JP2010269205A - Catalyst for cleaning exhaust gas - Google Patents
Catalyst for cleaning exhaust gas Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010269205A JP2010269205A JP2009120567A JP2009120567A JP2010269205A JP 2010269205 A JP2010269205 A JP 2010269205A JP 2009120567 A JP2009120567 A JP 2009120567A JP 2009120567 A JP2009120567 A JP 2009120567A JP 2010269205 A JP2010269205 A JP 2010269205A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- cell
- catalyst
- catalyst layer
- base material
- 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
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 165
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 41
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 27
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 14
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 80
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 21
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 14
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 13
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 12
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 11
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 8
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 7
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 6
- 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 6
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 3
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 3
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000010718 Oxidation Activity Effects 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- IXSUHTFXKKBBJP-UHFFFAOYSA-L azanide;platinum(2+);dinitrite Chemical compound [NH2-].[NH2-].[Pt+2].[O-]N=O.[O-]N=O IXSUHTFXKKBBJP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 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
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N palladium(ii) nitrate Chemical compound [Pd+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 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
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 239000011232 storage material Substances 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 230000003685 thermal hair damage Effects 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、フィルタ基材のセル隔壁に触媒層を形成してなり、ディーゼルエンジンなどからの排ガスを浄化する排ガス浄化用触媒に関する。 The present invention relates to an exhaust gas purifying catalyst that purifies exhaust gas from a diesel engine or the like by forming a catalyst layer on a cell partition wall of a filter base material.
ガソリンエンジンについては、排ガスの厳しい規制とそれに対処できる技術の進歩とにより、排ガス中の有害成分は確実に減少している。一方、ディーゼルエンジンについては、有害成分がPM（炭素微粒子、サルフェート等の硫黄系微粒子、高分子量炭化水素微粒子（ SOF）等）として排出されるという特異な事情から、ガソリンエンジンの場合より排ガスの浄化が難しい。 As for gasoline engines, toxic components in exhaust gas are steadily decreasing due to strict regulations on exhaust gas and technological advances that can cope with it. On the other hand, in the case of diesel engines, exhaust gas purification is more effective than gasoline engines due to the peculiar situation that harmful components are discharged as PM (carbon fine particles, sulfur fine particles such as sulfate, high molecular weight hydrocarbon fine particles (SOF), etc.). Is difficult.
そこで従来より、セラミック製の目封じタイプのハニカム体（ディーゼルパティキュレートフィルタ（以下 DPFという））が知られている。この DPFは、セラミックハニカム構造体のセルの開口部の両端を例えば交互に市松状に目封じしてなるものであり、排ガス下流側で目詰めされた流入側セルと、流入側セルに隣接し排ガス上流側で目詰めされた流出側セルと、流入側セルと流出側セルを区画するセル隔壁とよりなり、セル隔壁の細孔で排ガスを濾過してPMを捕集する。 Therefore, a ceramic plug-type honeycomb body (diesel particulate filter (hereinafter referred to as DPF)) has been known. This DPF is formed by alternately sealing both ends of the openings of the cells of the ceramic honeycomb structure, for example, in a checkered pattern, and is adjacent to the inflow side cells and the inflow side cells clogged on the exhaust gas downstream side. It consists of an outflow side cell clogged on the exhaust gas upstream side and a cell partition wall that partitions the inflow side cell and the outflow side cell, and collects PM by filtering the exhaust gas through the pores of the cell partition wall.
しかし DPFでは、PMの堆積によって圧力損失（以下、圧損という）が上昇するため、何らかの手段で堆積したPM（主にスート）を定期的に除去して再生する必要がある。そこで従来は、圧損が上昇した場合に高温の排ガスを流してPMを燃焼させることで DPFを再生すること（強制再生）が行われている。例えば DPFの上流側に酸化触媒を配置し、HCやCOの多い排ガスを供給して酸化触媒における反応熱で排ガス温度を上昇させ、その高温の排ガスを DPFに供給することで堆積したPMを酸化する強制再生方法が知られている。しかしながらこの場合には、PMの堆積量が多いと加速度的な燃焼が生じ、時には熱暴走が生じて DPFの中心部や下流側端部に熱損傷が生じる場合がある。 However, in DPF, pressure loss (hereinafter referred to as pressure loss) increases due to PM accumulation, so it is necessary to periodically remove and regenerate PM (mainly soot) accumulated by some means. Therefore, conventionally, when pressure loss increases, DPF is regenerated (forced regeneration) by flowing high-temperature exhaust gas and burning PM. For example, an oxidation catalyst is placed upstream of the DPF, exhaust gas rich in HC and CO is supplied, the exhaust gas temperature is raised by the reaction heat in the oxidation catalyst, and the high temperature exhaust gas is supplied to the DPF to oxidize the deposited PM. A forced regeneration method is known. However, in this case, if the amount of PM deposited is large, acceleration combustion occurs, and sometimes thermal runaway occurs, causing thermal damage to the center or downstream end of the DPF.
そこで近年では、例えば特公平07−106290号公報に記載されているように、 DPFのセル隔壁の表面にアルミナなどからコート層を形成し、そのコート層に白金（Pt）などの触媒金属を担持したフィルタ触媒が開発されている。このフィルタ触媒によれば、捕集されたPMが触媒金属の触媒反応によって酸化燃焼するため、捕集と同時にあるいは捕集に連続して燃焼させることでフィルタ触媒を連続的に再生することができる。そして触媒反応は比較的低温で生じること、及び捕集量が少ないうちに燃焼できることから、フィルタ触媒に作用する熱応力が小さく破損が防止されるという利点がある。 Therefore, in recent years, for example, as described in Japanese Patent Publication No. 07-106290, a coating layer is formed on the surface of the cell partition wall of DPF from alumina or the like, and a catalytic metal such as platinum (Pt) is supported on the coating layer. Filter catalysts have been developed. According to this filter catalyst, the collected PM is oxidized and burned by the catalytic reaction of the catalytic metal, so that the filter catalyst can be regenerated continuously by burning simultaneously with the collection or continuously with the collection. . Since the catalytic reaction occurs at a relatively low temperature and can be burned while the amount collected is small, there is an advantage that the thermal stress acting on the filter catalyst is small and breakage is prevented.
しかしながらフィルタ触媒でも、使用条件によってはPMの堆積が多くなり強制再生する必要が生じる場合がある。例えば触媒金属としてPtを担持したフィルタ触媒を強制再生する場合には、排ガス温度をおよそ 600℃以上の高温とする必要がある。ところが流入側セルと流出側セルの両方で全長に亘ってセル隔壁に触媒層を形成した従来のフィルタ触媒にあっては、強制再生時の反応熱によって流出側セルにおける排ガス温度が特に高くなり、強制再生を繰り返すと触媒金属が粒成長劣化するという不具合があった。またフィルタ隔壁にアッシュが残り、アッシュが触媒金属とPMとの間に介在すると触媒金属によるPMの酸化が困難になるという不具合もあった。さらに触媒層とアッシュによって圧損が上昇するという問題もあった。 However, even with a filter catalyst, depending on the use conditions, there is a case where accumulation of PM increases and forced regeneration needs to be performed. For example, when forcibly regenerating a filter catalyst carrying Pt as a catalyst metal, the exhaust gas temperature needs to be about 600 ° C. or higher. However, in the conventional filter catalyst in which the catalyst layer is formed on the cell partition wall over the entire length in both the inflow side cell and the outflow side cell, the exhaust gas temperature in the outflow side cell is particularly high due to the reaction heat during forced regeneration, When forced regeneration was repeated, there was a problem that the catalyst metal deteriorated in grain growth. Further, there is a problem that ash remains in the filter partition wall, and it becomes difficult to oxidize PM by the catalyst metal when the ash is interposed between the catalyst metal and PM. Further, there is a problem that pressure loss increases due to the catalyst layer and ash.
そこで特開2003−154223号公報には、流入側セルのセル隔壁の触媒層を入側端面から全長より短い範囲に形成したフィルタ触媒が提案されている。このフィルタ触媒によれば、流出側セルには触媒層が形成されていないので、強制再生時における触媒金属の粒成長劣化を抑制することができる。そして流入側セルの下流側には触媒層が形成されていないので、下流側におけるガス透過性が妨げられるのが抑制され、圧損の上昇を抑制することができる。 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-154223 proposes a filter catalyst in which the catalyst layer of the cell partition wall of the inflow side cell is formed in a range shorter than the full length from the input side end face. According to this filter catalyst, since the catalyst layer is not formed in the outflow side cell, it is possible to suppress the grain growth deterioration of the catalyst metal during forced regeneration. And since the catalyst layer is not formed in the downstream of an inflow side cell, it is suppressed that the gas permeability in a downstream is prevented, and the raise of a pressure loss can be suppressed.
ところが特許文献２に記載のフィルタ触媒では、流出側セルには触媒層が形成されていないので、HCやCOの浄化が不十分であるという不具合があった。
However, the filter catalyst described in
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、圧損の上昇を抑制するとともに、浄化性能を向上させることを解決すべき課題とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, It is set as the problem which should be solved while improving the purification | cleaning performance while suppressing the raise of a pressure loss.
上記課題を解決する本発明の排ガス浄化用触媒の特徴は、排ガス下流側で目詰めされた流入側セルと、流入側セルに隣接し排ガス上流側で目詰めされた流出側セルと、流入側セルと流出側セルを区画する多孔質のセル隔壁とを有するウォールフロー構造のフィルタ基材と、
流入側セルのセル隔壁表面に排ガス入側端面から下流側へフィルタ基材全長未満の長さの範囲に形成され多孔質酸化物担体に貴金属を担持してなる入側触媒層と、流出側セルのセル隔壁表面に排ガス出側端面から上流側へフィルタ基材全長未満の長さの範囲に形成され多孔質酸化物担体に貴金属を担持してなる出側触媒層と、からなることにある。
The exhaust gas purifying catalyst of the present invention that solves the above problems is characterized in that an inflow side cell clogged on the exhaust gas downstream side, an outflow side cell adjacent to the inflow side cell and clogged on the exhaust gas upstream side, and the inflow side A filter substrate having a wall flow structure having a cell and a porous cell partition wall defining an outflow side cell;
An inlet side catalyst layer formed on the cell partition wall surface of the inflow side cell from the exhaust gas inlet side end face to the downstream side within a length less than the total length of the filter base material and supporting a noble metal on a porous oxide carrier, and an outlet side cell And an outlet catalyst layer formed on the surface of the cell partition wall from the exhaust gas outlet end face to the upstream side in a range of less than the total length of the filter base material and having a noble metal supported on a porous oxide carrier.
入側触媒層は、排ガス入側端面から下流側へフィルタ基材全長の１／６〜１／２の範囲に形成されていることが望ましい。また出側触媒層は、排ガス出側端面から上流側へ前記フィルタ基材全長の１／６〜１／２の範囲に形成されていることが望ましい。 The inlet side catalyst layer is preferably formed in the range of 1/6 to 1/2 of the total length of the filter base material from the exhaust gas inlet side end face to the downstream side. Moreover, it is desirable that the exit catalyst layer be formed in the range of 1/6 to 1/2 of the total length of the filter base material from the exhaust gas exit end face to the upstream side.
さらに入側触媒層には少なくともPtが担持され、出側触媒層には少なくともPdが担持されていることが望ましい。 Further, it is desirable that at least Pt is supported on the inlet catalyst layer and at least Pd is supported on the outlet catalyst layer.
本発明の排ガス浄化用触媒によれば、流入側セルの目詰め部分から上流側へ所定長さの範囲に触媒層が形成されていないセル隔壁が表出している。流入側セルの目詰め部近傍の部位は、アッシュが堆積し易い部位であるが、その部位に触媒層を形成していないのでアッシュによって貴金属とPMとの接触が損なわれるような不具合が回避される。したがって貴金属を有効に利用することができ、貴金属担持量を低減しても従来と同様の浄化性能を確保できるので、コストの低減を図ることができる。そして流入側セルと流出側セルの両方に一部に触媒層をもたないセル隔壁が表出しているので、初期圧損を低くすることができ圧損の上昇も抑制される。 According to the exhaust gas purifying catalyst of the present invention, the cell partition wall in which the catalyst layer is not formed in a predetermined length range from the clogged portion of the inflow side cell to the upstream side is exposed. The site near the clogged portion of the inflow side cell is a site where ash is likely to accumulate, but since a catalyst layer is not formed at that site, a problem that the contact between precious metal and PM is impaired by ash is avoided. The Accordingly, the precious metal can be effectively used, and even if the amount of the precious metal supported is reduced, the same purification performance can be ensured as before, so that the cost can be reduced. And since the cell partition which does not have a catalyst layer in part in both the inflow side cell and the outflow side cell has exposed, an initial pressure loss can be made low and the raise of a pressure loss is also suppressed.
また本発明の排ガス浄化用触媒によれば、流出側セルの排ガス出側端面から上流側へ所定長さの範囲に出側触媒層が形成されている。流出側セルの排ガス出側端面近傍は、堆積したPMが燃焼する際の熱を受けにくいため、貴金属の劣化を抑制できる。そして排ガス中に燃料などの液体還元剤を添加して酸化触媒で燃焼させ、それによって温度が上昇した排ガスをフィルタ触媒へ流入させる強制再生時には、多量のHC、COが流入して入側触媒層では酸化しきれないHC及びCOがセル隔壁をすり抜ける場合がある。しかしそのようなすり抜けHCなどは出側触媒層で酸化することができるので、強制再生時のエミッションが低減される。 Further, according to the exhaust gas purifying catalyst of the present invention, the outlet catalyst layer is formed within a predetermined length from the exhaust gas outlet end face of the outflow side cell to the upstream side. The vicinity of the exhaust gas outlet side end face of the outflow side cell is less susceptible to the heat generated when the accumulated PM burns, so that deterioration of the noble metal can be suppressed. During forced regeneration, where a liquid reducing agent such as fuel is added to the exhaust gas and burned with an oxidation catalyst, and the exhaust gas whose temperature has risen thereby flows into the filter catalyst, a large amount of HC and CO flows into the inlet catalyst layer. Then, HC and CO that cannot be oxidized may pass through the cell partition wall. However, since such slip-through HC can be oxidized in the outgoing catalyst layer, emission during forced regeneration is reduced.
さらに出側触媒層に少なくともPdを担持すれば、Pdは高濃度のHCを酸化する能力が高いので、強制再生時のすり抜けHCを効率良く酸化できるとともに、排ガス中のSOx の一部は流入側セルにアッシュとして捕捉されるので、PdのSOx 被毒を抑制でき耐久性が向上する。 Furthermore, if Pd is supported at least on the outlet catalyst layer, Pd has a high ability to oxidize high concentrations of HC, so that it can efficiently oxidize slip-through HC during forced regeneration, and a part of SO x in the exhaust gas flows in. since the captured as ash on the side cell durability can be suppressed sO x poisoning of Pd is increased.
本発明の排ガス浄化用触媒は、フィルタ基材と、フィルタ基材のセル隔壁に形成された触媒層とからなる。このうちフィルタ基材は、排ガス下流側で目詰めされた流入側セルと、流入側セルに隣接し排ガス上流側で目詰めされた流出側セルと、流入側セルと流出側セルを区画し多数の細孔を有する多孔質のセル隔壁とをもつ従来の DPFと同様のウォールフロー構造のものである。フィルタ基材は、コージェライト、炭化ケイ素などの耐熱性セラミックスから製造されたものを用いることができる。 The exhaust gas purifying catalyst of the present invention comprises a filter base material and a catalyst layer formed on a cell partition wall of the filter base material. Among these, the filter base material is divided into an inflow side cell clogged on the exhaust gas downstream side, an outflow side cell adjacent to the inflow side cell and clogged on the exhaust gas upstream side, and an inflow side cell and an outflow side cell. The wall flow structure is the same as that of the conventional DPF, which has a porous cell partition wall having a number of pores. As the filter base material, one produced from heat-resistant ceramics such as cordierite and silicon carbide can be used.
フィルタ基材を製造するには、例えばコージェライト粉末を主成分とする粘土状のスラリーを調製し、それを押出成形などで成形し、焼成する。コージェエライト粉末に代えて、アルミナ、マグネシア及びシリカの各粉末をコージェライト組成となるように配合することもできる。その後、一端面のセル開口を同様の粘土状のスラリーなどで市松状などに目封じし、他端面では一端面で目封じされたセルに隣接するセルのセル開口を目封じする。その後焼成などで目封じ材を固定することでハニカム構造のフィルタ基材を製造することができる。流入側セル及び流出側セルの形状は、断面三角形、断面四角形、断面六角形、断面円形など、特に制限されない。 In order to manufacture the filter base material, for example, a clay-like slurry containing cordierite powder as a main component is prepared, and the slurry is formed by extrusion molding or the like and fired. Instead of cordierite powder, each powder of alumina, magnesia, and silica can be blended so as to have a cordierite composition. Thereafter, the cell opening on one end surface is sealed in a checkered pattern or the like with the same clay-like slurry, and the cell opening of the cell adjacent to the cell sealed on the one end surface is sealed on the other end surface. Thereafter, a filter substrate having a honeycomb structure can be manufactured by fixing the plugging material by firing or the like. The shapes of the inflow side cell and the outflow side cell are not particularly limited, such as a cross-sectional triangle, a cross-sectional square, a cross-sectional hexagon, and a cross-sectional circle.
セル隔壁は、排ガスが通過可能な多孔質構造である。セル隔壁に細孔を形成するには、上記したスラリー中にカーボン粉末、木粉、澱粉、樹脂粉末などの可燃物粉末などを混合しておき、可燃物粉末が焼成時に消失することで細孔を形成することができ、可燃物粉末の粒径及び添加量を調整することで細孔の径と細孔容積を制御することができる。この細孔により流入側セルと流出側セルは互いに連通し、PMは細孔内に捕集されるが気体は流入側セルから流出側セルへと細孔を通過可能となる。 The cell partition wall has a porous structure through which exhaust gas can pass. In order to form pores in the cell partition walls, carbon powder, wood powder, starch, resin powder and other combustible powders are mixed in the above-mentioned slurry, and the combustible powder disappears during firing to form pores. The diameter and pore volume of the pores can be controlled by adjusting the particle size and the amount of the combustible powder. The inflow side cell and the outflow side cell communicate with each other through this pore, and PM is collected in the pore, but gas can pass through the pore from the inflow side cell to the outflow side cell.
セル隔壁の気孔率は、40〜70％であることが望ましく、平均細孔径が10〜40μｍであることが望ましい。気孔率及び平均細孔径がこの範囲にあることで、触媒層を 100〜 200ｇ／Ｌ形成しても圧損の上昇を抑制することができ、強度の低下もさらに抑制することができる。そしてPMをさらに効率よく捕集することができる。 The porosity of the cell partition walls is preferably 40 to 70%, and the average pore diameter is preferably 10 to 40 μm. When the porosity and average pore diameter are in this range, an increase in pressure loss can be suppressed even when the catalyst layer is formed at 100 to 200 g / L, and a decrease in strength can be further suppressed. And PM can be collected more efficiently.
流入側セルのセル隔壁表面には、多孔質酸化物担体に貴金属を担持してなる入側触媒層が形成されている。この入側触媒層は、排ガス入側端面から下流側へフィルタ基材全長未満の長さの範囲に形成され、流入側セルの最下流に存在する目詰め部から上流側へ所定長さの範囲には入側触媒層が形成されておらずセル隔壁が表出している。入側触媒層はセル隔壁の表面に形成されているが、一部はセル隔壁の細孔の内表面にまで形成されていてもよい。ここでフィルタ基材全長とは、排ガス入側端面から排ガス出側端面側における流入側セルの目詰め部までの長さをいう。 On the surface of the cell partition wall of the inflow side cell, an entrance side catalyst layer formed by supporting a noble metal on a porous oxide carrier is formed. This inlet side catalyst layer is formed in a range of a length less than the total length of the filter base material from the exhaust gas inlet side end surface to the downstream side, and a range of a predetermined length from the clogging portion existing at the most downstream side of the inflow side cell to the upstream side. No inlet catalyst layer is formed in the cell partition walls. Although the inlet side catalyst layer is formed on the surface of the cell partition wall, a part of it may be formed on the inner surface of the pores of the cell partition wall. Here, the total length of the filter base material means the length from the exhaust gas inlet side end surface to the inflow side cell clogging portion on the exhaust gas outlet side end surface side.
入側触媒層は、排ガス入側端面から下流側へフィルタ基材全長の１／６〜１／２の範囲に形成されていることが望ましい。排ガス入側端面から下流側へフィルタ基材全長の１／６未満の範囲に形成した場合には、圧損は低減できるものの、HCやCOを浄化するのに必要な量の貴金属と排ガスとの接触面積が少なく十分な浄化性能が得られない。またフィルタ基材全長の１／２を超えて形成すると、圧損が上昇するとともにアッシュによって貴金属とPMとの接触が阻害されるためPMの浄化性能が低下するようになる。 The inlet side catalyst layer is preferably formed in the range of 1/6 to 1/2 of the total length of the filter base material from the exhaust gas inlet side end face to the downstream side. When it is formed in the range of less than 1/6 of the total length of the filter base material from the exhaust gas inlet side end face to the downstream side, the pressure loss can be reduced, but the amount of precious metal necessary for purifying HC and CO contacts with the exhaust gas. The area is small and sufficient purification performance cannot be obtained. Moreover, when it forms exceeding 1/2 of the filter base material full length, since the contact with a noble metal and PM is inhibited by ash while a pressure loss rises, the purification | cleaning performance of PM will fall.
流出側セルのセル隔壁表面には、多孔質酸化物担体に貴金属を担持してなる出側触媒層が形成されている。この出側触媒層は、排ガス出側端面から上流側へフィルタ基材全長未満の長さの範囲に形成され、流出側セルの最上流に存在する目詰め部から下流側へ所定長さの範囲には出側触媒層が形成されておらずセル隔壁が表出している。出側触媒層はセル隔壁の表面に形成されているが、一部はセル隔壁の細孔の内表面にまで形成されていてもよい。またフィルタ基材全長とは、排ガス出側端面から排ガス入側端面側における流出側セルの目詰め部までの長さをいう。 On the surface of the cell partition wall of the outflow side cell, an exit side catalyst layer formed by supporting a noble metal on a porous oxide carrier is formed. This exit side catalyst layer is formed in a range of a length less than the total length of the filter base material from the exhaust gas exit side end surface to the upstream side, and a range of a predetermined length from the clogged portion existing in the uppermost stream of the outflow side cell to the downstream side. In this case, the outlet catalyst layer is not formed, and the cell partition walls are exposed. Although the exit side catalyst layer is formed on the surface of the cell partition wall, a part thereof may be formed up to the inner surface of the pores of the cell partition wall. The total length of the filter base means the length from the exhaust gas outlet side end surface to the clogging portion of the outflow side cell on the exhaust gas inlet side end surface side.
出側触媒層は、排ガス出側端面から上流側へフィルタ基材全長の１／６〜１／２の範囲に形成されていることが望ましい。排ガス出側端面から上流側へフィルタ基材全長の１／６未満の範囲に形成した場合には、触媒層を形成した効果が奏されにくい。またフィルタ基材全長の１／２を超えて形成すると、圧損が上昇するとともに、出側触媒層に担持されているPdなどの貴金属がSOx 被毒によって劣化し易くなる。 The exit side catalyst layer is preferably formed in the range of 1/6 to 1/2 of the total length of the filter base material from the exhaust gas exit end face to the upstream side. When formed in the range of less than 1/6 of the total length of the filter base material from the exhaust gas outlet side end face to the upstream side, the effect of forming the catalyst layer is difficult to be achieved. Further, when formed beyond the half of the filter substrate full length, with a pressure loss is increased, noble metals such as Pd carried on the outlet side catalyst layer tends to deteriorate by SO x poisoning.
入側触媒層及び出側触媒層を構成する多孔質酸化物担体としては、アルミナ、チタニア、ジルコニア、セリア、あるいはこれらから選ばれる複数種からなる複合酸化物の一種又は混合物などから選ばれる多孔質酸化物を用いることができる。入側触媒層と出側触媒層とで異なる酸化物種を用いてもよいし、同一の酸化物種を用いてもよい。 The porous oxide carrier constituting the inlet catalyst layer and the outlet catalyst layer is selected from alumina, titania, zirconia, ceria, or a porous oxide selected from one or a mixture of multiple oxides selected from these. An oxide can be used. Different oxide species may be used for the inlet catalyst layer and the outlet catalyst layer, or the same oxide species may be used.
入側触媒層及び出側触媒層に担持されている貴金属としては、Pt、Rh、Pdなどが例示される。貴金属に加えてSr、La、Pr、Ndなどの卑金属、Ba、Ｋ、LiなどのNOx 吸蔵材などを担持することもできる。 Pt, Rh, Pd, etc. are illustrated as a noble metal carry | supported by the entrance side catalyst layer and the exit side catalyst layer. In addition to noble metals, base metals such as Sr, La, Pr, and Nd, and NO x storage materials such as Ba, K, and Li can be supported.
入側触媒層には少なくともPtを担持し、出側触媒層には少なくともPdを担持することが望ましい。入側触媒層に酸化活性の高いPtを担持することで比較的低温域からHC、COを酸化浄化でき、その反応熱とNOが酸化して生成した酸化活性の高いNO2 によってPMも燃焼することができるので、強制再生までの時間を長くすることができる。また出側触媒層にPdを担持することで高濃度のHCを酸化することができ、強制再生時における浄化性能が向上する。またSOx の一部は流入側セルにアッシュとして捕捉されるため、出側触媒層に担持されたPdの被毒劣化が抑制され耐久性が向上する。 It is desirable that at least Pt is supported on the inlet side catalyst layer and at least Pd is supported on the outlet side catalyst layer. By supporting Pt with high oxidation activity on the inlet side catalyst layer, HC and CO can be oxidized and purified from a relatively low temperature range, and PM is also combusted by NO 2 with high oxidation activity generated by oxidation of the reaction heat and NO. Therefore, the time until forced regeneration can be lengthened. Further, by supporting Pd on the exit side catalyst layer, high concentration of HC can be oxidized, and the purification performance during forced regeneration is improved. Further, since a part of SO x is captured as ash in the inflow side cell, the deterioration of poisoning of Pd supported on the output side catalyst layer is suppressed and durability is improved.
入側触媒層及び出側触媒層は、フィルタ基材１リットルあたりそれぞれ10〜 200ｇ形成することができる。10ｇ／Ｌ未満では多孔質酸化物に対する貴金属量が多くなるため貴金属の担持密度が高くなって粒成長劣化が生じ易くなり、 200ｇ／Ｌを超えて形成すると圧損が上昇するため好ましくない。 Each of the inlet catalyst layer and the outlet catalyst layer can be formed in an amount of 10 to 200 g per liter of the filter base material. If it is less than 10 g / L, the amount of the noble metal relative to the porous oxide increases, so that the density of the noble metal supported becomes high and the grain growth is liable to occur, and if it exceeds 200 g / L, the pressure loss increases, which is not preferable.
また入側触媒層及び出側触媒層における貴金属の担持量は、フィルタ基材１リットルあたりそれぞれ 0.1〜10ｇとするのがよい。担持量がこの範囲より少ないと浄化性能が不十分となり、この範囲より多く担持しても浄化活性が飽和するとともにコストアップとなる。 The amount of noble metal supported on the inlet catalyst layer and the outlet catalyst layer is preferably 0.1 to 10 g per liter of the filter substrate. If the loading amount is less than this range, the purification performance becomes insufficient, and even if the loading amount exceeds this range, the purification activity is saturated and the cost is increased.
図１に本実施例に係る排ガス浄化用触媒の模式的な断面図を示す。この排ガス浄化用触媒は、コージェライト製のフィルタ基材１を基材としている。フィルタ基材１は、排ガス下流側で目詰めされた流入側セル10と、流入側セル10に隣接し排ガス上流側で目詰めされた流出側セル11と、流入側セル10と流出側セル11を区画する多孔質のセル隔壁12とを有するウォールフロー構造のものである。
FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of an exhaust gas purifying catalyst according to the present embodiment. This exhaust gas purifying catalyst uses a
流入側セル10のセル隔壁12表面には、排ガス入側端面から下流側へフィルタ基材１の全長の１／２の範囲に入側触媒層２が形成され、入側触媒層２の下流側端部から流入側セル10の目詰め部 100までの範囲の流入側セル10にはセル隔壁12の表面が露出している。また流出側セル11のセル隔壁12表面には、排ガス出側端面から上流側へフィルタ基材１の全長の１／２の範囲に出側触媒層３が形成され、出側触媒層３の上流側端部から流出側セル11の目詰め部 110までの範囲の流出側セル11にはセル隔壁12の表面が露出している。
An inlet
以下、この排ガス浄化用触媒の製造方法を説明し、構成の詳細な説明に代える。 Hereinafter, a method for producing the exhaust gas-purifying catalyst will be described, and a detailed description of the configuration will be substituted.
先ずアルミナの水性スラリーを調製後、このスラリーにフィルタ基材１（全長 150mm、直径 130mm、 200セル／inch2 、見掛け体積２リットル）を排ガス入側端面から全長の１／２の範囲を浸漬し、引き上げて 120℃で乾燥後 500℃で焼成して、流入側セル10のセル隔壁12表面に入側コート層を形成した。入側コート層は、フィルタ基材１の１リットルあたり25ｇ形成された。次いで上記と同様のスラリーに、入側コート層が形成されたフィルタ基材１の排ガス出側端面から全長の１／２（75mm）の範囲を浸漬し、引き上げて 120℃で乾燥後 500℃で焼成して、流出側セル11のセル隔壁12表面に出側コート層を形成した。出側コート層は、フィルタ基材１の１リットルあたり25ｇ形成された。
First, after preparing an aqueous slurry of alumina, the filter substrate 1 (total length 150 mm, diameter 130 mm, 200 cells / inch 2 ,
続いて排ガス入側端面から全長の１／２（75mm）の範囲に、所定濃度のジニトロジアンミン白金硝酸水溶液の所定量を含浸させ、 120℃で乾燥後 500℃で焼成して入側コート層にPtを担持して入側触媒層２を形成した。Ptの担持量は、触媒１個あたり１ｇである。さらに排ガス出側端面から全長の１／２の範囲に、所定濃度の硝酸パラジウム水溶液の所定量を含浸させ、 120℃で乾燥後 500℃で焼成して出側コート層にPdを担持して出側触媒層３を形成した。Pdの担持量は触媒１個あたり１ｇである。すなわち触媒１個あたりの貴金属の合計担持量は２ｇである。
Subsequently, a predetermined amount of dinitrodiammine platinum nitric acid aqueous solution with a predetermined concentration is impregnated in the range of 1/2 (75mm) of the entire length from the exhaust gas inlet side end face, dried at 120 ° C and baked at 500 ° C to form an inlet side coating layer. The
図２に本実施例に係る排ガス浄化用触媒の模式的な断面図を示す。この排ガス浄化用触媒は、実施例１と同様のフィルタ基材１を用い、入側触媒層２が排ガス入側端面から下流側へフィルタ基材１の全長の１／６（25mm）の範囲に形成されていること以外は実施例１と同様に形成されている。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the exhaust gas purifying catalyst according to this embodiment. This exhaust gas purifying catalyst uses the same
入側コート層はフィルタ基材１の１リットルあたり25ｇ形成され、入側触媒層２には触媒１個あたり１ｇのPtが担持されている。すなわち触媒１個あたりの貴金属の合計担持量は、実施例１と同様の２ｇである。
The inlet-side coating layer is formed in an amount of 25 g per liter of the
図３に本実施例に係る排ガス浄化用触媒の模式的な断面図を示す。この排ガス浄化用触媒は、実施例１と同様のフィルタ基材１を用い、入側触媒層２が排ガス入側端面から下流側へフィルタ基材１の全長の１／６（25mm）の範囲に形成されていること、出側触媒層３が排ガス出側端面から上流側へフィルタ基材１の全長の１／６（25mm）の範囲に形成されていること以外は実施例１と同様に形成されている。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the exhaust gas purifying catalyst according to the present embodiment. This exhaust gas purifying catalyst uses the same
入側コート層及び出側コート層はそれぞれフィルタ基材１の１リットルあたり25ｇ形成され、入側触媒層２には触媒１個あたり１ｇのPtが担持され、出側触媒層３には触媒１個あたり１ｇのPdが担持されている。すなわち触媒１個あたりの貴金属の合計担持量は、実施例１と同様の２ｇである。
(比較例１)
Each of the inlet side coating layer and the outlet side coating layer is formed in an amount of 25 g per liter of the
(Comparative Example 1)
図４に本比較例に係る排ガス浄化用触媒の模式的な断面図を示す。この排ガス浄化用触媒は、実施例１と同様のフィルタ基材１を用い、入側触媒層２が排ガス入側端面からフィルタ基材１の全長に形成されていること、出側触媒層３が排ガス出側端面からフィルタ基材１の全長に形成されていること以外は実施例１と同様に形成されている。
FIG. 4 shows a schematic cross-sectional view of the exhaust gas purifying catalyst according to this comparative example. This exhaust gas-purifying catalyst uses the same
入側コート層及び出側コート層はそれぞれフィルタ基材１の１リットルあたり50ｇ形成され、入側触媒層２には触媒１個あたり１ｇのPtが担持され、出側触媒層３には触媒１個あたり１ｇのPdが担持されている。すなわち触媒１個あたりの貴金属の合計担持量は、実施例１と同様の２ｇである。
(比較例２)
Each of the inlet side coating layer and the outlet side coating layer is formed in an amount of 50 g per liter of the
(Comparative Example 2)
図５に本比較例に係る排ガス浄化用触媒の模式的な断面図を示す。この排ガス浄化用触媒は、実施例１と同様のフィルタ基材１を用い、入側触媒層２が排ガス入側端面から下流側へフィルタ基材１の全長の１／２（75mm）の範囲に形成されていること、流出側セル11には出側コート層及び出側触媒層が形成されていないこと以外は実施例１と同様に形成されている。
FIG. 5 shows a schematic cross-sectional view of an exhaust gas purifying catalyst according to this comparative example. This exhaust gas purifying catalyst uses the same
入側コート層はフィルタ基材１の１リットルあたり50ｇ形成され、入側触媒層２には触媒１個あたり２ｇのPtが担持されている。すなわち触媒１個あたりの貴金属の合計担持量は、実施例１と同様の２ｇである。
(比較例３)
The inlet side coating layer is formed in an amount of 50 g per liter of the
(Comparative Example 3)
図６に本比較例に係る排ガス浄化用触媒の模式的な断面図を示す。この排ガス浄化用触媒は、実施例１と同様のフィルタ基材１を用い、同一の触媒層４が流入側セル10と流出側セル11の全長に形成されていること以外は実施例１と同様に形成されている。
FIG. 6 shows a schematic cross-sectional view of an exhaust gas purifying catalyst according to this comparative example. This exhaust gas purifying catalyst uses the same
触媒層４はフィルタ基材１の１リットルあたり50ｇ形成され、触媒１個あたり１ｇのPtと触媒１個あたり１ｇのPdが担持されている。すなわち触媒１個あたりの貴金属の合計担持量は、実施例１と同様の２ｇである。
(試験例)
The catalyst layer 4 is formed in an amount of 50 g per liter of the
(Test example)
各実施例及び各比較例の排ガス浄化用触媒の構造を表１にまとめて示す。 Table 1 summarizes the structures of the exhaust gas purifying catalysts of each Example and each Comparative Example.
各実施例及び各比較例の排ガス浄化用触媒について、定常運転と強制再生とを繰り返す耐久試験を行い、その後の浄化性能と圧損を評価した。 The exhaust gas purification catalyst of each Example and each Comparative Example was subjected to a durability test in which steady operation and forced regeneration were repeated, and the subsequent purification performance and pressure loss were evaluated.
試験方法は、ストレートフロー構造の酸化触媒の排ガス下流側に各排ガス浄化用触媒を配置した触媒コンバータをディーゼルエンジンの排気管に装着し、定常運転で各排ガス浄化用触媒に10ｇのPMを堆積させた。次いで酸化触媒への入りガス温度が 300℃になる条件で５分間運転し、酸化触媒の上流側に軽油を２ｇ／分の添加量で添加しながら５分間運転した。このサイクルを 100サイクル実施した後、11モード走行時のHCとCOの浄化率を測定した。また室温にて空気を５m3／分の流量で供給し、圧損を測定した。これらの結果を表２に示す。 In the test method, a catalytic converter in which each exhaust gas purification catalyst is arranged downstream of the exhaust gas of a straight flow structure oxidation catalyst is attached to the exhaust pipe of a diesel engine, and 10 g of PM is deposited on each exhaust gas purification catalyst in steady operation. It was. Next, the operation was performed for 5 minutes under the condition that the temperature of the gas entering the oxidation catalyst was 300 ° C., and the operation was performed for 5 minutes while adding light oil at an addition amount of 2 g / min upstream of the oxidation catalyst. After 100 cycles of this cycle, the HC and CO purification rates during 11-mode driving were measured. Air was supplied at a flow rate of 5 m 3 / min at room temperature, and the pressure loss was measured. These results are shown in Table 2.
なお酸化触媒としては、ストレートフロー構造のコージェライト製ハニカム基材（直径 130mm、 400セル／inch2 、見掛け体積１リットル）にアルミナコート層をハニカム基材の１リットルあたり 150ｇコートし、アルミナコート層にハニカム基材の１リットルあたり２ｇのPtを担持したものを用いた。
As an oxidation catalyst, a cordierite honeycomb substrate with a straight flow structure (diameter 130 mm, 400 cells / inch 2 ,
各実施例の排ガス浄化用触媒は、いずれも比較例１に対し高い浄化率を示している。比較例１の触媒が耐久試験後の浄化性能に劣る理由は、入側触媒層を全長に形成しているために、 100サイクルの耐久試験時に流入側セルの下流側にアッシュが堆積し、その付近に担持されている貴金属と排ガスとの接触が妨げられたことによるものである。 Each of the exhaust gas purifying catalysts of each example shows a higher purification rate than Comparative Example 1. The reason why the catalyst of Comparative Example 1 is inferior in purification performance after the endurance test is that the ingress side catalyst layer is formed over the entire length, so that ash is deposited downstream of the inflow side cell during the endurance test of 100 cycles. This is because the contact between the noble metal supported in the vicinity and the exhaust gas is hindered.
各実施例の排ガス浄化用触媒は、いずれも比較例２に対し高い浄化率を示している。比較例２の触媒が耐久試験後の浄化性能に劣る理由は、出側触媒層を形成しておらず、流出側セルに貴金属が担持されていないことによるものである。 Each of the exhaust gas purifying catalysts of each Example shows a higher purification rate than that of Comparative Example 2. The reason why the catalyst of Comparative Example 2 is inferior in purification performance after the endurance test is that no exit side catalyst layer is formed and no noble metal is supported on the outflow side cell.
また比較例１と比較例３とを比較すると、比較例１の方が浄化率が高い。比較例１の触媒は出側触媒層にPdを担持しているのに対し、比較例３の触媒では入側触媒層と出側触媒層とにPdを分けて担持している。排ガス中の硫黄成分によってPdが被毒されることがわかっているが、硫黄成分は一部が硫酸カルシウムとして流入側セルに捕捉されるため、出側触媒層にPdの全量を担持した比較例１の方が被毒されるPdが少なくなり浄化率が高くなったと考えられる。 Further, when Comparative Example 1 and Comparative Example 3 are compared, Comparative Example 1 has a higher purification rate. The catalyst of Comparative Example 1 carries Pd on the outlet catalyst layer, whereas the catalyst of Comparative Example 3 carries Pd separately on the inlet catalyst layer and the outlet catalyst layer. Although it is known that Pd is poisoned by the sulfur component in the exhaust gas, since the sulfur component is partially captured by the inflow side cell as calcium sulfate, a comparative example in which the entire amount of Pd is supported on the output side catalyst layer No. 1 is considered to have a higher purification rate with less poisoned Pd.
そして表２から、各実施例の触媒は高い浄化率と低い圧損とが両立していることがわかり、これは特許請求の範囲に記載した構成としたことによる効果であることが明らかである。 From Table 2, it can be seen that the catalyst of each example has both a high purification rate and a low pressure loss, and it is clear that this is an effect of the configuration described in the claims.
本発明の排ガス浄化用触媒は、ディーゼルエンジンからの排ガスの浄化に用いられる他、ボイラーなどからの排ガスの浄化にも用いることができる。 The exhaust gas purifying catalyst of the present invention can be used not only for purifying exhaust gas from a diesel engine but also for purifying exhaust gas from a boiler or the like.
１：フィルタ基材
２：入側触媒層
３：出側触媒層
10：流入側セル
11：流出側セル
12：セル隔壁
100、110：目詰め部
1: Filter base material 2: Incoming catalyst layer 3: Outlet catalyst layer
10: Inflow side cell
11: Outflow cell
12: Cell bulkhead
100, 110: Clogging part
Claims (4)
該流入側セルの該セル隔壁表面に排ガス入側端面から下流側へ該フィルタ基材全長未満の長さの範囲に形成され多孔質酸化物担体に貴金属を担持してなる入側触媒層と、
該流出側セルの該セル隔壁表面に排ガス出側端面から上流側へ該フィルタ基材全長未満の長さの範囲に形成され多孔質酸化物担体に貴金属を担持してなる出側触媒層と、からなることを特徴とする排ガス浄化用触媒。 An inflow side cell packed on the exhaust gas downstream side, an outflow side cell adjacent to the inflow side cell and plugged on the exhaust gas upstream side, and a porous cell partition wall that partitions the inflow side cell and the outflow side cell A filter substrate having a wall flow structure having
An inlet side catalyst layer formed on the surface of the cell partition wall of the inflow side cell from the exhaust gas inlet side end face to the downstream side and having a length less than the total length of the filter base material and supporting a noble metal on a porous oxide carrier;
An exit side catalyst layer formed on the surface of the cell partition wall of the outflow side cell from the exhaust gas exit end face to the upstream side in a range of a length less than the total length of the filter base material and supporting a noble metal on a porous oxide carrier; An exhaust gas purifying catalyst comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009120567A JP2010269205A (en) | 2009-05-19 | 2009-05-19 | Catalyst for cleaning exhaust gas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009120567A JP2010269205A (en) | 2009-05-19 | 2009-05-19 | Catalyst for cleaning exhaust gas |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010269205A true JP2010269205A (en) | 2010-12-02 |
Family
ID=43417688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009120567A Pending JP2010269205A (en) | 2009-05-19 | 2009-05-19 | Catalyst for cleaning exhaust gas |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2010269205A (en) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013520311A (en) * | 2010-02-23 | 2013-06-06 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | Improved catalyzed soot filter |
| KR20140045393A (en) * | 2011-05-13 | 2014-04-16 | 바스프 에스이 | Catalyzed soot filter with layered design |
| WO2016060049A1 (en) * | 2014-10-16 | 2016-04-21 | 株式会社キャタラー | Exhaust gas purification catalyst |
| WO2016060048A1 (en) * | 2014-10-16 | 2016-04-21 | 株式会社キャタラー | Exhaust gas purification catalyst |
| WO2016060050A1 (en) * | 2014-10-16 | 2016-04-21 | 株式会社キャタラー | Exhaust gas purification catalyst |
| JP2016523689A (en) * | 2013-04-24 | 2016-08-12 | ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニーＪｏｈｎｓｏｎ Ｍａｔｔｈｅｙ Ｐｕｂｌｉｃ Ｌｉｍｉｔｅｄ Ｃｏｍｐａｎｙ | Filter substrate comprising a zone coated catalyst washcoat |
| JP2016150305A (en) * | 2015-02-17 | 2016-08-22 | 株式会社キャタラー | Catalyst for cleaning exhaust gas |
| JP5975111B2 (en) * | 2012-11-28 | 2016-08-23 | トヨタ自動車株式会社 | Exhaust purification filter |
| WO2016133087A1 (en) * | 2015-02-17 | 2016-08-25 | 株式会社キャタラー | Exhaust gas purification catalyst |
| WO2016133086A1 (en) * | 2015-02-17 | 2016-08-25 | 株式会社キャタラー | Catalyst for exhaust gas purification |
| US10357744B2 (en) | 2014-10-09 | 2019-07-23 | Cataler Corporation | Exhaust gas purification device |
| JP2020056382A (en) * | 2018-10-04 | 2020-04-09 | 三菱自動車工業株式会社 | Exhaust emission control device |
| JP2020056381A (en) * | 2018-10-04 | 2020-04-09 | 三菱自動車工業株式会社 | Exhaust emission control device |
| CN111980785A (en) * | 2019-05-24 | 2020-11-24 | 丰田自动车株式会社 | Exhaust gas purification device |
| CN113385033A (en) * | 2020-03-12 | 2021-09-14 | 丰田自动车株式会社 | Exhaust gas purification device |
| JP2021171676A (en) * | 2020-04-21 | 2021-11-01 | トヨタ自動車株式会社 | Exhaust gas purification device |
-
2009
- 2009-05-19 JP JP2009120567A patent/JP2010269205A/en active Pending
Cited By (40)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013520311A (en) * | 2010-02-23 | 2013-06-06 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | Improved catalyzed soot filter |
| KR20140045393A (en) * | 2011-05-13 | 2014-04-16 | 바스프 에스이 | Catalyzed soot filter with layered design |
| JP2014519404A (en) * | 2011-05-13 | 2014-08-14 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | Stacked design catalyst-supporting soot filter |
| JP2017127867A (en) * | 2011-05-13 | 2017-07-27 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ | Catalyzed soot filter with layered design |
| KR101980392B1 (en) * | 2011-05-13 | 2019-05-20 | 바스프 에스이 | Catalyzed soot filter with layered design |
| JP5975111B2 (en) * | 2012-11-28 | 2016-08-23 | トヨタ自動車株式会社 | Exhaust purification filter |
| JP2016523689A (en) * | 2013-04-24 | 2016-08-12 | ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニーＪｏｈｎｓｏｎ Ｍａｔｔｈｅｙ Ｐｕｂｌｉｃ Ｌｉｍｉｔｅｄ Ｃｏｍｐａｎｙ | Filter substrate comprising a zone coated catalyst washcoat |
| US10357744B2 (en) | 2014-10-09 | 2019-07-23 | Cataler Corporation | Exhaust gas purification device |
| WO2016060048A1 (en) * | 2014-10-16 | 2016-04-21 | 株式会社キャタラー | Exhaust gas purification catalyst |
| CN115155668A (en) * | 2014-10-16 | 2022-10-11 | 株式会社科特拉 | Catalyst for exhaust gas purification |
| US10344655B2 (en) | 2014-10-16 | 2019-07-09 | Cataler Corporation | Exhaust gas purification catalyst |
| WO2016060050A1 (en) * | 2014-10-16 | 2016-04-21 | 株式会社キャタラー | Exhaust gas purification catalyst |
| JPWO2016060049A1 (en) * | 2014-10-16 | 2017-07-20 | 株式会社キャタラー | Exhaust gas purification catalyst |
| JPWO2016060048A1 (en) * | 2014-10-16 | 2017-07-20 | 株式会社キャタラー | Exhaust gas purification catalyst |
| WO2016060049A1 (en) * | 2014-10-16 | 2016-04-21 | 株式会社キャタラー | Exhaust gas purification catalyst |
| JPWO2016060050A1 (en) * | 2014-10-16 | 2017-08-31 | 株式会社キャタラー | Exhaust gas purification catalyst |
| US10159935B2 (en) | 2014-10-16 | 2018-12-25 | Cataler Corporation | Exhaust gas purification catalyst |
| EP3254758A4 (en) * | 2015-02-17 | 2018-08-08 | Cataler Corporation | Catalyst for exhaust gas purification |
| CN107249738B (en) * | 2015-02-17 | 2020-10-20 | 株式会社科特拉 | Catalyst for exhaust gas purification |
| EP3254757A4 (en) * | 2015-02-17 | 2018-01-10 | Cataler Corporation | Exhaust gas purification catalyst |
| JPWO2016133087A1 (en) * | 2015-02-17 | 2017-12-28 | 株式会社キャタラー | Exhaust gas purification catalyst |
| US10071368B2 (en) | 2015-02-17 | 2018-09-11 | Cataler Corporation | Exhaust gas purification catalyst |
| US10076725B2 (en) | 2015-02-17 | 2018-09-18 | Cataler Corporation | Exhaust gas purification catalyst |
| US10159934B2 (en) | 2015-02-17 | 2018-12-25 | Cataler Corporation | Exhaust gas purification catalyst |
| CN107249738A (en) * | 2015-02-17 | 2017-10-13 | 株式会社科特拉 | Exhaust gas purification catalyst |
| WO2016133085A1 (en) * | 2015-02-17 | 2016-08-25 | 株式会社キャタラー | Exhaust gas purification catalyst |
| WO2016133086A1 (en) * | 2015-02-17 | 2016-08-25 | 株式会社キャタラー | Catalyst for exhaust gas purification |
| WO2016133087A1 (en) * | 2015-02-17 | 2016-08-25 | 株式会社キャタラー | Exhaust gas purification catalyst |
| JPWO2016133086A1 (en) * | 2015-02-17 | 2017-12-28 | 株式会社キャタラー | Exhaust gas purification catalyst |
| JP2016150305A (en) * | 2015-02-17 | 2016-08-22 | 株式会社キャタラー | Catalyst for cleaning exhaust gas |
| JP2020056382A (en) * | 2018-10-04 | 2020-04-09 | 三菱自動車工業株式会社 | Exhaust emission control device |
| JP2020056381A (en) * | 2018-10-04 | 2020-04-09 | 三菱自動車工業株式会社 | Exhaust emission control device |
| JP7167614B2 (en) | 2018-10-04 | 2022-11-09 | 三菱自動車工業株式会社 | Exhaust gas purifier |
| CN111980785A (en) * | 2019-05-24 | 2020-11-24 | 丰田自动车株式会社 | Exhaust gas purification device |
| JP2020193569A (en) * | 2019-05-24 | 2020-12-03 | トヨタ自動車株式会社 | Exhaust emission control device |
| US11660589B2 (en) | 2019-05-24 | 2023-05-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purification device |
| CN113385033A (en) * | 2020-03-12 | 2021-09-14 | 丰田自动车株式会社 | Exhaust gas purification device |
| US11602742B2 (en) | 2020-03-12 | 2023-03-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purification device |
| JP2021171676A (en) * | 2020-04-21 | 2021-11-01 | トヨタ自動車株式会社 | Exhaust gas purification device |
| JP7332530B2 (en) | 2020-04-21 | 2023-08-23 | トヨタ自動車株式会社 | Exhaust gas purifier |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2010269205A (en) | Catalyst for cleaning exhaust gas | |
| JP3874270B2 (en) | Exhaust gas purification filter catalyst and method for producing the same | |
| JP4284588B2 (en) | Exhaust gas purification filter catalyst | |
| JP3872384B2 (en) | Exhaust gas purification filter catalyst | |
| KR100747088B1 (en) | Dpf with improving heat durability | |
| JP4200430B2 (en) | Method for determining pass / fail of base material for exhaust gas purification filter catalyst | |
| JP3900421B2 (en) | Wall flow type diesel exhaust gas purification filter type catalyst and diesel exhaust gas purification device | |
| JP2007252997A (en) | Filter type exhaust gas-cleaning catalyst | |
| JP2009160547A (en) | Exhaust-gas cleaning catalyst and its production method | |
| JP4006645B2 (en) | Exhaust gas purification device | |
| JP3855267B2 (en) | Exhaust gas purification catalyst and method for producing the same | |
| JP4715032B2 (en) | Diesel exhaust gas purification filter | |
| JP2008151100A (en) | Exhaust emission control device | |
| JP2006231116A (en) | Exhaust gas-cleaning filter catalyst | |
| JP4239864B2 (en) | Diesel exhaust gas purification device | |
| JP2005248726A (en) | Filter catalyst for exhaust emission control | |
| JP2007117954A (en) | Catalyst for cleaning exhaust gas from diesel engine | |
| JP2017185467A (en) | Exhaust gas cleaning catalyst | |
| JP4218559B2 (en) | Diesel exhaust gas purification device | |
| JP2009228618A (en) | Exhaust emission control device | |
| JP3874246B2 (en) | Filter type catalyst for diesel exhaust gas purification | |
| JP2007190459A (en) | Catalyst for pm purification | |
| JP2008229459A (en) | Exhaust gas cleaning device | |
| JP2006159020A (en) | Filter and catalyst for purification of exhaust gas | |
| JP2009247995A (en) | Exhaust gas cleaning catalyst and production method thereof |