JPS6050490B2 - パラジウム触媒の製造方法 - Google Patents
パラジウム触媒の製造方法Info
- Publication number
- JPS6050490B2 JPS6050490B2 JP53045031A JP4503178A JPS6050490B2 JP S6050490 B2 JPS6050490 B2 JP S6050490B2 JP 53045031 A JP53045031 A JP 53045031A JP 4503178 A JP4503178 A JP 4503178A JP S6050490 B2 JPS6050490 B2 JP S6050490B2
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- Japan
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- palladium
- carrier
- solution
- catalyst
- catalysts
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- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、パラジウム担持触媒の製造方法の改良に関す
る。
る。
内燃機関の排ガス中に含まれる一酸化炭素、炭化水素及
び窒素酸化物は大気汚染の原因となるため、公害防止の
観点から、一酸化炭素（Ｃｏ）及び炭化水素（ＨＣ）の
再酸化と窒素酸化物（ＮＯｘ）の還元によつてこれらを
無毒化せねばならない。
び窒素酸化物は大気汚染の原因となるため、公害防止の
観点から、一酸化炭素（Ｃｏ）及び炭化水素（ＨＣ）の
再酸化と窒素酸化物（ＮＯｘ）の還元によつてこれらを
無毒化せねばならない。
この排ガス浄化用酸化触媒として、白金族触媒が優れた
活性を示すことは、知られている。しかしてガス転化触
媒反応においては、反応ガス類は触媒の表面で捕えられ
、そこで転化反応が進行する確率が大きいため、これら
高価な白金属の触媒金属を効率良く高性能に働かせるに
は、担体の表面に白金族金属等の触媒有効成分をできる
だけ高密度に担持させることが重要な条件となる。
活性を示すことは、知られている。しかしてガス転化触
媒反応においては、反応ガス類は触媒の表面で捕えられ
、そこで転化反応が進行する確率が大きいため、これら
高価な白金属の触媒金属を効率良く高性能に働かせるに
は、担体の表面に白金族金属等の触媒有効成分をできる
だけ高密度に担持させることが重要な条件となる。
触媒金属を担体に担持させる方法は、従来より含浸法す
なわち粒状の担体へ白金族金属含有溶液（含浸液）を含
浸させ、担体表面部て吸着、加水分解させて白金族金属
を沈積させる方法が最も一般的に用いられている。
なわち粒状の担体へ白金族金属含有溶液（含浸液）を含
浸させ、担体表面部て吸着、加水分解させて白金族金属
を沈積させる方法が最も一般的に用いられている。
この含浸法において、含浸溶液は塩酸酸性か硝酸酸性液
として一般に使用されるが、硝酸酸性溶液とすれば、焼
成のみで硝酸を分解除去できるため、除去しにくい塩素
を含有する塩酸酸性溶液に比べ、触媒製造工程が簡略化
し、製造コストの低減につながつて有利である。本発明
は詳しくは硝酸酸性溶液を用い、白金族金属のうちパラ
ジウムを用いたいわゆる硝酸パラジウム溶液での含浸法
によるパラジウム担持触媒の製造方法の改良に関するも
のである。
として一般に使用されるが、硝酸酸性溶液とすれば、焼
成のみで硝酸を分解除去できるため、除去しにくい塩素
を含有する塩酸酸性溶液に比べ、触媒製造工程が簡略化
し、製造コストの低減につながつて有利である。本発明
は詳しくは硝酸酸性溶液を用い、白金族金属のうちパラ
ジウムを用いたいわゆる硝酸パラジウム溶液での含浸法
によるパラジウム担持触媒の製造方法の改良に関するも
のである。
高性能な触媒の製造には、触媒金属の担体表面への高密
度な担持が重要であることは前述したが、一般に含浸法
によつて担体を含浸処理した場合に触媒金属が担体の表
層部に高密度に担持されるか、または内部まで拡散浸透
して担持されるかは含浸液のｐＨ）加水分解点、担体の
吸着能等の要因によつて左右され、中でもｐＨには大き
く影響される。
度な担持が重要であることは前述したが、一般に含浸法
によつて担体を含浸処理した場合に触媒金属が担体の表
層部に高密度に担持されるか、または内部まで拡散浸透
して担持されるかは含浸液のｐＨ）加水分解点、担体の
吸着能等の要因によつて左右され、中でもｐＨには大き
く影響される。
すなわちｐＨの高い場合は担体表層部で吸Ｊ着、沈積さ
れるが、反対に低い場合には担体内部にまで拡散浸透し
てしまう。従つて高性能触媒を製造するために、アルカ
リを添加して含浸液ｐＨを高くする方法が従来より行な
われてきたが、ＰＨが高くなるほど沈澱が生じやすくな
り、また添加す７るアルカリ特にナトリウムが触媒の活
性に悪影響を与える等の問題点が生じている。また一方
で、アルカリを添加する代わりに界面活性剤あるいは有
機酸を添加して担持層を調節する方法が各種試みられて
いるため、本発明者等もこれらの方法について鋭意検討
した結果、硝酸パラジウムの場合には界面活性剤は殆ど
効果がなく、また有機酸のうちでもクエン酸においての
みその効果を見出した。このクエン酸の効果は、硝酸パ
ラジウム溶液にクエン酸を添加することによつて、パラ
ジウムクエン酸錯体が形成され、該溶液での担体含浸時
にその形成した錯体の特異性によつて担体内部への拡散
・浸透が抑制され、パラジウムが担体の表層部に担持さ
れるものである。しかしながら、クエン酸を用いた場合
においても、パラジウム濃度が高く、遊離硝酸濃度が高
い場合、すなわちＰＨの低い範囲においては、この錯体
が形成されず、この効果も失われるという不具合が生じ
る。
れるが、反対に低い場合には担体内部にまで拡散浸透し
てしまう。従つて高性能触媒を製造するために、アルカ
リを添加して含浸液ｐＨを高くする方法が従来より行な
われてきたが、ＰＨが高くなるほど沈澱が生じやすくな
り、また添加す７るアルカリ特にナトリウムが触媒の活
性に悪影響を与える等の問題点が生じている。また一方
で、アルカリを添加する代わりに界面活性剤あるいは有
機酸を添加して担持層を調節する方法が各種試みられて
いるため、本発明者等もこれらの方法について鋭意検討
した結果、硝酸パラジウムの場合には界面活性剤は殆ど
効果がなく、また有機酸のうちでもクエン酸においての
みその効果を見出した。このクエン酸の効果は、硝酸パ
ラジウム溶液にクエン酸を添加することによつて、パラ
ジウムクエン酸錯体が形成され、該溶液での担体含浸時
にその形成した錯体の特異性によつて担体内部への拡散
・浸透が抑制され、パラジウムが担体の表層部に担持さ
れるものである。しかしながら、クエン酸を用いた場合
においても、パラジウム濃度が高く、遊離硝酸濃度が高
い場合、すなわちＰＨの低い範囲においては、この錯体
が形成されず、この効果も失われるという不具合が生じ
る。
錯体を形成させるべく、クエン酸添加硝酸パラジウム溶
液の遊離硝酸濃度を低くしてパラジウムが沈澱を生じな
い限度にまでそのＰＨを高めても、錯体を形成するＰＨ
までには至らない。このようにクエン酸の添加によるこ
の方法は、パラジウム濃度の低い触媒のみに有効で、ど
うしてもその使用範囲が限定されるという欠点を有する
ため、パラジウムを担体表層部に高密度に担持させたパ
ラジウム含有量の高い触媒を得るには、パンラジウム濃
度の低い含浸液を用いて繰返し何回も担持させるしかな
かつた。本発明者等は、上記欠点を排除すべく鋭意検討
した結果、本発明をここに提案するものである。
液の遊離硝酸濃度を低くしてパラジウムが沈澱を生じな
い限度にまでそのＰＨを高めても、錯体を形成するＰＨ
までには至らない。このようにクエン酸の添加によるこ
の方法は、パラジウム濃度の低い触媒のみに有効で、ど
うしてもその使用範囲が限定されるという欠点を有する
ため、パラジウムを担体表層部に高密度に担持させたパ
ラジウム含有量の高い触媒を得るには、パンラジウム濃
度の低い含浸液を用いて繰返し何回も担持させるしかな
かつた。本発明者等は、上記欠点を排除すべく鋭意検討
した結果、本発明をここに提案するものである。
本発明は、担体にパラジウムを担持させるに際５し、硝
酸パラジウムに従来のクエン酸の代わりにクエン酸アン
モニウムを添加し、この溶液に担体を浸漬することを特
徴とする。本発明によれば硝酸パラジウムにクエン酸ア
ンモニウムを添加すると、これがアルカリとして作３用
するため、溶液のＰＨを高め、ＰＨの低い硝酸パラジウ
ム溶液の場合においても錯体形成が可能となる。
酸パラジウムに従来のクエン酸の代わりにクエン酸アン
モニウムを添加し、この溶液に担体を浸漬することを特
徴とする。本発明によれば硝酸パラジウムにクエン酸ア
ンモニウムを添加すると、これがアルカリとして作３用
するため、溶液のＰＨを高め、ＰＨの低い硝酸パラジウ
ム溶液の場合においても錯体形成が可能となる。
この錯体の作用によつてＰＨの低い場合でもパラジウム
を担体表層部に高密度に含浸担持せしめることができ、
担体層の薄い触媒を製造すること４ができる。本発明に
おいて添加するクエン酸アンモニウムの量は、パラジウ
ムとクエン酸の錯体がモル比１：１で形成されるため、
パラジウムに対して当量もしくはそれ以上の時最も有効
であり、また当量以下の場合にはその添加量に応じて担
持密度及び担持層の厚さの調節ができる。
を担体表層部に高密度に含浸担持せしめることができ、
担体層の薄い触媒を製造すること４ができる。本発明に
おいて添加するクエン酸アンモニウムの量は、パラジウ
ムとクエン酸の錯体がモル比１：１で形成されるため、
パラジウムに対して当量もしくはそれ以上の時最も有効
であり、また当量以下の場合にはその添加量に応じて担
持密度及び担持層の厚さの調節ができる。
また本発明で使用する担体はアルミナ、シリカ、アルミ
ナ−シリカ、アルミナ−マグネシア等の耐火性無機酸化
物である。更に本発明による担持法は含浸法のみならず
浸漬法及びスプレー法等の何れに対しても適用でき、そ
の応用範囲の広いものである。
ナ−シリカ、アルミナ−マグネシア等の耐火性無機酸化
物である。更に本発明による担持法は含浸法のみならず
浸漬法及びスプレー法等の何れに対しても適用でき、そ
の応用範囲の広いものである。
以下実施例で本発明を具体的に説明する。
実施例
硝酸パラジウム原液（パラジウム濃度５０ｆＩ′）に、
パラジウムに対して等モル量のクエン酸アンモニウムを
添加し、その溶液を蒸溜水で希釈してパラジウム濃度２
．５ｙ１ｅの含浸液を調製する。
パラジウムに対して等モル量のクエン酸アンモニウムを
添加し、その溶液を蒸溜水で希釈してパラジウム濃度２
．５ｙ１ｅの含浸液を調製する。
この含浸液を活性アルミナ担体に吸水率分だけ含浸させ
、乾燥後６００℃で１時間焼成する。得られた担持層の
厚さを光学顕微鏡で測定する。更に、パラジウム濃度５
ｙ１ｆの含浸液を上記方法で調製し、担持に含浸させ、
焼成後同様に担持層の厚さを測定する。また、これら触
媒の性能を調べるため、無鉛ガソリンを用いた発電気用
エンジンの排ガス（組成はＣＯ４．３％、ＨＣ３６Ｏｐ
ｐｍ，．ＣＯ２９．５％、０２４．４％）を使用して、
８００℃５叫間の耐久試験後における一酸化炭素及び炭
化水素の浄化性能を高温及び低温について測定する。
、乾燥後６００℃で１時間焼成する。得られた担持層の
厚さを光学顕微鏡で測定する。更に、パラジウム濃度５
ｙ１ｆの含浸液を上記方法で調製し、担持に含浸させ、
焼成後同様に担持層の厚さを測定する。また、これら触
媒の性能を調べるため、無鉛ガソリンを用いた発電気用
エンジンの排ガス（組成はＣＯ４．３％、ＨＣ３６Ｏｐ
ｐｍ，．ＣＯ２９．５％、０２４．４％）を使用して、
８００℃５叫間の耐久試験後における一酸化炭素及び炭
化水素の浄化性能を高温及び低温について測定する。
触媒床温度は高温試験では５００℃、低温試験は室温か
ら、２紛間後に５００℃となるようにして行つた。また
触媒量は１０ｍ１１空間速度は４００００Ｈｒ１とした
。本実施例における活性試験条件を以下の表１に示す。
以上の結果を第２表に示した。
ら、２紛間後に５００℃となるようにして行つた。また
触媒量は１０ｍ１１空間速度は４００００Ｈｒ１とした
。本実施例における活性試験条件を以下の表１に示す。
以上の結果を第２表に示した。
比較例
上記実施例で添加したクエン酸アンモニウムの代わりに
クエン酸を使用して実施例と同様に触媒を作製した後、
担持層の厚さ及び触媒性能を調べる。
クエン酸を使用して実施例と同様に触媒を作製した後、
担持層の厚さ及び触媒性能を調べる。
更に、無添加の場合についても同様に行つた。
＊３これらの結果を以下の表に示す。上記表からも明ら
かなように、担持層の厚さはクエン酸アンモニウムを添
加したものが一番薄く作製され、またその活性も最高で
、これらの触媒性能が優れていることがわかる。
かなように、担持層の厚さはクエン酸アンモニウムを添
加したものが一番薄く作製され、またその活性も最高で
、これらの触媒性能が優れていることがわかる。
以上のように、本発明の製造方法は、パラジウム金属を
広い濃度範囲にわたつて担体表層部に高密度に担持させ
ることを可能とし、更には必要に応じて添加量を変える
ことにより担持密度及び層厚を調節することもできるの
で、貴重なパラジウム金属を効率良く高性能に活用てき
る等多くの利点を有する。
広い濃度範囲にわたつて担体表層部に高密度に担持させ
ることを可能とし、更には必要に応じて添加量を変える
ことにより担持密度及び層厚を調節することもできるの
で、貴重なパラジウム金属を効率良く高性能に活用てき
る等多くの利点を有する。
Claims (1)
- １ 硝酸パラジウムにクエン酸アンモニウムを添加した
溶液に担体を浸漬することを特徴とするパラジウム担持
触媒の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53045031A JPS6050490B2 (ja) | 1978-04-17 | 1978-04-17 | パラジウム触媒の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53045031A JPS6050490B2 (ja) | 1978-04-17 | 1978-04-17 | パラジウム触媒の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54136589A JPS54136589A (en) | 1979-10-23 |
| JPS6050490B2 true JPS6050490B2 (ja) | 1985-11-08 |
Family
ID=12707960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53045031A Expired JPS6050490B2 (ja) | 1978-04-17 | 1978-04-17 | パラジウム触媒の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6050490B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19734974A1 (de) * | 1997-08-13 | 1999-02-25 | Hoechst Ag | Verfahren zur Herstellung von porös geträgerten Metall-Nanopartikel-haltigen Katalysatoren, insbesondere für die Gasphasenoxidation von Ethylen und Essigsäure zu Vinylacetat |
| CN104475092A (zh) * | 2014-11-17 | 2015-04-01 | 贵州大学 | 一种直接合成过氧化氢用负载型Pd催化剂及其制备方法 |
| JP2019058870A (ja) * | 2017-09-27 | 2019-04-18 | イビデン株式会社 | ハニカム触媒 |
| JP7315164B2 (ja) | 2019-03-29 | 2023-07-26 | 株式会社キャタラー | 触媒材料 |
| JP7450346B2 (ja) * | 2019-06-20 | 2024-03-15 | 株式会社キャタラー | メタン浄化用触媒材料 |
| GB202109994D0 (en) * | 2021-07-12 | 2021-08-25 | Johnson Matthey Plc | Highly dispersed palladium catalysts |
-
1978
- 1978-04-17 JP JP53045031A patent/JPS6050490B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54136589A (en) | 1979-10-23 |
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