JPH07289910A - 排ガス浄化用触媒 - Google Patents
排ガス浄化用触媒Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 自動車エンジン等内燃機関の空燃比が希薄燃
焼（リーン・バーン）領域であっても有効に作用し、し
かも高温で長時間使用しても耐熱性及び耐久性に優れた
排ガス浄化用触媒を提供すること。 【構成】 結晶性アルミノケイ酸塩を主成分とする無機
物に、銅（Ｃｕ）成分及びリン（Ｐ）成分を含有してな
る触媒体に、更にアルカリ金属、アルカリ土類金属及び
希土類金属から成る群から選ばれた少なくとも１種の金
属成分を含有させてなる排ガス浄化用触媒において、Ｃ
ｕ及びＰの含有量が吸着した水を除いた状態の前記結晶
性アルミノケイ酸塩に対して、それぞれ４〜１５重量％
及び０．０１〜１．７重量％の範囲であることを特徴と
する排ガス浄化用触媒。
焼（リーン・バーン）領域であっても有効に作用し、し
かも高温で長時間使用しても耐熱性及び耐久性に優れた
排ガス浄化用触媒を提供すること。 【構成】 結晶性アルミノケイ酸塩を主成分とする無機
物に、銅（Ｃｕ）成分及びリン（Ｐ）成分を含有してな
る触媒体に、更にアルカリ金属、アルカリ土類金属及び
希土類金属から成る群から選ばれた少なくとも１種の金
属成分を含有させてなる排ガス浄化用触媒において、Ｃ
ｕ及びＰの含有量が吸着した水を除いた状態の前記結晶
性アルミノケイ酸塩に対して、それぞれ４〜１５重量％
及び０．０１〜１．７重量％の範囲であることを特徴と
する排ガス浄化用触媒。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排ガス浄化用触媒に関
し、特に、自動車エンジン等の内燃機関の空燃比が希薄
燃焼（リーン・バーン）領域であっても有効に作用し、
しかも高温で長時間使用しても耐熱性及び耐久性に優れ
た排ガス浄化用触媒に関する。
し、特に、自動車エンジン等の内燃機関の空燃比が希薄
燃焼（リーン・バーン）領域であっても有効に作用し、
しかも高温で長時間使用しても耐熱性及び耐久性に優れ
た排ガス浄化用触媒に関する。
【０００２】
【従来技術】従来、内燃機関からの排気ガスを浄化する
触媒としては、一般に活性アルミナにＰｄ、Ｐｔ及びＲ
ｈ等の貴金属成分を担持したものが使用されている。こ
の触媒は、炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）及び
窒素酸化物（ＮＯX ）を一度に除去することができるこ
とから、３元触媒と呼ばれている。
触媒としては、一般に活性アルミナにＰｄ、Ｐｔ及びＲ
ｈ等の貴金属成分を担持したものが使用されている。こ
の触媒は、炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）及び
窒素酸化物（ＮＯX ）を一度に除去することができるこ
とから、３元触媒と呼ばれている。
【０００３】しかしながら、この触媒は内燃機関を理論
空燃比（ストイキ）近傍の条件で運転した場合にのみ有
効であり、酸素の含有率が多く、より燃費の良好なリー
ン条件で内燃機関を運転した場合には、十分なＮＯX 除
去性能が得られないという欠点があった。
空燃比（ストイキ）近傍の条件で運転した場合にのみ有
効であり、酸素の含有率が多く、より燃費の良好なリー
ン条件で内燃機関を運転した場合には、十分なＮＯX 除
去性能が得られないという欠点があった。
【０００４】このようなリーン条件において、ＮＯX を
除去するには、金属イオン交換担持ゼオライトからなる
触媒が有効であることが知られている〔例えば、岩本、
小討論会「窒素酸化物低減のための触媒技術」予稿集、
ｐ７１（１９９０）〕。特に、Ｃｕをイオン交換法でゼ
オライトに担持したＣｕ−ゼオライト系触媒は高いガス
空間速度（ＧＨＳＶ）や比較的幅広い温度範囲において
優れた性能を示す。
除去するには、金属イオン交換担持ゼオライトからなる
触媒が有効であることが知られている〔例えば、岩本、
小討論会「窒素酸化物低減のための触媒技術」予稿集、
ｐ７１（１９９０）〕。特に、Ｃｕをイオン交換法でゼ
オライトに担持したＣｕ−ゼオライト系触媒は高いガス
空間速度（ＧＨＳＶ）や比較的幅広い温度範囲において
優れた性能を示す。
【０００５】しかしながら、この触媒は６００℃以上の
高温に曝されると、急激に熱劣化を起こし、長時間の使
用には耐えられず、実用化には至っていない。上記触媒
が高温に曝された際の活性劣化の主原因は、ゼオライト
中のイオン交換サイトに保持されたＣｕイオンが熱によ
って移動し、シンタリングを起こすためであると考えら
れている。このため、種々の添加物によってＣｕイオン
を安定化する方法が精力的に研究、提案されているが、
未だ十分な結果を得ているとは言い難い。
高温に曝されると、急激に熱劣化を起こし、長時間の使
用には耐えられず、実用化には至っていない。上記触媒
が高温に曝された際の活性劣化の主原因は、ゼオライト
中のイオン交換サイトに保持されたＣｕイオンが熱によ
って移動し、シンタリングを起こすためであると考えら
れている。このため、種々の添加物によってＣｕイオン
を安定化する方法が精力的に研究、提案されているが、
未だ十分な結果を得ているとは言い難い。
【０００６】特開平３−１３１３４５号公報には、ゼオ
ライトにＣｕとＣａ、Ｓｒ及びＢａから成る群から選ば
れた少なくとも１種のアルカリ土類金属とを担持させた
耐久性の高い触媒が提案されている。この特許公報によ
れば、これらのアルカリ土類金属のうち、特にＢａはそ
の添加によって活性成分のＣｕ含有量が少なくなるにも
かかわらず、触媒耐久性の向上効果が著しいことが示さ
れている。また、ＣａについてはＣｕ含有量を低下する
ことなく、触媒の耐久性を高めることができるとされて
いる。
ライトにＣｕとＣａ、Ｓｒ及びＢａから成る群から選ば
れた少なくとも１種のアルカリ土類金属とを担持させた
耐久性の高い触媒が提案されている。この特許公報によ
れば、これらのアルカリ土類金属のうち、特にＢａはそ
の添加によって活性成分のＣｕ含有量が少なくなるにも
かかわらず、触媒耐久性の向上効果が著しいことが示さ
れている。また、ＣａについてはＣｕ含有量を低下する
ことなく、触媒の耐久性を高めることができるとされて
いる。
【０００７】特開平３−２０２１５７号公報には、ゼオ
ライトにＣｕとアルカリ土類金属の１種以上と希土類金
属の１種以上とを担持させた耐久性の高い触媒が提案さ
れている。この公報の触媒活性評価の条件は、上記特開
平３−１３１３４５号公報と同一であるので、各種添加
金属の効果を比較すると、上記公報で効果の著しいＢａ
の添加は、この公報ではむしろ逆効果とされている。ま
たこの公報は、上記特開平３−１３１３４５号公報を改
良したものと解釈されるが、実際に最も高い性能を示す
触媒は、上記公報中のＣｕとＣａを複合担持した触媒と
なっており、アルカリ土類金属と希土類金属とを複合担
持させた効果については不明確である。
ライトにＣｕとアルカリ土類金属の１種以上と希土類金
属の１種以上とを担持させた耐久性の高い触媒が提案さ
れている。この公報の触媒活性評価の条件は、上記特開
平３−１３１３４５号公報と同一であるので、各種添加
金属の効果を比較すると、上記公報で効果の著しいＢａ
の添加は、この公報ではむしろ逆効果とされている。ま
たこの公報は、上記特開平３−１３１３４５号公報を改
良したものと解釈されるが、実際に最も高い性能を示す
触媒は、上記公報中のＣｕとＣａを複合担持した触媒と
なっており、アルカリ土類金属と希土類金属とを複合担
持させた効果については不明確である。
【０００８】また、特開平３−１３５４３７号公報に
は、ゼオライトにＣｕと、Ｆｅ（鉄）、Ｃｏ（コバル
ト）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｖ（バナジウム）、Ｍｎ（マ
ンガン）、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、
Ｃｒ（クロム）、Ｔｉ（チタン）、Ｎｂ（ネオビウム）
から成る群から選ばれた少なくとも１種の原子価可変金
属を担持させた耐久性の高い触媒が提案されている。こ
の公報の触媒活性評価の条件は、上記２公報（特開平３
−１３１３４５号公報、特開平３−２０２１５７号公
報）の条件とほとんど同等である。
は、ゼオライトにＣｕと、Ｆｅ（鉄）、Ｃｏ（コバル
ト）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｖ（バナジウム）、Ｍｎ（マ
ンガン）、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、
Ｃｒ（クロム）、Ｔｉ（チタン）、Ｎｂ（ネオビウム）
から成る群から選ばれた少なくとも１種の原子価可変金
属を担持させた耐久性の高い触媒が提案されている。こ
の公報の触媒活性評価の条件は、上記２公報（特開平３
−１３１３４５号公報、特開平３−２０２１５７号公
報）の条件とほとんど同等である。
【０００９】しかしながら、この公報の触媒の劣化処理
条件は、上記２公報の条件より緩和されているが、比較
例触媒の性能を比較すると、むしろこの公報における処
理の方が厳しい結果となっているため、公報中の実施例
の触媒の性能レベル及び原子価可変金属の添加効果につ
いては不明確である。
条件は、上記２公報の条件より緩和されているが、比較
例触媒の性能を比較すると、むしろこの公報における処
理の方が厳しい結果となっているため、公報中の実施例
の触媒の性能レベル及び原子価可変金属の添加効果につ
いては不明確である。
【００１０】以上説明したように、Ｃｕ−ゼオライト系
触媒にアルカリ土類金属、希土類金属、又は原子価可変
金属を単純に添加担持させる方法によっては、真に触媒
の耐久性の向上が図れるか否かについては不明確であ
る。上記した触媒以外にも、例えば特開平４−４０４５
号公報に見られるように数多くの成分を添加した触媒が
提案されているが、この触媒では触媒の耐熱性や耐久性
の向上に著しい効果が期待させるか否かについては明確
でない。
触媒にアルカリ土類金属、希土類金属、又は原子価可変
金属を単純に添加担持させる方法によっては、真に触媒
の耐久性の向上が図れるか否かについては不明確であ
る。上記した触媒以外にも、例えば特開平４−４０４５
号公報に見られるように数多くの成分を添加した触媒が
提案されているが、この触媒では触媒の耐熱性や耐久性
の向上に著しい効果が期待させるか否かについては明確
でない。
【００１１】このため、本発明者らは各種成分の添加効
果に関してより広範囲にかつ詳細に鋭意研究した結果、
Ｂ、Ｐ、Ｓｂ、Ｂｉといった一連の成分に着目し、これ
らの成分の添加量及びＣｕとの比率を特定の範囲に調製
することにより、耐熱性や耐久性を著しく向上させた触
媒を提案した（特開平５−１７０３２５号公報等）。
果に関してより広範囲にかつ詳細に鋭意研究した結果、
Ｂ、Ｐ、Ｓｂ、Ｂｉといった一連の成分に着目し、これ
らの成分の添加量及びＣｕとの比率を特定の範囲に調製
することにより、耐熱性や耐久性を著しく向上させた触
媒を提案した（特開平５−１７０３２５号公報等）。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に係る触媒によっても、自動車排気ガスのようなより
厳しい環境では、必ずしも触媒の耐熱性や耐久性は十分
とは言えず、更に優れた触媒の開発が望まれていた。従
って本発明は、高温で長時間使用しても劣化が少なく、
耐熱性や耐久性に優れた触媒を提供することを目的とす
る。
報に係る触媒によっても、自動車排気ガスのようなより
厳しい環境では、必ずしも触媒の耐熱性や耐久性は十分
とは言えず、更に優れた触媒の開発が望まれていた。従
って本発明は、高温で長時間使用しても劣化が少なく、
耐熱性や耐久性に優れた触媒を提供することを目的とす
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者らは、
上記課題を解決するために鋭意検討した結果、結晶性ア
ルミノケイ酸塩を主成分とする無機物に、銅（Ｃｕ）成
分及びリン（Ｐ）成分を含有してなる触媒体に、更にア
ルカリ金属、アルカリ土類金属及び希土類金属から成る
群から選ばれた少なくとも１種の金属成分を含有させて
なる排ガス浄化用触媒において、ＣｕとＰとを特定の範
囲に限定した場合には、高温で長時間使用しても劣化が
少なく、耐熱性や耐久性に優れた触媒を得られることを
見いだし、本発明に到達した。
上記課題を解決するために鋭意検討した結果、結晶性ア
ルミノケイ酸塩を主成分とする無機物に、銅（Ｃｕ）成
分及びリン（Ｐ）成分を含有してなる触媒体に、更にア
ルカリ金属、アルカリ土類金属及び希土類金属から成る
群から選ばれた少なくとも１種の金属成分を含有させて
なる排ガス浄化用触媒において、ＣｕとＰとを特定の範
囲に限定した場合には、高温で長時間使用しても劣化が
少なく、耐熱性や耐久性に優れた触媒を得られることを
見いだし、本発明に到達した。
【００１４】本発明の上記の目的は、結晶性アルミノケ
イ酸塩を主成分とする無機物に、銅（Ｃｕ）成分及びリ
ン（Ｐ）成分を含有してなる触媒体に、更にアルカリ金
属、アルカリ土類金属及び希土類金属から成る群から選
ばれた少なくとも１種の金属成分を含有させてなる排ガ
ス浄化用触媒において、Ｃｕ及びＰの含有量が吸着した
水を除いた状態の前記結晶性アルミノケイ酸塩に対し
て、それぞれ４〜１５重量％及び０．０１〜１．７重量
％の範囲であることを特徴とする排ガス浄化用触媒によ
り達成された。以下、本発明について更に詳細に説明す
る。
イ酸塩を主成分とする無機物に、銅（Ｃｕ）成分及びリ
ン（Ｐ）成分を含有してなる触媒体に、更にアルカリ金
属、アルカリ土類金属及び希土類金属から成る群から選
ばれた少なくとも１種の金属成分を含有させてなる排ガ
ス浄化用触媒において、Ｃｕ及びＰの含有量が吸着した
水を除いた状態の前記結晶性アルミノケイ酸塩に対し
て、それぞれ４〜１５重量％及び０．０１〜１．７重量
％の範囲であることを特徴とする排ガス浄化用触媒によ
り達成された。以下、本発明について更に詳細に説明す
る。
【００１５】Ｃｕ−ゼオライト系触媒は、リーン領域に
おいても効率良くＮＯX を除去することができるが、６
００℃以上の温度に曝されると、活性成分であるＣｕが
シンタリングするため短時間で劣化してしまう。このＣ
ｕのシンタリングには２つの因子が考えられる。１つは
Ｃｕ自信のシンタリングの容易さであり、もう１つはゼ
オライト担体のＣｕ保持力である。前者に関しては、Ｃ
ｕ自体の安定性が必要となる。後者に関しては、ゼオラ
イトの脱アルミニウム現象によりＣｕを保持するサイト
（イオン交換サイト）が崩壊するので、ゼオライト骨格
中のアルミニウムの安定化が重要となる。
おいても効率良くＮＯX を除去することができるが、６
００℃以上の温度に曝されると、活性成分であるＣｕが
シンタリングするため短時間で劣化してしまう。このＣ
ｕのシンタリングには２つの因子が考えられる。１つは
Ｃｕ自信のシンタリングの容易さであり、もう１つはゼ
オライト担体のＣｕ保持力である。前者に関しては、Ｃ
ｕ自体の安定性が必要となる。後者に関しては、ゼオラ
イトの脱アルミニウム現象によりＣｕを保持するサイト
（イオン交換サイト）が崩壊するので、ゼオライト骨格
中のアルミニウムの安定化が重要となる。
【００１６】本発明の排ガス浄化用触媒は、Ｐ成分とア
ルカリ金属、アルカリ土類金属及び希土類金属から成る
群から選ばれた少なくとも１種の金属成分とを組み合わ
せることによって、上記Ｃｕイオン及びゼオライトのイ
オン交換サイトの安定化を効率よく実現していると考え
られる。即ち、Ｐ成分は、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃ
ｓ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃｅ及びＬａなどの金属
成分と互いに共存して相互作用することによって著しい
効果を発揮する。
ルカリ金属、アルカリ土類金属及び希土類金属から成る
群から選ばれた少なくとも１種の金属成分とを組み合わ
せることによって、上記Ｃｕイオン及びゼオライトのイ
オン交換サイトの安定化を効率よく実現していると考え
られる。即ち、Ｐ成分は、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃ
ｓ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃｅ及びＬａなどの金属
成分と互いに共存して相互作用することによって著しい
効果を発揮する。
【００１７】上記の詳細な機構は明らかではないが、Ｐ
成分のみならず、Ｃａ、Ｍｇ、Ｓｒ等の成分もゼオライ
トの脱アルミニウムを抑制する効果を併せ持つ。更に、
特筆すべき効果としてＰ成分にはＣｕ成分と強く相互作
用して安定化する効果があるが、その相互作用が強すぎ
ると触媒活性が低下してしまう。Ｃａ、Ｍｇ、Ｓｒ等の
成分は、Ｃｕ成分とＰ成分との相互作用を適度な強度に
することができ、その結果Ｃｕ成分の熱安定性と触媒活
性の両立が図られるものと考えられる。このような効果
を得るには成分の量及び比率が重要なパラメーターであ
り、本発明の特徴はＰ成分とＣａ、Ｍｇ、Ｓｒ等の成分
との相互作用効果とその適切なパラメーターの範囲を見
出したことにある。
成分のみならず、Ｃａ、Ｍｇ、Ｓｒ等の成分もゼオライ
トの脱アルミニウムを抑制する効果を併せ持つ。更に、
特筆すべき効果としてＰ成分にはＣｕ成分と強く相互作
用して安定化する効果があるが、その相互作用が強すぎ
ると触媒活性が低下してしまう。Ｃａ、Ｍｇ、Ｓｒ等の
成分は、Ｃｕ成分とＰ成分との相互作用を適度な強度に
することができ、その結果Ｃｕ成分の熱安定性と触媒活
性の両立が図られるものと考えられる。このような効果
を得るには成分の量及び比率が重要なパラメーターであ
り、本発明の特徴はＰ成分とＣａ、Ｍｇ、Ｓｒ等の成分
との相互作用効果とその適切なパラメーターの範囲を見
出したことにある。
【００１８】本発明において用いられる結晶性アルミノ
ケイ酸塩とは、ゼオライトであって、公知のゼオライト
の中から適宜選択して使用することができるが、特にペ
ンタシル型のものが有効である。このようなゼオライト
としては、例えばモルデナイト、フェリエライト、ＺＳ
Ｍ−５、ＺＳＭ−１１等が挙げられ、これらの中でもＳ
ｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が２０〜６０の範囲である
ことが好ましい。ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が２０
未満になると、脱アルミニウム現象が起こり易く、熱安
定性が十分でないため触媒耐久性が低くなる。逆に、モ
ル比が６０を超えるとゼオライトへの活性金属成分の担
持量が少なくなって触媒活性が不十分となる。またゼオ
ライトは、水熱処理、再合成などによって結晶性を良く
したり、安定化するとより耐久性の高い触媒が得られ
る。
ケイ酸塩とは、ゼオライトであって、公知のゼオライト
の中から適宜選択して使用することができるが、特にペ
ンタシル型のものが有効である。このようなゼオライト
としては、例えばモルデナイト、フェリエライト、ＺＳ
Ｍ−５、ＺＳＭ−１１等が挙げられ、これらの中でもＳ
ｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が２０〜６０の範囲である
ことが好ましい。ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が２０
未満になると、脱アルミニウム現象が起こり易く、熱安
定性が十分でないため触媒耐久性が低くなる。逆に、モ
ル比が６０を超えるとゼオライトへの活性金属成分の担
持量が少なくなって触媒活性が不十分となる。またゼオ
ライトは、水熱処理、再合成などによって結晶性を良く
したり、安定化するとより耐久性の高い触媒が得られ
る。
【００１９】本発明においては、Ｐ成分の含有量は、吸
着した水を除いた状態の結晶性アルミノケイ酸塩に対し
て、０．０１〜１．７重量％の範囲であり、またＣａ、
Ｍｇ及びＳｒ等から成る群から選ばれた少なくとも１種
の金属成分の含有量は０．０１〜４重量％の範囲であ
る。これらの含有量が０．０１重量％未満になると本発
明の効果が十分に得られず、逆に双方の成分の含有量が
上記範囲、即ち、Ｐ成分が１．７重量％、及びＣａ、Ｍ
ｇ、Ｓｒ等の金属成分が４重量％を超えて過剰になる
と、Ｐ成分によってＣｕが過剰安定化することによるＣ
ｕの不活性化、又はＣａ、Ｍｇ及びＳｒ等の金属成分に
よってＣｕの被覆効果によると考えられる触媒活性の低
下が起こる。Ｐ成分によるＣｕの過剰安定化を抑えなが
ら、Ｐ成分の効果を最大限に引き出すためには、Ｐ／Ｃ
ｕ（モル比）を制御することも重要であり、本発明の場
合においては０．５を超えるとＣｕの不活性化が顕著に
なって、触媒活性の低下を引き起こす。
着した水を除いた状態の結晶性アルミノケイ酸塩に対し
て、０．０１〜１．７重量％の範囲であり、またＣａ、
Ｍｇ及びＳｒ等から成る群から選ばれた少なくとも１種
の金属成分の含有量は０．０１〜４重量％の範囲であ
る。これらの含有量が０．０１重量％未満になると本発
明の効果が十分に得られず、逆に双方の成分の含有量が
上記範囲、即ち、Ｐ成分が１．７重量％、及びＣａ、Ｍ
ｇ、Ｓｒ等の金属成分が４重量％を超えて過剰になる
と、Ｐ成分によってＣｕが過剰安定化することによるＣ
ｕの不活性化、又はＣａ、Ｍｇ及びＳｒ等の金属成分に
よってＣｕの被覆効果によると考えられる触媒活性の低
下が起こる。Ｐ成分によるＣｕの過剰安定化を抑えなが
ら、Ｐ成分の効果を最大限に引き出すためには、Ｐ／Ｃ
ｕ（モル比）を制御することも重要であり、本発明の場
合においては０．５を超えるとＣｕの不活性化が顕著に
なって、触媒活性の低下を引き起こす。
【００２０】Ｐ成分又はＣａ、Ｍｇ、Ｓｒ等の金属成分
の原料としては、硝酸塩、無機酸塩、酸化物、有機酸
塩、塩化物、炭酸塩、ナトリウム塩、アンモニウム塩等
の各種化合物を使用することができる。これらの成分を
ゼオライトに担持、含浸させる方法としては、特別な方
法に限定されず、公知のイオン交換法、含浸法及び混練
法等の種々の方法を使用することができ、更には物理的
に塩を混合する等の各種の方法を使用することができ
る。
の原料としては、硝酸塩、無機酸塩、酸化物、有機酸
塩、塩化物、炭酸塩、ナトリウム塩、アンモニウム塩等
の各種化合物を使用することができる。これらの成分を
ゼオライトに担持、含浸させる方法としては、特別な方
法に限定されず、公知のイオン交換法、含浸法及び混練
法等の種々の方法を使用することができ、更には物理的
に塩を混合する等の各種の方法を使用することができ
る。
【００２１】ゼオライトに対するＣｕの担持量は、吸着
水を除いた状態の結晶性アルミナケイ酸塩に対して４〜
１５重量％の範囲である。Ｃｕの担持量が４重量％未満
になると、活性成分の量が十分でなく、逆に１５重量％
を超えると触媒表面に余り出る酸化銅（ＣｕＯ）が過剰
となってゼオライトの細孔閉塞を引き起こすなどの悪影
響が生じる。
水を除いた状態の結晶性アルミナケイ酸塩に対して４〜
１５重量％の範囲である。Ｃｕの担持量が４重量％未満
になると、活性成分の量が十分でなく、逆に１５重量％
を超えると触媒表面に余り出る酸化銅（ＣｕＯ）が過剰
となってゼオライトの細孔閉塞を引き起こすなどの悪影
響が生じる。
【００２２】Ｃｕの原料は、酢酸塩、硝酸塩、塩化物、
アンミン錯化合物等各種のものを使用することができ、
その担持方法としては、特別な方法に限定されず、イオ
ン交換法や含浸法等の一般的な方法が用いられる。ま
た、ゼオライトに対するＣｕ成分、Ｐ成分、又はＣａ、
Ｍｇ、Ｓｒ等の金属成分の担持順序に関しては、特に規
定されず、数種類の成分を一度に添加しても良い。
アンミン錯化合物等各種のものを使用することができ、
その担持方法としては、特別な方法に限定されず、イオ
ン交換法や含浸法等の一般的な方法が用いられる。ま
た、ゼオライトに対するＣｕ成分、Ｐ成分、又はＣａ、
Ｍｇ、Ｓｒ等の金属成分の担持順序に関しては、特に規
定されず、数種類の成分を一度に添加しても良い。
【００２３】本発明の触媒の形状は、特に制限されない
が、通常はハニカム形状で使用することが好ましく、ハ
ニカム状の各種基材に触媒粉末を塗布して用いられる。
このハニカム材料としては、一般にコージェライト質の
ものが多く用いられるが、金属材料からなるハニカムを
用いることも可能であり、更には触媒粉末そのものをハ
ニカム形状に成形しても良い。触媒の形状をハニカム状
とすることにより、触媒と排気ガスの接触面積が大きく
なり、圧力損失も抑えられるため自動車用として用いる
場合に極めて有利である。
が、通常はハニカム形状で使用することが好ましく、ハ
ニカム状の各種基材に触媒粉末を塗布して用いられる。
このハニカム材料としては、一般にコージェライト質の
ものが多く用いられるが、金属材料からなるハニカムを
用いることも可能であり、更には触媒粉末そのものをハ
ニカム形状に成形しても良い。触媒の形状をハニカム状
とすることにより、触媒と排気ガスの接触面積が大きく
なり、圧力損失も抑えられるため自動車用として用いる
場合に極めて有利である。
【００２４】
【実施例】以下、本発明を実施例によって更に詳述する
が、本発明はこれによって限定されるものではない。
が、本発明はこれによって限定されるものではない。
【００２５】実施例１ ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 モル比が約３０のＨ型ＺＳＭ−５
ゼオライト粉を、オルトリン酸（Ｈ3 ＰＯ4 ）を含有し
た水溶液に含浸し、吸着水を除いた状態のゼオライト粉
に対してＰ成分を０．４２重量％担持させた。得られた
Ｐ成分含有ゼオライト粉を、酢酸銅水溶液中で攪拌し、
イオン交換法によってＣｕ成分を担持した後、１２０℃
で８時間以上乾燥した。得られた乾燥粉を、酢酸カルシ
ウム水溶液に含浸し、吸着水を除いた状態のゼオライト
粉に対してＣａを１．１重量％担持した後、１５０℃で
８時間以上乾燥した。
ゼオライト粉を、オルトリン酸（Ｈ3 ＰＯ4 ）を含有し
た水溶液に含浸し、吸着水を除いた状態のゼオライト粉
に対してＰ成分を０．４２重量％担持させた。得られた
Ｐ成分含有ゼオライト粉を、酢酸銅水溶液中で攪拌し、
イオン交換法によってＣｕ成分を担持した後、１２０℃
で８時間以上乾燥した。得られた乾燥粉を、酢酸カルシ
ウム水溶液に含浸し、吸着水を除いた状態のゼオライト
粉に対してＣａを１．１重量％担持した後、１５０℃で
８時間以上乾燥した。
【００２６】得られた粉末を電気炉により大気中５５０
℃で２時間焼成してＣｕ、Ｐ及びＣａ成分を含有するＺ
ＳＭ−５触媒粉を得た。この触媒中のＣｕ担持量（Ｃｕ
として）５．２重量％であった。この触媒を次のように
表記する。 Ｃｕ（５．２）−Ｐ（０．４２）−Ｃａ（１．１）／Ｚ
ＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１７）
℃で２時間焼成してＣｕ、Ｐ及びＣａ成分を含有するＺ
ＳＭ−５触媒粉を得た。この触媒中のＣｕ担持量（Ｃｕ
として）５．２重量％であった。この触媒を次のように
表記する。 Ｃｕ（５．２）−Ｐ（０．４２）−Ｃａ（１．１）／Ｚ
ＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１７）
【００２７】この触媒粉末２２５０ｇを、シリカゾル
（固形分２０％）１２５０ｇ及び水１５００ｇと共にボ
ールミルポットに入れ、４時間粉砕してスラリーを得
た。このスラリーを１平方インチ断面当たり約３００個
の流路を持つコージェライト製のハニカム（容量０．７
Ｌ）に塗布し、熱風乾燥器中、１２０℃で１時間乾燥し
た後、４００℃で１時間焼成し、実施例１の触媒(1) を
得た。この時の触媒粉末の塗布量は１７０ｇ／Ｌであっ
た。
（固形分２０％）１２５０ｇ及び水１５００ｇと共にボ
ールミルポットに入れ、４時間粉砕してスラリーを得
た。このスラリーを１平方インチ断面当たり約３００個
の流路を持つコージェライト製のハニカム（容量０．７
Ｌ）に塗布し、熱風乾燥器中、１２０℃で１時間乾燥し
た後、４００℃で１時間焼成し、実施例１の触媒(1) を
得た。この時の触媒粉末の塗布量は１７０ｇ／Ｌであっ
た。
【００２８】実施例２ 実施例１と同じＨ型ＺＳＭ−５ゼオライトを、硝酸カル
シウム水溶液中で８時間攪拌し、イオン交換法によりＣ
ａを０．７２重量％担持した後、乾燥器中１５０℃で２
４時間乾燥した。次いで、Ｐ原料をピロリン酸ナトリウ
ム（Ｎａ4 Ｐ2Ｏ7 ）に代えて実施例１と全く同様にし
てＰを０．０１２重量％担持した後、Ｃｕを同様に担持
し、次の触媒粉末を得た。以下実施例１と全く同様にし
て、次のように表示されるハニカム触媒(2) を得た。 Ｃｕ（４．２）−Ｐ（０．０１２）−Ｃａ（０．７２）
／ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．００６）
シウム水溶液中で８時間攪拌し、イオン交換法によりＣ
ａを０．７２重量％担持した後、乾燥器中１５０℃で２
４時間乾燥した。次いで、Ｐ原料をピロリン酸ナトリウ
ム（Ｎａ4 Ｐ2Ｏ7 ）に代えて実施例１と全く同様にし
てＰを０．０１２重量％担持した後、Ｃｕを同様に担持
し、次の触媒粉末を得た。以下実施例１と全く同様にし
て、次のように表示されるハニカム触媒(2) を得た。 Ｃｕ（４．２）−Ｐ（０．０１２）−Ｃａ（０．７２）
／ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．００６）
【００２９】実施例３ Ｐの添加量を０．８３重量％とした他は、実施例１と全
く同様にして次のように表示されるハニカム触媒(3) を
得た。 Ｃｕ（５．７）−Ｐ（０．８３）−Ｃａ（１．０８）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．３０）
く同様にして次のように表示されるハニカム触媒(3) を
得た。 Ｃｕ（５．７）−Ｐ（０．８３）−Ｃａ（１．０８）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．３０）
【００３０】実施例４ Ｐの添加量を１．６６重量％とし、実施例１と全く同様
にしてＣｕ成分、Ｃａ成分をゼオライトに担持した後、
更に酢酸銅水溶液に含浸させることによりＣｕ成分の担
持量を６．９重量％とした他は、実施例１と全く同様に
して次のように表示されるハニカム触媒(4) を得た。 Ｃｕ（６．９）−Ｐ（１．６６）−Ｃａ（１．０１）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．４９）
にしてＣｕ成分、Ｃａ成分をゼオライトに担持した後、
更に酢酸銅水溶液に含浸させることによりＣｕ成分の担
持量を６．９重量％とした他は、実施例１と全く同様に
して次のように表示されるハニカム触媒(4) を得た。 Ｃｕ（６．９）−Ｐ（１．６６）−Ｃａ（１．０１）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．４９）
【００３１】実施例５ Ｐの添加量を０．５４重量％とし、実施例４と全く同様
にしてＣｕ成分、Ｃａ成分をゼオライトに担持したハニ
カム触媒(5) を得た。本実施例では、Ｃｕ成分の担持量
を１４．８重量％、Ｃａ成分の担持量を３．８９重量％
に増加させた。 Ｃｕ（１４．８）−Ｐ（０．５４）−Ｃａ（３．８９）
／ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．０７５）
にしてＣｕ成分、Ｃａ成分をゼオライトに担持したハニ
カム触媒(5) を得た。本実施例では、Ｃｕ成分の担持量
を１４．８重量％、Ｃａ成分の担持量を３．８９重量％
に増加させた。 Ｃｕ（１４．８）−Ｐ（０．５４）−Ｃａ（３．８９）
／ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．０７５）
【００３２】実施例６ Ｐの添加量を０．４５重量％とした他は、実施例１と全
く同様にしてハニカム触媒(6) を得た。本実施例では、
Ｃａ成分の担持量を０．０１２重量％とした。 Ｃｕ（５．４）−Ｐ（０．４５）−Ｃａ（０．０１２）
／ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１７）
く同様にしてハニカム触媒(6) を得た。本実施例では、
Ｃａ成分の担持量を０．０１２重量％とした。 Ｃｕ（５．４）−Ｐ（０．４５）−Ｃａ（０．０１２）
／ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１７）
【００３３】実施例７ 酢酸カルシウムの代わりに酢酸マグネシウムを用いた他
は、実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(7) を得
た。 Ｃｕ（５．３）−Ｐ（０．４１）−Ｃａ（１．２３）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
は、実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(7) を得
た。 Ｃｕ（５．３）−Ｐ（０．４１）−Ｃａ（１．２３）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
【００３４】実施例８ 酢酸カルシウムの代わりに硝酸リチウムを用いた他は、
実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(8) を得た。 Ｃｕ（４．８）−Ｐ（０．３８）−Ｌｉ（０．８７）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(8) を得た。 Ｃｕ（４．８）−Ｐ（０．３８）−Ｌｉ（０．８７）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
【００３５】実施例９ 酢酸カルシウムの代わりに硝酸ストロンチウムを用いた
他は、実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(9) を得
た。 Ｃｕ（４．８）−Ｐ（０．３８）−Ｓｒ（１．１）／Ｚ
ＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１７）
他は、実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(9) を得
た。 Ｃｕ（４．８）−Ｐ（０．３８）−Ｓｒ（１．１）／Ｚ
ＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１７）
【００３６】実施例１０ 酢酸カルシウムの代わりに酢酸カリウムを用いた他は、
実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(10)を得た。 Ｃｕ（５．０）−Ｐ（０．３８）−Ｋ（０．６８）／Ｚ
ＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(10)を得た。 Ｃｕ（５．０）−Ｐ（０．３８）−Ｋ（０．６８）／Ｚ
ＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
【００３７】実施例１１ 酢酸カルシウムの代わりに酢酸バリウムを用いた他は、
実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(11)を得た。 Ｃｕ（５．１）−Ｐ（０．４１）−Ｂａ（０．１２）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(11)を得た。 Ｃｕ（５．１）−Ｐ（０．４１）−Ｂａ（０．１２）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
【００３８】実施例１２ 酢酸カルシウムの代わりに硝酸セシウムを用いた他は、
実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(12)を得た。 Ｃｕ（５．２）−Ｐ（０．４０）−Ｃｓ（０．２４）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(12)を得た。 Ｃｕ（５．２）−Ｐ（０．４０）−Ｃｓ（０．２４）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
【００３９】実施例１３ 酢酸カルシウムの代わりに硝酸セリウムを用いた他は、
実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(13)を得た。 Ｃｕ（５．０）−Ｐ（０．３８）−Ｃe （１．４３）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(13)を得た。 Ｃｕ（５．０）−Ｐ（０．３８）−Ｃe （１．４３）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
【００４０】実施例１４ 酢酸カルシウムの代わりに硝酸ランタンを用いた他は、
実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(14)を得た。 Ｃｕ（５．３）−Ｐ（０．３８）−Ｌａ（０．９７）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１５）
実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(14)を得た。 Ｃｕ（５．３）−Ｐ（０．３８）−Ｌａ（０．９７）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１５）
【００４１】実施例１５ 酢酸カルシウムの代わりに硝酸ナトリウムを用いた他
は、実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(15)を得
た。 Ｃｕ（５．４）−Ｐ（０．３６）−Ｎａ（０．４４）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１４）
は、実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(15)を得
た。 Ｃｕ（５．４）−Ｐ（０．３６）−Ｎａ（０．４４）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１４）
【００４２】実施例１６ 酢酸カルシウムの代わりに硝酸ルビジウムを用いた他
は、実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(16)を得
た。 Ｃｕ（５．３）−Ｐ（０．３５）−Ｒｂ（０．３２）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１４）
は、実施例１と全く同様にしてハニカム触媒(16)を得
た。 Ｃｕ（５．３）−Ｐ（０．３５）−Ｒｂ（０．３２）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１４）
【００４３】実施例１７ 酢酸カルシウム水溶液の代わりに酢酸カルシウム及び酢
酸マグネシウムの混合水溶液を用いた他は、実施例１と
全く同様にしてハニカム触媒(17)を得た。 Ｃｕ（５．０）−Ｐ（０．４）−Ｃａ（０．３１）・Ｍ
ｇ（０．２）／ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
酸マグネシウムの混合水溶液を用いた他は、実施例１と
全く同様にしてハニカム触媒(17)を得た。 Ｃｕ（５．０）−Ｐ（０．４）−Ｃａ（０．３１）・Ｍ
ｇ（０．２）／ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
【００４４】実施例１８ 酢酸カルシウム及び酢酸マグネシウムの混合水溶液に更
に硝酸ストロンチウムを加え、３成分とした混合水溶液
を用いた他は、実施例１７と全く同様にしてハニカム触
媒(18)を得た。 Ｃｕ（４．６）−Ｐ（０．３５）−Ｃａ（０．２５）・
Ｍｇ（０．１７）・Ｓｒ（０．１２）／ＺＳＭ−５（Ｐ
／Ｃｕ＝０．１６）
に硝酸ストロンチウムを加え、３成分とした混合水溶液
を用いた他は、実施例１７と全く同様にしてハニカム触
媒(18)を得た。 Ｃｕ（４．６）−Ｐ（０．３５）−Ｃａ（０．２５）・
Ｍｇ（０．１７）・Ｓｒ（０．１２）／ＺＳＭ−５（Ｐ
／Ｃｕ＝０．１６）
【００４５】実施例１９ 硝酸ストロンチウムに代えて酢酸バリウムを用いた他
は、実施例１８と全く同様にしてハニカム触媒(19)を得
た。 Ｃｕ（４．５）−Ｐ（０．３２）−Ｃａ（０．２５）・
Ｍｇ（０．２２）・Ｂａ（０．０７）／ＺＳＭ−５（Ｐ
／Ｃｕ＝０．１５）
は、実施例１８と全く同様にしてハニカム触媒(19)を得
た。 Ｃｕ（４．５）−Ｐ（０．３２）−Ｃａ（０．２５）・
Ｍｇ（０．２２）・Ｂａ（０．０７）／ＺＳＭ−５（Ｐ
／Ｃｕ＝０．１５）
【００４６】実施例２０ 硝酸ストロンチウムに代えて硝酸セシウムを用いた他
は、実施例１８と全く同様にしてハニカム触媒(20)を得
た。 Ｃｕ（５．０）−Ｐ（０．４１）−Ｃａ（０．２２）・
Ｍｇ（０．２７）・Ｃｓ（０．１１）／ＺＳＭ−５（Ｐ
／Ｃｕ＝０．１７）
は、実施例１８と全く同様にしてハニカム触媒(20)を得
た。 Ｃｕ（５．０）−Ｐ（０．４１）−Ｃａ（０．２２）・
Ｍｇ（０．２７）・Ｃｓ（０．１１）／ＺＳＭ−５（Ｐ
／Ｃｕ＝０．１７）
【００４７】実施例２１ 硝酸ストロンチウムに代えて硝酸ランタンを用いた他
は、実施例１８と全く同様にしてハニカム触媒(21)を得
た。 Ｃｕ（５．１）−Ｐ（０．３８）−Ｃａ（０．２６）・
Ｍｇ（０．２）・Ｌａ（０．３６）／ＺＳＭ−５（Ｐ／
Ｃｕ＝０．１５）
は、実施例１８と全く同様にしてハニカム触媒(21)を得
た。 Ｃｕ（５．１）−Ｐ（０．３８）−Ｃａ（０．２６）・
Ｍｇ（０．２）・Ｌａ（０．３６）／ＺＳＭ−５（Ｐ／
Ｃｕ＝０．１５）
【００４８】実施例２２ ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 モル比が約３０のＨ型ＺＳＭ−５
ゼオライトに代えてＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 モル比が約３
４のＨ型モルデナイトを用いた他は、実施例１と全く同
様にしてハニカム触媒(22)を得た。 Ｃｕ（５．５）−Ｐ（０．４４）−Ｃａ（０．９）／モ
ルデナイト（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
ゼオライトに代えてＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 モル比が約３
４のＨ型モルデナイトを用いた他は、実施例１と全く同
様にしてハニカム触媒(22)を得た。 Ｃｕ（５．５）−Ｐ（０．４４）−Ｃａ（０．９）／モ
ルデナイト（Ｐ／Ｃｕ＝０．１６）
【００４９】比較例１ 実施例１で用いたＨ型ＺＳＭ−５を、酢酸銅水溶液中で
１２時間攪拌し、イオン交換法によってＣｕを担持した
後、乾燥器中１２０℃で８時間以上乾燥、焼成した後、
実施例１と全く同様にしてスラリー化し、ハニカム触媒
(23)を得た。 Ｃｕ（３．２）／ＺＳＭ−５
１２時間攪拌し、イオン交換法によってＣｕを担持した
後、乾燥器中１２０℃で８時間以上乾燥、焼成した後、
実施例１と全く同様にしてスラリー化し、ハニカム触媒
(23)を得た。 Ｃｕ（３．２）／ＺＳＭ−５
【００５０】比較例２ Ｃａ成分を添加しない他は、実施例１と全く同様にして
ハニカム触媒(24)を得た。 Ｃｕ（５．０）−Ｐ（０．４４）／ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃ
ｕ＝０．１８）
ハニカム触媒(24)を得た。 Ｃｕ（５．０）−Ｐ（０．４４）／ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃ
ｕ＝０．１８）
【００５１】比較例３ 比較例１で得られた触媒粉末に、実施例１と全く同様な
方法でＣａ成分を添加し、同様にしてハニカム触媒(25)
を得た。 Ｃｕ（３．２）−Ｃａ（１．２）／ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃ
ｕ＝０）
方法でＣａ成分を添加し、同様にしてハニカム触媒(25)
を得た。 Ｃｕ（３．２）−Ｃａ（１．２）／ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃ
ｕ＝０）
【００５２】比較例４ Ｐの添加量を１．７３重量％とした他は、実施例４と全
く同様にしてハニカム触媒(26)を得た。 Ｃｕ（７．０）−Ｐ（１．７３）−Ｃａ（０．９６）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．５１）
く同様にしてハニカム触媒(26)を得た。 Ｃｕ（７．０）−Ｐ（１．７３）−Ｃａ（０．９６）／
ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．５１）
【００５３】比較例５ Ｃａの添加量を４．３重量％とした他は、実施例１と全
く同様にしてハニカム触媒(27)を得た。 Ｃｕ（５．１）−Ｐ（０．４４）−Ｃａ（４．３）／Ｚ
ＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１８）
く同様にしてハニカム触媒(27)を得た。 Ｃｕ（５．１）−Ｐ（０．４４）−Ｃａ（４．３）／Ｚ
ＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．１８）
【００５４】比較例６ Ｐの添加量を０．５１重量％とし、更にＣｕの担持量を
１５．４重量％とした他は、実施例４と全く同様にして
ハニカム触媒(28)を得た。 Ｃｕ（１５．４）−Ｐ（０．５１）−Ｃａ（０．８１）
／ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．０６８）
１５．４重量％とした他は、実施例４と全く同様にして
ハニカム触媒(28)を得た。 Ｃｕ（１５．４）−Ｐ（０．５１）−Ｃａ（０．８１）
／ＺＳＭ−５（Ｐ／Ｃｕ＝０．０６８）
【００５５】試験例 上記実施例及び比較例で得られた触媒について、エンジ
ンの実排ガスを下記条件で処理し、触媒の耐久性能を評
価した。
ンの実排ガスを下記条件で処理し、触媒の耐久性能を評
価した。
【００５６】活性評価条件 評価装置：常圧固定床流通式反応装置 触媒容量：０．０５Ｌ（０．７Ｌサイズの触媒から切り
出したもの） ガス空間速度：約４０，０００ｈ-1 排気模擬ガス組成： 全炭化水素＝約２，０００ｐｐｍ（Ｃ１換算） ＮＯ＝約４００ｐｐｍ ＣＯ＝１，０００ｐｐｍ Ｏ2 ＝７．５％ ＣＯ2 ＝１２％ Ｈ2 Ｏ＝８．５％ Ｎ2 ＝残部急速耐久処理条件 触媒入口排気ガス温度：６３０℃ エンジン：日産自動車株式会社製Ｖ型８気筒４４００ｃ
ｃエンジン使用 平均空燃比（Ａ／Ｆ）：約１５（燃料カットあり） 燃料：無鉛レギュラーガソリン 処理時間：３０ｈ 耐久試験後の触媒入口温度３７０℃における実施例及び
比較例で得られた触媒のＮＯX 除去性能を表１に示す。
出したもの） ガス空間速度：約４０，０００ｈ-1 排気模擬ガス組成： 全炭化水素＝約２，０００ｐｐｍ（Ｃ１換算） ＮＯ＝約４００ｐｐｍ ＣＯ＝１，０００ｐｐｍ Ｏ2 ＝７．５％ ＣＯ2 ＝１２％ Ｈ2 Ｏ＝８．５％ Ｎ2 ＝残部急速耐久処理条件 触媒入口排気ガス温度：６３０℃ エンジン：日産自動車株式会社製Ｖ型８気筒４４００ｃ
ｃエンジン使用 平均空燃比（Ａ／Ｆ）：約１５（燃料カットあり） 燃料：無鉛レギュラーガソリン 処理時間：３０ｈ 耐久試験後の触媒入口温度３７０℃における実施例及び
比較例で得られた触媒のＮＯX 除去性能を表１に示す。
【００５７】
【表１】
【００５８】表１の結果から、本発明の触媒は６００℃
を超える温度での急速耐久処理後も高いＮＯX 除去活性
を維持しており、耐熱性や耐久性に優れていることが判
る。また、触媒中のＣａ成分の含有量が０．３２〜１．
１重量％の範囲で、Ｐ成分の含有量を代えた場合のＮＯ
X 除去率をみると、Ｐ成分が０．０１重量％以上でその
効果が現れ、０．４〜０．９重量％の範囲で大きな効果
が得られるが、１．７重量％を超えるとむしろ逆効果と
なることが判る。
を超える温度での急速耐久処理後も高いＮＯX 除去活性
を維持しており、耐熱性や耐久性に優れていることが判
る。また、触媒中のＣａ成分の含有量が０．３２〜１．
１重量％の範囲で、Ｐ成分の含有量を代えた場合のＮＯ
X 除去率をみると、Ｐ成分が０．０１重量％以上でその
効果が現れ、０．４〜０．９重量％の範囲で大きな効果
が得られるが、１．７重量％を超えるとむしろ逆効果と
なることが判る。
【００５９】更に、触媒中のＣａ成分の含有量を代えた
場合のＮＯX 除去率をみると、Ｃａ成分が０．０１重量
％以上で効果が現れ、０．３〜３．０重量％で明確な効
果が得られるが、４．０重量％を超えるとむしろ逆効果
になることが判る。Ｃａ、Ｍｇ、Ｓｒ等のアルカリ金
属、アルカリ土類金属、希土類金属成分は２成分や３成
分等の多成分を共存させても悪影響は特に認められず、
同等の効果が得られる。
場合のＮＯX 除去率をみると、Ｃａ成分が０．０１重量
％以上で効果が現れ、０．３〜３．０重量％で明確な効
果が得られるが、４．０重量％を超えるとむしろ逆効果
になることが判る。Ｃａ、Ｍｇ、Ｓｒ等のアルカリ金
属、アルカリ土類金属、希土類金属成分は２成分や３成
分等の多成分を共存させても悪影響は特に認められず、
同等の効果が得られる。
【００６０】
【発明の効果】本発明の排ガス浄化用触媒は、リーン・
バーンエンジン排気ガスのような酸素を多く含む排気ガ
ス中のＮＯX を効率良く浄化することができると共に、
６００℃以上の温度であっても長時間使用可能な耐熱性
や耐久性を有しているので、環境汚染が極めて少なく、
燃費の良い自動車を提供することができる。
バーンエンジン排気ガスのような酸素を多く含む排気ガ
ス中のＮＯX を効率良く浄化することができると共に、
６００℃以上の温度であっても長時間使用可能な耐熱性
や耐久性を有しているので、環境汚染が極めて少なく、
燃費の良い自動車を提供することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 53/36 １０２ Ｈ (72)発明者 勝野 尚 千葉県袖ヶ浦市上泉1280番地 出光興産株 式会社内 (72)発明者 赤間 弘 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 増田 剛司 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 金坂 浩行 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 結晶性アルミノケイ酸塩を主成分とする
無機物に、銅（Ｃｕ）成分及びリン（Ｐ）成分を含有し
てなる触媒体に、更にアルカリ金属、アルカリ土類金属
及び希土類金属から成る群から選ばれた少なくとも１種
の金属成分を含有させてなる排ガス浄化用触媒におい
て、Ｃｕ及びＰの含有量が吸着した水を除いた状態の前
記結晶性アルミノケイ酸塩に対して、それぞれ４〜１５
重量％及び０．０１〜１．７重量％の範囲であることを
特徴とする排ガス浄化用触媒。 - 【請求項２】 アルカリ金属、アルカリ土類金属及び希
土類金属成分がリチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎ
ａ）、カリウム（Ｋ）、ルビジウム（Ｒｂ）、セシウム
（Ｃｓ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃ
ａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）、セ
リウム（Ｃｅ）及びランタン（Ｌａ）であることを特徴
とする請求項１記載の排ガス浄化用触媒。 - 【請求項３】 ＰとＣｕとの比〔Ｐ／Ｃｕ（モル比）〕
が０を超えて０．５以下であることを特徴とする請求項
１記載の排ガス浄化用触媒。 - 【請求項４】 Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｍｇ、Ｃ
ａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃｅ及びＬａから成る群から選ばれた
少なくとも１種の金属成分の含有量が吸着した水を除い
た状態の結晶性アルミノケイ酸塩に対して０．０１〜４
重量％の範囲であることを特徴とする排ガス浄化用触
媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6092033A JPH07289910A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 排ガス浄化用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6092033A JPH07289910A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 排ガス浄化用触媒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07289910A true JPH07289910A (ja) | 1995-11-07 |
Family
ID=14043224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6092033A Pending JPH07289910A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 排ガス浄化用触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07289910A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004045765A1 (ja) * | 2002-11-18 | 2004-06-03 | Ict Co., Ltd. | 排ガス浄化用触媒および排ガス浄化方法 |
| US7393804B2 (en) | 2002-11-18 | 2008-07-01 | Ict Co., Ltd. | Exhaust gas purifying catalyst and process for purification of exhaust gas |
-
1994
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