Three-way catalysts: past, present and future

Abstract

In this article, the past and the state-of-the-art in Three-Way Catalyst (TWC) technology are reviewed. The main chemical reactions occurring in a gasoline engine are discussed and also the main reactions taking place in a TWC placed in the tailpipe, namely CO and hydrocarbons oxidation and nitrogen oxides reduction to molecular nitrogen. The main components of a TWC (substrates, noble metals and cerium oxides) and their role in the different chemical reactions occurring in a TWC are described. Finally, the problem of diesel vehicles gas aftertratment is described, and the current state-of-the art in catalytic converters for these vehicles are commented.

En este artículo de revisión se discute el pasado, presente y futuro de los catalizadores de tres vías. Se presentan las principales reacciones químicas que tiene lugar en los motor de gasolina así como las reacciones que ocurren en los catalizadores de tres vías (CTV) colocados en el escape, concretamente la oxidación de monóxido de carbonos e hidrocarburos y la reducción de los óxidos de nitrógeno a nitrógeno molecular. También se describen los principales componentes de un CTV (sustratos, metals nobles y óxidos de cerio). Por último se discute el problema del control de las emisiones en motores diesel, analizando la tecnología disponible en la actualidad para estos vehículos.