JPH07108171A - 酸化触媒の製造方法 - Google Patents
酸化触媒の製造方法Info
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- JPH07108171A JPH07108171A JP25272293A JP25272293A JPH07108171A JP H07108171 A JPH07108171 A JP H07108171A JP 25272293 A JP25272293 A JP 25272293A JP 25272293 A JP25272293 A JP 25272293A JP H07108171 A JPH07108171 A JP H07108171A
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Landscapes
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- Gas Burners (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高温下においても優れた耐熱性を有する酸化
触媒の製造方法に関する。 【構成】 アルカリ土類元素の酸化物を担持させたアル
ミナ、シリカ、チタニア、ジルコニアの少くとも一種以
上の酸化物と酸化パラジウム及びバインダを混合したス
ラリを、ハニカム状耐熱基材上にコーティングして酸化
触媒を製造する方法。
触媒の製造方法に関する。 【構成】 アルカリ土類元素の酸化物を担持させたアル
ミナ、シリカ、チタニア、ジルコニアの少くとも一種以
上の酸化物と酸化パラジウム及びバインダを混合したス
ラリを、ハニカム状耐熱基材上にコーティングして酸化
触媒を製造する方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は酸化触媒、例えば水素、
一酸化炭素、炭化水素などのガスを燃焼させるための酸
化触媒に関し、特に各種可燃性ガスの中で最も酸化され
にくいメタンを低温、高いガス流量／触媒容積比の条件
下で高効率で酸化することができ、しかも１０００℃以
上の高温においても優れた耐熱性を有する酸化触媒の製
造方法に関する。
一酸化炭素、炭化水素などのガスを燃焼させるための酸
化触媒に関し、特に各種可燃性ガスの中で最も酸化され
にくいメタンを低温、高いガス流量／触媒容積比の条件
下で高効率で酸化することができ、しかも１０００℃以
上の高温においても優れた耐熱性を有する酸化触媒の製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】酸化触媒において、最近では低ＮＯｘ燃
焼方法の開発の一環として、低熱量ガス、オイル、プロ
パン、メタンなどを燃焼させる酸化触媒が研究されてい
る。この種の触媒はハニカム型のコージェライトやムラ
イトなどのセラミックスを基材とし、この基材にアルミ
ナ、シリカ、チタニア、ジルコニアなどを主成分とする
担体をウォッシュコートして焼成したのち、硝酸パラジ
ウム溶液や塩化白金酸溶液に浸漬して乾燥・焼成して得
るものが多い。しかし、このような従来の酸化触媒は初
期の酸化活性は高いが耐熱性に乏しく、活性低下が大き
いという問題がある。
焼方法の開発の一環として、低熱量ガス、オイル、プロ
パン、メタンなどを燃焼させる酸化触媒が研究されてい
る。この種の触媒はハニカム型のコージェライトやムラ
イトなどのセラミックスを基材とし、この基材にアルミ
ナ、シリカ、チタニア、ジルコニアなどを主成分とする
担体をウォッシュコートして焼成したのち、硝酸パラジ
ウム溶液や塩化白金酸溶液に浸漬して乾燥・焼成して得
るものが多い。しかし、このような従来の酸化触媒は初
期の酸化活性は高いが耐熱性に乏しく、活性低下が大き
いという問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の触媒は１０００
℃以上で使用すると活性成分である貴金属が熱によりシ
ンタリングし、活性点が低減するため実用上使用するこ
とができない。本発明は上記技術水準に鑑み、高温下で
も耐熱性の優れた酸化触媒の製造方法を提供しようとす
るものである。
℃以上で使用すると活性成分である貴金属が熱によりシ
ンタリングし、活性点が低減するため実用上使用するこ
とができない。本発明は上記技術水準に鑑み、高温下で
も耐熱性の優れた酸化触媒の製造方法を提供しようとす
るものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はアルカリ土類元
素の酸化物を担持させたアルミナ、シリカ、チタニア、
ジルコニアの少くとも一種以上の酸化物と酸化パラジウ
ム及びバインダを混合したスラリを、ハニカム状耐熱基
材にコーティングすることを特徴とする酸化触媒の製造
方法である。
素の酸化物を担持させたアルミナ、シリカ、チタニア、
ジルコニアの少くとも一種以上の酸化物と酸化パラジウ
ム及びバインダを混合したスラリを、ハニカム状耐熱基
材にコーティングすることを特徴とする酸化触媒の製造
方法である。
【０００５】本発明において、アルカリ土類元素の酸化
物を担持させたアルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニ
アの少くとも一種（以下、これらを担体という）：酸化
パラジウム（ＰｄＯ）の混合割合は５：９５〜９５：５
（重量比）の範囲が、また（担体＋ＰｄＯ）：バインダ
の混合割合は１００：５〜５０（重量比）の範囲が好ま
しい。アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニアの少く
とも一種以上の酸化物に対するアルカリ土類元素の酸化
物の担持量はアルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア
の少くとも一種以上の酸化物１００重量部当たり０．５
〜２０重量部（以下、０．５〜２０wt％と記す）の範囲
が好ましく、アルカリ土類元素の酸化物の一例としては
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＢａＯなどがあげられる。
物を担持させたアルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニ
アの少くとも一種（以下、これらを担体という）：酸化
パラジウム（ＰｄＯ）の混合割合は５：９５〜９５：５
（重量比）の範囲が、また（担体＋ＰｄＯ）：バインダ
の混合割合は１００：５〜５０（重量比）の範囲が好ま
しい。アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニアの少く
とも一種以上の酸化物に対するアルカリ土類元素の酸化
物の担持量はアルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア
の少くとも一種以上の酸化物１００重量部当たり０．５
〜２０重量部（以下、０．５〜２０wt％と記す）の範囲
が好ましく、アルカリ土類元素の酸化物の一例としては
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＢａＯなどがあげられる。
【０００６】バインダとしてはアルミナゾル、シリカゾ
ルなどが使用され、ハニカム状耐熱基材としてはコージ
ェライト（２ＭｇＯ・２Ａｌ2 Ｏ3 ・５ＳｉＯ2 ）、ム
ライト（３Ａｌ2 Ｏ3 ・２ＳｉＯ2 ）及びＭｇＯ、Ａｌ
2 Ｏ3 、ＴｉＯ2 よりなる結晶性複合酸化物などが使用
され、これらハニカム状耐熱基材にコーティングされる
スラリのコート量は一般的にハニカム状耐熱基材の容積
１リットル当たり３０〜３００ｇの範囲が好ましい。
ルなどが使用され、ハニカム状耐熱基材としてはコージ
ェライト（２ＭｇＯ・２Ａｌ2 Ｏ3 ・５ＳｉＯ2 ）、ム
ライト（３Ａｌ2 Ｏ3 ・２ＳｉＯ2 ）及びＭｇＯ、Ａｌ
2 Ｏ3 、ＴｉＯ2 よりなる結晶性複合酸化物などが使用
され、これらハニカム状耐熱基材にコーティングされる
スラリのコート量は一般的にハニカム状耐熱基材の容積
１リットル当たり３０〜３００ｇの範囲が好ましい。
【０００７】
【作用】アルカリ土類元素の酸化物を担持させたアルミ
ナ、シリカ、チタニア、ジルコニアの少くとも一種以上
の酸化物（担体）と、活性成分となる酸化パラジウム
（ＰｄＯ）粉末とを、バインダを添加して湿式粉砕混合
することにより、担体と酸化パラジウムは微粒子化し、
かつ、均一分散したスラリが得られる。これをハニカム
状耐熱基材にウォッシュコートして得られた酸化触媒は
酸化パラジウムの粒子径が小さいため活性であり、また
アルカリ土類元素の酸化物をコートして耐熱性を付与し
た担体に均一分散しているため、担体が酸化パラジウム
のシンタリングを阻止するバリアとして作用し、高温で
長時間使用しても活性の低下は小さい。
ナ、シリカ、チタニア、ジルコニアの少くとも一種以上
の酸化物（担体）と、活性成分となる酸化パラジウム
（ＰｄＯ）粉末とを、バインダを添加して湿式粉砕混合
することにより、担体と酸化パラジウムは微粒子化し、
かつ、均一分散したスラリが得られる。これをハニカム
状耐熱基材にウォッシュコートして得られた酸化触媒は
酸化パラジウムの粒子径が小さいため活性であり、また
アルカリ土類元素の酸化物をコートして耐熱性を付与し
た担体に均一分散しているため、担体が酸化パラジウム
のシンタリングを阻止するバリアとして作用し、高温で
長時間使用しても活性の低下は小さい。
【０００８】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるもので
はない。
るが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるもので
はない。
【０００９】（実施例１）まず、後記表１に示す各酸化
物を硝酸マグネシウム水溶液に浸漬し、攪拌しながら蒸
発乾固させた後、１０００℃で焼成して酸化マグネシウ
ムを１，５及び１０wt％担持した担体を得た。この各担
体８０ｇに、１００〜２００メッシュの酸化パラジウム
２０ｇ、シリカゾル（バインダ）１９ｇ及びイオン交換
水３５０ミリリットルを各々に加えてボールミルにて３
時間粉砕混合したのち、得られた各スラリを１平方イン
チ当たり４００個の開口部（４００セル）を有するハニ
カム状のコージェライト基材にウォッシュコートし、５
００℃で焼付けてハニカム型の酸化触媒１〜６を得た。
なお、ウォッシュコート量はハニカム基材の容積１リッ
トル当たり酸化パラジウム（ＰｄＯ）が５０ｇとなるよ
うにコートした。これらの触媒及びさらに１１００℃で
１０００時間焼成した触媒を、メタン３％（残部空気）
含有ガスを用い、ガス空間速度３００，０００ｈ-1、触
媒層入口ガス温度４００℃の条件下で活性評価を行い、
後記表２の結果を得た。
物を硝酸マグネシウム水溶液に浸漬し、攪拌しながら蒸
発乾固させた後、１０００℃で焼成して酸化マグネシウ
ムを１，５及び１０wt％担持した担体を得た。この各担
体８０ｇに、１００〜２００メッシュの酸化パラジウム
２０ｇ、シリカゾル（バインダ）１９ｇ及びイオン交換
水３５０ミリリットルを各々に加えてボールミルにて３
時間粉砕混合したのち、得られた各スラリを１平方イン
チ当たり４００個の開口部（４００セル）を有するハニ
カム状のコージェライト基材にウォッシュコートし、５
００℃で焼付けてハニカム型の酸化触媒１〜６を得た。
なお、ウォッシュコート量はハニカム基材の容積１リッ
トル当たり酸化パラジウム（ＰｄＯ）が５０ｇとなるよ
うにコートした。これらの触媒及びさらに１１００℃で
１０００時間焼成した触媒を、メタン３％（残部空気）
含有ガスを用い、ガス空間速度３００，０００ｈ-1、触
媒層入口ガス温度４００℃の条件下で活性評価を行い、
後記表２の結果を得た。
【００１０】（実施例２）硝酸マグネシウムに代え、硝
酸カルシウムを用いて実施例１と同じ調製方法で酸化触
媒７〜１２を調製し、同じく実施例１と同様の活性評価
を行い後記表３の結果を得た。
酸カルシウムを用いて実施例１と同じ調製方法で酸化触
媒７〜１２を調製し、同じく実施例１と同様の活性評価
を行い後記表３の結果を得た。
【００１１】（実施例３）硝酸マグネシウムに代え、硝
酸バリウムを用いて実施例１と同じ調製方法で酸化触媒
１３〜１８を調製し、同じく実施例１と同様の活性評価
を行い後記表４の結果を得た。
酸バリウムを用いて実施例１と同じ調製方法で酸化触媒
１３〜１８を調製し、同じく実施例１と同様の活性評価
を行い後記表４の結果を得た。
【００１２】（比較例）表１に示すＡｌ2 Ｏ3 を硝酸パ
ラジウムの水溶液に浸漬し、乾燥後５００℃で焼成し、
ＰｄＯ２０wt％（担体重量基準）担持したＰｄＯ／Ａｌ
2 Ｏ3 を調製し、実施例１と同様、シリカゾル、イオン
交換水を混合して得られたスラリをコージェライト基材
にウォッシュコートした。この触媒について実施例１と
同様の活性評価を行った結果、メタン転化率は１１００
℃焼成前１００％であったが、１１００℃焼成後は６５
％であった。
ラジウムの水溶液に浸漬し、乾燥後５００℃で焼成し、
ＰｄＯ２０wt％（担体重量基準）担持したＰｄＯ／Ａｌ
2 Ｏ3 を調製し、実施例１と同様、シリカゾル、イオン
交換水を混合して得られたスラリをコージェライト基材
にウォッシュコートした。この触媒について実施例１と
同様の活性評価を行った結果、メタン転化率は１１００
℃焼成前１００％であったが、１１００℃焼成後は６５
％であった。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【表２】
【００１５】
【表３】
【００１６】
【表４】
【００１７】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、従
来の製造方法による触媒に比較して耐熱性に優れた酸化
触媒を製造することができる。
来の製造方法による触媒に比較して耐熱性に優れた酸化
触媒を製造することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 アルカリ土類元素の酸化物を担持させた
アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニアの少くとも一
種以上の酸化物と酸化パラジウム及びバインダを混合し
たスラリを、ハニカム状耐熱基材にコーティングするこ
とを特徴とする酸化触媒の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25272293A JPH07108171A (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | 酸化触媒の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25272293A JPH07108171A (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | 酸化触媒の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07108171A true JPH07108171A (ja) | 1995-04-25 |
Family
ID=17241358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25272293A Withdrawn JPH07108171A (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | 酸化触媒の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07108171A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009086374A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Fujifilm Corp | 感光性組成物、感光性フィルム、感光性積層体、永久パターン形成方法、及びプリント基板 |
-
1993
- 1993-10-08 JP JP25272293A patent/JPH07108171A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009086374A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Fujifilm Corp | 感光性組成物、感光性フィルム、感光性積層体、永久パターン形成方法、及びプリント基板 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001226 |