[go: up one dir, main page]

JPH1147593A - Production of catalyst for purifying exhaust gas - Google Patents

Production of catalyst for purifying exhaust gas

Info

Publication number
JPH1147593A
JPH1147593A JP9211857A JP21185797A JPH1147593A JP H1147593 A JPH1147593 A JP H1147593A JP 9211857 A JP9211857 A JP 9211857A JP 21185797 A JP21185797 A JP 21185797A JP H1147593 A JPH1147593 A JP H1147593A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
noble metal
exhaust gas
supporting
supported
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
JP9211857A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroaki Takahashi
宏明 高橋
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
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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 filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP9211857A priority Critical patent/JPH1147593A/en
Publication of JPH1147593A publication Critical patent/JPH1147593A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

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

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To produce an exhaust gas purifying catalyst certainly developing a high NOx purifying ratio. SOLUTION: A carrier layer is formed from a slurry containing mordenite, alumina and a binder. Subsequently, a part of Pt is supported on alumina of the carrier layer by using a dinitrodiamine platinum nitrate aq. soln. and the remainder of Pt is supported on mordenite of the carrier layer by using a tetraammine platinum hydroxide soln. Thereafter, the carrier layer is treated with sulfuric acid to convert Pt supported alumina to a Pt supported solid ultra-strong acid.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は排気ガス浄化用触媒
の製造方法に関する。この方法により得られる排気ガス
浄化用触媒は、一酸化炭素(CO)や炭化水素(HC)
を酸化するのに必要な量より過剰な酸素が含まれている
排気ガス中における窒素酸化物(NOx)を浄化する場
合に好適である。
The present invention relates to a method for producing an exhaust gas purifying catalyst. Exhaust gas purifying catalysts obtained by this method include carbon monoxide (CO) and hydrocarbons (HC).
It is suitable for purifying nitrogen oxides (NOx) in exhaust gas containing oxygen in excess of the amount required to oxidize NOx.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、自動車の排気ガス浄化用触媒
として、CO及びHCの酸化とNOxの還元とを同時に
行って排気ガスを浄化する三元触媒が用いられている。
このような触媒としては、例えばコージェライト等の耐
熱性担体基材にγ−アルミナからなる多孔質の担持層を
形成し、この担持層にPt、Pd、Rh等の貴金属を担
持させたものが広く知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a three-way catalyst for purifying exhaust gas by simultaneously oxidizing CO and HC and reducing NOx has been used as an exhaust gas purifying catalyst for automobiles.
As such a catalyst, for example, a porous support layer made of γ-alumina is formed on a heat-resistant carrier base material such as cordierite, and Pt, Pd, and a precious metal such as Rh supported on the support layer. Widely known.

【0003】しかし、上記従来の触媒の浄化性能は、エ
ンジンの空燃比(A/F)によって大きく異なる。すな
わち、リーン側では、排気ガス中の酸素量が多くなり、
COやHCを浄化する酸化反応が活発である反面、NO
xを浄化する還元反応が不活発になる。逆に、リッチ側
では、排気ガス中の酸素量が少なくなり、酸化反応は不
活発となるが、還元反応は活発になる。
[0003] However, the purification performance of the above-mentioned conventional catalyst greatly varies depending on the air-fuel ratio (A / F) of the engine. That is, on the lean side, the amount of oxygen in the exhaust gas increases,
Oxidation reaction to purify CO and HC is active, but NO
The reduction reaction for purifying x becomes inactive. Conversely, on the rich side, the amount of oxygen in the exhaust gas decreases, and the oxidation reaction becomes inactive, but the reduction reaction becomes active.

【0004】一方、自動車の走行において、市街地走行
の場合には、発進・停止が頻繁に行われるため、A/F
はストイキ近傍からリッチ状態までの範囲内で頻繁に変
化する。このような走行における低燃費化の要請に応え
るためには、なるべく酸素過剰の混合気を供給するリー
ン側での運転が必要となる。したがって、リーン側にお
いてもNOxを十分に浄化できる触媒の開発が望まれて
いる。
[0004] On the other hand, in the case of driving in an urban area, the vehicle frequently starts and stops, so that the A / F
Changes frequently in the range from near the stoichiometric state to the rich state. In order to respond to such a demand for low fuel consumption during traveling, it is necessary to operate on the lean side, which supplies an air-fuel mixture as much as possible. Therefore, development of a catalyst that can sufficiently purify NOx on the lean side is also desired.

【0005】このため、従来、担持層にHC吸着能を有
するモルデナイトを採用した排気ガス浄化用触媒が提案
されている(特開平4−27437号公報)。この触媒
では、排気ガスの温度が低い間には、モルデナイトの細
孔が排気ガス中のHCを吸着する。逆に、排気ガスの温
度が上昇すると、モルデナイトの細孔が吸着していたH
Cを放出する。このため、この触媒では、排気ガスの温
度が上昇するにつれ、排気ガス中のNOxをHCで還元
してNOx浄化率を向上させることができる。
For this reason, an exhaust gas purifying catalyst employing a mordenite having an HC adsorbing ability in a carrier layer has been proposed (JP-A-4-27437). In this catalyst, while the temperature of the exhaust gas is low, the pores of the mordenite adsorb HC in the exhaust gas. Conversely, when the temperature of the exhaust gas rises, the mordenite pores adsorbed H
Release C. For this reason, in this catalyst, as the temperature of the exhaust gas rises, NOx in the exhaust gas can be reduced with HC to improve the NOx purification rate.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、本発明者ら
は、モルデナイト以外にもゼオライト等の酸性の多孔質
酸化物(第1多孔質酸化物)であれば、モルデナイトと
同様にHC吸着能を有することを知見した。また、担持
層が固体超強酸を有すれば、HCが担持層から放出され
る際にクラッキング(cracking)され、このク
ラッキングされたHCによってNOxが効率よく還元さ
れることを知見した。この固体超強酸は両性の多孔質酸
化物(第2多孔質酸化物)を酸処理すれば得られる。
However, the present inventors have proposed that, besides mordenite, other acidic porous oxides (first porous oxides) such as zeolite can reduce the HC adsorbing ability similarly to mordenite. It was found to have. It has also been found that if the support layer has a solid superacid, cracking occurs when HC is released from the support layer, and NOx is efficiently reduced by the cracked HC. This solid superacid can be obtained by subjecting an amphoteric porous oxide (second porous oxide) to an acid treatment.

【0007】このため、担持層が酸性の第1多孔質酸化
物と固体超強酸とからなるようにした触媒では、NOx
浄化率を大きく向上させることができ、三元触媒性能を
より向上できることを期待し得る。しかしながら、かか
る触媒を製造するに際し、製造方法によっては、必ずし
もNOx浄化率を向上し得ないことが明らかとなった。
For this reason, in a catalyst in which the support layer is made of the acidic first porous oxide and the solid superacid, NOx
It can be expected that the purification rate can be greatly improved and the three-way catalyst performance can be further improved. However, when producing such a catalyst, it has become clear that the NOx purification rate cannot always be improved depending on the production method.

【0008】本発明は、上記従来の実状に鑑みてなされ
たものであって、確実に高いNOx浄化率を発揮する排
気ガス浄化用触媒を製造し得る製造方法を提供すること
を解決課題とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional situation, and has as its object to provide a manufacturing method capable of manufacturing an exhaust gas purifying catalyst which reliably exhibits a high NOx purifying rate. .

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】請求項1の排気ガス浄化
用触媒の製造方法は、担体基材と、該担体基材上に形成
された担持層と、該担持層に担持された貴金属とを備
え、酸素過剰雰囲気下における排気ガス中の一酸化炭
素、炭化水素及び窒素酸化物を浄化して排気ガスを浄化
する排気ガス浄化用触媒の製造方法であって、酸性の第
1多孔質酸化物と、両性であって酸処理により固体超強
酸となる第2多孔質酸化物と、バインダーと、を含むス
ラリーにより前記担持層を形成する担持層形成工程と、
該担持層の該第2多孔質酸化物に該貴金属の一部を酸性
貴金属溶液により担持する酸性貴金属担持工程と、該担
持層の該第1多孔質酸化物に前記貴金属の残部をアンミ
ン系貴金属溶液により担持するアンミン系貴金属担持工
程と、該担持層を酸処理し、該貴金属を担持した該第2
多孔質酸化物を該固体超強酸とする酸処理工程と、から
なることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for producing an exhaust gas purifying catalyst, comprising: a carrier substrate; a carrier layer formed on the carrier substrate; and a noble metal carried on the carrier layer. A method for producing an exhaust gas purifying catalyst for purifying exhaust gas by purifying carbon monoxide, hydrocarbons and nitrogen oxides in exhaust gas in an oxygen-excess atmosphere, comprising: And a second porous oxide that is amphoteric and becomes a solid superacid by acid treatment, and a binder, and a supporting layer forming step of forming the supporting layer using a slurry containing the binder;
An acidic noble metal supporting step of supporting a part of the noble metal on the second porous oxide of the supporting layer with an acidic noble metal solution, and removing the remainder of the noble metal on the first porous oxide of the supporting layer with an ammine-based noble metal A step of supporting an ammine-based noble metal supported by a solution, and the second step of supporting the noble metal by performing an acid treatment on the supported layer.
And an acid treatment step of using a porous oxide as the solid superacid.

【0010】請求項2の排気ガス浄化用触媒の製造方法
は、請求項1記載の排気ガス浄化用触媒の製造方法にお
いて、第2多孔質酸化物は、アルミナ、チタニア及びジ
ルコニアの少なくとも1種であることを特徴とする。担
体基材としては、コージェライト等の耐熱性のものを採
用することができる。この担体基材はハニカム形状のも
の又はペレット形状のものを採用することができる。
According to a second aspect of the present invention, in the method for producing an exhaust gas purifying catalyst according to the first aspect, the second porous oxide is at least one of alumina, titania and zirconia. There is a feature. A heat-resistant material such as cordierite can be used as the carrier substrate. The carrier substrate may have a honeycomb shape or a pellet shape.

【0011】第1多孔質酸化物としては、モルデナイ
ト、ZSM−5、USY、フェリエライト等の市販のゼ
オライト等を採用することができる。この第1多孔質酸
化物は、HC吸着能を有するため、排気ガスの温度が低
い間に、その細孔が排気ガス中のHCを吸着し、排気ガ
スの温度が上昇すると、その細孔が吸着していたHCを
放出する。このため、こうして得られる触媒では、排気
ガスの温度が上昇するにつれ、排気ガス中のNOxをH
Cで還元してNOx浄化率を向上させることができる。
As the first porous oxide, commercially available zeolites such as mordenite, ZSM-5, USY, and ferrierite can be used. Since the first porous oxide has the ability to adsorb HC, the pores adsorb HC in the exhaust gas while the temperature of the exhaust gas is low, and when the temperature of the exhaust gas rises, the pores become Releases the adsorbed HC. For this reason, in the catalyst thus obtained, as the temperature of the exhaust gas rises, NOx in the exhaust gas is reduced to H.
By reducing with C, the NOx purification rate can be improved.

【0012】第2多孔質酸化物としては、アルミナ、チ
タニア及びジルコニアを採用することができる。特に第
2多孔質酸化物がアルミナであれば、触媒のシンタリン
グを防止できるため、耐熱性の観点から好ましい。担持
層形成工程で用いるスラリーは、かかる第1多孔質酸化
物と第2多孔質酸化物とを含み、シリカ等のバインダー
及び水とともに調製される。そして、このスラリーを担
体基材に付け、焼成して担持層を形成する。
As the second porous oxide, alumina, titania and zirconia can be used. In particular, when the second porous oxide is alumina, sintering of the catalyst can be prevented, which is preferable from the viewpoint of heat resistance. The slurry used in the support layer forming step contains the first porous oxide and the second porous oxide, and is prepared together with a binder such as silica and water. Then, the slurry is applied to a carrier substrate and fired to form a carrier layer.

【0013】酸性貴金属担持工程で用いる酸性貴金属溶
液としては、ジニトロジアミン白金硝酸水溶液、ジニト
ロジアミンパラジウム硝酸水溶液、ジニトロジアミンロ
ジウム硝酸水溶液等を採用することができる。担体基材
とともに担持層を酸性貴金属溶液に浸漬し、乾燥すれ
ば、担持層の第2多孔質酸化物に所定量の貴金属を担持
できる。
As the acidic noble metal solution used in the acidic noble metal supporting step, an aqueous solution of dinitrodiamine platinum nitrate, an aqueous solution of dinitrodiamine palladium nitrate, an aqueous solution of dinitrodiamine rhodium nitrate, or the like can be employed. If the supporting layer is immersed in an acidic noble metal solution together with the carrier substrate and dried, a predetermined amount of the noble metal can be supported on the second porous oxide of the supporting layer.

【0014】アンミン系貴金属担持工程で用いるアンミ
ン系貴金属溶液としては、テトラアンミン白金水酸塩溶
液、テトラアンミンパラジウム水酸塩溶液、テトラアン
ミンロジウム水酸塩溶液等を採用することができる。担
体基材とともに担持層をアンミン系貴金属溶液に浸漬
し、乾燥すれば、担持層の第1多孔質酸化物に所定量の
貴金属を担持できる。
As the ammine-based noble metal solution used in the step of supporting an ammine-based noble metal, a tetraammine platinum hydroxide solution, a tetraammine palladium hydroxide solution, a tetraammine rhodium hydroxide solution, or the like can be used. If the carrier layer is immersed in an ammine-based noble metal solution together with the carrier substrate and dried, a predetermined amount of the noble metal can be carried on the first porous oxide of the carrier layer.

【0015】酸処理工程で用いる酸としては硫酸、モリ
ブデン酸、タングステン酸等を採用することができる。
貴金属を担持した第2多孔質酸化物は、この酸処理によ
り、貴金属担持の硫酸アルミニウム、硫酸ジルコニウ
ム、硫酸チタニウム等の貴金属担持の固体超強酸(強酸
性物質)とされる。この貴金属担持の固体超強酸により
HCが担持層から放出される際にクラッキング(cra
cking)され、このクラッキングされたHCによっ
てNOxが効率よく還元される。
As the acid used in the acid treatment step, sulfuric acid, molybdic acid, tungstic acid and the like can be employed.
By this acid treatment, the second porous oxide supporting the noble metal is converted into a solid super-strong acid (strongly acidic substance) supporting a noble metal such as aluminum sulfate, zirconium sulfate, or titanium sulfate supporting the noble metal. When HC is released from the support layer by the solid superacid supporting the noble metal, cracking (cra) occurs.
NOx is efficiently reduced by the cracked HC.

【0016】なお、担持層には、セリア等の希土類元素
酸化物からなる酸素吸蔵放出材を担持することができ
る。かかる製造方法では、酸処理前の両性の第2多孔質
酸化物に酸性貴金属溶液により貴金属を担持するため、
酸性貴金属溶液による貴金属の担持効率が維持される。
また、酸性貴金属溶液により第2多孔質酸化物に貴金属
を担持し、アンミン系貴金属溶液により第1多孔質酸化
物に貴金属を担持するため、第1多孔質酸化物と第2多
孔質酸化物とで貴金属の選択的な担持量を調整できる。
さらに、担持層形成後の第1多孔質酸化物及び第2多孔
質酸化物に貴金属を担持するため、排気ガスと接触し得
ない担持層の内部に貴金属が隠れることはない。また、
担持層の貴金属担持の第2多孔質酸化物を酸処理して貴
金属担持の固体超強酸としても、このときに貴金属は酸
による被毒を受けない。
The support layer can support an oxygen storage / release material made of a rare earth element oxide such as ceria. In such a production method, since the noble metal is supported by the acidic noble metal solution on the amphoteric second porous oxide before the acid treatment,
The precious metal loading efficiency of the acidic precious metal solution is maintained.
In addition, the noble metal is supported on the second porous oxide by the acidic noble metal solution, and the noble metal is supported on the first porous oxide by the ammine-based noble metal solution. The amount of the noble metal supported can be adjusted.
Furthermore, since the noble metal is supported on the first porous oxide and the second porous oxide after the formation of the supporting layer, the noble metal does not hide inside the supporting layer that cannot contact the exhaust gas. Also,
Even if the noble metal-supported second porous oxide of the support layer is treated with an acid to form a noble metal-supported solid superacid, the noble metal is not poisoned by the acid at this time.

【0017】したがって、この製造方法による排気ガス
浄化触媒では、NOx浄化率が確実に向上する。
Therefore, in the exhaust gas purifying catalyst according to this manufacturing method, the NOx purifying rate is surely improved.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、請求項1、2の発明を具体
化した実施例を比較例1〜3とともに説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described together with Comparative Examples 1 to 3.

【0019】[0019]

【実施例】【Example】

(担持層形成工程)まず、第1多孔質酸化物として、H
C吸着能を有する市販のNH4 +型のモルデナイト(東ソ
ー(株)社製:HSZ660NHA)を用意する。ま
た、第2多孔質酸化物として、アルミナ粉末(WRグレ
ース(株)社製:高耐熱アルミナ)を用意する。
(Supporting Layer Forming Step) First, as the first porous oxide, H
A commercially available NH 4 + type mordenite (HSZ660NHA, manufactured by Tosoh Corporation) having C adsorption ability is prepared. Also, as the second porous oxide, an alumina powder (manufactured by WR Grace Co., Ltd .: high heat-resistant alumina) is prepared.

【0020】これらモルデナイト150部と、アルミナ
粉末75部と、純水295部と、固形分35%のシリカ
ゾル80部とによりスラリーを調製する。この後、ハニ
カム形状のコージェライト製担体基材(容量1.7リッ
トル)を用意し、これをスラリー中に浸漬する。この
後、これを引き上げて余分なスラリーを吹き払い、10
0°Cで2時間の乾燥後、500°Cで2時間焼成す
る。こうして担体基材に担持層を形成する。担持層の担
持量は担体基材1リットル当たり240gであった。 (酸性貴金属担持工程)次いで、Ptの一部を担持すべ
き酸性貴金属溶液として、ジニトロジアミン白金硝酸水
溶液(田中貴金属(株)社製:8P、pH=1〜3)を
用意し、これに担持層を形成した担体基材を浸漬する。
これを引き上げて余分な水溶液を吹き払った後、100
°Cで2時間の乾燥後、250°Cで2時間焼成する。
こうして、酸処理前のアルミナ粉末にジニトロジアミン
白金硝酸水溶液によりPtを担持するため、ジニトロジ
アミン白金硝酸水溶液によるPtの担持効率が維持され
る。 (アンミン系貴金属担持工程)この後、Ptの残部を担
持すべきアンミン系貴金属溶液として、テトラアンミン
白金水酸塩溶液(田中貴金属(株)社製:AT10、p
H=8〜10)を用意し、これに担持層を形成した担体
基材を浸漬する。これを引き上げて余分な水溶液を吹き
払った後、100°Cで2時間の乾燥後、250°Cで
2時間焼成する。こうして、担持層のモルデナイトにテ
トラアンミン白金水酸塩溶液によるPtを担持する。
A slurry is prepared from 150 parts of the mordenite, 75 parts of alumina powder, 295 parts of pure water, and 80 parts of silica sol having a solid content of 35%. Thereafter, a honeycomb-shaped carrier substrate made of cordierite (capacity: 1.7 liters) is prepared and immersed in a slurry. After that, it is pulled up and the excess slurry is blown off, and 10
After drying at 0 ° C. for 2 hours, baking is performed at 500 ° C. for 2 hours. Thus, a carrier layer is formed on the carrier substrate. The carrying amount of the carrying layer was 240 g per liter of the carrier substrate. (Acid Noble Metal Loading Step) Next, an aqueous solution of dinitrodiamine platinum nitrate (manufactured by Tanaka Kikinzoku Co., Ltd .: 8P, pH = 1 to 3) was prepared as an acidic noble metal solution to support a part of Pt, and supported on this. The carrier substrate on which the layer has been formed is dipped.
After pulling it up and blowing off the excess aqueous solution,
After drying at 2 ° C for 2 hours, baking is performed at 250 ° C for 2 hours.
In this way, Pt is supported on the alumina powder before the acid treatment by the aqueous solution of dinitrodiamine platinum nitrate, so that the efficiency of supporting Pt by the aqueous solution of dinitrodiamine platinum nitrate is maintained. (Ammine-based noble metal supporting step) Thereafter, as an ammine-based noble metal solution for supporting the rest of Pt, a tetraammine platinum hydroxide solution (AT10, p.
H = 8 to 10) is prepared, and the carrier substrate on which the carrier layer is formed is immersed therein. After pulling it up and blowing off the excess aqueous solution, it is dried at 100 ° C. for 2 hours and then baked at 250 ° C. for 2 hours. Thus, Pt by the tetraammine platinum hydroxide solution is supported on the mordenite of the supporting layer.

【0021】この酸性貴金属担持工程及びアンミン系貴
金属担持工程の間、ジニトロジアミン白金硝酸水溶液に
よりアルミナ粉末にPtを担持し、テトラアンミン白金
水酸塩溶液によりモルデナイトにPtを担持するため、
モルデナイトとアルミナ粉末とでPtの選択的な担持量
を調整できる。Ptの担持量は担体基材1リットル当た
り2gである。
During the acidic noble metal supporting step and the ammine-based noble metal supporting step, Pt is supported on alumina powder by an aqueous solution of dinitrodiamine platinum nitrate and Pt is supported on mordenite by a tetraammine platinum hydroxide solution.
The mordenite and the alumina powder can control the amount of Pt selectively carried. The supported amount of Pt is 2 g per liter of the carrier substrate.

【0022】また、担持層形成後のモルデナイト及びア
ルミナ粉末にPtを担持するため、排気ガスと接触し得
ない担持層の内部にPtが隠れることはない。 (酸処理工程)そして、1Nの硫酸を用意し、Ptを担
持した担持層をもつ担体基材を1時間浸漬する。その
後、600°Cで3時間焼成する。この酸処理により、
Ptを担持したアルミナ粉末は、Pt担持の固体超強酸
(強酸性物質)たるPt担持の硫酸アルミニウムとされ
る。この間、Ptは硫酸による被毒を受けない。
Further, since Pt is supported on the mordenite and alumina powder after the formation of the support layer, Pt does not hide inside the support layer which cannot contact the exhaust gas. (Acid treatment step) Then, 1N sulfuric acid is prepared, and a carrier substrate having a carrier layer carrying Pt is immersed for one hour. Then, it is baked at 600 ° C. for 3 hours. By this acid treatment,
The Pt-supported alumina powder is Pt-supported aluminum sulfate, which is a Pt-supported solid superacid (strongly acidic substance). During this time, Pt is not poisoned by sulfuric acid.

【0023】こうして実施例の触媒を得る。なお、上記
実施例では酸性貴金属担持工程の後でアンミン系貴金属
担持工程を行ったが、アンミン系貴金属担持工程の後で
酸性貴金属担持工程を行うこともできる。
Thus, the catalyst of the embodiment is obtained. In the above embodiment, the ammine-based noble metal supporting step is performed after the acidic noble metal supporting step. However, the acidic noble metal supporting step may be performed after the ammine-based noble metal supporting step.

【0024】[0024]

【比較例1】まず、実施例と同種のアルミナ粉末を用意
し、このアルミナ粉末100gを1Nの硫酸1l中に投
入し、1時間攪拌する。その後、濾過し、600°Cで
3時間焼成する。この酸処理により、アルミナ粉末は固
体超強酸(強酸性物質)たる硫酸アルミニウム粉末とさ
れる。
Comparative Example 1 First, alumina powder of the same kind as in the example was prepared, and 100 g of this alumina powder was put into 1 liter of 1N sulfuric acid and stirred for 1 hour. Thereafter, the mixture is filtered and baked at 600 ° C. for 3 hours. By this acid treatment, the alumina powder is converted into an aluminum sulfate powder as a solid superacid (strongly acidic substance).

【0025】実施例と同種のモルデナイト150部と、
硫酸アルミニウム粉末75部と、純水295部と、固形
分35%のシリカゾル80部とによりスラリーを調製す
る。そして、実施例と同様、担体基材に担持層を形成す
る。この後、担体基材とともに担持層をジニトロジアミ
ン白金硝酸水溶液に浸漬し、担持層の硫酸アルミニウム
にPtを担持する。
[0025] 150 parts of mordenite of the same kind as in the example,
A slurry is prepared from 75 parts of aluminum sulfate powder, 295 parts of pure water, and 80 parts of silica sol having a solid content of 35%. Then, similarly to the embodiment, a carrier layer is formed on the carrier base material. Thereafter, the carrier layer together with the carrier substrate is immersed in an aqueous solution of dinitrodiamine platinum nitrate to carry Pt on aluminum sulfate in the carrier layer.

【0026】次いで、担体基材とともに担持層をテトラ
アンミン白金水酸塩溶液に浸漬し、担持層のモルデナイ
トにPtを担持する。こうして比較例1の触媒を得る。
しかし、かかる製造方法では、固体超強酸たる硫酸アル
ミニウムにPtを担持する際、硫酸アルミニウムが既に
酸性である。これは、酸処理に用いた硫酸のSO4 2-
Alに配位し、電子をSO4 2-の方に引っ張るからであ
る。チタニア、ジルコニアを用いた場合も同様である。
このため、得られた比較例1の触媒では、硫酸アルミニ
ウムへのPtの担持効率が低下してしまい、期待したN
Ox浄化率が得られない。
Next, the carrier layer together with the carrier substrate is immersed in a tetraammine platinum hydroxide solution to carry Pt on the mordenite of the carrier layer. Thus, the catalyst of Comparative Example 1 is obtained.
However, in such a production method, when Pt is supported on aluminum sulfate, which is a solid superacid, the aluminum sulfate is already acidic. This is because the SO 4 2-of sulfuric acid used for the acid treatment is coordinated to Al, pulls the electrons towards the SO 4 2-. The same applies when titania or zirconia is used.
For this reason, in the obtained catalyst of Comparative Example 1, the loading efficiency of Pt on aluminum sulfate was reduced, and the expected N
Ox purification rate cannot be obtained.

【0027】[0027]

【比較例2】上記比較例1の製造方法を若干改変し、テ
トラアンミン白金水酸塩溶液のみで担持層を構成する固
体超強酸たる硫酸アルミニウム及びモルデナイトにPt
を担持する。こうして比較例2の触媒を得る。
COMPARATIVE EXAMPLE 2 The production method of Comparative Example 1 was slightly modified so that aluminum sulfate and mordenite, which are solid superacids constituting a supporting layer only with a tetraammineplatinum hydroxide solution, were mixed with Pt.
Carry. Thus, the catalyst of Comparative Example 2 is obtained.

【0028】しかし、かかる製造方法では、単一のテト
ラアンミン白金水酸塩溶液を用いるため、固体超強酸と
モルデナイトとでPtの選択的な担持量を調整できず、
やはり期待したNOx浄化率が得られない。
However, in this production method, since a single tetraammine platinum hydroxide solution is used, the amount of Pt supported on the solid superacid and the mordenite cannot be adjusted selectively.
Again, the expected NOx purification rate cannot be obtained.

【0029】[0029]

【比較例3】まず、実施例と同種のモルデナイトを用意
し、これをテトラアンミン白金水酸塩溶液に浸漬し、P
tを担持したモルデナイトを得る。また、実施例と同種
のアルミナ粉末を用意し、これをジニトロジアミン白金
硝酸水溶液に浸漬し、Ptを担持したアルミナ粉末を得
る。このPt担持のアルミナ粉末100gを1Nの硫酸
1l中に投入し、1時間攪拌する。その後、濾過し、6
00°Cで3時間焼成する。この酸処理により、Pt担
持のアルミナ粉末はPt担持の固体超強酸(強酸性物
質)たるPt担持の硫酸アルミニウム粉末とされる。
Comparative Example 3 First, a mordenite of the same type as that of the example was prepared, and this was immersed in a tetraammineplatinum hydroxide solution.
A mordenite supporting t is obtained. Further, the same type of alumina powder as that of the example was prepared, and this was immersed in an aqueous solution of dinitrodiamine platinum nitrate to obtain an alumina powder carrying Pt. 100 g of this Pt-supported alumina powder is introduced into 1 liter of 1N sulfuric acid and stirred for 1 hour. After that, it is filtered and 6
Bake at 00 ° C for 3 hours. By this acid treatment, the Pt-supported alumina powder becomes Pt-supported aluminum sulfate powder, which is a Pt-supported solid superacid (strongly acidic substance).

【0030】そして、これらをバインダーとともにスラ
リーとし、このスラリーを担体基材に付け、焼成する。
こうして比較例3の触媒を得る。この触媒では、排気ガ
スと接触し得ない担持層の内部にPtが大量に隠れやす
く、これでもやはり期待したNOx浄化率が得られな
い。
Then, these are formed into a slurry together with a binder, and this slurry is applied to a carrier substrate and fired.
Thus, a catalyst of Comparative Example 3 is obtained. With this catalyst, a large amount of Pt is easily hidden inside the carrier layer that cannot contact the exhaust gas, and the expected NOx purification rate cannot be obtained even with this catalyst.

【0031】[0031]

【評価1】実施例及び比較例3で得られた触媒をコンバ
ータに装着し、2400cc直列4気筒のディーゼルエ
ンジンに使用した600°C×50時間の耐久後、評価
試験を行った。この評価は、軽油を300〜1200p
pmCの範囲で触媒前に添加し、回転数を1200rp
mの一定としつつ、負荷を連続的に変化させた場合であ
って、入りガス温度を150〜450°Cまで変化さ
せ、NOx浄化率(%)を昇温特性及び降温特性により
行った。結果を図1に示す。
[Evaluation 1] The catalysts obtained in Examples and Comparative Example 3 were mounted on a converter and subjected to an evaluation test after endurance at 600 ° C. × 50 hours used in a 2400 cc in-line 4-cylinder diesel engine. This evaluation is based on 300-1200p
added before the catalyst in the range of pmC, and set the rotation speed to 1200 rpm.
This was the case where the load was continuously changed while the value of m was constant, and the incoming gas temperature was changed from 150 to 450 ° C., and the NOx purification rate (%) was measured based on the temperature rising characteristics and the temperature falling characteristics. The results are shown in FIG.

【0032】図1より、実施例の触媒は、比較例3の触
媒に比して、昇温特性及び降温特性共に高いNOx浄化
率を発揮できることがわかる。こうして、実施例の触媒
は、酸素過剰雰囲気下の排気ガスを浄化する場合におい
て、高いNOx浄化率を発揮する。そして、これは低燃
費化の要望と低公害性との実現を可能ならしめる。
FIG. 1 shows that the catalyst of the embodiment can exhibit a higher NOx purification rate in both the temperature raising characteristics and the temperature lowering characteristics than the catalyst of Comparative Example 3. Thus, the catalyst of the example exhibits a high NOx purification rate when purifying exhaust gas in an oxygen-excess atmosphere. This makes it possible to achieve the demand for low fuel consumption and low pollution.

【0033】[0033]

【評価2】実施例で得られた触媒をコンバータに装着
し、2400cc直列4気筒のディーゼルエンジンに使
用する。そして、入りガス温度を150〜450°Cま
で変化させ、NOx浄化率(%)を昇温特性及び降温特
性について評価する。結果を図2に示す。
[Evaluation 2] The catalyst obtained in the example was mounted on a converter and used for a 2400 cc in-line 4-cylinder diesel engine. Then, the incoming gas temperature is changed from 150 to 450 ° C., and the NOx purification rate (%) is evaluated for the temperature rising characteristics and the temperature falling characteristics. The results are shown in FIG.

【0034】図2より、実施例1の触媒では、降温特性
に比して昇温特性が優れていることがわかる。
FIG. 2 shows that the catalyst of Example 1 had better temperature rising characteristics than temperature decreasing characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施例及び比較例3の触媒についての昇温及び
降温でのNOx浄化率を示すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing the NOx purification rates of a catalyst of Example and Comparative Example 3 when the temperature is increased and decreased.

【図2】実施例の触媒に係り、入りガス温度とNOx浄
化率との関係を示すグラフである。
FIG. 2 is a graph showing a relationship between an incoming gas temperature and a NOx purification rate according to the catalyst of Example.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】担体基材と、該担体基材上に形成された担
持層と、該担持層に担持された貴金属とを備え、酸素過
剰雰囲気下における排気ガス中の一酸化炭素、炭化水素
及び窒素酸化物を浄化して排気ガスを浄化する排気ガス
浄化用触媒の製造方法であって、 酸性の第1多孔質酸化物と、両性であって酸処理により
固体超強酸となる第2多孔質酸化物と、バインダーと、
を含むスラリーにより前記担持層を形成する担持層形成
工程と、 該担持層の該第2多孔質酸化物に該貴金属の一部を酸性
貴金属溶液により担持する酸性貴金属担持工程と、 該担持層の該第1多孔質酸化物に前記貴金属の残部をア
ンミン系貴金属溶液により担持するアンミン系貴金属担
持工程と、 該担持層を酸処理し、該貴金属を担持した該第2多孔質
酸化物を該固体超強酸とする酸処理工程と、からなるこ
とを特徴とする排気ガス浄化用触媒の製造方法。
1. A carrier substrate, a carrier layer formed on the carrier substrate, and a noble metal carried on the carrier layer, wherein carbon monoxide and hydrocarbon in exhaust gas in an oxygen-excess atmosphere. And a method for producing an exhaust gas purifying catalyst for purifying exhaust gas by purifying nitrogen oxides, comprising: an acidic first porous oxide; and an amphoteric second porous acid which becomes a solid superacid by acid treatment. Oxide and a binder,
A supporting layer forming step of forming the supporting layer with a slurry containing: an acidic noble metal supporting step of supporting a part of the noble metal on the second porous oxide of the supporting layer with an acidic noble metal solution; An ammine-based noble metal supporting step of supporting the remainder of the noble metal on the first porous oxide with an ammine-based noble metal solution; and acid-treating the supporting layer to form the second porous oxide supporting the noble metal on the solid. A method for producing an exhaust gas purifying catalyst, comprising: an acid treatment step of forming a super strong acid.
【請求項2】第2多孔質酸化物は、アルミナ、チタニア
及びジルコニアの少なくとも1種であることを特徴とす
る請求項1記載の排気ガス浄化用触媒の製造方法。
2. The method for producing an exhaust gas purifying catalyst according to claim 1, wherein the second porous oxide is at least one of alumina, titania and zirconia.
JP9211857A 1997-08-06 1997-08-06 Production of catalyst for purifying exhaust gas Pending JPH1147593A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9211857A JPH1147593A (en) 1997-08-06 1997-08-06 Production of catalyst for purifying exhaust gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9211857A JPH1147593A (en) 1997-08-06 1997-08-06 Production of catalyst for purifying exhaust gas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1147593A true JPH1147593A (en) 1999-02-23

Family

ID=16612756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9211857A Pending JPH1147593A (en) 1997-08-06 1997-08-06 Production of catalyst for purifying exhaust gas

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1147593A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001064339A1 (en) * 2000-03-02 2001-09-07 Institut Francais Du Petrole Zeolite zsm-48 catalyst and method for improving paraffinic feedstock flow point
US6896857B2 (en) 2002-05-02 2005-05-24 Nissan Motor Co., Ltd. Exhaust gas purifying catalyst and method for manufacturing the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001064339A1 (en) * 2000-03-02 2001-09-07 Institut Francais Du Petrole Zeolite zsm-48 catalyst and method for improving paraffinic feedstock flow point
FR2805762A1 (en) * 2000-03-02 2001-09-07 Inst Francais Du Petrole Extruded catalyst contains at least one matrix, at least one noble metal and at least one zeolite
US6984309B2 (en) 2000-03-02 2006-01-10 Institut Francais Du Petrole Zeolite ZSM-48 catalyst and method for improving paraffinic feedstock flow point
US6896857B2 (en) 2002-05-02 2005-05-24 Nissan Motor Co., Ltd. Exhaust gas purifying catalyst and method for manufacturing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3786954B2 (en) Layered catalyst composite
JP3956437B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
JP4642978B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
EP0951352A1 (en) Catalyst composition and method for its manufacturing
JPH05317652A (en) Method for purifying exhaust gas
WO1998047605A1 (en) Exhaust gas purification method and exhaust gas purification catalyst
JPH0631139A (en) Exhaust gas purification method
JP3433956B2 (en) Exhaust gas purification method
JP3882627B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
JPH11276907A (en) Catalyst for purifying exhaust gas and its production
JP3827143B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
EP2916949B1 (en) Method for preparating an oxidation catalyst
JP2004176589A (en) Exhaust gas purification device
JP3224054B2 (en) Exhaust gas purification method
JP3835436B2 (en) Exhaust gas purification method and exhaust gas purification catalyst
JP2006224032A (en) Exhaust gas purification catalyst
JP4507446B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
JPH1147593A (en) Production of catalyst for purifying exhaust gas
JPH10216514A (en) Catalyst for exhaust gas purification
JP3387417B2 (en) Exhaust gas purification catalyst and method for producing the same
JP4303799B2 (en) Method for producing lean NOx purification catalyst
JP2004000978A (en) Exhaust gas purification method and exhaust gas purification catalyst
JPH0857314A (en) Catalyst for purification of exhaust gas
JPH0957066A (en) Catalyst for purification of exhaust gas
JP2000015104A (en) Catalyst for purification of exhaust gas and purification of exhaust gas