JPH0490852A - 排ガス浄化用触媒 - Google Patents
排ガス浄化用触媒Info
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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
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は排ガス浄化用触媒に間し、詳しくは自動車なと
の内燃機間からの排ガスを、硫化水素の発生を抑制しつ
つ、効果的に浄化する触媒に関する。
の内燃機間からの排ガスを、硫化水素の発生を抑制しつ
つ、効果的に浄化する触媒に関する。
(従来の技術)
従来、自動車などの内燃機間から排出される排ガスの浄
化用触媒はこれまでに多数提案され、実用化されてきた
。当初は炭化水素類(HC)および−酸化炭素(cO)
を除去する酸化触媒が実用化されたが、規制の強化およ
び発生源の特殊性の点から、現在はHC,Coのほかに
窒素酸化物(NOx)も同時に分解除去する三元触媒が
主流となっている。この三元触媒はHC,Coの酸化反
応とNOxの還元反応とを同時に行うものである。
化用触媒はこれまでに多数提案され、実用化されてきた
。当初は炭化水素類(HC)および−酸化炭素(cO)
を除去する酸化触媒が実用化されたが、規制の強化およ
び発生源の特殊性の点から、現在はHC,Coのほかに
窒素酸化物(NOx)も同時に分解除去する三元触媒が
主流となっている。この三元触媒はHC,Coの酸化反
応とNOxの還元反応とを同時に行うものである。
ところて燃料のガソリン中には微量のイオウ化合物が含
まれており、このイオウ化合物は内燃機関からイオウ酸
化物(S OX)として排出される。
まれており、このイオウ化合物は内燃機関からイオウ酸
化物(S OX)として排出される。
この排ガスが還元域にある場合、排ガス中のs。
Xは、三元触媒の還元作用により硫化水素(H2S)に
還元され、排出される。
還元され、排出される。
上記SOxのH2Sへの還元を抑制する対策として、ニ
ッケルの添加によりH2Sの発生を抑制した触媒が欧州
特許2441l7号に提案されている。しかし、近年、
ニッケルは、ニッケルカルボニルなどによる発ガン性の
疑念から使用が制限されつつある。
ッケルの添加によりH2Sの発生を抑制した触媒が欧州
特許2441l7号に提案されている。しかし、近年、
ニッケルは、ニッケルカルボニルなどによる発ガン性の
疑念から使用が制限されつつある。
また、アルカリ金属を添加した触媒が特開昭54−13
3488号、同55−15643号、同56−1029
40号各公報に開示されているが、これら触媒は、H2
Sの発生を抑制することを目的としていないため、その
抑制効果は十分なものではない。
3488号、同55−15643号、同56−1029
40号各公報に開示されているが、これら触媒は、H2
Sの発生を抑制することを目的としていないため、その
抑制効果は十分なものではない。
従フて、現在、ニッケルを使用することなく、H2Sの
発生を抑制しツツ、HC,CO,NOxを効率よく分解
除去できる排ガス浄化用触媒が望まれている。
発生を抑制しツツ、HC,CO,NOxを効率よく分解
除去できる排ガス浄化用触媒が望まれている。
ところで、一体構造を有するハニカム構造体などの三次
元構造体に貴金属を担持する方法としては、活性アルミ
ナを予め構造体に担持した後、この三次元構造体を貴金
属の溶液に浸漬するなどして化学吸着や物理吸着により
担持する方法、あるいは予め活性アルミナに貴金属の溶
液を含浸した後、乾燥、焼成し、得られた粉体な湿式粉
砕によりスラリーとし、これに三次元構造体を浸漬する
なとして担持する方法が一般的に用いられている。
元構造体に貴金属を担持する方法としては、活性アルミ
ナを予め構造体に担持した後、この三次元構造体を貴金
属の溶液に浸漬するなどして化学吸着や物理吸着により
担持する方法、あるいは予め活性アルミナに貴金属の溶
液を含浸した後、乾燥、焼成し、得られた粉体な湿式粉
砕によりスラリーとし、これに三次元構造体を浸漬する
なとして担持する方法が一般的に用いられている。
しかしながら、これらの方法により得られる触媒は、排
ガス中に含まれるSOXのH2Sへの還元が非常に起こ
り易い状態にあることが知られている。
ガス中に含まれるSOXのH2Sへの還元が非常に起こ
り易い状態にあることが知られている。
(発明が解決しようとする課!り
本発明の目的は、ニッケルを触媒成分として使用するこ
となく、H2Sの発生を抑制しながらHC,COおよび
NOxを効率よく分解除去して排ガスを浄化する触媒を
提供することである。
となく、H2Sの発生を抑制しながらHC,COおよび
NOxを効率よく分解除去して排ガスを浄化する触媒を
提供することである。
(課題を解決するための手段)
本発明者らの研究によれば、アルミナ安定化セリアを使
用し、しかもこれを鉄、コバルト、ストロンチウム、マ
グネシウムおよびマンガンから選ばれる少なくとも1種
の金属の酸化物と組み合わせて使用することtこより上
記目的が達成できることを知り、この知見に基づいて本
発明を完成するに至った。
用し、しかもこれを鉄、コバルト、ストロンチウム、マ
グネシウムおよびマンガンから選ばれる少なくとも1種
の金属の酸化物と組み合わせて使用することtこより上
記目的が達成できることを知り、この知見に基づいて本
発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、 (a)鉄、コバルト、ストロン
チウム、マグネシウムおよびマンガンからなる群から選
ばれる少なくとも1種の金属の酸化物、 (b)白金、
ロジウムおよびパラジウムからなる群から選ばれる少な
くとも1種の貴金属、および(c)アルミナ安定化セリ
アからなる触媒活性物質を三次元構造体に担持したこと
を特徴とする排ガス浄化用触媒に関する。
チウム、マグネシウムおよびマンガンからなる群から選
ばれる少なくとも1種の金属の酸化物、 (b)白金、
ロジウムおよびパラジウムからなる群から選ばれる少な
くとも1種の貴金属、および(c)アルミナ安定化セリ
アからなる触媒活性物質を三次元構造体に担持したこと
を特徴とする排ガス浄化用触媒に関する。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明において触媒成分(c)として使用するアルミナ
安定化セリアとは、セリウム化合物をアルミニウム化合
物の存在下に焼成して得られる、アルミナによって安定
化された酸化セリウムを意味する。具体的には、水不溶
性セリウム化合物に水溶性アルミニウム化合物および/
またはアルミナ水和物を含浸させ、通常、100〜30
0’Cで乾燥した後、空気中300〜700”Cて焼成
して得られる。
安定化セリアとは、セリウム化合物をアルミニウム化合
物の存在下に焼成して得られる、アルミナによって安定
化された酸化セリウムを意味する。具体的には、水不溶
性セリウム化合物に水溶性アルミニウム化合物および/
またはアルミナ水和物を含浸させ、通常、100〜30
0’Cで乾燥した後、空気中300〜700”Cて焼成
して得られる。
上記水不溶性セリウム化合物としては、酸化セノウム、
水酸化セリウム、炭酸セリウムなとを挙げることができ
る。これらのうち、特に炭酸セリウムが好ましく使用さ
れる。この水不溶性セリウム化合物は、通常、微粉末状
で使用され、その粒径は0.1〜10011mである。
水酸化セリウム、炭酸セリウムなとを挙げることができ
る。これらのうち、特に炭酸セリウムが好ましく使用さ
れる。この水不溶性セリウム化合物は、通常、微粉末状
で使用され、その粒径は0.1〜10011mである。
また、上記水溶性アルミニウム化合物およびアルミナ水
和物としては、硝酸アルミニウム、塩化アルミニウム、
fEMアルミニウム、ジブサイト、バイヤライト、ベー
マイト、アルミナゲル、アルミナゾルなとを挙げること
ができる。これらのうち、特に硝酸アルミニウムが好ま
しく使用される。
和物としては、硝酸アルミニウム、塩化アルミニウム、
fEMアルミニウム、ジブサイト、バイヤライト、ベー
マイト、アルミナゲル、アルミナゾルなとを挙げること
ができる。これらのうち、特に硝酸アルミニウムが好ま
しく使用される。
水不溶性セリウム化合物と水溶性アルミニウム化合物お
よび/またはアルミニウム水和物との割合については特
に制限はなく、適宜決定することにより有効なアルミナ
安定化セリアを得ることができるが、セリウム(ce>
とアルミニウム(八2)との原子比として、C,e/A
P=1/1〜20/1とするのが好ましく、特にCe/
A兄=2/1〜10/1とするのが好ましい。
よび/またはアルミニウム水和物との割合については特
に制限はなく、適宜決定することにより有効なアルミナ
安定化セリアを得ることができるが、セリウム(ce>
とアルミニウム(八2)との原子比として、C,e/A
P=1/1〜20/1とするのが好ましく、特にCe/
A兄=2/1〜10/1とするのが好ましい。
上記のようにして得られるアルミナ安定化セリアは、通
常のセリウム酸化物より構造的に格子欠陥が多いため酸
素貯蔵能力が高く、また水性ガスシフト反応に関与する
スチームの活性化を促進するので、酸素貯蔵効果および
水性ガスシフト反応促進効果なとの機能が向上し、その
結果、従来の酸化セリウムを使用した触媒よりも飛躍的
にHClC0およびNOxの分解除去性能が改善され、
ウィンドウ幅も拡大するものと考えられる。
常のセリウム酸化物より構造的に格子欠陥が多いため酸
素貯蔵能力が高く、また水性ガスシフト反応に関与する
スチームの活性化を促進するので、酸素貯蔵効果および
水性ガスシフト反応促進効果なとの機能が向上し、その
結果、従来の酸化セリウムを使用した触媒よりも飛躍的
にHClC0およびNOxの分解除去性能が改善され、
ウィンドウ幅も拡大するものと考えられる。
金属酸化物成分(a)の出発原料として乙よ、鉄、コバ
ルト、ストロンチウム、スズ、マグネシウムおよびマン
ガンの硫酸塩、硝酸塩、炭酸塩、酢酸塩、塩化物、その
他有W酸塩などを用(Aること力Sてきる。この金属酸
化物成分(a)の使用形態ζこついては特に制限はない
が、上記少なくとも1種の金属塩を前記アルミナ安定化
セリアに含浸させた後、100〜300℃で乾燥し、引
続き空気中300〜700℃で焼成して、アルミナ安定
化セリアに担持して使用するのが好ましい。
ルト、ストロンチウム、スズ、マグネシウムおよびマン
ガンの硫酸塩、硝酸塩、炭酸塩、酢酸塩、塩化物、その
他有W酸塩などを用(Aること力Sてきる。この金属酸
化物成分(a)の使用形態ζこついては特に制限はない
が、上記少なくとも1種の金属塩を前記アルミナ安定化
セリアに含浸させた後、100〜300℃で乾燥し、引
続き空気中300〜700℃で焼成して、アルミナ安定
化セリアに担持して使用するのが好ましい。
金属酸化物成分(a)としては、酸化鉄−酸化マグネシ
ウム、酸化鉄−酸化コバルト、酸化鉄−酸化ストロンチ
ウムなとの組合せの他に、酸化マグネシウム、酸化スト
ロンチウムなどが好適に使用される。
ウム、酸化鉄−酸化コバルト、酸化鉄−酸化ストロンチ
ウムなとの組合せの他に、酸化マグネシウム、酸化スト
ロンチウムなどが好適に使用される。
貴金属成分(b)としては、白金、ロジウムおよびパラ
ジウムからなる群から選ばれる少なくとも1種が使用さ
れるが、ロジウム源としては硝酸ロジウム、塩化ロジウ
ム、硫酸ロジウム、ロジウムスルフィド錯塩、ロジウム
アンミン錯塩なとが好ましく使用される。また、白金源
およびパラジウム源としては、塩化白金酸、硝酸白金、
ジニトロジアンミン白金、白金スルフィド錯塩、白金テ
トラミンクロライド、硝酸パラジウム、塩化パラジウム
、パラジウムスルフィド錯塩、パラジウムテトラミンク
ロライドなどが好適に使用される。
ジウムからなる群から選ばれる少なくとも1種が使用さ
れるが、ロジウム源としては硝酸ロジウム、塩化ロジウ
ム、硫酸ロジウム、ロジウムスルフィド錯塩、ロジウム
アンミン錯塩なとが好ましく使用される。また、白金源
およびパラジウム源としては、塩化白金酸、硝酸白金、
ジニトロジアンミン白金、白金スルフィド錯塩、白金テ
トラミンクロライド、硝酸パラジウム、塩化パラジウム
、パラジウムスルフィド錯塩、パラジウムテトラミンク
ロライドなどが好適に使用される。
本発明において使用する触媒活性物質が上記金属酸化物
成分(a)、貴金属成分(b)およびアルミナ安定化セ
リア成分(c)からなる場合、これら成分の三次元構造
体への担持量は、三次元構造体1l当りそれぞれ0.5
〜log、0.01〜5gおよび10〜150g程度す
るのがよい。
成分(a)、貴金属成分(b)およびアルミナ安定化セ
リア成分(c)からなる場合、これら成分の三次元構造
体への担持量は、三次元構造体1l当りそれぞれ0.5
〜log、0.01〜5gおよび10〜150g程度す
るのがよい。
本発明の排ガス浄化用触媒を構成する触媒活性物質は、
上記成分(a)、 (b)および(c)の他とこ、 (
cl)耐火性無機酸化物を含んでいてもよい。
上記成分(a)、 (b)および(c)の他とこ、 (
cl)耐火性無機酸化物を含んでいてもよい。
上記耐火性無m酸化物成分(d)としては、通常、活性
アルミナが使用される。この活性アルミナとしては、比
表面積が50〜180m27gのものが好ましく使用さ
れる。活性アルミナの結晶構造には特に制限はなく、γ
、δ、θ、χ、におよびηのいずれの活性アルミナも使
用することができる。また、ランタン、セリウム、ネオ
ジムなとの希土類元素またはカルシウム、バリウムなと
のアルカリ土類金属元素の少なくとも1種を0.1〜3
0重員%担持された活性アルミナも使用することができ
る。
アルミナが使用される。この活性アルミナとしては、比
表面積が50〜180m27gのものが好ましく使用さ
れる。活性アルミナの結晶構造には特に制限はなく、γ
、δ、θ、χ、におよびηのいずれの活性アルミナも使
用することができる。また、ランタン、セリウム、ネオ
ジムなとの希土類元素またはカルシウム、バリウムなと
のアルカリ土類金属元素の少なくとも1種を0.1〜3
0重員%担持された活性アルミナも使用することができ
る。
本発明において使用する触媒活性物質が金属酸化物成分
(a)、貴金属成分(b)、アルミナ安定化セリア成分
(c)、および耐火性態a!酸化物成分(d)からなる
場合、これら成分の三次元構造体への担持量は、三次元
構造体1l当りそれぞれ0.5〜10g、0.01〜5
g、10〜150gおよび30〜150g程度とするの
がよい。
(a)、貴金属成分(b)、アルミナ安定化セリア成分
(c)、および耐火性態a!酸化物成分(d)からなる
場合、これら成分の三次元構造体への担持量は、三次元
構造体1l当りそれぞれ0.5〜10g、0.01〜5
g、10〜150gおよび30〜150g程度とするの
がよい。
なお、上記各成分の担持量の基準となる三次元構造体の
容積は、三次元構造体の見掛けの容積を意味する。
容積は、三次元構造体の見掛けの容積を意味する。
本発明において使用する三次元構造体は、耐火性の材質
であればいずれの材料から構成されていてもよく、その
形状も粒子状、モノリス状、さらには板状、棒状または
繊維状などいずれでもよい。
であればいずれの材料から構成されていてもよく、その
形状も粒子状、モノリス状、さらには板状、棒状または
繊維状などいずれでもよい。
特に、一体構造を有する三次元構造体が好ましく使用さ
れる。
れる。
このような一体構造を有する三次元構造体の具体例とし
ては、一般にセラミックハニカム担体と称せられている
ものを挙げることができる。特に、コージライト、ムラ
イト、α−アルミナ、ジルコニア、チタニア、リン酸チ
タン、アルミニウムチタン、ベタライト、スボジュメン
、アルミノ・シリケート、ケイ酸マグネシウムなどから
なるハニカム担体が好ましく、なかでもコージェライト
からなるハニカム担体が内燃機関用として好赳である。
ては、一般にセラミックハニカム担体と称せられている
ものを挙げることができる。特に、コージライト、ムラ
イト、α−アルミナ、ジルコニア、チタニア、リン酸チ
タン、アルミニウムチタン、ベタライト、スボジュメン
、アルミノ・シリケート、ケイ酸マグネシウムなどから
なるハニカム担体が好ましく、なかでもコージェライト
からなるハニカム担体が内燃機関用として好赳である。
その他、ステンレスまたはFe−Cr−AR金合金どの
酸化抵抗性の耐熱金属を用いた一体構造体としたものも
使用することができる。
酸化抵抗性の耐熱金属を用いた一体構造体としたものも
使用することができる。
上記のようなモノリス担体は、押出成型またはシート状
素子を巻き固める方法などにより製造することができる
。ガス通過口(セル型状)の形状には特に制限はなく、
6角形、4角形、3角形またはコルゲーション型のいず
れであってもよい。
素子を巻き固める方法などにより製造することができる
。ガス通過口(セル型状)の形状には特に制限はなく、
6角形、4角形、3角形またはコルゲーション型のいず
れであってもよい。
セル密度(セル数/単位断面積)は150〜600セル
/平方インチであれば十分に使用可能であり、好結果を
得ることができる。
/平方インチであれば十分に使用可能であり、好結果を
得ることができる。
(発明の効果)
本発明の排ガス浄化用触媒は、金属酸化物成分(a)、
貴金属成分(b)、およびアルミナ安定化セリア成分(
c)、さらに必要に応じて耐火性無機酸化物成分(d)
からなる触媒活性物質を三次元構造体に担持したもので
あり、H2Sの発生を抑制しつつHC,CoおよびNO
xを効率よく分解除去して排ガスを効率よく浄化するこ
とができ、さらにニッケルを使用しないので発ガンなと
の問題も回避することができる。
貴金属成分(b)、およびアルミナ安定化セリア成分(
c)、さらに必要に応じて耐火性無機酸化物成分(d)
からなる触媒活性物質を三次元構造体に担持したもので
あり、H2Sの発生を抑制しつつHC,CoおよびNO
xを効率よく分解除去して排ガスを効率よく浄化するこ
とができ、さらにニッケルを使用しないので発ガンなと
の問題も回避することができる。
(実施例)
以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。
実施例1
硝酸アルミニウム41.2gを溶解した水溶液150m
2と炭酸セリウム粉末(セリウム含有量二CeO2とし
て47重量%)201gとを十分に混合し、130℃で
10時間乾燥した後、500”Cで1時間焼成してアル
ミナ安定化セリア(ce/AM=5/1 (原子比))
(以下、単に「セリア」という場合もある)粉体を調製
した。
2と炭酸セリウム粉末(セリウム含有量二CeO2とし
て47重量%)201gとを十分に混合し、130℃で
10時間乾燥した後、500”Cで1時間焼成してアル
ミナ安定化セリア(ce/AM=5/1 (原子比))
(以下、単に「セリア」という場合もある)粉体を調製
した。
硝酸第2鉄30.36gと硝酸ストロンチウム8.17
gとを本釣60m2に溶解した水溶液を上記アルミナ安
定化セリフ100gと十分に混合し、130℃で10時
間乾燥した後、500”Cで1時間焼成して酸化鉄−酸
化ストロンチウム担持セリア粉体を得た。
gとを本釣60m2に溶解した水溶液を上記アルミナ安
定化セリフ100gと十分に混合し、130℃で10時
間乾燥した後、500”Cで1時間焼成して酸化鉄−酸
化ストロンチウム担持セリア粉体を得た。
次いで、白金(Pt)1.5gを含有するジニトロジア
ンミン白金の硝酸水溶液とロジウム(Rh)0.3gを
含有する硝酸ロジウム水溶液とを混合し、得られた混合
液を上記の酸化鉄−酸化ストロンチウム担持セリア粉体
と混合し、十分に乾燥した後、空気中で400℃で2時
間焼成して、Pi−Rhを含有した酸化鉄−酸化ストロ
ンチウム担持セリア粉体を得た。
ンミン白金の硝酸水溶液とロジウム(Rh)0.3gを
含有する硝酸ロジウム水溶液とを混合し、得られた混合
液を上記の酸化鉄−酸化ストロンチウム担持セリア粉体
と混合し、十分に乾燥した後、空気中で400℃で2時
間焼成して、Pi−Rhを含有した酸化鉄−酸化ストロ
ンチウム担持セリア粉体を得た。
この粉体を湿式粉砕して水性スラリーを調製した。市販
のコージェライト質モノリス担体(日本碍子(株〕製、
横断面1インチ平方当り約400個のガス流通セルを有
する、外径33mm、長さ76mmの円柱状担体)約6
5m2を上記水性スラリーに漫潰し、引き上げて、過剰
なスラリーを圧縮空気でブローして目詰まりを除去し、
次いで130℃で3時間乾燥して触媒(A)を調製した
。
のコージェライト質モノリス担体(日本碍子(株〕製、
横断面1インチ平方当り約400個のガス流通セルを有
する、外径33mm、長さ76mmの円柱状担体)約6
5m2を上記水性スラリーに漫潰し、引き上げて、過剰
なスラリーを圧縮空気でブローして目詰まりを除去し、
次いで130℃で3時間乾燥して触媒(A)を調製した
。
この触媒(A)においては、三次元構造体1l当りPt
O,75g、Rh0.15g、 アルミナ安定化セリ
フ50g、酸化鉄3gおよび酸化ストロンチウム2gが
担持されていた。
O,75g、Rh0.15g、 アルミナ安定化セリ
フ50g、酸化鉄3gおよび酸化ストロンチウム2gが
担持されていた。
実施例2
三次元構造体として、実施例1て使用したと同じ市販の
コージェライト質モノリス担体を用いて触媒を調製した
。このモノリス担体は、横断面1インチ平方当り約40
0個のガス流通セルを有し、外径33mm、 長さ7
6mmの円柱状であって、約65m兄の体積を有してい
た。
コージェライト質モノリス担体を用いて触媒を調製した
。このモノリス担体は、横断面1インチ平方当り約40
0個のガス流通セルを有し、外径33mm、 長さ7
6mmの円柱状であって、約65m兄の体積を有してい
た。
白金(Pt)1.5gを含有するジニトロジアンミン白
金の硝酸水溶液とロジウム(Rh)0゜3gを含有する
硝酸ロジウム水溶液とを混合し、得られた混合物を比表
面積100mj!/gの活性アルミナ200gと混合し
、十分乾燥した後、空気中400℃で2時間焼成してP
t−Rh含有アルミナ粉体を調製した。
金の硝酸水溶液とロジウム(Rh)0゜3gを含有する
硝酸ロジウム水溶液とを混合し、得られた混合物を比表
面積100mj!/gの活性アルミナ200gと混合し
、十分乾燥した後、空気中400℃で2時間焼成してP
t−Rh含有アルミナ粉体を調製した。
次に、硝酸アルミニウム41.2gを水150mVに溶
解した水溶液と炭酸セリウム粉末(ce含有1t:Ce
O2として47重量%)201gとを十分混合し、13
0℃で10時間乾燥した後、500℃で1時間焼成し、
アルミナ安定化セリア(ce/AJ2=5/1 (原子
))粉体を調製した。
解した水溶液と炭酸セリウム粉末(ce含有1t:Ce
O2として47重量%)201gとを十分混合し、13
0℃で10時間乾燥した後、500℃で1時間焼成し、
アルミナ安定化セリア(ce/AJ2=5/1 (原子
))粉体を調製した。
このセリア粉体100gを、硝酸第2鉄30.36gと
硝酸ストロンチウム8.17gとを本釣60mRに溶解
した水溶液と十分混合し、130”Cて10時間乾燥し
た後、500℃で1時間焼成して、酸化鉄−酸化ストロ
ンチウム担持セリア粉体を調製した。
硝酸ストロンチウム8.17gとを本釣60mRに溶解
した水溶液と十分混合し、130”Cて10時間乾燥し
た後、500℃で1時間焼成して、酸化鉄−酸化ストロ
ンチウム担持セリア粉体を調製した。
上記のようにして得られたPt−Rh含有アルミナ粉体
および酸化鉄−酸化ストロンチウム担持セリア粉体を湿
式粉砕して水性スラリーを調製した。この水性スラリー
に前記モノリス担体を30秒間浸漬した後、引き上げ、
過剰なスラリーを圧縮空気でブローして目詰まりを除去
し、次いで130℃で3時間乾燥して触媒(B)を得た
。
および酸化鉄−酸化ストロンチウム担持セリア粉体を湿
式粉砕して水性スラリーを調製した。この水性スラリー
に前記モノリス担体を30秒間浸漬した後、引き上げ、
過剰なスラリーを圧縮空気でブローして目詰まりを除去
し、次いで130℃で3時間乾燥して触媒(B)を得た
。
この触媒(B)においては、三次元構造体1l当りPt
0.75g、RhO,15g1 アルミナ100g、ア
ルミナ安定化セリフ50g1酸化鉄3gおよび酸化スト
ロンチウム2gが担持されていた。
0.75g、RhO,15g1 アルミナ100g、ア
ルミナ安定化セリフ50g1酸化鉄3gおよび酸化スト
ロンチウム2gが担持されていた。
実施例3
実施例2において、硝酸ストロンチウムの代わりに酢酸
コバルト13.30gを用いた以外は実施例2と同様に
して触媒(c)を得た。
コバルト13.30gを用いた以外は実施例2と同様に
して触媒(c)を得た。
この触媒(c)においては、三次元構造体1l当りPt
0.75g、Rh0.15g、アルミナ100g、アル
ミナ安定化セリフ50g、酸化鉄3gおよび酸化コバル
ト2gが担持されていた。
0.75g、Rh0.15g、アルミナ100g、アル
ミナ安定化セリフ50g、酸化鉄3gおよび酸化コバル
ト2gが担持されていた。
実施例4
実施例2において、硝酸第2鉄の使用量を40.48g
とし、また硝酸ストロンチウムの代わりに硝酸マグネシ
ウム1l.72gを用いること以外は実施例2と同様に
して触媒(D)を得た。
とし、また硝酸ストロンチウムの代わりに硝酸マグネシ
ウム1l.72gを用いること以外は実施例2と同様に
して触媒(D)を得た。
この触媒(D)においては、三次元構造体1l当りPt
0.75g、Rh0.15g−アルミナ100g、アル
ミナ安定化セリフ50g、Wi化銑鉄4gよび酸化マグ
ネシウム1gが担持されていた。
0.75g、Rh0.15g−アルミナ100g、アル
ミナ安定化セリフ50g、Wi化銑鉄4gよび酸化マグ
ネシウム1gが担持されていた。
実施例5
実施例2において、硝酸第2鉄および硝酸ストロンチウ
ムの代わりに塩化スズ23.26gを用いること以外は
実施例2と同様にして触媒(E)を得た。
ムの代わりに塩化スズ23.26gを用いること以外は
実施例2と同様にして触媒(E)を得た。
この触媒(E)においては、三次元構造体1l当りPL
O,75g、Rh0.15g、アルミナ100g、アル
ミナ安定化セリフ50gおよび酸化スズ5gが担持され
ていた。
O,75g、Rh0.15g、アルミナ100g、アル
ミナ安定化セリフ50gおよび酸化スズ5gが担持され
ていた。
実施例6
実施例2において、硝酸第2鉄および硝酸ストロンチウ
ムの代わりに硝酸マグネシウム63.63gを用いる以
外は実施例2と同様にして触媒(F)を得た。
ムの代わりに硝酸マグネシウム63.63gを用いる以
外は実施例2と同様にして触媒(F)を得た。
この触媒(F)においては、三次元構造体1l当りPt
0.75g、Rh0.15g、 アルミナ100g、
アルミナ安定化セリフ50gおよび酸化マグネシウム5
gが担持されていた。
0.75g、Rh0.15g、 アルミナ100g、
アルミナ安定化セリフ50gおよび酸化マグネシウム5
gが担持されていた。
実施例7
実施例6において、硝酸マグネシウムの使用量を1l.
72gに変更した以外は実施例6と同様にして触媒(G
)を得た。
72gに変更した以外は実施例6と同様にして触媒(G
)を得た。
この触媒(G)においては、三次元構造体1l当りPt
0.75g、Rh0.15g、アルミナ100g、アル
ミナ安定化セリフ50gおよび酸化マグネシウム1gが
担持されていた。
0.75g、Rh0.15g、アルミナ100g、アル
ミナ安定化セリフ50gおよび酸化マグネシウム1gが
担持されていた。
実施例8
実施例6において、硝酸マグネシウムの代わりに硝酸マ
ンガン32.37gを用いる以外は実施例6と同様にし
て触媒(H)を得た。
ンガン32.37gを用いる以外は実施例6と同様にし
て触媒(H)を得た。
この触媒(H)においては、三次元構造体1l当りPt
0.75g、 Rho、1!5g、アルミナ100g
、アルミナ安定化セリフ50gおよび酸化マンガン4g
が担持されていた。
0.75g、 Rho、1!5g、アルミナ100g
、アルミナ安定化セリフ50gおよび酸化マンガン4g
が担持されていた。
実施例9
実施例6において、硝酸マグネシウムの代わりに硝酸ス
トロンチウム20.42gを用いる以外は実施例6と同
様にして触媒(1)を得た。
トロンチウム20.42gを用いる以外は実施例6と同
様にして触媒(1)を得た。
この触媒(1)においては、三次元構造体1l当りPL
O,75g、Rh0.15g、アルミナ100g、アル
ミナ安定化セリフ50gおよび酸化ストロンチウム5g
が担持されていた。
O,75g、Rh0.15g、アルミナ100g、アル
ミナ安定化セリフ50gおよび酸化ストロンチウム5g
が担持されていた。
比較例1
実施例2において、硝酸第2鉄および硝酸ストロンチウ
ムを用いない以外は実施例2と同様にして触媒(J)を
得た。
ムを用いない以外は実施例2と同様にして触媒(J)を
得た。
この触媒(J)においては、三次元構造体1l当りPt
0.75g、Rh0.15g、アルミナ100gおよび
アルミナ安定化セリフ50gが担持されていた。
0.75g、Rh0.15g、アルミナ100gおよび
アルミナ安定化セリフ50gが担持されていた。
比較例2
実施例2において、硝酸第2鉄および硝酸ストロンチウ
ムをアルミナ安定化セリアと混合、焼成して酸化鉄−炭
化ストロンチウム担持セリアとすることなく、酸化鉄お
よび酸化ストロンチウムを単にアルミナ安定化セリアと
混合した以外は実施例2と同様にして触媒(K)を得た
。
ムをアルミナ安定化セリアと混合、焼成して酸化鉄−炭
化ストロンチウム担持セリアとすることなく、酸化鉄お
よび酸化ストロンチウムを単にアルミナ安定化セリアと
混合した以外は実施例2と同様にして触媒(K)を得た
。
この触媒(K)においては、三次元構造体1l当りPt
0.75g、Rh0.15g、アルミナ100g、アル
ミナ安定化セリフ50g1.酸化鉄3gおよび酸化スト
ロンチウム2gが担持されていた。
0.75g、Rh0.15g、アルミナ100g、アル
ミナ安定化セリフ50g1.酸化鉄3gおよび酸化スト
ロンチウム2gが担持されていた。
比較例3
実施例2において、硝酸マンガンの代わりに酸化スズを
用いた以外は実施例2と同様にして触媒(L)を得た。
用いた以外は実施例2と同様にして触媒(L)を得た。
この触媒(L)においては、三次元構造体1l当りPL
O,75g、Rh0.15g、アルミナ100g、アル
ミナ安定化セリフ50gおよび酸化スズ5gが担持され
ていた。
O,75g、Rh0.15g、アルミナ100g、アル
ミナ安定化セリフ50gおよび酸化スズ5gが担持され
ていた。
比較例4
白金1.5gを含有するジニトロジアンミン白金の硝酸
水溶液とロジウム0.3gを含有する硝酸ロジウム水溶
液を混合し、この水溶液と比表面積100m”/gの活
性アルミナ200gと混合し、十分に乾燥した後、空気
中400℃で2時間焼成してPt−Rh含有アルミナ粉
体を調製した。
水溶液とロジウム0.3gを含有する硝酸ロジウム水溶
液を混合し、この水溶液と比表面積100m”/gの活
性アルミナ200gと混合し、十分に乾燥した後、空気
中400℃で2時間焼成してPt−Rh含有アルミナ粉
体を調製した。
この粉体とセリフ100g、酸化鉄6gおよび酸化スト
ロンチウム4gとを湿式粉砕し水性スラリーを調製し、
実施例1で使用したと同じモノリス担体を30秒間浸漬
した後、引き上げて過剰なスラリーを圧縮空気でブロー
して目詰まりを除去し、次いで130℃で3時間乾燥し
て触媒(M)を得た。
ロンチウム4gとを湿式粉砕し水性スラリーを調製し、
実施例1で使用したと同じモノリス担体を30秒間浸漬
した後、引き上げて過剰なスラリーを圧縮空気でブロー
して目詰まりを除去し、次いで130℃で3時間乾燥し
て触媒(M)を得た。
この触媒(M)においては、三次元構造体1l当りPt
O,75g、Rh0.15g、アルミナ100g、セリ
フ50g、M銑鉄3gおよび酸化ストロンチウム2gが
担持されていた。
O,75g、Rh0.15g、アルミナ100g、セリ
フ50g、M銑鉄3gおよび酸化ストロンチウム2gが
担持されていた。
実施例10
実施例1〜9および比較例1〜4て調製した触媒(A)
〜(M)について、H2Sの発生量および触媒性能のテ
ストを行った。H2Sの発生量および触媒性能は下記方
法で測定した。
〜(M)について、H2Sの発生量および触媒性能のテ
ストを行った。H2Sの発生量および触媒性能は下記方
法で測定した。
(H2S発生量テスト)
市販の電子制御方式の4気筒2000c cニシジンを
使用し、このエンジンマニホールドの後方約1.5mの
位置に触媒を設置した。燃料として、ガソリン中のイオ
ウ含有量が0.029重量%となるようにチオフェンを
添加したガソリンを用いた。
使用し、このエンジンマニホールドの後方約1.5mの
位置に触媒を設置した。燃料として、ガソリン中のイオ
ウ含有量が0.029重量%となるようにチオフェンを
添加したガソリンを用いた。
始めに、下記運転条件(1)により15分間運転した後
、下記運転条件(2)に切り替え、同時に排気ガスを毎
分1lの速度で5分間ガス吸収瓶に導入してH2Sを吸
収させた。
、下記運転条件(2)に切り替え、同時に排気ガスを毎
分1lの速度で5分間ガス吸収瓶に導入してH2Sを吸
収させた。
H2Sの吸収量はJ I 5−KO108メチレンブル
一吸光光度法により測定した。
一吸光光度法により測定した。
運転条件く1)
回転数: 2000±20 (rpm)ブースト圧:
340±34 (mmHg)A/F (空気/燃料)
:15.6±0.1触媒入ロ温度:550±10 (℃
) 円転条件(2) 回転数:1000±20 (rpm)ブースト圧=5
10±50 (mmHg)A/F: 13.6
±0.1 触媒入口温度: (触媒性能テスト) 触媒性能の評価のため次の2つのテストを行った。なお
、テストに先立ち、触媒サンプルを温度900℃の電気
炉内に*W1%、水蒸気10%、窒素バランスの雰囲気
中で20時間放置して耐久処理を行った。
340±34 (mmHg)A/F (空気/燃料)
:15.6±0.1触媒入ロ温度:550±10 (℃
) 円転条件(2) 回転数:1000±20 (rpm)ブースト圧=5
10±50 (mmHg)A/F: 13.6
±0.1 触媒入口温度: (触媒性能テスト) 触媒性能の評価のため次の2つのテストを行った。なお
、テストに先立ち、触媒サンプルを温度900℃の電気
炉内に*W1%、水蒸気10%、窒素バランスの雰囲気
中で20時間放置して耐久処理を行った。
(1)三元特性テスト
1800ccエンジンを用い、空間速度107000h
i’、触媒入口温度40J)”Cの条件下に平均A/F
を1秒間に15.1〜14.1まで変化させた時のC0
1HCおよびNOの浄化率を測定した。
i’、触媒入口温度40J)”Cの条件下に平均A/F
を1秒間に15.1〜14.1まで変化させた時のC0
1HCおよびNOの浄化率を測定した。
Co、HCおよびNOの各浄化率とA/Fとをそれぞれ
縦軸および横軸にとった場合、COおよびNoの浄化率
曲線が交差するポイントをクロスオーバーポイントと規
定した。このクロスオーバーポイントでのCOおよびN
oの浄化率(%)と、このA/F値でのHCの浄化率(
%)を測定した。
縦軸および横軸にとった場合、COおよびNoの浄化率
曲線が交差するポイントをクロスオーバーポイントと規
定した。このクロスオーバーポイントでのCOおよびN
oの浄化率(%)と、このA/F値でのHCの浄化率(
%)を測定した。
(2)ライトオフ特性テスト
上記三元特性テストで使用したと同じエンジンを使用し
、また三元特性テストと同じ空間速度でA/Fを14.
6に固定し、触媒入口温度を200℃から450℃まで
変化させ、C01HCおよびNoの浄化率を求め、各々
の50%浄化率の温度を測定し、それぞれ、C0Tss
、)(cTsa、およびN0Tssと規定した。
、また三元特性テストと同じ空間速度でA/Fを14.
6に固定し、触媒入口温度を200℃から450℃まで
変化させ、C01HCおよびNoの浄化率を求め、各々
の50%浄化率の温度を測定し、それぞれ、C0Tss
、)(cTsa、およびN0Tssと規定した。
結果を表1に示す。 (以下余白)
表1
手続ン甫正書(自発)
平成2年り月/〆日
1゜
事件の表示
平成2年特許願第2がと夕/号
2、発明の名称
排ガス浄化用触媒
大阪府大阪市中央区高麗橋4丁目1番1号A〜■一実施
例1〜9 J〜M=比較例1〜4 電話 4、補正の対象 (1)明細書の発明の詳細な説明 5、補正の内容 (1) 明細書第11頁第11行において、「コージ
ライト・・・」を「コージェライト・・・」に訂正する
。
例1〜9 J〜M=比較例1〜4 電話 4、補正の対象 (1)明細書の発明の詳細な説明 5、補正の内容 (1) 明細書第11頁第11行において、「コージ
ライト・・・」を「コージェライト・・・」に訂正する
。
(2)同第15頁第5行において、
「・・・比表面積100m/gの活性」を「・・・比表
面積100m”7gの活性」に訂正する。
面積100m”7gの活性」に訂正する。
(3)同第20頁第3行において、
「して酸化鉄−炭化スト・・・」を「して酸化鉄−酸化
スト・・・」に訂正する。
スト・・・」に訂正する。
(4)同第20頁第13行〜第14行において、「 実
施例2において、硝酸マンガンの代わりに酸化スズを用
いた以外は実施例2と同様にして触媒」を 「 実施例8において、硝酸マンガンの代わりに酸化ス
ズを用いた以外は実施例8と同様にして触媒」 に訂正する。
施例2において、硝酸マンガンの代わりに酸化スズを用
いた以外は実施例2と同様にして触媒」を 「 実施例8において、硝酸マンガンの代わりに酸化ス
ズを用いた以外は実施例8と同様にして触媒」 に訂正する。
(5)同第21頁第4行において、
「積100m”7gの活・・・」を「積100■t/g
の活・・・」に訂正する。
の活・・・」に訂正する。
(6)同第22頁最下行において、
「円転条件(2)」を「運転条件(2)」に訂正する。
(7)同第23頁第13行〜第14行において、’00
0hr’、触媒入口温度400″Cの条件下に平均A/
Fを1秒間に15.1〜14.1まで変」を「000h
r−’、触媒入口温度400°C振幅±1.OA/F、
振動数IHzの条件下に平均A/Fを6分間に15,1
〜14,1まで変jに訂正する。
0hr’、触媒入口温度400″Cの条件下に平均A/
Fを1秒間に15.1〜14.1まで変」を「000h
r−’、触媒入口温度400°C振幅±1.OA/F、
振動数IHzの条件下に平均A/Fを6分間に15,1
〜14,1まで変jに訂正する。
Claims (6)
- (1)(a)鉄、コバルト、ストロンチウム、スズ、マ
グネシウムおよびマンガンからなる群から選ばれる少な
くとも1種の金属の酸化物、 (b)白金、ロジウムおよびパラジウムからなる群から
選ばれる少なくとも1種の貴金属、および (c)アルミナ安定化セリアとからなる触媒活性物質を
三次元構造体に担持したことを特徴とする排ガス浄化用
触媒。 - (2)アルミナ安定化セリア成分(c)がセリウム化合
物をアルミニウム化合物の存在下に焼成して得られたも
のである請求項(1)に記載の排ガス浄化用触媒。 - (3)金属酸化物成分(a)をアルミナ安定化セリア成
分(c)に担持する請求項(1)に記載の排ガス浄化用
触媒。 - (4)金属酸化物成分(a)、貴金属成分(b)および
アルミナ安定化セリア成分(c)の担持量が三次元構造
体1l当りそれぞれ0.5〜10g、0.01〜5gお
よび10〜150gである請求項(1)に記載の排ガス
浄化用触媒。 - (5)触媒活性物質が、さらに(d)耐火性無機酸化物
を含有する請求項(1)に記載の排ガス浄化用触媒。 - (6)耐火性無機酸化物が活性アルミナである請求項(
5)に記載の排ガス浄化用触媒。(7)耐火性無機酸化
物成分(d)の担持量が三次元構造体の1l当り30〜
150gである請求項(5)に記載の排ガス浄化用触媒
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2206856A JPH0490852A (ja) | 1990-08-06 | 1990-08-06 | 排ガス浄化用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2206856A JPH0490852A (ja) | 1990-08-06 | 1990-08-06 | 排ガス浄化用触媒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0490852A true JPH0490852A (ja) | 1992-03-24 |
Family
ID=16530181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2206856A Pending JPH0490852A (ja) | 1990-08-06 | 1990-08-06 | 排ガス浄化用触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0490852A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08299793A (ja) * | 1995-05-01 | 1996-11-19 | Hitachi Ltd | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
| US5700440A (en) * | 1995-09-05 | 1997-12-23 | National Science Council | Selective oxidation of hydrogen sulfide in the presence of iron-based catalysts |
| KR100422855B1 (ko) * | 2000-09-29 | 2004-03-12 | 린나이코리아 주식회사 | 열회수형 보일러의 응축수 희석 및 자동 배출장치 |
-
1990
- 1990-08-06 JP JP2206856A patent/JPH0490852A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08299793A (ja) * | 1995-05-01 | 1996-11-19 | Hitachi Ltd | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
| US5700440A (en) * | 1995-09-05 | 1997-12-23 | National Science Council | Selective oxidation of hydrogen sulfide in the presence of iron-based catalysts |
| KR100422855B1 (ko) * | 2000-09-29 | 2004-03-12 | 린나이코리아 주식회사 | 열회수형 보일러의 응축수 희석 및 자동 배출장치 |
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