JP6820869B2 - 層状自動車用触媒複合体 - Google Patents
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Description
本発明は概して、炭化水素、一酸化炭素および窒素酸化物を含有するガソリンエンジンの排気流を処理するために、このような触媒を使用する層状自動車用触媒および複合体ならびに排出物処理システムに関する。より詳細には、本発明は、モノリシック担体などの基材上に堆積されるパラジウム含有下層の上にコーティングされた、同じ上層に存在する様々な支持体上にロジウムおよびパラジウムを有する三元変換(TWC)触媒に関する。
未燃焼炭化水素、一酸化炭素および窒素酸化物汚染物質の排出基準はますます厳しくなっている。このような基準を満たすために、内燃機関の排気ガスラインには三元変換(TWC)触媒を含有する触媒コンバータが配置されている。このような触媒は、未燃焼炭化水素(HC)や一酸化炭素(CO)の排気ガス流中の酸素による酸化ならびに窒素酸化物(NOx)の窒素への還元を促進する。一般に、TWC触媒は一酸化炭素と炭化水素を実質的に同時に酸化し、窒素酸化物を還元する。
担体上に2種金属層を有する自動車用触媒複合体、ならびにこれらの触媒複合体の製造方法および使用方法が提供される。
本開示は、担体上に直接堆積したパラジウム(Pd)含有層(「下層」または「第1の層」)の上にコーティングされた2種金属(すなわち、パラジウム−ロジウム(Pd−Rh))層(「上層」または「第2の層」)を有する自動車用触媒複合体を提供する。これらの触媒複合体の製造方法および使用方法も本明細書に提供される。上層のPdおよびRhは、別個の支持材上にある。1つ以上の実施形態では、Pd含有層はPdのみの層であり、すなわち、層中に他の白金族金属(PGM)は存在しない。しかしながら、他の実施形態では、白金成分も層内に存在する。
良好な活性および寿命を示すTWC触媒は、高表面積の耐火金属酸化物成分または支持体、例えば高表面積アルミナ上に配置された1種以上の白金族金属(例えば、白金、パラジウム、ロジウム、レニウムおよびイリジウム)を含む。支持体は、耐火性セラミックまたは金属ハニカム構造を含むモノリシック担体などの適切な担体または基材;または耐火粒子、例えば適切な耐火材料の球もしくは短い押出セグメント上にコーティングされる。耐火金属酸化物成分または支持体は、ジルコニア、チタニア、アルカリ土類金属酸化物、例えばバリア、カルシアまたはストロンチウムまたは最も一般的には希土類金属酸化物、例えばセリア、ランタナおよび2種以上の希土類金属酸化物の混合物などの材料による熱分解に対して安定化され得る。例えば、その全体が本明細書に援用されている、米国特許第4,171,288号明細書(U.S. Pat. No. 4,171,288)(Keith)を参照されたい。TWC触媒は、酸素貯蔵成分(OSC)(例えば、セリアおよび/またはプラセオジミア)を含むように配合され得る。
1つ以上の実施形態では、1種以上の触媒組成物が担体上に配置される。担体は、触媒の作製に通常使用されるこれらの材料のいずれかであってよく、好ましくはセラミックまたは金属ハニカム構造を含むだろう。流体がそこを流れるように通路が開放されている(ハニカムフロースルーモノリス基材と呼ばれる)適切な担体、例えば、基材の入口面または出口面から貫通する微細な平行ガス流路を有するタイプのモノシリック基材が使用され得る。それらの流入口からそれらの流出口までの実質的に直線的な通路である通路は、通路を流れるガスが触媒材料に接触するように、触媒材料がウォッシュコートとしてコーティングされた壁によって画定される。モノリシック基材の流路は、台形、長方形、正方形、正弦曲線、六角形、楕円形、円形等などの適切な断面形状およびサイズであり得る薄壁チャネルである。このような構造は、断面の1平方インチ当たり約60個から約900個以上のガス入口開口部(すなわち、セル)を含有し得る。
様々な実施形態が以下に列挙される。以下に列挙される実施形態は、本発明の範囲に従う全ての態様および他の実施形態と組み合わされ得ることが理解されるであろう。
以下の非限定的な実施例は本発明の様々な実施形態を例示する役割を果たすとされている。
第1の層(すなわち、ボトムコート)において唯一のPGMとしてパラジウム(Pd)を有しかつ第2の層(すなわち、トップコート)においてパラジウム(Pd)とロジウム(Rh)との組み合わせを有する2層化触媒を含む触媒複合体を作製した。この触媒複合体の概略図を図1に示す。Pdを、安定化アルミナ(すなわち、第1の支持体)上および酸素貯蔵成分(OSC)(すなわち、第2の支持体)上に別々に含浸することによって第1の層(すなわち、ボトムコート)を作製した。第1の含浸支持体を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸パラジウム溶液を0.6g/in3の高表面積La−ガンマ−アルミナ上に初期含浸することによって作製し、68.8g/ft3のPdを得た。第2の含浸支持体を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸パラジウム溶液を1.50g/in3のセリア−ジルコニア複合体(CeO2:40質量%)上に加えることによって作製し、41.28g/ft3のPdを得た。2つの含浸支持体粉末を、別々に550℃で熱固定して粉砕した。この熱固定した含浸支持体を水および酸(例えば、硝酸または酢酸)に分散させることにより、単一の水性ウォッシュコートを形成した。また、BaおよびZr金属の助触媒をそこに分散した。残りの27.5g/ft3のPd(硝酸Pd由来)を完成したスラリーに直接加えた。次に粉砕したスラリーをモノリス上に2.38g/in3の装填量でコーティングし、空気中にて110℃で乾燥させ、空気中にて550℃で焼成した。
比較例
比較の触媒複合体は、第1の層(すなわちボトムコート)において唯一のPGMとしてパラジウム(Pd)を有しかつ第2の層(すなわちトップコート)において唯一のPGMとしてロジウム(Rh)を有する2層化触媒を含んでいた。この触媒複合体の概略図を図2に示す。第1の層(すなわちボトムコート)を、Pdを安定化アルミナ(すなわち第1の支持体)上および酸素貯蔵成分(OSC)(すなわち第2の支持体)上に別々に含浸することにより作製した。第1の含浸支持体を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸Pdおよび硝酸Nd溶液を0.75g/in3の高表面積La−ガンマ−アルミナ上に初期含浸することによって作製し、87g/ft3のPdおよび0.025g/in3のNd2O3を得た。第2の含浸支持体を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸パラジウム溶液を1.30g/in3のセリア−ジルコニア複合体(CeO2:40質量%)上に加えることによって作製し、43.4g/ft3のPdを得た。2つの含浸支持体粉末を、別々に550℃で熱固定して粉砕した。この熱固定した含浸支持体を水および酸(例えば、硝酸または酢酸)に分散させることにより、単一の水性ウォッシュコートを形成した。また、Ba、NdおよびZr金属の助触媒をそこに分散した。残りの14.5g/ft3のPd(硝酸Pd由来)を完成したスラリーに直接加えた。次に粉砕したスラリーをモノリス上に2.38g/in3の装填量でコーティングし、空気中にて110℃で乾燥させ、空気中にて550℃で焼成した。
試験
実施例1と比較例2の複合体を、エンジンの燃料カット条件下にて最大950℃で50時間エージングした。エージング後、触媒をEPA FTP−75プロトコルを用いてビヒクルで試験した。このような試料の性能を、中間床にて炭化水素(HC)およびNOxの累積排出量を測定することによって評価し、そこでは、2つの試料間のHC性能に差がなく、かつ実施例1のNOx性能に優位性があった。データは次の通りであった:
第1の層(すなわち、ボトムコート)において唯一のPGMとしてパラジウム(Pd)を有しかつ第2の層(すなわち、トップコート)においてパラジウム(Pd)とロジウム(Rh)との組み合わせを有する2層化触媒を含む触媒複合体を作製した。この触媒複合体の概略図を図3に示す。Pdを、安定化アルミナ(すなわち第1の支持体)上および酸素貯蔵成分(OSC)(すなわち第2の支持体)上に別々に含浸することにより、第1の層(すなわちボトムコート)を作製した。第1の含浸支持体を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸パラジウム溶液を0.60g/in3の高表面積La−ガンマ−アルミナ上に初期含浸することによって作製し、59g/ft3のPdを得た。第2の含浸支持体を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸パラジウム溶液を1.50g/in3のセリア−ジルコニア複合体(CeO2:45質量%)上に加えることによって作製し、52g/ft3のPdを得た。2つの含浸支持体粉末を、別々に550℃で熱固定して粉砕した。この熱固定した含浸支持体を水および酸(例えば、硝酸または酢酸)に分散させることにより、単一の水性ウォッシュコートを形成した。また、Ba金属の助触媒をそこに分散した。残りの19.5g/ft3のPd(硝酸Pd由来)を完成したスラリーに直接加えた。アルミナバインダーをスラリーに加え、次にこれをモノリス上に2.38g/in3の装填量でコーティングし、空気中にて110℃で乾燥し、空気中にて550℃で焼成した。
比較例
比較の触媒複合体は、第1の層(すなわちボトムコート)において唯一のPGMとしてパラジウム(Pd)を有しかつ第2の層(すなわちトップコート)において唯一のPGMとしてロジウム(Rh)を有する2層化触媒を含んでいた。この触媒複合体の概略図を図4に示す。第1の層(すなわちボトムコート)を、Pdを安定化アルミナ(すなわち第1の支持体)上および酸素貯蔵成分(OSC)(すなわち第2の支持体)上に別々に含浸することにより作製した。第1の含浸支持体を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸パラジウム溶液を0.60g/in3の高表面積La−ガンマ−アルミナ上に初期含浸することによって作製し、65g/ft3のPdを得た。第2の含浸支持体を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸パラジウム溶液を1.50g/in3のセリア−ジルコニア複合体(CeO2:45質量%)上に加えることによって作製し、58g/ft3のPdを得た。2つの含浸支持体粉末を、別々に550℃で熱固定して粉砕した。この熱固定した含浸支持体を水および酸(例えば、硝酸または酢酸)に分散させることにより、単一の水性ウォッシュコートを形成した。また、Ba金属の助触媒をそこに分散した。残りの21.7g/ft3のPd(硝酸Pd由来)を完成したスラリーに直接加えた。アルミナバインダーをスラリーに加え、次にこれをモノリス上に2.38g/in3の装填量でコーティングし、空気中にて110℃で乾燥し、空気中にて550℃で焼成した。
試験
実施例3と比較例4の複合体を、エンジンの燃料カット条件下にて最大950℃で50時間エージングした。エージング後、触媒をEPA FTP−75プロトコルを用いてビヒクルで試験した。このような試料の性能を、中間床にて炭化水素(HC)およびNOxの累積排出量を測定することによって評価し、そこでは、2つの試料間のNOx性能に差がなく、かつ実施例4のHC性能に優位性があった。データは次の通りであった:
第1の層(すなわち、ボトムコート)において唯一のPGMとしてパラジウム(Pd)を有しかつ第2の層(すなわち、トップコート)においてパラジウム(Pd)とロジウム(Rh)との組み合わせを有する2層化触媒を含む触媒複合体を作製した。この触媒複合体の概略図を図5に示す。第1の層(すなわちボトムコート)を、Pdを高表面積安定化アルミナ(すなわち第1の支持体)上に含浸しかつPdとOSC(すなわち第2の支持体)とを別個のスラリー中で組み合わせることによって作製した。第1の含浸支持体を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸パラジウム溶液を0.60g/in3の高表面積Ba−ガンマ−アルミナ上に初期含浸することによって作製し、48g/ft3のPdを得た。得られた含浸粉末を550℃で熱固定し、これを第1のスラリーにし、粉砕した。第2のスラリーを、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸Pd溶液を、1.25g/in3のセリア−ジルコニア複合体(CeO2:40質量%)から構成されるスラリーにpH>10で加えることによって作製し、12g/ft3のPdを得た。得られたスラリーを粉砕した。熱固定した含浸支持体の水および酸(例えば、硝酸または酢酸)中の第1のスラリーを、第2のスラリーと組み合わせることによって単一の水性ウォッシュコートを形成した。また、Ba金属の助触媒をそこに分散した。アルミナバインダーを混合したスラリーに加え、次にこれをモノリス上に2.115g/in3の装填量でコーティングし、空気中にて110℃で乾燥し、空気中にて550℃で焼成した。
比較例
比較の触媒複合体は、第1の層(すなわちボトムコート)において唯一のPGMとしてPhを有しかつ第2の層(すなわちトップコート)において唯一のPGMとしてPdを有する2層化触媒を含んでいた。この触媒複合体の概略図を図6に示す。第1の層(すなわちボトムコート)を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸Rh溶液を0.75g/in3の高表面積La−ZrO2−ガンマ−アルミナおよび1.0g/in3のOSC(CeO2:40質量%)上に含浸することによって作製し、3g/ft3のRhを得た。得られた含浸支持体粉末を、pH8で水含有モノエタノールアミン中に分散することによってスラリーにした。このスラリーを粉砕した。このスラリーを水および酸(例えば、硝酸または酢酸)と組み合わせることによって単一の水性ウォッシュコートを形成した。アルミナバインダーをスラリーに加え、次にこれをモノリス上に1.827g/in3の装填量でコーティングし、空気中にて110℃で乾燥し、空気中にて550℃で焼成した。
比較例
比較の触媒複合体は、第1の層(すなわちボトムコート)において唯一のPGMとしてPdを有しかつ第2の層(すなわちトップコート)において唯一のPGMとしてRhを有する2層化触媒を含んでいた。この触媒複合体の概略図を図7に示す。第1の層を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸Pd溶液を、0.60g/in3の高表面積La−ガンマ−アルミナおよび1.25g/in3のOSC(CeO2:40質量%)にpH9で加えることによって作製し、70.0g/ft3のPdを得た。また、Ba金属含有助触媒をそこに分散した。得られたスラリーを粉砕した。このスラリーを水および酸(例えば、硝酸または酢酸)と組み合わせることによって単一の水性ウォッシュコートを形成した。また、La−助触媒もそこに分散した。アルミナバインダーをスラリーに加え、次にこれをモノリス上に2.076g/in3の装填量でコーティングし、空気中にて110℃で乾燥し、空気中にて550℃で焼成した。
試験
実施例7と比較例8および9の複合体を、エンジンの発熱条件下にて最大985℃で130時間エージングした。エージング後、触媒をEPA FTP−75プロトコルを用いてビヒクルで試験した。このような試料の性能を、中間床にて炭化水素(HC)およびNOxの累積排出量を測定することによって評価し、そこでは、実施例7のすべての排出性能に優位性があった。データは次の通りであった:
第1の層(すなわち、ボトムコート)において唯一のPGMとしてパラジウム(Pd)を有しかつ第2の層(すなわち、トップコート)においてパラジウム(Pd)とロジウム(Rh)との組み合わせを有する2層化触媒を含む、密結合位置(ガソリンエンジンの下流の第1の位置)で使用するための触媒複合体を作製した。この触媒複合体の概略図を図1に示す。第1の層(すなわちボトムコート)を、Pdを安定化アルミナ(すなわち第1の支持体)上および酸素貯蔵成分(OSC)(すなわち第2の支持体)上に別々に含浸することにより作製した。第1の含浸支持体を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸パラジウム溶液を0.6g/in3の高表面積La−ガンマ−アルミナ上に初期含浸することによって作製し、58g/ft3のPdを得た。第2の含浸支持体を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸パラジウム溶液を1.50g/in3のセリア−ジルコニア複合体(CeO2:40質量%)上に加えることによって作製し、28g/ft3のPdを得た。2つの含浸支持体粉末を、別々に550℃で熱固定して粉砕した。この熱固定した含浸支持体を水および酸(例えば、硝酸または酢酸)に分散させることにより、単一の水性ウォッシュコートを形成した。また、BaおよびZr金属の助触媒をそこに分散した。次に粉砕したスラリーをモノリス上に2.38g/in3の装填量でコーティングし、空気中にて110℃で乾燥させ、空気中にて550℃で焼成した。
比較例
第1の層(すなわち、ボトムコート)において唯一のPGMとしてパラジウム(Pd)を有しかつ第2の層(すなわち、トップコート)において唯一のPGMとしてロジウム(Rh)を有する2層化触媒を含む、床下位置(ガソリンエンジンの下流の第2の位置)で使用するための比較の触媒複合体を作製した。第1の層(すなわちボトムコート)を、Pdを安定化アルミナ(すなわち第1の支持体)上および酸素貯蔵成分(OSC)(すなわち第2の支持体)上に別々に含浸することにより作製した。第1の含浸支持体を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸Pd溶液を、2.35g/in3の高表面積La−ガンマ−アルミナ上に初期含浸することによって作製した(1.5g/ft3のPd)。第2の含浸支持体を、金属濃度を最小にするように希釈した硝酸パラジウム溶液を0.5g/in3のセリア−ジルコニア複合体(CeO2:40質量%)上に加えることによって作製し、合計18g/ft3のPdを得た。2つの含浸支持体粉末を、別々に550℃で熱固定して粉砕した。この熱固定した含浸支持体を水および酸(例えば、硝酸または酢酸)に分散させることにより、単一の水性ウォッシュコートを形成した。また、Ba、NdおよびZr金属の助触媒をそこに分散した。残りの14.5g/ft3のPd(硝酸Pd由来)を混合したスラリーに直接加えた。次に粉砕したスラリーをモノリス上に2.38g/in3の装填量でコーティングし、空気中にて110℃で乾燥させ、空気中にて550℃で焼成した。
第1の層(すなわち、ボトムコート)において唯一のPGMとしてパラジウム(Pd)を有しかつ第2の層(すなわち、トップコート)においてパラジウム(Pd)とロジウム(Rh)との組み合わせを有する2層化触媒を含む、床下位置(ガソリンエンジンの下流の第2の位置)で使用するための触媒複合体を作製した。この触媒複合体の概略図を図1に示す。実施例11に従って作製し、ボトムコートで約16g/ft3のPd、トップコートで2g/ft3およびトップコートで約1.6g/ft3のRhをもたらした。
試験
図8による試験システムを使用し、その際、第1の位置では(1050℃で150時間)エンジン老化した実施例11を用い、第2の位置では比較例12および実施例13のいずれも用いた。試験の前に、比較例12及び実施例13の複合体を(1080℃で150時間)エンジン老化した。エージング後、触媒をEPA FTP−75プロトコルを用いてビヒクルで試験した。このような試料の性能を、中間床にて炭化水素(HC)およびNOxの累積排出量を測定することによって評価し、2つの試料間のHC性能に差がなく、かつ実施例1のNOx性能に優位性があった。
Claims (27)
- 担体上に触媒材料を含む自動車用触媒複合体であって、
前記触媒材料は少なくとも2つの層:
第1の耐火金属酸化物成分、第1の酸素貯蔵成分、またはそれらの組み合わせ上に支持された第1のパラジウム成分を含む、担体上に直接堆積された第1の層;ならびに
第2の耐火金属酸化物成分上に支持されたロジウム成分と、第2の酸素貯蔵成分、第3の耐火金属酸化物成分、またはそれらの組み合わせ上に支持された第2のパラジウム成分とを含む、前記第1の層の上に堆積された第2の層
を含み、
前記触媒材料は三元変換(TWC)を実施するのに有効であり、且つ
前記第1の層の全パラジウム含量の約20〜60%が前記第1の耐火金属酸化物成分上に支持され、かつ前記第1の層の全パラジウム含量の約40〜80%が前記第1の酸素貯蔵成分上に支持される、
前記自動車用触媒複合体。 - 前記第1の層が他の白金族金属を実質的に含まない、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第1の層が、酸化バリウム、酸化ストロンチウム、またはそれらの組み合わせをさらに含む、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第1の層が、複合体の全パラジウム含量の約40〜95質量%を構成し、前記第2の層が、複合体の全パラジウム含量の約5〜60質量%を構成する、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第2の層中の前記第2のパラジウム成分対前記ロジウム成分の質量比が約0.1:1〜約20:1である、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第1のパラジウム成分が前記第1の耐火金属酸化物成分と前記第1の酸素貯蔵成分との組み合わせ上に支持され、前記第1の耐火金属酸化物成分が安定化アルミナを含み、前記第1の酸素貯蔵成分が前記第1の酸素貯蔵成分の全質量を基準として25〜50質量%のセリアを含む、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第1の耐火金属酸化物成分の前記安定化アルミナが、活性アルミナ、ランタナ−アルミナ、バリア−アルミナ、セリア−アルミナ、セリア−ランタナ−アルミナ、ジルコニア−アルミナ、セリア−ジルコニア−アルミナ、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項6記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第2の耐火金属酸化物成分が、アルミナ系支持体、ジルコニア系支持体、またはそれらの組み合わせを含む、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記アルミナ系支持体が、アルミナ、ジルコニア安定化アルミナ、ランタナ−アルミナ、バリア−アルミナ、セリア−アルミナ、ジルコニア−アルミナ、セリア−ジルコニア−アルミナ、ランタナ−ジルコニア−アルミナ、バリア−ランタナ−アルミナ、バリア−ランタナ−ネオジミアアルミナ、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される活性アルミナ化合物を含む、請求項8記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第2の耐火金属酸化物成分が、前記第2の耐火金属酸化物成分の全質量を基準として20質量%のジルコニア安定化アルミナを含む、請求項9記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第2の耐火金属酸化物成分が、ジルコニア、ランタナ−ジルコニア、チタニア−ジルコニア、チタニア−ランタナ−ジルコニア、およびそれらの組み合わせからなる群から選択されるジルコニア系支持体を含む、請求項8記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第2の酸素貯蔵成分が、前記第2の酸素貯蔵成分の全質量を基準として10〜50質量%のセリアを含むセリア−ジルコニア複合体を含む、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第2のパラジウム成分がアルミナ、安定化アルミナ、プラセオジミア−ジルコニア、またはそれらの組み合わせを含む前記第3の耐火金属酸化物成分上に支持される、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第1の層が、前記第1の層に対する質量パーセントで、
約50〜95質量%の量の第1の耐火金属酸化物成分;
約20〜80質量%の量の第1のセリア−ジルコニア複合体を含む第1の酸素貯蔵成分;ならびに
10質量%までの量のランタナ、バリア、ジルコニア、およびストロンチウムから選択される少なくとも1種の助触媒または安定剤
を含み、
前記第1のセリア−ジルコニア複合体は前記第1のセリア−ジルコニア複合体の全質量を基準として約25〜50質量%の量のセリアを含む、請求項1記載の自動車用触媒複合体。 - 前記第2の層が、前記第2の層に対する質量パーセントで、
約50〜80質量%の量の第2の耐火金属酸化物成分;
約20〜50質量%の量の第2のセリア−ジルコニア複合体を含む第2の酸素貯蔵成分または第3の耐火金属酸化物成分;および
10質量%までの量のランタナ、バリア、ジルコニア、およびストロンチウムから選択される少なくとも1種の助触媒または安定剤
を含み、
前記第2のセリア−ジルコニア複合体は、存在する場合、第2のセリア−ジルコニア複合体の全質量を基準として約10〜50質量%の量のセリアを含む、請求項1記載の自動車用触媒複合体。 - 前記第1の酸素貯蔵成分上のパラジウム含量が、前記第1の酸素貯蔵成分の0.5〜3質量%であり、かつ前記第1の層が、任意に前記第1の耐火金属酸化物成分上のパラジウムをさらに含む、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第2の層が約0.1〜10g/ft3の範囲の量の白金成分をさらに含む、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記担体と前記第1の層との間に下地層をさらに含み、前記下地層は実質的に白金族金属を含まず、かつアルミナを含む、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記担体がフロースルー基材またはウォールフローフィルタである、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第1の層がゾーニングされている、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第2の層がゾーニングされている、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第1の層が約1.5〜4.0g/in3の範囲の装填量を有し、かつ前記第2の層が約0.75〜2.0g/in3の範囲の装填量を有する、請求項1記載の自動車用触媒複合体。
- 前記第1の層と前記第2の層との間に中間パラジウム含有層をさらに含み、前記第1の層は前記第1の酸素貯蔵成分上に支持されたパラジウム成分を含み、
かつ前記中間層は第4の耐火金属酸化物成分上に支持されたパラジウム成分を含みかつ実質的に酸素貯蔵成分を含まない、請求項1記載の自動車用触媒複合体。 - 前記第1の層がウォールフローフィルタの入口チャネルに堆積され、かつ前記第2の層がウォールフローフィルタの出口チャネルに堆積される、請求項19記載の自動車用触媒複合体。
- ガソリンエンジンの下流に配置された請求項1記載の触媒複合体を含む、排気ガス処理システム。
- 前記自動車用触媒複合体が、ガソリンエンジンの下流で、密結合位置に、密結合位置の下流の位置に、またはその両方に配置される、請求項25記載の排気ガス処理システム。
- 炭化水素、一酸化炭素、および窒素酸化物を含む排気ガスの処理方法であって、前記排気ガスを請求項1記載の自動車用触媒複合体と接触させることを含む、前記処理方法。
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US20220055021A1 (en) * | 2018-12-13 | 2022-02-24 | Basf Corporation | Layered three-way conversion (twc) catalyst and method of manufacuring the catalyst |
CN110748429B (zh) * | 2019-02-22 | 2022-09-09 | 长城汽车股份有限公司 | 发动机的控制策略 |
CN110778381B (zh) * | 2019-02-22 | 2022-06-21 | 长城汽车股份有限公司 | 催化器、发动机以及车辆 |
JP2020142165A (ja) * | 2019-03-04 | 2020-09-10 | 東京濾器株式会社 | フィルタ |
CN113574256A (zh) * | 2019-03-18 | 2021-10-29 | 巴斯夫公司 | 层状三金属催化制品和制造所述催化制品的方法 |
CN113574255A (zh) * | 2019-03-18 | 2021-10-29 | 巴斯夫公司 | 层状三金属催化制品和制造所述催化制品的方法 |
EP3941620A4 (en) * | 2019-03-20 | 2022-12-07 | BASF Corporation | LOW TEMPERATURE CO-OXIDATION CATALYST |
JP6775052B2 (ja) * | 2019-03-27 | 2020-10-28 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒 |
JP7195995B2 (ja) | 2019-03-27 | 2022-12-26 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒 |
EP3733266B1 (en) * | 2019-05-03 | 2024-04-24 | Johnson Matthey Public Limited Company | Catalyst article, method and use |
CN113905819A (zh) * | 2019-05-31 | 2022-01-07 | 三井金属矿业株式会社 | 废气净化用催化剂和使用该废气净化用催化剂的废气净化*** |
KR20220025715A (ko) * | 2019-06-27 | 2022-03-03 | 바스프 코포레이션 | 적층 촉매 물품 및 당해 촉매 물품의 제조 방법 |
CN110801832A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-02-18 | 浙江达峰汽车技术有限公司 | 一种满足国六排放标准的汽油机尾气净化三效催化剂 |
KR20220102619A (ko) * | 2019-11-22 | 2022-07-20 | 바스프 코포레이션 | 농축된 pgm 영역을 갖는 배출 제어 촉매 물품 |
KR20220112258A (ko) * | 2019-12-19 | 2022-08-10 | 바스프 코포레이션 | 풍부화된 pgm 영역을 갖는 배출 제어 촉매 물품, 이의 제조를 위한 방법 및 장치 |
US11642655B2 (en) * | 2020-01-07 | 2023-05-09 | Johnson Matthey Public Limited Company | Multi-region TWC catalysts for gasoline engine exhaust gas treatments |
JP7344815B2 (ja) * | 2020-02-28 | 2023-09-14 | 株式会社Subaru | ガソリンリーンバーンエンジン用lnt積層触媒、及びこれを用いた排ガス浄化装置 |
EP3889404A1 (en) * | 2020-03-30 | 2021-10-06 | Johnson Matthey Public Limited Company | Multi-region twc catalysts for gasoline engine exhaust gas treatments with improved h2s attenuation |
BR112022020855A2 (pt) * | 2020-04-15 | 2023-02-28 | Basf Corp | Artigos de catalisadores de controle de emissões, sistema de exaustão para motores de combustão interna, métodos para tratar uma corrente de exaustão gasosa e para reduzir os níveis de hidrocarbonetos e uso do catalisador |
JP2022029851A (ja) * | 2020-08-05 | 2022-02-18 | トヨタ自動車株式会社 | モノリス基材、モノリス基材の製造方法、及びモノリス基材を用いた排ガス浄化触媒 |
JP7235417B2 (ja) * | 2020-08-28 | 2023-03-08 | トヨタ自動車株式会社 | 排ガス浄化装置 |
US20230338940A1 (en) * | 2020-09-08 | 2023-10-26 | BASF Corporaion | Performance enhancement of a platinum-containing catalyst via exhaust gas hydrogen enrichment |
WO2022090689A1 (en) * | 2020-10-30 | 2022-05-05 | Johnson Matthey Public Limited Company | Novel tri-metal pgm catalysts for gasoline engine exhaust gas treatments |
CN116438139A (zh) * | 2020-11-10 | 2023-07-14 | 株式会社科特拉 | 排气净化用催化剂 |
EP4316650A1 (en) * | 2021-03-31 | 2024-02-07 | Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. | Exhaust gas purifying catalyst and exhaust gas purification system |
CN117157143A (zh) * | 2021-03-31 | 2023-12-01 | 三井金属矿业株式会社 | 废气净化用催化剂 |
CN117940212A (zh) * | 2021-09-17 | 2024-04-26 | 巴斯夫公司 | 包含铂、钯和铑的分区的三效转化催化剂 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4171288A (en) * | 1977-09-23 | 1979-10-16 | Engelhard Minerals & Chemicals Corporation | Catalyst compositions and the method of manufacturing them |
JP5021188B2 (ja) * | 2005-08-01 | 2012-09-05 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒 |
US7758834B2 (en) * | 2006-08-21 | 2010-07-20 | Basf Corporation | Layered catalyst composite |
EP1974809B1 (de) * | 2007-03-19 | 2010-09-29 | Umicore AG & Co. KG | Doppelschichtiger Dreiweg-Katalysator |
JP4858463B2 (ja) * | 2007-04-27 | 2012-01-18 | マツダ株式会社 | 排気ガス浄化用触媒およびその製造方法 |
JP5173282B2 (ja) * | 2007-07-04 | 2013-04-03 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒 |
US8568675B2 (en) * | 2009-02-20 | 2013-10-29 | Basf Corporation | Palladium-supported catalyst composites |
EP2427637B1 (en) * | 2009-05-04 | 2017-03-08 | BASF Corporation | Improved lean hc conversion of twc for lean burn gasoline engines |
CN102711981B (zh) * | 2010-01-04 | 2023-04-18 | 丰田自动车株式会社 | 用于转化废气的催化剂 |
EP3103979B1 (de) * | 2010-09-13 | 2018-01-03 | Umicore AG & Co. KG | Katalysator zur entfernung von stickoxiden aus dem abgas von dieselmotoren |
US8617496B2 (en) * | 2011-01-19 | 2013-12-31 | Basf Corporation | Three way conversion catalyst with alumina-free rhodium layer |
JP5938819B2 (ja) * | 2011-10-06 | 2016-06-22 | ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニーJohnson Matthey Public Limited Company | 排気ガス処理用酸化触媒 |
JP5807782B2 (ja) * | 2011-12-28 | 2015-11-10 | トヨタ自動車株式会社 | 排ガス浄化用触媒 |
US9266092B2 (en) * | 2013-01-24 | 2016-02-23 | Basf Corporation | Automotive catalyst composites having a two-metal layer |
US20140369912A1 (en) * | 2013-06-13 | 2014-12-18 | Basf Corporation | Integrated Supports for Emission Control Catalysts |
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