JP2000281342A - 酸化チタン−リン酸チタン系粉末、排ガス浄化用触媒担体及び排ガス浄化用触媒 - Google Patents

酸化チタン−リン酸チタン系粉末、排ガス浄化用触媒担体及び排ガス浄化用触媒

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JP2000281342A JP11088380A JP8838099A JP2000281342A JP 2000281342 A JP2000281342 A JP 2000281342A JP 11088380 A JP11088380 A JP 11088380A JP 8838099 A JP8838099 A JP 8838099A JP 2000281342 A JP2000281342 A JP 2000281342A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 SOxを含有する排ガス、特に、ディーゼルエ
ンジン排ガス、中のNOxを効率良く浄化することが可能
な触媒に適した担体用の酸化チタン−リン酸チタン系粉
末、該酸化チタン−リン酸チタン系粉末を含有する粉末
をコーティング又は成形した担体、及び該担体に触媒金
属を担持した触媒を提供すること。 【解決手段】 酸化チタン超微粒子の間隙に、P2O5に喚
算して2〜20重量%のリン酸チタンの超微粒子が存在し
ている、高温度での加熱でも比表面積の低下の無い酸化
チタン−リン酸チタン系粉末。該粉末を成形又は担体基
材にコーティングした排ガス浄化用触媒担体。該触媒担
体に、Pt,Pd,Rh,Ir,Ru等から選ばれた少
なくとも1種の貴金属を担持させた排ガス浄化用触媒。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、排ガス浄化用触媒
担体に好適な酸化チタン−リン酸チタン系粉末、特に、
ディーゼルエンジン排ガス浄化用触媒担体に好適な酸化
チタン−リン酸チタン系粉末、該酸化チタン−リン酸チ
タン系粉末を含有する粉末をコーティング又は成形した
排ガス浄化用触媒担体及び該触媒担体に触媒金属を担持
させた排ガス浄化用触媒に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、排ガス中に含まれている窒素酸化
物(以下、「NOx 」という)を除去するための触媒とし
ては、活性アルミナ担体又は活性アルミナ被覆担体に白
金、バナジウム等の触媒金属を担持させたものが知られ
ている。
【0003】しかしながら、上記の担体を構成している
活性アルミナは、排ガス中に含まれている硫黄酸化物
(以下、「SOx 」という)に対して吸着性を有するた
め、例えば、吸着されたSO2 が酸化され、亜硫酸塩や硫
酸塩を生成し、触媒金属の硫黄被毒の原因となってい
た。
【0004】一方、SOx に対する吸着性の低い触媒担体
としては、酸化チタン、酸化珪素、酸化ジルコニウム等
の担体が提案されているが、それらの担体に触媒金属を
担持した触媒は、その活性が不十分なものとなってい
た。
【0005】中でも、酸化チタン(TiO2)は、SOx に対
する吸着性が低く有用ではあるが、触媒金属の活性を十
分に活かせないという欠点を有しており、また、一般に
比表面積が小さく(〜50 m2/g)、耐熱性も低い(約70
0 ℃位まで)という問題も有していた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の欠
点、問題点に鑑みてなされたものであって、その目的と
するところは、SOxを含有する排ガス、特に、ディーゼ
ルエンジン排ガス、中のNOxを効率良く浄化することが
可能な触媒に適した担体用の酸化チタン−リン酸チタン
系粉末、該酸化チタン−リン酸チタン系粉末を含有する
粉末をコーティング又は成形した担体、及び該担体に触
媒金属を担持した触媒を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、酸化チタ
ン(TiO2)が、SOxに対する吸着性が低くく、SOxの影響
を受けにくいことから、酸化チタンの耐熱性を高めるた
めの研究をしていたところ、チタンの水酸化物をチタン
化合物の溶液から生成・沈殿させる場合に、ホモジナイ
ザーによる均一攪拌・混合、少量のリン化合物の存在下
で生成・沈殿させたチタンの水酸化物は、その中に極微
細なチタンとリンの複合水酸化物が混在しており、その
ことにより、乾燥後に焼成して、酸化チタン超微粒子の
間隙にリン酸チタンの超微粒子が存在している酸化チタ
ン−リン酸チタン系粉末を得る際にも高温度まで比表面
積の低下をきたさないこと、該酸化チタン−リン酸チタ
ン系粉末は、SOx に対する吸着性も低いままであること
から、触媒金属の活性を低下させないことを見いだし、
本発明を完成したものである。なお、本明細書におい
て、「酸化チタン(超微)粒子の間隙にリン酸チタンの
(超微)粒子が存在している」と記載している場合に
は、「酸化チタン(超微)粒子の間隙にリン酸チタンの
(超微)粒子が存在している」及び/又は「酸化チタン
(超微)粒子とリン酸チタンの(超微)粒子とが相互に
結合して2次凝集体を形成している」場合を表わしてい
るのである。
【0008】即ち、本発明に係る酸化チタン−リン酸チ
タン系粉末は、「酸化チタン粒子の間隙にリン酸チタン
の粒子が存在していることを特徴とする酸化チタン−リ
ン酸チタン系粉末。」(請求項1)を要旨(発明を特定
する事項)とし、 ・前記酸化チタン粒子の間隙に存在している前記リン酸
チタンの粒子の量が、P2O5に換算して2〜20重量%であ
ること(請求項2)、 ・前記酸化チタン粒子の間隙に存在している前記リン酸
チタンの粒子の量が、P2O5に換算して3〜10重量%であ
ること(請求項3)、を特徴とするものである。
【0009】また、本発明に係る酸化チタン−リン酸チ
タン系粉末は、「酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の
間隙に、P2O5に換算して2〜20重量%のリン酸チタン
(ピロリン酸チタニウム)の超微粒子が存在しているこ
とを特徴とする酸化チタン−リン酸チタン系粉末。」
(請求項4)を要旨(発明を特定する事項)とし、 ・前記酸化チタン超微粒子の間隙に存在している前記リ
ン酸チタンの超微粒子の量が、P2O5に換算して3〜10重
量%であること(請求項5)、を特徴とするものであ
る。
【0010】また、本発明に係る酸化チタン−リン酸チ
タン系粉末は、「リン分、チタン分を、P2O5、TiO2に換
算して、P2O5/(TiO2+P2O5)=2〜20(重量%)とな
るような割合で、リン酸又はリン酸塩化合物を含む溶液
とチタニウム化合物を含む溶液とをホモジナイザーによ
る均一攪拌・混合して生成した、チタンの水酸化物超微
粒子の間隙にチタンとリンの複合水酸化物の超微粒子が
存在している状態の沈殿物を、800℃で5時間加熱して
得た、38〜77m2/gの比表面積を有することを特徴とす
る酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙にリン酸チ
タン(ピロリン酸チタニウム)の超微粒子が存在してい
る酸化チタン−リン酸チタン系粉末。」(請求項6)を
要旨(発明を特定する事項)とする。
【0011】また、本発明に係る酸化チタン−リン酸チ
タン系粉末の製造方法は、「チタニウム化合物の溶液、
リン酸又は水溶性のリン酸塩溶液及びアルカリ水溶液を
ホモジナイザーによる均一攪拌を行いながら混合し、チ
タンの水酸化物粒子の間隙にチタンとリンの複合水酸化
物の粒子が存在している状態の沈殿物を生成せしめ、該
沈殿物を乾燥、焼成することを特徴とする酸化チタン−
リン酸チタン系粉末の製造方法。」(請求項7)を要旨
(発明を特定する事項)とする。
【0012】また、本発明に係る酸化チタン−リン酸チ
タン系粉末の製造方法は、「チタニウム化合物の溶液
に、ホモジナイザーによる均一攪拌を行いながら、リン
分、チタン分を、P2O5、TiO2に換算して、P2O5/(TiO2
+P2O5)=2〜20(重量%)となるような割合で、リン
酸又はリン酸塩化合物を添加し、次いで、均一攪拌を行
いながらアルカリを添加し、その際、混合後の溶液に含
まれる(TiO2+P2O5)分、即ち、焼成後の粉末となる成
分、の濃度が、10重量%以下の濃度となるようにして、
チタンの水酸化物超微粒子の間隙にチタンとリンの複合
水酸化物の超微粒子が存在している状態の沈殿物を生成
せしめ、該沈殿物を乾燥、焼成することを特徴とする酸
化チタン−リン酸チタン系粉末の製造方法。」(請求項
8)を要旨(発明を特定する事項)とし、 ・前記酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙に存在
している前記リン酸チタン(ピロリン酸チタニウム)の
超微粒子の量が、P2O5に換算して2〜20重量%であるこ
と、 ・前記酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙に存在
している前記リン酸チタン(ピロリン酸チタニウム)の
超微粒子の量が、P2O5に喚算して3〜10重量%であるこ
と、 ・前記酸化チタン−リン酸チタン系粉末の比表面積は、
前記焼成が、800 ℃で5時間の加熱であるときには、38
〜77m2/であること、を特徴とするものである。
【0013】また、本発明に係る酸化チタン−リン酸チ
タン系粉末の製造方法は、「リン酸又は水溶性のリン酸
塩溶液をアルカリ水溶液中に攪拌しながら添加し、つい
で、この溶液を、リン分、チタン分を、P2O5、TiO2に換
算して、P2O5/(TiO2+P2O5)=2〜20(重量%)とな
るような割合で、水溶性のチタン化合物の溶液にホモジ
ナイザーによる均一攪拌を行いながら混合し、その際、
混合後の溶液に含まれる(TiO2+P2O5)分、即ち、焼成
後の粉末となる成分、の濃度が、10重量%以下の濃度と
なるようにして、チタンの水酸化物超微粒子の間隙にチ
タンとリンの複合水酸化物の超微粒子が存在している状
態の沈殿物を生成せしめ、該沈殿物を乾燥、焼成するこ
とを特徴とする酸化チタン−リン酸チタン系粉末の製造
方法。」(請求項9)を要旨(発明を特定する事項)と
し、 ・前記酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙に存在
している前記リン酸チタン(ピロリン酸チタニウム)の
超微粒子の量が、P2O5に換算して2〜20重量%であるこ
と、 ・前記酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙に存在
している前記リン酸チタン(ピロリン酸チタニウム)の
超微粒子の量が、P2O5に換算して3〜10重量%であるこ
と、 ・前記酸化チタン−リン酸チタン系粉末の比表面積は、
前記焼成が、800 ℃で5時間の加熱であるときには、38
〜77m2/であること、を特徴とするものである。
【0014】また、本発明に係る酸化チタン−リン酸チ
タン系粉末の製造方法は、「リン分、チタン分を、P
2O5、TiO2に換算して、P2O5/(TiO2+P2O5)=2〜20
(重量%)となるような割合で、リン酸又は水溶性のリ
ン酸塩溶液と水溶性のチタン化合物の溶液とアルカリと
を同時に混合、その際、混合後の溶液に含まれる(TiO2
+P2O5)分、即ち、焼成後の粉末となる成分、の濃度
が、10重量%以下の濃度となるようにして、ホモジナイ
ザーによる均一攪拌を行い、チタンの水酸化物超微粒子
の間隙にチタンとリンの複合水酸化物の超微粒子が存在
している状態の沈殿物を生成せしめ、該沈殿物を乾燥、
焼成することを特徴とする酸化チタン−リン酸チタン系
粉末の製造方法。」(請求項10)を要旨(発明を特定
する事項)とし、 ・前記酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙に存在
している前記リン酸チタン(ピロリン酸チタニウム)の
超微粒子の量が、P2O5に換算して2〜20重量%であるこ
と、 ・前記酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙に存在
している前記リン酸チタン(ピロリン酸チタニウム)の
超微粒子の量が、P2O5に換算して3〜10重量%であるこ
と、 ・前記酸化チタン−リン酸チタン系粉末の比表面積は、
前記焼成が、800 ℃で5時間の加熱であるときには、38
〜77m2/であること、を特徴とするものである。
【0015】また、本発明に係る排ガス浄化用触媒担体
は、「酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙に、P2
O5に換算して2〜20重量%のリン酸チタン(ピロリン酸
チタニウム)の超微粒子が存在している酸化チタン−リ
ン酸チタン系粉末を成形又は担体基材にコーティングし
たことを特徴とする排ガス浄化用触媒担体。」(請求項
11)を要旨(発明を特定する事項)とし、 ・前記酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙に存在
している前記リン酸チタン(ピロリン酸チタニウム)の
超微粒子の量が、P2O5に換算して3〜10重量%であるこ
と、 ・前記担体基材が、モノリス担体基材、フォームフィル
タ、ハニカムフィルタ、ペレットの少なくとも1種であ
ること(請求項14)、 ・触媒担体が、ディーゼルエンジン排ガス浄化用である
こと(請求項15)、を特徴とするものである。
【0016】また、本発明に係る排ガス浄化用触媒担体
は、「リン分、チタン分を、P2O5、TiO2に換算して、P2
O5/(TiO2+P2O5)=2〜20(重量%)となるような割
合で、リン酸又はリン酸塩化合物を含む溶液とチタニウ
ム化合物を含む溶液とをホモジナイザーによる均一攪拌
・混合して生成した、チタンの水酸化物超微粒子の間隙
にチタンとリンの複合水酸化物の超微粒子が存在してい
る状態の沈殿物を、800℃で5時間加熱して得た、38〜7
7m2/gの比表面積を有することを特徴とする酸化チタン
(アナターゼ)超微粒子の間隙にリン酸チタン(ピロリ
ン酸チタニウム)の超微粒子が存在している酸化チタン
−リン酸チタン系粉末を成形又は担体基材にコーティン
グしたことを特徴とする排ガス浄化用触媒担体。」(請
求項11)を要旨(発明を特定する事項)とし、 ・前記担体基材が、モノリス担体基材、フォームフィル
タ、ハニカムフィルタ、ペレットの少なくとも1種であ
ること(請求項14)、 ・触媒担体が、ディーゼルエンジン排ガス浄化用である
こと(請求項15)、を特徴とするものである。
【0017】また、本発明に係る排ガス浄化用触媒担体
は、「酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙に、P2
O5に換算して2〜20重量%のリン酸チタン(ピロリン酸
チタニウム)の超微粒子が存在している酸化チタン−リ
ン酸チタン系粉末にゼオライト粉末及び/又は酸素放出
材粉末を混合した粉末を成形又は担体基材にコーティン
グしたことを特徴とする排ガス浄化用触媒担体。」(請
求項12)を要旨(発明を特定する事項)とし、 ・前記酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙に存在
している前記リン酸チタン(ピロリン酸チタニウム)の
超微粒子の量が、P2O5に換算して3〜10重量%であるこ
と、 ・前記酸素放出材粉末が、セリア粉末又はセリアとジル
コニアの固溶体粉末であること(請求項13)、 ・前記担体基材が、モノリス担体基材、フォームフィル
タ、ハニカムフィルタ、ペレットの少なくとも1種であ
ること(請求項14)、 ・触媒担体が、ディーゼルエンジン排ガス浄化用である
こと(請求項15)、を特徴とするものである。
【0018】また、本発明に係る排ガス浄化用触媒担体
は、「リン分、チタン分を、P2O5、TiO2に換算して、P2
O5/(TiO2+P2O5)=2〜20(重量%)となるような割
合で、リン酸又はリン酸塩化合物を含む溶液とチタニウ
ム化合物を含む溶液とをホモジナイザーによる均一攪拌
・混合して生成した、チタンの水酸化物超微粒子の間隙
にチタンとリンの複合水酸化物の超微粒子が存在してい
る状態の沈殿物を、800℃で5時間加熱して得た、38〜7
7m2/gの比表面積を有することを特徴とする酸化チタン
(アナターゼ)超微粒子の間隙にリン酸チタン(ピロリ
ン酸チタニウム)の超微粒子が存在している酸化チタン
−リン酸チタン系粉末にゼオライト粉末及び/又は酸素
放出材粉末を混合した粉末を成形又は担体基材にコーテ
ィングしたことを特徴とする排ガス浄化用触媒担体。」
(請求項12)を要旨(発明を特定する事項)とし、 ・前記酸素放出材粉末が、セリア粉末又はセリアとジル
コニアの固溶体粉末であること(請求項13)、 ・前記担体基材が、モノリス担体基材、フォームフィル
タ、ハニカムフィルタ、ペレットの少なくとも1種であ
ること(請求項14)、 ・触媒担体が、ディーゼルエンジン排ガス浄化用である
こと(請求項15)、を特徴とするものである。
【0019】また、本発明に係る排ガス浄化用触媒は、
「酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙に、P2O5に
換算して2〜20重量%のリン酸チタン(ピロリン酸チタ
ニウム)の超微粒子が存在している酸化チタン−リン酸
チタン系粉末を成形又は担体基材にコーティングした排
ガス浄化用触媒担体に、Pt,Pd,Rh,Ir,Ru
等から選ばれた少なくとも1種の貴金属を担持させたこ
とを特徴とする排ガス浄化用触媒。」(請求項16)を
要旨(発明を特定する事項)とし、 ・前記酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙に存在
している前記リン酸チタン(ピロリン酸チタニウム)の
超微粒子の量が、P2O5に換算して3〜10重量%であるこ
と、 ・前記担体基材が、モノリス担体基材、フォームフィル
タ、ハニカムフィルタ、ペレットの少なくとも1種であ
ること、 ・触媒が、ディーゼルエンジン排ガス浄化用であること
(請求項17)、を特徴とするものである。
【0020】また、本発明に係る排ガス浄化用触媒は、
「リン分、チタン分を、P2O5、TiO2に換算して、P2O5/
(TiO2+P2O5)=2〜20(重量%)となるような割合
で、リン酸又はリン酸塩化合物を含む溶液とチタニウム
化合物を含む溶液とをホモジナイザーによる均一攪拌・
混合して生成した、チタンの水酸化物超微粒子の間隙に
チタンとリンの複合水酸化物の超微粒子が存在している
状態の沈殿物を、800℃で5時間加熱して得た、38〜77m
2/gの比表面積を有することを特徴とする酸化チタン
(アナターゼ)超微粒子の間隙にリン酸チタン(ピロリ
ン酸チタニウム)の超微粒子が存在している酸化チタン
−リン酸チタン系粉末を成形又は担体基材にコーティン
グした排ガス浄化用触媒担体に、Pt,Pd,Rh,I
r,Ru等から選ばれた少なくとも1種の貴金属を担持
させたことを特徴とする排ガス浄化用触媒。」(請求項
16)を要旨(発明を特定する事項)とし、 ・前記担体基材が、モノリス担体基材、フォームフィル
タ、ハニカムフィルタ、ペレットの少なくとも1種であ
ること、 ・触媒が、ディーゼルエンジン排ガス浄化用であること
(請求項17)、を特徴とするものである。
【0021】また、本発明に係る排ガス浄化用触媒は、
「酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙に、P2O5に
換算して2〜20重量%のリン酸チタン(ピロリン酸チタ
ニウム)の超微粒子が存在している酸化チタン−リン酸
チタン系粉末にゼオライト粉末及び/又は酸素放出材粉
末を混合した粉末を成形又は担体基材にコーティングし
た排ガス浄化用触媒担体に、Pt,Pd,Rh,Ir,
Ru等から選ばれた少なくとも1種の貴金属を担持させ
たことを特徴とする排ガス浄化用触媒。」(請求項1
6)を要旨(発明を特定する事項)とし、 ・前記酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間隙に存在
している前記リン酸チタン(ピロリン酸チタニウム)の
超微粒子の量が、P2O5に換算して3〜10重量%であるこ
と、 ・前記酸素放出材粉末が、セリア粉末又はセリアとジル
コニアの固溶体粉末であること、 ・前記担体基材が、モノリス担体基材、フォームフィル
タ、ハニカムフィルタ、ペレットの少なくとも1種であ
ること、 ・触媒が、ディーゼルエンジン排ガス浄化用であること
(請求項17)、を特徴とするものである。
【0022】また、本発明に係る排ガス浄化用触媒は、
「リン分、チタン分を、P2O5、TiO2に換算して、P2O5/
(TiO2+P2O5)=2〜20(重量%)となるような割合
で、リン酸又はリン酸塩化合物を含む溶液とチタニウム
化合物を含む溶液とをホモジナイザーによる均一攪拌・
混合して生成した、チタンの水酸化物超微粒子の間隙に
チタンとリンの複合水酸化物の超微粒子が存在している
状態の沈殿物を、800℃で5時間加熱して得た、38〜77m
2/gの比表面積を有することを特徴とする酸化チタン
(アナターゼ)超微粒子の間隙にリン酸チタン(ピロリ
ン酸チタニウム)の超微粒子が存在している酸化チタン
−リン酸チタン系粉末にゼオライト粉末及び/又は酸素
放出材粉末を混合した粉末を成形又は担体基材にコーテ
ィングした排ガス浄化用触媒担体に、Pt,Pd,R
h,Ir,Ru等から選ばれた少なくとも1種の貴金属
を担持させたことを特徴とする排ガス浄化用触媒。」
(請求項16)を要旨(発明を特定する事項)とし、 ・前記酸素放出材粉末が、セリア粉末又はセリアとジル
コニアの固溶体粉末であること、 ・前記担体基材が、モノリス担体基材、フォームフィル
タ、ハニカムフィルタ、ペレットの少なくとも1種であ
ること、 ・触媒が、ディーゼルエンジン排ガス浄化用であること
(請求項17)、を特徴とするものである。
【0023】
【発明の実施の形態】本発明は、酸化チタン(アナター
ゼ型結晶)粒子、好ましくは、超微粒子の間隙に、リン
酸チタン(TiP2O7結晶)の粒子、好ましくは、超微粒子
が存在していることを特徴とするものである。酸化チタ
ンの耐熱性を向上させるためには、リン酸チタンを酸化
チタンに高度に分散させることが望ましい。そのため、
酸化チタン、リン酸チタン粒子の粒径は、100nm以下の
微粒子であることが好ましく、更に耐熱性を向上させる
ためには、50nm以下の超微粒子であることが好ましい。
リン酸チタンの粒子、好ましくは、超微粒子は、主とし
て、TiP2O7結晶の形で存在するので、本発明において
は、全体が「ピロリン酸チタニウム」であると見なし
て、その存在量を表わすものとする。即ち、本発明に係
る酸化チタン−リン酸チタン系粉末は、酸化チタン粒
子、好ましくは、超微粒子の間隙に、P2O5 に換算して
2〜20 重量%のリン酸チタン(ピロリン酸チタニウ
ム)の粒子、好ましくは、超微粒子が存在していること
を特徴とし[即ち、リン酸チタン(ピロリン酸チタニウ
ム)の粒子中の(P2O5分)/{酸化チタン粒子(TiO2)
+リン酸チタン(ピロリン酸チタニウム)の粒子(P2O5
分+TiO2分)}=2〜20(重量%):即ち、P2O5/(Ti
O2+P2O5)=2〜20(重量%)]、本発明に係る排ガス
浄化用触媒(担体)は、そのような酸化チタン−リン酸
チタン系粉末を使用することを特徴とするものである。
本発明に係る酸化チタン−リン酸チタン系粉末が高温で
高比表面積を維持できる理由は、必ずしも明かでない
が、酸化チタン(超微)粒子の間隙に、リン酸チタン
(超微)粒子が存在することにより、酸化チタン(超
微)粒子同士の焼結の進行が阻害されるためと推定され
る。本発明に係る酸化チタン−リン酸チタン系粉末中に
存在するリン酸チタン(ピロリン酸チタニウム)の量
が、P2O5に換算して2重量%未満のとき、または、20重
量%を越えるときには、その前駆物質[チタンの水酸化
物(超微)粒子の間隙に、チタンとリンの複合水酸化物
の(超微)粒子が存在している状態の沈殿物]の高温
(例えば、800 ℃以上)での焼成の際に、比表面積の低
下が大きくなる。本発明に係る酸化チタン−リン酸チタ
ン系粉末中に存在するリン酸チタン(ピロリン酸チタニ
ウム)の量が、P2O5に換算して3〜10重量%である時に
は、より好ましい効果を奏する。
【0024】本発明に係る酸化チタン−リン酸チタン系
粉末を得るためのチタン原料としては、水溶性のチタン
化合物であれば良く、例えば、四塩化チタン等のような
ハロゲン化チタン、硫酸チタン、硫酸チタニル、硝酸チ
タン、蓚酸チタニルアンモニウムのような無機塩でも有
機酸の塩でも良く、また、水溶性の有機溶媒に解けるも
のでも良い。
【0025】本発明に係る酸化チタン−リン酸チタン系
粉末を得るためのリン原料としては、水溶性のリン化合
物であれば良く、例えば、リン酸(H3PO4),メタリン
酸 2(HPO3),ピロリン酸(H4P2O7),ピロリン酸以
外のポリリン酸;リン酸二水素アンモニウム(NH4H2P
O4),第2リン酸アンモニウム((NH4)2HPO4),第3リ
ン酸アンモニウム((NH4)3PO4 )等のリン酸のアンモニ
ウム塩のような無機塩でも有機酸の塩でも良く、また、
水溶性の有機溶媒に解けるものでも良い。
【0026】チタン原料及びリン原料は、溶液の状態で
使用され、特に、水溶液の状態で使用されることが望ま
しいが、水溶性の有機溶媒が混合されていても良い。混
合されうる水溶性の有機溶媒としては、メタコール、エ
タノール等一価のアルコール類のほか、アセトンなどの
ケトン類、エチレングリコール等の二価のアルコール
類、グリセリン等の三価以上のアルコール類等が挙げら
れる。
【0027】チタン及びリンの原料溶液から、チタンの
水酸化物及びチタンとリンの複合水酸化物の沈殿を生成
するために添加するアルカリ分としては、アンモニア、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水
酸化物の水溶液等が挙げられるが、中でもアンモニアが
好ましい。
【0028】本発明に係る酸化チタン−リン酸チタン系
粉末を得るための、チタンの水酸化物及びチタンとリン
の複合水酸化物の沈殿の生成は、チタンの水酸化物超微
粒子の間隙に、チタンとリンの複合水酸化物の超微粒子
が存在している状態で沈殿が生成するような方法であれ
ば、特に限定されるものではなく、例えば、 (1) 水溶性のチタン化合物の溶液に、リン分、チタン分
を、P2O5、TiO2に換算して、P2O5/(TiO2+P2O5)=2
〜20(重量%)となるような割合で、リン酸又は水溶性
のリン酸塩溶液(例えば、リン酸二水素アンモニウム水
溶液)を加え、ホモジナイザーにより、剪断速度が、10
00/sec以上、好ましくは、10,000/sec以上であるような
状態で均一攪拌を行い、その際、混合後の溶液に含まれ
る(TiO2+P2O5)分、即ち焼成後の粉末となる成分の濃
度が、10重量%以下の濃度となるようにして、この溶液
に、引き続いて均一攪拌を行いながら沈殿剤(例えば、
アンモニア水)を添加して、チタンの水酸化物超微粒子
の間隙に、チタンとリンの複合水酸化物の超微粒子が存
在している状態の沈殿を生成させる。 (2) リン酸又は水溶性のリン酸塩溶液(例えば、リン酸
二水素アンモニウム水溶液)を沈殿剤(例えば、アンモ
ニア水)中に、ホモジナイザーにより、剪断速度が、10
00/sec以上、好ましくは、10,000/sec以上であるような
状態で均一攪拌しながら添加し、次いで、この溶液を水
溶性のチタン化合物の溶液に、リン分、チタン分を、P2
O5、TiO2に換算して、P2O5/(TiO2+P2O5)=2〜20
(重量%)となるような割合で、引き続いて均一攪拌し
ながら混合し、その際、混合後の溶液に含まれる(TiO2
+P2O5)分、即ち焼成後の粉末となる成分の濃度が、10
重量%以下の濃度となるようにして、チタンの水酸化物
超微粒子の間隙に、チタンとリンの複合水酸化物の超微
粒子が存在している状態の沈殿を生成させる。 (3) 反応容器に、「リン酸又は水溶性のリン酸塩溶液
(例えば、リン酸二水素アンモニウム水溶液)」、「水
溶性のチタン化合物の溶液」及び「沈殿剤(例えば、ア
ンモニア水)」を、リン分、チタン分を、P2O5、TiO2に
換算して、P2O5/(TiO2+P2O5)=2〜20(重量%)と
なるような割合で、同時に導入し、その際、混合後の溶
液に含まれる(TiO2+P2O5)分、即ち焼成後の粉末とな
る成分の濃度が、10重量%以下の濃度となるようにし
て、ホモジナイザーにより、剪断速度が、1000/sec以
上、好ましくは、10,000/sec以上であるような状態で均
一攪拌・混合して、チタンの水酸化物超微粒子の間隙
に、チタンとリンの複合水酸化物の超微粒子が存在して
いる状態の沈殿を生成させる。なお、ホモジナイザーに
よる剪断速度が、1000/sec以下であるときには、チタン
の水酸化物超微粒子の間隙に、チタンとリンの複合水酸
化物の超微粒子が存在している状態の沈殿物を高温(例
えば、800 ℃以上)で焼成した際に、比表面積の低下が
大きくなる。また、「リン酸又は水溶性のリン酸塩溶液
(例えば、リン酸二水素アンモニウム水溶液)」、「水
溶性のチタン化合物の溶液」及び「沈殿剤(例えば、ア
ンモニア水)」をホモジナイザーにより、均一攪拌・混
合する際に、混合後の溶液に含まれる(TiO2+P2O5)分
の濃度が、10重量%を超えるときには、チタンの水酸化
物超微粒子の間隙に、チタンとリンの複合水酸化物の超
微粒子が存在している状態の沈殿物の高温(例えば、80
0 ℃以上)での焼成の際に、比表面積の低下が大きくな
る。
【0029】上記のような方法で得られた“チタンの水
酸化物及びチタンとリンの複合水酸化物の沈殿物”は、
次いで、乾燥され、300〜600℃程度の温度に加熱され、
チタン化合物、リン酸又は水溶性のリン酸塩と沈殿剤と
の反応により生じた硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウ
ム等の副生物が除去され、酸化チタン(アナターゼ)超
微粒子の間隙に、P2O5に換算して2〜20重量%の、リン
酸チタン(ピロリン酸チタニウム)の超微粒子が存在し
ている酸化チタン−リン酸チタン系粉末の集合体とな
る。
【0030】本発明に係る排ガス浄化用触媒は、担体基
材と、担体基材の表面に形成される 上記酸化チタン−リン酸チタン系粉末使用コート層、
上記酸化チタン−リン酸チタン系粉末とゼオライト粉
末との混合物使用コート層、上記酸化チタン−リン酸
チタン系粉末とゼオライト粉末とセリア等の酸素放出材
を含む複合酸化物との混合物使用コート層、この〜
のコート層のいずれかに担持された貴金属と、からな
る。酸素放出材としては、他に、セリア・ジルコニア固
溶体、セリア・ジルコニア・カルシア固溶体、セリア・
ジルコニア・イットリア固溶体等が挙げられる。
【0031】担体基材は、従来のガソリンエンジンに用
いられている排気ガス浄化触媒の担体基材と同様のもの
で良く、モノリス担体基材、フォームフィルタ、ハニカ
ムフィルタ、ペレット等が用いられる。その材質は、コ
ーディエライト等のセラミックスあるいは金属などから
選ばれる。
【0032】上記〜のコート層は、上記酸化チタン
−リン酸チタン系粉末又は上記酸化チタン−リン酸チタ
ン系粉末を含む混合物粉末に酸化チタンゾル、シリカゾ
ル又はジルコニアゾル等のバインダーを適量のイオン交
換水と共に添加し、アトライタ等の粉砕、混合機を用い
てスラリー化した後、担体基材上にウオッシュコート
し、乾燥した後、450〜550℃程度で焼成することにより
得られる。
【0033】排ガス浄化用触媒は、上記のようにして得
られた上記〜のコート層にPt,Pd,Rh,I
r,Ru等から選ばれた少なくとも1種の貴金属を担持
することにより得られる。Pt等の貴金属の担持は、上
記のようにして得られた上記〜のコート層にPt等
の貴金属を溶解した硝酸水溶液やアンミン水溶液を含浸
させ、乾燥した後に、350℃程度の温度で焼成すること
により得られる。Pt等の貴金属の担持量は、上記酸化
チタン−リン酸チタン系粉末又は上記酸化チタン−リン
酸チタン系粉末を含む混合物粉末100重量部に対し、0.5
〜10重量部の範囲が好ましい。
【0034】また、排ガス浄化用触媒は、上記のような
担体基材を使用すること無しに、上記酸化チタン−リ
ン酸チタン系粉末、上記酸化チタン−リン酸チタン系
粉末とゼオライト粉末との混合物、上記酸化チタン−
リン酸チタン系粉末とゼオライト粉末とセリア等の酸素
放出材を含む複合酸化物との混合物、に酸化チタンゾ
ル、シリカゾル又はジルコニアゾル等のバインダーを添
加し、成形し、350 ℃程度の温度で焼成することにより
i〜ivの担体を得、そのi〜ivの担体に、Pt,Pd,
Rh,Ir,Ru等から選ばれた少なくとも1種の貴金
属を担持することにより得られる。Pt等の貴金属の担
持は、上記のようにして得られた上記のi〜iv担体をP
t等の貴金属を溶解した硝酸水溶液やアンミン水溶液に
浸漬し、乾燥した後、 350℃程度の温度で焼成すること
により得られる。
【0035】
【実施例】次に、本発明の実施例を比較例と共に挙げ、
本発明を具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例
によって限定されるものではない。
【0036】[実施例1〜7,比較例1〜3]3リット
ルのプラスチックビーカ中で、5重量%のTiO2を含む硫
酸チタニル(TiOSO4 )水溶液500gを1000gの水で希釈
し、ホモジナイザーにより、剪断速度が、10,000/secで
あるような状態で均一攪拌を行いながら、リン酸2水素
アンモニウム((NH4)H2PO4)を表1の添加量になるよう
に加え、更に、アンモニアをpHが9になるまで添加し
て沈殿を生成させた。沈殿を含む溶液を1リットルのガ
ラスビーカー3個に分割し、150 ℃で10時間乾燥して水
分を除去し、その2分の1を更に800 ℃で5時間、残り
の2分の1を900℃で5時間焼成して硫酸アンモニウム
を除去した。得られた酸化チタン−リン酸チタン系粉末
の比表面積をBET1点法により測定し、表1、図1に
示した。
【0037】
【表1】
【0038】[実施例8]3リットルのプラスチックビ
ーカ中で、20重量%のTiO2を含む4塩化チタン(TiC
l4)水溶液300gを1500gの水で希釈し、ホモジナイザー
により、剪断速度が、10,000/secであるような状態で均
一攪拌を行いながら、リン酸2水素アンモニウム((N
H4)H2PO4)をP2O5 が5重量%になるように加え、更
に、アンモニアを pHが9になるまで添加して沈殿を
生成させた。沈殿を含む溶液を1リットルのガラスビー
カー5個に分割し、150 ℃で10時間乾燥して水分を除去
した。各ビーカーを500℃から900℃の各温度でそれぞれ
5時間焼成して、塩化アンモニウムを除去した。
【0039】[比較例4]リン酸2水素アンモニウムを
加えないこと以外は、実施例8と同様にして酸化チタン
−リン酸チタン系粉末を調製した。実施例8と比較例4
得られた酸化チタン−リン酸チタン系粉末の比表面積を
BET1点法により測定し、表2、図2に示した。
【0040】
【表2】
【0041】上記の表1,2の結果から、本発明の酸化
チタン−リン酸チタン系粉末(実施例1〜8)は、比較
例の酸化チタン−リン酸チタン系粉末(比較例1〜
3)、酸化チタン粉末(比較例4)に比して、耐熱性に
優れていること、即ち、高温においても比表面積におけ
る減少が少ないことが明らかである。
【0042】次に、上記のようにして得られた酸化チタ
ン−リン酸チタン系粉末を使用して調製した触媒担体及
びその触媒担体を使用して調製した排ガス浄化用触媒に
ついて詳細に説明する。 [実施例9] (担体基材+酸化チタン−リン酸チタン系粉末+貴金
属)系触媒 ・コート液調製工程:上記実施例8で得られた酸化チタ
ン−リン酸チタン系粉末1000g,酸化チタンゾル(TA-1
5 日産化学社製)625g及びイオン交換水1125gを湿式
粉砕機アトライタに入れ、20分間ミリングしてコート液
を得た。 ・触媒担体調製工程(コーティング工程):担体基材と
して、コーディエライト製モノリス、1.7 リットル容積
の断面楕円の柱状形を使用し、担体基材の端面から上記
のコート液を流し、余分なコート液をブロアで飛ばし
た。次に、温風で30分乾燥後、更に、250 ℃で1時間乾
燥した。 このようなコーティング工程を3回繰り返し
て行ない、乾燥後の担持量を294g にした。次いで、大
気中500℃で3時間焼成し、触媒担体を得た。 ・触媒調製工程(貴金属担持工程):Pt量3.4 gを含
むテトラアンミンPt(2)ハイドロオキサイドをイオ
ン交換水で希釈して420gにして全液を上記の触媒担体
に吸水含浸させた。次に、温風で1時間乾燥後、大気中
350℃で3時間焼成し、排ガス浄化用触媒を得た。
【0043】[実施例10] (担体基材+酸化チタン−リン酸チタン系粉末+ゼオラ
イト粉末+セリア等の酸素放出材を含む複合酸化物+貴
金属)系触媒 ・コート液調製工程:上記実施例8で得られた酸化チタ
ン−リン酸チタン系粉末300g,ゼオライト(HSZ-840NH
A 東ソー社製)を 600g,セリア3部ジルコニア7部
の固溶体を酸素放出材として 60g,シリカゾル(スノ
ーテックス40 日産化学社製)274g及びイオン交換水
812gを湿式粉砕機アトライタに入れ、15分間ミリング
してコート液を得た。 ・触媒担体調製工程(コーティング工程):担体基材と
して、コーディエライト製モノリス、1.7 リットル容積
の断面楕円の柱状形を使用し、担体基材の端面から上記
のコート液を流し、余分なコート液をブロアで飛ばし
た。次に、温風で30分乾燥後、更に、250 ℃で1時間乾
燥した。このようなコーティング工程を4回繰り返して
行ない、乾燥後の担持量を320gにした。次いで、大気
中500℃で3時間焼成し、触媒担体を得た。 ・触媒調製工程(貴金属担持工程):Pt量3.4 gを含
むテトラアンミンPt(2)ハイドロオキサイドをイオ
ン交換水で希釈して420gにして全液を上記の触媒担体
に吸水含浸させた。次に、温風で1時間乾燥後、大気中
350 ℃で3時間焼成し、排ガス浄化用触媒を得た。
【0044】[実施例11] (担体基材+酸化チタン−リン酸チタン系粉末+ゼオラ
イト粉末+貴金属)系触媒 ・コート液調製工程:上記実施例8で得られた酸化チタ
ン−リン酸チタン系粉末300g,ゼオライト(HSZ-840NH
A 東ソー社製)を600g,シリカゾル(スノーテックス
40 日産化学社製)274g及びイオン交換水812gを湿式
粉砕機アトライタに入れ、15分間ミリングしてコート液
を得た。 ・触媒担体調製工程(コーティング工程):担体基材と
して、コーディエライト製モノリス、1.7 リットル容積
の断面楕円の柱状形を使用し、担体基材の端面から上記
のコート液を流し、余分なコート液をブロアで飛ばし
た。次に、温風で30分乾燥後、更に、250 ℃で1時間乾
燥した。このようなコーティング工程を4回繰り返して
行ない、乾燥後の担持量を315gにした。次いで、大気
中500℃で3時間焼成し、触媒担体を得た。 ・触媒調製工程(貴金属担持工程):Pt量3.4 gを含
むテトラアンミンPt(2)ハイドロオキサイドをイオ
ン交換水で希釈して420gにして全液を上記の触媒担体
に吸水含浸させた。次に、温風で1時間乾燥後、大気中
350℃で3時間焼成し、排ガス浄化用触媒を得た。
【0045】[比較例5] (担体基材+酸化チタン粉末+貴金属)系触媒 ・コート液調製工程:酸化チタン粉末(P-25 デグサ社
製,比表面積:43.8m2/g,アナターゼ)1000g,酸化
チタンゾル(TA-15 日産化学社製)625g及びイオン交
換水1125gを湿式粉砕機アトライタに入れ、20分間ミリ
ングしてコート液を得た。 ・触媒担体調製工程(コーティング工程):担体基材と
して、コーディエライト製モノリス、1.7リットル容積
の断面楕円の柱状形を使用し、担体基材の端面から上記
のコート液を流し、余分なコート液をブロアで飛ばし
た。次に、温風で30分乾燥後、更に、250℃で1時間乾
燥した。 このようなコーティング工程を3回繰り返し
て行ない、乾燥後の担持量を294g にした。次いで、大
気中500℃で3時間焼成し、触媒担体を得た。 ・触媒調製工程(貴金属担持工程):Pt量2.0gを含
むテトラアンミンPt(2)ハイドロオキサイドをイオ
ン交換水で希釈して420gにして全液を上記の触媒担体
に吸水含浸させた。次に、温風で1時間乾燥後、大気中
350℃で3時間焼成し、排ガス浄化用触媒を得た。
【0046】[比較例6] (担体基材+酸化チタン粉末+ゼオライト粉末+セリア
等の酸素放出材を含む複合酸化物+貴金属)系触媒 ・コート液調製工程:酸化チタン粉末(酸化チタン(i
v) 和光純薬工業社製,比表面積:7m2/g,アナター
ゼ)300g,ゼオライト(HSZ-840NHA 東ソー社製)を
600g,セリア3部ジルコニア7部の固溶体を酸素放出
材として 60g,シリカゾル(スノーテックス40 日産
化学社製)274g及びイオン交換水 812gを湿式粉砕機
アトライタに入れ、15分間ミリングしてコート液を得
た。 ・触媒担体調製工程(コーティング工程):担体基材と
して、コーディエライト製モノリス、1.7リットル容積
の断面楕円の 柱状形を使用し、担体基材の端面から上
記のコート液を流し、余分なコート液をブロアで飛ばし
た。次に、温風で30分乾燥後、更に、250 ℃で1時間乾
燥した。このようなコーティング工程を4回繰り返して
行ない、乾燥後の担持量を320 gにした。次いで、大気
中500℃で3時間焼成し、触媒担体を得た。 ・触媒調製工程(貴金属担持工程):Pt量2.0 gを含
むテトラアンミンPt(2)ハイドロオキサイドをイオ
ン交換水で希釈して420 gにして全液を上記の触媒担体
に吸水含浸させた。次に、温風で1時間乾燥後、大気中
350℃で3時間焼成し、排ガス浄化用触媒を得た。
【0047】以下に示すような方法で、実施例9及び比
較例5,6に示す3種類の排ガス浄化用触媒について、
NOx 浄化率を測定した結果を表3に、HC50%浄化温度
を表4に示し、NOx 浄化率とガス温度との関係を図3,
4,7,8に、HC浄化率とガス温度との関係を図5,
6,9,10に示した。 (NOx転化率の試験方法)ディーゼルエンジン実排にて
触媒の性能を測定した。 1)エンジン IDI,排気量2.4L 2)燃料 S分0.05%含有軽油 3)還元剤の排気管添加(触媒前方) a)軽油加熱添加:常時1000ppmC b)プロピレン添加:常時1000ppmC 4)測定条件 エンジン回転数1500rpmでトルク変化
により排ガス温度制御 a)昇温試験(20℃/min) b)降温試験(20℃/min)
【0048】
【表3】
【0049】
【表4】
【0050】表3,4、図3〜10の結果から、本発明
の酸化チタン−リン酸チタン系粉末を使用した排ガス浄
化用触媒(実施例9, 10, 11)が、市販されている酸化
チタン粉末を使用した排ガス浄化用触媒(比較例5,
6)に比して優れたNOx 浄化率、HC浄化率を示すこと
が明らかである。
【0051】
【発明の効果】本発明は、以上詳記したとおり、酸化チ
タン(アナターゼ)超微粒子の間隙に、P2O5に換算して
2〜20重量%の、リン酸チタン(ピロリン酸チタニウ
ム)の超微粒子を存在せしめたことにより、又は、リン
分、チタン分を、P2O5、TiO2に換算して、P2O5/(TiO2
+P2O5)=2〜20(重量%)となるような割合で、リン
酸又はリン酸塩化合物を含む溶液とチタニウム化合物を
含む溶液とをホモジナイザーによる均一攪拌・混合して
生成した、チタンの水酸化物微粒子の間隙にチタンとリ
ンの複合水酸化物の超微粒子が存在している状態の沈殿
物を焼成して、酸化チタン(アナターゼ)超微粒子の間
隙にリン酸チタン(ピロリン酸チタニウム)の超微粒子
を存在せしめたことにより、耐熱性に優れていること、
即ち、高温においても比表面積における減少が少ない酸
化チタン−リン酸チタン系粉末を得ることができ、そし
て、そのような酸化チタン−リン酸チタン系粉末を使用
して成形した担体に排ガス浄化用触媒金属を担持したた
排ガス浄化用触媒は、特に、ディーゼルエンジン排ガス
浄化用触媒として、高いNOx 浄化率をもたらす等の優れ
た効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】リン化合物(P2O5として表示)の添加量と酸化
チタン−リン酸チタン系粉末の比表面積との関係を示す
グラフである。
【図2】焼成のための熱処理温度と酸化チタン−リン酸
チタン系粉末の比表面積との関係を示すグラフである。
【図3】還元剤として、プロピレンをディーゼルエンジ
ン排気管に添加した場合の、昇温時の入ガス温度とNOx
浄化率との関係を示すグラフである。
【図4】還元剤として、プロピレンをディーゼルエンジ
ン排気管に添加した場合の、降温時の入ガス温度とNOx
浄化率との関係を示すグラフである。
【図5】還元剤として、プロピレンをディーゼルエンジ
ン排気管に添加した場合の、昇温時の入ガス温度とHC
浄化率との関係を示すグラフである。
【図6】還元剤として、プロピレンをディーゼルエンジ
ン排気管に添加した場合の、降温時の入ガス温度とHC
浄化率との関係を示すグラフである。
【図7】還元剤として、軽油をディーゼルエンジン排気
管に添加した場合の、昇温時の入ガス温度とNOx 浄化率
との関係を示すグラフである。
【図8】還元剤として、軽油をディーゼルエンジン排気
管に添加した場合の、降温時の入ガス温度とNOx 浄化率
との関係を示すグラフである。
【図9】還元剤として、軽油をディーゼルエンジン排気
管に添加した場合の、昇温時の入ガス温度とHC浄化率
との関係を示すグラフである。
【図10】還元剤として、軽油をディーゼルエンジン排
気管に添加した場合の、降温時の入ガス温度とHC浄化
率との関係を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B01J 37/03 F01N 3/10 A F01N 3/10 B01D 53/36 102D (72)発明者 畑中 美穂 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1 株式会社豊田中央研究所内 Fターム(参考) 3G091 AA18 AA28 AB05 BA11 BA14 BA39 CA18 DA01 DA02 DB10 EA17 FB10 GA01 GA06 GB01X GB04X GB05W GB06W GB07W GB09X GB10X GB12X 4D048 AA02 AA06 AB01 BA06Y BA07X BA07Y BA10X BA10Y BA11X BA11Y BA30Y BA41X BA42Y BA44X BA44Y BA46Y BB02 BB06 CC16 4G047 CA10 CB05 CC03 CD03 4G069 AA01 AA03 AA08 AA15 BA03B BA04A BA04B BA07A BA07B BA13B BA37 BB04A BB04B BB06B BB10B BB13B BB14A BB14B BC43A BC51A BC75B CA02 CA03 CA13 CA17 DA05 EA02Y EA19 EB18Y FA02 FB08 FB23

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 酸化チタン粒子の間隙にリン酸チタンの
    粒子が存在していることを特徴とする酸化チタン−リン
    酸チタン系粉末。
  2. 【請求項2】 前記酸化チタン粒子の間隙に、P2O5に換
    算して2〜20重量%のリン酸チタンの粒子が存在してい
    ることを特徴とする請求項1に記載の酸化チタン−リン
    酸チタン系粉末。
  3. 【請求項3】 前記酸化チタン粒子の間隙に存在してい
    る前記リン酸チタンの粒子の量が、P2O5に換算して3〜
    10重量%であることを特徴とする請求項2に記載の酸化
    チタン−リン酸チタン系粉末。
  4. 【請求項4】 酸化チタン超微粒子の間隙に、P2O5に換
    算して2〜20重量%のリン酸チタンの超微粒子が存在し
    ていることを特徴とする酸化チタン−リン酸チタン系粉
    末。
  5. 【請求項5】 前記酸化チタン超微粒子の間隙に存在し
    ている前記リン酸チタンの超微粒子の量が、P2O5に換算
    して3〜10重量%であることを特徴とする請求項4に記
    載の酸化チタン−リン酸チタン系粉末。
  6. 【請求項6】 リン分、チタン分を、P2O5、TiO2に換算
    して、P2O5/(TiO2+P2O5)=2〜20(重量%)となる
    ような割合で、リン酸又はリン酸塩化合物を含む溶液と
    チタニウム化合物を含む溶液とをホモジナイザーによる
    均一攪拌・混合して生成した、チタンの水酸化物超微粒
    子の間隙にチタンとリンの複合水酸化物の超微粒子が存
    在している状態の沈殿物を、800 ℃で5時間加熱して得
    た、38〜77 m2/gの比表面積を有することを特徴とする
    酸化チタン超微粒子の間隙にリン酸チタンの超微粒子が
    存在している酸化チタン−リン酸チタン系粉末。
  7. 【請求項7】 チタニウム化合物の溶液、リン酸又は水
    溶性のリン酸塩溶液及びアルカリ水溶液をホモジナイザ
    ーによる均一攪拌を行いながら混合し、チタンの水酸化
    物粒子の間隙にチタンとリンの複合水酸化物の粒子が存
    在している状態の沈殿物を生成せしめ、該沈殿物を乾
    燥、焼成することを特徴とする酸化チタン−リン酸チタ
    ン系粉末の製造方法。
  8. 【請求項8】 チタニウム化合物の溶液に、ホモジナイ
    ザーによる均一攪拌を行いながら、リン分、チタン分
    を、P2O5、TiO2に換算して、P2O5/(TiO2+P2O5)=2
    〜20(重量%)となるような割合で、リン酸又はリン酸
    塩化合物を添加し、次いで、均一攪拌を行いながらアル
    カリを添加し、その際、混合後の溶液に含まれる(TiO2
    +P2O5)分の濃度が、10重量%以下の濃度となるように
    して、チタンの水酸化物超微粒子の間隙にチタンとリン
    の複合水酸化物の超微粒子が存在している状態の沈殿物
    を生成せしめ、該沈殿物を乾燥、焼成することを特徴と
    する酸化チタン−リン酸チタン系粉末の製造方法。
  9. 【請求項9】 リン酸又は水溶性のリン酸塩溶液をアル
    カリ水溶液中に攪拌しながら添加し、ついで、この溶液
    を、リン分、チタン分を、P2O5、TiO2に換算して、P2O5
    /(TiO2+P2O5)=2〜20(重量%)となるような割合
    で、水溶性のチタン化合物の溶液にホモジナイザーによ
    る均一攪拌を行いながら混合し、その際、混合後の溶液
    に含まれる(TiO2+P2O5)分の濃度が、10重量%以下の
    濃度となるようにして、チタンの水酸化物超微粒子の間
    隙にチタンとリンの複合水酸化物の超微粒子が存在して
    いる状態の沈殿物を生成せしめ、該沈殿物を乾燥、焼成
    することを特徴とする酸化チタン−リン酸チタン系粉末
    の製造方法。
  10. 【請求項10】 リン分、チタン分を、P2O5、TiO2に換
    算して、P2O5/(TiO2+P2O5)=2〜20(重量%)とな
    るような割合で、リン酸又は水溶性のリン酸塩溶液と水
    溶性のチタン化合物の溶液とアルカリとを同時に混合、
    その際、混合後の溶液に含まれる(TiO2+P2O5)分の濃
    度が、10重量%以下の濃度となるようにして、ホモジナ
    イザーによる均一攪拌を行い、チタンの水酸化物超微粒
    子の間隙にチタンとリンの複合水酸化物の超微粒子が存
    在している状態の沈殿物を生成せしめ、該沈殿物を乾
    燥、焼成することを特徴とする酸化チタン−リン酸チタ
    ン系粉末の製造方法。
  11. 【請求項11】 請求項1〜6に記載の酸化チタン−リ
    ン酸チタン系粉末を成形又は担体基材にコーティングし
    たことを特徴とする排ガス浄化用触媒担体。
  12. 【請求項12】 請求項1〜6に記載の酸化チタン−リ
    ン酸チタン系粉末にゼオライト粉末及び/又は酸素放出
    材粉末を混合した粉末を成形又は担体基材にコーティン
    グしたことを特徴とする排ガス浄化用触媒担体。
  13. 【請求項13】 前記酸素放出材粉末が、セリア粉末又
    はセリアとジルコニアの固溶体粉末であることを特徴と
    する請求項12に記載の排ガス浄化用触媒担体。
  14. 【請求項14】 前記担体基材が、モノリス担体基材、
    フォームフィルタ、ハニカムフィルタ、ペレットの少な
    くとも1種であることを特徴とする請求項11〜13に
    記載の排ガス浄化用触媒担体。
  15. 【請求項15】 請求項11〜14のいずれかに記載の
    触媒担体が、ディーゼルエンジン排ガス浄化用であるこ
    とを特徴とする排ガス浄化用触媒担体。
  16. 【請求項16】 請求項11〜14のいずれかに記載の
    触媒担体に、Pt,Pd,Rh,Ir,Ru等から選ば
    れた少なくとも1種の貴金属を担持させたことを特徴と
    する排ガス浄化用触媒。
  17. 【請求項17】 請求項16に記載の触媒が、ディーゼ
    ルエンジン排ガス浄化用であることを特徴とする排ガス
    浄化用触媒。
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