JPH0857260A - 排気ガス浄化用触媒システム - Google Patents
排気ガス浄化用触媒システムInfo
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- JPH0857260A JPH0857260A JP6198431A JP19843194A JPH0857260A JP H0857260 A JPH0857260 A JP H0857260A JP 6198431 A JP6198431 A JP 6198431A JP 19843194 A JP19843194 A JP 19843194A JP H0857260 A JPH0857260 A JP H0857260A
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- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
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- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
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- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
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- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 自動車などの内燃機関から排出される排ガス
中の炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）及び窒素酸
化物（ＮＯX ）を効率良く浄化することのできる排気ガ
ス浄化用触媒システムを提供すること。 【構成】 エンジンの排気系側に、パラジウム及び必要
に応じてロジウムを含有する排気ガス浄化用触媒を少な
くとも２個設け、前段の触媒にアルカリ土類金属化合物
を酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり０．１〜２０ｇの範
囲になるように含有させ、後段の触媒に前記アルカリ土
類金属化合物を酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり２０〜
１００ｇの範囲になるように含有させたことを特徴とす
る排気ガス浄化用触媒システム。
中の炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）及び窒素酸
化物（ＮＯX ）を効率良く浄化することのできる排気ガ
ス浄化用触媒システムを提供すること。 【構成】 エンジンの排気系側に、パラジウム及び必要
に応じてロジウムを含有する排気ガス浄化用触媒を少な
くとも２個設け、前段の触媒にアルカリ土類金属化合物
を酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり０．１〜２０ｇの範
囲になるように含有させ、後段の触媒に前記アルカリ土
類金属化合物を酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり２０〜
１００ｇの範囲になるように含有させたことを特徴とす
る排気ガス浄化用触媒システム。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排気ガス浄化用触媒シ
ステムに関し、特に自動車などの内燃機関から排出され
る排ガス中の炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）及
び窒素酸化物（ＮＯX ）を効率良く浄化することのでき
る排気ガス浄化用触媒システムに関する。
ステムに関し、特に自動車などの内燃機関から排出され
る排ガス中の炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）及
び窒素酸化物（ＮＯX ）を効率良く浄化することのでき
る排気ガス浄化用触媒システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、排気ガス浄化用触媒システムとし
ては、一般的に白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）及び
ロジウム（Ｒｈ）といった触媒活性成分と、これらの触
媒活性成分担体としてのアルミナと、酸化セリウム等の
助触媒とを含有する排ガス浄化用触媒を、エンジンの排
気系側に設置したものが使用されている。排気系側に設
置されている触媒の数は車種により異なり、１個の触媒
だけで排ガス浄化性能が充分でない場合には複数個の設
置が必要となる。
ては、一般的に白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）及び
ロジウム（Ｒｈ）といった触媒活性成分と、これらの触
媒活性成分担体としてのアルミナと、酸化セリウム等の
助触媒とを含有する排ガス浄化用触媒を、エンジンの排
気系側に設置したものが使用されている。排気系側に設
置されている触媒の数は車種により異なり、１個の触媒
だけで排ガス浄化性能が充分でない場合には複数個の設
置が必要となる。
【０００３】複数の触媒を用いた触媒システムとして
は、例えば上流側にＮＯX 還元触媒を、下流側にＨＣ、
ＣＯ酸化触媒を設けるシステム〔ソサイエティ− オブ
オートモーティブ エンジニア（ＳＡＥ）７５０１７
６〕や、上流側にＰｔ／Ｒｈ触媒を、下流側にＰｄ触媒
を設けるシステム（特開昭６１−２３４９３６号公報）
などが提案されている。
は、例えば上流側にＮＯX 還元触媒を、下流側にＨＣ、
ＣＯ酸化触媒を設けるシステム〔ソサイエティ− オブ
オートモーティブ エンジニア（ＳＡＥ）７５０１７
６〕や、上流側にＰｔ／Ｒｈ触媒を、下流側にＰｄ触媒
を設けるシステム（特開昭６１−２３４９３６号公報）
などが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】エンジン排ガスの温度
はエンジン出口直後で高く、エンジンから遠くなるに従
って低くなる。従ってエンジンの排気系側に複数の触媒
を設置する場合には、前段に高温域における触媒活性の
高い触媒を、後段に低温域における活性の高い触媒を配
置することが望ましい。
はエンジン出口直後で高く、エンジンから遠くなるに従
って低くなる。従ってエンジンの排気系側に複数の触媒
を設置する場合には、前段に高温域における触媒活性の
高い触媒を、後段に低温域における活性の高い触媒を配
置することが望ましい。
【０００５】しかしながら、上記した従来の触媒システ
ムはこのような点に着目されておらず、複数の触媒を用
いる利点を十分に生かしたものではなかった。
ムはこのような点に着目されておらず、複数の触媒を用
いる利点を十分に生かしたものではなかった。
【０００６】従って本発明は、触媒位置による排ガス温
度の差を考慮してなされたもので、前段に高温域におけ
る浄化性能の高い触媒を設け、後段に低温域における触
媒活性の高い触媒を設けることで、効率良く排ガスを浄
化することのできる触媒システムを提供することを目的
とする。
度の差を考慮してなされたもので、前段に高温域におけ
る浄化性能の高い触媒を設け、後段に低温域における触
媒活性の高い触媒を設けることで、効率良く排ガスを浄
化することのできる触媒システムを提供することを目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意研究した結果、少なくともＰｄを触媒
活性種として含み、これにアルカリ土類金属化合物を前
段及び後段にそれぞれ所定量を添加した場合には、上記
特性を有する前段及び後段触媒が得られることを見い出
し、本発明に到達した。
を解決すべく鋭意研究した結果、少なくともＰｄを触媒
活性種として含み、これにアルカリ土類金属化合物を前
段及び後段にそれぞれ所定量を添加した場合には、上記
特性を有する前段及び後段触媒が得られることを見い出
し、本発明に到達した。
【０００８】本発明の上記の目的は、エンジンの排気系
側に、パラジウム及び必要に応じてロジウムを含有する
排気ガス浄化用触媒を少なくとも２個設け、前段の触媒
にアルカリ土類金属化合物を酸化物換算で触媒担体１Ｌ
当たり０．１〜２０ｇの範囲になるように含有させ、後
段の触媒に前記アルカリ土類金属化合物を酸化物換算で
触媒担体１Ｌ当たり２０〜１００ｇの範囲になるように
含有させたことを特徴とする排気ガス浄化用触媒システ
ムにより達成された。
側に、パラジウム及び必要に応じてロジウムを含有する
排気ガス浄化用触媒を少なくとも２個設け、前段の触媒
にアルカリ土類金属化合物を酸化物換算で触媒担体１Ｌ
当たり０．１〜２０ｇの範囲になるように含有させ、後
段の触媒に前記アルカリ土類金属化合物を酸化物換算で
触媒担体１Ｌ当たり２０〜１００ｇの範囲になるように
含有させたことを特徴とする排気ガス浄化用触媒システ
ムにより達成された。
【０００９】
【作用】前段の触媒には高温の排ガスに曝されるため、
高温域における排ガス浄化性能が求められる。本発明者
らは、少なくともＰｄを含む触媒にアルカリ土類金属化
合物を添加すると、高温域における排ガス浄化性能が高
くなるが、その添加量が多過ぎると排ガス浄化性能が低
下すること、即ち、前段のＰｄ含有触媒には好適な範囲
でアルカリ土類金属化合物を添加すると良いことを見い
出した。
高温域における排ガス浄化性能が求められる。本発明者
らは、少なくともＰｄを含む触媒にアルカリ土類金属化
合物を添加すると、高温域における排ガス浄化性能が高
くなるが、その添加量が多過ぎると排ガス浄化性能が低
下すること、即ち、前段のＰｄ含有触媒には好適な範囲
でアルカリ土類金属化合物を添加すると良いことを見い
出した。
【００１０】後段の触媒には低温の排ガスが通過するた
め、低温域における触媒活性が求められる。本発明者ら
は、少なくともＰｄを含む触媒にアルカリ土類金属化合
物を添加すると、低温活性の高い触媒が得られ、その効
果を充分に得るためにはアルカリ土類金属化合物の量を
ある程度以上にしなければならないこと、即ち、アルカ
リ土類化合物を前段触媒と同量添加したのでは充分な低
温活性が得られず、前段触媒より多くの量を添加しなけ
ればならないことを見い出した。
め、低温域における触媒活性が求められる。本発明者ら
は、少なくともＰｄを含む触媒にアルカリ土類金属化合
物を添加すると、低温活性の高い触媒が得られ、その効
果を充分に得るためにはアルカリ土類金属化合物の量を
ある程度以上にしなければならないこと、即ち、アルカ
リ土類化合物を前段触媒と同量添加したのでは充分な低
温活性が得られず、前段触媒より多くの量を添加しなけ
ればならないことを見い出した。
【００１１】このような理由から、前段の触媒と後段の
触媒とのアルカリ土類金属化合物の最適添加量は異なる
こととなる。上記の理由から、例えば前段、後段ともア
ルカリ土類金属化合物の添加量が同じ場合には、前段触
媒の高温域における浄化作用又は後段触媒の低温域にお
ける浄化作用のいづれかが不十分となり、本発明の触媒
システムに比べ、排ガス浄化性能が低下する。
触媒とのアルカリ土類金属化合物の最適添加量は異なる
こととなる。上記の理由から、例えば前段、後段ともア
ルカリ土類金属化合物の添加量が同じ場合には、前段触
媒の高温域における浄化作用又は後段触媒の低温域にお
ける浄化作用のいづれかが不十分となり、本発明の触媒
システムに比べ、排ガス浄化性能が低下する。
【００１２】アルカリ土類金属化合物を用いた従来技術
としては、例えば特開平１−５８３４７号公報に見られ
るようにバリウムを用いたもの、又は特開平１−２１０
０３２号公報に見られるようにストロンチウムを用いた
ものが挙げられる。これらの作用効果としては、耐久性
の向上が挙げられる。
としては、例えば特開平１−５８３４７号公報に見られ
るようにバリウムを用いたもの、又は特開平１−２１０
０３２号公報に見られるようにストロンチウムを用いた
ものが挙げられる。これらの作用効果としては、耐久性
の向上が挙げられる。
【００１３】しかしながら、上記従来技術では排ガス温
度に対する反応性については考慮されておらず、本発明
のような複数の触媒を用いた場合にあっては、従来技術
だけでは充分な排ガス浄化作用が得られないことにな
る。
度に対する反応性については考慮されておらず、本発明
のような複数の触媒を用いた場合にあっては、従来技術
だけでは充分な排ガス浄化作用が得られないことにな
る。
【００１４】本発明においては、前段触媒の設定位置と
しては例えばマニホールド直後、後段触媒の設置位置と
しては例えば床下位置が挙げられる。前段、後段それぞ
れ１個づつの触媒では浄化性能が充分でない場合には、
更に前段、後段のいづれか、又は両方を複数個設けても
良い。
しては例えばマニホールド直後、後段触媒の設置位置と
しては例えば床下位置が挙げられる。前段、後段それぞ
れ１個づつの触媒では浄化性能が充分でない場合には、
更に前段、後段のいづれか、又は両方を複数個設けても
良い。
【００１５】前段の触媒のアルカリ土類金属化合物は、
酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり０．１〜２０ｇの範囲
になるように含有させる。アルカリ土類金属化合物の添
加量が酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり０．１ｇ未満に
なると、高温域における浄化作用が不十分となり、逆に
２０ｇを超えると高温域における浄化性能が低下する。
酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり０．１〜２０ｇの範囲
になるように含有させる。アルカリ土類金属化合物の添
加量が酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり０．１ｇ未満に
なると、高温域における浄化作用が不十分となり、逆に
２０ｇを超えると高温域における浄化性能が低下する。
【００１６】後段の触媒のアルカリ土類金属化合物は、
酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり２０〜１００ｇの範囲
になるように含有させる。アルカリ土類金属化合物の添
加量が酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり２０ｇ未満にな
ると、低温活性が十分に得られず、逆に１００ｇを超え
ても有意な増量効果は認められない。
酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり２０〜１００ｇの範囲
になるように含有させる。アルカリ土類金属化合物の添
加量が酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり２０ｇ未満にな
ると、低温活性が十分に得られず、逆に１００ｇを超え
ても有意な増量効果は認められない。
【００１７】以下、本発明で用いられる触媒について詳
細に説明する。本発明で用いられる触媒としては、Ｐ
ｄ、ＰｄとＲｈ、ＰｄとＰｔ、ＰｄとＲｈとＰｔといっ
た触媒活性成分と、これらの貴金属の担体としてのアル
ミナと、アルカリ金属又はアルカリ土類金属化合物と、
必要に応じて更に酸化セリウムなどの他の助触媒成分と
を含有する触媒成分をモノリス担体にコートしたものが
挙げられる。
細に説明する。本発明で用いられる触媒としては、Ｐ
ｄ、ＰｄとＲｈ、ＰｄとＰｔ、ＰｄとＲｈとＰｔといっ
た触媒活性成分と、これらの貴金属の担体としてのアル
ミナと、アルカリ金属又はアルカリ土類金属化合物と、
必要に応じて更に酸化セリウムなどの他の助触媒成分と
を含有する触媒成分をモノリス担体にコートしたものが
挙げられる。
【００１８】モノリス担体の材質は、耐火性を有するも
のであれば良く、例えばコーディライトなどのセラミッ
ク又はフェライト系ステンレスなどの金属製のものが用
いられる。
のであれば良く、例えばコーディライトなどのセラミッ
ク又はフェライト系ステンレスなどの金属製のものが用
いられる。
【００１９】本発明で用いられる触媒の貴金属の量は、
必要な触媒活性が得られる限り特に制限されないが、通
常触媒１Ｌ当たり０．０１〜１０ｇの範囲であることが
好ましい。
必要な触媒活性が得られる限り特に制限されないが、通
常触媒１Ｌ当たり０．０１〜１０ｇの範囲であることが
好ましい。
【００２０】貴金属担体としては、耐熱性に優れる担体
が適し、中でも活性アルミナが好ましい。貴金属担体の
比表面積は１００〜３００ｍ2 ／ｇの範囲であることが
好ましい。また、耐熱性を向上させる目的で、希土類元
素やジルコニウムなど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当たり５０
〜３００ｇの範囲であることが好ましい。
が適し、中でも活性アルミナが好ましい。貴金属担体の
比表面積は１００〜３００ｍ2 ／ｇの範囲であることが
好ましい。また、耐熱性を向上させる目的で、希土類元
素やジルコニウムなど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当たり５０
〜３００ｇの範囲であることが好ましい。
【００２１】アルカリ土類金属化合物としては、ストロ
ンチウムやバリウムの硝酸塩、酢酸塩、炭酸塩、水酸化
物、酸化物などを用いる。これらの化合物のうち少なく
とも１種が触媒中に含有されていれば良い。
ンチウムやバリウムの硝酸塩、酢酸塩、炭酸塩、水酸化
物、酸化物などを用いる。これらの化合物のうち少なく
とも１種が触媒中に含有されていれば良い。
【００２２】本発明の触媒の製造方法としては、例えば
貴金属、活性アルミナ、酸化セリウム等の助触媒及びア
ルカリ土類金属化合物を湿式にて混合して調製した水溶
液スラリーをモノリス担体にコートし乾燥した後、焼成
する方法や、貴金属、活性アルミナ、酸化セリウム等の
助触媒を湿式にて混合して調製したスラリーをモノリス
担体にコートし乾燥、焼成した後、アルカリ土類金属化
合物塩水溶液を含浸担持する方法がある。
貴金属、活性アルミナ、酸化セリウム等の助触媒及びア
ルカリ土類金属化合物を湿式にて混合して調製した水溶
液スラリーをモノリス担体にコートし乾燥した後、焼成
する方法や、貴金属、活性アルミナ、酸化セリウム等の
助触媒を湿式にて混合して調製したスラリーをモノリス
担体にコートし乾燥、焼成した後、アルカリ土類金属化
合物塩水溶液を含浸担持する方法がある。
【００２３】
【実施例】以下、本発明を実施例によって更に詳述する
が、本発明はこれによって限定されるものではない。
が、本発明はこれによって限定されるものではない。
【００２４】実施例１ 活性アルミナ粉末に硝酸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、Ｐｄ担持活性アル
ミナ粉末を得た。この粉末のＰｄ濃度は２．０重量％で
あった。このＰｄ担持活性アルミナ粉末６１６ｇ、活性
アルミナ粉末２８４ｇ及び硝酸水溶液９００ｇ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。
燥した後４００℃で１時間焼成して、Ｐｄ担持活性アル
ミナ粉末を得た。この粉末のＰｄ濃度は２．０重量％で
あった。このＰｄ担持活性アルミナ粉末６１６ｇ、活性
アルミナ粉末２８４ｇ及び硝酸水溶液９００ｇ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。
【００２５】このスラリー液をコーディライト質モノリ
ス担体（１．７Ｌ、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時間焼成した。この作業を２度行
い、コート層重量１９０ｇ／Ｌ−担体を得た。
ス担体（１．７Ｌ、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時間焼成した。この作業を２度行
い、コート層重量１９０ｇ／Ｌ−担体を得た。
【００２６】活性アルミナ粉末に硝酸ロジウム水溶液を
含浸し、乾燥した後４００℃で１時間焼成してＲｈ担持
活性アルミナを得た。この粉末のＲｈ濃度は１．０重量
％であった。Ｒｈ担持活性アルミナ５２９ｇ、活性アル
ミナ粉末３７１ｇ及び硝酸水溶液９００ｇを磁性ボール
ミルに投入し、スラリー液を得た。このスラリー液を上
記１９０ｇ／Ｌ−担体にコートし、コート層重量２３０
ｇ／Ｌ−担体（触媒−１）を得た。
含浸し、乾燥した後４００℃で１時間焼成してＲｈ担持
活性アルミナを得た。この粉末のＲｈ濃度は１．０重量
％であった。Ｒｈ担持活性アルミナ５２９ｇ、活性アル
ミナ粉末３７１ｇ及び硝酸水溶液９００ｇを磁性ボール
ミルに投入し、スラリー液を得た。このスラリー液を上
記１９０ｇ／Ｌ−担体にコートし、コート層重量２３０
ｇ／Ｌ−担体（触媒−１）を得た。
【００２７】触媒−１を酢酸バリウム水溶液中に浸漬
し、空気流にて余剰の酢酸バリウム水溶液を除いて１３
０℃で乾燥した後４００℃で１時間焼成し、コート層重
量２３５ｇ／Ｌ−担体（触媒−２）を得た。この触媒１
Ｌ当たりに含まれるＰｄ量は２．６ｇ、Ｒｈ量は０．２
４ｇ及びＢａ量は酸化バリウムとして５ｇであった。
し、空気流にて余剰の酢酸バリウム水溶液を除いて１３
０℃で乾燥した後４００℃で１時間焼成し、コート層重
量２３５ｇ／Ｌ−担体（触媒−２）を得た。この触媒１
Ｌ当たりに含まれるＰｄ量は２．６ｇ、Ｒｈ量は０．２
４ｇ及びＢａ量は酸化バリウムとして５ｇであった。
【００２８】触媒−１を酢酸バリウム水溶液中に浸漬
し、空気流にて余剰の酢酸バリウム水溶液を除いて１３
０℃で乾燥した後４００℃で１時間焼成し、コート層重
量２６０ｇ／Ｌ−担体（触媒−３）を得た。この触媒１
Ｌ当たりに含まれるＰｄ量は２．６ｇ、Ｒｈ量は０．２
４ｇ、Ｂａ量は酸化バリウムとして３０ｇであった。
し、空気流にて余剰の酢酸バリウム水溶液を除いて１３
０℃で乾燥した後４００℃で１時間焼成し、コート層重
量２６０ｇ／Ｌ−担体（触媒−３）を得た。この触媒１
Ｌ当たりに含まれるＰｄ量は２．６ｇ、Ｒｈ量は０．２
４ｇ、Ｂａ量は酸化バリウムとして３０ｇであった。
【００２９】触媒−１を酢酸バリウム水溶液中に浸漬
し、空気流にて余剰の酢酸バリウム水溶液を除いて１３
０℃で乾燥した後４００℃で１時間焼成し、コート層重
量２３０．５ｇ／Ｌ−担体（触媒−４）を得た。この触
媒１Ｌ当たりに含まれるＰｄ量は２．６ｇ、Ｒｈ量は
０．２４ｇ、Ｂａ量は酸化バリウムとして０．５ｇであ
った。
し、空気流にて余剰の酢酸バリウム水溶液を除いて１３
０℃で乾燥した後４００℃で１時間焼成し、コート層重
量２３０．５ｇ／Ｌ−担体（触媒−４）を得た。この触
媒１Ｌ当たりに含まれるＰｄ量は２．６ｇ、Ｒｈ量は
０．２４ｇ、Ｂａ量は酸化バリウムとして０．５ｇであ
った。
【００３０】触媒−１〜４を試験例で示す条件で急速耐
久した後、エンジン排気系のマニホールド直後の位置に
触媒−２を、その下流の床下位置に触媒−３を配置し、
排ガス浄化性能を測定した。
久した後、エンジン排気系のマニホールド直後の位置に
触媒−２を、その下流の床下位置に触媒−３を配置し、
排ガス浄化性能を測定した。
【００３１】実施例２ マニホールド直後の位置に触媒−４を、その下流の床下
位置に触媒−３を配置し、排ガス浄化性能を測定した。
位置に触媒−３を配置し、排ガス浄化性能を測定した。
【００３２】実施例３ 活性アルミナ粉末に硝酸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、Ｐｄ担持活性アル
ミナ粉末を得た。この粉末のＰｄ濃度は４．０重量％で
あった。このＰｄ担持活性アルミナ粉末６００ｇ、活性
アルミナ粉末３００ｇ及び硝酸水溶液９００ｇ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。
燥した後４００℃で１時間焼成して、Ｐｄ担持活性アル
ミナ粉末を得た。この粉末のＰｄ濃度は４．０重量％で
あった。このＰｄ担持活性アルミナ粉末６００ｇ、活性
アルミナ粉末３００ｇ及び硝酸水溶液９００ｇ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。
【００３３】このスラリー液をコーディライト質モノリ
ス担体（１．７Ｌ、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時間焼成した。この作業を２度行
い、コート層重量２１０ｇ／Ｌ−担体（触媒−５）を得
た。
ス担体（１．７Ｌ、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時間焼成した。この作業を２度行
い、コート層重量２１０ｇ／Ｌ−担体（触媒−５）を得
た。
【００３４】触媒−４を酢酸バリウム水溶液中に浸漬
し、空気流にて余剰の酢酸バリウム水溶液を除いて１３
０℃で乾燥した後４００℃で１時間焼成し、コート層重
量２２０ｇ／Ｌ−担体（触媒−６）を得た。この触媒１
Ｌ当たりに含まれるＰｄ量は５．７ｇ及びＢａ量は酸化
バリウムとして１０ｇであった。
し、空気流にて余剰の酢酸バリウム水溶液を除いて１３
０℃で乾燥した後４００℃で１時間焼成し、コート層重
量２２０ｇ／Ｌ−担体（触媒−６）を得た。この触媒１
Ｌ当たりに含まれるＰｄ量は５．７ｇ及びＢａ量は酸化
バリウムとして１０ｇであった。
【００３５】触媒−４を酢酸バリウム水溶液中に浸漬
し、空気流にて余剰の酢酸バリウム水溶液を除いて１３
０℃で乾燥した後４００℃で１時間焼成し、コート層重
量２５０ｇ／Ｌ−担体（触媒−７）を得た。この触媒１
Ｌ当たりに含まれるＰｄ量は５．７ｇ及びＢａ量は酸化
バリウムとして４０ｇであった。
し、空気流にて余剰の酢酸バリウム水溶液を除いて１３
０℃で乾燥した後４００℃で１時間焼成し、コート層重
量２５０ｇ／Ｌ−担体（触媒−７）を得た。この触媒１
Ｌ当たりに含まれるＰｄ量は５．７ｇ及びＢａ量は酸化
バリウムとして４０ｇであった。
【００３６】触媒−５〜７を試験例で示す条件で急速耐
久した後、エンジン排気系のマニホールド直後の位置に
触媒−６を、その下流の床下位置に触媒−７を配置し、
試験例で示す方法で排ガス浄化性能を測定した。
久した後、エンジン排気系のマニホールド直後の位置に
触媒−６を、その下流の床下位置に触媒−７を配置し、
試験例で示す方法で排ガス浄化性能を測定した。
【００３７】実施例４ 触媒−４を硝酸ストロンチウム水溶液中に浸漬し、空気
流にて余剰の硝酸ストロンチウム水溶液を除いて１３０
℃で乾燥した後４００℃で１時間焼成し、コート層重量
２２０ｇ／Ｌ−担体（触媒−８）を得た。この触媒１Ｌ
当たりに含まれるＰｄ量は５．７ｇ、Ｓｒ量は酸化スト
ロンチウムとして１０ｇであった。
流にて余剰の硝酸ストロンチウム水溶液を除いて１３０
℃で乾燥した後４００℃で１時間焼成し、コート層重量
２２０ｇ／Ｌ−担体（触媒−８）を得た。この触媒１Ｌ
当たりに含まれるＰｄ量は５．７ｇ、Ｓｒ量は酸化スト
ロンチウムとして１０ｇであった。
【００３８】触媒−４を硝酸ストロンチウム水溶液中に
浸漬し、空気流にて余剰の硝酸ストロンチウム水溶液を
除いて１３０℃で乾燥した後４００℃で１時間焼成し、
コート層重量２５０ｇ／Ｌ−担体（触媒−９）を得た。
この触媒１Ｌ当たりに含まれるＰｄ量は５．７ｇ、Ｓｒ
量は酸化ストロンチウムとして４０ｇであった。
浸漬し、空気流にて余剰の硝酸ストロンチウム水溶液を
除いて１３０℃で乾燥した後４００℃で１時間焼成し、
コート層重量２５０ｇ／Ｌ−担体（触媒−９）を得た。
この触媒１Ｌ当たりに含まれるＰｄ量は５．７ｇ、Ｓｒ
量は酸化ストロンチウムとして４０ｇであった。
【００３９】触媒−８、９を試験例で示す条件で急速耐
久した後、エンジン排気系のマニホールド直後の位置に
触媒−８を、その下流の床下位置に触媒−９を設置し、
試験例で示す方法で排ガス浄化性能を測定した。
久した後、エンジン排気系のマニホールド直後の位置に
触媒−８を、その下流の床下位置に触媒−９を設置し、
試験例で示す方法で排ガス浄化性能を測定した。
【００４０】比較例１ マニホールド直後の位置に触媒−１を、その下流の床下
位置に触媒−１を配置した他は、実施例１と全く同様に
して浄化性能を測定した。
位置に触媒−１を配置した他は、実施例１と全く同様に
して浄化性能を測定した。
【００４１】比較例２ マニホールド直後の位置に触媒−３を、その下流の床下
位置に触媒−３を配置した他は、実施例１と全く同様に
して浄化性能を測定した。
位置に触媒−３を配置した他は、実施例１と全く同様に
して浄化性能を測定した。
【００４２】比較例３ マニホールド直後の位置に触媒−２を、その下流の床下
位置に触媒−２を配置した他は、実施例１と全く同様に
して浄化性能を測定した。
位置に触媒−２を配置した他は、実施例１と全く同様に
して浄化性能を測定した。
【００４３】比較例４ マニホールド直後の位置に触媒−５を、その下流の床下
位置に触媒−５を配置した他は、実施例１と全く同様に
して浄化性能を測定した。
位置に触媒−５を配置した他は、実施例１と全く同様に
して浄化性能を測定した。
【００４４】比較例５ マニホールド直後の位置に触媒−７を、その下流の床下
位置に触媒−７を配置した他は、実施例１と全く同様に
して浄化性能を測定した。
位置に触媒−７を配置した他は、実施例１と全く同様に
して浄化性能を測定した。
【００４５】試験例 実施例１〜４及び比較例１〜５の各触媒システムについ
て、以下の条件で耐久し、その後活性評価を行った。
て、以下の条件で耐久し、その後活性評価を行った。
【数１】 ＜耐久条件＞ エンジン排気量 ４４００ｃｃ（日産自動車（株）製） 触媒入口ガス温度 前段触媒：８５０℃、後段触媒：７５０℃ 耐久時間 １００時間 入口ガス組成 ＣＯ ０．５±０．１％ Ｏ2 ０．５±０．１％ ＨＣ 約１１００ｐｐｍ ＮＯX １３００ｐｐｍ ＣＯ2 １５％
【数２】＜評価条件＞ エンジン排気量 ２０００ｃｃ 燃料 無鉛ガソリン 評価モード ＦＴＰモード モードエミッションから求めた転化率を表１に示す。
【００４６】
【表１】
【００４７】表１に示すように、本発明の排気ガス浄化
用触媒システムは、エンジンの排気系にパラジウムを含
む排気ガス浄化用触媒を少なくとも２個設け、前段の触
媒にアルカリ土類金属化合物を酸化物換算で触媒担体１
Ｌ当たり０．１〜２０ｇ、後段の触媒にアルカリ土類金
属化合物を酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり２０〜１０
０ｇ含有せしめることで、排ガス浄化性能を高めること
ができる。これは、エンジン排ガスの温度がエンジン出
口直後で高く、エンジンから遠くなるに従って低くなる
ので、前段触媒には高温域における浄化性能が高くなる
ように、また、後段触媒には低温活性が高いものとなる
ようにアルカリ土類金属化合物の添加量を好適な範囲と
したことによる。
用触媒システムは、エンジンの排気系にパラジウムを含
む排気ガス浄化用触媒を少なくとも２個設け、前段の触
媒にアルカリ土類金属化合物を酸化物換算で触媒担体１
Ｌ当たり０．１〜２０ｇ、後段の触媒にアルカリ土類金
属化合物を酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり２０〜１０
０ｇ含有せしめることで、排ガス浄化性能を高めること
ができる。これは、エンジン排ガスの温度がエンジン出
口直後で高く、エンジンから遠くなるに従って低くなる
ので、前段触媒には高温域における浄化性能が高くなる
ように、また、後段触媒には低温活性が高いものとなる
ようにアルカリ土類金属化合物の添加量を好適な範囲と
したことによる。
【００４８】
【発明の効果】本発明の排気ガス浄化用触媒システム
は、前段に高温域における浄化性能の高い触媒を設け、
後段に低温域における触媒活性の高い触媒を設けること
で効率良く排ガスを浄化することができる。
は、前段に高温域における浄化性能の高い触媒を設け、
後段に低温域における触媒活性の高い触媒を設けること
で効率良く排ガスを浄化することができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｆ０１Ｎ 3/28 ３０１ Ｇ
Claims (2)
- 【請求項１】 エンジンの排気系側に、パラジウム及び
必要に応じてロジウムを含有する排気ガス浄化用触媒を
少なくとも２個設け、前段の触媒にアルカリ土類金属化
合物を酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり０．１〜２０ｇ
の範囲になるように含有させ、後段の触媒に前記アルカ
リ土類金属化合物を酸化物換算で触媒担体１Ｌ当たり２
０〜１００ｇの範囲になるように含有させたことを特徴
とする排気ガス浄化用触媒システム。 - 【請求項２】 アルカリ土類金属化合物がストロンチウ
ム又はバリウムの硝酸塩、酢酸塩、炭酸塩、水酸化物及
び酸化物から成る群から選ばれた少なくとも１種である
ことを特徴とする請求項１記載の排気ガス浄化用触媒シ
ステム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19843194A JP3353480B2 (ja) | 1994-08-23 | 1994-08-23 | 排気ガス浄化用触媒システム |
| US08/504,864 US5811364A (en) | 1994-08-23 | 1995-07-20 | Catalyst system for the purification of exhaust gas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19843194A JP3353480B2 (ja) | 1994-08-23 | 1994-08-23 | 排気ガス浄化用触媒システム |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0857260A true JPH0857260A (ja) | 1996-03-05 |
| JP3353480B2 JP3353480B2 (ja) | 2002-12-03 |
Family
ID=16390979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19843194A Expired - Fee Related JP3353480B2 (ja) | 1994-08-23 | 1994-08-23 | 排気ガス浄化用触媒システム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3353480B2 (ja) |
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| KR100326747B1 (ko) * | 1998-03-09 | 2002-03-13 | 하나와 요시카즈 | 산소 과잉 배기 가스의 정화 장치 |
| JP3733834B2 (ja) * | 2000-05-02 | 2006-01-11 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
| US20020007629A1 (en) * | 2000-07-21 | 2002-01-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Device for purifying the exhaust gas of an internal combustion engine |
| US7644578B2 (en) * | 2005-11-07 | 2010-01-12 | Delphi Technologies, Inc. | Vehicle exhaust aftertreatment system |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0642667B2 (ja) * | 1984-07-11 | 1994-06-01 | 日本電信電話株式会社 | 送信装置 |
| JPH01210032A (ja) * | 1988-02-18 | 1989-08-23 | Nippon Engeruharudo Kk | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
| JP3285857B2 (ja) * | 1989-07-06 | 2002-05-27 | マツダ株式会社 | 排気ガス浄化用触媒 |
| JPH04118053A (ja) * | 1989-12-29 | 1992-04-20 | Tokyo Roki Kk | エンジンの排気ガス浄化用触媒 |
| EP0678325B1 (en) * | 1991-07-09 | 1999-05-06 | Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha | Catalyst and method for exhaust gas purification |
| JP3145175B2 (ja) * | 1992-03-31 | 2001-03-12 | 三井金属鉱業株式会社 | 排ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
| JP3375358B2 (ja) * | 1993-01-29 | 2003-02-10 | マツダ株式会社 | 排気ガス浄化用触媒 |
| JP2605579B2 (ja) * | 1993-05-31 | 1997-04-30 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
| DE69417889T2 (de) * | 1993-06-25 | 1999-10-07 | Engelhard Corp., Iselin | Zusammengesetzten schichtkatalysator |
-
1994
- 1994-08-23 JP JP19843194A patent/JP3353480B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-07-20 US US08/504,864 patent/US5811364A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3353480B2 (ja) | 2002-12-03 |
| US5811364A (en) | 1998-09-22 |
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