JPS63287555A - 排気ガス浄化用触媒 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒Info
- Publication number
- JPS63287555A JPS63287555A JP12026087A JP12026087A JPS63287555A JP S63287555 A JPS63287555 A JP S63287555A JP 12026087 A JP12026087 A JP 12026087A JP 12026087 A JP12026087 A JP 12026087A JP S63287555 A JPS63287555 A JP S63287555A
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- JP
- Japan
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- oxide
- catalyst
- rare earth
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- wash coat
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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）
この発明は、車両の内燃機関等、特に自動車の内燃機関
から排出される排気ガス中の（ＮＯｘ） 、炭化水素（
ＩＩｃ）、−酸化炭素（Ｃｏ）を効率よく低減させる排
気ガス浄化用触媒に関する。
から排出される排気ガス中の（ＮＯｘ） 、炭化水素（
ＩＩｃ）、−酸化炭素（Ｃｏ）を効率よく低減させる排
気ガス浄化用触媒に関する。
（従来の技術）
従来、車両の内燃機関等から排出される排気ガス中のＮ
Ｏｘ 、 ＩＣ，ＣＯを浄化する排気ガス浄化用触媒は
種々提案されている。一方希土類酸化物を触媒として又
担体に用いることも研究され、なかでもセリウムは活性
アルミナに適当量添加されると耐熱性が著しく向上する
ことからあらかじめ酸化セリウムを含有させた活性アル
ミナ粉末をモノリス担体基材の表面に付着させた後、白
金（Ｐｔ）、 ロジウム（Ｒｈ） 、パラジウム（Ｐ
ｄ）等の貴金属をそれぞれ単独あるいは組み合わせて担
持した触媒等が提案されており、例えば特開昭５２−１
１６７７９号、特開昭５４−１５９３９２号公報などに
開示されている。
Ｏｘ 、 ＩＣ，ＣＯを浄化する排気ガス浄化用触媒は
種々提案されている。一方希土類酸化物を触媒として又
担体に用いることも研究され、なかでもセリウムは活性
アルミナに適当量添加されると耐熱性が著しく向上する
ことからあらかじめ酸化セリウムを含有させた活性アル
ミナ粉末をモノリス担体基材の表面に付着させた後、白
金（Ｐｔ）、 ロジウム（Ｒｈ） 、パラジウム（Ｐ
ｄ）等の貴金属をそれぞれ単独あるいは組み合わせて担
持した触媒等が提案されており、例えば特開昭５２−１
１６７７９号、特開昭５４−１５９３９２号公報などに
開示されている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、このような従来の排気ガス浄化用触媒の
うちＰｄを利用する触媒にあっては高温還元性雰囲気で
使用されるとシンタリングを起こして熱劣化しやすく、
このため酸化ランタンで安定化しても若干の性能低下（
特にＨＣ酸化活性の低下）を来すという問題点があった
。
うちＰｄを利用する触媒にあっては高温還元性雰囲気で
使用されるとシンタリングを起こして熱劣化しやすく、
このため酸化ランタンで安定化しても若干の性能低下（
特にＨＣ酸化活性の低下）を来すという問題点があった
。
（問題点を解決するための手段）
この発明は、Ｐｄを担持したウォッシュコート層を、酸
化ランタンを主成分とする希土類酸化物と炭化水素酸化
活性の高い遷移金属酸化物であるＣｕＯ、Ｖｚ０５．
ＭｎｚＯｓ 、 ＣｕＣｒ２Ｏ４，ＣｏＯ、Ｃｒｚ０３
。
化ランタンを主成分とする希土類酸化物と炭化水素酸化
活性の高い遷移金属酸化物であるＣｕＯ、Ｖｚ０５．
ＭｎｚＯｓ 、 ＣｕＣｒ２Ｏ４，ＣｏＯ、Ｃｒｚ０３
。
ＦｅｚＯ＋ 、 ＮｉＯからなる群から選ばれた少なく
とも１種とパラジウムを担持した活性アルミナを含む第
１のウォッシュコート層とし、このコート層上に、酸化
セリウムを主成分とする希土類酸化物を担持する活性ア
ルミナと酸化ジルコニウムとを含むウォッシュコート層
を備えた触媒担体に、白金およびロジウムを担持したこ
とを特徴とする排気ガス浄化用触媒に関するものである
。
とも１種とパラジウムを担持した活性アルミナを含む第
１のウォッシュコート層とし、このコート層上に、酸化
セリウムを主成分とする希土類酸化物を担持する活性ア
ルミナと酸化ジルコニウムとを含むウォッシュコート層
を備えた触媒担体に、白金およびロジウムを担持したこ
とを特徴とする排気ガス浄化用触媒に関するものである
。
（作 用）
パラジウムは基本的に三元触媒として高い活性をもって
いる。しかしながらパラジウムは高温度下、特に還元雰
囲気下においてシンタリングを著しく起こす。このシン
タリングを防止するために酸化ランタンを添加しＰｄ−
０−Ｌａなる表面酸化物を形成させて安定化する方法が
とられるが、耐久後、炭化水素酸化活性がある程度低下
する。
いる。しかしながらパラジウムは高温度下、特に還元雰
囲気下においてシンタリングを著しく起こす。このシン
タリングを防止するために酸化ランタンを添加しＰｄ−
０−Ｌａなる表面酸化物を形成させて安定化する方法が
とられるが、耐久後、炭化水素酸化活性がある程度低下
する。
炭化水素酸化活性が低下すると完全酸化反応が抑制され
、部分酸化反応 が進行するようになる。
、部分酸化反応 が進行するようになる。
このとき生成するＣＯの分圧が高くなるとＰｄ表面に吸
着し表面を覆うことによって自己被毒を起こし、ＩＩｃ
、 Ｃｏ、 ＮＯ３成分とも転化率が低下する。
着し表面を覆うことによって自己被毒を起こし、ＩＩｃ
、 Ｃｏ、 ＮＯ３成分とも転化率が低下する。
よってＨＣ，ＣＯの酸化活性が高い成分を助触媒として
コート層中に添加することでＰｄの被毒を防ぎＨＣ，Ｃ
Ｏ，Ｎｏの転化率を高く維持できる。
コート層中に添加することでＰｄの被毒を防ぎＨＣ，Ｃ
Ｏ，Ｎｏの転化率を高く維持できる。
酸化活性の高い成分としてはＣｕＣｒｚＬ 、 ＣｏＯ
。
。
ＣｕＯ、ν２０５． ＭｎｚＯｓ 、 ＣｒｚＯｓ 、
ＦｅｚＯ３，ＮｉＯ等の遷移金属酸化物が知られてお
り、これらを硝酸塩の形でアルミナに含浸、焼成し、酸
化物を高分散に担持することでＰｄ利用触媒の高温還元
雰囲気耐久後の性能を向上することができる。
ＦｅｚＯ３，ＮｉＯ等の遷移金属酸化物が知られてお
り、これらを硝酸塩の形でアルミナに含浸、焼成し、酸
化物を高分散に担持することでＰｄ利用触媒の高温還元
雰囲気耐久後の性能を向上することができる。
そして更に活性アルミナと酸化ジルコニウムとを含む第
２のウォッシュコート層を設け、白金。
２のウォッシュコート層を設け、白金。
ロジウムを担持させたことにより、パラジウムを保護す
ると共に飽和炭化水素に対しての酸化活性が更に高まり
、併せて窒素酸化物の還元性が向上する。
ると共に飽和炭化水素に対しての酸化活性が更に高まり
、併せて窒素酸化物の還元性が向上する。
遷移金属酸化物の添加量は、アルミナに対して金属換算
で１重量％〜１０重量％が好ましい。１重量％未満では
顕著な効果は得られず、１０重量％を超えると酸化物が
アルミナの細孔を閉塞し、表面積が低下するため性能は
悪化する。また希土類酸化物の添加量についてはアルミ
ナに対して金属換算で１重量％〜１０重量％であり、そ
の理由は遷移金属酸化物の場合と同様である。酸化ジル
コニウムの添加量は第２ウォッシュコート層中に３重量
％〜１２重量％が好ましく、３重量％未満ではＮ。
で１重量％〜１０重量％が好ましい。１重量％未満では
顕著な効果は得られず、１０重量％を超えると酸化物が
アルミナの細孔を閉塞し、表面積が低下するため性能は
悪化する。また希土類酸化物の添加量についてはアルミ
ナに対して金属換算で１重量％〜１０重量％であり、そ
の理由は遷移金属酸化物の場合と同様である。酸化ジル
コニウムの添加量は第２ウォッシュコート層中に３重量
％〜１２重量％が好ましく、３重量％未満ではＮ。
の解離吸着効果が小さく、１２重量％を超えるとＺ ｒ
ＯｚはＡｊ！、０．に′比べて表面積が小さいため、
コート層全体の表面積が低下して性能は悪化する。
ＯｚはＡｊ！、０．に′比べて表面積が小さいため、
コート層全体の表面積が低下して性能は悪化する。
（実施例）
以下本発明を実施例、比較例及び試験例により説明する
。
。
ス星■土
粒状活性アルミナをランタンを主成分とする希土類硝酸
塩と硝酸ニッケルの混合水溶液に含浸した後、乾燥し、
６００°Ｃで１時間空気中で焼成し、アルミナに対して
希土類酸化物を金属換算で５重量％、酸化ニッケルを金
属換算で５重量％含む担体を得た。
塩と硝酸ニッケルの混合水溶液に含浸した後、乾燥し、
６００°Ｃで１時間空気中で焼成し、アルミナに対して
希土類酸化物を金属換算で５重量％、酸化ニッケルを金
属換算で５重量％含む担体を得た。
希土類酸化物中７０〜９５％が酸化ランタンであり、残
りは酸化セリウム、酸化プラセオジウム、酸化ネオジウ
ムを含む。この担体を塩化パラジウム水溶液に含浸後乾
燥し、６００°Ｃで１時間空気中で焼成しアルミナに対
してパラジウムを０．２重量％含む担体を得た。この担
体１５００ ｇと硝酸酸性アルミナゾル２５００ ｇを
ボールミルに混ぜ込み６時間粉砕したのち、このアルミ
ナを含む液（以下コーテイング液Ａと呼ぶ）をモノリス
担体基材（１，７１，４００セル）に付着させ焼成（６
００°ＣＸ２時間）した。この時の付着量は２２０ｇ／
個に設定した。これが第１のウォッシュコート層である
。
りは酸化セリウム、酸化プラセオジウム、酸化ネオジウ
ムを含む。この担体を塩化パラジウム水溶液に含浸後乾
燥し、６００°Ｃで１時間空気中で焼成しアルミナに対
してパラジウムを０．２重量％含む担体を得た。この担
体１５００ ｇと硝酸酸性アルミナゾル２５００ ｇを
ボールミルに混ぜ込み６時間粉砕したのち、このアルミ
ナを含む液（以下コーテイング液Ａと呼ぶ）をモノリス
担体基材（１，７１，４００セル）に付着させ焼成（６
００°ＣＸ２時間）した。この時の付着量は２２０ｇ／
個に設定した。これが第１のウォッシュコート層である
。
次に粒状活性アルミナ担体を、セリウムを主成分とする
希土類硝酸塩水溶液に含浸後乾燥し、６００°Ｃで１時
間空気中で焼成し、アルミナに対して希土類酸化物を金
属換算で３重量％含む担体を得た。
希土類硝酸塩水溶液に含浸後乾燥し、６００°Ｃで１時
間空気中で焼成し、アルミナに対して希土類酸化物を金
属換算で３重量％含む担体を得た。
希土類酸化物中７０〜９５％が酸化セリウムであり、残
りは酸化ランタン、酸化プラセ゛オジウム、酸化ネオジ
ウムを含む。この担体１５００ ｇ、酸化ジルコニウム
１００ｇ、硝酸酸性アルミナゾル２５００ ｇをボール
ミルに混ぜ込み６時間粉砕した後、この液（コーテイン
グ液Ｂ）を前記の第１のウォッシュコート層の上に付着
させ焼成（６００°ＣＸ２時間）した。この時の付着量
は２００ｇ／個に設定した。
りは酸化ランタン、酸化プラセ゛オジウム、酸化ネオジ
ウムを含む。この担体１５００ ｇ、酸化ジルコニウム
１００ｇ、硝酸酸性アルミナゾル２５００ ｇをボール
ミルに混ぜ込み６時間粉砕した後、この液（コーテイン
グ液Ｂ）を前記の第１のウォッシュコート層の上に付着
させ焼成（６００°ＣＸ２時間）した。この時の付着量
は２００ｇ／個に設定した。
さらにこの付着した担体に白金０．４０ ｇ 、ロジウ
ム０．１５ｇになるように担持した後焼成（６００’Ｃ
Ｘ ２時間）し、触媒１を得た。
ム０．１５ｇになるように担持した後焼成（６００’Ｃ
Ｘ ２時間）し、触媒１を得た。
実施１
実施例１において硝酸ニッケルを硝酸コバルトに変えた
以外同様にして触媒２を得た。
以外同様にして触媒２を得た。
実ｉｆ彫支
実施例１において硝酸ニッケルを硝酸鉄に変えた以外同
様にして触媒３を得た。
様にして触媒３を得た。
１施炎工
実施例１において硝酸ニッケルを硝酸銅に変えた以外同
様にして触媒４を得た。
様にして触媒４を得た。
災１医工
実施例１において硝酸ニッケルをメタバナジン酸アンモ
ニウムに変えた以外同様にして触媒５を得た。
ニウムに変えた以外同様にして触媒５を得た。
災立医旦
実施例１において硝酸ニッケルを硝酸クロムに変えた以
外同様にして触媒６を得た。
外同様にして触媒６を得た。
裏旌■ユ
実施例１において硝酸ニッケルを硝酸マンガンに変えた
以外同様にして触媒７を得た。
以外同様にして触媒７を得た。
止較■上
実施例１において硝酸ニッケルを含まないものに変えた
以外同様にして触媒Ａを得た。
以外同様にして触媒Ａを得た。
ｌｔｆ舛
実施例１〜７から得た触媒１〜７、比較例１から得た触
媒Ａについて下記の条件で耐久を行い１゜モードエミッ
ションの浄化率を評価し得た結果を表１に示す。
媒Ａについて下記の条件で耐久を行い１゜モードエミッ
ションの浄化率を評価し得た結果を表１に示す。
耐久試験条件
触媒 モノリス型貴金属触媒エンジン排
気量 ２２００ｃｃ 触媒人ロガス温度 ８００″Ｃ 空間速度 約７万Ｈ−１ 耐久時間 １００時間 人口エミッション Ｃｏ ０．４〜０．６％ｏｘ
Ｏ０５±０．１ ％ Ｎｏ １５００ ｐｐｌｌｌ ＩＣ１０００ｐｐｍ Ｃ（ｈ １４．９±０．１％ 、表−」− 貴金属担持量 Ｐｄ ０．４０ｇ、 ＰＬ Ｏ，４０ｇ
、 Ｐｈ Ｏ，１５ｇランタンを主成分とする希土類酸
化物ｆｆ１１１．７ｇ 。
気量 ２２００ｃｃ 触媒人ロガス温度 ８００″Ｃ 空間速度 約７万Ｈ−１ 耐久時間 １００時間 人口エミッション Ｃｏ ０．４〜０．６％ｏｘ
Ｏ０５±０．１ ％ Ｎｏ １５００ ｐｐｌｌｌ ＩＣ１０００ｐｐｍ Ｃ（ｈ １４．９±０．１％ 、表−」− 貴金属担持量 Ｐｄ ０．４０ｇ、 ＰＬ Ｏ，４０ｇ
、 Ｐｈ Ｏ，１５ｇランタンを主成分とする希土類酸
化物ｆｆ１１１．７ｇ 。
Ｚｒ０ｚ １１．４ｇ
＊金属換算
（発明の効果）
以上説明してきたように、本発明の触媒は酸化ランタン
を主成分とする希土類酸化物とパラジウムを担持する活
性アルミナを含む第１のウォッシュコート層にさらに酸
化活性の高い遷移金属酸化物を添加したため高温耐久後
の活性が助触媒効果により維持でき、更に第１のウォッ
シュコート層上に第２のウォッシュコート層を設け、白
金、ロジウムをｔ旦持させたことにより、ＨＣ，ＣＯ，
ＮＯｘを効率よく低減できるという効果が得られる。
を主成分とする希土類酸化物とパラジウムを担持する活
性アルミナを含む第１のウォッシュコート層にさらに酸
化活性の高い遷移金属酸化物を添加したため高温耐久後
の活性が助触媒効果により維持でき、更に第１のウォッ
シュコート層上に第２のウォッシュコート層を設け、白
金、ロジウムをｔ旦持させたことにより、ＨＣ，ＣＯ，
ＮＯｘを効率よく低減できるという効果が得られる。
Claims (1)
- １、酸化ランタンを主成分とする希土類酸化物とＣｕＯ
、Ｖ＿２Ｏ＿５、Ｍｎ＿２Ｏ＿３、ＣｕＣｒ＿２Ｏ＿４
、ＣｏＯ、Ｃｒ＿２Ｏ＿３、Ｆｅ＿２Ｏ＿３、ＮｉＯか
らなる群から選ばれた少なくとも１種とパラジウムを担
持する活性アルミナを含む第１のウォッシュコート層上
に、酸化セリウムを主成分とする希土類酸化物を担持す
る活性アルミナと酸化ジルコニウムとを含む第２のウォ
ッシュコート層を備えた触媒担体に、白金、ロジウムが
担持されてい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 |
|---|---|---|---|
| JP12026087A JP2531677B2 (ja) | 1987-05-19 | 1987-05-19 | 排気ガス浄化用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12026087A JP2531677B2 (ja) | 1987-05-19 | 1987-05-19 | 排気ガス浄化用触媒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63287555A true JPS63287555A (ja) | 1988-11-24 |
| JP2531677B2 JP2531677B2 (ja) | 1996-09-04 |
Family
ID=14781800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12026087A Expired - Lifetime JP2531677B2 (ja) | 1987-05-19 | 1987-05-19 | 排気ガス浄化用触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2531677B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5492878A (en) * | 1992-03-31 | 1996-02-20 | Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. | Catalyst for cleaning exhaust gas with alumina, ceria, zirconia, nickel oxide, alkaline earth oxide, and noble metal catalyst, and method for preparing |
| JPH08290063A (ja) * | 1995-02-24 | 1996-11-05 | Mazda Motor Corp | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
| WO2004058399A3 (en) * | 2002-12-20 | 2004-12-09 | Honda Motor Co Ltd | Platinum and rhodium and/or iron containing catalyst formulations for hydrogen generation |
| WO2007029862A1 (ja) * | 2005-09-08 | 2007-03-15 | Jgc Corporation | 炭化水素の接触部分酸化用の触媒及び合成ガスの製造方法 |
| JP2010234208A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Daihatsu Motor Co Ltd | 排ガス浄化用触媒 |
-
1987
- 1987-05-19 JP JP12026087A patent/JP2531677B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5492878A (en) * | 1992-03-31 | 1996-02-20 | Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. | Catalyst for cleaning exhaust gas with alumina, ceria, zirconia, nickel oxide, alkaline earth oxide, and noble metal catalyst, and method for preparing |
| JPH08290063A (ja) * | 1995-02-24 | 1996-11-05 | Mazda Motor Corp | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
| WO2004058399A3 (en) * | 2002-12-20 | 2004-12-09 | Honda Motor Co Ltd | Platinum and rhodium and/or iron containing catalyst formulations for hydrogen generation |
| JP2006511427A (ja) * | 2002-12-20 | 2006-04-06 | 本田技研工業株式会社 | 白金およびロジウムおよび／または鉄を含有する水素生成用触媒配合物 |
| US7687051B2 (en) | 2002-12-20 | 2010-03-30 | Honda Giken Koygo Kabushiki Kaisha | Platinum and rhodium and/or iron containing catalyst formulations for hydrogen generation |
| WO2007029862A1 (ja) * | 2005-09-08 | 2007-03-15 | Jgc Corporation | 炭化水素の接触部分酸化用の触媒及び合成ガスの製造方法 |
| JP2010234208A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Daihatsu Motor Co Ltd | 排ガス浄化用触媒 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2531677B2 (ja) | 1996-09-04 |
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