JP2009183895A - 排ガス浄化触媒 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】Rh触媒を担体に担持させた排ガス浄化触媒であって、前記担体がオールレッドとロコウによる電気陰性度が1.23以上1.40未満の範囲内である金属の酸化物からなることを特徴とする排ガス浄化触媒。
【選択図】なし
Description
そして、排ガスの浄化においては、エンジン始動時のような比較的低温時から高温時までの広範囲の温度で、触媒が高い活性を有することが求められている。
そして、これらの排ガス浄化触媒としては、担体が酸性担体である場合および担体が塩基性担体である場合のいずれもより高い触媒活性が求められている。
このため、触媒活性の改良を目的として種々の試みが提案されている(特許文献1〜3)。
従って、この発明の目的は、触媒活性が高い新規な排ガス浄化触媒を提供することである。
この発明は、Rh触媒を担体に担持させた排ガス浄化触媒であって、前記担体がオールレッドとロコウによる電気陰性度が1.23以上1.40未満の範囲内である金属の酸化物からなることを特徴とする排ガス浄化触媒に関する。
金属原子の電気陰性度=[3590(Zeff−0.35)/r2]+0.744
[式中、Zeffは有効核電荷を意味し、実際の原子番号Zとスレーター則で見積もられる遮蔽定数Sとの差(Zeff=Z−S)であり、rは共有結合半径を意味しpm単位で与えられる。]
1)担体が、Hf、TaおよびNbのうちの少なくとも1種の金属の酸化物からなる前記の排ガス浄化触媒。
2)担体が、TaおよびNbのいずれかの金属の酸化物からなる前記の排ガス浄化触媒。
また、従来の排ガス浄化触媒における担体はAR電気陰性度の前記下限より小さく塩基性であるかあるいはAR電気陰性度の上限より大きく酸性度が強すぎるため、前述のように、酸性度の高い酸性担体の場合はRhが高活性ではあるがRhが移動するためシンタリングしやすく失活し、塩基性担体の場合はRhが難還元性になり失活し、いずれも触媒活性が低い排ガス浄化触媒しか得られない。
SiO2/SiのAR電気陰性度=1.74
Al2O3/AlのAR電気陰性度=1.47
ZrO2/ZrのAR電気陰性度=1.22
また、従来のSiO2又はZrO2に少量添加される金属であるNd、LaおよびPrのAR電気陰性度は以下の通りである。
NdのAR電気陰性度=1.07
LaのAR電気陰性度=1.03
PrのAR電気陰性度=1.07
前記のHf、TaおよびNbのAR電気陰性度に関して、HfのAR電気陰性度は1.23、TaのAR電気陰性度は1.33、NbのAR電気陰性度は1.23である。
前記の酸化ハフニウムは、ハフニウム化合物からそれ自体公知の方法、例えば前記のハフニウム化合物、好適にはハフニウム塩を含む水溶液を噴霧して液滴とし、この液滴をアンモニア及び/又は蒸気の作用によって凝集させて分離したゲル粒子とし、その後このゲル粒子をアンモニア塩又は加水分解物がなくなるまで洗浄し、脱水、乾燥、及び焼成することによって得ることができる。
前記の酸化タンタルは、タンタル化合物からそれ自体公知の方法、例えば前記のタンタル化合物の水溶液と沈澱剤であるアンモニア又は炭酸アンモニアとの混合物を混合して沈澱物を生成させ、生成した沈澱物を分離・洗浄し、得られた沈澱物を水蒸気含有ガス雰囲気中に加熱した後、焼成することによって得ることができる。
また、前記の酸化ニオブは、ニオブ化合物を加熱して揮発させ、得られたニオブ化合物の蒸気の原料気流中に水蒸気を添加して加水分解することによって酸化ニオブ微粒子として得ることもできる。
また、この発明における排ガス浄化触媒である担持触媒は、予め任意の形状、好適にはハニカム形状に成形した担体にRhを担持させることによって形成してもよく、あるいは担体にRhを担持した後に解砕して担体担持触媒とした後、任意の形状、好適にはハニカム形状に成形することによって製造することができる。
前記の触媒Rhの担持量は、担体に対して0.025〜1質量%程度、特に0.025〜0.5質量%程度であることが好ましい。
以下の各例において、排ガス浄化触媒の性能は以下に記載の測定法によって測定を行い評価した。
以下の各例で得られた排ガス浄化触媒のペレット状粉末1.0gを、実験室用モデルガス評価装置の反応管内部に設置した。下記の表1に示すガス組成:NO(0→2200ppm)/O2(15%→1.2%)/CO(0→1.6%)/H2(0→2700ppm)/C3H6(0→2500ppm)/CO2(0→10%)/H2O(0%→3%)/N2(残り、合計100体積%)を有するガス(入りガス)をこの反応管内に流通させながら、反応管内の触媒温度を20℃/minで上昇させ下記の表1に示す条件で加熱して、この反応管を通過して出てくるモデル排ガス(出ガス)中のNOXの濃度が1540ppmになる温度であるNOXの30%浄化温度、C3H6の濃度が1750ppmになる温度であるHCの30%浄化温度、およびCOの濃度が1.12%になる温度であるCOの30%浄化温度を各々測定し評価した。各実施例及び比較例で調製した排ガス浄化触媒のペレット状粉末のそれぞれに対して、この評価を行った。
酸化ハフニウム粉末99.5gを400mlの水が入ったビーカーに入れた後、Rh(NO3)3の2.75質量%の薬液18.18gを入れて、2時間攪拌した。120℃の乾燥炉にビーカーを入れて一昼夜加熱し水を全部蒸発させた。ビーカーを取り出した後、粉末を粉砕してビニールの袋に入れた。CIPの中に粉末の入ったビニール袋を入れて、1トンの圧力で圧粉した。固まった粉末を取り出して解砕し、0.50質量%のRhを酸化ハフニウム担体に担持させた粒径が1.0mm〜1.7mmのペレット状触媒粉末を得た。
得られたペレット状触媒粉末について評価した結果を他の実施例および比較例1の結果とまとめて図1〜図3に示す。
酸化ハフニウム粉末に代えて酸化タンタルを用いた他は実施例1と同様にして、0.50質量%のRhを酸化タンタル担体に担持させた粒径が1.0mm〜1.7mmのペレット状触媒粉末を得た。
得られたペレット状触媒粉末について評価した結果を他の実施例および比較例1の結果とまとめて図1〜図3に示す。
酸化ハフニウム粉末に代えて酸化ニオブを用いた他は実施例1と同様にして、0.50質量%のRhを酸化ニオブ担体に担持させた粒径が1.0mm〜1.7mmのペレット状触媒粉末を得た。
得られたペレット状触媒粉末について評価した結果を他の実施例および比較例1の結果とまとめて図1〜図3に示す。
酸化ハフニウム粉末に代えて酸化ジルコニウムを用いた他は実施例1と同様にして、0.50質量%のRhを酸化ジルコニウム担体に担持させた粒径が1.0mm〜1.7mmのペレット状触媒粉末を得た。
得られたペレット状触媒粉末について評価した結果を実施例1〜3の結果とまとめて図1〜図3に示す。
図2から、実施例1〜3と比較例1とを比較すると、実施例2〜3で得られた排ガス浄化触媒はHCの30%浄化温度が低い。すなわち、実施例2〜3で得られた排ガス浄化触媒は比較例1で得られた排ガス浄化触媒に比べて排ガス中のHC浄化性能が高い。
また、図3から、実施例1〜3と比較例1とを比較すると、実施例2〜3で得られた排ガス浄化触媒はCOの30%浄化温度が低い。すなわち、実施例2〜3で得られた排ガス浄化触媒は比較例1で得られた担持触媒に比べて排ガス中のCO浄化性能が高い。
Claims (3)
- Rh触媒を担体に担持させた排ガス浄化触媒であって、前記担体がオールレッドとロコウによる電気陰性度が1.23以上1.40未満の範囲内である金属の酸化物からなることを特徴とする排ガス浄化触媒。
- 担体が、Hf、TaおよびNbのうちの少なくとも1種の金属の酸化物からなる請求項1に記載の排ガス浄化触媒。
- 担体が、TaおよびNbのいずれかの金属の酸化物からなる請求項1に記載の排ガス浄化触媒。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9162213B2 (en) | 2010-12-06 | 2015-10-20 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Production method for exhaust gas-purifying catalyst and motor vehicle |
US9561496B2 (en) | 2015-03-27 | 2017-02-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purification catalyst and the method for producing the same |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0356140A (ja) * | 1989-07-25 | 1991-03-11 | Toyota Motor Corp | 排ガス浄化用触媒 |
JPH06134309A (ja) * | 1992-10-22 | 1994-05-17 | Sakai Chem Ind Co Ltd | 亜酸化窒素分解用触媒 |
JPH08182920A (ja) * | 1994-11-04 | 1996-07-16 | Agency Of Ind Science & Technol | 排ガス浄化材及び排ガス浄化方法 |
JP2001212459A (ja) * | 1999-11-22 | 2001-08-07 | Toyota Motor Corp | 排ガス浄化用触媒及び排ガス浄化方法 |
JP2001239161A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-09-04 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 低温有害ガス浄化触媒 |
JP2002102704A (ja) * | 2000-10-02 | 2002-04-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 排ガス浄化触媒及びそれを用いた排ガス浄化材 |
JP2007144393A (ja) * | 2005-10-24 | 2007-06-14 | Toyota Motor Corp | 触媒担体及び排ガス浄化用触媒 |
JP2007289913A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-11-08 | Toyota Motor Corp | 排ガス浄化触媒及びその製造方法 |
JP2008296102A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Toyota Motor Corp | 排ガス浄化触媒およびその製造方法 |
-
2008
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0356140A (ja) * | 1989-07-25 | 1991-03-11 | Toyota Motor Corp | 排ガス浄化用触媒 |
JPH06134309A (ja) * | 1992-10-22 | 1994-05-17 | Sakai Chem Ind Co Ltd | 亜酸化窒素分解用触媒 |
JPH08182920A (ja) * | 1994-11-04 | 1996-07-16 | Agency Of Ind Science & Technol | 排ガス浄化材及び排ガス浄化方法 |
JP2001212459A (ja) * | 1999-11-22 | 2001-08-07 | Toyota Motor Corp | 排ガス浄化用触媒及び排ガス浄化方法 |
JP2001239161A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-09-04 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 低温有害ガス浄化触媒 |
JP2002102704A (ja) * | 2000-10-02 | 2002-04-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 排ガス浄化触媒及びそれを用いた排ガス浄化材 |
JP2007289913A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-11-08 | Toyota Motor Corp | 排ガス浄化触媒及びその製造方法 |
JP2007144393A (ja) * | 2005-10-24 | 2007-06-14 | Toyota Motor Corp | 触媒担体及び排ガス浄化用触媒 |
JP2008296102A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Toyota Motor Corp | 排ガス浄化触媒およびその製造方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
A.L.ALLRED ET AL.: "A SCALE OF ELECTRONEGATIVITY BASED ON ELECTROSTATIC FORCE", JOURNAL OF INORGANIC AND NUCLEAR CHEMISTRY, vol. 5, no. 4, JPN6012008851, 1958, pages 264 - 268, ISSN: 0002437275 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9162213B2 (en) | 2010-12-06 | 2015-10-20 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Production method for exhaust gas-purifying catalyst and motor vehicle |
US9561496B2 (en) | 2015-03-27 | 2017-02-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purification catalyst and the method for producing the same |
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Publication number | Publication date |
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