JPH02214540A - 排気ガス浄化用触媒およびその製造方法 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH02214540A JPH02214540A JP1037774A JP3777489A JPH02214540A JP H02214540 A JPH02214540 A JP H02214540A JP 1037774 A JP1037774 A JP 1037774A JP 3777489 A JP3777489 A JP 3777489A JP H02214540 A JPH02214540 A JP H02214540A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- cerium
- exhaust gas
- zirconium
- lanthanum
- 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.)
- Granted
Links
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
- B01D53/9445—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC]
- B01D53/945—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC] characterised by a specific catalyst
-
- 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
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/56—Platinum group metals
- B01J23/63—Platinum group metals with rare earths or actinides
-
- 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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/024—Multiple impregnation or coating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2510/00—Surface coverings
- F01N2510/06—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (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、耐熱性に優れた排気ガス浄化用触媒およびそ
の製造方法に関する。
の製造方法に関する。
（従来の技術）
近時、エンジンの高出力化、燃費の改善及びエミッショ
ン性能の向上のため、排気ガス浄化用触媒の耐熱性を向
上させることが望まれている。
ン性能の向上のため、排気ガス浄化用触媒の耐熱性を向
上させることが望まれている。
そこで、特公昭６２−１４３３８号公報に示されるよう
に、活性アルミナに、セリウムと、ジルコニウムと、鉄
及びニッケルのうちの少なくとも１柾と、ネオジム、ラ
ンタン及びプラセオジムのうちの少なくとも１種と、白
金、パラジウム及びロジウムのうちの少なくとも１種と
を混合してなるスラリー液を触媒用担体の表面にウオッ
シュコートシて得た排気ガス浄化用触媒が提案されてい
る。
に、活性アルミナに、セリウムと、ジルコニウムと、鉄
及びニッケルのうちの少なくとも１柾と、ネオジム、ラ
ンタン及びプラセオジムのうちの少なくとも１種と、白
金、パラジウム及びロジウムのうちの少なくとも１種と
を混合してなるスラリー液を触媒用担体の表面にウオッ
シュコートシて得た排気ガス浄化用触媒が提案されてい
る。
（発明が解決しようとする課題）
しかるに、前記の排気ガス浄化用触媒においては、触媒
成分である白金とパラジウムとが一緒に担持されている
ので、排気ガスの熱により両者が合金化して触媒性能が
劣化するという問題、及び、排気ガスの熱により白金が
シンタリング現象を起こして触媒性能が劣化するという
問題がある。
成分である白金とパラジウムとが一緒に担持されている
ので、排気ガスの熱により両者が合金化して触媒性能が
劣化するという問題、及び、排気ガスの熱により白金が
シンタリング現象を起こして触媒性能が劣化するという
問題がある。
また、前記の排気ガス浄化用触媒においては、セリウム
が触媒の浄化性能を高める機能を有している反面、熱に
より劣化するという性質も合わせ有しているので、この
熱による劣化作用を防止するために耐熱性に優れたジル
コニウムを含有させている。
が触媒の浄化性能を高める機能を有している反面、熱に
より劣化するという性質も合わせ有しているので、この
熱による劣化作用を防止するために耐熱性に優れたジル
コニウムを含有させている。
ところが、セリウムと、ジルコニウムと、その他の成分
とを一緒に混合してなるスラリー液を触媒用担体の表面
にウォッシュコートしているため、ジルコニウムがセリ
ウムと接近し難いので、ジルコニウムがセリウムの熱劣
化作用を十分に防止することができない。
とを一緒に混合してなるスラリー液を触媒用担体の表面
にウォッシュコートしているため、ジルコニウムがセリ
ウムと接近し難いので、ジルコニウムがセリウムの熱劣
化作用を十分に防止することができない。
このように、従来の排気ガス浄化用触媒においては、白
金、パラジウム及びセリウムが熱により劣化しやすいた
め、耐熱性が十分でないという問題があった。
金、パラジウム及びセリウムが熱により劣化しやすいた
め、耐熱性が十分でないという問題があった。
前記に鑑みて、本発明は、白金、パラジウム及びセリウ
ムの熱劣化を防止して、排気ガス浄化用触媒の耐熱性を
向上させることを目的とする。
ムの熱劣化を防止して、排気ガス浄化用触媒の耐熱性を
向上させることを目的とする。
（課題を解決するための手段）
前記の目的を達成するため、請求項（１）及び（２）の
発明は、触媒用担体の表面にコート層を内外２層形成し
、合金化し易い白金とパラジウムとは別々の層において
担持すると共に、白金のシンタリング現象を防止するロ
ジウムを白金と同じ層において担持し、且つ、耐熱性に
優れたジルコニウム及びランタンをセリウムの表面に固
定しておくものである。
発明は、触媒用担体の表面にコート層を内外２層形成し
、合金化し易い白金とパラジウムとは別々の層において
担持すると共に、白金のシンタリング現象を防止するロ
ジウムを白金と同じ層において担持し、且つ、耐熱性に
優れたジルコニウム及びランタンをセリウムの表面に固
定しておくものである。
具体的に請求項（１）の発明の講じた解決手段は、触媒
用担体の表面に、白金及びロジウムを含有する活性アル
ミナを主成分とする第１コート層か形成され、該第１コ
ート層の表面に、セリウムの表面にジルコニウム及びラ
ンタンが固定されてなる複合粉末とパラジウムとを主成
分とする第２コート層が形成されている構成とするもの
である。
用担体の表面に、白金及びロジウムを含有する活性アル
ミナを主成分とする第１コート層か形成され、該第１コ
ート層の表面に、セリウムの表面にジルコニウム及びラ
ンタンが固定されてなる複合粉末とパラジウムとを主成
分とする第２コート層が形成されている構成とするもの
である。
また、具体的に請求項（２）の発明の講じた解決手段は
、触媒用担体の表面に、白金及びロジウムを含有する活
性アルミナを主成分とする第１コート層を形成する一方
、セリウムにジルコニウム及びランタンの溶液を混合し
てなる混合物を乾燥して得た固形体を粉砕して、セリウ
ムの表面にジルコニウム及びランタンが固定されてなる
複合粉末を準備し、しかる後、前記第１コート層の表面
に、前記複合粉末とパラジウムとを主成分とする第２コ
ート層を形成する構成とするものである。
、触媒用担体の表面に、白金及びロジウムを含有する活
性アルミナを主成分とする第１コート層を形成する一方
、セリウムにジルコニウム及びランタンの溶液を混合し
てなる混合物を乾燥して得た固形体を粉砕して、セリウ
ムの表面にジルコニウム及びランタンが固定されてなる
複合粉末を準備し、しかる後、前記第１コート層の表面
に、前記複合粉末とパラジウムとを主成分とする第２コ
ート層を形成する構成とするものである。
（作用）
請求項（１）及び（２）の構成により、白金が第１コー
ト層、パラジウムが第２コート層において各々担持され
るため両者が接触しないので、排気ガスの熱によって高
温状態におかれても、白金とパラジウムは合金化せず、
また、ロジウムが白金と同じ第１コート層において担持
されるので、ロジウムが白金のシンタリング現象を効果
的に防止することができる。
ト層、パラジウムが第２コート層において各々担持され
るため両者が接触しないので、排気ガスの熱によって高
温状態におかれても、白金とパラジウムは合金化せず、
また、ロジウムが白金と同じ第１コート層において担持
されるので、ロジウムが白金のシンタリング現象を効果
的に防止することができる。
また、請求項（１）の構成により、ジルコニウム及びラ
ンタンがセリウムの表面に固定されているので、これら
両者がセリウムと接近共存してセリウムの熱劣化作用を
防止することができる。
ンタンがセリウムの表面に固定されているので、これら
両者がセリウムと接近共存してセリウムの熱劣化作用を
防止することができる。
さらに、請求項（２の構成により、セリウムに、ジルコ
ニウム及びランタンの溶液を混合した後、この混合物を
乾燥し、固形化した後、粉砕するので、ジルコニウム及
びランタンがセリウムの表面に固定された複合粉体が得
られる。
ニウム及びランタンの溶液を混合した後、この混合物を
乾燥し、固形化した後、粉砕するので、ジルコニウム及
びランタンがセリウムの表面に固定された複合粉体が得
られる。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明に係る排気ガス浄化用触媒１の概略を示
し、第２図はこの排気ガス浄化用触媒１の一部拡大断面
図を示す。
し、第２図はこの排気ガス浄化用触媒１の一部拡大断面
図を示す。
この排気ガス浄化用触媒１においては、触媒用担体とし
てのハニカム構造体２の表面に、白金及びロジウムを含
有する活性アルミナを主成分とする第１コート層３が形
成されている。また、この第１コート層３の表面に、セ
リウムの表面にジルコニウム及びランタンが固定されて
なる複合粉末とパラジウムとを主成分とする第２コート
層４が形成されている。
てのハニカム構造体２の表面に、白金及びロジウムを含
有する活性アルミナを主成分とする第１コート層３が形
成されている。また、この第１コート層３の表面に、セ
リウムの表面にジルコニウム及びランタンが固定されて
なる複合粉末とパラジウムとを主成分とする第２コート
層４が形成されている。
以上のように、この排気ガス浄化用触媒においては、白
金が第１コート層３に、パラジウムが第２コート層にお
いて各々担持されているため、両者が接近しないので、
排気ガスの発する高熱に晒されても、白金とパラジウム
とが合金化しない。
金が第１コート層３に、パラジウムが第２コート層にお
いて各々担持されているため、両者が接近しないので、
排気ガスの発する高熱に晒されても、白金とパラジウム
とが合金化しない。
このため、白金とパラジウムの合金化による熱劣化が防
止される。
止される。
また、ロジウムが白金と共に第１コート層３において担
持されているので、耐熱性を有するロジウムが白金同志
の間に介在して、白金がシンタリング現象を起こして熱
劣化するのを防止する。このため、白金は高温の排気ガ
スに晒されても熱劣化し難い。
持されているので、耐熱性を有するロジウムが白金同志
の間に介在して、白金がシンタリング現象を起こして熱
劣化するのを防止する。このため、白金は高温の排気ガ
スに晒されても熱劣化し難い。
さらに、セリウムの表面に耐熱性を有するジルコニウム
及びランタンが固定されているため、ジルコニウムとラ
ンタンがセリウムと接近共存してセリウムが高温化する
のを防止する。このため、セリウムは、０２ストレージ
効果、つまり、排気ガスのリーン状態で排気ガス中の０
２を吸着し、リッチ状態で吸着した０２を放出してＨＣ
及びＣＯを酸化させる機能を効果的に発揮できる。
及びランタンが固定されているため、ジルコニウムとラ
ンタンがセリウムと接近共存してセリウムが高温化する
のを防止する。このため、セリウムは、０２ストレージ
効果、つまり、排気ガスのリーン状態で排気ガス中の０
２を吸着し、リッチ状態で吸着した０２を放出してＨＣ
及びＣＯを酸化させる機能を効果的に発揮できる。
以下、前記実施例に係る排気ガス浄化用触媒１の製造方
法について説明する。
法について説明する。
まず、活性アルミナとしてのγアルミナ：１００ｇ及び
ベーマイト： １００ｇに、水：２４０ｃ。
ベーマイト： １００ｇに、水：２４０ｃ。
Ｃ２及び硝酸：１ｃ、ｃ、を混合してアルミナスラリー
液を得る。このアルミナスラリー液にハニカム＋１−１
造体２を浸漬した後、ハニカム構造体２をアルミナスラ
リー液から引上げ、余分なスラリー液を高圧エアブロ−
により除去してハニカム構造体２０表面に活性アルミナ
をウォッシュコートする。
液を得る。このアルミナスラリー液にハニカム＋１−１
造体２を浸漬した後、ハニカム構造体２をアルミナスラ
リー液から引上げ、余分なスラリー液を高圧エアブロ−
により除去してハニカム構造体２０表面に活性アルミナ
をウォッシュコートする。
次に、アルミナスラリー液の付むしたハニカム構造体２
を、１３０℃の温度下で１時間保持して乾燥し、その後
、５５０℃の温度下で１．５時間保持することにより焼
成してハニカム構造体２の表面に第１コート層３を形成
する。
を、１３０℃の温度下で１時間保持して乾燥し、その後
、５５０℃の温度下で１．５時間保持することにより焼
成してハニカム構造体２の表面に第１コート層３を形成
する。
次に、前記第１コート層３に、ジントロジアミン白金［
Ｐｔ （ＮＯ２） ｚ （ＮＨ３） ２ ］ 及び
硝酸ロジウムを含浸させた後、２００℃の温度下で１時
間保持して乾燥し、その後、６００℃の温度下で２時間
保持して焼成する。
Ｐｔ （ＮＯ２） ｚ （ＮＨ３） ２ ］ 及び
硝酸ロジウムを含浸させた後、２００℃の温度下で１時
間保持して乾燥し、その後、６００℃の温度下で２時間
保持して焼成する。
以上のようにして、ハニカム構造体２の表面に、白金と
ロジウムを含有する活性アルミナを主成分とする第１コ
ート層３を形成するが、このようにして形成された第１
コート層３のウォッシュコート量はハニカム構造体２に
対して７重量％であって、担持された総置金属量は１．
、 ６ｇ／９ （但し、白金二ロジウム−５：１）で
ある。
ロジウムを含有する活性アルミナを主成分とする第１コ
ート層３を形成するが、このようにして形成された第１
コート層３のウォッシュコート量はハニカム構造体２に
対して７重量％であって、担持された総置金属量は１．
、 ６ｇ／９ （但し、白金二ロジウム−５：１）で
ある。
また一方において、酸化セリウム［ＣｅＯ２１：１２０
ｇ及びベーマイト：５０ｇに、所定量のジルコニウム溶
液及びランタン溶液を混合して混合物を得る。このよう
にすると、ジルコニウム及びランタンの溶液が粉末であ
る酸化セリウムの間に浸透する。
ｇ及びベーマイト：５０ｇに、所定量のジルコニウム溶
液及びランタン溶液を混合して混合物を得る。このよう
にすると、ジルコニウム及びランタンの溶液が粉末であ
る酸化セリウムの間に浸透する。
次に、この混合物を乾燥して固形化する。このようにす
ると、ジルコニウムとランタンとが酸化セリウムの表面
に固定されてなる固形体が得られる。そして、この固形
体を粉砕して、セリウムの表面にジルコニウムとランタ
ンとが固定されてなる複合粉末を得る。
ると、ジルコニウムとランタンとが酸化セリウムの表面
に固定されてなる固形体が得られる。そして、この固形
体を粉砕して、セリウムの表面にジルコニウムとランタ
ンとが固定されてなる複合粉末を得る。
次に、前記のようにして得た複合粉末に水：２４０ｃ、
ｃ、及び硝酸： １． Ｏｃ、ｃ、を加え、混合して
複合粉末スラリー液を得る。そして、この複合粉末スラ
リー液に、前記の第１コート層３が形成されたハニカム
構造体２を浸漬した後、このハニカム構造体２を引上げ
、余分なスラリー液を高圧エアブロ−により除去する。
ｃ、及び硝酸： １． Ｏｃ、ｃ、を加え、混合して
複合粉末スラリー液を得る。そして、この複合粉末スラ
リー液に、前記の第１コート層３が形成されたハニカム
構造体２を浸漬した後、このハニカム構造体２を引上げ
、余分なスラリー液を高圧エアブロ−により除去する。
次に、複合粉末スラリー液の付着したハニカム構造体２
を１３０℃の温度下で１時間保持して乾燥し、その後、
５５０℃の温度下で１．５時間保持して焼成する。この
ようにして、第１コート層３０表面に、セリウムの表面
にジルコニウム及びランタンが固定されてなる複合粉末
を主成分とする第２コート層４を形成する。この場合、
セリウム、ジルコニウム及びランタンは、各々酸化物、
すなわち、酸化セリウム［ＣｅＯ２］、ジルコニア［Ｚ
ｒＯ２］及びランタナ［Ｌａ２Ｏ３］の形態で存在する
。
を１３０℃の温度下で１時間保持して乾燥し、その後、
５５０℃の温度下で１．５時間保持して焼成する。この
ようにして、第１コート層３０表面に、セリウムの表面
にジルコニウム及びランタンが固定されてなる複合粉末
を主成分とする第２コート層４を形成する。この場合、
セリウム、ジルコニウム及びランタンは、各々酸化物、
すなわち、酸化セリウム［ＣｅＯ２］、ジルコニア［Ｚ
ｒＯ２］及びランタナ［Ｌａ２Ｏ３］の形態で存在する
。
以上のようにして形成された第２コート層４のウォッシ
ュコート量はハニカム構造体２に対して１４重量％であ
って、セリウム二１４重量％、ジルコニウム：５ｆｆ１
％、ランタン：５重量％の添加量であった。
ュコート量はハニカム構造体２に対して１４重量％であ
って、セリウム二１４重量％、ジルコニウム：５ｆｆ１
％、ランタン：５重量％の添加量であった。
さらに、この第２コート層４が形成されたハニカム構造
体２をパラジウムの溶液に浸漬して、第２コート層４に
パラジウムを１．０ｇ／１１を担持させた後、１３０℃
の温度下で１時間保持して乾燥し、その後、５５０℃の
温度下で１．５時間保持して焼成する。
体２をパラジウムの溶液に浸漬して、第２コート層４に
パラジウムを１．０ｇ／１１を担持させた後、１３０℃
の温度下で１時間保持して乾燥し、その後、５５０℃の
温度下で１．５時間保持して焼成する。
尚、前記の実施例に代えて、前記複合粉末に水、硝酸と
共にパラジウムを加えた後、混合して得たスラリー液に
、第１コート層３が形成されたハニカム構造体２を浸漬
し、その後、乾燥と焼成をすることにより、第１コート
層３の表面に複合粉末及びパラジウムを主成分とする第
２コート層４を形成してもよい。
共にパラジウムを加えた後、混合して得たスラリー液に
、第１コート層３が形成されたハニカム構造体２を浸漬
し、その後、乾燥と焼成をすることにより、第１コート
層３の表面に複合粉末及びパラジウムを主成分とする第
２コート層４を形成してもよい。
また、担持する貴金属量については以下のとおりである
。すなわち、白金とロジウムの割合については従来から
知られているように５；１程度が好ましく、両者の総量
については排気ガス浄化性能の点から１．０ｇ／ｌ１以
上が必要であって、１゜５ｇ／９程度が好ましい。パラ
ジウムについては同様の観点から０．５ｇ／１２以上が
必要であって、１．０程度が好ましい。
。すなわち、白金とロジウムの割合については従来から
知られているように５；１程度が好ましく、両者の総量
については排気ガス浄化性能の点から１．０ｇ／ｌ１以
上が必要であって、１゜５ｇ／９程度が好ましい。パラ
ジウムについては同様の観点から０．５ｇ／１２以上が
必要であって、１．０程度が好ましい。
さらに、第２コート層４におけるジルコニウム、ランタ
ン及びセリウムの添加量について第３図〜第５図に基づ
いて説明する。
ン及びセリウムの添加量について第３図〜第５図に基づ
いて説明する。
まず、第３図は、ランタン：１０重量％とセリウム２３
０重量％、ランタン；５重量％とセリウム：５重量％、
ランタン：１５重量％とセリウム３５重量％及びランタ
ン＝１重量％とセリウム：１重量％を各々添加した場合
におけるジルコニウムの添加量と、ＨＣの浄化性能（Ａ
／Ｆ ：１４７）との関係を示し、各場合において、ジ
ルコニウムの添加量が１重量％未満及び１０重量％超で
は浄化性能が低下する。ジルコニウムの添加量が１０重
量％を超えると浄化性能が低下するのはジルコニウムが
多すぎて他の成分の機能を抑制するためである。このた
め、ジルコニウムの添加量については１〜１０重量％が
好ましい。
０重量％、ランタン；５重量％とセリウム：５重量％、
ランタン：１５重量％とセリウム３５重量％及びランタ
ン＝１重量％とセリウム：１重量％を各々添加した場合
におけるジルコニウムの添加量と、ＨＣの浄化性能（Ａ
／Ｆ ：１４７）との関係を示し、各場合において、ジ
ルコニウムの添加量が１重量％未満及び１０重量％超で
は浄化性能が低下する。ジルコニウムの添加量が１０重
量％を超えると浄化性能が低下するのはジルコニウムが
多すぎて他の成分の機能を抑制するためである。このた
め、ジルコニウムの添加量については１〜１０重量％が
好ましい。
第４図は、ジルコニウム：１０重量％とセリウム二３０
重量％、ジルコニウム＝５重量％とセリウム：５重量％
、ジルコニウム：１５重量％とセリウム：３５ｆｉｉ量
％及びジルコニウム：１重量％とセリウム：１重量％を
各々添加した場合におけるランタンの添加量と、ＨＣの
浄化性能（Ａ／Ｆ ：１４．７）との関係を示し、各場
合において、ランタンの添加量が１重量％未満及び１０
重量％超では浄化性能が低下する。このため、ランタン
の添加量については１〜１０重二％重量ましい。
重量％、ジルコニウム＝５重量％とセリウム：５重量％
、ジルコニウム：１５重量％とセリウム：３５ｆｉｉ量
％及びジルコニウム：１重量％とセリウム：１重量％を
各々添加した場合におけるランタンの添加量と、ＨＣの
浄化性能（Ａ／Ｆ ：１４．７）との関係を示し、各場
合において、ランタンの添加量が１重量％未満及び１０
重量％超では浄化性能が低下する。このため、ランタン
の添加量については１〜１０重二％重量ましい。
第５図は、ジルコニウムとランタンの添加量が各々１０
重重量、５重量％、１５重量％及び１重量％の場合にお
けるセリウムの添加量と、ＨＣの浄化性能（Ａ／Ｆ ：
１４．７）との関係を示し、各場合において、セリウム
の添加量が５重回％未満及び３０重量％超では浄化性能
が低下する。このため、セリウムの添加量については５
〜３０重量％が好ましい。
重重量、５重量％、１５重量％及び１重量％の場合にお
けるセリウムの添加量と、ＨＣの浄化性能（Ａ／Ｆ ：
１４．７）との関係を示し、各場合において、セリウム
の添加量が５重回％未満及び３０重量％超では浄化性能
が低下する。このため、セリウムの添加量については５
〜３０重量％が好ましい。
以下、前記実施例に係る排気ガス浄化用触媒１の浄化性
能について説明する。
能について説明する。
この排気ガス浄化触媒１の浄化性能をテストする前提と
して、従来の排気ガス浄化用触媒である比較例について
説明する。
して、従来の排気ガス浄化用触媒である比較例について
説明する。
まず、γアルミナ： １００ｇ及びベーマイト：１００
ｇに、水： ２４０ｃ、ｃ、及び硝酸：１ｃ、ｃ、を混
合して得たスラリー液に、トータルウォッシュコート量
がハニカム構造体に対して２１重重量になるような量の
ジルコニウム、ランタン及びセリウムを加えて撹拌して
アルミナスラリー液を得る。
ｇに、水： ２４０ｃ、ｃ、及び硝酸：１ｃ、ｃ、を混
合して得たスラリー液に、トータルウォッシュコート量
がハニカム構造体に対して２１重重量になるような量の
ジルコニウム、ランタン及びセリウムを加えて撹拌して
アルミナスラリー液を得る。
次に、このアルミナスラリー液にハニカム構造体を浸漬
した後、このハニカム構造体を引上げ、余分なスラリー
液を高圧エアブロ−により除去する。
した後、このハニカム構造体を引上げ、余分なスラリー
液を高圧エアブロ−により除去する。
次に、アルミナスラリー液の付着したハニカム構造体を
１３０℃の温度下で１時間保持して乾燥−した後、５５
０℃の温度下で１．５時間保持して焼成し、ハニカム構
造体の表面にコート層を形成する。
１３０℃の温度下で１時間保持して乾燥−した後、５５
０℃の温度下で１．５時間保持して焼成し、ハニカム構
造体の表面にコート層を形成する。
さらに、所定濃度の白金、ロジウム及びパラジウムの溶
液に、コート層が形成されたハニカム構造体を浸漬して
、前記実施例と同量の白金、ロジウム及びパラジウムを
含浸させる。その後、このハニカム構造体を２００℃の
温度下で１時間保持して乾燥した後、６００℃の温度下
で２時間保持して焼成し、比較例である排気ガス浄化用
触媒を得る。
液に、コート層が形成されたハニカム構造体を浸漬して
、前記実施例と同量の白金、ロジウム及びパラジウムを
含浸させる。その後、このハニカム構造体を２００℃の
温度下で１時間保持して乾燥した後、６００℃の温度下
で２時間保持して焼成し、比較例である排気ガス浄化用
触媒を得る。
第６図は、前記実施例と比較例に係る排気ガス浄化用触
媒のＨＣに対する浄化性能のテスト結果を示し、９００
℃の大気中で５０時間加熱してエージングした後の容ｆ
ｆ１２４． Ｏｃ、ｃ、の排気ガス浄化用触媒を使用
し、Ａ／Ｆ：１４．７、触媒流入。
媒のＨＣに対する浄化性能のテスト結果を示し、９００
℃の大気中で５０時間加熱してエージングした後の容ｆ
ｆ１２４． Ｏｃ、ｃ、の排気ガス浄化用触媒を使用
し、Ａ／Ｆ：１４．７、触媒流入。
口での排気ガス温度：１００〜５００℃、空気量＝６０
０００９ ／ ｈ ｒの条件下で行なったテストにおけ
る排気ガス温度とＨＣの浄化率との関係を示している。
０００９ ／ ｈ ｒの条件下で行なったテストにおけ
る排気ガス温度とＨＣの浄化率との関係を示している。
このテスト結果は、実施例のものは比較例のものに比べ
て浄化率が極めて高く、特に低温における浄化率が高い
ことを示しており、このテストからも、実施例の排気ガ
ス浄化用触媒が熱によりよる劣化が少ないことが判る。
て浄化率が極めて高く、特に低温における浄化率が高い
ことを示しており、このテストからも、実施例の排気ガ
ス浄化用触媒が熱によりよる劣化が少ないことが判る。
（発明の効果）
以上説明したように、請求項（１）の発明に係る排気ガ
ス浄化用触媒によると、白金とパラジウムとは別々の層
において担持されているため、両者は高温状態におかれ
ても合金化に伴う熱劣化をせず、また、ロジウムが白金
と同じ層において担持されているため、白金は高温に接
してもロジウムによってシンタリング現象が防止される
ので、シンタリング現象に伴う劣化をせず、さらに、セ
リウムの表面にジルコニウム及びランタンが固定されて
セリウムと接近共存しているため、セリウムは熱によっ
て劣化され難い。このように請求項（１）の排気ガス浄
化用触媒は、排気ガスの高温に接しても、白金、パラジ
ウム及びセリウムが熱によって劣化し難いので、耐熱性
に極めて優れている。
ス浄化用触媒によると、白金とパラジウムとは別々の層
において担持されているため、両者は高温状態におかれ
ても合金化に伴う熱劣化をせず、また、ロジウムが白金
と同じ層において担持されているため、白金は高温に接
してもロジウムによってシンタリング現象が防止される
ので、シンタリング現象に伴う劣化をせず、さらに、セ
リウムの表面にジルコニウム及びランタンが固定されて
セリウムと接近共存しているため、セリウムは熱によっ
て劣化され難い。このように請求項（１）の排気ガス浄
化用触媒は、排気ガスの高温に接しても、白金、パラジ
ウム及びセリウムが熱によって劣化し難いので、耐熱性
に極めて優れている。
また、請求項（２の発明に係る排気ガス浄化用触媒の製
造方法によると、白金とパラジウムとが別の層において
担持され、ロジウムが白金と同じ層において担持され、
且つ、セリウムの表面にジルコニウム及びランタンが固
定された複合粉体が得られるので、請求項（１）の排気
ガス浄化用触媒を確実に製造することができる。
造方法によると、白金とパラジウムとが別の層において
担持され、ロジウムが白金と同じ層において担持され、
且つ、セリウムの表面にジルコニウム及びランタンが固
定された複合粉体が得られるので、請求項（１）の排気
ガス浄化用触媒を確実に製造することができる。
第１図及び第２図は請求項（１）の発明の一実施例であ
る排気ガス浄化用触媒を示し、第１図は概略断面図、第
２図は一部拡大断面図、第３図〜第５図は各々ジルコニ
ウム、ランタン及びセリウムの添加量とＨＣの浄化率と
の関係を示す図、第６図は前記実施例と比較例に係る排
気ガス浄化用触媒の浄化性能のテスト結果を示す図であ
る。 １・・・排気ガス浄化用触媒 ２・・・ハニカム構造体（触媒用担体）３・・・第１コ
ート層 ４・・・第２コート層
る排気ガス浄化用触媒を示し、第１図は概略断面図、第
２図は一部拡大断面図、第３図〜第５図は各々ジルコニ
ウム、ランタン及びセリウムの添加量とＨＣの浄化率と
の関係を示す図、第６図は前記実施例と比較例に係る排
気ガス浄化用触媒の浄化性能のテスト結果を示す図であ
る。 １・・・排気ガス浄化用触媒 ２・・・ハニカム構造体（触媒用担体）３・・・第１コ
ート層 ４・・・第２コート層
Claims (2)
- （１）触媒用担体の表面に、白金及びロジウムを含有す
る活性アルミナを主成分とする第１コート層が形成され
、該第１コート層の表面に、セリウムの表面にジルコニ
ウム及びランタンが固定されてなる複合粉末とパラジウ
ムとを主成分とする第２コート層が形成されていること
を特徴とする排気ガス浄化用触媒。 - （２）触媒用担体の表面に、白金及びロジウムを含有す
る活性アルミナを主成分とする第１コート層を形成する
一方、セリウムにジルコニウム及びランタンの溶液を混
合してなる混合物を乾燥して得た固形体を粉砕して、セ
リウムの表面にジルコニウム及びランタンが固定されて
なる複合粉末を準備し、しかる後、前記第１コート層の
表面に、前記複合粉末とパラジウムとを主成分とする第
２コート層を形成することを特徴とする排気ガス浄化用
触媒の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1037774A JP2730750B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | 排気ガス浄化用触媒およびその製造方法 |
| US07/475,770 US5019546A (en) | 1989-02-16 | 1990-02-05 | Catalyst for purifying exhaust gas and method of manufacturing the same |
| DE4004572A DE4004572C2 (de) | 1989-02-16 | 1990-02-14 | Trägerkatalysator zur Reinigung von Abgasen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1037774A JP2730750B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | 排気ガス浄化用触媒およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02214540A true JPH02214540A (ja) | 1990-08-27 |
| JP2730750B2 JP2730750B2 (ja) | 1998-03-25 |
Family
ID=12506827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1037774A Expired - Fee Related JP2730750B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | 排気ガス浄化用触媒およびその製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5019546A (ja) |
| JP (1) | JP2730750B2 (ja) |
| DE (1) | DE4004572C2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05154382A (ja) * | 1991-12-09 | 1993-06-22 | Mazda Motor Corp | エンジンの排気ガス浄化用触媒 |
| US5958828A (en) * | 1995-02-24 | 1999-09-28 | Mazda Motor Corporation | Catalyst for purifying exhaust gas |
| JP2010006620A (ja) * | 2008-06-24 | 2010-01-14 | Japan Fine Ceramics Center | アルミナ薄膜形成用材料、耐熱部材、バリア性能評価方法及びバリア性能評価装置 |
| WO2017203863A1 (ja) * | 2016-05-25 | 2017-11-30 | エヌ・イーケムキャット株式会社 | ガソリンエンジン排気ガスの浄化用三元触媒 |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4206699C2 (de) * | 1992-03-04 | 1996-02-01 | Degussa | NO¶x¶-Verminderung im mageren Abgas von Kraftfahrzeugmotoren |
| JPH0760117A (ja) * | 1993-08-30 | 1995-03-07 | Honda Motor Co Ltd | 排気ガス浄化用触媒 |
| FR2720296B1 (fr) * | 1994-05-27 | 1996-07-12 | Rhone Poulenc Chimie | Composés à base d'alumine, d'oxyde de cérium et d'oxyde de zirconium à réductibilité élevée, leur procédé de préparation et leur utilisation dans la préparation de catalyseurs. |
| JP3358766B2 (ja) * | 1994-12-16 | 2002-12-24 | トヨタ自動車株式会社 | 排ガス浄化用触媒 |
| US5593647A (en) * | 1995-03-31 | 1997-01-14 | General Motors Corporation | Catalytic converter having tri precious metal catalysts |
| US5874057A (en) * | 1995-07-12 | 1999-02-23 | Engelhard Corporation | Lean NOx catalyst/trap method |
| JP4164884B2 (ja) * | 1997-08-08 | 2008-10-15 | マツダ株式会社 | 排気ガス浄化用触媒 |
| EP0962697B1 (en) | 1998-06-05 | 2003-11-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Combustion control method |
| DE60042991D1 (de) * | 1999-07-09 | 2009-11-05 | Nissan Motor | Abgasreinigungskatalysator und Verfahren zu seiner Herstellung |
| JP4443685B2 (ja) * | 1999-09-10 | 2010-03-31 | 三井金属鉱業株式会社 | 排気ガス浄化用助触媒の製造方法 |
| FI20010973A7 (fi) * | 2001-05-09 | 2002-11-10 | Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus | Katalysaattori ja menetelmä typpioksidien katalyyttiseksi pelkistämiseksi |
| US6680279B2 (en) | 2002-01-24 | 2004-01-20 | General Motors Corporation | Nanostructured catalyst particle/catalyst carrier particle system |
| JP5217072B2 (ja) * | 2003-11-14 | 2013-06-19 | トヨタ自動車株式会社 | 排ガス浄化用触媒およびその製法 |
| US20050202966A1 (en) * | 2004-03-11 | 2005-09-15 | W.C. Heraeus Gmbh | Catalyst for the decomposition of N2O in the Ostwald process |
| EP1632288B1 (en) * | 2004-09-03 | 2012-06-20 | Mazda Motor Corporation | Exhaust gas purification catalyst and oxygen storage component for the same |
| JP4696546B2 (ja) | 2004-12-10 | 2011-06-08 | マツダ株式会社 | 排気ガス浄化用触媒 |
| CN110785231B (zh) * | 2017-04-28 | 2022-09-23 | 优美科触媒日本有限公司 | 废气净化用催化剂及使用其的废气净化方法 |
| KR20230131509A (ko) * | 2022-03-07 | 2023-09-14 | 현대자동차주식회사 | 배기가스 정화용 촉매 및 이의 제조 방법 |
| CN121463996A (zh) * | 2023-07-07 | 2026-02-03 | 巴斯夫移动排放催化剂有限公司 | 包含多种储氧组分的三元催化剂 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3873469A (en) * | 1972-04-12 | 1975-03-25 | Corning Glass Works | Support coatings for catalysts |
| JPS5787839A (en) * | 1980-11-20 | 1982-06-01 | Toyota Motor Corp | Catalyst of monolithic construction type for purification of waste gas |
| FR2530489B1 (fr) * | 1982-07-26 | 1987-02-27 | Pro Catalyse | Procede de fabrication de catalyseurs pour le traitement des gaz d'echappement des moteurs a combustion interne |
| US4702897A (en) * | 1983-09-27 | 1987-10-27 | Signal Applied Technologies, Inc. | Lead-tolerant catalyst system and method for treating exhaust gas containing lead compounds |
| US4678770A (en) * | 1985-01-31 | 1987-07-07 | Engelhard Corporation | Three-way catalyst for lean exhaust systems |
| JPS6377544A (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-07 | Nissan Motor Co Ltd | 排気ガス浄化用触媒 |
| JPS63104651A (ja) * | 1986-10-23 | 1988-05-10 | Nissan Motor Co Ltd | 排ガス浄化用触媒 |
| US4760044A (en) * | 1987-06-15 | 1988-07-26 | Allied-Signal Inc. | Catalyst for minimizing the H2 S emissions from automotive exhaust and method of its manufacture |
| US4791091A (en) * | 1987-09-30 | 1988-12-13 | Allied-Signal Inc. | Catalyst for treatment of exhaust gases from internal combustion engines and method of manufacturing the catalyst |
| SE462143C (sv) * | 1988-03-07 | 1996-02-19 | Heraeus Gmbh W C | Katalysator för bilavgasrening, förfarande för framställning därav samt användning därav |
| US4923842A (en) * | 1988-10-11 | 1990-05-08 | Allied-Signal Inc. | Lanthanum containing catalyst for treating automotive exhaust |
| DE69327217T2 (de) * | 1992-10-01 | 2000-05-18 | Sterling Diagnostic Imaging, Inc. | Silberhalogenidemulsionen stabilisiert mit verbesserten Antischleiermitteln |
-
1989
- 1989-02-16 JP JP1037774A patent/JP2730750B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-02-05 US US07/475,770 patent/US5019546A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-02-14 DE DE4004572A patent/DE4004572C2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05154382A (ja) * | 1991-12-09 | 1993-06-22 | Mazda Motor Corp | エンジンの排気ガス浄化用触媒 |
| US5958828A (en) * | 1995-02-24 | 1999-09-28 | Mazda Motor Corporation | Catalyst for purifying exhaust gas |
| JP2010006620A (ja) * | 2008-06-24 | 2010-01-14 | Japan Fine Ceramics Center | アルミナ薄膜形成用材料、耐熱部材、バリア性能評価方法及びバリア性能評価装置 |
| WO2017203863A1 (ja) * | 2016-05-25 | 2017-11-30 | エヌ・イーケムキャット株式会社 | ガソリンエンジン排気ガスの浄化用三元触媒 |
| JPWO2017203863A1 (ja) * | 2016-05-25 | 2019-04-25 | エヌ・イーケムキャット株式会社 | ガソリンエンジン排気ガスの浄化用三元触媒 |
| US10765998B2 (en) | 2016-05-25 | 2020-09-08 | N.E. Chemcat Corporation | Three-way catalyst for purifying gasoline engine exhaust gas |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4004572A1 (de) | 1990-08-23 |
| DE4004572C2 (de) | 1995-09-07 |
| JP2730750B2 (ja) | 1998-03-25 |
| US5019546A (en) | 1991-05-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH02214540A (ja) | 排気ガス浄化用触媒およびその製造方法 | |
| JPH06226096A (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
| WO2010007826A1 (ja) | 自動車から排出される排気ガスを浄化するためのハニカム構造型触媒及びその製造方法、並びに、その触媒を使用した排気ガス浄化方法 | |
| JP2012035206A (ja) | 排ガス浄化触媒 | |
| JPS59127649A (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
| JPS6271536A (ja) | エンジンの排気ガス浄化用触媒 | |
| JPS6271538A (ja) | エンジンの排気ガス浄化用触媒 | |
| EP3778008B1 (en) | Composition for exhaust gas purification, exhaust gas purifying catalyst containing same, and exhaust gas purifying catalyst structure | |
| JPS63104651A (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
| JP3247956B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
| JPS6271543A (ja) | エンジンの排気ガス浄化用触媒 | |
| JPS6031828A (ja) | 排ガス浄化用触媒とその製造方法 | |
| JPH03196841A (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
| JP2732646B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒の製造方法 | |
| JP4503314B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
| JPH02214541A (ja) | 排気ガス浄化用触媒の製造方法 | |
| JPH05277370A (ja) | エンジンの排気ガス浄化用触媒 | |
| JP2823251B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒及び排気ガス浄化用触媒の製造方法 | |
| JPS6320036A (ja) | 排ガス浄化用触媒の製造方法 | |
| JPS61274746A (ja) | 一体型排ガス浄化用触媒 | |
| JP2006297260A (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
| JP2000271443A5 (ja) | ||
| JPS61254250A (ja) | 触媒担体の製造方法 | |
| JPH0582257B2 (ja) | ||
| JP2585212B2 (ja) | ガスタ−ビン燃焼器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071219 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081219 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |