JPH01307446A - 排気ガス浄化触媒体 - Google Patents
排気ガス浄化触媒体Info
- Publication number
- JPH01307446A JPH01307446A JP63138941A JP13894188A JPH01307446A JP H01307446 A JPH01307446 A JP H01307446A JP 63138941 A JP63138941 A JP 63138941A JP 13894188 A JP13894188 A JP 13894188A JP H01307446 A JPH01307446 A JP H01307446A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- gas purification
- composite oxide
- purification catalyst
- fine powder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、家庭用室内排気型燃焼器などの各種の燃焼機
器から排出される排気ガス中のＣＯ１炭化水素などの不
完全燃焼成分、未燃焼成分を酸化させると共に、毒性の
強いＮＯ８をＮｏに還元させ排気ガスを浄化する排気ガ
ス浄化触媒体に関するものである。
器から排出される排気ガス中のＣＯ１炭化水素などの不
完全燃焼成分、未燃焼成分を酸化させると共に、毒性の
強いＮＯ８をＮｏに還元させ排気ガスを浄化する排気ガ
ス浄化触媒体に関するものである。
従来の技術
従来、窒素酸化物（ＮＯｘ ）を還元してＮ２と０．に
する触媒は、自両車排ガス用の三元触媒としてｐｔ−Ｒ
ｈ、 Ｐｉ −Ｐｄ−Ｒｈ系（特公昭５２−８５６８６
号、特公昭５２−８８５８号公報）のものが有名であり
、良く使用されている。しかしこれらのものは燃料−空
気混合比率を理論値近くにとり、はとんど酸素の無い状
態、いわゆるウィンド幅の狭い状態でしか利用できない
。また空気過剰の排ガス中のＮＯｘを分解するには、還
元ガスとして僅かな量でも選択的に触媒に吸着するＮＨ
，を使用し、工業的なＮＯｘ除去法として一般化されて
いる。しかし石油ストーブやファンヒータなど家庭用室
内排気型燃焼器から排出される排気ガスは酸素が多く、
また排気ガスを浄化するのにＮＨ３などの特殊なガスを
実質的に使用することはできない。
する触媒は、自両車排ガス用の三元触媒としてｐｔ−Ｒ
ｈ、 Ｐｉ −Ｐｄ−Ｒｈ系（特公昭５２−８５６８６
号、特公昭５２−８８５８号公報）のものが有名であり
、良く使用されている。しかしこれらのものは燃料−空
気混合比率を理論値近くにとり、はとんど酸素の無い状
態、いわゆるウィンド幅の狭い状態でしか利用できない
。また空気過剰の排ガス中のＮＯｘを分解するには、還
元ガスとして僅かな量でも選択的に触媒に吸着するＮＨ
，を使用し、工業的なＮＯｘ除去法として一般化されて
いる。しかし石油ストーブやファンヒータなど家庭用室
内排気型燃焼器から排出される排気ガスは酸素が多く、
また排気ガスを浄化するのにＮＨ３などの特殊なガスを
実質的に使用することはできない。
発明が解決しようとする課題
酸素過剰な雰囲気で、しかもＮＨ，のような特殊な還元
ガスを用いることなしでＮＯｘを分解しＮ２まで還元す
ることは非常に困難である。人体に対する毒性はＮＯよ
りＮｏ、の方が大きく、また諸規制値もＮＯ２でなされ
ているため、ＮＯｘの完全分解でなく次善の策としてＮ
ｏ２をＮＯにする方法でもその価値は高い。２ＮＯ２＝
ｚＮＯ＋Ｏ，は平衡反応であり、その条件によっては比
較的簡単にＮＯ２をＮＯに変換させ得る可能性がある。
ガスを用いることなしでＮＯｘを分解しＮ２まで還元す
ることは非常に困難である。人体に対する毒性はＮＯよ
りＮｏ、の方が大きく、また諸規制値もＮＯ２でなされ
ているため、ＮＯｘの完全分解でなく次善の策としてＮ
ｏ２をＮＯにする方法でもその価値は高い。２ＮＯ２＝
ｚＮＯ＋Ｏ，は平衡反応であり、その条件によっては比
較的簡単にＮＯ２をＮＯに変換させ得る可能性がある。
経験的には貴金属系ではパラジウム、金属酸化物ではＦ
ｅ ２０３などが比較的この目的に合う触媒と言える
が、貴金属系はコストが高く、またＦｅ２Ｏ３は単独で
は酸化物の不安定さから高温で長時間使用すると劣化す
る傾向がある。したがってＦｅ２Ｏ３をベースとし、そ
の性質をより強く生かし、かつ構造的に安定な形にする
こトカできれば当初の目的に合った触媒としてその利用
価値は増大する。
ｅ ２０３などが比較的この目的に合う触媒と言える
が、貴金属系はコストが高く、またＦｅ２Ｏ３は単独で
は酸化物の不安定さから高温で長時間使用すると劣化す
る傾向がある。したがってＦｅ２Ｏ３をベースとし、そ
の性質をより強く生かし、かつ構造的に安定な形にする
こトカできれば当初の目的に合った触媒としてその利用
価値は増大する。
本発明は上記の課題を解決するもので、排気ガス中のＣ
Ｏや未燃焼成分を酸化させると共に、Ｎｏ。
Ｏや未燃焼成分を酸化させると共に、Ｎｏ。
をＮｏに変換させて浄化し得る排気ガス浄化触媒体を提
供することを目的とするものである。
供することを目的とするものである。
課題を解決するための手段
上記の課題を解決するために本発明の排気ガス浄化触媒
体は、耐熱性セラミックスからなり内部に多数の細孔を
有するハニカム担体を化学式ＡＢＯ。
体は、耐熱性セラミックスからなり内部に多数の細孔を
有するハニカム担体を化学式ＡＢＯ。
（Ａは希土類元素またはアルカリ土類元素の少なくとも
一種類の元素、Ｂは遷移金属元素の少なくとも一種類の
元素）のペロブスカイト型複合酸化物の微粉末とスピネ
ル型複合酸化物であるＭｇＦｅ。
一種類の元素、Ｂは遷移金属元素の少なくとも一種類の
元素）のペロブスカイト型複合酸化物の微粉末とスピネ
ル型複合酸化物であるＭｇＦｅ。
Ｏ４の微粉末とをアルミナ系のたとえばアルミナゾル、
硝酸アルミニウムなどを焼成してＡＪ、Ｏ，皮膜とした
担持助剤と共に担持させたものである。
硝酸アルミニウムなどを焼成してＡＪ、Ｏ，皮膜とした
担持助剤と共に担持させたものである。
ＮＯｌを還元するには担体をアルカリ性、いわゆる電子
供与性の性質を持たせると、よりＦ ６ ！０３などの
触媒効果を発揮させることができる。したが′つて担体
も固体酸の強い性質を有したものは避けることが望まし
く、またそのアンダーコートとしてＭｇ、 Ｃｍ、 Ｓ
ｒ、 Ｂａなどのアルカリ土類金属の酸化物を用いるこ
とによってその効果を高めることができる。特にＭｇは
最もその効果が著しく、また熱安定性も優れている。本
発明は複合酸化物の形の一層安定性に富んだ構造で、か
つ上記の諸特性を有するスピネル型複合酸化物であるＭ
ｇ Ｆ ｅ ２０４の微粉末と酸化特性も有するペロブ
スカイト型複合酸化物の微粉末とを同時に耐熱性セラミ
ックスからなるハニカム担体に担持させたのである。
供与性の性質を持たせると、よりＦ ６ ！０３などの
触媒効果を発揮させることができる。したが′つて担体
も固体酸の強い性質を有したものは避けることが望まし
く、またそのアンダーコートとしてＭｇ、 Ｃｍ、 Ｓ
ｒ、 Ｂａなどのアルカリ土類金属の酸化物を用いるこ
とによってその効果を高めることができる。特にＭｇは
最もその効果が著しく、また熱安定性も優れている。本
発明は複合酸化物の形の一層安定性に富んだ構造で、か
つ上記の諸特性を有するスピネル型複合酸化物であるＭ
ｇ Ｆ ｅ ２０４の微粉末と酸化特性も有するペロブ
スカイト型複合酸化物の微粉末とを同時に耐熱性セラミ
ックスからなるハニカム担体に担持させたのである。
作用
上記の構成により、排気ガス中のｃｏ１炭化水素など不
完全燃焼成分、未燃焼成分を触媒成分であるペロブスカ
イト型複合酸化物により酸化させると共に、触媒成分の
一つのＭｇ Ｆ ｅ ２０４ ｉこより毒性の強いＮＯ
，をＮＯに還元させて、排気ガスを浄化することができ
る。
完全燃焼成分、未燃焼成分を触媒成分であるペロブスカ
イト型複合酸化物により酸化させると共に、触媒成分の
一つのＭｇ Ｆ ｅ ２０４ ｉこより毒性の強いＮＯ
，をＮＯに還元させて、排気ガスを浄化することができ
る。
実施例
実施例１
耐熱性セラミックスとして市販のコーディエライト（２
ＭｇＯ・５ＳｉＯ，・２ＡＪｆｆｉＯ，）製のハニカム
担体を用いて、排気ガス浄化触媒体を調製した。用いた
ハニカム担体は横断面が１インチ平方当り約１００個の
ガス流通セルを有し、セル壁に貫通した多数の細孔を有
する外径１２０ｍｍ、厚さ２０ｍｍの円板状のもので、
約２２６ｍ１の体積を有していた。
ＭｇＯ・５ＳｉＯ，・２ＡＪｆｆｉＯ，）製のハニカム
担体を用いて、排気ガス浄化触媒体を調製した。用いた
ハニカム担体は横断面が１インチ平方当り約１００個の
ガス流通セルを有し、セル壁に貫通した多数の細孔を有
する外径１２０ｍｍ、厚さ２０ｍｍの円板状のもので、
約２２６ｍ１の体積を有していた。
アルカリ・沈澱法で作製したＬａ（１，＠ Ｃｅ６．ｌ
Ｃｏ ０３の構造を有するペロブスカイト型複合酸化物
の微粉末（表面積１９．８ｍ”／ｐ、−次粒子粒径１μ
ｍ以下）と、Ｍｇ Ｆ Ｉｌｌ ２０４の構造を有する
スピネル型複合酸化物の微粉末（表面積１５．４ｍ諺／
ｙ、−次粒子粒径１μｍ以下）と、酢酸酸性アルミナゾ
ルと水を重量比］ ：１ ：２：２で混合し、これをボ
ールミル混練機を用いてよく混練し、さらに水を加えて
比重１．２１になるように調整し、スラリーを作製した
。このスラリーに前記ハニカム担体を１分間浸漬し、そ
の後スラリーから取出し、流通セル内の過剰スラリーを
圧縮空気でブローして、すべての流通セルの目詰まりを
除去した。次いで２００ ℃で２時間乾燥後、８００℃
で８０分間焼成して排気ガス浄化触媒体を得た。
Ｃｏ ０３の構造を有するペロブスカイト型複合酸化物
の微粉末（表面積１９．８ｍ”／ｐ、−次粒子粒径１μ
ｍ以下）と、Ｍｇ Ｆ Ｉｌｌ ２０４の構造を有する
スピネル型複合酸化物の微粉末（表面積１５．４ｍ諺／
ｙ、−次粒子粒径１μｍ以下）と、酢酸酸性アルミナゾ
ルと水を重量比］ ：１ ：２：２で混合し、これをボ
ールミル混練機を用いてよく混練し、さらに水を加えて
比重１．２１になるように調整し、スラリーを作製した
。このスラリーに前記ハニカム担体を１分間浸漬し、そ
の後スラリーから取出し、流通セル内の過剰スラリーを
圧縮空気でブローして、すべての流通セルの目詰まりを
除去した。次いで２００ ℃で２時間乾燥後、８００℃
で８０分間焼成して排気ガス浄化触媒体を得た。
実施例２
実施例１で作製した排気ガス浄化触媒体を、さらに白金
族元素の一血類であるパラジウムの化合物の硝酸パラジ
ウム（Ｐｄ（Ｎ０３）！ ）水溶液中に５分間浸漬し、
その後取出して過剰水溶液を振動により振り落し、すべ
ての流通セルの目詰まりを除去し、次に１００℃の乾燥
空気で１時間乾燥後、６００℃の空気中で３０分間焼成
させ、２００ｍｙ／ｌ のパラジウム（Ｐｄ）を担持
させた。
族元素の一血類であるパラジウムの化合物の硝酸パラジ
ウム（Ｐｄ（Ｎ０３）！ ）水溶液中に５分間浸漬し、
その後取出して過剰水溶液を振動により振り落し、すべ
ての流通セルの目詰まりを除去し、次に１００℃の乾燥
空気で１時間乾燥後、６００℃の空気中で３０分間焼成
させ、２００ｍｙ／ｌ のパラジウム（Ｐｄ）を担持
させた。
比較例１
実施例１で用いたと同様のコーディエライト製のハニカ
ム担体を用い、ペロブスカイト型複合酸化物を担持させ
たものを作製した。すなわちＬｌ１６．ｇＣｅｏ、□Ｃ
ｏ ０３の構造を有する、実施例１で用いたのと同様の
ペロブスカイト型複合酸化物の微粉末と酢酸酸性アルミ
ナゾルと水を重量比１：１：１で混合し、これをボール
ミル混線機を用いよく混練してペロブスカイト型複合酸
化物のスラリーを作製した。このスラリーに前記ハニカ
ム担体を１分間浸漬し、その後スラリーから取出し、流
通セル内の過剰スラリーを圧縮空気でブローしてすべて
の目詰まりを除去した。次に２００℃で２時間乾燥空気
で乾燥後、８００℃で８０分間焼成した。
ム担体を用い、ペロブスカイト型複合酸化物を担持させ
たものを作製した。すなわちＬｌ１６．ｇＣｅｏ、□Ｃ
ｏ ０３の構造を有する、実施例１で用いたのと同様の
ペロブスカイト型複合酸化物の微粉末と酢酸酸性アルミ
ナゾルと水を重量比１：１：１で混合し、これをボール
ミル混線機を用いよく混練してペロブスカイト型複合酸
化物のスラリーを作製した。このスラリーに前記ハニカ
ム担体を１分間浸漬し、その後スラリーから取出し、流
通セル内の過剰スラリーを圧縮空気でブローしてすべて
の目詰まりを除去した。次に２００℃で２時間乾燥空気
で乾燥後、８００℃で８０分間焼成した。
比較例２
上記の比較例１で作製した排気ガス浄化触媒体に、実施
例２と同様に処理してＰｄを２００ｍｙ／ｌ 担持させ
た。
例２と同様に処理してＰｄを２００ｍｙ／ｌ 担持させ
た。
実施例１．２および比較例１．２の排気ガス浄化触媒体
について、それぞれ種々の温度条件下でのＮＯ，−Ｎｏ
変換率（Ｎｏ、： ｔｏｏｐｐｍ、残部空気、ＳＶ値：
１０，０００ｈ−１）およびＣＯ変換率（Ｃｏ ：
１．ＯＯＯｐｐｍ、残部空気、ＳＶ値： １ｏ、ｏｏｏ
ｈ″″１）を求めた。その結果は第１図および第２図に
示すとおりである。実施例１゜２の排気ガス浄化触媒体
は、第１図から明らかなように比較例】、２のものに比
べて、同−Ｎｏ２−Ｎｏ変換率を示す触媒温度がかなり
低温側にシフトしており、また第２図において実施例１
．２のものは酸化活性としては若干低いが、ＮＯ□の還
元能力をも合わせて考慮すると、十分に実用的な排気ガ
ス浄化触媒体である。
について、それぞれ種々の温度条件下でのＮＯ，−Ｎｏ
変換率（Ｎｏ、： ｔｏｏｐｐｍ、残部空気、ＳＶ値：
１０，０００ｈ−１）およびＣＯ変換率（Ｃｏ ：
１．ＯＯＯｐｐｍ、残部空気、ＳＶ値： １ｏ、ｏｏｏ
ｈ″″１）を求めた。その結果は第１図および第２図に
示すとおりである。実施例１゜２の排気ガス浄化触媒体
は、第１図から明らかなように比較例】、２のものに比
べて、同−Ｎｏ２−Ｎｏ変換率を示す触媒温度がかなり
低温側にシフトしており、また第２図において実施例１
．２のものは酸化活性としては若干低いが、ＮＯ□の還
元能力をも合わせて考慮すると、十分に実用的な排気ガ
ス浄化触媒体である。
発明の効果
以上のように本発明の排気ガス浄化触媒体は、［１熱性
セラミックスのハニカム担体に酸化活性を有するペロブ
スカイト型複合酸化物の微粉末とＮＯ□還元性能を有す
るスピネル型複合酸化物であるＭｇ Ｆ ｅ ｚ ０４
の微粉末とをアルミナ系の担持助剤と共に同時に付着担
持させたものであり、ペロブスカイト型複合酸化物の有
する酸化性能と、ＭｇＦｅ２Ｏ４の有するＮＯ！浄化性
能を合わせ持つ触媒体であって、室内排気型の燃焼器用
の排気ガス浄化触媒体として最適である。
セラミックスのハニカム担体に酸化活性を有するペロブ
スカイト型複合酸化物の微粉末とＮＯ□還元性能を有す
るスピネル型複合酸化物であるＭｇ Ｆ ｅ ｚ ０４
の微粉末とをアルミナ系の担持助剤と共に同時に付着担
持させたものであり、ペロブスカイト型複合酸化物の有
する酸化性能と、ＭｇＦｅ２Ｏ４の有するＮＯ！浄化性
能を合わせ持つ触媒体であって、室内排気型の燃焼器用
の排気ガス浄化触媒体として最適である。
第１図は本発明の実施例１、実施例２、比較例１および
比較例２の排気ガス浄化触媒体における触媒温度とＮｏ
２−、Ｎｏ変換率との関係を示す図、第２図は同排気ガ
ス浄化触媒体における触媒温度とＣＯ変換率との関係を
示す図である。
比較例２の排気ガス浄化触媒体における触媒温度とＮｏ
２−、Ｎｏ変換率との関係を示す図、第２図は同排気ガ
ス浄化触媒体における触媒温度とＣＯ変換率との関係を
示す図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、耐熱性セラミックスからなり内部に多数の細孔を有
するハニカム担体に、化学式ＡＢＯ＿３（Ａは希土類元
素またはアルカリ土類元素の少なくとも一種類の元素、
Ｂは遷移金属元素の少なくとも一種類の元素）のペロブ
スカイト型複合酸化物の微粉末とスピネル型複合酸化物
であるＭｇＦｅ＿２Ｏ＿４の微粉末とをアルミナ系の担
持助剤と共に担持させた排気ガス浄化触媒体。 ２、ペロブスカイト型複合酸化物の微粉末とスピネル型
複合酸化物の微粉末の上に白金族元素の少なくとも一種
類の元素を担持させた請求項１記載の排気ガス浄化触媒
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63138941A JPH01307446A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 排気ガス浄化触媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63138941A JPH01307446A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 排気ガス浄化触媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01307446A true JPH01307446A (ja) | 1989-12-12 |
Family
ID=15233731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63138941A Pending JPH01307446A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 排気ガス浄化触媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01307446A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008105027A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-05-08 | Haldor Topsoe As | 圧縮点火エンジンからの排ガスを浄化する方法および装置 |
-
1988
- 1988-06-06 JP JP63138941A patent/JPH01307446A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008105027A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-05-08 | Haldor Topsoe As | 圧縮点火エンジンからの排ガスを浄化する方法および装置 |
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