JPH054048A - 排気ガス処理触媒及びその製造方法 - Google Patents
排気ガス処理触媒及びその製造方法Info
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- JPH054048A JPH054048A JP3011114A JP1111491A JPH054048A JP H054048 A JPH054048 A JP H054048A JP 3011114 A JP3011114 A JP 3011114A JP 1111491 A JP1111491 A JP 1111491A JP H054048 A JPH054048 A JP H054048A
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Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 窒素酸化物、一酸化炭素及び炭化水素を含有
する排気ガスの処理用触媒及びその製造方法に関する。 【構成】 Ａｌを蒸着した金属担体をコルゲート加工又
はハニカム加工を行い、雰囲気炉で加熱して表面を合金
化し、さらに酸化雰囲気でＡｌ2 Ｏ3 ウイスカーを形成
させた後、銅を含有した分子篩構造をもつ結晶性シリケ
ートにバインダーを添加し、湿式混合して得られたスラ
リーを上記Ａｌ2 Ｏ3 ウイスカーを形成したメタルハニ
カムにウォッシュコートして排気ガス処理用触媒を得る
方法及び銅を含有した分子篩をもつ結晶性シリケートを
メタルハニカムにコートした排気ガス処理触媒。
する排気ガスの処理用触媒及びその製造方法に関する。 【構成】 Ａｌを蒸着した金属担体をコルゲート加工又
はハニカム加工を行い、雰囲気炉で加熱して表面を合金
化し、さらに酸化雰囲気でＡｌ2 Ｏ3 ウイスカーを形成
させた後、銅を含有した分子篩構造をもつ結晶性シリケ
ートにバインダーを添加し、湿式混合して得られたスラ
リーを上記Ａｌ2 Ｏ3 ウイスカーを形成したメタルハニ
カムにウォッシュコートして排気ガス処理用触媒を得る
方法及び銅を含有した分子篩をもつ結晶性シリケートを
メタルハニカムにコートした排気ガス処理触媒。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は窒素酸化物（以下、ＮＯ
ｘと略称）、一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（以下、Ｈ
ｃと略称）を含有する排気ガスを処理する触媒及びその
製造方法に関する。
ｘと略称）、一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（以下、Ｈ
ｃと略称）を含有する排気ガスを処理する触媒及びその
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車等の排ガス処理においては、排ガ
ス中の有機物、ＣＯを用いてＮＯｘを浄化するのが一般
的であったが、従来のＰｔ，Ｒｈ／Ａｌ2 Ｏ3 系触媒
（この触媒は通常三元触媒と呼ばれている）では理論空
燃比付近の極めて狭い範囲でしかＮＯｘを浄化できなか
った。近年、自動車の低燃費への要求が強くなってお
り、理論空燃比以上にて燃焼させるリーンバーンエンジ
ンがそのキーテクノロジーとして復活してきている。リ
ーンバーンエンジンはＮＯｘの排出が多いが、最近、リ
ーン領域でＮＯｘを浄化できる実用的な触媒として銅を
含有した分子篩構造をもった触媒が開発された。
ス中の有機物、ＣＯを用いてＮＯｘを浄化するのが一般
的であったが、従来のＰｔ，Ｒｈ／Ａｌ2 Ｏ3 系触媒
（この触媒は通常三元触媒と呼ばれている）では理論空
燃比付近の極めて狭い範囲でしかＮＯｘを浄化できなか
った。近年、自動車の低燃費への要求が強くなってお
り、理論空燃比以上にて燃焼させるリーンバーンエンジ
ンがそのキーテクノロジーとして復活してきている。リ
ーンバーンエンジンはＮＯｘの排出が多いが、最近、リ
ーン領域でＮＯｘを浄化できる実用的な触媒として銅を
含有した分子篩構造をもった触媒が開発された。
【０００３】しかし、従来のセラミック担体を用いた場
合、比熱が大きいため、触媒入口排ガス温度と触媒ベッ
ド温度の差が大きく、温度追随に時間を要した。通常、
起動加速時の瞬時のリーン領域に多くのＮＯｘを発生す
るが、触媒ベッド温度が低いため、分子篩構造をもった
触媒が十分な脱硝活性を発揮するまでに到らなかった。
合、比熱が大きいため、触媒入口排ガス温度と触媒ベッ
ド温度の差が大きく、温度追随に時間を要した。通常、
起動加速時の瞬時のリーン領域に多くのＮＯｘを発生す
るが、触媒ベッド温度が低いため、分子篩構造をもった
触媒が十分な脱硝活性を発揮するまでに到らなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】通常、自動車排ガス浄
化触媒の触媒ベッド温度は触媒入口温度よりもＨＣ，Ｃ
Ｏの燃焼による発熱のため高温となる。たゞし、銅を含
有した分子篩構造を有する触媒は従来のＰｔ，Ｒｈ／Ａ
ｌ2 Ｏ3 系の三元触媒よりもＨＣやＣＯを燃焼除去する
低温での活性が低いため、起動加速時時においては分子
篩構造を有する触媒ベッド温度は三元触媒に比べて低
い。そのため、比熱が小さく熱応答性が良好なハニカム
担体上に分子篩構造を有する触媒を担持することが望ま
れている。
化触媒の触媒ベッド温度は触媒入口温度よりもＨＣ，Ｃ
Ｏの燃焼による発熱のため高温となる。たゞし、銅を含
有した分子篩構造を有する触媒は従来のＰｔ，Ｒｈ／Ａ
ｌ2 Ｏ3 系の三元触媒よりもＨＣやＣＯを燃焼除去する
低温での活性が低いため、起動加速時時においては分子
篩構造を有する触媒ベッド温度は三元触媒に比べて低
い。そのため、比熱が小さく熱応答性が良好なハニカム
担体上に分子篩構造を有する触媒を担持することが望ま
れている。
【０００５】銅を含有した分子篩構造を有した触媒のハ
ニカム基材へのコート厚さの影響を検討したところ、コ
ート量（厚さ）が多いほど低温における脱硝活性が高く
なり、コート厚さとして１００μm 以上が好ましい触媒
層であることが分かったが、コート厚さ１００μm 担持
させる場合、４００セルの自動車ハニカム基材では通気
孔内の圧力損失が大きくなるので、ハニカム壁厚が薄い
基材を用いることが好ましいのが現状である。
ニカム基材へのコート厚さの影響を検討したところ、コ
ート量（厚さ）が多いほど低温における脱硝活性が高く
なり、コート厚さとして１００μm 以上が好ましい触媒
層であることが分かったが、コート厚さ１００μm 担持
させる場合、４００セルの自動車ハニカム基材では通気
孔内の圧力損失が大きくなるので、ハニカム壁厚が薄い
基材を用いることが好ましいのが現状である。
【０００６】一方、従来の三元触媒はコート厚さ２０μ
m 以上では同様の性能を有することから、触媒担持によ
る圧力損失はあまり問題とならない。
m 以上では同様の性能を有することから、触媒担持によ
る圧力損失はあまり問題とならない。
【０００７】本発明は上記技術水準に鑑み、触媒ベッド
の温度応答性が優れ、ＨＣ，ＣＯ及びＮＯｘを除去しう
る銅を含有す分子篩構造をもつ触媒及びその製造方法を
提供しようとするものである。
の温度応答性が優れ、ＨＣ，ＣＯ及びＮＯｘを除去しう
る銅を含有す分子篩構造をもつ触媒及びその製造方法を
提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは銅を含有し
た分子篩構造を有する触媒を金属ハニカム担体上にコー
トし、触媒の熱応答性を高め、さらにハニカムの圧力損
失を緩和する触媒を見い出した。また、分子篩構造を有
する触媒は数μm 程度の粒子径を有するため金属担体表
面上にコートすることが困難であるが、特定方法により
耐剥離性等を向上させうることを見出した。
た分子篩構造を有する触媒を金属ハニカム担体上にコー
トし、触媒の熱応答性を高め、さらにハニカムの圧力損
失を緩和する触媒を見い出した。また、分子篩構造を有
する触媒は数μm 程度の粒子径を有するため金属担体表
面上にコートすることが困難であるが、特定方法により
耐剥離性等を向上させうることを見出した。
【０００９】本発明は上記知見によって完成されたもの
であって、 （１）銅を含有した分子篩構造をもつ結晶性シリケート
をメタルハニカム上にコートしてなることを特徴とする
排気ガス処理触媒。
であって、 （１）銅を含有した分子篩構造をもつ結晶性シリケート
をメタルハニカム上にコートしてなることを特徴とする
排気ガス処理触媒。
【００１０】（２）Ａｌを蒸着した金属担体をコルゲー
ト加工又はハニカム加工を行い、雰囲気炉で加熱して表
面を合金化し、さらに酸化雰囲気でＡｌ2 Ｏ3 ウイスカ
ーを形成させた後、銅を含有した分子篩構造をもつ結晶
性シリケートにバインダーを添加し、湿式混合して得ら
れたスラリーを上記Ａｌ2 Ｏ3 ウイスカーを形成したメ
タルハニカムにウォッシュコートすることを特徴とする
排気ガス処理触媒の製造方法。である。
ト加工又はハニカム加工を行い、雰囲気炉で加熱して表
面を合金化し、さらに酸化雰囲気でＡｌ2 Ｏ3 ウイスカ
ーを形成させた後、銅を含有した分子篩構造をもつ結晶
性シリケートにバインダーを添加し、湿式混合して得ら
れたスラリーを上記Ａｌ2 Ｏ3 ウイスカーを形成したメ
タルハニカムにウォッシュコートすることを特徴とする
排気ガス処理触媒の製造方法。である。
【００１１】本発明でいう分子篩構造を有する結晶性シ
リケートとはＹ型ゼオライト、モルデナイト及び脱水さ
れた形態で酸化物のモル比が （１±０．８）Ｒ2 Ｏ・〔ａＭ2 Ｏ3 ・ｂＡｌ2 Ｏ3 〕・ｙＳｉＯ2 上記式中、Ｒ：アルカリ金属イオン及び／又は有機窒素
含有化合物のイオン又は水素イオン、 Ｍ：VIII族元素、希土類元素、チタン、バナジウム、ク
ロム、ニオブ、ガリウム、アンチモン、タンタルからな
る群の一種以上の元素のイオン ａ＋ｂ＝１、ａ≧２０、ｂ≧０、ｙ≧１１ の化学組成を有し、かつＸ線回折図が特に表１で示され
た反射を示すものが好ましい。
リケートとはＹ型ゼオライト、モルデナイト及び脱水さ
れた形態で酸化物のモル比が （１±０．８）Ｒ2 Ｏ・〔ａＭ2 Ｏ3 ・ｂＡｌ2 Ｏ3 〕・ｙＳｉＯ2 上記式中、Ｒ：アルカリ金属イオン及び／又は有機窒素
含有化合物のイオン又は水素イオン、 Ｍ：VIII族元素、希土類元素、チタン、バナジウム、ク
ロム、ニオブ、ガリウム、アンチモン、タンタルからな
る群の一種以上の元素のイオン ａ＋ｂ＝１、ａ≧２０、ｂ≧０、ｙ≧１１ の化学組成を有し、かつＸ線回折図が特に表１で示され
た反射を示すものが好ましい。
【表１】
【００１２】分子篩構造を有する結晶シリケートに銅を
含有させる方法としては硝酸銅、酢酸銅、塩化銅、硫酸
銅の各金属銅塩の水溶液を用いてイオン交換法あるいは
含浸法を用いて担持する方法が好ましい。
含有させる方法としては硝酸銅、酢酸銅、塩化銅、硫酸
銅の各金属銅塩の水溶液を用いてイオン交換法あるいは
含浸法を用いて担持する方法が好ましい。
【００１３】銅を含有した分子篩構造をもつ結晶シリケ
ートを担持する金属担体の素材としては、８００℃のよ
うな高温においても耐高温酸化性に優れ、熱間、冷間圧
延により容易に５０μm 以下の箔に加工することができ
るので、Ｃｒを５％以上含む低合金鋼又はフェライト系
ステンレス鋼が好ましい。
ートを担持する金属担体の素材としては、８００℃のよ
うな高温においても耐高温酸化性に優れ、熱間、冷間圧
延により容易に５０μm 以下の箔に加工することができ
るので、Ｃｒを５％以上含む低合金鋼又はフェライト系
ステンレス鋼が好ましい。
【００１４】銅を含有した分子篩構造をもつ結晶シリケ
ートを金属担体上にコートする方法を以下説明する。金
属担体の素材としてＣｒを５％以上含む低合金鋼又はフ
ェライト系ステンレス鋼の箔を用い、Ａｌを蒸着後、コ
ルゲート加工又はハニカム加工を行う。Ａｌ蒸着に当っ
ては前処理としてＡｒスパッタリングして表面を清浄に
し、１０-5〜１０-4Ｔｏｒｒの圧力下で電子ビームによ
りＡｌを加熱蒸着させるのが好ましい手段である。Ａｌ
の膜厚さは１〜８μm 、特に２〜６μm が操作性、剥離
安定性上から好ましい。
ートを金属担体上にコートする方法を以下説明する。金
属担体の素材としてＣｒを５％以上含む低合金鋼又はフ
ェライト系ステンレス鋼の箔を用い、Ａｌを蒸着後、コ
ルゲート加工又はハニカム加工を行う。Ａｌ蒸着に当っ
ては前処理としてＡｒスパッタリングして表面を清浄に
し、１０-5〜１０-4Ｔｏｒｒの圧力下で電子ビームによ
りＡｌを加熱蒸着させるのが好ましい手段である。Ａｌ
の膜厚さは１〜８μm 、特に２〜６μm が操作性、剥離
安定性上から好ましい。
【００１５】次に、Ａｌ蒸着箔を加工後、積層し雰囲気
炉で加熱してＡｌを箔表面近傍に拡散処理して表面を合
金化する。すなわち、上記工程で得られたものは金属Ａ
ｌ層が金属箔表面にたゞ存在するのみであるので、これ
を７００〜１２００℃の温度で熱処理し、金属基材表面
に基材金属とＡｌの合金層を形成させるのである。この
熱処理により、例えばＦｅ（Ｎｉ）Ａｌ3 ，Ｆｅ（Ｎ
ｉ）2 Ａｌ5 などの合金層が形成される。
炉で加熱してＡｌを箔表面近傍に拡散処理して表面を合
金化する。すなわち、上記工程で得られたものは金属Ａ
ｌ層が金属箔表面にたゞ存在するのみであるので、これ
を７００〜１２００℃の温度で熱処理し、金属基材表面
に基材金属とＡｌの合金層を形成させるのである。この
熱処理により、例えばＦｅ（Ｎｉ）Ａｌ3 ，Ｆｅ（Ｎ
ｉ）2 Ａｌ5 などの合金層が形成される。
【００１６】その後、酸化雰囲気で酸化処理し、表面に
Ａｌ2 Ｏ3 酸化皮膜又はＡｌ2 Ｏ3 ウイスカーを形成さ
せる。酸化条件は９００〜１０００℃、５〜１５時間が
好ましい。
Ａｌ2 Ｏ3 酸化皮膜又はＡｌ2 Ｏ3 ウイスカーを形成さ
せる。酸化条件は９００〜１０００℃、５〜１５時間が
好ましい。
【００１７】最後に、銅を含有した分子篩構造をもつ結
晶性シリケート（触媒）と、バインダーとしてシリカゾ
ル、アルミナゾルを湿式混合してスラリーを得、このス
ラリーを上記方法で製作した金属担体にウォッシュコー
トし、所定の触媒を金属担体上に担持させる。この際触
媒１００重量部に対して、シリカゾル３〜３０重量部、
アルミナゾル０．３〜１０重量部の割合でスラリーを製
造することが好ましい。バインダー（シリカゾルとアル
ミナゾル）の割合が多いと触媒活性が低下し、割合が少
ないと触媒の剥離性に問題がある。また、シリカゾル／
アルミナゾル比は２〜１００の範囲が比較的好ましい結
果が得られる。
晶性シリケート（触媒）と、バインダーとしてシリカゾ
ル、アルミナゾルを湿式混合してスラリーを得、このス
ラリーを上記方法で製作した金属担体にウォッシュコー
トし、所定の触媒を金属担体上に担持させる。この際触
媒１００重量部に対して、シリカゾル３〜３０重量部、
アルミナゾル０．３〜１０重量部の割合でスラリーを製
造することが好ましい。バインダー（シリカゾルとアル
ミナゾル）の割合が多いと触媒活性が低下し、割合が少
ないと触媒の剥離性に問題がある。また、シリカゾル／
アルミナゾル比は２〜１００の範囲が比較的好ましい結
果が得られる。
【００１８】
（実施例１）
１．金属担体上に担持した銅を含有した分子篩構造を有
する触媒の担持方法
する触媒の担持方法
【００１９】（１）使用した金属薄板はＣｒ量の５ｗｔ
％の低合金鋼で厚さ５０μm のものを使用した。
％の低合金鋼で厚さ５０μm のものを使用した。
【００２０】（２）Ａｌコーティングは薄目付けで、か
つ均一な膜厚さを得るために真空蒸着法を適用した。用
いた蒸着装置の概略図を図１によって説明する。金属薄
板（５０μm 厚さの５ｗｔ％Ｃｒ含有低合金鋼薄板）１
はコイルより送り出され、差圧用ロール５を通って真空
雰囲気内に送りこまれ、先ず前処理室ではＡｒ雰囲気中
で基材前処理高周波スパッタ用電極２から放出されるＡ
ｒイオンによりスパッタリングして表面を清浄にする。
（真空度は５×１０-4Ｔｏｒｒ程度）次に蒸着室に金属
薄板は送りこまれ、Ａｌ蒸着用電子ビーム蒸発源（るつ
ぼ温度１４００℃付近）３より蒸発したＡｌ蒸気が蒸着
される。（蒸着室の真空度は３×１０-4Ｔｏｒｒ程度）
Ａｌ蒸着後の金属薄板は差圧ロール５を通り、巻取りロ
ール４で巻き取られる。この際、Ａｌ蒸着膜の厚さを４
μm とした。
つ均一な膜厚さを得るために真空蒸着法を適用した。用
いた蒸着装置の概略図を図１によって説明する。金属薄
板（５０μm 厚さの５ｗｔ％Ｃｒ含有低合金鋼薄板）１
はコイルより送り出され、差圧用ロール５を通って真空
雰囲気内に送りこまれ、先ず前処理室ではＡｒ雰囲気中
で基材前処理高周波スパッタ用電極２から放出されるＡ
ｒイオンによりスパッタリングして表面を清浄にする。
（真空度は５×１０-4Ｔｏｒｒ程度）次に蒸着室に金属
薄板は送りこまれ、Ａｌ蒸着用電子ビーム蒸発源（るつ
ぼ温度１４００℃付近）３より蒸発したＡｌ蒸気が蒸着
される。（蒸着室の真空度は３×１０-4Ｔｏｒｒ程度）
Ａｌ蒸着後の金属薄板は差圧ロール５を通り、巻取りロ
ール４で巻き取られる。この際、Ａｌ蒸着膜の厚さを４
μm とした。
【００２１】（３）次に、Ａｌを蒸着した低合金鋼薄板
を酸化炉に導き、９３０℃×８時間の処理を施して表面
にＡｌ2 Ｏ3 酸化皮膜、Ａｌ2 Ｏ3 ウイスカーを形成さ
せた。
を酸化炉に導き、９３０℃×８時間の処理を施して表面
にＡｌ2 Ｏ3 酸化皮膜、Ａｌ2 Ｏ3 ウイスカーを形成さ
せた。
【００２２】（４）上記低合金鋼薄板をコルゲート加工
後、オーバルハニカムに成型し、下記の組成のスラリー
をウォッシュコートし、乾燥後、繰り返しウォッシュコ
ートを実施して６０μm の厚さまで触媒をコートした。
この触媒を触媒Ａとする。 スラリー組成 銅を含有した分子篩構造を有する結晶性シリケート： １００重量部 水 ： ２００重量部 シリカゾル（ＳｉＯ2 ２０％含有） ： ５０重量部 アルミナゾル（Ａｌ2 Ｏ3 ２０％含有） ： ２０重量部
後、オーバルハニカムに成型し、下記の組成のスラリー
をウォッシュコートし、乾燥後、繰り返しウォッシュコ
ートを実施して６０μm の厚さまで触媒をコートした。
この触媒を触媒Ａとする。 スラリー組成 銅を含有した分子篩構造を有する結晶性シリケート： １００重量部 水 ： ２００重量部 シリカゾル（ＳｉＯ2 ２０％含有） ： ５０重量部 アルミナゾル（Ａｌ2 Ｏ3 ２０％含有） ： ２０重量部
【００２３】なお上記の銅を含有した分子篩構造を有す
る結晶性シリケートは次のようにして製造されたもので
ある。脱水された形態で酸化物のモル比がＮａ2 Ｏ
〔０．４Ｆｅ2 Ｏ3 ・０．１Ｃｏ 2 Ｏ3 ・０．５Ａｌ2
Ｏ3 〕・３０ＳｉＯ2 で表わされる化学組成を有し、か
つＸ線回折図が前記表１に示された反射を示す結晶性シ
リケートを酸化銅０．０４モル濃度の水溶液によって室
温下で１２時間イオン交換を行う操作を４回行い、洗
浄、ろ過後１００℃×１２時間乾燥して製造されたもの
であって脱水された形態で酸化物のモル比が１．２Ｃｕ
Ｏ・〔０．４Ｆｅ2 Ｏ3 ・０．１Ｃｏ2 Ｏ3 ・０．５Ａ
ｌ2 Ｏ3 〕・３０ＳｉＯ2で表わされるものである。
る結晶性シリケートは次のようにして製造されたもので
ある。脱水された形態で酸化物のモル比がＮａ2 Ｏ
〔０．４Ｆｅ2 Ｏ3 ・０．１Ｃｏ 2 Ｏ3 ・０．５Ａｌ2
Ｏ3 〕・３０ＳｉＯ2 で表わされる化学組成を有し、か
つＸ線回折図が前記表１に示された反射を示す結晶性シ
リケートを酸化銅０．０４モル濃度の水溶液によって室
温下で１２時間イオン交換を行う操作を４回行い、洗
浄、ろ過後１００℃×１２時間乾燥して製造されたもの
であって脱水された形態で酸化物のモル比が１．２Ｃｕ
Ｏ・〔０．４Ｆｅ2 Ｏ3 ・０．１Ｃｏ2 Ｏ3 ・０．５Ａ
ｌ2 Ｏ3 〕・３０ＳｉＯ2で表わされるものである。
【００２４】２．剥離試験
上記方法にて調整した金属薄板上の触媒の剥離状態を確
認するため下記方法にて触媒の剥離試験を実施した。剥
離試験は約６０μm 厚さのウォッシュコートを施した後
１１００℃の火炎温度のプロパン／空気バーナーで５秒
加熱後、２５秒間圧縮空気を吹きつける操作を自動で８
時間繰り返しウォッシュコートの剥離性を観察したとこ
ろほとんど触媒が剥離していないことを確認した。
認するため下記方法にて触媒の剥離試験を実施した。剥
離試験は約６０μm 厚さのウォッシュコートを施した後
１１００℃の火炎温度のプロパン／空気バーナーで５秒
加熱後、２５秒間圧縮空気を吹きつける操作を自動で８
時間繰り返しウォッシュコートの剥離性を観察したとこ
ろほとんど触媒が剥離していないことを確認した。
【００２５】（比較例１）比較のために従来のセラミッ
クハニカムに分子篩構造を有する触媒の調製法を以下に
記す。実施例１と同様組成のスラリー溶液中にコージェ
ライト製セラミックハニカムにウォッシュコートし、目
詰まりのないよう十分スラリーを空気パージした後乾燥
し、繰り返しウォッシュコートし６０μm 厚さで触媒を
コートした。この触媒を触媒Ｂとする。なお、実施例１
で示したコルゲート状金属ハニカム担体とコージェライ
ト担体はいずれも外表面積は２．７ｍ2 ／１リットル体
積を有する。
クハニカムに分子篩構造を有する触媒の調製法を以下に
記す。実施例１と同様組成のスラリー溶液中にコージェ
ライト製セラミックハニカムにウォッシュコートし、目
詰まりのないよう十分スラリーを空気パージした後乾燥
し、繰り返しウォッシュコートし６０μm 厚さで触媒を
コートした。この触媒を触媒Ｂとする。なお、実施例１
で示したコルゲート状金属ハニカム担体とコージェライ
ト担体はいずれも外表面積は２．７ｍ2 ／１リットル体
積を有する。
【００２６】３．活性評価試験
実施例１、比較例１に示す触媒Ａ、Ｂの１リットルのハ
ニカム触媒を１．６リットルのエンジンの排気系に装着
して運転開始を行い、触媒活性の経時変化を調べた。Ａ
／Ｆ＝１８（リーン状態付近）、回転数２０００ｒｐ
ｍ、マニホールド負圧３５０mmHgで運転を開始した際の
入口排ガス温度、触媒ベッド温度及び排気ガス（炭化水
素、一酸化炭素、窒素酸化物）の浄化効率の経時変化を
図２（触媒Ａ）、図３（触媒Ｂ）に示す。図２、図３よ
り本発明触媒Ａの温度応答性が良好であるため瞬時にお
いて排ガス浄化活性を有することがわかる。
ニカム触媒を１．６リットルのエンジンの排気系に装着
して運転開始を行い、触媒活性の経時変化を調べた。Ａ
／Ｆ＝１８（リーン状態付近）、回転数２０００ｒｐ
ｍ、マニホールド負圧３５０mmHgで運転を開始した際の
入口排ガス温度、触媒ベッド温度及び排気ガス（炭化水
素、一酸化炭素、窒素酸化物）の浄化効率の経時変化を
図２（触媒Ａ）、図３（触媒Ｂ）に示す。図２、図３よ
り本発明触媒Ａの温度応答性が良好であるため瞬時にお
いて排ガス浄化活性を有することがわかる。
【００２７】（実施例２）銅を含んだ分子篩構造を有す
る触媒（実施例１と同じ触媒）を同一形状であるが壁厚
さが異なる２種のハニカム基材（壁厚・・・メタル０．
２μm 、コージェライト０．４mm）に空孔率が同一にな
るようコートした。その結果金属ハニカムには２００μ
m 、コージェライトには１００μm のコート厚さで触媒
を担持することが可能であった。これらのハニカム触媒
を触媒Ｃ、Ｄとし、コート状態の模式図を図４及び図５
に示す。
る触媒（実施例１と同じ触媒）を同一形状であるが壁厚
さが異なる２種のハニカム基材（壁厚・・・メタル０．
２μm 、コージェライト０．４mm）に空孔率が同一にな
るようコートした。その結果金属ハニカムには２００μ
m 、コージェライトには１００μm のコート厚さで触媒
を担持することが可能であった。これらのハニカム触媒
を触媒Ｃ、Ｄとし、コート状態の模式図を図４及び図５
に示す。
【００２８】両触媒を用いて下記反応条件において定常
状態における触媒の活性評価試験を実施した。 反応条件 ＳＶ：３００００ｈ-1 排ガス組成 ＮＯ：４００ｐｐｍ、Ｃ3 Ｈ6 ：３４０ｐ
ｐｍ、Ｃ2 Ｈ4 ：１０００ｐｐｍ、Ｏ2 ：８％、Ｃ
Ｏ2 ：１０％、ＣＯ：１０００ｐｐｍ 各反応温度における脱硝率の結果を図６に示す。この結
果より触媒を多くコートできる金属ハニカム基材を使用
する方が低温での脱硝活性が大であることがわかる。
状態における触媒の活性評価試験を実施した。 反応条件 ＳＶ：３００００ｈ-1 排ガス組成 ＮＯ：４００ｐｐｍ、Ｃ3 Ｈ6 ：３４０ｐ
ｐｍ、Ｃ2 Ｈ4 ：１０００ｐｐｍ、Ｏ2 ：８％、Ｃ
Ｏ2 ：１０％、ＣＯ：１０００ｐｐｍ 各反応温度における脱硝率の結果を図６に示す。この結
果より触媒を多くコートできる金属ハニカム基材を使用
する方が低温での脱硝活性が大であることがわかる。
【００２９】
【発明の効果】図２、図３に示すように運転開始初期に
おいて本発明触媒は触媒ベッドの温度応答性が良好なた
め、瞬時において炭化水素、ＣＯ、ＮＯを除去すること
が可能である。さらに従来のコージェライトハニカムに
比べメタルハニカムの方が同一の圧力損失で分子篩構造
を有する触媒を多量にコートすることが可能であるため
触媒の低温活性を向上させることを可能にした。
おいて本発明触媒は触媒ベッドの温度応答性が良好なた
め、瞬時において炭化水素、ＣＯ、ＮＯを除去すること
が可能である。さらに従来のコージェライトハニカムに
比べメタルハニカムの方が同一の圧力損失で分子篩構造
を有する触媒を多量にコートすることが可能であるため
触媒の低温活性を向上させることを可能にした。
【図１】本発明の一実施例に係るメタルハニカムを製造
する際のＡｌの真空蒸着法の説明図。
する際のＡｌの真空蒸着法の説明図。
【図２】本発明の一実施例触媒を用いた際の触媒ベッド
温度と排気ガス浄化率の経時変化図表。
温度と排気ガス浄化率の経時変化図表。
【図３】比較触媒を用いた際の触媒ベッド温度と排気ガ
ス浄化率の経時変化図表。
ス浄化率の経時変化図表。
【図４】金属ハニカムに分子篩触媒をコートした際の模
式図。
式図。
【図５】コージェライトハニカムに分子篩触媒をコート
した際の模式図。
した際の模式図。
【図６】本発明触媒と比較触媒の脱硝活性試験結果を示
す図表。
す図表。
Claims (2)
- 【請求項１】 銅を含有した分子篩構造をもつ結晶性シ
リケートをメタルハニカム上にコートしてなることを特
徴とする排気ガス処理触媒。 - 【請求項２】 Ａｌを蒸着した金属担体をコルゲート加
工又はハニカム加工を行い、雰囲気炉で加熱して表面を
合金化し、さらに酸化雰囲気でＡｌ2 Ｏ3 ウイスカーを
形成させた後、銅を含有した分子篩構造をもつ結晶性シ
リケートにバインダーを添加し、湿式混合して得られた
スラリーを上記Ａｌ2 Ｏ3 ウイスカーを形成したメタル
ハニカムにウォッシュコートすることを特徴とする排気
ガス処理触媒の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3011114A JP2909230B2 (ja) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | 排気ガス処理触媒及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3011114A JP2909230B2 (ja) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | 排気ガス処理触媒及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH054048A true JPH054048A (ja) | 1993-01-14 |
| JP2909230B2 JP2909230B2 (ja) | 1999-06-23 |
Family
ID=11768985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3011114A Expired - Fee Related JP2909230B2 (ja) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | 排気ガス処理触媒及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2909230B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007521946A (ja) * | 2004-01-14 | 2007-08-09 | エンゲルハード・コーポレーシヨン | 被覆金属基材 |
| KR100925746B1 (ko) * | 2006-06-16 | 2009-11-11 | (주)아모레퍼시픽 | 기공내 금속산화물을 담지한 중형기공성 무기 복합분체 및 그 제조방법 |
| WO2018079569A1 (ja) | 2016-10-25 | 2018-05-03 | 日揮触媒化成株式会社 | 基材コート用チャバザイト型ゼオライト |
-
1991
- 1991-01-31 JP JP3011114A patent/JP2909230B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007521946A (ja) * | 2004-01-14 | 2007-08-09 | エンゲルハード・コーポレーシヨン | 被覆金属基材 |
| KR100925746B1 (ko) * | 2006-06-16 | 2009-11-11 | (주)아모레퍼시픽 | 기공내 금속산화물을 담지한 중형기공성 무기 복합분체 및 그 제조방법 |
| WO2018079569A1 (ja) | 2016-10-25 | 2018-05-03 | 日揮触媒化成株式会社 | 基材コート用チャバザイト型ゼオライト |
| US10618040B2 (en) | 2016-10-25 | 2020-04-14 | Jgc Catalysts And Chemicals Ltd. | Chabazite zeolite for substrate coating |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2909230B2 (ja) | 1999-06-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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