JPH09122486A - 高耐熱性触媒担体 - Google Patents
高耐熱性触媒担体Info
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- JPH09122486A JPH09122486A JP7282996A JP28299695A JPH09122486A JP H09122486 A JPH09122486 A JP H09122486A JP 7282996 A JP7282996 A JP 7282996A JP 28299695 A JP28299695 A JP 28299695A JP H09122486 A JPH09122486 A JP H09122486A
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- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
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- B01J21/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Catalysts (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ＮＯx 吸蔵材を高分散担持させるとともに、Ｎ
Ｏx 吸蔵材の飛散を防止しかつ耐硫黄被毒性を向上させ
る。 【解決手段】(i) ＮＯx 吸蔵元素の酸化物と、(ii)Ａｌ
2 Ｏ3 と、(iii) ＴｉＯ 2 、ＺｒＯ2 及びＳｉＯ2 から
選ばれる少なくとも一種との非晶質の複合酸化物からな
る。(iii) 成分は酸性質であり、これらの少なくとも一
種が高分散で複合化されているため、ＳＯx のＮＯx 吸
蔵元素への接近が防止され硫黄被毒が防止されるととも
に、ＮＯx 吸蔵元素の担体への結合力が強くなり高温時
の飛散が防止される。
Ｏx 吸蔵材の飛散を防止しかつ耐硫黄被毒性を向上させ
る。 【解決手段】(i) ＮＯx 吸蔵元素の酸化物と、(ii)Ａｌ
2 Ｏ3 と、(iii) ＴｉＯ 2 、ＺｒＯ2 及びＳｉＯ2 から
選ばれる少なくとも一種との非晶質の複合酸化物からな
る。(iii) 成分は酸性質であり、これらの少なくとも一
種が高分散で複合化されているため、ＳＯx のＮＯx 吸
蔵元素への接近が防止され硫黄被毒が防止されるととも
に、ＮＯx 吸蔵元素の担体への結合力が強くなり高温時
の飛散が防止される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の排ガス浄
化用触媒などに用いられ、耐熱性及び耐硫黄被毒性に優
れた高耐熱性触媒担体に関する。
化用触媒などに用いられ、耐熱性及び耐硫黄被毒性に優
れた高耐熱性触媒担体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、自動車の排ガス浄化用触媒と
して、ＣＯ及びＨＣの酸化とＮＯx の還元とを行って排
ガスを浄化する三元触媒が用いられている。このような
三元触媒としては、例えばコーディエライトなどからな
る耐熱性基材にγ−アルミナからなる多孔質担体層を形
成し、その多孔質担体層に白金（Ｐｔ）、ロジウム（Ｒ
ｈ）などの触媒貴金属を担持させたものが広く知られて
いる。また、酸素吸蔵能をもつセリア（セリウム酸化
物）を併用し、低温活性を高めた三元触媒も知られてい
る。
して、ＣＯ及びＨＣの酸化とＮＯx の還元とを行って排
ガスを浄化する三元触媒が用いられている。このような
三元触媒としては、例えばコーディエライトなどからな
る耐熱性基材にγ−アルミナからなる多孔質担体層を形
成し、その多孔質担体層に白金（Ｐｔ）、ロジウム（Ｒ
ｈ）などの触媒貴金属を担持させたものが広く知られて
いる。また、酸素吸蔵能をもつセリア（セリウム酸化
物）を併用し、低温活性を高めた三元触媒も知られてい
る。
【０００３】一方、近年、地球環境保護の観点から、自
動車などの内燃機関から排出される排ガス中の二酸化炭
素（ＣＯ2 ）が問題とされ、その解決策として酸素過剰
雰囲気において希薄燃焼させるいわゆるリーンバーンが
有望視されている。このリーンバーンにおいては、燃費
が向上するために燃料の使用量が低減され、その結果燃
焼排ガスであるＣＯ2 の発生を抑制することができる。
動車などの内燃機関から排出される排ガス中の二酸化炭
素（ＣＯ2 ）が問題とされ、その解決策として酸素過剰
雰囲気において希薄燃焼させるいわゆるリーンバーンが
有望視されている。このリーンバーンにおいては、燃費
が向上するために燃料の使用量が低減され、その結果燃
焼排ガスであるＣＯ2 の発生を抑制することができる。
【０００４】これに対し、従来の三元触媒は、空燃比が
理論空燃比（ストイキ）において排ガス中のＣＯ，Ｈ
Ｃ，ＮＯx を同時に酸化・還元し、浄化するものであっ
て、リーンバーン時の排ガスの酸素過剰雰囲気下におけ
るＮＯx の還元除去に対しては充分な浄化性能を示さな
い。このため、酸素過剰雰囲気下においても効率よくＮ
Ｏx を浄化しうる触媒及び浄化システムの開発が望まれ
ている。
理論空燃比（ストイキ）において排ガス中のＣＯ，Ｈ
Ｃ，ＮＯx を同時に酸化・還元し、浄化するものであっ
て、リーンバーン時の排ガスの酸素過剰雰囲気下におけ
るＮＯx の還元除去に対しては充分な浄化性能を示さな
い。このため、酸素過剰雰囲気下においても効率よくＮ
Ｏx を浄化しうる触媒及び浄化システムの開発が望まれ
ている。
【０００５】そこで本願出願人は、先にアルカリ土類金
属とＰｔをアルミナなどの多孔質担体に担持した排ガス
浄化用触媒（特開平５−３１７６５２号公報）や、ラン
タンとＰｔを多孔質担体に担持した排ガス浄化用触媒
（特開平５−１６８８６０号公報）、あるいはアルカリ
金属とＰｔとをアルミナ担体に担持した排ガス浄化用触
媒（特開平６−３１１３９号公報）を提案している。こ
れらの触媒によれば、リーン側ではＮＯx がアルカリ土
類金属の酸化物やランタンの酸化物に吸蔵され、それが
ストイキ又はリッチ側でＨＣやＣＯなどの還元性成分と
反応するため、リーン側においてもＮＯx の浄化性能に
優れている。
属とＰｔをアルミナなどの多孔質担体に担持した排ガス
浄化用触媒（特開平５−３１７６５２号公報）や、ラン
タンとＰｔを多孔質担体に担持した排ガス浄化用触媒
（特開平５−１６８８６０号公報）、あるいはアルカリ
金属とＰｔとをアルミナ担体に担持した排ガス浄化用触
媒（特開平６−３１１３９号公報）を提案している。こ
れらの触媒によれば、リーン側ではＮＯx がアルカリ土
類金属の酸化物やランタンの酸化物に吸蔵され、それが
ストイキ又はリッチ側でＨＣやＣＯなどの還元性成分と
反応するため、リーン側においてもＮＯx の浄化性能に
優れている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、排ガス規制
の強化及びエンジンの高性能化などにより、排ガス浄化
用触媒への入りガスの平均温度及び最高温度は近年ます
ます上昇する傾向にあり、排ガス浄化用触媒にはさらな
る耐熱性の向上が望まれている。また入りガス温度の上
昇に伴い、高温域におけるＮＯx 浄化性能の向上も望ま
れている。
の強化及びエンジンの高性能化などにより、排ガス浄化
用触媒への入りガスの平均温度及び最高温度は近年ます
ます上昇する傾向にあり、排ガス浄化用触媒にはさらな
る耐熱性の向上が望まれている。また入りガス温度の上
昇に伴い、高温域におけるＮＯx 浄化性能の向上も望ま
れている。
【０００７】ところが従来の触媒担体では、高温域でＮ
Ｏx 吸蔵材と担体との反応が生じてＮＯx 吸蔵材のＮＯ
x 吸蔵能が低下するという問題がある。また従来の触媒
では、最高浄化能を示す温度域（温度ウインドウ）が狭
く、高温域でのＮＯx 浄化能を確保することが困難であ
った。また、従来の触媒担体においては、燃料中に含ま
れる微量の硫黄に起因するＳＯx によるＮＯx 吸蔵材の
被毒（硫酸塩の生成によるＮＯx 吸蔵能の低下）が生
じ、その結果耐久性が低下してしまう。
Ｏx 吸蔵材と担体との反応が生じてＮＯx 吸蔵材のＮＯ
x 吸蔵能が低下するという問題がある。また従来の触媒
では、最高浄化能を示す温度域（温度ウインドウ）が狭
く、高温域でのＮＯx 浄化能を確保することが困難であ
った。また、従来の触媒担体においては、燃料中に含ま
れる微量の硫黄に起因するＳＯx によるＮＯx 吸蔵材の
被毒（硫酸塩の生成によるＮＯx 吸蔵能の低下）が生
じ、その結果耐久性が低下してしまう。
【０００８】さらに従来の触媒担体では、ＮＯx 吸蔵材
の分散性が低く、ＮＯx 吸蔵材濃度の高い部分を中心に
ＮＯx 吸蔵材の結晶化が進行し、その結果ＮＯx 吸蔵能
が低下してしまう。特に高温におけるＮＯx 浄化能は、
ＮＯx 吸蔵材と担体との組合せやＮＯx 吸蔵材の分散度
の影響が大きい。また、ＮＯx 吸蔵材の分散性が低い
と、硫黄被毒により生成した硫酸塩の結晶が成長しやす
く、その結果硫酸塩の脱離が一層困難となって耐久性が
低下してしまう。
の分散性が低く、ＮＯx 吸蔵材濃度の高い部分を中心に
ＮＯx 吸蔵材の結晶化が進行し、その結果ＮＯx 吸蔵能
が低下してしまう。特に高温におけるＮＯx 浄化能は、
ＮＯx 吸蔵材と担体との組合せやＮＯx 吸蔵材の分散度
の影響が大きい。また、ＮＯx 吸蔵材の分散性が低い
と、硫黄被毒により生成した硫酸塩の結晶が成長しやす
く、その結果硫酸塩の脱離が一層困難となって耐久性が
低下してしまう。
【０００９】そこでＮＯx 吸蔵材とアルミナとの複合酸
化物から触媒担体を構成することで、ＮＯx 吸蔵材を高
分散担持することが想起された。しかし、このような触
媒担体では、高温におけるＮＯx 吸蔵能は向上するもの
の、長時間の高温耐久試験ではＮＯx 吸蔵材が徐々に飛
散し、耐久性が充分でないという不具合があった。また
硫黄量が特に多い場合には、硫黄被毒による劣化が進行
して性能低下するという不具合もあった。
化物から触媒担体を構成することで、ＮＯx 吸蔵材を高
分散担持することが想起された。しかし、このような触
媒担体では、高温におけるＮＯx 吸蔵能は向上するもの
の、長時間の高温耐久試験ではＮＯx 吸蔵材が徐々に飛
散し、耐久性が充分でないという不具合があった。また
硫黄量が特に多い場合には、硫黄被毒による劣化が進行
して性能低下するという不具合もあった。
【００１０】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、ＮＯx 吸蔵材を高分散担持させるとともに、ＮＯ
x 吸蔵材の飛散を防止しかつ耐硫黄被毒性を向上させる
ことを目的とする。
あり、ＮＯx 吸蔵材を高分散担持させるとともに、ＮＯ
x 吸蔵材の飛散を防止しかつ耐硫黄被毒性を向上させる
ことを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の高耐熱性触媒担体の特徴は、(i) アルカリ金属、ア
ルカリ土類金属及び希土類元素から選ばれるＮＯx 吸蔵
元素の酸化物と、(ii)アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）と、(ii
i) チタニア（ＴｉＯ2 ）、ジルコニア（ＺｒＯ 2 ）及
びシリカ（ＳｉＯ2 ）から選ばれる少なくとも一種と、
の非晶質の複合酸化物からなることにある。
明の高耐熱性触媒担体の特徴は、(i) アルカリ金属、ア
ルカリ土類金属及び希土類元素から選ばれるＮＯx 吸蔵
元素の酸化物と、(ii)アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）と、(ii
i) チタニア（ＴｉＯ2 ）、ジルコニア（ＺｒＯ 2 ）及
びシリカ（ＳｉＯ2 ）から選ばれる少なくとも一種と、
の非晶質の複合酸化物からなることにある。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の触媒担体では、(i) ＮＯ
x 吸蔵元素が複合酸化物として高分散で複合化されてい
る。したがって高温時においても結晶化が防止され、耐
熱性に優れている。また(iii) ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 及び
ＳｉＯ2 は酸性質であり、これらの少なくとも一種が高
分散で複合化されているため、酸性質であるＳＯx のＮ
Ｏx 吸蔵元素への接近が防止され硫黄被毒が防止され
る。
x 吸蔵元素が複合酸化物として高分散で複合化されてい
る。したがって高温時においても結晶化が防止され、耐
熱性に優れている。また(iii) ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 及び
ＳｉＯ2 は酸性質であり、これらの少なくとも一種が高
分散で複合化されているため、酸性質であるＳＯx のＮ
Ｏx 吸蔵元素への接近が防止され硫黄被毒が防止され
る。
【００１３】さらに(iii) ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 及びＳｉ
Ｏ2 の少なくとも一種が高分散で複合化されていること
により、ＮＯx 吸蔵元素の担体への結合力が強くなり、
高温時のＮＯx 吸蔵元素の飛散が防止される。またこれ
らの酸化物が高分散状態で複合化されていることによ
り、粉末で混合された場合に比べて耐熱性が向上する。
(i) ＮＯx 吸蔵元素としては、アルカリ金属、アルカリ
土類金属及び希土類元素から選ばれる少なくとも一種が
用いられる。アルカリ金属としてはリチウム、ナトリウ
ム、カリウム、ルビジウム、セシウム、フランシウムが
挙げられる。また、アルカリ土類金属とは周期表２Ａ族
元素をいい、バリウム、ベリリウム、マグネシウム、カ
ルシウム、ストロンチウムが挙げられる。また希土類元
素としては、スカンジウム、イットリウム、ランタン、
セリウム、プラセオジム、ネオジムなどが例示される。
Ｏ2 の少なくとも一種が高分散で複合化されていること
により、ＮＯx 吸蔵元素の担体への結合力が強くなり、
高温時のＮＯx 吸蔵元素の飛散が防止される。またこれ
らの酸化物が高分散状態で複合化されていることによ
り、粉末で混合された場合に比べて耐熱性が向上する。
(i) ＮＯx 吸蔵元素としては、アルカリ金属、アルカリ
土類金属及び希土類元素から選ばれる少なくとも一種が
用いられる。アルカリ金属としてはリチウム、ナトリウ
ム、カリウム、ルビジウム、セシウム、フランシウムが
挙げられる。また、アルカリ土類金属とは周期表２Ａ族
元素をいい、バリウム、ベリリウム、マグネシウム、カ
ルシウム、ストロンチウムが挙げられる。また希土類元
素としては、スカンジウム、イットリウム、ランタン、
セリウム、プラセオジム、ネオジムなどが例示される。
【００１４】(i) ＮＯx 吸蔵元素と、(ii)アルミナと、
(iii) ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 及びＳｉＯ2 の少なくとも一
種との比率は、ＮＯx 吸蔵能、耐硫黄被毒性及び耐熱性
の観点より決定されるが、モル比で(i):(ii):(iii)＝1:
(4〜12):(0.01 〜5)の範囲とするのが好ましい。(i) Ｎ
Ｏx 吸蔵元素１モルに対して(ii)アルミナが４モルより
少なくなると、ＮＯx 吸蔵能力が飽和すると同時に、耐
熱性が低下し、触媒としたときの三元活性が低下する。
また(ii)アルミナが１２モルより多くなると、ＮＯx 吸
蔵能力が小さくなり、触媒としたときのＮＯx 浄化性能
が低下する。
(iii) ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 及びＳｉＯ2 の少なくとも一
種との比率は、ＮＯx 吸蔵能、耐硫黄被毒性及び耐熱性
の観点より決定されるが、モル比で(i):(ii):(iii)＝1:
(4〜12):(0.01 〜5)の範囲とするのが好ましい。(i) Ｎ
Ｏx 吸蔵元素１モルに対して(ii)アルミナが４モルより
少なくなると、ＮＯx 吸蔵能力が飽和すると同時に、耐
熱性が低下し、触媒としたときの三元活性が低下する。
また(ii)アルミナが１２モルより多くなると、ＮＯx 吸
蔵能力が小さくなり、触媒としたときのＮＯx 浄化性能
が低下する。
【００１５】(i) ＮＯx 吸蔵元素１モルに対して(iii)
ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 及びＳｉＯ2 の少なくとも一種が
０．０１モルより少なくなると、耐硫黄被毒性が低下し
耐熱性も低下する。また(iii) ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 及び
ＳｉＯ2 の少なくとも一種が５モルより多くなると、(i
i)アルミナ量が相対的に少なくなることにより比表面積
が低下し、触媒としたときの三元活性が低下する。また
耐熱性も低下する。
ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 及びＳｉＯ2 の少なくとも一種が
０．０１モルより少なくなると、耐硫黄被毒性が低下し
耐熱性も低下する。また(iii) ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 及び
ＳｉＯ2 の少なくとも一種が５モルより多くなると、(i
i)アルミナ量が相対的に少なくなることにより比表面積
が低下し、触媒としたときの三元活性が低下する。また
耐熱性も低下する。
【００１６】本発明の触媒担体には、さらに第４の成分
として(iv)セリア（ＣｅＯ2 ）を含むことが望ましい。
(iv)ＣｅＯ2 は酸素吸蔵放出能を有しているので、触媒
としたときの三元活性が向上し、ＣｅＯ2 自身の優れた
耐熱性により触媒の耐熱性も向上する。(iv)ＣｅＯ
2 は、他の成分とともに複合酸化物を構成してもよい
し、単独酸化物として存在していてもよい。複合酸化物
とすれば、ＣｅＯ2 も高分散状態となり耐熱性が一層向
上するので好ましい。複合酸化物として(iv)ＣｅＯ2 を
含む場合の各成分の組成比率は、モル比で(i):(ii):(ii
i):(iv) ＝1:(4〜12):(0.01 〜5):(0.5 〜3)の範囲とす
るのが好ましい。(i) ＮＯx 吸蔵元素１モルに対して(i
v)ＣｅＯ2 が０．５モルより少ないと、(iv)ＣｅＯ2 を
さらに含んだ場合の上記効果が顕れず、３モルより多く
含むと耐熱性が低下する。
として(iv)セリア（ＣｅＯ2 ）を含むことが望ましい。
(iv)ＣｅＯ2 は酸素吸蔵放出能を有しているので、触媒
としたときの三元活性が向上し、ＣｅＯ2 自身の優れた
耐熱性により触媒の耐熱性も向上する。(iv)ＣｅＯ
2 は、他の成分とともに複合酸化物を構成してもよい
し、単独酸化物として存在していてもよい。複合酸化物
とすれば、ＣｅＯ2 も高分散状態となり耐熱性が一層向
上するので好ましい。複合酸化物として(iv)ＣｅＯ2 を
含む場合の各成分の組成比率は、モル比で(i):(ii):(ii
i):(iv) ＝1:(4〜12):(0.01 〜5):(0.5 〜3)の範囲とす
るのが好ましい。(i) ＮＯx 吸蔵元素１モルに対して(i
v)ＣｅＯ2 が０．５モルより少ないと、(iv)ＣｅＯ2 を
さらに含んだ場合の上記効果が顕れず、３モルより多く
含むと耐熱性が低下する。
【００１７】さらに、元素周期表４Ａ族元素を固溶した
ＣｅＯ2 を用いることも好ましい。中でも、ジルコニウ
ムの固溶により安定化されたＣｅＯ2 を用いるのが特に
好ましい。なお、固溶させる元素の固溶量は５０ｍｏｌ
％以下が望ましい。５０ｍｏｌ％を超えるとのＣｅＯ2
酸素吸蔵能が低下する。本発明の触媒担体を製造するに
は、(i) ＮＯx 吸蔵元素の化合物溶液と、(ii)アルミナ
ゾル溶液と、(iii) ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 及びＳｉＯ2 の
少なくとも１種の金属の酸化物ゾル溶液とを混合して混
合ゾル溶液を調製し、その混合ゾル溶液をゲル化させて
乾燥・焼成することで製造するのが好ましい。アルミナ
ゾル及び金属酸化物ゾルは比表面積が約５００ｍ2 ／ｇ
以上の微細粒子からなり、その微細粒子表面にＮＯx 吸
蔵元素が分散されるので、ＮＯx 吸蔵元素はきわめて高
分散される。また結晶化する温度が高いため、十分な高
温耐久性が維持される。
ＣｅＯ2 を用いることも好ましい。中でも、ジルコニウ
ムの固溶により安定化されたＣｅＯ2 を用いるのが特に
好ましい。なお、固溶させる元素の固溶量は５０ｍｏｌ
％以下が望ましい。５０ｍｏｌ％を超えるとのＣｅＯ2
酸素吸蔵能が低下する。本発明の触媒担体を製造するに
は、(i) ＮＯx 吸蔵元素の化合物溶液と、(ii)アルミナ
ゾル溶液と、(iii) ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 及びＳｉＯ2 の
少なくとも１種の金属の酸化物ゾル溶液とを混合して混
合ゾル溶液を調製し、その混合ゾル溶液をゲル化させて
乾燥・焼成することで製造するのが好ましい。アルミナ
ゾル及び金属酸化物ゾルは比表面積が約５００ｍ2 ／ｇ
以上の微細粒子からなり、その微細粒子表面にＮＯx 吸
蔵元素が分散されるので、ＮＯx 吸蔵元素はきわめて高
分散される。また結晶化する温度が高いため、十分な高
温耐久性が維持される。
【００１８】金属酸化物ゾルとＮＯx 吸蔵元素の化合物
との混合比率は、ＮＯx 吸蔵元素の化合物を酸化物とし
た場合、金属酸化物ゾルとのモル比で１／２〜１／１０
０の範囲、好ましくは１／３〜１／１２の範囲である。
１／２より化合物量が多いとＮＯx 吸蔵元素の分散性低
下により耐熱性が低下する。また１／１００より化合物
量が少ないと、耐熱性は低下しないもののＮＯx 吸蔵容
量が低下し浄化性能が低下する。
との混合比率は、ＮＯx 吸蔵元素の化合物を酸化物とし
た場合、金属酸化物ゾルとのモル比で１／２〜１／１０
０の範囲、好ましくは１／３〜１／１２の範囲である。
１／２より化合物量が多いとＮＯx 吸蔵元素の分散性低
下により耐熱性が低下する。また１／１００より化合物
量が少ないと、耐熱性は低下しないもののＮＯx 吸蔵容
量が低下し浄化性能が低下する。
【００１９】なお、上記化合物としては、水酸化物、塩
化物、硝酸塩、酢酸塩などが例示され、これらの水溶液
などを用いることができる。また金属酸化物ゾルと化合
物の溶液との混合方法としては、超音波照射、超音波ホ
モジナイザー、攪拌、ボールミルなど公知の混合方法を
用いることができる。
化物、硝酸塩、酢酸塩などが例示され、これらの水溶液
などを用いることができる。また金属酸化物ゾルと化合
物の溶液との混合方法としては、超音波照射、超音波ホ
モジナイザー、攪拌、ボールミルなど公知の混合方法を
用いることができる。
【００２０】なお、金属酸化物とＮＯx 吸蔵元素、アル
ミニウムの一つ以上を金属アルコキシドとして供給し、
ゾルゲル法にて製造しても、上記方法と同等に高分散担
持することができる。しかしゾルゲル法では原料コスト
が多大であり、上記方法であればゾルゲル法に比べて約
１／３０以下のコストで製造することができる。本発明
の触媒担体は、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈなどの触媒貴金属を担
持することで排ガス浄化用触媒などの触媒として用いる
ことができる。ここで触媒貴金属を担持するには、従来
と同様に吸水担持法、含浸担持法などを利用できるが、
本発明の触媒担体を貴金属化合物溶液に浸漬したとき
に、ＮＯx 吸蔵元素が溶出してＮＯ x 吸蔵元素の担持量
が減少する場合がある。また溶出したＮＯx 吸蔵元素の
担体表面での凝集が生じ、凝集したＮＯx 吸蔵元素と担
体との反応が生じて耐熱性の低下を招く場合もある。
ミニウムの一つ以上を金属アルコキシドとして供給し、
ゾルゲル法にて製造しても、上記方法と同等に高分散担
持することができる。しかしゾルゲル法では原料コスト
が多大であり、上記方法であればゾルゲル法に比べて約
１／３０以下のコストで製造することができる。本発明
の触媒担体は、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈなどの触媒貴金属を担
持することで排ガス浄化用触媒などの触媒として用いる
ことができる。ここで触媒貴金属を担持するには、従来
と同様に吸水担持法、含浸担持法などを利用できるが、
本発明の触媒担体を貴金属化合物溶液に浸漬したとき
に、ＮＯx 吸蔵元素が溶出してＮＯ x 吸蔵元素の担持量
が減少する場合がある。また溶出したＮＯx 吸蔵元素の
担体表面での凝集が生じ、凝集したＮＯx 吸蔵元素と担
体との反応が生じて耐熱性の低下を招く場合もある。
【００２１】したがって触媒貴金属は、アルミナ又はＴ
ｉＯ2 、ＺｒＯ2 及びＳｉＯ2 の少なくとも１種、ある
いはＣｅＯ2 などに予め担持させ、それを本発明の触媒
担体粉末と混合して触媒を調製することが望ましい。
ｉＯ2 、ＺｒＯ2 及びＳｉＯ2 の少なくとも１種、ある
いはＣｅＯ2 などに予め担持させ、それを本発明の触媒
担体粉末と混合して触媒を調製することが望ましい。
【００２２】
【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明をさら
に具体的に説明する。 （実施例１）酢酸カリウム９．８ｇ、アルミニウムトリ
イソプロポキシド６１．２ｇ、チタニウムテトライソプ
ロポキシド１４．２ｇを２−プロパノール３４５ｍｌに
溶解した。この溶液を８０℃で２時間還流攪拌した後、
２，４−ペンタンジオン１８．０ｇを混合しさらに３時
間攪拌した。ここにイオン交換水３９．６ｍｌと２−プ
ロパノール４０ｍｌの混合溶液を８０℃に保ちながら滴
下した。そして８０℃で５時間攪拌した後、減圧乾燥し
て白色粉末を得た。
に具体的に説明する。 （実施例１）酢酸カリウム９．８ｇ、アルミニウムトリ
イソプロポキシド６１．２ｇ、チタニウムテトライソプ
ロポキシド１４．２ｇを２−プロパノール３４５ｍｌに
溶解した。この溶液を８０℃で２時間還流攪拌した後、
２，４−ペンタンジオン１８．０ｇを混合しさらに３時
間攪拌した。ここにイオン交換水３９．６ｍｌと２−プ
ロパノール４０ｍｌの混合溶液を８０℃に保ちながら滴
下した。そして８０℃で５時間攪拌した後、減圧乾燥し
て白色粉末を得た。
【００２３】この粉末を大気中８００℃で５時間焼成
し、実施例１の触媒担体を調製した。この触媒担体の比
表面積は１２５ｍ2 ／ｇであり、Ｘ線回折の結果Ｋ及び
ＴｉとＡｌとは非晶質の複合酸化物を構成し、Ｋ及びＴ
ｉはＡｌに対して高分散されていた。なお表２にも示す
ように、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が３モル、
ＴｉＯ2 が１モルの割合で含まれている。
し、実施例１の触媒担体を調製した。この触媒担体の比
表面積は１２５ｍ2 ／ｇであり、Ｘ線回折の結果Ｋ及び
ＴｉとＡｌとは非晶質の複合酸化物を構成し、Ｋ及びＴ
ｉはＡｌに対して高分散されていた。なお表２にも示す
ように、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が３モル、
ＴｉＯ2 が１モルの割合で含まれている。
【００２４】得られた触媒担体粉末を、ジニトロジアン
ミン白金の硝酸塩の２−プロパノール溶液（Ｐｔ量：
０．００８ｍｏｌ）１００ｍｌに対して１０ｇの割合で
混合し、室温で１時間攪拌した。その後遠心分離により
粉末を分離し、１２０℃で１２時間乾燥後２５０℃で１
時間熱処理を行ってＰｔを担持し触媒粉末を得た。Ｐｔ
の担持量は１．５重量％である。
ミン白金の硝酸塩の２−プロパノール溶液（Ｐｔ量：
０．００８ｍｏｌ）１００ｍｌに対して１０ｇの割合で
混合し、室温で１時間攪拌した。その後遠心分離により
粉末を分離し、１２０℃で１２時間乾燥後２５０℃で１
時間熱処理を行ってＰｔを担持し触媒粉末を得た。Ｐｔ
の担持量は１．５重量％である。
【００２５】得られた触媒粉末を常法によりペレット化
し、ペレット触媒とした。そして表１に示すＡ／Ｆ＝１
４相当のリッチモデルガスを４分間と、Ａ／Ｆ＝２１の
リーンモデルガスを１分間交互に流すのを、入りガス温
度８５０℃で５０時間行う耐久試験（Ａ）と、入りガス
温度４００℃で５時間行う耐久試験（Ｂ）をそれぞれ行
った。そして耐久試験後の触媒に対して、表１に示すリ
ッチモデルガスとリーンモデルガスをそれぞれ１分間ず
つ空間速度１０万／ｈで交互に流し、入りガス温度が３
５０℃における平均ＮＯx 浄化率を測定するとともに、
ＨＣ５０％浄化温度を測定した。結果を表３に示す。
し、ペレット触媒とした。そして表１に示すＡ／Ｆ＝１
４相当のリッチモデルガスを４分間と、Ａ／Ｆ＝２１の
リーンモデルガスを１分間交互に流すのを、入りガス温
度８５０℃で５０時間行う耐久試験（Ａ）と、入りガス
温度４００℃で５時間行う耐久試験（Ｂ）をそれぞれ行
った。そして耐久試験後の触媒に対して、表１に示すリ
ッチモデルガスとリーンモデルガスをそれぞれ１分間ず
つ空間速度１０万／ｈで交互に流し、入りガス温度が３
５０℃における平均ＮＯx 浄化率を測定するとともに、
ＨＣ５０％浄化温度を測定した。結果を表３に示す。
【００２６】
【表１】 （実施例２）Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が４モ
ル、ＴｉＯ2 が１モルとなるように複合化したこと以外
は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そして実
施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した結果
を表３に示す。
ル、ＴｉＯ2 が１モルとなるように複合化したこと以外
は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そして実
施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した結果
を表３に示す。
【００２７】（実施例３）Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ
2 Ｏ3 が６モル、ＴｉＯ2 が１モルとなるように複合化
したこと以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製し
た。そして実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に
試験した結果を表３に示す。 （実施例４）Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が１２
モル、ＴｉＯ2 が１モルとなるように複合化したこと以
外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そして
実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した結
果を表３に示す。
2 Ｏ3 が６モル、ＴｉＯ2 が１モルとなるように複合化
したこと以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製し
た。そして実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に
試験した結果を表３に示す。 （実施例４）Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が１２
モル、ＴｉＯ2 が１モルとなるように複合化したこと以
外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そして
実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した結
果を表３に示す。
【００２８】（実施例５）Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ
2 Ｏ3 が１３モル、ＴｉＯ2 が１モルとなるように複合
化したこと以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製
した。そして実施例１と同様にして触媒を調製し、同様
に試験した結果を表３に示す。 （実施例６）チタニウムテトライソプロポキシドの代わ
りにテトラエトキシシリコンを用い、Ｋ2 Ｏの１モルに
対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＳｉＯ2 が０．００５モル
となるように複合化したこと以外は実施例１と同様にし
て触媒担体を調製した。そして実施例１と同様にして触
媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示す。
2 Ｏ3 が１３モル、ＴｉＯ2 が１モルとなるように複合
化したこと以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製
した。そして実施例１と同様にして触媒を調製し、同様
に試験した結果を表３に示す。 （実施例６）チタニウムテトライソプロポキシドの代わ
りにテトラエトキシシリコンを用い、Ｋ2 Ｏの１モルに
対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＳｉＯ2 が０．００５モル
となるように複合化したこと以外は実施例１と同様にし
て触媒担体を調製した。そして実施例１と同様にして触
媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示す。
【００２９】（実施例７）チタニウムテトライソプロポ
キシドの代わりにテトラエトキシシリコンを用い、Ｋ2
Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＳｉＯ2 が
０．０１モルとなるように複合化したこと以外は実施例
１と同様にして触媒担体を調製した。そして実施例１と
同様にして触媒を調製し、同様に試験した結果を表３に
示す。
キシドの代わりにテトラエトキシシリコンを用い、Ｋ2
Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＳｉＯ2 が
０．０１モルとなるように複合化したこと以外は実施例
１と同様にして触媒担体を調製した。そして実施例１と
同様にして触媒を調製し、同様に試験した結果を表３に
示す。
【００３０】（実施例８）チタニウムテトライソプロポ
キシドの代わりにテトラエトキシシリコンを用い、Ｋ2
Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＳｉＯ2 が
０．３モルとなるように複合化したこと以外は実施例１
と同様にして触媒担体を調製した。そして実施例１と同
様にして触媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示
す。
キシドの代わりにテトラエトキシシリコンを用い、Ｋ2
Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＳｉＯ2 が
０．３モルとなるように複合化したこと以外は実施例１
と同様にして触媒担体を調製した。そして実施例１と同
様にして触媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示
す。
【００３１】（実施例９）Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ
2 Ｏ3 が６モル、ＴｉＯ2 が２モルとなるように複合化
したこと以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製し
た。そして実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に
試験した結果を表３に示す。 （実施例１０）Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６
モル、ＴｉＯ2 が５モルとなるように複合化したこと以
外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そして
実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した結
果を表３に示す。
2 Ｏ3 が６モル、ＴｉＯ2 が２モルとなるように複合化
したこと以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製し
た。そして実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に
試験した結果を表３に示す。 （実施例１０）Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６
モル、ＴｉＯ2 が５モルとなるように複合化したこと以
外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そして
実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した結
果を表３に示す。
【００３２】（実施例１１）Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡ
ｌ2 Ｏ3 が６モル、ＴｉＯ2 が６モルとなるように複合
化したこと以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製
した。そして実施例１と同様にして触媒を調製し、同様
に試験した結果を表３に示す。 （実施例１２）チタニウムテトライソプロポキシドの代
わりにジルコニウムテトラブトキシドを用い、Ｋ2 Ｏの
１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＺｒＯ2 が３モル
となるように複合化したこと以外は実施例１と同様にし
て触媒担体を調製した。そして実施例１と同様にして触
媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示す。
ｌ2 Ｏ3 が６モル、ＴｉＯ2 が６モルとなるように複合
化したこと以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製
した。そして実施例１と同様にして触媒を調製し、同様
に試験した結果を表３に示す。 （実施例１２）チタニウムテトライソプロポキシドの代
わりにジルコニウムテトラブトキシドを用い、Ｋ2 Ｏの
１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＺｒＯ2 が３モル
となるように複合化したこと以外は実施例１と同様にし
て触媒担体を調製した。そして実施例１と同様にして触
媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示す。
【００３３】（実施例１３）アルミナ粉末を用意し、実
施例１と同様にしてＰｔを担持した。Ｐｔの担持量は
６．２重量％である。このＰｔ担持アルミナ粉末と、実
施例２のＫ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が４モル、
ＴｉＯ2 が１モルとなるように複合化した触媒担体粉末
とを、重量比で１：３となるように混合し、常法により
ペレット化して触媒化した。そして実施例１と同様に試
験し、結果を表３に示す。
施例１と同様にしてＰｔを担持した。Ｐｔの担持量は
６．２重量％である。このＰｔ担持アルミナ粉末と、実
施例２のＫ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が４モル、
ＴｉＯ2 が１モルとなるように複合化した触媒担体粉末
とを、重量比で１：３となるように混合し、常法により
ペレット化して触媒化した。そして実施例１と同様に試
験し、結果を表３に示す。
【００３４】（実施例１４）実施例２のＫ2 Ｏの１モル
に対してＡｌ2 Ｏ3 が４モル、ＴｉＯ2 が１モルとなる
ように複合化した触媒担体粉末にＰｔを１．５重量％担
持した触媒粉末に対して、アルミナ粉末を重量比で３：
１となるように混合し、ペレット化して本実施例の触媒
とした。そして実施例１と同様に試験し、結果を表３に
示す。
に対してＡｌ2 Ｏ3 が４モル、ＴｉＯ2 が１モルとなる
ように複合化した触媒担体粉末にＰｔを１．５重量％担
持した触媒粉末に対して、アルミナ粉末を重量比で３：
１となるように混合し、ペレット化して本実施例の触媒
とした。そして実施例１と同様に試験し、結果を表３に
示す。
【００３５】（実施例１５）実施例２の触媒担体粉末に
対してアルミナ粉末を重量比で３：１となるように混合
し、その後実施例１と同様にＰｔを担持しペレット化し
て本実施例の触媒とした。そして実施例１と同様に試験
し、結果を表３に示す。 （実施例１６）溶液中にさらに硝酸セリウムを加え、Ｋ
2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が３モル、かつＣｅＯ
2 が１モルとなるように複合化したこと以外は実施例１
と同様にして触媒担体を調製した。その後実施例１と同
様にして触媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示
す。
対してアルミナ粉末を重量比で３：１となるように混合
し、その後実施例１と同様にＰｔを担持しペレット化し
て本実施例の触媒とした。そして実施例１と同様に試験
し、結果を表３に示す。 （実施例１６）溶液中にさらに硝酸セリウムを加え、Ｋ
2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が３モル、かつＣｅＯ
2 が１モルとなるように複合化したこと以外は実施例１
と同様にして触媒担体を調製した。その後実施例１と同
様にして触媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示
す。
【００３６】（実施例１７）溶液中にさらに硝酸セリウ
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が４モ
ル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。その
後実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が４モ
ル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。その
後実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
【００３７】（実施例１８）溶液中にさらに硝酸セリウ
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。その
後実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。その
後実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
【００３８】（実施例１９）溶液中にさらに硝酸セリウ
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が１２モ
ル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。その
後実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が１２モ
ル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。その
後実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
【００３９】（実施例２０）溶液中にさらに硝酸セリウ
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が１３モ
ル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。その
後実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が１３モ
ル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。その
後実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
【００４０】（実施例２１）チタニウムテトライソプロ
ポキシドの代わりにテトラエトキシシリコンを用い、溶
液中にさらに硝酸セリウムを加えて、Ｋ2 Ｏの１モルに
対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＳｉＯ2 が０．００５モ
ル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そし
て実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
ポキシドの代わりにテトラエトキシシリコンを用い、溶
液中にさらに硝酸セリウムを加えて、Ｋ2 Ｏの１モルに
対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＳｉＯ2 が０．００５モ
ル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そし
て実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
【００４１】（実施例２２）チタニウムテトライソプロ
ポキシドの代わりにテトラエトキシシリコンを用い、溶
液中にさらに硝酸セリウムを加えて、Ｋ2 Ｏの１モルに
対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＳｉＯ2 が０．０１モル、
かつＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと以外
は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そして実
施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した結果
を表３に示す。
ポキシドの代わりにテトラエトキシシリコンを用い、溶
液中にさらに硝酸セリウムを加えて、Ｋ2 Ｏの１モルに
対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＳｉＯ2 が０．０１モル、
かつＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと以外
は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そして実
施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した結果
を表３に示す。
【００４２】（実施例２３）チタニウムテトライソプロ
ポキシドの代わりにテトラエトキシシリコンを用い、溶
液中にさらに硝酸セリウムを加えて、Ｋ2 Ｏの１モルに
対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＳｉＯ2 が０．３モル、か
つＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと以外は
実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そして実施
例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した結果を
表３に示す。
ポキシドの代わりにテトラエトキシシリコンを用い、溶
液中にさらに硝酸セリウムを加えて、Ｋ2 Ｏの１モルに
対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＳｉＯ2 が０．３モル、か
つＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと以外は
実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そして実施
例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した結果を
表３に示す。
【００４３】（実施例２４）溶液中にさらに硝酸セリウ
ムを加えて、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、ＴｉＯ2 が２モル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるよ
うに複合化したこと以外は実施例１と同様にして触媒担
体を調製した。そして実施例１と同様にして触媒を調製
し、同様に試験した結果を表３に示す。
ムを加えて、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、ＴｉＯ2 が２モル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるよ
うに複合化したこと以外は実施例１と同様にして触媒担
体を調製した。そして実施例１と同様にして触媒を調製
し、同様に試験した結果を表３に示す。
【００４４】（実施例２５）溶液中にさらに硝酸セリウ
ムを加えて、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、ＴｉＯ2 が５モル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるよ
うに複合化したこと以外は実施例１と同様にして触媒担
体を調製した。そして実施例１と同様にして触媒を調製
し、同様に試験した結果を表３に示す。
ムを加えて、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、ＴｉＯ2 が５モル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるよ
うに複合化したこと以外は実施例１と同様にして触媒担
体を調製した。そして実施例１と同様にして触媒を調製
し、同様に試験した結果を表３に示す。
【００４５】（実施例２６）溶液中にさらに硝酸セリウ
ムを加えて、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、ＴｉＯ2 が６モル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるよ
うに複合化したこと以外は実施例１と同様にして触媒担
体を調製した。そして実施例１と同様にして触媒を調製
し、同様に試験した結果を表３に示す。
ムを加えて、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、ＴｉＯ2 が６モル、かつＣｅＯ2 が１モルとなるよ
うに複合化したこと以外は実施例１と同様にして触媒担
体を調製した。そして実施例１と同様にして触媒を調製
し、同様に試験した結果を表３に示す。
【００４６】（実施例２７）チタニウムテトライソプロ
ポキシドの代わりにジルコニウムテトラブトキシドを用
い、溶液中にさらに硝酸セリウムを加えて、Ｋ2 Ｏの１
モルに対してＡｌ2Ｏ3 が６モル、ＺｒＯ2 が３モル、
かつＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと以外
は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そして実
施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した結果
を表３に示す。
ポキシドの代わりにジルコニウムテトラブトキシドを用
い、溶液中にさらに硝酸セリウムを加えて、Ｋ2 Ｏの１
モルに対してＡｌ2Ｏ3 が６モル、ＺｒＯ2 が３モル、
かつＣｅＯ2 が１モルとなるように複合化したこと以外
は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そして実
施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した結果
を表３に示す。
【００４７】（実施例２８）溶液中にさらに硝酸セリウ
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、かつＣｅＯ2 が０．４モルとなるように複合化した
こと以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。
そして実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験
した結果を表３に示す。
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、かつＣｅＯ2 が０．４モルとなるように複合化した
こと以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。
そして実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験
した結果を表３に示す。
【００４８】（実施例２９）溶液中にさらに硝酸セリウ
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、かつＣｅＯ2 が０．５モルとなるように複合化した
こと以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。
そして実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験
した結果を表３に示す。
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、かつＣｅＯ2 が０．５モルとなるように複合化した
こと以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。
そして実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験
した結果を表３に示す。
【００４９】（実施例３０）溶液中にさらに硝酸セリウ
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、かつＣｅＯ2 が２モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そし
て実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、かつＣｅＯ2 が２モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そし
て実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
【００５０】（実施例３１）溶液中にさらに硝酸セリウ
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、かつＣｅＯ2 が３モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そし
て実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、かつＣｅＯ2 が３モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そし
て実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
【００５１】（実施例３２）溶液中にさらに硝酸セリウ
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、かつＣｅＯ2 が４モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そし
て実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
ムを加え、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ル、かつＣｅＯ2 が４モルとなるように複合化したこと
以外は実施例１と同様にして触媒担体を調製した。そし
て実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験した
結果を表３に示す。
【００５２】（実施例３３）ＣｅＯ2 粉末を用意し、実
施例１と同様にしてＰｔを担持した。Ｐｔの担持量は
６．２重量％である。このＰｔ担持セリア粉末と、Ｋ2
Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、かつＴｉＯ2
が１モルとなるように複合化したこと以外は実施例１と
同様にして調製された触媒担体粉末を１：３の重量比で
混合し、ペレット化して触媒化した。そして実施例１と
同様に試験し、結果を表３に示す。
施例１と同様にしてＰｔを担持した。Ｐｔの担持量は
６．２重量％である。このＰｔ担持セリア粉末と、Ｋ2
Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、かつＴｉＯ2
が１モルとなるように複合化したこと以外は実施例１と
同様にして調製された触媒担体粉末を１：３の重量比で
混合し、ペレット化して触媒化した。そして実施例１と
同様に試験し、結果を表３に示す。
【００５３】（実施例３４）Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡ
ｌ2 Ｏ3 が６モル、かつＴｉＯ2 が１モルとなるように
複合化したこと以外は実施例１と同様にして調製された
触媒担体粉末と、ＣｅＯ2 粉末とを３：１の重量比で混
合し、次いで実施例１と同様にしてＰｔを担持した後ペ
レット化して本実施例の触媒とした。そして実施例１と
同様に試験し、結果を表３に示す。
ｌ2 Ｏ3 が６モル、かつＴｉＯ2 が１モルとなるように
複合化したこと以外は実施例１と同様にして調製された
触媒担体粉末と、ＣｅＯ2 粉末とを３：１の重量比で混
合し、次いで実施例１と同様にしてＰｔを担持した後ペ
レット化して本実施例の触媒とした。そして実施例１と
同様に試験し、結果を表３に示す。
【００５４】（比較例１）チタニウムテトライソプロポ
キシドを用いず、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2Ｏ3 が
３モルとなるように複合化したこと以外は実施例１と同
様にして触媒担体を調製した。そして実施例１と同様に
して触媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示す。
キシドを用いず、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2Ｏ3 が
３モルとなるように複合化したこと以外は実施例１と同
様にして触媒担体を調製した。そして実施例１と同様に
して触媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示す。
【００５５】（比較例２）チタニウムテトライソプロポ
キシドを用いず、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2Ｏ3 が
６モルとなるように複合化したこと以外は実施例１と同
様にして触媒担体を調製した。そして実施例１と同様に
して触媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示す。
キシドを用いず、Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2Ｏ3 が
６モルとなるように複合化したこと以外は実施例１と同
様にして触媒担体を調製した。そして実施例１と同様に
して触媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示す。
【００５６】（比較例３）チタニウムテトライソプロポ
キシドを用いず、溶液中にさらに硝酸セリウムを加え、
Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＣｅＯ2
が１モルとなるように複合化したこと以外は実施例１と
同様にして触媒担体を調製した。そして実施例１と同様
にして触媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示
す。
キシドを用いず、溶液中にさらに硝酸セリウムを加え、
Ｋ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モル、ＣｅＯ2
が１モルとなるように複合化したこと以外は実施例１と
同様にして触媒担体を調製した。そして実施例１と同様
にして触媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示
す。
【００５７】（比較例４）チタニウムテトライソプロポ
キシドを用いず、酢酸カリウムとアルミニウムトリイソ
プロポキシドを用い、実施例１と同様にして複合酸化物
粉末を調製した。複合酸化物粉末の組成は、Ｋ2 Ｏの１
モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モルである。次に、この複
合酸化物粉末にＴｉＯ2 粉末を混合した。Ｋ2 Ｏの１モ
ルに対してＴｉＯ2 は１モルである。この混合粉末を用
いて実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験し
た結果を表３に示す。
キシドを用いず、酢酸カリウムとアルミニウムトリイソ
プロポキシドを用い、実施例１と同様にして複合酸化物
粉末を調製した。複合酸化物粉末の組成は、Ｋ2 Ｏの１
モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モルである。次に、この複
合酸化物粉末にＴｉＯ2 粉末を混合した。Ｋ2 Ｏの１モ
ルに対してＴｉＯ2 は１モルである。この混合粉末を用
いて実施例１と同様にして触媒を調製し、同様に試験し
た結果を表３に示す。
【００５８】（比較例５）酢酸カリウムの代わりに酢酸
バリウムを用い、チタニウムテトライソプロポキシドを
用いずに、ＢａＯの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が３モル
となるように複合化したこと以外は実施例１と同様にし
て触媒担体を調製した。そして実施例１と同様にして触
媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示す。
バリウムを用い、チタニウムテトライソプロポキシドを
用いずに、ＢａＯの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が３モル
となるように複合化したこと以外は実施例１と同様にし
て触媒担体を調製した。そして実施例１と同様にして触
媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示す。
【００５９】（比較例６）酢酸カリウムの代わりに酢酸
セシウムを用い、チタニウムテトライソプロポキシドを
用いずに、Ｃｓ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ルとなるように複合化したこと以外は実施例１と同様に
して触媒担体を調製した。そして実施例１と同様にして
触媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示す。
セシウムを用い、チタニウムテトライソプロポキシドを
用いずに、Ｃｓ2 Ｏの１モルに対してＡｌ2 Ｏ3 が６モ
ルとなるように複合化したこと以外は実施例１と同様に
して触媒担体を調製した。そして実施例１と同様にして
触媒を調製し、同様に試験した結果を表３に示す。
【００６０】
【表２】
【００６１】
【表３】
【００６２】（評価）比較例１と実施例１を比較すると
明らかなように、耐久試験（Ａ）後のＮＯx浄化率は実
施例１の方が高い値を示し、実施例１の方が耐熱性及び
耐硫黄被毒性に優れている。これは、実施例１の触媒担
体にはＴｉＯ2 がさらに複合化されていることに起因し
ていることが明らかである。比較例２と実施例３の比較
からも同じことがいえる。そして比較例４と実施例３の
比較より、ＴｉＯ2 は単独酸化物で混合しただけではほ
とんど効果がなく、他の成分と複合酸化物を形成するこ
とで初めて効果が顕れることがわかる。
明らかなように、耐久試験（Ａ）後のＮＯx浄化率は実
施例１の方が高い値を示し、実施例１の方が耐熱性及び
耐硫黄被毒性に優れている。これは、実施例１の触媒担
体にはＴｉＯ2 がさらに複合化されていることに起因し
ていることが明らかである。比較例２と実施例３の比較
からも同じことがいえる。そして比較例４と実施例３の
比較より、ＴｉＯ2 は単独酸化物で混合しただけではほ
とんど効果がなく、他の成分と複合酸化物を形成するこ
とで初めて効果が顕れることがわかる。
【００６３】また実施例１〜５と実施例１６〜２０の比
較より、さらにＣｅＯ2 を複合化することで耐熱性が一
層向上し、耐久試験後のＨＣの浄化性能も一層向上して
いることもわかる。そして実施例１〜５及び実施例１６
〜２０の比較より、複合酸化物からなる触媒担体中の、
Ｋ2 Ｏの１モルに対するＡｌ2 Ｏ3 のモル数は４以上１
２以下が好ましいことがわかる。また実施例６〜１１及
び実施例２１〜２６の比較より、複合酸化物からなる触
媒担体中の、Ｋ2 Ｏの１モルに対するＴｉＯ2 のモル数
は０．０１以上５以下が好ましいことがわかる。さらに
実施例２８〜３２の比較より、ＣｅＯ2 をさらに複合化
する場合には、Ｋ2 Ｏの１モルに対するＣｅＯ2 のモル
数は０．５以上３以下が望ましいことも明らかである。
較より、さらにＣｅＯ2 を複合化することで耐熱性が一
層向上し、耐久試験後のＨＣの浄化性能も一層向上して
いることもわかる。そして実施例１〜５及び実施例１６
〜２０の比較より、複合酸化物からなる触媒担体中の、
Ｋ2 Ｏの１モルに対するＡｌ2 Ｏ3 のモル数は４以上１
２以下が好ましいことがわかる。また実施例６〜１１及
び実施例２１〜２６の比較より、複合酸化物からなる触
媒担体中の、Ｋ2 Ｏの１モルに対するＴｉＯ2 のモル数
は０．０１以上５以下が好ましいことがわかる。さらに
実施例２８〜３２の比較より、ＣｅＯ2 をさらに複合化
する場合には、Ｋ2 Ｏの１モルに対するＣｅＯ2 のモル
数は０．５以上３以下が望ましいことも明らかである。
【００６４】さらに実施例１３と実施例２では実施例１
３の方が優れた浄化性能を示していることから、Ｐｔは
単独酸化物に担持させてから触媒担体と混合するのが好
ましいことも明らかである。なお、実施例１３では全体
のＰｔの担持量は１．５重量％となり、他の実施例と同
じである。なお、本実施例ではＮＯx 吸蔵元素としてＫ
を用いているが、他のアルカリ金属、アルカリ土類金属
及び希土類元素でも同様の結果が得られていることを付
記しておく。
３の方が優れた浄化性能を示していることから、Ｐｔは
単独酸化物に担持させてから触媒担体と混合するのが好
ましいことも明らかである。なお、実施例１３では全体
のＰｔの担持量は１．５重量％となり、他の実施例と同
じである。なお、本実施例ではＮＯx 吸蔵元素としてＫ
を用いているが、他のアルカリ金属、アルカリ土類金属
及び希土類元素でも同様の結果が得られていることを付
記しておく。
【００６５】
【発明の効果】すなわち本発明の高耐熱性触媒担体によ
れば、耐熱性に優れ、かつＮＯx 吸蔵元素の硫黄被毒が
防止されるので、排ガス浄化用触媒などに用いた場合の
耐久性にきわめて優れ、高いＮＯx 浄化性能を長期間維
持することができる。
れば、耐熱性に優れ、かつＮＯx 吸蔵元素の硫黄被毒が
防止されるので、排ガス浄化用触媒などに用いた場合の
耐久性にきわめて優れ、高いＮＯx 浄化性能を長期間維
持することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 (i) アルカリ金属、アルカリ土類金属及
び希土類元素から選ばれるＮＯx 吸蔵元素の酸化物と、
(ii)アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）と、(iii) チタニア（Ｔｉ
Ｏ2 ）、ジルコニア（ＺｒＯ2 ）及びシリカ（Ｓｉ
Ｏ2 ）から選ばれる少なくとも一種と、の非晶質の複合
酸化物からなることを特徴とする高耐熱性触媒担体。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28299695A JP3861303B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 排ガス浄化用触媒 |
| US08/738,500 US6083868A (en) | 1995-10-31 | 1996-10-28 | Method of producing heat-resistant catalyst support |
| DE69623905T DE69623905T2 (de) | 1995-10-31 | 1996-10-29 | Hitzebeständiger Katalysatorträger |
| EP96117339A EP0771584B1 (en) | 1995-10-31 | 1996-10-29 | Heat-resistant catalyst support |
| KR1019960049859A KR100218204B1 (ko) | 1995-10-31 | 1996-10-30 | 고 내열성 촉매담체 |
| AU70487/96A AU692118B2 (en) | 1995-10-31 | 1996-10-30 | A high heat-resistant catalyst support |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28299695A JP3861303B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 排ガス浄化用触媒 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09122486A true JPH09122486A (ja) | 1997-05-13 |
| JP3861303B2 JP3861303B2 (ja) | 2006-12-20 |
Family
ID=17659870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28299695A Expired - Lifetime JP3861303B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 排ガス浄化用触媒 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6083868A (ja) |
| EP (1) | EP0771584B1 (ja) |
| JP (1) | JP3861303B2 (ja) |
| KR (1) | KR100218204B1 (ja) |
| AU (1) | AU692118B2 (ja) |
| DE (1) | DE69623905T2 (ja) |
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| WO2019160124A1 (en) * | 2018-02-15 | 2019-08-22 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Inorganic oxide |
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| JP2021500288A (ja) * | 2017-10-24 | 2021-01-07 | 住友化学株式会社 | アルミナ材料 |
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| DE19735770C1 (de) * | 1997-08-18 | 1999-05-27 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von Diarylcarbonaten |
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| GB0028198D0 (en) * | 2000-11-20 | 2001-01-03 | Johnson Matthey Plc | High temperature nox-trap component |
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| GB0115729D0 (en) * | 2001-06-28 | 2001-08-22 | Univ Surrey | Doped alumina catalysts |
| FR2827796B1 (fr) * | 2001-07-25 | 2004-08-20 | Inst Francais Du Petrole | Materiau pour l'elimination des oxydes d'azote avec structure en feuillets |
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| KR20220147798A (ko) | 2021-04-28 | 2022-11-04 | 현대자동차주식회사 | 포화탄화수소 제거용 촉매 |
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1995
- 1995-10-31 JP JP28299695A patent/JP3861303B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-10-28 US US08/738,500 patent/US6083868A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-29 EP EP96117339A patent/EP0771584B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-29 DE DE69623905T patent/DE69623905T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-30 AU AU70487/96A patent/AU692118B2/en not_active Expired
- 1996-10-30 KR KR1019960049859A patent/KR100218204B1/ko not_active Expired - Lifetime
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