JPS6031828A - 排ガス浄化用触媒とその製造方法 - Google Patents
排ガス浄化用触媒とその製造方法Info
- Publication number
- JPS6031828A JPS6031828A JP58142697A JP14269783A JPS6031828A JP S6031828 A JPS6031828 A JP S6031828A JP 58142697 A JP58142697 A JP 58142697A JP 14269783 A JP14269783 A JP 14269783A JP S6031828 A JPS6031828 A JP S6031828A
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- JP
- Japan
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- alumina
- exhaust gas
- layer
- catalyst
- carrier
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- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
この発明は、自動車等の内燃機関よシ排出される排ガス
中に含まれる一酸化脚素(Co )、膨化水素(HC)
および窒素酸化物(NOX)などの有害物質を浄化する
ための排ガス浄化用触媒とその製造方法に関するもので
ある。
中に含まれる一酸化脚素(Co )、膨化水素(HC)
および窒素酸化物(NOX)などの有害物質を浄化する
ための排ガス浄化用触媒とその製造方法に関するもので
ある。
従来、セラミック担体に活性アルミナをコーティングし
、その活性アルミナに白金、バッジラム、ロジウム等の
貴金属を担持させた排ガス浄化用触媒が広く知られてい
る。しかし、このl!lI媒では、エンジンオイルやガ
ソリン中に含まれかつ燃焼によシ排ガスに含まれて排出
される被毒物質、すなわち、−酸化炭素(CO)による
自己被毒および鉛(pb)、リン(P)などの触媒毒に
よシ浄化性能が減退される欠点があった。
、その活性アルミナに白金、バッジラム、ロジウム等の
貴金属を担持させた排ガス浄化用触媒が広く知られてい
る。しかし、このl!lI媒では、エンジンオイルやガ
ソリン中に含まれかつ燃焼によシ排ガスに含まれて排出
される被毒物質、すなわち、−酸化炭素(CO)による
自己被毒および鉛(pb)、リン(P)などの触媒毒に
よシ浄化性能が減退される欠点があった。
そこで、この発明が目的とすることは、上記した従来の
欠点に鑑みて、排ガス中に含まれる被毒物質による浄化
性能の減退を防止し、その浄化性能の持続性を向上する
ことのできる排ガス浄化用触媒およびその製造方法を提
供することである。
欠点に鑑みて、排ガス中に含まれる被毒物質による浄化
性能の減退を防止し、その浄化性能の持続性を向上する
ことのできる排ガス浄化用触媒およびその製造方法を提
供することである。
上記した目的を達成するためのとの発明は、ハニカム状
の担体に、排ガス浄化の触媒作用をなす貴金属を担持さ
せた形式の排ガス浄化用触媒であって、前記担体はアル
ミナ層よシなる内層および外層にて被装され、内層には
外層に比し多くの貴金属が吸着されてなる排ガス浄化用
触媒である。
の担体に、排ガス浄化の触媒作用をなす貴金属を担持さ
せた形式の排ガス浄化用触媒であって、前記担体はアル
ミナ層よシなる内層および外層にて被装され、内層には
外層に比し多くの貴金属が吸着されてなる排ガス浄化用
触媒である。
また、吸着力の異なる二種のアルミナ粉末を用意し、そ
の吸着力の大きい方のアルミナ粉末をアルミナゾル溶液
に加えて、内層用アルミナスラリーを調製し、このアル
ミナスフリーにハニカム状の担体を浸漬したのち、その
担体を乾燥かつ焼成して同担体にアルミナ層がコーティ
ングされた第1次処理品を形成し、次に、アルミナゾル
溶液に吸着力の小さい方の前記アルミナ粉末を加えて外
層用アルミナスラリーを調製し、このアルミナスフリー
に前記の第1次処理品を浸漬したのち、その処理品を乾
燥かつ焼成して、担体にアルミナ層よ)なる内層および
外層が被験された第2次処理品を形成し、この第2次処
理品を貴金属溶液に浸漬しかつ乾燥して、内層に多くの
貴金属が担持された排ガス浄化用触媒を得る排ガス浄化
用触媒の製造方法である。
の吸着力の大きい方のアルミナ粉末をアルミナゾル溶液
に加えて、内層用アルミナスラリーを調製し、このアル
ミナスフリーにハニカム状の担体を浸漬したのち、その
担体を乾燥かつ焼成して同担体にアルミナ層がコーティ
ングされた第1次処理品を形成し、次に、アルミナゾル
溶液に吸着力の小さい方の前記アルミナ粉末を加えて外
層用アルミナスラリーを調製し、このアルミナスフリー
に前記の第1次処理品を浸漬したのち、その処理品を乾
燥かつ焼成して、担体にアルミナ層よ)なる内層および
外層が被験された第2次処理品を形成し、この第2次処
理品を貴金属溶液に浸漬しかつ乾燥して、内層に多くの
貴金属が担持された排ガス浄化用触媒を得る排ガス浄化
用触媒の製造方法である。
以下、この発明の一実施例を説明する。まず、排ガス浄
化用触媒を第1図および第2図にしたがって述べる。担
体10は、コージライト材料によシハニカム状に形成さ
れたコージライト質モノリス担体で、1平方インチ当9
100〜600個の通孔11〜11をもつセル構造を成
している。担体10の表面にはγアルミナ層からなる内
層12が約40〜100μmでコーティングされている
。との内層12には、白金(pt)が11当シ約1.O
f吸着されているとともに、ロジウム(Rh)が11当
し約0.1f吸着されている。内層12の表面にはαア
ルミナ層からなる外Nl115が約10〜50μmでコ
ーティングされている。この外層15には、白金(pt
)およびロジウム(Rh)がほとんど担持されていない
。
化用触媒を第1図および第2図にしたがって述べる。担
体10は、コージライト材料によシハニカム状に形成さ
れたコージライト質モノリス担体で、1平方インチ当9
100〜600個の通孔11〜11をもつセル構造を成
している。担体10の表面にはγアルミナ層からなる内
層12が約40〜100μmでコーティングされている
。との内層12には、白金(pt)が11当シ約1.O
f吸着されているとともに、ロジウム(Rh)が11当
し約0.1f吸着されている。内層12の表面にはαア
ルミナ層からなる外Nl115が約10〜50μmでコ
ーティングされている。この外層15には、白金(pt
)およびロジウム(Rh)がほとんど担持されていない
。
次に、上記した排ガス浄化用触媒の製造方法について述
べる。ア/Vミナ含有率1 g wt%のアルミナゾル
350fに4Qwt%の硝酸アルミニウム水溶液75f
を加え、更に、蒸留水100fを加え、これらを攪拌し
て、混合懸濁液状のアルミナゾル溶液を作る。このアル
ミナゾル溶液にγアルミナ粉末500fを加え、攪拌し
て内層用アルミナスラリーを調製する。このとき、内層
用アルミナスフリーは、その粘度が5000I)8(回
転粘度計(BM型粘度計)による温度産渇の状態での値
)になるように、若干の蒸留水およびγアルミナ粉末で
調節した。この内層用アルミナスフリーに担体10を1
分間程浸漬したのち、その担体10を引上げて、通孔1
1〜11内のスラリーを空気流で吹払う、そして、その
担体10を約100℃で1時間程乾燥してから、約70
0℃で2時間程焼成せしめることによって、担体10に
内層12がコーティングされた第1次処理品を形成する
0次に、前記と同様にして作られたアルミナゾル溶液に
aアルミナ粉末500gを加え、攪拌して外層用アルミ
ナスラリーを調製する。このとき、外層用アルミナスラ
リーは、その粘度が1000P8(回転粘度計(BM型
粘度計)による温度室温の状態での値)になるように、
若干の蒸留水およびαアルミナ粉末で調製した。この外
層用アルミナスブリーに第1次処理品を1分間程浸漬し
たのち、その処理品を引上げて、通孔11〜11内のス
ラリーを空気流で吹払う、それを約100°Cで1時間
程乾燥してから、約700℃で2時間程焼成せしめるこ
とによって、内層12上に外層13がコーディングされ
た第2次処理品を形成する。すなわち、第2次処理品は
、担体10にアA/ミナ層よ如なる内層12および外層
16が被装されたものである。この第2次処理品をジニ
トロジアミノ白金水溶液に1時間程浸漬し、200℃で
5時間程乾燥させ、その後塩化ロジウム水Wl液に1時
間程浸漬し、200℃で3時間程乾燥させることによっ
て排ガス浄化用触媒が製造される。ζこで、各水溶液中
の白金(pt)とロジウム(ph)は、内層12と外層
15との吸着力の違いにより、吸着力の大きいγアルミ
ナ層から々る内層12にほとんど担持され、吸着力の小
さいαアルミナ層からなる外層13にはほとんど担持さ
れない。
べる。ア/Vミナ含有率1 g wt%のアルミナゾル
350fに4Qwt%の硝酸アルミニウム水溶液75f
を加え、更に、蒸留水100fを加え、これらを攪拌し
て、混合懸濁液状のアルミナゾル溶液を作る。このアル
ミナゾル溶液にγアルミナ粉末500fを加え、攪拌し
て内層用アルミナスラリーを調製する。このとき、内層
用アルミナスフリーは、その粘度が5000I)8(回
転粘度計(BM型粘度計)による温度産渇の状態での値
)になるように、若干の蒸留水およびγアルミナ粉末で
調節した。この内層用アルミナスフリーに担体10を1
分間程浸漬したのち、その担体10を引上げて、通孔1
1〜11内のスラリーを空気流で吹払う、そして、その
担体10を約100℃で1時間程乾燥してから、約70
0℃で2時間程焼成せしめることによって、担体10に
内層12がコーティングされた第1次処理品を形成する
0次に、前記と同様にして作られたアルミナゾル溶液に
aアルミナ粉末500gを加え、攪拌して外層用アルミ
ナスラリーを調製する。このとき、外層用アルミナスラ
リーは、その粘度が1000P8(回転粘度計(BM型
粘度計)による温度室温の状態での値)になるように、
若干の蒸留水およびαアルミナ粉末で調製した。この外
層用アルミナスブリーに第1次処理品を1分間程浸漬し
たのち、その処理品を引上げて、通孔11〜11内のス
ラリーを空気流で吹払う、それを約100°Cで1時間
程乾燥してから、約700℃で2時間程焼成せしめるこ
とによって、内層12上に外層13がコーディングされ
た第2次処理品を形成する。すなわち、第2次処理品は
、担体10にアA/ミナ層よ如なる内層12および外層
16が被装されたものである。この第2次処理品をジニ
トロジアミノ白金水溶液に1時間程浸漬し、200℃で
5時間程乾燥させ、その後塩化ロジウム水Wl液に1時
間程浸漬し、200℃で3時間程乾燥させることによっ
て排ガス浄化用触媒が製造される。ζこで、各水溶液中
の白金(pt)とロジウム(ph)は、内層12と外層
15との吸着力の違いにより、吸着力の大きいγアルミ
ナ層から々る内層12にほとんど担持され、吸着力の小
さいαアルミナ層からなる外層13にはほとんど担持さ
れない。
上記した排ガス浄化用触媒を排ガスが通過すると、内層
12に吸着された白金(Pt)の酸化作用によシ排ガス
中の一酸化炭素(CO)および炭化水素(HO)が浄化
されるとともに、ロジウム(Rh)の還元作用によシ排
ガス中の窒素酸化物(NOx)が浄化される。
12に吸着された白金(Pt)の酸化作用によシ排ガス
中の一酸化炭素(CO)および炭化水素(HO)が浄化
されるとともに、ロジウム(Rh)の還元作用によシ排
ガス中の窒素酸化物(NOx)が浄化される。
しかI7て、貴金属(pt)、 (Rh)をほとんど吸
着している内N12に外層13がコーティングされてい
るので、内層12に対する一酸化炭素(00)の分圧は
低下し、これによって、−酸化炭素(CO)の酸化反応
速度が向上する。これは、−酸化炭素(aO)の酸化反
応速度が、その濃度に対し負の依存性を示すことによる
もので、その反応速度の向上によって一酸化炭素(CO
)の被毒が抑制される。
着している内N12に外層13がコーティングされてい
るので、内層12に対する一酸化炭素(00)の分圧は
低下し、これによって、−酸化炭素(CO)の酸化反応
速度が向上する。これは、−酸化炭素(aO)の酸化反
応速度が、その濃度に対し負の依存性を示すことによる
もので、その反応速度の向上によって一酸化炭素(CO
)の被毒が抑制される。
tた、鉛(P))、リン(P)などの触媒毒は外層13
の表面にトラップされるととによシ、この触媒毒の被毒
も抑制される。したがって、排ガス中の被毒物質による
被毒がいずれも抑制されることになシ、高活性状態を持
続することができ、同排ガス中の有害物質を浄化する浄
化性能が向上される。tた、これによ)、低温時の活性
も向上される。
の表面にトラップされるととによシ、この触媒毒の被毒
も抑制される。したがって、排ガス中の被毒物質による
被毒がいずれも抑制されることになシ、高活性状態を持
続することができ、同排ガス中の有害物質を浄化する浄
化性能が向上される。tた、これによ)、低温時の活性
も向上される。
次に、上記実施例の排ガス浄化用触媒(以下、触媒Aと
称する。)の浄化性能を試験するにあたって、比較例と
して第3図に示す排ガス浄化用触媒(以下、触媒Bと称
する。)を製造した。触媒Bにおいて、担体20は、コ
ージライト材料からハニカム状に形成されfc:2−シ
フイト質モノリス担体で、1平方インチ当シ100〜6
00個の通孔21〜21をもつセル構造を成している。
称する。)の浄化性能を試験するにあたって、比較例と
して第3図に示す排ガス浄化用触媒(以下、触媒Bと称
する。)を製造した。触媒Bにおいて、担体20は、コ
ージライト材料からハニカム状に形成されfc:2−シ
フイト質モノリス担体で、1平方インチ当シ100〜6
00個の通孔21〜21をもつセル構造を成している。
担体20の表面にはγアルミナ層からなる内層22が約
50〜150μmでコーティングされている。この内層
22には、白金(Pt)が11当夛約1. Ofl @
着されているとと4に、 ロνつA(Rh)が11当シ
約o、 if吸着されている。すなわち、この触媒Bは
、触媒ムに比し、その触媒ムにおける外層が無いものと
考えることができる。この触媒Bは次の方法にて製造し
た。
50〜150μmでコーティングされている。この内層
22には、白金(Pt)が11当夛約1. Ofl @
着されているとと4に、 ロνつA(Rh)が11当シ
約o、 if吸着されている。すなわち、この触媒Bは
、触媒ムに比し、その触媒ムにおける外層が無いものと
考えることができる。この触媒Bは次の方法にて製造し
た。
アルミナ含有率10wt%のアルミナゾル350fに4
0vrt%の硝酸アルミニウム水溶液751を加え、更
に、蒸留水100fを加え、これらを攪拌して、混合懸
濁液状のアルミナゾル溶液を作る。
0vrt%の硝酸アルミニウム水溶液751を加え、更
に、蒸留水100fを加え、これらを攪拌して、混合懸
濁液状のアルミナゾル溶液を作る。
このアルミナゾル溶液にγアルミナ粉末500fを加え
、攪拌してアルミナスラリーを調製する。
、攪拌してアルミナスラリーを調製する。
このとき、アルミナスフリーは、その粘度が500ap
e (回転粘度針(BM型粘度計)による温度室温の状
態での1)になるように、着十の蒸留水おヨヒγアルミ
ナ粉末で調節した。このアルミナスフリーに担体20を
1分間程浸漬したのち、その担体20を引上げて、通孔
21〜21内のスラリーを空気流で吹払う。そして、そ
の担体を約100℃で1時間程乾燥してから、約700
°Cで2時間程焼成せしめることによって、担体20に
アルミナ層22がコーティングされた第1次処理品を形
成する。次に、この第1次処理品をジニトロジアミノ白
金水溶液に1時間程浸漬し、200℃で3時間程乾燥さ
せ、その後、塩化ロジウム水溶液に1時間程浸漬する。
e (回転粘度針(BM型粘度計)による温度室温の状
態での1)になるように、着十の蒸留水おヨヒγアルミ
ナ粉末で調節した。このアルミナスフリーに担体20を
1分間程浸漬したのち、その担体20を引上げて、通孔
21〜21内のスラリーを空気流で吹払う。そして、そ
の担体を約100℃で1時間程乾燥してから、約700
°Cで2時間程焼成せしめることによって、担体20に
アルミナ層22がコーティングされた第1次処理品を形
成する。次に、この第1次処理品をジニトロジアミノ白
金水溶液に1時間程浸漬し、200℃で3時間程乾燥さ
せ、その後、塩化ロジウム水溶液に1時間程浸漬する。
ここで、各水溶液中の白金(Pt)トロジウム(Rh)
は、アルミナ層22に吸着すれる。この後、これを約2
00°Cで3時間程乾燥することによって、触[Bが製
造される。なお、触媒3のアルミナ層22における白金
(pt)およびロジウム(Rh)の吸着量は触媒人の場
合とほぼ等しい、またアルミナ層22は、触媒ムにおけ
る両ア/L’ミナ層12.13の合針の厚さとほぼ等し
い厚さとなっている。
は、アルミナ層22に吸着すれる。この後、これを約2
00°Cで3時間程乾燥することによって、触[Bが製
造される。なお、触媒3のアルミナ層22における白金
(pt)およびロジウム(Rh)の吸着量は触媒人の場
合とほぼ等しい、またアルミナ層22は、触媒ムにおけ
る両ア/L’ミナ層12.13の合針の厚さとほぼ等し
い厚さとなっている。
上妃両触媒A、Bを試験した結果を下表に示した。なお
、試験条件は、空燃比(ム/F)が14.6、空間速度
(s、v)が60000 hr−’ 、触媒床温度が7
20°Cにおいて、300時間運転したのちの浄化率を
排ガス温度が270℃の場合と350°Cの場合につい
てミニリアクタにて測定したものである。
、試験条件は、空燃比(ム/F)が14.6、空間速度
(s、v)が60000 hr−’ 、触媒床温度が7
20°Cにおいて、300時間運転したのちの浄化率を
排ガス温度が270℃の場合と350°Cの場合につい
てミニリアクタにて測定したものである。
浄化率(%)
上表によル、触媒ムが触媒Bに比し、浄化率が高い仁と
が判明する。
が判明する。
なお、上記実施例では内層12をγアルミナ層で形成し
たが、rアルミナ、δアルミナ、δアルミナ等のうちの
少なくとも一種で形成することもできる。
たが、rアルミナ、δアルミナ、δアルミナ等のうちの
少なくとも一種で形成することもできる。
す々わち、「特許請求の範囲」の第1項に記載された排
ガス浮化用触媒によれば、貴金属に対する被溶物質によ
る被毒を抑制して、浄化性能の減退を防止し、その浄化
性能の持続性を向上するとと′ができる。
ガス浮化用触媒によれば、貴金属に対する被溶物質によ
る被毒を抑制して、浄化性能の減退を防止し、その浄化
性能の持続性を向上するとと′ができる。
また、「特許請求の範囲」の第2項に記載された排ガス
浄化用触媒の製造方法によれば、前記の排ガス浄化用触
媒を合理的かつ量産的に製造することができる。
浄化用触媒の製造方法によれば、前記の排ガス浄化用触
媒を合理的かつ量産的に製造することができる。
第1図および第2図はこの発明の一実施例を示すもので
、第1図は排ガス浄化用触媒の斜視図、第2図はその断
面一部拡大図、第3図は比較用触媒を示す断面図である
。 10・・・担 体 12・・・内 層 13・・・外 層 出 願 人 ト厘夕自動車株式会社 代理人 弁理士 岡田英彦
、第1図は排ガス浄化用触媒の斜視図、第2図はその断
面一部拡大図、第3図は比較用触媒を示す断面図である
。 10・・・担 体 12・・・内 層 13・・・外 層 出 願 人 ト厘夕自動車株式会社 代理人 弁理士 岡田英彦
Claims (2)
- (1)ハニカ五状の担体に、排ガス浄化の触媒作用をな
す貴金属を担持させた形式の排ガス浄化用触媒であって
、前記担体はアルミナ層よシなる内層および外層にて被
装され、内層には外層に比し多くの貴金属が吸着されて
なることを特徴とする排ガス浄化用触媒。 - (2) 吸着力の異なる二種のアルミナ粉末を用意し、
その吸着力の大きい方のアルミナ粉末をアルミナゾル溶
液に加えて、内層用アルミナスラリーを調製し、このア
ルミナスフリーにハニカ五状の担体を浸漬したのち、そ
の担体を乾燥かつ焼成して同担体にアルミナ層がコーテ
ィングされ九第1次処理品を形成し、次に、アルミナゾ
ル溶液に吸着力の小さい方の前記アルミナ粉末を加えて
外層用アルミナスラリーを調製し、このアルミナスフリ
ーに前記の第1次処理品を浸漬し九のち、その処理品を
乾燥かつ焼成して、担体にアルミナ層よシなる内層およ
び外層が被装された第2次処理品を形成し、この第2次
処理品を貴金属溶液に浸漬しかつ乾燥して、内層に多く
の貴金属が担持された排ガス浄化用触媒を得ることを特
徴とする排ガス浄化用触媒の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58142697A JPS6031828A (ja) | 1983-08-03 | 1983-08-03 | 排ガス浄化用触媒とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58142697A JPS6031828A (ja) | 1983-08-03 | 1983-08-03 | 排ガス浄化用触媒とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6031828A true JPS6031828A (ja) | 1985-02-18 |
Family
ID=15321438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58142697A Pending JPS6031828A (ja) | 1983-08-03 | 1983-08-03 | 排ガス浄化用触媒とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6031828A (ja) |
Cited By (7)
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|---|---|---|---|---|
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| US6110862A (en) * | 1998-05-07 | 2000-08-29 | Engelhard Corporation | Catalytic material having improved conversion performance |
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| US7678347B2 (en) | 2005-07-15 | 2010-03-16 | Basf Catalysts Llc | High phosphorous poisoning resistant catalysts for treating automobile exhaust |
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1983
- 1983-08-03 JP JP58142697A patent/JPS6031828A/ja active Pending
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