JPH09253491A - 排ガス浄化用触媒及びその製造方法 - Google Patents
排ガス浄化用触媒及びその製造方法Info
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- JPH09253491A JPH09253491A JP8062763A JP6276396A JPH09253491A JP H09253491 A JPH09253491 A JP H09253491A JP 8062763 A JP8062763 A JP 8062763A JP 6276396 A JP6276396 A JP 6276396A JP H09253491 A JPH09253491 A JP H09253491A
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Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】HC、CO及びNOx を効率よく浄化するとと
もに、SO2 の酸化活性の低い排ガス浄化用触媒とす
る。 【解決手段】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の塩基性酸化物を添
加した多孔質酸化物担体と、該担体に担持された触媒貴
金属と、よりなる触媒を酸処理する。酸処理により担体
又は触媒貴金属が変質すると推定され、HC、COの酸
化活性を低下させることなくSO2 の酸化活性が低下す
る。
もに、SO2 の酸化活性の低い排ガス浄化用触媒とす
る。 【解決手段】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の塩基性酸化物を添
加した多孔質酸化物担体と、該担体に担持された触媒貴
金属と、よりなる触媒を酸処理する。酸処理により担体
又は触媒貴金属が変質すると推定され、HC、COの酸
化活性を低下させることなくSO2 の酸化活性が低下す
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はディーゼルエンジ
ン、希薄燃焼型ガソリンエンジン、あるいはボイラーな
どから排出される排ガスを浄化する排ガス浄化用触媒と
その製造方法に関し、詳しくは酸素過剰雰囲気の排ガス
中の有害成分を効率よく浄化でき、かつ排ガス中の二酸
化硫黄の酸化を抑制してサルフェートの排出を抑制でき
る排ガス浄化用触媒及びその製造方法に関する。
ン、希薄燃焼型ガソリンエンジン、あるいはボイラーな
どから排出される排ガスを浄化する排ガス浄化用触媒と
その製造方法に関し、詳しくは酸素過剰雰囲気の排ガス
中の有害成分を効率よく浄化でき、かつ排ガス中の二酸
化硫黄の酸化を抑制してサルフェートの排出を抑制でき
る排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】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。
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。
【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希薄燃焼(リー
ンバーン)が有望視されている。この希薄燃焼型ガソリ
ンエンジンにおいては、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希薄燃焼(リー
ンバーン)が有望視されている。この希薄燃焼型ガソリ
ンエンジンにおいては、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、希薄燃焼時の排ガスやディーゼルエンジンからの排
ガスなど、酸素過剰雰囲気の排ガス中の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NOx 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、希薄燃焼時の排ガスやディーゼルエンジンからの排
ガスなど、酸素過剰雰囲気の排ガス中の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NOx 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】
【発明が解決しようとする課題】ところで、特開昭59
−36543号公報のように、ディーゼルエンジンや希
薄燃焼型ガソリンエンジンの排気系に従来の三元触媒を
用いた場合には、燃料中の硫黄分に起因するSO2 が酸
化されて排ガス中の水分と反応し、硫酸ミストや硫酸化
合物(サルフェート)として排出される。これらの硫酸
ミストやサルフェートはパティキュレートとして検出さ
れるために、触媒の装着によって逆に排ガス中のパティ
キュレート成分が増加するという不具合があった。
−36543号公報のように、ディーゼルエンジンや希
薄燃焼型ガソリンエンジンの排気系に従来の三元触媒を
用いた場合には、燃料中の硫黄分に起因するSO2 が酸
化されて排ガス中の水分と反応し、硫酸ミストや硫酸化
合物(サルフェート)として排出される。これらの硫酸
ミストやサルフェートはパティキュレートとして検出さ
れるために、触媒の装着によって逆に排ガス中のパティ
キュレート成分が増加するという不具合があった。
【0006】また、ディーゼルエンジンの燃料である軽
油には硫黄が多く含まれていることから、ディーゼルエ
ンジンからの排ガス中には、ガソリンエンジンからの排
ガスに比べて約10倍のSO2 が含まれているのが通常
である。したがって三元触媒をディーゼルエンジンの排
気系に用いると、排ガス中のパティキュレート成分が極
端に増大するという不具合がある。
油には硫黄が多く含まれていることから、ディーゼルエ
ンジンからの排ガス中には、ガソリンエンジンからの排
ガスに比べて約10倍のSO2 が含まれているのが通常
である。したがって三元触媒をディーゼルエンジンの排
気系に用いると、排ガス中のパティキュレート成分が極
端に増大するという不具合がある。
【0007】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、HC、CO及びNOxを効率よく浄化する
とともに、SO2 の酸化活性の低い排ガス浄化用触媒と
することを目的とする。
ものであり、HC、CO及びNOxを効率よく浄化する
とともに、SO2 の酸化活性の低い排ガス浄化用触媒と
することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の排ガス浄化用触媒の特徴は、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金属の少なくと
も一種の塩基性元素を添加した多孔質酸化物よりなる担
体と、担体に担持された触媒貴金属と、を含む触媒を酸
処理してなることにある。
明の排ガス浄化用触媒の特徴は、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金属の少なくと
も一種の塩基性元素を添加した多孔質酸化物よりなる担
体と、担体に担持された触媒貴金属と、を含む触媒を酸
処理してなることにある。
【0009】また上記排ガス浄化用触媒を製造する本発
明の製造方法の特徴は、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金属の少なくとも一種の
塩基性元素を添加した多孔質酸化物よりなる担体と、担
体に担持された触媒貴金属と、を含む触媒を酸処理する
ことにある。なお、請求項3にいうように、酸処理は前
記触媒を二酸化硫黄ガスを含む酸化雰囲気中で二酸化硫
黄ガスと接触させ加熱して行うことが望ましい。この場
合請求項4に記載されたように、二酸化硫黄ガスの濃度
は体積分率で100ppm〜10%であることが望まし
い。
明の製造方法の特徴は、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金属の少なくとも一種の
塩基性元素を添加した多孔質酸化物よりなる担体と、担
体に担持された触媒貴金属と、を含む触媒を酸処理する
ことにある。なお、請求項3にいうように、酸処理は前
記触媒を二酸化硫黄ガスを含む酸化雰囲気中で二酸化硫
黄ガスと接触させ加熱して行うことが望ましい。この場
合請求項4に記載されたように、二酸化硫黄ガスの濃度
は体積分率で100ppm〜10%であることが望まし
い。
【0010】また請求項5にいうように、酸処理は前記
触媒を硫酸溶液と接触させて行うことも望ましい。この
場合請求項6に記載のように、硫酸溶液の濃度は1重量
%〜50重量%であることが望ましい。
触媒を硫酸溶液と接触させて行うことも望ましい。この
場合請求項6に記載のように、硫酸溶液の濃度は1重量
%〜50重量%であることが望ましい。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明にいう担体は、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
くとも一種の塩基性元素を添加した多孔質酸化物から構
成されている。アルカリ金属としてはLi、Na、K、
Rb及びCsなどが例示され、アルカリ土類金属として
はMg、Ca、Sr及びBaなどが例示され、希土類元
素としてはLa、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd
及びTbなどが例示される。塩基性元素はこれらの少な
くとも一種から選ばれ、例えば酸化物として担体中に添
加されている。
属、アルカリ土類金属及び希土類元素から選ばれる少な
くとも一種の塩基性元素を添加した多孔質酸化物から構
成されている。アルカリ金属としてはLi、Na、K、
Rb及びCsなどが例示され、アルカリ土類金属として
はMg、Ca、Sr及びBaなどが例示され、希土類元
素としてはLa、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd
及びTbなどが例示される。塩基性元素はこれらの少な
くとも一種から選ばれ、例えば酸化物として担体中に添
加されている。
【0012】また多孔質酸化物としては、アルミナ、シ
リカ、ジルコニア、チタニア、シリカ−アルミナ、ゼオ
ライトなどが例示される。本発明にいう担体を構成する
塩基性元素と多孔質酸化物の好ましい組み合わせとして
は、アルカリ土類金属や、希土類元素の中でもLa、C
e、Pr、Ndなどと、アルミナ、シリカのような高比
表面積が得られやすい多孔質酸化物とを組み合わせたも
のが特に好ましい。KやNaなどのアルカリ金属を組み
合わせると、Ptなどの触媒貴金属との相互作用により
触媒活性が低下する場合がある。
リカ、ジルコニア、チタニア、シリカ−アルミナ、ゼオ
ライトなどが例示される。本発明にいう担体を構成する
塩基性元素と多孔質酸化物の好ましい組み合わせとして
は、アルカリ土類金属や、希土類元素の中でもLa、C
e、Pr、Ndなどと、アルミナ、シリカのような高比
表面積が得られやすい多孔質酸化物とを組み合わせたも
のが特に好ましい。KやNaなどのアルカリ金属を組み
合わせると、Ptなどの触媒貴金属との相互作用により
触媒活性が低下する場合がある。
【0013】本発明にいう担体を構成する塩基性元素と
多孔質酸化物との成分比は、塩基性酸化物換算の重量分
率として0.01〜50%程度が適当である。塩基性酸
化物換算の重量分率が0.01%より低いとSO2 の酸
化活性が高くなってサルフェートが生成しやすくなり、
塩基性酸化物換算の重量分率が50%より高くなると触
媒活性が低下し好ましくない。
多孔質酸化物との成分比は、塩基性酸化物換算の重量分
率として0.01〜50%程度が適当である。塩基性酸
化物換算の重量分率が0.01%より低いとSO2 の酸
化活性が高くなってサルフェートが生成しやすくなり、
塩基性酸化物換算の重量分率が50%より高くなると触
媒活性が低下し好ましくない。
【0014】塩基性元素を多孔質酸化物に添加するに
は、ゾルゲル法、共沈法、あるいは多孔質酸化物にアル
カリ金属、アルカリ土類金属及び希土類元素から選ばれ
る金属の塩の水溶液を含浸担持して焼成する方法、およ
び粉末を混合して焼成する方法などが例示される。上記
担体に担持される触媒貴金属としては、Pt、Pd、R
h及びIrなどが例示され、中でもHC、CO及びNO
x を浄化する活性の高いPtが特に好ましい。またこの
触媒貴金属の担持量としては、触媒貴金属が0.1〜1
0重量%の範囲で任意に選択することができる。触媒貴
金属の担持量が0.1重量%より少ないとHC、CO及
びNOx の浄化性能が低下して実用的ではなく、10重
量%より多く担持しても浄化性能が飽和するとともにコ
ストの高騰を招く。
は、ゾルゲル法、共沈法、あるいは多孔質酸化物にアル
カリ金属、アルカリ土類金属及び希土類元素から選ばれ
る金属の塩の水溶液を含浸担持して焼成する方法、およ
び粉末を混合して焼成する方法などが例示される。上記
担体に担持される触媒貴金属としては、Pt、Pd、R
h及びIrなどが例示され、中でもHC、CO及びNO
x を浄化する活性の高いPtが特に好ましい。またこの
触媒貴金属の担持量としては、触媒貴金属が0.1〜1
0重量%の範囲で任意に選択することができる。触媒貴
金属の担持量が0.1重量%より少ないとHC、CO及
びNOx の浄化性能が低下して実用的ではなく、10重
量%より多く担持しても浄化性能が飽和するとともにコ
ストの高騰を招く。
【0015】本発明の製造方法にいう酸処理としては、
酸性を示す酸化性雰囲気中で上記触媒を熱処理する方
法、あるいは硫酸のような酸の水溶液と触媒を接触させ
た状態で熱処理する方法などが用いられる。硫酸水溶液
を用いる場合には、硫酸濃度は1重量%〜50重量%の
範囲が好ましい。1重量%未満では酸処理が困難とな
り、また50重量%を超えると触媒活性が低下する。
酸性を示す酸化性雰囲気中で上記触媒を熱処理する方
法、あるいは硫酸のような酸の水溶液と触媒を接触させ
た状態で熱処理する方法などが用いられる。硫酸水溶液
を用いる場合には、硫酸濃度は1重量%〜50重量%の
範囲が好ましい。1重量%未満では酸処理が困難とな
り、また50重量%を超えると触媒活性が低下する。
【0016】前者の場合、酸化性雰囲気としてはS
O2 、O2 及びH2 を混合したガス、HClとH2 Oを
混合したガス、ならびにCl2 、O2 及びH2 Oを混合
したガスなどが例示される。SO2 ガスを用いる場合に
は、雰囲気中のSO2 ガス濃度としては体積分率で10
0ppm〜10%程度が適当であり、1000ppm〜
2%程度が特に好ましい。SO2 ガス濃度が100pp
mより低いと酸処理が困難となり、使用時にサルフェー
トの生成を防止することが困難となる。またSO2 ガス
濃度が10%より高くなると、触媒活性が大きく低下す
る場合がある。
O2 、O2 及びH2 を混合したガス、HClとH2 Oを
混合したガス、ならびにCl2 、O2 及びH2 Oを混合
したガスなどが例示される。SO2 ガスを用いる場合に
は、雰囲気中のSO2 ガス濃度としては体積分率で10
0ppm〜10%程度が適当であり、1000ppm〜
2%程度が特に好ましい。SO2 ガス濃度が100pp
mより低いと酸処理が困難となり、使用時にサルフェー
トの生成を防止することが困難となる。またSO2 ガス
濃度が10%より高くなると、触媒活性が大きく低下す
る場合がある。
【0017】またSO2 ガスと共存する酸素ガス濃度と
しては、酸化雰囲気中に体積分率で1%以上が適当であ
り、10%以上とするのが特に好ましい。酸素ガス濃度
が1%より低くなると、SO2 ガスの酸化が生じにくい
ために酸処理が困難となり、使用時にサルフェートの生
成を防止することが困難となる。さらに水蒸気による水
分量としては、酸化雰囲気中に体積分率で3%以上とす
ることが好ましい。水分が3%より少ないと、SO2 ガ
スの硫酸化が困難となるために酸処理が困難となり、使
用時にサルフェートの生成を防止することが困難とな
る。
しては、酸化雰囲気中に体積分率で1%以上が適当であ
り、10%以上とするのが特に好ましい。酸素ガス濃度
が1%より低くなると、SO2 ガスの酸化が生じにくい
ために酸処理が困難となり、使用時にサルフェートの生
成を防止することが困難となる。さらに水蒸気による水
分量としては、酸化雰囲気中に体積分率で3%以上とす
ることが好ましい。水分が3%より少ないと、SO2 ガ
スの硫酸化が困難となるために酸処理が困難となり、使
用時にサルフェートの生成を防止することが困難とな
る。
【0018】さらに、酸処理時の熱処理温度としては、
300〜800℃が適当であり、400〜600℃が特
に好ましい。熱処理温度が300℃より低いとSO2 ガ
スの酸化が生じにくいために酸処理が困難となり、使用
時にサルフェートの生成を防止することが困難となる。
また800℃より高くなると、SO2 ガスあるいはその
酸化によって生成した硫黄酸化物が触媒中に蓄積されず
に飛散してしまうため、同様に酸処理が困難となり、使
用時にサルフェートの生成を防止することが困難とな
る。
300〜800℃が適当であり、400〜600℃が特
に好ましい。熱処理温度が300℃より低いとSO2 ガ
スの酸化が生じにくいために酸処理が困難となり、使用
時にサルフェートの生成を防止することが困難となる。
また800℃より高くなると、SO2 ガスあるいはその
酸化によって生成した硫黄酸化物が触媒中に蓄積されず
に飛散してしまうため、同様に酸処理が困難となり、使
用時にサルフェートの生成を防止することが困難とな
る。
【0019】すなわち本発明の排ガス浄化用触媒では、
塩基性元素を添加した多孔質酸化物により担体を形成し
ているため、塩基性成分により担体の酸・塩基性が制御
でき、酸処理に用いられるSO2 ガスあるいは硫酸など
に対する反応性及び吸収性が制御される。したがってこ
のような触媒を酸処理すると、担体の性質が変化すると
ともに担持された触媒貴金属の化学的性質が変化するも
のと推定され、その結果排ガス中のHC、CO及びNO
x が効率よく浄化されるとともにSO2 の酸化活性を低
下させることができ、サルフェートの生成が抑制され
る。
塩基性元素を添加した多孔質酸化物により担体を形成し
ているため、塩基性成分により担体の酸・塩基性が制御
でき、酸処理に用いられるSO2 ガスあるいは硫酸など
に対する反応性及び吸収性が制御される。したがってこ
のような触媒を酸処理すると、担体の性質が変化すると
ともに担持された触媒貴金属の化学的性質が変化するも
のと推定され、その結果排ガス中のHC、CO及びNO
x が効率よく浄化されるとともにSO2 の酸化活性を低
下させることができ、サルフェートの生成が抑制され
る。
【0020】
【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明を具体
的に説明する。 (実施例1)先ず、アルミナが99.96重量部、酸化
ランタン(La2 O3 )が0.04重量部となるよう
に、硝酸アルミニウムと硝酸ランタンとを混合し、共沈
法により析出させた。次いで得られた沈殿物を大気中に
て900℃で5時間焼成し、酸化物担体粉末を調製し
た。
的に説明する。 (実施例1)先ず、アルミナが99.96重量部、酸化
ランタン(La2 O3 )が0.04重量部となるよう
に、硝酸アルミニウムと硝酸ランタンとを混合し、共沈
法により析出させた。次いで得られた沈殿物を大気中に
て900℃で5時間焼成し、酸化物担体粉末を調製し
た。
【0021】次に、この担体粉末10gにジニトロジア
ンミン白金の硝酸水溶液(濃度50g/L)を2ml加
え、さらに蒸留水を50ml加えた後、室温で約5時間
攪拌した。得られた懸濁液を110℃で一晩加熱して乾
燥させ、大気中にて500℃で3時間焼成して、Pt担
持粉末を調製した。Ptの担持量は、担体粉末100g
に対して金属Ptとして1gである。
ンミン白金の硝酸水溶液(濃度50g/L)を2ml加
え、さらに蒸留水を50ml加えた後、室温で約5時間
攪拌した。得られた懸濁液を110℃で一晩加熱して乾
燥させ、大気中にて500℃で3時間焼成して、Pt担
持粉末を調製した。Ptの担持量は、担体粉末100g
に対して金属Ptとして1gである。
【0022】得られたPt担持粉末0.5gを石英管に
充填し、表1に示す組成の処理用ガスを500〜100
0ml/minの流量で流通させながら、500℃で3
時間加熱する熱処理を行った。
充填し、表1に示す組成の処理用ガスを500〜100
0ml/minの流量で流通させながら、500℃で3
時間加熱する熱処理を行った。
【0023】
【表1】 通常の常圧固定床流通式の反応装置に、得られた熱処理
済みPt担持粉末を2g装填し、表2に示すディーゼル
エンジンからの排ガスを模したモデルガスを10L/m
inの流量で流通させて、入りガス温度を100〜50
0℃の間で変化させ、各温度における排ガス中のSO2
のサルフェートへの転化率を測定した。結果を図1に示
す。またHCのH2 O及びCO2 への転化率も測定し、
SO2 の転化率との比較を図2に示す。
済みPt担持粉末を2g装填し、表2に示すディーゼル
エンジンからの排ガスを模したモデルガスを10L/m
inの流量で流通させて、入りガス温度を100〜50
0℃の間で変化させ、各温度における排ガス中のSO2
のサルフェートへの転化率を測定した。結果を図1に示
す。またHCのH2 O及びCO2 への転化率も測定し、
SO2 の転化率との比較を図2に示す。
【0024】
【表2】 (実施例2)実施例1と同様のPt担持粉末を用い、S
O2 ガス濃度が1000ppmであること以外は表1と
同様の処理用ガスを用いて、実施例1と同様に熱処理を
行った。そして実施例1と同様に各温度における排ガス
中のSO2 の転化率を測定した。結果を図1に示す。ま
たHCの転化率も測定し、SO2 の転化率との比較を図
2に示す。
O2 ガス濃度が1000ppmであること以外は表1と
同様の処理用ガスを用いて、実施例1と同様に熱処理を
行った。そして実施例1と同様に各温度における排ガス
中のSO2 の転化率を測定した。結果を図1に示す。ま
たHCの転化率も測定し、SO2 の転化率との比較を図
2に示す。
【0025】(実施例3)実施例1と同様のPt担持粉
末を用い、SO2 ガス濃度が5000ppmであること
以外は表1と同様の処理用ガスを用いて、実施例1と同
様に熱処理を行った。そして実施例1と同様に各温度に
おける排ガス中のSO2 の転化率を測定した。結果を図
1に示す。またHCの転化率も測定し、SO2 の転化率
との比較を図2に示す。
末を用い、SO2 ガス濃度が5000ppmであること
以外は表1と同様の処理用ガスを用いて、実施例1と同
様に熱処理を行った。そして実施例1と同様に各温度に
おける排ガス中のSO2 の転化率を測定した。結果を図
1に示す。またHCの転化率も測定し、SO2 の転化率
との比較を図2に示す。
【0026】(実施例4)実施例1と同様のPt担持粉
末を用い、SO2 ガス濃度が1体積%であること以外は
表1と同様の処理用ガスを用いて、実施例1と同様に熱
処理を行った。そして実施例1と同様に各温度における
排ガス中のSO2 の転化率を測定した。結果を図1に示
す。またHCの転化率も測定し、SO2 の転化率との比
較を図2に示す。
末を用い、SO2 ガス濃度が1体積%であること以外は
表1と同様の処理用ガスを用いて、実施例1と同様に熱
処理を行った。そして実施例1と同様に各温度における
排ガス中のSO2 の転化率を測定した。結果を図1に示
す。またHCの転化率も測定し、SO2 の転化率との比
較を図2に示す。
【0027】(比較例1)実施例1と同様のPt担持粉
末を用い、SO2 ガスを含まないこと以外は表1と同様
の処理用ガスを用いて、実施例1と同様に熱処理を行っ
た。そして実施例1と同様に各温度における排ガス中の
SO2 の転化率を測定した。結果を図1に示す。またH
Cの転化率も測定し、SO2 の転化率との比較を図2に
示す。
末を用い、SO2 ガスを含まないこと以外は表1と同様
の処理用ガスを用いて、実施例1と同様に熱処理を行っ
た。そして実施例1と同様に各温度における排ガス中の
SO2 の転化率を測定した。結果を図1に示す。またH
Cの転化率も測定し、SO2 の転化率との比較を図2に
示す。
【0028】(比較例2)塩基性元素を添加しないアル
ミナ粉末を担体粉末として用いたこと以外は実施例1と
同様にして、Pt担持粉末を調製した。そして、実施例
1と同様にSO2を含む酸化性雰囲気中で熱処理を行っ
た。なお、SO2 の濃度は100ppm、1000pp
m及び1%の3水準で行った。そして実施例1と同様に
各温度における排ガス中のSO2 の転化率を測定し、結
果を図3に示す。
ミナ粉末を担体粉末として用いたこと以外は実施例1と
同様にして、Pt担持粉末を調製した。そして、実施例
1と同様にSO2を含む酸化性雰囲気中で熱処理を行っ
た。なお、SO2 の濃度は100ppm、1000pp
m及び1%の3水準で行った。そして実施例1と同様に
各温度における排ガス中のSO2 の転化率を測定し、結
果を図3に示す。
【0029】(実施例5)先ず、シリカが71重量部、
マグネシア(MgO)が29重量部となるように、テト
ラエトキシシランと酢酸マグネシウムとを混合し、ゾル
ゲル法により得られたゲル体を大気中にて900℃で5
時間焼成し担体粉末を調製した。この担体粉末を用いて
実施例1と同様にしてPt担持粉末を調製し、SO2 ガ
ス濃度が1体積%であること以外は表1と同様の処理用
ガスを用いて、実施例1と同様に熱処理を行った。そし
て実施例1と同様に各温度における排ガス中のSO2 の
転化率を測定した。結果を図4に示す。またHCの転化
率も測定し、SO 2 の転化率との比較を図5に示す。
マグネシア(MgO)が29重量部となるように、テト
ラエトキシシランと酢酸マグネシウムとを混合し、ゾル
ゲル法により得られたゲル体を大気中にて900℃で5
時間焼成し担体粉末を調製した。この担体粉末を用いて
実施例1と同様にしてPt担持粉末を調製し、SO2 ガ
ス濃度が1体積%であること以外は表1と同様の処理用
ガスを用いて、実施例1と同様に熱処理を行った。そし
て実施例1と同様に各温度における排ガス中のSO2 の
転化率を測定した。結果を図4に示す。またHCの転化
率も測定し、SO 2 の転化率との比較を図5に示す。
【0030】(比較例3)実施例5と同様のPt担持粉
末を用い、SO2 ガスを含まないこと以外は表1と同様
の処理用ガスを用いて、実施例1と同様に熱処理を行っ
た。そして実施例1と同様に各温度における排ガス中の
SO2 の転化率を測定した。結果を図4に示す。またH
Cの転化率も測定し、SO2 の転化率との比較を図5に
示す。
末を用い、SO2 ガスを含まないこと以外は表1と同様
の処理用ガスを用いて、実施例1と同様に熱処理を行っ
た。そして実施例1と同様に各温度における排ガス中の
SO2 の転化率を測定した。結果を図4に示す。またH
Cの転化率も測定し、SO2 の転化率との比較を図5に
示す。
【0031】(評価)図より、実施例の排ガス浄化用触
媒は各温度でSO2 の酸化が比較例に比べて防止され、
またHCのSO2 に対する反応選択性も格段に向上して
いることが明らかである。また各実施例の比較より、処
理用ガス中のSO2 ガス濃度が高くなるにつれてSO2
の転化率が低下し、SO2 ガス濃度は1体積%以上が特
に好ましいこともわかる。
媒は各温度でSO2 の酸化が比較例に比べて防止され、
またHCのSO2 に対する反応選択性も格段に向上して
いることが明らかである。また各実施例の比較より、処
理用ガス中のSO2 ガス濃度が高くなるにつれてSO2
の転化率が低下し、SO2 ガス濃度は1体積%以上が特
に好ましいこともわかる。
【0032】さらに実施例4と比較例2との比較より、
塩基性元素を添加した担体を用いることによって酸処理
が有効となっていることもわかる。また図6及び図7に
示すように、本実施例の触媒はいずれも比較例1の触媒
と同等のHC及びNOx 浄化活性を有していることがわ
かり、酸処理は浄化性能に悪影響を与えないことが明ら
かである。
塩基性元素を添加した担体を用いることによって酸処理
が有効となっていることもわかる。また図6及び図7に
示すように、本実施例の触媒はいずれも比較例1の触媒
と同等のHC及びNOx 浄化活性を有していることがわ
かり、酸処理は浄化性能に悪影響を与えないことが明ら
かである。
【0033】
【発明の効果】すなわち本発明の排ガス浄化用触媒によ
れば、酸素過剰雰囲気の排ガス中のHC、CO及びNO
x を効率よく浄化できるとともに、排ガス中のSO2 の
酸化が防止されサルフェートの生成を抑制することがで
きる。また本発明の排ガス浄化用触媒の製造方法によれ
ば、上記排ガス浄化用触媒を容易にかつ確実に製造する
ことができる。
れば、酸素過剰雰囲気の排ガス中のHC、CO及びNO
x を効率よく浄化できるとともに、排ガス中のSO2 の
酸化が防止されサルフェートの生成を抑制することがで
きる。また本発明の排ガス浄化用触媒の製造方法によれ
ば、上記排ガス浄化用触媒を容易にかつ確実に製造する
ことができる。
【図1】温度とSO2 転化率の関係を示すグラフであ
る。
る。
【図2】SO2 転化率とHC転化率との関係を示すグラ
フである。
フである。
【図3】温度とSO2 転化率の関係を示すグラフであ
る。
る。
【図4】温度とSO2 転化率の関係を示すグラフであ
る。
る。
【図5】SO2 転化率とHC転化率との関係を示すグラ
フである。
フである。
【図6】処理SO2 濃度と最高NOx 浄化率との関係を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図7】処理SO2 濃度とHCの50%浄化温度との関
係を示すグラフである。
係を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01D 53/36 104A
Claims (6)
- 【請求項1】 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の塩基性元素を添
加した多孔質酸化物よりなる担体と、該担体に担持され
た触媒貴金属と、を含む触媒を酸処理してなることを特
徴とする排ガス浄化用触媒。 - 【請求項2】 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の塩基性元素を添
加した多孔質酸化物よりなる担体と、該担体に担持され
た触媒貴金属と、を含む触媒を酸処理することを特徴と
する排ガス浄化用触媒の製造方法。 - 【請求項3】 酸処理は前記触媒を二酸化硫黄ガスを含
む酸化雰囲気中で該二酸化硫黄ガスと接触させ加熱して
行うことを特徴とする請求項2記載の排ガス浄化用触媒
の製造方法。 - 【請求項4】 二酸化硫黄ガスの濃度は体積分率で10
0ppm〜10%であることを特徴とする請求項3記載
の排ガス浄化用触媒の製造方法。 - 【請求項5】 酸処理は前記触媒を硫酸溶液と接触させ
て行うことを特徴とする請求項2記載の排ガス浄化用触
媒の製造方法。 - 【請求項6】 硫酸溶液の濃度は1重量%〜50重量%
であることを特徴とする請求項5記載の排ガス浄化用触
媒の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8062763A JPH09253491A (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | 排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 |
|---|---|---|---|
| JP8062763A JPH09253491A (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | 排ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09253491A true JPH09253491A (ja) | 1997-09-30 |
Family
ID=13209761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8062763A Pending JPH09253491A (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | 排ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09253491A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003074334A (ja) * | 2001-08-31 | 2003-03-12 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 排ガス浄化用触媒の処理方法 |
| US7150861B2 (en) | 2001-09-28 | 2006-12-19 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Catalyst for purification of exhaust gases and process for purification of exhaust gases |
| US7740819B2 (en) | 2002-02-26 | 2010-06-22 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Process for purification of exhaust gases and catalyst used for purification of exhaust gases in this process |
-
1996
- 1996-03-19 JP JP8062763A patent/JPH09253491A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003074334A (ja) * | 2001-08-31 | 2003-03-12 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 排ガス浄化用触媒の処理方法 |
| US7150861B2 (en) | 2001-09-28 | 2006-12-19 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Catalyst for purification of exhaust gases and process for purification of exhaust gases |
| US7740819B2 (en) | 2002-02-26 | 2010-06-22 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Process for purification of exhaust gases and catalyst used for purification of exhaust gases in this process |
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