JPH04358539A - ディーゼルエンジンの排気浄化用触媒 - Google Patents
ディーゼルエンジンの排気浄化用触媒Info
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- JPH04358539A JPH04358539A JP3132783A JP13278391A JPH04358539A JP H04358539 A JPH04358539 A JP H04358539A JP 3132783 A JP3132783 A JP 3132783A JP 13278391 A JP13278391 A JP 13278391A JP H04358539 A JPH04358539 A JP H04358539A
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- catalyst
- alumina layer
- activated alumina
- exhaust gas
- thin film
- Prior art date
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- 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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼルエンジン（
以下、ＤＥという）からの排気ガス中に含まれるＨＣ、
ＣＯ及びＳＯＦ（Ｓｏｌｕｂｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｆ
ｒａｃｔｉｏｎ）を浄化するとともに、ディーゼルパテ
ィキュレートの排出量を低減でき、かつサルフェートの
排出量も低減できる触媒に関する。
以下、ＤＥという）からの排気ガス中に含まれるＨＣ、
ＣＯ及びＳＯＦ（Ｓｏｌｕｂｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｆ
ｒａｃｔｉｏｎ）を浄化するとともに、ディーゼルパテ
ィキュレートの排出量を低減でき、かつサルフェートの
排出量も低減できる触媒に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガソリンエンジンについては、排気ガス
の厳しい規制とそれに対処できる技術の進歩により、排
気ガス中の有害物質は確実に減少している。しかしＤＥ
については、有害成分が主としてパティキュレートとし
て排出されるという特異な事情から、規制も技術の開発
もガソリンエンジンに比べて遅れており、確実に浄化で
きる排気ガス浄化装置の開発が望まれている。
の厳しい規制とそれに対処できる技術の進歩により、排
気ガス中の有害物質は確実に減少している。しかしＤＥ
については、有害成分が主としてパティキュレートとし
て排出されるという特異な事情から、規制も技術の開発
もガソリンエンジンに比べて遅れており、確実に浄化で
きる排気ガス浄化装置の開発が望まれている。
【０００３】現在までに開発されているＤＥ排気ガス浄
化装置としては、大きく分けてトラップを用いる方法（
触媒無しと触媒付き）と、オープン型ＳＯＦ分解触媒と
が知られている。このうちトラップを用いる方法は、デ
ィーゼルパティキュレートをトラップして排出を規制す
るものであり、特にドライスーツの比率の高い排気ガス
に有効である。しかしながら再生処理装置が必要となり
、再生時の触媒担体の割れ、アッシュによる閉塞あるい
はシステムが複雑になるなど、実用上多くの課題を残し
ている。
化装置としては、大きく分けてトラップを用いる方法（
触媒無しと触媒付き）と、オープン型ＳＯＦ分解触媒と
が知られている。このうちトラップを用いる方法は、デ
ィーゼルパティキュレートをトラップして排出を規制す
るものであり、特にドライスーツの比率の高い排気ガス
に有効である。しかしながら再生処理装置が必要となり
、再生時の触媒担体の割れ、アッシュによる閉塞あるい
はシステムが複雑になるなど、実用上多くの課題を残し
ている。
【０００４】一方オープン型ＳＯＦ分解触媒は、例えば
特開平１−１７１６２６号公報に示されるように、ガソ
リンエンジンと同様に白金族金属などの酸化触媒を担持
した触媒が利用され、ＣＯやＨＣとともにディーゼルパ
ティキュレート中のＳＯＦを酸化分解して浄化する。こ
のオープン型ＳＯＦ分解触媒は、ドライスーツの除去率
が低いという欠点があるが、ドライスーツの量はＤＥや
燃料自体の改良によって低減することが可能であり、か
つ再生処理装置が不要という大きなメリットがあるため
、今後の一段の技術の向上が期待されている。
特開平１−１７１６２６号公報に示されるように、ガソ
リンエンジンと同様に白金族金属などの酸化触媒を担持
した触媒が利用され、ＣＯやＨＣとともにディーゼルパ
ティキュレート中のＳＯＦを酸化分解して浄化する。こ
のオープン型ＳＯＦ分解触媒は、ドライスーツの除去率
が低いという欠点があるが、ドライスーツの量はＤＥや
燃料自体の改良によって低減することが可能であり、か
つ再生処理装置が不要という大きなメリットがあるため
、今後の一段の技術の向上が期待されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところでオープン型Ｓ
ＯＦ分解触媒では、ディーゼルパティキュレートの排出
量を低減することが困難であった。すなわち、オープン
型ＳＯＦ分解触媒に形成されている活性アルミナ層は、
ＳＯ２ 及び触媒で生成されたＳＯ３ を吸着する性質
を有している。そのためＤＥの排気ガス中に含まれるＳ
Ｏ２ は活性アルミナ層に吸着され、そして触媒が高温
となると、吸着されていたＳＯ２ が触媒金属の触媒作
用により酸化され、ＳＯ３ として排出されるためパテ
ィキュレート量が増大するという問題がある。これは、
ＳＯ２ はパティキュレートとして測定されないが、Ｓ
Ｏ３ はパティキュレートとして測定されるためである
。特にＤＥにおいては排気ガス中に酸素ガスが充分存在
し、ＳＯ２の酸化反応が生じやすい。また触媒金属の触
媒作用が高いほどＳＯ３ の排出量も増大するため、Ｈ
Ｃ、ＣＯ及びＳＯＦの浄化とＳＯ３ の排出量の規制と
を両立させることが困難であった。そしてＳＯ３ は排
気ガス中に多量に存在する水蒸気と容易に反応してサル
フェートを形成する。
ＯＦ分解触媒では、ディーゼルパティキュレートの排出
量を低減することが困難であった。すなわち、オープン
型ＳＯＦ分解触媒に形成されている活性アルミナ層は、
ＳＯ２ 及び触媒で生成されたＳＯ３ を吸着する性質
を有している。そのためＤＥの排気ガス中に含まれるＳ
Ｏ２ は活性アルミナ層に吸着され、そして触媒が高温
となると、吸着されていたＳＯ２ が触媒金属の触媒作
用により酸化され、ＳＯ３ として排出されるためパテ
ィキュレート量が増大するという問題がある。これは、
ＳＯ２ はパティキュレートとして測定されないが、Ｓ
Ｏ３ はパティキュレートとして測定されるためである
。特にＤＥにおいては排気ガス中に酸素ガスが充分存在
し、ＳＯ２の酸化反応が生じやすい。また触媒金属の触
媒作用が高いほどＳＯ３ の排出量も増大するため、Ｈ
Ｃ、ＣＯ及びＳＯＦの浄化とＳＯ３ の排出量の規制と
を両立させることが困難であった。そしてＳＯ３ は排
気ガス中に多量に存在する水蒸気と容易に反応してサル
フェートを形成する。
【０００６】さらに、触媒金属はＤＥ排気ガス中に多量
に含まれる硫黄の被毒を受けて触媒活性が低下すること
が知られている。すなわち、燃料中の硫黄に由来するＳ
Ｏ２ が活性アルミナ層と反応して硫酸アルミニウム（
Ａｌ２ （ＳＯ４ ）３ ）が形成され、これが触媒金
属を覆うために触媒活性が低下する。そこでボイラーな
どの排気ガス処理分野では、耐硫黄被毒性に優れたチタ
ニア（ＴｉＯ２ ）を触媒担持層としＰｔ、Ｖなどの酸
化触媒を担持した触媒が開発され、実用に供されている
。ところがＴｉＯ２ を用いた触媒では、高温雰囲気に
さらされるとＴｉＯ２ の粒子どうしのシンタリングが
生じるとともに、アナターゼ型からルチル型への相変化
が生じる。これにより表面積が低下し、酸化触媒の粒成
長が生じて酸化性能が低下するという不具合があった。 すなわち高温使用時の耐久性が充分とはいえなかった。 またＴｉＯ２ などは活性アルミナに比べて触媒金属の
高分散担持が困難であり、酸化活性に劣るという問題も
ある。
に含まれる硫黄の被毒を受けて触媒活性が低下すること
が知られている。すなわち、燃料中の硫黄に由来するＳ
Ｏ２ が活性アルミナ層と反応して硫酸アルミニウム（
Ａｌ２ （ＳＯ４ ）３ ）が形成され、これが触媒金
属を覆うために触媒活性が低下する。そこでボイラーな
どの排気ガス処理分野では、耐硫黄被毒性に優れたチタ
ニア（ＴｉＯ２ ）を触媒担持層としＰｔ、Ｖなどの酸
化触媒を担持した触媒が開発され、実用に供されている
。ところがＴｉＯ２ を用いた触媒では、高温雰囲気に
さらされるとＴｉＯ２ の粒子どうしのシンタリングが
生じるとともに、アナターゼ型からルチル型への相変化
が生じる。これにより表面積が低下し、酸化触媒の粒成
長が生じて酸化性能が低下するという不具合があった。 すなわち高温使用時の耐久性が充分とはいえなかった。 またＴｉＯ２ などは活性アルミナに比べて触媒金属の
高分散担持が困難であり、酸化活性に劣るという問題も
ある。
【０００７】本発明は上記した事情に鑑みてなされたも
のであり、ＨＣ、ＣＯ及びＳＯＦを浄化するとともに、
ディーゼルパティキュレートの排出量を低減でき、かつ
サルフェートの排出量も低減すること、及び触媒金属の
被毒を防止することを目的とする。
のであり、ＨＣ、ＣＯ及びＳＯＦを浄化するとともに、
ディーゼルパティキュレートの排出量を低減でき、かつ
サルフェートの排出量も低減すること、及び触媒金属の
被毒を防止することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明のＤＥの排気浄化用触媒は、担体基材と、担体基材表
面に形成された活性アルミナ層と、活性アルミナ層に担
持された触媒金属と、ＳｉＯ２ 、ＴｉＯ２ 及びＺｒ
Ｏ２ から選ばれる少なくとも１種の酸化物を含んで活
性アルミナ層表面に化学的蒸着法（以下「ＣＶＤ法」と
いう）で形成された酸化物薄膜と、からなることを特徴
とする。
明のＤＥの排気浄化用触媒は、担体基材と、担体基材表
面に形成された活性アルミナ層と、活性アルミナ層に担
持された触媒金属と、ＳｉＯ２ 、ＴｉＯ２ 及びＺｒ
Ｏ２ から選ばれる少なくとも１種の酸化物を含んで活
性アルミナ層表面に化学的蒸着法（以下「ＣＶＤ法」と
いう）で形成された酸化物薄膜と、からなることを特徴
とする。
【０００９】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
あり、モノリス担体基材、フォームフィルタ、ハニカム
フィルタ、ペレットなどが用いられる。その材質はコー
ジェライトなどのセラミックス、あるいは金属から選ば
れる。担体基材の少なくとも排気ガスと接触する表面に
は、γ−アルミナからなる活性アルミナ層が形成されて
いる。この活性アルミナ層の厚さは特に制限されず、１
０〜７０μｍ程度で充分である。
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
あり、モノリス担体基材、フォームフィルタ、ハニカム
フィルタ、ペレットなどが用いられる。その材質はコー
ジェライトなどのセラミックス、あるいは金属から選ば
れる。担体基材の少なくとも排気ガスと接触する表面に
は、γ−アルミナからなる活性アルミナ層が形成されて
いる。この活性アルミナ層の厚さは特に制限されず、１
０〜７０μｍ程度で充分である。
【００１０】この活性アルミナ層に担持される触媒金属
としては、ＳＯＦ、ＨＣ、ＣＯの酸化反応に寄与するも
のであり、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄなど従来と同様のものを一
種もしくは複数種類用いることができる。触媒金属の担
持量は、担体基材容積１リットル当たり０．０５〜２ｇ
程度が好ましい。本発明の最大の特徴は、活性アルミナ
層表面にＣＶＤ法によりＳｉＯ２ 、ＴｉＯ２ 及びＺ
ｒＯ２ から選ばれる少なくとも１種の酸化物またはこ
れらを含む複合酸化物よりなる酸化物薄膜が形成されて
いるところにある。この酸化物にはＳＯ２ は吸着せず
、またこの酸化物薄膜により活性アルミナ層とＳＯ２
との接触が防止されるため吸着によるＳＯ２ 蓄積が激
減し、したがってＳＯ３ の生成が抑制されるためディ
ーゼルパティキュレートの排出量が低減される。一方、
触媒金属表面には酸化物薄膜は形成されないので触媒金
属の触媒作用は阻害されない。つまりＨＣ、ＣＯ及びＳ
ＯＦの酸化性能は従来と同様に維持される。
としては、ＳＯＦ、ＨＣ、ＣＯの酸化反応に寄与するも
のであり、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄなど従来と同様のものを一
種もしくは複数種類用いることができる。触媒金属の担
持量は、担体基材容積１リットル当たり０．０５〜２ｇ
程度が好ましい。本発明の最大の特徴は、活性アルミナ
層表面にＣＶＤ法によりＳｉＯ２ 、ＴｉＯ２ 及びＺ
ｒＯ２ から選ばれる少なくとも１種の酸化物またはこ
れらを含む複合酸化物よりなる酸化物薄膜が形成されて
いるところにある。この酸化物にはＳＯ２ は吸着せず
、またこの酸化物薄膜により活性アルミナ層とＳＯ２
との接触が防止されるため吸着によるＳＯ２ 蓄積が激
減し、したがってＳＯ３ の生成が抑制されるためディ
ーゼルパティキュレートの排出量が低減される。一方、
触媒金属表面には酸化物薄膜は形成されないので触媒金
属の触媒作用は阻害されない。つまりＨＣ、ＣＯ及びＳ
ＯＦの酸化性能は従来と同様に維持される。
【００１１】
【発明の作用及び効果】本発明のＤＥの排気浄化用触媒
は、活性アルミナ層表面にＣＶＤ法により形成されＳｉ
Ｏ２ 、ＴｉＯ２ 及びＺｒＯ２ から選ばれる少なく
とも１種の酸化物よりなる酸化物薄膜をもつ。例えばＳ
ｉＯ２ を例にとると、活性アルミナ層表面にＣＶＤ法
によりＳｉＯ２ 薄膜を蒸着する場合、Ｓｉ原子は活性
アルミナ層の表面に存在するＡｌ−ＯＨ基、または既に
蒸着されたＳｉＯ２ 薄膜表面に加水分解により形成さ
れたＳｉ−ＯＨ基と結合して、図１及び図２に示すよう
にＳｉＯ２ 薄膜が形成される。
は、活性アルミナ層表面にＣＶＤ法により形成されＳｉ
Ｏ２ 、ＴｉＯ２ 及びＺｒＯ２ から選ばれる少なく
とも１種の酸化物よりなる酸化物薄膜をもつ。例えばＳ
ｉＯ２ を例にとると、活性アルミナ層表面にＣＶＤ法
によりＳｉＯ２ 薄膜を蒸着する場合、Ｓｉ原子は活性
アルミナ層の表面に存在するＡｌ−ＯＨ基、または既に
蒸着されたＳｉＯ２ 薄膜表面に加水分解により形成さ
れたＳｉ−ＯＨ基と結合して、図１及び図２に示すよう
にＳｉＯ２ 薄膜が形成される。
【００１２】すなわち図１に示すように、ＳｉＯ２ 薄
膜４は活性アルミナ層２を構成するγ−アルミナ粒子の
表面に原子レベルの膜厚で形成され、触媒金属３の表面
には蒸着されない。したがって活性アルミナ層２のほと
んど全表面がＳｉＯ２ 薄膜４によって原子レベルで被
覆され、しかも触媒金属３はＳｉＯ２ 薄膜４表面から
表出した状態となっている。
膜４は活性アルミナ層２を構成するγ−アルミナ粒子の
表面に原子レベルの膜厚で形成され、触媒金属３の表面
には蒸着されない。したがって活性アルミナ層２のほと
んど全表面がＳｉＯ２ 薄膜４によって原子レベルで被
覆され、しかも触媒金属３はＳｉＯ２ 薄膜４表面から
表出した状態となっている。
【００１３】したがって本発明の触媒によれば、活性ア
ルミナ層が表出していないため、ＳＯ２ の吸着能が低
下する。これにより酸化されるＳＯ２ が少なくなり、
ＳＯ３ の排出量が抑制されディーゼルパティキュレー
トの排出量が低減される。また触媒金属は表出している
ため、酸化触媒としての機能は阻害されずＨＣ、ＣＯ及
びＳＯＦを従来と同様に浄化する。さらにＳＯ２ と活
性アルミナとの反応も防止されているため、触媒金属の
被毒も防止されている。そして触媒金属は従来と同様に
活性アルミナ層に担持されているので、その高分散担持
性が阻害されることもない。
ルミナ層が表出していないため、ＳＯ２ の吸着能が低
下する。これにより酸化されるＳＯ２ が少なくなり、
ＳＯ３ の排出量が抑制されディーゼルパティキュレー
トの排出量が低減される。また触媒金属は表出している
ため、酸化触媒としての機能は阻害されずＨＣ、ＣＯ及
びＳＯＦを従来と同様に浄化する。さらにＳＯ２ と活
性アルミナとの反応も防止されているため、触媒金属の
被毒も防止されている。そして触媒金属は従来と同様に
活性アルミナ層に担持されているので、その高分散担持
性が阻害されることもない。
【００１４】さらに酸化物薄膜は原子レベルで極めて薄
いため、ＨＣ、ＣＯ及びＳＯＦなどのガスの触媒金属へ
の拡散を抑制することがなく、酸化物薄膜の形成による
触媒活性の低下が防止されている。
いため、ＨＣ、ＣＯ及びＳＯＦなどのガスの触媒金属へ
の拡散を抑制することがなく、酸化物薄膜の形成による
触媒活性の低下が防止されている。
【００１５】
【実施例】以下、実施例により具体的に説明する。なお
、製造方法を説明することで、構成の詳細な説明に代え
る。 （実施例１）図１に本実施例の触媒の要部の模式図を示
す。市販の円柱状コージェライト質ハニカム担体基材１
（直径３０ｍｍ、長さ５０ｍｍ）を用意し、γ−アルミ
ナ粉末、硝酸アルミニウム、アルミナゾル及び蒸留水か
らなるスラリーに浸漬し、引き上げて余分なスラリーを
吹き払った後、乾燥・焼成して活性アルミナ層２を形成
した。活性アルミナ層２は担体基材１の容積１リットル
当たり約１２０ｇ形成されている。
、製造方法を説明することで、構成の詳細な説明に代え
る。 （実施例１）図１に本実施例の触媒の要部の模式図を示
す。市販の円柱状コージェライト質ハニカム担体基材１
（直径３０ｍｍ、長さ５０ｍｍ）を用意し、γ−アルミ
ナ粉末、硝酸アルミニウム、アルミナゾル及び蒸留水か
らなるスラリーに浸漬し、引き上げて余分なスラリーを
吹き払った後、乾燥・焼成して活性アルミナ層２を形成
した。活性アルミナ層２は担体基材１の容積１リットル
当たり約１２０ｇ形成されている。
【００１６】次に吸水処理後、白金ジニトロジアンミン
水溶液中に６０分間浸漬され、２５０℃で２時間乾燥し
て活性アルミナ層２に白金３を担持させた。このときの
白金の担持量は、担体容積１リットル当たり１ｇである
。そしてテトラメトキシシラン蒸気を含む窒素気流（３
００℃）中に１時間保持され、容積１リットル当たり約
１０ｇのＳｉＯ２ 薄膜４が形成された。 （実施例２）実施例１と同一の操作を行なった後、水蒸
気を含む窒素気流（３００℃）中に１５分間保持して、
蒸着テトラメトキシシランの残存メトキシ基を加水分解
しＯＨ基に変換した。かかる蒸着操作と加水分解操作と
を更に３回繰返し、触媒を得た。得られた触媒では、Ｓ
ｉＯ２ 薄膜４が容積１リットル当たり約２５ｇ形成さ
れていた。 （実施例３）白金を担持させた後、３００℃のＮ２ −
Ｔｉ〔ＯＣＨ（ＣＨ３ ）２ 〕４ 気流中で９０分間
処理され、容積１リットル当たり約１０ｇのＴｉＯ２
薄膜を形成したこと以外は実施例１と同様である。 （実施例４）実施例１と同様に活性アルミナ層を形成し
吸水処理後、硝酸パラジウム水溶液に６０分間浸漬され
、２５０℃で２時間乾燥して活性アルミナ層にパラジウ
ムを担持させた。このときのパラジウムの担持量は、担
体容積１リットル当たり１ｇである。そしてＺｒ〔ＯＣ
（ＣＨ３ ）３ 〕４ 蒸気を含む窒素気流（３００℃
）中に９０分間保持され、容積１リットル当たり約８ｇ
のＺｒＯ２ 薄膜が形成された。 （比較例１）ＳｉＯ２ 薄膜を形成しなかったこと以外
は実施例１と同様である。 （比較例２）ＺｒＯ２ 薄膜を形成しなかったこと以外
は実施例４と同様である。 （比較例３）実施例１と同様の担体基材を、比表面積約
３００ｍ２ ／ｇのＳｉＯ２ 粉末、シリカゾル及び蒸
留水からなるスラリーに浸漬し、引き上げて余分のスラ
リーを吹き払った後、乾燥・焼成して容積１リットル当
たり約１００ｇのＳｉＯ２ 層を形成した。その後実施
例１と同様に白金を担持させて、比較例３の触媒とした
。 （比較例４）比較例１で得られた触媒を、さらにＳｉＯ
２ 粉末、シリカゾル及び蒸留水からなるスラリーに浸
漬し、引き上げて余分のスラリーを吹き払った後、１２
０℃で２時間乾燥し６００℃で２時間焼成して、活性ア
ルミナ層表面に容積１リットル当たり約５０ｇのＳｉＯ
２ 皮膜を形成した。 （試験例１）上記のそれぞれの触媒について、表１に示
すモデルガスを用い、新品時と８００℃で３時間熱処理
後との２水準において、入ガス温度とプロピレンの浄化
率との関係を調査した。それぞれの触媒のプロピレン５
０％浄化温度を表２に示す。
水溶液中に６０分間浸漬され、２５０℃で２時間乾燥し
て活性アルミナ層２に白金３を担持させた。このときの
白金の担持量は、担体容積１リットル当たり１ｇである
。そしてテトラメトキシシラン蒸気を含む窒素気流（３
００℃）中に１時間保持され、容積１リットル当たり約
１０ｇのＳｉＯ２ 薄膜４が形成された。 （実施例２）実施例１と同一の操作を行なった後、水蒸
気を含む窒素気流（３００℃）中に１５分間保持して、
蒸着テトラメトキシシランの残存メトキシ基を加水分解
しＯＨ基に変換した。かかる蒸着操作と加水分解操作と
を更に３回繰返し、触媒を得た。得られた触媒では、Ｓ
ｉＯ２ 薄膜４が容積１リットル当たり約２５ｇ形成さ
れていた。 （実施例３）白金を担持させた後、３００℃のＮ２ −
Ｔｉ〔ＯＣＨ（ＣＨ３ ）２ 〕４ 気流中で９０分間
処理され、容積１リットル当たり約１０ｇのＴｉＯ２
薄膜を形成したこと以外は実施例１と同様である。 （実施例４）実施例１と同様に活性アルミナ層を形成し
吸水処理後、硝酸パラジウム水溶液に６０分間浸漬され
、２５０℃で２時間乾燥して活性アルミナ層にパラジウ
ムを担持させた。このときのパラジウムの担持量は、担
体容積１リットル当たり１ｇである。そしてＺｒ〔ＯＣ
（ＣＨ３ ）３ 〕４ 蒸気を含む窒素気流（３００℃
）中に９０分間保持され、容積１リットル当たり約８ｇ
のＺｒＯ２ 薄膜が形成された。 （比較例１）ＳｉＯ２ 薄膜を形成しなかったこと以外
は実施例１と同様である。 （比較例２）ＺｒＯ２ 薄膜を形成しなかったこと以外
は実施例４と同様である。 （比較例３）実施例１と同様の担体基材を、比表面積約
３００ｍ２ ／ｇのＳｉＯ２ 粉末、シリカゾル及び蒸
留水からなるスラリーに浸漬し、引き上げて余分のスラ
リーを吹き払った後、乾燥・焼成して容積１リットル当
たり約１００ｇのＳｉＯ２ 層を形成した。その後実施
例１と同様に白金を担持させて、比較例３の触媒とした
。 （比較例４）比較例１で得られた触媒を、さらにＳｉＯ
２ 粉末、シリカゾル及び蒸留水からなるスラリーに浸
漬し、引き上げて余分のスラリーを吹き払った後、１２
０℃で２時間乾燥し６００℃で２時間焼成して、活性ア
ルミナ層表面に容積１リットル当たり約５０ｇのＳｉＯ
２ 皮膜を形成した。 （試験例１）上記のそれぞれの触媒について、表１に示
すモデルガスを用い、新品時と８００℃で３時間熱処理
後との２水準において、入ガス温度とプロピレンの浄化
率との関係を調査した。それぞれの触媒のプロピレン５
０％浄化温度を表２に示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
表２より、実施例の触媒は、比較例１及び比較例２
の従来の触媒と同程度の酸化活性と耐熱性を有している
ことがわかる。しかし酸化物層にＳｉＯ２ 粉末コート
層をもつ比較例４の触媒は、実施例１〜４及び比較例１
〜２の触媒に比べて酸化活性が低下している。これは酸
化物層による触媒金属の露出面積の減少、あるいはプロ
ピレンの拡散の抑止に起因するものと推察される。また
比較例３では、シリカが触媒担持層を構成しているため
触媒金属の分散性に劣り、酸化活性に劣っている。 （試験例２）上記のそれぞれの触媒について、表３に示
すモデルガスを用い、入ガス温度４００℃の条件にて流
通させて、触媒出口部に設置されたデジタル粉塵計にて
サルフェートの相対量を測定した。結果を図３に示す。
の従来の触媒と同程度の酸化活性と耐熱性を有している
ことがわかる。しかし酸化物層にＳｉＯ２ 粉末コート
層をもつ比較例４の触媒は、実施例１〜４及び比較例１
〜２の触媒に比べて酸化活性が低下している。これは酸
化物層による触媒金属の露出面積の減少、あるいはプロ
ピレンの拡散の抑止に起因するものと推察される。また
比較例３では、シリカが触媒担持層を構成しているため
触媒金属の分散性に劣り、酸化活性に劣っている。 （試験例２）上記のそれぞれの触媒について、表３に示
すモデルガスを用い、入ガス温度４００℃の条件にて流
通させて、触媒出口部に設置されたデジタル粉塵計にて
サルフェートの相対量を測定した。結果を図３に示す。
【００１９】
【表３】
図３より、比較例１及び比較例２の触媒では、サル
フェートの排出が約４０分後から始まり、かなり高いサ
ルフェート量で平衡状態に達している。これは活性アル
ミナ層が高いＳＯ２ 蓄積性を有しているからである。 しかし実施例の触媒では、ＳｉＯ２ 層の存在により活
性アルミナ層が被覆されていることから、サルフェート
は短時間で排出が始まり、サルフェート生成量も低減さ
れている。 一方比較例４の触媒では、Ｐｔの酸化活
性が低下している分だけ比較例１よりサルフェート生成
量が低下しているが、サルフェートの排出開始時間は比
較例１と同等であり、活性アルミナ層中にＳＯ２ を蓄
積している傾向が見られる。また、比較例３の触媒は活
性アルミナ層がないので実施例の触媒と同様の挙動を示
している。 （試験例３）実施例１、実施例２及び比較例１の触媒を
、それぞれ同時にＤＥの排気系に設置し、入ガス温度３
００℃で１０時間運転した。
フェートの排出が約４０分後から始まり、かなり高いサ
ルフェート量で平衡状態に達している。これは活性アル
ミナ層が高いＳＯ２ 蓄積性を有しているからである。 しかし実施例の触媒では、ＳｉＯ２ 層の存在により活
性アルミナ層が被覆されていることから、サルフェート
は短時間で排出が始まり、サルフェート生成量も低減さ
れている。 一方比較例４の触媒では、Ｐｔの酸化活
性が低下している分だけ比較例１よりサルフェート生成
量が低下しているが、サルフェートの排出開始時間は比
較例１と同等であり、活性アルミナ層中にＳＯ２ を蓄
積している傾向が見られる。また、比較例３の触媒は活
性アルミナ層がないので実施例の触媒と同様の挙動を示
している。 （試験例３）実施例１、実施例２及び比較例１の触媒を
、それぞれ同時にＤＥの排気系に設置し、入ガス温度３
００℃で１０時間運転した。
【００２０】次にそれぞれの触媒をＮ２ −Ｏ２ ガス
（流量５リットル／分）中に設置し、入ガス温度を室温
から５００℃まで２０℃／分の昇温速度で上昇させ、触
媒から出たガスをフッ素樹脂で被覆されたガラスフィル
タで濾過する。そしてフィルタに捕集された粒状物の重
量を測定するとともに、その分析を行った。結果を表４
に示す。
（流量５リットル／分）中に設置し、入ガス温度を室温
から５００℃まで２０℃／分の昇温速度で上昇させ、触
媒から出たガスをフッ素樹脂で被覆されたガラスフィル
タで濾過する。そしてフィルタに捕集された粒状物の重
量を測定するとともに、その分析を行った。結果を表４
に示す。
【００２１】
【表４】
表４より、実施例の触媒は比較例１の触媒に比べて
サルフェートの排出量が極めて少なく、ＳＯ２ の蓄積
量が少なくなっている。これはＳｉＯ２ 層を形成した
ことに起因することが明らかである。
サルフェートの排出量が極めて少なく、ＳＯ２ の蓄積
量が少なくなっている。これはＳｉＯ２ 層を形成した
ことに起因することが明らかである。
【図１】本発明の一実施例の触媒の要部拡大模式図であ
る。
る。
【図２】図１の要部拡大説明図である。
【図３】試験例２の結果を示し、時間とサルフェート排
出量の関係を示すグラフである。
出量の関係を示すグラフである。
１：担体基材
２：活性アルミナ層 ３：白金（触媒金属） ４
：ＳｉＯ２ 薄膜（酸化物薄膜）
２：活性アルミナ層 ３：白金（触媒金属） ４
：ＳｉＯ２ 薄膜（酸化物薄膜）
Claims (1)
- 【請求項１】 担体基材と、該担体基材表面に形成さ
れた活性アルミナ層と、該活性アルミナ層に担持された
触媒金属と、ＳｉＯ２ 、ＴｉＯ２ 及びＺｒＯ２ か
ら選ばれる少なくとも１種の酸化物を含んで該活性アル
ミナ層表面に化学的蒸着法で形成された酸化物薄膜と、
からなることを特徴とするディーゼルエンジンの排気浄
化用触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3132783A JPH04358539A (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | ディーゼルエンジンの排気浄化用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3132783A JPH04358539A (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | ディーゼルエンジンの排気浄化用触媒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04358539A true JPH04358539A (ja) | 1992-12-11 |
Family
ID=15089443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3132783A Pending JPH04358539A (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | ディーゼルエンジンの排気浄化用触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04358539A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0576759A (ja) * | 1991-09-20 | 1993-03-30 | Hitachi Ltd | 耐被毒性触媒とその製法および該触媒の使用方法 |
| KR100387862B1 (ko) * | 2001-01-16 | 2003-06-18 | 현대자동차주식회사 | 고효율 디젤 산화촉매 |
| KR100454089B1 (ko) * | 2002-01-11 | 2004-10-26 | 한국화학연구원 | 기체 분자체 특성을 가지는 다공성 복합막과 이의 제조방법 |
| KR100460450B1 (ko) * | 2002-10-04 | 2004-12-08 | 한국화학연구원 | 함침-롤링법에 의한 열적 안정성이 우수한 실리카 복합막의 제조방법 |
| KR101326924B1 (ko) * | 2011-09-21 | 2013-11-11 | 현대자동차주식회사 | 차량의 촉매 코팅액 제조방법 및 이를 이용한 촉매체 제조방법 및 촉매체 |
| JP2017221868A (ja) * | 2016-06-13 | 2017-12-21 | 株式会社豊田中央研究所 | 排ガス浄化触媒及びその製造方法 |
| CN115445594A (zh) * | 2022-09-13 | 2022-12-09 | 生态环境部华南环境科学研究所(生态环境部生态环境应急研究所) | 一种烟气高效协同脱硝脱甲苯的scr催化剂及其制备方法与应用 |
-
1991
- 1991-06-04 JP JP3132783A patent/JPH04358539A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0576759A (ja) * | 1991-09-20 | 1993-03-30 | Hitachi Ltd | 耐被毒性触媒とその製法および該触媒の使用方法 |
| KR100387862B1 (ko) * | 2001-01-16 | 2003-06-18 | 현대자동차주식회사 | 고효율 디젤 산화촉매 |
| KR100454089B1 (ko) * | 2002-01-11 | 2004-10-26 | 한국화학연구원 | 기체 분자체 특성을 가지는 다공성 복합막과 이의 제조방법 |
| KR100460450B1 (ko) * | 2002-10-04 | 2004-12-08 | 한국화학연구원 | 함침-롤링법에 의한 열적 안정성이 우수한 실리카 복합막의 제조방법 |
| KR101326924B1 (ko) * | 2011-09-21 | 2013-11-11 | 현대자동차주식회사 | 차량의 촉매 코팅액 제조방법 및 이를 이용한 촉매체 제조방법 및 촉매체 |
| US9138723B2 (en) | 2011-09-21 | 2015-09-22 | Hyundai Motor Company | Method of manufacturing catalyst coating solution and catalyst body using the same |
| US9486780B2 (en) | 2011-09-21 | 2016-11-08 | Hyundai Motor Company | Catalyst coating liquid manufacturing method and catalyst body thereby |
| JP2017221868A (ja) * | 2016-06-13 | 2017-12-21 | 株式会社豊田中央研究所 | 排ガス浄化触媒及びその製造方法 |
| CN115445594A (zh) * | 2022-09-13 | 2022-12-09 | 生态环境部华南环境科学研究所(生态环境部生态环境应急研究所) | 一种烟气高效协同脱硝脱甲苯的scr催化剂及其制备方法与应用 |
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