Carl Donald Keith (29 de mayo de 1920 - 9 de noviembre de 2008) fue un químico que inventó el convertidor catalítico de tres vías , que ha desempeñado un papel dramático en la reducción de la contaminación de los vehículos de motor desde su introducción a mediados de la década de 1970.
Keith nació el 29 de mayo de 1920 en Stewart Creek, Virginia Occidental, hijo de Howard, un trabajador siderúrgico, y Mary Rawson Keith, que trabajaba en una panadería. Recibió una licenciatura en el Salem College de Carolina del Norte en 1943, obtuvo una maestría en química en la Universidad de Indiana en 1945 y obtuvo un doctorado en la Universidad DePaul en 1947. [1]
De 1943 a 1957, Keith trabajó como químico en Sinclair Oil . Más tarde fue contratado por Engelhard Industries. [1]
Desde 1976 hasta su jubilación de Engelhard en 1985, Keith fue vicepresidente ejecutivo, presidente y finalmente presidente de la empresa. [1]
Las modificaciones de 1970 a la Ley de Aire Limpio exigieron reducciones significativas en las emisiones de hidrocarburos, monóxido de carbono y óxido de nitrógeno. Los convertidores disponibles en ese momento eran catalizadores de oxidación , que podían manejar hidrocarburos y monóxido de carbono, pero eran ineficaces para reducir los óxidos de nitrógeno. Los fabricantes de automóviles y las empresas de catalizadores estaban tratando de desarrollar un proceso de múltiples pasos que abordara los hidrocarburos y el monóxido de carbono en un proceso mientras reducía los óxidos de nitrógeno en otro. [2]
El catalizador de tres vías desarrollado por Keith y el ingeniero químico John J. Mooney con su equipo en Englehard permitió remediar los tres contaminantes de los gases de escape utilizando un solo lecho catalítico. Su solución para abordar las variaciones en las mezclas de aire y combustible fue combinar óxidos de tierras raras y componentes de óxido de metal básico en el catalizador junto con platino y rodio en un panal de cerámica con pequeños pasajes recubiertos con el material catalítico. Este diseño aseguró que el oxígeno necesario en las reacciones se absorbiera cuando había exceso y se liberara cuando era necesario, lo que permitió eliminar los tres contaminantes en un solo componente catalítico. El convertidor catalítico de tres vías reduce los óxidos de nitrógeno a nitrógeno y oxígeno, oxida el monóxido de carbono a dióxido de carbono y oxida los hidrocarburos no quemados a dióxido de carbono y agua. [1] [2]
Los primeros convertidores catalíticos se instalaron en los automóviles del año modelo 1975. En 1976, se introdujo el catalizador de tres vías, que, tras las actualizaciones, ha sido capaz de eliminar el 97% de las emisiones de hidrocarburos del tubo de escape, el 96% del monóxido de carbono y el 90% de los óxidos de nitrógeno producidos en los motores de los automóviles y los utilizados en camiones ligeros y vehículos utilitarios deportivos . [3] Una declaración citada por The New York Times de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos mostró que los automóviles de hoy producen un 98% menos de emisiones de óxido de nitrógeno que los automóviles de la década de 1970, y "el convertidor catalítico de tres vías es el mayor contribuyente a esa reducción". [1]
En 2001, Keith y Mooney recibieron el premio Walter Ahlstrom, otorgado en colaboración con las Academias de Tecnología de Finlandia, por su trabajo en la invención y comercialización del convertidor catalítico de tres vías. Se estima que, cuando recibieron el premio, los convertidores desarrollados por Keith estaban instalados en el 80% de los automóviles nuevos fabricados en todo el mundo y habían evitado la emisión de 56 millones de toneladas de hidrocarburos, 118 millones de toneladas de óxidos de nitrógeno y 464 mil millones de toneladas de monóxido de carbono como contaminación en los 25 años transcurridos desde su introducción. [3]
Junto con Mooney, Keith fue honrado por la Oficina de Patentes y Marcas de los Estados Unidos con la Medalla Nacional de Tecnología de 2002 , otorgada "por la invención, aplicación a automóviles y comercialización del convertidor catalítico de tres vías. A través de sus esfuerzos persistentes, esta tecnología es el componente clave de control de emisiones en todos los vehículos ligeros nuevos en los Estados Unidos y en todo el mundo". [4]
Keith era residente de Marco Island, Florida . Murió a los 88 años el 9 de noviembre de 2008, mientras visitaba a una de sus hijas en New Bern, Carolina del Norte . La causa de la muerte no fue revelada de inmediato. [1]