JPS6324740B2 - - Google Patents
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- JPS6324740B2 JPS6324740B2 JP56011453A JP1145381A JPS6324740B2 JP S6324740 B2 JPS6324740 B2 JP S6324740B2 JP 56011453 A JP56011453 A JP 56011453A JP 1145381 A JP1145381 A JP 1145381A JP S6324740 B2 JPS6324740 B2 JP S6324740B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/944—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or carbon making use of oxidation catalysts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
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- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/024—Multiple impregnation or coating
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Catalysts (AREA)
Description
本発明は触媒物質の基材に関する。
自動車用触媒変換器に使用する触媒用の基材は
変換器の性能に影響するから、新らしい基材の開
発が要望される。特に、現用のセラミツク基材に
代る金属性基材が要求される。セラミツク基材は
所要の機械的特性、例えば金属基材の有する耐衝
撃性がない。更に、セラミツク基材は本基的に金
属基材よりも厚い。 1977年７月14日発行の「石炭ガス化工業用耐硫
酸合金」にはH2Sを含む石炭ガス化雰囲気内で使
用するクロム、アルミニウム、ハフニウムを含む
フエライトステンレス鋼の記載がある。この合金
は研究番号Ｅ（49−18）−2299として米国エネルギ
研究開発庁のためにロジヤーＡ、パーキンスと
M.S.バートによつて開発された。この合金は上
述の文献記載の通り、触媒物質の基材として使用
する目的はない。自動車排気は石炭ガス化の時の
雰囲気とは著しく異なる。 それ故、本発明の目的は触媒物質用基材を提供
するにある。 本発明の触媒系は、フエライトステンレス鋼基
材面に緊密に附着した酸化物被覆と触媒物質とを
有する。フエライトステンレス鋼は、緊密に附着
する、スポーリングのないスケールを形成する特
性があり、触媒含有材料を附着させるのに好適で
ある。このステンレス鋼は重量％として、クロム
26％以下、アルミニウム１〜８％、ハフニウム
0.02〜２％、イツトリウム0.3％以下、炭素0.1％
以下、硅素２％以下、残部鉄である。大部分の使
用例では基材の厚さは0.0005〜0.01in（0.013〜
0.25mm）とする。 クロムは酸化抵抗を大にするため、含有させる
のが好適である。クロムは高価であり、過大含有
量の場合は圧延等の処理が困難になるため最大限
がある。クロム含有量は通常５〜22％、好適な例
では12〜20％である。 アルミニウムは基材の酸化抵抗を良くするため
含有させる。アルミニウムはクロムと同様に高価
であり、処理が困難になるため最大限がある。ア
ルミニウムの好適な含有量は３〜６％である。 ハフニウムは基材面に形成されるアルミニウム
含有スケールを安定化し、スケールを強固にし附
着性を良くするため含有させる。ハフニウムはイ
ツトリウムよりは安価で入手容易であり、溶融の
間の回収率が良い。好適なハフニウム含有量は
0.2〜1.5％とする。ハフニウムは著しく高価であ
り、更に含有量が多くなると処理困難になると推
定する理由があるため最大限がある。 イツトリウムの含有量0.3％以下としたが通常
は0.1％以下とする。本発明の合金はイツトリウ
ム０％が好適である。イツトリウム０％の場合は
ハフニウムを少なくとも0.05％含有させる。 炭素と硅素の好適な最大含有量は炭素0.03％、
硅素0.5％とする。フエライトステンレス鋼は本
質的に高い変態温度を有し、炭素量の増加と共に
この温度が高くなるため、靭性に富む材料を得る
ためには低炭素量とする必要がある。 本発明は触媒系の製造のための特定手段は限定
しない。米国特許3920583号その他の既知の手段
によつて製造し得る。プラチナ、パラジウム、イ
リジウム、ロジウム、これの合金が標準の触媒粉
質である。この触媒は部分酸化された酸化物の酸
化を促進する。例えばCO→CO2の如くである。 次の実施例は本発明の特徴を示す。 0.002in（約0.05mm）の厚さのFe−Cr−Al合金数
種を空気中で2300〓（約1260℃）で繰返し酸化試
験を行なつた。合金板の抵抗加熱と冷却とを交互
に繰返した。破損までのサイクルを記録した。一
部はイツトリウムを含有し、一部はハフニウムを
含有し、一部はイツトリウムもハフニウムも含有
しない。第１表は分析結果を示す。炭素含有量は
0.03％以下とした。
変換器の性能に影響するから、新らしい基材の開
発が要望される。特に、現用のセラミツク基材に
代る金属性基材が要求される。セラミツク基材は
所要の機械的特性、例えば金属基材の有する耐衝
撃性がない。更に、セラミツク基材は本基的に金
属基材よりも厚い。 1977年７月14日発行の「石炭ガス化工業用耐硫
酸合金」にはH2Sを含む石炭ガス化雰囲気内で使
用するクロム、アルミニウム、ハフニウムを含む
フエライトステンレス鋼の記載がある。この合金
は研究番号Ｅ（49−18）−2299として米国エネルギ
研究開発庁のためにロジヤーＡ、パーキンスと
M.S.バートによつて開発された。この合金は上
述の文献記載の通り、触媒物質の基材として使用
する目的はない。自動車排気は石炭ガス化の時の
雰囲気とは著しく異なる。 それ故、本発明の目的は触媒物質用基材を提供
するにある。 本発明の触媒系は、フエライトステンレス鋼基
材面に緊密に附着した酸化物被覆と触媒物質とを
有する。フエライトステンレス鋼は、緊密に附着
する、スポーリングのないスケールを形成する特
性があり、触媒含有材料を附着させるのに好適で
ある。このステンレス鋼は重量％として、クロム
26％以下、アルミニウム１〜８％、ハフニウム
0.02〜２％、イツトリウム0.3％以下、炭素0.1％
以下、硅素２％以下、残部鉄である。大部分の使
用例では基材の厚さは0.0005〜0.01in（0.013〜
0.25mm）とする。 クロムは酸化抵抗を大にするため、含有させる
のが好適である。クロムは高価であり、過大含有
量の場合は圧延等の処理が困難になるため最大限
がある。クロム含有量は通常５〜22％、好適な例
では12〜20％である。 アルミニウムは基材の酸化抵抗を良くするため
含有させる。アルミニウムはクロムと同様に高価
であり、処理が困難になるため最大限がある。ア
ルミニウムの好適な含有量は３〜６％である。 ハフニウムは基材面に形成されるアルミニウム
含有スケールを安定化し、スケールを強固にし附
着性を良くするため含有させる。ハフニウムはイ
ツトリウムよりは安価で入手容易であり、溶融の
間の回収率が良い。好適なハフニウム含有量は
0.2〜1.5％とする。ハフニウムは著しく高価であ
り、更に含有量が多くなると処理困難になると推
定する理由があるため最大限がある。 イツトリウムの含有量0.3％以下としたが通常
は0.1％以下とする。本発明の合金はイツトリウ
ム０％が好適である。イツトリウム０％の場合は
ハフニウムを少なくとも0.05％含有させる。 炭素と硅素の好適な最大含有量は炭素0.03％、
硅素0.5％とする。フエライトステンレス鋼は本
質的に高い変態温度を有し、炭素量の増加と共に
この温度が高くなるため、靭性に富む材料を得る
ためには低炭素量とする必要がある。 本発明は触媒系の製造のための特定手段は限定
しない。米国特許3920583号その他の既知の手段
によつて製造し得る。プラチナ、パラジウム、イ
リジウム、ロジウム、これの合金が標準の触媒粉
質である。この触媒は部分酸化された酸化物の酸
化を促進する。例えばCO→CO2の如くである。 次の実施例は本発明の特徴を示す。 0.002in（約0.05mm）の厚さのFe−Cr−Al合金数
種を空気中で2300〓（約1260℃）で繰返し酸化試
験を行なつた。合金板の抵抗加熱と冷却とを交互
に繰返した。破損までのサイクルを記録した。一
部はイツトリウムを含有し、一部はハフニウムを
含有し、一部はイツトリウムもハフニウムも含有
しない。第１表は分析結果を示す。炭素含有量は
0.03％以下とした。
【表】
註(1) 粉末冶金加熱
繰返し酸化試験の結果を第２表に示す。 第 ２ 表 合金 破損までの繰返数(2) Ａ 124 Ｂ 161 Ｃ 204 Ｄ ９ Ｅ 27 Ｆ 111 Ｇ 129 Ｈ 200 Ｉ 221 Ｊ 407 註(2)：複数回の平均値 第２表に示す通り、イツトリウムもハフニウも
含有しない合金Ｄ、Ｅ、Ｆに比較して、イツトリ
ウムを含有する合金Ａ、Ｂ、Ｃは優れており、ハ
フニウムを含有する合金は合金Ａ、Ｂ、Ｃと同等
又はそれ以上である。上述の試験結果の示す通
り、鉄、クロム、アルミニウム合金にハフニウム
を含有させれば、触媒物質用の基材として使用し
得る。 本発明を好適な例示によつて説明したが、本発
明は各種の変型が可能であり、実施例は例示であ
つて発明を限定するものではない。
繰返し酸化試験の結果を第２表に示す。 第 ２ 表 合金 破損までの繰返数(2) Ａ 124 Ｂ 161 Ｃ 204 Ｄ ９ Ｅ 27 Ｆ 111 Ｇ 129 Ｈ 200 Ｉ 221 Ｊ 407 註(2)：複数回の平均値 第２表に示す通り、イツトリウムもハフニウも
含有しない合金Ｄ、Ｅ、Ｆに比較して、イツトリ
ウムを含有する合金Ａ、Ｂ、Ｃは優れており、ハ
フニウムを含有する合金は合金Ａ、Ｂ、Ｃと同等
又はそれ以上である。上述の試験結果の示す通
り、鉄、クロム、アルミニウム合金にハフニウム
を含有させれば、触媒物質用の基材として使用し
得る。 本発明を好適な例示によつて説明したが、本発
明は各種の変型が可能であり、実施例は例示であ
つて発明を限定するものではない。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ フエライトステンレス鋼基材面に緊密に附着
した酸化物被覆と被覆上の触媒物質とを有し、フ
エライトステンレス鋼は、触媒を含む材料の被覆
に好適な、強固に附着する、スポーリングのない
スケールを形成するようにされる触媒系におい
て、フエライトステンレス鋼基材は重量％として
クロム26％以下、アルミニウム１〜８％、ハフニ
ウム0.02〜２％、イツトリウム0.3％以下、炭素
0.1％以下、硅素２％以下、残部鉄から成ること
を特徴とする触媒系。 ２ 前記フエライトステンレス鋼基材はクロム５
〜22％を含む特許請求の範囲第１項記載の触媒
系。 ３ 前記フエライトステンレス鋼基材はクロム12
〜20％を含む特許請求の範囲第２項記載の触媒
系。 ４ 前記フエライトステンレス鋼基材はアルミニ
ウム３〜６％を含む特許請求の範囲第１項記載の
触媒系。 ５ 前記フエライトステンレス鋼基材はハフニウ
ム0.2〜1.5％を含む特許請求の範囲第１項記載の
触媒系。 ６ 前記フエライトステンレス鋼基材はイツトリ
ウム0.1％以下を含む特許請求の範囲第１項記載
の触媒系。 ７ 前記フエライトステンレス鋼基材は炭素0.03
％以下を含む特許請求の範囲第１項記載の触媒
系。 ８ 前記フエライトステンレス鋼基材はクロム12
〜20％、アルミニウム３〜６％、ハフニウム0.2
〜1.5％、炭素0.03％以下を含む特許請求の範囲
第１項記載の触媒系。 ９ 前記フエライトステンレス鋼基材はイツトリ
ウムを含まずハフニウム0.05％以上を含む特許請
求の範囲第１項記載の触媒系。 １０ 前記フエライトステンレス鋼基材はクロム
12〜20％、アルミニウム３〜６％、ハフニウム
0.2〜1.5％、炭素0.03％以下を含む特許請求の範
囲第９項記載の触媒系。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/115,816 US4277374A (en) | 1980-01-28 | 1980-01-28 | Ferritic stainless steel substrate for catalytic system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56124446A JPS56124446A (en) | 1981-09-30 |
| JPS6324740B2 true JPS6324740B2 (ja) | 1988-05-23 |
Family
ID=22363556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1145381A Granted JPS56124446A (en) | 1980-01-28 | 1981-01-28 | Ferrite stainless steel base material for catalyst group |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4277374A (ja) |
| EP (1) | EP0033202A1 (ja) |
| JP (1) | JPS56124446A (ja) |
| CA (1) | CA1149798A (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4601999A (en) * | 1983-11-09 | 1986-07-22 | William B. Retallick | Metal support for a catalyst |
| DE3533573A1 (de) * | 1985-09-20 | 1987-03-26 | Basf Ag | Traegerkatalysator, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung |
| US4829655A (en) * | 1987-03-24 | 1989-05-16 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Catalyst support and method for making same |
| US4758272A (en) * | 1987-05-27 | 1988-07-19 | Corning Glass Works | Porous metal bodies |
| JPH067922B2 (ja) * | 1987-07-09 | 1994-02-02 | トヨタ自動車株式会社 | 排気ガス浄化用触媒 |
| US5497620A (en) * | 1988-04-08 | 1996-03-12 | Stobbe; Per | Method of filtering particles from a flue gas, a flue gas filter means and a vehicle |
| US5195319A (en) * | 1988-04-08 | 1993-03-23 | Per Stobbe | Method of filtering particles from a flue gas, a flue gas filter means and a vehicle |
| DE19928842C2 (de) * | 1999-06-24 | 2001-07-12 | Krupp Vdm Gmbh | Ferritische Legierung |
| DE10157749B4 (de) * | 2001-04-26 | 2004-05-27 | Thyssenkrupp Vdm Gmbh | Eisen-Chrom-Aluminium-Legierung |
| DE10327455A1 (de) * | 2003-06-18 | 2005-01-05 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines strukturierten Blechbandes |
| US7271125B2 (en) * | 2004-01-14 | 2007-09-18 | Engelhard Corporation | Coated metal substrate |
| DE102005016722A1 (de) * | 2004-04-28 | 2006-02-09 | Thyssenkrupp Vdm Gmbh | Eisen-Chrom-Aluminium-Legierung |
| US20080120970A1 (en) | 2006-11-29 | 2008-05-29 | Marcus Hilgendorff | NOx Storage Materials and Traps Resistant to Thermal Aging |
| DE102007005154B4 (de) * | 2007-01-29 | 2009-04-09 | Thyssenkrupp Vdm Gmbh | Verwendung einer Eisen-Chrom-Aluminium-Legierung mit hoher Lebensdauer und geringen Änderungen im Warmwiderstand |
| DE102008018135B4 (de) * | 2008-04-10 | 2011-05-19 | Thyssenkrupp Vdm Gmbh | Eisen-Chrom-Aluminium-Legierung mit hoher Lebensdauer und geringen Änderungen im Warmwiderstand |
| CH699206A1 (de) * | 2008-07-25 | 2010-01-29 | Alstom Technology Ltd | Hochtemperaturlegierung. |
| EP2987888B1 (en) * | 2013-07-30 | 2018-02-28 | JFE Steel Corporation | Ferritic stainless steel foil |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3027252A (en) * | 1959-09-29 | 1962-03-27 | Gen Electric | Oxidation resistant iron-chromium alloy |
| US3298826A (en) * | 1964-04-06 | 1967-01-17 | Carl S Wukusick | Embrittlement-resistant iron-chromium-aluminum-yttrium alloys |
| US3591365A (en) * | 1969-01-16 | 1971-07-06 | Santoku Metal Ind | Heat resisting corrosion resisting iron chromium alloy |
| GB1471138A (en) * | 1974-05-06 | 1977-04-21 | Atomic Energy Authority Uk | Supports for catalyst materials |
| SE7800987L (sv) * | 1977-02-04 | 1978-08-05 | Johnson Matthey Co Ltd | Katalysator |
-
1980
- 1980-01-28 US US06/115,816 patent/US4277374A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-01-14 EP EP81300143A patent/EP0033202A1/en not_active Ceased
- 1981-01-20 CA CA000368861A patent/CA1149798A/en not_active Expired
- 1981-01-28 JP JP1145381A patent/JPS56124446A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0033202A1 (en) | 1981-08-05 |
| US4277374A (en) | 1981-07-07 |
| JPS56124446A (en) | 1981-09-30 |
| CA1149798A (en) | 1983-07-12 |
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