JPH0957066A - 排気ガス浄化用触媒 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒Info
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- JPH0957066A JPH0957066A JP7218684A JP21868495A JPH0957066A JP H0957066 A JPH0957066 A JP H0957066A JP 7218684 A JP7218684 A JP 7218684A JP 21868495 A JP21868495 A JP 21868495A JP H0957066 A JPH0957066 A JP H0957066A
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- catalyst layer
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低温活性に優れ、かつ高温で長時間使用して
も劣化が少ない耐熱性及び耐久性に優れた実用的な排気
ガス浄化用触媒を提供する。 【解決手段】 ハニカム状モノリス担体上に、白金（Ｐ
ｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）から成る
群より選ばれた１種以上の貴金属が担持された耐火性無
機物からなる第１触媒層を設け、さらに第１触媒層の上
に銅（Ｃｕ）成分が担持された多孔質結晶性アルミノケ
イ酸塩を主成分とする無機物からなる第２触媒層を設け
て形成される触媒体であって、第１触媒層にバリウム
（Ｂａ）成分を含有させる。
も劣化が少ない耐熱性及び耐久性に優れた実用的な排気
ガス浄化用触媒を提供する。 【解決手段】 ハニカム状モノリス担体上に、白金（Ｐ
ｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）から成る
群より選ばれた１種以上の貴金属が担持された耐火性無
機物からなる第１触媒層を設け、さらに第１触媒層の上
に銅（Ｃｕ）成分が担持された多孔質結晶性アルミノケ
イ酸塩を主成分とする無機物からなる第２触媒層を設け
て形成される触媒体であって、第１触媒層にバリウム
（Ｂａ）成分を含有させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、排気ガス浄化用触
媒に関し、特に自動車エンジン等の内燃機関や各種燃焼
器等からの排気ガスを効率よく浄化するとともに、低温
活性及び耐熱性並びに耐久性に優れた排気ガス浄化用触
媒に関する。
媒に関し、特に自動車エンジン等の内燃機関や各種燃焼
器等からの排気ガスを効率よく浄化するとともに、低温
活性及び耐熱性並びに耐久性に優れた排気ガス浄化用触
媒に関する。
【０００２】
【従来の技術】各種の金属を結晶性アルミノケイ酸塩
（以下、「ゼオライト」と称す）に担持して得られる金
属担持ゼオライト触媒は、従来から様々な分野で幅広く
使用されている。特に近年、かかる触媒系は、酸素含有
率が高い排気ガス中においても、炭化水素類が存在して
いれば、ＮＯx を浄化できるという顕著な能力があるこ
とで注目されている。
（以下、「ゼオライト」と称す）に担持して得られる金
属担持ゼオライト触媒は、従来から様々な分野で幅広く
使用されている。特に近年、かかる触媒系は、酸素含有
率が高い排気ガス中においても、炭化水素類が存在して
いれば、ＮＯx を浄化できるという顕著な能力があるこ
とで注目されている。
【０００３】特に、金属として銅（Ｃｕ）を担持したＣ
ｕ−ゼオライト触媒は、ＮＯx 活性が高く、高流速排気
ガス条件下で比較的幅広い温度範囲にわたりＮＯx 浄化
性能を有している。このため、自動車のような移動発生
源や定置型の自家発電用エンジン等からの排気ガス浄化
が期待されている。
ｕ−ゼオライト触媒は、ＮＯx 活性が高く、高流速排気
ガス条件下で比較的幅広い温度範囲にわたりＮＯx 浄化
性能を有している。このため、自動車のような移動発生
源や定置型の自家発電用エンジン等からの排気ガス浄化
が期待されている。
【０００４】しかしながら、Ｃｕ−ゼオライト触媒は、
作動温度範囲が比較的幅広いと考えられているが、３０
０℃あるいはそれ以下の低温域でのＮＯx 浄化性能を大
幅に高める必要がある。また、６００℃あるいはそれ以
上の高温に曝されても長時間劣化しない浄化性能が必要
である。従って、Ｃｕ−ゼオライト触媒を実用化するた
めには、低温活性と耐熱性並びに耐久性の改善が必要で
あり、そのため数多くの提案がなされている。
作動温度範囲が比較的幅広いと考えられているが、３０
０℃あるいはそれ以下の低温域でのＮＯx 浄化性能を大
幅に高める必要がある。また、６００℃あるいはそれ以
上の高温に曝されても長時間劣化しない浄化性能が必要
である。従って、Ｃｕ−ゼオライト触媒を実用化するた
めには、低温活性と耐熱性並びに耐久性の改善が必要で
あり、そのため数多くの提案がなされている。
【０００５】例えば、低温活性の向上のために、ゼオラ
イトにＣｕと貴金属成分を共担持させる方法や、モノリ
ス担体上に貴金属を担持した触媒層とＣｕ−ゼオライト
触媒層とを分割して塗布する方法が提案されている。
イトにＣｕと貴金属成分を共担持させる方法や、モノリ
ス担体上に貴金属を担持した触媒層とＣｕ−ゼオライト
触媒層とを分割して塗布する方法が提案されている。
【０００６】特開平１−１２７０４４号公報及び特開平
５−６８８８８号公報には、担体上に、酸化反応に有効
な触媒成分である貴金属をアルミナに担持した第１触媒
層を設け、更に該第１触媒層の上にＣｕ−ゼオライト触
媒の第２層を設けた２層構造の触媒が開示されている。
５−６８８８８号公報には、担体上に、酸化反応に有効
な触媒成分である貴金属をアルミナに担持した第１触媒
層を設け、更に該第１触媒層の上にＣｕ−ゼオライト触
媒の第２層を設けた２層構造の触媒が開示されている。
【０００７】上記公報中の触媒は、上層のＣｕ−ゼオラ
イト触媒の温度を、下層の貴金属触媒層による排気ガス
中の共存還元性ガス成分（一酸化炭素、炭化水素類）の
酸化反応熱によって高め、排気ガス温度が低い状態から
ＮＯx 浄化反応を円滑に進行させるものである。
イト触媒の温度を、下層の貴金属触媒層による排気ガス
中の共存還元性ガス成分（一酸化炭素、炭化水素類）の
酸化反応熱によって高め、排気ガス温度が低い状態から
ＮＯx 浄化反応を円滑に進行させるものである。
【０００８】また、特開平１−３１０７４２号公報に
は、ゼオライトを担体としてＣｕと貴金属を共存させる
方法が、特開平５−１６８９３９号公報には、Ｃｕと貴
金属成分を共存させたゼオライト触媒層を第１層とし、
その上に第２層としてジルコニア（Ｚｒ）とＣｕを共存
させたゼオライト触媒層を設けた２層構造の触媒が開示
されている。
は、ゼオライトを担体としてＣｕと貴金属を共存させる
方法が、特開平５−１６８９３９号公報には、Ｃｕと貴
金属成分を共存させたゼオライト触媒層を第１層とし、
その上に第２層としてジルコニア（Ｚｒ）とＣｕを共存
させたゼオライト触媒層を設けた２層構造の触媒が開示
されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
１−１２７０４４号公報及び特開平５−６８８８８号公
報に記載の触媒は耐久性が実用上十分でなく、下層での
還元性ガス成分の酸化反応熱が上層のＣｕ−ゼオライト
触媒の層温度を高め、これにより触媒の劣化を促進させ
る。
１−１２７０４４号公報及び特開平５−６８８８８号公
報に記載の触媒は耐久性が実用上十分でなく、下層での
還元性ガス成分の酸化反応熱が上層のＣｕ−ゼオライト
触媒の層温度を高め、これにより触媒の劣化を促進させ
る。
【００１０】更に、特開平１−３１０７４２号公報及び
特開平５−１６８９３９号公報に記載の触媒において
も、前記貴金属触媒部による酸化反応熱の影響は回避で
きない。また、Ｃｕは貴金属触媒の触媒毒となり、共存
した状態で長時間高温で使用すると、劣化が著しく進ん
でしまう。かかる問題点は、上記したようにＣｕ−ゼオ
ライト触媒と貴金属触媒とを分割して別々の層として塗
布しても回避することは難しく、例えば、特開平１−１
２７０４４号公報記載の触媒のように、上層にＣｕ−ゼ
オライト触媒層、下層に貴金属触媒層を配した２層触媒
の場合でも、上層中のＣｕが下層に拡散してしまう。
特開平５−１６８９３９号公報に記載の触媒において
も、前記貴金属触媒部による酸化反応熱の影響は回避で
きない。また、Ｃｕは貴金属触媒の触媒毒となり、共存
した状態で長時間高温で使用すると、劣化が著しく進ん
でしまう。かかる問題点は、上記したようにＣｕ−ゼオ
ライト触媒と貴金属触媒とを分割して別々の層として塗
布しても回避することは難しく、例えば、特開平１−１
２７０４４号公報記載の触媒のように、上層にＣｕ−ゼ
オライト触媒層、下層に貴金属触媒層を配した２層触媒
の場合でも、上層中のＣｕが下層に拡散してしまう。
【００１１】以上のように、Ｃｕ−ゼオライト触媒の低
温活性を向上させるためには、貴金属触媒との組み合わ
せが有効な手段の１つであるが、従来の方法では排気ガ
ス中の還元成分を貴金属触媒層で酸化し、その反応熱を
利用してＣｕ−ゼオライト触媒の低温活性向上を図って
いるため、高温の排気ガスに曝された場合、その反応熱
がさらに加えられて触媒がより高温に曝されてしまい、
その結果、Ｃｕ−ゼオライト触媒の劣化が促進されてし
まう。このため、従来のＣｕ−ゼオライト触媒と貴金属
触媒との組み合わせでは、低温活性と耐熱性の両立は困
難であり、厳しい条件下で使用される自動車用排気ガス
浄化触媒としては、Ｃｕ−ゼオライト系触媒は未だ実用
化されていないのが実状である。
温活性を向上させるためには、貴金属触媒との組み合わ
せが有効な手段の１つであるが、従来の方法では排気ガ
ス中の還元成分を貴金属触媒層で酸化し、その反応熱を
利用してＣｕ−ゼオライト触媒の低温活性向上を図って
いるため、高温の排気ガスに曝された場合、その反応熱
がさらに加えられて触媒がより高温に曝されてしまい、
その結果、Ｃｕ−ゼオライト触媒の劣化が促進されてし
まう。このため、従来のＣｕ−ゼオライト触媒と貴金属
触媒との組み合わせでは、低温活性と耐熱性の両立は困
難であり、厳しい条件下で使用される自動車用排気ガス
浄化触媒としては、Ｃｕ−ゼオライト系触媒は未だ実用
化されていないのが実状である。
【００１２】従って、本発明の目的は、上記従来の触媒
の問題点を解決し、低温活性に優れ、かつ高温で長時間
使用しても劣化が少ない耐熱性及び耐久性に優れた実用
的な排気ガス浄化用触媒を提供するにある。
の問題点を解決し、低温活性に優れ、かつ高温で長時間
使用しても劣化が少ない耐熱性及び耐久性に優れた実用
的な排気ガス浄化用触媒を提供するにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明のうちで請求項１記載の発明は、ハニカ
ム状モノリス担体上に、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐ
ｄ）、ロジウム（Ｒｈ）から成る群より選ばれた１種以
上の貴金属が担持された耐火性無機物からなる第１触媒
層を設け、さらに第１触媒層の上に銅（Ｃｕ）成分が担
持された多孔質結晶性アルミノケイ酸塩を主成分とする
無機物からなる第２触媒層を設けて形成される触媒体に
おいて、第１触媒層にバリウム（Ｂａ）成分を含有させ
ることを特徴とする。
ために、本発明のうちで請求項１記載の発明は、ハニカ
ム状モノリス担体上に、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐ
ｄ）、ロジウム（Ｒｈ）から成る群より選ばれた１種以
上の貴金属が担持された耐火性無機物からなる第１触媒
層を設け、さらに第１触媒層の上に銅（Ｃｕ）成分が担
持された多孔質結晶性アルミノケイ酸塩を主成分とする
無機物からなる第２触媒層を設けて形成される触媒体に
おいて、第１触媒層にバリウム（Ｂａ）成分を含有させ
ることを特徴とする。
【００１４】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の発明の構成のうち、第１触媒層へのＢａ成分の含有
量を、ＢａＯ換算量で５〜３０ｇ／Ｌとしたことを特徴
とする。
載の発明の構成のうち、第１触媒層へのＢａ成分の含有
量を、ＢａＯ換算量で５〜３０ｇ／Ｌとしたことを特徴
とする。
【００１５】また、請求項３記載の発明は、請求項１記
載の発明の構成のうち、第１触媒層の耐火性無機物を多
孔質結晶性アルミノケイ酸塩としたことを特徴とする。
載の発明の構成のうち、第１触媒層の耐火性無機物を多
孔質結晶性アルミノケイ酸塩としたことを特徴とする。
【００１６】また、請求項４記載の発明は、請求項１記
載の発明の構成のうち、第１触媒層の耐火性無機物をア
ルミナとしたことを特徴とする。
載の発明の構成のうち、第１触媒層の耐火性無機物をア
ルミナとしたことを特徴とする。
【００１７】また、請求項５記載の発明は、請求項１記
載の発明の構成のうち、第２触媒層の多孔質結晶性アル
ミノケイ酸塩をＺＳＭ５型のゼオライトとし、該ゼオラ
イトのＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比を２０〜６０とし
たことを特徴とする。
載の発明の構成のうち、第２触媒層の多孔質結晶性アル
ミノケイ酸塩をＺＳＭ５型のゼオライトとし、該ゼオラ
イトのＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比を２０〜６０とし
たことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明の排気ガス浄化用触媒は、
ハニカム状モノリス担体上に、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈから成
る群より選ばれた１種以上の貴金属が担持された耐火性
無機物からなる第１触媒層を設け、さらに第１触媒層の
上にＣｕ成分が担持された多孔質結晶性アルミノケイ酸
塩（ゼオライト）を主成分とする無機物からなる第２触
媒層を設けて形成される触媒体において、第１触媒層に
Ｂａ成分を含有させる。
ハニカム状モノリス担体上に、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈから成
る群より選ばれた１種以上の貴金属が担持された耐火性
無機物からなる第１触媒層を設け、さらに第１触媒層の
上にＣｕ成分が担持された多孔質結晶性アルミノケイ酸
塩（ゼオライト）を主成分とする無機物からなる第２触
媒層を設けて形成される触媒体において、第１触媒層に
Ｂａ成分を含有させる。
【００１９】ここで、第１触媒層の耐火性無機物として
は、アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナ、マグネシ
ア、ジルコニア、チタニア等の一般的な触媒担体を用い
ることができるが、これによって制限されるものではな
い。また、耐火性無機物として多孔質結晶性アルミノケ
酸塩（ゼオライト）や層状粘土鉱物等を選ぶこともでき
る。特に、ゼオライトは直径１ｎｍ以下の特徴的なミク
ロ細孔構造を有するため、分子篩作用を発揮し、また比
表面積が大きいため、選択性および低温活性に優れた触
媒を得る上で有効な触媒担体である。更に、耐火性無機
物としてのアルミナは比表面積が大きく、かつ耐熱性に
優れているため貴金属を高分散担持でき、より少ない貴
金属を有効に活用できるため好ましい触媒担体である。
は、アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナ、マグネシ
ア、ジルコニア、チタニア等の一般的な触媒担体を用い
ることができるが、これによって制限されるものではな
い。また、耐火性無機物として多孔質結晶性アルミノケ
酸塩（ゼオライト）や層状粘土鉱物等を選ぶこともでき
る。特に、ゼオライトは直径１ｎｍ以下の特徴的なミク
ロ細孔構造を有するため、分子篩作用を発揮し、また比
表面積が大きいため、選択性および低温活性に優れた触
媒を得る上で有効な触媒担体である。更に、耐火性無機
物としてのアルミナは比表面積が大きく、かつ耐熱性に
優れているため貴金属を高分散担持でき、より少ない貴
金属を有効に活用できるため好ましい触媒担体である。
【００２０】本発明における第１触媒層（貴金属触媒
層）の酸化性能は、Ｂａ成分を含有させることにより低
く抑えられ、反応熱によるＣｕ−ゼオライト触媒の前記
した劣化促進効果が防止される。従って、本発明におけ
る貴金属触媒層は、従来触媒とは異なるメカニズムでＣ
ｕ−ゼオライト触媒のＮＯx 浄化性能を高めている。
層）の酸化性能は、Ｂａ成分を含有させることにより低
く抑えられ、反応熱によるＣｕ−ゼオライト触媒の前記
した劣化促進効果が防止される。従って、本発明におけ
る貴金属触媒層は、従来触媒とは異なるメカニズムでＣ
ｕ−ゼオライト触媒のＮＯx 浄化性能を高めている。
【００２１】即ち、Ｂａ成分を添加することにより、貴
金属成分にＢａ成分から電子が供与されて炭化水素類と
の相互作用力が弱くなり、貴金属成分の強い酸化能が低
下し、これにより、炭化水素類が、より効率的にＮＯx
浄化反応に使われるものと考えられる。更に、Ｂａ成分
を添加することにより、ＮＯx に対する捕捉力が高まる
効果も生じる。即ち、貴金属触媒層に捕捉されたＮＯx
は、排気ガス温度が高まると放出されるが、上層のＣｕ
−ゼオライト触媒層を通過する際に浄化され、このた
め、より低温からＮＯx 浄化が進むものと思われる。ま
た、触媒を長時間高温の条件下で使用するにあたって
は、第２層のＣｕ成分が第１層へと拡散し、貴金属を失
活させることを防止する必要があり、Ｂａ成分は第２層
から拡散してくるＣｕから貴金属成分を保護する作用も
有し、長時間使用しても高い触媒性能を保つことができ
るものと考えられる。
金属成分にＢａ成分から電子が供与されて炭化水素類と
の相互作用力が弱くなり、貴金属成分の強い酸化能が低
下し、これにより、炭化水素類が、より効率的にＮＯx
浄化反応に使われるものと考えられる。更に、Ｂａ成分
を添加することにより、ＮＯx に対する捕捉力が高まる
効果も生じる。即ち、貴金属触媒層に捕捉されたＮＯx
は、排気ガス温度が高まると放出されるが、上層のＣｕ
−ゼオライト触媒層を通過する際に浄化され、このた
め、より低温からＮＯx 浄化が進むものと思われる。ま
た、触媒を長時間高温の条件下で使用するにあたって
は、第２層のＣｕ成分が第１層へと拡散し、貴金属を失
活させることを防止する必要があり、Ｂａ成分は第２層
から拡散してくるＣｕから貴金属成分を保護する作用も
有し、長時間使用しても高い触媒性能を保つことができ
るものと考えられる。
【００２２】特に好ましくは、第１触媒層の耐火性無機
化合物としてゼオライトを用い、そのミクロ細孔内に貴
金属成分を担持すると、第２触媒層から拡散、移動して
くるＣｕと貴金属との接触がより効率的に抑制されるた
め、貴金属成分の被毒劣化を防止する効果が高くなる。
化合物としてゼオライトを用い、そのミクロ細孔内に貴
金属成分を担持すると、第２触媒層から拡散、移動して
くるＣｕと貴金属との接触がより効率的に抑制されるた
め、貴金属成分の被毒劣化を防止する効果が高くなる。
【００２３】本発明の排気ガス浄化用触媒において、貴
金属触媒層を第１層とし、その上層（第２層）にＣｕ−
ゼオライト触媒を配する構成は、第１層に捕捉したＮＯ
x を効果的に浄化するために必要な構成である。
金属触媒層を第１層とし、その上層（第２層）にＣｕ−
ゼオライト触媒を配する構成は、第１層に捕捉したＮＯ
x を効果的に浄化するために必要な構成である。
【００２４】ここで、第２層のゼオライトのＳｉＯ2 ／
Ａｌ2 Ｏ3 のモル比は、２０〜６０の範囲が有効であ
る。ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が２０未満になる
と、ゼオライトの熱安定性が不十分となり、触媒の耐熱
性や耐久性が低下する。逆に、モル比が６０を超えると
活性成分であるＣｕの担持量が少なくなり、触媒活性が
不十分となる。
Ａｌ2 Ｏ3 のモル比は、２０〜６０の範囲が有効であ
る。ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が２０未満になる
と、ゼオライトの熱安定性が不十分となり、触媒の耐熱
性や耐久性が低下する。逆に、モル比が６０を超えると
活性成分であるＣｕの担持量が少なくなり、触媒活性が
不十分となる。
【００２５】本発明において用いられるゼオライトとし
ては、公知のゼオライトの中から適宜選択して使用する
ことができるが、特にペンタシル型のものが有効であ
る。このようなゼオライトとしては、例えば、モルデナ
イト、フェリエライト、ＺＳＭ５、ＺＳＭ１１等があげ
られるが、特に耐熱性・耐久性の点からＺＳＭ５が好ま
しい。
ては、公知のゼオライトの中から適宜選択して使用する
ことができるが、特にペンタシル型のものが有効であ
る。このようなゼオライトとしては、例えば、モルデナ
イト、フェリエライト、ＺＳＭ５、ＺＳＭ１１等があげ
られるが、特に耐熱性・耐久性の点からＺＳＭ５が好ま
しい。
【００２６】また、ゼオライトは、水熱処理、再合成等
により結晶性を良好にしたり、安定化すると、より耐熱
性や耐久性の高い触媒が得られるので、前記処置を施す
ことも有効である。
により結晶性を良好にしたり、安定化すると、より耐熱
性や耐久性の高い触媒が得られるので、前記処置を施す
ことも有効である。
【００２７】本発明の排気ガス浄化用触媒を得るにあた
り用いられるＣｕ成分の原料としては、無機酸塩、酸化
物、有機酸塩、塩化物、炭酸塩、ナトリウム塩、アンモ
ニウム塩、アンミン醋化合物等の各種化合物を使用する
ことができ、イオン交換法、含浸法等の通常用いられる
担持法を使用することができる。さらには、Ｃｕ原料を
高温で蒸発させて気相担持する方法も有効である。
り用いられるＣｕ成分の原料としては、無機酸塩、酸化
物、有機酸塩、塩化物、炭酸塩、ナトリウム塩、アンモ
ニウム塩、アンミン醋化合物等の各種化合物を使用する
ことができ、イオン交換法、含浸法等の通常用いられる
担持法を使用することができる。さらには、Ｃｕ原料を
高温で蒸発させて気相担持する方法も有効である。
【００２８】通常のイオン交換法や含浸法による場合、
Ｃｕ原料は水溶液として用いることが多く、その水溶液
には、酸あるいは塩基を添加して適当にｐＨを調製する
とより好ましい結果を与える。
Ｃｕ原料は水溶液として用いることが多く、その水溶液
には、酸あるいは塩基を添加して適当にｐＨを調製する
とより好ましい結果を与える。
【００２９】一方、貴金属成分の原料としても、硝酸
塩、アンモニウム塩、塩化物等の一般的な各種の原料を
使用することができ、Ｃｕ原料と同様の方法で担持する
ことができる。また、Ｂａの原料に関しても、硝酸塩、
醋酸塩、塩化物、炭酸塩等の一般的な各種原料を使用す
ることができ、第１触媒層への担持法は、含浸法、混連
法、物理混合法等の通常の方法を用いることができる。
塩、アンモニウム塩、塩化物等の一般的な各種の原料を
使用することができ、Ｃｕ原料と同様の方法で担持する
ことができる。また、Ｂａの原料に関しても、硝酸塩、
醋酸塩、塩化物、炭酸塩等の一般的な各種原料を使用す
ることができ、第１触媒層への担持法は、含浸法、混連
法、物理混合法等の通常の方法を用いることができる。
【００３０】本発明の第１触媒層の貴金属成分に関して
は、担持量は比較的少量であっても期待する効果は発現
されるが、触媒容量１Ｌ当たり、０．０４〜３ｇ／Ｌが
好ましく、０．０４ｇ／Ｌ未満では担持効果が得られ
ず、逆に３ｇ／Ｌを超えると酸化活性が顕著になって、
触媒活性及び耐久性の大幅な低下を引き起こすとともに
希少・高価な貴金属成分が無駄となる。
は、担持量は比較的少量であっても期待する効果は発現
されるが、触媒容量１Ｌ当たり、０．０４〜３ｇ／Ｌが
好ましく、０．０４ｇ／Ｌ未満では担持効果が得られ
ず、逆に３ｇ／Ｌを超えると酸化活性が顕著になって、
触媒活性及び耐久性の大幅な低下を引き起こすとともに
希少・高価な貴金属成分が無駄となる。
【００３１】また、第１触媒層へのＢａの含有量は、貴
金属担持量に応じて変化させることが望ましいが、触媒
容量１Ｌ当たり、ＢａＯ換算で５〜３０ｇ／Ｌの範囲が
有効である。Ｂａ含有量が５ｇ／Ｌ未満では上記したＢ
ａ成分の添加効果が得られず、３０ｇ／Ｌを超えると貴
金属成分を過剰に被覆してしまい、貴金属成分の効果が
発揮されなくなる。
金属担持量に応じて変化させることが望ましいが、触媒
容量１Ｌ当たり、ＢａＯ換算で５〜３０ｇ／Ｌの範囲が
有効である。Ｂａ含有量が５ｇ／Ｌ未満では上記したＢ
ａ成分の添加効果が得られず、３０ｇ／Ｌを超えると貴
金属成分を過剰に被覆してしまい、貴金属成分の効果が
発揮されなくなる。
【００３２】第２触媒層におけるＣｕ担持量は、触媒容
量１Ｌ当たりのＣｕで示して５〜１５ｇ／Ｌの範囲が望
ましい。Ｃｕの含有量が５ｇ／Ｌ未満では活性成分の量
が十分でなく、逆に、１５ｇ／Ｌを超えると触媒粒子表
面に余り出る酸化銅（ＣｕＯ）が過剰となってゼオライ
トの細孔閉塞を引き起こす。さらには、第１層へのＣｕ
の拡散・移動が顕著となって、貴金属成分が被毒劣化を
起こすなどの悪影響が生じる。
量１Ｌ当たりのＣｕで示して５〜１５ｇ／Ｌの範囲が望
ましい。Ｃｕの含有量が５ｇ／Ｌ未満では活性成分の量
が十分でなく、逆に、１５ｇ／Ｌを超えると触媒粒子表
面に余り出る酸化銅（ＣｕＯ）が過剰となってゼオライ
トの細孔閉塞を引き起こす。さらには、第１層へのＣｕ
の拡散・移動が顕著となって、貴金属成分が被毒劣化を
起こすなどの悪影響が生じる。
【００３３】第２層のＣｕ−ゼオライト触媒には、Ｃｕ
及びゼオライトの安定性を高め、より耐久性の高い触媒
とするため、アルカリ、アルカリ土類、希土類、遷移金
属等から成る群より選ばれる少なくとも一種の成分を共
存させることも効果的である。
及びゼオライトの安定性を高め、より耐久性の高い触媒
とするため、アルカリ、アルカリ土類、希土類、遷移金
属等から成る群より選ばれる少なくとも一種の成分を共
存させることも効果的である。
【００３４】本発明の触媒はハニカム形状で使用するた
め、通常、ハニカム状の各種担体に触媒を塗布して用い
る。かかるハニカム材料としては、一般にコージェライ
ト質のものが多く用いられるが、これに限定されるもの
ではなく、金属材料からなるハニカム担体を用いること
も可能であり、更には触媒粉末そのものをハニカム形状
に成形してもよい。またハニカム状に成形したアルミ
ナ、シリカ、コージェライト等の耐火性無機物上に直接
貴金属成分を担持し、その上にＣｕ−ゼオライト触媒を
設けて本発明の触媒とすることもできる。触媒の形状を
ハニカム状とすることにより、触媒と排気ガスとの接触
面積が大きくなり、圧力損失も抑えられるため、激しい
振動があり、かつ限られた空間内で多量の排気ガスを処
理することが要求される自動車用触媒として用いる場合
に、極めて有効である。
め、通常、ハニカム状の各種担体に触媒を塗布して用い
る。かかるハニカム材料としては、一般にコージェライ
ト質のものが多く用いられるが、これに限定されるもの
ではなく、金属材料からなるハニカム担体を用いること
も可能であり、更には触媒粉末そのものをハニカム形状
に成形してもよい。またハニカム状に成形したアルミ
ナ、シリカ、コージェライト等の耐火性無機物上に直接
貴金属成分を担持し、その上にＣｕ−ゼオライト触媒を
設けて本発明の触媒とすることもできる。触媒の形状を
ハニカム状とすることにより、触媒と排気ガスとの接触
面積が大きくなり、圧力損失も抑えられるため、激しい
振動があり、かつ限られた空間内で多量の排気ガスを処
理することが要求される自動車用触媒として用いる場合
に、極めて有効である。
【００３５】
【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例により説明
するが、本発明はこれによって限定されるものではな
い。
するが、本発明はこれによって限定されるものではな
い。
【００３６】実施例１ （１）第１層触媒粉および触媒スラリーの調製 ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 モル比が約３４のＮＨ4 型ＺＳＭ
５粉末をジニトロジアミン白金水溶液に含浸した後、オ
ーブン中、７０℃で８時間、次いで１２０℃で２４時間
以上乾燥した。得られた乾燥粉末を電気炉で大気雰囲気
下５００℃で６時間焼成することにより、Ｐｔが０．８
重量％担持されたＰｔ−ＺＳＭ５触媒粉を得た。上記Ｃ
ｕ−ＺＳＭ５触媒粉の場合と同様に、Ｐｔ−ＺＳＭ５触
媒粉末とバインダー（アルミナゾル）および水とを８：
２：１０の重量比でボールミルポットに入れ、１時間粉
砕・混合して第１層触媒スラリーを得た。
５粉末をジニトロジアミン白金水溶液に含浸した後、オ
ーブン中、７０℃で８時間、次いで１２０℃で２４時間
以上乾燥した。得られた乾燥粉末を電気炉で大気雰囲気
下５００℃で６時間焼成することにより、Ｐｔが０．８
重量％担持されたＰｔ−ＺＳＭ５触媒粉を得た。上記Ｃ
ｕ−ＺＳＭ５触媒粉の場合と同様に、Ｐｔ−ＺＳＭ５触
媒粉末とバインダー（アルミナゾル）および水とを８：
２：１０の重量比でボールミルポットに入れ、１時間粉
砕・混合して第１層触媒スラリーを得た。
【００３７】（２）第２層触媒粉および触媒スラリーの
調製 ０．１モルの硝酸銅水溶液中に、ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3
モル比が約３６のＮａ型ＺＳＭ５の粉末を添加して良く
攪拌し、次いで濾過することにより固液を分離した。ゼ
オライトへのＣｕのイオン交換率を高めるために、上記
の攪拌・濾過操作を４回繰り返した。使用した硝酸銅水
溶液中のＣｕ量は、ゼオライトのイオン交換容量に換算
して２００％に相当する量であった。上記攪拌・濾過操
作後に得られたゼオライトケーキを、オーブン中、１２
０℃で２４時間以上乾燥し、次いで大気雰囲気下５００
℃で６時間焼成することにより、Ｃｕが３．６重量％担
持されたＣｕ−ＺＳＭ５触媒粉を得た。以上のようにし
て得られたＣｕ−ＺＳＭ５触媒粉末とバインダー（アル
ミナゾル）及び水とを８．５：１．５：１０の重量比で
ボールミルポットに入れ、１時間混合・粉砕して第２層
触媒のスラリーを得た。
調製 ０．１モルの硝酸銅水溶液中に、ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3
モル比が約３６のＮａ型ＺＳＭ５の粉末を添加して良く
攪拌し、次いで濾過することにより固液を分離した。ゼ
オライトへのＣｕのイオン交換率を高めるために、上記
の攪拌・濾過操作を４回繰り返した。使用した硝酸銅水
溶液中のＣｕ量は、ゼオライトのイオン交換容量に換算
して２００％に相当する量であった。上記攪拌・濾過操
作後に得られたゼオライトケーキを、オーブン中、１２
０℃で２４時間以上乾燥し、次いで大気雰囲気下５００
℃で６時間焼成することにより、Ｃｕが３．６重量％担
持されたＣｕ−ＺＳＭ５触媒粉を得た。以上のようにし
て得られたＣｕ−ＺＳＭ５触媒粉末とバインダー（アル
ミナゾル）及び水とを８．５：１．５：１０の重量比で
ボールミルポットに入れ、１時間混合・粉砕して第２層
触媒のスラリーを得た。
【００３８】（３）第１触媒層の形成 上記（１）で得られた第１層触媒のスラリーを、１平方
インチ断面当たり約４００個の流路を持つコージェライ
ト製ハニカム担体に塗布し、１５０℃で熱風乾燥した
後、３００℃で１時間焼成した。ハニカム担体へのＰｔ
−ＺＳＭ５触媒粉のコート量は６０ｇ／Ｌであった。こ
のＰｔ−ＺＳＭ５のハニカム状触媒を酢酸バリウム水溶
液に含浸し、次いでオーブン中１００℃で乾燥した後、
電気炉により４００℃で３０分焼成し、含浸法によって
Ｂａを担持した。Ｐｔ−ＺＳＭ５のハニカム状触媒への
Ｂａの担持量はＢａＯに換算して１８ｇ／Ｌであった。
インチ断面当たり約４００個の流路を持つコージェライ
ト製ハニカム担体に塗布し、１５０℃で熱風乾燥した
後、３００℃で１時間焼成した。ハニカム担体へのＰｔ
−ＺＳＭ５触媒粉のコート量は６０ｇ／Ｌであった。こ
のＰｔ−ＺＳＭ５のハニカム状触媒を酢酸バリウム水溶
液に含浸し、次いでオーブン中１００℃で乾燥した後、
電気炉により４００℃で３０分焼成し、含浸法によって
Ｂａを担持した。Ｐｔ−ＺＳＭ５のハニカム状触媒への
Ｂａの担持量はＢａＯに換算して１８ｇ／Ｌであった。
【００３９】（４）第２触媒層の形成 上記（３）で得られたＢａ−Ｐｔ−ＺＳＭ５のハニカム
状触媒に、（２）で得られた第２層触媒のスラリーを塗
布し、１５０℃で熱風乾燥した後、４００℃で１時間焼
成し、コージェライト製ハニカム担体にＢａ−Ｐｔ−Ｚ
ＳＭ５量（第１触媒層）及びＣｕ−ＺＳＭ５触媒層（第
２触媒層）が形成されたハニカム状触媒を得た。ハニカ
ム担体へのＣｕ−ＺＳＭ５触媒のコート量は１８０ｇ／
Ｌであった。
状触媒に、（２）で得られた第２層触媒のスラリーを塗
布し、１５０℃で熱風乾燥した後、４００℃で１時間焼
成し、コージェライト製ハニカム担体にＢａ−Ｐｔ−Ｚ
ＳＭ５量（第１触媒層）及びＣｕ−ＺＳＭ５触媒層（第
２触媒層）が形成されたハニカム状触媒を得た。ハニカ
ム担体へのＣｕ−ＺＳＭ５触媒のコート量は１８０ｇ／
Ｌであった。
【００４０】実施例２ （１）第１層触媒粉および触媒スラリーの調製 実施例１におけるジニトロジアンミン白金水溶液をジニ
トロジアンミンパラジウム水溶液に変えた以外は同様に
して、Ｐｄが１．２重量％担持されたＰｄ−ＺＳＭ５触
媒粉を得た。以下、実施例１と同様にして第１層触媒の
スラリーを得た。
トロジアンミンパラジウム水溶液に変えた以外は同様に
して、Ｐｄが１．２重量％担持されたＰｄ−ＺＳＭ５触
媒粉を得た。以下、実施例１と同様にして第１層触媒の
スラリーを得た。
【００４１】（２）第２層触媒粉および触媒スラリーの
調製 実施例１と同様にして第２層触媒粉および触媒スラリー
を調製した。
調製 実施例１と同様にして第２層触媒粉および触媒スラリー
を調製した。
【００４２】（３）第１触媒層の形成 上記（１）で得られた第１層触媒のスラリーを、実施例
１と全く同様にしてコージェライト製ハニカム担体に塗
布し、Ｐｄ−ＺＳＭ５のハニカム状触媒を得た。ハニカ
ム担体へのＰｄ−ＺＳＭ５触媒粉のコート量は６０ｇ／
Ｌであった。以下、実施例１と同様にしてＢａを含浸担
持した。Ｐｄ−ＺＳＭ５のハニカム状触媒へのＢａの担
持量はＢａＯに換算して１７ｇ／Ｌであった。
１と全く同様にしてコージェライト製ハニカム担体に塗
布し、Ｐｄ−ＺＳＭ５のハニカム状触媒を得た。ハニカ
ム担体へのＰｄ−ＺＳＭ５触媒粉のコート量は６０ｇ／
Ｌであった。以下、実施例１と同様にしてＢａを含浸担
持した。Ｐｄ−ＺＳＭ５のハニカム状触媒へのＢａの担
持量はＢａＯに換算して１７ｇ／Ｌであった。
【００４３】（４）第２触媒層の形成 実施例１と同様にして、Ｂａ−Ｐｄ−ＺＳＭ５層（第１
触媒層）及びＣｕ−ＺＳＭ５触媒層（第２触媒層）が形
成されたハニカム状触媒を得た。ハニカム担体へのＣｕ
−ＺＳＭ５触媒のコート量は１８０ｇ／Ｌであった。
触媒層）及びＣｕ−ＺＳＭ５触媒層（第２触媒層）が形
成されたハニカム状触媒を得た。ハニカム担体へのＣｕ
−ＺＳＭ５触媒のコート量は１８０ｇ／Ｌであった。
【００４４】実施例３ 実施例１において、第１触媒層の触媒調製に際し、ジニ
トロジアンミン白金水溶液にさらに硝酸ロジウムを加え
た以外は実施例１と全く同様にしてハニカム触媒を得
た。得られた触媒の第１触媒層（Ｂａ−Ｐｔ−Ｒｈ−Ｚ
ＳＭ５）におけるＰｔおよびＲｈの担持量はＺＳＭ５ゼ
オライト（吸着水を除去した乾燥状態をベースとして）
に対してそれぞれ０．８重量％、０．１重量％であり、
また、Ｂａの担持量はＢａＯに換算して１９ｇ／Ｌであ
った。
トロジアンミン白金水溶液にさらに硝酸ロジウムを加え
た以外は実施例１と全く同様にしてハニカム触媒を得
た。得られた触媒の第１触媒層（Ｂａ−Ｐｔ−Ｒｈ−Ｚ
ＳＭ５）におけるＰｔおよびＲｈの担持量はＺＳＭ５ゼ
オライト（吸着水を除去した乾燥状態をベースとして）
に対してそれぞれ０．８重量％、０．１重量％であり、
また、Ｂａの担持量はＢａＯに換算して１９ｇ／Ｌであ
った。
【００４５】実施例４ 実施例１の工程（１）において、第１触媒層のＳｉＯ2
／Ａｌ2 Ｏ3 モル比が約３４のＮＨ4 型ＺＳＭ５の粉末
を、γアルミナを主成分とする活性アルミナ粉末に代
え、バインダーとして用いるアルミナゾルの代わりに硝
酸酸性のベーマイトを用いた以外は、実施例１と同様に
してハニカム触媒を得た。得られた触媒の第１触媒層
（Ｂａ−Ｐｔ−アルミナ）におけるＰｔの担持量は、ア
ルミナに対して０．９重量％であり、また、Ｂａの担持
量はＢａＯに換算して２１ｇ／Ｌであった。
／Ａｌ2 Ｏ3 モル比が約３４のＮＨ4 型ＺＳＭ５の粉末
を、γアルミナを主成分とする活性アルミナ粉末に代
え、バインダーとして用いるアルミナゾルの代わりに硝
酸酸性のベーマイトを用いた以外は、実施例１と同様に
してハニカム触媒を得た。得られた触媒の第１触媒層
（Ｂａ−Ｐｔ−アルミナ）におけるＰｔの担持量は、ア
ルミナに対して０．９重量％であり、また、Ｂａの担持
量はＢａＯに換算して２１ｇ／Ｌであった。
【００４６】実施例５ 実施例１において、コージェライト製ハニカム担体をジ
ニトロジアンミン白金水溶液に含浸した後、乾燥、焼成
過程を経て、ハニカム担体に直接Ｐｔを担持した。次い
で、該ハニカム担体を酢酸バリウム水溶液に含浸し、Ｂ
ａを担持した後、乾燥、焼成過程を経た。以後は実施例
１と同様にしてハニカム触媒を得た。得られた触媒の第
１触媒層（Ｂａ−Ｐｔ−コージェライト質ハニカム）に
おけるＰｔの担持量は１．１ｇ／Ｌであり、Ｂａの担持
量はＢａＯに換算して、２２ｇ／Ｌであった。
ニトロジアンミン白金水溶液に含浸した後、乾燥、焼成
過程を経て、ハニカム担体に直接Ｐｔを担持した。次い
で、該ハニカム担体を酢酸バリウム水溶液に含浸し、Ｂ
ａを担持した後、乾燥、焼成過程を経た。以後は実施例
１と同様にしてハニカム触媒を得た。得られた触媒の第
１触媒層（Ｂａ−Ｐｔ−コージェライト質ハニカム）に
おけるＰｔの担持量は１．１ｇ／Ｌであり、Ｂａの担持
量はＢａＯに換算して、２２ｇ／Ｌであった。
【００４７】実施例６ 実施例１において、第２層の触媒に用いるＮａ型ＺＳＭ
５をＳｉＯ2 ／Ａｌ2Ｏ3 モル比が２１のＮａ型ＺＳＭ
５に代えた以外は実施例１と同様にしてハニカム触媒を
得た。得られた第２触媒層のＣｕ−ＺＳＭ５におけるＣ
ｕ担持量は５．９重量％であり、第２触媒層のコート量
は、１９０ｇ／Ｌであった。
５をＳｉＯ2 ／Ａｌ2Ｏ3 モル比が２１のＮａ型ＺＳＭ
５に代えた以外は実施例１と同様にしてハニカム触媒を
得た。得られた第２触媒層のＣｕ−ＺＳＭ５におけるＣ
ｕ担持量は５．９重量％であり、第２触媒層のコート量
は、１９０ｇ／Ｌであった。
【００４８】実施例７ 実施例１において、第２層の触媒に用いるＮａ型ＺＳＭ
５をＳｉＯ2 ／Ａｌ2Ｏ3 モル比が５９のＮａ型ＺＳＭ
５に代えた以外は実施例１と同様にしてハニカム触媒を
得た。得られた第２触媒層のＣｕ−ＺＳＭ５におけるＣ
ｕ担持量は２．３重量％であり、第２触媒層のコート量
は、２２０ｇ／Ｌであった。
５をＳｉＯ2 ／Ａｌ2Ｏ3 モル比が５９のＮａ型ＺＳＭ
５に代えた以外は実施例１と同様にしてハニカム触媒を
得た。得られた第２触媒層のＣｕ−ＺＳＭ５におけるＣ
ｕ担持量は２．３重量％であり、第２触媒層のコート量
は、２２０ｇ／Ｌであった。
【００４９】実施例８ 実施例２において、Ｐｄ担持量が０．３３重量％のＰｄ
−ＺＳＭ５触媒粉を用いて第１触媒層を形成し、かつ第
１層へのＢａＯ担持量を５．２ｇ／Ｌとした以外は実施
例２と同様にしてハニカム触媒を得た。
−ＺＳＭ５触媒粉を用いて第１触媒層を形成し、かつ第
１層へのＢａＯ担持量を５．２ｇ／Ｌとした以外は実施
例２と同様にしてハニカム触媒を得た。
【００５０】実施例９ 実施例２において、Ｐｄ担持量が１．５重量％のＰｄ−
ＺＳＭ５触媒粉を用いて第１触媒層を形成し、かつ第１
層へのＢａＯ担持量を２９ｇ／Ｌとした以外は実施例２
と同様にしてハニカム触媒を得た。
ＺＳＭ５触媒粉を用いて第１触媒層を形成し、かつ第１
層へのＢａＯ担持量を２９ｇ／Ｌとした以外は実施例２
と同様にしてハニカム触媒を得た。
【００５１】比較例１ 実施例１において、第１層触媒層の形成の過程でＢａを
含浸担持しなかった以外は実施例１と同様にしてハニカ
ム触媒を得た。
含浸担持しなかった以外は実施例１と同様にしてハニカ
ム触媒を得た。
【００５２】比較例２ 実施例１において、第１触媒層と第２触媒層のハニカム
担体へのコーティング順序を入れ替えてハニカム触媒を
得た。即ち第１触媒層として、ハニカム担体に、実施例
１では第２触媒層であったＣｕ−ゼオライトを塗布し
た。一方、第２触媒層として、Ｐｔ−ＺＳＭ５の触媒粉
末を酢酸バリウム水溶液に含浸し、乾燥、焼成の工程を
経て、実施例１では第１触媒層であったＢａ−Ｐｔ−Ｚ
ＳＭ５触媒粉を得た。得られたＢａ−Ｐｔ−ＺＳＭ５触
媒粉を実施例１と同様にしてスラリー化し、上記Ｃｕ−
ゼオライトが塗布されたハニカム担体に塗布し、乾燥、
焼成することによりハニカム触媒を得た。
担体へのコーティング順序を入れ替えてハニカム触媒を
得た。即ち第１触媒層として、ハニカム担体に、実施例
１では第２触媒層であったＣｕ−ゼオライトを塗布し
た。一方、第２触媒層として、Ｐｔ−ＺＳＭ５の触媒粉
末を酢酸バリウム水溶液に含浸し、乾燥、焼成の工程を
経て、実施例１では第１触媒層であったＢａ−Ｐｔ−Ｚ
ＳＭ５触媒粉を得た。得られたＢａ−Ｐｔ−ＺＳＭ５触
媒粉を実施例１と同様にしてスラリー化し、上記Ｃｕ−
ゼオライトが塗布されたハニカム担体に塗布し、乾燥、
焼成することによりハニカム触媒を得た。
【００５３】比較例３ 実施例１において、第２層触媒粉に用いるＮａ型ＺＳＭ
５をＳｉＯ2 ／Ａｌ2Ｏ3 モル比が１８のＮａ型ＺＳＭ
５に代えた以外は実施例１と同様にしてハニカム触媒を
得た。得られた第２触媒層のＣｕ−ＺＳＭ５におけるＣ
ｕ担持量は７．９重量％であり、第２触媒層のコート量
は、２１０ｇ／Ｌであった。
５をＳｉＯ2 ／Ａｌ2Ｏ3 モル比が１８のＮａ型ＺＳＭ
５に代えた以外は実施例１と同様にしてハニカム触媒を
得た。得られた第２触媒層のＣｕ−ＺＳＭ５におけるＣ
ｕ担持量は７．９重量％であり、第２触媒層のコート量
は、２１０ｇ／Ｌであった。
【００５４】比較例４ 実施例１において、第２層触媒粉に用いるＮａ型ＺＳＭ
５を、ＳｉＯ2 ／Ａｌ 2 Ｏ3 モル比が６２のＮａ型ＺＳ
Ｍ５に代えた以外は実施例１と同様にしてハニカム触媒
を得た。得られた第２触媒層のＣｕ−ＺＳＭ５における
Ｃｕ担持量は１．９重量％であり、第２触媒層のコート
量は、２１０ｇ／Ｌであった。
５を、ＳｉＯ2 ／Ａｌ 2 Ｏ3 モル比が６２のＮａ型ＺＳ
Ｍ５に代えた以外は実施例１と同様にしてハニカム触媒
を得た。得られた第２触媒層のＣｕ−ＺＳＭ５における
Ｃｕ担持量は１．９重量％であり、第２触媒層のコート
量は、２１０ｇ／Ｌであった。
【００５５】比較例５ 実施例２において、第１層へのＢａＯ担持量を４．５ｇ
／Ｌとした以外は同様にしてハニカム触媒を得た。
／Ｌとした以外は同様にしてハニカム触媒を得た。
【００５６】比較例６ 実施例２において、第１層へのＢａＯ担持量を３２ｇ／
Ｌとした以外は同様にしてハニカム触媒を得た。
Ｌとした以外は同様にしてハニカム触媒を得た。
【００５７】試験例 触媒性能試験例 エンジンの実排気ガスを用いた急速耐久処理及び活性評
価試験により、上記実施例１〜９および比較例１〜６で
得られた排気ガス浄化用触媒の急速耐久処理後のＮＯx
浄化性能を検討した。 （１）活性評価条件 評価装置；エンジンからの実排気ガスを用いた固定床流
通式装置 触媒容量；ハニカム状６０ｃｃ ガス空間速度；約４４０００ｈ-1 エンジン；日産自動車（株）社製 直列６気筒２Ｌエン
ジン使用 平均空燃比（Ａ／Ｆ）；約２１ 燃料；無鉛レギュラーガソリン （２）急速耐久処理条件 触媒入口における排気ガス温度；６１０℃ エンジン；日産自動車（株）社製 Ｖ型６気筒３Ｌエン
ジン使用 平均空燃比（Ａ／Ｆ）；約１４．７ 燃料；無鉛レギュラーガソリン 処理時間；３０時間
価試験により、上記実施例１〜９および比較例１〜６で
得られた排気ガス浄化用触媒の急速耐久処理後のＮＯx
浄化性能を検討した。 （１）活性評価条件 評価装置；エンジンからの実排気ガスを用いた固定床流
通式装置 触媒容量；ハニカム状６０ｃｃ ガス空間速度；約４４０００ｈ-1 エンジン；日産自動車（株）社製 直列６気筒２Ｌエン
ジン使用 平均空燃比（Ａ／Ｆ）；約２１ 燃料；無鉛レギュラーガソリン （２）急速耐久処理条件 触媒入口における排気ガス温度；６１０℃ エンジン；日産自動車（株）社製 Ｖ型６気筒３Ｌエン
ジン使用 平均空燃比（Ａ／Ｆ）；約１４．７ 燃料；無鉛レギュラーガソリン 処理時間；３０時間
【００５８】表１に、急速耐久処理後の実施例１〜９及
び比較例１〜６の触媒のＮＯx 浄化性能を以下の式によ
り決定して示す。
び比較例１〜６の触媒のＮＯx 浄化性能を以下の式によ
り決定して示す。
【数１】 ＮＯx 浄化性能は、触媒入口温度３８５℃におけるＮＯ
x 浄化率で表す。
x 浄化率で表す。
【００５９】
【表１】
【００６０】本発明の排気ガス浄化用触媒は、６００℃
を超える温度での急速耐久処理後も高いＮＯx 浄化性能
を維持しており、耐熱性および耐久性に優れている。一
方、排気ガス浄化用触媒の浄化性能に悪影響を及ぼす因
子は、第１触媒層へのＢａ添加量であり、触媒容量１Ｌ
当たりのＢａＯ換算量で５〜３０ｇ／Ｌが有効であるこ
とがわかる。
を超える温度での急速耐久処理後も高いＮＯx 浄化性能
を維持しており、耐熱性および耐久性に優れている。一
方、排気ガス浄化用触媒の浄化性能に悪影響を及ぼす因
子は、第１触媒層へのＢａ添加量であり、触媒容量１Ｌ
当たりのＢａＯ換算量で５〜３０ｇ／Ｌが有効であるこ
とがわかる。
【００６１】
【発明の効果】本発明の排気ガス浄化用触媒は、酸素を
多く含む排気ガス中のＮＯx でも高効率で浄化すること
がてき、かつ耐熱性及び耐久性に優れているため、６０
０℃以上の温度条件でも長時間使用することができる。
更に、本発明の排気ガス浄化用触媒によれば、リーン・
バーンエンジンを搭載した自動車排気ガスからのＮＯx
を高い効率で浄化することが可能となるため、環境汚染
が少なく、経済性（燃費）に優れた自動車を提供するこ
とができる。
多く含む排気ガス中のＮＯx でも高効率で浄化すること
がてき、かつ耐熱性及び耐久性に優れているため、６０
０℃以上の温度条件でも長時間使用することができる。
更に、本発明の排気ガス浄化用触媒によれば、リーン・
バーンエンジンを搭載した自動車排気ガスからのＮＯx
を高い効率で浄化することが可能となるため、環境汚染
が少なく、経済性（燃費）に優れた自動車を提供するこ
とができる。
Claims (5)
- 【請求項１】 ハニカム状モノリス担体上に、白金（Ｐ
ｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）から成る
群より選ばれた１種以上の貴金属が担持された耐火性無
機物からなる第１触媒層を設け、さらに第１触媒層の上
に銅（Ｃｕ）成分が担持された多孔質結晶性アルミノケ
イ酸塩を主成分とする無機物からなる第２触媒層を設け
て形成される触媒体において、第１触媒層にバリウム
（Ｂａ）成分を含有させることを特徴とする排気ガス浄
化用触媒。 - 【請求項２】 請求項１記載の排気ガス浄化用触媒にお
いて、第１触媒層へのＢａ成分の含有量が、ＢａＯ換算
量で５〜３０ｇ／Ｌであることを特徴とする排気ガス浄
化用触媒。 - 【請求項３】 請求項１記載の排気ガス浄化用触媒にお
いて、第１触媒層の耐火性無機物が多孔質結晶性アルミ
ノケイ酸塩であ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記載の排気ガス浄化用触媒にお
いて、第１触媒層の耐火性無機物がアルミナであること
を特徴とする排気ガス浄化用触媒。 - 【請求項５】 請求項１記載の排気ガス浄化用触媒にお
いて、第２触媒層の多孔質結晶性アルミノケイ酸塩がＺ
ＳＭ５型のゼオライトであり、該ゼオライトのＳｉＯ2
／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が２０〜６０であることを特徴と
する排気ガス浄化用触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7218684A JPH0957066A (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 排気ガス浄化用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7218684A JPH0957066A (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 排気ガス浄化用触媒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0957066A true JPH0957066A (ja) | 1997-03-04 |
Family
ID=16723804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7218684A Pending JPH0957066A (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 排気ガス浄化用触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0957066A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998006492A1 (en) * | 1996-08-13 | 1998-02-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust emission control catalyst for diesel engines |
| WO2008126861A1 (ja) * | 2007-04-09 | 2008-10-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 排ガス浄化フィルタとその製造方法 |
| US7923407B2 (en) | 2006-03-16 | 2011-04-12 | Ict Co., Ltd. | Catalyst for exhaust gas purification, production method therefor, and method for purification of exhaust gas using the catalyst |
| JP2014166623A (ja) * | 2013-01-31 | 2014-09-11 | Daihatsu Motor Co Ltd | 排ガス浄化用触媒 |
| JP2017070901A (ja) * | 2015-10-07 | 2017-04-13 | 本田技研工業株式会社 | 排気浄化触媒及びその製造方法 |
-
1995
- 1995-08-28 JP JP7218684A patent/JPH0957066A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998006492A1 (en) * | 1996-08-13 | 1998-02-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust emission control catalyst for diesel engines |
| US6426316B2 (en) | 1996-08-13 | 2002-07-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust emission control catalyst for diesel engines |
| US7923407B2 (en) | 2006-03-16 | 2011-04-12 | Ict Co., Ltd. | Catalyst for exhaust gas purification, production method therefor, and method for purification of exhaust gas using the catalyst |
| WO2008126861A1 (ja) * | 2007-04-09 | 2008-10-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 排ガス浄化フィルタとその製造方法 |
| JP2008253961A (ja) * | 2007-04-09 | 2008-10-23 | Toyota Motor Corp | 排ガス浄化フィルタとその製造方法 |
| US8409519B2 (en) | 2007-04-09 | 2013-04-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust-gas converting filter and production process for the same |
| JP2014166623A (ja) * | 2013-01-31 | 2014-09-11 | Daihatsu Motor Co Ltd | 排ガス浄化用触媒 |
| JP2017070901A (ja) * | 2015-10-07 | 2017-04-13 | 本田技研工業株式会社 | 排気浄化触媒及びその製造方法 |
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