JPS63205141A - 排ガス浄化用触媒 - Google Patents
排ガス浄化用触媒Info
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- JPS63205141A JPS63205141A JP62038074A JP3807487A JPS63205141A JP S63205141 A JPS63205141 A JP S63205141A JP 62038074 A JP62038074 A JP 62038074A JP 3807487 A JP3807487 A JP 3807487A JP S63205141 A JPS63205141 A JP S63205141A
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Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は、自動車等の内燃機関から排出される排ガス
中の有害成分である炭化水素(HC)、−酸化炭素(C
O)、窒素酸化物(NOx)を効率よく浄化する排ガス
浄化用触媒に関する。
中の有害成分である炭化水素(HC)、−酸化炭素(C
O)、窒素酸化物(NOx)を効率よく浄化する排ガス
浄化用触媒に関する。
(従来の技術)
従来、排ガス中のHC,CoおよびNOxを浄化する排
ガス浄化用触媒は多数提案されており、なかでもセリウ
ムを活性アルミナに適当量添加させると耐熱性が著しく
向上するところから、例えば、特開昭52−11677
9号公報、特開昭54−159391号公報に開示され
ているように、あらかじめセリウムを含有させた活性ア
ルミナ粉末をモノリス担体基材の表面に付着させた後に
、白金、ロジウム、パラジウム、等の単独又は組み合せ
てなる触媒金属を担持させた触媒が提案されている。
ガス浄化用触媒は多数提案されており、なかでもセリウ
ムを活性アルミナに適当量添加させると耐熱性が著しく
向上するところから、例えば、特開昭52−11677
9号公報、特開昭54−159391号公報に開示され
ているように、あらかじめセリウムを含有させた活性ア
ルミナ粉末をモノリス担体基材の表面に付着させた後に
、白金、ロジウム、パラジウム、等の単独又は組み合せ
てなる触媒金属を担持させた触媒が提案されている。
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら、このような従来の排ガス浄化用触媒にあ
っては、反応ガスの拡散が、活性アルミナの持つ細孔に
支配される。一般に、活性アルミナの細孔はミクロポア
であるため、分子径の大きな炭化水素等のガスの拡散が
不十分となっていた。
っては、反応ガスの拡散が、活性アルミナの持つ細孔に
支配される。一般に、活性アルミナの細孔はミクロポア
であるため、分子径の大きな炭化水素等のガスの拡散が
不十分となっていた。
したがって、十分な活性点の活用が出来ず、貴金属量を
増加させて対応することになる結果触媒のコストが上昇
するという問題点があった。
増加させて対応することになる結果触媒のコストが上昇
するという問題点があった。
(問題点を解決するための手段)
このような従来の問題点を解決したこの発明の排ガス浄
化用触媒は、担体基材上に、細孔径ビークが100Å以
下である活性アルミナと希土類金属酸化物から成るコー
ト層に好ましくは塩化白金酸又は塩化白金酸と塩化ロジ
ウムを用い、白金または白金とロジウムが担持されてい
る第1コート層と、この層上に、細孔径ビークが100
Å以下である活性アルミナと希土類金属酸化物および酸
化ジルコニウムから成るコート層に500〜1000人
の細孔径ピークを持つ細孔が付与され、好ましくはジニ
トロジアンミンパラジウムと硝酸ロジウムを用いてパラ
ジウムとロジウムが担持されている第2コート層を備え
たことを特徴とする。
化用触媒は、担体基材上に、細孔径ビークが100Å以
下である活性アルミナと希土類金属酸化物から成るコー
ト層に好ましくは塩化白金酸又は塩化白金酸と塩化ロジ
ウムを用い、白金または白金とロジウムが担持されてい
る第1コート層と、この層上に、細孔径ビークが100
Å以下である活性アルミナと希土類金属酸化物および酸
化ジルコニウムから成るコート層に500〜1000人
の細孔径ピークを持つ細孔が付与され、好ましくはジニ
トロジアンミンパラジウムと硝酸ロジウムを用いてパラ
ジウムとロジウムが担持されている第2コート層を備え
たことを特徴とする。
以下、この発明を説明する。
この発明の触媒は、担体基材上に第1コート層として細
孔径ピークが100Å以下である活性アルミナと希土類
金属酸化物から形成され、白金または白金とロジウムが
担持されて成るコート層を備える。このコート層は次の
方法で設けることができる。即ち細孔径ピーク(最大頻
度直径)が10・0Å以下である活性アルミナ粒状又は
粉末状担体に、希土類金属、例えばセリウム、ランタン
、ネオジム、プラセオジム等の1種又は数種の混合硝酸
塩の水溶液を用い、浸漬法等で所定量を担持させ乾燥し
た後、例えば空気気流中600〜650°Cで、1.5
〜2時間焼成して、希土類酸化物を含む100Å以下の
ミクロボアを有する活性アルミナを得る。
孔径ピークが100Å以下である活性アルミナと希土類
金属酸化物から形成され、白金または白金とロジウムが
担持されて成るコート層を備える。このコート層は次の
方法で設けることができる。即ち細孔径ピーク(最大頻
度直径)が10・0Å以下である活性アルミナ粒状又は
粉末状担体に、希土類金属、例えばセリウム、ランタン
、ネオジム、プラセオジム等の1種又は数種の混合硝酸
塩の水溶液を用い、浸漬法等で所定量を担持させ乾燥し
た後、例えば空気気流中600〜650°Cで、1.5
〜2時間焼成して、希土類酸化物を含む100Å以下の
ミクロボアを有する活性アルミナを得る。
上記活性アルミナ担体と酸化セリウム(CeO□=セリ
ア)とを硝酸酸性ベーマイトアルミナゾルと混合粉砕し
て得られるスラリーを、コーディエライト質を主成分と
するモノリス担体基材表面に塗布する。乾燥終了後、例
えば空気雰囲気中650〜850°Cで焼成してコーテ
ィング担体を得る。得られたコーティング担体に、塩化
白金酸または塩化白金酸と塩化ロジウムとの混合水溶液
を用い、浸漬法等で、白金、または白金とロジウムを担
持させ、乾燥後、例えば燃焼ガス気流中で、550〜7
50°Cの如き温度で、0.5〜2時間焼成して触媒と
する。
ア)とを硝酸酸性ベーマイトアルミナゾルと混合粉砕し
て得られるスラリーを、コーディエライト質を主成分と
するモノリス担体基材表面に塗布する。乾燥終了後、例
えば空気雰囲気中650〜850°Cで焼成してコーテ
ィング担体を得る。得られたコーティング担体に、塩化
白金酸または塩化白金酸と塩化ロジウムとの混合水溶液
を用い、浸漬法等で、白金、または白金とロジウムを担
持させ、乾燥後、例えば燃焼ガス気流中で、550〜7
50°Cの如き温度で、0.5〜2時間焼成して触媒と
する。
次にこの発明の触媒においては、第1コート層上に、細
孔径ピークが100Å以下である活性アルミナと希土類
金属酸化物および酸化ジルコニウムから成るコート層に
500〜1000人の細孔径ビークを持つ細孔が付与さ
れ、パラジウムとロジウムが担持された第2コート層を
備える。
孔径ピークが100Å以下である活性アルミナと希土類
金属酸化物および酸化ジルコニウムから成るコート層に
500〜1000人の細孔径ビークを持つ細孔が付与さ
れ、パラジウムとロジウムが担持された第2コート層を
備える。
このコート層は次の方法でもけることができる。
即ち、細孔径ビークが100Å以下である活性アルミナ
に、前記希土類金属の硝酸塩溶液を用い、浸漬法等によ
り希土類金属を所定量担持したのち、乾燥焼成して、希
土類金属酸化物を含有する活性アルミナ担体を得る。得
られた活性アルミナ担体と、水酸化ランタン粉末、酸化
ジルコニウム粉末、およびカーボンブラックとを、硝酸
酸性ベーマイトアルミナゾルと混合粉砕して得られるス
ラリーを前記触媒に塗布する。乾燥終了後、例えば空気
気流中、室温から昇温し、650〜850°Cで2時間
焼成したのち、ジニトロジアンミンパラジウム硝酸溶液
と、硝酸ロジウム溶液との混合溶液を用い、浸漬法等で
所定量のパラジウム、ロジウムを担持させ、乾燥後、例
えば燃焼ガス気流中で、550〜750°Cの如き温度
で、0.5〜2時間焼成して触媒とする。尚、焼成は、
昇温徐冷パターンを用いることが望ましい。
に、前記希土類金属の硝酸塩溶液を用い、浸漬法等によ
り希土類金属を所定量担持したのち、乾燥焼成して、希
土類金属酸化物を含有する活性アルミナ担体を得る。得
られた活性アルミナ担体と、水酸化ランタン粉末、酸化
ジルコニウム粉末、およびカーボンブラックとを、硝酸
酸性ベーマイトアルミナゾルと混合粉砕して得られるス
ラリーを前記触媒に塗布する。乾燥終了後、例えば空気
気流中、室温から昇温し、650〜850°Cで2時間
焼成したのち、ジニトロジアンミンパラジウム硝酸溶液
と、硝酸ロジウム溶液との混合溶液を用い、浸漬法等で
所定量のパラジウム、ロジウムを担持させ、乾燥後、例
えば燃焼ガス気流中で、550〜750°Cの如き温度
で、0.5〜2時間焼成して触媒とする。尚、焼成は、
昇温徐冷パターンを用いることが望ましい。
γ−アルミナ、δ−アルミナ等の活性アルミナに希土類
金属酸化物を担持させると、活性アルミナの耐熱性は著
しく向上することが知られている。
金属酸化物を担持させると、活性アルミナの耐熱性は著
しく向上することが知られている。
特に、セリウム、ランタン、プラセオジム、ネオジム、
イツトリウム等はその効果が著しく、活性アルミナのα
−アルミナへの変化を抑えると同時に、ミクロボアの失
落が起りにくくなる。この結果、高比表面積を維持し、
貴金属の高分散を維持することになる。活性アルミナへ
の希土類金属の担持量は、金属換算で対アルミナ比1重
量%未満では、耐熱性向上の効果が少なく、また5重量
%を超えると耐熱性は向上するが、相対的にアルミナの
比表面積を低下させ、同時にアルミナの特にミクロボア
を減少させることになり好ましくない。
イツトリウム等はその効果が著しく、活性アルミナのα
−アルミナへの変化を抑えると同時に、ミクロボアの失
落が起りにくくなる。この結果、高比表面積を維持し、
貴金属の高分散を維持することになる。活性アルミナへ
の希土類金属の担持量は、金属換算で対アルミナ比1重
量%未満では、耐熱性向上の効果が少なく、また5重量
%を超えると耐熱性は向上するが、相対的にアルミナの
比表面積を低下させ、同時にアルミナの特にミクロボア
を減少させることになり好ましくない。
従って希土類金属の担持量は、金属換算で対アルミナ比
1〜5重量%、好ましくは2〜3重量%とするのが良い
。
1〜5重量%、好ましくは2〜3重量%とするのが良い
。
この発明においては、さらに希土類金属酸化物の1種ま
たは数種を希土類金属酸化物の持つ酸素(0、)ストレ
ージ効果および水素(H2)活性化効果を、触媒担体に
付与する目的で添加する。加えて、ロジウムが、活性ア
ルミナと反応を起し、アルミン酸ロジウムといわれる、
複合体を形成し、失活するため、これを防ぐ目的で酸化
ジルコニウムを添加する。この結果、活性アルミナの高
比表面積と、希土類金属酸化物の持つo2ストレージ効
果、Hz活性化効果、および酸化ジルコニウムによるロ
ジウムの有効活用とが、触媒の徘ガス浄化性能向上に寄
与する効果は大であり、特に自動車排ガス雰囲気がリッ
チ側(燃料過剰側)となった場合でも、希土類金属酸化
物の持つOtストレージ効果により安定した高浄化性能
を示すようになる。これに加えて、希土類金属酸化物の
持つH2活性化効果により、特に触媒温度が高温となる
リーン雰囲気(空気過剰側)でのNOxの高浄化性能を
示すようになる。尚、活性アルミナと混合する希土類金
属酸化物粉末は、金属換算(例えばセリウムとして)5
0重量%より−多くしても、これによる性能向上効果は
ほとんどなく、また5重量%未満では02ストレージ効
果、H2活性化効果が発明者の要求性能と比較して不十
分であるので、5〜50重景%の範囲にすることが望ま
しい。上記Otストレージ効果は、イツトリウム、セリ
ウム、プラセオジム、テルビウム等の酸化物が、H2活
性化効果は、ランタン、ネオジム、サマリウム等の酸化
物が持つ特性である。また、ロジウムの有効活用を図る
目的で用いる酸化ジルコニウムは、金属換算20重量%
より多くしても、これによる性能向上効果はほとんどな
く、また3重量%未満では、ロジウムの安定化に対して
の効果が不十分であるので、3〜20重量%の範囲にす
ることが望ましい。
たは数種を希土類金属酸化物の持つ酸素(0、)ストレ
ージ効果および水素(H2)活性化効果を、触媒担体に
付与する目的で添加する。加えて、ロジウムが、活性ア
ルミナと反応を起し、アルミン酸ロジウムといわれる、
複合体を形成し、失活するため、これを防ぐ目的で酸化
ジルコニウムを添加する。この結果、活性アルミナの高
比表面積と、希土類金属酸化物の持つo2ストレージ効
果、Hz活性化効果、および酸化ジルコニウムによるロ
ジウムの有効活用とが、触媒の徘ガス浄化性能向上に寄
与する効果は大であり、特に自動車排ガス雰囲気がリッ
チ側(燃料過剰側)となった場合でも、希土類金属酸化
物の持つOtストレージ効果により安定した高浄化性能
を示すようになる。これに加えて、希土類金属酸化物の
持つH2活性化効果により、特に触媒温度が高温となる
リーン雰囲気(空気過剰側)でのNOxの高浄化性能を
示すようになる。尚、活性アルミナと混合する希土類金
属酸化物粉末は、金属換算(例えばセリウムとして)5
0重量%より−多くしても、これによる性能向上効果は
ほとんどなく、また5重量%未満では02ストレージ効
果、H2活性化効果が発明者の要求性能と比較して不十
分であるので、5〜50重景%の範囲にすることが望ま
しい。上記Otストレージ効果は、イツトリウム、セリ
ウム、プラセオジム、テルビウム等の酸化物が、H2活
性化効果は、ランタン、ネオジム、サマリウム等の酸化
物が持つ特性である。また、ロジウムの有効活用を図る
目的で用いる酸化ジルコニウムは、金属換算20重量%
より多くしても、これによる性能向上効果はほとんどな
く、また3重量%未満では、ロジウムの安定化に対して
の効果が不十分であるので、3〜20重量%の範囲にす
ることが望ましい。
この発明の触媒は、上述の効果を持つコーティング担体
に、特に炭化水素(IC)のコート層内拡散を十分に行
うために有効な細孔を付与している。この細孔の付与は
カーボンブラックを用いて行うのが好ましい。カーボン
ブラックをスラリーと混合し、焼成によって付与される
細孔は、用いるカーボンブラックの種類および量に支配
される。
に、特に炭化水素(IC)のコート層内拡散を十分に行
うために有効な細孔を付与している。この細孔の付与は
カーボンブラックを用いて行うのが好ましい。カーボン
ブラックをスラリーと混合し、焼成によって付与される
細孔は、用いるカーボンブラックの種類および量に支配
される。
この際カーボンブラックに代る他の炭素質物質を用いる
場合、通常、固体状の炭素質は、物理的にあまり微粉化
でき難く、得られる細孔は普通期待するよりもかなり大
きなものになってしまう。また対スラリーに対し10重
量%以上の量を添加しようとすると、当然ながら、得ら
れるコート層の強度が弱まり、実用に供し得なくなり、
又この様に多量の炭素質を焼成除去する際の温度制御は
非常に困難になる。これに対しカーボンブラックは、極
めて微細かつ均一性の粉末であり、特にその微細構造に
特徴がある。すなわち、カーボンブラックは単一の単純
な球から成っているのではなく、個々の粒子が凝集して
大きな鎖状高次構造(ストラフチャー)を形成している
。このことがカーボンブラック添加後、焼成除去するこ
とで、望ましい位置に非常に狭い範囲で、多量の細孔を
付与するのみならず、多量の添加にもかかわらず高い強
度を維持する理由と考えられる。したがって、得られる
細孔径は、カーボンブラックの粒子径、添加量に加えて
ストラフチャーの大きさによって決定される。この発明
の目的とする炭化水素の拡散に寄与すると言われている
細孔径は、石油化学用の触媒担体としても検討されてい
る通り、500〜1000人であり、この径の細孔を、
アルミナ自身にでは無く、アルミナコート層内に作るこ
とで、コート層内に均一に分散担持される、白金および
、白金とロジウムを、より有効に活用することが出来る
。カーボンブラックを用いる場合には、ASTM N
o、N−550、およびN−660でに規定されるカー
ボンブラックが好ましく、添加■は、対スラリー10重
量%から30重量%である。
場合、通常、固体状の炭素質は、物理的にあまり微粉化
でき難く、得られる細孔は普通期待するよりもかなり大
きなものになってしまう。また対スラリーに対し10重
量%以上の量を添加しようとすると、当然ながら、得ら
れるコート層の強度が弱まり、実用に供し得なくなり、
又この様に多量の炭素質を焼成除去する際の温度制御は
非常に困難になる。これに対しカーボンブラックは、極
めて微細かつ均一性の粉末であり、特にその微細構造に
特徴がある。すなわち、カーボンブラックは単一の単純
な球から成っているのではなく、個々の粒子が凝集して
大きな鎖状高次構造(ストラフチャー)を形成している
。このことがカーボンブラック添加後、焼成除去するこ
とで、望ましい位置に非常に狭い範囲で、多量の細孔を
付与するのみならず、多量の添加にもかかわらず高い強
度を維持する理由と考えられる。したがって、得られる
細孔径は、カーボンブラックの粒子径、添加量に加えて
ストラフチャーの大きさによって決定される。この発明
の目的とする炭化水素の拡散に寄与すると言われている
細孔径は、石油化学用の触媒担体としても検討されてい
る通り、500〜1000人であり、この径の細孔を、
アルミナ自身にでは無く、アルミナコート層内に作るこ
とで、コート層内に均一に分散担持される、白金および
、白金とロジウムを、より有効に活用することが出来る
。カーボンブラックを用いる場合には、ASTM N
o、N−550、およびN−660でに規定されるカー
ボンブラックが好ましく、添加■は、対スラリー10重
量%から30重量%である。
添加量が10重量%未満では、コート層表面がら、内層
にまで細孔が連続して出来ないため、目的を十分達成で
きず、30重世%より多くては、細孔の連続発生は、十
分できるものの、焼成除去時のコート層温度上昇が制御
できなくなり、不都合となるため上記添加量とする。
にまで細孔が連続して出来ないため、目的を十分達成で
きず、30重世%より多くては、細孔の連続発生は、十
分できるものの、焼成除去時のコート層温度上昇が制御
できなくなり、不都合となるため上記添加量とする。
以上のように担体の第1コート層に触媒活性金属である
白金または白金とロジウムを担持させ、第2コート層に
パラジウムとロジウムを担持させた触媒である。既に述
べた如く、一般に貴金属成分を有効に活用するためには
、高分散化させ、より多くの活性点を持たせる必要があ
るが、排ガス温度の低い領域では反応律速に支配される
ため、貴金属の分散は、むしろ触媒表面に高濃度に分散
させることが有利になる。したがって、コート層内部は
、排ガス成分が拡散律速に支配される部分に対応し、よ
り高度に分散担持させるため、塩化白金酸、および塩化
ロジウムを用いて、白金または白金、ロジウムを分散担
持させている。また第2コート層である表面層には、ジ
ニトロジアンミンパラジウムおよび硝酸ロジウムを用い
て、コート層、数マイクロメータの範囲に担持し、低温
活性を高めている。このことは蛍光X線分析法によるス
ポット測定により確認されている。
白金または白金とロジウムを担持させ、第2コート層に
パラジウムとロジウムを担持させた触媒である。既に述
べた如く、一般に貴金属成分を有効に活用するためには
、高分散化させ、より多くの活性点を持たせる必要があ
るが、排ガス温度の低い領域では反応律速に支配される
ため、貴金属の分散は、むしろ触媒表面に高濃度に分散
させることが有利になる。したがって、コート層内部は
、排ガス成分が拡散律速に支配される部分に対応し、よ
り高度に分散担持させるため、塩化白金酸、および塩化
ロジウムを用いて、白金または白金、ロジウムを分散担
持させている。また第2コート層である表面層には、ジ
ニトロジアンミンパラジウムおよび硝酸ロジウムを用い
て、コート層、数マイクロメータの範囲に担持し、低温
活性を高めている。このことは蛍光X線分析法によるス
ポット測定により確認されている。
上述のように、白金はコート層内部に、塩化白金酸を用
いて担持させるのは、塩化白金酸は活性アルミナコート
層にほぼ均一に担持されるが、初期低温活性には不利で
あるが、耐久性には優れる。
いて担持させるのは、塩化白金酸は活性アルミナコート
層にほぼ均一に担持されるが、初期低温活性には不利で
あるが、耐久性には優れる。
一方策2コート層に担持させるジニトロジアンミンパラ
ジウムは、初期低温活性に優れるが、耐久性は不利とな
る。従って、このような組合せを選択することにより、
双方の特性を利用している。
ジウムは、初期低温活性に優れるが、耐久性は不利とな
る。従って、このような組合せを選択することにより、
双方の特性を利用している。
ジニトロジアンミンパラジウムが、コート層表面に担持
される理由は、十分解明されていないが、ジニトロジア
ンミンパラジウムが錯体であるため、分子が大きく、ア
ルミナのミクロボア内への拡散が十分起らないことと、
PH理論上から内部拡散しにくいため表面層担持になる
と考えられる。
される理由は、十分解明されていないが、ジニトロジア
ンミンパラジウムが錯体であるため、分子が大きく、ア
ルミナのミクロボア内への拡散が十分起らないことと、
PH理論上から内部拡散しにくいため表面層担持になる
と考えられる。
また、白金は、セリウムを含む層に、パラジウムはラン
タンを含む層に分けて担持する理由は、以下の通りであ
る。
タンを含む層に分けて担持する理由は、以下の通りであ
る。
白金は、酸化セリウムと共存することで、高い酸化活性
を持つ、これは酸化セリウムから脱離する酸素が白金原
子とイオン結合する結果、活性状態になり、排ガス中に
含まれる一酸化炭素ならびに、炭化水素との反応性を高
めるためと考えられている。一方パラジウムは酸素共存
下では、780°C付近で、PdO≠Pdの解離再酸化
を起し、この際に粒子成長する。また白金と共存すると
、この解離、再酸化温度が下がるとされている。
を持つ、これは酸化セリウムから脱離する酸素が白金原
子とイオン結合する結果、活性状態になり、排ガス中に
含まれる一酸化炭素ならびに、炭化水素との反応性を高
めるためと考えられている。一方パラジウムは酸素共存
下では、780°C付近で、PdO≠Pdの解離再酸化
を起し、この際に粒子成長する。また白金と共存すると
、この解離、再酸化温度が下がるとされている。
しかるにパラジウムはランタンと共存させると、La−
0−Pdなる複合体を作り、雰囲気安定性を持つ結果、
高い触媒活性を維持する。
0−Pdなる複合体を作り、雰囲気安定性を持つ結果、
高い触媒活性を維持する。
(実験例)
この発明を、次の実施例、比較例および試験例により詳
細に説明する。
細に説明する。
実詣五土
細孔径ピークが80〜100人であるT−またはδ−ア
ルミナを主成分とする活性アルミナ担体を、硝酸セリウ
ム水溶液に含浸し、乾燥した後空気気流中600℃で2
時間焼成し、アルミナに対しセリウムを金属換算で3.
0重量%を含む活性アルミナ担体を得た。この活性アル
ミナの細孔径ピークは、水銀圧入式ポロシメータにより
細孔分布を測定した結果80〜90人であった。次に硝
酸酸性ベーマイトゾル(ベーマイトアルミナ10重量%
懸濁液に、10重量%HNO3を添加することによって
得られるゾル)2478g、上記活性アルミナ担体10
06g、酸化セリウム粉末516gをボールミルボット
に投入し、8時間粉砕してスラリーを得た。得られたス
ラリーを、モノリス担体基材(1,M!400セル)に
塗布し、100〜130°Cで1時間乾燥した後、65
0 ”Cで2時間焼成した。この場合の塗布量は220
g/個に設定した。さらにこの担体に、担体1個当り
白金0.955 gを、塩化白金酸水溶液を用い、勺、
速乾燥したのち、600°Cで1時間燃焼ガス雰囲気中
で焼成して触媒担体を得た。次に上記活性アルミナ担体
を、硝酸ランタン水溶液に含浸、乾燥後、空気気流中6
00℃で2時間焼成し、アルミナに対しランタンを金属
換算で3.0重量%含む活性アルミナ担体を得た。次に
硝酸酸性ベーマイトゾル2478g、上記活性アルミナ
823 g、水酸化ランタン粉末394g、酸化ジルコ
ニウム粉未282gと、ASTM N11LN−55
0に規定されたカーボンブラック600gとを、ボール
ミルポットに投入し、8時間粉砕して得たスラリーを、
前記触媒担体に塗布し、100〜130°Cで1時間乾
燥した後、室温よりlO″C/分の昇温速度で昇温し、
650°Cで2時間焼成した。この場合の塗布量は12
0g/個に設定した。さらにこの担体に、担体1個当り
パラジウム0.955 g、ロジウム0.191 gを
ジニトロジアンミンパラジウム硝酸酸性溶液と硝酸ロジ
ウム溶液の混合水溶液を用い、含浸担持し、マイクロ波
乾燥装置を用い、急速乾燥したのち、600°Cで1時
間燃焼ガス雰囲気中で焼成して触媒1を得た。この触媒
は、白金0.559g//l!、パラジウム0.559
g/ffi。
ルミナを主成分とする活性アルミナ担体を、硝酸セリウ
ム水溶液に含浸し、乾燥した後空気気流中600℃で2
時間焼成し、アルミナに対しセリウムを金属換算で3.
0重量%を含む活性アルミナ担体を得た。この活性アル
ミナの細孔径ピークは、水銀圧入式ポロシメータにより
細孔分布を測定した結果80〜90人であった。次に硝
酸酸性ベーマイトゾル(ベーマイトアルミナ10重量%
懸濁液に、10重量%HNO3を添加することによって
得られるゾル)2478g、上記活性アルミナ担体10
06g、酸化セリウム粉末516gをボールミルボット
に投入し、8時間粉砕してスラリーを得た。得られたス
ラリーを、モノリス担体基材(1,M!400セル)に
塗布し、100〜130°Cで1時間乾燥した後、65
0 ”Cで2時間焼成した。この場合の塗布量は220
g/個に設定した。さらにこの担体に、担体1個当り
白金0.955 gを、塩化白金酸水溶液を用い、勺、
速乾燥したのち、600°Cで1時間燃焼ガス雰囲気中
で焼成して触媒担体を得た。次に上記活性アルミナ担体
を、硝酸ランタン水溶液に含浸、乾燥後、空気気流中6
00℃で2時間焼成し、アルミナに対しランタンを金属
換算で3.0重量%含む活性アルミナ担体を得た。次に
硝酸酸性ベーマイトゾル2478g、上記活性アルミナ
823 g、水酸化ランタン粉末394g、酸化ジルコ
ニウム粉未282gと、ASTM N11LN−55
0に規定されたカーボンブラック600gとを、ボール
ミルポットに投入し、8時間粉砕して得たスラリーを、
前記触媒担体に塗布し、100〜130°Cで1時間乾
燥した後、室温よりlO″C/分の昇温速度で昇温し、
650°Cで2時間焼成した。この場合の塗布量は12
0g/個に設定した。さらにこの担体に、担体1個当り
パラジウム0.955 g、ロジウム0.191 gを
ジニトロジアンミンパラジウム硝酸酸性溶液と硝酸ロジ
ウム溶液の混合水溶液を用い、含浸担持し、マイクロ波
乾燥装置を用い、急速乾燥したのち、600°Cで1時
間燃焼ガス雰囲気中で焼成して触媒1を得た。この触媒
は、白金0.559g//l!、パラジウム0.559
g/ffi。
ロジウム0.112g#!、セリウム32.4 g /
l、ランタン12.7 g / l、ジルコニウム8
.5g//!を含有している。またカーボンブラックに
より付与された細孔は、500人に細孔径ピークを有し
ている。
l、ランタン12.7 g / l、ジルコニウム8
.5g//!を含有している。またカーボンブラックに
より付与された細孔は、500人に細孔径ピークを有し
ている。
実jl址翌
実施例1において、スラリーに混入するカーボンブラッ
クをASTM No、N−660とした以外は同様に
して触媒2を得た。この触媒のカーボンブラックにより
付与された細孔は、700人に細孔径ピークを有してい
る。
クをASTM No、N−660とした以外は同様に
して触媒2を得た。この触媒のカーボンブラックにより
付与された細孔は、700人に細孔径ピークを有してい
る。
刀1片l
実施例1において、スラリーに混合するカーボンブラッ
クの量を800gとした以外は同様にして、触媒3を得
た。この触媒の、カーボンブランクにより付与された細
孔は、800人に細孔径ピークを有している。
クの量を800gとした以外は同様にして、触媒3を得
た。この触媒の、カーボンブランクにより付与された細
孔は、800人に細孔径ピークを有している。
災格皿土
実施例2において、スラリーに混入したカーボンブラッ
クの量を800gとした以外は同様にして触媒4を得た
。この触媒のカーボンブラックにより付与される細孔は
、1000人に細孔径ピークを有している。
クの量を800gとした以外は同様にして触媒4を得た
。この触媒のカーボンブラックにより付与される細孔は
、1000人に細孔径ピークを有している。
災施■工
実施例1において、セリウムを含む活性アルミナ100
6g、硝酸酸性ベーマイトゾル2478g、酸化セリウ
ム516gをボールミルボットに投入し、8時間粉砕し
て得たスラリーを、モノリス担体基材に塗布し、乾燥、
焼成して得られたコート担体に、白金0.955g/個
、ロジウム0.0955g/個を、塩化白金酸溶液と塩
化ロジウム溶液の混合水溶液を用い、含浸担持した以外
は同様にして触媒担体を得た。この触媒担体に、実施例
1と同様にランタン、ジルコニアを含むコート層を塗布
し、乾燥焼成した後、パラジウム0.955g/個、ロ
ジウム0.0955g/個を、ジニトロジアンミンパラ
ジウム硝酸酸性溶液と硝酸ロジウムの混合水溶液を用い
、含浸担持した以外同様にして触媒5を得た。この触媒
は、白金0.559g/j!、パラジウム0.559g
/f、ロジウム0.112g/ffi、セリウム32.
4g/l。
6g、硝酸酸性ベーマイトゾル2478g、酸化セリウ
ム516gをボールミルボットに投入し、8時間粉砕し
て得たスラリーを、モノリス担体基材に塗布し、乾燥、
焼成して得られたコート担体に、白金0.955g/個
、ロジウム0.0955g/個を、塩化白金酸溶液と塩
化ロジウム溶液の混合水溶液を用い、含浸担持した以外
は同様にして触媒担体を得た。この触媒担体に、実施例
1と同様にランタン、ジルコニアを含むコート層を塗布
し、乾燥焼成した後、パラジウム0.955g/個、ロ
ジウム0.0955g/個を、ジニトロジアンミンパラ
ジウム硝酸酸性溶液と硝酸ロジウムの混合水溶液を用い
、含浸担持した以外同様にして触媒5を得た。この触媒
は、白金0.559g/j!、パラジウム0.559g
/f、ロジウム0.112g/ffi、セリウム32.
4g/l。
ランタン12.7 g / 1.、ジルコニウム8.5
g#!を含有している。またカーボンブラックにより付
与された細孔は、500人に細孔径ピークを有している
。
g#!を含有している。またカーボンブラックにより付
与された細孔は、500人に細孔径ピークを有している
。
此1石飢1
細孔径ピークが80〜100人であるγ−またはδ−ア
ルミナを主成分とする活性アルミナ担体を、硝酸セリウ
ム水溶液に含浸し、乾燥した後空気気流中600“Cで
2時間焼成し、アルミナに対しセリウムを金属換算で3
.0重里%含む活性アルミナ担体を得た。この活性アル
ミナの細孔径ピークは、水銀圧入式ポロシメータにより
細孔分布を測定した結果80〜90人であった。次に硝
酸酸性ベーマイトゾル(ベーマイトアルミナ10重置%
懸濁液に、lO重景%HN O,を添加することによっ
て得られるゾル)2478g、上記活性アルミナ担体1
006g、酸化セリウム粉末516gをボールミルボッ
トに投入し、8時間粉砕してスラリーを得た。得られた
スラリーを、モノリス担体基材(1,7jl! 40
0セル)に塗布し、100〜130°Cで1時間乾燥し
た後、650°Cで2時間焼成した。この場合の塗布量
は、220g/個に設定した。さらにこの担体に、担体
1個当り白金0.955gを、塩化白金酸水溶液を用い
象、速乾燥したのち、600°Cで1時間燃焼ガス雰囲
気中で焼成して触媒担体を得た。次に上記活性アルミナ
担体を、硝酸ランタン水溶液に含浸、乾燥後、空気気流
中600°Cで2時間焼焼成し、アルミナに対し、ラン
タンを金属換算で3.0重量%を含む活性アルミナ担体
を得た。次に硝酸酸性ベーマイトゾル2478g、上記
活性アルミナ823g、水酸化ランタン粉末394g、
酸化ジルコニウム粉末282gとを、ボールミルポット
に投入し、8時間粉砕して得たスラリーを、前記触媒担
体に塗布し、100−130°Cで1時間乾燥した後、
室温よりlO°C/分の昇温速度で昇温し、650°C
で2時間焼成した。この場合塗布量を120g/個に設
定した。さらにこの担体に、担体1個当りパラジウム0
.955g、ロジウム0、191 gをジニトロジアン
ミンパラジウム硝酸酸性溶液と硝酸ロジウム溶液の混合
水溶液を用い、含浸担持し、マイクロ波乾燥装置を用い
、急速乾燥したのち、600°Cで1時間燃焼ガス雰囲
気中で焼成して触媒Aを得た。この触媒は、白金0、5
59 g / l、パラジウム0.559g/n、ロジ
ウム0.112g/i!、、セリウム32.4g//!
。
ルミナを主成分とする活性アルミナ担体を、硝酸セリウ
ム水溶液に含浸し、乾燥した後空気気流中600“Cで
2時間焼成し、アルミナに対しセリウムを金属換算で3
.0重里%含む活性アルミナ担体を得た。この活性アル
ミナの細孔径ピークは、水銀圧入式ポロシメータにより
細孔分布を測定した結果80〜90人であった。次に硝
酸酸性ベーマイトゾル(ベーマイトアルミナ10重置%
懸濁液に、lO重景%HN O,を添加することによっ
て得られるゾル)2478g、上記活性アルミナ担体1
006g、酸化セリウム粉末516gをボールミルボッ
トに投入し、8時間粉砕してスラリーを得た。得られた
スラリーを、モノリス担体基材(1,7jl! 40
0セル)に塗布し、100〜130°Cで1時間乾燥し
た後、650°Cで2時間焼成した。この場合の塗布量
は、220g/個に設定した。さらにこの担体に、担体
1個当り白金0.955gを、塩化白金酸水溶液を用い
象、速乾燥したのち、600°Cで1時間燃焼ガス雰囲
気中で焼成して触媒担体を得た。次に上記活性アルミナ
担体を、硝酸ランタン水溶液に含浸、乾燥後、空気気流
中600°Cで2時間焼焼成し、アルミナに対し、ラン
タンを金属換算で3.0重量%を含む活性アルミナ担体
を得た。次に硝酸酸性ベーマイトゾル2478g、上記
活性アルミナ823g、水酸化ランタン粉末394g、
酸化ジルコニウム粉末282gとを、ボールミルポット
に投入し、8時間粉砕して得たスラリーを、前記触媒担
体に塗布し、100−130°Cで1時間乾燥した後、
室温よりlO°C/分の昇温速度で昇温し、650°C
で2時間焼成した。この場合塗布量を120g/個に設
定した。さらにこの担体に、担体1個当りパラジウム0
.955g、ロジウム0、191 gをジニトロジアン
ミンパラジウム硝酸酸性溶液と硝酸ロジウム溶液の混合
水溶液を用い、含浸担持し、マイクロ波乾燥装置を用い
、急速乾燥したのち、600°Cで1時間燃焼ガス雰囲
気中で焼成して触媒Aを得た。この触媒は、白金0、5
59 g / l、パラジウム0.559g/n、ロジ
ウム0.112g/i!、、セリウム32.4g//!
。
ランタン12.7g/Cジルコニウム8.5g#!を含
有している。またコート層の細孔は、活性アルミナの有
している細孔径80〜90人のみの細孔径ピークを有し
ている。
有している。またコート層の細孔は、活性アルミナの有
している細孔径80〜90人のみの細孔径ピークを有し
ている。
上較貫l
比較例1において、ランタン、ジルコニウムを含むスラ
リーに、ASTM NaN−550に規定されるカー
ボンブラックを360g混入させた以外は同様にして触
媒Bを得た。この触媒のカーボンブラックにより付与さ
れた細孔は、200人に細孔径ピークを有している。
リーに、ASTM NaN−550に規定されるカー
ボンブラックを360g混入させた以外は同様にして触
媒Bを得た。この触媒のカーボンブラックにより付与さ
れた細孔は、200人に細孔径ピークを有している。
比較■ニ
ジリカ2563 g、セリウムを金属換算3重量%を含
む活性アルミナ粒状担体1437gをボールミルに混ぜ
込み、6時間粉砕した後、コーディエライト質一体型担
体(400セル、1.7 ffi )にコーティングし
、650 ’Cで2時間焼成した。この時のコーテイン
グ量は340 g/個に設定した。
む活性アルミナ粒状担体1437gをボールミルに混ぜ
込み、6時間粉砕した後、コーディエライト質一体型担
体(400セル、1.7 ffi )にコーティングし
、650 ’Cで2時間焼成した。この時のコーテイン
グ量は340 g/個に設定した。
さらにこの担体を塩化白金酸、塩化パラジウム、塩化ロ
ジウムの混合水溶液に浸漬し、Hz/Nz気流中で還元
した。白金、パラジウム、ロジウムは、担体1個当り、
それぞれ、0.96 g、0.96g、0.19gに設
定した。次に、燃焼ガス気流中600°Cで2時間焼成
して触媒Cを得た。この触媒は、白金0.559g/j
2.パラジウム0.559g1Lロジウム0.112g
/lセリウム6.6g/lを含有している。コート層の
有している細孔は60〜80人の細孔径ピークである。
ジウムの混合水溶液に浸漬し、Hz/Nz気流中で還元
した。白金、パラジウム、ロジウムは、担体1個当り、
それぞれ、0.96 g、0.96g、0.19gに設
定した。次に、燃焼ガス気流中600°Cで2時間焼成
して触媒Cを得た。この触媒は、白金0.559g/j
2.パラジウム0.559g1Lロジウム0.112g
/lセリウム6.6g/lを含有している。コート層の
有している細孔は60〜80人の細孔径ピークである。
止較拠土
アルミナゾル2563 g、活性アルミナ粒状担体14
37gをボールミルで6時間粉砕した後、コーディエラ
イト質一体型担体(400セル、1、7 f )にコー
ティングし、650°Cで2時間焼成した。この時のコ
ーテイング量は、340 g/個に設定した。次いで硝
酸セリウムCe (NCh)zの水溶液で、セリウム金
属換算28g/個付着させ、120°Cで3時間乾燥し
た後、空気気流中600°Cで2時間焼成した。さらに
塩化白金酸、塩化パラジウムおよび塩化ロジウムの混合
水溶液に浸漬し、担体1個当り、白金0.96g、パラ
ジウム0.96 g、ロジウム0.19 gを担持した
後、燃焼ガス気流中600°Cで2時間焼成して触媒り
を得た。この触媒は、白金0.559g/f、パラジウ
ム0.559g/f、ロジウム0.112g/i!、セ
リウム16.47g/fを含有している。コート層の有
している細孔は90人の細孔径ピークである。
37gをボールミルで6時間粉砕した後、コーディエラ
イト質一体型担体(400セル、1、7 f )にコー
ティングし、650°Cで2時間焼成した。この時のコ
ーテイング量は、340 g/個に設定した。次いで硝
酸セリウムCe (NCh)zの水溶液で、セリウム金
属換算28g/個付着させ、120°Cで3時間乾燥し
た後、空気気流中600°Cで2時間焼成した。さらに
塩化白金酸、塩化パラジウムおよび塩化ロジウムの混合
水溶液に浸漬し、担体1個当り、白金0.96g、パラ
ジウム0.96 g、ロジウム0.19 gを担持した
後、燃焼ガス気流中600°Cで2時間焼成して触媒り
を得た。この触媒は、白金0.559g/f、パラジウ
ム0.559g/f、ロジウム0.112g/i!、セ
リウム16.47g/fを含有している。コート層の有
している細孔は90人の細孔径ピークである。
拭狂拠
実施例1〜5より得た触媒1〜5、比較例1〜4で得た
触媒A−Dにつき下記条件で耐久試験を行なった後、性
能評価試験を行ない、その結果を表1に示す。
触媒A−Dにつき下記条件で耐久試験を行なった後、性
能評価試験を行ない、その結果を表1に示す。
耐」Jいトに件
触 媒 一体型貴金属触媒触媒出口ガス
温度 750°C空間速度 約7万l1r−
’ 耐久時間 100時間 エ ン ジ ン 排気量2200c
c耐久中入ロガス雰囲気 Co 0.4〜0.6% 0□ 0.5±0.1% No 1000ppn+ HC2500ppm CO□ 14.9±0.1% 几血圧囁畢斬 車輌 セドリック(日産自動車■製 乗用車商品名)排気量
2000cc (発明の効果) 以上説明してきたように、この発明によれば、希土類酸
化物と細孔径ピークが100Å以下である活性アルミナ
層に塩化白金酸又は塩化白金酸と塩化ロジウムを用い、
白金、または白金とロジウムを担持されている第1コー
ト層とこの層上に表層部として希土類酸化物と、細孔径
ピークが100Å以下の活性アルミナ、および酸化ジル
コニウムとから成る層に、細孔径ピークが500〜10
00人の細孔が付与され、ジニトロジアンミンパラジウ
ム、硝酸ロジウムを用い、パラジウム、ロジウムが担持
されている第2コート層を備える構成としたために、分
子径の大きな炭化水素の触媒層内への拡散が十分に起り
、リッチ域からリーン域まで広い雰囲気範囲において高
い触媒活性を維持できるという効果が得られる。
温度 750°C空間速度 約7万l1r−
’ 耐久時間 100時間 エ ン ジ ン 排気量2200c
c耐久中入ロガス雰囲気 Co 0.4〜0.6% 0□ 0.5±0.1% No 1000ppn+ HC2500ppm CO□ 14.9±0.1% 几血圧囁畢斬 車輌 セドリック(日産自動車■製 乗用車商品名)排気量
2000cc (発明の効果) 以上説明してきたように、この発明によれば、希土類酸
化物と細孔径ピークが100Å以下である活性アルミナ
層に塩化白金酸又は塩化白金酸と塩化ロジウムを用い、
白金、または白金とロジウムを担持されている第1コー
ト層とこの層上に表層部として希土類酸化物と、細孔径
ピークが100Å以下の活性アルミナ、および酸化ジル
コニウムとから成る層に、細孔径ピークが500〜10
00人の細孔が付与され、ジニトロジアンミンパラジウ
ム、硝酸ロジウムを用い、パラジウム、ロジウムが担持
されている第2コート層を備える構成としたために、分
子径の大きな炭化水素の触媒層内への拡散が十分に起り
、リッチ域からリーン域まで広い雰囲気範囲において高
い触媒活性を維持できるという効果が得られる。
Claims (1)
- 1、担体基材上に、細孔径ピークが100Å以下である
活性アルミナと希土類金属酸化物から成るコート層に、
白金または白金とロジウムが担持されている第1コート
層と、この層上に、細孔径ピークが100Å以下である
活性アルミナと希土類金属酸化物および酸化ジルコニウ
ムから成るコート層に500〜1000Åの細孔径ピー
クを持つ細孔が付与され、パラジウムとロジウムが担持
されている第2コート層を備えたことを特徴とする排ガ
ス浄化用触媒。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62038074A JPS63205141A (ja) | 1987-02-23 | 1987-02-23 | 排ガス浄化用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62038074A JPS63205141A (ja) | 1987-02-23 | 1987-02-23 | 排ガス浄化用触媒 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63205141A true JPS63205141A (ja) | 1988-08-24 |
Family
ID=12515339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62038074A Pending JPS63205141A (ja) | 1987-02-23 | 1987-02-23 | 排ガス浄化用触媒 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63205141A (ja) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5212142A (en) * | 1991-11-04 | 1993-05-18 | Engelhard Corporation | High performance thermally stable catalyst |
US5898014A (en) * | 1996-09-27 | 1999-04-27 | Engelhard Corporation | Catalyst composition containing oxygen storage components |
US5948723A (en) * | 1996-09-04 | 1999-09-07 | Engelhard Corporation | Layered catalyst composite |
US5948377A (en) * | 1996-09-04 | 1999-09-07 | Engelhard Corporation | Catalyst composition |
US5981427A (en) * | 1996-09-04 | 1999-11-09 | Engelhard Corporation | Catalyst composition |
US6087298A (en) * | 1996-05-14 | 2000-07-11 | Engelhard Corporation | Exhaust gas treatment system |
US6110862A (en) * | 1998-05-07 | 2000-08-29 | Engelhard Corporation | Catalytic material having improved conversion performance |
JP2001062294A (ja) * | 1999-08-25 | 2001-03-13 | Toyota Motor Corp | 排気浄化用触媒 |
US6248688B1 (en) | 1996-09-27 | 2001-06-19 | Engelhard Corporation | Catalyst composition containing oxygen storage components |
KR100384016B1 (ko) * | 2000-12-05 | 2003-05-14 | 현대자동차주식회사 | 질소산화물 제거용 팔라듐-로듐 삼원촉매와 그 제조방법 |
US6921738B2 (en) * | 1996-12-06 | 2005-07-26 | Engelhard Corporation | Catalytic metal plate |
EP1977819A2 (en) | 1996-12-06 | 2008-10-08 | Basf Catalysts Llc | Catalytic metal plate |
US7678347B2 (en) | 2005-07-15 | 2010-03-16 | Basf Catalysts Llc | High phosphorous poisoning resistant catalysts for treating automobile exhaust |
US7749472B2 (en) | 2006-08-14 | 2010-07-06 | Basf Corporation | Phosgard, a new way to improve poison resistance in three-way catalyst applications |
WO2019065797A1 (ja) * | 2017-09-27 | 2019-04-04 | イビデン株式会社 | ハニカム触媒 |
-
1987
- 1987-02-23 JP JP62038074A patent/JPS63205141A/ja active Pending
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5212142A (en) * | 1991-11-04 | 1993-05-18 | Engelhard Corporation | High performance thermally stable catalyst |
US6087298A (en) * | 1996-05-14 | 2000-07-11 | Engelhard Corporation | Exhaust gas treatment system |
US5948723A (en) * | 1996-09-04 | 1999-09-07 | Engelhard Corporation | Layered catalyst composite |
US5948377A (en) * | 1996-09-04 | 1999-09-07 | Engelhard Corporation | Catalyst composition |
US5981427A (en) * | 1996-09-04 | 1999-11-09 | Engelhard Corporation | Catalyst composition |
US5989507A (en) * | 1996-09-04 | 1999-11-23 | Engelhard Corporation | Catalyst composition |
US6248688B1 (en) | 1996-09-27 | 2001-06-19 | Engelhard Corporation | Catalyst composition containing oxygen storage components |
US5898014A (en) * | 1996-09-27 | 1999-04-27 | Engelhard Corporation | Catalyst composition containing oxygen storage components |
EP1977819A2 (en) | 1996-12-06 | 2008-10-08 | Basf Catalysts Llc | Catalytic metal plate |
US6921738B2 (en) * | 1996-12-06 | 2005-07-26 | Engelhard Corporation | Catalytic metal plate |
US6110862A (en) * | 1998-05-07 | 2000-08-29 | Engelhard Corporation | Catalytic material having improved conversion performance |
JP2001062294A (ja) * | 1999-08-25 | 2001-03-13 | Toyota Motor Corp | 排気浄化用触媒 |
KR100384016B1 (ko) * | 2000-12-05 | 2003-05-14 | 현대자동차주식회사 | 질소산화물 제거용 팔라듐-로듐 삼원촉매와 그 제조방법 |
US7678347B2 (en) | 2005-07-15 | 2010-03-16 | Basf Catalysts Llc | High phosphorous poisoning resistant catalysts for treating automobile exhaust |
EP2781261A1 (en) | 2005-07-15 | 2014-09-24 | BASF Catalysts LLC | High phosphorous poisoning resistant catalysts for treating automobile exhaust |
US7749472B2 (en) | 2006-08-14 | 2010-07-06 | Basf Corporation | Phosgard, a new way to improve poison resistance in three-way catalyst applications |
WO2019065797A1 (ja) * | 2017-09-27 | 2019-04-04 | イビデン株式会社 | ハニカム触媒 |
JP2019058870A (ja) * | 2017-09-27 | 2019-04-18 | イビデン株式会社 | ハニカム触媒 |
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