х годов. Были даже машины со старыми карбюраторными моторами и нейтрализаторами выхлопных газов. Не будем углубляться в устройство данного узла — это тема для отдельной статьи. Отметим лишь, что этот элемент нужен для очистки выхлопа от большей части вредных веществ. В катализаторе содержатся три драгметалла: платина, палладий и родий. Соотношение этих материалов варьируется в зависимости от типа двигателя. Так, в дизельных моторах преобладает платина, в бензиновых больше родия и палладия.
На протяжении многих лет платина являлась наиболее ценным металлом в нейтрализаторе выхлопных газов. Были времена, когда она стоила в пять раз дороже палладия. Но с 2015 года (после дизельгейта Volkswagen) объем производства дизельных автомобилей значительно снизился. Это спровоцировало падение цен на платину. Если раньше данный металл стоил 2,2 тысячи долларов за унцию (около 31,1 грамма), то последние годы он оценивается в 600—800 долларов. В свою очередь подорожали драгметаллы, применяющиеся в бензиновых машинах. Так, цены на родий за последние годы выросли с 1,5 тысячи до 12 тысяч (!) долларов за унцию.
Сколько грамм драгметаллов в катализаторе?
Какой процент от стоимости драгметалла получает клиент?
В зависимости от условий, которые диктует рынок, предприятие платит автомобилистам, сдающим свои катализаторы, от 70 до 83% от стоимости драгметаллов, находящихся в сдаваемом элементе. Иными словами, если из детали удастся добыть ликвидных материалов на 1000 рублей, то владелец получит 700—800 рублей.
Сегодня рынок драгметаллов крайне нестабилен. Графики изменения их стоимости красноречиво свидетельствуют о том, что экономическая ситуация в мире очень шаткая. За неделю цены могут меняться на десятки процентов (в разные стороны). Эксперты не помнят таких колебаний за годы своей работы. Даже во времена кризиса 2008 года рынок был более стабилен. Упавшая тогда цена на родий продолжительное время оставалась низкой. Сейчас же этот элемент может дорожать или дешеветь на 30% за сутки. Причины такой турбулентности на рынке драгметаллов понятны: с одной стороны, наблюдается сокращение добывающих мощностей, с другой — снижение потребления металлов (многие заводы сейчас не работают).
Самые ценные катализаторы — в Японии
— По среднему содержанию драгоценных металлов в катализаторах лидируют машины, предназначенные для японского рынка. Если сравнить одну и ту же модель, которая продавалась в ЕС, США и Японии, то у версии для азиатской страны будет наиболее дорогой элемент. Из этого можно сделать вывод, что Япония наиболее требовательна к экологическим характеристикам автомобилей, — рассказал нам начальник центра Павел Бирюков.
В разных организациях за одно и то же устройство предлагают разные суммы: в условиях конкуренции завышение расценок — один из способов переманивания клиентов.
Мы собрали объективные данные вместе со статистикой в одну статью, чтобы ответить на все вопросы.
Назначение катализаторов в автомобиле
Каталитический нейтрализатор, или автокат — элемент устройства выпускной системы автомобиля, предназначенный для очистки выхлопных газов.
Располагается он за выпускным коллектором, в зоне, где температура выхлопных газов максимальна (от 300 °C).
Базовая рабочая деталь устройства — металлическая или керамическая матрица с множеством мелких сот-ячеек, на стенки которых нанесен каталитический микрослой.
Он состоит из металлов с высокой химической активностью: платина, палладий, иридий и родий.
Это способствует снижению вреда, наносимого при эксплуатации автомобиля окружающей среде и здоровью людей.
При переработке катализаторов металлы извлекают и отправляют на вторичное использование.
По статистике, лом катализаторов содержит больше родия, платины и палладия, чем природная руда. Но точная цифра зависит от количества ценных элементов, полученных с определенного катализатора.
Кстати, дороговизна таких устройств является главной причиной их краж, учите это, когда оставляете авто в малолюдном месте на ночь.
Когда надо сдавать катализатор в пункты приема
Производители привязывают срок службы катализаторов к расстоянию, пройденному автомобилем: 80 — 150 000 км. В среднем машина успевает проехать около 120 000 км, пока рабочий слой металлов окончательно не выгорит, а качество выхлопов не снизится до опасного минимума.
Тогда на приборной панели загорается предупредительный сигнал, а на ряде моделей система управления начинает блокировать включение зажигания.
Ведь одновременно с износом катализатора ускоряется износ деталей оборудования в целом, повышается расход топлива.
Поломки катализаторов отслеживают по грохоту под днищем автомобиля на высоких оборотах, неравномерности напора газов, выходящих из глушителя, проблемам с разгоном (машина дергается) и т. д.
В среднем автовладельцам приходится менять катализатор раз в 3-7 лет, исходя из особенностей эксплуатации или устанавливают пламегаситель.
Пламегаситель на Volkswagen Jetta
Выбрасывать отработанные катализаторы после демонтажа крайне не рекомендуется: отдельные компоненты в их составе относятся к токсичным отходам и утилизируются в специальных условиях.
Зато сдать отработавшее устройство в приемочный пункт полезнее для окружающей среды и выгоднее для владельца.
Полученные деньги компенсируют часть расходов на покупку нового катализатора если в этом будет необходимость.
От чего зависят цены на катализаторы
В пунктах приемки величину компенсационной выплаты за сданный катализатор оценивают по ряду факторов:
- Целостность устройства. Битый или измельченный нейтрализатор оценивается хуже, чем неповрежденный.
- Вес. Чем он меньше, тем меньше объем ценных элементов.
- Степень износа (зависит от объема двигателя, модели автомобиля, качества топлива и пр.).
Традиционно компенсируется до 75 % стоимости ценных элементов, полученных при переработке катализатора. Сумма рассчитывается по оценкам лондонской биржи, определяющей стоимость того или иного вещества.
Биржевые показатели регулярно меняются. Так, палладий (входящий в состав рабочего слоя катализаторов для автомобилей с бензиновым двигателем) ценится выше, чем платина (применяется для изготовления нейтрализаторов дизельных автомобилей).
На каких авто стоят самые дорогие катализаторы
Однако цена 1 кг ценных металлов, полученных от автоката, например, с ряда моделей Subaru, доходит до 100 000 рублей, а от нейтрализатора с определенных моделей Volkswagen — до 50 000 рублей. Средняя цена на катализаторы в пересчете на 1 кг ценного лома при этом составляет 20-30 000 рублей.
Кроме того, коррозиестойкие металлические нейтрализаторы, которые обычно ставят на внедорожники и мотоциклы, ценятся выше хрупких керамических (популярных у российских производителей) из-за большего срока эксплуатации.
Однако сумма выручки зависит и от владельца автомобиля — манеры вождения, внимательности к состоянию машины, регулярного прохождения ТО.
Чем бережнее отношение к автомобилю, тем в большей сохранности обычно оказывается катализатор.
Именно поэтому неизвестно, на каком авто самые дорогие катализаторы — все выясняется после обращения в пункты приемки и осмотра.
В таких организациях:
- Принимают керамические, сажевые, металлические устройства любого вида и технического состояния, от силового агрегата произвольного объема и происхождения.
- При оценке анализ измельченного нейтрализующего слоя проводят с помощью высококлассных спектрометров. Они позволяют выявить количественный и качественный состав драгметаллов с высочайшей точностью.
- Клиент может наблюдать за процессом оценки, начиная со сверки номера устройства с каталожным и заканчивая расчетом суммы выплаты по биржевым расчетам.
Таким образом, сдать каталитический нейтрализатор в специальный пункт приема и получить приятную сумму может владелец любого автомобиля включая и непрестижного бренда, если постарается позаботиться о его состоянии с момента приобретения транспортного средства.
А куда Вы сдавали катализатор? И насколько это было выгодно? Пишите в комментариях.
В борьбе за экологичность все больше повышаются стандарты по вредным выбросам автомобилей. Из-за этого автопроизводителям приходится оснащать машины системами, которые эти самые выбросы снижают.
Одним из самых распространенных способов по снижению вредных веществ в выхлопных газах является оснащение автомобилей каталитическим нейтрализатором.
С одной стороны, наличие катализатора оправдано, он действительно способен уменьшить вредные выбросы за счет химических реакций, которые вредные вещества расщепляют на безопасные.
Но, с другой стороны, нейтрализатор вещь капризная, и выход его из строя может здорово попортить жизнь автовладельцу.
Устройство катализатора и его неисправности
Вначале немного теории по устройству катализатора. Устройство состоит из корпуса, внутри которого помещены специальные бобины.
Бобина состоит из большого количества сот и зачастую изготовлена из керамики. Вся поверхность сот покрыта благородными металлами или их сплавами.
Именно эти металлы и вступают в реакцию с вредными элементами, содержащимися в выхлопных газах, нейтрализуя их.
Катализатор является элементом системы отвода выхлопных газов и размещен он сразу за коллектором.
Работа устройства контролируется двумя лямбда-зондами, один из которых установлен перед нейтрализатором, а второй – за ним.
Сверяя показания этих датчиков электронный блок контролирует работу устройства.
Именно конструкция катализатора и является его слабым местом. Соты бобины имеют достаточно мелкие размеры, поэтому забиться они могут достаточно быстро.
Рассмотрим самые распространенные неисправности каталитического нейтрализатора.
Данная проблема возникает зачастую из-за использования некачественного топлива, или же из-за неисправности двигателя, в результате которой в цилиндры попадает масло.
Разрушение бобины в результате сильного удара по корпусу.
Встречается эта неисправность хоть и редко, но она является очень опасной.
Внутренние составляющие катализатора хоть и рассчитаны на работу в среде высоких температур, но превышение их выше критической точки приводит к оплавлению керамической основы.
Исчерпан ресурс катализатора.
Даже если на авто ездили бережно, заправляли его только качественным топливом, со временем устройство все равно выйдет из строя.
Дело в том, что химические реакции постепенно уменьшают слой металла, нанесенного на керамическую основу. Поэтому после длительной эксплуатации слой металла полностью растворяется, и катализатор перестает выполнять свои функции.
Признаки неисправностей
Если с катализатором автомобиля возникли проблемы, то появятся определенные признаки, указывающие на это, причем их не так уж и мало.
Самый первый признак.
Но этот признак не может указать, действительно ли катализатор забит или оплавлен. Просто электронный блок основывается на показаниях лямбда-зондов, и выход из строя одного из этих датчиков тоже может стать причиной загорания лампочки.
Если вовремя не обратить внимание на такой признак, то это приведет к тому, что в один не очень хороший момент двигатель не сможет завестись. Оплавление катализатора имеет те же признаки, что и забитие.
Один из самых явных признаков, это разрушение бобины катализатора. При заведенном двигателе из-под авто будет явно прослушиваться шум и дребезжание.
Другие признаки неисправностей катализатора читайте здесь.
Способы проверки
Но перед тем как грешить на устройство, следует точно убедиться, что проблема скрыта в нем.
Проверка катализатора выполняется двумя способами – не снимая с авто, и после его демонтажа.
Проверка без снятия.
Без снятия с авто проверка устройства выполняется двумя способами – диагностикой выхлопной системы на газоанализаторе и тестирование на противодавление в системе отвода газов.
Проверка на газоанализаторе хоть и является отличным вариантом, но вот только далеко не все СТО оснащены таким оборудованием. А в небольших городах такой прибор и вовсе не найдешь.
Суть такого способа – к выхлопной трубе автомобиля подсоединяется газоанализатор, и проводятся замеры.
На основе химического анализа выхлопных газов определяется, забит ли катализатор или нет.
Второй способ проверки – на противодавление более распространен и не требует наличия сложного оборудования.
Суть такой проверки – определение давления на входе в нейтрализатор. Если он забит, давление перед ним на определенных оборотах мотора возрастет.
Официально этот метод проверки делается так – в трубе, подходящей к нейтрализатору проделывается отверстие, к котором нарезается резьба. Далее в это отверстие вкручивается штуцер, к которому подсоединяется медная трубка.
Нужна она для рассеивания тепла, получаемого от выхлопной системы. На конец медной трубки надевается резиновый шланг, подсоединенный к манометру.
Сделав такое приспособление, приступают к замерам. Выхлопная система тестируется на всех режимах работы мотора, а по показаниям манометра определяют, забит ли катализатор.
Кстати, продаются специальные наборы для проверки методом противодействия.
На такой способ несколько сложен в исполнении – необходимо сверлить трубу, нарезать резьбу, после замеров искать подходящую заглушку, чтобы закрыть отверстие.
Самостоятельная проверка на противодавление
Но можно проверить катализатор на противодавление несколько проще, причем протестировать описанным ниже способом даже самостоятельно, не прибегая к услугам СТО.
Итак, нам понадобится наличие манометра, причем нужен точный прибор, измеряющий давление до 1 кгс/см 2 . Также потребуется штуцер и длинная резиновая трубка.
Имея все это, можно приступать к замерам:
Проверка со снятием.
Если не хочется заморачиваться с подсоединение трубок и т. д., то можно нейтрализатор попросту снять с авто и провести визуальный осмотр на свету.
Делается это просто – устройство демонтируется с авто, с одной его стороны ставиться источник света (лампа, фонарь), а с другой смотрится, как соты пропускают свет.
Этот способ проверки точно даст понять, забит ли катализатор, вот только при снятии его можно столкнуться с сильными проблемами. За время эксплуатации гайки крепления часто прикипают к болтам и сорвать их бывает сложно.
Неотъемлемой частью катализатора является датчик кислорода, который тоже требует дополнительной диагностики — подробнее читайте как проверить лямбда зонд.
Способы решения проблемы
Одной проверки катализатора недостаточно, ведь если он забит – проблему нужно решать.
Вариантов устранить неисправность несколько:
Как решать проблему с каталитическим нейтрализатором – решать автовладельцу. Мы же рассказали, как проверить данный элемент разными способами, и что можно предпринять в случае его неисправности.
Вопрос переработки подержанных транспортных средств, а также деталей отслуживших авто, является актуальным как для организаций, так и для частных лиц.
Подлежащий утилизации автомобиль содержит в себе множество ценных компонентов, таких как пластик, стекло и металлы.
Особый интерес представляет последний пункт, ведь металлы содержатся там не только черные и цветные, но и драгоценные.
О том, какие именно, сколько их и где они сконцентрированы, пойдет речь в данном материале.
Драгоценные металлы в составе деталей автомобилей
Основными драгоценным металлами, содержащимися в деталях таких автомобилей, как КАМАЗ 4308, являются золото и серебро, а также платина, родий, палладий и иридий.
Как видно из представленных данных, наиболее весомым по содержанию на общую массу автомобиля оказывается серебро:
| Наименование автомобиля | Содержание металлов в составе автомобильных деталей, г | |||
| золото | серебро | платина | металлы платиновой группы | |
| Грузовые | ||||
| ГАЗ-3310 | 0,4461 | 9,7419 | 0,0476 | |
| ГАЗ-3309 | 0,0407 | 9,0241 | — | 0,0476 |
| МАЗ-5440 | 0,4461 | 9,7419 | — | 0,0476 |
| КАМАЗ-4308 | 0,00849 | 14,9881 | — | 0,0434 |
| Легковые | ||||
| ВАЗ-24 | 0,00764 | 5,46485 | 0,08674 | — |
| ВАЗ-2106, 2103 | 0,02263 | 5,1229 | — | 0,005 |
Золото и серебро
Золото и серебро в автомобилях, как правило, содержатся в составе комплектующих деталей электроники:
- реле розеток, термостатов (серебро);
- датчиков для измерения уровня топлива (серебро);
- диодов (серебро и золото);
- контактов (золото);
- регуляторов напряжения (серебро);
- включателей (замков зажигания)/выключателей (серебро);
- стеклоочистителей (серебро).
В современных автомобилях данные металлы содержатся в составе микросхем и мониторов бортовых компьютеров, составляющие систему управления и навигации автомобиля.
Элементы платиновой группы
Металлы платиновой группы, а именно, системы платина-палладий-родий, как правило, содержатся в составе катализаторов двигателей.
С улучшением качества двигателей количество родия уменьшалось с 18% до 9-10% от общей массы металлов.
При совершенствовании двигателей количество родия уменьшалось с 17-20%до 9-11% от общей массы платиноидов.
При использовании тройных систем платиноидов обычно платина находится в самом большом количестве, ее содержание составляет 300-1000 мкг/кг, палладия — 200-800 мкг/кг, родия — в диапазоне от 50 до 100 мг/кг.
Содержание металлов различается в зависимости от автопроизводителя, объемов двигателя и размеров автомобилей.
Драгметаллы в автомобильных катализаторах
Как уже было упомянуто выше, в состав современных катализаторов входят платина, палладий и родий. Кроме того, в автопроме Германии и Великобритании для изготовления автомобильных катализаторов широко применяют иридий.
Во многих случаях катализаторы машин, произведенных в этих станах, сортируют отдельно в качестве потенциально содержащих этот драгметалл.
Содержание платины в японских и китайских автомобилях на 15% меньше, чем в европейских, в катализаторах российских машин на 40% меньше родия, чем в европейских. В американских автокатализаторах драгоценных металлов вполовину меньше, чем в европейских.
Методы обогащения отходов
Для решения проблем переработки автомобильных составляющих, содержащих благородные металлы, используют гидрометаллургический и пирометаллургический методы.
Исходник для переработки (в случае катализатора) содержит большое количество керамического носителя и незначительную концентрацию драгметалла.
При переработке отходов радиоэлектроники исходником является лом комплектующих, содержащих, как правило, в своем составе частицы пластиков.
Задачей переработки отходов автомобильных деталей является получение полуфабрикатов, пригодных для вторичной переработки.
Гидрометаллургический метод извлечения благородных металлов состоит из следующих основных этапов:
- первичного выщелачивания отходов смесями кислот, состав которых зависит от качественного и количественного содержания драгметаллов в исходнике, при температурах выше 100 °С;
- многократной промывки нерастворимого в кислотах носителя водой;
- сушки полуфабриката при 200 °С и прокаливания при температурах порядка 600 °С.
При использовании пирометаллургического метода переработка отходов происходит в несколько следующих стадий:
- Дробления исходного сырья и сортировки его частиц по размеру.
- Приготовления исходной шихты.
- Плавки дробленого продукта при температуре 3000 °С в плазменно-дуговой печи с образованием расплавов драгметаллов, керамики и металлических носителей.
- Периодическом сливе расплавов шлаков, расслаивающихся за счет разницы в плотностях металлов и керамики: расплав керамики остается вверху, расплав драгметаллов в металле-коллекторе (меди, железе) сливается из печи.
- Гранулирования жидкого расплава, содержащего драгметаллы.
Итоговый продукт гранулирования, на 3-15% обогащенный драгметаллами, является пригодным сырьем для аффинажных производств, далее выделяющих драгоценные металлы с максимальной степенью чистоты.
Продажа отработанных катализаторов
Продавать отработанные катализаторы можно ряду компаний, связанных с аффинажными предприятиями договорами на вторичную переработку полученного ими обогащенного сырья.
В сферу деятельности таких компаний входят скупка отработанных катализаторов у частных и юридических лиц, определение того, какой из платиноидов и сколько находится в них и их первичная переработка.
Контакты данных компаний доступны через интернет-сайты, там же представлена информация о порядке приема и оплаты сданного катализатора.
В качестве примеров данных компаний можно привести такие организации, как:
Перед заключением договора купли-продажи компания проводит анализ катализатора на предмет того, какой ценный элемент в нем содержится и в каком количестве.
По итогу анализа определяется стоимость сделки. В среднем для иномарок цены за 1 кг катализатора варьируются от 5000 до 15000 рублей, в зависимости от марки автомобиля.
Так, наибольшей стоимости достигают катализаторы автомобилей Hummer, Land Rover, Infiniti, Jeep GrandCherokee, Lexus, Mersedes-Benz.
Цены на отечественные катализаторы указываются в районе 1500 руб/кг.
Видео по теме
Предлагаем посмотреть видео о содержании драгметаллов в автомобильных катализаторах и о том, как можно их извлечь.
Вывод
Утилизация автомобильных деталей с целью получения финансовой выгоды за счет извлечения из них благородных металлов в современных условиях является решаемой задачей как для юридических, так и для физических лиц.
Для этого заказчику следует обратиться в соответствующую компанию, занимающуюся приемом, оценкой и первичной переработкой автомобильного сырья с целью получения концентратов для последующей тонкой переработки и получения металлов высокой пробы или вовлечения их в рециклинг.
Читайте также: