JPH08281111A - 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒及びその製造方法Info
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- JPH08281111A JPH08281111A JP7085473A JP8547395A JPH08281111A JP H08281111 A JPH08281111 A JP H08281111A JP 7085473 A JP7085473 A JP 7085473A JP 8547395 A JP8547395 A JP 8547395A JP H08281111 A JPH08281111 A JP H08281111A
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- exhaust gas
- catalyst
- lanthanum
- gas purifying
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 リーン雰囲気下におけるNOx浄化性能を向
上し三元触媒としての機能を十分に発現することができ
る排気ガス浄化用触媒を提供する。 【構成】 耐火性無機担体上に、白金、パラジウムおよ
びロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種の貴
金属と、鉄、コバルト、ニッケルおよびマンガンから成
る群より選ばれた少なくとも一種の遷移金属と、ランタ
ンと、バリウム及びカリウムとを含み、遷移金属とラン
タンは、その一部若しくは全部が、複合酸化物である。
前記触媒からなる触媒層Aと、白金、パラジウムおよび
ロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種の貴金
属を含みかつカリウムを含有しない触媒層Bとから成
る。エンジン排気気流中に触媒を少なくとも2個設け、
排気気流に対して上流側に銅担持ゼオライト含有触媒を
配置し、下流側に上記2種のいずれか一方の触媒を配置
する。
上し三元触媒としての機能を十分に発現することができ
る排気ガス浄化用触媒を提供する。 【構成】 耐火性無機担体上に、白金、パラジウムおよ
びロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種の貴
金属と、鉄、コバルト、ニッケルおよびマンガンから成
る群より選ばれた少なくとも一種の遷移金属と、ランタ
ンと、バリウム及びカリウムとを含み、遷移金属とラン
タンは、その一部若しくは全部が、複合酸化物である。
前記触媒からなる触媒層Aと、白金、パラジウムおよび
ロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種の貴金
属を含みかつカリウムを含有しない触媒層Bとから成
る。エンジン排気気流中に触媒を少なくとも2個設け、
排気気流に対して上流側に銅担持ゼオライト含有触媒を
配置し、下流側に上記2種のいずれか一方の触媒を配置
する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガソリン及びディーゼ
ル自動車、ボイラー等の内燃機関から排出される排気ガ
ス中の炭化水素(HC)、一酸化炭素(CO)および窒
素酸化物(NOx)を浄化する排気ガス浄化用触媒及び
その製造方法に関し、特に酸素過剰雰囲気下でのNOx
の浄化性能に優れる排気ガス浄化用触媒及びその製造方
法に関する。
ル自動車、ボイラー等の内燃機関から排出される排気ガ
ス中の炭化水素(HC)、一酸化炭素(CO)および窒
素酸化物(NOx)を浄化する排気ガス浄化用触媒及び
その製造方法に関し、特に酸素過剰雰囲気下でのNOx
の浄化性能に優れる排気ガス浄化用触媒及びその製造方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、石油資源の枯渇問題および地球温
暖化問題の関点から、低燃費自動車の実現が期待されて
おり、特にガソリン自動車に対しては希薄燃焼自動車の
開発が望まれている。希薄燃焼自動車においては、希薄
燃焼走行時の排気ガス雰囲気は、理論空燃状態(以下、
「ストイキ状態」と称す)に比べて酸素過剰雰囲気(以
下、「リーン雰囲気」と称す)となる。リーン雰囲気に
おいて、従来の三元触媒を適応させた場合には、過剰な
酸素の影響からNOx浄化作用が不十分となるという問
題があった。このため酸素過剰雰囲気下においてもNO
xを浄化できる触媒の開発が望まれていた。
暖化問題の関点から、低燃費自動車の実現が期待されて
おり、特にガソリン自動車に対しては希薄燃焼自動車の
開発が望まれている。希薄燃焼自動車においては、希薄
燃焼走行時の排気ガス雰囲気は、理論空燃状態(以下、
「ストイキ状態」と称す)に比べて酸素過剰雰囲気(以
下、「リーン雰囲気」と称す)となる。リーン雰囲気に
おいて、従来の三元触媒を適応させた場合には、過剰な
酸素の影響からNOx浄化作用が不十分となるという問
題があった。このため酸素過剰雰囲気下においてもNO
xを浄化できる触媒の開発が望まれていた。
【0003】従来より、リーン雰囲気下におけるNOx
浄化性能を向上させる触媒は種々提案されており、大別
して2種類ある。一つは排気ガス中のHCを還元剤とし
てNOxを酸化して浄化するものであり、もう一つはリ
ーン雰囲気下でNOxを吸収し、ストイキ状態あるいは
燃料過剰(リッチ)雰囲気下でNOxを放出浄化するも
のである。
浄化性能を向上させる触媒は種々提案されており、大別
して2種類ある。一つは排気ガス中のHCを還元剤とし
てNOxを酸化して浄化するものであり、もう一つはリ
ーン雰囲気下でNOxを吸収し、ストイキ状態あるいは
燃料過剰(リッチ)雰囲気下でNOxを放出浄化するも
のである。
【0004】前者の代表的なものとしては、例えば特開
昭63−100919号公報に、銅(Cu)をゼオライ
トに担持させた触媒が開示されている。
昭63−100919号公報に、銅(Cu)をゼオライ
トに担持させた触媒が開示されている。
【0005】一方、後者の代表的なものとしては、例え
ば特開平5−168860号公報に、ランタン等を白金
(Pt)に担持させてランタンをNOx吸収材として用
いる触媒が開示されている。
ば特開平5−168860号公報に、ランタン等を白金
(Pt)に担持させてランタンをNOx吸収材として用
いる触媒が開示されている。
【0006】しかし上記特開平5−168860号公報
に開示された触媒は、NOx吸収能力が不十分であると
いう問題があり、かかる問題を解決する目的で、例えば
特開平5−261287号公報、特開平5−31765
2号公報及び特開平6−31139号公報にアルカリ、
アルカリ土類金属を用いる排気ガス浄化用触媒が開示さ
れている。また、特開平6−142458号公報および
特開平6−262040号公報には、アルカリ金属、ア
ルカリ土類金属、希土類金属、鉄属金属を含有する排気
ガス浄化用触媒が開示されている。
に開示された触媒は、NOx吸収能力が不十分であると
いう問題があり、かかる問題を解決する目的で、例えば
特開平5−261287号公報、特開平5−31765
2号公報及び特開平6−31139号公報にアルカリ、
アルカリ土類金属を用いる排気ガス浄化用触媒が開示さ
れている。また、特開平6−142458号公報および
特開平6−262040号公報には、アルカリ金属、ア
ルカリ土類金属、希土類金属、鉄属金属を含有する排気
ガス浄化用触媒が開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の排気ガス浄化触媒は、リーン雰囲気下におけるNO
x吸収性能が不十分であり、特に耐久後のNOx吸収性
能が不足している。
来の排気ガス浄化触媒は、リーン雰囲気下におけるNO
x吸収性能が不十分であり、特に耐久後のNOx吸収性
能が不足している。
【0008】またこの様なNOx吸収型の触媒において
は、リーン雰囲気で吸収したNOxをストイキあるいは
リッチ状態時に浄化しなければならないので、三元触媒
としての機能も同時に要求されるが、上述したように十
分なNOx吸収機能を得るために相当量のアルカリ、ア
ルカリ土類金属を添加すると、アルカリ、アルカリ土類
金属の強い塩基性が触媒性能に影響を及ぼして貴金属の
酸化能力を低下させ、三元触媒としてのHC,COの転
化性能が不十分になるという問題があった。
は、リーン雰囲気で吸収したNOxをストイキあるいは
リッチ状態時に浄化しなければならないので、三元触媒
としての機能も同時に要求されるが、上述したように十
分なNOx吸収機能を得るために相当量のアルカリ、ア
ルカリ土類金属を添加すると、アルカリ、アルカリ土類
金属の強い塩基性が触媒性能に影響を及ぼして貴金属の
酸化能力を低下させ、三元触媒としてのHC,COの転
化性能が不十分になるという問題があった。
【0009】従って、本発明の目的は、従来の触媒では
十分な活性を示さなかったリーン雰囲気下におけるNO
x浄化性能を向上させることができ、かつ耐久後におい
ても三元触媒としての機能を十分に発現することができ
る排気ガス浄化用触媒及びその製造方法を提供するにあ
る。
十分な活性を示さなかったリーン雰囲気下におけるNO
x浄化性能を向上させることができ、かつ耐久後におい
ても三元触媒としての機能を十分に発現することができ
る排気ガス浄化用触媒及びその製造方法を提供するにあ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために研究した結果、白金、パラジウム及び
ロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種の貴金
属と、鉄、コバルト、ニッケルおよびマンガンから成る
群より選ばれた少なくとも一種の遷移金属と、バリウム
およびカリウムとを含むことにより、リーン雰囲気下で
のNOx吸収能を向上させることを見出し、本発明に到
達した。
を解決するために研究した結果、白金、パラジウム及び
ロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種の貴金
属と、鉄、コバルト、ニッケルおよびマンガンから成る
群より選ばれた少なくとも一種の遷移金属と、バリウム
およびカリウムとを含むことにより、リーン雰囲気下で
のNOx吸収能を向上させることを見出し、本発明に到
達した。
【0011】請求項1記載の排気ガス浄化用触媒は、耐
火性無機担体上に、白金、パラジウムおよびロジウムか
ら成る群より選ばれた少なくとも一種の貴金属と、鉄、
コバルト、ニッケルおよびマンガンから成る群より選ば
れた少なくとも一種の遷移金属と、ランタンと、バリウ
ム及びカリウムとを含み、当該遷移金属とランタンは、
その一部若しくは全部が複合酸化物であることを特徴と
する。
火性無機担体上に、白金、パラジウムおよびロジウムか
ら成る群より選ばれた少なくとも一種の貴金属と、鉄、
コバルト、ニッケルおよびマンガンから成る群より選ば
れた少なくとも一種の遷移金属と、ランタンと、バリウ
ム及びカリウムとを含み、当該遷移金属とランタンは、
その一部若しくは全部が複合酸化物であることを特徴と
する。
【0012】また前記触媒のHC及びCO活性を更に向
上させるために、請求項2記載の排気ガス浄化用触媒
は、耐火性無機担体上に、白金、パラジウムおよびロジ
ウムから成る群より選ばれた少なくとも一種の貴金属
と、鉄、コバルト、ニッケルおよびマンガンから成る群
より選ばれた少なくとも一種の遷移金属と、ランタン
と、バリウム及びカリウムとを含み、当該遷移金属とラ
ンタンは、その一部若しくは全部が複合酸化物である触
媒層Aと、白金、パラジウムおよびロジウムから成る群
より選ばれた少なくとも一種の貴金属を含みかつカリウ
ムを含有しない触媒層Bとから成ることを特徴とする。
上させるために、請求項2記載の排気ガス浄化用触媒
は、耐火性無機担体上に、白金、パラジウムおよびロジ
ウムから成る群より選ばれた少なくとも一種の貴金属
と、鉄、コバルト、ニッケルおよびマンガンから成る群
より選ばれた少なくとも一種の遷移金属と、ランタン
と、バリウム及びカリウムとを含み、当該遷移金属とラ
ンタンは、その一部若しくは全部が複合酸化物である触
媒層Aと、白金、パラジウムおよびロジウムから成る群
より選ばれた少なくとも一種の貴金属を含みかつカリウ
ムを含有しない触媒層Bとから成ることを特徴とする。
【0013】更に、請求項1又は2に記載の排気ガス浄
化用触媒のNOx吸収作用を更に高めるために、請求項
3記載の排気ガス浄化用触媒は、エンジン排気気流中に
触媒を少なくとも2個設け、排気気流に対して上流側に
銅担持ゼオライト含有触媒を配置し、下流側に請求項1
又は2記載の触媒を配置することを特徴とする。
化用触媒のNOx吸収作用を更に高めるために、請求項
3記載の排気ガス浄化用触媒は、エンジン排気気流中に
触媒を少なくとも2個設け、排気気流に対して上流側に
銅担持ゼオライト含有触媒を配置し、下流側に請求項1
又は2記載の触媒を配置することを特徴とする。
【0014】更に、請求項1〜3に記載の排気ガス浄化
用触媒のNOx酸化性能を更に高めるために、請求項4
記載の排気ガス浄化用触媒は、請求項1〜3いずれかの
項記載の排気ガス浄化用触媒において、複合酸化物が、
ランタン100原子に対し、遷移金属が50〜200原
子の比率であることを特徴とする。
用触媒のNOx酸化性能を更に高めるために、請求項4
記載の排気ガス浄化用触媒は、請求項1〜3いずれかの
項記載の排気ガス浄化用触媒において、複合酸化物が、
ランタン100原子に対し、遷移金属が50〜200原
子の比率であることを特徴とする。
【0015】本発明の排気ガス浄化用触媒に用いる貴金
属としては、白金、パラジウムおよびロジウムから成る
群より選ばれる少なくとも一種が用いられる。触媒中の
前記貴金属の含有量は、NOx吸収能とストイキ時の三
元触媒性能が十分に得られれば特に限定されないが、
0.1gより少ないと十分な三元性能が得られず、10
gより多く使用しても有意な特性向上はみられない点か
ら触媒1Lあたり0.1〜10gが好ましい。
属としては、白金、パラジウムおよびロジウムから成る
群より選ばれる少なくとも一種が用いられる。触媒中の
前記貴金属の含有量は、NOx吸収能とストイキ時の三
元触媒性能が十分に得られれば特に限定されないが、
0.1gより少ないと十分な三元性能が得られず、10
gより多く使用しても有意な特性向上はみられない点か
ら触媒1Lあたり0.1〜10gが好ましい。
【0016】前記貴金属の一部又は全部を担持するため
の基材としては、貴金属の分散性、特に耐久後の貴金属
の分散性を確保するため、比表面積の大きい耐熱性無機
材料が適し、特に活性アルミナが好ましい。耐熱比表面
積を高めるために希土類元素やジルコニア等を添加した
活性アルミナを使用しても良い。活性アルミナの使用量
は触媒1Lあたり、50gより少ないと十分な貴金属の
分散性が得られず、300gより多く使用すると触媒性
能低下がみられる点から50〜300gであることが好
ましい。
の基材としては、貴金属の分散性、特に耐久後の貴金属
の分散性を確保するため、比表面積の大きい耐熱性無機
材料が適し、特に活性アルミナが好ましい。耐熱比表面
積を高めるために希土類元素やジルコニア等を添加した
活性アルミナを使用しても良い。活性アルミナの使用量
は触媒1Lあたり、50gより少ないと十分な貴金属の
分散性が得られず、300gより多く使用すると触媒性
能低下がみられる点から50〜300gであることが好
ましい。
【0017】本発明の排気ガス浄化用触媒に用いる遷移
金属は、鉄、コバルト、ニッケルおよびマンガンから成
る群より選ばれる少なくとも一種が用いられる。触媒中
の前記遷移金属の含有量は、金属酸化物重量に換算し
て、触媒1Lあたり1〜50gであることが好ましい。
1g未満だと複合体の有するNOx吸収性能が充分に得
られず、また50gを越えても有為な増量効果は得られ
ない。
金属は、鉄、コバルト、ニッケルおよびマンガンから成
る群より選ばれる少なくとも一種が用いられる。触媒中
の前記遷移金属の含有量は、金属酸化物重量に換算し
て、触媒1Lあたり1〜50gであることが好ましい。
1g未満だと複合体の有するNOx吸収性能が充分に得
られず、また50gを越えても有為な増量効果は得られ
ない。
【0018】また、本発明の排気ガス浄化用触媒に用い
るランタンの含有量は、金属酸化物重量に換算して、触
媒1Lあたり1〜100gであることが好ましい。1g
未満だと複合体の有するNOx吸収性能が充分に得られ
ず、また100gを越えても有為な増量効果は得られな
い。
るランタンの含有量は、金属酸化物重量に換算して、触
媒1Lあたり1〜100gであることが好ましい。1g
未満だと複合体の有するNOx吸収性能が充分に得られ
ず、また100gを越えても有為な増量効果は得られな
い。
【0019】本発明の排気ガス浄化用触媒に用いるカリ
ウム及びバリウムの含有量は、金属酸化物重量に換算し
て、触媒1Lあたり各々カリウムが0.1〜20g、バ
リウムが0.1〜100gであることが好ましい。これ
より少ない量だとNOx吸収能が十分に得られず、また
これより多い量を加えても有為な増量効果は得られな
い。
ウム及びバリウムの含有量は、金属酸化物重量に換算し
て、触媒1Lあたり各々カリウムが0.1〜20g、バ
リウムが0.1〜100gであることが好ましい。これ
より少ない量だとNOx吸収能が十分に得られず、また
これより多い量を加えても有為な増量効果は得られな
い。
【0020】上記遷移金属とランタンは、その一部また
は全部が複合化して、当該成分の複合酸化物を構成す
る。当該複合酸化物中の遷移金属とランタンの比率は、
ランタン100原子に対し、遷移金属が50〜200原
子であることが好ましい。これより少ない量だとランタ
ン酸化物が複合酸化物表面に析出し、NOx酸化性能が
充分に得られず、これより多い量だと、遷移金属酸化物
が複合酸化物表面に析出し、NOx酸化性能が充分に得
られない。
は全部が複合化して、当該成分の複合酸化物を構成す
る。当該複合酸化物中の遷移金属とランタンの比率は、
ランタン100原子に対し、遷移金属が50〜200原
子であることが好ましい。これより少ない量だとランタ
ン酸化物が複合酸化物表面に析出し、NOx酸化性能が
充分に得られず、これより多い量だと、遷移金属酸化物
が複合酸化物表面に析出し、NOx酸化性能が充分に得
られない。
【0021】前記組成の複合酸化物を用いることで、N
Ox吸収に必要なNOx酸化反応が更に高まり、優れた
NOx吸収作用を得る。
Ox吸収に必要なNOx酸化反応が更に高まり、優れた
NOx吸収作用を得る。
【0022】特に、請求項2記載の排気ガス浄化用触媒
は、請求項1記載の触媒層Aと、貴金属触媒層Bとを組
み合わせて成るが、前記A層及びB層の配置は、上層に
A層下層にB層が位置しても、またこの逆であっても、
いずれの場合においても層分離の効果が認められること
から特に限定されない。
は、請求項1記載の触媒層Aと、貴金属触媒層Bとを組
み合わせて成るが、前記A層及びB層の配置は、上層に
A層下層にB層が位置しても、またこの逆であっても、
いずれの場合においても層分離の効果が認められること
から特に限定されない。
【0023】前記貴金属触媒層B中の貴金属には、白
金、ロジウム及びパラジウムから成る群より選ばれる少
なくとも一種の貴金属が含まれる。またその貴金属の含
有量は、NOx吸収能とストイキ時の三元触媒性能が十
分に得られれば特に限定されないが、0.1gより少な
いと十分な三元性能が得られず、10gより多く使用し
ても有意な性能向上はみられない点から触媒1Lあたり
0.1〜10gが好ましい。また当該触媒層B中にはカ
リウムを含有してはならず、これは貴金属のHC及びC
Oに対する酸化性能を低下させず十分に高く維持するた
めである。
金、ロジウム及びパラジウムから成る群より選ばれる少
なくとも一種の貴金属が含まれる。またその貴金属の含
有量は、NOx吸収能とストイキ時の三元触媒性能が十
分に得られれば特に限定されないが、0.1gより少な
いと十分な三元性能が得られず、10gより多く使用し
ても有意な性能向上はみられない点から触媒1Lあたり
0.1〜10gが好ましい。また当該触媒層B中にはカ
リウムを含有してはならず、これは貴金属のHC及びC
Oに対する酸化性能を低下させず十分に高く維持するた
めである。
【0024】当該触媒層B中の貴金属を担持するための
基材には貴金属の分散性、特に耐久後の貴金属の分散性
を確保するため、比表面積の大きい耐熱性無機材料が適
し、特に活性アルミナが好ましい。耐熱比表面積を高め
るために希土類元素やジルコニア等を添加した活性アル
ミナを使用しても良い。活性アルミナの使用量は触媒1
Lあたり、50gより少ないと十分な貴金属の分散性が
得られずに性能が低下し、300gより多く用いても性
能低下がみられる点から50〜300gであることが好
ましい。
基材には貴金属の分散性、特に耐久後の貴金属の分散性
を確保するため、比表面積の大きい耐熱性無機材料が適
し、特に活性アルミナが好ましい。耐熱比表面積を高め
るために希土類元素やジルコニア等を添加した活性アル
ミナを使用しても良い。活性アルミナの使用量は触媒1
Lあたり、50gより少ないと十分な貴金属の分散性が
得られずに性能が低下し、300gより多く用いても性
能低下がみられる点から50〜300gであることが好
ましい。
【0025】また、請求項3記載の発明において、排気
ガス流に対して上流側に設けられたCu担持ゼオライト
触媒の含有量は、NOx浄化作用を示す量であれば特に
限定されないが、100gより少ないと十分なNOx還
元性能が得られず、300gより多く使用しても有意な
性能向上はみられない点から触媒担体1Lあたり100
〜300gが好ましい。触媒活性及び耐久性を向上させ
るために、例えばCo,Ca,P,Ce,Nd等を添加
してもよい。ゼオライトとしては、Cuイオン交換後の
活性が高くかつ耐熱性に優れるものが好ましく使用さ
れ、例えば、ペンタル型ゼオライト、Y型ゼオライト、
モルデナイト、フェリエライト等がある。
ガス流に対して上流側に設けられたCu担持ゼオライト
触媒の含有量は、NOx浄化作用を示す量であれば特に
限定されないが、100gより少ないと十分なNOx還
元性能が得られず、300gより多く使用しても有意な
性能向上はみられない点から触媒担体1Lあたり100
〜300gが好ましい。触媒活性及び耐久性を向上させ
るために、例えばCo,Ca,P,Ce,Nd等を添加
してもよい。ゼオライトとしては、Cuイオン交換後の
活性が高くかつ耐熱性に優れるものが好ましく使用さ
れ、例えば、ペンタル型ゼオライト、Y型ゼオライト、
モルデナイト、フェリエライト等がある。
【0026】当該Cu担持ゼオライト触媒と、請求項1
又は2記載の触媒の排気系への設置方法は、Cu担持ゼ
オライト触媒を排気ガス流に対して上流側に、また請求
項1又は2記載の触媒を排気ガス流に対して下流側に設
置することが重要であり、例えば1個の触媒コンバータ
内に2種の触媒を装着して配置する方法や、前記2種の
触媒を別々のコンバータに入れて設置する方法等の公知
の方法を用いることができる。触媒の設置位置は特に限
定されず、例えばマニホールド直下位置や床下位置等が
あげられる。この触媒系の前段、後段それぞれ1個ずつ
の触媒で浄化性能が十分でない場合には、さらに前段、
後段の何れかあるいは両方を複数個としたり、多種触媒
を追加しても良い。
又は2記載の触媒の排気系への設置方法は、Cu担持ゼ
オライト触媒を排気ガス流に対して上流側に、また請求
項1又は2記載の触媒を排気ガス流に対して下流側に設
置することが重要であり、例えば1個の触媒コンバータ
内に2種の触媒を装着して配置する方法や、前記2種の
触媒を別々のコンバータに入れて設置する方法等の公知
の方法を用いることができる。触媒の設置位置は特に限
定されず、例えばマニホールド直下位置や床下位置等が
あげられる。この触媒系の前段、後段それぞれ1個ずつ
の触媒で浄化性能が十分でない場合には、さらに前段、
後段の何れかあるいは両方を複数個としたり、多種触媒
を追加しても良い。
【0027】本発明で用いられる触媒担体としては、公
知の触媒担体の中から適宜選択して使用することがで
き、例えば耐火性材料からなるモノリス構造を有するハ
ニカム担体やメタル担体等が挙げられる。この触媒担体
の形状は、特に制限されないが、通常はハニカム形状で
使用することが好ましく、このハニカム材料としては、
一般にセラミック等のコージェライト質のものが多く用
いられるが、フェライト系ステンレス等の金属材料から
なるハニカムを用いることも可能であり、更には触媒粉
末そのものをハニカム形状に成形しても良い。触媒の形
状をハニカム状とすることにより、触媒と排気ガスの触
媒面積が大きくなり、圧力損失も抑えられるため自動車
用等として用いる場合に極めて有利である。
知の触媒担体の中から適宜選択して使用することがで
き、例えば耐火性材料からなるモノリス構造を有するハ
ニカム担体やメタル担体等が挙げられる。この触媒担体
の形状は、特に制限されないが、通常はハニカム形状で
使用することが好ましく、このハニカム材料としては、
一般にセラミック等のコージェライト質のものが多く用
いられるが、フェライト系ステンレス等の金属材料から
なるハニカムを用いることも可能であり、更には触媒粉
末そのものをハニカム形状に成形しても良い。触媒の形
状をハニカム状とすることにより、触媒と排気ガスの触
媒面積が大きくなり、圧力損失も抑えられるため自動車
用等として用いる場合に極めて有利である。
【0028】本発明の排気ガス浄化用触媒を製造するに
は、例えば担持する元素の化合物を予め用意し、これら
の混合物を湿式にて粉砕した水溶性スラリーをモノリス
担体にコートし、乾燥した後焼成して得る方法、また、
担持する元素のうち貴金属および複合酸化物を構成する
各成分、バリウムおよびカリウム以外の成分をモノリス
担体にコートし、乾燥した後焼成し、次いで前記貴金属
の金属塩と複合酸化物を構成する各成分の金属塩と、バ
リウムおよびカリウムの金属塩を含有する水溶液を含浸
して得る方法がある。
は、例えば担持する元素の化合物を予め用意し、これら
の混合物を湿式にて粉砕した水溶性スラリーをモノリス
担体にコートし、乾燥した後焼成して得る方法、また、
担持する元素のうち貴金属および複合酸化物を構成する
各成分、バリウムおよびカリウム以外の成分をモノリス
担体にコートし、乾燥した後焼成し、次いで前記貴金属
の金属塩と複合酸化物を構成する各成分の金属塩と、バ
リウムおよびカリウムの金属塩を含有する水溶液を含浸
して得る方法がある。
【0029】特に、請求項5記載の排気ガス浄化用触媒
の製造方法は、耐火性無機担体上に、白金、パラジウム
およびロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種
の貴金属を担持したアルミナ粉末を触媒担体にコートし
た後、焼成し、次いでこれに鉄、コバルト、ニッケルお
よびマンガンから成る群より選ばれた少なくとも一種の
遷移金属とランタンの各金属塩の混合水溶液を含浸した
後、焼成し、さらにこれにカリウム及びバリウムの各金
属塩の混合水溶液を含浸した後、焼成することを特徴と
する。
の製造方法は、耐火性無機担体上に、白金、パラジウム
およびロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種
の貴金属を担持したアルミナ粉末を触媒担体にコートし
た後、焼成し、次いでこれに鉄、コバルト、ニッケルお
よびマンガンから成る群より選ばれた少なくとも一種の
遷移金属とランタンの各金属塩の混合水溶液を含浸した
後、焼成し、さらにこれにカリウム及びバリウムの各金
属塩の混合水溶液を含浸した後、焼成することを特徴と
する。
【0030】また、請求項6記載の排気ガス浄化用触媒
の製造方法は、耐火性無機担体上に、白金、パラジウム
およびロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種
の貴金属を担持したアルミナ粉末と、鉄、コバルト、ニ
ッケルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくと
も一種の遷移金属とランタンとの複合酸化物粉末とを含
有するスラリーを触媒担体にコートした後、焼成し、こ
れにカリウム及びバリウムの各金属塩の混合水溶液を含
浸した後、焼成することを特徴とする。
の製造方法は、耐火性無機担体上に、白金、パラジウム
およびロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種
の貴金属を担持したアルミナ粉末と、鉄、コバルト、ニ
ッケルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくと
も一種の遷移金属とランタンとの複合酸化物粉末とを含
有するスラリーを触媒担体にコートした後、焼成し、こ
れにカリウム及びバリウムの各金属塩の混合水溶液を含
浸した後、焼成することを特徴とする。
【0031】更に、請求項7記載の排気ガス浄化用触媒
の製造方法は、請求項5又は6記載の排気ガス浄化用触
媒の製造において、焼成温度を300〜600℃とする
ことを特徴とする。
の製造方法は、請求項5又は6記載の排気ガス浄化用触
媒の製造において、焼成温度を300〜600℃とする
ことを特徴とする。
【0032】更にまた、請求項8記載の排気ガス浄化用
触媒の製造方法は、請求項6記載の排気ガス浄化用触媒
の製造方法において、複合酸化物を、鉄、コバルト、ニ
ッケルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくと
も一種の酸性金属塩と、ランタンの金属塩とを混合した
後、焼成して製造することを特徴とする。
触媒の製造方法は、請求項6記載の排気ガス浄化用触媒
の製造方法において、複合酸化物を、鉄、コバルト、ニ
ッケルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくと
も一種の酸性金属塩と、ランタンの金属塩とを混合した
後、焼成して製造することを特徴とする。
【0033】更にまた、請求項9記載の排気ガス浄化用
触媒の製造方法は、請求項6記載の排気ガス浄化用触媒
の製造方法において、複合酸化物を、鉄、コバルト、ニ
ッケルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくと
も一種の遷移金属の金属塩とランタンの金属塩とを混合
し、これにアンモニア又は炭酸アンモニウムを添加して
生成した沈殿物を乾燥した後、焼成して製造することを
特徴とする。
触媒の製造方法は、請求項6記載の排気ガス浄化用触媒
の製造方法において、複合酸化物を、鉄、コバルト、ニ
ッケルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくと
も一種の遷移金属の金属塩とランタンの金属塩とを混合
し、これにアンモニア又は炭酸アンモニウムを添加して
生成した沈殿物を乾燥した後、焼成して製造することを
特徴とする。
【0034】更にまた、請求項10記載の排気ガス浄化
用触媒の製造方法は、請求項8又は9記載の排気ガス浄
化用触媒の製造において、焼成温度を300〜600℃
とすることを特徴とする。
用触媒の製造方法は、請求項8又は9記載の排気ガス浄
化用触媒の製造において、焼成温度を300〜600℃
とすることを特徴とする。
【0035】触媒調製用原料化合物としては、硝酸塩、
炭酸塩、アンモニウム塩、酢酸塩、ハロゲン化物、酸化
物等を組み合わせて使用することができるが、特に水溶
性の塩を使用することがHC及びNOxに対する触媒性
能を向上させる観点から好ましい。調製法としては特殊
な方法に限定されず、成分の著しい偏在を伴わない限
り、公知の蒸発乾固法、沈殿法、含浸法等の種々の方法
を用いることができる。
炭酸塩、アンモニウム塩、酢酸塩、ハロゲン化物、酸化
物等を組み合わせて使用することができるが、特に水溶
性の塩を使用することがHC及びNOxに対する触媒性
能を向上させる観点から好ましい。調製法としては特殊
な方法に限定されず、成分の著しい偏在を伴わない限
り、公知の蒸発乾固法、沈殿法、含浸法等の種々の方法
を用いることができる。
【0036】特に、遷移金属とランタンとの複合酸化物
の製造方法は特に限定されないが、例えば、前記複合酸
化物を構成する各成分の塩を含む混合水溶液を乾燥した
後、焼成して得る方法や、それぞれの塩の混合水溶液に
アンモニウムや炭酸アンモニウムやクエン酸を添加して
得た沈殿物を乾燥した後、焼成する方法がある。
の製造方法は特に限定されないが、例えば、前記複合酸
化物を構成する各成分の塩を含む混合水溶液を乾燥した
後、焼成して得る方法や、それぞれの塩の混合水溶液に
アンモニウムや炭酸アンモニウムやクエン酸を添加して
得た沈殿物を乾燥した後、焼成する方法がある。
【0037】また、上記各熱処理は、空気又は空気流通
下で行ない、その焼成温度は、300℃〜600℃が好
ましい。
下で行ない、その焼成温度は、300℃〜600℃が好
ましい。
【0038】
【作用】請求項1記載の排気ガス浄化用触媒は、白金、
パラジウムおよびロジウムから成る群より選ばれた少な
くとも一種の貴金属と、鉄、コバルト、ニッケルおよび
マンガンから選ばれた少なくとも一種の遷移金属と、ラ
ンタンと、バリウム及びカリウムとを含有し、前記遷移
金属とランタンの、一部又は全部が複合酸化物を構成す
ることにより、NOx吸収性能を向上させる。これは、
前記複合酸化物が、NOx吸収に必要なNOx酸化反応
を高め、かつ耐久後もNOx吸収性能を保持し、また、
酸化されたNOxを吸収するバリウムとカリウムとが複
合酸化物近傍に存在するためNOx吸収効率を向上させ
ることによるものである。
パラジウムおよびロジウムから成る群より選ばれた少な
くとも一種の貴金属と、鉄、コバルト、ニッケルおよび
マンガンから選ばれた少なくとも一種の遷移金属と、ラ
ンタンと、バリウム及びカリウムとを含有し、前記遷移
金属とランタンの、一部又は全部が複合酸化物を構成す
ることにより、NOx吸収性能を向上させる。これは、
前記複合酸化物が、NOx吸収に必要なNOx酸化反応
を高め、かつ耐久後もNOx吸収性能を保持し、また、
酸化されたNOxを吸収するバリウムとカリウムとが複
合酸化物近傍に存在するためNOx吸収効率を向上させ
ることによるものである。
【0039】特に、請求項2記載の排気ガス浄化用触媒
は、上記貴金属と、上記遷移金属と、ランタンと、バリ
ウム及びカリウムとを含有する触媒層Aと上記貴金属担
持触媒層Bとを組み合わせてなる二層構造とすることに
より、NOx吸収性能を得ながら、充分な三元触媒性能
を得る。触媒層A中の貴金属は、上記したように主にN
Oxの吸収を促進させる作用を示すものである。一方触
媒層B中の貴金属は、更にHC及びCOの酸化を促進
し、NOxの還元効率を向上させるものである。従っ
て、触媒B層中にカリウムを含有すると、カリウムが前
記貴金属のHC及びCO酸化性能を低下させるため、当
該触媒層Bには、カリウムを含有してはならない。
は、上記貴金属と、上記遷移金属と、ランタンと、バリ
ウム及びカリウムとを含有する触媒層Aと上記貴金属担
持触媒層Bとを組み合わせてなる二層構造とすることに
より、NOx吸収性能を得ながら、充分な三元触媒性能
を得る。触媒層A中の貴金属は、上記したように主にN
Oxの吸収を促進させる作用を示すものである。一方触
媒層B中の貴金属は、更にHC及びCOの酸化を促進
し、NOxの還元効率を向上させるものである。従っ
て、触媒B層中にカリウムを含有すると、カリウムが前
記貴金属のHC及びCO酸化性能を低下させるため、当
該触媒層Bには、カリウムを含有してはならない。
【0040】また特に、請求項3記載の排気ガス浄化用
触媒に関して、従来は、例えばCu担持ゼオライト触媒
等のNOx浄化触媒と、Pt−ランタン触媒等のNOx
吸収触媒はその特性上、前者は排気ガス中のHC/NO
x比が小さいと浄化作用が十分に得られず、また後者で
はリーンで定常走行を行うとNOx吸収量が飽和に達し
てやがて吸収作用が無くなるという問題があり、幅広い
運転条件下でNOxを浄化することができなかった。従
って、請求項3記載の発明では、排気ガスを一旦Cu担
持ゼオライト触媒に接触させることで、後段のNOx吸
収触媒の吸収作用を高めている。その吸収作用は、例え
ばCu担持ゼオライト触媒でNOx吸収に必要なNOx
の酸化が速やかに進行してNOx吸収材の働きを補助し
ていることや、Cu担持ゼオライト触媒がNOx吸収に
好都合なHC、NOx、O2 濃度に変換していることな
どが考えられる。
触媒に関して、従来は、例えばCu担持ゼオライト触媒
等のNOx浄化触媒と、Pt−ランタン触媒等のNOx
吸収触媒はその特性上、前者は排気ガス中のHC/NO
x比が小さいと浄化作用が十分に得られず、また後者で
はリーンで定常走行を行うとNOx吸収量が飽和に達し
てやがて吸収作用が無くなるという問題があり、幅広い
運転条件下でNOxを浄化することができなかった。従
って、請求項3記載の発明では、排気ガスを一旦Cu担
持ゼオライト触媒に接触させることで、後段のNOx吸
収触媒の吸収作用を高めている。その吸収作用は、例え
ばCu担持ゼオライト触媒でNOx吸収に必要なNOx
の酸化が速やかに進行してNOx吸収材の働きを補助し
ていることや、Cu担持ゼオライト触媒がNOx吸収に
好都合なHC、NOx、O2 濃度に変換していることな
どが考えられる。
【0041】更に特に、請求項4記載の排気ガス浄化用
触媒は、複合酸化物を構成する成分の比率を各々上記し
たように限定することにより、リーン時での高いNOx
吸収能とストイキ時での三元性能とを両立させることが
できる。
触媒は、複合酸化物を構成する成分の比率を各々上記し
たように限定することにより、リーン時での高いNOx
吸収能とストイキ時での三元性能とを両立させることが
できる。
【0042】また、請求項5記載の排気ガス浄化用触媒
の製造方法は、耐火性無機担体上に、白金、パラジウム
およびロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種
の貴金属を担持したアルミナ粉末を触媒担体にコートし
た後、焼成し、次いでこれに鉄、コバルト、ニッケルお
よびマンガンから成る群より選ばれた少なくとも一種の
遷移金属とランタンの各金属塩の混合水溶液を含浸した
後、焼成し、さらにこれにカリウム及びバリウムの各金
属塩の混合水溶液を含浸した後、焼成する製法とするこ
とで、前記遷移金属とランタンとの複合酸化物上にカリ
ウム及びカリウムが均質に担持され、耐久後においても
NOx吸収能力を充分に発揮できることとなる。
の製造方法は、耐火性無機担体上に、白金、パラジウム
およびロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種
の貴金属を担持したアルミナ粉末を触媒担体にコートし
た後、焼成し、次いでこれに鉄、コバルト、ニッケルお
よびマンガンから成る群より選ばれた少なくとも一種の
遷移金属とランタンの各金属塩の混合水溶液を含浸した
後、焼成し、さらにこれにカリウム及びバリウムの各金
属塩の混合水溶液を含浸した後、焼成する製法とするこ
とで、前記遷移金属とランタンとの複合酸化物上にカリ
ウム及びカリウムが均質に担持され、耐久後においても
NOx吸収能力を充分に発揮できることとなる。
【0043】また、請求項6記載の排気ガス浄化触媒の
製造方法は、耐火性無機担体上に、白金、パラジウムお
よびロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種の
貴金属を担持したアルミナ粉末と、鉄、コバルト、ニッ
ケルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくとも
一種の遷移金属とランタンとの複合酸化物粉末とを含有
するスラリーを触媒担体にコートした後、焼成し、これ
にカリウム及びバリウムの各金属塩の混合水溶液を含浸
した後、焼成する製法とすることで、前記遷移金属とラ
ンタンとの複合酸化物上にカリウム及びバリウムが均質
に担持され、耐久後においてもNOx吸収能力を充分に
発揮できることとなる。
製造方法は、耐火性無機担体上に、白金、パラジウムお
よびロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種の
貴金属を担持したアルミナ粉末と、鉄、コバルト、ニッ
ケルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくとも
一種の遷移金属とランタンとの複合酸化物粉末とを含有
するスラリーを触媒担体にコートした後、焼成し、これ
にカリウム及びバリウムの各金属塩の混合水溶液を含浸
した後、焼成する製法とすることで、前記遷移金属とラ
ンタンとの複合酸化物上にカリウム及びバリウムが均質
に担持され、耐久後においてもNOx吸収能力を充分に
発揮できることとなる。
【0044】また、請求項7記載の排気ガス浄化用触媒
の製造方法は、請求項6記載の排気ガス浄化用触媒の製
造方法において、焼成温度を300〜600℃とするこ
とで、貴金属の均一な分散性を損なうことなく、上記複
合酸化物を触媒中に得ることができる。
の製造方法は、請求項6記載の排気ガス浄化用触媒の製
造方法において、焼成温度を300〜600℃とするこ
とで、貴金属の均一な分散性を損なうことなく、上記複
合酸化物を触媒中に得ることができる。
【0045】また、請求項8記載の排気ガス浄化用触媒
の製造方法は、請求項6記載の排気ガス浄化用触媒の製
造方法において、複合酸化物を、鉄、コバルト、ニッケ
ルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくとも一
種の酸性金属塩と、ランタンの金属塩とを混合した後、
焼成して製造する製法とすることで、耐久後においても
高い比表面積を保持する複合酸化物が得られ、前記遷移
金属とランタンとの複合酸化物が触媒担体に均質に担持
され、NOx吸収能力を充分に発揮できることとなる。
の製造方法は、請求項6記載の排気ガス浄化用触媒の製
造方法において、複合酸化物を、鉄、コバルト、ニッケ
ルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくとも一
種の酸性金属塩と、ランタンの金属塩とを混合した後、
焼成して製造する製法とすることで、耐久後においても
高い比表面積を保持する複合酸化物が得られ、前記遷移
金属とランタンとの複合酸化物が触媒担体に均質に担持
され、NOx吸収能力を充分に発揮できることとなる。
【0046】また、請求項9記載の排気ガス浄化用触媒
の製造方法は、請求項6記載の排気ガス浄化用触媒の製
造方法において、複合酸化物を、鉄、コバルト、ニッケ
ルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくとも一
種の酸性金属塩と、ランタンの金属塩とを混合した後、
焼成して製造する製法とすることで、耐久後においても
高い比表面積を保持する複合酸化物が得られ、前記遷移
金属とランタンとの複合酸化物が触媒担体に均質に担持
され、NOx吸収能力を充分に発揮できることとなる。
の製造方法は、請求項6記載の排気ガス浄化用触媒の製
造方法において、複合酸化物を、鉄、コバルト、ニッケ
ルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくとも一
種の酸性金属塩と、ランタンの金属塩とを混合した後、
焼成して製造する製法とすることで、耐久後においても
高い比表面積を保持する複合酸化物が得られ、前記遷移
金属とランタンとの複合酸化物が触媒担体に均質に担持
され、NOx吸収能力を充分に発揮できることとなる。
【0047】また、請求項10記載の排気ガス浄化用触
媒の製造方法は、請求項8又は9記載の排気ガス浄化用
触媒の製造方法において、熱処理焼成温度を300〜6
00℃と限定することにより、初期比表面積の高い複合
酸化物を得ることができる。
媒の製造方法は、請求項8又は9記載の排気ガス浄化用
触媒の製造方法において、熱処理焼成温度を300〜6
00℃と限定することにより、初期比表面積の高い複合
酸化物を得ることができる。
【0048】
【実施例】本発明を次の実施例及び比較例により説明す
る。実施例1 活性アルミナ粉末に硝酸ロジウム(Rh)水溶液を含浸
し、乾燥後400℃で1時間焼成して、Rh担持活性ア
ルミナ粉末(粉末A)を得た。この粉末AのRh濃度は
2.0重量%であった。活性アルミナ粉末にジニトロジ
アンミン白金(Pt)水溶液を含浸し、乾燥した後、4
00℃で1時間焼成して、Pt担持活性アルミナ粉末
(粉末B)を得た。この粉末BのPt濃度は2.0重量
%であった。上記Rh担持活性アルミナ粉末(粉末A)
108g、Pt担持活性アルミナ粉末(粉末B)531
g、活性アルミナ粉末261g、水900gを加えて磁
性ボールミルに投入し、混合粉砕してスラリー液を得
た。
る。実施例1 活性アルミナ粉末に硝酸ロジウム(Rh)水溶液を含浸
し、乾燥後400℃で1時間焼成して、Rh担持活性ア
ルミナ粉末(粉末A)を得た。この粉末AのRh濃度は
2.0重量%であった。活性アルミナ粉末にジニトロジ
アンミン白金(Pt)水溶液を含浸し、乾燥した後、4
00℃で1時間焼成して、Pt担持活性アルミナ粉末
(粉末B)を得た。この粉末BのPt濃度は2.0重量
%であった。上記Rh担持活性アルミナ粉末(粉末A)
108g、Pt担持活性アルミナ粉末(粉末B)531
g、活性アルミナ粉末261g、水900gを加えて磁
性ボールミルに投入し、混合粉砕してスラリー液を得
た。
【0049】このスラリー液をコーディエライト質モノ
リス担体(1.3L,400セル)に付着させ、空気流
にてセル内の余剰のスラリーを取り除いて130℃で乾
燥した後、400℃で1時間焼成してコート層重量10
0g/L−担体の材料を得た。当該コート層重量100
g/L−担体の材料に、硝酸ランタンと硝酸鉄の混合水
溶液を含浸し、乾燥した後500℃で1時間焼成して、
ランタン−鉄複合酸化物を前記材料中に形成した。当該
材料中のランタンおよび鉄の含有量は、各々金属モルに
換算して0.1モル/L、0.1モル/Lであった。次
いで当該材料に、酢酸カリウムと酢酸バリウムの混合水
溶液を含浸し、乾燥した後、400℃で1時間焼成して
排気ガス浄化用触媒を得た。当該触媒中のカリウム、バ
リウムおよび鉄の含有量は、各々金属モルに換算して
0.1モル/L、0.1モル/Lであった。
リス担体(1.3L,400セル)に付着させ、空気流
にてセル内の余剰のスラリーを取り除いて130℃で乾
燥した後、400℃で1時間焼成してコート層重量10
0g/L−担体の材料を得た。当該コート層重量100
g/L−担体の材料に、硝酸ランタンと硝酸鉄の混合水
溶液を含浸し、乾燥した後500℃で1時間焼成して、
ランタン−鉄複合酸化物を前記材料中に形成した。当該
材料中のランタンおよび鉄の含有量は、各々金属モルに
換算して0.1モル/L、0.1モル/Lであった。次
いで当該材料に、酢酸カリウムと酢酸バリウムの混合水
溶液を含浸し、乾燥した後、400℃で1時間焼成して
排気ガス浄化用触媒を得た。当該触媒中のカリウム、バ
リウムおよび鉄の含有量は、各々金属モルに換算して
0.1モル/L、0.1モル/Lであった。
【0050】実施例2 硝酸鉄のかわりに硝酸コバルトを用い、コバルトの含有
量を金属モルに換算して0.1モル/Lとした以外は、
実施例1と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
量を金属モルに換算して0.1モル/Lとした以外は、
実施例1と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
【0051】実施例3 硝酸鉄のかわりに硝酸ニッケルを用い、ニッケルの含有
量を金属モルに換算して0.1モル/Lとした以外は、
実施例1と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
量を金属モルに換算して0.1モル/Lとした以外は、
実施例1と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
【0052】実施例4 硝酸鉄のかわりに硝酸マンガンを用い、マンガンの含有
量を金属モルに換算して0.1モル/Lとした以外は、
実施例1と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
量を金属モルに換算して0.1モル/Lとした以外は、
実施例1と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
【0053】実施例5 ランタン、鉄、カリウムおよびバリウムの含有量を、各
々金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モル/
L、0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外は、実
施例1と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
々金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モル/
L、0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外は、実
施例1と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
【0054】実施例6 ランタン、コバルト、カリウムおよびバリウムの含有量
を、各々金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モ
ル/L、0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外
は、実施例2と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
を、各々金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モ
ル/L、0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外
は、実施例2と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
【0055】実施例7 ランタン、ニッケル、カリウムおよびバリウムの含有量
を、各々金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モ
ル/L、0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外
は、実施例3と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
を、各々金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モ
ル/L、0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外
は、実施例3と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
【0056】実施例8 ランタン、マンガン、カリウムおよびバリウムの含有量
を、各々金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モ
ル/L、0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外
は、実施例4と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
を、各々金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モ
ル/L、0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外
は、実施例4と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
【0057】実施例9 鉄の含有量を、金属モルに換算して0.2モル/Lとし
た以外は、実施例1と同様にして排気ガス浄化用触媒を
得た。
た以外は、実施例1と同様にして排気ガス浄化用触媒を
得た。
【0058】実施例10 鉄およびランタンの含有量を、各々金属モルに換算して
0.2モル/L、0.05モル/Lとした以外は実施例
1と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
0.2モル/L、0.05モル/Lとした以外は実施例
1と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
【0059】実施例11 硝酸ランタンと硝酸鉄の混合水溶液に炭酸アンモニウム
を徐々に加え、生成した沈殿物を濾過した後、乾燥し、
500℃で1時間焼成して、ランタンと鉄との複合酸化
物粉末(粉末C)を得た。この粉末C中のランタンおよ
び鉄の比は、各々金属モルに換算して1:1であった。
実施例1で得られたRh担持活性アルミナ粉末(粉末
A)108gとPt担持活性アルミナ粉末(粉末B)5
31g、上記ランタンと鉄との複合酸化物粉末(粉末
C)180g、活性アルミナ粉末81g、水900gを
加えて磁性ボールミルに投入し、混合粉砕してスラリー
液を得た。このスラリー液をコーディエライト質モノリ
ス担体(1.3L、400セル)に付着させ、空気流に
てセル内の余剰のスラリーを取り除いて130℃で乾燥
した後、400℃で1時間焼成しコート層重量100g
/L−担体の材料を得た。当該コート層重量100g/
L−担体の材料に、酢酸カリウムと酢酸バリウムの混合
水溶液を含浸し、乾燥した後、400℃で1時間焼成し
て排気ガス浄化用触媒を得た。当該触媒中のカリウム、
バリウムおよび鉄の含有量は、各々金属モルに換算して
0.1モル/L、0.1モル/Lであった。
を徐々に加え、生成した沈殿物を濾過した後、乾燥し、
500℃で1時間焼成して、ランタンと鉄との複合酸化
物粉末(粉末C)を得た。この粉末C中のランタンおよ
び鉄の比は、各々金属モルに換算して1:1であった。
実施例1で得られたRh担持活性アルミナ粉末(粉末
A)108gとPt担持活性アルミナ粉末(粉末B)5
31g、上記ランタンと鉄との複合酸化物粉末(粉末
C)180g、活性アルミナ粉末81g、水900gを
加えて磁性ボールミルに投入し、混合粉砕してスラリー
液を得た。このスラリー液をコーディエライト質モノリ
ス担体(1.3L、400セル)に付着させ、空気流に
てセル内の余剰のスラリーを取り除いて130℃で乾燥
した後、400℃で1時間焼成しコート層重量100g
/L−担体の材料を得た。当該コート層重量100g/
L−担体の材料に、酢酸カリウムと酢酸バリウムの混合
水溶液を含浸し、乾燥した後、400℃で1時間焼成し
て排気ガス浄化用触媒を得た。当該触媒中のカリウム、
バリウムおよび鉄の含有量は、各々金属モルに換算して
0.1モル/L、0.1モル/Lであった。
【0060】実施例12 硝酸ランタンと硝酸コバルトの混合水溶液に炭酸アンモ
ニウムを徐々に加え、生成した沈殿物を濾過した後、乾
燥し、500℃で1時間焼成して、ランタンとコバルト
との複合酸化物粉末(粉末D)を得た。この粉末D中の
ランタンおよびコバルトの比は、各々金属モルに換算し
て1:1であった。実施例11のランタンと鉄との複合
酸化物粉末(粉末C)の代わりに上記ランタンとコバル
トとの複合酸化物粉末(粉末D)を用いた以外は、実施
例11と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
ニウムを徐々に加え、生成した沈殿物を濾過した後、乾
燥し、500℃で1時間焼成して、ランタンとコバルト
との複合酸化物粉末(粉末D)を得た。この粉末D中の
ランタンおよびコバルトの比は、各々金属モルに換算し
て1:1であった。実施例11のランタンと鉄との複合
酸化物粉末(粉末C)の代わりに上記ランタンとコバル
トとの複合酸化物粉末(粉末D)を用いた以外は、実施
例11と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0061】実施例13 硝酸ランタンと硝酸ニッケルの混合水溶液に炭酸アンモ
ニウムを徐々に加え、生成した沈殿物を濾過した後、乾
燥し、500℃で1時間焼成して、ランタンとニッケル
との複合酸化物粉末(粉末E)を得た。この粉末E中の
ランタンおよびニッケルの比は、各々金属モルに換算し
て1:1であった。実施例11のランタンと鉄との複合
酸化物粉末(粉末C)の代わりに上記ランタンとニッケ
ルとの複合酸化物粉末(粉末E)を用いた以外は、実施
例11と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
ニウムを徐々に加え、生成した沈殿物を濾過した後、乾
燥し、500℃で1時間焼成して、ランタンとニッケル
との複合酸化物粉末(粉末E)を得た。この粉末E中の
ランタンおよびニッケルの比は、各々金属モルに換算し
て1:1であった。実施例11のランタンと鉄との複合
酸化物粉末(粉末C)の代わりに上記ランタンとニッケ
ルとの複合酸化物粉末(粉末E)を用いた以外は、実施
例11と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0062】実施例14 硝酸ランタンと硝酸マンガンの混合水溶液に炭酸アンモ
ニウムを徐々に加え、生成した沈殿物を濾過した後、乾
燥し、500℃で1時間焼成して、ランタンとマンガン
との複合酸化物粉末(粉末F)を得た。この粉末F中の
ランタンおよびマンガンの比は、各々金属モルに換算し
て1:1であった。実施例11のランタンと鉄との複合
酸化物粉末(粉末C)の代わりに上記ランタンとマンガ
ンとの複合酸化物粉末(粉末F)を用いた以外は、実施
例11と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
ニウムを徐々に加え、生成した沈殿物を濾過した後、乾
燥し、500℃で1時間焼成して、ランタンとマンガン
との複合酸化物粉末(粉末F)を得た。この粉末F中の
ランタンおよびマンガンの比は、各々金属モルに換算し
て1:1であった。実施例11のランタンと鉄との複合
酸化物粉末(粉末C)の代わりに上記ランタンとマンガ
ンとの複合酸化物粉末(粉末F)を用いた以外は、実施
例11と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0063】実施例15 実施例1で得られたRh担持活性アルミナ粉末(粉末
A)98gとPt担持活性アルミナ粉末(粉末B)49
1g、活性アルミナ粉末229g、酢酸カリウム水溶液
900gを加えて磁性ボールミルに投入し、混合粉砕し
てスラリー液を得た。このスラリー液をコーディエライ
ト質モノリス担体(1.3L、400セル)に付着さ
せ、空気流にてセル内の余剰のスラリーを取り除いて1
30℃で乾燥した後、400℃で1時間焼成してコート
層重量55g/L−担体の下層触媒を得た。当該下層触
媒中のカリウムの含有量は、金属モルに換算して、0.
1モル/Lであった。
A)98gとPt担持活性アルミナ粉末(粉末B)49
1g、活性アルミナ粉末229g、酢酸カリウム水溶液
900gを加えて磁性ボールミルに投入し、混合粉砕し
てスラリー液を得た。このスラリー液をコーディエライ
ト質モノリス担体(1.3L、400セル)に付着さ
せ、空気流にてセル内の余剰のスラリーを取り除いて1
30℃で乾燥した後、400℃で1時間焼成してコート
層重量55g/L−担体の下層触媒を得た。当該下層触
媒中のカリウムの含有量は、金属モルに換算して、0.
1モル/Lであった。
【0064】実施例1で得られたRh担持活性アルミナ
粉末(粉末A)108gとPt担持活性アルミナ粉末
(粉末B)522g、活性アルミナ粉末270g、水9
00gを加えて磁性ボールミルに投入し、混合粉砕して
スラリー液を得た。このスラリー液を上層触媒として用
いるため上記55g/L−担体の下層触媒に付着させ、
空気流にてセル内の余剰のスラリーを取り除いて130
℃で乾燥した後、400℃で1時間焼成して、二層構造
のコート層重量105g/L−担体の材料を得た。当該
二層構造のコート層重量105g/L−担体の材料に、
硝酸ランタンと硝酸鉄の混合水溶液を含浸し、次いで乾
燥し、400℃で1時間焼成した後、更に酢酸バリウム
水溶液を含浸し、乾燥した後、400℃で1時間焼成し
て、排気ガス浄化用触媒を得た。当該触媒中のランタ
ン、鉄およびバリウムの含有量は、各々金属モルに換算
して、0.1モル/L、0.1モル/L、0.1モル/
Lであった。
粉末(粉末A)108gとPt担持活性アルミナ粉末
(粉末B)522g、活性アルミナ粉末270g、水9
00gを加えて磁性ボールミルに投入し、混合粉砕して
スラリー液を得た。このスラリー液を上層触媒として用
いるため上記55g/L−担体の下層触媒に付着させ、
空気流にてセル内の余剰のスラリーを取り除いて130
℃で乾燥した後、400℃で1時間焼成して、二層構造
のコート層重量105g/L−担体の材料を得た。当該
二層構造のコート層重量105g/L−担体の材料に、
硝酸ランタンと硝酸鉄の混合水溶液を含浸し、次いで乾
燥し、400℃で1時間焼成した後、更に酢酸バリウム
水溶液を含浸し、乾燥した後、400℃で1時間焼成し
て、排気ガス浄化用触媒を得た。当該触媒中のランタ
ン、鉄およびバリウムの含有量は、各々金属モルに換算
して、0.1モル/L、0.1モル/L、0.1モル/
Lであった。
【0065】実施例16 実施例15における上層触媒を下層触媒として、下層触
媒を上層触媒として、コート層の上下を逆とする以外
は、実施例15と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得
た。
媒を上層触媒として、コート層の上下を逆とする以外
は、実施例15と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得
た。
【0066】比較例1 酢酸カリウム及び酢酸バリウムを用いない以外は、実施
例1と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
例1と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0067】比較例2 硝酸ランタンおよび硝酸鉄を用いない以外は、実施例1
と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
【0068】比較例3 硝酸鉄を用いない以外は、実施例1と同様にして、排気
ガス浄化用触媒を得た。
ガス浄化用触媒を得た。
【0069】比較例4 硝酸ランタンを用いない以外は、実施例1と同様にし
て、排気ガス浄化用触媒を得た。
て、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0070】実施例17 活性アルミナ粉末にジニトロジアンミンパラジウム水溶
液を含浸し、乾燥した後、400℃で1時間焼成してP
d担持活性アルミナ粉末(粉末G)を得た。この粉末G
のPd濃度は4.0重量%であった。当該Pd担持活性
アルミナ粉末(粉末G)630g、活性アルミナ粉末2
70g、水900gを加えて磁性ボールミルに投入し、
混合粉砕してスラリー液を得た。このスラリー液をコー
ディエライト質モノリス担体(1.3L、400セル)
に付着させ、空気流にてセル内の余剰のスラリーを取り
除いて130℃で乾燥した後、400℃で1時間焼成し
てコート層重量100g/L−担体の材料を得た。
液を含浸し、乾燥した後、400℃で1時間焼成してP
d担持活性アルミナ粉末(粉末G)を得た。この粉末G
のPd濃度は4.0重量%であった。当該Pd担持活性
アルミナ粉末(粉末G)630g、活性アルミナ粉末2
70g、水900gを加えて磁性ボールミルに投入し、
混合粉砕してスラリー液を得た。このスラリー液をコー
ディエライト質モノリス担体(1.3L、400セル)
に付着させ、空気流にてセル内の余剰のスラリーを取り
除いて130℃で乾燥した後、400℃で1時間焼成し
てコート層重量100g/L−担体の材料を得た。
【0071】当該100g/L−担体の材料に硝酸ラン
タンと硝酸鉄の混合水溶液を含浸し、乾燥した後500
℃で1時間焼成してランタン−鉄複合酸化物を前記材料
中に形成した。当該材料中のランタンおよび鉄の含有量
は、各々金属モルに換算して0.1モル/L、0.1モ
ル/Lであった。次いで当該材料に、酢酸カリウムと酢
酸バリウムの混合水溶液を含浸し、乾燥した後、400
℃で1時間焼成して排気ガス浄化用触媒を得た。当該触
媒中のカリウム、バリウムおよび鉄の含有量は、各々金
属モルに換算して0.1モル/L、0.1モル/Lであ
った。
タンと硝酸鉄の混合水溶液を含浸し、乾燥した後500
℃で1時間焼成してランタン−鉄複合酸化物を前記材料
中に形成した。当該材料中のランタンおよび鉄の含有量
は、各々金属モルに換算して0.1モル/L、0.1モ
ル/Lであった。次いで当該材料に、酢酸カリウムと酢
酸バリウムの混合水溶液を含浸し、乾燥した後、400
℃で1時間焼成して排気ガス浄化用触媒を得た。当該触
媒中のカリウム、バリウムおよび鉄の含有量は、各々金
属モルに換算して0.1モル/L、0.1モル/Lであ
った。
【0072】実施例18 硝酸鉄のかわりに硝酸コバルトを用いて、コバルトの含
有量を金属モルに換算して0.1モル/Lとした以外
は、実施例17と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得
た。
有量を金属モルに換算して0.1モル/Lとした以外
は、実施例17と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得
た。
【0073】実施例19 硝酸鉄のかわりに硝酸ニッケルを用いて、ニッケルの含
有量を金属モルに換算して0.1モル/Lとした以外
は、実施例17と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得
た。
有量を金属モルに換算して0.1モル/Lとした以外
は、実施例17と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得
た。
【0074】実施例20 硝酸鉄のかわりに硝酸マンガンを用いて、マンガンの含
有量を金属モルに換算して0.1モル/Lとした以外
は、実施例17と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得
た。
有量を金属モルに換算して0.1モル/Lとした以外
は、実施例17と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得
た。
【0075】実施例21 ランタン、鉄、カリウムおよびバリウムの含有量を各々
金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モル/L、
0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外は、実施例
17と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モル/L、
0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外は、実施例
17と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0076】実施例22 ランタン、コバルト、カリウムおよびバリウムの含有量
を各々金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モル
/L、0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外は、
実施例18と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
を各々金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モル
/L、0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外は、
実施例18と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0077】実施例23 ランタン、ニッケル、カリウムおよびバリウムの含有量
を各々金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モル
/L、0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外は、
実施例19と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
を各々金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モル
/L、0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外は、
実施例19と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0078】実施例24 ランタン、マンガン、カリウムおよびバリウムの含有量
を各々金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モル
/L、0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外は、
実施例20と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
を各々金属モルに換算して0.5モル/L、0.5モル
/L、0.5モル/L、0.5モル/Lとした以外は、
実施例20と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0079】実施例25 鉄の含有量を、金属モルに換算して0.2モル/Lとし
た以外は、実施例17と同様にして、排気ガス浄化用触
媒を得た。
た以外は、実施例17と同様にして、排気ガス浄化用触
媒を得た。
【0080】実施例26 鉄およびランタンの含有量を、各々金属モルに換算し
て、0.2モル/L、0.05モル/Lとした以外は、
実施例17と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
て、0.2モル/L、0.05モル/Lとした以外は、
実施例17と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0081】実施例27 実施例17で得られたPd担持活性アルミナ粉末(粉末
G)630g、実施例11で得られたランタンと鉄との
複合酸化物粉末(粉末C)180g、活性アルミナ粉末
90g、水900gを加えて磁性ボールミルに投入し、
混合粉砕してスラリー液を得た。このスラリー液をコー
ディエライト質モノリス担体(1.3L、400セル)
に付着させ、空気流にてセル内の余剰スラリーを取り除
いて130℃で乾燥した後、400℃で1時間焼成し
て、コート層重量100g/L−担体の材料を得た。当
該コート層重量100g/L−担体の材料に、酢酸カリ
ウムと酢酸バリウムの混合水溶液を含浸し、乾燥した
後、400℃で1時間焼成して排気ガス浄化用触媒を得
た。当該触媒中のカリウム、バリウムおよび鉄の含有量
は、各々金属モルに換算して0.1モル/L、0.1モ
ル/Lであった。
G)630g、実施例11で得られたランタンと鉄との
複合酸化物粉末(粉末C)180g、活性アルミナ粉末
90g、水900gを加えて磁性ボールミルに投入し、
混合粉砕してスラリー液を得た。このスラリー液をコー
ディエライト質モノリス担体(1.3L、400セル)
に付着させ、空気流にてセル内の余剰スラリーを取り除
いて130℃で乾燥した後、400℃で1時間焼成し
て、コート層重量100g/L−担体の材料を得た。当
該コート層重量100g/L−担体の材料に、酢酸カリ
ウムと酢酸バリウムの混合水溶液を含浸し、乾燥した
後、400℃で1時間焼成して排気ガス浄化用触媒を得
た。当該触媒中のカリウム、バリウムおよび鉄の含有量
は、各々金属モルに換算して0.1モル/L、0.1モ
ル/Lであった。
【0082】実施例28 実施例11のランタンと鉄との複合酸化物粉末(粉末
C)の代わりに実施例12で得られたランタンとコバル
トとの複合酸化物粉末(粉末D)を用いた以外は、実施
例27と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
C)の代わりに実施例12で得られたランタンとコバル
トとの複合酸化物粉末(粉末D)を用いた以外は、実施
例27と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0083】実施例29 実施例11のランタンと鉄との混合酸化物粉末(粉末
C)の代わりに実施例13で得られたランタンとニッケ
ルとの複合酸化物粉末(粉末E)を用いた以外は、実施
例27と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
C)の代わりに実施例13で得られたランタンとニッケ
ルとの複合酸化物粉末(粉末E)を用いた以外は、実施
例27と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0084】実施例30 実施例11のランタンと鉄との複合酸化物粉末(粉末
C)の代わりに実施例14で得られたランタンとマンガ
ンとの複合酸化物粉末(粉末F)を用いた以外は、実施
例27と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
C)の代わりに実施例14で得られたランタンとマンガ
ンとの複合酸化物粉末(粉末F)を用いた以外は、実施
例27と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0085】実施例31 実施例17で得られたPd担持活性アルミナ粉末(粉末
G)573g、活性アルミナ粉末245g、酢酸カリウ
ム水溶液900gを加えて磁性ボールミルに投入し、混
合粉砕してスラリー液を得た。このスラリー液をコーデ
ィエライト質モノリス担体(1.3L、400セル)に
付着させ、空気流にてセル内の余剰のスラリーを取り除
いて130℃で乾燥した後、400℃で1時間焼成して
コート層重量55g/L−担体の下層触媒を得た。当該
下層触媒中のカリウムの含有量は、金属モルに換算し
て、0.1モル/Lであった。
G)573g、活性アルミナ粉末245g、酢酸カリウ
ム水溶液900gを加えて磁性ボールミルに投入し、混
合粉砕してスラリー液を得た。このスラリー液をコーデ
ィエライト質モノリス担体(1.3L、400セル)に
付着させ、空気流にてセル内の余剰のスラリーを取り除
いて130℃で乾燥した後、400℃で1時間焼成して
コート層重量55g/L−担体の下層触媒を得た。当該
下層触媒中のカリウムの含有量は、金属モルに換算し
て、0.1モル/Lであった。
【0086】実施例17で得られたPd担持活性アルミ
ナ粉末(粉末G)630g、活性アルミナ粉末270
g、水900gを加えて磁性ボールミルに投入し、混合
粉砕してスラリー液を得た。このスラリー液を上層触媒
として用いるため上記55g/L−担体の下層触媒に付
着させ、空気流にてセル内の余剰のスラリーを取り除い
て130℃で乾燥した後、400℃で1時間焼成して、
二層構造のコート層重量105g/L−担体の材料を得
た。当該二層構造のコート層重量105g/L−担体の
材料に、硝酸ランタンと硝酸鉄の混合水溶液を含浸し、
次いで乾燥し、400℃で1時間焼成した後、更に酢酸
バリウム水溶液を含浸し、乾燥した後、400℃で1時
間焼成して、排気ガス浄化用触媒を得た。当該触媒中の
ランタン、鉄およびバリウムの含有量は、各々金属モル
に換算して、0.1モル/L、0.1モル/L、0.1
モル/Lであった。
ナ粉末(粉末G)630g、活性アルミナ粉末270
g、水900gを加えて磁性ボールミルに投入し、混合
粉砕してスラリー液を得た。このスラリー液を上層触媒
として用いるため上記55g/L−担体の下層触媒に付
着させ、空気流にてセル内の余剰のスラリーを取り除い
て130℃で乾燥した後、400℃で1時間焼成して、
二層構造のコート層重量105g/L−担体の材料を得
た。当該二層構造のコート層重量105g/L−担体の
材料に、硝酸ランタンと硝酸鉄の混合水溶液を含浸し、
次いで乾燥し、400℃で1時間焼成した後、更に酢酸
バリウム水溶液を含浸し、乾燥した後、400℃で1時
間焼成して、排気ガス浄化用触媒を得た。当該触媒中の
ランタン、鉄およびバリウムの含有量は、各々金属モル
に換算して、0.1モル/L、0.1モル/L、0.1
モル/Lであった。
【0087】実施例32 実施例31における上層触媒を下層触媒として、下層触
媒を上層触媒としてコート層の上下を逆とする以外は、
実施例31と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
媒を上層触媒としてコート層の上下を逆とする以外は、
実施例31と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0088】比較例5 酢酸カリウムおよび酢酸バリウムを用いない以外は、実
施例17と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
施例17と同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0089】比較例6 硝酸ランタンと硝酸鉄を用いない以外は、実施例17と
同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
同様にして、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0090】比較例7 硝酸鉄を用いない以外は、実施例17と同様にして、排
気ガス浄化用触媒を得た。
気ガス浄化用触媒を得た。
【0091】比較例8 硝酸ランタンを用いない以外は、実施例17と同様にし
て、排気ガス浄化用触媒を得た。
て、排気ガス浄化用触媒を得た。
【0092】実施例33 0.2モル/Lの硝酸銅水溶液5.2kgとゼオライト
粉末2kgとを混合して攪拌した後、濾過する作業を3
回繰り返した後、乾燥、焼成し、Cu担持ゼオライト粉
末(粉末H)を得た。この粉末HのCu濃度は5%であ
った。このCu担持ゼオライト粉末(粉末H)810
g、シリカゾル(固形分20%)450g、水540g
を磁性ボールミルに投入し、混合粉砕してスラリー液を
得た。このスラリー液をコーディエライト質モノリス担
体(1.3L,400セル)に付着させ、空気流にてセ
ル内の余剰のスラリーを取り除いて130℃で乾燥した
後、400℃で1時間焼成して、コート層重量300g
/L−担体のCu担持ゼオライト触媒を得た。このCu
担持ゼオライト触媒を排気流れの上流側に、また実施例
1で得られた触媒を下流側に配置した。
粉末2kgとを混合して攪拌した後、濾過する作業を3
回繰り返した後、乾燥、焼成し、Cu担持ゼオライト粉
末(粉末H)を得た。この粉末HのCu濃度は5%であ
った。このCu担持ゼオライト粉末(粉末H)810
g、シリカゾル(固形分20%)450g、水540g
を磁性ボールミルに投入し、混合粉砕してスラリー液を
得た。このスラリー液をコーディエライト質モノリス担
体(1.3L,400セル)に付着させ、空気流にてセ
ル内の余剰のスラリーを取り除いて130℃で乾燥した
後、400℃で1時間焼成して、コート層重量300g
/L−担体のCu担持ゼオライト触媒を得た。このCu
担持ゼオライト触媒を排気流れの上流側に、また実施例
1で得られた触媒を下流側に配置した。
【0093】実施例34 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例2で得られた触媒を下流側に
配置した。
れの上流側に、また実施例2で得られた触媒を下流側に
配置した。
【0094】実施例35 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例3で得られた触媒を下流側に
配置した。
れの上流側に、また実施例3で得られた触媒を下流側に
配置した。
【0095】実施例36 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例4で得られた触媒を下流側に
配置した。
れの上流側に、また実施例4で得られた触媒を下流側に
配置した。
【0096】実施例37 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例5で得られた触媒を下流側に
配置した。
れの上流側に、また実施例5で得られた触媒を下流側に
配置した。
【0097】実施例38 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例6で得られた触媒を下流側に
配置した。
れの上流側に、また実施例6で得られた触媒を下流側に
配置した。
【0098】実施例39 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例7で得られた触媒を下流側に
配置した。
れの上流側に、また実施例7で得られた触媒を下流側に
配置した。
【0099】実施例40 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例8で得られた触媒を下流側に
配置した。
れの上流側に、また実施例8で得られた触媒を下流側に
配置した。
【0100】実施例41 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例17で得られた触媒を下流側
に配置した。
れの上流側に、また実施例17で得られた触媒を下流側
に配置した。
【0101】実施例42 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例18で得られた触媒を下流側
に配置した。
れの上流側に、また実施例18で得られた触媒を下流側
に配置した。
【0102】実施例43 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例19で得られた触媒を下流側
に配置した。
れの上流側に、また実施例19で得られた触媒を下流側
に配置した。
【0103】実施例44 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例20で得られた触媒を下流側
に配置した。
れの上流側に、また実施例20で得られた触媒を下流側
に配置した。
【0104】実施例45 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例21で得られた触媒を下流側
に配置した。
れの上流側に、また実施例21で得られた触媒を下流側
に配置した。
【0105】実施例46 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例22で得られた触媒を下流側
に配置した。
れの上流側に、また実施例22で得られた触媒を下流側
に配置した。
【0106】実施例47 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例23で得られた触媒を下流側
に配置した。
れの上流側に、また実施例23で得られた触媒を下流側
に配置した。
【0107】実施例48 実施例33で得られたCu担持ゼオライト触媒を排気流
れの上流側に、また実施例24で得られた触媒を下流側
に配置した。
れの上流側に、また実施例24で得られた触媒を下流側
に配置した。
【0108】上記実施例1〜48及び比較例1〜8の触
媒組成を次の表1〜3に示す。
媒組成を次の表1〜3に示す。
【表1】
【0109】
【表2】
【0110】
【表3】
【0111】試験例1 前記実施例1〜48及び比較例1〜8の触媒及び触媒シ
ステムについて、以下の条件で初期及び耐久後の触媒活
性評価を行った。活性評価には、自動車の排気ガスを模
したモデルガスを用いる自動評価装置を用いた。
ステムについて、以下の条件で初期及び耐久後の触媒活
性評価を行った。活性評価には、自動車の排気ガスを模
したモデルガスを用いる自動評価装置を用いた。
【0112】耐久条件 エンジン4400ccの排気系に触媒を装着し、600
℃で、50時間運転して耐久を行った。
℃で、50時間運転して耐久を行った。
【0113】評価条件 触媒活性評価は、排気量2000ccのエンジンの排気
系に各触媒を装着し、A/F=14.6(ストイキ状
態)で30秒間、その後A/F=22(リーン雰囲気)
で30秒間の運転を1サイクル行ない、各々平均転化率
を測定し、このA/F=14.6(ストイキ状態)の場
合の平均転化率とA/F=22(リーン雰囲気)の場合
の平均転化率とを平均してトータル転化率とした。この
評価を初期及び耐久後に各々行ない、触媒活性評価値を
以下の式により決定した。
系に各触媒を装着し、A/F=14.6(ストイキ状
態)で30秒間、その後A/F=22(リーン雰囲気)
で30秒間の運転を1サイクル行ない、各々平均転化率
を測定し、このA/F=14.6(ストイキ状態)の場
合の平均転化率とA/F=22(リーン雰囲気)の場合
の平均転化率とを平均してトータル転化率とした。この
評価を初期及び耐久後に各々行ない、触媒活性評価値を
以下の式により決定した。
【数1】
【0114】トータル転化率として得られた触媒活性評
価結果を表4及び5に示す。比較例に比べて実施例は、
触媒活性が高く、後述する本発明の効果を確認すること
ができた。
価結果を表4及び5に示す。比較例に比べて実施例は、
触媒活性が高く、後述する本発明の効果を確認すること
ができた。
【0115】
【表4】
【0116】
【表5】
【0117】
【発明の効果】請求項1記載の排気ガス浄化用触媒は、
貴金属と、遷移金属と、ランタンと、バリウムおよびカ
リウムを含有し、遷移金属とランタンの一部又は全部が
複合酸化物を構成することにより、従来の触媒では充分
な活性が得られないリーン雰囲気下におけるNOx浄化
性能を、NOx吸収に必要なNOx酸化反応を向上させ
ることにより高めることができ、かつ耐久後においても
三元触媒としての機能を十分に発現することができる。
貴金属と、遷移金属と、ランタンと、バリウムおよびカ
リウムを含有し、遷移金属とランタンの一部又は全部が
複合酸化物を構成することにより、従来の触媒では充分
な活性が得られないリーン雰囲気下におけるNOx浄化
性能を、NOx吸収に必要なNOx酸化反応を向上させ
ることにより高めることができ、かつ耐久後においても
三元触媒としての機能を十分に発現することができる。
【0118】請求項2記載の排気ガス浄化用触媒は、更
に貴金属担持層と、請求項1記載の触媒層とを、任意に
上下に組み合わせることにより、前記効果に加えて更に
HCおよびCO活性を向上させることができる。
に貴金属担持層と、請求項1記載の触媒層とを、任意に
上下に組み合わせることにより、前記効果に加えて更に
HCおよびCO活性を向上させることができる。
【0119】請求項3記載の排気ガス浄化用触媒は、排
気気流に対して上流側に銅担持ゼオライト含有触媒を、
下流側に上記請求項1又は2記載の触媒を配置すること
により、上記効果に加えて、更にNOx吸収作用を高め
ることができる。
気気流に対して上流側に銅担持ゼオライト含有触媒を、
下流側に上記請求項1又は2記載の触媒を配置すること
により、上記効果に加えて、更にNOx吸収作用を高め
ることができる。
【0120】請求項4記載の排気ガス浄化用触媒は、複
合酸化物中のランタンおよび遷移金属の比率を特定する
ことにより、上記効果に加え、NOx酸化性能及び耐久
性を更に高めることができる。
合酸化物中のランタンおよび遷移金属の比率を特定する
ことにより、上記効果に加え、NOx酸化性能及び耐久
性を更に高めることができる。
【0121】請求項5又は6記載の排気ガス浄化用触媒
の製造方法は、各々上記に説明した工程を経ることによ
り、遷移金属とランタンとの複合酸化物が触媒担体に均
質に担持され、耐久後においてもNOx吸収能力を充分
に発揮できる請求項1記載の排気ガス浄化用触媒を簡便
に製造することができる。
の製造方法は、各々上記に説明した工程を経ることによ
り、遷移金属とランタンとの複合酸化物が触媒担体に均
質に担持され、耐久後においてもNOx吸収能力を充分
に発揮できる請求項1記載の排気ガス浄化用触媒を簡便
に製造することができる。
【0122】請求項7記載の排気ガス浄化用触媒の製造
方法は、更に熱処理焼成温度を限定することにより、上
記効果に加えて、排気ガス浄化用触媒中への貴金属の分
散を、均一にすることができる。
方法は、更に熱処理焼成温度を限定することにより、上
記効果に加えて、排気ガス浄化用触媒中への貴金属の分
散を、均一にすることができる。
【0123】請求項8又は9記載の排気ガス浄化用触媒
の製造方法は、複合酸化物を特に上記に説明した工程を
経て製造することにより、初期活性のみならず耐久後に
おいても高い表面積を有することができ、従って、NO
x吸収性能を十分に発揮することができる。
の製造方法は、複合酸化物を特に上記に説明した工程を
経て製造することにより、初期活性のみならず耐久後に
おいても高い表面積を有することができ、従って、NO
x吸収性能を十分に発揮することができる。
【0124】請求項10記載の排気ガス浄化用触媒の製
造方法は、複合酸化物の熱処理焼成温度を特に限定する
ことにより、上記効果に加えて、初期比表面積の高い複
合酸化物を得ることができる。
造方法は、複合酸化物の熱処理焼成温度を特に限定する
ことにより、上記効果に加えて、初期比表面積の高い複
合酸化物を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 B01J 23/46 ZAB B01J 23/58 ZABA 311 23/64 ZAB 23/58 ZAB 23/78 ZABA 23/64 ZAB 29/072 ZABA 23/656 37/02 ZAB 23/78 ZAB 301L 29/072 ZAB 37/08 ZAB 37/02 ZAB F01N 3/28 ZAB 301 301G 37/08 ZAB B01D 53/36 ZAB F01N 3/28 ZAB 102H 301 102A 102B 104A B01J 23/64 104A (72)発明者 伊藤 秀俊 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内
Claims (10)
- 【請求項1】 耐火性無機担体上に、白金、パラジウム
およびロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種
の貴金属と、鉄、コバルト、ニッケルおよびマンガンか
ら成る群より選ばれた少なくとも一種の遷移金属と、ラ
ンタンと、バリウム及びカリウムとを含み、当該遷移金
属とランタンは、その一部若しくは全部が複合酸化物で
あることを特徴とする排気ガス浄化用触媒。 - 【請求項2】 耐火性無機担体上に、白金、パラジウム
およびロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種
の貴金属と、鉄、コバルト、ニッケルおよびマンガンか
ら成る群より選ばれた少なくとも一種の遷移金属と、ラ
ンタンと、バリウム及びカリウムとを含み、当該遷移金
属とランタンは、その一部若しくは全部が複合酸化物で
ある触媒層Aと、白金、パラジウムおよびロジウムから
成る群より選ばれた少なくとも一種の貴金属を含みかつ
カリウムを含有しない触媒層Bとから成ることを特徴と
する排気ガス浄化用触媒。 - 【請求項3】 エンジン排気気流中に触媒を少なくとも
2個設け、排気気流に対して上流側に銅担持ゼオライト
含有触媒を配置し、下流側に請求項1又は2記載の触媒
を配置することを特徴とする排気ガス浄化用触媒。 - 【請求項4】 請求項1〜3いずれかの項記載の排気ガ
ス浄化用触媒において、複合酸化物は、ランタン100
原子に対し、遷移金属が50〜200原子の比率である
ことを特徴とする排気ガス浄化用触媒。 - 【請求項5】 耐火性無機担体上に、白金、パラジウム
およびロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種
の貴金属を担持したアルミナ粉末を触媒担体にコートし
た後、焼成し、次いでこれに鉄、コバルト、ニッケルお
よびマンガンから成る群より選ばれた少なくとも一種の
遷移金属とランタンの各金属塩の混合水溶液を含浸した
後、焼成し、さらにこれにカリウム及びバリウムの各金
属塩の混合水溶液を含浸した後、焼成することを特徴と
する排気ガス浄化用触媒の製造方法。 - 【請求項6】 耐火性無機担体上に、白金、パラジウム
およびロジウムから成る群より選ばれた少なくとも一種
の貴金属を担持したアルミナ粉末と、鉄、コバルト、ニ
ッケルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくと
も一種の遷移金属とランタンとの複合酸化物粉末とを含
有するスラリーを触媒担体にコートした後、焼成し、こ
れにカリウム及びバリウムの各金属塩の混合水溶液を含
浸した後、焼成することを特徴とする排気ガス浄化用触
媒の製造方法。 - 【請求項7】 請求項5又は6記載の排気ガス浄化用触
媒の製造において、焼成温度を300〜600℃とする
ことを特徴とする排気ガス浄化用触媒の製造方法。 - 【請求項8】 請求項6記載の排気ガス浄化用触媒の製
造方法において、複合酸化物を、鉄、コバルト、ニッケ
ルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくとも一
種の酸性金属塩と、ランタンの金属塩とを混合した後、
焼成して製造することを特徴とする排気ガス浄化用触媒
の製造方法。 - 【請求項9】 請求項6記載の排気ガス浄化用触媒の製
造方法において、複合酸化物を、鉄、コバルト、ニッケ
ルおよびマンガンから成る群より選ばれた少なくとも一
種の遷移金属の金属塩とランタンの金属塩とを混合し、
これにアンモニア又は炭酸アンモニウムを添加して生成
した沈殿物を乾燥した後、焼成して製造することを特徴
とする排気ガス浄化用触媒の製造方法。 - 【請求項10】 請求項8又は9記載の排気ガス浄化用
触媒の製造において、焼成温度を300〜600℃とす
ることを特徴とする排気ガス浄化用触媒の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7085473A JPH08281111A (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7085473A JPH08281111A (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08281111A true JPH08281111A (ja) | 1996-10-29 |
Family
ID=13859883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7085473A Pending JPH08281111A (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08281111A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1166854A1 (en) * | 2000-06-20 | 2002-01-02 | ICT Co., Ltd. | Exhaust gas purifing catalyst and method for purifying exhaust gas |
| JP2004516400A (ja) * | 2000-09-16 | 2004-06-03 | ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニー | NOxトラップ |
| US6933409B1 (en) | 1999-05-13 | 2005-08-23 | Symyx Technologies, Inc. | Amination of aromatic hydrocarbons and heterocyclic analogs thereof |
| CN111632621A (zh) * | 2020-06-05 | 2020-09-08 | 合肥神舟催化净化器股份有限公司 | 一种废气净化用催化剂 |
| CN114618295A (zh) * | 2018-05-08 | 2022-06-14 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种NOx废气的处理方法 |
-
1995
- 1995-04-11 JP JP7085473A patent/JPH08281111A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6933409B1 (en) | 1999-05-13 | 2005-08-23 | Symyx Technologies, Inc. | Amination of aromatic hydrocarbons and heterocyclic analogs thereof |
| EP1166854A1 (en) * | 2000-06-20 | 2002-01-02 | ICT Co., Ltd. | Exhaust gas purifing catalyst and method for purifying exhaust gas |
| JP2002001124A (ja) * | 2000-06-20 | 2002-01-08 | Ict:Kk | 排気ガス浄化用触媒および排気ガス浄化方法 |
| US6893997B2 (en) | 2000-06-20 | 2005-05-17 | CT Co., Ltd. | Exhaust gas purifying catalyst and method for purifying exhaust gas |
| JP2004516400A (ja) * | 2000-09-16 | 2004-06-03 | ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニー | NOxトラップ |
| CN114618295A (zh) * | 2018-05-08 | 2022-06-14 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种NOx废气的处理方法 |
| CN111632621A (zh) * | 2020-06-05 | 2020-09-08 | 合肥神舟催化净化器股份有限公司 | 一种废气净化用催化剂 |
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