现在的汽油車(chē)上都有(yǒu)一个尾气净化装置，它的名字叫做三元催化器，其主要作用(yòng)是将汽車(chē)尾气中的一氧化碳、碳氢化合物(wù)和氮氧化合物(wù)，进行氧化和还原处理(lǐ)，生成对大气无害的二氧化碳、氮气以及水，从而达到净化的结果。但是很(hěn)多(duō)人仍然弄不懂：这三元是什么意思啊？这催化又(yòu)是什么意思啊？它又(yòu)是如何净化尾气的呢(ne)？它在使用(yòng)中会不会消耗殆尽呢(ne)？下面我们就分(fēn)别来回答(dá)这些问题并说说三元催化器的工作原理(lǐ)。
所谓的“三元”是指三元催化器中所含有(yǒu)的三种贵金属元素，分(fēn)别是铂(Pt)、铑(Rh)、钯(Pd)，这三种元素的金属氧化物(wù)对某些化學(xué)反应具有(yǒu)催化作用(yòng)。為(wèi)此，人们就把它们以催化剂涂层的形式涂敷在陶瓷基體(tǐ)上，安装在汽車(chē)的排气管中，以催化汽車(chē)尾气的氧化还原反应，三元催化器也由此得名。在尾气净化过程中，铂(Pt)和钯(Pd)主要起催化一氧化碳和碳氢化合物(wù)的作用(yòng)，而铑(Rh)主要起催化氮氧化物(wù)的作用(yòng)，陶瓷基體(tǐ)呈蜂窝状，可(kě)以大大增加三元催化器的催化反应面积。
所谓的“催化”是指三元催化器在净化尾气的过程中，能(néng)够起到增强尾气物(wù)质活性、加快反应速度的作用(yòng)。但是它本身并不参与反应，自身的质量和化學(xué)性质不会发生变化，所以即使長(cháng)时间工作，三元催化器也不会消耗殆尽。这就像我们在學(xué)高中化學(xué)时的氯酸钾加热分(fēn)解制取氧气的实验，如果没有(yǒu)二氧化锰，反应会比较慢，但是加入少量的二氧化锰之后，反应速度会大幅度提高，但二氧化锰本身并没有(yǒu)任何消耗与性质上的变化。这种催化反应的过程和原理(lǐ)是比较复杂的，我们在此也不必讨论，只需要知道三元催化器的作用(yòng)就好了。
三元催化器具體(tǐ)的工作过程是：当高温的汽車(chē)尾气通过净化装置时，三元催化器中的催化剂将增强一氧化碳、碳氢化合物(wù)和氮氧化合物(wù)三种气體(tǐ)的活性，促使其在催化器表面进行一定的氧化-还原化學(xué)反应：一氧化碳在高温下氧化成為(wèi)无色、无毒的二氧化碳，碳氢化合物(wù)在高温下氧化成水和二氧化碳，氮氧化物(wù)还原成氮气和氧气。就这样三种有(yǒu)害气體(tǐ)都变成了无毒无害的常见气體(tǐ)，汽車(chē)尾气就这样得以净化。
如果汽車(chē)上没有(yǒu)三元催化器会怎么样呢(ne)？汽車(chē)尾气中的三种有(yǒu)害气體(tǐ)，在没有(yǒu)催化器的情况下，相互之间的化學(xué)反应速度是极慢的，有(yǒu)些反应甚至无法进行。因此这些有(yǒu)害气體(tǐ)几乎全部排放到了大气中，大大增加了空气的污染。
在上世纪九十年代之前，汽車(chē)上就没有(yǒu)三元催化器，导致某些城市的空气污染极為(wèi)严重，并且随着車(chē)辆数量的增加，这种污染益发严重。后来某些西欧國(guó)家就开始强制使用(yòng)三元催化器，汽車(chē)尾气污染才得以有(yǒu)效控制，随后这一做法在世界各地都开始施行，我國(guó)在2000年以后生产的汽油車(chē)上也强制安装三元催化器。可(kě)以说，三元催化器是汽車(chē)尾气污染治理(lǐ)过程中的一个里程碑。
三元催化器在使用(yòng)中不会消耗，所以也就无需定期更换。但是如果使用(yòng)不当，比如使用(yòng)了劣质燃油或含铅汽油、经常低温低速行驶、長(cháng)时间高负荷行驶等，会导致它铅中毒、堵塞或高温烧结，从而失去对尾气的催化作用(yòng)。这种情况下一般只能(néng)更换三元催化器，但是它的价格可(kě)是不便宜的，普遍都在四五千元以上。有(yǒu)些人就想：三元催化器坏了我就把它拆掉不用(yòng)了会怎样？不就是尾气污染大吗？但是世界上这么多(duō)車(chē)，尾气污染肯定不差我一个。