JP2003230838A - セラミック触媒体 - Google Patents
セラミック触媒体Info
- Publication number
- JP2003230838A JP2003230838A JP2002292133A JP2002292133A JP2003230838A JP 2003230838 A JP2003230838 A JP 2003230838A JP 2002292133 A JP2002292133 A JP 2002292133A JP 2002292133 A JP2002292133 A JP 2002292133A JP 2003230838 A JP2003230838 A JP 2003230838A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- ceramic
- catalyst component
- component
- body according
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 249
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 152
- 239000003426 co-catalyst Substances 0.000 claims abstract description 36
- 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 claims abstract description 34
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 32
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims abstract description 25
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 37
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 32
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 claims description 12
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 11
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 7
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 12
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 30
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 28
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 28
- 239000002585 base Substances 0.000 description 20
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 13
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 13
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 7
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 6
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 5
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 5
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- SONJTKJMTWTJCT-UHFFFAOYSA-K rhodium(iii) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Rh+3] SONJTKJMTWTJCT-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 3
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 3
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- -1 for example Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000003020 moisturizing effect Effects 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- UZFMOKQJFYMBGY-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxy-TEMPO Chemical compound CC1(C)CC(O)CC(C)(C)N1[O] UZFMOKQJFYMBGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000505 Al2TiO5 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004438 BET method Methods 0.000 description 1
- 101000741917 Homo sapiens Serine/threonine-protein phosphatase 1 regulatory subunit 10 Proteins 0.000 description 1
- 102100038743 Serine/threonine-protein phosphatase 1 regulatory subunit 10 Human genes 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000833 X-ray absorption fine structure spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-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
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003906 humectant Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 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
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 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
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229910052713 technetium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
- 229910000166 zirconium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- LEHFSLREWWMLPU-UHFFFAOYSA-B zirconium(4+);tetraphosphate Chemical compound [Zr+4].[Zr+4].[Zr+4].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LEHFSLREWWMLPU-UHFFFAOYSA-B 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- B01D53/9445—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC]
- B01D53/945—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC] characterised by a specific catalyst
-
- 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
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/56—Platinum group metals
- B01J23/63—Platinum group metals with rare earths or actinides
-
- B01J35/56—
-
- 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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/024—Multiple impregnation or coating
- B01J37/0244—Coatings comprising several layers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
-
- 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
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/56—Platinum group metals
- B01J23/64—Platinum group metals with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/652—Chromium, molybdenum or tungsten
- B01J23/6527—Tungsten
-
- 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
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/89—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals
- B01J23/8933—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals also combined with metals, or metal oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/8993—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals also combined with metals, or metal oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with chromium, molybdenum or tungsten
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Abstract
(57)【要約】
【課題】 直接担持担体を用いた触媒体において、助触
媒成分を用いた場合の主触媒成分の劣化を抑制する、あ
るいは、初期浄化性能を高めるといった目的に応じて、
触媒性能を調整可能とする。 【解決手段】 触媒成分を直接担持可能なセラミック担
体に主触媒成分と助触媒成分の両方を担持させる際、例
えば、先に主触媒であるＰｔ等の触媒金属を担持させ、
その上にＣｅＯ2 等の助触媒を担持させることで、主触
媒が助触媒の粒成長に巻き込まれるのを防止し、熱劣化
しにくい触媒体とする。さらにセラミック担体が、構成
元素の一部を置換したコーディエライトを基材とし、導
入した置換元素上に触媒成分を直接担持可能なセラミッ
ク担体とすれば、触媒成分との結合力がより高まり、触
媒の熱耐久性が向上する。
媒成分を用いた場合の主触媒成分の劣化を抑制する、あ
るいは、初期浄化性能を高めるといった目的に応じて、
触媒性能を調整可能とする。 【解決手段】 触媒成分を直接担持可能なセラミック担
体に主触媒成分と助触媒成分の両方を担持させる際、例
えば、先に主触媒であるＰｔ等の触媒金属を担持させ、
その上にＣｅＯ2 等の助触媒を担持させることで、主触
媒が助触媒の粒成長に巻き込まれるのを防止し、熱劣化
しにくい触媒体とする。さらにセラミック担体が、構成
元素の一部を置換したコーディエライトを基材とし、導
入した置換元素上に触媒成分を直接担持可能なセラミッ
ク担体とすれば、触媒成分との結合力がより高まり、触
媒の熱耐久性が向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車エンジンの
排ガス浄化用触媒等に適用されるセラミック触媒体に関
する。
排ガス浄化用触媒等に適用されるセラミック触媒体に関
する。
【０００２】
【従来の技術】自動車エンジンから排出される有害物質
を浄化するために、従来より、種々の触媒が提案されて
いる。排ガス浄化用触媒は、一般に、高耐熱衝撃性のコ
ーディエライトハニカム構造体を担体として用い、その
表面にγ−アルミナ等の高比表面積材料からなるコート
層を形成した後、貴金属触媒や助触媒成分を担持してい
る。コート層を形成するのは、コーディエライトの比表
面積が小さいためで、γ−アルミナ等を用いて担体の表
面積を増加させて、必要な量の触媒成分を担持させてい
る。
を浄化するために、従来より、種々の触媒が提案されて
いる。排ガス浄化用触媒は、一般に、高耐熱衝撃性のコ
ーディエライトハニカム構造体を担体として用い、その
表面にγ−アルミナ等の高比表面積材料からなるコート
層を形成した後、貴金属触媒や助触媒成分を担持してい
る。コート層を形成するのは、コーディエライトの比表
面積が小さいためで、γ−アルミナ等を用いて担体の表
面積を増加させて、必要な量の触媒成分を担持させてい
る。
【０００３】ところが、コート層の形成は、担体の熱容
量増加をまねくため早期活性化に不利であり、開口面積
が小さくなって圧損が増加する不具合がある。しかも、
γ−アルミナ自身の耐熱性が低いことから、触媒成分が
凝集して浄化性能が大きく低下する問題があった。そこ
で、近年、コーディエライト自体の比表面積を向上させ
る方法が検討されている。例えば、特許文献１には、酸
処理した後、熱処理してコーディエライト構成成分の一
部を溶出させ、形成される空孔に触媒成分を担持させる
ことが記載されている。しかしながら、この方法では、
酸処理や熱処理によりコーディエライトの結晶格子が破
壊されて強度が低下する問題があり、実用的ではなかっ
た。
量増加をまねくため早期活性化に不利であり、開口面積
が小さくなって圧損が増加する不具合がある。しかも、
γ−アルミナ自身の耐熱性が低いことから、触媒成分が
凝集して浄化性能が大きく低下する問題があった。そこ
で、近年、コーディエライト自体の比表面積を向上させ
る方法が検討されている。例えば、特許文献１には、酸
処理した後、熱処理してコーディエライト構成成分の一
部を溶出させ、形成される空孔に触媒成分を担持させる
ことが記載されている。しかしながら、この方法では、
酸処理や熱処理によりコーディエライトの結晶格子が破
壊されて強度が低下する問題があり、実用的ではなかっ
た。
【０００４】これに対し、本発明者等は、先に、比表面
積を向上させるためのコート層を形成することなく、か
つ強度を維持しながら、必要量の触媒成分を直接担持可
能なセラミック担体を提案した（特許文献２）。この直
接担持セラミック担体は、基材セラミックの構成元素の
少なくとも１種類を価数の異なる元素と置換することに
よって、基材セラミック表面に結晶格子中の格子欠陥等
からなる多数の細孔を形成したものである。これら細孔
は極めて小さいため比表面積にはほとんど変化がなく、
従来のような強度低下の問題を生じさせずに、必要量の
触媒成分を直接担持可能である。
積を向上させるためのコート層を形成することなく、か
つ強度を維持しながら、必要量の触媒成分を直接担持可
能なセラミック担体を提案した（特許文献２）。この直
接担持セラミック担体は、基材セラミックの構成元素の
少なくとも１種類を価数の異なる元素と置換することに
よって、基材セラミック表面に結晶格子中の格子欠陥等
からなる多数の細孔を形成したものである。これら細孔
は極めて小さいため比表面積にはほとんど変化がなく、
従来のような強度低下の問題を生じさせずに、必要量の
触媒成分を直接担持可能である。
【０００５】
【特許文献１】特公平５−５０３３８号公報
【特許文献２】特開２００１−３１０１２８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、排ガス浄化
用触媒には、一般に、主触媒となるＰｔ等の貴金属触媒
の他、用途に応じて種々の助触媒が担持される。そこ
で、これら主触媒成分と助触媒成分を上記直接担持セラ
ミック担体にコート層なしで直接担持させたところ、従
来のコート層を有するセラミック担体と異なり、触媒成
分の担持の仕方によって、初期性能や劣化の度合いとい
った触媒性能に違いが生じることが判明した。また、助
触媒成分を使用すると、使用しない場合より貴金属触媒
の熱劣化が起こりやすくなる傾向が見られた。
用触媒には、一般に、主触媒となるＰｔ等の貴金属触媒
の他、用途に応じて種々の助触媒が担持される。そこ
で、これら主触媒成分と助触媒成分を上記直接担持セラ
ミック担体にコート層なしで直接担持させたところ、従
来のコート層を有するセラミック担体と異なり、触媒成
分の担持の仕方によって、初期性能や劣化の度合いとい
った触媒性能に違いが生じることが判明した。また、助
触媒成分を使用すると、使用しない場合より貴金属触媒
の熱劣化が起こりやすくなる傾向が見られた。
【０００７】そこで、本発明は、直接担持セラミック担
体に主触媒成分と助触媒成分の両方を担持させたセラミ
ック触媒体において、担持される主触媒成分または助触
媒成分の特性を有効に活用して、所望の浄化性能を実現
し、または触媒成分の熱劣化を抑制することが可能で、
用途に応じて求められる能力を効果的に発揮できる高性
能なセラミック触媒体を実現することを目的とする。
体に主触媒成分と助触媒成分の両方を担持させたセラミ
ック触媒体において、担持される主触媒成分または助触
媒成分の特性を有効に活用して、所望の浄化性能を実現
し、または触媒成分の熱劣化を抑制することが可能で、
用途に応じて求められる能力を効果的に発揮できる高性
能なセラミック触媒体を実現することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の発明
は、基材セラミック表面に触媒成分を直接担持可能なセ
ラミック担体を用い、該セラミック担体に主触媒成分お
よび助触媒成分を直接担持してなるセラミック触媒体で
あって、上記主触媒成分および助触媒成分のうちいずれ
か一方を上記セラミック担体に担持した上に、他方を担
持してなることを特徴とするものである。
は、基材セラミック表面に触媒成分を直接担持可能なセ
ラミック担体を用い、該セラミック担体に主触媒成分お
よび助触媒成分を直接担持してなるセラミック触媒体で
あって、上記主触媒成分および助触媒成分のうちいずれ
か一方を上記セラミック担体に担持した上に、他方を担
持してなることを特徴とするものである。
【０００９】直接担持セラミック担体に主触媒成分およ
び助触媒成分を直接担持させる場合、上記基材セラミッ
ク表面への上記主触媒成分および助触媒成分の担持順序
が、触媒性能に大きく影響することが判明した。これ
は、γ−アルミナ等の多孔性のコート層を形成する従来
の触媒体では、排ガスがγ−アルミナの空孔内に入り込
んでその表面に担持される触媒成分と接触するのに対
し、上記直接担持セラミック担体は、基材セラミック表
面に触媒成分が直接担持されるため、より表層に存在し
排ガスと接触しやすい触媒成分の影響が大きくなるから
である。また、熱劣化に対しても、γ−アルミナ自身が
触媒成分を巻き込んで凝集劣化する従来の構成と異な
り、上記基材セラミックと触媒成分との結合性の影響が
大きくなる。そこで、例えば、主触媒成分をより下層に
配置して上記基材セラミックと結合を固持させること
で、劣化を抑制する効果を高め、あるいは、主触媒成分
をより上層に配置してその特性を効果的に発揮させるこ
とで、浄化性能を高めることができる。よって、要求性
能に応じた触媒性能を効果的に発揮し、かつ高強度で低
熱容量・低圧損である優れたセラミック触媒体を実現で
きる。
び助触媒成分を直接担持させる場合、上記基材セラミッ
ク表面への上記主触媒成分および助触媒成分の担持順序
が、触媒性能に大きく影響することが判明した。これ
は、γ−アルミナ等の多孔性のコート層を形成する従来
の触媒体では、排ガスがγ−アルミナの空孔内に入り込
んでその表面に担持される触媒成分と接触するのに対
し、上記直接担持セラミック担体は、基材セラミック表
面に触媒成分が直接担持されるため、より表層に存在し
排ガスと接触しやすい触媒成分の影響が大きくなるから
である。また、熱劣化に対しても、γ−アルミナ自身が
触媒成分を巻き込んで凝集劣化する従来の構成と異な
り、上記基材セラミックと触媒成分との結合性の影響が
大きくなる。そこで、例えば、主触媒成分をより下層に
配置して上記基材セラミックと結合を固持させること
で、劣化を抑制する効果を高め、あるいは、主触媒成分
をより上層に配置してその特性を効果的に発揮させるこ
とで、浄化性能を高めることができる。よって、要求性
能に応じた触媒性能を効果的に発揮し、かつ高強度で低
熱容量・低圧損である優れたセラミック触媒体を実現で
きる。
【００１０】本発明の請求項２の発明では、上記セラミ
ック担体に直接担持されている触媒成分のうち７５％以
上が上記主触媒成分であるものとする。
ック担体に直接担持されている触媒成分のうち７５％以
上が上記主触媒成分であるものとする。
【００１１】上記直接担持セラミック担体に、主触媒成
分および助触媒成分を直接担持させる場合、主触媒成分
の熱劣化が起きやすいのは、比較的結合の弱い助触媒成
分が熱により凝集して粒成長する際に、主触媒成分を巻
き込みながら粒成長するためと考えられる。そこで、主
触媒成分の熱劣化を防止するために、先に主触媒成分を
担持、焼き付けした後に、助触媒成分を担持、焼き付け
する。このようにすると、主触媒成分を上記直接担持セ
ラミック担体の基材セラミックに強固に結合させた後、
助触媒成分を担持させることによって、上記助触媒成分
が熱によって動いても、強い結合をしている主触媒成分
を巻き込みにくくなる。特に、直接担持されている触媒
成分のうち７５％以上を主触媒成分とすることで、強い
結合をしている主触媒成分を十分確保することができ、
その粒成長を僅かに抑えて熱による浄化性能の低下を効
果的に抑制できる。
分および助触媒成分を直接担持させる場合、主触媒成分
の熱劣化が起きやすいのは、比較的結合の弱い助触媒成
分が熱により凝集して粒成長する際に、主触媒成分を巻
き込みながら粒成長するためと考えられる。そこで、主
触媒成分の熱劣化を防止するために、先に主触媒成分を
担持、焼き付けした後に、助触媒成分を担持、焼き付け
する。このようにすると、主触媒成分を上記直接担持セ
ラミック担体の基材セラミックに強固に結合させた後、
助触媒成分を担持させることによって、上記助触媒成分
が熱によって動いても、強い結合をしている主触媒成分
を巻き込みにくくなる。特に、直接担持されている触媒
成分のうち７５％以上を主触媒成分とすることで、強い
結合をしている主触媒成分を十分確保することができ、
その粒成長を僅かに抑えて熱による浄化性能の低下を効
果的に抑制できる。
【００１２】請求項３のように、上記請求項２のセラミ
ック触媒体は、ガソリンエンジンを搭載した車両に取り
付けられるスタート触媒として好適に用いられる。
ック触媒体は、ガソリンエンジンを搭載した車両に取り
付けられるスタート触媒として好適に用いられる。
【００１３】請求項４の発明では、上記セラミック担体
に直接担持されている触媒成分のうち７５％以上が上記
助触媒成分であるものとする。
に直接担持されている触媒成分のうち７５％以上が上記
助触媒成分であるものとする。
【００１４】先に助触媒成分を担持、焼き付けした後
に、主触媒成分を担持、焼き付けする構成とすれば、主
触媒成分が上記セラミック担体表面に形成される触媒層
のより上層に位置することになり、排ガスとの接触確率
が大きくなる。特に、直接担持されている触媒成分のう
ち７５％以上を助触媒成分とすることで、主触媒成分と
排ガスとの接触確率を十分高めることができ、浄化性能
を向上させる効果が得られる。
に、主触媒成分を担持、焼き付けする構成とすれば、主
触媒成分が上記セラミック担体表面に形成される触媒層
のより上層に位置することになり、排ガスとの接触確率
が大きくなる。特に、直接担持されている触媒成分のう
ち７５％以上を助触媒成分とすることで、主触媒成分と
排ガスとの接触確率を十分高めることができ、浄化性能
を向上させる効果が得られる。
【００１５】請求項４のように、上記請求項２のセラミ
ック触媒体は、ガソリンエンジンを搭載した車両に取り
付けられるアンダーフロア触媒もしくはディーゼルエン
ジンを搭載した車両に取り付けられる酸化触媒として好
適に用いられる。
ック触媒体は、ガソリンエンジンを搭載した車両に取り
付けられるアンダーフロア触媒もしくはディーゼルエン
ジンを搭載した車両に取り付けられる酸化触媒として好
適に用いられる。
【００１６】請求項６のように、上記主触媒成分として
は、貴金属触媒が好適に用いられる。この時、請求項７
のように、上記主触媒成分の平均粒径が１００ｎｍ以下
と小さいと、同じ担持量で触媒成分を高分散させ、触媒
性能を高めることができる。また、請求項８のように、
上記助触媒成分の平均粒径は１００ｎｍ以下であるとよ
い。
は、貴金属触媒が好適に用いられる。この時、請求項７
のように、上記主触媒成分の平均粒径が１００ｎｍ以下
と小さいと、同じ担持量で触媒成分を高分散させ、触媒
性能を高めることができる。また、請求項８のように、
上記助触媒成分の平均粒径は１００ｎｍ以下であるとよ
い。
【００１７】請求項９のように、上記セラミック担体
は、基材セラミック表面に触媒を直接担持可能な多数の
細孔を有しており、この細孔に対して触媒成分を直接担
持可能であるものを用いることができる。これにより、
コート層を用いることなくセラミック担体に触媒成分を
直接担持させた触媒体が得られる。
は、基材セラミック表面に触媒を直接担持可能な多数の
細孔を有しており、この細孔に対して触媒成分を直接担
持可能であるものを用いることができる。これにより、
コート層を用いることなくセラミック担体に触媒成分を
直接担持させた触媒体が得られる。
【００１８】請求項１０のように、上記細孔は、具体的
には、セラミック結晶格子中の欠陥、セラミック表面の
微細なクラック、およびセラミックを構成する元素の欠
損のうち、少なくとも１種類からなる。
には、セラミック結晶格子中の欠陥、セラミック表面の
微細なクラック、およびセラミックを構成する元素の欠
損のうち、少なくとも１種類からなる。
【００１９】請求項１１のように、上記微細なクラック
の幅が１００ｎｍ以下であると、担体強度を確保する上
で好ましい。
の幅が１００ｎｍ以下であると、担体強度を確保する上
で好ましい。
【００２０】請求項１２のように、触媒成分を担持可能
とするには、上記細孔が、担持する触媒イオンの直径の
１０００倍以下の直径あるいは幅を有するとよく、この
時、上記細孔の数が、１×１０11個／Ｌ以上であると、
従来と同等な量の触媒成分を担持可能となる。
とするには、上記細孔が、担持する触媒イオンの直径の
１０００倍以下の直径あるいは幅を有するとよく、この
時、上記細孔の数が、１×１０11個／Ｌ以上であると、
従来と同等な量の触媒成分を担持可能となる。
【００２１】請求項１３のように、上記セラミック担体
として、基材セラミックを構成する元素のうち少なくと
も１種類またはそれ以上の元素が構成元素以外の元素と
置換されており、この置換元素に対して触媒成分を直接
担持可能であるものを用いることもできる。
として、基材セラミックを構成する元素のうち少なくと
も１種類またはそれ以上の元素が構成元素以外の元素と
置換されており、この置換元素に対して触媒成分を直接
担持可能であるものを用いることもできる。
【００２２】この場合、請求項１４のように、上記置換
元素上に上記触媒成分が化学的結合により担持されるこ
とが好ましい。触媒成分が化学的に結合されることによ
り、保持性が向上し、また、触媒成分が担体に均一分散
して、凝集しにくくなるので、長期使用による劣化をよ
り小さくすることができる。
元素上に上記触媒成分が化学的結合により担持されるこ
とが好ましい。触媒成分が化学的に結合されることによ
り、保持性が向上し、また、触媒成分が担体に均一分散
して、凝集しにくくなるので、長期使用による劣化をよ
り小さくすることができる。
【００２３】請求項１５のように、上記置換元素には、
その電子軌道にｄまたはｆ軌道を有する少なくとも１種
類またはそれ以上の元素を用いることができる。電子軌
道にｄまたはｆ軌道を有する元素は、触媒成分と結合し
やすいため、好ましい。
その電子軌道にｄまたはｆ軌道を有する少なくとも１種
類またはそれ以上の元素を用いることができる。電子軌
道にｄまたはｆ軌道を有する元素は、触媒成分と結合し
やすいため、好ましい。
【００２４】請求項１６のように、上記セラミック担体
は、コーディエライトを成分として含むものが好適に用
いられる。コーディエライトを用いることで耐熱衝撃性
が向上する。
は、コーディエライトを成分として含むものが好適に用
いられる。コーディエライトを用いることで耐熱衝撃性
が向上する。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明を詳
細に説明する。図１は、本発明のセラミック触媒体の概
略構成を示す図で、セラミック担体に、触媒成分とし
て、主触媒である貴金属触媒および助触媒を担持してな
る。セラミック担体は、基材セラミック表面に触媒成分
を直接担持可能な担体であり、貴金属触媒および助触媒
の各粒子は、上記セラミック担体に、コート層を介さず
に直接担持されている。触媒成分であるこれら貴金属触
媒および助触媒の担持形態は、本発明の特徴部分であ
り、詳細は後述する。本発明のセラミック触媒体は、コ
ート層が不要であるため、触媒成分が劣化しにくく、ま
た、熱容量や圧損の低減に効果があり、例えば、自動車
用の排ガス浄化触媒等に好適に用いられる。
細に説明する。図１は、本発明のセラミック触媒体の概
略構成を示す図で、セラミック担体に、触媒成分とし
て、主触媒である貴金属触媒および助触媒を担持してな
る。セラミック担体は、基材セラミック表面に触媒成分
を直接担持可能な担体であり、貴金属触媒および助触媒
の各粒子は、上記セラミック担体に、コート層を介さず
に直接担持されている。触媒成分であるこれら貴金属触
媒および助触媒の担持形態は、本発明の特徴部分であ
り、詳細は後述する。本発明のセラミック触媒体は、コ
ート層が不要であるため、触媒成分が劣化しにくく、ま
た、熱容量や圧損の低減に効果があり、例えば、自動車
用の排ガス浄化触媒等に好適に用いられる。
【００２６】セラミック担体の基材セラミックとして
は、例えば、理論組成が２ＭｇＯ・２Ａｌ2 Ｏ3 ・５Ｓ
ｉＯ2 で表されるコーディエライトを主成分とするもの
が好適に用いられる。自動車用触媒に用いる場合には、
通常、基材セラミックをガス流れ方向に多数の流路を有
するハニカム構造に成形し、焼成してセラミック担体と
する。コーディエライトは、耐熱性に優れるため、高温
条件で使用される自動車用触媒に好適であるが、コーデ
ィエライト以外のセラミック、例えば、アルミナ、スピ
ネル、チタン酸アルミニウム、炭化珪素、ムライト、シ
リカ−アルミナ、ゼオライト、ジルコニア、窒化珪素、
リン酸ジルコニウム等を、基材セラミックとして用いる
ことができる。また、担体形状は、ハニカム状に限ら
ず、ペレット状、粉体状、フォーム体状、中空繊維状、
繊維状等、他の形状とすることもできる。
は、例えば、理論組成が２ＭｇＯ・２Ａｌ2 Ｏ3 ・５Ｓ
ｉＯ2 で表されるコーディエライトを主成分とするもの
が好適に用いられる。自動車用触媒に用いる場合には、
通常、基材セラミックをガス流れ方向に多数の流路を有
するハニカム構造に成形し、焼成してセラミック担体と
する。コーディエライトは、耐熱性に優れるため、高温
条件で使用される自動車用触媒に好適であるが、コーデ
ィエライト以外のセラミック、例えば、アルミナ、スピ
ネル、チタン酸アルミニウム、炭化珪素、ムライト、シ
リカ−アルミナ、ゼオライト、ジルコニア、窒化珪素、
リン酸ジルコニウム等を、基材セラミックとして用いる
ことができる。また、担体形状は、ハニカム状に限ら
ず、ペレット状、粉体状、フォーム体状、中空繊維状、
繊維状等、他の形状とすることもできる。
【００２７】本発明の第１の特徴は、セラミック担体と
して、基材セラミック表面に、触媒成分を直接担持可能
な多数の細孔を有するセラミック担体、または触媒成分
を直接担持可能な置換元素を多数有するセラミック担体
を用いることにある。触媒成分を直接担持可能な細孔
は、具体的には、セラミック結晶格子中の欠陥（酸素欠
陥または格子欠陥）、セラミック表面の微細なクラッ
ク、およびセラミックを構成する元素の欠損のうち、少
なくとも１種類からなり、複数種類を組み合わせて形成
することもできる。触媒成分を直接担持可能な元素は、
具体的には、基材セラミックを構成する元素のうち少な
くとも１種類またはそれ以上の元素を、構成元素以外の
元素を置換することにより導入される元素である。セラ
ミック担体は、このような細孔または置換元素に対して
触媒成分を直接担持することにより、γ−アルミナ等の
高比表面積のコート層を形成することなく、かつ強度を
維持しながら触媒成分の担持を可能とする。
して、基材セラミック表面に、触媒成分を直接担持可能
な多数の細孔を有するセラミック担体、または触媒成分
を直接担持可能な置換元素を多数有するセラミック担体
を用いることにある。触媒成分を直接担持可能な細孔
は、具体的には、セラミック結晶格子中の欠陥（酸素欠
陥または格子欠陥）、セラミック表面の微細なクラッ
ク、およびセラミックを構成する元素の欠損のうち、少
なくとも１種類からなり、複数種類を組み合わせて形成
することもできる。触媒成分を直接担持可能な元素は、
具体的には、基材セラミックを構成する元素のうち少な
くとも１種類またはそれ以上の元素を、構成元素以外の
元素を置換することにより導入される元素である。セラ
ミック担体は、このような細孔または置換元素に対して
触媒成分を直接担持することにより、γ−アルミナ等の
高比表面積のコート層を形成することなく、かつ強度を
維持しながら触媒成分の担持を可能とする。
【００２８】まず、基材セラミックの表面に、触媒成分
を直接担持可能な多数の細孔を有するセラミック担体に
ついて説明する。担持される触媒成分イオンの直径は、
通常、０．１ｎｍ程度であるので、コーディエライトの
表面に形成される細孔は、直径あるいは幅が、０．１ｎ
ｍ以上であれば、触媒成分イオンを担持可能であり、セ
ラミックの強度を確保するには、細孔の直径あるいは幅
が触媒成分イオンの直径の１０００倍（１００ｎｍ）以
下で、できるだけ小さい方が好ましい。好ましくは、１
〜１０００倍（０．１〜１００ｎｍ）とする。細孔の深
さは、触媒成分イオンを保持するために、その直径の１
／２倍（０．０５ｎｍ）以上とすることが好ましい。こ
の大きさで、従来と同等な量の触媒成分（１．５ｇ／
Ｌ）を担持可能とするには、細孔の数が、１×１０11個
／Ｌ以上、好ましくは１×１０16個／Ｌ以上、より好ま
しくは１×１０17個／Ｌ以上であるとよい。
を直接担持可能な多数の細孔を有するセラミック担体に
ついて説明する。担持される触媒成分イオンの直径は、
通常、０．１ｎｍ程度であるので、コーディエライトの
表面に形成される細孔は、直径あるいは幅が、０．１ｎ
ｍ以上であれば、触媒成分イオンを担持可能であり、セ
ラミックの強度を確保するには、細孔の直径あるいは幅
が触媒成分イオンの直径の１０００倍（１００ｎｍ）以
下で、できるだけ小さい方が好ましい。好ましくは、１
〜１０００倍（０．１〜１００ｎｍ）とする。細孔の深
さは、触媒成分イオンを保持するために、その直径の１
／２倍（０．０５ｎｍ）以上とすることが好ましい。こ
の大きさで、従来と同等な量の触媒成分（１．５ｇ／
Ｌ）を担持可能とするには、細孔の数が、１×１０11個
／Ｌ以上、好ましくは１×１０16個／Ｌ以上、より好ま
しくは１×１０17個／Ｌ以上であるとよい。
【００２９】セラミック表面に形成される細孔のうち、
結晶格子の欠陥には、酸素欠陥と格子欠陥（金属空格子
点と格子歪）がある。酸素欠陥は、セラミック結晶格子
を構成するための酸素が不足することにより生ずる欠陥
で、酸素が抜けたことにより形成される細孔に触媒成分
を担持できる。格子欠陥は、セラミック結晶格子を構成
するために必要な量以上の酸素を取り込むことにより生
じる格子欠陥で、結晶格子の歪みや金属空格子点によっ
て形成される細孔に触媒成分を担持することが可能とな
る。
結晶格子の欠陥には、酸素欠陥と格子欠陥（金属空格子
点と格子歪）がある。酸素欠陥は、セラミック結晶格子
を構成するための酸素が不足することにより生ずる欠陥
で、酸素が抜けたことにより形成される細孔に触媒成分
を担持できる。格子欠陥は、セラミック結晶格子を構成
するために必要な量以上の酸素を取り込むことにより生
じる格子欠陥で、結晶格子の歪みや金属空格子点によっ
て形成される細孔に触媒成分を担持することが可能とな
る。
【００３０】具体的には、コーディエライトハニカム構
造体が、酸素欠陥あるいは格子欠陥の少なくとも１種類
を単位結晶格子に１個以上有するコーディエライト結晶
を４×１０-6％以上、好ましくは、４×１０-5％以上含
有する、あるいは、酸素欠陥あるいは格子欠陥の少なく
とも１種類をコーディエライトの単位結晶格子当たり４
×１０-8個以上、好ましくは、４×１０-7個以上含有す
ると、セラミック担体の細孔の数が上記所定数以上とな
る。次にこの細孔の詳細と形成方法について説明する。
造体が、酸素欠陥あるいは格子欠陥の少なくとも１種類
を単位結晶格子に１個以上有するコーディエライト結晶
を４×１０-6％以上、好ましくは、４×１０-5％以上含
有する、あるいは、酸素欠陥あるいは格子欠陥の少なく
とも１種類をコーディエライトの単位結晶格子当たり４
×１０-8個以上、好ましくは、４×１０-7個以上含有す
ると、セラミック担体の細孔の数が上記所定数以上とな
る。次にこの細孔の詳細と形成方法について説明する。
【００３１】結晶格子に酸素欠陥を形成するには、特願
２０００−１０４９９４に記載されるように、Ｓｉ源、
Ａｌ源、Ｍｇ源を含むコーディエライト化原料を成形、
脱脂した後、焼成する工程において、焼成雰囲気を減
圧または還元雰囲気とする、原料の少なくとも一部に
酸素を含まない化合物を用い、低酸素濃度雰囲気で焼成
することにより、焼成雰囲気または出発原料中の酸素を
不足させるか、酸素以外のセラミックの構成元素の少
なくとも１種類について、その一部を該元素より価数の
小さな元素で置換する方法が採用できる。コーディエラ
イトの場合、構成元素は、Ｓｉ（４＋）、Ａｌ（３
＋）、Ｍｇ（２＋）と正の電荷を有するので、これらを
価数の小さな元素で置換すると、置換した元素との価数
の差と置換量に相当する正の電荷が不足し、結晶格子と
しての電気的中性を維持するため、負の電荷を有するＯ
（２−）を放出し、酸素欠陥が形成される。
２０００−１０４９９４に記載されるように、Ｓｉ源、
Ａｌ源、Ｍｇ源を含むコーディエライト化原料を成形、
脱脂した後、焼成する工程において、焼成雰囲気を減
圧または還元雰囲気とする、原料の少なくとも一部に
酸素を含まない化合物を用い、低酸素濃度雰囲気で焼成
することにより、焼成雰囲気または出発原料中の酸素を
不足させるか、酸素以外のセラミックの構成元素の少
なくとも１種類について、その一部を該元素より価数の
小さな元素で置換する方法が採用できる。コーディエラ
イトの場合、構成元素は、Ｓｉ（４＋）、Ａｌ（３
＋）、Ｍｇ（２＋）と正の電荷を有するので、これらを
価数の小さな元素で置換すると、置換した元素との価数
の差と置換量に相当する正の電荷が不足し、結晶格子と
しての電気的中性を維持するため、負の電荷を有するＯ
（２−）を放出し、酸素欠陥が形成される。
【００３２】また、格子欠陥については、酸素以外の
セラミック構成元素の一部を該元素より価数の大きな元
素で置換することにより形成できる。コーディエライト
の構成元素であるＳｉ、Ａｌ、Ｍｇの少なくとも一部
を、その元素より価数の大きい元素で置換すると、置換
した元素との価数の差と置換量に相当する正の電荷が過
剰となり、結晶格子としての電気的中性を維持するた
め、負の電荷を有するＯ（２−）を必要量取り込む。取
り込まれた酸素が障害となって、コーディエライト結晶
格子が整然と並ぶことができなくなり、格子歪が形成さ
れる。この場合の焼成雰囲気は、大気雰囲気として、酸
素が十分に供給されるようにする。あるいは、電気的中
性を維持するために、Ｓｉ、Ａｌ、Ｍｇの一部を放出
し、空孔が形成される。なお、これら欠陥の大きさは数
オングストーム以下と考えられるため、窒素分子を用い
たＢＥＴ法のような通常の比表面積の測定方法では、比
表面積として測定できない。
セラミック構成元素の一部を該元素より価数の大きな元
素で置換することにより形成できる。コーディエライト
の構成元素であるＳｉ、Ａｌ、Ｍｇの少なくとも一部
を、その元素より価数の大きい元素で置換すると、置換
した元素との価数の差と置換量に相当する正の電荷が過
剰となり、結晶格子としての電気的中性を維持するた
め、負の電荷を有するＯ（２−）を必要量取り込む。取
り込まれた酸素が障害となって、コーディエライト結晶
格子が整然と並ぶことができなくなり、格子歪が形成さ
れる。この場合の焼成雰囲気は、大気雰囲気として、酸
素が十分に供給されるようにする。あるいは、電気的中
性を維持するために、Ｓｉ、Ａｌ、Ｍｇの一部を放出
し、空孔が形成される。なお、これら欠陥の大きさは数
オングストーム以下と考えられるため、窒素分子を用い
たＢＥＴ法のような通常の比表面積の測定方法では、比
表面積として測定できない。
【００３３】酸素欠陥および格子欠陥の数は、コーディ
エライト中に含まれる酸素量と相関があり、上記した必
要量の触媒成分の担持を可能とするには、酸素量が４７
重量％未満（酸素欠陥）または４８重量％より多く（格
子欠陥）なるようにするのがよい。酸素欠陥の形成によ
り、酸素量が４７重量％未満になると、コーディエライ
ト単位結晶格子中に含まれる酸素数は１７．２より少な
くなり、コーディエライトの結晶軸のｂo 軸の格子定数
は１６．９９より小さくなる。また、格子欠陥の形成に
より、酸素量が４８重量％より多くなると、コーディエ
ライト単位結晶格子中に含まれる酸素数は１７．６より
多くなり、コーディエライトの結晶軸のｂo 軸の格子定
数は１６．９９より大きくまたは小さくなる。
エライト中に含まれる酸素量と相関があり、上記した必
要量の触媒成分の担持を可能とするには、酸素量が４７
重量％未満（酸素欠陥）または４８重量％より多く（格
子欠陥）なるようにするのがよい。酸素欠陥の形成によ
り、酸素量が４７重量％未満になると、コーディエライ
ト単位結晶格子中に含まれる酸素数は１７．２より少な
くなり、コーディエライトの結晶軸のｂo 軸の格子定数
は１６．９９より小さくなる。また、格子欠陥の形成に
より、酸素量が４８重量％より多くなると、コーディエ
ライト単位結晶格子中に含まれる酸素数は１７．６より
多くなり、コーディエライトの結晶軸のｂo 軸の格子定
数は１６．９９より大きくまたは小さくなる。
【００３４】次に、元素置換によって、基材セラミック
表面に触媒担持能を有する元素を多数配置したセラミッ
ク担体について説明する。この場合、セラミックの構成
元素と置換される元素、例えば、コーディエライトであ
れば、酸素を除く構成元素であるＳｉ、Ａｌ、Ｍｇと置
換される元素は、これら構成元素よりも担持される触媒
成分との結合力が大きく、触媒成分を化学的結合により
担持可能な元素がよい。具体的には、これら構成元素と
異なる元素で、その電子軌道にｄまたはｆ軌道を有する
元素が挙げられ、好ましくはｄまたはｆ軌道に空軌道を
有するか、または酸化状態を２つ以上持つ元素が用いら
れる。ｄまたはｆ軌道に空軌道を有する元素は、担持さ
れる触媒成分とエネルギー準位が近く、電子の授与が行
われやすいため、触媒成分と結合しやすい。また、酸化
状態を２つ持つ元素も、電子の授与が行われやすく、同
様の作用が期待できる。
表面に触媒担持能を有する元素を多数配置したセラミッ
ク担体について説明する。この場合、セラミックの構成
元素と置換される元素、例えば、コーディエライトであ
れば、酸素を除く構成元素であるＳｉ、Ａｌ、Ｍｇと置
換される元素は、これら構成元素よりも担持される触媒
成分との結合力が大きく、触媒成分を化学的結合により
担持可能な元素がよい。具体的には、これら構成元素と
異なる元素で、その電子軌道にｄまたはｆ軌道を有する
元素が挙げられ、好ましくはｄまたはｆ軌道に空軌道を
有するか、または酸化状態を２つ以上持つ元素が用いら
れる。ｄまたはｆ軌道に空軌道を有する元素は、担持さ
れる触媒成分とエネルギー準位が近く、電子の授与が行
われやすいため、触媒成分と結合しやすい。また、酸化
状態を２つ持つ元素も、電子の授与が行われやすく、同
様の作用が期待できる。
【００３５】ｄまたはｆ軌道に空軌道を有する元素の具
体例には、Ｗ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｃｅ、Ｉｒ、Ｐｔ等が挙
げられ、これら元素のうちの少なくとも１種類またはそ
れ以上を用いることができる。これら元素のうち、Ｗ、
Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒ
ｈ、Ｃｅ、Ｉｒ、Ｐｔは、酸化状態を２つ以上持つ元素
である。
体例には、Ｗ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｃｅ、Ｉｒ、Ｐｔ等が挙
げられ、これら元素のうちの少なくとも１種類またはそ
れ以上を用いることができる。これら元素のうち、Ｗ、
Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒ
ｈ、Ｃｅ、Ｉｒ、Ｐｔは、酸化状態を２つ以上持つ元素
である。
【００３６】これら置換元素で、セラミックの構成元素
を置換する場合には、予め、置換される構成元素の原料
の一部を置換量に応じて減らしておいたセラミック原料
中に、置換元素の原料を添加、混練する方法を採用する
ことができる。これを、通常の方法で、例えばハニカム
状に成形し、乾燥させた後、大気雰囲気中で脱脂、焼成
する。セラミック担体のセル壁の厚さは、通常、１５０
μｍ以下とし、壁厚が薄いほど熱容量が小さくなるた
め、好ましい。あるいは、予め、置換される構成元素の
原料の一部を置換量に応じて減らしておき、通常の方法
で、混練、成形、乾燥させた後、置換元素を含む溶液に
含浸させる方法によってもよい。これを溶液から取り出
した後、同様にして、乾燥、大気雰囲気中で脱脂、焼成
する。このように成形体に溶液を含浸させる方法を用い
ると、成形体表面に置換元素を多く存在させることがで
き、その結果、焼成時に表面で元素置換がおきて固溶体
を生じやすくなるので、好ましい。
を置換する場合には、予め、置換される構成元素の原料
の一部を置換量に応じて減らしておいたセラミック原料
中に、置換元素の原料を添加、混練する方法を採用する
ことができる。これを、通常の方法で、例えばハニカム
状に成形し、乾燥させた後、大気雰囲気中で脱脂、焼成
する。セラミック担体のセル壁の厚さは、通常、１５０
μｍ以下とし、壁厚が薄いほど熱容量が小さくなるた
め、好ましい。あるいは、予め、置換される構成元素の
原料の一部を置換量に応じて減らしておき、通常の方法
で、混練、成形、乾燥させた後、置換元素を含む溶液に
含浸させる方法によってもよい。これを溶液から取り出
した後、同様にして、乾燥、大気雰囲気中で脱脂、焼成
する。このように成形体に溶液を含浸させる方法を用い
ると、成形体表面に置換元素を多く存在させることがで
き、その結果、焼成時に表面で元素置換がおきて固溶体
を生じやすくなるので、好ましい。
【００３７】置換元素の量は、総置換量が、置換される
構成元素の原子数の０．０１％以上５０％以下、好まし
くは５〜２０％の範囲となるようにするのがよい。な
お、置換元素が、セラミックの構成元素と価数の異なる
元素である場合には、価数の差に応じて格子欠陥または
酸素欠陥が同時に生じるが、置換元素を複数使用し、置
換元素の酸化数の和と、置換される構成元素の酸化数の
和と等しくなるようにすれば、欠陥は生成しない。この
ように、全体として価数の変化がないようにすると、触
媒成分を置換元素との結合によってのみ担持させること
ができる。
構成元素の原子数の０．０１％以上５０％以下、好まし
くは５〜２０％の範囲となるようにするのがよい。な
お、置換元素が、セラミックの構成元素と価数の異なる
元素である場合には、価数の差に応じて格子欠陥または
酸素欠陥が同時に生じるが、置換元素を複数使用し、置
換元素の酸化数の和と、置換される構成元素の酸化数の
和と等しくなるようにすれば、欠陥は生成しない。この
ように、全体として価数の変化がないようにすると、触
媒成分を置換元素との結合によってのみ担持させること
ができる。
【００３８】このように、基材セラミックの構成元素の
一部を触媒成分との結合強度が強い元素で置換させたセ
ラミック担体を用いると、触媒成分をコート層なしで直
接担持させ、かつ基材セラミックとの結合をより強固に
することができるので、有利である。
一部を触媒成分との結合強度が強い元素で置換させたセ
ラミック担体を用いると、触媒成分をコート層なしで直
接担持させ、かつ基材セラミックとの結合をより強固に
することができるので、有利である。
【００３９】本発明の第２の特徴は、上記セラミック担
体に、触媒成分である貴金属触媒および助触媒を直接担
持させるに際して、主触媒成分および助触媒成分のうち
いずれか一方を上記セラミック担体に担持した上に、他
方を担持することにあり、その担持順序を適切に設定す
ることにより、必要とする性能を向上させることができ
る。例えば、図１に示す第１の実施の形態では、上記セ
ラミック担体に、貴金属触媒と助触媒を直接担持させる
際に、まず、主触媒である貴金属触媒を担持し、焼き付
けした後、その上に助触媒を担持し、焼き付けて、主触
媒成分がより下層に配置されるようにする。このように
構成すると、主触媒の熱劣化による凝集を抑制できる。
体に、触媒成分である貴金属触媒および助触媒を直接担
持させるに際して、主触媒成分および助触媒成分のうち
いずれか一方を上記セラミック担体に担持した上に、他
方を担持することにあり、その担持順序を適切に設定す
ることにより、必要とする性能を向上させることができ
る。例えば、図１に示す第１の実施の形態では、上記セ
ラミック担体に、貴金属触媒と助触媒を直接担持させる
際に、まず、主触媒である貴金属触媒を担持し、焼き付
けした後、その上に助触媒を担持し、焼き付けて、主触
媒成分がより下層に配置されるようにする。このように
構成すると、主触媒の熱劣化による凝集を抑制できる。
【００４０】本実施の形態では、先に主触媒を担持する
ことで、より多くの主触媒をセラミック担体の基材セラ
ミックに直接担持させ、強固に結合させることができ
る。従って、その上に配置される助触媒が熱劣化により
粒成長しても、基材セラミックと強固に結合する主触媒
が動きにくくなり、主触媒が巻き込まれて凝集、劣化す
るのを抑制することができる。特に、置換元素を導入し
た直接担持セラミック担体を用いると、より結合が強固
になる。排ガス浄化は主触媒の表面で起こるため、浄化
性能には、主触媒の表面積、すなわち主触媒が大きく寄
与し、主触媒の熱劣化を抑制して粒成長を僅かに抑える
ことで、浄化性能の低下を抑制する効果が高い。この効
果を得るため、好ましくは、セラミック担体に直接担持
されている触媒成分のうち７５％以上が主触媒成分とな
るようにするとよい。
ことで、より多くの主触媒をセラミック担体の基材セラ
ミックに直接担持させ、強固に結合させることができ
る。従って、その上に配置される助触媒が熱劣化により
粒成長しても、基材セラミックと強固に結合する主触媒
が動きにくくなり、主触媒が巻き込まれて凝集、劣化す
るのを抑制することができる。特に、置換元素を導入し
た直接担持セラミック担体を用いると、より結合が強固
になる。排ガス浄化は主触媒の表面で起こるため、浄化
性能には、主触媒の表面積、すなわち主触媒が大きく寄
与し、主触媒の熱劣化を抑制して粒成長を僅かに抑える
ことで、浄化性能の低下を抑制する効果が高い。この効
果を得るため、好ましくは、セラミック担体に直接担持
されている触媒成分のうち７５％以上が主触媒成分とな
るようにするとよい。
【００４１】ここで、主触媒成分としては、通常、Ｐ
ｔ、Ｒｈ、Ｐｄ等の貴金属触媒が好適に用いられるが、
必ずしも貴金属触媒に限定されるものではなく、卑金属
触媒等を使用することもできる。助触媒としては、例え
ば、Ｌａ、Ｃｅ等のランタノイド元素、Ｓｃ、Ｙ、Ｃ
ｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍ
ｏ、Ｔｃ、Ｒｕ等の遷移金属元素、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃ
ｓ、Ｆｒ等のアルカリ金属元素、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂ
ａ、Ｒａ等のアルカリ土類金属元素等が挙げられ、これ
ら金属元素またはその酸化物、複合酸化物の１種類また
は複数種類を、目的に応じて使用することができる。
ｔ、Ｒｈ、Ｐｄ等の貴金属触媒が好適に用いられるが、
必ずしも貴金属触媒に限定されるものではなく、卑金属
触媒等を使用することもできる。助触媒としては、例え
ば、Ｌａ、Ｃｅ等のランタノイド元素、Ｓｃ、Ｙ、Ｃ
ｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍ
ｏ、Ｔｃ、Ｒｕ等の遷移金属元素、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃ
ｓ、Ｆｒ等のアルカリ金属元素、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂ
ａ、Ｒａ等のアルカリ土類金属元素等が挙げられ、これ
ら金属元素またはその酸化物、複合酸化物の１種類また
は複数種類を、目的に応じて使用することができる。
【００４２】触媒貴金属等の主触媒成分の平均粒径は、
通常、１００ｎｍ以下であるのがよく、平均粒径が小さ
いほど、少ない触媒担持量で所望の触媒性能を得ること
ができるので効果的である。好ましくは５０ｎｍ以下と
する。また、金属酸化物等よりなる助触媒成分は、触媒
貴金属より平均粒径が大きく、通常、１００ｎｍ以下、
好ましくは５０ｎｍ以下とするのがよい。触媒成分の担
持は、各触媒成分を含む溶液を用意して、セラミック担
体に含浸させ、乾燥させた後、焼き付けする公知の方法
で行うことができる。焼き付け温度は、通常、１００℃
以上１０００℃以下とするのがよい。触媒貴金属等の主
触媒成分と助触媒成分の担持量や比率は、必要な触媒性
能に応じて適宜設定すればよい。
通常、１００ｎｍ以下であるのがよく、平均粒径が小さ
いほど、少ない触媒担持量で所望の触媒性能を得ること
ができるので効果的である。好ましくは５０ｎｍ以下と
する。また、金属酸化物等よりなる助触媒成分は、触媒
貴金属より平均粒径が大きく、通常、１００ｎｍ以下、
好ましくは５０ｎｍ以下とするのがよい。触媒成分の担
持は、各触媒成分を含む溶液を用意して、セラミック担
体に含浸させ、乾燥させた後、焼き付けする公知の方法
で行うことができる。焼き付け温度は、通常、１００℃
以上１０００℃以下とするのがよい。触媒貴金属等の主
触媒成分と助触媒成分の担持量や比率は、必要な触媒性
能に応じて適宜設定すればよい。
【００４３】また、図２に示す第２の実施の形態のよう
に、上記セラミック担体に、貴金属触媒と助触媒を直接
担持させる際に、まず、助触媒を担持し、焼き付けた後
に、主触媒である貴金属触媒を担持、焼き付けすると、
浄化性能を高くすることができ、特に初期性能が大きく
向上する。主触媒が助触媒の下層にあったり、混在して
いると、主触媒への排ガスの拡散を助触媒が阻害するお
それがあることから、そのような場合には、主触媒を表
層に存在させて、排ガスとの接触確率を高くすることが
有効である。これにより、主触媒の表面で起こる反応が
促進されるので、反応初期から浄化性能を高くする効果
がある。この効果を得るため、好ましくは、セラミック
担体に直接担持されている触媒成分のうち７５％以上が
助触媒成分となるようにするとよい。
に、上記セラミック担体に、貴金属触媒と助触媒を直接
担持させる際に、まず、助触媒を担持し、焼き付けた後
に、主触媒である貴金属触媒を担持、焼き付けすると、
浄化性能を高くすることができ、特に初期性能が大きく
向上する。主触媒が助触媒の下層にあったり、混在して
いると、主触媒への排ガスの拡散を助触媒が阻害するお
それがあることから、そのような場合には、主触媒を表
層に存在させて、排ガスとの接触確率を高くすることが
有効である。これにより、主触媒の表面で起こる反応が
促進されるので、反応初期から浄化性能を高くする効果
がある。この効果を得るため、好ましくは、セラミック
担体に直接担持されている触媒成分のうち７５％以上が
助触媒成分となるようにするとよい。
【００４４】なお、従来のγ−アルミナコート層を形成
した構成では、本発明のような担持順による性能向上は
見られない。これは、助触媒は主触媒と近接しているこ
とにより、助触媒としての機能を発現するからであり、
本発明の構成では、主触媒と助触媒の担持順を変更して
も、図３（ａ）のように主触媒と助触媒の距離は殆ど変
化しない。すなわち、本発明では、主触媒と助触媒の距
離が小さいので、常に主触媒、助触媒ともその性能を十
分発揮できるのに対し、従来のγ−アルミナコート層を
形成した構成では、本発明の同時担持と同じような状態
で担持した場合以外は、図３（ｂ）のように主触媒と助
触媒の距離が大きく離れてしまう。このため、助触媒が
本来の性能を発揮できなくなってしまい、効果が小さ
い。
した構成では、本発明のような担持順による性能向上は
見られない。これは、助触媒は主触媒と近接しているこ
とにより、助触媒としての機能を発現するからであり、
本発明の構成では、主触媒と助触媒の担持順を変更して
も、図３（ａ）のように主触媒と助触媒の距離は殆ど変
化しない。すなわち、本発明では、主触媒と助触媒の距
離が小さいので、常に主触媒、助触媒ともその性能を十
分発揮できるのに対し、従来のγ−アルミナコート層を
形成した構成では、本発明の同時担持と同じような状態
で担持した場合以外は、図３（ｂ）のように主触媒と助
触媒の距離が大きく離れてしまう。このため、助触媒が
本来の性能を発揮できなくなってしまい、効果が小さ
い。
【００４５】
【実施例】（実施例１、２）次に、以下の方法で、上記
図１の構成のセラミック触媒体を製作し、その効果を確
認した。コーディエライト化原料として、タルク、カオ
リン、アルミナ、水酸化アルミニウムと、構成元素であ
るＳｉの５％に相当するＷＯ3 、同じくＳｉの５％に相
当するＣｏＯを使用し、コーディエライトの理論組成点
付近となるように調合した。この原料に、バインダ、潤
滑剤および保湿剤、水分を適量添加し、混練して粘土化
させたものを、セル壁厚１００μｍ、セル密度４００ｃ
ｐｓｉ、直径５０ｍｍのハニカム形状に成形した。この
ハニカム構造体を乾燥させてから、大気雰囲気で１３９
０℃で焼成して、置換元素（Ｗ、Ｃｏ）に触媒成分を直
接担持可能なセラミック担体とした。
図１の構成のセラミック触媒体を製作し、その効果を確
認した。コーディエライト化原料として、タルク、カオ
リン、アルミナ、水酸化アルミニウムと、構成元素であ
るＳｉの５％に相当するＷＯ3 、同じくＳｉの５％に相
当するＣｏＯを使用し、コーディエライトの理論組成点
付近となるように調合した。この原料に、バインダ、潤
滑剤および保湿剤、水分を適量添加し、混練して粘土化
させたものを、セル壁厚１００μｍ、セル密度４００ｃ
ｐｓｉ、直径５０ｍｍのハニカム形状に成形した。この
ハニカム構造体を乾燥させてから、大気雰囲気で１３９
０℃で焼成して、置換元素（Ｗ、Ｃｏ）に触媒成分を直
接担持可能なセラミック担体とした。
【００４６】得られたセラミック担体に、まず、主触媒
成分として、ＰｔおよびＲｈを担持させるため、塩化白
金酸０．０３５ｍｏｌ／Ｌ、塩化ロジウム０．０２５ｍ
ｏｌ／Ｌを溶解させたエタノール溶液を用意した。この
溶液にセラミック担体を５分間浸漬し、余剰な溶液を取
り除いた後、乾燥させ、大気雰囲気、６００℃で焼き付
けることでＰｔおよびＲｈを金属化させた。次に、助触
媒成分を担持させるため、ＣｅＯ2 粉末４００ｇ、無機
バインダとしてアルミナゾル４ｇを水１Ｌに溶解させた
スラリーに、セラミック担体を１分間浸漬し、余剰なス
ラリーを取り除いた後、乾燥させ、大気雰囲気、９００
℃で焼き付けて、セラミック触媒体とした（実施例
１）。得られたセラミック触媒体の触媒担持状態をＸＡ
ＦＳ法で分析した結果、置換元素（Ｗ、Ｃｏ）に直接担
持している触媒成分の８５％がＰｔまたはＲｈであっ
た。
成分として、ＰｔおよびＲｈを担持させるため、塩化白
金酸０．０３５ｍｏｌ／Ｌ、塩化ロジウム０．０２５ｍ
ｏｌ／Ｌを溶解させたエタノール溶液を用意した。この
溶液にセラミック担体を５分間浸漬し、余剰な溶液を取
り除いた後、乾燥させ、大気雰囲気、６００℃で焼き付
けることでＰｔおよびＲｈを金属化させた。次に、助触
媒成分を担持させるため、ＣｅＯ2 粉末４００ｇ、無機
バインダとしてアルミナゾル４ｇを水１Ｌに溶解させた
スラリーに、セラミック担体を１分間浸漬し、余剰なス
ラリーを取り除いた後、乾燥させ、大気雰囲気、９００
℃で焼き付けて、セラミック触媒体とした（実施例
１）。得られたセラミック触媒体の触媒担持状態をＸＡ
ＦＳ法で分析した結果、置換元素（Ｗ、Ｃｏ）に直接担
持している触媒成分の８５％がＰｔまたはＲｈであっ
た。
【００４７】また、同様のコーディエライト化原料を用
い、構成元素であるＭｇの５％をＧｅで置換することに
より、格子欠陥からなる細孔に触媒成分を直接担持可能
なセラミック担体を作製し、同様の方法で、主触媒成分
および助触媒成分を順次担持させてセラミック触媒体と
した（実施例２）。
い、構成元素であるＭｇの５％をＧｅで置換することに
より、格子欠陥からなる細孔に触媒成分を直接担持可能
なセラミック担体を作製し、同様の方法で、主触媒成分
および助触媒成分を順次担持させてセラミック触媒体と
した（実施例２）。
【００４８】得られた実施例１、２のセラミック触媒体
の浄化性能を評価するために、Ｃ3Ｈ6 を含むモデルガ
スを導入して、Ｃ3 Ｈ6 の５０％浄化温度を測定した。
評価条件は、下記の通りとし、５０％浄化温度は初期、
および熱耐久後（大気雰囲気、１０００℃、２４時間）
についてそれぞれ調べた。
の浄化性能を評価するために、Ｃ3Ｈ6 を含むモデルガ
スを導入して、Ｃ3 Ｈ6 の５０％浄化温度を測定した。
評価条件は、下記の通りとし、５０％浄化温度は初期、
および熱耐久後（大気雰囲気、１０００℃、２４時間）
についてそれぞれ調べた。
【００４９】その結果、実施例１の初期の５０％浄化温
度は２２０℃で、熱耐久後の５０％浄化温度は３１０℃
であった。また、実施例２の初期の５０％浄化温度は２
２０℃で、実施例１と同等であったが、熱耐久後の５０
％浄化温度は３５６℃と、４６℃高い値であった。これ
は、実施例１の置換元素と触媒成分の結合強度が、実施
例２の格子欠陥からなる細孔と触媒成分の結合強度より
強いため、熱耐久による触媒成分の粒成長を抑制する効
果がより大きいためと考えられる。
度は２２０℃で、熱耐久後の５０％浄化温度は３１０℃
であった。また、実施例２の初期の５０％浄化温度は２
２０℃で、実施例１と同等であったが、熱耐久後の５０
％浄化温度は３５６℃と、４６℃高い値であった。これ
は、実施例１の置換元素と触媒成分の結合強度が、実施
例２の格子欠陥からなる細孔と触媒成分の結合強度より
強いため、熱耐久による触媒成分の粒成長を抑制する効
果がより大きいためと考えられる。
【００５０】本実施例の構成は、ガソリンエンジン用の
スタート触媒のように、高温にさらされるため耐熱性を
要求される触媒体を得る場合に、特に有効である。
スタート触媒のように、高温にさらされるため耐熱性を
要求される触媒体を得る場合に、特に有効である。
【００５１】（実施例３、４）コーディエライト化原料
として、タルク、カオリン、アルミナ、水酸化アルミニ
ウムと、構成元素であるＳｉの５％に相当するＷＯ3 、
同じくＳｉの５％に相当するＣｏＯを使用し、コーディ
エライトの理論組成点付近となるように調合した。この
原料に、バインダ、潤滑剤および保湿剤、水分を適量添
加し、混練して粘土化させたものを、セル壁厚１００μ
ｍ、セル密度４００ｃｐｓｉ、直径５０ｍｍのハニカム
形状に成形した。このハニカム構造体を乾燥させてか
ら、大気雰囲気で１３９０℃で焼成して、置換元素
（Ｗ、Ｃｏ）に触媒成分を直接担持可能なセラミック担
体とした。
として、タルク、カオリン、アルミナ、水酸化アルミニ
ウムと、構成元素であるＳｉの５％に相当するＷＯ3 、
同じくＳｉの５％に相当するＣｏＯを使用し、コーディ
エライトの理論組成点付近となるように調合した。この
原料に、バインダ、潤滑剤および保湿剤、水分を適量添
加し、混練して粘土化させたものを、セル壁厚１００μ
ｍ、セル密度４００ｃｐｓｉ、直径５０ｍｍのハニカム
形状に成形した。このハニカム構造体を乾燥させてか
ら、大気雰囲気で１３９０℃で焼成して、置換元素
（Ｗ、Ｃｏ）に触媒成分を直接担持可能なセラミック担
体とした。
【００５２】得られたセラミック担体に、まず、助触媒
成分を担持させるため、ＣｅＯ2 粉末４００ｇ、無機バ
インダとしてアルミナゾル４ｇを水１Ｌに溶解させたス
ラリーに、セラミック担体を１分間浸漬し、余剰なスラ
リーを取り除いた後、乾燥させ、大気雰囲気、９００℃
で焼き付けた。次に、主触媒成分として、ＰｔおよびＲ
ｈを担持させるため、塩化白金酸０．０３５ｍｏｌ／
Ｌ、塩化ロジウム０．０２５ｍｏｌ／Ｌを溶解させたエ
タノール溶液を用意した。この溶液にセラミック担体を
５分間浸漬し、余剰な溶液を取り除いた後、乾燥させ、
大気雰囲気、６００℃で焼き付けることでＰｔおよびＲ
ｈを金属化させて、セラミック触媒体とした（実施例
３）。得られたセラミック触媒体の触媒担持状態をＸＡ
ＦＳ法で分析した結果、置換元素（Ｗ、Ｃｏ）に直接担
持している触媒成分の８０％がＣｅＯ 2 であった。
成分を担持させるため、ＣｅＯ2 粉末４００ｇ、無機バ
インダとしてアルミナゾル４ｇを水１Ｌに溶解させたス
ラリーに、セラミック担体を１分間浸漬し、余剰なスラ
リーを取り除いた後、乾燥させ、大気雰囲気、９００℃
で焼き付けた。次に、主触媒成分として、ＰｔおよびＲ
ｈを担持させるため、塩化白金酸０．０３５ｍｏｌ／
Ｌ、塩化ロジウム０．０２５ｍｏｌ／Ｌを溶解させたエ
タノール溶液を用意した。この溶液にセラミック担体を
５分間浸漬し、余剰な溶液を取り除いた後、乾燥させ、
大気雰囲気、６００℃で焼き付けることでＰｔおよびＲ
ｈを金属化させて、セラミック触媒体とした（実施例
３）。得られたセラミック触媒体の触媒担持状態をＸＡ
ＦＳ法で分析した結果、置換元素（Ｗ、Ｃｏ）に直接担
持している触媒成分の８０％がＣｅＯ 2 であった。
【００５３】また、同様のコーディエライト化原料を用
い、構成元素であるＭｇの５％をＧｅで置換することに
より、格子欠陥からなる細孔に触媒成分を直接担持可能
なセラミック担体を作製し、同様の方法で、主触媒成分
および助触媒成分を順次担持させてセラミック触媒体と
した（実施例４）。
い、構成元素であるＭｇの５％をＧｅで置換することに
より、格子欠陥からなる細孔に触媒成分を直接担持可能
なセラミック担体を作製し、同様の方法で、主触媒成分
および助触媒成分を順次担持させてセラミック触媒体と
した（実施例４）。
【００５４】得られた実施例３、４のセラミック触媒体
の浄化性能を評価するために、上記実施例１と同様にし
て、Ｃ3 Ｈ6 の５０％浄化温度を測定した。その結果、
実施例３の初期の５０％浄化温度は１９５℃で、熱耐久
後の５０％浄化温度は３４５℃であった。このように、
初期の５０％浄化温度が実施例１より低くなっており、
主触媒成分が表層にあることで初期の浄化性能を向上で
きることがわかる。また、実施例４の初期の５０％浄化
温度は１９８℃で、実施例１と同等であったが、熱耐久
後の５０％浄化温度は３７３℃と、２８℃高い値であっ
た。これは、実施例３の置換元素と触媒成分の結合強度
が、実施例４の格子欠陥からなる細孔と触媒成分の結合
強度より強いため、熱耐久による触媒成分の粒成長を抑
制できる効果が高いためである。
の浄化性能を評価するために、上記実施例１と同様にし
て、Ｃ3 Ｈ6 の５０％浄化温度を測定した。その結果、
実施例３の初期の５０％浄化温度は１９５℃で、熱耐久
後の５０％浄化温度は３４５℃であった。このように、
初期の５０％浄化温度が実施例１より低くなっており、
主触媒成分が表層にあることで初期の浄化性能を向上で
きることがわかる。また、実施例４の初期の５０％浄化
温度は１９８℃で、実施例１と同等であったが、熱耐久
後の５０％浄化温度は３７３℃と、２８℃高い値であっ
た。これは、実施例３の置換元素と触媒成分の結合強度
が、実施例４の格子欠陥からなる細孔と触媒成分の結合
強度より強いため、熱耐久による触媒成分の粒成長を抑
制できる効果が高いためである。
【００５５】（比較例１）コーディエライト化原料とし
て、タルク、カオリン、アルミナ、水酸化アルミニウム
を使用し、コーディエライトの理論組成点付近となるよ
うに調合した。この原料に、バインダ、潤滑剤および保
湿剤、水分を適量添加し、混練して粘土化させたもの
を、セル壁厚１００μｍ、セル密度４００ｃｐｓｉ、直
径５０ｍｍのハニカム形状に成形した。このハニカム構
造体を乾燥させてから、大気雰囲気で１３９０℃で焼成
して、セラミック担体とした。
て、タルク、カオリン、アルミナ、水酸化アルミニウム
を使用し、コーディエライトの理論組成点付近となるよ
うに調合した。この原料に、バインダ、潤滑剤および保
湿剤、水分を適量添加し、混練して粘土化させたもの
を、セル壁厚１００μｍ、セル密度４００ｃｐｓｉ、直
径５０ｍｍのハニカム形状に成形した。このハニカム構
造体を乾燥させてから、大気雰囲気で１３９０℃で焼成
して、セラミック担体とした。
【００５６】本実施例の構成は、ガソリンエンジン用の
アンダーフロア触媒や、ディーゼルエンジン用の酸化触
媒のように、あまり高温にさらされることがなく、高い
浄化性能を要求される触媒体を得る場合に、特に有効で
ある。
アンダーフロア触媒や、ディーゼルエンジン用の酸化触
媒のように、あまり高温にさらされることがなく、高い
浄化性能を要求される触媒体を得る場合に、特に有効で
ある。
【００５７】得られたセラミック担体に、主触媒成分お
よび助触媒成分を担持させるため、塩化白金酸０．０３
５ｍｏｌ／Ｌ、塩化ロジウム０．０２５ｍｏｌ／Ｌ、Ｃ
ｅＯ 2 粉末４００ｇ、無機バインダとしてアルミナゾル
４ｇを溶解させたスラリーに、セラミック担体を５分間
浸漬し、余剰なスラリーを取り除いた。その後、乾燥さ
せ、大気雰囲気、６００℃で焼き付けて、比較用のセラ
ミック触媒体とした（比較例１）。得られたセラミック
触媒体の触媒担持状態をＸＡＦＳ法で分析した。セラミ
ック触媒体の構成元素（Ｓｉ，Ａｌ，Ｍｇ）とＣｅＯ2
とが直接結合していることは検出されなかった。
よび助触媒成分を担持させるため、塩化白金酸０．０３
５ｍｏｌ／Ｌ、塩化ロジウム０．０２５ｍｏｌ／Ｌ、Ｃ
ｅＯ 2 粉末４００ｇ、無機バインダとしてアルミナゾル
４ｇを溶解させたスラリーに、セラミック担体を５分間
浸漬し、余剰なスラリーを取り除いた。その後、乾燥さ
せ、大気雰囲気、６００℃で焼き付けて、比較用のセラ
ミック触媒体とした（比較例１）。得られたセラミック
触媒体の触媒担持状態をＸＡＦＳ法で分析した。セラミ
ック触媒体の構成元素（Ｓｉ，Ａｌ，Ｍｇ）とＣｅＯ2
とが直接結合していることは検出されなかった。
【００５８】比較例１のセラミック触媒体の浄化性能を
評価するために、上記実施例１と同様にして、Ｃ3 Ｈ6
の５０％浄化温度を測定した。その結果、比較例１の初
期の５０％浄化温度は２０５℃であり、実施例３、４よ
り初期浄化性能が低下した。また、熱耐久後の５０％浄
化温度は３９７℃であり、γ−アルミナのコート層を形
成した場合には、上記実施例１〜４に比べて熱耐久性が
大きく低下することがわかる。
評価するために、上記実施例１と同様にして、Ｃ3 Ｈ6
の５０％浄化温度を測定した。その結果、比較例１の初
期の５０％浄化温度は２０５℃であり、実施例３、４よ
り初期浄化性能が低下した。また、熱耐久後の５０％浄
化温度は３９７℃であり、γ−アルミナのコート層を形
成した場合には、上記実施例１〜４に比べて熱耐久性が
大きく低下することがわかる。
【００５９】以上より、コート層なしで触媒成分を直接
担持可能なセラミック担体を用い、かつ主触媒成分と助
触媒成分の担持順序を目的に応じて変更することで、耐
熱性が高く、効果的に浄化性能を向上させた触媒体が得
られる。特に、触媒成分との結合力の強い置換元素を導
入したセラミック担体を用いると、その効果が高く、熱
耐久性が大きく向上した触媒体が実現できる。
担持可能なセラミック担体を用い、かつ主触媒成分と助
触媒成分の担持順序を目的に応じて変更することで、耐
熱性が高く、効果的に浄化性能を向上させた触媒体が得
られる。特に、触媒成分との結合力の強い置換元素を導
入したセラミック担体を用いると、その効果が高く、熱
耐久性が大きく向上した触媒体が実現できる。
【図１】本発明の第１の実施の形態のセラミック触媒体
の構成を示す模式図である。
の構成を示す模式図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態のセラミック触媒体
の構成を示す模式図である。
の構成を示す模式図である。
【図３】（ａ）は本発明の触媒体における主触媒と助触
媒の担持状態を示す模式図、（ｂ）は従来の触媒体にお
ける主触媒と助触媒の担持状態を示す模式図である。
媒の担持状態を示す模式図、（ｂ）は従来の触媒体にお
ける主触媒と助触媒の担持状態を示す模式図である。
─────────────────────────────────────────────────────
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 35/10 ３０１ Ｆ０１Ｎ 3/28 ３０１Ｇ
Ｆ０１Ｎ 3/02 ３２１ ３０１Ｐ
3/28 ３０１ Ｂ０１Ｄ 53/36 ＺＡＢＣ
１０４Ｚ
(72)発明者 近藤 寿治
愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会
社デンソー内
(72)発明者 中西 友彦
愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会
社日本自動車部品総合研究所内
(72)発明者 伊藤 みほ
愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会
社デンソー内
(72)発明者 長谷川 順
愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会
社デンソー内
Ｆターム(参考） 3G090 AA02 AA03 EA02
3G091 AA17 AA18 AB02 AB13 BA07
BA10 BA39 FA01 GA06 GA16
GB01W GB02W GB03W GB04W
GB05W GB06W GB07W GB17W
GB17X
4D048 AA18 BA10X BA19X BA27X
BA30X BA33X BA37X BB02
BB17
4G069 AA03 AA08 BA01B BA13A
BA13B BC43B BC60B BC67B
BC71B BC75B CA03 CA15
DA06 EA19 EB18X EC27
FA01 FA03 FB14 FB17 FB19
FB30
Claims (16)
- 【請求項１】 基材セラミック表面に触媒成分を直接担
持可能なセラミック担体を用い、該セラミック担体に主
触媒成分および助触媒成分を直接担持してなるセラミッ
ク触媒体であって、上記主触媒成分および助触媒成分の
うちいずれか一方を上記セラミック担体に担持した上
に、他方を担持してなることを特徴とするセラミック触
媒体。 - 【請求項２】 上記セラミック担体に直接担持されてい
る触媒成分のうち７５％以上が上記主触媒成分である請
求項１記載のセラミック触媒体。 - 【請求項３】 ガソリンエンジンを搭載した車両に取り
付けられるスタート触媒として用いられる請求項２記載
のセラミック触媒体。 - 【請求項４】 上記セラミック担体に直接担持されてい
る触媒成分のうち７５％以上が上記助触媒成分である請
求項１記載のセラミック触媒体。 - 【請求項５】 ガソリンエンジンを搭載した車両に取り
付けられるアンダーフロア触媒もしくはディーゼルエン
ジンを搭載した車両に取り付けられる酸化触媒として用
いられる請求項４記載のセラミック触媒体。 - 【請求項６】 上記主触媒成分が貴金属触媒を含有する
請求項１ないし５のいずれか記載のセラミック触媒体。 - 【請求項７】 上記主触媒成分の平均粒径が１００ｎｍ
以下である請求項１ないし６のいずれか記載のセラミッ
ク触媒体。 - 【請求項８】 上記助触媒成分の平均粒径が１００ｎｍ
以下である請求項１ないし７のいずれか記載のセラミッ
ク触媒体。 - 【請求項９】 上記セラミック担体は、基材セラミック
表面に触媒を直接担持可能な多数の細孔を有しており、
この細孔に対して触媒成分を直接担持可能であることを
特徴とする請求項１ないし８のいずれか記載のセラミッ
ク触媒体。 - 【請求項１０】 上記細孔が、セラミック結晶格子中の
欠陥、セラミック表面の微細なクラック、およびセラミ
ックを構成する元素の欠損のうち、少なくとも１種類か
らなる請求項９記載のセラミック触媒体。 - 【請求項１１】 上記微細なクラックの幅が１００ｎｍ
以下である請求項１０記載のセラミック触媒体。 - 【請求項１２】 上記細孔が、担持する触媒イオンの直
径の１０００倍以下の直径あるいは幅を有し、上記細孔
の数が、１×１０11個／Ｌ以上である請求項１０記載の
セラミック触媒体。 - 【請求項１３】 上記セラミック担体は、上記基材セラ
ミックを構成する元素のうち少なくとも１種類またはそ
れ以上の元素が、構成元素以外の元素と置換されてお
り、この置換元素に対して上記触媒成分を直接担持可能
である請求項１ないし８のいずれか記載のセラミック触
媒体。 - 【請求項１４】 上記置換元素上に上記触媒成分が化学
的結合により担持されている請求項１３記載のセラミッ
ク触媒体。 - 【請求項１５】 上記置換元素はその電子軌道にｄまた
はｆ軌道を有する少なくとも１種類またはそれ以上の元
素である請求項１３または１４記載のセラミック触媒
体。 - 【請求項１６】 上記基材セラミックがコーディエライ
トを成分として含む請求項１ないし１５のいずれか記載
のセラミック触媒体。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002292133A JP2003230838A (ja) | 2001-12-06 | 2002-10-04 | セラミック触媒体 |
| DE10256996A DE10256996A1 (de) | 2001-12-06 | 2002-12-05 | Keramischer Katalysatorkörper |
| CN02154016A CN1425501A (zh) | 2001-12-06 | 2002-12-05 | 陶瓷催化剂体 |
| US10/310,038 US20030109383A1 (en) | 2001-12-06 | 2002-12-05 | Ceramic catalyst body |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001-373064 | 2001-12-06 | ||
| JP2001373064 | 2001-12-06 | ||
| JP2002292133A JP2003230838A (ja) | 2001-12-06 | 2002-10-04 | セラミック触媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003230838A true JP2003230838A (ja) | 2003-08-19 |
Family
ID=26624915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002292133A Withdrawn JP2003230838A (ja) | 2001-12-06 | 2002-10-04 | セラミック触媒体 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20030109383A1 (ja) |
| JP (1) | JP2003230838A (ja) |
| CN (1) | CN1425501A (ja) |
| DE (1) | DE10256996A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7605110B2 (en) | 2006-04-05 | 2009-10-20 | Denso Corporation | Ceramic body, ceramic catalyst body and related manufacturing methods |
| US7838462B2 (en) | 2005-01-28 | 2010-11-23 | Denso Corporation | Ceramic support capable of supporting catalyst, catalyst-ceramic body and processes for producing same |
| CN104826668A (zh) * | 2014-02-11 | 2015-08-12 | 现代自动车株式会社 | 净化废气的催化剂载体、其制备方法和净化废气的催化器 |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4030320B2 (ja) * | 2001-03-22 | 2008-01-09 | 株式会社デンソー | セラミック体およびセラミック触媒体 |
| US20030092567A1 (en) * | 2001-11-12 | 2003-05-15 | Masakazu Tanaka | Ceramic catalyst body |
| JP2003164760A (ja) * | 2001-11-29 | 2003-06-10 | Denso Corp | セラミック触媒体 |
| CN110709165A (zh) | 2017-05-31 | 2020-01-17 | 国立大学法人北海道大学 | 功能性结构体以及功能性结构体的制造方法 |
| EP3632555A4 (en) | 2017-05-31 | 2021-01-27 | Furukawa Electric Co., Ltd. | HYDRO DESULFURIZATION CATALYST STRUCTURE, HYDRO DESULFURIZATION DEVICE PROVIDED WITH THIS CATALYST STRUCTURE, AND METHOD FOR MANUFACTURING A HYDRODESULFURIZATION CATALYST STRUCTURE |
| CN110691645A (zh) | 2017-05-31 | 2020-01-14 | 国立大学法人北海道大学 | 功能性结构体以及功能性结构体的制造方法 |
| CN110709166A (zh) | 2017-05-31 | 2020-01-17 | 古河电气工业株式会社 | 甲醇重整催化剂结构体、甲醇重整用装置、甲醇重整催化剂结构体的制造方法以及烯烃或芳香族烃中的至少一种的制造方法 |
| WO2018221691A1 (ja) | 2017-05-31 | 2018-12-06 | 国立大学法人北海道大学 | 機能性構造体及び機能性構造体の製造方法 |
| US11161101B2 (en) | 2017-05-31 | 2021-11-02 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Catalyst structure and method for producing the catalyst structure |
| WO2018221698A1 (ja) | 2017-05-31 | 2018-12-06 | 古河電気工業株式会社 | Ｃｏシフトもしくは逆シフト触媒構造体及びその製造方法、ｃｏシフトまたは逆シフト反応装置、二酸化炭素と水素の製造方法、並びに一酸化炭素と水の製造方法 |
| EP3632547A4 (en) | 2017-05-31 | 2020-12-16 | Furukawa Electric Co., Ltd. | CATALYST STRUCTURE FOR CATALYTIC CRACKING OR HYDRODESULFURATION, DEVICE FOR CATALYTIC CRACKING AND HYDRODESULFURATION DEVICE USING THE ABOVE CATALYST STRUCTURE AND MANUFACTURING PROCESSES FOR HYDRODESULFURATION |
| JPWO2018221690A1 (ja) | 2017-05-31 | 2020-05-21 | 国立大学法人北海道大学 | 機能性構造体及び機能性構造体の製造方法 |
| CN110678262A (zh) | 2017-05-31 | 2020-01-10 | 古河电气工业株式会社 | 排气净化用氧化催化剂结构体及其制造方法、汽车的排气处理装置、催化剂成型体以及气体净化方法 |
| CN113164934A (zh) * | 2018-12-03 | 2021-07-23 | 国立大学法人北海道大学 | 功能性结构体 |
| WO2020116469A1 (ja) | 2018-12-03 | 2020-06-11 | 国立大学法人北海道大学 | 機能性構造体 |
| US20220048014A1 (en) | 2018-12-03 | 2022-02-17 | National University Corporation Hokkaido University | Functional structure |
| JP7181820B2 (ja) * | 2019-03-14 | 2022-12-01 | 日本碍子株式会社 | 多孔質セラミック構造体 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5731938B2 (ja) * | 1973-10-11 | 1982-07-07 | ||
| SE7800987L (sv) * | 1977-02-04 | 1978-08-05 | Johnson Matthey Co Ltd | Katalysator |
| US4956329A (en) * | 1988-11-28 | 1990-09-11 | Allied-Signal Inc. | High surface area cordierite catalyst support structures |
| US5489865A (en) * | 1992-02-28 | 1996-02-06 | Media Vision, Inc. | Circuit for filtering asynchronous metastability of cross-coupled logic gates |
| US5346722A (en) * | 1993-05-18 | 1994-09-13 | Corning Incorporated | Method for improving the thermal shock resistance of a washcoated body |
| DE4428322A1 (de) * | 1993-08-11 | 1995-02-23 | Technology Co Ag | Cordieritaggregat mit geringer thermischer Ausdehnung und daraus hergestellter Verbundkörper |
| EP0648535B1 (en) * | 1993-10-15 | 1999-05-26 | Corning Incorporated | Method of producing a pore-impregnated body |
| CN1120129C (zh) * | 1996-03-05 | 2003-09-03 | 佐藤护郎 | 氧化铝溶胶的制备方法 |
-
2002
- 2002-10-04 JP JP2002292133A patent/JP2003230838A/ja not_active Withdrawn
- 2002-12-05 US US10/310,038 patent/US20030109383A1/en not_active Abandoned
- 2002-12-05 CN CN02154016A patent/CN1425501A/zh active Pending
- 2002-12-05 DE DE10256996A patent/DE10256996A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7838462B2 (en) | 2005-01-28 | 2010-11-23 | Denso Corporation | Ceramic support capable of supporting catalyst, catalyst-ceramic body and processes for producing same |
| US7605110B2 (en) | 2006-04-05 | 2009-10-20 | Denso Corporation | Ceramic body, ceramic catalyst body and related manufacturing methods |
| CN104826668A (zh) * | 2014-02-11 | 2015-08-12 | 现代自动车株式会社 | 净化废气的催化剂载体、其制备方法和净化废气的催化器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20030109383A1 (en) | 2003-06-12 |
| DE10256996A1 (de) | 2003-10-30 |
| CN1425501A (zh) | 2003-06-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4079717B2 (ja) | セラミック触媒体 | |
| JP2003230838A (ja) | セラミック触媒体 | |
| JP5042633B2 (ja) | ハニカム構造体 | |
| JP2003164760A (ja) | セラミック触媒体 | |
| JP2003080080A (ja) | セラミックフィルタおよび触媒付セラミックフィルタ | |
| JP4707672B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
| JP4030320B2 (ja) | セラミック体およびセラミック触媒体 | |
| JP2003334457A (ja) | 触媒体および触媒体の製造方法 | |
| JP4567285B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒体 | |
| JP2003154264A (ja) | 触媒体及びその製造方法 | |
| JP2003340291A (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
| JP4404538B2 (ja) | 排ガス浄化用炭化珪素質触媒体及びその製造方法 | |
| JP7289813B2 (ja) | セラミックス多孔体及びその製造方法、並びに集塵用フィルタ | |
| JP2001157845A (ja) | 排ガス浄化材、及びその製造方法 | |
| JP2004008924A (ja) | セラミック体およびセラミック触媒体 | |
| JP2008018418A (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
| JP2004154766A (ja) | セラミック触媒体 | |
| JP2825420B2 (ja) | ディーゼルエンジン排ガス浄化用触媒 | |
| JP2003170051A (ja) | 粒子状物質燃焼用触媒および粒子状物質の除去方法 | |
| JP4271400B2 (ja) | 触媒体 | |
| JP3522957B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
| JP2003326175A (ja) | 担体とその製造方法、および触媒体 | |
| EP1979070A1 (en) | Exhaust gas-purifying catalyst | |
| JP2003135976A (ja) | 自動車用触媒 | |
| JP4355469B2 (ja) | アルミナ担持担体、触媒体及びアルミナ担持担体の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060110 |