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JPH04210241A - 排気ガス浄化触媒 - Google Patents

排気ガス浄化触媒

Info

Publication number
JPH04210241A
JPH04210241A JP2400292A JP40029290A JPH04210241A JP H04210241 A JPH04210241 A JP H04210241A JP 2400292 A JP2400292 A JP 2400292A JP 40029290 A JP40029290 A JP 40029290A JP H04210241 A JPH04210241 A JP H04210241A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
exhaust gas
transition metal
gas purification
purification catalyst
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2400292A
Other languages
English (en)
Inventor
Koichi Yamashita
公一 山下
Koji Yokota
幸治 横田
Motohisa Saiki
斉木 基久
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp, Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2400292A priority Critical patent/JPH04210241A/ja
Publication of JPH04210241A publication Critical patent/JPH04210241A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Catalysts (AREA)

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】
[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、例えば内燃機関の排気
系に設けられ排気ガスを浄化する排気浄化用触媒に関す
る。 [0002]
【従来の技術】自動車用内燃機関の排気浄化用触媒とし
ては、従来よりモノリス触媒、ペレット触媒が広く用い
られている。これらの排気浄化用触媒は、担体基材と、
担体基材表面に被覆された活性アルミナなどの触媒担持
層と、触媒担持層に担持された触媒金属と、から構成さ
れている。ここで触媒金属としては、Pt、 Pd、 
Rhなどが一種または二種以上用いられている。そして
排気ガス中のHC,、COを酸化し、NOxを還元して
、この3成分を同時に浄化しているので、三元触媒と呼
ばれている。 [0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな三元触媒では、排気ガス中の酸素濃度が理論値(排
気ガス中の未燃焼成分を完全に酸化するのに必要な最小
酸素濃度)より大きくなった場合・(これをリーン・バ
ーンと称する)には、排気中のNOxを還元除去するこ
とができないという欠点がある。すなわち酸素が多く含
まれるディーゼルエンジン排気ガス中のNOxを浄化す
ることは困難であった。また、近年ガソリンエンジンに
おいても、低燃費化や排出炭酸ガス低減の目的からガソ
リン濃度の希薄な条件(リーン領域)で燃焼させる傾向
にあるが、この場合にも酸素が過剰となり、同様にNO
xの浄化率が低下するという不具合がある。 [0004]なお、酸素過剰のガス中のNOxを浄化す
る方法としては、アンモニアなどの還元剤を添加する方
法、アルカリに吸収させる方法などがあるが、自動車の
排気ガスの浄化には適さない。本発明はこのような事情
に鑑みてなされたものであり、自動車などの内燃機関か
ら排出される酸素過剰雰囲気の排気ガスからHC,C0
とともにNOxも同時に浄化することを目的とする。 [00051
【課題を解決するための手段]上記課題を解決する本発
明の排気ガス浄化触媒は、固体超強酸と、遷移金属及び
遷移金属酸化物の中から選ばれる少なくとも1種と、を
含むことを特徴とする。固体超強酸とは、100%硫酸
より強い酸性質(HO≦−11,9)を有する固体酸を
いう。この固体超強酸は、室温から200℃程度で飽和
炭化水素の骨格異性化を起こす程度の酸性質を有するこ
とが必要であり、例えばS 04 / Hf 02 、
 S O4/ 5n02、S○4/Fe2O3、504
/Z rOz 、 S。 4 /T iO2、WO3/Z r 02 、MOO3
/Z rozなどを使用することができる。 [00061遷移金属としては主遷移元素としてのMn
、 Fe、 Co、Ni、Cu、Ag、Pt、Auなど
が挙げられ、これらの金属単体及びこれらの酸化物のう
ち少なくとも1種が用いられる。この添加量は、固体超
強酸との合計量のうち0.5〜20重量%が好ましく、
2〜7重量%が特に好ましい。本発明の排気ガス浄化触
媒は、固体超強酸に遷移金属あるいは遷移金属酸化物を
担持し、また必要であればS i02.Ah 03 、
TiO2、ゼオライトなどの他の成分を加えた後、粒状
に成形してペレット触媒として用いることができる。遷
移金属酸化物の粉末である酸化銅の粉末を用いる場合は
、粒径1μm以下の微粒子が好ましい。またモノリス型
のセラミック担体基材あるいはメタル担体基材に、少な
くとも固体超強酸と遷移金属あるいは遷移金属酸化物と
を含むスラリーを付着させてモノリス触媒とすることも
できる。なお、固体超強酸に遷移金属あるいは遷移金属
酸化を担持させるには、混合法、混練法、含浸法、イオ
ン交換法などが利用できる。 [0007] 【発明の作用及び効果】本発明の排気ガス浄化触媒では
、固体超強酸と、遷移金属及び遷移金属酸化物の少なく
とも1種とを含むので、そのメカニズムは不明であるが
、酸素過剰雰囲気下でのHC,CO及びNOxの浄化性
能に優れている。勿論、酸素過剰でない排気ガスの浄化
性能にも優れている。 [0008]t、たがって本発明の排気ガス浄化触媒に
よれば、酸素が過剰なディーゼルエンジンの排気ガス、
リーン領域で運転されたガソリンエンジンの排気ガスな
どに含まれるHC,CO及びNOxを同時に浄化するこ
とができる。 [0009]
【実施例】以下、実施例により具体的に説明する。 (実施例1) 水冷した脱イオン水21gにTiCL  237.5を
溶解し、この水溶液にアンモニア水を攪拌しながら添加
してPH=9とした。アンモニア水添加中も水冷を行っ
た。その後80℃の水浴中で3時間保持して生成した沈
澱を熟成した。この沈澱を濾過し、塩素イオンが検出さ
れなくなるまで脱イオン水で洗浄した。そして100℃
で一昼夜乾燥後、500℃で3時間焼成してTiO2を
得た。 [00101次ニ、ニー(7)T i 02 100 
gを、 (NH4)2SO4が4.1g溶解した水溶液
200m1に浸漬し、水浴中で水を蒸発させた。そして
100℃で乾燥後500℃で3時間焼成して粉末状の固
体超強酸SO4/Ti0z を得た。この固体超強酸5
0gとCuO粉末4gとを乾式ボールミルで1時間混合
し、500℃で3時間焼成して本実施例の触媒を調製し
た。 (00111(実施例2) T i Cl 4 の代わりに180.2gのT i 
 (SO4) 2を用いたこと以外は実施例上と同様に
して沈澱を形成し、得られた沈澱を洗浄後100℃で乾
燥し500℃で3時間焼成して、粉末状の固体超強酸S
O4/T’=O:を得た。次にこの固体超強酸100g
をCu (NCh )L、−3H20が19.2g溶解
した水溶液200m1に溶解し、100℃で乾燥後50
0℃で3時間焼成して実施例2の触媒を調製した。 (0012]  (実施例3) T i CI 4 の代わりに216.9gのZr○(
NO3)! ・2H20を用いたこと以外は実施例1と
同様にして、ZrO2を形成し、同様にして固体超強酸
SO4/ZrO2を得た。この固体超強酸50gとCu
O粉末3gとを乾式ボールミルで1時間混合し、600
℃で3時間焼成して実施例3の触媒を調製した。 (0013]  (実施例4) T i Cl 4 の代わりに252.9gのF e 
 (NO3) 3・9H20を用いたこと以外は実施例
1と同様にして、FezO,+ を形成した。このFe
z O:l  loogを0゜5Nの硫酸水溶液500
m1に3時間浸漬し、濾過後100℃で乾燥し、500
℃で焼成して固体超強酸S04/ F e 203 を
得た。 (0014]この固体超強酸50gとCuO粉末1gと
を乾式ボールミルで1時間混合し、500℃で3時間焼
成して実施例4の触媒を調製した。 (実施例5)実施
例2で得られた固体超強酸SO4/T t 02 50
 gと、市販のC03043gを1時間混合し、500
℃で焼成して実施例5の触媒を調製した。 [0015]  (実施例6) 実施例2で得られた固体超強酸SO4/T ioz  
50 gを、0.INの(P t  (NH3) 4 
) C12水溶液100m1に浸漬し、水浴上で水を蒸
発させた。100℃で乾燥後、500℃で焼成して実施
例6の触媒を調製した。 (実施例7) 実施例3と同様にして得られたZ r (OH) 4 
の沈澱を、100℃で一昼夜乾燥した。このZr (O
H) 4 50gと市販の82 WO47gとを湿式ボ
ールミルで2時間混合し、800℃で焼成して固体超強
酸WO3/ Z rO2を得た。 [0016]この固体超強酸50gとCuO粉末3gと
を1時間混合し、500℃で焼成して実施例7の触媒を
調製した。 (比較例1) Cu (No:l ) 2  ・3H20が19.2g
溶解した水溶液200m1に100gのアルミナを浸漬
し、水浴上で水を蒸発させた。そして100℃で乾燥後
500℃で焼成して比較例1の触媒を調製した。 (0017]  (比較例2) 0.05Nの(P t  (NH3) 4 ) CI2
水溶液100m1に50gのアルミナを浸漬し、水浴中
で水を蒸発させた。そして100℃で乾燥後500℃で
焼成して比較例2の触媒を調製した。 (比較例3) 50gの5iOzA1203と0.3gのCuOとを1
時間混合し、500℃で焼成して比較例3の触媒を調製
した。 [0018]  (比較例4) 実施例2で調整した固体超強度SO4/Ti0z を比
較例4とした。 (試験例) 上記触媒をそれぞれプレス後粉砕して、10〜30メツ
シユに成粒した。これを直径10mmの石英管に入れ、
常圧固定床流通式反応装置を用いてそれぞれの触媒のN
01CO及びHCの浄化率を測定した。反応には表1に
示す組成のA/F=18相当のモデルガスを用い、触媒
重量0.7g、反応ガス流量は717m i n、とじ
、定温での定常状態で反応試験を行った。結果を表2に
示す。なお、Noの浄化率は次式で定義される。 [0019] 表2より、本発明の触媒は比較例に比べてリーン雰囲気
下でのNo浄化性能に優れていることが明らかである。 そしてこの特性の発現のためには、遷移金属又は遷移金
属酸化物と固体超強酸との共存が不可欠であることも明
らかである。 発明者

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】固体超強酸と、遷移金属及び遷移金属酸化
    物の中から選ばれる少なくとも1種と、を含むことを特
    徴とする排気ガス浄化触媒。
JP2400292A 1990-12-04 1990-12-04 排気ガス浄化触媒 Pending JPH04210241A (ja)

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JP2400292A JPH04210241A (ja) 1990-12-04 1990-12-04 排気ガス浄化触媒

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JP2400292A JPH04210241A (ja) 1990-12-04 1990-12-04 排気ガス浄化触媒

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ID=18510204

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JP2400292A Pending JPH04210241A (ja) 1990-12-04 1990-12-04 排気ガス浄化触媒

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08150339A (ja) * 1994-11-30 1996-06-11 Hino Motors Ltd 排ガスを浄化する触媒及びその製造方法
WO1998047605A1 (fr) * 1997-04-23 1998-10-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Procede de purification des gaz d'echappement et catalyseur de purification de gaz d'echappement
JP2007222843A (ja) * 2006-02-27 2007-09-06 Asahi Kasei Corp NOx浄化用触媒及びNOx浄化方法
CN103357426A (zh) * 2013-07-15 2013-10-23 江苏索普(集团)有限公司 固体强酸的制备方法及其在醋酸酐催化法制备氯乙酸工艺的助催化作用
CN104226336A (zh) * 2014-08-20 2014-12-24 清华大学苏州汽车研究院 钒基scr催化剂及其制备方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08150339A (ja) * 1994-11-30 1996-06-11 Hino Motors Ltd 排ガスを浄化する触媒及びその製造方法
WO1998047605A1 (fr) * 1997-04-23 1998-10-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Procede de purification des gaz d'echappement et catalyseur de purification de gaz d'echappement
US6191061B1 (en) 1997-04-23 2001-02-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method of purifying exhaust gas and catalyst for purifying exhaust gas
JP2007222843A (ja) * 2006-02-27 2007-09-06 Asahi Kasei Corp NOx浄化用触媒及びNOx浄化方法
CN103357426A (zh) * 2013-07-15 2013-10-23 江苏索普(集团)有限公司 固体强酸的制备方法及其在醋酸酐催化法制备氯乙酸工艺的助催化作用
CN104226336A (zh) * 2014-08-20 2014-12-24 清华大学苏州汽车研究院 钒基scr催化剂及其制备方法
CN106938200A (zh) * 2014-08-20 2017-07-11 清华大学苏州汽车研究院(吴江) 钒基scr催化剂
CN106938200B (zh) * 2014-08-20 2019-07-30 清华大学苏州汽车研究院(吴江) 钒基scr催化剂

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