中华人民共和国国家标准
GB/T 34248-2017
Performance test method of three-way catalyst
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.
本标准由中国石油和化学工业联合会提出
本标准由全国化学标准化技术委员会化工催化剂分技术委员会（SAC/TC63/SC10）归口
本标准起草单位：福州大学化肥催化剂国家工程研究中心、南化集团研究院、山东省产品质量检验研究院.
本标准主要起草人：肖益鸿、郑勇、蔡国辉、翟中华、邱爱玲、陈延浩、邹惠玲.
汽车尾气三效催化剂性能试验方法
1范围
本标准规定了汽油车三效催化剂起燃温度、空燃比及储氧量的试验方法.
本标准适用于以堇青石蜂窝陶瓷或金属蜂窝作为基体，并负载催化剂涂层的汽油车尾气净化三效催化剂.
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括的修改单）适用于本文件.
GB18352.52013轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第五阶段）
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件.
3.1
三效催化剂three-way catalyst
在理论空燃比14.63或氧过量系数1附近能同时氧化一氧化碳、碳氢化合物和还原氮氧化物的催化剂.
3.2
起燃温度light-off temperature
对某一污染物的催化转化率达到50%时所对应的催化剂人口温度.用符号T表示.
注：“i"代表污染物一氧化碳（CO）、碳氢化物（HC>和氮氧化物（NO，）.
3.3
空燃比air-to-fuel ratio
可燃混合气中空气质量与燃油质量的比值.
反应气氛的计算空燃比与汽油的理论空燃比14.63的比值.
3.5
转化率conversion
在一定的条件下，催化剂进出口一氧化碳（CO）、碳氢化物（HC）或氮氧化物（NO）体积分数的变化百分数.
3.6
转化温度conversion temperature
催化剂对某一污染物的催化转化效率达到一定值时所对应的催化剂人口温度.
4原理
氧化还原反应生成二氧化碳（CO）、水（HO）和氮气（N）.通过测定反应前后气体中的一氧化碳 （CO）、碳氢化物（HC）和氮氧化物（NO，）的体积分数，计算出催化剂的起燃温度、储氧量和空燃比特性，以此来表征催化剂的性能.
5试验装置
5.1流程
汽车尾气三效净化催化剂性能试验装置示意图见图1.
说明：
1-1~1-10 质量流量计；2 注射泵；3-1~3-4 4-1~4-2 电动三通阀： 青压调节润；5 电炉：6 反应器：7 8 混合器； 催化剂试样：-6~1-6 控银热电偶：10-1~10-2 尾气分析仪： 测温热电偶：11-1~11-2 12 银度控制仪；13 系统控制及采样记录系统.
图1汽车尾气三效净化催化剂性能试验装置示意图
5.2仪器设备
5.2.1质量流量计：准确度土2%F.S.，线性土1%F.S，重复精度土0.2%F.S，绝对测量误差不大于5%.5.2.2注射泵：误差不大于土0.5%.5.2.3尾气分析仪：按GB18352.5-2013附录CD中CD.1.3、CD.2、CD.3的规定. 5.2.4反应器：内径30mm；额定温度1000C，功率应满足最高升温速率30C/min，温度控制精度±2℃：恒温区不小于10cm：反应温度取催化剂气体进口方向离催化剂床层轴心2cm处温度，温度测量精度低于1.5℃.
5.2.5系统控制及采样记录系统：数据采集系统对湿度、污染物浓度的采样颜率不小于1H2.
5.3校验及允许差
正常情况下，试验装置的平行性、复现性每个月用基准样至少测定1次.特殊情况下，可随时校验.同一基准样品进行至少3次的重复测试，其起燃温度复现性（极差值）不大于10C，储氧量复现值（相对值）在土5%以内.
6试验步骤
警示一本标准所涉及的试验用原料气和尾气对人体健康和安全具有中毒、易燃、易爆危害，必须严防系统漏气，现场严禁有明火，并且应配有必要的灭火器材和排风设备等预防设施.
6.1试样的制备
试样规格为25mm×50mm，试样应保持结构完整且无明显外观缺陷和裂纹.
6.2试样的装填
在试样的两端缠绕耐高温陶瓷纤维棉后，装入反应器，将催化剂两端空晾处用陶瓷纤维棉密封严实，并接人系统.
6.3系统试漏
检查密封点，如有泄漏应进行处理.试漏合格后，打开排气，使系统降至常压，将进口段测温热电 向系统内缓慢通人空气，在压力不低于0.1MPa条件下、保持10min后，用涂刷中性发泡剂等方法偶插入热电偶套管内，使其热端位于气体入口催化剂床层内2cm处.
6.4活化
将反应器以10℃/min的速率升至催化剂入口温度稳定于150C后，向系统通入混合气（其组分见表1 A=0.998），空速为60000h（空速校正见附录A），系统压力为常压，继续以10C/min的速率升温至催化剂人口温度稳定于450C，保持1h.关闭混合气，反应器自然降温至室温.
表1混合气组分
组成 氧过量系数（A=0.940) 氧过量系数（=0 998） 体积分数 氧过量系数（人=1.060)C H 333×10*C;H 167×10
