JPH0262301B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0262301B2 JPH0262301B2 JP57161064A JP16106482A JPH0262301B2 JP H0262301 B2 JPH0262301 B2 JP H0262301B2 JP 57161064 A JP57161064 A JP 57161064A JP 16106482 A JP16106482 A JP 16106482A JP H0262301 B2 JPH0262301 B2 JP H0262301B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- matrix
- aluminum oxide
- catalyst
- oxide
- steel
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 51
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 29
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 21
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 16
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 12
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 10
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 7
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 6
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N strontium oxide Chemical compound [O-2].[Sr+2] IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 5
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 4
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims description 4
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 3
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 3
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 150000002940 palladium Chemical class 0.000 claims description 2
- -1 rare earth metal salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 2
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 claims 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 23
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 15
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 description 12
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000003570 air Substances 0.000 description 9
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate Chemical compound [Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 5
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CYUOWZRAOZFACA-UHFFFAOYSA-N aluminum iron Chemical compound [Al].[Fe] CYUOWZRAOZFACA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 4
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 3
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101150003085 Pdcl gene Proteins 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PLDDOISOJJCEMH-UHFFFAOYSA-N neodymium(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Nd+3].[Nd+3] PLDDOISOJJCEMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OERNJTNJEZOPIA-UHFFFAOYSA-N zirconium nitrate Chemical compound [Zr+4].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O OERNJTNJEZOPIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZWWCURLKEXEFQT-UHFFFAOYSA-N dinitrogen pentaoxide Chemical compound [O-][N+](=O)O[N+]([O-])=O ZWWCURLKEXEFQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- CHNUOJQWGUIOLD-NFZZJPOKSA-N epalrestat Chemical compound C=1C=CC=CC=1\C=C(/C)\C=C1/SC(=S)N(CC(O)=O)C1=O CHNUOJQWGUIOLD-NFZZJPOKSA-N 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000007794 irritation Effects 0.000 description 1
- 150000002602 lanthanoids Chemical group 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 210000004400 mucous membrane Anatomy 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- VGQXTTSVLMQFHM-UHFFFAOYSA-N peroxyacetyl nitrate Chemical compound CC(=O)OO[N+]([O-])=O VGQXTTSVLMQFHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 238000007539 photo-oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 231100000208 phytotoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000000885 phytotoxic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000010301 surface-oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
-
- 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
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8668—Removing organic compounds not provided for in B01D53/8603 - B01D53/8665
-
- 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
- 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
- B01J23/58—Platinum group metals with alkali- or alkaline earth metals
-
- 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
-
- 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
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Description
本発明はアルコールで運転される内燃機関の排
ガス中に含有される有害物質、特にアルデヒドを
燃焼させるための触媒、該触媒を製造するための
方法及びその使用法に関する。 世界的なエネルギー不足の兆しの中で、内燃機
関の運転のための石油蒸留分からなる燃料の他に
増々他のエネルギーキヤリヤーを使用するように
なりつつある。こうして、例えば多くの国ではす
でに石炭のガス化により製造されたメタノール、
又はバイオマスの発酵及びその後の蒸留により得
られたエタノールの使用が成果を収めている。 内燃機関用の燃料に15容量％の濃度までアルコ
ールを部分混合することはすでに常用であるが、
例えばエタノール又はメタノールでのみ運転され
る純粋なアルコールモーターへの変換は、アルコ
ールを多量に獲得するための工業的装置が先ず製
造されなければならないので、やつといくつかの
国においては初期の段階である。 ガソリンで運転される内燃機関の排ガス中にも
アルデヒドが現われる。しかし、アルコールで運
転される内燃機関は何倍量ものアルデヒドを放出
する。環境空気中の高いアルデヒド濃度は臭気負
荷及び粘膜の刺激に導びくだけでなく、更に酸化
窒素の不存在又は存在下にアルデヒドの光酸化が
起こり、この際植物毒性物質が生じることがあ
る。 こうして、例えばアセトアルデヒド、酸素及び
五酸化窒素（N2O5）から、ロスアンジエルス−
スモツグの作用の主な原因となつた化合物であ
る、いわゆるPAN（ペルオキシアセチルニトレー
ト、CH3CO2ONO2）が生じる。 有害物質である一酸化炭素、炭化水素及び酸化
窒素を除くために、すでに信頼のできるテクノロ
ジーが存在するが、アルコールで運転されるモー
ターの排ガス中のアルデヒドの効果的なコントロ
ールに関してはあまり知られていない。 特に卑金属触媒、例えば銅／酸化クロムを基礎
とする触媒をアルコールで運転されるモーターの
排ガス中に使用する際、アルデヒドの分量を低下
させるよりむしろ高めるということが判明した。 白金／パラジウムもしくは白金／ロジウムを基
礎とするセラミツク担体上の公知システムの酸化
触媒をアルデヒド含有排ガスの精製に使用するこ
とができるが、これらの触媒システムは石油留分
からの燃料で運転される内燃機関のより高い排ガ
ス温度を想定しているので、多くの場合結果は不
十分である。 しかしながら、アルコールモーターにおいて
は、その燃料の著しく低いエネルギー蓄量及び所
望のわずかな運転法により、排ガス温度は著しく
低い。このことははちの巣形体もしくはばら荷担
体上に析出された、従来の触媒システムを使用す
る際に困難に導びく。それというのも、このシス
テムは比較的広い空間を必要とするので、これを
十分にモーターの近くに、すなわち排ガスがまだ
十分に熱い範囲に配置することができないからで
ある。 場合により、アルカリ土類金属酸化物及び／又
はランタニド族元素の酸化物で格子安定化されて
いる、転移列の酸化アルミニウムと組み合わせた
パラジウムは、この触媒成分をガス通過性の耐熱
及び耐蝕性マトリツクスの形の金属構造補強体上
に担持させた場合、アルコールで運転される内燃
機関の排ガス中に含有されるアルデヒド、アルコ
ール及びその他の不純物の変換の際に良好な結果
をもたらすということが意外にも判明した。 従つて、本発明の課題はアルコールで運転され
る内燃機関の排ガス中に含有される有害物質を燃
焼させるための触媒に関する。この触媒は耐高熱
性及び耐スケーリング性のスチールもしくは同様
な抵抗性の表面を有するスチールからなる平坦層
及び波形の層からなり、かつこれらの層は交互に
配置されて積層した小荷物状体であるか、又は交
互に配置されて渦巻状に巻かれた渦巻体である主
軸に沿つて貫通する管を有するマトリツクス、そ
の上に存在する１種以上のアルカリ土類金属及
び／又は稀土類金属0.5〜20重量％を酸化物の形
で有していてもよい転移例の酸化アルミニウムか
らなる被覆層、及び被覆層とパラジウムとの全重
量に対し0.03〜３重量％の量で被覆層上に析出し
たパラジウムを特徴とする。 転移列の酸化アルミニウムとは活性、すなわち
触媒反応促進性酸化アルミニウムであり、これは
次の結晶学的に測定可能な相を含有していてよ
い：γ、η、δ、νもしくはρ、χ及びＸ−酸化
アルミニウム。 本発明の有利な実施態様によれば転移列の酸化
アルミニウムは酸化カルシウム、酸化ストロンチ
ウム、酸化バリウム又は酸化セリウムで及び／又
はLa−Nd、La−Nd−Ce又はLa−Nd−Pr−Ce
の、そのつど個個の酸化元素の混合物としての組
合せで格子安定化されている。 金属マトリツクスは交互に配置された波形及び
平坦な耐高熱性、耐蝕性及び耐スケーリング性の
スチール薄板からなつていてよい。更に、金属マ
トリツクスは前記と同様に非鋭敏なスチールから
なる交互に配置された平坦及び波形の層からな
り、ここでこの際、この層は波形の薄板からなる
層と平坦な篩組織からなる層とからなるか、又は
平坦な薄板と波形の篩組織とからなるか、又は波
形の篩組織と平坦な篩組織とから交互になつてい
てもよい。 金属マトリツクスの層は積層して小荷物状体で
あつても、又巻いて円筒形、だ円形、矩形又は多
角形の渦巻体であつてもよい。波形の層は種々の
形であつてよい。これがサイン形又はインボリユ
ート形又は矩形又は正方形又は台形であるのが有
利である。 触媒の効果はマトリツクスのセル密度に強く依
存する。マトリツクスが62〜124セル／cm2である
場合が本発明の目的にとつて、もつとも有利であ
ることが判明した。 マトリツクスのための金属としては主成分鉄、
クロム、アルミニウム及び場合によりセリウム又
はイツトリウムを有する合金を挙げることがで
き、この際固着に有利な表面をつくるためにこの
材料を、合金中に含有されるアルミニウムから酸
化アルミニウムからなる表面層が形成されるよう
な温度及び時間の条件下に酸素含有ガス中で加熱
する。本発明の有利な実施態様によれば、マトリ
ツクスは固着酸化アルミニウムの被覆膜を有す
る、アルミニウム含有フエライト系クロムスチー
ルからなるように予定されている。 しかしながら、マトリツクスのための金属は単
なるカーボンスチール又は鋳鉄であつて、これが
マトリツクス被覆スチール又は鉄を高温で熱処理
することにより得られたアルミニウム−鉄−拡散
層で被覆されていてもよい。マトリツクスがアル
ミニウム−鉄拡散層で被覆されたカーボンスチー
ルからなる場合、これは安価であるので特に有利
な方法である。 本発明の課題は記載された触媒の製法でもあ
る。 金属マトリツクスを活性酸化アルミニウムの分
散液と接触させ、生じた酸化アルミニウム被覆を
乾燥させ、これを600〜900℃、有利に700℃で空
中で30〜180分間熱処理し、次いでパラジウム塩
を含有する水溶液に浸漬し、引き続き新たに乾燥
させ、最終的に触媒を酸化性又は還元性雰囲気中
で、もしくは清浄化すべき排ガス中で250〜650
℃、有利に400〜500℃の温度に加熱することによ
り、活性化もしくは化成することよりなる。 アルミニウム含有フエライト系クロムスチール
からなるマトリツクスを使用する場合、固着に有
利に改善された粗表面酸化層を生じさせるため
に、活性酸化アルミニウムを担持させる前にこの
マトリツクスを空気中で800〜1100℃で１〜４時
間熱処理する。この熱処理はマトリツクスの出発
材料にあらかじめほどこしてもよい。 安いカーボンスチールからなるマトリツクスを
使用する場合は、これに例えば溶湯中でアルミニ
ウムを塗布し、この複合材料を少なくとも１分間
600〜1200℃の温度にさらす。通常、加熱時間は
５〜12分間である。この際、高熱安定性、耐腐蝕
性及び耐スケーリング性の主に酸化アルミニウム
不含の、アルミニウムに富んだアルミニウム−鉄
合金が生じ、これは裂け目が多く、したがつて付
着に有利である。アルミニウム−鉄−拡散層の形
成はマトリツクスの出発材料に、すなわち組み立
ての前に、行なうこともできる。 本発明方法のもう１つの実施態様によれば、転
移列の酸化アルミニウムを格子安定化する場合、
触媒の活性寿命は著しく改良される。このために
は、本発明ではマトリツクス上に担持する前に活
性酸化アルミニウムを１種以上のアルカリ土類金
属及び／又は稀土類金属の塩又は酸化物と混合
し、次いで600〜1100℃で0.5〜３時間加熱するこ
とにより行なう。主に酸化元素もしくは酸化元素
の組合せを使用する。例えば、酸化カルシウム、
酸化ストロンチウム、酸化バリウム又は酸化セリ
ウムで及び／又はそのつど個個の酸化元素の混合
物としてのLa−Nd、La−Nd−Ce又はLa−Nd
−Pr−Ceの組合せを使用する。 本発明はすでに材料及び製法に関して記載した
触媒をアルコール、例えばメタノール及びエタノ
ールを燃料として運転される内燃機関の排ガスか
らアルデヒド、アルコール、例えばエタノール及
びメタノール、一酸化炭素及び炭化水素を同時に
除去するために使用することにも関する。 本発明による触媒は一連の優れた利点を有す
る。こうして、パラジウムを活性成分として使用
すると驚くほど低い触媒反応の開始温度もしくは
白金／パラジウムもしくは白金／ロジウムを基礎
とする従来の酸化触媒より低い温度で高い変換率
が得られる。 この利点は触媒システムのための構造補強体と
して金属マトリツクスを使用することにより強化
される。セラミツクに対し金属の熱容量は僅かで
あるために、触媒の迅速な加熱が得られ、これに
より作動温度が迅速に達せられる。菫青石又は石
のようなセラミツクを基礎とする構造補強体はそ
のセル密度を高めるとその剛度が減少する。すな
わち、この構造補強体は大きくなくてはならな
い。これに対し、使用した金属ストリツプ又は篩
組織の壁の強度は著しく高いセル密度の製造を可
能とする。このことはガス清浄化システムの密な
構成を可能とし、これによりモーター近くに設置
することが可能となり、存在する排ガス熱を最適
に利用することができ、このことは、アルコール
燃料で運転される排ガス温度が本来低いモーター
において特に重要である。本発明の触媒を用い
て、変換反応の迅速な開始及び排ガス管中の所定
の温度パターンにおいての有害物質の高められた
反応率が達せられる。モーターの低温の運転状態
において、多くの有害物質が生じ、触媒反応の迅
速な開始が全放出量を減少させるので、この特性
は特に重要である。 次に、実施例につき本発明を詳細に説明する。 例 １ アルミニウム含有クロムスチール（Cr15％、
Al5％、鉄残り）からなる幅7.62mm及び厚さ0.05
mmのスチールストリツプを機械的な変形により台
形状の波形にし、平らなストリツプと共に渦巻状
に巻いて、長さ76.2mm及び直径25.4mmで端面面積
あたり62セル／cm2のセル密度を有する円筒状の構
造補強体とする。 次いで、このように製造した構造補強体を脱脂
し、機械的な固定のために端面で高度真空中はん
だ付けする。固着に有利な表面を製造するため
に、このように製造された構造補強体を３時間
950℃の温度で熱処理する。 例 ２（比較例） 例１により製造した構造補強体を30％γ−
Al2O3懸濁液中に浸せきし、管中の過剰の懸濁液
を吹き出しにより除き、この支持体を250℃で乾
燥させる。この工程を繰り返し、引き続き、
Al2O3−層を固着するためにこの触媒担体を２時
間700℃で熱処理を行なう。構造補強体上に比表
面積約120m2／ｇを有する転移列のAl2O314ｇが
存在する。 このように準備した触媒担体上に、３重量％貴
金属を含有するH2ptCl6及びPdCl2の水溶液中に
浸積することにより、５：２の比で白金／パラジ
ウム全体で0.04ｇを担持させる。過剰の溶液を空
気で吹き出し、この触媒を250℃で乾燥させ、そ
の後1.5時間水素流中で500℃で還元する。 例 ３ 例１により製造した構造補強体を酸化ランタン
及び酸化ネオジムを重量比70／30で含有するγ−
Al2O3からなる被覆層を施こす。これはγ−
Al2O330重量％を含有し、かつ付加的に前記希土
類金属の硝酸塩の混合物を比70／30で酸化ランタ
ン＋酸化ネオジウム全体で0.7重量％に相応する
量で含有する水性懸濁液中に浸積することにより
行なう。 浸積後、管中の過剰懸濁液を空気で吹出しする
ことにより除き、この被覆した補強体を250℃で
乾燥させる。この工程を繰り返し、引き続き、
Al2O3−被覆の固着のためにこの触媒担体を２時
間700℃で熱処理する。こうして、構造補強体上
に比表面積約120m2／ｇで、La／Nd−酸化物を
有する転移列のAL2O314ｇが担持される。 このように準備した触媒担体上に、4.7重量％
PdCl2水溶液中に浸積することによりPd0.04ｇを
担持させる。過剰の溶液を空気で吹出し、触媒を
250℃で乾燥させ、その後水素流中で400℃で1.5
時間還元する。 例 ４ 例１により製造した構造補強体を30％γ−
Al2O3懸濁液中に浸漬する。管中の過剰の懸濁液
を浸積した後、空気で吹出すことにより除き、被
覆した補強体を250℃で乾燥させる。この工程を
繰り返し、引き続き、γ−Al2O3−被覆を固着す
るために触媒担体を２時間700℃で熱処理する。
構造補強体上には比表面積約120m2／ｇの転移列
の酸化アルミニウム14ｇが存在する。 このように準備した触媒担体上に、6.5重量％
パラジウム水溶液中に浸漬することにより全体で
パラジウム0.04ｇを担持させる。過剰の溶液を空
気で吹き出し、触媒を250℃で乾燥させ、その後
30分間500℃の熱空気流中で活性化する。 例 ５ 例２、３及び４で製造した触媒を無鉛ガソリン
を用いたモーターで100時間を越えて老化させ、
引き続きアルデヒドを含有する二種の異なるガス
混合物で活性試験を行なう（空間速度50000h-1）。 ガスａ） N2 70.25容量％ CO2 10 容量％ H2O 15 容量％ O2（過剰0.375容量％） 3.5 容量％ C2H5OH 0.75容量％ HCHO 0.25容量％ CH3CHO 0.25容量％ ガスｂ） N2 67.87容量％ CO2 10 容量％ H2O 15 容量％ O2（0.485容量％過剰） 4.5 容量％ C2H5OH 0.75容量％ HCHO 0.25容量％ CH3CHO 0.25容量％ CO／H2＝３／１ 1.33容量％ C3H6 0.05容量％ 変換率の測定はCOに関しては赤外線分光計を
用いて、HCに関しては水素炎イオン化検出器
（FID）を用いて、かつエタノール、ホルムアル
デヒド及びアセトアルデヒドに関してはガスクロ
マトグラフイーにより行なつた。これらの結果は
ガス混合物(a)に関しては第１表に、ガス混合物(b)
に関しては第２表に、そして開始温度に関しては
第３表に記載した。
ガス中に含有される有害物質、特にアルデヒドを
燃焼させるための触媒、該触媒を製造するための
方法及びその使用法に関する。 世界的なエネルギー不足の兆しの中で、内燃機
関の運転のための石油蒸留分からなる燃料の他に
増々他のエネルギーキヤリヤーを使用するように
なりつつある。こうして、例えば多くの国ではす
でに石炭のガス化により製造されたメタノール、
又はバイオマスの発酵及びその後の蒸留により得
られたエタノールの使用が成果を収めている。 内燃機関用の燃料に15容量％の濃度までアルコ
ールを部分混合することはすでに常用であるが、
例えばエタノール又はメタノールでのみ運転され
る純粋なアルコールモーターへの変換は、アルコ
ールを多量に獲得するための工業的装置が先ず製
造されなければならないので、やつといくつかの
国においては初期の段階である。 ガソリンで運転される内燃機関の排ガス中にも
アルデヒドが現われる。しかし、アルコールで運
転される内燃機関は何倍量ものアルデヒドを放出
する。環境空気中の高いアルデヒド濃度は臭気負
荷及び粘膜の刺激に導びくだけでなく、更に酸化
窒素の不存在又は存在下にアルデヒドの光酸化が
起こり、この際植物毒性物質が生じることがあ
る。 こうして、例えばアセトアルデヒド、酸素及び
五酸化窒素（N2O5）から、ロスアンジエルス−
スモツグの作用の主な原因となつた化合物であ
る、いわゆるPAN（ペルオキシアセチルニトレー
ト、CH3CO2ONO2）が生じる。 有害物質である一酸化炭素、炭化水素及び酸化
窒素を除くために、すでに信頼のできるテクノロ
ジーが存在するが、アルコールで運転されるモー
ターの排ガス中のアルデヒドの効果的なコントロ
ールに関してはあまり知られていない。 特に卑金属触媒、例えば銅／酸化クロムを基礎
とする触媒をアルコールで運転されるモーターの
排ガス中に使用する際、アルデヒドの分量を低下
させるよりむしろ高めるということが判明した。 白金／パラジウムもしくは白金／ロジウムを基
礎とするセラミツク担体上の公知システムの酸化
触媒をアルデヒド含有排ガスの精製に使用するこ
とができるが、これらの触媒システムは石油留分
からの燃料で運転される内燃機関のより高い排ガ
ス温度を想定しているので、多くの場合結果は不
十分である。 しかしながら、アルコールモーターにおいて
は、その燃料の著しく低いエネルギー蓄量及び所
望のわずかな運転法により、排ガス温度は著しく
低い。このことははちの巣形体もしくはばら荷担
体上に析出された、従来の触媒システムを使用す
る際に困難に導びく。それというのも、このシス
テムは比較的広い空間を必要とするので、これを
十分にモーターの近くに、すなわち排ガスがまだ
十分に熱い範囲に配置することができないからで
ある。 場合により、アルカリ土類金属酸化物及び／又
はランタニド族元素の酸化物で格子安定化されて
いる、転移列の酸化アルミニウムと組み合わせた
パラジウムは、この触媒成分をガス通過性の耐熱
及び耐蝕性マトリツクスの形の金属構造補強体上
に担持させた場合、アルコールで運転される内燃
機関の排ガス中に含有されるアルデヒド、アルコ
ール及びその他の不純物の変換の際に良好な結果
をもたらすということが意外にも判明した。 従つて、本発明の課題はアルコールで運転され
る内燃機関の排ガス中に含有される有害物質を燃
焼させるための触媒に関する。この触媒は耐高熱
性及び耐スケーリング性のスチールもしくは同様
な抵抗性の表面を有するスチールからなる平坦層
及び波形の層からなり、かつこれらの層は交互に
配置されて積層した小荷物状体であるか、又は交
互に配置されて渦巻状に巻かれた渦巻体である主
軸に沿つて貫通する管を有するマトリツクス、そ
の上に存在する１種以上のアルカリ土類金属及
び／又は稀土類金属0.5〜20重量％を酸化物の形
で有していてもよい転移例の酸化アルミニウムか
らなる被覆層、及び被覆層とパラジウムとの全重
量に対し0.03〜３重量％の量で被覆層上に析出し
たパラジウムを特徴とする。 転移列の酸化アルミニウムとは活性、すなわち
触媒反応促進性酸化アルミニウムであり、これは
次の結晶学的に測定可能な相を含有していてよ
い：γ、η、δ、νもしくはρ、χ及びＸ−酸化
アルミニウム。 本発明の有利な実施態様によれば転移列の酸化
アルミニウムは酸化カルシウム、酸化ストロンチ
ウム、酸化バリウム又は酸化セリウムで及び／又
はLa−Nd、La−Nd−Ce又はLa−Nd−Pr−Ce
の、そのつど個個の酸化元素の混合物としての組
合せで格子安定化されている。 金属マトリツクスは交互に配置された波形及び
平坦な耐高熱性、耐蝕性及び耐スケーリング性の
スチール薄板からなつていてよい。更に、金属マ
トリツクスは前記と同様に非鋭敏なスチールから
なる交互に配置された平坦及び波形の層からな
り、ここでこの際、この層は波形の薄板からなる
層と平坦な篩組織からなる層とからなるか、又は
平坦な薄板と波形の篩組織とからなるか、又は波
形の篩組織と平坦な篩組織とから交互になつてい
てもよい。 金属マトリツクスの層は積層して小荷物状体で
あつても、又巻いて円筒形、だ円形、矩形又は多
角形の渦巻体であつてもよい。波形の層は種々の
形であつてよい。これがサイン形又はインボリユ
ート形又は矩形又は正方形又は台形であるのが有
利である。 触媒の効果はマトリツクスのセル密度に強く依
存する。マトリツクスが62〜124セル／cm2である
場合が本発明の目的にとつて、もつとも有利であ
ることが判明した。 マトリツクスのための金属としては主成分鉄、
クロム、アルミニウム及び場合によりセリウム又
はイツトリウムを有する合金を挙げることがで
き、この際固着に有利な表面をつくるためにこの
材料を、合金中に含有されるアルミニウムから酸
化アルミニウムからなる表面層が形成されるよう
な温度及び時間の条件下に酸素含有ガス中で加熱
する。本発明の有利な実施態様によれば、マトリ
ツクスは固着酸化アルミニウムの被覆膜を有す
る、アルミニウム含有フエライト系クロムスチー
ルからなるように予定されている。 しかしながら、マトリツクスのための金属は単
なるカーボンスチール又は鋳鉄であつて、これが
マトリツクス被覆スチール又は鉄を高温で熱処理
することにより得られたアルミニウム−鉄−拡散
層で被覆されていてもよい。マトリツクスがアル
ミニウム−鉄拡散層で被覆されたカーボンスチー
ルからなる場合、これは安価であるので特に有利
な方法である。 本発明の課題は記載された触媒の製法でもあ
る。 金属マトリツクスを活性酸化アルミニウムの分
散液と接触させ、生じた酸化アルミニウム被覆を
乾燥させ、これを600〜900℃、有利に700℃で空
中で30〜180分間熱処理し、次いでパラジウム塩
を含有する水溶液に浸漬し、引き続き新たに乾燥
させ、最終的に触媒を酸化性又は還元性雰囲気中
で、もしくは清浄化すべき排ガス中で250〜650
℃、有利に400〜500℃の温度に加熱することによ
り、活性化もしくは化成することよりなる。 アルミニウム含有フエライト系クロムスチール
からなるマトリツクスを使用する場合、固着に有
利に改善された粗表面酸化層を生じさせるため
に、活性酸化アルミニウムを担持させる前にこの
マトリツクスを空気中で800〜1100℃で１〜４時
間熱処理する。この熱処理はマトリツクスの出発
材料にあらかじめほどこしてもよい。 安いカーボンスチールからなるマトリツクスを
使用する場合は、これに例えば溶湯中でアルミニ
ウムを塗布し、この複合材料を少なくとも１分間
600〜1200℃の温度にさらす。通常、加熱時間は
５〜12分間である。この際、高熱安定性、耐腐蝕
性及び耐スケーリング性の主に酸化アルミニウム
不含の、アルミニウムに富んだアルミニウム−鉄
合金が生じ、これは裂け目が多く、したがつて付
着に有利である。アルミニウム−鉄−拡散層の形
成はマトリツクスの出発材料に、すなわち組み立
ての前に、行なうこともできる。 本発明方法のもう１つの実施態様によれば、転
移列の酸化アルミニウムを格子安定化する場合、
触媒の活性寿命は著しく改良される。このために
は、本発明ではマトリツクス上に担持する前に活
性酸化アルミニウムを１種以上のアルカリ土類金
属及び／又は稀土類金属の塩又は酸化物と混合
し、次いで600〜1100℃で0.5〜３時間加熱するこ
とにより行なう。主に酸化元素もしくは酸化元素
の組合せを使用する。例えば、酸化カルシウム、
酸化ストロンチウム、酸化バリウム又は酸化セリ
ウムで及び／又はそのつど個個の酸化元素の混合
物としてのLa−Nd、La−Nd−Ce又はLa−Nd
−Pr−Ceの組合せを使用する。 本発明はすでに材料及び製法に関して記載した
触媒をアルコール、例えばメタノール及びエタノ
ールを燃料として運転される内燃機関の排ガスか
らアルデヒド、アルコール、例えばエタノール及
びメタノール、一酸化炭素及び炭化水素を同時に
除去するために使用することにも関する。 本発明による触媒は一連の優れた利点を有す
る。こうして、パラジウムを活性成分として使用
すると驚くほど低い触媒反応の開始温度もしくは
白金／パラジウムもしくは白金／ロジウムを基礎
とする従来の酸化触媒より低い温度で高い変換率
が得られる。 この利点は触媒システムのための構造補強体と
して金属マトリツクスを使用することにより強化
される。セラミツクに対し金属の熱容量は僅かで
あるために、触媒の迅速な加熱が得られ、これに
より作動温度が迅速に達せられる。菫青石又は石
のようなセラミツクを基礎とする構造補強体はそ
のセル密度を高めるとその剛度が減少する。すな
わち、この構造補強体は大きくなくてはならな
い。これに対し、使用した金属ストリツプ又は篩
組織の壁の強度は著しく高いセル密度の製造を可
能とする。このことはガス清浄化システムの密な
構成を可能とし、これによりモーター近くに設置
することが可能となり、存在する排ガス熱を最適
に利用することができ、このことは、アルコール
燃料で運転される排ガス温度が本来低いモーター
において特に重要である。本発明の触媒を用い
て、変換反応の迅速な開始及び排ガス管中の所定
の温度パターンにおいての有害物質の高められた
反応率が達せられる。モーターの低温の運転状態
において、多くの有害物質が生じ、触媒反応の迅
速な開始が全放出量を減少させるので、この特性
は特に重要である。 次に、実施例につき本発明を詳細に説明する。 例 １ アルミニウム含有クロムスチール（Cr15％、
Al5％、鉄残り）からなる幅7.62mm及び厚さ0.05
mmのスチールストリツプを機械的な変形により台
形状の波形にし、平らなストリツプと共に渦巻状
に巻いて、長さ76.2mm及び直径25.4mmで端面面積
あたり62セル／cm2のセル密度を有する円筒状の構
造補強体とする。 次いで、このように製造した構造補強体を脱脂
し、機械的な固定のために端面で高度真空中はん
だ付けする。固着に有利な表面を製造するため
に、このように製造された構造補強体を３時間
950℃の温度で熱処理する。 例 ２（比較例） 例１により製造した構造補強体を30％γ−
Al2O3懸濁液中に浸せきし、管中の過剰の懸濁液
を吹き出しにより除き、この支持体を250℃で乾
燥させる。この工程を繰り返し、引き続き、
Al2O3−層を固着するためにこの触媒担体を２時
間700℃で熱処理を行なう。構造補強体上に比表
面積約120m2／ｇを有する転移列のAl2O314ｇが
存在する。 このように準備した触媒担体上に、３重量％貴
金属を含有するH2ptCl6及びPdCl2の水溶液中に
浸積することにより、５：２の比で白金／パラジ
ウム全体で0.04ｇを担持させる。過剰の溶液を空
気で吹き出し、この触媒を250℃で乾燥させ、そ
の後1.5時間水素流中で500℃で還元する。 例 ３ 例１により製造した構造補強体を酸化ランタン
及び酸化ネオジムを重量比70／30で含有するγ−
Al2O3からなる被覆層を施こす。これはγ−
Al2O330重量％を含有し、かつ付加的に前記希土
類金属の硝酸塩の混合物を比70／30で酸化ランタ
ン＋酸化ネオジウム全体で0.7重量％に相応する
量で含有する水性懸濁液中に浸積することにより
行なう。 浸積後、管中の過剰懸濁液を空気で吹出しする
ことにより除き、この被覆した補強体を250℃で
乾燥させる。この工程を繰り返し、引き続き、
Al2O3−被覆の固着のためにこの触媒担体を２時
間700℃で熱処理する。こうして、構造補強体上
に比表面積約120m2／ｇで、La／Nd−酸化物を
有する転移列のAL2O314ｇが担持される。 このように準備した触媒担体上に、4.7重量％
PdCl2水溶液中に浸積することによりPd0.04ｇを
担持させる。過剰の溶液を空気で吹出し、触媒を
250℃で乾燥させ、その後水素流中で400℃で1.5
時間還元する。 例 ４ 例１により製造した構造補強体を30％γ−
Al2O3懸濁液中に浸漬する。管中の過剰の懸濁液
を浸積した後、空気で吹出すことにより除き、被
覆した補強体を250℃で乾燥させる。この工程を
繰り返し、引き続き、γ−Al2O3−被覆を固着す
るために触媒担体を２時間700℃で熱処理する。
構造補強体上には比表面積約120m2／ｇの転移列
の酸化アルミニウム14ｇが存在する。 このように準備した触媒担体上に、6.5重量％
パラジウム水溶液中に浸漬することにより全体で
パラジウム0.04ｇを担持させる。過剰の溶液を空
気で吹き出し、触媒を250℃で乾燥させ、その後
30分間500℃の熱空気流中で活性化する。 例 ５ 例２、３及び４で製造した触媒を無鉛ガソリン
を用いたモーターで100時間を越えて老化させ、
引き続きアルデヒドを含有する二種の異なるガス
混合物で活性試験を行なう（空間速度50000h-1）。 ガスａ） N2 70.25容量％ CO2 10 容量％ H2O 15 容量％ O2（過剰0.375容量％） 3.5 容量％ C2H5OH 0.75容量％ HCHO 0.25容量％ CH3CHO 0.25容量％ ガスｂ） N2 67.87容量％ CO2 10 容量％ H2O 15 容量％ O2（0.485容量％過剰） 4.5 容量％ C2H5OH 0.75容量％ HCHO 0.25容量％ CH3CHO 0.25容量％ CO／H2＝３／１ 1.33容量％ C3H6 0.05容量％ 変換率の測定はCOに関しては赤外線分光計を
用いて、HCに関しては水素炎イオン化検出器
（FID）を用いて、かつエタノール、ホルムアル
デヒド及びアセトアルデヒドに関してはガスクロ
マトグラフイーにより行なつた。これらの結果は
ガス混合物(a)に関しては第１表に、ガス混合物(b)
に関しては第２表に、そして開始温度に関しては
第３表に記載した。
【表】
【表】
【表】
例５の試験結果が示すように、例３及び例４に
よる本発明の触媒は開始挙動においても変換にお
いても例２による従来の触媒より優れている。有
害物質は比較触媒によるより十分に高適度に分解
される。しかしアセトアルデヒドを無害の成分
CO2及び水蒸気に変換する際にも、本発明により
製造された触媒と例２により製造された触媒との
間には明らかな相違がみられる。 例 ６（比較例） 貴金属含量1.52ｇ／で、貴金属Pt／Rhを
11：１の比で有する触媒を例２の方法により製造
する。格子位定化のためにはγ−Al2O3懸濁液
に、担体容量１あたりCeO28ｇ及びZrO210ｇ
に相応する硝酸セリウム（）及び硝酸ジルコニ
ウム（）を加えた。 例 ７（比較例） 貴金属含量1.41ｇ／で、貴金属Pt／Pdを
２：１の比で有する触媒を例２の方法により製造
する。格子安定化のためにはγ−Al2O3−懸濁液
に、担体容量１あたりCeO28ｇに相応する硝酸
セリウム（）を加えた。 例 ８ 1.06ｇ／の貴金属含量の触媒を例３の方法に
より製造する。格子安定化のためにはAl2O3−懸
濁液に、担体容量１あたりCeO28ｇに相応する
硝酸セリウム（）を加えた。 例 ９ 例６，７及８により製造した触媒を新しいまま
及び例５のガス組成物で老化させて、その開始挙
動に関して測定した。老化は850℃で４時間空気
中で行なつた。結果を第４表中に記載する。
よる本発明の触媒は開始挙動においても変換にお
いても例２による従来の触媒より優れている。有
害物質は比較触媒によるより十分に高適度に分解
される。しかしアセトアルデヒドを無害の成分
CO2及び水蒸気に変換する際にも、本発明により
製造された触媒と例２により製造された触媒との
間には明らかな相違がみられる。 例 ６（比較例） 貴金属含量1.52ｇ／で、貴金属Pt／Rhを
11：１の比で有する触媒を例２の方法により製造
する。格子位定化のためにはγ−Al2O3懸濁液
に、担体容量１あたりCeO28ｇ及びZrO210ｇ
に相応する硝酸セリウム（）及び硝酸ジルコニ
ウム（）を加えた。 例 ７（比較例） 貴金属含量1.41ｇ／で、貴金属Pt／Pdを
２：１の比で有する触媒を例２の方法により製造
する。格子安定化のためにはγ−Al2O3−懸濁液
に、担体容量１あたりCeO28ｇに相応する硝酸
セリウム（）を加えた。 例 ８ 1.06ｇ／の貴金属含量の触媒を例３の方法に
より製造する。格子安定化のためにはAl2O3−懸
濁液に、担体容量１あたりCeO28ｇに相応する
硝酸セリウム（）を加えた。 例 ９ 例６，７及８により製造した触媒を新しいまま
及び例５のガス組成物で老化させて、その開始挙
動に関して測定した。老化は850℃で４時間空気
中で行なつた。結果を第４表中に記載する。
【表】
著しく僅かな貴金属含量ですらも、本発明によ
る触媒は老化させたあとも比較触媒より著しく改
良された開始挙動を示す。開始温度においては事
実上全く劣化を示さない。
る触媒は老化させたあとも比較触媒より著しく改
良された開始挙動を示す。開始温度においては事
実上全く劣化を示さない。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 耐高熱性及び耐スケーリング性のスチール、
もしくは同様な抵抗性の表面を有するスチールか
らなる平坦層及び波形の層からなり、かつこれら
の層は交互に配置されて積層した小荷物状体を形
成しているか、又は交互に配置されて渦巻状に巻
かれた渦巻体を形成している、主軸に沿つて貫通
する管を有するマトリツクス、その上に存在する
１種以上のアルカリ土類金属及び／又は稀土類金
属0.5〜20重量％を酸化物の形で含有していても
よい転移列の酸化アルミニウムからなる被覆層、
及び被覆層とパラジウムとの全重量に対し0.03〜
３重量％の量で被覆層上に析出したパラジウムを
特徴とするアルコールで運転される内燃機関の排
ガス中に含有される有害物質を燃焼させるための
触媒。 ２ 転移列の酸化アルミニウムが酸化カルシウ
ム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム又は酸化
セリウムで及び／又はそのつど個々の酸化元素の
混合物としてのLa−Nd、La−Nd−Ce又はLa−
Nd−Pr−Ceの組合せで格子安定化されている特
許請求の範囲第１項記載の触媒。 ３ マトリツクスがセル密度62〜124セル／cm2を
有する特許請求の範囲第１項又は第２項記載の触
媒。 ４ 平坦な層及び／又は波形の層が多孔薄板又は
篩組織からなる特許請求の範囲第１項〜第３項の
いずれか１項に記載の触媒。 ５ マトリツクスが固着した酸化アルミニウムの
被覆膜を有する、アルミニウム含有フエライト系
クロムスチールからなる特許請求の範囲第１項〜
第４項のいずれか１項に記載の触媒。 ６ マトリツクスがAl−Fe−拡散層で被覆され
ているカーボンスチールからなる特許請求の範囲
第１項〜第４項のいずれか１項に記載の触媒。 ７ 燃料としてアルコールで運転される内燃機関
の排ガスからアルデヒド、アルコール、一酸化炭
素及び炭化水素を同時に燃焼除去する特許請求の
範囲第１項記載の触媒。 ８ 耐高熱性及び耐スケーリング性のスチール、
もしくは同様な抵抗性の表面を有するスチールか
らなる平坦層及び波形の層からなり、かつこれら
の層は交互に配置されて積層した小荷物状体を形
成しているか、交互に配置されて渦巻状に巻かれ
た渦巻体を形成している、主軸に沿つて貫通する
管を有するマトリツクス、その上に存在する１種
以上のアルカリ土類金属及び／又は稀土類金属
0.5〜20重量％を酸化物の形で含有していてもよ
い転移列の酸化アルミニウムからなる被覆層、及
び被覆層とパラジウムとの全重量に対し0.03〜３
重量％の量で被覆層上に析出したパラジウムから
なるアルコールで運転される内燃機関の排ガス中
に含有される有害物質を燃焼させるための触媒を
製造するために、金属マトリツクスを活性酸化ア
ルミニウムの分散液と接触させ、生じた酸化アル
ミニウム被覆を乾燥させ、これを600〜900℃で空
気中で30〜180分間熱処理し、次いでパラジウム
塩を含有する水溶液で浸漬し、引き続き新たに乾
燥させ、最後に酸化性又は還元性雰囲気中で、も
しくは清浄化すべき排ガス中で250〜650℃の温度
に加熱することにより活性化、もしくは化成する
ことを特徴とするアルコールで運転される内燃機
関の排ガス中に含有される有害物質を燃焼させる
ための触媒の製法。 ９ 活性酸化アルミニウムを担持させる前にアル
ミニウム含有フエライト系クロムスチールからな
るマトリツクスを空気中で800〜1100℃で１〜４
時間熱処理する特許請求の範囲第８項記載の製
法。 １０ 活性酸化アルミニウムを担持させる前にカ
ーボンスチールからなるマトリツクスをアルミニ
ウムで塗布し、この複合材料を少なくとも１分間
600〜1200℃の範囲にさらす特許請求の範囲第８
項記載の製法。 １１ マトリツクス上に担持させる前に転移列の
酸化アルミニウムに１種以上のアルカリ土類金属
及び／又は稀土類金属の塩又は酸化物を混合し、
次いで600〜1100℃に0.5〜３時間加熱する特許請
求の範囲第８項〜第１０項のいずれか１項に記載
の製法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3137169.8 | 1981-09-18 | ||
| DE19813137169 DE3137169A1 (de) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | Katalysator fuer die verbrennung von in abgasen alkoholbetriebener verbrennungskraftmaschinen enthaltenen schadstoffen, verfahren zur herstellung des katalysators und verwendung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5879544A JPS5879544A (ja) | 1983-05-13 |
| JPH0262301B2 true JPH0262301B2 (ja) | 1990-12-25 |
Family
ID=6142044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57161064A Granted JPS5879544A (ja) | 1981-09-18 | 1982-09-17 | アルコ−ルで運転される内燃機関の排ガス中に含有される有害物質を燃焼させるための触媒及び該触媒の製法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4450244A (ja) |
| EP (1) | EP0075124B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5879544A (ja) |
| BR (1) | BR8205465A (ja) |
| CA (1) | CA1182802A (ja) |
| DE (2) | DE3137169A1 (ja) |
| ES (1) | ES8306605A1 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4414023A (en) * | 1982-04-12 | 1983-11-08 | Allegheny Ludlum Steel Corporation | Iron-chromium-aluminum alloy and article and method therefor |
| DE3513726A1 (de) * | 1985-04-17 | 1986-10-23 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur herstellung von katalysatoren fuer die abgasentgiftung |
| US4782039A (en) * | 1986-05-19 | 1988-11-01 | Johnson Matthey, Inc. | Selective catalytic reduction catalyst and a process for preparing the catalyst |
| JPH074528B2 (ja) * | 1986-06-30 | 1995-01-25 | 株式会社日本触媒 | アルコールを燃料とする内燃機関からの排気ガスの浄化用触媒の製造方法 |
| US4919903A (en) * | 1986-10-20 | 1990-04-24 | Ford Motor Company | Method of catalytically oxidizing methanol vapor accompanied by little or no excess oxygen |
| US4950476A (en) * | 1986-11-06 | 1990-08-21 | Ford Motor Company | Method of catalytically oxidizing alcohol vapor accompanied by varying amounts of excess oxygen |
| JP2537239B2 (ja) * | 1987-08-28 | 1996-09-25 | エヌ・イーケムキヤツト 株式会社 | 耐熱性に優れた内燃機関排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
| DE3853258T2 (de) * | 1987-11-07 | 1995-08-24 | Nippon Catalytic Chem Ind | Katalysator zur Abgasreinigung von Dieselmotoren. |
| FR2631854A1 (fr) * | 1988-05-26 | 1989-12-01 | Norsolor Sa | Procede de purification catalytique d'un effluent aqueux |
| DE3830317A1 (de) * | 1988-09-07 | 1990-03-15 | Degussa | Katalysator fuer die beseitigung von in abgasen ueberwiegend mit alkohol betriebener verbrennungskraftmaschinen enthaltenen schadstoffen, verfahren zur herstellung und verwendung |
| US5106588A (en) * | 1990-07-30 | 1992-04-21 | General Motors Corporation | Monolithic catalytic converter |
| DE19642770A1 (de) | 1996-10-16 | 1998-04-23 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxid |
| US6193832B1 (en) * | 1997-07-25 | 2001-02-27 | International Business Machines Corporation | Method of making dielectric catalyst structures |
| DE19753738A1 (de) * | 1997-12-04 | 1999-06-10 | Degussa | Verfahren zur Herstellung eines Katalysators |
| US6492298B1 (en) * | 1999-03-29 | 2002-12-10 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Ordinary-temperature purifying catalyst |
| RU2159666C1 (ru) * | 1999-11-24 | 2000-11-27 | Дыкман Аркадий Самуилович | Способ очистки промышленных газовых выбросов |
| RU2153926C1 (ru) * | 2000-02-01 | 2000-08-10 | Закрытое акционерное общество "Металлхим-Прогресс" | Устройство и способ сорбционной нейтрализации газов |
| US7842639B2 (en) * | 2006-05-19 | 2010-11-30 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Mechanical alloying of a hydrogenation catalyst used for the remediation of contaminated compounds |
| DE102013221423A1 (de) * | 2013-10-22 | 2015-04-23 | Umicore Ag & Co. Kg | Katalysator zur Oxidation von CO und HC bei niedrigen Temperaturen |
| JP7518763B2 (ja) * | 2017-09-26 | 2024-07-18 | ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニー | 排気ガス浄化触媒 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3409390A (en) * | 1963-04-01 | 1968-11-05 | Universal Oil Prod Co | Treatment of combustible waste products |
| US3899444A (en) * | 1972-02-07 | 1975-08-12 | Ethyl Corp | Exhaust gas catalyst support |
| GB1603101A (en) * | 1977-03-28 | 1981-11-18 | Johnson Matthey Co Ltd | Catalytic methanation of synthesis gas |
| DE2745188C3 (de) * | 1977-10-07 | 1980-05-08 | Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler, 6000 Frankfurt | Geformter Katalysator, Verfahren zu seiner Herstellung und Verwendung |
| DE2853547C2 (de) * | 1978-12-12 | 1983-11-03 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | Von Strömungskanälen durchzogener Träger für Katalysatoren mit Querstromeffekt und Verwendung |
| US4318888A (en) * | 1980-07-10 | 1982-03-09 | General Motors Corporation | Wound foil structure comprising distinct catalysts |
-
1981
- 1981-09-18 DE DE19813137169 patent/DE3137169A1/de not_active Withdrawn
-
1982
- 1982-08-25 EP EP82107782A patent/EP0075124B1/de not_active Expired
- 1982-08-25 DE DE8282107782T patent/DE3268286D1/de not_active Expired
- 1982-09-07 US US06/415,635 patent/US4450244A/en not_active Expired - Lifetime
- 1982-09-16 CA CA000411610A patent/CA1182802A/en not_active Expired
- 1982-09-17 ES ES515795A patent/ES8306605A1/es not_active Expired
- 1982-09-17 BR BR8205465A patent/BR8205465A/pt not_active IP Right Cessation
- 1982-09-17 JP JP57161064A patent/JPS5879544A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0075124A3 (en) | 1984-09-05 |
| EP0075124A2 (de) | 1983-03-30 |
| CA1182802A (en) | 1985-02-19 |
| ES515795A0 (es) | 1983-06-01 |
| JPS5879544A (ja) | 1983-05-13 |
| DE3268286D1 (en) | 1986-02-13 |
| EP0075124B1 (de) | 1986-01-02 |
| ES8306605A1 (es) | 1983-06-01 |
| BR8205465A (pt) | 1983-08-23 |
| US4450244A (en) | 1984-05-22 |
| DE3137169A1 (de) | 1983-03-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS5879544A (ja) | アルコ−ルで運転される内燃機関の排ガス中に含有される有害物質を燃焼させるための触媒及び該触媒の製法 | |
| JP4642978B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
| CA1100292A (en) | Catalysis | |
| US6774080B2 (en) | Gas treatment device comprising SMSI material and methods for making and using the same | |
| JPH01143641A (ja) | 内燃機関の排気ガスから一酸化炭素、炭化水素及び酸化窒素を同時に変換する触媒及び方法 | |
| JPS63100919A (ja) | 排ガス浄化方法及び触媒 | |
| JPH10180099A (ja) | 排ガス浄化用触媒及び排ガス浄化システム | |
| JPH05293376A (ja) | 排ガス浄化用触媒及び排ガス浄化方法 | |
| US4820678A (en) | Method for preparing rare earth metal catalysts with honeycomb-like alloy supports and catalysts obtained thereby | |
| JPH10202105A (ja) | ディーゼル排ガス用酸化触媒 | |
| US5972828A (en) | Method of manufacturing catalyst for cleaning exhaust gas released from internal combustion engine, and catalyst for the same | |
| JPS6260139B2 (ja) | ||
| CA1335276C (en) | Catalyst for the elimination of injurious substances contained in the exhaust gases of internal combustion engines fueled predominantly with alcohol, a process for the production of said catalyst, and the use thereof | |
| EP0267711B1 (en) | Method of catalytically oxidizing alcohol vapor | |
| JPS6117544B2 (ja) | ||
| JPH09928A (ja) | 排ガス浄化用の低温着火性触媒組成物及び低温着火性触媒体並びにこれらを利用した排ガス浄化装置及び排ガス浄化方法 | |
| JP2849408B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
| JP3327164B2 (ja) | 触媒体およびその製造方法 | |
| JPH0871424A (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
| JPH06142523A (ja) | 排ガス浄化材及び排ガス浄化方法 | |
| JP3534286B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒及び排ガス浄化方法 | |
| JP3284312B2 (ja) | メタン主成分ガスの燃焼排ガス用三元触媒 | |
| JPH04197446A (ja) | 排気浄化用触媒 | |
| JPH06154607A (ja) | 窒素酸化物除去触媒及び除去方法 | |
| JPH0724319A (ja) | アルコール燃料内燃機関用排ガス浄化触媒およびその製造方法 |