JPH052373B2 - - Google Patents

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JPH052373B2
JPH052373B2 JP60062060A JP6206085A JPH052373B2 JP H052373 B2 JPH052373 B2 JP H052373B2 JP 60062060 A JP60062060 A JP 60062060A JP 6206085 A JP6206085 A JP 6206085A JP H052373 B2 JPH052373 B2 JP H052373B2
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JP
Japan
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supported
catalyst
rhodium
activated alumina
amount
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JP60062060A
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Japanese (ja)
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JPS61222539A (en
Inventor
Shoichi Ichihara
Tomohisa Oohata
Sadao Terui
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Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Shokubai Co Ltd filed Critical Nippon Shokubai Co Ltd
Priority to JP60062060A priority Critical patent/JPS61222539A/en
Publication of JPS61222539A publication Critical patent/JPS61222539A/en
Publication of JPH052373B2 publication Critical patent/JPH052373B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は排気ガス浄化用一体構造型触媒の製造
方法に関するものである。詳しく述べると本発明
は排気ガス中に含まれる有害成分である炭化水素
(以下HCとする)、一酸化炭素(以下COとする)
および窒素酸化物(以下NOxとする)を除去す
るための一体構造型触媒の製造方法に関するもの
である。さらに詳しく述べると本発明は、内燃機
関が空気対燃料比の化学量論的当量点近辺で運転
される際、その排ガス中のHC、COおよびNOx
を同時に、安定して実質的に無害化でき、かつ
800℃以上の高温に曝されても劣化が少ない排気
ガス浄化用一体構造型触媒の製造方法に関するも
のである。 内燃機関の排気ガス中のHC、COおよびNOx3
成分を1個の触媒コンバーターで同時除去するた
めの触媒、いわゆる三元触媒は53年規制対策車の
一部に装着され、最近では燃費改良対策のためも
あつて、三元触媒装着車が増加している。この場
合触媒の装着位置は床下が多く、他にエンジンの
マニホールド直下に装着するケースもある。 この三元触媒コンバーターを装備したエンジン
は化学量論的な空燃比(A/F)近辺で運転され
た時、上記3成分を最も効果的に浄化した排ガス
を排出するが、さらに三元触媒をより効果的に作
用させるため、燃料を噴射ポンプで一定A/Fを
保つように供給する電子制御燃料噴射装置やベン
チユリー気化器を用いてA/Fを制御する方式が
採用されている。しかし制御方式によつてはA/
Fが化学量論的な当量点から離れてかなり広い範
囲で変動する場合があり、また、加減速等の急激
な運転の変化の場合には一体構造型触媒の温度急
上昇による溶融を防止するため、燃料供給が一部
または全部カツトされ、大巾にリーン雰囲気にさ
らされる場合もある。 すなわち、三元触媒は常に理想的なA/F運転
時の排ガスに曝されるわけでなく、このような条
件下で触媒が高温に曝される場合には触媒中に含
まれる成分特にロジウムと白金は熱的劣化を受け
易い。従つて広い範囲のA/Fでの運転でも安定
した浄化性能を示し、劣化の少ない三元触媒が望
まれることになる。このような三元触媒がえられ
れば、同一浄化性能を保ちながら、担持される白
金属元素の使用量を減少することができるため有
利であり、このような高性能の触媒が望まれてい
た。 従来この要望をみたすために酸素貯蔵能を有す
る物質としてセリウム酸化物を白金属元素と共存
させて使用することが広く知られており、セリウ
ム酸化物を分散性よく担持させるためにはセリウ
ム化合物を硝酸セリウム等の如き塩類の形で活性
アルミナに担持させる方法が行われていた。しか
しながら活性アルミナに酢酸セリウムのような水
溶性の塩の形態でセリウム分を担持する方法に
は、耐久性とくに耐熱耐久性に劣るという欠点が
あつた。また、特開昭58−122044号には触媒成分
原料を炭酸塩の形でたとえばランタンを炭酸ラン
タンの形で使用する方法が記載されている。しか
しこの炭酸ランタンは活性アルミナや触媒活性物
質からなる触媒組成物を水性媒体中でスラリー状
に微粉砕化する際に少量の無機酸または有機酸と
共存させると炭酸根がこれら酸根と反応し、スラ
リーのチキソ性が強くなり、コーテイング用組成
物としては、スムーズにはコーテイングし難い組
成物となつてしまう欠点がある。 本発明の目的はこれら従来法の欠点を解消する
方法を提供することにある。本発明者らはこの目
的を達成するべく検討した結果、セリウム原料と
して水酸化セリウム粉末を使用すると、硝酸セリ
ウムを用いた従来の触媒に比べて耐熱耐久性が飛
躍的に向上し、かつ低温活性も向上すること、と
くに水酸化セリウムとして一定の含水量範囲で一
定の粒度の微粒子のものを使用すると分散性が好
適にコントロールされ、かつコーテイング液の製
造の際に少量の酸を添加してスラリー状に微粉末
化する際にも良好な分散液を製造することが可能
となること、を見い出した。 本発明は以下の如く特定することができるもの
である。 (1) 活性アルミナ粉末に少なくとも一種の白金族
元素の化合物を分散担持し、当該白金族元素を
活性アルミナ上に固定せしめ、さらにこれを水
酸化セリウム粉末と共に水性スラリー化せし
め、えられたスラリー組成物を一体構造型担体
にコーテイング処理し、その後活性アルミナ粉
末にロジウム化合物を分散担持し、ロジウムを
活性アルミナ上に固定せしめたのち、水性スラ
リー化せしめ、えられたスラリーを前記コーテ
イング処理した該担体に追加コーテイングする
ことを特徴とする一体構造型排ガス浄化用触媒
の製造方法。 (2) 製造工程の最後の担持工程で担持されるロジ
ウムの量が全ロジウム担持量の50%以上である
特許請求の範囲1記載の方法。 (3) 水酸化セリウム粉末の担持量がCeO2として
5〜100g/−触媒体である特許請求の範囲
1記載の方法。 (4) 水酸化セリウム粉末が一次粒子で実質的に
0.1〜0.8ミクロンの粒径かつ二次粒子で実質的
に0.3〜20ミクロンの粒径を有する範囲のもの
であり、しかも40重量%以下の含水量を有する
ものである特許請求の範囲1または3記載の方
法。 (5) 水酸化セリウムと共にランタン化合物をその
酸化物合計(CeO2+La2O3)に対しLa2O3とし
て30重量%以下の量で使用するものである特許
請求の範囲1,3または4記載の方法。 (6) 活性アルミナ粉末に少なくとも一種の白金族
元素の化合物を分散担持し、当該白金族元素を
活性アルミナ上に固定せしめ、さらにこれを水
酸化セリウム粉末と共に水性スラリー化せし
め、えられたスラリー組成物を一体構造型担体
にコーテイング処理し、その後活性アルミナ粉
末にロジウム化合物とジルコニウム化合物を分
散担持し、ロジウムとジルコニアを活性アルミ
ナ上に固定せしめたのち、これを水性スラリー
化せしめてえられたスラリーを前記コーテイン
グ処理した該担体に追加コーテイングすること
を特徴とする一体構造型排ガス浄化用触媒の製
造方法。 (7) 製造工程の最後の担持工程で担持されるロジ
ウムの量が全ロジウム担持量の50%以上である
特許請求の範囲6記載の方法。 (8) 水酸化セリウム粉末の担持量がCeO2として
5〜100g/−触媒体である特許請求の範囲
6記載の方法。 (9) 水酸化セリウム粉末が一次粒子で実質的に
0.1〜0.8ミクロンの粒径かつ二次粒子で実質的
に0.3〜20ミクロンの粒径を有する範囲のもの
であり、しかも40重量%以下の含水量を有する
ものである特許請求の範囲6または8記載の方
法。 (10) 水酸化セリウムと共にランタン化合物をその
酸化物合計(CeO2+La2O3)に対しLa2O3とし
て30重量%以下の量で使用するものである特許
請求の範囲6,8または9記載の方法。 (11) 活性アルミナ粉末にロジウムを分散担持する
際に用いられるジルコニウム化合物がその酸化
物(ZrO2)として担持量を0〜10g/−触
媒体の範囲とせしめられるものである特許請求
の範囲6または7記載の方法。 セリウム化合物として水酸化セリウムを用いう
ることは公知であり、たとえば、 (1) 特開昭57−87839号には、これが硝酸セリウ
ム等の他の化合物と同様に使用することができ
るとして列記されている。また、 (2) 特開昭57−56041号には、担体にウオツシユ
コーテイングし、かつパラジウムを担持、焼成
したのち、セリウム塩水溶液または水酸化セリ
ウムゾルを含浸する方法が記載されている。 しかしえられた触媒については、水酸化セリ
ウムゾルを使用したものとセリウム塩水溶液を
含浸したものとがほぼ同一活性を示す旨記載さ
れているにすぎない。さらに、 (3) 特開昭57−119835号には活性アルミナの顆粒
を水に分散させた分散液にセリウムの水溶性塩
を共存させ、この中にアンモニア水を加えてア
ルミナの表面にセリウムの水和酸化物を沈殿さ
せ、可溶性塩を除去することからなる方法が記
載されている。しかしこの方法は過、洗浄を
必要としていて工程が複雑であり、かつえられ
る触媒は白金族元素が一旦形成された酸化セリ
ウム表層含有活性アルミナ上に担持されている
点に特徴を有するものである。 いずれにしろ、これらは本発明が特定する水酸
化セリウム粉末使用を開示するものではなく、ま
たそれらの触媒は活性において本発明の触媒より
劣るものである。 以下、本発明の具体的態様について説明する。 本発明に使用される水酸化セリウムは粉末状で
あり、とくに粒子径が一次粒子の大きさが0.1〜
0.8μ、好ましくは0.1〜0.4μ、そして二次粒子の大
きさが0.3〜20μ、好ましくは0.3〜10μであるよう
な粒子径のものであることが望まれる。また水酸
化セリウムは40重量%以下の水分含有量のものが
好ましい。その理由は、水分含有量が多すぎると
ベトついて取扱いにくいこと、および粒度分布が
細かくなりすぎること等が挙げられる。水酸化セ
リウムの水分含有量は、その製造時に脱水工程に
おいて所望値にコントロールすることができる。
完成触媒中のセリウム酸化物の含有量はCeO2
して5〜100g/−触媒体、好ましくは20〜80
g/−触媒体とされる。また水酸化セリウムの
活性アルミナに対する配合量は、5〜60重量%、
好ましくは10〜50重量%の範囲である。 使用される水酸化セリウムは80%以上の純度の
ものが好ましく、不純物としては酸化ランタン、
酸化ネオジム、酸化プロセオジム、酸化サマリウ
ム等が含有されていてもよい。この水酸化セリウ
ムに他の希土類元素、たとえば酸化ランタンをさ
らに添加して使用することができるがその添加量
は、CeO2とLa2O3との合計量に対しLa2O3として
30重量%以下にすべきであり、酸化ランタンがそ
れ以上多く含まれると、えられる触媒の三元特性
が悪くなる。 本発明において用いる活性アルミナとしては比
表面積50〜180m2/gの活性アルミナが好ましい。
水酸化アルミニウム、ベーマイトおよび凝ベーマ
イト状態の水和アルミナもハニカム担体を担持し
たのち焼成して前記活性アルミナとなりうるもの
は使用可能である。ただし、完成触媒中でγ,
δ,θ,χ,κまたはηの結晶形のアルミナとな
りうるものでなければならない。これらのうち、
とくに好ましいアルミナは、比表面積70〜160
m2/gのγおよびδ結晶形の活性アルミナであ
る。アルミナは完成触媒1当り50〜200gの間
の量で担持される。 本発明方法による触媒の製造は、たとえば次の
ような工程に従つて行われる。活性アルミナに白
金族元素の少なくとも1種の金属、たとえば、白
金(Pt)、パラジウム(Pd)の水溶性化合物を含
浸させ、アルミナの表層にこれら金属化合物を直
接担持させ、その後たとえば乾燥、焼成するか、
湿式でヒドラジン等の還元剤で白金族元素を還元
して固定化した後、これに所定量の水酸化セリウ
ム粉末および必要に応じてランタン化合物を添加
し、湿式微粉砕機を使用してコーテイング液を調
製し、一体構造型担体に担持させ、余分のコーテ
イング液をたとえばエアブローにより吹き飛ば
し、所定量の触媒成分を担持させ、乾燥、焼成す
る。更に、活性アルミナにロジウム(Rh)の水
溶性化合物を含浸させ、アルミナの表層にロジウ
ム化合物を直接担持させる。なお必要に応じてロ
ジウム化合物とともにジルコニウム化合物を使用
し、その後たとえば乾燥、焼成するか、湿式でヒ
ドラジン等の還元剤でロジウムを還元して固定化
した後、湿式粉砕機を使用してコーテイング液を
調製し前記コーテイング処理した一体構造型担体
に担持させ、余分のコーテイング液を吹き飛ば
し、所定の触媒成分を担持させ、乾燥、焼成して
完成触媒とする。 従つて本発明の製造方法の特徴は、活性アルミ
ナ上に直接白金族元素を担持させて白金族元素を
高表面積を有するアルミナ上に有効に分散担持し
て後水酸化セリウムと混合し、微粉砕して一体構
造型担体にコーテイングすると白金族元素の近傍
に多量に分散担持せしめられた酸化セリウムが安
定に酸素貯蔵能を有しているためA/Fがリツチ
側にあるとき酸化セリウムから酸素を放出し、
NOx浄化能のみならずCO、HCの浄化能を高め、
逆にA/Fがリーン側にあるときは酸化セリウム
が雰囲気中のO2をとり込み、CO、HC浄化能の
みならず、NOx浄化能を向上させる触媒を与え
るのである。 本発明においては、この酸化−還元状態をくり
返す際に、セリウム源として水酸化セリウム粉末
を使用すると硝酸セリウムや水酸化セリウムゾル
での担持の場合よりやや分散度を粗くすることが
でき、しかも所定の粒度の酸化セリウムの形で分
散されているため、酸化セリウムが高温に曝され
ても粒子成長が殆んどなく、安定してその性能を
維持し発揮するものと考えられる。 なお、一体構造型担体に担持したのち、特にロ
ジウムの使用量が少ない場合にはロジウムを有効
に働かすため、一旦水酸化セリウムを、活性アル
ミナに固定した白金族元素と共に一体構造型担体
に担持したのち、さらにロジウムを活性アルミナ
上に有効に分散担持したスラリーを一体構造型担
体の表層部分に担持する方法が望ましい。たとえ
ば活性アルミナにPtおよび/またはPdを担持固
定させたのち、水酸化セリウムと共に微粉砕して
スラリー化し、これを一体構造型担体にコーテイ
ングして焼成した触媒組成物の表面に、さらに活
性アルミナにRhおよび必要に応じてジルコニウ
ムを担持固定化させた粉末の水性スラリーを追加
コーテイングし焼成した触媒組成物はRhが表面
近傍に分布することにより、少量担持されるRh
がとくに有効に排ガス浄化活性に役立つことにな
る。 この場合、このRhを表層近傍に担持する方法
にておい、触媒が特に耐熱性を要求される時は、
耐熱助剤として知られているジルコニウムを添加
するとさらに、有効であることが知見された。 本発明に用いる白金族金属はロジウムを必須と
し、また白金および/またはパラジウムを使用す
るが白金族金属の使用量はそれぞれ触媒1当り
0.1〜5gの間で使われ、RhとPtおよび/または
Pdの比は1:100から1:1の間で使うことがで
きる。 本発明の製造方法において、乾燥は200℃以下
で、焼成は200〜900℃の間で実施されるが、焼成
は好ましくは400〜800℃の間で行なう。 本発明において使用される一体構造を有するハ
ニカム担体としては通常セラミツクハニカム担体
と称されるものであればよく、とくにコージエラ
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、アルミニウムチタネート、
ペタライト、スポジユメン、アルミノシリケー
ト、珪酸マグネシウムなどを材料とするハニカム
担体が好ましく、中でもコージエライト質のもの
がとくに内燃機関用として好ましい。その他ステ
ンレス製またはフエクラロイなどの酸化抵抗性の
耐熱金属を用いて一体構造体としたものも使用さ
れる。これらモノリス担体は、押出成型法や、シ
ート状素子を巻き固める方法で製造されたもの
で、そのガス通過口(セル型状)も6角、4角、
3角さらにコルゲーシヨン型のいずれでも採用し
うる。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
好結果を与える。 以下実施例にて本発明を更に詳細に説明する
が、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
でないことは言うまでもない。 実施例 1 市販コージエライト質モノリス担体(NGK社
製)を用いて、触媒を調製した。モノリス担体
は、断面1インチ平方当り約300個のガス流通セ
ルを有し、外径33mmφ、長さ76mmLの円筒状に切
つたもので約65mlの体積を有するものである。 ジニトロ・ジアミノ白金〔Pt(NH32(NO22
の硝酸水溶液(Pt含有量100g/)80mlに水を
加え500mlとした。この水溶液に表面積120m2
g、平均粒径50μの活性アルミナ粉末690gを攪
拌しながら加え、充分に混合した後、150℃×5
時間乾燥し、さらに電気炉で2時間で600℃まで
昇温し、この温度で2時間焼成を続け、しかる後
徐々に冷却して炉から取出した。 一次粒子が0.2〜0.3μの範囲、二次粒子が1〜
6μの範囲の含水水酸化セリウム〔Ce(OH)4
4.3H2O〕の粉末664gと上記焼成物を混合し、希
硝酸水と共にボール・ミルで30時間湿式粉砕して
コーテイング用スラリーを調製した。 このコーテイング用スラリーに前記モノリス担
体を浸漬し、その後スラリーより取出し、セル内
の過剰スラリーを圧縮空気でブローして、全ての
セルの目詰りを除去した。この触媒を140℃×5
時間乾燥器で乾燥し、引続き電気炉で600℃×2
時間焼成した。 一方、硝酸ロジウム水溶液〔Rh(NO33
nH2O〕(Rh含有量5g/)16mlに水を加え300
mlとした。この水溶液に前記と同様の活性アルミ
ナ粉末400gを攪拌しながら加え、充分に混合し
た後、150℃×5時間乾燥し、さらに電気炉で600
℃×2時間焼成し、徐々に冷却して炉から取出し
た。 この焼成物を希硝酸水と共にボール・ミルで湿
式粉砕しコーテンイング用スラリーを調製した。 このコーテイング用スラリーに前記ウオツシ
ユ・コートした触媒を浸漬し、その後スラリーよ
り取出し、圧縮空気でブローした。この触媒を
140℃×5時間乾燥器で乾燥し、完成触媒とした。
なお、この触媒のコーテイング量を測定したとこ
ろ150g/−触媒であつた。その担持量に対す
る重量比率はほぼAl2O3/CeO2=109/40であつ
た。 白金、ロジウムについてはPt=0.8g/−触
媒、Rh=0.08g/−触媒それぞれ担持してい
た〔以下この担持量比率をAl2O3/CeO2/Pt/
Rh=109/40/0.8/0.08(g/−触媒)と表現
する。〕。 比較例 1 セリア源として水酸化セリウムのかわりに硝酸
セリウムを使用した以外は実施例1とほぼ同様の
手法で完成触媒を調製した。 即ち、硝酸セリウム〔Ce(NO33・6H2O〕
1010gに水300mlを加え水溶液とした。さらにジ
ニトロ・ジアミノ白金の硝酸水溶液(Pt含有量
100g/)80mlを加え混合した。この水溶液に
実施例1で用いたのと同じ活性アルミナ粉末690
gを加え充分に混合した後、150℃で乾燥し、さ
らに600℃×2時間焼成した。 この焼成物を希硝酸水と共にボール・ミルで粉
砕し、コーテイング用スラリーとした。以下、実
施例1と全く同じ手法で調製し、完成触媒とし
た。担持量比率Al2O3/CeO2/Pt/Rh=109/
40/0.8/0.08(g/−触媒) 実施例 2 実施例1とほぼ同様な手法で組成の異る触媒を
調製した。実施例1と異なる点は、まず貴金属源
としてはジニトロ・ジアミノ白金のかわりに、塩
化白金酸〔H2PtCl6〕の水溶液を用いて690gの
活性アルミナ上に担持した。さらにボール・ミル
粉砕前に実施例1で用いたのと同じ含水水酸化セ
リウム〔Ce(OH4・4.3H2O〕の粉末530gと同時
に含水水酸化ランタン〔La(OH)3・2.2H2O〕の
粉末113gを混合してコーテイング原料とした。
以下実施例1と同じ手法によりウオツシユ・コー
トした。さらに2段目ウオツシユ・コート原料中
のロジウム源として硝酸ロジウム水溶液のかわり
に、塩化ロジウム〔RhCl3〕の水溶液を用いて、
以下実施例1と同じ手法で所定量担持し、乾燥し
て完成触媒とした。担持量比率Al2O3/CeO2
La2O3/Pt/Rh=109/32/8/0.8/0.08(g/
−触媒) 実施例 3 実施例1と同様な手法で貴金属組成および重金
属組成の異る触媒を調製した。実施例1と異る点
は、まず貴金属源として白金のかわりにパラジウ
ムを担持した触媒を調製した。即、ジニトロ・ジ
アミノ白金のかわりに硝酸パラジウム〔Pd
(NO32〕の硝酸水溶液を用いて、実施例1と同
じようにウオツシユ・コートした。さらにロジウ
ムを活性アルミナに担持する工程で硝酸ジルコニ
ル〔ZrO(NO32〕を添加した以外は、実施例1
と同様の手法により完成触媒を調製した。担持量
比率Al2O3/CeO2/ZrO2/Pd/Rh=104/40/
5/0.8/0.08(g/−触媒) 実施例 4 実施例1と同様な手法で貴金属組成のみ異る触
媒を調製した。即ち、ジニトロ・ジアミノ白金の
かわりにジニトロ・ジアミノ白金と硝酸パラジウ
ムの混合溶液を用いて実施例1と同様な手法によ
り完成触媒を調製した。担持量比率Al2O3
CeO2/Pt/Pd/Rh=109/40/0.57/0.23/0.08
(g/−触媒) 実施例 5 実施例1から実施例4までの触媒と比較例1の
触媒をエンジン排ガスを用いて三元特性評価実験
およびライト・オフ特性評価実験を行つた。 本実験で使用されたエンジンは市販の電子制御
式4気筒1800c.c.である。三元特性評価実験は、実
際のクローズドループ式エンジンのA/F状態を
モデル化した方法である。強制的に1.0Hzで±
0.5A/F単位で振動させ、その時の中心をA/
F=15.1から14.1まで6分間で変化させてその時
のCO、HCおよびNOx成分の浄化率を測定し、
たて軸に3成分の浄化率を横軸にA/Fの中心点
をプロツトして作成された三元触媒特性図に基づ
いて性能を比較した。すなわち、CO転化率曲線
とNOx浄化率曲線の交点〔クロス・オーバー・
ポイント(COP)と呼ぶ〕の高さが高くかつ80
%以上の転化率、・浄化率を同時に達成しうる
A/F幅(80%ウインドウ幅)が大きいものが良
好な触媒ということになる。(評価結果を第1表
に示した。) 一方、ライト・オフ特性評価実験では、強制的
に1.0HzでA/Fを14.60を中心にして14.10から
15.10までの間で振動させ、排ガス温度を室温か
ら450℃まで約10℃/分で昇温し、その時のCO、
HCおよびNOx成分の浄化率を測定し、横軸に触
媒入口温度を、たて軸に3成分の浄化率をプロツ
トし、できた図より三元触媒の低温活性性能を比
較した。すなわち、良好な触媒3成分共に50%転
化率および80%転化率に達する温度(それぞれ
T50,T80として第1表に示す)が低い程低温活
性が優れた触媒であると評価される。 実施例 6 実施例5で初期活性を評価した触媒をエンジン
台上試験装置により、耐久走行にかけた。使用さ
れたエンジンは市販の電子制御式8気筒4400c.c.
で、耐久操作方法としてプログラムセツター使用
によるモード運転法を採用した。即ち、60秒間エ
ンジン回転数2800rpm×ブースト圧(−220,mm
Hg)で定常走行し、6秒間スロツトルを戻し燃
料を切る。6秒後にエンジンの回転数は約
1800rpmとなる。この減速走行の時に入口酸素濃
度が約18%となり、触媒を急速に劣化させる。触
媒はマルチコンバーターに充填して、耐久試験を
行つた。定常走行時において触媒出口温度750℃、
空間速度(S.V.)が約290000hr-1(STP)、A/F
が14.60となる条件のもとに、100時間エージング
した。 評価は実施例5におけると同様の操作により、
三元特性およびライト・オフ特性を測定した。 評価結果を第1表に示す。本発明の触媒は、三
元特性においていぜん高い水準のCOPと有効な
ウインドウを保有している。さらにライト・オフ
特性においても、本発明触媒はT50,T80が低温
であり比較例1よりも優れている。 【表】
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for manufacturing a monolithic catalyst for exhaust gas purification. To be more specific, the present invention deals with harmful components contained in exhaust gas, such as hydrocarbons (hereinafter referred to as HC) and carbon monoxide (hereinafter referred to as CO).
The present invention also relates to a method for producing a monolithic catalyst for removing nitrogen oxides (hereinafter referred to as NOx). More specifically, the present invention provides a method for reducing the amount of HC, CO, and NOx in the exhaust gases of an internal combustion engine when it is operated near the stoichiometric point of air-to-fuel ratio.
At the same time, it can be made stable and substantially harmless, and
The present invention relates to a method for producing an integrated structure catalyst for exhaust gas purification that exhibits little deterioration even when exposed to high temperatures of 800°C or higher. HC, CO and NOx3 in exhaust gas from internal combustion engines
Catalysts that simultaneously remove components using a single catalytic converter, so-called three-way catalysts, are installed in some cars that comply with the 1953 regulations, and recently, the number of cars equipped with three-way catalysts has increased, partly as a measure to improve fuel efficiency. are doing. In this case, the catalyst is often installed under the floor, and in some cases it is installed directly under the engine manifold. When an engine equipped with this three-way catalytic converter is operated near the stoichiometric air-fuel ratio (A/F), it will emit exhaust gas that has purified the three components mentioned above most effectively. In order to make it work more effectively, a system has been adopted in which the A/F is controlled using an electronically controlled fuel injection device or a ventilate carburetor that supplies fuel using an injection pump to maintain a constant A/F. However, depending on the control method, A/
F may vary over a fairly wide range away from the stoichiometric equivalence point, and in the case of sudden changes in operation such as acceleration or deceleration, this is to prevent melting due to a sudden rise in temperature of the monolithic catalyst. In some cases, the fuel supply may be partially or completely cut off and the vehicle may be exposed to a lean atmosphere. In other words, the three-way catalyst is not always exposed to ideal exhaust gas during A/F operation, and when the catalyst is exposed to high temperatures under such conditions, the components contained in the catalyst, especially rhodium, Platinum is susceptible to thermal degradation. Therefore, there is a need for a three-way catalyst that exhibits stable purification performance even when operated at a wide range of A/F and exhibits less deterioration. If such a three-way catalyst could be obtained, it would be advantageous because it would be possible to reduce the amount of supported platinum metal elements while maintaining the same purification performance, and such a high-performance catalyst was desired. . Conventionally, in order to meet this demand, it has been widely known that cerium oxide is used as a substance with oxygen storage ability in coexistence with a platinum metal element. A method of supporting activated alumina in the form of salts such as cerium nitrate has been used. However, the method of supporting activated alumina with cerium in the form of a water-soluble salt such as cerium acetate has the drawback of poor durability, especially poor heat resistance. Further, JP-A-58-122044 describes a method in which the raw material for the catalyst component is used in the form of a carbonate, such as lanthanum in the form of lanthanum carbonate. However, when this lanthanum carbonate is made to coexist with a small amount of inorganic or organic acid when a catalyst composition consisting of activated alumina or a catalytically active substance is pulverized into a slurry in an aqueous medium, the carbonate radicals react with these acid radicals. This has the drawback that the slurry has strong thixotropic properties, making it difficult to coat smoothly as a coating composition. An object of the present invention is to provide a method that overcomes these drawbacks of the conventional methods. As a result of studies conducted by the present inventors to achieve this objective, the use of cerium hydroxide powder as a cerium raw material dramatically improves heat resistance and durability compared to conventional catalysts using cerium nitrate, and shows low-temperature activity. In particular, using fine particles of a certain particle size within a certain water content range as cerium hydroxide allows for better control of dispersibility, and adding a small amount of acid during the production of a coating liquid to create a slurry. It has been found that it is possible to produce a good dispersion liquid even when pulverized into a fine powder. The present invention can be specified as follows. (1) At least one platinum group element compound is dispersed and supported on activated alumina powder, the platinum group element is fixed on the activated alumina, and this is further formed into an aqueous slurry with cerium hydroxide powder, resulting in a slurry composition. A substance is coated on a monolithic structure carrier, and then a rhodium compound is dispersed and supported on activated alumina powder to fix rhodium on the activated alumina, and then an aqueous slurry is formed, and the resulting slurry is coated with the above-mentioned coating. 1. A method for producing an integrated structure exhaust gas purifying catalyst, which comprises additionally coating the catalyst. (2) The method according to claim 1, wherein the amount of rhodium supported in the final supporting step of the manufacturing process is 50% or more of the total amount of rhodium supported. (3) The method according to claim 1, wherein the amount of cerium hydroxide powder supported is 5 to 100 g/-catalyst as CeO2 . (4) Cerium hydroxide powder is essentially a primary particle.
Claim 1 or 3, which has a particle size of 0.1 to 0.8 microns and a secondary particle size of substantially 0.3 to 20 microns, and has a water content of 40% by weight or less. Method described. (5) Claims 1, 3 or 4 in which a lanthanum compound is used together with cerium hydroxide in an amount of 30% by weight or less as La 2 O 3 based on the total oxide (CeO 2 + La 2 O 3 ). Method described. (6) At least one platinum group element compound is dispersed and supported on activated alumina powder, the platinum group element is fixed on the activated alumina, and this is further formed into an aqueous slurry with cerium hydroxide powder, resulting in a slurry composition. A slurry is obtained by coating a substance on a monolithic carrier, then dispersing and supporting a rhodium compound and a zirconium compound on activated alumina powder, fixing rhodium and zirconia on the activated alumina, and then turning this into an aqueous slurry. A method for producing an integrated structure exhaust gas purifying catalyst, comprising additionally coating the coated carrier. (7) The method according to claim 6, wherein the amount of rhodium supported in the final supporting step of the manufacturing process is 50% or more of the total amount of rhodium supported. (8) The method according to claim 6, wherein the amount of cerium hydroxide powder supported is 5 to 100 g/-catalyst as CeO2 . (9) Cerium hydroxide powder is essentially a primary particle.
Claim 6 or 8, which has a particle size of 0.1 to 0.8 microns and a secondary particle having a particle size of substantially 0.3 to 20 microns, and has a water content of 40% by weight or less. Method described. (10) Claims 6, 8 or 9 in which a lanthanum compound is used together with cerium hydroxide in an amount of 30% by weight or less as La 2 O 3 based on the total oxide (CeO 2 + La 2 O 3 ). Method described. (11) Claim 6, wherein the zirconium compound used when dispersing and supporting rhodium on activated alumina powder is capable of supporting an amount of 0 to 10 g/-catalyst as its oxide (ZrO 2 ). or the method described in 7. It is known that cerium hydroxide can be used as a cerium compound; for example, (1) JP-A-57-87839 lists it as being able to be used in the same way as other compounds such as cerium nitrate. There is. (2) JP-A No. 57-56041 describes a method in which a carrier is wash-coated, palladium is supported, fired, and then impregnated with an aqueous cerium salt solution or cerium hydroxide sol. However, it is merely stated that the obtained catalysts exhibit almost the same activity as those using cerium hydroxide sol and those impregnated with an aqueous cerium salt solution. Furthermore, (3) JP-A-57-119835 discloses that a water-soluble salt of cerium is coexisting in a dispersion of activated alumina granules dispersed in water, and aqueous ammonia is added to the dispersion to coat the surface of the alumina with cerium. A method is described which consists of precipitating the hydrated oxide and removing the soluble salts. However, this method requires filtering and washing, and the process is complicated, and the resulting catalyst is characterized in that the platinum group element is supported on the activated alumina containing the cerium oxide surface layer once formed. In any case, they do not disclose the use of cerium hydroxide powder as specified by the present invention, and their catalysts are inferior in activity to the catalyst of the present invention. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be explained. The cerium hydroxide used in the present invention is in powder form, and the particle size is particularly large as the primary particle size is 0.1 to 1.
It is desired that the particle size is 0.8μ, preferably 0.1 to 0.4μ, and the size of the secondary particles is 0.3 to 20μ, preferably 0.3 to 10μ. Further, cerium hydroxide preferably has a water content of 40% by weight or less. The reasons include that if the water content is too high, it becomes sticky and difficult to handle, and the particle size distribution becomes too fine. The water content of cerium hydroxide can be controlled to a desired value in a dehydration step during its production.
The content of cerium oxide in the finished catalyst is 5 to 100 g/-catalyst body as CeO2 , preferably 20 to 80 g.
g/- catalyst body. In addition, the blending amount of cerium hydroxide to activated alumina is 5 to 60% by weight,
Preferably it is in the range of 10 to 50% by weight. The cerium hydroxide used preferably has a purity of 80% or more, and impurities include lanthanum oxide,
Neodymium oxide, proseodymium oxide, samarium oxide, etc. may be contained. Other rare earth elements, such as lanthanum oxide, can be further added to this cerium hydroxide, but the amount added is the same as La 2 O 3 with respect to the total amount of CeO 2 and La 2 O 3 .
It should be less than 30% by weight; if more lanthanum oxide is contained, the resulting catalyst will have poor ternary properties. The activated alumina used in the present invention preferably has a specific surface area of 50 to 180 m 2 /g.
Aluminum hydroxide, boehmite, and hydrated alumina in the form of solidified boehmite can also be used if they can be formed into the activated alumina by supporting a honeycomb carrier and then firing. However, in the finished catalyst, γ,
It must be capable of forming alumina in the δ, θ, χ, κ, or η crystal form. Of these,
Particularly preferable alumina has a specific surface area of 70 to 160
m 2 /g of activated alumina in γ and δ crystalline forms. Alumina is supported in an amount between 50 and 200 grams per finished catalyst. The catalyst is produced by the method of the present invention, for example, according to the following steps. Activated alumina is impregnated with a water-soluble compound of at least one metal of the platinum group elements, such as platinum (Pt) and palladium (Pd), and these metal compounds are directly supported on the surface layer of the alumina, and then, for example, dried and fired. mosquito,
After reducing and fixing platinum group elements with a reducing agent such as hydrazine in a wet process, a predetermined amount of cerium hydroxide powder and, if necessary, a lanthanum compound are added to this, and a coating liquid is prepared using a wet pulverizer. is prepared, supported on a monolithic carrier, excess coating liquid is blown away, for example, by air blowing, a predetermined amount of catalyst component is supported, dried, and calcined. Furthermore, activated alumina is impregnated with a water-soluble compound of rhodium (Rh), and the rhodium compound is directly supported on the surface layer of the alumina. If necessary, a zirconium compound may be used together with a rhodium compound, and then, for example, the rhodium may be dried and fired, or the rhodium may be reduced and fixed with a reducing agent such as hydrazine in a wet process, and then the coating liquid may be prepared using a wet pulverizer. The prepared catalyst is supported on the coated monolithic carrier, the excess coating liquid is blown off, the desired catalyst components are supported, and the catalyst is dried and fired to obtain a finished catalyst. Therefore, the feature of the production method of the present invention is that the platinum group elements are directly supported on activated alumina, the platinum group elements are effectively dispersed and supported on the alumina having a high surface area, and then mixed with cerium hydroxide and finely pulverized. When the cerium oxide is dispersed in large quantities near the platinum group element and coated on an integral structure carrier, it has a stable oxygen storage ability, so when the A/F is on the rich side, oxygen can be absorbed from the cerium oxide. release,
Improves not only NOx purification ability but also CO and HC purification ability,
Conversely, when the A/F is on the lean side, cerium oxide takes in O 2 from the atmosphere and provides a catalyst that improves not only CO and HC purification ability but also NOx purification ability. In the present invention, when this oxidation-reduction state is repeated, if cerium hydroxide powder is used as the cerium source, the degree of dispersion can be made slightly coarser than in the case of supporting with cerium nitrate or cerium hydroxide sol. Because the cerium oxide is dispersed in the form of cerium oxide with a particle size of In addition, after being supported on the monolithic structure carrier, in order to make rhodium work effectively especially when the amount of rhodium used is small, cerium hydroxide was once supported on the monolithic structure carrier together with the platinum group element fixed on activated alumina. Afterwards, it is desirable to further support a slurry in which rhodium is effectively dispersed and supported on activated alumina on the surface layer of the monolithic support. For example, after supporting and fixing Pt and/or Pd on activated alumina, it is finely pulverized with cerium hydroxide to form a slurry, coated on a monolithic structure carrier, and then applied to the surface of a fired catalyst composition, and then applied to activated alumina. The catalyst composition, which is additionally coated with an aqueous slurry of powder in which Rh and, if necessary, zirconium are supported and fixed, is calcined.
This will particularly effectively contribute to exhaust gas purification activity. In this case, when the catalyst is particularly required to have heat resistance in the method of supporting Rh near the surface layer,
It has been found that the addition of zirconium, which is known as a heat resistance additive, is also effective. The platinum group metal used in the present invention is essentially rhodium, and platinum and/or palladium are used, but the amount of each platinum group metal used is per catalyst.
Used between 0.1 and 5g, Rh and Pt and/or
Pd ratios between 1:100 and 1:1 can be used. In the manufacturing method of the present invention, drying is carried out at a temperature of 200°C or lower, and baking is carried out at a temperature of 200 to 900°C, preferably a temperature of 400 to 800°C. The honeycomb carrier having a monolithic structure used in the present invention may be one commonly referred to as a ceramic honeycomb carrier, particularly cordierite, mullite, alpha alumina, zirconia, titania, titanium phosphate, aluminum titanate,
Honeycomb carriers made of petalite, spodium, aluminosilicate, magnesium silicate, etc. are preferred, and among them, cordierite is particularly preferred for use in internal combustion engines. In addition, a unitary structure made of oxidation-resistant heat-resistant metal such as stainless steel or FeClalloy is also used. These monolith carriers are manufactured by extrusion molding or by rolling and compacting sheet-like elements, and their gas passage holes (cell-shaped) are also hexagonal, square, square, etc.
Either triangular or corrugation type can be adopted. Cell density (number of cells/unit cross-sectional area) is 150~
600 cells/square inch is fully usable and gives good results. The present invention will be explained in more detail with reference to Examples below, but it goes without saying that the present invention is not limited only to these Examples. Example 1 A catalyst was prepared using a commercially available cordierite monolith carrier (manufactured by NGK). The monolith carrier has about 300 gas flow cells per square inch of cross section, and is cut into a cylindrical shape with an outer diameter of 33 mm and a length of 76 mm, and has a volume of about 65 ml. Dinitro-diaminoplatinum [Pt(NH 3 ) 2 (NO 2 ) 2 ]
Water was added to 80 ml of nitric acid aqueous solution (Pt content 100 g/) to make 500 ml. This aqueous solution has a surface area of 120 m 2 /
g, 690 g of activated alumina powder with an average particle size of 50 μm was added with stirring, and after thorough mixing, it was heated at 150°C x 5
After drying for an hour, the temperature was raised to 600° C. over 2 hours in an electric furnace, and firing was continued at this temperature for 2 hours, after which it was gradually cooled and taken out from the furnace. Primary particles are in the range of 0.2 to 0.3μ, secondary particles are in the range of 1 to 0.3μ
Hydrated cerium hydroxide [Ce(OH) 4
4.3H 2 O] and the above baked product were mixed and wet-milled together with dilute nitric acid water in a ball mill for 30 hours to prepare a coating slurry. The monolithic carrier was immersed in this coating slurry, then taken out from the slurry, and excess slurry in the cells was blown out with compressed air to remove clogging from all cells. This catalyst was heated to 140℃ x 5
Dry in an oven for an hour, then in an electric oven at 600℃ x 2
Baked for an hour. On the other hand, rhodium nitrate aqueous solution [Rh(NO 3 ) 3 .
Add water to 16 ml of nH 2 O] (Rh content 5 g/) and add 300
ml. 400g of the same activated alumina powder as above was added to this aqueous solution with stirring, and after thorough mixing, it was dried at 150℃ for 5 hours, and then heated to 600℃ in an electric furnace.
C. for 2 hours, gradually cooled and taken out from the furnace. This fired product was wet-milled with dilute nitric acid water in a ball mill to prepare a slurry for coating. The wash-coated catalyst was immersed in this coating slurry, then taken out from the slurry and blown with compressed air. This catalyst
It was dried in a dryer at 140°C for 5 hours to obtain a completed catalyst.
In addition, when the coating amount of this catalyst was measured, it was 150 g/-catalyst. The weight ratio to the supported amount was approximately Al 2 O 3 /CeO 2 = 109/40. Regarding platinum and rhodium, Pt = 0.8 g/- catalyst and Rh = 0.08 g/- catalyst were supported respectively [hereinafter, this supported amount ratio will be expressed as Al 2 O 3 /CeO 2 /Pt/
Expressed as Rh=109/40/0.8/0.08 (g/-catalyst). ]. Comparative Example 1 A finished catalyst was prepared in substantially the same manner as in Example 1, except that cerium nitrate was used instead of cerium hydroxide as a ceria source. That is, cerium nitrate [Ce(NO 3 ) 3.6H 2 O]
300 ml of water was added to 1010 g to make an aqueous solution. In addition, a nitric acid aqueous solution of dinitro-diaminoplatinum (Pt content
100g/) was added and mixed. The same activated alumina powder 690 used in Example 1 was added to this aqueous solution.
After adding g and thoroughly mixing, the mixture was dried at 150°C and further calcined at 600°C for 2 hours. This fired product was ground with dilute nitric acid water in a ball mill to obtain a slurry for coating. Hereinafter, a finished catalyst was prepared in exactly the same manner as in Example 1. Supported amount ratio Al 2 O 3 /CeO 2 /Pt/Rh=109/
40/0.8/0.08 (g/-catalyst) Example 2 Catalysts with different compositions were prepared in substantially the same manner as in Example 1. The difference from Example 1 is that instead of dinitrodiaminoplatinum, an aqueous solution of chloroplatinic acid [H 2 PtCl 6 ] was used as the noble metal source and supported on 690 g of activated alumina. Furthermore, before ball milling, 530 g of the same hydrous cerium hydroxide [Ce (OH 4 4.3H 2 O)] powder used in Example 1 was simultaneously added to 530 g of hydrated lanthanum hydroxide [La (OH) 3 2.2H 2 ] . 113g of powder of [O]] was mixed to prepare a coating material.
Thereafter, wash coating was performed using the same method as in Example 1. Furthermore, an aqueous solution of rhodium chloride [RhCl 3 ] was used instead of an aqueous solution of rhodium nitrate as the rhodium source in the second-stage wash coat raw material.
Thereafter, a predetermined amount of the catalyst was supported in the same manner as in Example 1 and dried to obtain a finished catalyst. Supported amount ratio Al 2 O 3 /CeO 2 /
La 2 O 3 /Pt/Rh=109/32/8/0.8/0.08 (g/
-Catalyst) Example 3 Catalysts having different noble metal compositions and heavy metal compositions were prepared in the same manner as in Example 1. The difference from Example 1 was that first, a catalyst was prepared in which palladium was supported instead of platinum as a noble metal source. Immediately, instead of dinitrodiaminoplatinum, palladium nitrate [Pd
Wash-coating was performed in the same manner as in Example 1 using an aqueous nitric acid solution of (NO 3 ) 2 ]. Example 1 except that zirconyl nitrate [ZrO(NO 3 ) 2 ] was added in the step of further supporting rhodium on activated alumina.
The finished catalyst was prepared using the same method as described above. Supported amount ratio Al 2 O 3 /CeO 2 /ZrO 2 /Pd/Rh=104/40/
5/0.8/0.08 (g/-catalyst) Example 4 A catalyst different only in noble metal composition was prepared in the same manner as in Example 1. That is, a finished catalyst was prepared in the same manner as in Example 1 using a mixed solution of dinitro-diamino platinum and palladium nitrate instead of dinitro-diamino platinum. Supported amount ratio Al 2 O 3 /
CeO2 / Pt/Pd/Rh=109/40/0.57/0.23/0.08
(g/-catalyst) Example 5 Three-way characteristic evaluation experiments and light-off characteristic evaluation experiments were conducted on the catalysts of Examples 1 to 4 and the catalyst of Comparative Example 1 using engine exhaust gas. The engine used in this experiment was a commercially available electronically controlled 4-cylinder 1800c.c. The ternary characteristic evaluation experiment is a method of modeling the A/F state of an actual closed-loop engine. Forced ± at 1.0Hz
Vibrate at a rate of 0.5A/F, and set the center at A/F.
F=15.1 to 14.1 was changed in 6 minutes and the purification rate of CO, HC and NOx components was measured.
Performance was compared based on a three-way catalyst characteristic diagram created by plotting the purification rates of the three components on the vertical axis and the center point of A/F on the horizontal axis. In other words, the intersection point of the CO conversion rate curve and the NOx purification rate curve
point (COP)] is high and 80
A good catalyst is one with a large A/F width (80% window width) that can simultaneously achieve a conversion rate of % or more and a purification rate. (The evaluation results are shown in Table 1.) On the other hand, in the light-off characteristic evaluation experiment, the A/F was forcibly adjusted from 14.10 to 14.60 at 1.0Hz.
15.10 to raise the exhaust gas temperature from room temperature to 450°C at a rate of approximately 10°C/min.
The purification rates of HC and NOx components were measured, and the catalyst inlet temperature was plotted on the horizontal axis, and the purification rates of the three components were plotted on the vertical axis, and the low-temperature activity performance of the three-way catalyst was compared from the resulting graph. In other words, the temperature at which all three good catalyst components reach 50% conversion and 80% conversion (respectively
The lower the T 50 and T 80 (shown in Table 1), the better the catalyst has low-temperature activity. Example 6 The catalyst whose initial activity was evaluated in Example 5 was subjected to endurance running using an engine bench test device. The engine used is a commercially available electronically controlled 8-cylinder 4400c.c.
As a durable operation method, a mode operation method using a program setter was adopted. That is, engine speed 2800 rpm x boost pressure (-220, mm) for 60 seconds
Ride at a steady state (Hg), then return the throttle for 6 seconds and turn off the fuel. After 6 seconds, the engine speed will be approximately
It becomes 1800rpm. During this deceleration, the inlet oxygen concentration reaches approximately 18%, causing rapid deterioration of the catalyst. The catalyst was packed into a multi-converter and a durability test was conducted. Catalyst outlet temperature 750℃ during steady running.
Space velocity (SV) is approximately 290000hr -1 (STP), A/F
It was aged for 100 hours under the condition that 14.60. The evaluation was carried out in the same manner as in Example 5.
The ternary characteristics and light-off characteristics were measured. The evaluation results are shown in Table 1. The catalyst of the present invention possesses the highest level of COP and effective window in ternary properties. Furthermore, in terms of light-off characteristics, the catalyst of the present invention has lower T 50 and T 80 and is superior to Comparative Example 1. 【table】

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 活性アルミナ粉末に少なくとも一種の白金族
元素の化合物を分散担持し、当該白金族元素を活
性アルミナ上に固定せしめ、さらにこれを水酸化
セリウム粉末と共に水性スラリー化せしめ、えら
れたスラリー組成物を一体構造型担体にコーテイ
ング処理し、その後活性アルミナ粉末にロジウム
化合物を分散担持し、ロジウムを活性アルミナ上
に固定せしめたのち、水性スラリー化せしめ、え
られたスラリーを前記コーテイング処理した該担
体に追加コーテイングすることを特徴とする一体
構造型排ガス浄化用触媒の製造方法。 2 製造工程の最後の担持工程で担持されるロジ
ウムの量が全ロジウム担持量の50%以上である特
許請求の範囲1記載の方法。 3 水酸化セリウム粉末の担持量がCeO2として
5〜100g/−触媒体である特許請求の範囲1
記載の方法。 4 水酸化セリウム粉末が一次粒子で実質的に
0.1〜0.8ミクロンの粒径かつ二次粒子で実質的に
0.3〜20ミクロンの粒径を有する範囲のものであ
り、しかも40重量%以下の含水量を有するもので
ある特許請求の範囲1または3記載の方法。 5 水酸化セリウムと共にランタン化合物をその
酸化物合計(CeO2+La2O3)に対しLa2O3として
30重量%以下の量で使用するものである特許請求
の範囲1、3または4記載の方法。 6 活性アルミナ粉末に少なくとも一種の白金族
元素の化合物を分散担持し、当該白金族元素を活
性アルミナ上に固定せしめ、さらにこれを水酸化
セリウム粉末と共に水性スラリー化せしめ、えら
れたスラリー組成物を一体構造型担体にコーテイ
ング処理し、その後活性アルミナ粉末にロジウム
化合物とジルコニウム化合物を分散担持し、ロジ
ウムとジルコニアを活性アルミナ上に固定せしめ
たのち、これを水性スラリー化せしめてえられた
スラリーを前記コーテイング処理した該担体に追
加コーテイングすることを特徴とする一体構造型
排ガス浄化用触媒の製造方法。 7 製造工程の最後の担持工程で担持されるロジ
ウムの量が全ロジウム担持量の50%以上である特
許請求の範囲6記載の方法。 8 水酸化セリウム粉末の担持量がCeO2として
5〜100g/−触媒体である特許請求の範囲6
記載の方法。 9 水酸化セリウム粉末が一次粒子で実質的に
0.1〜0.8ミクロンの粒径かつ二次粒子で実質的に
0.3〜20ミクロンの粒径を有する範囲のものであ
り、しかも40重量%以下の含水量を有するもので
ある特許請求の範囲6または8記載の方法。 10 水酸化セリウムと共にランタン化合物をそ
の酸化物合計(CeO2+La2O3)に対しLa2O3とし
て30重量%以下の量で使用するものである特許請
求の範囲6、8または9記載の方法。 11 活性アルミナ粉末にロジウムを分散担持す
る際に用いられるジルコニウム化合物がその酸化
物(ZrO2)としての担持量を0〜10g/−触
媒体の範囲とせしめられるものである特許請求の
範囲6または7記載の方法。
[Claims] 1. A compound of at least one platinum group element is dispersed and supported on activated alumina powder, the platinum group element is fixed on the activated alumina, and this is further formed into an aqueous slurry with cerium hydroxide powder. The resulting slurry composition is coated on an integral structure carrier, and then a rhodium compound is dispersed and supported on activated alumina powder to fix rhodium on the activated alumina, and then an aqueous slurry is formed, and the resulting slurry is coated with the coating. A method for producing an integrated structure exhaust gas purifying catalyst, which comprises additionally coating the treated carrier. 2. The method according to claim 1, wherein the amount of rhodium supported in the final supporting step of the manufacturing process is 50% or more of the total amount of rhodium supported. 3 Claim 1 in which the amount of cerium hydroxide powder supported is 5 to 100 g/-catalyst as CeO 2
Method described. 4 Cerium hydroxide powder is a primary particle and is substantially
Particle size from 0.1 to 0.8 microns and substantially secondary particles
4. A method according to claim 1, wherein the particle size ranges from 0.3 to 20 microns and the water content is less than 40% by weight. 5 Calculate lanthanum compounds together with cerium hydroxide as La 2 O 3 for the total oxide (CeO 2 + La 2 O 3 )
5. The method according to claim 1, 3 or 4, wherein the amount is 30% by weight or less. 6 At least one platinum group element compound is dispersed and supported on activated alumina powder, the platinum group element is fixed on the activated alumina, and this is further formed into an aqueous slurry with cerium hydroxide powder, and the resulting slurry composition is A monolithic structure carrier is coated, a rhodium compound and a zirconium compound are dispersed and supported on activated alumina powder, rhodium and zirconia are fixed on the activated alumina, and then this is made into an aqueous slurry. A method for producing an integrated structure exhaust gas purifying catalyst, which comprises additionally coating the coated carrier. 7. The method according to claim 6, wherein the amount of rhodium supported in the final supporting step of the manufacturing process is 50% or more of the total amount of rhodium supported. 8 Claim 6 wherein the amount of cerium hydroxide powder supported is 5 to 100 g/-catalyst as CeO 2
Method described. 9 Cerium hydroxide powder is a primary particle and is substantially
Particle size from 0.1 to 0.8 microns and substantially secondary particles
9. A method according to claim 6, wherein the particle size ranges from 0.3 to 20 microns and the water content is less than 40% by weight. 10 Claim 6, 8 or 9, wherein a lanthanum compound is used together with cerium hydroxide in an amount of 30% by weight or less as La 2 O 3 based on the total oxide (CeO 2 + La 2 O 3 ). Method. 11 Claim 6 or Claim 6, wherein the zirconium compound used to disperse and support rhodium on activated alumina powder has a supported amount in the form of an oxide (ZrO 2 ) of 0 to 10 g/-catalyst. 7. The method described in 7.
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