JP2001120952A - 窒素酸化物の吸着および脱着方法 - Google Patents
窒素酸化物の吸着および脱着方法Info
- Publication number
- JP2001120952A JP2001120952A JP2000236296A JP2000236296A JP2001120952A JP 2001120952 A JP2001120952 A JP 2001120952A JP 2000236296 A JP2000236296 A JP 2000236296A JP 2000236296 A JP2000236296 A JP 2000236296A JP 2001120952 A JP2001120952 A JP 2001120952A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- elements
- nitrogen oxides
- substance
- nitrogen
- 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
Links
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 305
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 54
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 50
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims abstract description 22
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 20
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical group [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 13
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 60
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 36
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 26
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 20
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 11
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 11
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 10
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 241000446313 Lamella Species 0.000 claims description 6
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 6
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N ZrO Inorganic materials [Zr]=O GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 claims description 3
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical group 0.000 claims description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 abstract description 27
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 abstract description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 26
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 13
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 12
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 11
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 9
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 8
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZOAIGCHJWKDIPJ-UHFFFAOYSA-M caesium acetate Chemical compound [Cs+].CC([O-])=O ZOAIGCHJWKDIPJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 6
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 6
- 241000894007 species Species 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 6
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 5
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N nitrate group Chemical group [N+](=O)([O-])[O-] NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 5
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 3
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 3
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 3
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 3
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L sulfate group Chemical group S(=O)(=O)([O-])[O-] QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002089 NOx Inorganic materials 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 2
- ITHZDDVSAWDQPZ-UHFFFAOYSA-L barium acetate Chemical compound [Ba+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O ITHZDDVSAWDQPZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical group [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L barium carbonate Chemical compound [Ba+2].[O-]C([O-])=O AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- IWOUKMZUPDVPGQ-UHFFFAOYSA-N barium nitrate Chemical compound [Ba+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O IWOUKMZUPDVPGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 2
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229910000403 monosodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019799 monosodium phosphate Nutrition 0.000 description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 2
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N propylamine Chemical compound CCCN WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M sodium dihydrogen phosphate Chemical compound [Na+].OP(O)([O-])=O AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- -1 that is Chemical class 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 4-(3,5-dimethylphenyl)-1,3-thiazol-2-amine Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C=2N=C(N)SC=2)=C1 MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BYFGZMCJNACEKR-UHFFFAOYSA-N Al2O Inorganic materials [Al]O[Al] BYFGZMCJNACEKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000505 Al2TiO5 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000599 Cr alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical compound [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910006213 ZrOCl2 Inorganic materials 0.000 description 1
- NUNTWTCLCRXIIP-UHFFFAOYSA-N [N].[O-][N+]#N Chemical compound [N].[O-][N+]#N NUNTWTCLCRXIIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003916 acid precipitation Methods 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000000274 adsorptive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000003421 catalytic decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 1
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001609 comparable effect Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 1
- RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N copper;5,10,15,20-tetraphenylporphyrin-22,24-diide Chemical group [Cu+2].C1=CC(C(=C2C=CC([N-]2)=C(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(N=2)=C(C=2C=CC=CC=2)C2=CC=C3[N-]2)C=2C=CC=CC=2)=NC1=C3C1=CC=CC=C1 RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000013213 extrapolation Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 229910000953 kanthal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 1
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- AABBHSMFGKYLKE-SNAWJCMRSA-N propan-2-yl (e)-but-2-enoate Chemical compound C\C=C\C(=O)OC(C)C AABBHSMFGKYLKE-SNAWJCMRSA-N 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 238000002336 sorption--desorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003754 zirconium Chemical class 0.000 description 1
- IPCAPQRVQMIMAN-UHFFFAOYSA-L zirconyl chloride Chemical compound Cl[Zr](Cl)=O IPCAPQRVQMIMAN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/16—Clays or other mineral silicates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
- B01D53/8625—Nitrogen oxides
- B01D53/8631—Processes characterised by a specific device
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9481—Catalyst preceded by an adsorption device without catalytic function for temporary storage of contaminants, e.g. during cold start
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
- B01J20/0207—Compounds of Sc, Y or Lanthanides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
- B01J20/0211—Compounds of Ti, Zr, Hf
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
- B01J20/0214—Compounds of V, Nb, Ta
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
- B01J20/0218—Compounds of Cr, Mo, W
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
- B01J20/0222—Compounds of Mn, Re
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
- B01J20/0225—Compounds of Fe, Ru, Os, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
- B01J20/0233—Compounds of Cu, Ag, Au
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
- B01J20/024—Compounds of Zn, Cd, Hg
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
- B01J20/0248—Compounds of B, Al, Ga, In, Tl
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
- B01J20/0251—Compounds of Si, Ge, Sn, Pb
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
- B01J20/0274—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04 characterised by the type of anion
- B01J20/0292—Phosphates of compounds other than those provided for in B01J20/048
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/04—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of alkali metals, alkaline earth metals or magnesium
- B01J20/048—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of alkali metals, alkaline earth metals or magnesium containing phosphorus, e.g. phosphates, apatites, hydroxyapatites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3202—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the carrier, support or substrate used for impregnation or coating
- B01J20/3204—Inorganic carriers, supports or substrates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
- B01J20/3234—Inorganic material layers
- B01J20/3236—Inorganic material layers containing metal, other than zeolites, e.g. oxides, hydroxides, sulphides or salts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/049—Pillared clays
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、酸化剤について化学量論超過であ
る媒質中で作用する特に自動車の内燃エンジンの排気ガ
ス中に存在する窒素酸化物NOおよびNO2の吸着およ
び脱着についての物質を提供する。 【解決手段】 該物質は、吸着温度に比して、温度の上
昇により窒素酸化物の脱着が可能である。該物質の構造
は、燐酸塩の四面体からなり、かつ第IVB族、第VB族、
第VIB族、第VIIB族および第IVA族に属する少なくとも1
つの元素(A)と、場合によってはアルカリ元素IA、ア
ルカリ土類元素IIA、希土類元素IIIBまたは遷移金属元
素の族に属する少なくとも1つの元素(B)と、場合に
よっては白金族(第VIII族)の貴金属の群に属する少な
くとも1つの金属(C)とを含む。これらの物質は、ガ
ス中に含まれる硫黄酸化物および炭素酸化物に対し非感
受性である。
る媒質中で作用する特に自動車の内燃エンジンの排気ガ
ス中に存在する窒素酸化物NOおよびNO2の吸着およ
び脱着についての物質を提供する。 【解決手段】 該物質は、吸着温度に比して、温度の上
昇により窒素酸化物の脱着が可能である。該物質の構造
は、燐酸塩の四面体からなり、かつ第IVB族、第VB族、
第VIB族、第VIIB族および第IVA族に属する少なくとも1
つの元素(A)と、場合によってはアルカリ元素IA、ア
ルカリ土類元素IIA、希土類元素IIIBまたは遷移金属元
素の族に属する少なくとも1つの元素(B)と、場合に
よっては白金族(第VIII族)の貴金属の群に属する少な
くとも1つの金属(C)とを含む。これらの物質は、ガ
ス中に含まれる硫黄酸化物および炭素酸化物に対し非感
受性である。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、酸化性化合物、よ
り詳しくは酸素について化学量論超過であってもよいガ
ス混合物中に存在する窒素酸化物(一般にNOxと呼ば
れる、NOおよびNO2)の吸着による除去を促進させ
る物質に関する。前記物質は、これらガス中において遭
遇される硫黄含有物質によっては被毒されない。本発明
は、自動車、特別にはディーゼル燃料を用いて機能する
車両のエンジンからの排気ガス中に存在する窒素酸化物
(NOx)の除去に適用される。
り詳しくは酸素について化学量論超過であってもよいガ
ス混合物中に存在する窒素酸化物(一般にNOxと呼ば
れる、NOおよびNO2)の吸着による除去を促進させ
る物質に関する。前記物質は、これらガス中において遭
遇される硫黄含有物質によっては被毒されない。本発明
は、自動車、特別にはディーゼル燃料を用いて機能する
車両のエンジンからの排気ガス中に存在する窒素酸化物
(NOx)の除去に適用される。
【0002】先行技術 窒素酸化物の強力な毒性、酸性雨の形成におけるその役
割および対流圏のオゾンは、これら化合物の廃棄を制限
する厳しい規制を設けるに至った。これらの規制の要求
に応えるために、一般に自動車エンジンまたは定置エン
ジンおよびタービンの排気ガス中に存在するこれら酸化
物の少なくとも一部を除去することが必要である。
割および対流圏のオゾンは、これら化合物の廃棄を制限
する厳しい規制を設けるに至った。これらの規制の要求
に応えるために、一般に自動車エンジンまたは定置エン
ジンおよびタービンの排気ガス中に存在するこれら酸化
物の少なくとも一部を除去することが必要である。
【0003】熱分解による、あるいは好ましくは接触分
解による窒素酸化物の除去が考えられるが、この反応に
より要求される高温は、排気ガスの高温とは両立しない
ものである。窒素酸化物の窒素への唯一の接触還元は、
少量ではあるが排気ガス(CO、H2、未燃焼炭化水素
すなわちその燃焼がエンジン内において不完全であった
炭化水素)中に存在する還元剤を使用することにより実
現可能であり、さらには触媒の上流に還元性化合物の補
足物を注入することにより実現可能である。これら還元
剤は、炭化水素、アルコール、エーテルまたは他の酸素
含有化合物である。さらにこれらは、エンジンまたはタ
ービンに供給する液体燃料またはガス燃料(加圧下での
天然ガス「CNG」あるいは液化石油ガス「LPG」)
であってよい。
解による窒素酸化物の除去が考えられるが、この反応に
より要求される高温は、排気ガスの高温とは両立しない
ものである。窒素酸化物の窒素への唯一の接触還元は、
少量ではあるが排気ガス(CO、H2、未燃焼炭化水素
すなわちその燃焼がエンジン内において不完全であった
炭化水素)中に存在する還元剤を使用することにより実
現可能であり、さらには触媒の上流に還元性化合物の補
足物を注入することにより実現可能である。これら還元
剤は、炭化水素、アルコール、エーテルまたは他の酸素
含有化合物である。さらにこれらは、エンジンまたはタ
ービンに供給する液体燃料またはガス燃料(加圧下での
天然ガス「CNG」あるいは液化石油ガス「LPG」)
であってよい。
【0004】ヨーロッパ特許出願EP−0540280
A1には、内燃エンジンの排気ガス中における窒素酸
化物の放出を軽減するための装置が記載されている。こ
の装置には、窒素酸化物の吸着および脱着用の物質が含
まれる。この方法によれば、窒素酸化物は、エンジンが
燃焼性に乏しい、すなわち炭化水素に乏しい運転の間
に、硝酸塩形態で蓄積される。しかしながら、この原理
に応じて作用するトラップの貯蔵容量は、一般にトラッ
プを被毒する硝酸塩よりも安定な硫酸塩を形成する、排
気ガス中に含まれる硫黄含有物質の吸着により低下す
る。
A1には、内燃エンジンの排気ガス中における窒素酸
化物の放出を軽減するための装置が記載されている。こ
の装置には、窒素酸化物の吸着および脱着用の物質が含
まれる。この方法によれば、窒素酸化物は、エンジンが
燃焼性に乏しい、すなわち炭化水素に乏しい運転の間
に、硝酸塩形態で蓄積される。しかしながら、この原理
に応じて作用するトラップの貯蔵容量は、一般にトラッ
プを被毒する硝酸塩よりも安定な硫酸塩を形成する、排
気ガス中に含まれる硫黄含有物質の吸着により低下す
る。
【0005】さらにNOxのトラッピングに続いて、窒
素酸化物の脱着工程を行った後に、その還元を行うこと
が必要である。排気ガス中に含まれる一酸化炭素COお
よび炭化水素HCの接触酸化による処理用の装置が公知
である。これは、例えば脱NOx触媒と呼ばれる、窒素
酸化物の還元触媒を用いるものである。該触媒は、例え
ばアルミナ担体、酸化チタン担体または酸化ジルコニウ
ム担体上に担持される白金またはパラジウムのような、
酸化物担体上の貴金属を含み、温度200〜350℃の
範囲でNOxの還元を行うのに活性である。あるいは例
えば水熱的に安定なゼオライト(例えばCu−ZSM
5)を含む灰チタン石(perovskites)による処理、あ
るいは温度範囲350〜600℃での処理用の装置が公
知である。排気収集装置内に配置される触媒と窒素酸化
物の吸収剤とを含む圧縮イグニション・エンジンの排気
ガス処理装置が、例えばヨーロッパ特許EP−0540
280 A1およびEP−0718478 A1に記載
されている。
素酸化物の脱着工程を行った後に、その還元を行うこと
が必要である。排気ガス中に含まれる一酸化炭素COお
よび炭化水素HCの接触酸化による処理用の装置が公知
である。これは、例えば脱NOx触媒と呼ばれる、窒素
酸化物の還元触媒を用いるものである。該触媒は、例え
ばアルミナ担体、酸化チタン担体または酸化ジルコニウ
ム担体上に担持される白金またはパラジウムのような、
酸化物担体上の貴金属を含み、温度200〜350℃の
範囲でNOxの還元を行うのに活性である。あるいは例
えば水熱的に安定なゼオライト(例えばCu−ZSM
5)を含む灰チタン石(perovskites)による処理、あ
るいは温度範囲350〜600℃での処理用の装置が公
知である。排気収集装置内に配置される触媒と窒素酸化
物の吸収剤とを含む圧縮イグニション・エンジンの排気
ガス処理装置が、例えばヨーロッパ特許EP−0540
280 A1およびEP−0718478 A1に記載
されている。
【0006】従って、窒素酸化物のトラップとして働く
物質は、NOx還元触媒が作用するのに必要な温度まで
の定温で、窒素酸化物を吸着することができなければな
らない。該トラップは、ついで、NOxの還元反応を開
始するのに充分な温度で脱NOx触媒と接触することに
なる窒素酸化物を脱着させる。
物質は、NOx還元触媒が作用するのに必要な温度まで
の定温で、窒素酸化物を吸着することができなければな
らない。該トラップは、ついで、NOxの還元反応を開
始するのに充分な温度で脱NOx触媒と接触することに
なる窒素酸化物を脱着させる。
【0007】窒素酸化物を収容するのに充分なサイズの
孔路を生成する結晶学構造を有する酸化物が記載されて
いる(日本特許公開JP09075715A)。この日
本特許公開公報において使用されている固体は、Alお
よびSnの混合物あるいはZnおよびSnの混合物を含
みかつホランダイト(hollandite)の結晶学構造を有する
酸化物である。
孔路を生成する結晶学構造を有する酸化物が記載されて
いる(日本特許公開JP09075715A)。この日
本特許公開公報において使用されている固体は、Alお
よびSnの混合物あるいはZnおよびSnの混合物を含
みかつホランダイト(hollandite)の結晶学構造を有する
酸化物である。
【0008】フランス特許FR−2733924には、
式YBa2Cu3O7−xの物質も報告されており、こ
の物質は、該物質を構成する混合酸化物中へ窒素酸化物
を取り込むことができる。この特許には、窒素酸化物を
供給された後に該物質は、ガス中の酸素含有量が低下し
た場合、酸素に富む斜方晶系構造から酸素に乏しい正方
晶系構造に変化することにより転移することが記載さ
れ、またこの相転移により、窒素酸化物の脱着が引き起
こされる。従って、この方法によれば、排気ガス中の酸
素含有量を変化させることにより、窒素酸化物の吸着お
よび脱着に影響を及ぼすことが可能である。最近、この
物質YBa2Cu3O7−x上における酸素の存在下で
のNOの吸着により、実際には、硝酸バリウム(Ba
(NO3)2)種の形成が生じることが証明されている
(K-Y.Lee,K.Watanabe,M.Misono,Applied Catalysis B
13,241(1997年))。この同じ研究により、この物質が、
二酸化炭素の存在下に炭酸バリウムの生成により窒素酸
化物の吸着特性を大幅に失うことも証明されている。硫
酸バリウム種が、硝酸塩種よりも安定であるので、YB
a2Cu3O7−x型の化合物も、二酸化硫黄の存在下
に窒素酸化物の吸着部位上に硫酸塩種を形成することに
より、被毒されることが懸念される。
式YBa2Cu3O7−xの物質も報告されており、こ
の物質は、該物質を構成する混合酸化物中へ窒素酸化物
を取り込むことができる。この特許には、窒素酸化物を
供給された後に該物質は、ガス中の酸素含有量が低下し
た場合、酸素に富む斜方晶系構造から酸素に乏しい正方
晶系構造に変化することにより転移することが記載さ
れ、またこの相転移により、窒素酸化物の脱着が引き起
こされる。従って、この方法によれば、排気ガス中の酸
素含有量を変化させることにより、窒素酸化物の吸着お
よび脱着に影響を及ぼすことが可能である。最近、この
物質YBa2Cu3O7−x上における酸素の存在下で
のNOの吸着により、実際には、硝酸バリウム(Ba
(NO3)2)種の形成が生じることが証明されている
(K-Y.Lee,K.Watanabe,M.Misono,Applied Catalysis B
13,241(1997年))。この同じ研究により、この物質が、
二酸化炭素の存在下に炭酸バリウムの生成により窒素酸
化物の吸着特性を大幅に失うことも証明されている。硫
酸バリウム種が、硝酸塩種よりも安定であるので、YB
a2Cu3O7−x型の化合物も、二酸化硫黄の存在下
に窒素酸化物の吸着部位上に硫酸塩種を形成することに
より、被毒されることが懸念される。
【0009】刊行物[A. Clearfield and J. Stynes,
J. Inorg. Nucl. Chem., 26(1964)117]および[G.Albe
rti and E. torracca, J. Inorg. Nucl. Chem., 30(196
8)317]には、燐酸塩の四面体から構成される構造を有
しかつ酸化数+4の元素を含む物質が記載されている。
J. Inorg. Nucl. Chem., 26(1964)117]および[G.Albe
rti and E. torracca, J. Inorg. Nucl. Chem., 30(196
8)317]には、燐酸塩の四面体から構成される構造を有
しかつ酸化数+4の元素を含む物質が記載されている。
【0010】発明の概要 本発明は、例えば酸化剤の化学量論超過媒質中で作用す
る自動車の内燃エンジンの排気ガス中に特に存在する窒
素酸化物NOおよびNO2の吸着および脱着のための物
質に関する。前記物質は、温度の上昇によりNOxを脱
着することが可能である。該物質は、層状(ラメラ)構
造を有し、かつ燐酸塩の四面体と、元素周期表の第IVB
族、第VB族、第VIB族、第VIIB族および第IVA族の元素か
ら選ばれる少なくとも1つの元素(A)とを含む。
る自動車の内燃エンジンの排気ガス中に特に存在する窒
素酸化物NOおよびNO2の吸着および脱着のための物
質に関する。前記物質は、温度の上昇によりNOxを脱
着することが可能である。該物質は、層状(ラメラ)構
造を有し、かつ燐酸塩の四面体と、元素周期表の第IVB
族、第VB族、第VIB族、第VIIB族および第IVA族の元素か
ら選ばれる少なくとも1つの元素(A)とを含む。
【0011】発明の意義 本発明による吸着・脱着物質は、低温で窒素酸化物をト
ラップすることができ、かつ脱NOx触媒が該窒素酸化
物を還元しうる温度で該窒素酸化物を脱着することがで
きる。これら物質は、排気ガス中に含まれる硫黄酸化物
および炭素酸化物には感受性がない。このことにより、
前記物質の被毒が回避される。該物質は、広範囲の温度
で窒素酸化物の吸着を行う一方、熱再生の制御容易な非
常に狭い温度範囲において脱着を行う。脱着の際、予め
吸着された窒素酸化物は、高濃度のNOxで一気に放出
される。このことは、脱着された窒素酸化物の還元反応
の反応速度論に対して有益である。実際、炭化水素によ
るNOxの還元の反応速度論は、窒素酸化物種に対して
ポジティブである。前記物質は、窒素酸化物および硫黄
酸化物を各々硝酸塩形態および硫酸塩形態に変えて非常
に安定化させる塩基性酸化物相を有しない。本発明の対
象たる物質の構造内にNOxと共に組み込まれることも
あるSOxは、NOxの温度範囲に類似する温度範囲内
で脱着される。安定した硫酸塩の形成の回避により、吸
着剤物質のより少ない被毒と、再生の頻度と、あまり高
くない再生温度と、それ故にNOxトラップの延長され
る寿命期間とが確保される。
ラップすることができ、かつ脱NOx触媒が該窒素酸化
物を還元しうる温度で該窒素酸化物を脱着することがで
きる。これら物質は、排気ガス中に含まれる硫黄酸化物
および炭素酸化物には感受性がない。このことにより、
前記物質の被毒が回避される。該物質は、広範囲の温度
で窒素酸化物の吸着を行う一方、熱再生の制御容易な非
常に狭い温度範囲において脱着を行う。脱着の際、予め
吸着された窒素酸化物は、高濃度のNOxで一気に放出
される。このことは、脱着された窒素酸化物の還元反応
の反応速度論に対して有益である。実際、炭化水素によ
るNOxの還元の反応速度論は、窒素酸化物種に対して
ポジティブである。前記物質は、窒素酸化物および硫黄
酸化物を各々硝酸塩形態および硫酸塩形態に変えて非常
に安定化させる塩基性酸化物相を有しない。本発明の対
象たる物質の構造内にNOxと共に組み込まれることも
あるSOxは、NOxの温度範囲に類似する温度範囲内
で脱着される。安定した硫酸塩の形成の回避により、吸
着剤物質のより少ない被毒と、再生の頻度と、あまり高
くない再生温度と、それ故にNOxトラップの延長され
る寿命期間とが確保される。
【0012】発明の説明 本発明は、燐酸塩の四面体から構成される構造を有しか
つ元素周期表の第IVB族、第VB族、第VIB族、第VIIB族お
よび第IVA族の元素から選ばれる少なくとも1つの元素
(A)を含む、窒素酸化物の吸着および脱着についての
物質に関する。好ましくは、この元素(A)は、酸化数
+4を有する。燐酸塩は、層状(ラメラ)構造を有す
る。NOxは、この層状(ラメラ)構造内へ低温で組み
込まれて、ついで該構造からより高温で排出されるもの
である。
つ元素周期表の第IVB族、第VB族、第VIB族、第VIIB族お
よび第IVA族の元素から選ばれる少なくとも1つの元素
(A)を含む、窒素酸化物の吸着および脱着についての
物質に関する。好ましくは、この元素(A)は、酸化数
+4を有する。燐酸塩は、層状(ラメラ)構造を有す
る。NOxは、この層状(ラメラ)構造内へ低温で組み
込まれて、ついで該構造からより高温で排出されるもの
である。
【0013】本発明による吸着相は、層状(ラメラ)構
造を有しかつ燐酸塩の四面体で構成され、下記: ・元素周期表の第IVB族、第VB族、第VIB族、第VIIB族お
よび第IVA族の元素からなる群から選ばれる少なくとも
1つの元素(A)と、 ・場合によっては元素周期表のアルカリ元素IA、アルカ
リ土類元素IIA、希土類元素IIIBおよび遷移金属元素か
らなる群から選ばれる少なくとも1つの元素(B)と、 ・場合によっては白金族(第VIII族)の貴金属の群から
選ばれる少なくとも1つの金属(C)とを含む。
造を有しかつ燐酸塩の四面体で構成され、下記: ・元素周期表の第IVB族、第VB族、第VIB族、第VIIB族お
よび第IVA族の元素からなる群から選ばれる少なくとも
1つの元素(A)と、 ・場合によっては元素周期表のアルカリ元素IA、アルカ
リ土類元素IIA、希土類元素IIIBおよび遷移金属元素か
らなる群から選ばれる少なくとも1つの元素(B)と、 ・場合によっては白金族(第VIII族)の貴金属の群から
選ばれる少なくとも1つの金属(C)とを含む。
【0014】好ましくは、本発明による物質は、少なく
とも1つの元素(B)を含み、好ましくは少なくとも1
つの元素(C)を含む。
とも1つの元素(B)を含み、好ましくは少なくとも1
つの元素(C)を含む。
【0015】第IVB族、第VB族、第VIB族、第VIIB族およ
び第IVA族に属する元素(A)は、好ましくは酸化数+
4を有しかつ単層を構成する燐酸塩骨格内に配置された
八面体部位内に組み入れられている。元素(A)は、好
ましくはジルコニウム、チタン、ゲルマニウムまたはス
ズ、あるいはこれら元素の少なくとも2つの混合物から
選ばれる。好ましくはジルコニウムまたはチタンが選ば
れる。
び第IVA族に属する元素(A)は、好ましくは酸化数+
4を有しかつ単層を構成する燐酸塩骨格内に配置された
八面体部位内に組み入れられている。元素(A)は、好
ましくはジルコニウム、チタン、ゲルマニウムまたはス
ズ、あるいはこれら元素の少なくとも2つの混合物から
選ばれる。好ましくはジルコニウムまたはチタンが選ば
れる。
【0016】元素(B)は、アルカリ元素IA、アルカリ
土類元素IIA、希土類元素IIIBまたは遷移金属の群に属
する。該元素(B)は、層状(ラメラ)物質の単層間の
空間内に位置し、かつ燐酸塩骨格により生成された負の
電荷の少なくとも一部を補償する。好ましくは例えばカ
リウムまたはセシウムのようなアルカリ金属が選ばれ
る。
土類元素IIA、希土類元素IIIBまたは遷移金属の群に属
する。該元素(B)は、層状(ラメラ)物質の単層間の
空間内に位置し、かつ燐酸塩骨格により生成された負の
電荷の少なくとも一部を補償する。好ましくは例えばカ
リウムまたはセシウムのようなアルカリ金属が選ばれ
る。
【0017】金属(C)は、白金、パラジウム、ロジウ
ム、ルテニウム、イリジウムおよびオスミウムからなる
群に属する。好ましくは白金が選ばれる。第VIII族の貴
金属から選ばれる少なくとも1つの元素(C)を含む本
発明のこの実施により、NOをNO2に酸化することが
可能になる。ところで、本発明の方法において使用され
る物質の構造は、一酸化窒素(NO)の分子挿入におい
てよりも二酸化窒素(NO2)の分子挿入において、よ
り効果的である。従って、元素(C)の存在により、排
気ガス中に含まれる窒素酸化物の分子の吸着容量に関し
て有益な効果を奏することが可能になる。
ム、ルテニウム、イリジウムおよびオスミウムからなる
群に属する。好ましくは白金が選ばれる。第VIII族の貴
金属から選ばれる少なくとも1つの元素(C)を含む本
発明のこの実施により、NOをNO2に酸化することが
可能になる。ところで、本発明の方法において使用され
る物質の構造は、一酸化窒素(NO)の分子挿入におい
てよりも二酸化窒素(NO2)の分子挿入において、よ
り効果的である。従って、元素(C)の存在により、排
気ガス中に含まれる窒素酸化物の分子の吸着容量に関し
て有益な効果を奏することが可能になる。
【0018】本発明による吸着相は、1000℃で4時
間焼成されたこの活性相の全体重量に対して、重量%で
表示される重量組成を、次のように有する:すなわち ・PO4で表示されて、燐酸塩20〜80%、好ましく
は30〜70%、より好ましくは30〜60%と、 ・元素周期表の第IVB族、第VB族、第VIB族、第VIIB族お
よび第IVA族に属する少なくとも1つの元素(A)の5
〜40%、好ましくは10〜30%と、 ・場合によっては元素周期表のアルカリ元素、アルカリ
土類元素、希土類元素または遷移金属の群に属する少な
くとも1つの元素(B)の1〜55%、好ましくは10
〜55%と、 ・場合によっては白金族の貴金属の群に属する少なくと
も1つの金属(C)の0.05〜5%とである。
間焼成されたこの活性相の全体重量に対して、重量%で
表示される重量組成を、次のように有する:すなわち ・PO4で表示されて、燐酸塩20〜80%、好ましく
は30〜70%、より好ましくは30〜60%と、 ・元素周期表の第IVB族、第VB族、第VIB族、第VIIB族お
よび第IVA族に属する少なくとも1つの元素(A)の5
〜40%、好ましくは10〜30%と、 ・場合によっては元素周期表のアルカリ元素、アルカリ
土類元素、希土類元素または遷移金属の群に属する少な
くとも1つの元素(B)の1〜55%、好ましくは10
〜55%と、 ・場合によっては白金族の貴金属の群に属する少なくと
も1つの金属(C)の0.05〜5%とである。
【0019】吸着相は、粉体、ビーズ、ペレットおよび
押出し物形態であってよい。さらに該吸着相は、セラミ
ック製または金属製モノリス担体上に担持されてもよい
し、あるいは該担体上で直接調製されてもよい。有利に
は、物質の比表面積を増大させて、それによりNOx吸
着の容量を増加させるために、該物質は、成形(押出し
物、コーティング等)される前にシリカまたはアルミナ
のような大きな比表面積の多孔質担体(SiO2、Al
2O3、TiO2、ZrO2、SiC、MgO等)上に
担持されてもよい。
押出し物形態であってよい。さらに該吸着相は、セラミ
ック製または金属製モノリス担体上に担持されてもよい
し、あるいは該担体上で直接調製されてもよい。有利に
は、物質の比表面積を増大させて、それによりNOx吸
着の容量を増加させるために、該物質は、成形(押出し
物、コーティング等)される前にシリカまたはアルミナ
のような大きな比表面積の多孔質担体(SiO2、Al
2O3、TiO2、ZrO2、SiC、MgO等)上に
担持されてもよい。
【0020】本発明の物質の調製方法は、次の工程: (a) 強酸の存在下での元素(A)の塩の水溶液と濃
縮燐酸との混合工程か、あるいは濃縮燐酸の存在下での
元素(A)のフッ化錯体の緩慢な分解工程、次いで該錯
体を結晶化させるための還流下での加熱工程と、 (b) 層状(ラメラ)である酸性化合物を得るための
洗浄および乾燥工程と、 (c) 場合によっては、工程(b)の化合物を、元素
(B)塩の溶液中に溶解にすることにより、合成物質の
プロトンの少なくとも一部を、少なくとも1つの元素
(B)のカチオンで交換し、次いでカチオン状態の元素
(B)を、化合物の層状(ラメラ)構造内に導入するよ
うにする、元素(B)の導入工程と、 (d) カチオン状態にある元素(B)の乾燥工程およ
び少なくとも400℃での該元素(B)の焼成工程と、 (e) 場合によっては、次の工程のうちの1つを用い
る少なくとも1つの金属(C)の添加工程と、: ・少なくとも1つの元素の前駆体塩溶液による工程
(d)の化合物の含浸工程と、これに続く焼成工程、あ
るいは ・元素(B)のカチオンによる交換に先立った、工程
(b)の化合物のプロトンと少なくとも1つの元素
(C)のカチオンとの交換による工程と、これに続いて
該化合物の表面に貴金属の集合体を形成してプロトンを
再生するための焼成工程、該化合物は、少なくとも1つ
の元素(B)のカチオンによりプロトンの新規カチオン
交換に付される、 ・工程(b)または工程(d)の化合物と、少なくとも
1つの元素(C)が担持される担体で構成される粉体と
の密な機械的混合工程、 (f) 場合によっては、次の工程のうちの1つの工程
を用いる層状(ラメラ)構造内での柱の生成工程と、 ・第13族および第14族(IIIAおよびIVA族)に属する
元素の金属錯体の1つもしくは複数、または遷移金属
を、酸媒質中での長い加熱により単層間へ直接挿入する
工程、あるいは極性有機分子(アルキル・アミン、アル
コールおよびアミノ酸)の挿入工程、この分子は次いで
単数または複数の金属錯体により交換される、 ・熱安定性酸化物相を生成するための、挿入された金属
種の焼成工程、生成された柱は、導入された単数または
複数金属の酸化物の結合体(クラスター)であるか、あ
るいは導入された金属の酸化物の固溶体で構成される集
合体である、 (g) 場合によっては、一般に耐火性無機酸化物であ
る、大きな比表面積の担体上に化合物を担持するか、あ
るいは該担体上で直接化合物を合成する工程とを含む。
縮燐酸との混合工程か、あるいは濃縮燐酸の存在下での
元素(A)のフッ化錯体の緩慢な分解工程、次いで該錯
体を結晶化させるための還流下での加熱工程と、 (b) 層状(ラメラ)である酸性化合物を得るための
洗浄および乾燥工程と、 (c) 場合によっては、工程(b)の化合物を、元素
(B)塩の溶液中に溶解にすることにより、合成物質の
プロトンの少なくとも一部を、少なくとも1つの元素
(B)のカチオンで交換し、次いでカチオン状態の元素
(B)を、化合物の層状(ラメラ)構造内に導入するよ
うにする、元素(B)の導入工程と、 (d) カチオン状態にある元素(B)の乾燥工程およ
び少なくとも400℃での該元素(B)の焼成工程と、 (e) 場合によっては、次の工程のうちの1つを用い
る少なくとも1つの金属(C)の添加工程と、: ・少なくとも1つの元素の前駆体塩溶液による工程
(d)の化合物の含浸工程と、これに続く焼成工程、あ
るいは ・元素(B)のカチオンによる交換に先立った、工程
(b)の化合物のプロトンと少なくとも1つの元素
(C)のカチオンとの交換による工程と、これに続いて
該化合物の表面に貴金属の集合体を形成してプロトンを
再生するための焼成工程、該化合物は、少なくとも1つ
の元素(B)のカチオンによりプロトンの新規カチオン
交換に付される、 ・工程(b)または工程(d)の化合物と、少なくとも
1つの元素(C)が担持される担体で構成される粉体と
の密な機械的混合工程、 (f) 場合によっては、次の工程のうちの1つの工程
を用いる層状(ラメラ)構造内での柱の生成工程と、 ・第13族および第14族(IIIAおよびIVA族)に属する
元素の金属錯体の1つもしくは複数、または遷移金属
を、酸媒質中での長い加熱により単層間へ直接挿入する
工程、あるいは極性有機分子(アルキル・アミン、アル
コールおよびアミノ酸)の挿入工程、この分子は次いで
単数または複数の金属錯体により交換される、 ・熱安定性酸化物相を生成するための、挿入された金属
種の焼成工程、生成された柱は、導入された単数または
複数金属の酸化物の結合体(クラスター)であるか、あ
るいは導入された金属の酸化物の固溶体で構成される集
合体である、 (g) 場合によっては、一般に耐火性無機酸化物であ
る、大きな比表面積の担体上に化合物を担持するか、あ
るいは該担体上で直接化合物を合成する工程とを含む。
【0021】本発明による方法において使用される物質
の調製方法は、好ましくは工程(f)を含みかつ好まし
くは工程(g)を含む。
の調製方法は、好ましくは工程(f)を含みかつ好まし
くは工程(g)を含む。
【0022】工程(f)は、物質の比表面積を増大させ
るように行われる。従って、該比表面積は、30〜50
0m2/g、好ましくは100〜500m2/g、より
好ましくは150〜300m2/gである。好ましくは
工程(f)は、工程(b)の後に、また工程(c)の前
に行われる。柱の酸化物の重量は、吸着剤物質の全体乾
燥重量の80%までであってよい。
るように行われる。従って、該比表面積は、30〜50
0m2/g、好ましくは100〜500m2/g、より
好ましくは150〜300m2/gである。好ましくは
工程(f)は、工程(b)の後に、また工程(c)の前
に行われる。柱の酸化物の重量は、吸着剤物質の全体乾
燥重量の80%までであってよい。
【0023】工程(g)の耐火性無機酸化物は、一般に
次の化合物、すなわちアルミナ(アルファ、べータ、デ
ルタ、ガンマ、キー、あるいはシータ・アルミナ)、シ
リカ、シリカ・アルミナ、ゼオライト、酸化チタン、酸
化ジルコニウム、および粉砕された炭化物(カーバイ
ド)、例えばシリカ炭化物の単独または混合物からなる
群から選ばれる。前述の酸化物のうちの少なくとも2つ
の酸化物を含む混合酸化物または固溶体が添加されてよ
い。
次の化合物、すなわちアルミナ(アルファ、べータ、デ
ルタ、ガンマ、キー、あるいはシータ・アルミナ)、シ
リカ、シリカ・アルミナ、ゼオライト、酸化チタン、酸
化ジルコニウム、および粉砕された炭化物(カーバイ
ド)、例えばシリカ炭化物の単独または混合物からなる
群から選ばれる。前述の酸化物のうちの少なくとも2つ
の酸化物を含む混合酸化物または固溶体が添加されてよ
い。
【0024】しかしながら、車両に関する使用におい
て、ガスの大きな流量、特に排気ガスの高い空間速度を
生み出すものである圧力低下を制限するために、(70
%を越える)大きく開口された多孔性を有する硬質性
(モノリス)担体を使用することが多くの場合好まし
い。実際、これら圧力低下は、エンジンの充分な稼働を
害し、内燃エンジン(ガソリンまたはディーゼル)の効
率の低下に関係する。さらに排気管路は、振動、並びに
大きな機械衝撃および熱衝撃に付されるので、ビーズ
状、ペレット状または押出し物状触媒は、摩滅による
か、あるいは破断による破損(損傷)を受ける危険性が
ある。
て、ガスの大きな流量、特に排気ガスの高い空間速度を
生み出すものである圧力低下を制限するために、(70
%を越える)大きく開口された多孔性を有する硬質性
(モノリス)担体を使用することが多くの場合好まし
い。実際、これら圧力低下は、エンジンの充分な稼働を
害し、内燃エンジン(ガソリンまたはディーゼル)の効
率の低下に関係する。さらに排気管路は、振動、並びに
大きな機械衝撃および熱衝撃に付されるので、ビーズ
状、ペレット状または押出し物状触媒は、摩滅による
か、あるいは破断による破損(損傷)を受ける危険性が
ある。
【0025】2つの技術が、セラミック製または金属製
モノリス担体(すなわち基体)に関する本発明の触媒を
調製するために使用される。
モノリス担体(すなわち基体)に関する本発明の触媒を
調製するために使用される。
【0026】第1技術には、上述された操作手順(単一
工程(a)、(b)、(d)場合によっては(c)、
(e)、(f)および(g))により調製される吸着相
の、当業者に公知のコーティング技術によるモノリス担
体上への直接担持が含まれる。吸着相はまた、モノリス
に担持された相について行われる工程(c)と焼成工程
(d)との終了後にコーティングされてもよい。
工程(a)、(b)、(d)場合によっては(c)、
(e)、(f)および(g))により調製される吸着相
の、当業者に公知のコーティング技術によるモノリス担
体上への直接担持が含まれる。吸着相はまた、モノリス
に担持された相について行われる工程(c)と焼成工程
(d)との終了後にコーティングされてもよい。
【0027】第2技術には、まずモノリス担体上への無
機酸化物の担持と、その後の500〜1100℃でのモ
ノリスの焼成とが含まれる。これにより、この酸化物の
比表面積を、20〜150m2/gであるようにする。
次いで、第2技術には、上述の単一工程(b)、
(c)、(d)、(e)または(f)の後に得られる吸
着相を用いる、無機酸化物で覆われたモノリス基体(サ
ブストレート)のコーティングが含まれる。工程(d)
および工程(e)は、耐火性酸化物で覆われたモノリス
基体上に工程(c)で得られたゲルをコーティングした
後に、モノリスについて直接行われてもよい。好ましく
は工程(f)は、コーティング工程の前に行われる。
機酸化物の担持と、その後の500〜1100℃でのモ
ノリスの焼成とが含まれる。これにより、この酸化物の
比表面積を、20〜150m2/gであるようにする。
次いで、第2技術には、上述の単一工程(b)、
(c)、(d)、(e)または(f)の後に得られる吸
着相を用いる、無機酸化物で覆われたモノリス基体(サ
ブストレート)のコーティングが含まれる。工程(d)
および工程(e)は、耐火性酸化物で覆われたモノリス
基体上に工程(c)で得られたゲルをコーティングした
後に、モノリスについて直接行われてもよい。好ましく
は工程(f)は、コーティング工程の前に行われる。
【0028】使用されることもあるモノリス担体は、 ・セラミック製であり、その主な元素は、アルミナ、酸
化ジルコニウム、コーディエライト、ムライト、シリ
カ、アルミノ・ケイ酸塩またはこれらの化合物のいくつ
かの組み合わせであってよいか、 ・ケイ素の炭化物および/またはケイ素の窒化物である
か、 ・チタン酸アルミニウムであるか、 ・場合によってはニッケル、コバルト、セリウムまたは
イットリウムによりドーピング(活性化)された鉄、ク
ロムおよびアルミニウムの合金から一般に得られる金属
であり、最も一般的なものは、FECRALLOY(登
録商標)またはKANTHAL(登録商標)として知ら
れている。
化ジルコニウム、コーディエライト、ムライト、シリ
カ、アルミノ・ケイ酸塩またはこれらの化合物のいくつ
かの組み合わせであってよいか、 ・ケイ素の炭化物および/またはケイ素の窒化物である
か、 ・チタン酸アルミニウムであるか、 ・場合によってはニッケル、コバルト、セリウムまたは
イットリウムによりドーピング(活性化)された鉄、ク
ロムおよびアルミニウムの合金から一般に得られる金属
であり、最も一般的なものは、FECRALLOY(登
録商標)またはKANTHAL(登録商標)として知ら
れている。
【0029】セラミック製担体は、ハニカム型構造を有
しかつ発泡体または繊維(ファイバー)形態で存在す
る。
しかつ発泡体または繊維(ファイバー)形態で存在す
る。
【0030】金属担体は、波形状帯(ストリップ)を巻
き付けることにより、あるいは波形状金属シートを積み
重ねることにより作成されてよい。これは、互いに通じ
るまたは通じない真っ直ぐな孔路またはジグザグ状孔路
を有するハニカム状構造を構成する。さらに該金属担体
は、絡ませられた、織られた、または編組(ブレード)
された金属繊維(ファイバー)または金属糸から作成さ
れてよい。
き付けることにより、あるいは波形状金属シートを積み
重ねることにより作成されてよい。これは、互いに通じ
るまたは通じない真っ直ぐな孔路またはジグザグ状孔路
を有するハニカム状構造を構成する。さらに該金属担体
は、絡ませられた、織られた、または編組(ブレード)
された金属繊維(ファイバー)または金属糸から作成さ
れてよい。
【0031】組成中にアルミニウムを含む金属製担体に
おいて、耐火性アルミナのミクロ層を表面において拡大
させるために、該担体を高温(例えば700〜1100
℃)で前処理することが推奨される。
おいて、耐火性アルミナのミクロ層を表面において拡大
させるために、該担体を高温(例えば700〜1100
℃)で前処理することが推奨される。
【0032】この表面ミクロ層は、起源金属の多孔性お
よび比表面積よりも優れた多孔性および比表面積を有し
て、活性相の接触を促進させ、腐食に対して担体の残部
を保護する。
よび比表面積よりも優れた多孔性および比表面積を有し
て、活性相の接触を促進させ、腐食に対して担体の残部
を保護する。
【0033】セラミック製または金属製担体(すなわち
基体)上に担持されるまたは担体上で直接調製される吸
着相の量は、一般に前記担体の1リットル当たり20〜
300g、有利には1リットル当たり50〜200gで
ある。
基体)上に担持されるまたは担体上で直接調製される吸
着相の量は、一般に前記担体の1リットル当たり20〜
300g、有利には1リットル当たり50〜200gで
ある。
【0034】従って、本発明による物質により、ガス、
特に排気ガス中に存在する窒素酸化物を吸着しかつ脱着
することが可能になる。
特に排気ガス中に存在する窒素酸化物を吸着しかつ脱着
することが可能になる。
【0035】これらの物質は、一般に温度50〜400
℃、好ましくは100〜350℃、より好ましくは15
0〜250℃でNOxを吸着することが可能であり、前
記窒素酸化物は、温度一般に300〜500℃、好まし
くは350〜450℃で脱着されうることを特徴とす
る。従って、本発明による脱着は、一般に振幅80℃を
伴って各々温度の狭い範囲において行われてよい。とこ
ろが、軽質ディーゼル自動車において、排気ガス温度
は、一般に150〜300℃であり、稀に500℃を超
える。従って、本発明による方法において使用される物
質は、定置エンジンまたは特にディーゼル自動車エンジ
ンまたはスパーク・イグニション(不充分な燃焼)の排
気ガス中だけでなく、ガス燃料または液体燃料を用いて
稼動するガス・タービンにより生じたガス中にも存在す
る窒素酸化物の吸着に適している。これらのガスは、数
十から数千ppmの窒素酸化物含有量によっても特徴付
けられかつ還元化合物(CO、H2および炭化水素)お
よび硫黄をかなりの含有量で、並びに酸素(約1〜約2
0容量%)および水蒸気を高濃度で含むものである。本
発明による物質は、一般に排気ガスのVVH(毎時ガス
1容積当たり物質容積)500〜150000h−1、
例えば5000〜100000h−1で使用されてよ
い。
℃、好ましくは100〜350℃、より好ましくは15
0〜250℃でNOxを吸着することが可能であり、前
記窒素酸化物は、温度一般に300〜500℃、好まし
くは350〜450℃で脱着されうることを特徴とす
る。従って、本発明による脱着は、一般に振幅80℃を
伴って各々温度の狭い範囲において行われてよい。とこ
ろが、軽質ディーゼル自動車において、排気ガス温度
は、一般に150〜300℃であり、稀に500℃を超
える。従って、本発明による方法において使用される物
質は、定置エンジンまたは特にディーゼル自動車エンジ
ンまたはスパーク・イグニション(不充分な燃焼)の排
気ガス中だけでなく、ガス燃料または液体燃料を用いて
稼動するガス・タービンにより生じたガス中にも存在す
る窒素酸化物の吸着に適している。これらのガスは、数
十から数千ppmの窒素酸化物含有量によっても特徴付
けられかつ還元化合物(CO、H2および炭化水素)お
よび硫黄をかなりの含有量で、並びに酸素(約1〜約2
0容量%)および水蒸気を高濃度で含むものである。本
発明による物質は、一般に排気ガスのVVH(毎時ガス
1容積当たり物質容積)500〜150000h−1、
例えば5000〜100000h−1で使用されてよ
い。
【0036】さらに本発明は、特に酸化剤について化学
量論量超過である媒質中での窒素酸化物の除去方法にお
ける窒素酸化物の吸着および脱着に関する物質の使用に
関する。従って、本発明による物質は、次の工程:すな
わち ・場合によっては酸化用物質の存在下での窒素酸化物の
少なくとも一部の酸化工程と、 ・本発明において定義された吸着物質に関する前記窒素
酸化物の少なくとも一部の吸着工程と、 ・窒素酸化物の脱着工程と、 ・窒素酸化物の少なくとも1つの還元触媒の存在下に還
元剤による、窒素酸化物の少なくとも一部の分子状窒素
への選択的還元工程とを含む方法において使用されてよ
い。
量論量超過である媒質中での窒素酸化物の除去方法にお
ける窒素酸化物の吸着および脱着に関する物質の使用に
関する。従って、本発明による物質は、次の工程:すな
わち ・場合によっては酸化用物質の存在下での窒素酸化物の
少なくとも一部の酸化工程と、 ・本発明において定義された吸着物質に関する前記窒素
酸化物の少なくとも一部の吸着工程と、 ・窒素酸化物の脱着工程と、 ・窒素酸化物の少なくとも1つの還元触媒の存在下に還
元剤による、窒素酸化物の少なくとも一部の分子状窒素
への選択的還元工程とを含む方法において使用されてよ
い。
【0037】従って、窒素酸化物の除去方法は、窒素酸
化物の還元工程の際に、酸化剤について化学量論量超過
である媒質中での還元剤による窒素酸化物の分子状窒素
への還元において活性かつ選択的な触媒の使用を含む。
窒素酸化物の窒素あるいは窒素の最低酸化数の酸化物
(亜酸化窒素)への還元触媒は、一般に少なくとも1つ
の耐火性無機酸化物を含みかつ例えばゼオライトMF
I、NU−86、NU−87およびEU−1から選ばれ
るゼオライトのうちの少なくとも1つと、一般に遷移金
属の第VIB族、第VIIB族、第VIII族および第IB族の元素
から選ばれる少なくとも1つの元素とを含む。これらの
触媒は、場合によっては第VIII族の貴金属から選ばれる
少なくとも1つの元素、例えば白金、ロジウム、ルテニ
ウム、イリジウムおよびパラジウムと、場合によっては
アルカリ土類の第IIA族および希土類の第IIIB族の元素
から選ばれる少なくとも1つの元素とを含んでよい。例
えば窒素酸化物の還元触媒は、次の組み合わせ:すなわ
ちCu−ZSM5、Fe−ZSM5、Ce−ZSM5お
よびPt−ZSM5を含む。
化物の還元工程の際に、酸化剤について化学量論量超過
である媒質中での還元剤による窒素酸化物の分子状窒素
への還元において活性かつ選択的な触媒の使用を含む。
窒素酸化物の窒素あるいは窒素の最低酸化数の酸化物
(亜酸化窒素)への還元触媒は、一般に少なくとも1つ
の耐火性無機酸化物を含みかつ例えばゼオライトMF
I、NU−86、NU−87およびEU−1から選ばれ
るゼオライトのうちの少なくとも1つと、一般に遷移金
属の第VIB族、第VIIB族、第VIII族および第IB族の元素
から選ばれる少なくとも1つの元素とを含む。これらの
触媒は、場合によっては第VIII族の貴金属から選ばれる
少なくとも1つの元素、例えば白金、ロジウム、ルテニ
ウム、イリジウムおよびパラジウムと、場合によっては
アルカリ土類の第IIA族および希土類の第IIIB族の元素
から選ばれる少なくとも1つの元素とを含んでよい。例
えば窒素酸化物の還元触媒は、次の組み合わせ:すなわ
ちCu−ZSM5、Fe−ZSM5、Ce−ZSM5お
よびPt−ZSM5を含む。
【0038】耐火性無機酸化物は、Al2O3、SiO
2、ZrO2およびTiO2型の担体から選ばれ、好ま
しくはアルミナである。
2、ZrO2およびTiO2型の担体から選ばれ、好ま
しくはアルミナである。
【0039】還元剤は、CO、H2および炭化水素から
選ばれ、気化燃料中に存在するか、あるいは新品物質形
態で添加される。
選ばれ、気化燃料中に存在するか、あるいは新品物質形
態で添加される。
【0040】本発明による窒素酸化物の吸着物質が、元
素周期表の第8族、第9族および第10族の貴金属から
選ばれる少なくとも1つの元素(C)を含む場合、窒素
酸化物の除去方法は、最初の酸化工程を含む。窒素酸化
物の窒素あるいは窒素の最低酸化数の酸化物への還元
は、本発明による吸着物質上で直接行われてよい。本発
明により、同時に窒素酸化物を酸化し、窒素酸化物をト
ラップし、前記窒素酸化物を脱着し、ついで該窒素酸化
物を還元することが可能になる。
素周期表の第8族、第9族および第10族の貴金属から
選ばれる少なくとも1つの元素(C)を含む場合、窒素
酸化物の除去方法は、最初の酸化工程を含む。窒素酸化
物の窒素あるいは窒素の最低酸化数の酸化物への還元
は、本発明による吸着物質上で直接行われてよい。本発
明により、同時に窒素酸化物を酸化し、窒素酸化物をト
ラップし、前記窒素酸化物を脱着し、ついで該窒素酸化
物を還元することが可能になる。
【0041】
【発明の実施の形態】次の実施例1および実施例5〜実
施例12は、本発明を説明するが、何らその範囲を限定
しない。
施例12は、本発明を説明するが、何らその範囲を限定
しない。
【0042】実施例2〜実施例4には、先行技術による
NOxのトラップにおいて使用される物質が記載されて
いる。
NOxのトラップにおいて使用される物質が記載されて
いる。
【0043】比較例として、これらの触媒すべてが、合
成ガス混合物を用いてマイクロ装置において実験室で試
験される。
成ガス混合物を用いてマイクロ装置において実験室で試
験される。
【0044】すべての実施例において、担体(または基
体)上に担持される吸着相の指定は、強熱減量後に上述
のように記載された物質を構成する成分、すなわち燐酸
塩の四面体、少なくとも1つの元素(A)、場合によっ
ては少なくとも1つの元素(B)、場合によっては少な
くとも1つの貴金属(C)または柱の酸化物の合計に一
致する。
体)上に担持される吸着相の指定は、強熱減量後に上述
のように記載された物質を構成する成分、すなわち燐酸
塩の四面体、少なくとも1つの元素(A)、場合によっ
ては少なくとも1つの元素(B)、場合によっては少な
くとも1つの貴金属(C)または柱の酸化物の合計に一
致する。
【0045】吸着相を構成する種々の成分の重量含有量
は、表1に百分率で記載される。酸化物相の酸素は、燐
酸塩に関することを除いて、物質収支においては考慮し
なかった。
は、表1に百分率で記載される。酸化物相の酸素は、燐
酸塩に関することを除いて、物質収支においては考慮し
なかった。
【0046】[実施例1:(本発明)]ZrOCl2・
8H2O 0.15モルを、1リットルのHCl(3モ
ル/リットル)中に溶解した。次いでこれに1リットル
のHCl(1.7モル/リットル)+H3PO4(1.
7モル/リットル)を添加した。得られた溶液を撹拌
し、還流で12時間加熱し、ついで濾過した。次いで回
収した物質を、2リットルのH3PO4(2.5モル/
リットル)中の溶液状に戻し、還流で12時間加熱し
た。
8H2O 0.15モルを、1リットルのHCl(3モ
ル/リットル)中に溶解した。次いでこれに1リットル
のHCl(1.7モル/リットル)+H3PO4(1.
7モル/リットル)を添加した。得られた溶液を撹拌
し、還流で12時間加熱し、ついで濾過した。次いで回
収した物質を、2リットルのH3PO4(2.5モル/
リットル)中の溶液状に戻し、還流で12時間加熱し
た。
【0047】遠心分離後、過剰燐酸を取り除くために、
回収した物質を蒸留水で洗浄し、ついで該物質を空気で
乾燥させておいた。
回収した物質を蒸留水で洗浄し、ついで該物質を空気で
乾燥させておいた。
【0048】得られた固体のプロトン交換をセシウムの
カチオンにより2工程で行った。まずナトリウムカチオ
ンにより、これらプロトンの部分交換を行った。このた
めに、得られた固体を、濃度0.5Mの燐酸二水素ナト
リウム(NaH2PO4・2H2O)の溶液中に導入
し、ついでこれを濾過した。次いで物質を、蒸留水で洗
浄し、ついで乾燥させた。
カチオンにより2工程で行った。まずナトリウムカチオ
ンにより、これらプロトンの部分交換を行った。このた
めに、得られた固体を、濃度0.5Mの燐酸二水素ナト
リウム(NaH2PO4・2H2O)の溶液中に導入
し、ついでこれを濾過した。次いで物質を、蒸留水で洗
浄し、ついで乾燥させた。
【0049】ついで、該化合物は、セシウムによる交換
を受けた。この交換を、得られた粉体を濃度0.4Mの
酢酸セシウム溶液中に導入して行った。懸濁液を、室温
で12時間撹拌し、ついでこれを濾過し、濯ぎ、空気で
乾燥させた。
を受けた。この交換を、得られた粉体を濃度0.4Mの
酢酸セシウム溶液中に導入して行った。懸濁液を、室温
で12時間撹拌し、ついでこれを濾過し、濯ぎ、空気で
乾燥させた。
【0050】交換した乾燥物質を、180℃で12時間
脱水した。使用前に、該物質は、空気下に600℃で焼
成される。
脱水した。使用前に、該物質は、空気下に600℃で焼
成される。
【0051】[実施例2:(比較例)]日本特許公開公
報JP9075714に記載されている技術に従って式
K1. 8Zn0.9Sn6.2O16を有するNOx吸
収用物質を調製した。この物質は、(X線回折により証
明される)ホランダイト(hollandite)構造を有してい
た。
報JP9075714に記載されている技術に従って式
K1. 8Zn0.9Sn6.2O16を有するNOx吸
収用物質を調製した。この物質は、(X線回折により証
明される)ホランダイト(hollandite)構造を有してい
た。
【0052】[実施例3:(比較例)]ヨーロッパ特許
EP0664147に記載されている技術に従って式Y
Ba2Cu3O7−xを有するNOx吸収用物質を調製
した。この物質は、(X線回折により証明される)灰チ
タン石(perovskite)型構造を有していた。
EP0664147に記載されている技術に従って式Y
Ba2Cu3O7−xを有するNOx吸収用物質を調製
した。この物質は、(X線回折により証明される)灰チ
タン石(perovskite)型構造を有していた。
【0053】[実施例4:(比較例)]硝酸塩の生成に
よってNOxをトラップするために、ヨーロッパ特許出
願EP0666103 A1に記載されている式PtB
aLa−CeO2−Al2O 3−TiO2の物質を使用
した。
よってNOxをトラップするために、ヨーロッパ特許出
願EP0666103 A1に記載されている式PtB
aLa−CeO2−Al2O 3−TiO2の物質を使用
した。
【0054】[実施例5:(本発明)]セシウムによる
交換工程を、濃度0.4Mの酢酸カリウム溶液を用いる
カリウムによる交換に代えることを除いて、実施例1と
同じ手法で触媒を調製した。
交換工程を、濃度0.4Mの酢酸カリウム溶液を用いる
カリウムによる交換に代えることを除いて、実施例1と
同じ手法で触媒を調製した。
【0055】[実施例6:(本発明)]室温でのセシウ
ムによる交換工程を、濃度0.2Mの酢酸バリウム溶液
を用いるバリウムによる交換に代えることを除いて、実
施例1と同じ手法で触媒を調製した。
ムによる交換工程を、濃度0.2Mの酢酸バリウム溶液
を用いるバリウムによる交換に代えることを除いて、実
施例1と同じ手法で触媒を調製した。
【0056】[実施例7:(本発明)]ZrOCl2・
8H2O 0.15モルを、H2O 150ml中に溶
解させた。
8H2O 0.15モルを、H2O 150ml中に溶
解させた。
【0057】NaH2PO4 415gを、塩酸溶液
300ml(3M)中に溶解させた。ジルコニウム塩を
一滴ずつオルト燐酸ナトリウムの熱溶液中に導入した。
こうして得られたゲルを、撹拌し、還流で25時間加熱
した。次いでゲルを、濾過し、NaH2PO4の0.2
M溶液で洗浄した。ついで該ゲルは、過剰燐酸塩を取り
除くために最後の濯ぎを受けた。次いで該ゲルを、空気
で乾燥させた。
300ml(3M)中に溶解させた。ジルコニウム塩を
一滴ずつオルト燐酸ナトリウムの熱溶液中に導入した。
こうして得られたゲルを、撹拌し、還流で25時間加熱
した。次いでゲルを、濾過し、NaH2PO4の0.2
M溶液で洗浄した。ついで該ゲルは、過剰燐酸塩を取り
除くために最後の濯ぎを受けた。次いで該ゲルを、空気
で乾燥させた。
【0058】ついで、該化合物は、セシウムによる交換
をうけた。この交換を、得られた粉体を濃度0.4Mの
酢酸セシウム溶液中に導入して行った。懸濁液を、室温
で12時間撹拌し、ついで濾過し、濯ぎ、空気で乾燥さ
せた。
をうけた。この交換を、得られた粉体を濃度0.4Mの
酢酸セシウム溶液中に導入して行った。懸濁液を、室温
で12時間撹拌し、ついで濾過し、濯ぎ、空気で乾燥さ
せた。
【0059】交換した乾燥物質を、180℃で12時間
脱水した。使用前に、該物質は、空気下に600℃で焼
成される。
脱水した。使用前に、該物質は、空気下に600℃で焼
成される。
【0060】[実施例8:(本発明)]室温でのセシウ
ムによる交換工程を、濃度0.2Mの酢酸バリウム溶液
を用いるバリウムによる交換に代えることを除いて、実
施例7と同じ手法で触媒を調製した。
ムによる交換工程を、濃度0.2Mの酢酸バリウム溶液
を用いるバリウムによる交換に代えることを除いて、実
施例7と同じ手法で触媒を調製した。
【0061】[実施例9:(本発明)]ZrOCl2・
8H2O 0.15モルを、1リットルのHCl(3モ
ル/リットル)中に溶解した。次いでこれに1リットル
のHCl(1.7モル/リットル)+H3PO4(1.
7モル/リットル)を添加した。得られた溶液を撹拌
し、還流で12時間加熱し、ついでこれを濾過した。次
いで回収した物質を、蒸留水で洗浄した。ついで、該化
合物は、セシウムによる交換をうけた。この交換を、得
られた粉体を濃度0.4Mの酢酸セシウム溶液中に導入
して行った。懸濁液を、室温で12時間撹拌し、ついで
これを濾過し、濯ぎ、空気で乾燥させた。
8H2O 0.15モルを、1リットルのHCl(3モ
ル/リットル)中に溶解した。次いでこれに1リットル
のHCl(1.7モル/リットル)+H3PO4(1.
7モル/リットル)を添加した。得られた溶液を撹拌
し、還流で12時間加熱し、ついでこれを濾過した。次
いで回収した物質を、蒸留水で洗浄した。ついで、該化
合物は、セシウムによる交換をうけた。この交換を、得
られた粉体を濃度0.4Mの酢酸セシウム溶液中に導入
して行った。懸濁液を、室温で12時間撹拌し、ついで
これを濾過し、濯ぎ、空気で乾燥させた。
【0062】交換した乾燥物質を、180℃で12時間
加熱させて脱水した。使用前に、該物質は、空気下に6
00℃で焼成される。
加熱させて脱水した。使用前に、該物質は、空気下に6
00℃で焼成される。
【0063】[実施例10:(本発明)]ZrOCl2
・8H2O 0.15モルを、1リットルのHCl(3
モル/リットル)中に溶解した。次いでこれに1リット
ルのHCl(1.7モル/リットル)+H3PO
4(1.7モル/リットル)を添加した。得られた溶液
を撹拌し、還流で12時間加熱し、ついでこれを濾過し
た。物質全体を、2リットルのH 3PO4(4.5モル
/リットル)中の溶液状に戻し、これを、還流で5日間
加熱した。過剰燐酸を遠心分離により取り除いた。得ら
れた物質を蒸留水で洗浄し、ついで該物質を空気で乾燥
させた。
・8H2O 0.15モルを、1リットルのHCl(3
モル/リットル)中に溶解した。次いでこれに1リット
ルのHCl(1.7モル/リットル)+H3PO
4(1.7モル/リットル)を添加した。得られた溶液
を撹拌し、還流で12時間加熱し、ついでこれを濾過し
た。物質全体を、2リットルのH 3PO4(4.5モル
/リットル)中の溶液状に戻し、これを、還流で5日間
加熱した。過剰燐酸を遠心分離により取り除いた。得ら
れた物質を蒸留水で洗浄し、ついで該物質を空気で乾燥
させた。
【0064】得られた物質のロットに物質1グラム当た
り100mlの割合で、n−プロピルアミン溶液(0.
1M)を一滴ずつ添加した。得られた懸濁液を、4時間
混合し、ついで濾過し、洗浄した。
り100mlの割合で、n−プロピルアミン溶液(0.
1M)を一滴ずつ添加した。得られた懸濁液を、4時間
混合し、ついで濾過し、洗浄した。
【0065】該物質を、水中の溶液状に戻した。これ
に、pH4の塩基性塩化アルミニウム溶液を添加した。
混合物を、還流で24時間加熱した。
に、pH4の塩基性塩化アルミニウム溶液を添加した。
混合物を、還流で24時間加熱した。
【0066】次いで濾過され、洗浄され、乾燥された物
質を、空気下に450℃で5時間焼成した。
質を、空気下に450℃で5時間焼成した。
【0067】次いで、化合物は、セシウムによる交換を
うけた。この交換を、得られた粉体を濃度0.4Mの酢
酸セシウム溶液中に導入して行った。懸濁液を、室温で
12時間撹拌し、ついでこれを濾過し、濯ぎ、空気で乾
燥させた。
うけた。この交換を、得られた粉体を濃度0.4Mの酢
酸セシウム溶液中に導入して行った。懸濁液を、室温で
12時間撹拌し、ついでこれを濾過し、濯ぎ、空気で乾
燥させた。
【0068】交換した乾燥物質を、180℃で12時間
脱水した。使用前に、該物質は、空気下に600℃で焼
成される。
脱水した。使用前に、該物質は、空気下に600℃で焼
成される。
【0069】[実施例11:(本発明)]ZrOC
l2.8H2O 0.15モルを、1リットルのHCl
(3モル/リットル)中に溶解した。次いでこれに1リ
ットルのHCl(1.7モル/リットル)+H3PO4
(1.7モル/リットル)を添加した。得られた溶液を
撹拌し、還流で12時間加熱し、ついでこれを濾過し
た。物質全体を、2リットルのH 3PO4(4.5モル
/リットル)中の溶液状に戻し、これを、還流で5日間
加熱した。過剰燐酸を遠心分離により取り除いた。得ら
れた物質を蒸留水で洗浄し、ついで該物質を空気で乾燥
させた。
l2.8H2O 0.15モルを、1リットルのHCl
(3モル/リットル)中に溶解した。次いでこれに1リ
ットルのHCl(1.7モル/リットル)+H3PO4
(1.7モル/リットル)を添加した。得られた溶液を
撹拌し、還流で12時間加熱し、ついでこれを濾過し
た。物質全体を、2リットルのH 3PO4(4.5モル
/リットル)中の溶液状に戻し、これを、還流で5日間
加熱した。過剰燐酸を遠心分離により取り除いた。得ら
れた物質を蒸留水で洗浄し、ついで該物質を空気で乾燥
させた。
【0070】得られた物質を、NH2(CH2)3Si
(OC2H5)3を10重量%含む水溶液3リットル中
に導入し、得られた溶液を、還流で72時間加熱し、つ
いで懸濁液を濾過し、洗浄し、乾燥させた。得られた粉
体を、180℃で12時間脱水し、ついで空気下に45
0℃で5時間焼成した。
(OC2H5)3を10重量%含む水溶液3リットル中
に導入し、得られた溶液を、還流で72時間加熱し、つ
いで懸濁液を濾過し、洗浄し、乾燥させた。得られた粉
体を、180℃で12時間脱水し、ついで空気下に45
0℃で5時間焼成した。
【0071】ついで、化合物は、セシウムによる交換を
うけた。この交換を、得られた粉体を濃度0.4Mの酢
酸セシウム溶液中に導入して行った。懸濁液を、室温で
12時間撹拌し、ついでこれを濾過し、濯ぎ、空気で乾
燥させた。
うけた。この交換を、得られた粉体を濃度0.4Mの酢
酸セシウム溶液中に導入して行った。懸濁液を、室温で
12時間撹拌し、ついでこれを濾過し、濯ぎ、空気で乾
燥させた。
【0072】交換した乾燥物質を、180℃で12時間
脱水した。使用前に、該物質は、空気下に600℃で焼
成される。
脱水した。使用前に、該物質は、空気下に600℃で焼
成される。
【0073】[実施例12:(本発明)]50グラムの
TiCl4溶液と、1リットルのHCl(2モル/リッ
トル)および1リットルのH3PO4(2モル/リット
ル)とを混合させた。全体を還流で12時間加熱し、つ
いでこれを濾過した。次いで回収した物質を、H3PO
4溶液で洗浄した。
TiCl4溶液と、1リットルのHCl(2モル/リッ
トル)および1リットルのH3PO4(2モル/リット
ル)とを混合させた。全体を還流で12時間加熱し、つ
いでこれを濾過した。次いで回収した物質を、H3PO
4溶液で洗浄した。
【0074】次いでH3PO4溶液(3モル/リット
ル)中で還流下に物質を12時間加熱した。次いで物質
を濾過し、ついでこれを、濃度0.5Mの燐酸二水素ナ
トリウム(NaH2PO4・2H2O)溶液中に導入し
た。これを濾過した。次いで該物質を蒸留水で洗浄し、
ついで乾燥させた。
ル)中で還流下に物質を12時間加熱した。次いで物質
を濾過し、ついでこれを、濃度0.5Mの燐酸二水素ナ
トリウム(NaH2PO4・2H2O)溶液中に導入し
た。これを濾過した。次いで該物質を蒸留水で洗浄し、
ついで乾燥させた。
【0075】従って、化合物は、セシウムによる交換を
受けることができた。この交換を、得られた粉体を濃度
0.4Mの酢酸セシウム溶液中に導入して行った。懸濁
液を、室温で12時間撹拌し、ついでこれを濾過し、濯
ぎ、空気で乾燥させた。
受けることができた。この交換を、得られた粉体を濃度
0.4Mの酢酸セシウム溶液中に導入して行った。懸濁
液を、室温で12時間撹拌し、ついでこれを濾過し、濯
ぎ、空気で乾燥させた。
【0076】交換した乾燥物質を、180℃で12時間
脱水した。使用前に、該物質は、空気下に600℃で焼
成される。
脱水した。使用前に、該物質は、空気下に600℃で焼
成される。
【0077】
【表1】
【0078】[実施例13: 吸着・脱着試験の結果]
試験すべき物質を、炉の中央部に配置したマイクロ反応
器に導入した。該物質は、O2 10%およびH2O
2%を含む窒素からなるガス混合物中で前処理を600
℃で5時間受けた。同じガス混合物中で、これら物質を
温度200℃に導いた。この温度で、窒素酸化物を含む
下記ガス混合物は、該物質を20分間通過した。
試験すべき物質を、炉の中央部に配置したマイクロ反応
器に導入した。該物質は、O2 10%およびH2O
2%を含む窒素からなるガス混合物中で前処理を600
℃で5時間受けた。同じガス混合物中で、これら物質を
温度200℃に導いた。この温度で、窒素酸化物を含む
下記ガス混合物は、該物質を20分間通過した。
【0079】 毎時空間速度(VVH): 5000h−1 ガス混合物の組成: NOx : 800ppm O2 : 10% H2O : 2% N2 : 100%までの補足物 20分間の吸着後、窒素酸化物の供給を中断した。該物
質は、NOxを脱着するための加熱を受けた: 毎時空間速度(VVH): 5000h−1 ガス混合物の組成: O2 : 10% H2O : 2% N2 : 100%までの補足物 脱着温度範囲 : 200〜600℃ 温度勾配 : 10℃/分 次の表2に、吸着された窒素酸化物の量を示す値と、こ
れら酸化物の脱着温度とをまとめた。組成中に白金を既
に含む実施例4の物質を除けば、「白金含有」の欄に示
された結果は、混合物の全体重量に対して1重量%のP
t/SiO2相が混合されている当該物質の結果であっ
た。これらの条件下では、このPt/SiO2相は、窒
素酸化物の吸着物質の役割を果たさないことが証明され
た。
質は、NOxを脱着するための加熱を受けた: 毎時空間速度(VVH): 5000h−1 ガス混合物の組成: O2 : 10% H2O : 2% N2 : 100%までの補足物 脱着温度範囲 : 200〜600℃ 温度勾配 : 10℃/分 次の表2に、吸着された窒素酸化物の量を示す値と、こ
れら酸化物の脱着温度とをまとめた。組成中に白金を既
に含む実施例4の物質を除けば、「白金含有」の欄に示
された結果は、混合物の全体重量に対して1重量%のP
t/SiO2相が混合されている当該物質の結果であっ
た。これらの条件下では、このPt/SiO2相は、窒
素酸化物の吸着物質の役割を果たさないことが証明され
た。
【0080】
【表2】
【0081】本出願人により特許請求されている燐酸塩
は、特に該燐酸塩がアルカリ元素を含む場合に、窒素酸
化物の吸着において有効である。吸着容量は、柱の酸化
物を、特許請求された物質の層状構造内に導入すること
により、比表面積を拡大させることにより有利に改善で
きた。酸化相の存在も有利であり、これにより、特許請
求された物質内にトラップされるNOx量を増加させる
ことが可能になった。
は、特に該燐酸塩がアルカリ元素を含む場合に、窒素酸
化物の吸着において有効である。吸着容量は、柱の酸化
物を、特許請求された物質の層状構造内に導入すること
により、比表面積を拡大させることにより有利に改善で
きた。酸化相の存在も有利であり、これにより、特許請
求された物質内にトラップされるNOx量を増加させる
ことが可能になった。
【0082】[実施例14: 高い毎時空間速度および
複合ガス混合物への外挿]試験すべき物質を、炉の中央
部に配置したマイクロ反応器に導入した。該物質は、O
2 18.5%、CO2 5%、H2O 4%およびC
2H4 の形でC500ppmを含む窒素からなるガス
混合物中で前処理を600℃で5時間受けた。同じガス
混合物中で、これら物質を温度200℃に導いた。この
温度で、窒素酸化物を含む下記ガス混合物は、該物質を
20分間通過した。
複合ガス混合物への外挿]試験すべき物質を、炉の中央
部に配置したマイクロ反応器に導入した。該物質は、O
2 18.5%、CO2 5%、H2O 4%およびC
2H4 の形でC500ppmを含む窒素からなるガス
混合物中で前処理を600℃で5時間受けた。同じガス
混合物中で、これら物質を温度200℃に導いた。この
温度で、窒素酸化物を含む下記ガス混合物は、該物質を
20分間通過した。
【0083】 毎時空間速度(VVH): 50000h−1 ガス混合物の組成: NOx : 800ppm O2 : 18.5% H2O : 4% CO2 : 5% C2H4 : 500ppmC N2 : 100%までの補足物 20分間の吸着後、窒素酸化物の供給を中断した。該物
質は、NOxを脱着するための加熱を受けた: 毎時空間速度(VVH): 50000h−1 混合物の組成: O2 : 18.5% H2O : 4% CO2 : 5% C2H4 : 500ppmC N2 : 100%までの補足物 脱着温度範囲 : 200〜600℃ 温度勾配 : 10℃/分 次の表3に、実施例1の物質について、吸着された窒素
酸化物の量を示す値と、これら酸化物の脱着温度とをま
とめた。これらの値および温度は、同じ物質に関して上
述の条件下で得られた結果に匹敵した。
質は、NOxを脱着するための加熱を受けた: 毎時空間速度(VVH): 50000h−1 混合物の組成: O2 : 18.5% H2O : 4% CO2 : 5% C2H4 : 500ppmC N2 : 100%までの補足物 脱着温度範囲 : 200〜600℃ 温度勾配 : 10℃/分 次の表3に、実施例1の物質について、吸着された窒素
酸化物の量を示す値と、これら酸化物の脱着温度とをま
とめた。これらの値および温度は、同じ物質に関して上
述の条件下で得られた結果に匹敵した。
【0084】本出願人により特許請求されている燐酸塩
は、VVHが5000または50000h−1であれ
ば、窒素酸化物の吸着において匹敵しうる効果を示すこ
とが証明された。さらに混合物が、排気ガス中に通常含
まれる他のガス分子(CO2およびC2H4)の添加に
よって、より複合的になされ、また該分子が、物質の単
層間における空間内に吸着されることが可能であるサイ
ズを有する場合、吸着容量は、約30%だけ低下するこ
とが認められた。
は、VVHが5000または50000h−1であれ
ば、窒素酸化物の吸着において匹敵しうる効果を示すこ
とが証明された。さらに混合物が、排気ガス中に通常含
まれる他のガス分子(CO2およびC2H4)の添加に
よって、より複合的になされ、また該分子が、物質の単
層間における空間内に吸着されることが可能であるサイ
ズを有する場合、吸着容量は、約30%だけ低下するこ
とが認められた。
【0085】そのような結果は、本出願人により特許請
求されている物質が、排気ガス中に含まれる窒素酸化物
のトラップに使用可能であり、かつ高い毎時空間速度
(VVH)と、NOx以外のガス分子とを有することを
示唆するものである。
求されている物質が、排気ガス中に含まれる窒素酸化物
のトラップに使用可能であり、かつ高い毎時空間速度
(VVH)と、NOx以外のガス分子とを有することを
示唆するものである。
【0086】物質内にトラップされた窒素酸化物の脱着
温度は、VVHの上昇によっても、物質上で吸着された
他の分子の存在によっても有意には変更されなかった。
温度は、VVHの上昇によっても、物質上で吸着された
他の分子の存在によっても有意には変更されなかった。
【0087】
【表3】
【0088】[実施例15: 硫黄含有分子による被毒
の評価]試験すべき物質を、炉の中央部に配置したマイ
クロ反応器に導入した。該物質は、O2 10%および
H2O 2%を含む窒素からなるガス混合物中で前処理
を600℃で5時間受けた。同じガス混合物中で、これ
ら物質を温度200℃に導いた。この温度で、窒素酸化
物と二酸化硫黄とを含む下記ガス混合物は、該物質を2
0分間通過した。
の評価]試験すべき物質を、炉の中央部に配置したマイ
クロ反応器に導入した。該物質は、O2 10%および
H2O 2%を含む窒素からなるガス混合物中で前処理
を600℃で5時間受けた。同じガス混合物中で、これ
ら物質を温度200℃に導いた。この温度で、窒素酸化
物と二酸化硫黄とを含む下記ガス混合物は、該物質を2
0分間通過した。
【0089】 毎時空間速度(VVH): 5000h−1 ガス混合物の組成: NOx : 800ppm SO2 : 50ppm O2 : 10% H2O : 2% N2 : 100%までの補足物 20分間の吸着後、窒素酸化物および硫黄酸化物の供給
を中断した。該物質は、NOxを脱着するための加熱を
受けた: 毎時空間速度(VVH): 5000h−1 ガス混合物の組成: O2 : 10% H2O : 2% N2 : 100%までの補足物 脱着温度範囲 : 200〜600℃ 温度勾配 : 10℃/分 ついで、該物質は、2回目の吸着および脱着のシリーズ
を受けた。
を中断した。該物質は、NOxを脱着するための加熱を
受けた: 毎時空間速度(VVH): 5000h−1 ガス混合物の組成: O2 : 10% H2O : 2% N2 : 100%までの補足物 脱着温度範囲 : 200〜600℃ 温度勾配 : 10℃/分 ついで、該物質は、2回目の吸着および脱着のシリーズ
を受けた。
【0090】次の表4に、実施例1および実施例4の物
質について、二酸化硫黄の存在下または非存在下に、吸
着された窒素酸化物の量を示す値と、これら酸化物の脱
着温度とをまとめた。
質について、二酸化硫黄の存在下または非存在下に、吸
着された窒素酸化物の量を示す値と、これら酸化物の脱
着温度とをまとめた。
【0091】
【表4】
【0092】実施例1および実施例11の物質の窒素酸
化物の吸着容量は、先行技術による実施例4の物質に関
する33%に対して、硫黄酸化物の存在下に20%しか
低下した。
化物の吸着容量は、先行技術による実施例4の物質に関
する33%に対して、硫黄酸化物の存在下に20%しか
低下した。
【0093】トラップされた窒素酸化物の脱着温度は、
硫黄を用いない実験の際に得られた温度にほぼ等しかっ
た。
硫黄を用いない実験の際に得られた温度にほぼ等しかっ
た。
【0094】しかしながら、実施例1および実施例11
の物質は、600℃での熱脱着後に当初の吸着容量の全
体を回復し(2回目の吸着の際の容量は、1回目の吸着
の容量に等しかった)。このことは、実施例4の化合物
についての場合にはなかった。従って、硝酸塩の生成
(実施例4)によるNOxのトラップにおいて作用する
物質が、非常に熱安定性である硫酸塩種により被毒され
るのに対し、本出願人により特許請求されたNOxでの
トラップは、硫黄酸化物と接触された後に容易に再生さ
れうる大きな利点を有していた。
の物質は、600℃での熱脱着後に当初の吸着容量の全
体を回復し(2回目の吸着の際の容量は、1回目の吸着
の容量に等しかった)。このことは、実施例4の化合物
についての場合にはなかった。従って、硝酸塩の生成
(実施例4)によるNOxのトラップにおいて作用する
物質が、非常に熱安定性である硫酸塩種により被毒され
るのに対し、本出願人により特許請求されたNOxでの
トラップは、硫黄酸化物と接触された後に容易に再生さ
れうる大きな利点を有していた。
───────────────────────────────────────────────────── 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) F01N 3/28 301 B01J 20/10 B 20/34 F // B01J 20/06 B01D 53/34 129A 20/10 53/36 102D 20/34 (72)発明者 ジル マビロン フランス国 カリエール シュール セー ヌ リュ ドゥ レガリテ 30 (72)発明者 フィリップ ヴィルレ フランス国 リイル マルメゾン アヴニ ュー ポール ドゥメール 74−2
Claims (19)
- 【請求項1】 層状(ラメラ)構造を有し、かつ燐酸塩
の正四面体と、元素周期表の第IVB族、第VB族、第VIB
族、第VIIB族および第IVA族の元素から選ばれる少なく
とも1つの元素(A)とを含む物質の存在下での、特に
自動車用内燃エンジンからの排気ガス中での窒素酸化物
の吸着および脱着方法。 - 【請求項2】 前記層状(ラメラ)構造物質の元素
(A)が、酸化数+4を有する、請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 前記元素(A)が、ジルコニウム、チタ
ン、ゲルマニウムおよびスズから選ばれることを特徴と
する、請求項1または2記載の方法。 - 【請求項4】 さらに前記物質が、アルカリ元素、アル
カリ土類元素、希土類元素、遷移金属元素、並びに元素
周期表の第IIIAおよびIVA族の元素からなる群から選ば
れる少なくとも1つの元素(B)を含むことを特徴とす
る、請求項1〜3のうちのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項5】 前記元素(B)が、セシウムであること
を特徴とする、請求項4記載の方法。 - 【請求項6】 さらに前記物質が、元素周期表の第VIII
族の貴金属から選ばれる少なくとも1つの金属(C)を
含むことを特徴とする、請求項1〜5のうちのいずれか
1項記載の方法。 - 【請求項7】 前記元素(C)が、白金であることを特
徴とする、請求項6記載の方法。 - 【請求項8】 前記物質の重量組成が、重量割合で、 ・PO4で表示される燐酸塩20〜80%と、 ・少なくとも1つの元素(A)5〜40%と、 ・場合によっては少なくとも1つの元素(B)1〜55
%と、 ・場合によっては少なくとも1つの金属(C)0.05
〜5%と を含む、請求項1〜7のうちのいずれか1項記載の方
法。 - 【請求項9】 前記物質が、層状(ラメラ)構造内に柱
を含むことを特徴とする、請求項1〜8のうちのいずれ
か1項記載の方法。 - 【請求項10】 単層間の空間内に形成される前記柱
が、第IIIA族および第IVA族の元素、並びに遷移金属か
らなる群から選ばれる少なくとも1つの元素の少なくと
も1つの酸化物、あるいは少なくとも1つの酸化物の少
なくとも1つの固溶体を含むことを特徴とする、請求項
9記載の方法。 - 【請求項11】 前記物質が、比表面積30〜500m
2/gを有することを特徴とする、請求項9または10
記載の方法。 - 【請求項12】 前記物質が、少なくとも1つの多孔質
担体を含むことを特徴とする、請求項1〜11のうちの
いずれか1項記載の方法。 - 【請求項13】 多孔質担体が、次の化合物:Si
O2、Al2O3、TiO2、ZrO2、SiC、Mg
Oおよびアルミノ・シリケートから選ばれることを特徴
とする、請求項12記載の方法。 - 【請求項14】 前記物質が、少なくとも1つの硬質担
体を含むことを特徴とする、請求項1〜13のうちのい
ずれか1項記載の方法。 - 【請求項15】 窒素酸化物の吸着が、温度50〜40
0℃で行われることを特徴とする、請求項1〜14のう
ちのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項16】 窒素酸化物の脱着が、温度300〜5
00℃で行われることを特徴とする、請求項15記載の
方法。 - 【請求項17】 窒素酸化物の、分子状窒素および/ま
たは窒素の最低酸化数の酸化物への選択的還元工程を含
む、請求項15または16記載の方法。 - 【請求項18】 窒素酸化物の還元が、少なくとも1つ
の耐火性無機酸化物と、場合によっては少なくとも1つ
のゼオライトと、遷移金属の第VIB族、第VIIB族、第VII
I族および第IB族の元素から選ばれる少なくとも1つの
元素と、場合によっては第VIII族の貴金属から選ばれる
少なくとも1つの元素と、場合によってはアルカリ土類
の第IIA族および希土類の第IIIB族の元素から選ばれる
少なくとも1つの元素とを含む触媒の存在下に行われ
る、請求項17記載の方法。 - 【請求項19】 エンジンが、ディーゼル型エンジンで
あることを特徴とする、請求項1記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9910174 | 1999-08-04 | ||
FR9910174A FR2797200B1 (fr) | 1999-08-04 | 1999-08-04 | Materiau pour l'adsorption et la desorption des oxydes d'azote |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001120952A true JP2001120952A (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=9548916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000236296A Pending JP2001120952A (ja) | 1999-08-04 | 2000-08-04 | 窒素酸化物の吸着および脱着方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6471923B1 (ja) |
EP (1) | EP1074290B1 (ja) |
JP (1) | JP2001120952A (ja) |
DE (1) | DE60035744T2 (ja) |
ES (1) | ES2290002T3 (ja) |
FR (1) | FR2797200B1 (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4438114B2 (ja) * | 1999-01-14 | 2010-03-24 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関の排ガス浄化方法,排ガス浄化触媒及び排ガス浄化装置 |
JP3451318B2 (ja) * | 2000-09-12 | 2003-09-29 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | 窒素酸化物吸着材の処理方法 |
US20050092688A1 (en) * | 2003-11-05 | 2005-05-05 | Rabellino Lawrence A. | System and process for treating contaminated fluid system |
CA2553891A1 (en) * | 2004-02-04 | 2005-08-25 | Battelle Memorial Institute | Sulfur oxide adsorbents and emissions control |
US7153345B2 (en) * | 2004-02-04 | 2006-12-26 | Battelle Memorial Institute | Sulfur oxide adsorbents and emissions control |
GB0620883D0 (en) * | 2006-10-20 | 2006-11-29 | Johnson Matthey Plc | Exhaust system for a lean-burn internal combustion engine |
US7935248B2 (en) * | 2007-10-30 | 2011-05-03 | The University Of New Brunswick | Adsorbents for denitrogenation desulfurization of hydrocarbon oils and methods of producing |
US8987161B2 (en) | 2010-08-13 | 2015-03-24 | Ut-Battelle, Llc | Zeolite-based SCR catalysts and their use in diesel engine emission treatment |
US20170082001A1 (en) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | Hyundai Motor Company | Diesel engine exhaust gas treatment system with enhanced nitrogen oxide purification performance |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4180551A (en) * | 1971-04-08 | 1979-12-25 | Texas A&M University System | Modified zirconium phosphates |
JPS61202710A (ja) * | 1985-03-06 | 1986-09-08 | Hitachi Ltd | 圧延ドラフト・スケジユ−ルの決定方法 |
IT1191613B (it) * | 1985-05-15 | 1988-03-23 | Eniricerche Spa | Fosfato di zirconio e suo metodo di preparazione |
US5200378A (en) * | 1988-01-11 | 1993-04-06 | The Texas A&M University System | Pillaring of layered compounds |
US5234884A (en) * | 1989-11-30 | 1993-08-10 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | Adsorbent composition and method of producing same |
JP3210748B2 (ja) * | 1992-12-28 | 2001-09-17 | 京セラ株式会社 | リン酸系組成物及びその製法、ならびにそれを用いたNOx還元分解用触媒 |
JPH08281116A (ja) * | 1995-04-10 | 1996-10-29 | Toyota Motor Corp | 排ガス浄化用触媒 |
JPH10174867A (ja) * | 1996-10-14 | 1998-06-30 | N E Chemcat Corp | 排気ガス浄化用触媒および排気ガスの浄化方法 |
-
1999
- 1999-08-04 FR FR9910174A patent/FR2797200B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-08-01 EP EP00402197A patent/EP1074290B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2000-08-01 ES ES00402197T patent/ES2290002T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-08-01 DE DE60035744T patent/DE60035744T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-08-03 US US09/631,990 patent/US6471923B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-08-04 JP JP2000236296A patent/JP2001120952A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2797200B1 (fr) | 2002-05-24 |
US6471923B1 (en) | 2002-10-29 |
EP1074290B1 (fr) | 2007-08-01 |
DE60035744D1 (de) | 2007-09-13 |
DE60035744T2 (de) | 2007-12-06 |
ES2290002T3 (es) | 2008-02-16 |
FR2797200A1 (fr) | 2001-02-09 |
EP1074290A1 (fr) | 2001-02-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102268414B1 (ko) | 암모니아 발생 및 scr 촉매에 의한 배출물 처리 시스템 | |
JP3942636B2 (ja) | ディーゼルエンジン排気ガス中の炭化水素を吸着して酸化させるゼオライト類 | |
JP4497560B2 (ja) | フォーウエイディーゼル排気ガス触媒および使用方法 | |
EP0593898B1 (en) | Exhaust gas conversion method and apparatus using thermally stable zeolites | |
US5741468A (en) | Exhaust gas cleaner and method for cleaning exhaust gas | |
US5714130A (en) | Exhaust gas cleaner and method for cleaning exhaust gas | |
WO1994011623A2 (en) | Method and apparatus for treating an engine exhaust gas stream | |
KR20030041133A (ko) | SOx 내성 NOx 촉매 및 그의 제조 및 이용 방법 | |
KR20030091975A (ko) | 기류로부터 NOx 및 SOx를 제거하기 위한 촉매 및 방법 | |
US5587137A (en) | Exhaust gas conversion method using thermally stable zeolites | |
WO2003018178A1 (en) | Close coupled catalyst with a sox trap and methods of making and using the same | |
US6616904B1 (en) | Method of removing nitrogen oxides using an ilmenite material | |
JP2001120952A (ja) | 窒素酸化物の吸着および脱着方法 | |
EP0677142A1 (en) | Method and apparatus for treating an engine exhaust gas stream | |
JP2001198440A (ja) | 窒素酸化物の除去方法 | |
JPH11276907A (ja) | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 | |
JPH11123306A (ja) | 排気ガス浄化フィルター及びこれを用いた排気ガス浄化装置 | |
EP1020405B1 (en) | Alumina-based oxide material useful as NOx absorbent | |
JP2005500152A (ja) | ラメラ構造を用いて窒素酸化物を除去するための物質 | |
JP2002301364A (ja) | 孔路型構造を有する窒素酸化物の除去用物質 | |
JP2849585B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒及び排気ガス浄化方法 | |
JP4019460B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
JP2001347139A (ja) | 排ガス浄化触媒を有する内燃機関 | |
JP2000117058A (ja) | 酸化剤での化学量論超過媒質中における窒素酸化物排出量の低下方法 | |
JPH08164338A (ja) | 内燃機関の排気ガス浄化用触媒 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070802 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090930 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091006 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100309 |