JPH05184924A - 排気ガス浄化用触媒 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒Info
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- JPH05184924A JPH05184924A JP4006744A JP674492A JPH05184924A JP H05184924 A JPH05184924 A JP H05184924A JP 4006744 A JP4006744 A JP 4006744A JP 674492 A JP674492 A JP 674492A JP H05184924 A JPH05184924 A JP H05184924A
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- JP
- Japan
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- catalyst
- alumina
- exhaust gas
- main component
- activated alumina
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- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 空燃比がストイキ領域からリーン領域までの
範囲で触媒活性を有する排気ガス浄化用触媒を得る。 【構成】 ハニカム担体上に、白金, パラジウムおよび
ロジウムから成る群から選ばれた１種以上の活性成分を
含む活性アルミナを主成分とする無機物から成るコート
層を一層あるいは二層備え、その表面の最上層にアルコ
キシド法により調製した活性アルミナを主成分とする無
機物から成るコート層を備えた排気ガス浄化用触媒。
範囲で触媒活性を有する排気ガス浄化用触媒を得る。 【構成】 ハニカム担体上に、白金, パラジウムおよび
ロジウムから成る群から選ばれた１種以上の活性成分を
含む活性アルミナを主成分とする無機物から成るコート
層を一層あるいは二層備え、その表面の最上層にアルコ
キシド法により調製した活性アルミナを主成分とする無
機物から成るコート層を備えた排気ガス浄化用触媒。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車などの内燃機
関の排気ガス浄化用触媒に関する。
関の排気ガス浄化用触媒に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の排気ガス浄化用触媒としては、活
性成分を担持する基材として用いる無機物として、一般
にγ−アルミナを主成分とする活性アルミナを用いてハ
ニカム担体に一層あるいは二層にコーティングを行って
いるものが提案されている。
性成分を担持する基材として用いる無機物として、一般
にγ−アルミナを主成分とする活性アルミナを用いてハ
ニカム担体に一層あるいは二層にコーティングを行って
いるものが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような通常の活性
アルミナを用いた排気ガス浄化用触媒では、空燃比（Ａ
／Ｆ）がストイキ（通常走行時）の条件でのみ触媒活性
を有するいわゆる三元触媒としての活性のみを有し、エ
ンジンが空気量の多く燃費のよいリーン（酸素過剰）領
域で運転した場合、急速にＮＯｘの転化活性が低下す
る。また、リーン領域での触媒活性を有する触媒として
ゼオライトを主成分とした無機物をコーティングする触
媒があるが、このような触媒ではストイキ領域での触媒
活性が低くまたゼオライトの耐熱性が低く、耐久後の性
能低下が大きい。
アルミナを用いた排気ガス浄化用触媒では、空燃比（Ａ
／Ｆ）がストイキ（通常走行時）の条件でのみ触媒活性
を有するいわゆる三元触媒としての活性のみを有し、エ
ンジンが空気量の多く燃費のよいリーン（酸素過剰）領
域で運転した場合、急速にＮＯｘの転化活性が低下す
る。また、リーン領域での触媒活性を有する触媒として
ゼオライトを主成分とした無機物をコーティングする触
媒があるが、このような触媒ではストイキ領域での触媒
活性が低くまたゼオライトの耐熱性が低く、耐久後の性
能低下が大きい。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、このような
従来の触媒に対して、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐ
ｄ）およびロジウム（Ｒｈ）から成る群から選ばれた１
種以上の活性成分を含む活性アルミナを主成分とする無
機物をハニカム担体に一層あるいは二層にコーティング
したのち、その表面の最上層にコーティングするアルミ
ナとしてアルコキシド法により調製したアルミナを用い
ることによりリーン領域からストイキ領域の排気ガスを
浄化する排気ガス浄化用触媒が得られることを知見した
ことに基づくものである。
従来の触媒に対して、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐ
ｄ）およびロジウム（Ｒｈ）から成る群から選ばれた１
種以上の活性成分を含む活性アルミナを主成分とする無
機物をハニカム担体に一層あるいは二層にコーティング
したのち、その表面の最上層にコーティングするアルミ
ナとしてアルコキシド法により調製したアルミナを用い
ることによりリーン領域からストイキ領域の排気ガスを
浄化する排気ガス浄化用触媒が得られることを知見した
ことに基づくものである。
【０００５】従ってこの発明の排気ガス浄化用触媒はハ
ニカム担体上に、白金, パラジウムおよびロジウムから
成る群から選ばれた１種以上の活性成分を含む活性アル
ミナを主成分とする無機物から成るコート層を一層ある
いは二層備え、その表面の最上層にアルコキシド法によ
り調製した活性アルミナを主成分とする無機物から成る
コート層を備えたことを特徴とする。
ニカム担体上に、白金, パラジウムおよびロジウムから
成る群から選ばれた１種以上の活性成分を含む活性アル
ミナを主成分とする無機物から成るコート層を一層ある
いは二層備え、その表面の最上層にアルコキシド法によ
り調製した活性アルミナを主成分とする無機物から成る
コート層を備えたことを特徴とする。
【０００６】この発明の好ましい触媒においては、活性
成分を含む活性アルミナを主成分とする無機物から成る
コート層を一層あるいは二層備え、その表面に活性アル
ミナを主成分とする無機物から成るコート層を備え、こ
の表面に最上層としてアルコキシド法により調製したア
ルミナを主成分とする無機物から成るコート層を備え
る。上記アルコキシド法とは、金属アルコキシドの加水
分解、脱水重縮合反応或いは水和金属イオンの脱水重縮
合反応を調節し、金属酸化物を得る方法である。
成分を含む活性アルミナを主成分とする無機物から成る
コート層を一層あるいは二層備え、その表面に活性アル
ミナを主成分とする無機物から成るコート層を備え、こ
の表面に最上層としてアルコキシド法により調製したア
ルミナを主成分とする無機物から成るコート層を備え
る。上記アルコキシド法とは、金属アルコキシドの加水
分解、脱水重縮合反応或いは水和金属イオンの脱水重縮
合反応を調節し、金属酸化物を得る方法である。
【０００７】
【作用】次に作用を説明する。本発明の排気ガス浄化用
触媒においては、活性成分である前記の貴金属を含む第
一層または第二層の表面に、最上層としてアルコキシド
法により調製したアルミナを主成分とした無機物をコー
ティングしている。このアルコキシド法により調製した
アルミナは酸素が多量に含まれるエンジン排気ガスのリ
ーン領域においてＮＯｘの転化性能を有している。貴金
属を含む第一層、第二層においては、従来の触媒と同様
にしてストイキ領域での触媒の転化性能を持っている
が、リーン領域においては多量の酸素により、活性成分
である貴金属の表面が酸化され活性が急速に低下する
が、本発明の場合、表面にアルコキシド法によるアルミ
ナを主成分とする無機物をコーティングしているためこ
の表面のコート層でＮＯｘが除去され、ストイキ領域の
みならず、リーン領域でも十分な排気ガス浄化性能を有
している。また、貴金属を含むコート層の表面にさらに
アルミナを含む層をコーティングしているため、貴金属
を含む層が高温にさらされた場合の熱劣化が少なくな
り、耐熱性が向上する。
触媒においては、活性成分である前記の貴金属を含む第
一層または第二層の表面に、最上層としてアルコキシド
法により調製したアルミナを主成分とした無機物をコー
ティングしている。このアルコキシド法により調製した
アルミナは酸素が多量に含まれるエンジン排気ガスのリ
ーン領域においてＮＯｘの転化性能を有している。貴金
属を含む第一層、第二層においては、従来の触媒と同様
にしてストイキ領域での触媒の転化性能を持っている
が、リーン領域においては多量の酸素により、活性成分
である貴金属の表面が酸化され活性が急速に低下する
が、本発明の場合、表面にアルコキシド法によるアルミ
ナを主成分とする無機物をコーティングしているためこ
の表面のコート層でＮＯｘが除去され、ストイキ領域の
みならず、リーン領域でも十分な排気ガス浄化性能を有
している。また、貴金属を含むコート層の表面にさらに
アルミナを含む層をコーティングしているため、貴金属
を含む層が高温にさらされた場合の熱劣化が少なくな
り、耐熱性が向上する。
【０００８】
【実施例】この発明を実施例、比較例および試験例によ
り説明する。実施例１ γ−アルミナを主たる成分とする活性アルミナ粉末1000
g に対して硝酸ロジウム溶液をＲｈ１重量％となるよう
に加えよく攪拌した後、オーブン中 150℃で３時間乾燥
し、400 ℃で２時間空気気流中で焼成を行いロジウム担
持アルミナ粉末を作った。次いでγ−アルミナを主たる
成分とする活性アルミナ粉末1000g に対してジニトロジ
アンミン白金溶液を用いて白金1.5 重量％になるように
加え同様に乾燥し、400 ℃で２時間空気気流中で焼成を
行った。この白金担持活性アルミナ1400g 、酸化セリウ
ムを936g、γ−アルミナを主たる成分とする活性アルミ
ナ320g、硝酸酸性ベーマイトゾル（ベーマイトアルミナ
10重量％けん濁液に10重量％ＨＮＯ3 を添加することに
よって得られるゾル)2221gをボールミルポットに投入
し、８時間粉砕してスラリーを得た。得られたスラリー
をモノリス担体基材（1.3 L, 400セル) に第一層として
塗布し乾燥した後、400 ℃で２時間、空気雰囲気中で焼
成した。この時の塗布量は、210g／個に設定した。さら
に上記ロジウム担持アルミナ粉末500g、硝酸酸性ベーマ
イトゾル637g、γ−アルミナを主成分とする活性アルミ
ナ粉末265gをボールミルポットに投入し、８時間粉砕し
て得たスラリーを塗布量50g ／個になるように第二層と
して塗布し乾燥した後、400 ℃で２時間、空気雰囲気中
で焼成した。さらにアルコキシド・アルミナ粉末765g、
硝酸酸性ベーマイトゾル637gをボールミルポットに投入
し、８時間粉砕して得たスラリーを塗布量65g ／個にな
るように塗布し乾燥した後、400 ℃で２時間、空気雰囲
気中で焼成し触媒No. １を調整した。
り説明する。実施例１ γ−アルミナを主たる成分とする活性アルミナ粉末1000
g に対して硝酸ロジウム溶液をＲｈ１重量％となるよう
に加えよく攪拌した後、オーブン中 150℃で３時間乾燥
し、400 ℃で２時間空気気流中で焼成を行いロジウム担
持アルミナ粉末を作った。次いでγ−アルミナを主たる
成分とする活性アルミナ粉末1000g に対してジニトロジ
アンミン白金溶液を用いて白金1.5 重量％になるように
加え同様に乾燥し、400 ℃で２時間空気気流中で焼成を
行った。この白金担持活性アルミナ1400g 、酸化セリウ
ムを936g、γ−アルミナを主たる成分とする活性アルミ
ナ320g、硝酸酸性ベーマイトゾル（ベーマイトアルミナ
10重量％けん濁液に10重量％ＨＮＯ3 を添加することに
よって得られるゾル)2221gをボールミルポットに投入
し、８時間粉砕してスラリーを得た。得られたスラリー
をモノリス担体基材（1.3 L, 400セル) に第一層として
塗布し乾燥した後、400 ℃で２時間、空気雰囲気中で焼
成した。この時の塗布量は、210g／個に設定した。さら
に上記ロジウム担持アルミナ粉末500g、硝酸酸性ベーマ
イトゾル637g、γ−アルミナを主成分とする活性アルミ
ナ粉末265gをボールミルポットに投入し、８時間粉砕し
て得たスラリーを塗布量50g ／個になるように第二層と
して塗布し乾燥した後、400 ℃で２時間、空気雰囲気中
で焼成した。さらにアルコキシド・アルミナ粉末765g、
硝酸酸性ベーマイトゾル637gをボールミルポットに投入
し、８時間粉砕して得たスラリーを塗布量65g ／個にな
るように塗布し乾燥した後、400 ℃で２時間、空気雰囲
気中で焼成し触媒No. １を調整した。
【０００９】実施例２ 第一層の貴金属として白金の代わりにパラジウムを用い
た以外は実施例１の触媒No. １と同様にして、触媒No.
２を調整した。γ−アルミナを主たる成分とする活性ア
ルミナ粉末1000g に対してジニトロジアンミンパラジウ
ム溶液を用いてパラジウム1.5 重量％になるように加え
同様に乾燥し、400 ℃で２時間空気気流中で焼成を行っ
た。このパラジウム担持活性アルミナ1400g 、酸化セリ
ウムを936g、γ−アルミナを主たる成分とする活性アル
ミナ320g、硝酸酸性ベーマイトゾル（ベーマイトアルミ
ナ10重量％けん濁液に10重量％ＨＮＯ3 を添加すること
によって得られるゾル）2212g をボールミルポットに投
入し、８時間粉砕してスラリーを得た。
た以外は実施例１の触媒No. １と同様にして、触媒No.
２を調整した。γ−アルミナを主たる成分とする活性ア
ルミナ粉末1000g に対してジニトロジアンミンパラジウ
ム溶液を用いてパラジウム1.5 重量％になるように加え
同様に乾燥し、400 ℃で２時間空気気流中で焼成を行っ
た。このパラジウム担持活性アルミナ1400g 、酸化セリ
ウムを936g、γ−アルミナを主たる成分とする活性アル
ミナ320g、硝酸酸性ベーマイトゾル（ベーマイトアルミ
ナ10重量％けん濁液に10重量％ＨＮＯ3 を添加すること
によって得られるゾル）2212g をボールミルポットに投
入し、８時間粉砕してスラリーを得た。
【００１０】得られたスラリーをモノリス担体基材(1.3
L, 400 セル) に第一層として塗布し乾燥した後、400
℃で２時間、空気雰囲気中で焼成した。この時の塗布量
は、210g／個に設定した。ロジウム担持粉末の調製、塗
布および、アルコキシドアルミナのコート層の調製、塗
布は実施例１と同様に行い、触媒No. ２を得た。
L, 400 セル) に第一層として塗布し乾燥した後、400
℃で２時間、空気雰囲気中で焼成した。この時の塗布量
は、210g／個に設定した。ロジウム担持粉末の調製、塗
布および、アルコキシドアルミナのコート層の調製、塗
布は実施例１と同様に行い、触媒No. ２を得た。
【００１１】実施例３ 実施例２の触媒No. ２のパラジウム担持アルミナ層の代
りに白金担持アルミナ及びパラジウム担持アルミナ層を
塗布した以外は同様にして、触媒No. ３を調製した。白
金担持アルミナ及びパラジウム担持アルミナ層のスラリ
ーとして、白金2.1重量％、パラジウム 2.1重量％であ
る白金担持活性アルミナとパラジウム担持アルミナをそ
れぞれ700g用いた以外は、触媒No. ２と同様に触媒No．
３を調製した。
りに白金担持アルミナ及びパラジウム担持アルミナ層を
塗布した以外は同様にして、触媒No. ３を調製した。白
金担持アルミナ及びパラジウム担持アルミナ層のスラリ
ーとして、白金2.1重量％、パラジウム 2.1重量％であ
る白金担持活性アルミナとパラジウム担持アルミナをそ
れぞれ700g用いた以外は、触媒No. ２と同様に触媒No．
３を調製した。
【００１２】実施例４ 第一層、第二層のアルミナとしてアルコキシド法より調
製したアルミナを用いた以外は実施例１の触媒No. １と
同様にして、触媒No. ４を調整する。
製したアルミナを用いた以外は実施例１の触媒No. １と
同様にして、触媒No. ４を調整する。
【００１３】実施例５ 活性成分を含む無機物コート層として、実施例１の触媒
No. １の白金担持アルミナ層のみを塗布した以外は同様
にして、触媒No. ５を調製した。白金担持アルミナ層の
スラリーをモノリス担持基材(1.3 L, 400 セル) に260g
／個となるように塗布した以外は、触媒No. ２と同様に
触媒No. ５を調製した。
No. １の白金担持アルミナ層のみを塗布した以外は同様
にして、触媒No. ５を調製した。白金担持アルミナ層の
スラリーをモノリス担持基材(1.3 L, 400 セル) に260g
／個となるように塗布した以外は、触媒No. ２と同様に
触媒No. ５を調製した。
【００１４】実施例６ 活性成分を含む無機物コート層として実施例２の触媒N
o. ２の白金担持アルミナ層のみを塗布した以外は同様
にして、触媒No. ６を調製した。パラジウム担持アルミ
ナ層のスラリーをモノリス担体基材(1.3 L, 400 セル)
に260g／個となるように塗布した以外は、触媒No. ２と
同様に触媒を調製した。
o. ２の白金担持アルミナ層のみを塗布した以外は同様
にして、触媒No. ６を調製した。パラジウム担持アルミ
ナ層のスラリーをモノリス担体基材(1.3 L, 400 セル)
に260g／個となるように塗布した以外は、触媒No. ２と
同様に触媒を調製した。
【００１５】比較例１，２，３ 比較例として触媒No. １，２，３の表層のアルミナ層を
なくした以外は同様に調製した触媒No. 101, 102, 103
を調製した。試験例 実施例１〜６および比較例１〜３の触媒について下記条
件で、性能評価試験を行い、得た結果を表１および表２
に示す。性能評価条件 Ａ／Ｆ＝14.6相当のモデルガス ＨＣ＝1600 ppm (C1換算) ＮＯ＝1000 ppm ＣＯ＝1.08％ ＣＯ2 ＝14.0％ Ｏ2 ＝0.9 ％ Ｈ2 ＝0.4 ％ Ｎ2 ＝残部 Ａ／Ｆ＝18.0相当のモデルガス ＨＣ＝1600 ppm (C1換算) ＮＯ＝1000 ppm ＣＯ＝1200 ppm ＣＯ2 ＝14.0％ Ｏ2 ＝4.5 ％ Ｎ2 ＝残部
なくした以外は同様に調製した触媒No. 101, 102, 103
を調製した。試験例 実施例１〜６および比較例１〜３の触媒について下記条
件で、性能評価試験を行い、得た結果を表１および表２
に示す。性能評価条件 Ａ／Ｆ＝14.6相当のモデルガス ＨＣ＝1600 ppm (C1換算) ＮＯ＝1000 ppm ＣＯ＝1.08％ ＣＯ2 ＝14.0％ Ｏ2 ＝0.9 ％ Ｈ2 ＝0.4 ％ Ｎ2 ＝残部 Ａ／Ｆ＝18.0相当のモデルガス ＨＣ＝1600 ppm (C1換算) ＮＯ＝1000 ppm ＣＯ＝1200 ppm ＣＯ2 ＝14.0％ Ｏ2 ＝4.5 ％ Ｎ2 ＝残部
【００１６】
【表１】
【００１７】
【表２】
【００１８】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、ハニカム担体に白金、パラジウムおよびロジウム
からなる群から選ばれた少なくとも１種の活性成分を含
む活性アルミナを主成分とする無機物を一層あるいは二
層設け、その表面の最上層にアルコキシド法により調製
したアルミナを主成分とする無機物から成るコート層を
もうけたことによりストイキ領域からリーン領域まで触
媒活性を有する排気ガス触媒が調製された。
れば、ハニカム担体に白金、パラジウムおよびロジウム
からなる群から選ばれた少なくとも１種の活性成分を含
む活性アルミナを主成分とする無機物を一層あるいは二
層設け、その表面の最上層にアルコキシド法により調製
したアルミナを主成分とする無機物から成るコート層を
もうけたことによりストイキ領域からリーン領域まで触
媒活性を有する排気ガス触媒が調製された。
Claims (1)
- 【請求項１】 ハニカム担体上に、白金, パラジウムお
よびロジウムから成る群から選ばれた１種以上の活性成
分を含む活性アルミナを主成分とする無機物から成るコ
ート層を一層あるいは二層備え、その表面の最上層にア
ルコキシド法により調製した活性アルミナを主成分とす
る無機物から成るコート層を備えたことを特徴とするリ
ーン領域からストイキ領域の排気ガスを浄化する排気ガ
ス浄化用触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4006744A JPH05184924A (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 排気ガス浄化用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4006744A JPH05184924A (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 排気ガス浄化用触媒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05184924A true JPH05184924A (ja) | 1993-07-27 |
Family
ID=11646718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4006744A Pending JPH05184924A (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 排気ガス浄化用触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05184924A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5516740A (en) * | 1991-11-15 | 1996-05-14 | Exxon Research And Engineering Company | Catalyst comprising thin shell of catalytically active material bonded onto an inert core |
| EP1149623B2 (en) † | 2000-04-25 | 2010-08-18 | Nissan Motor Co., Ltd. | Catalyst and process for purifying exhaust gas |
-
1992
- 1992-01-17 JP JP4006744A patent/JPH05184924A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5516740A (en) * | 1991-11-15 | 1996-05-14 | Exxon Research And Engineering Company | Catalyst comprising thin shell of catalytically active material bonded onto an inert core |
| EP1149623B2 (en) † | 2000-04-25 | 2010-08-18 | Nissan Motor Co., Ltd. | Catalyst and process for purifying exhaust gas |
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