JP2680597B2 - 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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- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は排気ガス浄化用触媒に関する。
(従来の技術) 自動車等の排気ガスを浄化するための触媒として、硝
酸ジルコニウム、硝酸セリウムおよび貴金属触媒成分を
含む水溶液にアルミナ粉末を混合し、乾燥、焼成して得
たものを希硝酸水とともにボールミルで粉砕してスラリ
ー液をつくり、これによってハニカム担体にコート層を
形成したものが知られている(特開昭59−209646号公報
参照)。
酸ジルコニウム、硝酸セリウムおよび貴金属触媒成分を
含む水溶液にアルミナ粉末を混合し、乾燥、焼成して得
たものを希硝酸水とともにボールミルで粉砕してスラリ
ー液をつくり、これによってハニカム担体にコート層を
形成したものが知られている(特開昭59−209646号公報
参照)。
上記触媒においては、ハニカム担体表面のアルミナコ
ート層に酸化ジルコニウム、酸化セリウムおよび貴金属
触媒成分が含まれた状態になっている。この場合、酸化
ジルコニウムは熱安定成分であって、貴金属触媒成分の
シンタリング(凝集粗大化)を防止し、酸化セリウムは
酸素貯蔵成分(酸素濃度が高いときの排気ガス中の酸素
を吸着し、酸素濃度が低くなったときに酸素を放出して
触媒反応の安定化を図る)としての作用を呈する。
ート層に酸化ジルコニウム、酸化セリウムおよび貴金属
触媒成分が含まれた状態になっている。この場合、酸化
ジルコニウムは熱安定成分であって、貴金属触媒成分の
シンタリング(凝集粗大化)を防止し、酸化セリウムは
酸素貯蔵成分(酸素濃度が高いときの排気ガス中の酸素
を吸着し、酸素濃度が低くなったときに酸素を放出して
触媒反応の安定化を図る)としての作用を呈する。
また、他の触媒として、ハニカム担体にアルミナコー
ト層を形成し、これを硝酸ジリコニウム、硝酸セリウ
ム、貴金属触媒成分等を含む溶液に浸漬し、引き上げて
乾燥、焼成したもの(特公昭60−9861号公報参照)、触
媒担体にアルミナと酸化ジルコニウムの混合物のコート
層を形成し、硝酸セリウムあるいは硝酸ランタンと貴金
属触媒成分を含む溶液に浸漬し、引き上げて乾燥、焼成
したもの(特公昭61−197036号公報、特公昭61−197037
号公報参照)がある。
ト層を形成し、これを硝酸ジリコニウム、硝酸セリウ
ム、貴金属触媒成分等を含む溶液に浸漬し、引き上げて
乾燥、焼成したもの(特公昭60−9861号公報参照)、触
媒担体にアルミナと酸化ジルコニウムの混合物のコート
層を形成し、硝酸セリウムあるいは硝酸ランタンと貴金
属触媒成分を含む溶液に浸漬し、引き上げて乾燥、焼成
したもの(特公昭61−197036号公報、特公昭61−197037
号公報参照)がある。
上述の各従来技術においては、いずれもアルミナコー
ト層に酸化ジルコニウムと貴金属触媒成分とが含まれて
いるが、この両者は互いに独立して分散されていて、積
極的に近接した位置関係をとっているものではない。従
って、酸化ジルコニウムはその量の割には貴金属触媒成
分のシンタリング防止に十分に寄与することができな
い。また、酸化セリウムは高温状態において凝集して粗
大化する傾向にあり、酸素貯蔵効果が低下する憾みがあ
る。
ト層に酸化ジルコニウムと貴金属触媒成分とが含まれて
いるが、この両者は互いに独立して分散されていて、積
極的に近接した位置関係をとっているものではない。従
って、酸化ジルコニウムはその量の割には貴金属触媒成
分のシンタリング防止に十分に寄与することができな
い。また、酸化セリウムは高温状態において凝集して粗
大化する傾向にあり、酸素貯蔵効果が低下する憾みがあ
る。
また、アルミナコート層のアルミナについても当初は
活性の高いγ−アルミナの状態にあるが、熱により結晶
相転移を起こし、最終的には安定なα−アルミナとな
り、表面積も減少し、触媒活性の低下を招く。
活性の高いγ−アルミナの状態にあるが、熱により結晶
相転移を起こし、最終的には安定なα−アルミナとな
り、表面積も減少し、触媒活性の低下を招く。
(発明が解決しようとする課題) 第1の発明の課題は、貴金属触媒成分の分散性を高め
ることができるようにするとともに、酸化ジルコニウム
が貴金属触媒成分のシンタリング防止効果を十分に発揮
できるようにして、耐熱性を向上せしめ、さらに、酸化
セリウムの熱安定性、並びにアルミナコート層のアルミ
ナの熱安定性を向上させた排気ガス浄化用触媒を提供す
ることにある。
ることができるようにするとともに、酸化ジルコニウム
が貴金属触媒成分のシンタリング防止効果を十分に発揮
できるようにして、耐熱性を向上せしめ、さらに、酸化
セリウムの熱安定性、並びにアルミナコート層のアルミ
ナの熱安定性を向上させた排気ガス浄化用触媒を提供す
ることにある。
第2の発明の課題は、貴金属触媒成分の分散性を高め
ることができるようにするとともに、酸化ジルコニウム
が貴金属触媒成分のシンタリング防止効果を十分に発揮
できるようにして、耐熱性を向上せしめ、さらに、アル
ミナコート層における貴金属触媒成分の分散性を向上さ
せた排気ガス浄化用触媒を提供することにある。
ることができるようにするとともに、酸化ジルコニウム
が貴金属触媒成分のシンタリング防止効果を十分に発揮
できるようにして、耐熱性を向上せしめ、さらに、アル
ミナコート層における貴金属触媒成分の分散性を向上さ
せた排気ガス浄化用触媒を提供することにある。
第3の発明の課題は、貴金属触媒成分の分散性を高め
ることができるようにするとともに、酸化ジルコニウム
が貴金属触媒成分のシンタリング防止効果を十分に発揮
できるようにして、耐熱性を向上せしめ、さらに、酸化
セリウムがその酸素貯蔵効果を十分に発揮できるように
しながら、酸化セリウム及びアルミナの熱安定性を向上
させた排気ガス浄化用触媒を提供することにある。
ることができるようにするとともに、酸化ジルコニウム
が貴金属触媒成分のシンタリング防止効果を十分に発揮
できるようにして、耐熱性を向上せしめ、さらに、酸化
セリウムがその酸素貯蔵効果を十分に発揮できるように
しながら、酸化セリウム及びアルミナの熱安定性を向上
させた排気ガス浄化用触媒を提供することにある。
(課題を解決するための手段) 第1の発明に係る排気ガス浄化用触媒は、触媒担体に
貴金属触媒成分を担持するアルミナコート層が設けられ
たものにおいて、上記貴金属触媒成分が酸化ジルコニウ
ム粉末に担持された状態で上記アルミナコート層に分散
して含まれているとともに、酸化ランタンが酸化セリウ
ム粉末に担持された状態で上記アルミナコート層に分散
して含まれていることを特徴とする。
貴金属触媒成分を担持するアルミナコート層が設けられ
たものにおいて、上記貴金属触媒成分が酸化ジルコニウ
ム粉末に担持された状態で上記アルミナコート層に分散
して含まれているとともに、酸化ランタンが酸化セリウ
ム粉末に担持された状態で上記アルミナコート層に分散
して含まれていることを特徴とする。
第2の発明に係る排気ガス浄化用触媒は、触媒担体に
貴金属触媒成分を担持するアルミナコート層が設けられ
たものにおいて、上記貴金属触媒成分としてのロジウム
が酸化ジルコニウム粉末に担持された状態で上記アルミ
ナコート層に分散して含まれているとともに、貴金属触
媒成分としての白金がアルミナ粉末に担持された状態で
上記アルミナコート層に分散して含まれていることを特
徴とする。
貴金属触媒成分を担持するアルミナコート層が設けられ
たものにおいて、上記貴金属触媒成分としてのロジウム
が酸化ジルコニウム粉末に担持された状態で上記アルミ
ナコート層に分散して含まれているとともに、貴金属触
媒成分としての白金がアルミナ粉末に担持された状態で
上記アルミナコート層に分散して含まれていることを特
徴とする。
第3の発明に係る排気ガス浄化用触媒は、触媒担体に
貴金属触媒成分を担持するアルミナコート層が設けられ
たものにおいて、上記アルミナコート層は触媒担体の上
に形成されたベースコート層と、このベースコート層の
上に形成されたオーバコート層の2層で構成され、上記
貴金属触媒成分が酸化ジルコニウム粉末に担持された状
態で上記ベースコート層に分散して含まれ、酸化ランタ
ンが酸化セリウム粉末に担持された状態で上記オーバコ
ート層に分散して含まれていることを特徴とする。
貴金属触媒成分を担持するアルミナコート層が設けられ
たものにおいて、上記アルミナコート層は触媒担体の上
に形成されたベースコート層と、このベースコート層の
上に形成されたオーバコート層の2層で構成され、上記
貴金属触媒成分が酸化ジルコニウム粉末に担持された状
態で上記ベースコート層に分散して含まれ、酸化ランタ
ンが酸化セリウム粉末に担持された状態で上記オーバコ
ート層に分散して含まれていることを特徴とする。
(作用) 第1の発明においては、貴金属触媒成分は酸化ジルコ
ニウム粉末上で分散するとともに、この酸化ジルコニウ
ム粉末を仲立ちとしてアルミナコート層内で分散し、貴
金属触媒成分と酸化ジルコニウム粉末とが互いに独立し
て偏在することがない。そして、貴金属触媒成分と酸化
ジルコニウム粉末とは互いに接した状態にあるから、酸
化ジルコニウムによる貴金属触媒成分のシンタリング防
止効果が十分に発揮され、さらに、貴金属触媒成分とア
ルミナコート層のアルミナとの相互作用(特に高温下で
の反応)が効果的に抑制される。酸素貯蔵成分である酸
化セリウム粉末はこれに接する酸化ランタンによって結
晶の成長肥大化が防止され、また、同時にアルミナも酸
化ランタンによって結晶相転移が防止される。
ニウム粉末上で分散するとともに、この酸化ジルコニウ
ム粉末を仲立ちとしてアルミナコート層内で分散し、貴
金属触媒成分と酸化ジルコニウム粉末とが互いに独立し
て偏在することがない。そして、貴金属触媒成分と酸化
ジルコニウム粉末とは互いに接した状態にあるから、酸
化ジルコニウムによる貴金属触媒成分のシンタリング防
止効果が十分に発揮され、さらに、貴金属触媒成分とア
ルミナコート層のアルミナとの相互作用(特に高温下で
の反応)が効果的に抑制される。酸素貯蔵成分である酸
化セリウム粉末はこれに接する酸化ランタンによって結
晶の成長肥大化が防止され、また、同時にアルミナも酸
化ランタンによって結晶相転移が防止される。
第2の発明においては、貴金属触媒成分としてのロジ
ウムについて酸化ジルコニウム粉末との関係において上
記第1の発明と同じ作用が得られるとともに、貴金属触
媒成分としての白金がアルミナ粉末を仲立ちとして分散
される。この場合、アルミナ粉末は表面積大であるから
白金の分散性が高くなる。
ウムについて酸化ジルコニウム粉末との関係において上
記第1の発明と同じ作用が得られるとともに、貴金属触
媒成分としての白金がアルミナ粉末を仲立ちとして分散
される。この場合、アルミナ粉末は表面積大であるから
白金の分散性が高くなる。
第4の発明においては、ベースコート層では貴金属触
媒成分と酸化ジルコニウム粉末との関係で第1の発明と
同じ作用が得られるとともに、オーバコート層において
酸素貯蔵効果を発揮する酸化セリウム粉末の結晶肥大化
がこれに接する酸化ランタンによって有効に防止され、
また酸化ランタンによってオーバコート層のアルミナの
結晶肥大化が防止される。
媒成分と酸化ジルコニウム粉末との関係で第1の発明と
同じ作用が得られるとともに、オーバコート層において
酸素貯蔵効果を発揮する酸化セリウム粉末の結晶肥大化
がこれに接する酸化ランタンによって有効に防止され、
また酸化ランタンによってオーバコート層のアルミナの
結晶肥大化が防止される。
(発明の効果) 第1の発明によれば、アルミナコート層において貴金
属触媒成分が酸化ジルコニウム粉末に担持された状態で
分散されているとともに、酸化ランタンが酸化セリウム
粉末に担持された状態で分散されているから、この貴金
属触媒成分の分散性が向上するとともに、酸化ジルコニ
ウムによる貴金属触媒成分のシンタリング防止効果が有
効に発揮されるため、触媒の耐熱性が向上し、しかも貴
金属触媒成分とアルミナの相互作用も効果的に抑制され
るため、触媒の活性低下防止という点で有利となり、さ
らに、酸化セリウム粉末の結晶成長およびアルミナの結
晶相転移、つまりは熱劣化が防止されることにより、酸
化セリウムの酸素貯蔵効果を利用しながら、貴金属触媒
成分の活性を長期間にわたって維持することができる。
属触媒成分が酸化ジルコニウム粉末に担持された状態で
分散されているとともに、酸化ランタンが酸化セリウム
粉末に担持された状態で分散されているから、この貴金
属触媒成分の分散性が向上するとともに、酸化ジルコニ
ウムによる貴金属触媒成分のシンタリング防止効果が有
効に発揮されるため、触媒の耐熱性が向上し、しかも貴
金属触媒成分とアルミナの相互作用も効果的に抑制され
るため、触媒の活性低下防止という点で有利となり、さ
らに、酸化セリウム粉末の結晶成長およびアルミナの結
晶相転移、つまりは熱劣化が防止されることにより、酸
化セリウムの酸素貯蔵効果を利用しながら、貴金属触媒
成分の活性を長期間にわたって維持することができる。
第2の発明によれば、貴金属触媒成分としてのロジウ
ムについて第1の発明と同じ効果が得られるとともに、
アルミナコート層において貴金属触媒成分としての白金
がアルミナ粉末に担持された状態で分散されているか
ら、上記白金の分散性が高くなることにより、触媒活性
の向上が図れる。つまり、この第2の発明によれば、上
記ロジウムと酸化ジルコニウム粉末との組合わせにより
触媒の耐熱性向上を図りながら、上記白金とアルミナ粉
末との組合わせにより触媒の低温域における活性向上が
図れることになる。
ムについて第1の発明と同じ効果が得られるとともに、
アルミナコート層において貴金属触媒成分としての白金
がアルミナ粉末に担持された状態で分散されているか
ら、上記白金の分散性が高くなることにより、触媒活性
の向上が図れる。つまり、この第2の発明によれば、上
記ロジウムと酸化ジルコニウム粉末との組合わせにより
触媒の耐熱性向上を図りながら、上記白金とアルミナ粉
末との組合わせにより触媒の低温域における活性向上が
図れることになる。
第3の発明によれば、ベースコート層において貴金属
触媒成分と酸化ジルコニウム粉末との関係で第1の発明
と同じ効果が得られるとともに、オーバコート層におい
て酸化ランタンが酸化セリウム粉末に担持された状態で
分散されているから、酸化セリウム粉末およびアルミナ
の結晶肥大化、つまりは熱劣化が防止されることによ
り、酸化セリウムの酸素貯蔵効果を利用しながら、貴金
属触媒成分の活性を長期間にわたって維持することがで
きる。特に、この第3の発明の場合、酸化セリウム粉末
をオーバコート層に設けたから、酸素貯蔵効果を発揮し
易くなるものであり、この酸素貯蔵効果を十分に発揮さ
せながら、その熱劣化を防止することができるようにな
る。
触媒成分と酸化ジルコニウム粉末との関係で第1の発明
と同じ効果が得られるとともに、オーバコート層におい
て酸化ランタンが酸化セリウム粉末に担持された状態で
分散されているから、酸化セリウム粉末およびアルミナ
の結晶肥大化、つまりは熱劣化が防止されることによ
り、酸化セリウムの酸素貯蔵効果を利用しながら、貴金
属触媒成分の活性を長期間にわたって維持することがで
きる。特に、この第3の発明の場合、酸化セリウム粉末
をオーバコート層に設けたから、酸素貯蔵効果を発揮し
易くなるものであり、この酸素貯蔵効果を十分に発揮さ
せながら、その熱劣化を防止することができるようにな
る。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。
−第1の発明の実施例− 本例は第1図乃至第6図に示されている。第1図に示
すように、本例の触媒1は自動車の排気ガスを浄化する
ためのもので、多数のセル2をもつハニカム構造体にな
っている。第2図に触媒1の一部を拡大して示すよう
に、上記各セル2は触媒担体3の表面にアルミナコート
層4を設けて構成されている。
すように、本例の触媒1は自動車の排気ガスを浄化する
ためのもので、多数のセル2をもつハニカム構造体にな
っている。第2図に触媒1の一部を拡大して示すよう
に、上記各セル2は触媒担体3の表面にアルミナコート
層4を設けて構成されている。
上記触媒担体3はコーディライト(セラミックス)で
形成されている。アルミナコート層4には第3図に示す
如く貴金属触媒成分5がZrO2(酸化ジルコニウム)粉末
6に担持された状態で分散して含まれているとともに、
La2O3(酸化ランタン)8がCeO2(酸化セリウム)粉末
9に担持された状態で分散して含まれている。貴金属触
媒成分5はPt(白金)とRh(ロジウム)である。ZrO2粉
末6はその平均粒子径を4μ以下としている。また、触
媒1におけるアルミナコート層4の割合は21重量%、Pt
は触媒担体(1.0Lコーディライト)3に対し1.4g/L、Rh
は0.6g/L、ZrO2粉末はアルミナコート層4において10重
量%含まれている。アルミナコート層4のCeO2量は6重
量%程度である。
形成されている。アルミナコート層4には第3図に示す
如く貴金属触媒成分5がZrO2(酸化ジルコニウム)粉末
6に担持された状態で分散して含まれているとともに、
La2O3(酸化ランタン)8がCeO2(酸化セリウム)粉末
9に担持された状態で分散して含まれている。貴金属触
媒成分5はPt(白金)とRh(ロジウム)である。ZrO2粉
末6はその平均粒子径を4μ以下としている。また、触
媒1におけるアルミナコート層4の割合は21重量%、Pt
は触媒担体(1.0Lコーディライト)3に対し1.4g/L、Rh
は0.6g/L、ZrO2粉末はアルミナコート層4において10重
量%含まれている。アルミナコート層4のCeO2量は6重
量%程度である。
なお、以上の各数値は一例であって、必要に応じ適宜
変更しても良いことはもちろんである。
変更しても良いことはもちろんである。
上記触媒1の構造にあたっては、まず、ZrO2粉末20g
に所定の塩化白金及び塩化ロジウムの溶液を加えて混
合、含浸し、スラリー状とした後、乾燥させて得た固体
をボールミルで粉砕する。これにより、ZrO2粉末6に貴
金属触媒成分(Pt,Rh)5が担持されたものが得られ
る。同様にCeO2粉末12gに所定の硝酸ランタンを含浸
し、乾燥後、粉砕してCeO2粉末9にランタンを担持した
ものを得る。次に、γ−Al2O3(活性アルミナ)100g、
ベーマイト100gにH2Oを280cc、硝酸を1.6cc加えるとと
もに、上記貴金属触媒成分5を担持せしめたZrO2粉末6
及びランタンを担持せしめたCeO2粉末9を加え、ホモミ
キサーで5時間の攪拌、混合を行ない、アルミナスラリ
ー液を得る。そして、このアルミナスラリー液に触媒担
体3(1.0Lコーディライト)を浸漬して引き上げた後、
余分のスラリー液を高圧のエアブローで除去し、130℃
で1時間の乾燥、550℃で1.5時間の焼成を行なって、上
記触媒1を得る。
に所定の塩化白金及び塩化ロジウムの溶液を加えて混
合、含浸し、スラリー状とした後、乾燥させて得た固体
をボールミルで粉砕する。これにより、ZrO2粉末6に貴
金属触媒成分(Pt,Rh)5が担持されたものが得られ
る。同様にCeO2粉末12gに所定の硝酸ランタンを含浸
し、乾燥後、粉砕してCeO2粉末9にランタンを担持した
ものを得る。次に、γ−Al2O3(活性アルミナ)100g、
ベーマイト100gにH2Oを280cc、硝酸を1.6cc加えるとと
もに、上記貴金属触媒成分5を担持せしめたZrO2粉末6
及びランタンを担持せしめたCeO2粉末9を加え、ホモミ
キサーで5時間の攪拌、混合を行ない、アルミナスラリ
ー液を得る。そして、このアルミナスラリー液に触媒担
体3(1.0Lコーディライト)を浸漬して引き上げた後、
余分のスラリー液を高圧のエアブローで除去し、130℃
で1時間の乾燥、550℃で1.5時間の焼成を行なって、上
記触媒1を得る。
上記触媒1においては、貴金属触媒成分5は、ZrO2粉
末6上で分散しているとともに、このZrO2粉末6に担持
された状態でアルミナコート層3に分散され、その分散
性が高くなっている。そして、貴金属触媒成分5とZrO2
粉末6とは互いに接した状態にあるから、ZrO2による貴
金属触媒成分のシンタリング防止効果が十分に発揮さ
れ、しかも、貴金属触媒成分5とアルミナコート層3の
アルミナとの相互作用も効果的に抑制される。よって、
上記貴金属触媒成分5の分散向上により、触媒活性の向
上が図れ、ZrO2の作用が十分に発揮されることにより、
触媒1の耐熱性が向上することになる。
末6上で分散しているとともに、このZrO2粉末6に担持
された状態でアルミナコート層3に分散され、その分散
性が高くなっている。そして、貴金属触媒成分5とZrO2
粉末6とは互いに接した状態にあるから、ZrO2による貴
金属触媒成分のシンタリング防止効果が十分に発揮さ
れ、しかも、貴金属触媒成分5とアルミナコート層3の
アルミナとの相互作用も効果的に抑制される。よって、
上記貴金属触媒成分5の分散向上により、触媒活性の向
上が図れ、ZrO2の作用が十分に発揮されることにより、
触媒1の耐熱性が向上することになる。
しかして、CeO2粉末9は酸素貯蔵効果をもつが、これ
に接するLa2O38によって結晶成長が防止され、同時にL
a2O38はアルミナコート層7のγ−アルミナの結晶相転
移を防止する。
に接するLa2O38によって結晶成長が防止され、同時にL
a2O38はアルミナコート層7のγ−アルミナの結晶相転
移を防止する。
上記酸素貯蔵効果について説明するに、CeO2は下記の
反応により、排気ガスの酸素濃度が低い(理論空燃比よ
りもリッチ側)とき酸素を放出し、COやHCの酸化反応を
維持し、酸素濃度が高い(リーン側)とき、酸素を取込
んでNOxの還元反応を維持する。
反応により、排気ガスの酸素濃度が低い(理論空燃比よ
りもリッチ側)とき酸素を放出し、COやHCの酸化反応を
維持し、酸素濃度が高い(リーン側)とき、酸素を取込
んでNOxの還元反応を維持する。
→ CeO2 Ce+O2 ← よって、本例の触媒によれば、CeO2粉末9の結晶成長
が防止されることにより、上記酸素貯蔵効果が長期間に
わたって維持され、また、γ−アルミナの結晶相転移が
防止されることにより、触媒の活性が維持され、結局、
触媒の耐熱性がより向上することになる。
が防止されることにより、上記酸素貯蔵効果が長期間に
わたって維持され、また、γ−アルミナの結晶相転移が
防止されることにより、触媒の活性が維持され、結局、
触媒の耐熱性がより向上することになる。
次に、上記実施例の触媒の耐熱性について、従来例
1、2及び参考例との比較において説明する。
1、2及び参考例との比較において説明する。
〈従来例1の触媒〉 この触媒の構造にあたっては、γ−Al2O3100gとベー
マイト100gにH2Oを240cc、硝酸1.6ccを加え、ホモミキ
サーで5時間の攪拌、混合を行なって得たアルミナスラ
リー液に触媒担体(1.0Lコーディライト)を浸漬して引
き上げ、余分のスラリー液を高圧のエアブローで除去
し、130℃で1時間の乾燥と550℃で1.5時間の焼成を行
ない、アルミナコート層を形成する。そして、このアル
ミナコート層が形成された触媒担体に、所定の塩化白
金、塩化ロジウムの溶液を含浸し、200℃で1時間の乾
燥、600℃で2時間の焼成を行ない、次に硝酸セリウム
溶液に関して同様の含浸、乾燥、焼成、次に硝酸ジルコ
ニウム溶液に関して同様の含浸、乾燥、焼成を行ない、
触媒を得る。この触媒における貴金属触媒成分量、ZrO2
量、CeO2量は実施例と同じである。
マイト100gにH2Oを240cc、硝酸1.6ccを加え、ホモミキ
サーで5時間の攪拌、混合を行なって得たアルミナスラ
リー液に触媒担体(1.0Lコーディライト)を浸漬して引
き上げ、余分のスラリー液を高圧のエアブローで除去
し、130℃で1時間の乾燥と550℃で1.5時間の焼成を行
ない、アルミナコート層を形成する。そして、このアル
ミナコート層が形成された触媒担体に、所定の塩化白
金、塩化ロジウムの溶液を含浸し、200℃で1時間の乾
燥、600℃で2時間の焼成を行ない、次に硝酸セリウム
溶液に関して同様の含浸、乾燥、焼成、次に硝酸ジルコ
ニウム溶液に関して同様の含浸、乾燥、焼成を行ない、
触媒を得る。この触媒における貴金属触媒成分量、ZrO2
量、CeO2量は実施例と同じである。
〈従来例2の触媒〉 この触媒は次のようにして得た。
γ−Al2O3100gとベーマイト100gにH2Oを240cc、硝酸
を1.6ccおよび所定量のZrO2を加え、ホモミキサーで5
時間の攪拌、混合を行なって得たアルミナスラリー液に
触媒担体(1.0Lコーディライト)を浸漬して引き上げ、
余分のスラリー液を高圧のエアブローで除去し、130℃
で1時間の乾燥と550℃で1.5時間の焼成を行ない、アル
ミナコート層を形成する。そして、このアルミナコート
層が形成された触媒担体に、所定の塩化白金、塩化ロジ
ウムの溶液を浸漬し、200℃で1時間の乾燥、600℃で2
時間の焼成を行ない、次に硝酸セリウム溶液に関して同
様の含浸、乾燥、焼成を行ない、触媒を得る。この触媒
における貴金属触媒成分量、ZrO2量、CeO2量は実施例と
同じである。
を1.6ccおよび所定量のZrO2を加え、ホモミキサーで5
時間の攪拌、混合を行なって得たアルミナスラリー液に
触媒担体(1.0Lコーディライト)を浸漬して引き上げ、
余分のスラリー液を高圧のエアブローで除去し、130℃
で1時間の乾燥と550℃で1.5時間の焼成を行ない、アル
ミナコート層を形成する。そして、このアルミナコート
層が形成された触媒担体に、所定の塩化白金、塩化ロジ
ウムの溶液を浸漬し、200℃で1時間の乾燥、600℃で2
時間の焼成を行ない、次に硝酸セリウム溶液に関して同
様の含浸、乾燥、焼成を行ない、触媒を得る。この触媒
における貴金属触媒成分量、ZrO2量、CeO2量は実施例と
同じである。
〈参考例の触媒〉 この触媒は次にようにして得た。
ZrO2粉末20gに所定の塩化白金及び塩化ロジウムの溶
液を加えて混合、含浸し、スラリー状とした後、乾燥さ
せて得た固体をボールミルで粉砕する。これにより、Zr
O2粉末6に貴金属触媒成分(Pt,Rh)が担持されたもの
が得られる。次に、γ−Al2O3(活性アルミナ)100g、
ベーマイト100gにH2Oを260cc、硝酸を1.6cc加えるとと
もに、上記貴金属触媒成分を担持せしめたZrO2粉末及び
CeO2粉末を加え、ホモミキサーで5時間の攪拌、混合を
行ない、アルミナスラリー液を得る。そして、このアル
ミナスラリー液に触媒担体(1.0Lコーディライト)を浸
漬して引き上げた後、余分のスラリー液を高圧のエアブ
ローで除去し、130℃で1時間の乾燥、550℃で1.5時間
の焼成を行なって、当該参考例の触媒を得る。この触媒
における貴金属触媒成分量、ZrO2量、CeO2量は実施例と
同じである。
液を加えて混合、含浸し、スラリー状とした後、乾燥さ
せて得た固体をボールミルで粉砕する。これにより、Zr
O2粉末6に貴金属触媒成分(Pt,Rh)が担持されたもの
が得られる。次に、γ−Al2O3(活性アルミナ)100g、
ベーマイト100gにH2Oを260cc、硝酸を1.6cc加えるとと
もに、上記貴金属触媒成分を担持せしめたZrO2粉末及び
CeO2粉末を加え、ホモミキサーで5時間の攪拌、混合を
行ない、アルミナスラリー液を得る。そして、このアル
ミナスラリー液に触媒担体(1.0Lコーディライト)を浸
漬して引き上げた後、余分のスラリー液を高圧のエアブ
ローで除去し、130℃で1時間の乾燥、550℃で1.5時間
の焼成を行なって、当該参考例の触媒を得る。この触媒
における貴金属触媒成分量、ZrO2量、CeO2量は実施例と
同じである。
〈加熱処理〉 実施例、従来例及び参考例の各触媒に大気中で900
℃、50時間の加熱処理を施す。
℃、50時間の加熱処理を施す。
〈加熱処理後のHC浄化率の測定〉 合成ガス(C3H6)を電気炉で加熱し、空燃比A/F=14.
5、空間速度(1時間当たりのガス量/触媒ボリュー
ム)60000H-1(ガス流量24L/min)で、触媒量24mLの触
媒に通じ、各触媒入口温度でのC3H6の浄化率を測定す
る。
5、空間速度(1時間当たりのガス量/触媒ボリュー
ム)60000H-1(ガス流量24L/min)で、触媒量24mLの触
媒に通じ、各触媒入口温度でのC3H6の浄化率を測定す
る。
〈測定結果〉 測定結果は第4図に示されている。従来例2の触媒
は、低温域では従来例1のものよりも浄化率が若干高
く、高温域では逆に若干低くなっているが、大差はな
い。これに対し、実施例の触媒は、従来例のものよりも
低い温度からC3H6の浄化が始まっており、かつ、低温域
および高温域のいずれにおいても、従来例1、2のいず
れよりも浄化率が高くなっている。さらに、参考例の触
媒と比べても浄化率の向上が認められる。従って、この
実施例によれば、ZrO2粉末による貴金属触媒成分5の担
持が触媒の活性向上、耐熱性向上に寄与し、La2O38をC
eO2粉末9に担持させて分散させることが触媒の耐熱性
向上に有効であることがわかる。
は、低温域では従来例1のものよりも浄化率が若干高
く、高温域では逆に若干低くなっているが、大差はな
い。これに対し、実施例の触媒は、従来例のものよりも
低い温度からC3H6の浄化が始まっており、かつ、低温域
および高温域のいずれにおいても、従来例1、2のいず
れよりも浄化率が高くなっている。さらに、参考例の触
媒と比べても浄化率の向上が認められる。従って、この
実施例によれば、ZrO2粉末による貴金属触媒成分5の担
持が触媒の活性向上、耐熱性向上に寄与し、La2O38をC
eO2粉末9に担持させて分散させることが触媒の耐熱性
向上に有効であることがわかる。
次にZrO2粉末6の粒子径がHC浄化率に及ぼす影響につ
いて、試験1,2に基いて説明する。
いて、試験1,2に基いて説明する。
〈試験1〉 ZrO2粉末6の粒子径を3〜5μ(平均粒子径は約4
μ)とした実施例1と、上記粒子径を7〜9μ(平均粒
子径は約8μ)とした実施例2と、比較例の各触媒につ
いて、加熱処理後のHCの浄化率を測定した。
μ)とした実施例1と、上記粒子径を7〜9μ(平均粒
子径は約8μ)とした実施例2と、比較例の各触媒につ
いて、加熱処理後のHCの浄化率を測定した。
実施例1,2の各触媒は先に説明した実施例の製造法
(貴金属触媒成分を担持したZrO2粉末とLa2O3を担持し
たCeO2粉末とアルミナとを混合したスラリー液を用いる
方法)により作成し、比較例の触媒はZrO2粉末、CeO2粉
末にアルミナを加えて均一に混合したスラリー液を利用
して作成した。この比較例におけるZrO2粉末の粒子径は
5〜10μである。また、実施例1,2および比較例の各触
媒は、いずれも触媒ボリュームが24mL、Ptが1.4g/L、Rh
が0.6g/Lである。
(貴金属触媒成分を担持したZrO2粉末とLa2O3を担持し
たCeO2粉末とアルミナとを混合したスラリー液を用いる
方法)により作成し、比較例の触媒はZrO2粉末、CeO2粉
末にアルミナを加えて均一に混合したスラリー液を利用
して作成した。この比較例におけるZrO2粉末の粒子径は
5〜10μである。また、実施例1,2および比較例の各触
媒は、いずれも触媒ボリュームが24mL、Ptが1.4g/L、Rh
が0.6g/Lである。
加熱処理および浄化テストの各条件は第4図のデータ
を得たときのものと同じである。
を得たときのものと同じである。
試験結果は第5図に示されている。同図によると、実
施例1,2はいずれも比較例よりも浄化率が高くなってお
り、かつ、ZrO2粉末6の平均粒子径を約4μとした実施
例1の方が平均粒子径の大きい実施例2よりも浄化率が
高くなっている。
施例1,2はいずれも比較例よりも浄化率が高くなってお
り、かつ、ZrO2粉末6の平均粒子径を約4μとした実施
例1の方が平均粒子径の大きい実施例2よりも浄化率が
高くなっている。
〈試験2〉 この試験では実施例のZrO2粉末6の平均粒子径を約2
〜8μの範囲で変えた各触媒を準備し、これらについ
て、耐熱テスト後に50%の浄化率が得られる温度(触媒
入口温度)を測定した。触媒の製造法、加熱処理条件、
浄化テスト条件等は試験1と同じである。
〜8μの範囲で変えた各触媒を準備し、これらについ
て、耐熱テスト後に50%の浄化率が得られる温度(触媒
入口温度)を測定した。触媒の製造法、加熱処理条件、
浄化テスト条件等は試験1と同じである。
試験結果は第6図に示されている。同図によると、Zr
O2粉末6の平均粒子径が4μ以下であれば比較的低い温
度でも浄化が進むことがわかり、特に3μ以下が望まし
いことがわかる。
O2粉末6の平均粒子径が4μ以下であれば比較的低い温
度でも浄化が進むことがわかり、特に3μ以下が望まし
いことがわかる。
また、以上のZrO2粉末6の平均粒子径による作用効果
は、以下に述べる第2、第3の発明の各実施例において
も当てはまるものである。
は、以下に述べる第2、第3の発明の各実施例において
も当てはまるものである。
−第2の発明の実施例− 本例は第7図に触媒のアルミナコート層10の一部が示
されている触媒担体は第1の発明の実施例と同じであ
る。アルミナコート層10においては、貴金属触媒成分と
してのRh5aがZrO2粉末6に担持された状態で分散して含
まれているとともに、貴金属触媒成分としてのPt5bがAl
2O3粉末11に担持された状態で分散して含まれている。
触媒におけるアルミナコート層10、Pt,Rh,ZrO2およびCe
O2の各割合およびZrO粉末6の平均粒子径は第1の発明
の実施例と同じである。
されている触媒担体は第1の発明の実施例と同じであ
る。アルミナコート層10においては、貴金属触媒成分と
してのRh5aがZrO2粉末6に担持された状態で分散して含
まれているとともに、貴金属触媒成分としてのPt5bがAl
2O3粉末11に担持された状態で分散して含まれている。
触媒におけるアルミナコート層10、Pt,Rh,ZrO2およびCe
O2の各割合およびZrO粉末6の平均粒子径は第1の発明
の実施例と同じである。
上記触媒の製造にあたっては、まず、ZrO2粉末10gに
所定の塩化ロジウムの溶液を加えて混合、含浸し、スラ
リー状とした後、乾燥させて得た固体をボールミルで粉
砕する。これにより、ZrO2粉末6にRh5aが担持されたも
のが得られる。同様に、γ−Al2O310gに塩化白金溶液を
含浸し、乾燥後、粉砕してAl2O3粉末11にPt5bが担持さ
れたものを得る。次に、γ−Al2O3100g、ベーマイト100
gにH2Oを260cc、硝酸を1.6cc加えるとともに、上記Rh5a
を担持せしめたZrO2粉末6と、Pt5bを担持せしめたAl2O
3粉末11を加え、ホモミキサーで5時間の攪拌、混合を
行ない、アルミナスラリー液を得る。そして、このアル
ミナスラリー液に触媒担体(1.0Lコーディライト)を浸
漬して引き上げた後、余分のスラリー液を高圧のエアブ
ローで除去し、130℃で1時間の乾燥、550℃で1.5時間
の焼成を行なって、上記触媒を得る。
所定の塩化ロジウムの溶液を加えて混合、含浸し、スラ
リー状とした後、乾燥させて得た固体をボールミルで粉
砕する。これにより、ZrO2粉末6にRh5aが担持されたも
のが得られる。同様に、γ−Al2O310gに塩化白金溶液を
含浸し、乾燥後、粉砕してAl2O3粉末11にPt5bが担持さ
れたものを得る。次に、γ−Al2O3100g、ベーマイト100
gにH2Oを260cc、硝酸を1.6cc加えるとともに、上記Rh5a
を担持せしめたZrO2粉末6と、Pt5bを担持せしめたAl2O
3粉末11を加え、ホモミキサーで5時間の攪拌、混合を
行ない、アルミナスラリー液を得る。そして、このアル
ミナスラリー液に触媒担体(1.0Lコーディライト)を浸
漬して引き上げた後、余分のスラリー液を高圧のエアブ
ローで除去し、130℃で1時間の乾燥、550℃で1.5時間
の焼成を行なって、上記触媒を得る。
上記触媒において、Rh5aとZrO2粉末6との関係は第1
の発明の実施例と基本的には同じである。しかして、Pt
5bはAl2O3粉末11上で分散しているととともに、このAl2
O3粉末11に担持された状態でアルミナコート層10に分散
されている。この場合、Al2O3粉末11はZrO2粉末6に比
べて表面積が大きく、それだけPt5bの分散性が高くなっ
ている。従って、上記触媒は、Pt5bとZrO2粉末6とが積
極的に近接した関係にないため、このPt5bに関しては高
いシンタリング防止効果は期待できないが、Al2O3粉末1
1による分散性の向上で低温域における触媒の活性が高
くなる。
の発明の実施例と基本的には同じである。しかして、Pt
5bはAl2O3粉末11上で分散しているととともに、このAl2
O3粉末11に担持された状態でアルミナコート層10に分散
されている。この場合、Al2O3粉末11はZrO2粉末6に比
べて表面積が大きく、それだけPt5bの分散性が高くなっ
ている。従って、上記触媒は、Pt5bとZrO2粉末6とが積
極的に近接した関係にないため、このPt5bに関しては高
いシンタリング防止効果は期待できないが、Al2O3粉末1
1による分散性の向上で低温域における触媒の活性が高
くなる。
次に、上記実施例の触媒の触媒活性および耐熱性につ
いて、第1の発明の実施例で説明した従来例1および参
考例の触媒との比較において説明する。
いて、第1の発明の実施例で説明した従来例1および参
考例の触媒との比較において説明する。
比較した上記3つの触媒の条件(貴金属触媒成分量、
ZrO2量、CeO2量等)は第1の発明に係る実施例のものと
同じである。比較試験は、加熱処理を施さない触媒と、
加熱処理を施した触媒とについてそれぞれHCの浄化率を
測定するというものである。また、上記加熱処理の条件
および浄化率の測定条件は第1の発明に係る実施例の場
合と同じである。測定結果は第8図に示されている。
ZrO2量、CeO2量等)は第1の発明に係る実施例のものと
同じである。比較試験は、加熱処理を施さない触媒と、
加熱処理を施した触媒とについてそれぞれHCの浄化率を
測定するというものである。また、上記加熱処理の条件
および浄化率の測定条件は第1の発明に係る実施例の場
合と同じである。測定結果は第8図に示されている。
まず、未加熱の各触媒についてみれば、参考例と従来
例1との間にはほとんど差異がみられない。これに対
し、この第2の発明の実施例の触媒は、前二者に比べて
低温から高い浄化率を示しており、Al2O3粉末11に対す
るPt5bの担持が触媒の低温活性の向上に大きく寄与して
いることがわかる。
例1との間にはほとんど差異がみられない。これに対
し、この第2の発明の実施例の触媒は、前二者に比べて
低温から高い浄化率を示しており、Al2O3粉末11に対す
るPt5bの担持が触媒の低温活性の向上に大きく寄与して
いることがわかる。
次に、加熱後の各触媒についてみれば、この第2の発
明の実施例の触媒は、参考例と従来例1の中間の浄化率
特性となっている。従って、第2の発明の実施例の場
合、Rh5aをZrO2粉末6に担持させているものの、Pt5bを
Al2O3粉末11に担持させている関係で、ZrO2のシンタリ
ング防止効果がPt5bに及びにくくなって、耐熱性が若干
低くなっているものと認められる。しかし、この耐熱性
も従来例1よりは高くなっており、第2の発明の実施例
では、耐熱性の向上と低温活性の向上の双方が同時に達
成できているということができる。
明の実施例の触媒は、参考例と従来例1の中間の浄化率
特性となっている。従って、第2の発明の実施例の場
合、Rh5aをZrO2粉末6に担持させているものの、Pt5bを
Al2O3粉末11に担持させている関係で、ZrO2のシンタリ
ング防止効果がPt5bに及びにくくなって、耐熱性が若干
低くなっているものと認められる。しかし、この耐熱性
も従来例1よりは高くなっており、第2の発明の実施例
では、耐熱性の向上と低温活性の向上の双方が同時に達
成できているということができる。
−第3の発明の実施例− 本例は第9図に触媒のアルミナコート層12の一部が示
されている。触媒担体は第1の発明の実施例と同じであ
る。
されている。触媒担体は第1の発明の実施例と同じであ
る。
上記アルミナコート層12は、触媒担体の上に形成され
たベースコート層12aと、このベースコート層12aの上に
形成されたオーバコート層12bの2層で構成されてい
る。ベースコート層12aにおいては、貴金属触媒成分(P
t,Rh)5が平均粒子径4μ以下のZrO2粉末6に担持され
た状態で分散して含まれ、オーバコート層12bにおいて
は、La2O38がCeO2粉末9に担持された状態で分散して
含まれている。触媒におけるPt量は1.4g/L、Rh量は0.6g
/L、ベースコート層12aは触媒担体に対し14重量%とな
るように、オーバコート層12bは触媒担体とベースコー
ト層12aとを合わせたものに対し21重量%となるように
調整されている。また、ZrO2粉末6はベースコート層12
aに対し10重量%、CeO2粉末9はベースコート層12aとオ
ーバコート層12bを合わせたものに対し50重量%、La2O3
8はオーバコート層12bに対し1.5重量%となるように調
整されている。
たベースコート層12aと、このベースコート層12aの上に
形成されたオーバコート層12bの2層で構成されてい
る。ベースコート層12aにおいては、貴金属触媒成分(P
t,Rh)5が平均粒子径4μ以下のZrO2粉末6に担持され
た状態で分散して含まれ、オーバコート層12bにおいて
は、La2O38がCeO2粉末9に担持された状態で分散して
含まれている。触媒におけるPt量は1.4g/L、Rh量は0.6g
/L、ベースコート層12aは触媒担体に対し14重量%とな
るように、オーバコート層12bは触媒担体とベースコー
ト層12aとを合わせたものに対し21重量%となるように
調整されている。また、ZrO2粉末6はベースコート層12
aに対し10重量%、CeO2粉末9はベースコート層12aとオ
ーバコート層12bを合わせたものに対し50重量%、La2O3
8はオーバコート層12bに対し1.5重量%となるように調
整されている。
なお、以上の各数値は一例であって、必要に応じ適宜
変更できることはもちろんである。
変更できることはもちろんである。
上記触媒の製造にあたっては、まず、ZrO2粉末20gに
所定の塩化白金および塩化ロジウムの溶液を加えて混
合、含浸し、スラリー状とした後、乾燥させて得た固体
をボールミルで粉砕する。これにより、ZrO2粉末6に貴
金属触媒成分5を担持せしめたものが得られる。次に、
γ−Al2O3100g、ベーマイト100gにH2Oを260cc、硝酸を
1.6cc加えるとともに、上記貴金属触媒成分5を担持せ
しめたZrO2粉末6を加え、ホモミキサーで5時間の攪
拌、混合を行ない、アルミナスラリー液を得る。そし
て、このアルミナスラリー液に触媒担体(1.0Lコーディ
ライト)を含浸して引き上げた後、余分のスラリー液を
高圧のエアブローで除去し、130℃で1時間の乾燥、550
℃で1.5時間の焼成を行なってベースコート層12aを形成
する。
所定の塩化白金および塩化ロジウムの溶液を加えて混
合、含浸し、スラリー状とした後、乾燥させて得た固体
をボールミルで粉砕する。これにより、ZrO2粉末6に貴
金属触媒成分5を担持せしめたものが得られる。次に、
γ−Al2O3100g、ベーマイト100gにH2Oを260cc、硝酸を
1.6cc加えるとともに、上記貴金属触媒成分5を担持せ
しめたZrO2粉末6を加え、ホモミキサーで5時間の攪
拌、混合を行ない、アルミナスラリー液を得る。そし
て、このアルミナスラリー液に触媒担体(1.0Lコーディ
ライト)を含浸して引き上げた後、余分のスラリー液を
高圧のエアブローで除去し、130℃で1時間の乾燥、550
℃で1.5時間の焼成を行なってベースコート層12aを形成
する。
同様に、CeO2粉末100gに所定量の硝酸ランタン及び水
を加え、混合、含浸、乾燥、粉砕を行なって、CeO2粉末
9にLaを担持せしめたものを得る。そして、このものに
対しベーマイトを重量比率80/20の割合(20がベーマイ
ト)で混合し、水を加えてホモミキサーで5時間の攪拌
混合を行なう。これによって得られたスラリー液に先の
触媒担体にベースコート層12aを形成したものを浸漬し
て引き上げ、余分のスラリー液を高圧エアブローで除
き、130℃で1時間の乾燥、550℃で1.5時間の焼成を行
ない、オーバコート層12bを形成する。
を加え、混合、含浸、乾燥、粉砕を行なって、CeO2粉末
9にLaを担持せしめたものを得る。そして、このものに
対しベーマイトを重量比率80/20の割合(20がベーマイ
ト)で混合し、水を加えてホモミキサーで5時間の攪拌
混合を行なう。これによって得られたスラリー液に先の
触媒担体にベースコート層12aを形成したものを浸漬し
て引き上げ、余分のスラリー液を高圧エアブローで除
き、130℃で1時間の乾燥、550℃で1.5時間の焼成を行
ない、オーバコート層12bを形成する。
本例の触媒において、ベースコート層12aのZrO2粉末
6と貴金属触媒成分5の関係は第1の発明の実施例と同
じである。しかして、オーバコート層12bにおいては、C
eO2粉末9の結晶成長がこれに接するLa2O38で効果的に
防止されることになる。つまり、CeO2粉末9は酸素貯蔵
効果を発揮し易いものの、熱影響も受け易いオーバコー
ト層12bにあるが、La2O38によって結晶成長が防止され
ることにより、長期間にわたって酸素貯蔵効果を発揮で
きる。
6と貴金属触媒成分5の関係は第1の発明の実施例と同
じである。しかして、オーバコート層12bにおいては、C
eO2粉末9の結晶成長がこれに接するLa2O38で効果的に
防止されることになる。つまり、CeO2粉末9は酸素貯蔵
効果を発揮し易いものの、熱影響も受け易いオーバコー
ト層12bにあるが、La2O38によって結晶成長が防止され
ることにより、長期間にわたって酸素貯蔵効果を発揮で
きる。
次に、上記実施例の触媒の耐熱性について、比較例の
触媒との比較において説明する。
触媒との比較において説明する。
〈比較例の触媒〉 この触媒に製造にあたっては、γ−Al2O3100gとベー
マイト100gにH2Oを240cc、硝酸を1.6cc加え、ホモミキ
サーで5時間の攪拌、混合を行なって得たアルミナスラ
リー液に触媒担体(1.0Lコーディライト)を浸漬して引
き上げ、余分のスラリー液を高圧のエアブローで除去
し、130℃で1時間の乾燥と550℃で1.5時間の焼成を行
なう。さらに塩化白金および塩化ロジウムの溶液の含
浸、乾燥、焼成、硝酸ジルコニウムの含浸、乾燥、焼成
を行なってベースコート層とする。次に、CeO2100gとベ
ーマイト20gに所定量の水を加えてスラリー液をつく
り、これに上記ベースコート層を形成したものを浸漬
し、エアブロー、乾燥、焼成を行ない、硝酸ランタンの
含浸、乾燥、焼成を行なってオーバコート層を形成した
触媒を得る。
マイト100gにH2Oを240cc、硝酸を1.6cc加え、ホモミキ
サーで5時間の攪拌、混合を行なって得たアルミナスラ
リー液に触媒担体(1.0Lコーディライト)を浸漬して引
き上げ、余分のスラリー液を高圧のエアブローで除去
し、130℃で1時間の乾燥と550℃で1.5時間の焼成を行
なう。さらに塩化白金および塩化ロジウムの溶液の含
浸、乾燥、焼成、硝酸ジルコニウムの含浸、乾燥、焼成
を行なってベースコート層とする。次に、CeO2100gとベ
ーマイト20gに所定量の水を加えてスラリー液をつく
り、これに上記ベースコート層を形成したものを浸漬
し、エアブロー、乾燥、焼成を行ない、硝酸ランタンの
含浸、乾燥、焼成を行なってオーバコート層を形成した
触媒を得る。
比較試験は、上記両触媒について、大気中での900℃
で50時間の加熱処理を施した後、HCの浄化率を測定する
というものである。測定条件はA/F=14.7±0.9、空間速
度60000H-1(ガス流量24L/min)、触媒ボリューム24mL
である。なお、両触媒の貴金属触媒成分量その他の量的
条件は同じである。
で50時間の加熱処理を施した後、HCの浄化率を測定する
というものである。測定条件はA/F=14.7±0.9、空間速
度60000H-1(ガス流量24L/min)、触媒ボリューム24mL
である。なお、両触媒の貴金属触媒成分量その他の量的
条件は同じである。
測定結果は第10図に示されている。実施例の触媒は比
較例のものよりも浄化率が高くなっており、ベースコー
ト層12aにおいて貴金属触媒成分5をZrO2粉末6に担持
せしめたことと、オーバコート層12bにおいてLa2O38を
CeO2粉末9に担持せしめたことが上記浄化率の向上に寄
与しているものと認められる。
較例のものよりも浄化率が高くなっており、ベースコー
ト層12aにおいて貴金属触媒成分5をZrO2粉末6に担持
せしめたことと、オーバコート層12bにおいてLa2O38を
CeO2粉末9に担持せしめたことが上記浄化率の向上に寄
与しているものと認められる。
なお、上記各実施例では触媒担体としてセラミックス
によるハニカム構造体を用いたが、他の構造のモノリシ
スあるいはペレットタイプとしてもよく、さらに金属担
体としてもよい。
によるハニカム構造体を用いたが、他の構造のモノリシ
スあるいはペレットタイプとしてもよく、さらに金属担
体としてもよい。
第1図乃至第6図は第1の発明の実施例に関するもの
で、第1図は触媒の斜視図、第2図は同触媒の一部を拡
大して示す断面図、第3図はアルミナコート層の一部示
す概略断面図、第4図はHC浄化率を比較したグラフ、第
5図も同様のグラフ、第6図はZrO2粉末の平均粒子径と
HCの浄化温度との関係を示すグラフ、第7図は第2の発
明の実施例のアルミナコート層の一部を示す概略断面
図、第8図は同例におけるHC浄化率の比較グラフ、第9
図は第3の発明の実施例のアルミナコート層の一部を示
す概略断面図、第10図は同例におけるHC浄化率の比較グ
ラフである。 1……触媒、2……セル、3……触媒担体、4,10,12…
…アルミナコート層、5……貴金属触媒成分、5a……R
h、5b……Pt、6……ZrO2粉末、8……La2O3、9……Ce
O2粉末、11……Al2O3粉末、12a……ベースコート層、12
b……オーバコート層。
で、第1図は触媒の斜視図、第2図は同触媒の一部を拡
大して示す断面図、第3図はアルミナコート層の一部示
す概略断面図、第4図はHC浄化率を比較したグラフ、第
5図も同様のグラフ、第6図はZrO2粉末の平均粒子径と
HCの浄化温度との関係を示すグラフ、第7図は第2の発
明の実施例のアルミナコート層の一部を示す概略断面
図、第8図は同例におけるHC浄化率の比較グラフ、第9
図は第3の発明の実施例のアルミナコート層の一部を示
す概略断面図、第10図は同例におけるHC浄化率の比較グ
ラフである。 1……触媒、2……セル、3……触媒担体、4,10,12…
…アルミナコート層、5……貴金属触媒成分、5a……R
h、5b……Pt、6……ZrO2粉末、8……La2O3、9……Ce
O2粉末、11……Al2O3粉末、12a……ベースコート層、12
b……オーバコート層。
Claims (3)
- 【請求項1】触媒担体に貴金属触媒成分を担持するアル
ミナコート層が設けられた排気ガス浄化用触媒におい
て、上記貴金属触媒成分が酸化ジルコニウム粉末に担持
された状態で上記アルミナコート層に分散して含まれて
いるとともに、酸化ランタンが酸化セリウム粉末に担持
された状態で上記アルミナコート層に分散して含まれて
いることを特徴とする排気ガス浄化用触媒。 - 【請求項2】触媒担体に貴金属触媒成分を担持するアル
ミナコート層が設けられた排気ガス浄化用触媒におい
て、上記貴金属触媒成分としてのロジウムが酸化ジルコ
ニウム粉末に担持された状態で上記アルミナコート層に
分散して含まれているとともに、貴金属触媒成分として
の白金がアルミナ粉末に担持された状態で上記アルミナ
コート層に分散して含まれていることを特徴とする排気
ガス浄化用触媒。 - 【請求項3】触媒担体に貴金属触媒成分を担持するアル
ミナコート層が設けられた排気ガス浄化用触媒におい
て、上記アルミナコート層は触媒担体の上に形成された
ベースコート層と、このベースコート層の上に形成され
たオーバコート層の2層で構成され、上記貴金属触媒成
分が酸化ジルコニウム粉末に担持された状態で上記ベー
スコート層に分散して含まれ、酸化ランタンが酸化セリ
ウム粉末に担持された状態で上記オーバコート層に分散
して含まれていることを特徴とする排気ガス浄化用触
媒。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63060961A JP2680597B2 (ja) | 1988-03-14 | 1988-03-14 | 排気ガス浄化用触媒 |
US07/319,131 US5039647A (en) | 1988-03-14 | 1989-03-06 | Catalyst for exhaust gas purification and method for producing the catalyst |
DE3908320A DE3908320A1 (de) | 1988-03-14 | 1989-03-14 | Katalysator zur abgasreinigung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63060961A JP2680597B2 (ja) | 1988-03-14 | 1988-03-14 | 排気ガス浄化用触媒 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01236942A JPH01236942A (ja) | 1989-09-21 |
JP2680597B2 true JP2680597B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=13157512
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63060961A Expired - Lifetime JP2680597B2 (ja) | 1988-03-14 | 1988-03-14 | 排気ガス浄化用触媒 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5039647A (ja) |
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DE (1) | DE3908320A1 (ja) |
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US5958829A (en) * | 1992-02-14 | 1999-09-28 | Degussa-Huls Aktiengesellschaft | Coating dispersion for exhaust gas catalysts |
DE4244712C2 (de) * | 1992-02-14 | 1996-09-05 | Degussa | Beschichtungsdispersion zur Herstellung von kalysefördernden Überzügen auf einem inerten, strukturverstärkenden Körper |
DE4206310A1 (de) * | 1992-02-28 | 1993-09-02 | Sperling Friedrich Dr Ing | Abgaskatalysator fuer brennkraftmaschinen |
ATE179907T1 (de) * | 1994-11-02 | 1999-05-15 | Anglo American Res Lab Pty Ltd | Katalysator mit zirkonoxid/ceroxid träger |
JP3743995B2 (ja) * | 1999-12-15 | 2006-02-08 | 日産自動車株式会社 | メタノール改質触媒 |
JP3777589B2 (ja) * | 2000-02-28 | 2006-05-24 | 日産自動車株式会社 | 排気ガス浄化用触媒および排気ガス浄化用触媒の製造方法 |
JP3704279B2 (ja) * | 2000-07-18 | 2005-10-12 | ダイハツ工業株式会社 | 排ガス浄化用触媒 |
JP4564645B2 (ja) * | 2000-11-27 | 2010-10-20 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒 |
US6528451B2 (en) | 2001-03-13 | 2003-03-04 | W.R. Grace & Co.-Conn. | Catalyst support material having high oxygen storage capacity and method of preparation thereof |
JP3997825B2 (ja) | 2001-06-28 | 2007-10-24 | 株式会社デンソー | セラミックフィルタおよび触媒付セラミックフィルタ |
JP4082559B2 (ja) | 2001-11-22 | 2008-04-30 | 日本碍子株式会社 | 触媒体及びその製造方法 |
JP4079717B2 (ja) * | 2002-08-05 | 2008-04-23 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | セラミック触媒体 |
JP4584555B2 (ja) * | 2002-10-17 | 2010-11-24 | 株式会社デンソー | セラミック触媒体 |
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JP2005185969A (ja) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Nissan Motor Co Ltd | 高耐熱性触媒及びその製造方法 |
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JP4547935B2 (ja) * | 2004-02-24 | 2010-09-22 | 日産自動車株式会社 | 排ガス浄化用触媒、排ガス浄化触媒、及び触媒の製造方法 |
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JP4956130B2 (ja) * | 2006-10-05 | 2012-06-20 | 日産自動車株式会社 | 排ガス浄化用触媒 |
JP4853291B2 (ja) * | 2007-01-10 | 2012-01-11 | 日産自動車株式会社 | 排気ガス浄化触媒及びその製造方法 |
US20100098618A1 (en) * | 2008-10-20 | 2010-04-22 | Keller Alfred E | Sulfur removal from gases |
EP3752462A4 (en) * | 2018-02-15 | 2021-11-17 | Sumitomo Chemical Company Limited | INORGANIC OXIDE |
EP4098360A4 (en) * | 2020-02-21 | 2023-07-05 | Cataler Corporation | EXHAUST GAS PURIFICATION CATALYST |
CN111632589A (zh) * | 2020-06-09 | 2020-09-08 | 合肥神舟催化净化器股份有限公司 | 一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法 |
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---|---|---|---|---|
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JPS5687439A (en) * | 1979-12-19 | 1981-07-16 | Hitachi Ltd | Detector for washing time |
JPS56124442A (en) * | 1980-03-06 | 1981-09-30 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Catalyst for cleaning of exhaust gas |
JPS59209646A (ja) * | 1983-05-12 | 1984-11-28 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | 排気ガス浄化用ハニカム触媒 |
JPS60110334A (ja) * | 1983-11-21 | 1985-06-15 | Nissan Motor Co Ltd | 排ガス浄化用触媒の製造方法 |
JPS61197036A (ja) * | 1985-02-22 | 1986-09-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 排ガス浄化用触媒体 |
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JPS6320036A (ja) * | 1986-07-10 | 1988-01-27 | Nissan Motor Co Ltd | 排ガス浄化用触媒の製造方法 |
JPS63178848A (ja) * | 1987-01-20 | 1988-07-22 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | 排気ガス浄化用触媒 |
JPS63178847A (ja) * | 1987-01-20 | 1988-07-22 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | 排気ガス浄化用触媒 |
-
1988
- 1988-03-14 JP JP63060961A patent/JP2680597B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-03-06 US US07/319,131 patent/US5039647A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-03-14 DE DE3908320A patent/DE3908320A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01236942A (ja) | 1989-09-21 |
US5039647A (en) | 1991-08-13 |
DE3908320A1 (de) | 1989-10-12 |
DE3908320C2 (ja) | 1992-02-27 |
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