Utleniacz katalityczny lub katalizator to element samochodowy znajdujący się w układzie wydechowym. Utlenia (spala) tlenek węgla i węglowodory, używając platyny i palladu/rodu jako katalizatorów, jednocześnie redukując (oddzielając atom tlenu zamiast go dodawać) tlenki azotu w celu wytworzenia azotu. To znacznie zmniejsza toksyczne emisje z rury wydechowej i ogranicza smog.
Utleniacze katalityczne stały się powszechne po tym, jak w 1968 r. w Stanach Zjednoczonych wprowadzono obowiązkowe przepisy dotyczące emisji spalin z samochodów. Obecnie są one używane w większości samochodów na całym świecie. Ponieważ utleniacze katalityczne nie mogą działać w obecności ołowiu, ich wprowadzenie spowodowało wycofanie benzyny ołowiowej. Utleniacze katalityczne są również stosowane w procesach przemysłowych w celu zmniejszenia szkodliwych emisji, ale ich najczęstszy wygląd występuje w samochodach.
Idealnie produktami ubocznymi silnika samochodowego są tylko dwutlenek węgla, woda i trochę azotu. Jest to podobne do produkcji chemicznej zwierząt. Jednak w praktyce proces spalania w silniku nigdy nie jest w 100% wydajny, pozostawiając gorące, ale niespalone węglowodory. Przed latami sześćdziesiątymi emisje te mogły wydostawać się do atmosfery, dopóki nie zdano sobie sprawy, że stanowią one zagrożenie dla zdrowia publicznego i środowiska. Obecnie utleniacze katalityczne zamontowane w rurze wydechowej samochodu szybko utleniają duży procent pozostałych niespalonych węglowodorów, powodując czystsze emisje. Jednak prędkość, z jaką muszą działać utleniacze katalityczne, aby wyłapać niespalone węglowodory, zanim wylecą z rury wydechowej, ogranicza efektywność procesu utleniania.
Jakość utleniaczy katalitycznych stale wzrasta na przestrzeni lat, dzięki czemu samochody są czystsze i czystsze. Wciąż trudne jest obniżenie emisji CO2 (dwutlenku węgla). CO2 nie może zostać utleniony do niczego bardziej nieszkodliwego i jest znanym gazem cieplarnianym, przyczyniającym się do globalnego ocieplenia.
Utleniacze katalityczne w samochodach działają w stosunkowo wysokiej temperaturze, około 750°F (400°C). W przemyśle katalizatory mogą być dziesiątki razy większe niż te stosowane w samochodach i kilka razy cieplejsze. Standardowe podzespoły utleniaczy katalitycznych obejmują palnik liniowy, złoże katalizatora i wymiennik ciepła. Złoże katalizatora ma zwykle postać ceramicznych lub ceramicznych kulek o strukturze plastra miodu, pokrytych katalizatorem.