JPH07100386A - 排気ガス浄化用触媒 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒Info
- Publication number
- JPH07100386A JPH07100386A JP5248169A JP24816993A JPH07100386A JP H07100386 A JPH07100386 A JP H07100386A JP 5248169 A JP5248169 A JP 5248169A JP 24816993 A JP24816993 A JP 24816993A JP H07100386 A JPH07100386 A JP H07100386A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- catalyst
- purification catalyst
- lean
- gas purification
- Prior art date
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- Pending
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- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ｓ被毒されにくく、耐久性の高い、排気ガス
中のＮＯx 、ＣＯ及びＨＣを効率よく浄化することので
きる自動車排気ガス浄化用触媒を提供する。 【構成】 結晶質シリコアルミノフォスフェート（ＳＡ
ＰＯ）多孔質担体に貴金属と、イオン交換によりアルカ
リ金属、アルカリ土類金属、遷移金属及びランタノイド
からなる群より選ばれた活性金属が担持されていること
を特徴とする、酸素過剰雰囲気下における排気ガス中の
ＮＯx を除去するための排気ガス浄化用触媒。
中のＮＯx 、ＣＯ及びＨＣを効率よく浄化することので
きる自動車排気ガス浄化用触媒を提供する。 【構成】 結晶質シリコアルミノフォスフェート（ＳＡ
ＰＯ）多孔質担体に貴金属と、イオン交換によりアルカ
リ金属、アルカリ土類金属、遷移金属及びランタノイド
からなる群より選ばれた活性金属が担持されていること
を特徴とする、酸素過剰雰囲気下における排気ガス中の
ＮＯx を除去するための排気ガス浄化用触媒。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排気ガスの浄化用触媒
に関し、さらに詳細に述べるならば、酸素過剰下の排気
ガス、すなわち、排気ガス中に含まれる一酸化炭素、水
素及び炭化水素等の還元性物質を完全に酸化させるのに
必要な酸素量よりも過剰な量の酸素が含まれている排気
ガス中の窒素酸化物（ＮＯx ) を効率よく浄化する触媒
に関する。
に関し、さらに詳細に述べるならば、酸素過剰下の排気
ガス、すなわち、排気ガス中に含まれる一酸化炭素、水
素及び炭化水素等の還元性物質を完全に酸化させるのに
必要な酸素量よりも過剰な量の酸素が含まれている排気
ガス中の窒素酸化物（ＮＯx ) を効率よく浄化する触媒
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車の排気ガス浄化用触媒とし
て、排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）及び炭化水素（Ｈ
Ｃ）の酸化と窒素酸化物（ＮＯx ) の還元とを同時に行
って排気ガスを浄化する排気ガス浄化用三元触媒が数多
く知られている。このような触媒としては、例えばコー
ジェライトなどの耐火性担体にγ−アルミナスラリーを
塗布し、焼成し、パラジウム、白金、ロジウムなどの貴
金属を担持させたものが典型的である（例えば、特公昭
56−27295 号公報など参照）。
て、排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）及び炭化水素（Ｈ
Ｃ）の酸化と窒素酸化物（ＮＯx ) の還元とを同時に行
って排気ガスを浄化する排気ガス浄化用三元触媒が数多
く知られている。このような触媒としては、例えばコー
ジェライトなどの耐火性担体にγ−アルミナスラリーを
塗布し、焼成し、パラジウム、白金、ロジウムなどの貴
金属を担持させたものが典型的である（例えば、特公昭
56−27295 号公報など参照）。
【０００３】ところで、前記排気ガス浄化用触媒の性能
はエンジンの設定空燃比によって大きく左右され、希薄
混合比、すなわち空燃比の大きなリーン側では燃焼後の
排気ガス中の酸素量が大きくなり、酸化作用が活発に、
還元作用が不活発になる。逆に、空燃比の小さなリッチ
側では燃焼後の排気ガス中の酸素量が少なくなり、酸化
作用が不活発に、還元作用が活発になる。
はエンジンの設定空燃比によって大きく左右され、希薄
混合比、すなわち空燃比の大きなリーン側では燃焼後の
排気ガス中の酸素量が大きくなり、酸化作用が活発に、
還元作用が不活発になる。逆に、空燃比の小さなリッチ
側では燃焼後の排気ガス中の酸素量が少なくなり、酸化
作用が不活発に、還元作用が活発になる。
【０００４】近年、自動車等の内燃機関において、省エ
ネルギーの見地から低燃費化が要請されており、この低
燃費化の一つの手段として走行時に酸素過剰の混合気で
燃焼させることが従来より行われている。従って、この
ような空燃比がリーン側である酸素過剰雰囲気において
も十分にＮＯx を浄化できる触媒が望まれていた。
ネルギーの見地から低燃費化が要請されており、この低
燃費化の一つの手段として走行時に酸素過剰の混合気で
燃焼させることが従来より行われている。従って、この
ような空燃比がリーン側である酸素過剰雰囲気において
も十分にＮＯx を浄化できる触媒が望まれていた。
【０００５】このような酸素過剰雰囲気下での自動車排
気ガス浄化用触媒として、一酸化炭素及び炭化水素の酸
化と、窒素酸化物の還元を同時に行う触媒が種々提案さ
れている。このような触媒として、例えば、アルミナ担
体に白金を担持させたＰｔ／Ａｌ2 Ｏ3 触媒が提案され
ている。しかしながら、この触媒は、酸素過剰雰囲気下
において実用上十分な浄化率を示す触媒とはいえなかっ
た。例えば、Ｐｔの担持量を増加させてもＮＯx の浄化
率は40km/hr の一定定常走行時において30〜40％程度
（触媒入側温度 275℃、Ａ／Ｆ＝22）にすぎなかった。
気ガス浄化用触媒として、一酸化炭素及び炭化水素の酸
化と、窒素酸化物の還元を同時に行う触媒が種々提案さ
れている。このような触媒として、例えば、アルミナ担
体に白金を担持させたＰｔ／Ａｌ2 Ｏ3 触媒が提案され
ている。しかしながら、この触媒は、酸素過剰雰囲気下
において実用上十分な浄化率を示す触媒とはいえなかっ
た。例えば、Ｐｔの担持量を増加させてもＮＯx の浄化
率は40km/hr の一定定常走行時において30〜40％程度
（触媒入側温度 275℃、Ａ／Ｆ＝22）にすぎなかった。
【０００６】また、定常走行時及び過渡状態時（市街地
走行模擬状態）においてＮＯx の浄化率を高めるため、
アルミナ担体に白金及びＬａ2 Ｏ3 を担持させた触媒が
提案された（特願平３−344781号明細書参照）。しかし
ながら、この触媒はＬａ2 Ｏ 3 の担持量を制御しても過
渡時のＮＯx の浄化率は最高で60％程度であり、また高
温で耐久処理すると浄化率が半分程度に低下し、必ずし
も十分とはいえなかった。
走行模擬状態）においてＮＯx の浄化率を高めるため、
アルミナ担体に白金及びＬａ2 Ｏ3 を担持させた触媒が
提案された（特願平３−344781号明細書参照）。しかし
ながら、この触媒はＬａ2 Ｏ 3 の担持量を制御しても過
渡時のＮＯx の浄化率は最高で60％程度であり、また高
温で耐久処理すると浄化率が半分程度に低下し、必ずし
も十分とはいえなかった。
【０００７】このような問題を解決するため、多孔質担
体にアルカリ金属又はアルカリ土類金属及び白金を担持
させた吸収還元型の触媒が提案された（特願平４−1309
04号明細書及び特願平４−184892号明細書参照）。この
ような吸収還元型の触媒において、リーン時にＰｔで酸
化されたＮＯx 及びＳＯx が共に吸収剤に吸収される。
しかし、リッチ時においてＮＯx は放出されるが、ＳＯ
x は分解温度が高いため吸収剤から放出されず、従って
吸収剤のＮＯx 吸収容量が低下してしまう（Ｓ被毒）。
また、吸収剤のＢａ等は 800℃以上に曝されると、Ｂａ
がアルミナと反応して安定なＢａＡｌ2 Ｏ4 を形成し、
担体の比表面積を低下させ、さらにＮＯ x を吸収するＢ
ａが減少するためＮＯx 浄化性能が低下してしまう。
体にアルカリ金属又はアルカリ土類金属及び白金を担持
させた吸収還元型の触媒が提案された（特願平４−1309
04号明細書及び特願平４−184892号明細書参照）。この
ような吸収還元型の触媒において、リーン時にＰｔで酸
化されたＮＯx 及びＳＯx が共に吸収剤に吸収される。
しかし、リッチ時においてＮＯx は放出されるが、ＳＯ
x は分解温度が高いため吸収剤から放出されず、従って
吸収剤のＮＯx 吸収容量が低下してしまう（Ｓ被毒）。
また、吸収剤のＢａ等は 800℃以上に曝されると、Ｂａ
がアルミナと反応して安定なＢａＡｌ2 Ｏ4 を形成し、
担体の比表面積を低下させ、さらにＮＯ x を吸収するＢ
ａが減少するためＮＯx 浄化性能が低下してしまう。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、自動車排気
ガス浄化用触媒の有する前記の如き欠点を解消し、Ｓ被
毒されにくく、耐久性の高い、排気ガス中のＮＯx 、Ｃ
Ｏ及びＨＣを効率よく浄化することのできる触媒を提供
することを目的とする。
ガス浄化用触媒の有する前記の如き欠点を解消し、Ｓ被
毒されにくく、耐久性の高い、排気ガス中のＮＯx 、Ｃ
Ｏ及びＨＣを効率よく浄化することのできる触媒を提供
することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の自動
車排気ガス浄化用触媒の上記問題点を解決すべく鋭意研
究を重ねた結果、担体として結晶質シリコアルミノフォ
スフェート（ＳＡＰＯ）を用い、さらにこの担体に吸収
剤としてアルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属及
びランタノイドからなる群より選ばれる活性金属をイオ
ン交換により担持させることにより、Ｓ被毒されにく
く、耐久性の高い触媒が得られることを見出し、本発明
を完成した。
車排気ガス浄化用触媒の上記問題点を解決すべく鋭意研
究を重ねた結果、担体として結晶質シリコアルミノフォ
スフェート（ＳＡＰＯ）を用い、さらにこの担体に吸収
剤としてアルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属及
びランタノイドからなる群より選ばれる活性金属をイオ
ン交換により担持させることにより、Ｓ被毒されにく
く、耐久性の高い触媒が得られることを見出し、本発明
を完成した。
【００１０】すなわち、本発明の自動車排気ガス浄化用
触媒は、結晶質シリコアルミノフォスフェート多孔質担
体に貴金属と、イオン交換によりアルカリ金属、アルカ
リ土類金属、遷移金属及びランタノイドからなる群より
選ばれる活性金属が担持されていることを特徴とするも
のである。
触媒は、結晶質シリコアルミノフォスフェート多孔質担
体に貴金属と、イオン交換によりアルカリ金属、アルカ
リ土類金属、遷移金属及びランタノイドからなる群より
選ばれる活性金属が担持されていることを特徴とするも
のである。
【００１１】本発明の吸収還元型リーン触媒は、排気ガ
スをリーン、ストイキと交互に制御することにより、リ
ーン時にＮＯx を吸収し、ストイキ始めにおいて吸収剤
を還元させＮＯx を放出させ、引き続きストイキにより
ＮＯx 、ＨＣ、ＣＯ等を浄化させる。その後ストイキ終
わりに十分にＮＯx を放出させ、リーンで吸収を行う。
スをリーン、ストイキと交互に制御することにより、リ
ーン時にＮＯx を吸収し、ストイキ始めにおいて吸収剤
を還元させＮＯx を放出させ、引き続きストイキにより
ＮＯx 、ＨＣ、ＣＯ等を浄化させる。その後ストイキ終
わりに十分にＮＯx を放出させ、リーンで吸収を行う。
【００１２】本発明の触媒の担体として用いられる結晶
質シリコアルミノフォスフェートとしては、細孔が均一
であり、約３Åより大きな直径を有し、無水型であっ
て、化学組成が下式 （Ｓｉx Ａｌy Ｐz ）Ｏ2 （上式中、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）で表されるものを用いる。
質シリコアルミノフォスフェートとしては、細孔が均一
であり、約３Åより大きな直径を有し、無水型であっ
て、化学組成が下式 （Ｓｉx Ａｌy Ｐz ）Ｏ2 （上式中、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）で表されるものを用いる。
【００１３】前記結晶質シリコアルミノフォスフェート
の細孔径としては、ＮＯx 分子径よりもわずかに大きい
約５〜10Åが好ましい。シリコアルミノフォスフェート
中のＳｉの割合は、0.01≦ｘ＜0.8 、好ましくは0.05〜
0.25である。この割合が0.05以下では担体の固体酸性が
低く、活性金属の担持能が低下してしまう。一方、この
割合が0.25以上になると、耐熱性が低下するため望まし
くない。
の細孔径としては、ＮＯx 分子径よりもわずかに大きい
約５〜10Åが好ましい。シリコアルミノフォスフェート
中のＳｉの割合は、0.01≦ｘ＜0.8 、好ましくは0.05〜
0.25である。この割合が0.05以下では担体の固体酸性が
低く、活性金属の担持能が低下してしまう。一方、この
割合が0.25以上になると、耐熱性が低下するため望まし
くない。
【００１４】結晶質シリコアルミノフォスフェートは通
常の方法、例えば特公平３−72010号公報に記載の方法
によって合成してよい。すなわち、リン酸塩、水和アル
ミナ及びシリカゾル等を出発原料として用い、これらを
均一に混合し、該混合物に細孔構造を規定するために有
機テンプレート化剤を混入し、均一になるように攪拌
後、水熱合成により結晶質シリコアルミノフォスフェー
ト粉末を得る。
常の方法、例えば特公平３−72010号公報に記載の方法
によって合成してよい。すなわち、リン酸塩、水和アル
ミナ及びシリカゾル等を出発原料として用い、これらを
均一に混合し、該混合物に細孔構造を規定するために有
機テンプレート化剤を混入し、均一になるように攪拌
後、水熱合成により結晶質シリコアルミノフォスフェー
ト粉末を得る。
【００１５】次いで、上記の結晶質シリコアルミノフォ
スフェート粉末に活性金属及び貴金属を担持させる。活
性金属としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷
移金属及びランタノイドが例示され、好ましくはＢａ、
Ｃｕ、Ｃｏ、Ｎｉが挙げられる。貴金属としては、白
金、ロジウムが好ましい。
スフェート粉末に活性金属及び貴金属を担持させる。活
性金属としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷
移金属及びランタノイドが例示され、好ましくはＢａ、
Ｃｕ、Ｃｏ、Ｎｉが挙げられる。貴金属としては、白
金、ロジウムが好ましい。
【００１６】活性金属はいわゆるイオン交換法により担
体に担持させる。すなわち、活性金属の塩の水溶液中に
結晶質シリコアルミノフォスフェート粉末を一昼夜浸漬
し、その後水洗する処理を１ないし数回繰り返し行った
後、500 〜700 ℃の温度に数時間保持して焼成する。活
性金属の担持量には特に制限はないが、結晶質シリコア
ルミノフォスフェート粉末に対し0.5 〜3.0 重量％であ
ることが好ましい。0.5 重量％未満である場合、十分な
ＮＯx 浄化率を得ることができない恐れがあり、また、
3.0 重量％を越えると担体の表面積を低下させる恐れが
ある。
体に担持させる。すなわち、活性金属の塩の水溶液中に
結晶質シリコアルミノフォスフェート粉末を一昼夜浸漬
し、その後水洗する処理を１ないし数回繰り返し行った
後、500 〜700 ℃の温度に数時間保持して焼成する。活
性金属の担持量には特に制限はないが、結晶質シリコア
ルミノフォスフェート粉末に対し0.5 〜3.0 重量％であ
ることが好ましい。0.5 重量％未満である場合、十分な
ＮＯx 浄化率を得ることができない恐れがあり、また、
3.0 重量％を越えると担体の表面積を低下させる恐れが
ある。
【００１７】貴金属を担持させる方法は特に制限はな
く、例えば、上記のイオン交換法又はいわゆる含浸法に
より担持させる。この貴金属の担持量には特に制限はな
いが、結晶質シリコアルミノフォスフェート粉末に対し
1.0 〜8.0 重量％であることが好ましい。1.0 重量％未
満である場合、十分な触媒活性が得られない恐れがあ
り、また、8.0 重量％を越えると、それ以上貴金属の担
持量を増加させても活性向上はわずかであり、高価とな
るのみであるからである。
く、例えば、上記のイオン交換法又はいわゆる含浸法に
より担持させる。この貴金属の担持量には特に制限はな
いが、結晶質シリコアルミノフォスフェート粉末に対し
1.0 〜8.0 重量％であることが好ましい。1.0 重量％未
満である場合、十分な触媒活性が得られない恐れがあ
り、また、8.0 重量％を越えると、それ以上貴金属の担
持量を増加させても活性向上はわずかであり、高価とな
るのみであるからである。
【００１８】以上のようにして得られた粉末状の触媒
は、そのまま用いてよく、又は該触媒粉末にアルミナゾ
ルやシリカゾル等のバインダーを添加し、所定の形状に
成形したり、水を加えてスラリー状として、ハニカム等
の形状の耐火性基体上に塗布して用いてもよい。
は、そのまま用いてよく、又は該触媒粉末にアルミナゾ
ルやシリカゾル等のバインダーを添加し、所定の形状に
成形したり、水を加えてスラリー状として、ハニカム等
の形状の耐火性基体上に塗布して用いてもよい。
【００１９】
【作用】本発明に係る触媒において吸収剤がＳ被毒され
にくい理由は、必ずしも明らかではないが、次のように
考えられる。本発明の触媒において、吸収剤はＳＡＰＯ
の細孔の中の固体酸点近傍にイオン交換されており、１
個づつの単位（サイズ）で吸収剤のイオンが担持されて
いる。この担持されている状態においては、固体酸点の
マイナスの電荷は吸収剤のプラスイオンの電荷と強固に
結び付いている。このため、排気ガス中のＳＯx ガスが
本触媒に流通してきて、リーン時にＰｔにより酸化され
ＳＯ4 2- になり、これが吸収剤のプラスイオン近傍にき
ても弱い吸着しか起こさない。従って、リッチ時におい
て、ＳＯ4 2- は還元され、吸収剤より放出され、その結
果Ｓ被毒されにくくなる。一方、従来の場合は、触媒担
体がＳＡＰＯのようなマイクロポアスタイルではないの
で、吸収剤はイオン交換されておらず、触媒担体との結
びつきは強固ではない。このためリーン時におけるＳＯ
4 2- は吸収剤の元素と強固に結合し、リッチ時において
十分に還元することができず、Ｓ被毒が回復できないの
である。
にくい理由は、必ずしも明らかではないが、次のように
考えられる。本発明の触媒において、吸収剤はＳＡＰＯ
の細孔の中の固体酸点近傍にイオン交換されており、１
個づつの単位（サイズ）で吸収剤のイオンが担持されて
いる。この担持されている状態においては、固体酸点の
マイナスの電荷は吸収剤のプラスイオンの電荷と強固に
結び付いている。このため、排気ガス中のＳＯx ガスが
本触媒に流通してきて、リーン時にＰｔにより酸化され
ＳＯ4 2- になり、これが吸収剤のプラスイオン近傍にき
ても弱い吸着しか起こさない。従って、リッチ時におい
て、ＳＯ4 2- は還元され、吸収剤より放出され、その結
果Ｓ被毒されにくくなる。一方、従来の場合は、触媒担
体がＳＡＰＯのようなマイクロポアスタイルではないの
で、吸収剤はイオン交換されておらず、触媒担体との結
びつきは強固ではない。このためリーン時におけるＳＯ
4 2- は吸収剤の元素と強固に結合し、リッチ時において
十分に還元することができず、Ｓ被毒が回復できないの
である。
【００２０】
【実施例】下記実施例により本発明をさらに詳細に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２１】シリコアルミノフォスフェート多孔質担体
の合成 アルミニウムイソプロポキシド61.2g を水120gに溶解
し、85重量％のリン酸31.9g を添加してこの混合物を均
一になるまで室温において攪拌した。この混合物に20重
量％シリカゾル20.0g を添加し、次いで40重量％水酸化
テトラエチルアンモニウム117ml を添加し、室温におい
て均一になるまで４時間攪拌した。この混合物をオート
クレーブに入れ、250 ℃において72時間水熱合成を行
い、冷却後、遠心分離によって回収し、水で十分に洗浄
した。この水熱合成物を120 ℃において乾燥し、その後
空気中で600 ℃において３時間仮焼成し、比表面積550c
m2/g、細孔径４ÅのＳＡＰＯ(No.1)を得た。
の合成 アルミニウムイソプロポキシド61.2g を水120gに溶解
し、85重量％のリン酸31.9g を添加してこの混合物を均
一になるまで室温において攪拌した。この混合物に20重
量％シリカゾル20.0g を添加し、次いで40重量％水酸化
テトラエチルアンモニウム117ml を添加し、室温におい
て均一になるまで４時間攪拌した。この混合物をオート
クレーブに入れ、250 ℃において72時間水熱合成を行
い、冷却後、遠心分離によって回収し、水で十分に洗浄
した。この水熱合成物を120 ℃において乾燥し、その後
空気中で600 ℃において３時間仮焼成し、比表面積550c
m2/g、細孔径４ÅのＳＡＰＯ(No.1)を得た。
【００２２】ＳＡＰＯ(No.1)と同じ合成方法において、
40重量％水酸化テトラエチルアンモニウムの代わりにジ
−ｎ−プロピルアンモニウムを用いて、比表面積350cm2
/g、細孔径６ÅのＳＡＰＯ(No.2)を得た。
40重量％水酸化テトラエチルアンモニウムの代わりにジ
−ｎ−プロピルアンモニウムを用いて、比表面積350cm2
/g、細孔径６ÅのＳＡＰＯ(No.2)を得た。
【００２３】さらに、ＳＡＰＯ(No.1)と同じ合成方法に
おいて、40重量％水酸化テトラエチルアンモニウムの代
わりにトリエチルアミンを用いて、比表面積300cm2/g、
細孔径８ÅのＳＡＰＯ(No.3)を得た。
おいて、40重量％水酸化テトラエチルアンモニウムの代
わりにトリエチルアミンを用いて、比表面積300cm2/g、
細孔径８ÅのＳＡＰＯ(No.3)を得た。
【００２４】触媒調製 上記ＳＡＰＯ粉末(No.１、２及び３）の各々を、アンモ
ニア水を添加してｐＨを調整した0.2Nの酢酸バリウム水
溶液に添加し、室温において24時間のイオン交換を行
い、Ｂａを担持させた。その後、洗浄、乾燥を行い、次
いでこのＳＡＰＯ粉末をジニトロアミンＰｔ硝酸水溶液
（Ｐｔ濃度4.5 重量％）に添加し、室温において１時間
攪拌し、Ｐｔを含浸担持させた。このスラリーを遠心分
離により固形分と上澄み液とに分離し、固形分を120 ℃
において12時間乾燥し、次いで250℃において１時間仮
焼成を行った。得られた試料の元素分析により、ＳＡＰ
Ｏ粉末に対し、2.0 重量％のＰｔ及び5.0 重量％のＢａ
が担持されていた。
ニア水を添加してｐＨを調整した0.2Nの酢酸バリウム水
溶液に添加し、室温において24時間のイオン交換を行
い、Ｂａを担持させた。その後、洗浄、乾燥を行い、次
いでこのＳＡＰＯ粉末をジニトロアミンＰｔ硝酸水溶液
（Ｐｔ濃度4.5 重量％）に添加し、室温において１時間
攪拌し、Ｐｔを含浸担持させた。このスラリーを遠心分
離により固形分と上澄み液とに分離し、固形分を120 ℃
において12時間乾燥し、次いで250℃において１時間仮
焼成を行った。得られた試料の元素分析により、ＳＡＰ
Ｏ粉末に対し、2.0 重量％のＰｔ及び5.0 重量％のＢａ
が担持されていた。
【００２５】こうして得た活性金属を担持させたＳＡＰ
Ｏ多孔質担体粉末に、アルミナゾル、硫酸アルミニウム
及び水を加えてスラリーを調製した。次いで該スラリー
にコージエライト製ハニカム担体を浸漬し、余分のスラ
リーを吹き払う方法により該スラリーをウォシュコート
した。これを120 ℃において３時間乾燥し、次いで500
℃において１時間仮焼成し、吸収分解型リーンＮＯx 触
媒を得た。
Ｏ多孔質担体粉末に、アルミナゾル、硫酸アルミニウム
及び水を加えてスラリーを調製した。次いで該スラリー
にコージエライト製ハニカム担体を浸漬し、余分のスラ
リーを吹き払う方法により該スラリーをウォシュコート
した。これを120 ℃において３時間乾燥し、次いで500
℃において１時間仮焼成し、吸収分解型リーンＮＯx 触
媒を得た。
【００２６】触媒の評価 Ｓ被毒量 モノリスにコートする前の粉末を用いて、以下に示すモ
デルガスによる耐久試験（リーン、600 ℃×10時間）を
行い、Ｓ被毒量をＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外線分光
分析）により測定し、この結果を表１に示す。 モデルガス組成 リーン： ＮＯ Ｃ3 Ｈ6 ＣＯ ＣＯ2 Ｏ2 Ｈ2 Ｏ ＳＯ2 Ｎ2 1000ppm 800ppm 0.08% 12.0% 4.5% 10% 200ppm 残部 空間速度 ＳＶ＝10万ｈ-1 尚、Ｓ被毒量は下記式より計算した。
デルガスによる耐久試験（リーン、600 ℃×10時間）を
行い、Ｓ被毒量をＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外線分光
分析）により測定し、この結果を表１に示す。 モデルガス組成 リーン： ＮＯ Ｃ3 Ｈ6 ＣＯ ＣＯ2 Ｏ2 Ｈ2 Ｏ ＳＯ2 Ｎ2 1000ppm 800ppm 0.08% 12.0% 4.5% 10% 200ppm 残部 空間速度 ＳＶ＝10万ｈ-1 尚、Ｓ被毒量は下記式より計算した。
【数１】 Ｓの重量はＳＯ2 より換算し、吸収剤とは、ここではＢ
ａである。
ａである。
【００２７】比表面積 上記の耐久試験前後の比表面積を常法により測定し、こ
の結果を表２に示す。
の結果を表２に示す。
【００２８】浄化率 モノリス形状の吸収分解型リーンＮＯx 触媒について、
新品触媒とモデルガス耐久試験（リーン、600 ℃×50時
間）後の触媒の浄化性能を測定し、この結果を表３に示
す。この浄化率は、下記のモデルガスを、リーン２分、
ストイキ２分を繰り返して制御し、ＮＯx 、ＨＣ及びＣ
Ｏの平均浄化率を測定温度350 ℃において測定した。 モデルガス組成 リーン： ＮＯ Ｃ3 Ｈ6 ＣＯ ＣＯ2 Ｏ2 Ｈ2 Ｏ ＳＯ2 Ｎ2 1000ppm 800ppm 0.08% 12.0% 4.5% 10% 200ppm 残部 ストイキ：ＮＯ Ｃ3 Ｈ6 ＣＯ ＣＯ2 Ｏ2 Ｈ2 Ｏ ＳＯ2 Ｎ2 2500ppm 1000ppm 0.5% 14.0% 0.3% 10% 200ppm 残部 空間速度 ＳＶ＝10万ｈ-1
新品触媒とモデルガス耐久試験（リーン、600 ℃×50時
間）後の触媒の浄化性能を測定し、この結果を表３に示
す。この浄化率は、下記のモデルガスを、リーン２分、
ストイキ２分を繰り返して制御し、ＮＯx 、ＨＣ及びＣ
Ｏの平均浄化率を測定温度350 ℃において測定した。 モデルガス組成 リーン： ＮＯ Ｃ3 Ｈ6 ＣＯ ＣＯ2 Ｏ2 Ｈ2 Ｏ ＳＯ2 Ｎ2 1000ppm 800ppm 0.08% 12.0% 4.5% 10% 200ppm 残部 ストイキ：ＮＯ Ｃ3 Ｈ6 ＣＯ ＣＯ2 Ｏ2 Ｈ2 Ｏ ＳＯ2 Ｎ2 2500ppm 1000ppm 0.5% 14.0% 0.3% 10% 200ppm 残部 空間速度 ＳＶ＝10万ｈ-1
【００２９】比較例 比表面積150cm2/gのγアルミナに、上記実施例と同様に
してＰｔを担持させ、その後酢酸バリウム水溶液に含浸
しＢａを担持させた。次いで実施例と同様にしてモノリ
スにコートし、触媒を得た。この触媒について、上記と
同様にしてＳ被毒量、比表面積及び浄化率を測定し、そ
の結果をそれぞれ表１、２及び３に示す。
してＰｔを担持させ、その後酢酸バリウム水溶液に含浸
しＢａを担持させた。次いで実施例と同様にしてモノリ
スにコートし、触媒を得た。この触媒について、上記と
同様にしてＳ被毒量、比表面積及び浄化率を測定し、そ
の結果をそれぞれ表１、２及び３に示す。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】
【表３】
【００３３】
【発明の効果】本発明の吸収還元型触媒において、吸収
剤は担体であるＳＡＰＯの細孔中の固体酸点近傍にイオ
ン交換されており、固体酸点のマイナスの電荷を吸収剤
のプラスイオンの電荷により強固に結び付けている。こ
のため、排気ガス中のＳＯx がリーン時において白金等
の貴金属により酸化されＳＯ4 2- になり、吸収剤のプラ
スイオン近傍において弱い吸着しか起こさない。従っ
て、リッチ時においてＳＯ 4 2- が還元され、吸収剤より
放出されるため、従来の吸収還元型触媒において見られ
たＳ被毒が防止される。
剤は担体であるＳＡＰＯの細孔中の固体酸点近傍にイオ
ン交換されており、固体酸点のマイナスの電荷を吸収剤
のプラスイオンの電荷により強固に結び付けている。こ
のため、排気ガス中のＳＯx がリーン時において白金等
の貴金属により酸化されＳＯ4 2- になり、吸収剤のプラ
スイオン近傍において弱い吸着しか起こさない。従っ
て、リッチ時においてＳＯ 4 2- が還元され、吸収剤より
放出されるため、従来の吸収還元型触媒において見られ
たＳ被毒が防止される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 53/36 １０２ Ｈ
Claims (1)
- 【請求項１】 酸素過剰雰囲気下における排気ガス中の
ＮＯx を除去するための触媒であって、結晶質シリコア
ルミノフォスフェート（ＳＡＰＯ）多孔質担体に貴金属
と、イオン交換によりアルカリ金属、アルカリ土類金
属、遷移金属及びランタノイドからなる群より選ばれた
活性金属が担持されていることを特徴とする排気ガス浄
化用触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5248169A JPH07100386A (ja) | 1993-10-04 | 1993-10-04 | 排気ガス浄化用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5248169A JPH07100386A (ja) | 1993-10-04 | 1993-10-04 | 排気ガス浄化用触媒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07100386A true JPH07100386A (ja) | 1995-04-18 |
Family
ID=17174243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5248169A Pending JPH07100386A (ja) | 1993-10-04 | 1993-10-04 | 排気ガス浄化用触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07100386A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0768111A1 (en) * | 1995-10-16 | 1997-04-16 | Corning Incorporated | Method of modifying a hydrocarbon adsorber and its use |
| WO1997026989A1 (en) * | 1996-01-26 | 1997-07-31 | Chevron U.S.A. Inc. | Method of preparing non-zeolitic molecular sieve catalyst |
| US6001320A (en) * | 1995-10-12 | 1999-12-14 | Corning Incorporated | Method of adsorbing hydrocarbons |
| US6004896A (en) * | 1996-09-30 | 1999-12-21 | Corning Incorporated | Hydrocarbon adsorbers, method of making and use therefor |
| EP1142639A1 (en) * | 1996-01-26 | 2001-10-10 | Chevron U.S.A. Inc. | Method of preparing non-zeolitic molecular sieve catalyst |
| US6455463B1 (en) | 2001-03-13 | 2002-09-24 | Delphi Technologies, Inc. | Alkaline earth/transition metal lean NOx catalyst |
| US6576587B2 (en) | 2001-03-13 | 2003-06-10 | Delphi Technologies, Inc. | High surface area lean NOx catalyst |
| US6624113B2 (en) | 2001-03-13 | 2003-09-23 | Delphi Technologies, Inc. | Alkali metal/alkaline earth lean NOx catalyst |
| US6670296B2 (en) | 2001-01-11 | 2003-12-30 | Delphi Technologies, Inc. | Alumina/zeolite lean NOx catalyst |
| US6864213B2 (en) | 2001-03-13 | 2005-03-08 | Delphi Technologies, Inc. | Alkaline earth / rare earth lean NOx catalyst |
-
1993
- 1993-10-04 JP JP5248169A patent/JPH07100386A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6001320A (en) * | 1995-10-12 | 1999-12-14 | Corning Incorporated | Method of adsorbing hydrocarbons |
| EP0768111A1 (en) * | 1995-10-16 | 1997-04-16 | Corning Incorporated | Method of modifying a hydrocarbon adsorber and its use |
| WO1997026989A1 (en) * | 1996-01-26 | 1997-07-31 | Chevron U.S.A. Inc. | Method of preparing non-zeolitic molecular sieve catalyst |
| US5939349A (en) * | 1996-01-26 | 1999-08-17 | Chevron U.S.A. Inc. | Method of preparing non-zeolitic molecular sieve catalyst |
| EP1142639A1 (en) * | 1996-01-26 | 2001-10-10 | Chevron U.S.A. Inc. | Method of preparing non-zeolitic molecular sieve catalyst |
| JP2008062236A (ja) * | 1996-01-26 | 2008-03-21 | Chevron Usa Inc | 非ゼオライト系分子篩触媒の製造方法 |
| US6004896A (en) * | 1996-09-30 | 1999-12-21 | Corning Incorporated | Hydrocarbon adsorbers, method of making and use therefor |
| US6670296B2 (en) | 2001-01-11 | 2003-12-30 | Delphi Technologies, Inc. | Alumina/zeolite lean NOx catalyst |
| US6455463B1 (en) | 2001-03-13 | 2002-09-24 | Delphi Technologies, Inc. | Alkaline earth/transition metal lean NOx catalyst |
| US6576587B2 (en) | 2001-03-13 | 2003-06-10 | Delphi Technologies, Inc. | High surface area lean NOx catalyst |
| US6624113B2 (en) | 2001-03-13 | 2003-09-23 | Delphi Technologies, Inc. | Alkali metal/alkaline earth lean NOx catalyst |
| US6864213B2 (en) | 2001-03-13 | 2005-03-08 | Delphi Technologies, Inc. | Alkaline earth / rare earth lean NOx catalyst |
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