JPS6182843A - 排気ガス浄化触媒体 - Google Patents

排気ガス浄化触媒体

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JPS6182843A
JPS6182843A JP59203448A JP20344884A JPS6182843A JP S6182843 A JPS6182843 A JP S6182843A JP 59203448 A JP59203448 A JP 59203448A JP 20344884 A JP20344884 A JP 20344884A JP S6182843 A JPS6182843 A JP S6182843A
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JP
Japan
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catalyst
composite oxide
exhaust gas
waste gas
noble metal
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JP59203448A
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JPH0464738B2 (ja
Inventor
Koichi Tachibana
立花 弘一
Koji Yamamura
康治 山村
Satoshi Sekido
聰 関戸
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DOUDENSEI MUKI KAGOUBUTSU GIJUTSU KENKYU KUMIAI
Original Assignee
DOUDENSEI MUKI KAGOUBUTSU GIJUTSU KENKYU KUMIAI
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、各種の燃焼機器から排出される排気ガス中の
有害ガス成分を浄化処理する触媒体に関するものである
従来例の構成とその問題点 各種の燃焼機器(ガス・石油ストーブ、ボイラ−1動車
エンジンなど)から排出される排気ガスの主要な有害ガ
ス成分であるCoとNOxを同時に浄化処理する触媒と
して、ペロブスカイト型複合酸化物であるL a 1−
x S r 1+x Co 1 ++ x Me x 
03 (M eはFe、庵、Cr、Vから選ぶ一種の元
素、0くxく1)とSrTiO3とから成る2成分系の
複合酸化物触媒が提案されている。該触媒は前者の酸素
イオン導電性に基つく触媒作用を後者が増幅するという
原理に基づいていて、貴金属に匹敵する特性を示すほか
、耐熱性に富み、安価であるという優れた触媒であるが
、100℃前後における低温域の厘(媒活性が概して低
いという欠点を有していたつ発明の目的 本発明は、上記の問題にかんがみて、低温触媒活性を向
上させた優れた排気ガス浄化用触媒体を提供しようとす
るものである。
発明の構成 本発明は、La1−xSr1+xCo1−エMexO3
(MeはFe、Mn、Cr、Vから選ぶ一種の元素、 
O(x (1)とSrTiO3の2成分系からなる触媒
に、助触媒として貴金属を添加併用した構成をとり、低
温活性を大きく改善するとともに、耐熱劣化性を有し、
かつ安価な触媒体を実現するものである。  一実施例
の説明 第1図は実施例1を示す触媒体の概略断面図である。矢
印は排気ガスの流れを表わしている。1は貴金属触媒層
である。パラジウム触媒6〜をアルミナ繊維(約3μm
φ×約10−以下、バルクという)0.5Pに均一に分
散担持したものからなっている。2は複合酸化物触媒層
である。LaO,35S r o、 s 、Co o、
 7 F @ o 、 30340 fno 1%と5
rTi○36omo1%とからなる複合酸化物1.52
を同様に、1.52のバルクに担持したものである。な
お、いずれも、所定量になるように調製した触媒成分分
散ポリビニルアルコール溶液をバルクに含浸し、乾燥後
SOO℃30分焼成して作製したものであり、以下の実
施例等も同じ方法で作製した。
第2図は実施例2を示す。3は実施例1で使用した複合
酸化物0.376Fとパラジウム触媒6■からなる均一
な混合物を0.5 fのバルクに担持してなる触媒層、
4は複合酸化物1.1261Fを1.61のバルクに担
持してなる触媒層をそれぞれ表わす。
第3図は実施例3を示す。この場合は触媒層全体が複合
酸化物1.67とパラジウム触媒6ηからなる均一な混
合物を2fのバルクに担持したものになっている。
従来例として、複合酸化物のみ1.52を22のバルク
に同様にして担持したものを作製した。
次にこれらの触媒がもつ特性を示す。上に述べた構成に
なる触媒体を内径25調の石英ガラス管の反応容器に充
填し、電気炉内に設置して温度制御を行ないつつ触媒活
性を測定した。反応ガスにはCo 150ppm、 N
o240ppm、 N2残部からなる均一混合ガスを用
い、空間速度a、oooh  て触媒層に供給した。ガ
スの流れの方向は第1図等に示す矢印の向きで示す方向
である。第4図にCo除去率、第5図にNo生成率、第
6図にN2生成率をそれぞれ示す。
なお、Co除去率は (入ロCO濃度−出口CO濃度)/入口CO濃度×1o
O(憐、・・・・−(1) No生成率は 出口No濃度/入口N024度×100(絢  ・・・
・・・ (匂N2生成率は (入口NOx濃度−出口NOx濃度)/入口N○X濃度
×100(憐・・・・・・ (3) (但し、NoXia度=NOj3度十N○2儂度)てそ
れぞれ求めた。これらの諸特性のデータからも明らかな
ように、本発明になる触媒体はいずれも侵れた活性を示
すとともに、熱的にも安定した特性を示している。従来
例では1oo〜2Qo℃の活性が低い。また、図中、パ
ラジウム触媒(パラジウム触媒6 rrqを21のバル
クに前記の方法で担持)のみの特性も同時に示しだが、
全体に活性が低く、かつ高温で活性低下がみられる。活
性を向上させるためにはパラジウム触媒の量を増す必要
があるが、高価になることと、担持密度が増して焼結の
可能性が高まり、高温域での特性低下に結びつくことの
不利を伴なう。本発明になる触媒体においては、排気ガ
ス流路の上流側に低温活性に優れる貴金属触媒を位置さ
せることにより、低温で酸化反応が生じて反応熱が生じ
ると下流側に位置する複合酸化物が加熱され、複合酸化
物自身の触媒作用が引き続いて発現するという一連の触
媒作用を可能にしているものである。実施例2゜3のよ
うに複合酸化物と貴金属の混在する場所においても同様
のサイクルが生じている。従って、本触媒体においては
、全面反応を生ずるために必要な貴金属触媒は微量です
み、経済的にも有利なものになっている。また反応で生
じた熱は触媒層にほぼ均一に分散するため、貴金属触媒
自身の焼結度合が軽減される効果も生じ、複合酸化物の
高耐熱性と合わせて、熱劣化の防止、長寿命化も可能に
なっている。
次に、この熱安定性を比較したデータを示す。
前記の各触媒体を反応容器に入れて電気炉内に設置し、
前記混合ガスを流しながら、触媒層の温度を100℃*
 900 ’Cと交互に変える試験をSOOサイクル行
なった。
100サイクル毎に20C)Cにおける触媒活性を測定
し、CO除去率を代表例として第7図に示した。パラジ
ウム触媒のみの場合にはごく初期に大きく活性が低下す
ることがわかるが、実施例の各触媒体は非常に安定した
性能を示している。
以上のように、本発明になる触媒体は、低温活性が優れ
るとともに、熱安定性にも優れた性質を示す。実施例で
は、複合酸化物としてMe = F eの場合を示しだ
が、Mn、Cr、Vの場合にも同様の結果を得ることが
できる。貴金属触媒として白金を用いても同様である。
貴金属触媒も微量でよく、経済性にも富んでいる。担体
もバルクに限定するものではなく、セラミック、金属な
ど、用途により材質、形状、担持法を適宜選択すること
ができる。また、実施例では貴金属触媒を均一に分散担
持しだが、排気ガス流路の上流側の貴金属濃度を高く、
下流側になるほど低濃度になるような構成をと9、特性
を損わずに経済性を高めることもできる。
発明の効果 複合酸化物を主触媒とし、微量の貴金属触媒を貴金属触
媒が排気ガス流路の上流側に位置するように添加併用し
た構成になる触媒体は、低温活性、熱安定性、経済性に
優れた性能を発揮するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図から第3図は本発明の異なる実施例の触媒体の概
略断面図、第4図は温度とCO除去率の関係図、第5図
は温度とNo生成率の関係図、第6図は温度とN2生成
率の関係図、第7図はC0除去率で示した熱安定性を表
わす図である。 1・・・・・・貴金属触媒層、2,4・・・・・・複合
酸化物触媒層、3・・・・・・貴金属触媒と複合酸化物
触媒の混合層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 1   ? 第3図 第4図 200    400    600    800 
   10θO第5図 第6図 2(1θm     m     gtlO100t)
温 斐 じり 第7図 サイクル

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一般式La_(_1_−_x_)_/_2Sr_
    (_1_+_x_)_/_2Co_1_−_xMe_x
    O_3(MeはFe、Mn、Cr、Vから選ぶ一種の元
    素、0<x<1)で表わされる酸化物とSrTiO_3
    との2成分系からなる複合酸化物触媒と貴金属からなる
    助触媒を併用することを特徴とする排気ガス浄化触媒体
  2. (2)排気ガス流路の上流側に貴金属触媒が、下流側に
    複合酸化物触媒が互いに接して位置する構成になること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の排気ガス浄化
    触媒体。
  3. (3)触媒体の排気ガス流路の上流側に位置する部分が
    複合酸化物触媒と貴金属触媒の混合層から成り、それよ
    り下流側が複合酸化物触媒のみから成る構成になること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の排気ガス浄化
    触媒体。
  4. (4)全体が複合酸化物触媒と貴金属触媒の混合体から
    構成されることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の排気ガス浄化触媒体。
JP59203448A 1984-09-28 1984-09-28 排気ガス浄化触媒体 Granted JPS6182843A (ja)

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JP59203448A JPS6182843A (ja) 1984-09-28 1984-09-28 排気ガス浄化触媒体

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JP59203448A JPS6182843A (ja) 1984-09-28 1984-09-28 排気ガス浄化触媒体

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JPS6182843A true JPS6182843A (ja) 1986-04-26
JPH0464738B2 JPH0464738B2 (ja) 1992-10-15

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ID=16474283

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JP59203448A Granted JPS6182843A (ja) 1984-09-28 1984-09-28 排気ガス浄化触媒体

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61287427A (ja) * 1985-06-12 1986-12-17 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 脱硝装置
JPH01168343A (ja) * 1987-12-22 1989-07-03 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 排気ガス用浄化触媒
US5318937A (en) * 1990-06-21 1994-06-07 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The U.S. Environmental Protection Agency Ruthenium-containing perovskite materials, catalysts and methods

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61287427A (ja) * 1985-06-12 1986-12-17 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 脱硝装置
JPH01168343A (ja) * 1987-12-22 1989-07-03 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 排気ガス用浄化触媒
US5318937A (en) * 1990-06-21 1994-06-07 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The U.S. Environmental Protection Agency Ruthenium-containing perovskite materials, catalysts and methods

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JPH0464738B2 (ja) 1992-10-15

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