JPS61245850A - 触媒構造体の製造方法 - Google Patents
触媒構造体の製造方法Info
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- JPS61245850A JPS61245850A JP8777885A JP8777885A JPS61245850A JP S61245850 A JPS61245850 A JP S61245850A JP 8777885 A JP8777885 A JP 8777885A JP 8777885 A JP8777885 A JP 8777885A JP S61245850 A JPS61245850 A JP S61245850A
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- catalyst slurry
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、触媒構造体の製造方法に関し、特に自動車等
の内燃機関より排出される排気ガスに対して高浄化性能
を発揮する触媒構造体の製造方法に関する。
の内燃機関より排出される排気ガスに対して高浄化性能
を発揮する触媒構造体の製造方法に関する。
（従来の技術）
一般に、排気ガス浄化に用いられる触媒構造体として、
例えばハニカム構造の′セラミック製担体に活性アルミ
ナのウォッシュコート層を形成したものがある。そして
、このウォッシュコート層は表面が平滑に仕上げられて
いるため、この触媒構造体を排気通路に設けた場合、担
体の空洞を流れる排気ガスの流れは障害されることなく
層流で流れることとなり、その結果、触媒成分が担持さ
れているウォッシュコート層へのガス拡散効率が悪く高
浄化性能が得られないという問題があった。
例えばハニカム構造の′セラミック製担体に活性アルミ
ナのウォッシュコート層を形成したものがある。そして
、このウォッシュコート層は表面が平滑に仕上げられて
いるため、この触媒構造体を排気通路に設けた場合、担
体の空洞を流れる排気ガスの流れは障害されることなく
層流で流れることとなり、その結果、触媒成分が担持さ
れているウォッシュコート層へのガス拡散効率が悪く高
浄化性能が得られないという問題があった。
また、上記ウォッシュコート層の表面は平滑であるため
、凹部いわゆるボアも少なく、あってもその径は１０μ
以下と小さいもので、排気ガス中に含まれるｐｂ 、ｐ
、ｓ等の触媒被毒物により閉塞され易く、そのためガス
拡散効率が悪化して浄化性能の低下をきたすという問題
もあった。
、凹部いわゆるボアも少なく、あってもその径は１０μ
以下と小さいもので、排気ガス中に含まれるｐｂ 、ｐ
、ｓ等の触媒被毒物により閉塞され易く、そのためガス
拡散効率が悪化して浄化性能の低下をきたすという問題
もあった。
そこで、上記の問題点を解決する技術として、例えば特
開昭５７−９９３１４＠公報に開示されているように、
触媒スラリー水溶液にカーボン粒子等の可燃性物質を添
加し、この触媒スラリー水溶液を担体表面にウォッシュ
コートして焼成することにより、上記可燃性物質を焼失
させてウォッシュコート層の表面に多数のボアを形成し
、このボアによりウォッシュコート層へのガス拡散効率
を高めるようにしたものが提案されている。
開昭５７−９９３１４＠公報に開示されているように、
触媒スラリー水溶液にカーボン粒子等の可燃性物質を添
加し、この触媒スラリー水溶液を担体表面にウォッシュ
コートして焼成することにより、上記可燃性物質を焼失
させてウォッシュコート層の表面に多数のボアを形成し
、このボアによりウォッシュコート層へのガス拡散効率
を高めるようにしたものが提案されている。
（発明が解決しようとする問題点）
ところが、上記の従来の製造方法では、カーボン粒子等
の可燃性物質が疎水性であることから触媒スラリー水溶
液中に均一に分散し難く、担体表面にウォッシュコート
した触媒スラリー水溶液に可燃性物質が偏在する結果、
焼成により形成したウォッシュコート層の表面にボアを
均一に分布させて形成できず、高浄化性能を全体的に万
遍なく発揮できないという問題があった。
の可燃性物質が疎水性であることから触媒スラリー水溶
液中に均一に分散し難く、担体表面にウォッシュコート
した触媒スラリー水溶液に可燃性物質が偏在する結果、
焼成により形成したウォッシュコート層の表面にボアを
均一に分布させて形成できず、高浄化性能を全体的に万
遍なく発揮できないという問題があった。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、界面活性剤を触媒スラリー水溶液に
添加することにより、可燃性物質を触媒スラリー水溶液
中に均一に分散させて乳化状態となし、ウォッシュコー
ト層の表面に形成されるボアの分布状態を均一にして高
浄化性能を全体的に発揮できる触媒構造体を得ることに
ある。
的とするところは、界面活性剤を触媒スラリー水溶液に
添加することにより、可燃性物質を触媒スラリー水溶液
中に均一に分散させて乳化状態となし、ウォッシュコー
ト層の表面に形成されるボアの分布状態を均一にして高
浄化性能を全体的に発揮できる触媒構造体を得ることに
ある。
（問題点を解決するための手段）
上記の目的を達成するため、本発明の解決手段は、触媒
スラリー水溶液に可燃性物質と界面活性剤とを添加した
のち撹拌して上記可燃性物質を分散させる。しかる後こ
の可燃性物質が分散した触媒スラリー水溶液を担体表面
にコートして焼成する構成としたものである。
スラリー水溶液に可燃性物質と界面活性剤とを添加した
のち撹拌して上記可燃性物質を分散させる。しかる後こ
の可燃性物質が分散した触媒スラリー水溶液を担体表面
にコートして焼成する構成としたものである。
（作用）
上記の構成により、本発明では、触媒スラリー水溶液に
可燃性物質とともに界面活性剤を添加することで界面活
性剤の働きによって触媒スラリー水ｒ８ｗ１の界面張力
が急減され、その後の撹拌で上記可燃性物質が触媒スラ
リー水溶液中に均一に分散する。そして、可燃性物質が
均一分散された触媒スラリー水溶液を担体表面にコート
し焼成すると、上記可燃性物質が焼失して、その跡のウ
ォッシュコート層の表面にボアが均一な分布状態で形成
されることとなる。
可燃性物質とともに界面活性剤を添加することで界面活
性剤の働きによって触媒スラリー水ｒ８ｗ１の界面張力
が急減され、その後の撹拌で上記可燃性物質が触媒スラ
リー水溶液中に均一に分散する。そして、可燃性物質が
均一分散された触媒スラリー水溶液を担体表面にコート
し焼成すると、上記可燃性物質が焼失して、その跡のウ
ォッシュコート層の表面にボアが均一な分布状態で形成
されることとなる。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
先ず、第１図（ａ ）に示すように、少量の硝酸を加え
た水に活性アルミナを混合した触媒スラリー水溶液１に
対して、粉末状活性炭等の可燃性物＊２と、ポリエチレ
ングリコールモノオレエート等の界面活性剤３とを添加
したのら撹拌して、上記可燃性物質２を分散させておき
、しかる後、この可燃性物質２が分散した触媒スラリー
水溶液１を、ハニカム構造のセラミック製担体４の表面
にウォッシュコートする。ここで、上記可燃性物質２は
界面活性剤３の働きによって触媒スラリー水溶液１中で
均一に分散し乳化状態となっている。
た水に活性アルミナを混合した触媒スラリー水溶液１に
対して、粉末状活性炭等の可燃性物＊２と、ポリエチレ
ングリコールモノオレエート等の界面活性剤３とを添加
したのら撹拌して、上記可燃性物質２を分散させておき
、しかる後、この可燃性物質２が分散した触媒スラリー
水溶液１を、ハニカム構造のセラミック製担体４の表面
にウォッシュコートする。ここで、上記可燃性物質２は
界面活性剤３の働きによって触媒スラリー水溶液１中で
均一に分散し乳化状態となっている。
なお、上記界面活性剤３はイオン性、非イオン性の種類
を問わずいずれを使用しても良いが、触媒毒になる原子
を含有しない多価アルコールエステル系またはポリエチ
レングリコール系のものが好ましい。
を問わずいずれを使用しても良いが、触媒毒になる原子
を含有しない多価アルコールエステル系またはポリエチ
レングリコール系のものが好ましい。
次に、上記担体４表面のウォッシュコートＮ４５（触媒
スラリー水溶液１）に対して、エアブロ−あるいは遠心
分離処理を施すことによって余分な触媒スラリー水溶液
１を除去する。この際、ウォッシュコート層５内で可燃
性物？’１２と水との分離が起こり、第１図（ｂ ）に
示す如く可燃性物質２が浮遊して表面側に移動する。
スラリー水溶液１）に対して、エアブロ−あるいは遠心
分離処理を施すことによって余分な触媒スラリー水溶液
１を除去する。この際、ウォッシュコート層５内で可燃
性物？’１２と水との分離が起こり、第１図（ｂ ）に
示す如く可燃性物質２が浮遊して表面側に移動する。
その後、上記ウォッシュコート層５を形成した担体４を
焼成することにより、第１図（Ｃ）に示すように可燃性
物質２が焼失して、その跡のウォッシュコート１１５の
表面にボア６が形成された触媒構造体Ａが製造される。
焼成することにより、第１図（Ｃ）に示すように可燃性
物質２が焼失して、その跡のウォッシュコート１１５の
表面にボア６が形成された触媒構造体Ａが製造される。
このようにして得られた触媒構造体Ａは、担体４表面に
コートされた触媒スラリー水溶液１中で可燃性物質２が
界面活性剤３の働ぎによっＣ均一に分散することから、
その後の焼成によって可燃性物質２が焼失することでウ
ォッシュコート層５にボア６が均一な分布状態で形成さ
れることにより、従来のように可燃性物質が触媒スラリ
ー水溶液中で分散不良を起こすことによるボアのウォッ
シュコート層での偏在が解消される結果、ウォッシュコ
ート［１５へのガス拡散効率が向上して、高浄化性能を
全体的に均一に発揮することができる。
コートされた触媒スラリー水溶液１中で可燃性物質２が
界面活性剤３の働ぎによっＣ均一に分散することから、
その後の焼成によって可燃性物質２が焼失することでウ
ォッシュコート層５にボア６が均一な分布状態で形成さ
れることにより、従来のように可燃性物質が触媒スラリ
ー水溶液中で分散不良を起こすことによるボアのウォッ
シュコート層での偏在が解消される結果、ウォッシュコ
ート［１５へのガス拡散効率が向上して、高浄化性能を
全体的に均一に発揮することができる。
また、形成されるボアの径は比較的大ぎいことから、従
来のように排気ガス中に含まれるＰｂ等の触媒被毒物に
よって閉塞されることがなく、ガス拡散効率を良好に維
持して、浄化性能の低化を防止することができる。
来のように排気ガス中に含まれるＰｂ等の触媒被毒物に
よって閉塞されることがなく、ガス拡散効率を良好に維
持して、浄化性能の低化を防止することができる。
次に、上記作用効果を、具体例に基づいて実証する。
（具体例１）
活性アルミナ３５０牙および硝酸４ｃｃを水５０Ｑｃｃ
に混合した触媒スラリー水溶液を用意する。
に混合した触媒スラリー水溶液を用意する。
この触媒スラリー水溶液に可燃性物質として粉末状活性
炭１０’）、界面活性剤としてポリエチレングリコール
モノオレエートＱ、５ｃｃを添加し、ホモミキサーで１
０時間以上撹拌して上記可燃性物質を均一に分散させる
。この可燃性物質が分散した触媒スラリー水溶液をハニ
カム構造のセラミック製担体にウォッシュコートし、そ
の後エアプローにより余分な触媒スラリー水溶液を除去
する。
炭１０’）、界面活性剤としてポリエチレングリコール
モノオレエートＱ、５ｃｃを添加し、ホモミキサーで１
０時間以上撹拌して上記可燃性物質を均一に分散させる
。この可燃性物質が分散した触媒スラリー水溶液をハニ
カム構造のセラミック製担体にウォッシュコートし、そ
の後エアプローにより余分な触媒スラリー水溶液を除去
する。
次に、２００℃から６００℃まで昇温速度１００’Ｃ／
Ｈで４時間焼成することにより、可燃性物質が焼失して
最大径２０μのボアがウォッシュコート層の表面に均一
に分布した触媒構造体を得た。
Ｈで４時間焼成することにより、可燃性物質が焼失して
最大径２０μのボアがウォッシュコート層の表面に均一
に分布した触媒構造体を得た。
この触媒構造体表面の組織構造の顕微鏡写真（倍率６０
０倍）を第２図（ａ ）に示すとともに、可燃性物質を
混合しない場合（従来例）での表面組織構造の顕微鏡写
真（倍率６００倍）を第２図（ｂ）に比較して示す。こ
れによると、本例１（第２図（ａ））ではウォッシュコ
ート層の表面に多数のボアが均一分布状態で形成されて
いるが、可燃性物質を混合しない従来例（第２図（ｂ）
）ではほとんどボアが形成されていないことが判る。
０倍）を第２図（ａ ）に示すとともに、可燃性物質を
混合しない場合（従来例）での表面組織構造の顕微鏡写
真（倍率６００倍）を第２図（ｂ）に比較して示す。こ
れによると、本例１（第２図（ａ））ではウォッシュコ
ート層の表面に多数のボアが均一分布状態で形成されて
いるが、可燃性物質を混合しない従来例（第２図（ｂ）
）ではほとんどボアが形成されていないことが判る。
なお、触媒スラリー水溶液中の触媒成分はＰ【とＲｈと
がＰｔ ／Ｒｈ−５／１でかつ１．６１／夕の割合で混
入されたものを用いた。そして、製造した触媒構造体を
大気中にて１０００℃、６時間エージングした麺、空燃
比Ａ／Ｆ−１４，５およびＡ／Ｆ−１４，７±０．９
（ＩＨｚ ）ｒのＨＣ浄化性能を測定し、その結果を従
来のものと比較して第３図（ａ ）および（ｂ）に示す
。これによれば本例１の触媒構造体は可燃性物質を混合
しない従来例のものと比較して排気ガスｍ度が低いとき
でもトＩＣ浄化性能が良いことが判る。
がＰｔ ／Ｒｈ−５／１でかつ１．６１／夕の割合で混
入されたものを用いた。そして、製造した触媒構造体を
大気中にて１０００℃、６時間エージングした麺、空燃
比Ａ／Ｆ−１４，５およびＡ／Ｆ−１４，７±０．９
（ＩＨｚ ）ｒのＨＣ浄化性能を測定し、その結果を従
来のものと比較して第３図（ａ ）および（ｂ）に示す
。これによれば本例１の触媒構造体は可燃性物質を混合
しない従来例のものと比較して排気ガスｍ度が低いとき
でもトＩＣ浄化性能が良いことが判る。
（具体例２）
上記具体例１で使用した触媒スラリー水溶液に可燃性物
質として粉末状活性炭１０）、可燃性物質の比重をコン
トロールするための可燃性有１１１′ｒＢ媒として軽油
１０ｃｃ、界面活性剤としてＮ−ドデシルグリシンＱ、
５ｃｃを添加し、ホモミキサーで１０時間以上撹拌して
上記可燃性物質を均一に分散させる。その後は上記具体
例１と同様の方法で処理して径１０μのボアがウォッシ
ュコート層の表面に均一に分布した触媒構造体を得た。
質として粉末状活性炭１０）、可燃性物質の比重をコン
トロールするための可燃性有１１１′ｒＢ媒として軽油
１０ｃｃ、界面活性剤としてＮ−ドデシルグリシンＱ、
５ｃｃを添加し、ホモミキサーで１０時間以上撹拌して
上記可燃性物質を均一に分散させる。その後は上記具体
例１と同様の方法で処理して径１０μのボアがウォッシ
ュコート層の表面に均一に分布した触媒構造体を得た。
この触媒構造体のＨＣ浄化性能を１２具体例１と同様の
条件で測定した結果を第３図（ａ ＞および（ｂ）に可
燃性物質を混合しない従来例のものと比較して示す。こ
れによっても、本例２の触媒構造体は上記具体例１と同
様、低温でもＨＣ浄化性能が良いことが判る。なお、触
媒スラリー水溶液中の触媒成分は具体例１と同じ成分で
同量添加したものを用いた。
条件で測定した結果を第３図（ａ ＞および（ｂ）に可
燃性物質を混合しない従来例のものと比較して示す。こ
れによっても、本例２の触媒構造体は上記具体例１と同
様、低温でもＨＣ浄化性能が良いことが判る。なお、触
媒スラリー水溶液中の触媒成分は具体例１と同じ成分で
同量添加したものを用いた。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明の触媒構造体の製造方法に
よれば、触媒スラリー水溶液に可燃性物質と界面活性剤
とを添加し撹拌して、上記可燃性物質を界面活性剤の働
きによって触媒スラリー水溶液中に均一に分散させ、こ
れを担体表面にコートして焼成するので、ウォッシュコ
ート層の表面に形成されるボアの分布状態が均一なもの
となり、高浄化性能を全体的に発揮できる触媒構造体を
得ることができる。
よれば、触媒スラリー水溶液に可燃性物質と界面活性剤
とを添加し撹拌して、上記可燃性物質を界面活性剤の働
きによって触媒スラリー水溶液中に均一に分散させ、こ
れを担体表面にコートして焼成するので、ウォッシュコ
ート層の表面に形成されるボアの分布状態が均一なもの
となり、高浄化性能を全体的に発揮できる触媒構造体を
得ることができる。
第１図（ａ ）〜（Ｃ）は本発明の実施例に係るボア形
成過程を説明する説明図、第２図（ａ）および（ｂ）は
それぞれ本発明具体例１および従来例の触媒構造体表面
の組織構造を示す顕微鏡写真、第３図（ａ＞および（ｂ
）はそれぞれ本発明例の異なる空燃比でのＨＣ浄化性能
を従来例と比較して示す測定結果図である。 １・・・触媒スラリー水溶液、２・・・可燃性物質、３
・・・界面活性剤、４・・・担体。 ・Ｊ・、−二ｊ （Ｑ） １１トダυフＩしく２呂７！（’Ｃン 第３図 （ｂ） ＋００ ２００ ３００ １４ｏＯ５０
０１１限痕５１Ｌ組”Ｃ）
成過程を説明する説明図、第２図（ａ）および（ｂ）は
それぞれ本発明具体例１および従来例の触媒構造体表面
の組織構造を示す顕微鏡写真、第３図（ａ＞および（ｂ
）はそれぞれ本発明例の異なる空燃比でのＨＣ浄化性能
を従来例と比較して示す測定結果図である。 １・・・触媒スラリー水溶液、２・・・可燃性物質、３
・・・界面活性剤、４・・・担体。 ・Ｊ・、−二ｊ （Ｑ） １１トダυフＩしく２呂７！（’Ｃン 第３図 （ｂ） ＋００ ２００ ３００ １４ｏＯ５０
０１１限痕５１Ｌ組”Ｃ）
Claims (1)
- （１）触媒スラリー水溶液に可燃性物質と界面活性剤と
を添加したのち撹拌して上記可燃性物質を分散させ、し
かる後この可燃性物質が分散した触媒スラリー水溶液を
担体表面にコートして焼成することを特徴とする触媒構
造体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8777885A JPS61245850A (ja) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | 触媒構造体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8777885A JPS61245850A (ja) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | 触媒構造体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61245850A true JPS61245850A (ja) | 1986-11-01 |
Family
ID=13924436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8777885A Pending JPS61245850A (ja) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | 触媒構造体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61245850A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19931902A1 (de) * | 1999-07-08 | 2001-01-18 | Consortium Elektrochem Ind | Verfahren zur Herstellung von monolithischen Oxidationskatalysatoren und deren Verwendung bei der Gasphasenoxidation von Kohlenwasserstoffen |
| JP2002253968A (ja) * | 2001-03-02 | 2002-09-10 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 排ガス浄化用触媒 |
| EP1498181A1 (en) | 2003-07-15 | 2005-01-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas cleaning catalyst |
| JP2008168278A (ja) * | 2006-12-15 | 2008-07-24 | Nissan Motor Co Ltd | 排ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
| JP2016510689A (ja) * | 2013-03-06 | 2016-04-11 | ビーエーエスエフ コーポレーション | 多孔質触媒ウォッシュコート |
| CN108043397A (zh) * | 2017-11-16 | 2018-05-18 | 四川大学 | 具有多孔结构的整体式车用尾气净化催化剂及其制备方法 |
-
1985
- 1985-04-24 JP JP8777885A patent/JPS61245850A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19931902A1 (de) * | 1999-07-08 | 2001-01-18 | Consortium Elektrochem Ind | Verfahren zur Herstellung von monolithischen Oxidationskatalysatoren und deren Verwendung bei der Gasphasenoxidation von Kohlenwasserstoffen |
| JP2002253968A (ja) * | 2001-03-02 | 2002-09-10 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 排ガス浄化用触媒 |
| WO2002070127A1 (en) * | 2001-03-02 | 2002-09-12 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Exhaust gas purifying catalyst |
| EP1498181A1 (en) | 2003-07-15 | 2005-01-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas cleaning catalyst |
| US7547656B2 (en) | 2003-07-15 | 2009-06-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas cleaning catalyst |
| JP2008168278A (ja) * | 2006-12-15 | 2008-07-24 | Nissan Motor Co Ltd | 排ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
| EP1932591A3 (en) * | 2006-12-15 | 2011-05-25 | Nissan Motor Co., Ltd. | Exhaust gas purging catalyst and method for producing the exhaust gas purging catalyst |
| JP2016510689A (ja) * | 2013-03-06 | 2016-04-11 | ビーエーエスエフ コーポレーション | 多孔質触媒ウォッシュコート |
| CN108043397A (zh) * | 2017-11-16 | 2018-05-18 | 四川大学 | 具有多孔结构的整体式车用尾气净化催化剂及其制备方法 |
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