JPS61241413A - 単一体接触転化器取り付け装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関からの排気の処理のための装置、たと
えば、接触転化器に関するものである。

さらに詳細には、本発明は、該排気との相互作用のため
に触媒材料が堆積させである多数の流路を含むこわれや
すいセラミック単一体を触媒部材として包含する、かか
る装置及びかかる単一体のための改良した取り付けに関
するものである。

発明の背景 ゛このような単一体は、たとえば酸化アルミニウム、酸
化珪素、酸化マグネシウム、珪酸ゾルコン、菫青石又は
炭化珪素のような、脆い耐火セラミック材料から成るこ
とができる。これらのセラミック材料は、多数の小さな
流路をもつ骨格形の構造を提供する。この単一体を割る
か又はつぶすためには、小さな衝撃荷重で十分である。

セラミック単一体が排気系に接続しているノヘウゾング
内に配置させである自動車において、この種の触媒装置
を用いる場合に存在するこのこわれやすさの問題のため
に、単一体が実質的に衝撃荷重から免れるようにそのハ
ウジング内に単一体を支持するための手段の開発に対し
て、多くの努力が費されている。このような努力の代表
的なものは、次のとおシである： 米国特許第ａ７９ａｏ　０６号は、゛差別的に碩化させ
た繊維質内張シによる単一体触媒要素のそのハウソング
内における確保を開示している。単一体は、それと外郭
の間で圧縮されている、セラミック線維のフェルト化層
又はスリーブによって示持されている。組立て後に、セ
ラミック繊維材料の圧縮した層に対して、たとえば水性
コロイド状シリカのような耐熱性材料を含有する適当な
液状の硬化剤、結合剤及び接着剤を付与する。処理した
装置を、その後にセラミック繊維のスリーブの露出した
末端に対するシリカ固体の移行を生じさせるような具合
に、乾燥する。

米国特許第５．８７６．３８４号は、それ自体耐火性モ
ルタルを包含しているセラミック繊維及び結合剤手段中
に包埋した高度に耐熱性の鋼製補強手段を包含す石保護
外被によって単一体を取り囲むことにより弾性的に反応
器ケーシング中に取り付けである、単一体触媒単体を開
示している。単一体は耐熱性のモルタル中に包埋させで
あるセラミック又は鉱物繊維の内層及び外層から成る保
護外被によって包まれている。鋼製の補強ストリップが
セラミック繊維層の間に埋め込まれて、両セラミック繊
維層をつかんでいる。

米国特許第３．８９１ｊ９６号は、単一触媒体のための
弾性ホルダーを開示している。このホルダーは、同時に
排気管の外壁をも成している金属製波形管から成ってい
る。この波形管は、単一触媒体を安全に保持し且つそれ
を末端の軸承に対して押し付ける機械的なバイアスを備
えている。単一体は、波形管と触媒体又はそのセラミッ
クスリーブの間の空間に配置したセラミック詰め物の形
態にある弾性的な耐熱性材料によって、その外面で囲ま
れている。触媒体は、排気から波形管を熱的に絶縁する
働らきをするセラミックスリーグに対して、耐熱性セメ
ントによって接合せしめることができる。

米国特許第３，９１６，０５７号は、バーミキュライト
又はその他の膨張性雲母を含有する膨張性シート材料を
用いる単一体触媒担体要素を取り付けゐための方法を開
示している。膨張薄板材料は、その場における膨張によ
って弾性的な取り付は材料として機能する。剥脱後の薄
板の熱安定性と弾性は、金属容器と単一体の熱膨張の差
を補償し且つとわれ易い単一体に伝達される機械的振動
及び金属又はセラミック表面における不規則性のために
単一体に対して加えられる可能性のある力を吸収する。

米国特許第４，０４８，３６３号は、セラミック触媒単
一体を巻くために使用する段状に積層した膨張性マット
を開示している。加熱後のマット中の膨張材料の膨張が
、単一体を、そのハウジング又は外被中で固定する。

米国特許第４，１４２，８６４号は、触媒単一体とケー
シングの内面の間の空間に弾性的な可撓性のセラミック
繊維マット又はブランケットを配置することによる触媒
セラミック単一体の取り付けを開示している。このブラ
ンケットは、セラミック単一体とケーシングの間でセラ
ミック単一体の両端に挿入する環状のプラグ部材の設置
によ、つて圧縮される。プラグは、充実した金属、金網
又は中空金属から成ることができる。

米国特許第４．２５９．７　Ｓ　５及び第４，２５６，
７００号は、相互に重なシ合わないような具合に隣接さ
せて配置する金網スリーブと膨張性スリーブの両者によ
って薄板金属ハウジング中に支持された触媒被覆セラミ
ック単一体を開示している。

米国特許第４．２６９．８０７号は、全長にわたって部
分的に圧縮しである編んだ金網のブランケットによって
単一体が囲まれている、セラミック触媒単一体のための
取り付けを開示している。編んだ金網上に、金網のマト
リックス内の粘稠なコーギング又はペーストとして、セ
ラミック繊維を含有する高温膨張性の材料の帯状物が載
せである。

開示された構造の中には、セラミック単一体をその直径
からにインチ取り除くための機械加工及び相当する厚さ
のセラミック繊維によるその被覆、ならびにその後の編
んだ金網による取り囲みを包含するものがある。

米国特許第４，３　Ｇ　５，９９２号は、自動車の接触
転化器単一体の取り付けに使用するために適当な可撓性
の膨張薄板材料を開示している。これらの材料は、膨張
しないアンモニウムイオン交換バーミキュライトフレー
クを含有している。

米国特許第４ｊ２８，１８７号は、ハウジング内にセラ
ミック触媒単一体を軸方向に懸架するための弾性保持具
を開示している。単一体は耐熱性鉱物繊維材料の層で囲
まれている。との繊維層上に良好な断熱性の無機材料の
外被又はスリーブがある。スリーブ上には、単一体の全
長にわたってハウジング内にのび且つ単一体をそのセラ
ミック繊維外被と共に弾性的に懸垂する緩衝要素として
働らく、たとえば７オーム、ススベスト又はガラス繊維
フリース、あるいは金属金網クッションのような、高度
に弾性的な材料から成る層がある。

米国特許第４，３３５，０７７号は、弾性的に変形でき
る緩衝リング又はエンベロープによるセラミック触媒単
一体の支持体を開示している。−具体例においては、単
一体を、セラミック繊維で補強した耐熱性セメント又は
・々テの保護外被によって、取り囲む。この保護外被は
金網などの形態にある金属によって補強してあってもよ
い。保護外被は、ハウジング壁と保護外被の間で圧縮さ
れる軟質の鉱物繊維層によって、その外周が囲まれてい
る。

米国特許第４，５５５，８７２号は、単一体の一部を囲
んでいる、耐熱性且つ膨張性の薄板材料、たとえば、バ
ーミキュライト、石英又はアスベストから成る気密手段
によるセラミック触媒単一体の支持を開示している。そ
れから縦方向に離れて、単一体に加えられる外力を緩衝
するために単一体とそのケーシングの間に配置する概し
て円筒状に編んだ針金又は弾性支持体の分離層がある。

米国特許第４，４２５，５０４号は、セラミック触媒単
一体が、それらの末端において膨張させた金属の弾性ノ
ット又は鋼網布又はセラミック繊維の編んだクエプによ
って支持され且つ膨張させた金属又はその他公知の防炎
性、耐腐食性クッション材料の各緩衝層で囲まれている
、接触転化器を開示している。

米国特許第４，４５２，９４５号は、ハウソングと触媒
体の間の環状の空間が、排気のバイパスを防ぎ且つ熱絶
縁材として働く耐熱性鉱物繊維材料でふさいである、単
一触媒体のための弾性懸架を開示している。別の構造に
おいては、単一体は鉱物繊維層によって囲まれ且つ耐熱
性金属の硬質スリーブが鉱物繊維層上に配置しである。

スリーブとハウジングの間の環状の空間は、セラミック
繊維でふさいであってもよい。

セラミック触媒単一体の支持のための上記の手段は、ガ
ソリン動力乗用車と組み合わせて使用するために工業的
に適合している。この種の用途においては、最高の転化
器温度は一般に１６００°Ｆ以下である。比較的高い車
体総重量（ＧＶＭ）を有する車輛において、米国特許第
３，９１６，０５６号及び４，５０５，９９２号に開示
するもののような材料を用いるセラミック単一体を支持
するための試みを行なうときに、公知の膨張性薄板材料
の破壊のためであると思われる故障が生じる。認められ
る故障の一様式は、セラミック単一体の崩壊であり、故
障の別の様式は、膨張薄板材料の破砕と、その結果とし
ての次の単一体の順次の詰ｔｂである。大きな乗用車は
２つのセラミック単一体を包含する触媒転化器を用いる
ととができる。比較的高い総重量（ＧＶＷ）の車輛、た
とえばトラックは、直列的に配置した４つの単一体を必
要とするかも知れない。それらの高いＧＶＷのために、
このような車輛の機関は、乗用車の機関におけるよシも
それらの最大出力の遥るかに高い割合、運転時間の遥か
に高い割合において作動する０重量車におけるこのよう
な運転条件は、１６００〒を遥かに越える最高接触転化
器温度を与える。２０００〒の転化器動作温度はまれな
ととではなく、２５００°Ｆの温度に遭遇することもあ
る。

典凰的な乗用車接触転化器は、米国特許へ９１４０５７
又は４，５０５，９９２号に記すもののような、０．１
９５インチの公称厚さと４０ｐｃｆの公称密度を有する
、膨張性の薄板材料によって支持された毎ラミック単一
体を用いている。この材料は、セラミック単一体をその
金属外郭中に取り付ける間に０．１３０インチの公称厚
さと６０１ｂ／ｆｔ”ｃｐａｆ）の公称密度に圧縮され
る。このような構造は、たとえばトラックのような高Ｇ
ＶＴＩ’車の運転サイクルにおいてしばしば遭遇する高
い動作温度に耐えることができない。このような欠点を
克服するために、圧縮させて取り付ける膨張層の全公称
厚さを、取り付は時に、約α２４インチまで且つ公称密
度を約６５〜７０　ｌ　ｂ７ｆｔ”まで増大させること
が提案されている。この後者の構造は、直ちにだめにな
ることはないけれども、ある時間にわたる運転後に接触
転化器に隣接する膨張薄板材料の層が完全に崩壊し、か
くして、そのような崩壊した層が順次に次の単一体の破
壊やつまりを生じさせ、あるいは事前の圧縮力が解放さ
れて単一体が外郭内における束縛からはずされて機械的
な衝撃のために自己破壊するようになるまで崩壊を続け
るという可能性が生じる。

発明の簡単な要約 本発明の第一の目的は、大量生産に対して、且つまた、
特に２０００°Ｆ以上の転化器動作温度が予想される場
合に、自動車内燃機関の排気系統において使用するため
に適当であシ且つ便宜的である、こわれやすいセラミッ
ク触媒単一体に対する改良した取り付けを提供すること
にある。

本発明に従って、この目的は α）それぞれ排気が流通する、一端における入口とその
反対末端における出口を有するハウジング； ｂ）外表面並びに該ハウソングの該入口と連絡する一端
における入口末端面及び該ハウジングの該出口と連絡す
るその反対末端における出口末端面を有する、該ハウジ
ング内に弾性的に取り付けたこわれやすいセラミック単
一体； Ｃ）該単一体の該外表面の少なくとも一部分と接触し且
つそれをおおうセラミック繊維層；及び ｄ）該ハウジングとセラミック繊維層の間に配置した膨
張層 から成る、内燃機関からの排気の処理のための装置の提
供によって達成される。

本発明の別の局面に従って、 α）　内側表面及び一端における入口と他端における出
口を有する中空金属ハウジング；ｂ）　該ハウジングの
該入口末端と連絡する入口末端面及び該ハウジングの該
出口末端と連絡する出口末端面を有する、該ノ・ウソン
グ内に弾性的に取り付けた、こわれやすい気体透過性セ
ラミック単一体触媒要素；Ｃ）　該ハウソングから間隔
を置いた関係で該触媒要素を熱的に絶縁し且つ弾性的に
取り付ける手段； ｄ）　該触媒要素の末端面の間で該触媒要素の外側表頁
の少なくとも７０％をおおい且つそれと接触する少なく
とも２０００°Ｆの温度への連続的な暴露に耐えること
ができるセラミック繊維の眉墨及び ＃）　該セラミック繊維層をおおい且つ該ハウジングと
接触する膨張薄板材料の少なくとも１層 から成る、内燃機関の排気を精製するための接触転化器
を提供する。

発明の詳細な説明 図面を参照すると、誉号１０は接触転化器を全体的に示
している。接触転化器１０は、２片の金属、たとえば耐
高温性鋼から成る管状のハウソングを全体的に示してい
る。ハウジング１２は、一端における入口１４と、その
反対端における出口１５（図中に示してない）を有して
いる。入口１４と出口１５は、それらの外側末端におい
て内燃機関の排気系中の導管に対して固定させることが
できるような適轟な形が与えである。装置１０は、以下
に説明する層２０．２２及び２５によって、ハウジング
１２内で支持及び拘束させである、こわれやすいセラミ
ック単一体１８を含有している。単一体１８は多数の気
体透過通路を包含しており、それらの通路杜、一端にお
ける入口末端面からその反対末端における出口末端面へ
と、軸方向にのびている。単一体１８は公知の様式及び
形状の適轟な耐火材料またはセラミック材料から成って
いる。単一体は一般には卵形又は円形の断面形状を有し
ている。

本発明に従って、単一体は、そのハウジングから少まく
とも約α２インチ離しである。

１８の外画はセラミック繊維の層２０によって包まれて
いる。２０００〒に至るまでの温度で動作させるための
単一体に対しては、セラミック繊維層２０は、少なくと
もＱ、０３インチの取り付けた公称厚さと少なくとも約
４０　ｐｃｆの取り付けた公称密度を有していることが
好ましい。このセラミック繊維の層２０上には、セラミ
ック層２０及び金属ハウソング１２と接触する膨張薄板
材料の層２２．２５がある。膨張層２２．２３は、少な
くとも約０．２インチの取り付けた（圧縮された）公称
厚さ及び約７０　ｐｃｉの取り付けた公称密度を有して
いることが好ましい。

層２０はセラミック繊維紙の形態にあることが好ましく
且つ便宜的である。しかしながら、九とえはブランケッ
ト、マット又はフェルトのような、その他のセラミック
繊維形態もまた、セラミック繊維紙の層が提供するよう
な、必要な断熱及び機械的支持を与えることができるも
のである限シは、使用可能である。

第１図においては、膨張材料を、セラミック繊維層２０
上に重ねである層２２及び２３の形態で使用するように
示しているが、必要な厚さと密度を与えることができる
ならば、単一層の膨張材料を用いてもよい。セラミック
繊維紙は、触媒装置として組立てる前に、膨張層に対し
て積層することができる。

本発明において使用するために適するセラミック繊維紙
は、バーミキュライトを含有しないことが好ましい。少
量、たとえば約３０重量パーセントに至るまで、のバー
ミキュライトがセラミック繊維紙層中に存在していても
よいが、しかしながら、そのようなバーミキュライトの
存在は推称することはできず、そのようなセラミック繊
維紙を使用する単一体接触転化器の使用温度及び寿命を
低下させるおそれがある。アンモニウムイオン交換形を
含む、バーミキュライトの存在は、特にバーミキュライ
トの存在しないセラミック繊維におけるものよシ、も低
い温度で劣化を生じさせることによって、セラミック繊
維層の有効性を低下させる可能性がある。

２３００°Ｆに至るまでの単一体温度に対するセラミッ
ク繊維層２０のために特に適する材料は、ニューヨーク
州ナイヤがラフオール、ソハイオエンシニャドマテリア
ル社から市販されている、ファイバ−７ラツクス■９７
０紙であることが認められている。この製品は、約５０
−５０アルミナ／シリカと７０／３０繊維／シヨツト比
を有する、かさ高なアルミノ珪酸塩ガラス繊維から成っ
ている。この紙製品の約９３重量パーセントがセラミッ
ク繊維／ショットであり、残シの７パーセントは有機ラ
テックス結合剤の形態にある。さらに高い単一体温度に
対しては、同じ製造者から入手できる７アイパーマツク
ス■多結晶性ムライトセラミツク繊維から製造した紙を
用いることができる。

高い単一体温度が予想される場合には、アルミナ繊維を
も使用することができる。

２〜１０トントラツクにおいて使用するための典型的な
装置においては、セラミック単一体は円形の断面形状の
ものであって、約６インチの直径と約３インチの長さ有
している。２５００’Ｐに至るまでの温度で動作するこ
とが予想される単一体を包含する転化器の構成のために
は、約α１２５インチの圧縮前の公称厚さと約１２ｐ６
／の圧縮前の公称密度を有するファイバーマックス■セ
ラミック繊維紙の層を各単一体の回シに巻く。そののち
に、それぞれ約α２００インチの公称圧縮前厚さと約４
０　ｐ６ｆの公称圧縮前厚度を有する、米国特許第へ９
１へ０５７又は４，３０５，９９２号に記載のもののよ
うな膨張する２層の薄板材料をセラミック繊維紙の層の
回シに巻く。この単一体、セラミック繊維紙及び膨張薄
板材料層の組み合わせを、次いでハウジング１２を形成
するものに相当する部材の一つ中に挿入する。然るのち
、その組立て物を、セラミック繊維紙と膨張薄板材料層
の合わせた厚さを約％インチに低下させ且つ合わせた層
の密度を約７０１ｂ／ｆｔ”に増大させるように、ハウ
ジングの間で半径方向に圧縮することによって、取り付
ける。セラミック繊維層と膨張層は縦方向で単一体長さ
の少なくとも約７Ｑノーセントにわたっていることが好
ましい。セラミック繊維と膨張層は単一体の末端よりも
先までのびていないことが好ましい。ハウジングを形成
する部材の圧縮後に、それらの縁を第１図に示すように
折シ重ねるか又は縦に溶接することによって、気密のハ
ウジングを形成させる。。

完全に明らかとなっているわけではな−が、セラミック
繊維紙層及び膨張材料層の密度と触媒装置の最高使用温
度の間には直接的な関係があるものと思われる。たとえ
ば、意図する最高年一体使用温度が約１６００°Ｆであ
るときは、米国特許第４９１６．０５６号及び４．３０
５．９９２号によるバーミキュライト含有膨張材料を単
独で約４５〜６０ｐｃｆの取り付は密度で使用する場合
に、適当な寿命が与えられる。最高年一体使用温度を１
８２５″Ｆまで上げるときは、このような膨張材料の層
の取り付は密度が約７０ｃｐｆであるときに適当な使用
寿命を得ることができる。

単一体の意図する最高使用温度が２０００°Ｆまで上る
ときには、このような膨張薄板材料は、７０ｐａｆの取
り付は密度及びα２４０の取り付は厚さにおいてすら、
単一体に接触して劣化する。

実験室の実験はα０３５インチの取り付は厚さと４５ｐ
ｃｆの取り付は密度のセラミック繊維紙層の使用がセラ
ミック繊維紙とかかる膨張薄板材料の界面における温度
を１０７〜１１４”Ｆｔｌど低下させることを示す。セ
ラミック繊維紙層は膨張層の最高温度を１９００″Ｆ未
満、さらに望ましくは１８５０＠Ｆ又はそれ以下にまで
制限するために十分な厚さのものであることが好ましい
。

セラミック繊維と膨張材料の取り付は後の密度の増大又
は低下は、とれらの層の単位当シの厚さの熱絶縁性を著
るしく変化させないが、単一体に対して加えられる拘束
力には著るしい影響がある。

７５°Ｆにおける拘束力は、取り付は後密度の増大と正
比例して増大する。

本発明の現在のところで好適な具体例を例示し且つ説明
したけれども、この分野の専門家には、その修飾は、本
発明の精神及び範囲内にあることは明白であろう。たと
えば、単一体は電気的に抵抗論熱される要素であっても
よい。単一体は再生可能な微粒子状トラップとして働ら
くことができる。たとえば、比較的高い単一体動作温度
、たとえば２５００〒、が予想される組立物においては
、単一体と接触するセラミック繊維紙層は、たとえば、
半径方向で外側のバーミキュライト含有膨張材料の層を
最高の連続使用温度を超える温度から熱的に絶縁するた
めに、ファイバーマックス■多結晶性ムライト繊維又は
アルミナ繊維から成ってい表ければならない。セラミッ
ク単一体を最初に多結晶性アルミノ珪酸塩繊維で巻き、
次いでガラス質のアルミノ珪酸塩繊維で巻き、次いで膨
張材料で巻く。接触転化器のハウジングの外側温度は、
セラミック繊維と膨張材料層を合わせた厚さを増大させ
ることによって低下させることができる。

例証を簡単にするために、ハウジング１２は平滑である
ように図示しておる。しかしながら、大部分の用途に対
して、ハウジング１２は圧縮したセラミック繊維紙と膨
張薄板材料によって加えられる力に耐えるようにそれを
丈夫にするために、リプを付すか又はその他の方法で補
強することが好ましい。

本明細書中で用いる場合の１セラミツク繊維”は、玄武
岩、工業製錬鉱滓、アルミナ、アルミノ−珪酸塩並びに
クロム、ジルコン及びカルシウム変性アルミノ珪酸塩な
どから成るものを包含する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具体化する装置の断片的な等角投影図
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ａ）それぞれ排気が流通する、一端における入口及
   びその反対末端における出口を有するハウジング； ｂ）外表面並びに該ハウジングの該入口と連絡する一端
   における入口末端面及び該ハウジングの該出口と連絡す
   るその反対末端における出口末端面を有する、該ハウジ
   ング内に弾性的に取り付けた、こわれやすいセラミック
   単一体； ｃ）該単一体の該外表面の少なくとも一部分と接触し且
   つそれをおおうセラミック繊維層；及び ｄ）該ハウジングと該セラミック繊維層の間に配置した
   膨張層 を含んで成る、内燃機関からの排気の処理のための装置
   。 ２、該セラミック繊維層はセラミック繊維マット、セラ
   ミック繊維ブランケット、セラミック繊維フェルト又は
   セラミック繊維紙から成るグループから選択する、特許
   請求の範囲第１項記載の装置。 ３、該セラミック繊維層は重量で３０パーセント未満の
   バーミキユライトを含有するセラミック繊維紙である、
   特許請求の範囲第１項記載の装置。 ４、該セラミック繊維層はバーミキユライトを含有しな
   いセラミック繊維紙である、特許請求の範囲第１項記載
   の装置。 ５、セラミック繊維紙は、単一層がその意図する最高連
   続動作温度にあるときに、膨張層の最高温度を約１９０
   ０°Ｆ未満に限定するために十分な厚さのものである、
   特許請求の範囲第３項記載の装置。 ６、該セラミック繊維層は、単一体がその意図する最高
   連続動作温度にあるときに、膨張層とセラミック繊維層
   の間の境界面の最高温度を１８５０°Ｆ未満に限定する
   ために十分な厚さのものである、特許請求の範囲第１項
   記載の装置。 ７、セラミック繊維紙は、少なくとも０．０３５インチ
   の取り付けた公称厚さと少なくとも４０ｌｂ／ｆｔ＾２
   の取り付けた公称密度を有する、特許請求の範囲第３項
   記載の装置。 ８、膨張層はイオン交換したバーミキユライトを含有し
   且つセラミック繊維層は排気の連続処理の間に膨張層の
   最高温度を１８５０°Ｆ未満に限定する、特許請求の範
   囲第４項記載の装置。 ９、単一体の意図する動作温度は１９００°Ｆを超える
   温度である、特許請求の範囲第８項記載の装置。 １０、単一体の意図する動作温度は少くとも１９５０°
   Ｆである、特許請求の範囲第８項記載の装置。 １１、ａ）内側表面及び一端における入口と他端におけ
   る出口を有する中空の金属製ハウジング； ｂ）該ハウジングの該入口と連絡する入口末端面及び該
   ハウジングの該出口末端と連絡する出口末端面を有する
   、該ハウジング内に弾性的に取り付けた、こわれやすい
   気体透過性セラミック単一体触媒要素； ｃ）該触媒要素を該ハウジングから熱的に絶縁し且つ間
   隔を置いた関係で弾性的に取り付けるための以下のｄ）
   及びｅ）を含んで成る手段； ｄ）該触媒要素の末端面間でその外表面の少なくとも７
   ０パーセントをおおい且つそれと接触する、少なくとも
   ２０００°Ｆの温度への連続的な暴露に耐えることがで
   きるセラミック繊維の層； ｅ）該セラミック繊維層をおおい且つ該ハウジングと接
   触する、少なくとも１層の膨張薄板材料を含んで成る、
   内燃機関の排気を精製するための接触転化器。 １２、セラミック繊維の該層はセラミック繊維マット、
   セラミック繊維ブランケット、セラミック繊維フェルト
   又はセラミック繊維紙から成るグループから選択する、
   特許請求の範囲第１１項記載の接触転化器。 １３、セラミック繊維の該内側層は少なくとも１／１６
   インチの未圧縮公称厚さと少なくとも１２ｃｐｔの未圧
   縮公称密度を有する、特許請求の範囲第１１項記載の接
   触転化器。 １４、セラミック繊維層は少なくとも０．０３０インチ
   の取り付けた公称厚さと少なくとも４０ｌｂ／ｆｔ＾３
   の取り付けた公称密度を有する、特許請求の範囲第１１
   項記載の接触転化器。 １５、該触媒単一体要素は該ハウジングから少なくとも
   約０．２インチの間隔を置いている、特許請求の範囲第
   １４項記載の接触転化器。 １６、該膨張薄板材料は約０．４インチの未圧縮公称厚
   さ、約４０ｃｐｆの未圧縮公称密度を有し且つ取り付け
   たセラミック繊維層と膨張薄板材料層は約１／■インチ
   の合わせた厚さと約７０ｃｐｆの合わせた密度を有して
   いる、特許請求の範囲第１４項記載の接触転化器。 １７、該膨張薄板材料層は約４０ｃｐｆの未圧縮公称密
   度を有する、特許請求の範囲第１３項記載の接触転化器
   。 １８、それぞれ約０．２インチの未圧縮公称厚さを有す
   る、２層の膨張薄板材料を包含する、特許請求の範囲第
   １７項記載の接触転化器。 １９、単一体要素を、約９３重量パーセントの約７０／
   ３０の繊維／ショット比を有するセラミック繊維を包含
   する１層のセラミック繊維紙で包み、該セラミック繊維
   は約５０重量パーセントのアルミナ含量を有するアルミ
   ノ珪酸塩ガラス繊維であり、該セラミック繊維紙は約０
   ．０３５インチの取り付けた厚さと約４３ｌｂ／ｆｔ＾
   ３の取り付けた密度を有し、且つ該膨張層は、ＮＨ＿４
   ＾＋カチオンによるイオン交換を実質的に完了するまで
   アンモニウム水溶液中で処理してある、約４０乃至約６
   ５重量パーセントの未膨張バーミキユライトフレーク、
   約２５乃至約５０重量パーセントの無機繊維材料及び約
   ５乃至約１５重量パーセントの結合剤を含んで成る２層
   の材料を包含し、該膨張層は３５０℃を越える加熱への
   暴露において熱膨張を受ける、特許請求の範囲第１１項
   記載の接触転化器。 ２０、ａ）単一体の回りを、その入口及び出口末端面の
   間で、セラミック繊維紙の層で包み； ｂ）該セラミック繊維紙層で包んだ単一体を膨張薄板材
   料によつて包んで組立て物を形成させ；且つ ｃ）該組立て物の回りにハウジングを形成させ、その中
   で該セラミック繊維紙と膨張薄板材料が該単一体と該ハ
   ウジングの間で半径方向に圧縮せしめてある、 段階を含んで成る、入口及び出口末端面を有する気体透
   過性セラミック単一体触媒要素をハウジング内に取り付
   けるための方法。