JP2000197819A - 排ガス浄化材及びその製造方法 - Google Patents
排ガス浄化材及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 内燃機関、特にディーゼルエンジンからの排
ガス成分を硫黄酸化物の存在下においても浄化できる排
ガス浄化材及びその製造工程が簡単な製造方法を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 基材２と、前記基材２表面に形成された
担体層３と、前記担体層３表面に被覆された酸性酸化物
層４と、前記酸性酸化物層４の表面に担持された触媒成
分と、を備えた構成とする。
ガス成分を硫黄酸化物の存在下においても浄化できる排
ガス浄化材及びその製造工程が簡単な製造方法を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 基材２と、前記基材２表面に形成された
担体層３と、前記担体層３表面に被覆された酸性酸化物
層４と、前記酸性酸化物層４の表面に担持された触媒成
分と、を備えた構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の排ガス
を浄化する排ガス浄化材及びその製造方法、特にディー
ゼル機関の排ガスに含まれるパティキュレートを酸化燃
焼して浄化する排ガス浄化材及びその製造方法に関する
ものである。
を浄化する排ガス浄化材及びその製造方法、特にディー
ゼル機関の排ガスに含まれるパティキュレートを酸化燃
焼して浄化する排ガス浄化材及びその製造方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、環境に対する高まりから、内燃機
関からの排ガスを浄化処理した後、安全な排ガスとして
大気中に放出されるよう望まれており、排ガスを浄化す
るのに使用される各種の排ガス浄化材が検討されてい
る。
関からの排ガスを浄化処理した後、安全な排ガスとして
大気中に放出されるよう望まれており、排ガスを浄化す
るのに使用される各種の排ガス浄化材が検討されてい
る。
【０００３】一般に、排ガス浄化材は、セラミック製あ
るいは金属製の耐熱性ハニカム構造体と、前記耐熱性ハ
ニカム構造体上に触媒活性成分である貴金属や非金属あ
るいはそれらの酸化物を必要量担持するための無機多孔
質材料からなる担体（又は担体層）と、担体上に担持し
た触媒活性成分である貴金属や非金属あるいはそれらの
酸化物とから構成されている。
るいは金属製の耐熱性ハニカム構造体と、前記耐熱性ハ
ニカム構造体上に触媒活性成分である貴金属や非金属あ
るいはそれらの酸化物を必要量担持するための無機多孔
質材料からなる担体（又は担体層）と、担体上に担持し
た触媒活性成分である貴金属や非金属あるいはそれらの
酸化物とから構成されている。
【０００４】ガソリンエンジンについては、排ガス中の
有害成分に対する厳しい排出規制と、それに対する技術
の進歩により、具体的には三元触媒の出現と更なる改良
により、排ガス中の有害物質は確実に減少してきてい
る。ところが、ディーゼルエンジンについては、その特
異な原理とパティキュレートと呼ばれる有害成分の存在
により、規制がガソリンエンジンに比べて、緩く設定さ
れていたために、有害物質排出抑制のための技術開発も
ガソリンエンジンに比べて大きく遅れていた。
有害成分に対する厳しい排出規制と、それに対する技術
の進歩により、具体的には三元触媒の出現と更なる改良
により、排ガス中の有害物質は確実に減少してきてい
る。ところが、ディーゼルエンジンについては、その特
異な原理とパティキュレートと呼ばれる有害成分の存在
により、規制がガソリンエンジンに比べて、緩く設定さ
れていたために、有害物質排出抑制のための技術開発も
ガソリンエンジンに比べて大きく遅れていた。
【０００５】しかしながら、昨今の環境に対する関心の
高まりから、ディーゼルエンジンについても有害物質の
排出規制が強化されてきており、ディーゼルエンジンか
らの排ガスを確実に浄化できる排ガス浄化材の開発が切
望されている。
高まりから、ディーゼルエンジンについても有害物質の
排出規制が強化されてきており、ディーゼルエンジンか
らの排ガスを確実に浄化できる排ガス浄化材の開発が切
望されている。
【０００６】そこで、ディーゼルエンジンからの排ガス
を浄化できる三元触媒と基本的に同じ構成である両端の
孔が全て開口した形のオープン型ＳＯＦ（Ｓｏｌｕｂｌ
ｅＯｒｇａｎｉｃ Ｆｒａｃｔｉｏｎ；可溶性有機成
分、高沸点の炭化水素）触媒が開発されている。
を浄化できる三元触媒と基本的に同じ構成である両端の
孔が全て開口した形のオープン型ＳＯＦ（Ｓｏｌｕｂｌ
ｅＯｒｇａｎｉｃ Ｆｒａｃｔｉｏｎ；可溶性有機成
分、高沸点の炭化水素）触媒が開発されている。
【０００７】例えば、特開平１−１７１６２６号公報
（以下、イ号公報という）には、「ガソリンエンジンと
同様に触媒活性成分である白金族金属等の金属微粒子が
高比表面積の活性アルミナ、又はアルカリ金属や希土類
が添加された活性アルミナ等担体上に分散、担持されて
おり、一酸化炭素や炭化水素とともにディーゼルパティ
キュレート中のＳＯＦが酸化して浄化されるオープン型
ＳＯＦ分解触媒」が開示されている。
（以下、イ号公報という）には、「ガソリンエンジンと
同様に触媒活性成分である白金族金属等の金属微粒子が
高比表面積の活性アルミナ、又はアルカリ金属や希土類
が添加された活性アルミナ等担体上に分散、担持されて
おり、一酸化炭素や炭化水素とともにディーゼルパティ
キュレート中のＳＯＦが酸化して浄化されるオープン型
ＳＯＦ分解触媒」が開示されている。
【０００８】特開平４−３５８５３９号公報（以下、ロ
号公報という）には、「触媒金属を担持した活性アルミ
ナ層上にＳｉＯ2、ＴｉＯ2およびＺｒＯ2の少なくとも
１種の酸化物を化学的蒸着法により酸化物の膜を形成
し、硫黄酸化物を活性アルミナに吸着させない二酸化イ
オウ耐性触媒」が開示されている。
号公報という）には、「触媒金属を担持した活性アルミ
ナ層上にＳｉＯ2、ＴｉＯ2およびＺｒＯ2の少なくとも
１種の酸化物を化学的蒸着法により酸化物の膜を形成
し、硫黄酸化物を活性アルミナに吸着させない二酸化イ
オウ耐性触媒」が開示されている。
【０００９】特公昭５５−２６９１２号公報（以下、ハ
号公報という）には、「アルミナと無定形シリカ、好ま
しくはシリカゾルを水性媒体中で混合してセラミック基
体を被覆する二酸化イオウ耐性触媒」が開示されてい
る。
号公報という）には、「アルミナと無定形シリカ、好ま
しくはシリカゾルを水性媒体中で混合してセラミック基
体を被覆する二酸化イオウ耐性触媒」が開示されてい
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のオープン型ＳＯＦ分解触媒は、以下のような課題を
有していた。
来のオープン型ＳＯＦ分解触媒は、以下のような課題を
有していた。
【００１１】イ号公報に記載のオープン型ＳＯＦ分解触
媒や二酸化イオウ耐性触媒は、ディーゼル排ガス中に含
まれる、燃料に起因する硫黄酸化物と担体であるアルミ
ナが反応してアルミナが硫酸塩化することにより、有効
な比表面積が減少して、触媒活性が低下してしまい、耐
久性に欠けるという問題点を有していた。
媒や二酸化イオウ耐性触媒は、ディーゼル排ガス中に含
まれる、燃料に起因する硫黄酸化物と担体であるアルミ
ナが反応してアルミナが硫酸塩化することにより、有効
な比表面積が減少して、触媒活性が低下してしまい、耐
久性に欠けるという問題点を有していた。
【００１２】ロ号公報に記載のオープン型ＳＯＦ分解触
媒は、化学的蒸着法を使用するので、酸化物を形成させ
るための工程が煩雑となり、かつ生産原価が高いという
問題点を有していた。
媒は、化学的蒸着法を使用するので、酸化物を形成させ
るための工程が煩雑となり、かつ生産原価が高いという
問題点を有していた。
【００１３】ハ号公報に記載のオープン型ＳＯＦ分解触
媒は、無定形シリカを使用するので、アルミナ上にシリ
カを均一に形成することができず、部分的に露出したア
ルミナが硫黄酸化物と反応して硫黄塩化することによ
り、比表面積が減少して、触媒活性が低下するという問
題点を有していた。
媒は、無定形シリカを使用するので、アルミナ上にシリ
カを均一に形成することができず、部分的に露出したア
ルミナが硫黄酸化物と反応して硫黄塩化することによ
り、比表面積が減少して、触媒活性が低下するという問
題点を有していた。
【００１４】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、内燃機関、特にディーゼルエンジンからの排ガス成
分を硫黄酸化物の存在下においても、浄化できる排ガス
浄化材及びその製造工程が簡単な製造方法を提供するこ
とを目的とする。
で、内燃機関、特にディーゼルエンジンからの排ガス成
分を硫黄酸化物の存在下においても、浄化できる排ガス
浄化材及びその製造工程が簡単な製造方法を提供するこ
とを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の排ガス浄化材は、基材と、前記基材表面に
形成された担体層と、前記担体層の表面に被覆された酸
性酸化物層と、前記酸性酸化物層の表面に担持された触
媒成分と、を備えた構成を有している。
め、本発明の排ガス浄化材は、基材と、前記基材表面に
形成された担体層と、前記担体層の表面に被覆された酸
性酸化物層と、前記酸性酸化物層の表面に担持された触
媒成分と、を備えた構成を有している。
【００１６】この構成により、最上層から触媒成分、酸
性酸化物層、担体層の順で層状構造を形成すると、硫黄
酸化物の存在下においても硫黄酸化物による被毒を受け
難いという作用を有する。
性酸化物層、担体層の順で層状構造を形成すると、硫黄
酸化物の存在下においても硫黄酸化物による被毒を受け
難いという作用を有する。
【００１７】また、本発明の排ガス浄化材の製造方法
は、酸性酸化物の前駆体の溶液中に担体を含浸後、一次
焼成して前記担体表面に酸性酸化物層を被覆した後に、
前記酸性酸化物を被覆した前記担体のスラリーを作製
し、前記スラリー中に基材を含浸し、次いで二次焼成し
て、前記基材上に酸性酸化物層を被覆した担体層を形成
し、更に酸性酸化物層を被覆した担体層で被覆された前
記基材を、触媒成分を含有する溶液中に含浸した後に三
次焼成する構成を有している。
は、酸性酸化物の前駆体の溶液中に担体を含浸後、一次
焼成して前記担体表面に酸性酸化物層を被覆した後に、
前記酸性酸化物を被覆した前記担体のスラリーを作製
し、前記スラリー中に基材を含浸し、次いで二次焼成し
て、前記基材上に酸性酸化物層を被覆した担体層を形成
し、更に酸性酸化物層を被覆した担体層で被覆された前
記基材を、触媒成分を含有する溶液中に含浸した後に三
次焼成する構成を有している。
【００１８】この構成により、基材上に最上層から触媒
成分、酸性酸化物層、担体層の順で層状構造を形成で
き、かつ担体表面上に酸性酸化物を均一に被覆すること
ができるので、硫黄酸化物の存在下においても硫黄酸化
物による被毒を受けることがないという作用を有する。
成分、酸性酸化物層、担体層の順で層状構造を形成で
き、かつ担体表面上に酸性酸化物を均一に被覆すること
ができるので、硫黄酸化物の存在下においても硫黄酸化
物による被毒を受けることがないという作用を有する。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の排ガス
浄化材は、基材と、基材表面に形成された担体層と、担
体層の表面に被覆された酸性酸化物層と、酸性酸化物層
の表面に担持された触媒成分と、を備えた構成を有して
いる。
浄化材は、基材と、基材表面に形成された担体層と、担
体層の表面に被覆された酸性酸化物層と、酸性酸化物層
の表面に担持された触媒成分と、を備えた構成を有して
いる。
【００２０】この構成により、最上層から触媒成分、酸
性酸化物層、担体層の順で層状構造が形成されるので、
硫黄酸化物の存在下においても硫黄酸化物による被毒を
受け難く、耐久性に優れるという作用を有する。
性酸化物層、担体層の順で層状構造が形成されるので、
硫黄酸化物の存在下においても硫黄酸化物による被毒を
受け難く、耐久性に優れるという作用を有する。
【００２１】ここで、基材の材質は、セラミック、金属
等が使用される。また、基材は、ハニカム構造体、発泡
体等で形成される。
等が使用される。また、基材は、ハニカム構造体、発泡
体等で形成される。
【００２２】担体は、高表面積を有するもので、アルミ
ナ、シリカ、チタニア、ジルコニア等の無機酸化物、シ
リカとアルミナ等の複合無機酸化物が好適に用いられ
る。
ナ、シリカ、チタニア、ジルコニア等の無機酸化物、シ
リカとアルミナ等の複合無機酸化物が好適に用いられ
る。
【００２３】酸性酸化物層の酸性酸化物は、シリカ、ア
ルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化亜鉛等が使用され
る。
ルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化亜鉛等が使用され
る。
【００２４】触媒成分は、排ガス中の有害成分を浄化で
きるＰｔ、Ｐｄ等の貴金属や、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ等の非
金属が使用される。
きるＰｔ、Ｐｄ等の貴金属や、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ等の非
金属が使用される。
【００２５】本発明の請求項２に記載の排ガス浄化材
は、請求項１において、担体層に対し酸性酸化物層が、
４ｗｔ％〜１２ｗｔ％、好ましくは６ｗｔ％〜１０ｗｔ
％で形成され、及び／又は酸性酸化物層の膜厚が０．０
５μｍ〜３０μｍ、好ましくは０．１μｍ〜２０μｍ
で、かつ担体層に対する被覆率が７０％〜１００％、好
ましくは８０％〜１００％である構成を有している。
は、請求項１において、担体層に対し酸性酸化物層が、
４ｗｔ％〜１２ｗｔ％、好ましくは６ｗｔ％〜１０ｗｔ
％で形成され、及び／又は酸性酸化物層の膜厚が０．０
５μｍ〜３０μｍ、好ましくは０．１μｍ〜２０μｍ
で、かつ担体層に対する被覆率が７０％〜１００％、好
ましくは８０％〜１００％である構成を有している。
【００２６】この構成により、請求項１で得られる作用
の他、硫黄酸化物と酸性酸化物が酸性同士で反発しあう
ことにより、硫黄酸化物が触媒成分および担体層に近づ
きにくくなり、有効な触媒活性面積を保持でき、触媒活
性を向上できるという作用を有する。
の他、硫黄酸化物と酸性酸化物が酸性同士で反発しあう
ことにより、硫黄酸化物が触媒成分および担体層に近づ
きにくくなり、有効な触媒活性面積を保持でき、触媒活
性を向上できるという作用を有する。
【００２７】ここで、酸性酸化物層は、担体層に対し４
ｗｔ％〜１２ｗｔ％、好ましくは６ｗｔ％〜１０ｗｔ％
の量が用いられる。酸性酸化物層の量が６ｗｔ％より少
ないと、酸性ガスである硫黄酸化物と酸性酸化物の反発
が不十分となり、また、１０ｗｔ％より多くなると、硫
黄酸化物と酸性酸化物の反発効果が飽和してしまい、い
ずれも好ましくない。酸性酸化物層の量が４ｗｔ％より
少なく、１２ｗｔ％より多くなると、この傾向が著しく
なるため、より好ましくない。
ｗｔ％〜１２ｗｔ％、好ましくは６ｗｔ％〜１０ｗｔ％
の量が用いられる。酸性酸化物層の量が６ｗｔ％より少
ないと、酸性ガスである硫黄酸化物と酸性酸化物の反発
が不十分となり、また、１０ｗｔ％より多くなると、硫
黄酸化物と酸性酸化物の反発効果が飽和してしまい、い
ずれも好ましくない。酸性酸化物層の量が４ｗｔ％より
少なく、１２ｗｔ％より多くなると、この傾向が著しく
なるため、より好ましくない。
【００２８】酸性酸化物層の膜厚は、０．０５μｍ〜３
０μｍ、好ましくは０．１μｍ〜２０μｍで形成され
る。膜厚が０．１μｍより薄くなるにつれ酸性ガスであ
る硫黄酸化物と酸性酸化物の反発が不十分になる傾向が
みられ、また、２０μｍより厚くなるにつれて硫黄酸化
物と酸性酸化物の反発効果が飽和する傾向がみられ、い
ずれも好ましくない。膜厚が０．０５μｍより薄く、３
０μｍより厚くなると、この傾向が著しくなるため、よ
り好ましくない。
０μｍ、好ましくは０．１μｍ〜２０μｍで形成され
る。膜厚が０．１μｍより薄くなるにつれ酸性ガスであ
る硫黄酸化物と酸性酸化物の反発が不十分になる傾向が
みられ、また、２０μｍより厚くなるにつれて硫黄酸化
物と酸性酸化物の反発効果が飽和する傾向がみられ、い
ずれも好ましくない。膜厚が０．０５μｍより薄く、３
０μｍより厚くなると、この傾向が著しくなるため、よ
り好ましくない。
【００２９】担体層に対する被覆率が７０％〜１００
％、好ましくは８０％〜１００％で形成される。被覆率
が８０％より小さくなるにつれ酸性ガスである硫黄酸化
物と酸性酸化物の反発が不十分となる傾向がみられるの
で好ましくない。被覆率が７０ｔ％より小さいとこの傾
向が著しくなるため、より好ましくない。
％、好ましくは８０％〜１００％で形成される。被覆率
が８０％より小さくなるにつれ酸性ガスである硫黄酸化
物と酸性酸化物の反発が不十分となる傾向がみられるの
で好ましくない。被覆率が７０ｔ％より小さいとこの傾
向が著しくなるため、より好ましくない。
【００３０】本発明の請求項３に記載の排ガス浄化材
は、請求項１又は２において、基材に対し酸性酸化物層
を被覆した担体が、５ｗｔ％〜１８ｗｔ％、好ましくは
７ｗｔ％〜１５ｗｔ％で形成されている構成を有してい
る。
は、請求項１又は２において、基材に対し酸性酸化物層
を被覆した担体が、５ｗｔ％〜１８ｗｔ％、好ましくは
７ｗｔ％〜１５ｗｔ％で形成されている構成を有してい
る。
【００３１】この構成により、請求項１又は２で得られ
る作用の他、硫黄酸化物の存在下においても硫黄酸化物
による被毒を受けることがなく、かつ有害物質に対する
浄化能力に優れ、浄化効果を向上できるという作用を有
する。
る作用の他、硫黄酸化物の存在下においても硫黄酸化物
による被毒を受けることがなく、かつ有害物質に対する
浄化能力に優れ、浄化効果を向上できるという作用を有
する。
【００３２】ここで、酸性酸化物を被覆した担体は、基
材に対し５ｗｔ％〜１８ｗｔ％、好ましくは７ｗｔ％〜
１５ｗｔ％で形成される。酸性酸化物を被覆した担体の
量が７ｗｔ％より少なくなるにつれ触媒自体の活性が不
十分になる傾向がみられ、また、１５ｗｔ％より多くな
るにつれ硫黄酸化物と酸性酸化物の反発効果が飽和して
しまうという傾向がみられるので、いすれも好ましくな
い。酸性酸化物を被覆した担体の量が５ｗｔ％より少な
くなるか、または１８ｗｔ％より多くなるにつれ、この
傾向が著しくなるため、より好ましくない。
材に対し５ｗｔ％〜１８ｗｔ％、好ましくは７ｗｔ％〜
１５ｗｔ％で形成される。酸性酸化物を被覆した担体の
量が７ｗｔ％より少なくなるにつれ触媒自体の活性が不
十分になる傾向がみられ、また、１５ｗｔ％より多くな
るにつれ硫黄酸化物と酸性酸化物の反発効果が飽和して
しまうという傾向がみられるので、いすれも好ましくな
い。酸性酸化物を被覆した担体の量が５ｗｔ％より少な
くなるか、または１８ｗｔ％より多くなるにつれ、この
傾向が著しくなるため、より好ましくない。
【００３３】本発明の請求項４に記載の排ガス浄化材
は、請求項１乃至３の内いずれか１項において、担体層
の担体が、平均粒子径が１μｍ〜１０μｍ、Ｎ2吸着法
による細孔分布測定法において全細孔容積が０．３ｍｌ
／ｇ以上で、かつ細孔直径１００Å以上の細孔容積が全
細孔容積の６０％以上、更に大気中１０００℃で焼成し
たときの比表面積が１００ｍ2／ｇ以上の耐熱性無機酸
化物からなる構成を有している。
は、請求項１乃至３の内いずれか１項において、担体層
の担体が、平均粒子径が１μｍ〜１０μｍ、Ｎ2吸着法
による細孔分布測定法において全細孔容積が０．３ｍｌ
／ｇ以上で、かつ細孔直径１００Å以上の細孔容積が全
細孔容積の６０％以上、更に大気中１０００℃で焼成し
たときの比表面積が１００ｍ2／ｇ以上の耐熱性無機酸
化物からなる構成を有している。
【００３４】この構成により、請求項１乃至３の内いず
れか１項で得られる作用の他、排ガスの炭化水素を効率
よく浄化できるという作用を有する。
れか１項で得られる作用の他、排ガスの炭化水素を効率
よく浄化できるという作用を有する。
【００３５】全細孔容積が０．３ｍｌ／ｇ以上で、かつ
細孔直径が１００Å以上の細孔容積が６０％以上の担体
を用いているので、バイモーダル構造を有し、触媒活性
表面積を増大し浄化効率を高めるという作用を有する。
細孔直径が１００Å以上の細孔容積が６０％以上の担体
を用いているので、バイモーダル構造を有し、触媒活性
表面積を増大し浄化効率を高めるという作用を有する。
【００３６】担体がバイモーダル構造で触媒粒子のシン
タリングを防ぎ触媒活性の耐久性を向上させるという作
用を有する。
タリングを防ぎ触媒活性の耐久性を向上させるという作
用を有する。
【００３７】担体の比表面積が１００ｍ2／ｇ以上有す
るので、詳細は不明であるが、スピルオーバー現象等に
より炭化水素を効率的に酸化分解することができるとい
う作用を有する。
るので、詳細は不明であるが、スピルオーバー現象等に
より炭化水素を効率的に酸化分解することができるとい
う作用を有する。
【００３８】ここで、担体の平均粒子径が１μｍ〜１０
μｍの範囲のものが使用される。平均粒子径が１μｍよ
り小さくなるにつれ、粒径が小さすぎて最適のバイモー
ダル構造が得られ難い傾向があり、炭化水素の浄化効率
が低減し、また、１０μｍより大きくなるにつれ、表面
積が小さくなり炭化水素の浄化効率が低減する傾向がみ
られるので、いずれも好ましくない。
μｍの範囲のものが使用される。平均粒子径が１μｍよ
り小さくなるにつれ、粒径が小さすぎて最適のバイモー
ダル構造が得られ難い傾向があり、炭化水素の浄化効率
が低減し、また、１０μｍより大きくなるにつれ、表面
積が小さくなり炭化水素の浄化効率が低減する傾向がみ
られるので、いずれも好ましくない。
【００３９】担体の全細孔容積が０．３ｍｌ／ｇ以上の
ものが使用される。触媒粒子を細孔内に保持し、シンタ
リングの発生を防ぐためである。全細孔容積が０．３ｍ
ｌ／ｇより小さくなるにつれ、触媒粒子が担体の表面に
シンタリングを起こし易い傾向があり炭化水素の浄化効
率が低減する傾向がみられるので、好ましくない。
ものが使用される。触媒粒子を細孔内に保持し、シンタ
リングの発生を防ぐためである。全細孔容積が０．３ｍ
ｌ／ｇより小さくなるにつれ、触媒粒子が担体の表面に
シンタリングを起こし易い傾向があり炭化水素の浄化効
率が低減する傾向がみられるので、好ましくない。
【００４０】担体の細孔直径が１００Å以上のものが使
用される。細孔直径が１００Åより小さくなるにつれ、
炭化水素の浄化効率が低減する傾向がみられるので、好
ましくない。これにより細孔の二元化ができバイモーダ
ル構造となり触媒の高い選択性を得ることができる。細
孔直径はバイモーダル構造化を高めるため粒子径の範囲
で大きい程よい。
用される。細孔直径が１００Åより小さくなるにつれ、
炭化水素の浄化効率が低減する傾向がみられるので、好
ましくない。これにより細孔の二元化ができバイモーダ
ル構造となり触媒の高い選択性を得ることができる。細
孔直径はバイモーダル構造化を高めるため粒子径の範囲
で大きい程よい。
【００４１】大気中１０００℃で焼成したときの比表面
積が１００ｍ2／ｇ以上のものが使用される。比表面積
が１００ｍ2／ｇより小さくなるにつれ、炭化水素の浄
化効率が低減する傾向がみられるので、好ましくない。
積が１００ｍ2／ｇ以上のものが使用される。比表面積
が１００ｍ2／ｇより小さくなるにつれ、炭化水素の浄
化効率が低減する傾向がみられるので、好ましくない。
【００４２】本発明の請求項５に記載の排ガス浄化材
は、請求項１乃至４の内いずれか１項において、酸性酸
化物層が、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、
酸化亜鉛の内少なくとも２種以上を用いて形成された複
合酸化物である構成を有している。
は、請求項１乃至４の内いずれか１項において、酸性酸
化物層が、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、
酸化亜鉛の内少なくとも２種以上を用いて形成された複
合酸化物である構成を有している。
【００４３】この構成により、請求項１乃至４の内いず
れか１項で得られる作用の他、硫黄酸化物とシリカ、ア
ルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化亜鉛の内少なくと
も２種類以上を用いた複合酸化物層との反発作用によっ
て、硫黄酸化物による被毒を受け難く、耐久性に優れる
という作用を有する。
れか１項で得られる作用の他、硫黄酸化物とシリカ、ア
ルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化亜鉛の内少なくと
も２種類以上を用いた複合酸化物層との反発作用によっ
て、硫黄酸化物による被毒を受け難く、耐久性に優れる
という作用を有する。
【００４４】本発明の請求項６に記載の排ガス浄化材
は、請求項１乃至４の内いずれか１項において、担体が
アルミナであり、及び／又は酸性酸化物層が珪素アルコ
キシドを出発原料（前駆体）とするシリカである構成を
有している。
は、請求項１乃至４の内いずれか１項において、担体が
アルミナであり、及び／又は酸性酸化物層が珪素アルコ
キシドを出発原料（前駆体）とするシリカである構成を
有している。
【００４５】この構成により、請求項１乃至４の内いず
れか１項で得られる作用の他、珪素アルコキシドを用い
ることにより、含浸法という簡単な方法で均一なシリカ
の被覆層を担体上に形成できるという作用を有する。
れか１項で得られる作用の他、珪素アルコキシドを用い
ることにより、含浸法という簡単な方法で均一なシリカ
の被覆層を担体上に形成できるという作用を有する。
【００４６】ここで、珪素アルコキシドは、テトラメト
キシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシ
シラン、テトラプトキシシラン、テトラブトキシシラン
等が使用される。
キシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシ
シラン、テトラプトキシシラン、テトラブトキシシラン
等が使用される。
【００４７】本発明の請求項７に記載の排ガス浄化材
は、請求項１乃至４の内いずれか１項において、担体が
アルミナであり、及び／又は酸性酸化物層が珪酸ナトリ
ウムを出発原料（前駆体）とするシリカと、硝酸アルミ
ニウムを出発原料（前駆体）とするアルミナとからなる
複合酸化物である構成を有している。
は、請求項１乃至４の内いずれか１項において、担体が
アルミナであり、及び／又は酸性酸化物層が珪酸ナトリ
ウムを出発原料（前駆体）とするシリカと、硝酸アルミ
ニウムを出発原料（前駆体）とするアルミナとからなる
複合酸化物である構成を有している。
【００４８】この構成により、請求項１乃至４の内いず
れか１項で得られる作用の他、珪酸ナトリウムと硝酸ア
ルミニウムを用いて酸性酸化物を形成し、含浸法という
簡単な方法でシリカとアルミナからなる均一な被覆層を
担体上に形成できるという作用を有する。
れか１項で得られる作用の他、珪酸ナトリウムと硝酸ア
ルミニウムを用いて酸性酸化物を形成し、含浸法という
簡単な方法でシリカとアルミナからなる均一な被覆層を
担体上に形成できるという作用を有する。
【００４９】本発明の請求項８に記載の排ガス浄化材
は、請求項７において、酸性酸化物層のシリカとアルミ
ナからなる複合酸化物のＡｌ／（Ｓｉ・Ａｌ）の比率
が、４０〜８０、好ましくは５０〜７０である構成を有
している。
は、請求項７において、酸性酸化物層のシリカとアルミ
ナからなる複合酸化物のＡｌ／（Ｓｉ・Ａｌ）の比率
が、４０〜８０、好ましくは５０〜７０である構成を有
している。
【００５０】この構成により、請求項７で得られる作用
の他、硫黄酸化物と複合酸化物が酸性同士で反発しあう
ことにより硫黄酸化物が触媒成分及び担体層により近づ
きにくくなるという作用を有する。
の他、硫黄酸化物と複合酸化物が酸性同士で反発しあう
ことにより硫黄酸化物が触媒成分及び担体層により近づ
きにくくなるという作用を有する。
【００５１】ここで、シリカとアルミナからなる複合酸
化物のＡｌ／（Ｓｉ・Ａｌ）の比率が、５０より小さい
と、酸性ガスである硫黄酸化物と酸性酸化物の反発が不
十分となり、また、比率が７０より大きいと、硫黄酸化
物と酸性酸化物の反発効果が飽和してしまい、いずれも
好ましくない。比率が４０より小さく、８０より大きく
なると、この傾向が著しくなるため、より好ましくな
い。
化物のＡｌ／（Ｓｉ・Ａｌ）の比率が、５０より小さい
と、酸性ガスである硫黄酸化物と酸性酸化物の反発が不
十分となり、また、比率が７０より大きいと、硫黄酸化
物と酸性酸化物の反発効果が飽和してしまい、いずれも
好ましくない。比率が４０より小さく、８０より大きく
なると、この傾向が著しくなるため、より好ましくな
い。
【００５２】本発明の請求項９に記載の排ガス浄化材
は、請求項１乃至４の内いずれか１項において、担体が
アルミナであり、及び／又は酸性酸化物層が珪酸ナトリ
ウムを出発原料（前駆体）とするシリカと、塩化チタン
を出発原料（前駆体）とするチタニアとからなる複合酸
化物である構成を有している。
は、請求項１乃至４の内いずれか１項において、担体が
アルミナであり、及び／又は酸性酸化物層が珪酸ナトリ
ウムを出発原料（前駆体）とするシリカと、塩化チタン
を出発原料（前駆体）とするチタニアとからなる複合酸
化物である構成を有している。
【００５３】この構成により、請求項１乃至４の内いず
れか１項で得られる作用の他、塩化チタンと珪酸ナトリ
ウムを用いて酸性酸化物を形成し、含浸法という簡単な
方法でシリカとチタニアからなる均一な被覆層を担体上
に形成できるという作用を有する。
れか１項で得られる作用の他、塩化チタンと珪酸ナトリ
ウムを用いて酸性酸化物を形成し、含浸法という簡単な
方法でシリカとチタニアからなる均一な被覆層を担体上
に形成できるという作用を有する。
【００５４】本発明の請求項１０に記載の排ガス浄化材
は、請求項９において、シリカとチタニアからなる複合
酸化物のＴｉ／（Ｓｉ・Ｔｉ）の比率が４０〜８０、好
ましくは５０〜７０である構成を有している。
は、請求項９において、シリカとチタニアからなる複合
酸化物のＴｉ／（Ｓｉ・Ｔｉ）の比率が４０〜８０、好
ましくは５０〜７０である構成を有している。
【００５５】この構成により、請求項９で得られる作用
の他、硫黄酸化物と複合酸化物が酸性同士で反発しあう
ことにより硫黄酸化物が触媒成分及び担体層により近づ
きにくくなるという作用を有する。
の他、硫黄酸化物と複合酸化物が酸性同士で反発しあう
ことにより硫黄酸化物が触媒成分及び担体層により近づ
きにくくなるという作用を有する。
【００５６】ここで、シリカとチタニアからなる複合酸
化物のＴｉ／（Ｓｉ・Ｔｉ）の比率が、５０より小さい
と、酸性ガスである硫黄酸化物と酸性酸化物の反発が不
十分となり、また、比率が７０より大きいと、硫黄酸化
物と酸性酸化物の反発効果が飽和してしまい、いずれも
好ましくない。比率が４０より小さく、８０より大きく
なると、この傾向が著しくなるため、より好ましくな
い。
化物のＴｉ／（Ｓｉ・Ｔｉ）の比率が、５０より小さい
と、酸性ガスである硫黄酸化物と酸性酸化物の反発が不
十分となり、また、比率が７０より大きいと、硫黄酸化
物と酸性酸化物の反発効果が飽和してしまい、いずれも
好ましくない。比率が４０より小さく、８０より大きく
なると、この傾向が著しくなるため、より好ましくな
い。
【００５７】本発明の請求項１１に記載の排ガス浄化材
の製造方法は、請求項１乃至１０の内いずれか１項にお
いて、酸性酸化物の前駆体の溶液中に担体を含浸後、一
次焼成して担体表面に酸性酸化物層を被覆した後に、酸
性酸化物層を被覆した担体のスラリーを作製し、スラリ
ー中に基材を含浸し、次いで二次焼成して、基材上に酸
性酸化物層を被覆した担体層を形成し、次いで担体層で
被覆された基材を、触媒成分を含有する溶液中に含浸し
た後に三次焼成する構成を有している。
の製造方法は、請求項１乃至１０の内いずれか１項にお
いて、酸性酸化物の前駆体の溶液中に担体を含浸後、一
次焼成して担体表面に酸性酸化物層を被覆した後に、酸
性酸化物層を被覆した担体のスラリーを作製し、スラリ
ー中に基材を含浸し、次いで二次焼成して、基材上に酸
性酸化物層を被覆した担体層を形成し、次いで担体層で
被覆された基材を、触媒成分を含有する溶液中に含浸し
た後に三次焼成する構成を有している。
【００５８】この構成により、基材上に、最上層から触
媒成分、酸性酸化物層、担体層の順で層状構造を形成で
き、かつ担体表面上に酸性酸化物を均一に被覆できるの
で、硫黄酸化物の存在下においても硫黄酸化物による被
毒を受けることがなく、簡単な製造工程で排ガス浄化材
を製造することができるという作用を有する。
媒成分、酸性酸化物層、担体層の順で層状構造を形成で
き、かつ担体表面上に酸性酸化物を均一に被覆できるの
で、硫黄酸化物の存在下においても硫黄酸化物による被
毒を受けることがなく、簡単な製造工程で排ガス浄化材
を製造することができるという作用を有する。
【００５９】本発明の請求項１２に記載の排ガス浄化材
の製造方法は、請求項１乃至５及び７乃至８の内いずれ
か１項において、硝酸アルミニウム水溶液、珪酸ナトリ
ウム水溶液及び水酸化ナトリウム水溶液からなる混合溶
液と担体を混合・攪拌し、担体の表面にシリカ・アルミ
ナからなる複合酸化物の前駆体を含浸後、一次焼成して
担体表面にシリカとアルミナからなる複合酸化物を被覆
した後に、複合酸化物を被覆した担体のスラリーを作製
し、スラリー中に基材を含浸し、次いで二次焼成して、
基材上に複合酸化物層を被覆した担体層を形成し、次い
で担体層で被覆された基材を、触媒成分を含有する溶液
中に含浸した後に三次焼成する構成を有している。
の製造方法は、請求項１乃至５及び７乃至８の内いずれ
か１項において、硝酸アルミニウム水溶液、珪酸ナトリ
ウム水溶液及び水酸化ナトリウム水溶液からなる混合溶
液と担体を混合・攪拌し、担体の表面にシリカ・アルミ
ナからなる複合酸化物の前駆体を含浸後、一次焼成して
担体表面にシリカとアルミナからなる複合酸化物を被覆
した後に、複合酸化物を被覆した担体のスラリーを作製
し、スラリー中に基材を含浸し、次いで二次焼成して、
基材上に複合酸化物層を被覆した担体層を形成し、次い
で担体層で被覆された基材を、触媒成分を含有する溶液
中に含浸した後に三次焼成する構成を有している。
【００６０】この構成により、簡単な製造方法で、基材
上に最上層から触媒成分、複合酸化物層、担体層の順で
層状構造を形成でき、かつ担体表面上に複合酸化物を均
一に被覆できるために、硫黄酸化物の存在下においても
硫黄酸化物による被毒を受けることがないという作用を
有する。
上に最上層から触媒成分、複合酸化物層、担体層の順で
層状構造を形成でき、かつ担体表面上に複合酸化物を均
一に被覆できるために、硫黄酸化物の存在下においても
硫黄酸化物による被毒を受けることがないという作用を
有する。
【００６１】本発明の請求項１３に記載の排ガス浄化材
の製造方法は、請求項１乃至５及び７乃至８において、
硝酸アルミニウム水溶液に担体を加えて混合・攪拌し、
珪酸ナトリウム水溶液と水酸化ナトリウム水溶液の混合
溶液を加え、担体の表面にシリカとアルミナからなる複
合酸化物の前駆体を含浸後、一次焼成して担体の表面に
シリカとアルミナからなる複合酸化物を被覆した後に、
複合酸化物を被覆した担体のスラリーを作製し、スラリ
ー中に基材を含浸し、次いで二次焼成して、基材上に複
合酸化物層を被覆した担体層を形成し、次いで担体層で
被覆された基材を、触媒成分を含有する溶液中に含浸し
た後に三次焼成する構成を有している。
の製造方法は、請求項１乃至５及び７乃至８において、
硝酸アルミニウム水溶液に担体を加えて混合・攪拌し、
珪酸ナトリウム水溶液と水酸化ナトリウム水溶液の混合
溶液を加え、担体の表面にシリカとアルミナからなる複
合酸化物の前駆体を含浸後、一次焼成して担体の表面に
シリカとアルミナからなる複合酸化物を被覆した後に、
複合酸化物を被覆した担体のスラリーを作製し、スラリ
ー中に基材を含浸し、次いで二次焼成して、基材上に複
合酸化物層を被覆した担体層を形成し、次いで担体層で
被覆された基材を、触媒成分を含有する溶液中に含浸し
た後に三次焼成する構成を有している。
【００６２】この構成により、酸性溶液中にアルミナを
加えると、アルミナの等電点（ｐＨ＝８〜１０）におけ
る凝集を抑制することができ、アルミナ上にシリカとア
ルミナからなる複合酸化物層を均一に形成できるという
作用を有する。
加えると、アルミナの等電点（ｐＨ＝８〜１０）におけ
る凝集を抑制することができ、アルミナ上にシリカとア
ルミナからなる複合酸化物層を均一に形成できるという
作用を有する。
【００６３】本発明の請求項１４に記載の排ガス浄化材
の製造方法は、請求項１乃至５及び９乃至１０の内いず
れか１項において、塩化チタン水溶液と珪酸ナトリウム
水溶液の混合溶液と担体を混合・攪拌し、担体の表面に
シリカとチタニアからなる複合酸化物の前駆体を含浸
後、一次焼成して担体の表面にシリカとチタニアからな
る複合酸化物を被覆した後に、複合酸化物を被覆した担
体のスラリーを作製し、スラリー中に基材を含浸し、次
いで二次焼成して、基材上に複合酸化物層を被覆した担
体層を形成し、次いで担体層で被覆された基材を、触媒
成分を含有する溶液中に含浸した後に、三次焼成する構
成を有している。
の製造方法は、請求項１乃至５及び９乃至１０の内いず
れか１項において、塩化チタン水溶液と珪酸ナトリウム
水溶液の混合溶液と担体を混合・攪拌し、担体の表面に
シリカとチタニアからなる複合酸化物の前駆体を含浸
後、一次焼成して担体の表面にシリカとチタニアからな
る複合酸化物を被覆した後に、複合酸化物を被覆した担
体のスラリーを作製し、スラリー中に基材を含浸し、次
いで二次焼成して、基材上に複合酸化物層を被覆した担
体層を形成し、次いで担体層で被覆された基材を、触媒
成分を含有する溶液中に含浸した後に、三次焼成する構
成を有している。
【００６４】この構成により、簡単な製造方法で、基材
上に最上層から触媒成分、複合酸化物層、担体層の順で
層状構造を形成でき、かつ担体表面上に複合酸化物を均
一に被覆できるために、硫黄酸化物の存在下においても
硫黄酸化物による被毒を受けることがないという作用を
有する。
上に最上層から触媒成分、複合酸化物層、担体層の順で
層状構造を形成でき、かつ担体表面上に複合酸化物を均
一に被覆できるために、硫黄酸化物の存在下においても
硫黄酸化物による被毒を受けることがないという作用を
有する。
【００６５】本発明の請求項１５に記載の排ガス浄化材
の製造方法は、請求項１乃至５及び９乃至１０におい
て、塩化チタン水溶液に担体を加えて混合・攪拌し、次
いで、珪酸ナトリウム水溶液を加え、担体の表面にシリ
カとチタニアからなる複合酸化物の前駆体を含浸後、一
次焼成して担体の表面にシリカとチタニアからなる複合
酸化物を被覆した後、複合酸化物を被覆した担体のスラ
リーを作製し、スラリー中に基材を含浸し、次いで二次
焼成して、基材上に複合酸化物層を被覆した担体層を形
成し、次いで担体層で被覆された基材を、触媒成分を含
有する溶液中に含浸した後、三次焼成する構成を有して
いる。
の製造方法は、請求項１乃至５及び９乃至１０におい
て、塩化チタン水溶液に担体を加えて混合・攪拌し、次
いで、珪酸ナトリウム水溶液を加え、担体の表面にシリ
カとチタニアからなる複合酸化物の前駆体を含浸後、一
次焼成して担体の表面にシリカとチタニアからなる複合
酸化物を被覆した後、複合酸化物を被覆した担体のスラ
リーを作製し、スラリー中に基材を含浸し、次いで二次
焼成して、基材上に複合酸化物層を被覆した担体層を形
成し、次いで担体層で被覆された基材を、触媒成分を含
有する溶液中に含浸した後、三次焼成する構成を有して
いる。
【００６６】この構成により、請求項１乃至５及び９乃
至１０の内いずれか１項で得られる作用の他、酸性の溶
液中にアルミナを加えると、アルミナの等電点（ｐＨ＝
８〜１０）における凝集を抑制することができ、アルミ
ナ上にチタニアとシリカからなる複合酸化物層を均一に
形成できるという作用を有する。
至１０の内いずれか１項で得られる作用の他、酸性の溶
液中にアルミナを加えると、アルミナの等電点（ｐＨ＝
８〜１０）における凝集を抑制することができ、アルミ
ナ上にチタニアとシリカからなる複合酸化物層を均一に
形成できるという作用を有する。
【００６７】本発明の請求項１６に記載の排ガス浄化材
の製造方法は、請求項１乃至１５において、複合酸化物
層を被覆した担体層で被覆された基材を、触媒成分を含
有する溶液中に含浸した後、凍結乾燥法を用いて乾燥す
る構成を有している。
の製造方法は、請求項１乃至１５において、複合酸化物
層を被覆した担体層で被覆された基材を、触媒成分を含
有する溶液中に含浸した後、凍結乾燥法を用いて乾燥す
る構成を有している。
【００６８】この構成により、請求項１乃至１５の内い
ずれか１項で得られる作用の他、複合酸化物層を被覆し
た担体層上に、触媒成分が均一に分散でき、触媒の性能
が向上するという作用を有する。
ずれか１項で得られる作用の他、複合酸化物層を被覆し
た担体層上に、触媒成分が均一に分散でき、触媒の性能
が向上するという作用を有する。
【００６９】本発明の請求項１７に記載の排ガス浄化材
の製造方法は、請求項１１乃至１６において、酸性酸化
物を被覆した担体のスラリーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃ
Ｐ、好ましくは２ｃＰ〜５０ｃＰである構成を有してい
る。
の製造方法は、請求項１１乃至１６において、酸性酸化
物を被覆した担体のスラリーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃ
Ｐ、好ましくは２ｃＰ〜５０ｃＰである構成を有してい
る。
【００７０】この構成により、請求項１１乃至１６の内
いずれか１項で得られる作用の他、簡単な方法で均一な
被覆層を基材に形成でき、排ガス中の炭化水素を効率よ
く浄化できるという作用を有する。
いずれか１項で得られる作用の他、簡単な方法で均一な
被覆層を基材に形成でき、排ガス中の炭化水素を効率よ
く浄化できるという作用を有する。
【００７１】ここで、スラリーの粘度は、１ｃＰ〜３０
０ｃＰ、好ましくは２ｃＰ〜５０ｃＰである。粘度が２
ｃＰより小さくなるにつれ、担体を被覆する工程を多数
設ける必要があり、製造にあたり多くの時間を要し、ま
た、粘度が５０ｃＰより大きくなるにつれ、スラリーの
基材のセルの中への出入りが困難になり、基材上への均
一な担体皮膜の形成ができなくなるので、いずれも好ま
しくない。粘度が１ｃＰより小さくなり、３００ｃＰよ
り大きくなるにつれ、この傾向が著しくなるため、より
好ましくない。
０ｃＰ、好ましくは２ｃＰ〜５０ｃＰである。粘度が２
ｃＰより小さくなるにつれ、担体を被覆する工程を多数
設ける必要があり、製造にあたり多くの時間を要し、ま
た、粘度が５０ｃＰより大きくなるにつれ、スラリーの
基材のセルの中への出入りが困難になり、基材上への均
一な担体皮膜の形成ができなくなるので、いずれも好ま
しくない。粘度が１ｃＰより小さくなり、３００ｃＰよ
り大きくなるにつれ、この傾向が著しくなるため、より
好ましくない。
【００７２】本発明の請求項１８に記載の排ガス浄化材
の製造方法は、請求項１１、１６、１７において、一次
焼成する際の焼成温度が、４００℃〜１１００℃、好ま
しくは５００℃〜１０００℃である構成を有している。
の製造方法は、請求項１１、１６、１７において、一次
焼成する際の焼成温度が、４００℃〜１１００℃、好ま
しくは５００℃〜１０００℃である構成を有している。
【００７３】この構成により、請求項１１、１６、１７
の内いずれか１項で得られる作用の他、酸性ガスである
硫黄酸化物と酸性酸化物との間の反発作用が良好である
という作用を有する。
の内いずれか１項で得られる作用の他、酸性ガスである
硫黄酸化物と酸性酸化物との間の反発作用が良好である
という作用を有する。
【００７４】ここで、酸性酸化物の前駆体の溶液中に担
体を含浸後、一次焼成する際の焼成温度は、５００℃よ
り低くなるにつれ、酸性酸化物の酸性度が弱く十分な反
発作用が得られないという傾向がみられ、また、１００
０℃より高くなるにつれ、酸性酸化物が結晶成長（シン
タリング）を起こして担体の細孔を閉塞してしまうため
に比表面積が減少し、触媒活性が低下してしまう傾向が
みられ、いずれも好ましくない。焼成温度が４００℃よ
り低くなり、１１００℃より高くなるにつれ、この傾向
が著しくなるため、より好ましくない。
体を含浸後、一次焼成する際の焼成温度は、５００℃よ
り低くなるにつれ、酸性酸化物の酸性度が弱く十分な反
発作用が得られないという傾向がみられ、また、１００
０℃より高くなるにつれ、酸性酸化物が結晶成長（シン
タリング）を起こして担体の細孔を閉塞してしまうため
に比表面積が減少し、触媒活性が低下してしまう傾向が
みられ、いずれも好ましくない。焼成温度が４００℃よ
り低くなり、１１００℃より高くなるにつれ、この傾向
が著しくなるため、より好ましくない。
【００７５】本発明の請求項１９に記載の排ガス浄化材
の製造方法は、請求項１２乃至１７において、一次焼成
する際の焼成温度が、４００℃〜８００℃、好ましくは
５００℃〜７００℃である構成を有している。
の製造方法は、請求項１２乃至１７において、一次焼成
する際の焼成温度が、４００℃〜８００℃、好ましくは
５００℃〜７００℃である構成を有している。
【００７６】この構成により、請求項１２乃至１７の内
いずれか１項で得られる作用の他、酸性ガスである硫黄
酸化物と複合酸化物との間の反発作用が良好であり、硫
黄酸化物による劣化を防止できるので耐久性を向上させ
るという作用を有する。
いずれか１項で得られる作用の他、酸性ガスである硫黄
酸化物と複合酸化物との間の反発作用が良好であり、硫
黄酸化物による劣化を防止できるので耐久性を向上させ
るという作用を有する。
【００７７】ここで、複合酸化物の前駆体を担体に含浸
後、一次焼成する際の焼成温度は、４００℃〜８００
℃、好ましくは５００℃〜７００℃において好適であ
る。焼成温度が、５００℃より低くなるにつれ、複合酸
化物の酸性度が弱く十分な反発作用が得られないという
傾向が認められ、また、７００℃より高くなるにつれ、
複合酸化物が結晶成長（シンタリング）を起こして担体
の細孔を閉塞してしまうために比表面積が減少し、触媒
活性が低下してしまう傾向がみられ、いずれも好ましく
ない。焼成温度が４００℃より低くなり、８００℃より
高くなるにつれ、この傾向が著しくなるため、より好ま
しくない。
後、一次焼成する際の焼成温度は、４００℃〜８００
℃、好ましくは５００℃〜７００℃において好適であ
る。焼成温度が、５００℃より低くなるにつれ、複合酸
化物の酸性度が弱く十分な反発作用が得られないという
傾向が認められ、また、７００℃より高くなるにつれ、
複合酸化物が結晶成長（シンタリング）を起こして担体
の細孔を閉塞してしまうために比表面積が減少し、触媒
活性が低下してしまう傾向がみられ、いずれも好ましく
ない。焼成温度が４００℃より低くなり、８００℃より
高くなるにつれ、この傾向が著しくなるため、より好ま
しくない。
【００７８】以下、本発明の実施の形態について、図面
を用いて説明する。
を用いて説明する。
【００７９】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１における排ガス浄化材の断面図である。
態１における排ガス浄化材の断面図である。
【００８０】図１において、１は実施の形態１の排ガス
浄化材、２はハニカム構造をもつ基材、３は基材２表面
に形成された担体層、４は担体層３表面に被覆された酸
性酸化物層、５は酸性酸化物層４の表面に担持された触
媒成分である。
浄化材、２はハニカム構造をもつ基材、３は基材２表面
に形成された担体層、４は担体層３表面に被覆された酸
性酸化物層、５は酸性酸化物層４の表面に担持された触
媒成分である。
【００８１】以上のように構成された実施の形態１の排
ガス浄化材について、以下その製造方法を説明する。
ガス浄化材について、以下その製造方法を説明する。
【００８２】図２は実施の形態１の排ガス浄化材の製造
工程のフローチャートである。
工程のフローチャートである。
【００８３】図２において、Ｓ１は担体の表面に酸性酸
化物層４を被覆する工程、Ｓ２は酸性酸化物を被覆した
担体層３をハニカム構造を持つ基材２に被覆する工程、
Ｓ３は基材２上の酸性酸化物層４を被覆した担体層３の
表面に触媒成分５を担持する工程である。
化物層４を被覆する工程、Ｓ２は酸性酸化物を被覆した
担体層３をハニカム構造を持つ基材２に被覆する工程、
Ｓ３は基材２上の酸性酸化物層４を被覆した担体層３の
表面に触媒成分５を担持する工程である。
【００８４】以下、各工程について、詳細に説明する。
【００８５】（１）担体の表面に酸性酸化物層４を被覆
する工程（Ｓ１） 所定量の酸性酸化物層４の前駆体を溶媒に加えて攪拌
し、担体を溶液中に所定量加えて一昼夜攪拌し、乾燥
後、大気中にて５００℃〜１０００℃で焼成する。
する工程（Ｓ１） 所定量の酸性酸化物層４の前駆体を溶媒に加えて攪拌
し、担体を溶液中に所定量加えて一昼夜攪拌し、乾燥
後、大気中にて５００℃〜１０００℃で焼成する。
【００８６】（２）酸性酸化物を被覆した担体層３をハ
ニカム構造を持つ基材２に被覆する工程（Ｓ２） 酸性酸化物を被覆した担体層３に、純水、分散剤を加え
てスラリーを作製する。このスラリーを希釈して粘度を
調整した後、ハニカム構造体の基材２を浸漬し、引き上
げた後、余分なスラリーを除去し、乾燥する。上記作業
を数回繰り返して所定量をコートした後、大気中にて所
定温度で焼成する。
ニカム構造を持つ基材２に被覆する工程（Ｓ２） 酸性酸化物を被覆した担体層３に、純水、分散剤を加え
てスラリーを作製する。このスラリーを希釈して粘度を
調整した後、ハニカム構造体の基材２を浸漬し、引き上
げた後、余分なスラリーを除去し、乾燥する。上記作業
を数回繰り返して所定量をコートした後、大気中にて所
定温度で焼成する。
【００８７】（３）基材２上の酸性酸化物層４を被覆し
た担体層３の表面に触媒成分５を担持する工程（Ｓ３） 純水に、所定量の触媒成分５の金属塩、添加剤を加えた
溶液中に、酸性酸化物層４をコーティングした担体をコ
ートしたハニカム構造体の基材２を浸漬し、引き上げた
後、余分な溶液を除去し乾燥し、大気中で焼成する。更
に、純水に所定量の触媒成分５の金属塩、添加剤を加え
た溶液中に、酸性酸化物層４をコーティングした担体を
コートしたハニカム構造体を浸漬し、引き上げた後、余
分な溶液を除去し乾燥し、還元雰囲気中で焼成し、排ガ
ス浄化材１を形成する。
た担体層３の表面に触媒成分５を担持する工程（Ｓ３） 純水に、所定量の触媒成分５の金属塩、添加剤を加えた
溶液中に、酸性酸化物層４をコーティングした担体をコ
ートしたハニカム構造体の基材２を浸漬し、引き上げた
後、余分な溶液を除去し乾燥し、大気中で焼成する。更
に、純水に所定量の触媒成分５の金属塩、添加剤を加え
た溶液中に、酸性酸化物層４をコーティングした担体を
コートしたハニカム構造体を浸漬し、引き上げた後、余
分な溶液を除去し乾燥し、還元雰囲気中で焼成し、排ガ
ス浄化材１を形成する。
【００８８】ここで、酸性酸化物層４は、担体層３に対
し６ｗｔ％〜１０ｗｔ％、酸性酸化物層４の膜厚は、
０．１μｍ〜２０μｍ、被覆率は８０％〜１００％であ
るのが適当である。また、酸性酸化物層４を被覆した担
体は、基材２に対し７ｗｔ％〜１５ｗｔ％であるのが適
当である。更に、担体層３の担体は、平均粒子径が１μ
ｍ〜１０μｍ、Ｎ2吸着法による細孔分布測定において
全細孔容積が０．３ｍｌ／ｇ以上、かつ細孔直径１００
Å以上の細孔容積が全細孔容積の６０％以上、更に大気
中１０００℃で焼成したときの比表面積が１００ｍ2／
ｇ以上の耐熱性無機酸化物であることが適当である。
し６ｗｔ％〜１０ｗｔ％、酸性酸化物層４の膜厚は、
０．１μｍ〜２０μｍ、被覆率は８０％〜１００％であ
るのが適当である。また、酸性酸化物層４を被覆した担
体は、基材２に対し７ｗｔ％〜１５ｗｔ％であるのが適
当である。更に、担体層３の担体は、平均粒子径が１μ
ｍ〜１０μｍ、Ｎ2吸着法による細孔分布測定において
全細孔容積が０．３ｍｌ／ｇ以上、かつ細孔直径１００
Å以上の細孔容積が全細孔容積の６０％以上、更に大気
中１０００℃で焼成したときの比表面積が１００ｍ2／
ｇ以上の耐熱性無機酸化物であることが適当である。
【００８９】排ガス浄化材１の製造方法において、スラ
リーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰ、好ましくは２ｃＰ〜
５０ｃＰとするのが適当である。また、酸性酸化物の前
駆体の溶液中に担体を含浸後、一次焼成する際の焼成温
度は、５００℃〜１０００℃が適当である。
リーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰ、好ましくは２ｃＰ〜
５０ｃＰとするのが適当である。また、酸性酸化物の前
駆体の溶液中に担体を含浸後、一次焼成する際の焼成温
度は、５００℃〜１０００℃が適当である。
【００９０】担体層３は基材２の表面に被覆することに
より、高比表面積を提供するものであり、アルミナ、シ
リカ、チタニア、ジルコニア等の無機酸化物、シリカと
アルミナ等の複合無機酸化物から構成される。
より、高比表面積を提供するものであり、アルミナ、シ
リカ、チタニア、ジルコニア等の無機酸化物、シリカと
アルミナ等の複合無機酸化物から構成される。
【００９１】酸性酸化物層４は、排ガス中の硫黄酸化物
と担体層３あるいは触媒成分５との反応を抑制するもの
であり、担体よりも酸性度の高い無機酸化物あるいは複
合無機酸化物から構成される。
と担体層３あるいは触媒成分５との反応を抑制するもの
であり、担体よりも酸性度の高い無機酸化物あるいは複
合無機酸化物から構成される。
【００９２】触媒成分５は、排ガス中の有害成分を浄化
するものであり、Ｐｔ、Ｐｄ等の貴金属、Ｃｏ、Ｎｉ、
Ｃｕ等の非金属あるいはそれらの酸化物から構成され
る。
するものであり、Ｐｔ、Ｐｄ等の貴金属、Ｃｏ、Ｎｉ、
Ｃｕ等の非金属あるいはそれらの酸化物から構成され
る。
【００９３】担体の表面に酸性酸化物層４を被覆する工
程Ｓ１において、酸性酸化物が担体表面に均一に被覆さ
れ、排ガス中の硫黄酸化物と担体層３あるいは触媒成分
５との反応が効果的に抑制される。
程Ｓ１において、酸性酸化物が担体表面に均一に被覆さ
れ、排ガス中の硫黄酸化物と担体層３あるいは触媒成分
５との反応が効果的に抑制される。
【００９４】また、酸性酸化物を被覆した担体層３をハ
ニカム構造を持つ基材２に被覆する工程Ｓ２と、基材２
上の酸性酸化物を被覆した担体層３の表面に触媒成分５
を担持する工程Ｓ３において、排ガス中の有害成分が浄
化される。
ニカム構造を持つ基材２に被覆する工程Ｓ２と、基材２
上の酸性酸化物を被覆した担体層３の表面に触媒成分５
を担持する工程Ｓ３において、排ガス中の有害成分が浄
化される。
【００９５】（実施の形態２）実施の形態２の排ガス浄
化材は、担体が活性アルミナ、酸性酸化物がシリカ、シ
リカの前駆体が珪素アルコキドであること以外は、実施
の形態１と同様である。尚、実施の形態１における図
１、図２と同様のものについては、同一の符号を付し説
明を省略する。
化材は、担体が活性アルミナ、酸性酸化物がシリカ、シ
リカの前駆体が珪素アルコキドであること以外は、実施
の形態１と同様である。尚、実施の形態１における図
１、図２と同様のものについては、同一の符号を付し説
明を省略する。
【００９６】担体層３は基材２の表面に被覆することに
より、高比表面積を提供するものである。
より、高比表面積を提供するものである。
【００９７】酸性酸化物層４は、排ガス中の硫黄酸化物
と担体層３あるいは触媒成分５との反応を抑制するもの
である。
と担体層３あるいは触媒成分５との反応を抑制するもの
である。
【００９８】ここで、珪素アルコキシドは、テトラメト
キシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシ
シラン、テトラプトキシシラン、テトラブトキシシラン
等が使用される。
キシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシ
シラン、テトラプトキシシラン、テトラブトキシシラン
等が使用される。
【００９９】図３は実施の形態２の排ガス浄化材の製造
工程のフローチャートである。
工程のフローチャートである。
【０１００】図３において、Ｓ４は活性アルミナ（担
体）の表面に酸性酸化物層４を被覆する工程、Ｓ５はシ
リカ（酸性酸化物）を被覆した活性アルミナ（担体層
３）をハニカム構造を持つ基材２に被覆する工程、Ｓ６
は基材２上のシリカ（酸性酸化物）を被覆した活性アル
ミナ（担体層３）の表面に触媒成分５を担持する工程で
ある。
体）の表面に酸性酸化物層４を被覆する工程、Ｓ５はシ
リカ（酸性酸化物）を被覆した活性アルミナ（担体層
３）をハニカム構造を持つ基材２に被覆する工程、Ｓ６
は基材２上のシリカ（酸性酸化物）を被覆した活性アル
ミナ（担体層３）の表面に触媒成分５を担持する工程で
ある。
【０１０１】担体の表面に酸性酸化物層４を被覆する工
程Ｓ４において、シリカ（酸性酸化物）が活性アルミナ
（担体層３）表面に均一に被覆され、排ガス中の硫黄酸
化物と担体層３あるいは触媒成分５との反応が効果的に
抑制される。
程Ｓ４において、シリカ（酸性酸化物）が活性アルミナ
（担体層３）表面に均一に被覆され、排ガス中の硫黄酸
化物と担体層３あるいは触媒成分５との反応が効果的に
抑制される。
【０１０２】また、シリカ（酸性酸化物）を被覆した活
性アルミナ（担体層３）をハニカム構造を持つ基材２に
被覆する工程Ｓ２と、基材２上の酸性酸化物を被覆した
担体層３の表面に触媒成分５を担持する工程Ｓ３におい
て、排ガス中の有害成分が浄化される。
性アルミナ（担体層３）をハニカム構造を持つ基材２に
被覆する工程Ｓ２と、基材２上の酸性酸化物を被覆した
担体層３の表面に触媒成分５を担持する工程Ｓ３におい
て、排ガス中の有害成分が浄化される。
【０１０３】（実施の形態３）実施の形態３の排ガス浄
化材は、担体が活性アルミナ、酸性酸化物がシリカ、ア
ルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化亜鉛の内少なくと
も２種以上用いて形成された複合酸化物であること以外
は、実施の形態１と同様である。尚、実施の形態１、２
における図１〜図３と同様のものについては、同一の符
号を付し説明を省略する。
化材は、担体が活性アルミナ、酸性酸化物がシリカ、ア
ルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化亜鉛の内少なくと
も２種以上用いて形成された複合酸化物であること以外
は、実施の形態１と同様である。尚、実施の形態１、２
における図１〜図３と同様のものについては、同一の符
号を付し説明を省略する。
【０１０４】担体層３は基材２の表面に被覆することに
より、高比表面積を提供するものである。
より、高比表面積を提供するものである。
【０１０５】酸性酸化物層４は、排ガス中の硫黄酸化物
と担体層３あるいは触媒成分５との反応を抑制するもの
であり、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸
化亜鉛の内少なくとも２種以上用いて形成された複合酸
化物で構成される。ここでは、シリカとアルミナからな
る複合酸化物が使用されるが、シリカとチタニア、ジル
コニアとアルミナ、酸化亜鉛とチタニア等からなる複合
酸化物が使用される。
と担体層３あるいは触媒成分５との反応を抑制するもの
であり、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸
化亜鉛の内少なくとも２種以上用いて形成された複合酸
化物で構成される。ここでは、シリカとアルミナからな
る複合酸化物が使用されるが、シリカとチタニア、ジル
コニアとアルミナ、酸化亜鉛とチタニア等からなる複合
酸化物が使用される。
【０１０６】触媒成分５は、排ガス中の有害成分を浄化
するものであり、Ｐｔ、Ｐｄ等の貴金属、Ｃｏ、Ｎｉ、
Ｃｕ等の非金属あるいはそれらの酸化物から構成され
る。
するものであり、Ｐｔ、Ｐｄ等の貴金属、Ｃｏ、Ｎｉ、
Ｃｕ等の非金属あるいはそれらの酸化物から構成され
る。
【０１０７】（実施の形態４）図４は本発明の実施の形
態４における排ガス浄化材の断面図である。
態４における排ガス浄化材の断面図である。
【０１０８】図４において、２１は実施の形態４の排ガ
ス浄化材、２２はハニカム構造を持つ基材、２３は基材
２２表面に形成されたアルミナ層、２４はアルミナ層２
３表面に被覆されたシリカとアルミナからなる複合酸化
物層、２５はシリカとアルミナからなる複合酸化物層２
４の表面に担持された触媒成分である。
ス浄化材、２２はハニカム構造を持つ基材、２３は基材
２２表面に形成されたアルミナ層、２４はアルミナ層２
３表面に被覆されたシリカとアルミナからなる複合酸化
物層、２５はシリカとアルミナからなる複合酸化物層２
４の表面に担持された触媒成分である。
【０１０９】以上のように構成された実施の形態４の排
ガス浄化材について、以下その製造方法を説明する。
ガス浄化材について、以下その製造方法を説明する。
【０１１０】図５は実施の形態４の排ガス浄化材の製造
工程のフローチャートである。
工程のフローチャートである。
【０１１１】図５において、Ｓ７はアルミナ層２３の表
面にシリカとアルミナからなる複合酸化物層２４を被覆
する工程、Ｓ８はシリカとアルミナからなる複合酸化物
層２４を被覆したアルミナ層２３をハニカム構造を持つ
基材２２に被覆する工程、Ｓ９は基材２２上のシリカと
アルミナからなる複合酸化物層２４を被覆したアルミナ
層２３の表面に触媒成分２５を担持する工程である。
面にシリカとアルミナからなる複合酸化物層２４を被覆
する工程、Ｓ８はシリカとアルミナからなる複合酸化物
層２４を被覆したアルミナ層２３をハニカム構造を持つ
基材２２に被覆する工程、Ｓ９は基材２２上のシリカと
アルミナからなる複合酸化物層２４を被覆したアルミナ
層２３の表面に触媒成分２５を担持する工程である。
【０１１２】以下、各工程について、詳細に説明する。
【０１１３】（１）アルミナ層２３の表面にシリカとア
ルミナからなる複合酸化物層２４を被覆する工程（Ｓ
７） アルミナの出発原料である所定量の金属塩を溶媒に加え
て撹拌、溶解した後、アルミナを所定量加えて、更に撹
拌する。次いで、シリカの出発原料である金属塩溶液を
加え、撹拌する。その後、十分に洗浄、乾燥し、大気中
にて４００℃〜８００℃で焼成する。
ルミナからなる複合酸化物層２４を被覆する工程（Ｓ
７） アルミナの出発原料である所定量の金属塩を溶媒に加え
て撹拌、溶解した後、アルミナを所定量加えて、更に撹
拌する。次いで、シリカの出発原料である金属塩溶液を
加え、撹拌する。その後、十分に洗浄、乾燥し、大気中
にて４００℃〜８００℃で焼成する。
【０１１４】（２）シリカとアルミナからなる複合酸化
物層２４を被覆したアルミナ層２３をハニカム構造を持
つ基材２２に被覆する工程（Ｓ８） シリカとアルミナからなる複合酸化物層２４を被覆した
アルミナ層２３に、純水、分散剤を加えてスラリーを作
製する。このスラリーを希釈して粘度を調整した後、ハ
ニカム構造体の基材２２を浸漬し、引き上げた後、余分
なスラリーを除去し、乾燥する。上記作業を数回繰り返
して所定量をコートした後、大気中にて所定温度で焼成
する。
物層２４を被覆したアルミナ層２３をハニカム構造を持
つ基材２２に被覆する工程（Ｓ８） シリカとアルミナからなる複合酸化物層２４を被覆した
アルミナ層２３に、純水、分散剤を加えてスラリーを作
製する。このスラリーを希釈して粘度を調整した後、ハ
ニカム構造体の基材２２を浸漬し、引き上げた後、余分
なスラリーを除去し、乾燥する。上記作業を数回繰り返
して所定量をコートした後、大気中にて所定温度で焼成
する。
【０１１５】（３）基材２２上のシリカとアルミナから
なる複合酸化物層２４を被覆したアルミナ層２３の表面
に触媒成分２５を担持する工程（Ｓ９） 所定量の触媒成分２５の金属塩、添加剤を加えた溶液中
に、シリカとアルミナからなる複合酸化物層２４をコー
ティングしたアルミナ層２３をコートしたハニカム構造
の基材２２を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液を除去
し、凍結乾燥後、焼成し、排ガス浄化材２１を得る。
なる複合酸化物層２４を被覆したアルミナ層２３の表面
に触媒成分２５を担持する工程（Ｓ９） 所定量の触媒成分２５の金属塩、添加剤を加えた溶液中
に、シリカとアルミナからなる複合酸化物層２４をコー
ティングしたアルミナ層２３をコートしたハニカム構造
の基材２２を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液を除去
し、凍結乾燥後、焼成し、排ガス浄化材２１を得る。
【０１１６】ここで、シリカとアルミナからなる複合酸
化物層２４のＡｌ／（Ｓｉ・Ａｌ）の比率は、５０〜７
０、シリカとアルミナからなる複合酸化物層２４の膜厚
は、０．１μｍ〜２０μｍ、被覆率は８０％〜１００％
であるのが適当である。また、シリカとアルミナからな
る複合酸化物層２４を被覆したアルミナ層２３は、基材
２２に対し７ｗｔ％〜１５ｗｔ％であるのが適当であ
る。更に、アルミナ層２３の担体は、平均粒子径が１μ
ｍ〜１０μｍ、Ｎ2吸着法による細孔分布測定において
全細孔容積が０．３ｍｌ／ｇ以上であり、かつ細孔直径
１００Å以上の細孔容積が全細孔容積の６０％以上、更
に大気中１０００℃で焼成したときの比表面積が１００
ｍ2／ｇ以上の耐熱性無機酸化物であることが適当であ
る。
化物層２４のＡｌ／（Ｓｉ・Ａｌ）の比率は、５０〜７
０、シリカとアルミナからなる複合酸化物層２４の膜厚
は、０．１μｍ〜２０μｍ、被覆率は８０％〜１００％
であるのが適当である。また、シリカとアルミナからな
る複合酸化物層２４を被覆したアルミナ層２３は、基材
２２に対し７ｗｔ％〜１５ｗｔ％であるのが適当であ
る。更に、アルミナ層２３の担体は、平均粒子径が１μ
ｍ〜１０μｍ、Ｎ2吸着法による細孔分布測定において
全細孔容積が０．３ｍｌ／ｇ以上であり、かつ細孔直径
１００Å以上の細孔容積が全細孔容積の６０％以上、更
に大気中１０００℃で焼成したときの比表面積が１００
ｍ2／ｇ以上の耐熱性無機酸化物であることが適当であ
る。
【０１１７】また、排ガス浄化材の製造方法において、
スラリーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰ、好ましくは２ｃ
Ｐ〜５０ｃＰとするのが適当である。また、シリカとア
ルミナからなる複合酸化物層２４をアルミナ層２３にコ
ーティング後、一次焼成する温度は４００℃〜８００
℃、好ましくは５００℃〜７００℃が適当である。
スラリーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰ、好ましくは２ｃ
Ｐ〜５０ｃＰとするのが適当である。また、シリカとア
ルミナからなる複合酸化物層２４をアルミナ層２３にコ
ーティング後、一次焼成する温度は４００℃〜８００
℃、好ましくは５００℃〜７００℃が適当である。
【０１１８】アルミナ層２３は基材２２の表面に被覆す
ることにより、高比表面積を提供するものである。シリ
カとアルミナからなる複合酸化物層２４は、排ガス中の
硫黄酸化物とアルミナ層２３あるいは触媒成分２５との
反応を抑制するためのものである。
ることにより、高比表面積を提供するものである。シリ
カとアルミナからなる複合酸化物層２４は、排ガス中の
硫黄酸化物とアルミナ層２３あるいは触媒成分２５との
反応を抑制するためのものである。
【０１１９】触媒成分２５は、排ガス中の有害成分を浄
化するものであり、Ｐｔ、Ｐｄ等の貴金属、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｃｕ等の非金属あるいはそれらの酸化物から構成さ
れる。
化するものであり、Ｐｔ、Ｐｄ等の貴金属、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｃｕ等の非金属あるいはそれらの酸化物から構成さ
れる。
【０１２０】アルミナ層２３の表面にシリカとアルミナ
からなる複合酸化物層２４を被覆する工程Ｓ７におい
て、シリカとアルミナからなる複合酸化物層２４がアル
ミナ層２３表面に均一に被覆され、排ガス中の硫黄酸化
物とアルミナ層２３あるいは触媒成分２５との反応が効
果的に抑制される。
からなる複合酸化物層２４を被覆する工程Ｓ７におい
て、シリカとアルミナからなる複合酸化物層２４がアル
ミナ層２３表面に均一に被覆され、排ガス中の硫黄酸化
物とアルミナ層２３あるいは触媒成分２５との反応が効
果的に抑制される。
【０１２１】シリカとアルミナからなる複合酸化物層２
４を被覆したアルミナ層２３をハニカム構造を持つ基材
２２に被覆する工程Ｓ８と、基材２２上のシリカとアル
ミナからなる複合酸化物層２４を被覆したアルミナ層２
３の表面に触媒成分２５を担持する工程Ｓ９において、
排ガス中の有害成分が浄化される。
４を被覆したアルミナ層２３をハニカム構造を持つ基材
２２に被覆する工程Ｓ８と、基材２２上のシリカとアル
ミナからなる複合酸化物層２４を被覆したアルミナ層２
３の表面に触媒成分２５を担持する工程Ｓ９において、
排ガス中の有害成分が浄化される。
【０１２２】（実施の形態５）図６は本発明の実施の形
態５における排ガス浄化材の断面図である。
態５における排ガス浄化材の断面図である。
【０１２３】図６において、３０は実施の形態５の排ガ
ス浄化材、３１はハニカム構造を持つ基材、３２は基材
３１表面に形成されたアルミナ層、３３はアルミナ層３
２表面に被覆されたチタニアとシリカからなる複合酸化
物層、３４はチタニアとシリカからなる複合酸化物層３
３の表面に担持された触媒成分である。
ス浄化材、３１はハニカム構造を持つ基材、３２は基材
３１表面に形成されたアルミナ層、３３はアルミナ層３
２表面に被覆されたチタニアとシリカからなる複合酸化
物層、３４はチタニアとシリカからなる複合酸化物層３
３の表面に担持された触媒成分である。
【０１２４】以上のように構成された実施の形態５の排
ガス浄化材について、以下その製造方法を説明する。
ガス浄化材について、以下その製造方法を説明する。
【０１２５】図７は実施の形態５の排ガス浄化材の製造
方法のフローチャートである。
方法のフローチャートである。
【０１２６】図７において、Ｓ１０はアルミナ層３２の
表面にシリカとチタニアからなる複合酸化物層３３を被
覆する工程、Ｓ１１はシリカとチタニアからなる複合酸
化物層３３を被覆したアルミナ層３２をハニカム構造を
持つ基材３１に被覆する工程、Ｓ１２は基材３１上のシ
リカとチタニアからなる複合酸化物層３３を被覆したア
ルミナ層３２の表面に触媒成分３４を担持する工程であ
る。
表面にシリカとチタニアからなる複合酸化物層３３を被
覆する工程、Ｓ１１はシリカとチタニアからなる複合酸
化物層３３を被覆したアルミナ層３２をハニカム構造を
持つ基材３１に被覆する工程、Ｓ１２は基材３１上のシ
リカとチタニアからなる複合酸化物層３３を被覆したア
ルミナ層３２の表面に触媒成分３４を担持する工程であ
る。
【０１２７】以下、各工程について、詳細に説明する。
【０１２８】（１）アルミナ層３２の表面にシリカとチ
タニアからなる複合酸化物層３３を被覆する工程（Ｓ１
０） チタニアの出発原料である所定量の金属塩を溶媒に加え
て撹拌、溶解した後、アルミナを所定量加えて、更に撹
拌する。次いで、シリカの出発原料である金属塩溶液を
加え、撹拌する。その後、十分に洗浄、乾燥し、大気中
にて４００℃〜８００℃で焼成する。
タニアからなる複合酸化物層３３を被覆する工程（Ｓ１
０） チタニアの出発原料である所定量の金属塩を溶媒に加え
て撹拌、溶解した後、アルミナを所定量加えて、更に撹
拌する。次いで、シリカの出発原料である金属塩溶液を
加え、撹拌する。その後、十分に洗浄、乾燥し、大気中
にて４００℃〜８００℃で焼成する。
【０１２９】（２）シリカとチタニアからなる複合酸化
物層３３を被覆したアルミナ層３２をハニカム構造を持
つ基材３１に被覆する工程（Ｓ１１） シリカとチタニアからなる複合酸化物層３３を被覆した
アルミナ層３２に、純水、分散剤を加えてスラリーを作
製する。このスラリーを希釈して粘度を調整した後、ハ
ニカム構造体の基材３１を浸漬し、引き上げた後、余分
なスラリーを除去し、乾燥する。上記作業を数回繰り返
して所定量をコートした後、大気中にて所定温度で焼成
する。
物層３３を被覆したアルミナ層３２をハニカム構造を持
つ基材３１に被覆する工程（Ｓ１１） シリカとチタニアからなる複合酸化物層３３を被覆した
アルミナ層３２に、純水、分散剤を加えてスラリーを作
製する。このスラリーを希釈して粘度を調整した後、ハ
ニカム構造体の基材３１を浸漬し、引き上げた後、余分
なスラリーを除去し、乾燥する。上記作業を数回繰り返
して所定量をコートした後、大気中にて所定温度で焼成
する。
【０１３０】（３）基材３１上のシリカとチタニアから
なる複合酸化物層３３を被覆したアルミナ層３２の表面
に触媒成分３４を担持する工程（Ｓ１２） 所定量の触媒成分３４の金属塩、添加剤を加えた溶液中
に、シリカとチタニアからなる複合酸化物層３３をコー
ティングしたアルミナ層３２をコートしたハニカム構造
の基材３１を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液を除去
し、凍結乾燥後、焼成し、排ガス浄化材３０を得る。
なる複合酸化物層３３を被覆したアルミナ層３２の表面
に触媒成分３４を担持する工程（Ｓ１２） 所定量の触媒成分３４の金属塩、添加剤を加えた溶液中
に、シリカとチタニアからなる複合酸化物層３３をコー
ティングしたアルミナ層３２をコートしたハニカム構造
の基材３１を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液を除去
し、凍結乾燥後、焼成し、排ガス浄化材３０を得る。
【０１３１】ここで、シリカとチタニアからなる複合酸
化物層３３のＴｉ／（Ｓｉ・Ｔｉ）の比率は、５０〜７
０、シリカとチタニアからなる複合酸化物層３３の膜厚
は、０．１μｍ〜２０μｍ、被覆率は８０％〜１００％
であるのが適当である。また、シリカとチタニアからな
る複合酸化物層３３を被覆したアルミナ層３２は、基材
３１に対し７ｗｔ％〜１５ｗｔ％であるのが適当であ
る。更に、アルミナ層３２の担体は、平均粒子径が１μ
ｍ〜１０μｍ、Ｎ2吸着法による細孔分布測定において
全細孔容積が０．３ｍｌ／ｇ以上であり、かつ細孔直径
１００Å以上の細孔容積が全細孔容積の６０％以上、更
に大気中１０００℃で焼成したときの比表面積が１００
ｍ2／ｇ以上の耐熱性無機酸化物であることが適当であ
る。
化物層３３のＴｉ／（Ｓｉ・Ｔｉ）の比率は、５０〜７
０、シリカとチタニアからなる複合酸化物層３３の膜厚
は、０．１μｍ〜２０μｍ、被覆率は８０％〜１００％
であるのが適当である。また、シリカとチタニアからな
る複合酸化物層３３を被覆したアルミナ層３２は、基材
３１に対し７ｗｔ％〜１５ｗｔ％であるのが適当であ
る。更に、アルミナ層３２の担体は、平均粒子径が１μ
ｍ〜１０μｍ、Ｎ2吸着法による細孔分布測定において
全細孔容積が０．３ｍｌ／ｇ以上であり、かつ細孔直径
１００Å以上の細孔容積が全細孔容積の６０％以上、更
に大気中１０００℃で焼成したときの比表面積が１００
ｍ2／ｇ以上の耐熱性無機酸化物であることが適当であ
る。
【０１３２】排ガス浄化材の製造方法において、スラリ
ーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰ、好ましくは２ｃＰ〜５
０ｃＰとするのが適当である。また、シリカとチタニア
からなる複合酸化物層３３をアルミナ層３２にコーティ
ング後、一次焼成する温度は４００℃〜８００℃、好ま
しくは５００℃〜７００℃が適当である。
ーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰ、好ましくは２ｃＰ〜５
０ｃＰとするのが適当である。また、シリカとチタニア
からなる複合酸化物層３３をアルミナ層３２にコーティ
ング後、一次焼成する温度は４００℃〜８００℃、好ま
しくは５００℃〜７００℃が適当である。
【０１３３】アルミナ層３２は基材３１の表面に被覆す
ることにより、高比表面積を提供するものである。
ることにより、高比表面積を提供するものである。
【０１３４】シリカとチタニアからなる複合酸化物層３
３は、排ガス中の硫黄酸化物とアルミナ層３２あるいは
触媒成分３４との反応を抑制するためのものである。
３は、排ガス中の硫黄酸化物とアルミナ層３２あるいは
触媒成分３４との反応を抑制するためのものである。
【０１３５】触媒成分３４は、排ガス中の有害成分を浄
化するものであり、Ｐｔ、Ｐｄ等の貴金属、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｃｕ等の非金属あるいはそれらの酸化物から構成さ
れる。
化するものであり、Ｐｔ、Ｐｄ等の貴金属、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｃｕ等の非金属あるいはそれらの酸化物から構成さ
れる。
【０１３６】アルミナ層３２の表面にシリカとチタニア
からなる複合酸化物層３３を被覆する工程Ｓ１０におい
て、シリカとチタニアからなる複合酸化物層３３がアル
ミナ層３２表面に均一に被覆され、排ガス中の硫黄酸化
物とアルミナ層３２あるいは触媒成分３４との反応が効
果的に抑制される。
からなる複合酸化物層３３を被覆する工程Ｓ１０におい
て、シリカとチタニアからなる複合酸化物層３３がアル
ミナ層３２表面に均一に被覆され、排ガス中の硫黄酸化
物とアルミナ層３２あるいは触媒成分３４との反応が効
果的に抑制される。
【０１３７】シリカとチタニアからなる複合酸化物層３
３を被覆したアルミナ層３２をハニカム構造を持つ基材
３１に被覆する工程Ｓ１１と、基材３１上のシリカとチ
タニアからなる複合酸化物層３３を被覆したアルミナ層
３２の表面に触媒成分３４を担持する工程Ｓ１２におい
て、排ガス中の有害成分が浄化される。
３を被覆したアルミナ層３２をハニカム構造を持つ基材
３１に被覆する工程Ｓ１１と、基材３１上のシリカとチ
タニアからなる複合酸化物層３３を被覆したアルミナ層
３２の表面に触媒成分３４を担持する工程Ｓ１２におい
て、排ガス中の有害成分が浄化される。
【０１３８】
【実施例】以下、本発明の具体例を詳細に説明する。
【０１３９】（実施例１） （１）活性アルミナの表面にシリカ層を被覆する工程 所定量のテトラエトキシシラン（和光純薬工業製）を、
無水エタノール（和光純薬工業製）５Ｌに加えて攪拌
し、活性アルミナ（住友化学工業製）１８００ｇを加え
て一昼夜攪拌した後、乾燥し、大気中にて９００℃で焼
成した。
無水エタノール（和光純薬工業製）５Ｌに加えて攪拌
し、活性アルミナ（住友化学工業製）１８００ｇを加え
て一昼夜攪拌した後、乾燥し、大気中にて９００℃で焼
成した。
【０１４０】（２）シリカを被覆した活性アルミナをハ
ニカム構造を持つ基材に被覆する工程 純水２．５Ｌに分散剤（花王製、商品名ポイズ）７２０
ｇを加えた混合溶液に、シリカを被覆した活性アルミナ
１８００ｇを加えて２０時間混合し、スラリーを作製し
た。このスラリーを前記混合溶液と同じ濃度の溶液でス
ラリーの粉体濃度が１／３になるように希釈し、希釈ス
ラリー中に直径５．６６ｉｎｃｈ、長さ６ｉｎｃｈ、セ
ル数４００セル／ｉｎ2のコージェライト製ハニカム構
造体（ＮＧＫ製）を浸漬し、引き上げた後に余分なスラ
リーをエアブローにより除去した後、３００℃で乾燥し
た。上記操作を数回繰り返し、所定量をコートした後、
大気中にて所定温度で焼成した。
ニカム構造を持つ基材に被覆する工程 純水２．５Ｌに分散剤（花王製、商品名ポイズ）７２０
ｇを加えた混合溶液に、シリカを被覆した活性アルミナ
１８００ｇを加えて２０時間混合し、スラリーを作製し
た。このスラリーを前記混合溶液と同じ濃度の溶液でス
ラリーの粉体濃度が１／３になるように希釈し、希釈ス
ラリー中に直径５．６６ｉｎｃｈ、長さ６ｉｎｃｈ、セ
ル数４００セル／ｉｎ2のコージェライト製ハニカム構
造体（ＮＧＫ製）を浸漬し、引き上げた後に余分なスラ
リーをエアブローにより除去した後、３００℃で乾燥し
た。上記操作を数回繰り返し、所定量をコートした後、
大気中にて所定温度で焼成した。
【０１４１】（３）基材上のシリカを被覆した活性アル
ミナの表面に触媒成分を担持する工程 純水５Ｌに所定量の硝酸パラジウム、クエン酸を加えた
溶液中に、前記ハニカム構造体を浸漬し、引き上げた
後、余分な溶液をエアブローにより除去した後、凍結乾
燥法により乾燥し、大気中にて６００℃で焼成した。
ミナの表面に触媒成分を担持する工程 純水５Ｌに所定量の硝酸パラジウム、クエン酸を加えた
溶液中に、前記ハニカム構造体を浸漬し、引き上げた
後、余分な溶液をエアブローにより除去した後、凍結乾
燥法により乾燥し、大気中にて６００℃で焼成した。
【０１４２】更に、純水５Ｌに所定量のジニトロジアミ
ノ白金硝酸溶液、クエン酸を溶解した溶液中に、前記パ
ラジウムを担持したハニカム構造体を浸漬し、引き上げ
た後、余分な溶液をエアブローにより除去した後、凍結
乾燥法により乾燥し、還元雰囲気中にて６００℃で焼成
した。
ノ白金硝酸溶液、クエン酸を溶解した溶液中に、前記パ
ラジウムを担持したハニカム構造体を浸漬し、引き上げ
た後、余分な溶液をエアブローにより除去した後、凍結
乾燥法により乾燥し、還元雰囲気中にて６００℃で焼成
した。
【０１４３】（実施例２）所定量の０．４ｍｏｌ珪酸ナ
トリウム（和光純薬工業製）水溶液中に活性アルミナ
（住友化学工業製）１８００ｇを加えて２時間攪拌し、
所定量の０．４ｍｏｌ硝酸アルミニウム水溶液を加え
て、更に２時間攪拌した。純水５Ｌで十分洗浄した後、
吸引濾過し、１００℃で乾燥後、大気中にて９００℃で
焼成した。
トリウム（和光純薬工業製）水溶液中に活性アルミナ
（住友化学工業製）１８００ｇを加えて２時間攪拌し、
所定量の０．４ｍｏｌ硝酸アルミニウム水溶液を加え
て、更に２時間攪拌した。純水５Ｌで十分洗浄した後、
吸引濾過し、１００℃で乾燥後、大気中にて９００℃で
焼成した。
【０１４４】以下、実施例１と同様にして排ガス浄化材
を作製した。
を作製した。
【０１４５】（実施例３）所定量の０．４ｍｏｌ珪酸ナ
トリウム（和光純薬工業製）水溶液中に活性アルミナ
（住友化学工業製）１８００ｇを加えて２時間攪拌し、
所定量の０．４ｍｏｌ四塩化チタン水溶液を加えて、更
に２時間攪拌した。純水５Ｌで十分洗浄した後、吸引濾
過し、１００℃で乾燥後、大気中にて９００℃で焼成し
た。
トリウム（和光純薬工業製）水溶液中に活性アルミナ
（住友化学工業製）１８００ｇを加えて２時間攪拌し、
所定量の０．４ｍｏｌ四塩化チタン水溶液を加えて、更
に２時間攪拌した。純水５Ｌで十分洗浄した後、吸引濾
過し、１００℃で乾燥後、大気中にて９００℃で焼成し
た。
【０１４６】以下、実施例１と同様にして排ガス浄化材
を作製した。
を作製した。
【０１４７】（実施例４） （１）活性アルミナの表面にシリカとアルミナからなる
複合酸化物層を被覆する工程 所定量の硝酸アルミニウム（和光純薬工業製）を、純水
５Ｌに加えて撹拌し、溶解した後、活性アルミナ（住友
化学工業製）１８００ｇを加えて、２時間撹拌した。次
いで、活性アルミナ含有溶液中に、所定量の珪酸ナトリ
ウム水溶液と水酸化ナトリウム水溶液の混合溶液を一気
に加えて、更に２時間撹拌し、デカンテーションにより
十分に洗浄した後、乾燥し、大気中にて６００℃で焼成
した。
複合酸化物層を被覆する工程 所定量の硝酸アルミニウム（和光純薬工業製）を、純水
５Ｌに加えて撹拌し、溶解した後、活性アルミナ（住友
化学工業製）１８００ｇを加えて、２時間撹拌した。次
いで、活性アルミナ含有溶液中に、所定量の珪酸ナトリ
ウム水溶液と水酸化ナトリウム水溶液の混合溶液を一気
に加えて、更に２時間撹拌し、デカンテーションにより
十分に洗浄した後、乾燥し、大気中にて６００℃で焼成
した。
【０１４８】（２）シリカとアルミナからなる複合酸化
物層を被覆した活性アルミナをハニカム構造を持つ基材
に被覆する工程 純水２．５Ｌに分散剤（花王製、商品名ポイズ）７２０
ｇを加えた混合溶液に、シリカとアルミナからなる複合
酸化物を被覆した活性アルミナ１８００ｇを加えて２０
時間混合し、スラリーを作製した。このスラリーを前記
混合溶液と同じ濃度の溶液でスラリーの粉体濃度が１／
３になるように希釈し、希釈スラリー中に直径５．６６
ｉｎｃｈ、長さ６ｉｎｃｈ、セル数４００セル／ｉｎ2
のコージェライト製ハニカム構造体（ＮＧＫ製）を浸漬
し、引き上げた後、余分なスラリーをエアブローにより
除去した後、３００℃で乾燥した。上記操作を数回繰り
返し、所定量をコートした後、大気中にて所定温度で焼
成した。
物層を被覆した活性アルミナをハニカム構造を持つ基材
に被覆する工程 純水２．５Ｌに分散剤（花王製、商品名ポイズ）７２０
ｇを加えた混合溶液に、シリカとアルミナからなる複合
酸化物を被覆した活性アルミナ１８００ｇを加えて２０
時間混合し、スラリーを作製した。このスラリーを前記
混合溶液と同じ濃度の溶液でスラリーの粉体濃度が１／
３になるように希釈し、希釈スラリー中に直径５．６６
ｉｎｃｈ、長さ６ｉｎｃｈ、セル数４００セル／ｉｎ2
のコージェライト製ハニカム構造体（ＮＧＫ製）を浸漬
し、引き上げた後、余分なスラリーをエアブローにより
除去した後、３００℃で乾燥した。上記操作を数回繰り
返し、所定量をコートした後、大気中にて所定温度で焼
成した。
【０１４９】（３）基材上のシリカとアルミナからなる
複合酸化物を被覆した活性アルミナの表面に触媒成分を
担持する工程 純水５Ｌに所定量の硝酸パラジウム、クエン酸を加えた
溶液中に、シリカとアルミナからなる複合酸化物を被覆
したアルミナをコーティングしたハニカム構造体を浸漬
し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローにより除去
した後、凍結乾燥法により乾燥し、大気中にて６００℃
で焼成した。
複合酸化物を被覆した活性アルミナの表面に触媒成分を
担持する工程 純水５Ｌに所定量の硝酸パラジウム、クエン酸を加えた
溶液中に、シリカとアルミナからなる複合酸化物を被覆
したアルミナをコーティングしたハニカム構造体を浸漬
し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローにより除去
した後、凍結乾燥法により乾燥し、大気中にて６００℃
で焼成した。
【０１５０】更に純水５Ｌに所定量のジニトロジアミノ
白金硝酸溶液、クエン酸を溶解した溶液中に、前記パラ
ジウムを担持したシリカとアルミナからなる複合酸化物
を被覆したアルミナをコーティングしたハニカム構造体
を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローによ
り除去した後、凍結乾燥法により乾燥し、還元雰囲気中
にて６００℃で焼成した。
白金硝酸溶液、クエン酸を溶解した溶液中に、前記パラ
ジウムを担持したシリカとアルミナからなる複合酸化物
を被覆したアルミナをコーティングしたハニカム構造体
を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローによ
り除去した後、凍結乾燥法により乾燥し、還元雰囲気中
にて６００℃で焼成した。
【０１５１】（実施例５） （１）活性アルミナの表面にシリカとチタニアからなる
複合酸化物層を被覆する工程 所定量の塩化チタン溶液（和光純薬工業製）を、純水５
Ｌに加えて撹拌し、溶解した後、活性アルミナ（住友化
学工業製）１８００ｇを加えて、２時間撹拌した。次い
で、活性アルミナ含有溶液中に、所定量の珪酸ナトリウ
ム水溶液を一気に加えて、更に２時間撹拌し、デカンテ
ーションにより十分に洗浄した後、乾燥し、大気中にて
６００℃で焼成した。
複合酸化物層を被覆する工程 所定量の塩化チタン溶液（和光純薬工業製）を、純水５
Ｌに加えて撹拌し、溶解した後、活性アルミナ（住友化
学工業製）１８００ｇを加えて、２時間撹拌した。次い
で、活性アルミナ含有溶液中に、所定量の珪酸ナトリウ
ム水溶液を一気に加えて、更に２時間撹拌し、デカンテ
ーションにより十分に洗浄した後、乾燥し、大気中にて
６００℃で焼成した。
【０１５２】（２）シリカとチタニアからなる複合酸化
物層を被覆した活性アルミナをハニカム構造を持つ基材
に被覆する工程 純水２．５Ｌに分散剤（花王製、商品名ポイズ）７２０
ｇを加えた混合溶液に、シリカとチタニアからなる複合
酸化物を被覆した活性アルミナ１８００ｇを加えて２０
時間混合し、スラリーを作製した。このスラリーを前記
混合溶液と同じ濃度の溶液でスラリーの粉体濃度が１／
３になるように希釈し、希釈スラリー中に直径５．６６
ｉｎｃｈ、長さ６ｉｎｃｈ、セル数４００セル／ｉｎ2
のコージェライト製ハニカム構造体（ＮＧＫ製）を浸漬
し、引き上げた後、余分なスラリーをエアブローにより
除去した後、３００℃で乾燥した。上記操作を数回繰り
返し、所定量をコートした後、大気中にて所定温度で焼
成した。
物層を被覆した活性アルミナをハニカム構造を持つ基材
に被覆する工程 純水２．５Ｌに分散剤（花王製、商品名ポイズ）７２０
ｇを加えた混合溶液に、シリカとチタニアからなる複合
酸化物を被覆した活性アルミナ１８００ｇを加えて２０
時間混合し、スラリーを作製した。このスラリーを前記
混合溶液と同じ濃度の溶液でスラリーの粉体濃度が１／
３になるように希釈し、希釈スラリー中に直径５．６６
ｉｎｃｈ、長さ６ｉｎｃｈ、セル数４００セル／ｉｎ2
のコージェライト製ハニカム構造体（ＮＧＫ製）を浸漬
し、引き上げた後、余分なスラリーをエアブローにより
除去した後、３００℃で乾燥した。上記操作を数回繰り
返し、所定量をコートした後、大気中にて所定温度で焼
成した。
【０１５３】（３）基材上のシリカとチタニアからなる
複合酸化物を被覆した活性アルミナの表面に触媒成分を
担持する工程 純水５Ｌに所定量の硝酸パラジウム、クエン酸を加えた
溶液中に、シリカとチタニアからなる複合酸化物を被覆
したアルミナをコーティングしたハニカム構造体を浸漬
し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローにより除去
した後、凍結乾燥法により乾燥し、大気中にて６００℃
で焼成した。
複合酸化物を被覆した活性アルミナの表面に触媒成分を
担持する工程 純水５Ｌに所定量の硝酸パラジウム、クエン酸を加えた
溶液中に、シリカとチタニアからなる複合酸化物を被覆
したアルミナをコーティングしたハニカム構造体を浸漬
し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローにより除去
した後、凍結乾燥法により乾燥し、大気中にて６００℃
で焼成した。
【０１５４】更に純水５Ｌに所定量のジニトロジアミノ
白金硝酸溶液、クエン酸を溶解した溶液中に、前記パラ
ジウムを担持したシリカとチタニアからなる複合酸化物
を被覆したアルミナをコーティングしたハニカム構造体
を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローによ
り除去した後、凍結乾燥法により乾燥し、還元雰囲気中
にて６００℃で焼成した。
白金硝酸溶液、クエン酸を溶解した溶液中に、前記パラ
ジウムを担持したシリカとチタニアからなる複合酸化物
を被覆したアルミナをコーティングしたハニカム構造体
を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローによ
り除去した後、凍結乾燥法により乾燥し、還元雰囲気中
にて６００℃で焼成した。
【０１５５】（比較例１）純水２．５Ｌに分散剤（花王
製、商品名ポイズ）７２０ｇを加えた混合溶液に、活性
アルミナ（住友化学工業製、商品名ＴＡシリーズ）１８
００ｇを加えて２０時間混合し、スラリーを作製した。
このスラリーを前記混合溶液と同じ濃度の溶液でスラリ
ーの粉体濃度が１／３になるように希釈し、希釈スラリ
ー中に直径５．６６ｉｎｃｈ、長さ６ｉｎｃｈ、セル数
４００セル／ｉｎ2のコージェライト製ハニカム構造体
（ＮＧＫ製）を浸漬し、引き上げた後、余分なスラリー
をエアブローにより除去した後、３００℃で乾燥した。
上記操作を数回繰り返し、所定量をコートした後、大気
中にて所定温度で焼成した。
製、商品名ポイズ）７２０ｇを加えた混合溶液に、活性
アルミナ（住友化学工業製、商品名ＴＡシリーズ）１８
００ｇを加えて２０時間混合し、スラリーを作製した。
このスラリーを前記混合溶液と同じ濃度の溶液でスラリ
ーの粉体濃度が１／３になるように希釈し、希釈スラリ
ー中に直径５．６６ｉｎｃｈ、長さ６ｉｎｃｈ、セル数
４００セル／ｉｎ2のコージェライト製ハニカム構造体
（ＮＧＫ製）を浸漬し、引き上げた後、余分なスラリー
をエアブローにより除去した後、３００℃で乾燥した。
上記操作を数回繰り返し、所定量をコートした後、大気
中にて所定温度で焼成した。
【０１５６】次いで、純水５Ｌに所定量の硝酸パラジウ
ム、クエン酸を加えた溶液中に、前記ハニカム構造体を
浸漬し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローにより
除去した後、凍結乾燥法により乾燥し、大気中にて６０
０℃で焼成した。
ム、クエン酸を加えた溶液中に、前記ハニカム構造体を
浸漬し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローにより
除去した後、凍結乾燥法により乾燥し、大気中にて６０
０℃で焼成した。
【０１５７】更に、純水５Ｌに所定量のジニトロジアミ
ノ白金硝酸溶液、クエン酸を溶解した溶液中に、前記パ
ラジウムを担持したハニカム構造体を浸漬し、引き上げ
た後、余分な溶液をエアブローにより除去した後、凍結
乾燥法により乾燥し、還元雰囲気中にて６００℃で焼成
した。
ノ白金硝酸溶液、クエン酸を溶解した溶液中に、前記パ
ラジウムを担持したハニカム構造体を浸漬し、引き上げ
た後、余分な溶液をエアブローにより除去した後、凍結
乾燥法により乾燥し、還元雰囲気中にて６００℃で焼成
した。
【０１５８】（比較例２）純水２．５Ｌに分散剤（花王
製、商品名ポイズ）７２０ｇを加えた混合溶液に、活性
アルミナ（住友化学工業製、商品名ＴＡシリーズ）１８
００ｇを加えて２０時間混合し、スラリーを作製した。
このスラリーを前記混合溶液と同じ濃度の溶液でスラリ
ーの粉体濃度が１／３になるように希釈し、希釈スラリ
ー中に直径５．６６ｉｎｃｈ、長さ６ｉｎｃｈ、セル数
４００セル／ｉｎ2のコージェライト製ハニカム構造体
（ＮＧＫ製）を浸漬し、引き上げた後、余分なスラリー
をエアブローにより除去した後、３００℃で乾燥した。
上記操作を数回繰り返し、所定量をコートした後、大気
中にて所定温度で焼成した。
製、商品名ポイズ）７２０ｇを加えた混合溶液に、活性
アルミナ（住友化学工業製、商品名ＴＡシリーズ）１８
００ｇを加えて２０時間混合し、スラリーを作製した。
このスラリーを前記混合溶液と同じ濃度の溶液でスラリ
ーの粉体濃度が１／３になるように希釈し、希釈スラリ
ー中に直径５．６６ｉｎｃｈ、長さ６ｉｎｃｈ、セル数
４００セル／ｉｎ2のコージェライト製ハニカム構造体
（ＮＧＫ製）を浸漬し、引き上げた後、余分なスラリー
をエアブローにより除去した後、３００℃で乾燥した。
上記操作を数回繰り返し、所定量をコートした後、大気
中にて所定温度で焼成した。
【０１５９】次いで、純水５Ｌに所定量の硝酸パラジウ
ム、クエン酸を加えた溶液中に、前記ハニカム構造体を
浸漬し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローにより
除去した後、凍結乾燥法により乾燥し、大気中にて６０
０℃で焼成した。
ム、クエン酸を加えた溶液中に、前記ハニカム構造体を
浸漬し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローにより
除去した後、凍結乾燥法により乾燥し、大気中にて６０
０℃で焼成した。
【０１６０】更に、純水５Ｌに所定量のジニトロジアミ
ノ白金硝酸溶液、クエン酸を溶解した溶液中に、前記パ
ラジウムを担持したハニカム構造体を浸漬し、引き上げ
た後、余分な溶液をエアブローにより除去した後、凍結
乾燥法により乾燥し、還元雰囲気中にて６００℃で焼成
した。
ノ白金硝酸溶液、クエン酸を溶解した溶液中に、前記パ
ラジウムを担持したハニカム構造体を浸漬し、引き上げ
た後、余分な溶液をエアブローにより除去した後、凍結
乾燥法により乾燥し、還元雰囲気中にて６００℃で焼成
した。
【０１６１】更に、所定量のテトラエトキシシラン（和
光純薬工業製）を無水エタノール（和光純薬工業製）５
Ｌに加えて攪拌し、パラジウムと白金を担持したハニカ
ム構造体を含浸した後、乾燥し、大気中にて９００℃で
焼成した。
光純薬工業製）を無水エタノール（和光純薬工業製）５
Ｌに加えて攪拌し、パラジウムと白金を担持したハニカ
ム構造体を含浸した後、乾燥し、大気中にて９００℃で
焼成した。
【０１６２】（比較例３）所定量の珪酸ナトリウム（和
光純薬工業製）と水酸化ナトリウム（和光純薬工業製）
を純水５Ｌに加えて撹拌し、溶解した後、活性アルミナ
（住友化学工業製）１８００ｇを加えて、２時間撹拌し
た。次いで、前記活性アルミナ含有溶液中に、所定量の
硝酸アルミニウム（和光純薬工業製）水溶液を一気に加
えて、更に２時間撹拌した後、デカンテーションにより
十分に洗浄後、乾燥し、大気中にて６００℃で焼成し
た。以下、実施例１と同様にして排ガス浄化材を作製し
た。
光純薬工業製）と水酸化ナトリウム（和光純薬工業製）
を純水５Ｌに加えて撹拌し、溶解した後、活性アルミナ
（住友化学工業製）１８００ｇを加えて、２時間撹拌し
た。次いで、前記活性アルミナ含有溶液中に、所定量の
硝酸アルミニウム（和光純薬工業製）水溶液を一気に加
えて、更に２時間撹拌した後、デカンテーションにより
十分に洗浄後、乾燥し、大気中にて６００℃で焼成し
た。以下、実施例１と同様にして排ガス浄化材を作製し
た。
【０１６３】（比較例４）所定量の珪酸ナトリウム（和
光純薬工業製）を純水５Ｌに加えて撹拌し、溶解した
後、活性アルミナ（住友化学工業製）１８００ｇを加え
て、２時間撹拌した。次いで、前記活性アルミナ含有溶
液中に、所定量の塩化チタン（和光純薬工業製）水溶液
を一気に加えて、更に２時間撹拌した後、デカンテーシ
ョンにより十分に洗浄後に、乾燥し、大気中にて６００
℃で焼成した。以下、実施例１と同様にして排ガス浄化
材を作製した。
光純薬工業製）を純水５Ｌに加えて撹拌し、溶解した
後、活性アルミナ（住友化学工業製）１８００ｇを加え
て、２時間撹拌した。次いで、前記活性アルミナ含有溶
液中に、所定量の塩化チタン（和光純薬工業製）水溶液
を一気に加えて、更に２時間撹拌した後、デカンテーシ
ョンにより十分に洗浄後に、乾燥し、大気中にて６００
℃で焼成した。以下、実施例１と同様にして排ガス浄化
材を作製した。
【０１６４】（比較例５）所定量の硝酸アルミニウム
（和光純薬工業製）を純水５Ｌに加えて撹拌し、溶解し
た後、活性アルミナ（住友化学工業製）１８００ｇを加
えて、２時間撹拌した。次いで、前記活性アルミナ含有
溶液中に、所定量の珪酸ナトリウム水溶液と水酸化ナト
リウム水溶液の混合溶液を一気に加えて、更に２時間撹
拌後、デカンテーションにより十分に洗浄した後、乾燥
し、大気中にて６００℃で焼成した。
（和光純薬工業製）を純水５Ｌに加えて撹拌し、溶解し
た後、活性アルミナ（住友化学工業製）１８００ｇを加
えて、２時間撹拌した。次いで、前記活性アルミナ含有
溶液中に、所定量の珪酸ナトリウム水溶液と水酸化ナト
リウム水溶液の混合溶液を一気に加えて、更に２時間撹
拌後、デカンテーションにより十分に洗浄した後、乾燥
し、大気中にて６００℃で焼成した。
【０１６５】その後、純水２．５Ｌに分散剤（花王製、
商品名ポイズ）７２０ｇを加えた混合溶液に、シリカと
アルミナからなる複合酸化物を被覆した活性アルミナ１
８００ｇを加え、２０時間混合し、スラリーを作製し
た。このスラリーを純水と分散剤の混合溶液と同じ濃度
の溶液でスラリーの粉体濃度が１／３になるように希釈
し、この希釈スラリー中に直径５．６６ｉｎｃｈ、長さ
６ｉｎｃｈ、セル数４００セル／ｉｎ2のコージェライ
ト製ハニカム構造体（ＮＧＫ製）を浸漬し、引き上げた
後、余分なスラリーをエアブローにより除去した後、３
００℃で乾燥した。上記作業を数回繰り返して所定量を
コートした後、大気中にて所定温度で焼成した。
商品名ポイズ）７２０ｇを加えた混合溶液に、シリカと
アルミナからなる複合酸化物を被覆した活性アルミナ１
８００ｇを加え、２０時間混合し、スラリーを作製し
た。このスラリーを純水と分散剤の混合溶液と同じ濃度
の溶液でスラリーの粉体濃度が１／３になるように希釈
し、この希釈スラリー中に直径５．６６ｉｎｃｈ、長さ
６ｉｎｃｈ、セル数４００セル／ｉｎ2のコージェライ
ト製ハニカム構造体（ＮＧＫ製）を浸漬し、引き上げた
後、余分なスラリーをエアブローにより除去した後、３
００℃で乾燥した。上記作業を数回繰り返して所定量を
コートした後、大気中にて所定温度で焼成した。
【０１６６】次いで、純水５Ｌに所定量の硝酸パラジウ
ム、クエン酸を加えた溶液中にシリカとアルミナからな
る複合酸化物を被覆したアルミナをコーティングしたハ
ニカム構造体を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液をエ
アブローにより除去した後、１００℃の乾燥機で一晩乾
燥し、大気中にて６００℃で焼成した。
ム、クエン酸を加えた溶液中にシリカとアルミナからな
る複合酸化物を被覆したアルミナをコーティングしたハ
ニカム構造体を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液をエ
アブローにより除去した後、１００℃の乾燥機で一晩乾
燥し、大気中にて６００℃で焼成した。
【０１６７】更に、純水５Ｌに所定量のジニトロジアミ
ノ白金硝酸溶液、クエン酸を加えた溶液中に、前記パラ
ジウムを担持したシリカとアルミナからなる複合酸化物
を被覆したアルミナをコーティングしたハニカム構造体
を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローによ
り除去した後、１００℃の乾燥機で一晩乾燥し、還元雰
囲気中にて６００℃で焼成した。
ノ白金硝酸溶液、クエン酸を加えた溶液中に、前記パラ
ジウムを担持したシリカとアルミナからなる複合酸化物
を被覆したアルミナをコーティングしたハニカム構造体
を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローによ
り除去した後、１００℃の乾燥機で一晩乾燥し、還元雰
囲気中にて６００℃で焼成した。
【０１６８】（比較例６）所定量の塩化チタン溶液（和
光純薬工業製）を純水５Ｌに加えて撹拌し、溶解した
後、活性アルミナ（住友化学工業製）１８００ｇを加え
て、２時間撹拌する。次いで前記活性アルミナ含有溶液
中に、所定量の珪酸ナトリウム水溶液を一気に加えて、
更に２時間撹拌後、デカンテーションにより十分に洗浄
した後に、乾燥、大気中にて６００℃で焼成した。
光純薬工業製）を純水５Ｌに加えて撹拌し、溶解した
後、活性アルミナ（住友化学工業製）１８００ｇを加え
て、２時間撹拌する。次いで前記活性アルミナ含有溶液
中に、所定量の珪酸ナトリウム水溶液を一気に加えて、
更に２時間撹拌後、デカンテーションにより十分に洗浄
した後に、乾燥、大気中にて６００℃で焼成した。
【０１６９】その後、純水２．５Ｌに分散剤（花王製、
商品名ポイズ）７２０ｇを加えた混合溶液に、前記シリ
カとアルミナからなる複合酸化物を被覆した活性アルミ
ナ１８００ｇを加えて２０時間混合し、スラリーを作製
した。このスラリーを純水と分散剤の混合溶液と同じ濃
度の溶液でスラリーの粉体濃度が１／３になるように希
釈し、この希釈スラリー中に直径５．６６ｉｎｃｈ、長
さ６ｉｎｃｈ、セル数４００セル／ｉｎ2のコージェラ
イト製ハニカム構造体（ＮＧＫ製）を浸漬し、引き上げ
た後、余分なスラリーをエアブローにより除去した後、
３００℃で乾燥した。上記作業を数回繰り返して所定量
をコートした後、大気中にて所定の温度で焼成した。
商品名ポイズ）７２０ｇを加えた混合溶液に、前記シリ
カとアルミナからなる複合酸化物を被覆した活性アルミ
ナ１８００ｇを加えて２０時間混合し、スラリーを作製
した。このスラリーを純水と分散剤の混合溶液と同じ濃
度の溶液でスラリーの粉体濃度が１／３になるように希
釈し、この希釈スラリー中に直径５．６６ｉｎｃｈ、長
さ６ｉｎｃｈ、セル数４００セル／ｉｎ2のコージェラ
イト製ハニカム構造体（ＮＧＫ製）を浸漬し、引き上げ
た後、余分なスラリーをエアブローにより除去した後、
３００℃で乾燥した。上記作業を数回繰り返して所定量
をコートした後、大気中にて所定の温度で焼成した。
【０１７０】次いで、純水５Ｌに所定量の硝酸パラジウ
ム、クエン酸を加えた溶液中に前記シリカとチタニアか
らなる複合酸化物を被覆したアルミナをコーティングし
たハニカム構造体を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液
をエアブローにより除去した後、１００℃の乾燥機で一
晩乾燥し、大気中にて６００℃で焼成した。
ム、クエン酸を加えた溶液中に前記シリカとチタニアか
らなる複合酸化物を被覆したアルミナをコーティングし
たハニカム構造体を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液
をエアブローにより除去した後、１００℃の乾燥機で一
晩乾燥し、大気中にて６００℃で焼成した。
【０１７１】更に、純水５Ｌに所定量のジニトロジアミ
ノ白金硝酸溶液、クエン酸を加えた溶液中に、前記パラ
ジウムを担持したシリカとチタニアからなる複合酸化物
を被覆したアルミナをコーティングしたハニカム構造体
を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローによ
り除去した後、１００℃の乾燥機で一晩乾燥し、還元雰
囲気中にて６００℃で焼成した。
ノ白金硝酸溶液、クエン酸を加えた溶液中に、前記パラ
ジウムを担持したシリカとチタニアからなる複合酸化物
を被覆したアルミナをコーティングしたハニカム構造体
を浸漬し、引き上げた後、余分な溶液をエアブローによ
り除去した後、１００℃の乾燥機で一晩乾燥し、還元雰
囲気中にて６００℃で焼成した。
【０１７２】以下、実施例１〜５及び比較例１〜６にお
いて製造された排ガス浄化材について、触媒活性評価試
験と、ＳＯ2酸化能評価試験を行った。
いて製造された排ガス浄化材について、触媒活性評価試
験と、ＳＯ2酸化能評価試験を行った。
【０１７３】ここで、触媒活性評価試験を行う固定床流
通系反応装置について説明する。
通系反応装置について説明する。
【０１７４】図８は触媒活性評価試験に用いた固定床流
通系反応装置の概略図である。
通系反応装置の概略図である。
【０１７５】図８において、４０は固定床流通系反応装
置、４１、４２は気体用流量調整器、４３は液体用流量
調整器、４４は気化器、４５は石英管、４６は電気炉、
４７は石英ウール、４８は排ガス浄化材、４９はＮＤＩ
Ｒ方式のＣＯ，ＣＯ2ガス分析計、５０はガスクロマト
グラフである。
置、４１、４２は気体用流量調整器、４３は液体用流量
調整器、４４は気化器、４５は石英管、４６は電気炉、
４７は石英ウール、４８は排ガス浄化材、４９はＮＤＩ
Ｒ方式のＣＯ，ＣＯ2ガス分析計、５０はガスクロマト
グラフである。
【０１７６】以上のように構成された固定床流通系反応
装置４０を用いて行われる触媒活性評価試験方法につい
て説明する。
装置４０を用いて行われる触媒活性評価試験方法につい
て説明する。
【０１７７】窒素ガス、乾燥した大気を気体用流量調整
器４２により、また、炭化水素を液体用流量調整器４３
により、所定の流量に調整した後、炭化水素を気化器４
４によって所定の濃度で気化し、窒素ガスと乾燥した大
気を混合する。混合されたガスは、石英管４５内に導入
され、石英管４５内に置かれた排ガス浄化材４８によっ
て浄化される。ここで、試験に供する排ガス浄化材４８
は、反応系で評価することができるように、所定の寸法
に切り出した。また、排ガス浄化材４８の前後には、石
英ウール４７が配置され、石英管４５は電気炉４６内に
設置されている。その後、浄化された混合ガスの内、一
部はＮＤＩＲ方式のＣＯ，ＣＯ2ガス分析計４９に導入
され、一酸化炭素及び二酸化炭素濃度を検知する。
器４２により、また、炭化水素を液体用流量調整器４３
により、所定の流量に調整した後、炭化水素を気化器４
４によって所定の濃度で気化し、窒素ガスと乾燥した大
気を混合する。混合されたガスは、石英管４５内に導入
され、石英管４５内に置かれた排ガス浄化材４８によっ
て浄化される。ここで、試験に供する排ガス浄化材４８
は、反応系で評価することができるように、所定の寸法
に切り出した。また、排ガス浄化材４８の前後には、石
英ウール４７が配置され、石英管４５は電気炉４６内に
設置されている。その後、浄化された混合ガスの内、一
部はＮＤＩＲ方式のＣＯ，ＣＯ2ガス分析計４９に導入
され、一酸化炭素及び二酸化炭素濃度を検知する。
【０１７８】ここで、触媒活性評価試験は、混合ガスの
酸素分圧４％、空間速度３００００ｈ-1、炭化水素濃度
３５０ｐｐｍ、電気炉４６内温度２５０℃の条件で行わ
れ、触媒活性の経時変化が測定された。
酸素分圧４％、空間速度３００００ｈ-1、炭化水素濃度
３５０ｐｐｍ、電気炉４６内温度２５０℃の条件で行わ
れ、触媒活性の経時変化が測定された。
【０１７９】このように、計測された一酸化炭素濃度、
二酸化炭素濃度から、（数１）により、酸化率を算出し
た。
二酸化炭素濃度から、（数１）により、酸化率を算出し
た。
【０１８０】
【数１】
【０１８１】（数１）において、ＰＣＯはＮＤＩＲ方式
の一酸化炭素、二酸化炭素ガス分析計によって測定され
た一酸化炭素濃度の値、ＰＣＯ2はＮＤＩＲ方式の一酸
化炭素、二酸化炭素ガス分析計によって測定された二酸
化炭素濃度の値、ＰＣは炭化水素が１００％燃焼した時
のＣＯ2濃度の理論値である。
の一酸化炭素、二酸化炭素ガス分析計によって測定され
た一酸化炭素濃度の値、ＰＣＯ2はＮＤＩＲ方式の一酸
化炭素、二酸化炭素ガス分析計によって測定された二酸
化炭素濃度の値、ＰＣは炭化水素が１００％燃焼した時
のＣＯ2濃度の理論値である。
【０１８２】一方、浄化された混合ガスの内、他の一部
はガスサンプリング装置を介してガスクロマトグラフ５
０へ導入され、未反応の炭化水素の各成分が定量され
る。反応に伴う分解率は、排ガス浄化材４８を配置しな
い状態で、前もって炭化水素の各成分の定量を行い、こ
の時の値を１００％として、浄化された混合ガス中に含
まれる未反応の炭化水素の残存率より算出した。
はガスサンプリング装置を介してガスクロマトグラフ５
０へ導入され、未反応の炭化水素の各成分が定量され
る。反応に伴う分解率は、排ガス浄化材４８を配置しな
い状態で、前もって炭化水素の各成分の定量を行い、こ
の時の値を１００％として、浄化された混合ガス中に含
まれる未反応の炭化水素の残存率より算出した。
【０１８３】次に、ＳＯ2酸化能評価試験について説明
する。
する。
【０１８４】図９はＳＯ2酸化能評価試験に用いた反応
装置の概略図である。
装置の概略図である。
【０１８５】図９において、５１はＳＯ2酸化能評価試
験を行う反応装置、５２、５３、５４は気体用流量調整
器、５５はガス混合器、５６は石英管、５７は電気炉、
５８は石英ウール、５９は排ガス浄化材、６０はＮＤＩ
Ｒ方式のＳＯ2ガス分析計である。
験を行う反応装置、５２、５３、５４は気体用流量調整
器、５５はガス混合器、５６は石英管、５７は電気炉、
５８は石英ウール、５９は排ガス浄化材、６０はＮＤＩ
Ｒ方式のＳＯ2ガス分析計である。
【０１８６】以上のように構成された反応装置を用いて
行われるＳＯ2酸化能評価試験方法について説明する。
行われるＳＯ2酸化能評価試験方法について説明する。
【０１８７】気体用流量調整器５２、５３、５４によっ
て流量調整された窒素ガス、乾燥した大気、ＳＯ2ガス
（ＳＯ2濃度＝１０００ｐｐｍ、バランスガス＝窒素）
は混合器５５で混合され、石英管５６内に導入され、石
英管５６内に置かれた排ガス浄化材５９によって反応す
る。ここで、試験に供する排ガス浄化材５９は、反応系
で評価することができるように、所定の寸法に切り出し
た。また、排ガス浄化材５９の前後には、石英ウール５
８が配置され、石英管５６は電気炉５７内に設置されて
いる。その後、反応したガスは、ＮＤＩＲ方式のＳＯ2
ガス分析計６０に導入され、ＳＯ2濃度を測定する。
て流量調整された窒素ガス、乾燥した大気、ＳＯ2ガス
（ＳＯ2濃度＝１０００ｐｐｍ、バランスガス＝窒素）
は混合器５５で混合され、石英管５６内に導入され、石
英管５６内に置かれた排ガス浄化材５９によって反応す
る。ここで、試験に供する排ガス浄化材５９は、反応系
で評価することができるように、所定の寸法に切り出し
た。また、排ガス浄化材５９の前後には、石英ウール５
８が配置され、石英管５６は電気炉５７内に設置されて
いる。その後、反応したガスは、ＮＤＩＲ方式のＳＯ2
ガス分析計６０に導入され、ＳＯ2濃度を測定する。
【０１８８】ここで、ＳＯ2酸化能評価試験は、混合ガ
スの酸素分圧８％、空間速度３００００ｈ-1、ＳＯ2濃
度１００ｐｐｍ、電気炉５７内温度４００℃の条件で行
われ、触媒活性の経時変化が測定された。
スの酸素分圧８％、空間速度３００００ｈ-1、ＳＯ2濃
度１００ｐｐｍ、電気炉５７内温度４００℃の条件で行
われ、触媒活性の経時変化が測定された。
【０１８９】ＳＯ2酸化能は、石英管５６に導入される
前のＳＯ2濃度と、ＳＯ2分析計で測定されたＳＯ2濃度
により評価した。
前のＳＯ2濃度と、ＳＯ2分析計で測定されたＳＯ2濃度
により評価した。
【０１９０】（表１）乃至（表１７）に、実施例１〜５
及び比較例１〜６で製造された排ガス浄化材５９におけ
る触媒活性評価試験及びＳＯ2酸化能評価試験の結果を
示す。
及び比較例１〜６で製造された排ガス浄化材５９におけ
る触媒活性評価試験及びＳＯ2酸化能評価試験の結果を
示す。
【０１９１】（表１）に、担体である活性アルミナの平
均粒子径（μｍ）、Ｎ2吸着法による細孔分布測定にお
ける全細孔容積（ｍｌ／ｇ）、細孔直径１００Å以上の
細孔容積の存在率（％）、大気中１０００℃で焼成後の
比表面積（ｍ2／ｇ）及び２５０℃での炭化水素浄化率
（％）を示した。
均粒子径（μｍ）、Ｎ2吸着法による細孔分布測定にお
ける全細孔容積（ｍｌ／ｇ）、細孔直径１００Å以上の
細孔容積の存在率（％）、大気中１０００℃で焼成後の
比表面積（ｍ2／ｇ）及び２５０℃での炭化水素浄化率
（％）を示した。
【０１９２】
【表１】
【０１９３】（表１）から明らかなように、活性アルミ
ナについては、平均粒子径が１μｍ〜１０μｍ、Ｎ2吸
着法による細孔分布測定における全細孔容積が０．３ｍ
ｌ／ｇ以上、細孔直径１００Å以上の細孔容積の存在率
が６０％以上、大気中１０００℃で焼成後の比表面積が
１００ｍ2／ｇ以上で、炭化水素の浄化率が８０％以上
を示した。一方、前記範囲外の活性アルミナを使用した
場合、炭化水素の浄化率が４０％〜６０％であった。こ
のように、前記範囲内にある活性アルミナを使用する
と、高活性な排ガス浄化材が得られることがわかった。
ナについては、平均粒子径が１μｍ〜１０μｍ、Ｎ2吸
着法による細孔分布測定における全細孔容積が０．３ｍ
ｌ／ｇ以上、細孔直径１００Å以上の細孔容積の存在率
が６０％以上、大気中１０００℃で焼成後の比表面積が
１００ｍ2／ｇ以上で、炭化水素の浄化率が８０％以上
を示した。一方、前記範囲外の活性アルミナを使用した
場合、炭化水素の浄化率が４０％〜６０％であった。こ
のように、前記範囲内にある活性アルミナを使用する
と、高活性な排ガス浄化材が得られることがわかった。
【０１９４】（表２）に、担体基材に対する被覆量（ｗ
ｔ％）と２５０℃での炭化水素浄化率（％）との関係を
示した。
ｔ％）と２５０℃での炭化水素浄化率（％）との関係を
示した。
【０１９５】
【表２】
【０１９６】この（表２）から明らかなように、基材に
対し酸性酸化物を被覆した担体が７ｗｔ％〜１５ｗｔ％
において炭化水素の浄化率が８５％であり、前記範囲外
の被覆量の４５％〜６０％に比べて炭化水素の浄化率が
高いことがわかった。
対し酸性酸化物を被覆した担体が７ｗｔ％〜１５ｗｔ％
において炭化水素の浄化率が８５％であり、前記範囲外
の被覆量の４５％〜６０％に比べて炭化水素の浄化率が
高いことがわかった。
【０１９７】（表３）に、基材に対するシリカとアルミ
ナからなる複合酸化物の被覆量（ｗｔ％）と２５０℃で
の炭化水素浄化率（％）との関係を示した。
ナからなる複合酸化物の被覆量（ｗｔ％）と２５０℃で
の炭化水素浄化率（％）との関係を示した。
【０１９８】
【表３】
【０１９９】この（表３）から明らかなように、アルミ
ナに対するシリカとアルミナからなる複合酸化物の被覆
量が７ｗｔ％〜１５ｗｔ％で、炭化水素の浄化率が９５
％〜９６％と高く、上記範囲外の被覆量では、４８％〜
６０％と低くなることが明らかである。
ナに対するシリカとアルミナからなる複合酸化物の被覆
量が７ｗｔ％〜１５ｗｔ％で、炭化水素の浄化率が９５
％〜９６％と高く、上記範囲外の被覆量では、４８％〜
６０％と低くなることが明らかである。
【０２００】次に（表４）に、基材に対するシリカとチ
タニアからなる複合酸化物の被覆量（ｗｔ％）と２５０
℃での炭化水素浄化率（％）との関係を示した。
タニアからなる複合酸化物の被覆量（ｗｔ％）と２５０
℃での炭化水素浄化率（％）との関係を示した。
【０２０１】
【表４】
【０２０２】この（表４）から明らかなように、アルミ
ナに対するシリカとチタニアからなる複合酸化物の被覆
量が７ｗｔ％〜１５ｗｔ％で、炭化水素の浄化率が９３
％〜９５％と高く、上記範囲外の被覆量では、５０％〜
５９％と低くなることが明らかである。
ナに対するシリカとチタニアからなる複合酸化物の被覆
量が７ｗｔ％〜１５ｗｔ％で、炭化水素の浄化率が９３
％〜９５％と高く、上記範囲外の被覆量では、５０％〜
５９％と低くなることが明らかである。
【０２０３】次に（表５）に、酸性酸化物を被覆した担
体のスラリーの粘度（ｃＰ）と２５０℃での炭化水素浄
化率（％）との関係を示した。
体のスラリーの粘度（ｃＰ）と２５０℃での炭化水素浄
化率（％）との関係を示した。
【０２０４】
【表５】
【０２０５】この（表５）から明らかなように、排ガス
浄化材の製造方法における、酸性酸化物を被覆した担体
のスラリーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰにおいて炭化水
素の浄化率が７０％〜８５％であり、前記範囲外のスラ
リーの粘度の５０％〜５５％に比べて炭化水素の浄化率
が高いことがわかった。
浄化材の製造方法における、酸性酸化物を被覆した担体
のスラリーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰにおいて炭化水
素の浄化率が７０％〜８５％であり、前記範囲外のスラ
リーの粘度の５０％〜５５％に比べて炭化水素の浄化率
が高いことがわかった。
【０２０６】次に（表６）に、シリカとアルミナからな
る複合酸化物を被覆した担体のスラリーの粘度（ｃＰ）
と２５０℃での炭化水素浄化率（％）との関係を示し
た。
る複合酸化物を被覆した担体のスラリーの粘度（ｃＰ）
と２５０℃での炭化水素浄化率（％）との関係を示し
た。
【０２０７】
【表６】
【０２０８】この（表６）から明らかなように、シリカ
とアルミナからなる複合酸化物を被覆した担体のスラリ
ーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰにおいて炭化水素の浄化
率が７０％〜９６％であり、前記範囲外のスラリーの粘
度の５３％〜５４％に比べて炭化水素の浄化率が高いこ
とがわかった。
とアルミナからなる複合酸化物を被覆した担体のスラリ
ーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰにおいて炭化水素の浄化
率が７０％〜９６％であり、前記範囲外のスラリーの粘
度の５３％〜５４％に比べて炭化水素の浄化率が高いこ
とがわかった。
【０２０９】（表７）に、シリカとチタニアからなる複
合酸化物を被覆した担体のスラリーの粘度（ｃＰ）と２
５０℃での炭化水素浄化率（％）との関係を示した。
合酸化物を被覆した担体のスラリーの粘度（ｃＰ）と２
５０℃での炭化水素浄化率（％）との関係を示した。
【０２１０】
【表７】
【０２１１】この（表７）から明らかなように、シリカ
とチタニアからなる複合酸化物を被覆した担体のスラリ
ーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰにおいて炭化水素の浄化
率が８２％〜９６％であり、前記範囲外のスラリーの粘
度の５１％〜５５％に比べて炭化水素の浄化率が高いこ
とがわかった。
とチタニアからなる複合酸化物を被覆した担体のスラリ
ーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰにおいて炭化水素の浄化
率が８２％〜９６％であり、前記範囲外のスラリーの粘
度の５１％〜５５％に比べて炭化水素の浄化率が高いこ
とがわかった。
【０２１２】次に（表８）に、シリカの出発原料と２５
０℃での炭化水素浄化率（％）及び４００℃でのＳＯ2
の酸化率（％）との関係を示した。
０℃での炭化水素浄化率（％）及び４００℃でのＳＯ2
の酸化率（％）との関係を示した。
【０２１３】
【表８】
【０２１４】この（表８）から明らかなように、排ガス
浄化材の製造においてシリカを形成する場合に、出発原
料として珪素アルコキシドを用いた場合、炭化水素の浄
化率が８５％と高く、ＳＯ2の硫酸ミストへの酸化が１
５％で抑制効果が大きいことがわかった。また、出発原
料としてシリカゾルを用いた場合、炭化水素の浄化率が
７５％、ＳＯ2の酸化率が２５％であり、更に、珪酸ナ
トリウムを用いた場合、炭化水素の浄化率が５０％、Ｓ
Ｏ2の酸化率が４０％であった。
浄化材の製造においてシリカを形成する場合に、出発原
料として珪素アルコキシドを用いた場合、炭化水素の浄
化率が８５％と高く、ＳＯ2の硫酸ミストへの酸化が１
５％で抑制効果が大きいことがわかった。また、出発原
料としてシリカゾルを用いた場合、炭化水素の浄化率が
７５％、ＳＯ2の酸化率が２５％であり、更に、珪酸ナ
トリウムを用いた場合、炭化水素の浄化率が５０％、Ｓ
Ｏ2の酸化率が４０％であった。
【０２１５】次に（表９）に、シリカの出発原料、アル
ミナの出発原料と２５０℃での炭化水素浄化率（％）及
び４００℃でのＳＯ2の酸化率（％）との関係を示し
た。
ミナの出発原料と２５０℃での炭化水素浄化率（％）及
び４００℃でのＳＯ2の酸化率（％）との関係を示し
た。
【０２１６】
【表９】
【０２１７】この（表９）から明らかなように、排ガス
浄化材の製造方法においてシリカとアルミナからなる複
合酸化物を形成する場合に、出発原料としてシリカ分は
珪酸ナトリウムを、アルミナ分は硝酸アルミニウムを用
いた場合に、炭化水素の浄化率が９７％と高く、ＳＯ2
の硫酸ミストへの酸化が９％と抑制効果が大きいことが
わかった。一方、出発原料としてシリカ分はケイ酸ナト
リウム、アルミナ分は水酸化ナトリウムを、又は、シリ
カ分はシリカゾルを、アルミナ分は硝酸アルミニウムを
用いた場合に、更には、シリカ分はシリカゾルを、アル
ミナ分は水アルミナをそれぞれ用いた場合、炭化水素の
浄化率が５０％〜７１％、ＳＯ2の酸化率が２５％〜４
０％であった。
浄化材の製造方法においてシリカとアルミナからなる複
合酸化物を形成する場合に、出発原料としてシリカ分は
珪酸ナトリウムを、アルミナ分は硝酸アルミニウムを用
いた場合に、炭化水素の浄化率が９７％と高く、ＳＯ2
の硫酸ミストへの酸化が９％と抑制効果が大きいことが
わかった。一方、出発原料としてシリカ分はケイ酸ナト
リウム、アルミナ分は水酸化ナトリウムを、又は、シリ
カ分はシリカゾルを、アルミナ分は硝酸アルミニウムを
用いた場合に、更には、シリカ分はシリカゾルを、アル
ミナ分は水アルミナをそれぞれ用いた場合、炭化水素の
浄化率が５０％〜７１％、ＳＯ2の酸化率が２５％〜４
０％であった。
【０２１８】（表１０）に、シリカの出発原料、チタニ
アの出発原料と２５０℃での炭化水素浄化率（％）及び
４００℃でのＳＯ2の酸化率（％）との関係を示した。
アの出発原料と２５０℃での炭化水素浄化率（％）及び
４００℃でのＳＯ2の酸化率（％）との関係を示した。
【０２１９】
【表１０】
【０２２０】この（表１０）から明らかなように、排ガ
ス浄化材の製造方法においてシリカとチタニアからなる
複合酸化物を形成する場合に、出発原料としてシリカ分
は珪酸ナトリウムを、チタニア分は塩化チタンを用いた
場合に、炭化水素の浄化率が９６％と高く、ＳＯ2の硫
酸ミストへの酸化が９％と抑制効果が大きいことがわか
った。一方、出発原料としてシリカ分は珪酸ナトリウ
ム、チタニア分は硫酸チタンを、又は、シリカ分はシリ
カゾルを、チタニア分は塩化チタンを用いた場合に、更
には、シリカ分はシリカゾルを、チタニア分は硫酸チタ
ンをそれぞれ用いた場合、炭化水素の浄化率が６２％〜
７５％、ＳＯ2の酸化率が３５％〜４２％であった。
ス浄化材の製造方法においてシリカとチタニアからなる
複合酸化物を形成する場合に、出発原料としてシリカ分
は珪酸ナトリウムを、チタニア分は塩化チタンを用いた
場合に、炭化水素の浄化率が９６％と高く、ＳＯ2の硫
酸ミストへの酸化が９％と抑制効果が大きいことがわか
った。一方、出発原料としてシリカ分は珪酸ナトリウ
ム、チタニア分は硫酸チタンを、又は、シリカ分はシリ
カゾルを、チタニア分は塩化チタンを用いた場合に、更
には、シリカ分はシリカゾルを、チタニア分は硫酸チタ
ンをそれぞれ用いた場合、炭化水素の浄化率が６２％〜
７５％、ＳＯ2の酸化率が３５％〜４２％であった。
【０２２１】次に（表１１）に、シリカとアルミナから
なる複合酸化物のＡｌ／（Ｓｉ・Ａｌ）の比率と２５０
℃での炭化水素浄化率（％）及び４００℃でのＳＯ2の
酸化率（％）との関係を示した。
なる複合酸化物のＡｌ／（Ｓｉ・Ａｌ）の比率と２５０
℃での炭化水素浄化率（％）及び４００℃でのＳＯ2の
酸化率（％）との関係を示した。
【０２２２】
【表１１】
【０２２３】また、（表１２）に、シリカとチタニアか
らなる複合酸化物のＴｉ／（Ｓｉ・Ｔｉ）の比率と２５
０℃での炭化水素浄化率（％）及び４００℃でのＳＯ2
の酸化率（％）との関係を示した。
らなる複合酸化物のＴｉ／（Ｓｉ・Ｔｉ）の比率と２５
０℃での炭化水素浄化率（％）及び４００℃でのＳＯ2
の酸化率（％）との関係を示した。
【０２２４】
【表１２】
【０２２５】この（表１１）、（表１２）から、シリカ
とアルミナからなる複合酸化物のＡｌ／（Ｓｉ・Ａｌ）
の比率と、シリカとチタニアからなる複合酸化物のＴｉ
／（Ｓｉ・Ｔｉ）の比率を４０〜８０にすると、炭化水
素の浄化率が９０％以上、ＳＯ2の硫酸ミストへの酸化
が１０％以下と抑制効果が大きいことがわかった。一
方、前記範囲外では、炭化水素の浄化率が５１％〜５３
％、ＳＯ2の酸化率が４１％〜４４％であった。
とアルミナからなる複合酸化物のＡｌ／（Ｓｉ・Ａｌ）
の比率と、シリカとチタニアからなる複合酸化物のＴｉ
／（Ｓｉ・Ｔｉ）の比率を４０〜８０にすると、炭化水
素の浄化率が９０％以上、ＳＯ2の硫酸ミストへの酸化
が１０％以下と抑制効果が大きいことがわかった。一
方、前記範囲外では、炭化水素の浄化率が５１％〜５３
％、ＳＯ2の酸化率が４１％〜４４％であった。
【０２２６】次に（表１３）に、実施例１〜５における
酸性酸化物を形成する場合の一次焼成温度と２５０℃で
の炭化水素浄化率（％）及び４００℃でのＳＯ2の酸化
率（％）との関係を示した。
酸性酸化物を形成する場合の一次焼成温度と２５０℃で
の炭化水素浄化率（％）及び４００℃でのＳＯ2の酸化
率（％）との関係を示した。
【０２２７】
【表１３】
【０２２８】この（表１３）から明らかなように、実施
例１〜３より、排ガス浄化材の製造において酸性酸化物
を形成する場合の一次焼成する際の焼成温度が５００℃
〜１０００℃において、炭化水素の浄化率が８０％以上
と高く、ＳＯ2の硫酸ミストへの酸化が２０％以下と抑
制効果が大きいことがわかった。前記範囲外の焼成温度
では、炭化水素の浄化率が５２％〜５５％、ＳＯ2の酸
化率が４０％〜４６％であった。
例１〜３より、排ガス浄化材の製造において酸性酸化物
を形成する場合の一次焼成する際の焼成温度が５００℃
〜１０００℃において、炭化水素の浄化率が８０％以上
と高く、ＳＯ2の硫酸ミストへの酸化が２０％以下と抑
制効果が大きいことがわかった。前記範囲外の焼成温度
では、炭化水素の浄化率が５２％〜５５％、ＳＯ2の酸
化率が４０％〜４６％であった。
【０２２９】実施例４より、シリカとアルミナからなる
複合酸化物を形成する場合の一次焼成する際の焼成温度
が５００℃〜８００℃において、炭化水素の浄化率が９
１％以上と高く、ＳＯ2の硫酸ミストへの酸化が１０％
以下と抑制効果が大きいことがわかった。前記範囲外の
焼成温度では、炭化水素の浄化率が５５％〜５９％、Ｓ
Ｏ2の酸化率が３７％〜４１％であった。
複合酸化物を形成する場合の一次焼成する際の焼成温度
が５００℃〜８００℃において、炭化水素の浄化率が９
１％以上と高く、ＳＯ2の硫酸ミストへの酸化が１０％
以下と抑制効果が大きいことがわかった。前記範囲外の
焼成温度では、炭化水素の浄化率が５５％〜５９％、Ｓ
Ｏ2の酸化率が３７％〜４１％であった。
【０２３０】実施例５より、シリカとチタニアからなる
複合酸化物を形成する場合の一次焼成する際の焼成温度
が５００℃〜８００℃において、炭化水素の浄化率が９
０％以上と高く、ＳＯ2の硫酸ミストへの酸化が１０％
以下と抑制効果が大きいことがわかった。前記範囲外の
焼成温度では、炭化水素の浄化率が５６％〜６１％、Ｓ
Ｏ2の酸化率が４２％〜４５％であった。
複合酸化物を形成する場合の一次焼成する際の焼成温度
が５００℃〜８００℃において、炭化水素の浄化率が９
０％以上と高く、ＳＯ2の硫酸ミストへの酸化が１０％
以下と抑制効果が大きいことがわかった。前記範囲外の
焼成温度では、炭化水素の浄化率が５６％〜６１％、Ｓ
Ｏ2の酸化率が４２％〜４５％であった。
【０２３１】次に（表１４）に、担体層で被覆された基
材を触媒成分を含有する溶液中に含浸した後、凍結乾燥
法を用いて形成した場合と、乾燥機を用いて形成した場
合の排ガス浄化材について、２５０℃での炭化水素浄化
率（％）と４００℃でのＳＯ 2の酸化率（％）を示し
た。
材を触媒成分を含有する溶液中に含浸した後、凍結乾燥
法を用いて形成した場合と、乾燥機を用いて形成した場
合の排ガス浄化材について、２５０℃での炭化水素浄化
率（％）と４００℃でのＳＯ 2の酸化率（％）を示し
た。
【０２３２】
【表１４】
【０２３３】この（表１４）から明らかなように、凍結
乾燥法を用いた場合と、乾燥機を用いた場合を比較する
と、ＳＯ2の酸化率については大きな差はないが、炭化
水素の浄化率については凍結乾燥法を用いた方が明らか
に高く、高活性な排ガス浄化材が得られることがわかっ
た。
乾燥法を用いた場合と、乾燥機を用いた場合を比較する
と、ＳＯ2の酸化率については大きな差はないが、炭化
水素の浄化率については凍結乾燥法を用いた方が明らか
に高く、高活性な排ガス浄化材が得られることがわかっ
た。
【０２３４】次に（表１５）に、実施例１〜３、（表１
６）に、実施例４，５、及び（表１７）に比較例１〜４
における酸性酸化物を形成する場合の被覆量（ｗｔ
％）、膜厚（μｍ）、被覆率（％）、２５０℃での炭化
水素浄化率（％）及び４００℃でのＳＯ2の酸化率
（％）を示した。
６）に、実施例４，５、及び（表１７）に比較例１〜４
における酸性酸化物を形成する場合の被覆量（ｗｔ
％）、膜厚（μｍ）、被覆率（％）、２５０℃での炭化
水素浄化率（％）及び４００℃でのＳＯ2の酸化率
（％）を示した。
【０２３５】
【表１５】
【０２３６】
【表１６】
【０２３７】
【表１７】
【０２３８】この（表１５）〜（表１７）から明らかな
ように、実施例１〜３より、担体に対する酸性酸化物の
被覆量が６ｗｔ％〜１０ｗｔ％、酸性酸化物層の膜厚が
０．１μｍ〜２０μｍ、担体に対する被覆率が８０％〜
１００％で、炭化水素の浄化率が８４％以上、ＳＯ2の
酸化率が１３％以下を示した。一方、前記範囲外の場
合、炭化水素の浄化率が４６％〜５６％、ＳＯ2の酸化
率が３９％〜４５％であった。
ように、実施例１〜３より、担体に対する酸性酸化物の
被覆量が６ｗｔ％〜１０ｗｔ％、酸性酸化物層の膜厚が
０．１μｍ〜２０μｍ、担体に対する被覆率が８０％〜
１００％で、炭化水素の浄化率が８４％以上、ＳＯ2の
酸化率が１３％以下を示した。一方、前記範囲外の場
合、炭化水素の浄化率が４６％〜５６％、ＳＯ2の酸化
率が３９％〜４５％であった。
【０２３９】また、比較例１より、酸性酸化物が存在し
ない場合は、炭化水素の浄化率が６５％、ＳＯ2の酸化
率が５１％であった。これにより、酸性酸化物の存在に
より、炭化水素の浄化率、硫酸ミストへの酸化抑制効果
が良好であることがわかった。
ない場合は、炭化水素の浄化率が６５％、ＳＯ2の酸化
率が５１％であった。これにより、酸性酸化物の存在に
より、炭化水素の浄化率、硫酸ミストへの酸化抑制効果
が良好であることがわかった。
【０２４０】更に、比較例２より、比較例２の製造方法
で作製した排ガス浄化材は、炭化水素の浄化率が６９％
〜７１％、ＳＯ2の酸化率が２５％〜２６％であり、実
施例１〜５の炭化水素の浄化率が８４％以上、ＳＯ2の
酸化率が１３％以下に比べ、排ガス浄化材の性能が劣る
ことがわかった。
で作製した排ガス浄化材は、炭化水素の浄化率が６９％
〜７１％、ＳＯ2の酸化率が２５％〜２６％であり、実
施例１〜５の炭化水素の浄化率が８４％以上、ＳＯ2の
酸化率が１３％以下に比べ、排ガス浄化材の性能が劣る
ことがわかった。
【０２４１】実施例４、５より、担体に対する複合酸化
物の被覆量が６ｗｔ％〜１０ｗｔ％、酸性酸化物層の膜
厚が０．１μｍ〜２０μｍ、担体に対する被覆率が８０
％〜１００％で、炭化水素の浄化率が９４％以上、ＳＯ
2の酸化率が９％以下を示した。一方、前記範囲外の場
合、炭化水素の浄化率が４６％〜５６％、ＳＯ2の酸化
率が３９％〜４５％であった。
物の被覆量が６ｗｔ％〜１０ｗｔ％、酸性酸化物層の膜
厚が０．１μｍ〜２０μｍ、担体に対する被覆率が８０
％〜１００％で、炭化水素の浄化率が９４％以上、ＳＯ
2の酸化率が９％以下を示した。一方、前記範囲外の場
合、炭化水素の浄化率が４６％〜５６％、ＳＯ2の酸化
率が３９％〜４５％であった。
【０２４２】実施例４と比較例３を比較すると、実施例
４では炭化水素の浄化率が９４％以上、ＳＯ2の酸化率
が９％以下と高く、比較例３における炭化水素の浄化率
が８４％〜８６％、ＳＯ2の酸化率が１３％以下に比べ
て高活性な排ガス浄化材が得られることがわかった。
４では炭化水素の浄化率が９４％以上、ＳＯ2の酸化率
が９％以下と高く、比較例３における炭化水素の浄化率
が８４％〜８６％、ＳＯ2の酸化率が１３％以下に比べ
て高活性な排ガス浄化材が得られることがわかった。
【０２４３】
【発明の効果】以上述べたように本発明においては、以
下の優れた効果を実現することができる。
下の優れた効果を実現することができる。
【０２４４】本発明の請求項１に記載の排ガス浄化材に
よれば、基材と、基材表面に形成された担体層と、担体
層の表面に被覆された酸性酸化物層と、酸性酸化物層の
表面に担持された触媒成分とを備えているので、最上層
から触媒成分、酸性酸化物層、担体層の順で層状構造が
形成され、硫黄酸化物の存在下においても硫黄酸化物に
よる被毒を受け難く、耐久性に優れるという有利な効果
が得られる。
よれば、基材と、基材表面に形成された担体層と、担体
層の表面に被覆された酸性酸化物層と、酸性酸化物層の
表面に担持された触媒成分とを備えているので、最上層
から触媒成分、酸性酸化物層、担体層の順で層状構造が
形成され、硫黄酸化物の存在下においても硫黄酸化物に
よる被毒を受け難く、耐久性に優れるという有利な効果
が得られる。
【０２４５】本発明の請求項２に記載の排ガス浄化材に
よれば、請求項１において、担体層に対し酸性酸化物層
が、４ｗｔ％〜１２ｗｔ％、好ましくは６ｗｔ％〜１０
ｗｔ％で形成され、及び／又は酸性酸化物層の膜厚が
０．０５μｍ〜３０μｍ、好ましくは０．１μｍ〜２０
μｍで、かつ担体層に対する被覆率が７０％〜１００
％、好ましくは８０％〜１００％であるので、請求項１
で得られる効果の他、硫黄酸化物と酸性酸化物が酸性同
士で反発しあうことにより、硫黄酸化物が触媒成分及び
担体層に近づきにくくなり、有効な触媒活性面積を保持
することができ、触媒活性を向上させることができると
いう有利な効果が得られる。
よれば、請求項１において、担体層に対し酸性酸化物層
が、４ｗｔ％〜１２ｗｔ％、好ましくは６ｗｔ％〜１０
ｗｔ％で形成され、及び／又は酸性酸化物層の膜厚が
０．０５μｍ〜３０μｍ、好ましくは０．１μｍ〜２０
μｍで、かつ担体層に対する被覆率が７０％〜１００
％、好ましくは８０％〜１００％であるので、請求項１
で得られる効果の他、硫黄酸化物と酸性酸化物が酸性同
士で反発しあうことにより、硫黄酸化物が触媒成分及び
担体層に近づきにくくなり、有効な触媒活性面積を保持
することができ、触媒活性を向上させることができると
いう有利な効果が得られる。
【０２４６】本発明の請求項３に記載の排ガス浄化材に
よれば、請求項１又は２において、基材に対し酸性酸化
物層を被覆した担体が、５ｗｔ％〜１８ｗｔ％、好まし
くは７ｗｔ％〜１５ｗｔ％で形成されているので、請求
項１又は２で得られる効果の他、硫黄酸化物の存在下に
おいても硫黄酸化物による被毒を受けることがなく、か
つ有害物質に対する浄化能力に優れ、浄化効果を期待す
るとができるという有利な効果が得られる。
よれば、請求項１又は２において、基材に対し酸性酸化
物層を被覆した担体が、５ｗｔ％〜１８ｗｔ％、好まし
くは７ｗｔ％〜１５ｗｔ％で形成されているので、請求
項１又は２で得られる効果の他、硫黄酸化物の存在下に
おいても硫黄酸化物による被毒を受けることがなく、か
つ有害物質に対する浄化能力に優れ、浄化効果を期待す
るとができるという有利な効果が得られる。
【０２４７】本発明の請求項４に記載の排ガス浄化材に
よれば、請求項１乃至３の内いずれか１項において、担
体層の担体が、平均粒子径が１μｍ〜１０μｍ、Ｎ2吸
着法による細孔分布測定法において全細孔容積が０．３
ｍｌ／ｇ以上で、かつ細孔直径１００Å以上の細孔容積
が全細孔容積の６０％以上、更に大気中１０００℃で焼
成したときの比表面積が１００ｍ2／ｇ以上の耐熱性無
機酸化物からなるので、請求項１乃至３の内いずれか１
項で得られる効果の他、排ガスの炭化水素を効率よく浄
化できるという有利な効果が得られる。
よれば、請求項１乃至３の内いずれか１項において、担
体層の担体が、平均粒子径が１μｍ〜１０μｍ、Ｎ2吸
着法による細孔分布測定法において全細孔容積が０．３
ｍｌ／ｇ以上で、かつ細孔直径１００Å以上の細孔容積
が全細孔容積の６０％以上、更に大気中１０００℃で焼
成したときの比表面積が１００ｍ2／ｇ以上の耐熱性無
機酸化物からなるので、請求項１乃至３の内いずれか１
項で得られる効果の他、排ガスの炭化水素を効率よく浄
化できるという有利な効果が得られる。
【０２４８】全細孔容積が０．３ｍｌ／ｇ以上で、かつ
細孔直径１００Å以上の細孔容積が全細孔容積の６０％
以上の担体を用いているので、バイモーダル構造を有
し、触媒活性表面積を増大し浄化効率を高めるという効
果が得られる。
細孔直径１００Å以上の細孔容積が全細孔容積の６０％
以上の担体を用いているので、バイモーダル構造を有
し、触媒活性表面積を増大し浄化効率を高めるという効
果が得られる。
【０２４９】担体がバイモーダル構造で触媒粒子のシン
タリングを防ぎ触媒活性の耐久性を向上させるという効
果が得られる。
タリングを防ぎ触媒活性の耐久性を向上させるという効
果が得られる。
【０２５０】担体の比表面積が１００ｍ2／ｇ以上有す
るので、詳細は不明であるが、スピルオーバー現象等に
より炭化水素を効率的に酸化分解することができるとい
う効果が得られる。
るので、詳細は不明であるが、スピルオーバー現象等に
より炭化水素を効率的に酸化分解することができるとい
う効果が得られる。
【０２５１】本発明の請求項５に記載の排ガス浄化材に
よれば、請求項１乃至４の内いずれか１項において、酸
性酸化物層が、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニ
ア、酸化亜鉛の内少なくとも２種以上を用いて形成され
た複合酸化物であるので、請求項１乃至４の内いずれか
１項で得られる効果の他、硫黄酸化物とシリカ、アルミ
ナ、チタニア、ジルコニア、酸化亜鉛の内少なくとも２
種類以上を用いた複合酸化物層との反発作用によって、
硫黄酸化物による被毒を受け難く、耐久性に優れるとい
う有利な効果が得られる。
よれば、請求項１乃至４の内いずれか１項において、酸
性酸化物層が、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニ
ア、酸化亜鉛の内少なくとも２種以上を用いて形成され
た複合酸化物であるので、請求項１乃至４の内いずれか
１項で得られる効果の他、硫黄酸化物とシリカ、アルミ
ナ、チタニア、ジルコニア、酸化亜鉛の内少なくとも２
種類以上を用いた複合酸化物層との反発作用によって、
硫黄酸化物による被毒を受け難く、耐久性に優れるとい
う有利な効果が得られる。
【０２５２】本発明の請求項６に記載の排ガス浄化材に
よれば、請求項１乃至４の内いずれか１項において、担
体がアルミナであり、及び／又は酸性酸化物層が珪素ア
ルコキシドを出発原料（前駆体）とするシリカであるの
で、請求項１乃至４の内いずれか１項で得られる効果の
他、珪素アルコキシドを用いることにより、含浸法とい
う簡単な方法で均一なシリカの被覆層を担体上に形成で
きるという有利な効果が得られる。
よれば、請求項１乃至４の内いずれか１項において、担
体がアルミナであり、及び／又は酸性酸化物層が珪素ア
ルコキシドを出発原料（前駆体）とするシリカであるの
で、請求項１乃至４の内いずれか１項で得られる効果の
他、珪素アルコキシドを用いることにより、含浸法とい
う簡単な方法で均一なシリカの被覆層を担体上に形成で
きるという有利な効果が得られる。
【０２５３】本発明の請求項７に記載の排ガス浄化材に
よれば、請求項１乃至４の内いずれか１項において、担
体がアルミナであり、及び／又は酸性酸化物層が珪酸ナ
トリウムを出発原料（前駆体）とするシリカと、硝酸ア
ルミニウムを出発原料（前駆体）とするアルミナとから
なる複合酸化物であるので、請求項１乃至４の内いずれ
か１項で得られる効果の他、珪酸ナトリウムと硝酸アル
ミニウムを用いて酸性酸化物を形成し、含浸法という簡
単な方法でシリカとアルミナからなる均一な被覆層を担
体上に形成できるという有利な効果が得られる。
よれば、請求項１乃至４の内いずれか１項において、担
体がアルミナであり、及び／又は酸性酸化物層が珪酸ナ
トリウムを出発原料（前駆体）とするシリカと、硝酸ア
ルミニウムを出発原料（前駆体）とするアルミナとから
なる複合酸化物であるので、請求項１乃至４の内いずれ
か１項で得られる効果の他、珪酸ナトリウムと硝酸アル
ミニウムを用いて酸性酸化物を形成し、含浸法という簡
単な方法でシリカとアルミナからなる均一な被覆層を担
体上に形成できるという有利な効果が得られる。
【０２５４】本発明の請求項８に記載の排ガス浄化材に
よれば、請求項７において、酸性酸化物層のシリカとア
ルミナからなる複合酸化物のＡｌ／（Ｓｉ・Ａｌ）の比
率が、４０〜８０、好ましくは５０〜７０であるので、
請求項７で得られる効果の他、硫黄酸化物と複合酸化物
が酸性同士で反発しあうことにより硫黄酸化物が触媒成
分及び担体層により近づきにくくなるという有利な効果
が得られる。
よれば、請求項７において、酸性酸化物層のシリカとア
ルミナからなる複合酸化物のＡｌ／（Ｓｉ・Ａｌ）の比
率が、４０〜８０、好ましくは５０〜７０であるので、
請求項７で得られる効果の他、硫黄酸化物と複合酸化物
が酸性同士で反発しあうことにより硫黄酸化物が触媒成
分及び担体層により近づきにくくなるという有利な効果
が得られる。
【０２５５】本発明の請求項９に記載の排ガス浄化材に
よれば、請求項１乃至４の内いずれか１項において、担
体がアルミナであり、及び／又は酸性酸化物層が珪酸ナ
トリウムを出発原料（前駆体）とするシリカと、塩化チ
タンを出発原料（前駆体）とするチタニアとからなる複
合酸化物であるので、請求項１乃至４の内いずれか１項
で得られる効果の他、塩化チタンと珪酸ナトリウムを用
いて酸性酸化物を形成し、含浸法という簡単な方法でシ
リカとチタニアからなる均一な被覆層を担体上に形成で
きるという有利な効果が得られる。
よれば、請求項１乃至４の内いずれか１項において、担
体がアルミナであり、及び／又は酸性酸化物層が珪酸ナ
トリウムを出発原料（前駆体）とするシリカと、塩化チ
タンを出発原料（前駆体）とするチタニアとからなる複
合酸化物であるので、請求項１乃至４の内いずれか１項
で得られる効果の他、塩化チタンと珪酸ナトリウムを用
いて酸性酸化物を形成し、含浸法という簡単な方法でシ
リカとチタニアからなる均一な被覆層を担体上に形成で
きるという有利な効果が得られる。
【０２５６】本発明の請求項１０に記載の排ガス浄化材
によれば、請求項９において、シリカとチタニアからな
る複合酸化物のＴｉ／（Ｓｉ・Ｔｉ）の比率が４０〜８
０、好ましくは５０〜７０であるので、請求項９で得ら
れる効果の他、硫黄酸化物と複合酸化物が酸性同士で反
発しあうことにより硫黄酸化物が触媒成分及び担体層に
より近づきにくくなるという有利な効果が得られる。
によれば、請求項９において、シリカとチタニアからな
る複合酸化物のＴｉ／（Ｓｉ・Ｔｉ）の比率が４０〜８
０、好ましくは５０〜７０であるので、請求項９で得ら
れる効果の他、硫黄酸化物と複合酸化物が酸性同士で反
発しあうことにより硫黄酸化物が触媒成分及び担体層に
より近づきにくくなるという有利な効果が得られる。
【０２５７】本発明の請求項１１に記載の排ガス浄化材
の製造方法によれば、請求項１乃至１０の内いずれか１
項において、酸性酸化物の前駆体の溶液中に担体を含浸
後、一次焼成して担体表面に酸性酸化物層を被覆した後
に、酸性酸化物層を被覆した担体のスラリーを作製し、
スラリー中に基材を含浸し、次いで二次焼成して、基材
上に酸性酸化物層を被覆した担体層を形成し、次いで担
体層で被覆された基材を、触媒成分を含有する溶液中に
含浸した後に三次焼成するので、基材上に、最上層から
触媒成分、酸性酸化物層、担体層の順で層状構造を形成
でき、かつ担体表面上に酸性酸化物を均一に被覆できる
ので、硫黄酸化物の存在下においても硫黄酸化物による
被毒を受けることがなく、簡単な製造工程で排ガス浄化
材を製造することができるという有利な効果が得られ
る。
の製造方法によれば、請求項１乃至１０の内いずれか１
項において、酸性酸化物の前駆体の溶液中に担体を含浸
後、一次焼成して担体表面に酸性酸化物層を被覆した後
に、酸性酸化物層を被覆した担体のスラリーを作製し、
スラリー中に基材を含浸し、次いで二次焼成して、基材
上に酸性酸化物層を被覆した担体層を形成し、次いで担
体層で被覆された基材を、触媒成分を含有する溶液中に
含浸した後に三次焼成するので、基材上に、最上層から
触媒成分、酸性酸化物層、担体層の順で層状構造を形成
でき、かつ担体表面上に酸性酸化物を均一に被覆できる
ので、硫黄酸化物の存在下においても硫黄酸化物による
被毒を受けることがなく、簡単な製造工程で排ガス浄化
材を製造することができるという有利な効果が得られ
る。
【０２５８】本発明の請求項１２に記載の排ガス浄化材
の製造方法によれば、請求項１乃至５及び７乃至８の内
いずれか１項において、硝酸アルミニウム水溶液、珪酸
ナトリウム水溶液及び水酸化ナトリウム水溶液からなる
混合溶液と担体を混合・攪拌し、担体の表面にシリカ・
アルミナからなる複合酸化物の前駆体を含浸後、一次焼
成して担体表面にシリカとアルミナからなる複合酸化物
を被覆した後に、複合酸化物を被覆した担体のスラリー
を作製し、スラリー中に基材を含浸し、次いで二次焼成
して、基材上に複合酸化物層を被覆した担体層を形成
し、次いで担体層で被覆された基材を、触媒成分を含有
する溶液中に含浸した後に三次焼成するので、簡単な製
造方法で基材上に、最上層から触媒成分、複合酸化物
層、担体層の順で層状構造を形成でき、かつ担体表面上
に複合酸化物を均一に被覆できるために、硫黄酸化物の
存在下においても硫黄酸化物による被毒を受けることが
ないという有利な効果が得られる。
の製造方法によれば、請求項１乃至５及び７乃至８の内
いずれか１項において、硝酸アルミニウム水溶液、珪酸
ナトリウム水溶液及び水酸化ナトリウム水溶液からなる
混合溶液と担体を混合・攪拌し、担体の表面にシリカ・
アルミナからなる複合酸化物の前駆体を含浸後、一次焼
成して担体表面にシリカとアルミナからなる複合酸化物
を被覆した後に、複合酸化物を被覆した担体のスラリー
を作製し、スラリー中に基材を含浸し、次いで二次焼成
して、基材上に複合酸化物層を被覆した担体層を形成
し、次いで担体層で被覆された基材を、触媒成分を含有
する溶液中に含浸した後に三次焼成するので、簡単な製
造方法で基材上に、最上層から触媒成分、複合酸化物
層、担体層の順で層状構造を形成でき、かつ担体表面上
に複合酸化物を均一に被覆できるために、硫黄酸化物の
存在下においても硫黄酸化物による被毒を受けることが
ないという有利な効果が得られる。
【０２５９】本発明の請求項１３に記載の排ガス浄化材
の製造方法によれば、請求項１乃至５及び７乃至８の内
いずれか１項において、硝酸アルミニウム水溶液に担体
を加えて混合・攪拌し、珪酸ナトリウム水溶液と水酸化
ナトリウム水溶液の混合溶液を加え、担体の表面にシリ
カとアルミナからなる複合酸化物の前駆体を含浸後、一
次焼成して担体の表面にシリカとアルミナからなる複合
酸化物を被覆した後に、複合酸化物を被覆した担体のス
ラリーを作製し、スラリー中に基材を含浸し、次いで二
次焼成して、基材上に複合酸化物層を被覆した担体層を
形成し、次いで担体層で被覆された基材を、触媒成分を
含有する溶液中に含浸した後に三次焼成するので、酸性
溶液中にアルミナを加えると、アルミナの等電点（ｐＨ
＝８〜１０）における凝集を抑制することができ、アル
ミナ上にシリカとアルミナからなる複合酸化物層を均一
に形成できるという有利な効果が得られる。
の製造方法によれば、請求項１乃至５及び７乃至８の内
いずれか１項において、硝酸アルミニウム水溶液に担体
を加えて混合・攪拌し、珪酸ナトリウム水溶液と水酸化
ナトリウム水溶液の混合溶液を加え、担体の表面にシリ
カとアルミナからなる複合酸化物の前駆体を含浸後、一
次焼成して担体の表面にシリカとアルミナからなる複合
酸化物を被覆した後に、複合酸化物を被覆した担体のス
ラリーを作製し、スラリー中に基材を含浸し、次いで二
次焼成して、基材上に複合酸化物層を被覆した担体層を
形成し、次いで担体層で被覆された基材を、触媒成分を
含有する溶液中に含浸した後に三次焼成するので、酸性
溶液中にアルミナを加えると、アルミナの等電点（ｐＨ
＝８〜１０）における凝集を抑制することができ、アル
ミナ上にシリカとアルミナからなる複合酸化物層を均一
に形成できるという有利な効果が得られる。
【０２６０】本発明の請求項１４に記載の排ガス浄化材
の製造方法によれば、請求項１乃至５及び９乃至１０の
内いずれか１項において、塩化チタン水溶液と珪酸ナト
リウム水溶液の混合溶液と担体を混合・攪拌し、担体の
表面にシリカとチタニアからなる複合酸化物の前駆体を
含浸後、一次焼成して担体の表面にシリカとチタニアか
らなる複合酸化物を被覆した後に、複合酸化物を被覆し
た担体のスラリーを作製し、スラリー中に基材を含浸
し、次いで二次焼成して、基材上に複合酸化物層を被覆
した担体層を形成し、次いで担体層で被覆された基材
を、触媒成分を含有する溶液中に含浸した後に、三次焼
成するので、簡単な製造方法で基材上に、最上層から触
媒成分、複合酸化物層、担体層の順で層状構造を形成で
き、かつ担体表面上に複合酸化物を均一に被覆できるた
めに、硫黄酸化物の存在下においても硫黄酸化物による
被毒を受けることがないという有利な効果が得られる。
の製造方法によれば、請求項１乃至５及び９乃至１０の
内いずれか１項において、塩化チタン水溶液と珪酸ナト
リウム水溶液の混合溶液と担体を混合・攪拌し、担体の
表面にシリカとチタニアからなる複合酸化物の前駆体を
含浸後、一次焼成して担体の表面にシリカとチタニアか
らなる複合酸化物を被覆した後に、複合酸化物を被覆し
た担体のスラリーを作製し、スラリー中に基材を含浸
し、次いで二次焼成して、基材上に複合酸化物層を被覆
した担体層を形成し、次いで担体層で被覆された基材
を、触媒成分を含有する溶液中に含浸した後に、三次焼
成するので、簡単な製造方法で基材上に、最上層から触
媒成分、複合酸化物層、担体層の順で層状構造を形成で
き、かつ担体表面上に複合酸化物を均一に被覆できるた
めに、硫黄酸化物の存在下においても硫黄酸化物による
被毒を受けることがないという有利な効果が得られる。
【０２６１】本発明の請求項１５に記載の排ガス浄化材
の製造方法によれば、請求項１乃至５及び９乃至１０の
内いずれか１項において、塩化チタン水溶液に担体を加
えて混合・攪拌し、次いで、珪酸ナトリウム水溶液を加
え、担体の表面にシリカとチタニアからなる複合酸化物
の前駆体を含浸後、一次焼成して担体の表面にシリカと
チタニアからなる複合酸化物を被覆した後、複合酸化物
を被覆した担体のスラリーを作製し、スラリー中に基材
を含浸し、次いで二次焼成して、基材上に複合酸化物層
を被覆した担体層を形成し、次いで担体層で被覆された
基材を、触媒成分を含有する溶液中に含浸した後、三次
焼成するので、請求項１乃至５及び９乃至１０の内いず
れか１項で得られる効果の他、酸性の溶液中にアルミナ
を加えると、アルミナの等電点（ｐＨ＝８〜１０）にお
ける凝集を抑制することができ、アルミナ上にチタニア
とシリカからなる複合酸化物層を均一に形成できるとい
う有利な効果が得られる。
の製造方法によれば、請求項１乃至５及び９乃至１０の
内いずれか１項において、塩化チタン水溶液に担体を加
えて混合・攪拌し、次いで、珪酸ナトリウム水溶液を加
え、担体の表面にシリカとチタニアからなる複合酸化物
の前駆体を含浸後、一次焼成して担体の表面にシリカと
チタニアからなる複合酸化物を被覆した後、複合酸化物
を被覆した担体のスラリーを作製し、スラリー中に基材
を含浸し、次いで二次焼成して、基材上に複合酸化物層
を被覆した担体層を形成し、次いで担体層で被覆された
基材を、触媒成分を含有する溶液中に含浸した後、三次
焼成するので、請求項１乃至５及び９乃至１０の内いず
れか１項で得られる効果の他、酸性の溶液中にアルミナ
を加えると、アルミナの等電点（ｐＨ＝８〜１０）にお
ける凝集を抑制することができ、アルミナ上にチタニア
とシリカからなる複合酸化物層を均一に形成できるとい
う有利な効果が得られる。
【０２６２】本発明の請求項１６に記載の排ガス浄化材
の製造方法によれば、請求項１乃至１５の内いずれか１
項において、複合酸化物層を被覆した担体層で被覆され
た基材を、触媒成分を含有する溶液中に含浸した後、凍
結乾燥法を用いて乾燥するので、請求項１乃至１５の内
いずれか１項で得られる効果の他、複合酸化物層を被覆
した担体層上に、触媒成分が均一に分散でき、触媒の性
能が向上するという有利な効果が得られる。
の製造方法によれば、請求項１乃至１５の内いずれか１
項において、複合酸化物層を被覆した担体層で被覆され
た基材を、触媒成分を含有する溶液中に含浸した後、凍
結乾燥法を用いて乾燥するので、請求項１乃至１５の内
いずれか１項で得られる効果の他、複合酸化物層を被覆
した担体層上に、触媒成分が均一に分散でき、触媒の性
能が向上するという有利な効果が得られる。
【０２６３】本発明の請求項１７に記載の排ガス浄化材
の製造方法によれば、請求項１１乃至１６の内いずれか
１項において、酸性酸化物を被覆した担体のスラリーの
粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰ、好ましくは２ｃＰ〜５０ｃ
Ｐであるので、請求項１１乃至１６の内いずれか１項で
得られる効果の他、簡単な方法で均一な被覆層を基材に
形成でき、排ガス中の炭化水素を効率よく浄化できると
いう有利な効果が得られる。
の製造方法によれば、請求項１１乃至１６の内いずれか
１項において、酸性酸化物を被覆した担体のスラリーの
粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰ、好ましくは２ｃＰ〜５０ｃ
Ｐであるので、請求項１１乃至１６の内いずれか１項で
得られる効果の他、簡単な方法で均一な被覆層を基材に
形成でき、排ガス中の炭化水素を効率よく浄化できると
いう有利な効果が得られる。
【０２６４】本発明の請求項１８に記載の排ガス浄化材
の製造方法によれば、請求項１１、１６、１７の内いず
れか１項において、一次焼成する際の焼成温度が、４０
０℃〜１１００℃、好ましくは５００℃〜１０００℃で
あるので請求項１１、１６、１７の内いずれか１項で得
られる効果の他、酸性ガスである硫黄酸化物と酸性酸化
物との間の反発作用が良好であるという有利な効果が得
られる。
の製造方法によれば、請求項１１、１６、１７の内いず
れか１項において、一次焼成する際の焼成温度が、４０
０℃〜１１００℃、好ましくは５００℃〜１０００℃で
あるので請求項１１、１６、１７の内いずれか１項で得
られる効果の他、酸性ガスである硫黄酸化物と酸性酸化
物との間の反発作用が良好であるという有利な効果が得
られる。
【０２６５】本発明の請求項１９に記載の排ガス浄化材
の製造方法によれば、請求項１２乃至１７の内いずれか
１項において、一次焼成する際の焼成温度が、４００℃
〜８００℃、好ましくは５００℃〜７００℃であるの
で、請求項１２乃至１７の内いずれか１項で得られる効
果の他、酸性ガスである硫黄酸化物と複合酸化物との間
の反発作用が良好であり、耐久性に優れるという有利な
効果が得られる。
の製造方法によれば、請求項１２乃至１７の内いずれか
１項において、一次焼成する際の焼成温度が、４００℃
〜８００℃、好ましくは５００℃〜７００℃であるの
で、請求項１２乃至１７の内いずれか１項で得られる効
果の他、酸性ガスである硫黄酸化物と複合酸化物との間
の反発作用が良好であり、耐久性に優れるという有利な
効果が得られる。
【図１】本発明の実施の形態１における排ガス浄化材の
断面図
断面図
【図２】実施の形態１における排ガス浄化材の製造工程
のフローチャート
のフローチャート
【図３】実施の形態２における排ガス浄化材の製造工程
のフローチャート
のフローチャート
【図４】本発明の実施の形態４における排ガス浄化材の
断面図
断面図
【図５】実施の形態４の排ガス浄化材の製造工程のフロ
ーチャート
ーチャート
【図６】本発明の実施の形態５における排ガス浄化材の
断面図
断面図
【図７】実施の形態５の排ガス浄化材の製造工程のフロ
ーチャート
ーチャート
【図８】触媒活性評価試験に用いた固定床流通系反応装
置の概略図
置の概略図
【図９】ＳＯ2酸化能評価試験に用いた反応装置の概略
図
図
１ 排ガス浄化材 ２ 基材 ３ 担体層 ４ 酸性酸化物層 ５ 触媒成分 ２１ 排ガス浄化材 ２２ 基材 ２３ アルミナ層 ２４ 複合酸化物層 ２５ 触媒成分 ３０ 排ガス浄化材 ３１ 基材 ３２ アルミナ層 ３３ 複合酸化物層 ３４ 触媒成分 ４０ 固定床流通系反応装置 ４１、４２ 気体用流量調整器 ４３ 液体用流量調整器 ４４ 気化器 ４５ 石英管 ４６ 電気炉 ４７ 石英ウール ４８ 排ガス浄化材 ４９ ＮＤＩＲ方式のＣＯ，ＣＯ2ガス分析計 ５０ ガスクロマトグラフ ５１ 反応装置 ５２、５３、５４ 気体用流量調整器 ５５ ガス混合器 ５６ 石英管 ５７ 電気炉 ５８ 石英ウール ５９ 排ガス浄化材 ６０ ＮＤＩＲ方式のＳＯ2ガス分析計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｊ 23/06 Ｂ０１Ｊ 32/00 32/00 37/02 ３０１Ｌ 37/02 ３０１ Ｂ０１Ｄ 53/36 １０４Ｂ Ｆターム(参考） 4D048 AA14 AB01 BA03X BA06X BA07X BA08Y BA16Y BA30X BA31X BA35Y BA37Y BA38Y BA41X BA42X BB02 CC38 4G069 AA03 AA08 AA09 BA01A BA01B BA01C BA02A BA02B BA02C BA03A BA03B BA03C BA04A BA04B BA04C BA05A BB04A BB04B BB04C BC35A CA03 CA07 CA18 DA06 EA18 EB18X EC03X EC04X EC05X EC06X EC07X EC08X FA02 FB06 FB30 FB34 FC07 FC08
Claims (19)
- 【請求項１】基材と、前記基材表面に形成された担体層
と、前記担体層の表面に被覆された酸性酸化物層と、前
記酸性酸化物層の表面に担持された触媒成分と、を備え
ていることを特徴とする排ガス浄化材。 - 【請求項２】前記担体層に対し前記酸性酸化物層が、４
ｗｔ％〜１２ｗｔ％、好ましくは６ｗｔ％〜１０ｗｔ％
で形成され、及び／又は前記酸性酸化物層の膜厚が０．
０５μｍ〜３０μｍ、好ましくは０．１μｍ〜２０μｍ
で、かつ前記担体層に対する被覆率が７０％〜１００
％、好ましくは８０％〜１００％であることを特徴とす
る請求項１に記載の排ガス浄化材。 - 【請求項３】前記基材に対し前記酸性酸化物層を被覆し
た担体が、５ｗｔ％〜１８ｗｔ％、好ましくは７ｗｔ％
〜１５ｗｔ％で形成されていることを特徴とする請求項
１又は２に記載の排ガス浄化材。 - 【請求項４】前記担体層の担体が、平均粒子径が１μｍ
〜１０μｍ、Ｎ2吸着法による細孔分布測定法において
全細孔容積が０．３ｍｌ／ｇ以上で、かつ細孔直径１０
０Å以上の細孔容積が全細孔容積の６０％以上、更に大
気中１０００℃で焼成したときの比表面積が１００ｍ2
／ｇ以上の耐熱性無機酸化物からなることを特徴とする
請求項１乃至３の内いずれか１項に記載の排ガス浄化
材。 - 【請求項５】前記酸性酸化物層が、シリカ、アルミナ、
チタニア、ジルコニア、酸化亜鉛の内少なくとも２種以
上を用いて形成された複合酸化物であることを特徴とす
る請求項１乃至４の内いずれか１項に記載の排ガス浄化
材。 - 【請求項６】前記担体がアルミナであり、及び／又は前
記酸性酸化物層が珪素アルコキシドを出発原料（前駆
体）とするシリカであることを特徴とする請求項１乃至
４の内いずれか１項に記載の排ガス浄化材。 - 【請求項７】前記担体がアルミナであり、及び／又は前
記酸性酸化物層が珪酸ナトリウムを出発原料（前駆体）
とするシリカと、硝酸アルミニウムを出発原料（前駆
体）とするアルミナとからなる複合酸化物であることを
特徴とする請求項１乃至４の内いずれか１項に記載の排
ガス浄化材。 - 【請求項８】前記酸性酸化物層のシリカとアルミナから
なる複合酸化物のＡｌ／（Ｓｉ・Ａｌ）の比率が、４０
〜８０、好ましくは５０〜７０であることを特徴とする
請求項７に記載の排ガス浄化材。 - 【請求項９】前記担体がアルミナであり、及び／又は酸
性酸化物層が珪酸ナトリウムを出発原料（前駆体）とす
るシリカと、塩化チタンを出発原料（前駆体）とするチ
タニアとからなる複合酸化物であることを特徴とする請
求項１乃至４の内いずれか１項に記載の排ガス浄化材。 - 【請求項１０】シリカとチタニアからなる複合酸化物の
Ｔｉ／（Ｓｉ・Ｔｉ）の比率が４０〜８０、好ましくは
５０〜７０であることを特徴とする請求項９に記載の排
ガス浄化材。 - 【請求項１１】酸性酸化物の前駆体の溶液中に担体を含
浸後、一次焼成して前記担体表面に酸性酸化物層を被覆
した後に、前記酸性酸化物層を被覆した前記担体のスラ
リーを作製し、前記スラリー中に基材を含浸し、次いで
二次焼成して、前記基材上に酸性酸化物層を被覆した担
体層を形成し、次いで前記担体層で被覆された前記基材
を、触媒成分を含有する溶液中に含浸した後に三次焼成
することを特徴とする請求項１乃至１０の内いずれか１
項に記載の排ガス浄化材の製造方法。 - 【請求項１２】硝酸アルミニウム水溶液、珪酸ナトリウ
ム水溶液及び水酸化ナトリウム水溶液からなる混合溶液
と担体を混合・攪拌し、前記担体の表面にシリカ・アル
ミナからなる複合酸化物の前駆体を含浸後、一次焼成し
て前記担体表面にシリカとアルミナからなる複合酸化物
を被覆した後に、前記複合酸化物を被覆した前記担体の
スラリーを作製し、前記スラリー中に基材を含浸し、次
いで二次焼成して、前記基材上に複合酸化物層を被覆し
た担体層を形成し、次いで前記担体層で被覆された前記
基材を、触媒成分を含有する溶液中に含浸した後に三次
焼成することを特徴とする請求項１乃至５及び７乃至８
の内いずれか１項に記載の排ガス浄化材の製造方法。 - 【請求項１３】硝酸アルミニウム水溶液に担体を加えて
混合・攪拌し、珪酸ナトリウム水溶液と水酸化ナトリウ
ム水溶液の混合溶液を加え、前記担体の表面にシリカと
アルミナからなる複合酸化物の前駆体を含浸後、一次焼
成して前記担体の表面にシリカとアルミナからなる複合
酸化物を被覆した後に、前記複合酸化物を被覆した前記
担体のスラリーを作製し、前記スラリー中に基材を含浸
し、次いで二次焼成して、前記基材上に複合酸化物層を
被覆した担体層を形成し、次いで前記担体層で被覆され
た前記基材を、触媒成分を含有する溶液中に含浸した後
に三次焼成することを特徴とする請求項１乃至５及び７
乃至８の内いずれか１項に記載の排ガス浄化材の製造方
法。 - 【請求項１４】塩化チタン水溶液と珪酸ナトリウム水溶
液の混合溶液と担体を混合・攪拌し、前記担体の表面に
シリカとチタニアからなる複合酸化物の前駆体を含浸
後、一次焼成して前記担体の表面にシリカとチタニアか
らなる複合酸化物を被覆した後に、前記複合酸化物を被
覆した前記担体のスラリーを作製し、前記スラリー中に
基材を含浸し、次いで二次焼成して、前記基材上に複合
酸化物層を被覆した担体層を形成し、次いで前記担体層
で被覆された前記基材を、触媒成分を含有する溶液中に
含浸した後に、三次焼成することを特徴とする請求項１
乃至５及び９乃至１０の内いずれか１項に記載の排ガス
浄化材の製造方法。 - 【請求項１５】塩化チタン水溶液に担体を加えて混合・
攪拌し、次いで、珪酸ナトリウム水溶液を加え、前記担
体の表面にシリカとチタニアからなる複合酸化物の前駆
体を含浸後、一次焼成して前記担体の表面にシリカとチ
タニアからなる複合酸化物を被覆した後、前記複合酸化
物を被覆した前記担体のスラリーを作製し、前記スラリ
ー中に基材を含浸し、次いで二次焼成して、前記基材上
に複合酸化物層を被覆した担体層を形成し、次いで前記
担体層で被覆された前記基材を、触媒成分を含有する溶
液中に含浸した後、三次焼成することを特徴とする請求
項１乃至５及び９乃至１０の内いずれか１項に記載の排
ガス浄化材の製造方法。 - 【請求項１６】複合酸化物層を被覆した担体層で被覆さ
れた前記基材を、触媒成分を含有する溶液中に含浸した
後、凍結乾燥法を用いて乾燥することを特徴とする請求
項１乃至１５の内いずれか１項に記載の排ガス浄化材の
製造方法。 - 【請求項１７】前記酸性酸化物を被覆した前記担体のス
ラリーの粘度が１ｃＰ〜３００ｃＰ、好ましくは２ｃＰ
〜５０ｃＰであることを特徴とする請求項１１乃至１６
の内いずれか１項に記載の排ガス浄化材の製造方法。 - 【請求項１８】前記一次焼成する際の焼成温度が、４０
０℃〜１１００℃、好ましくは５００℃〜１０００℃で
あることを特徴とする請求項１１、１６、１７の内いず
れか１項に記載の排ガス浄化材の製造方法。 - 【請求項１９】前記一次焼成する際の焼成温度が、４０
０℃〜８００℃、好ましくは５００℃〜７００℃である
ことを特徴とする請求項１２乃至１７の内いずれか１項
に記載の排ガス浄化材の製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP19707299A JP4298071B2 (ja) | 1998-10-28 | 1999-07-12 | 排ガス浄化材及びその製造方法 |
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|---|---|---|---|
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| JP30660598 | 1998-10-28 | ||
| JP19707299A JP4298071B2 (ja) | 1998-10-28 | 1999-07-12 | 排ガス浄化材及びその製造方法 |
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|---|---|
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ID=26510151
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|---|---|---|---|
| JP19707299A Expired - Lifetime JP4298071B2 (ja) | 1998-10-28 | 1999-07-12 | 排ガス浄化材及びその製造方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP4298071B2 (ja) |
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