JP2011125851A - ハニカム構造体及び排ガス浄化装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ハニカム構造体10は、第一のゼオライトと、第二のゼオライトと、無機バインダとを含み、複数の貫通孔11aが隔壁11bを隔てて長手方向に並設されたハニカムユニット11を有し、第一のゼオライトは、β型ゼオライト及び/又はZSM−5型ゼオライトであると共に、一次粒子の平均粒径が0.01μm以上0.1μm以下であり、第二のゼオライトは、リン酸塩系ゼオライトであると共に、一次粒子の平均粒径が0.5μm以上5μm以下であり、第一のゼオライト及び第二のゼオライトの総質量に対する第一のゼオライトの質量の比が0.1以上0.5以下である。
【選択図】図1
Description
まず、第一のゼオライトとしての、Feで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が0.05μmのβ型ゼオライト930g、第二のゼオライトとしての、Cuで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が3μmであるSAPO2170g、ベーマイト895g、平均繊維径が6μm、平均繊維長が100μmのアルミナ繊維485g、メチルセルロース380g、オレイン酸280g及びイオン交換水2425gを混合混練して、原料ペースト1を作製した。
第一のゼオライトとしての、Feで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が0.05μmのβ型ゼオライト310g、第二のゼオライトとしての、Cuで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が3μmであるSAPO2790g、ベーマイト895g、平均繊維径が6μm、平均繊維長が100μmのアルミナ繊維485g、メチルセルロース380g、オレイン酸280g及びイオン交換水2425gを混合混練して、原料ペースト2を作製した。
第一のゼオライトとしての、Feで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が0.05μmのβ型ゼオライト1550g、第二のゼオライトとしての、Cuで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が3μmであるSAPO1550g、ベーマイト895g、平均繊維径が6μm、平均繊維長が100μmのアルミナ繊維485g、メチルセルロース380g、オレイン酸280g及びイオン交換水2425gを混合混練して、原料ペースト3を作製した。
第一のゼオライトとしての、Feで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が0.10μmのβ型ゼオライト930g、第二のゼオライトとしての、Cuで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が0.5μmであるSAPO2170g、ベーマイト895g、平均繊維径が6μm、平均繊維長が100μmのアルミナ繊維485g、メチルセルロース380g、オレイン酸280g及びイオン交換水2425gを混合混練して、原料ペースト4を作製した。
第一のゼオライトとしての、Feで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が0.01μmのβ型ゼオライト930g、第二のゼオライトとしての、Cuで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が5μmであるSAPO2170g、ベーマイト895g、平均繊維径が6μm、平均繊維長が100μmのアルミナ繊維485g、メチルセルロース380g、オレイン酸280g及びイオン交換水2425gを混合混練して、原料ペースト5を作製した。
第二のゼオライトとしての、Cuで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が3μmであるSAPO3100g、ベーマイト895g、平均繊維径が6μm、平均繊維長が100μmのアルミナ繊維485g、メチルセルロース380g、オレイン酸280g及びイオン交換水2425gを混合混練して、原料ペースト6を作製した。
第一のゼオライトとしての、Feで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が0.05μmのβ型ゼオライト1860g、第二のゼオライトとしての、Cuで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が3μmであるSAPO1240g、ベーマイト895g、平均繊維径が6μm、平均繊維長が100μmのアルミナ繊維485g、メチルセルロース380g、オレイン酸280g及びイオン交換水2425gを混合混練して、原料ペースト7を作製した。
第一のゼオライトとしての、Feで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が0.15μmのβ型ゼオライト930g、第二のゼオライトとしての、Cuで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が0.5μmであるSAPO2170g、ベーマイト895g、平均繊維径が6μm、平均繊維長が100μmのアルミナ繊維485g、メチルセルロース380g、オレイン酸280g及びイオン交換水2425gを混合混練して、原料ペースト8を作製した。
第一のゼオライトとしての、Feで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が0.01μmのβ型ゼオライト930g、第二のゼオライトとしての、Cuで2.7質量%イオン交換された、一次粒子の平均粒径が6μmであるSAPO2170g、ベーマイト895g、平均繊維径が6μm、平均繊維長が100μmのアルミナ繊維485g、メチルセルロース380g、オレイン酸280g及びイオン交換水2425gを混合混練して、原料ペースト9を作製した。
実施例1〜5及び比較例1〜4の排ガス浄化装置を大気中で2時間放置し、ハニカムユニット11'の表面のクラックの有無を目視で評価した。
実施例1〜5及び比較例1〜4で作製したハニカム構造体10'から、一辺が34.3mm、長さが40mmの正四角柱状のハニカムユニット11'の一部を切り出し、評価用の試料とした。
(NOの流入量−NOの流出量)/(NOの流入量)×100
で表されるNOxの浄化率[%]を測定した。なお、模擬ガスの構成成分は、一酸化窒素175ppm、二酸化窒素175ppm、アンモニア350ppm、酸素14体積%、二酸化炭素5体積%、水10体積%、窒素(balance)である。
11、11' ハニカムユニット
11a 貫通孔
11b 隔壁
12 外周コート層
13 接着層
20 保持シール材
30 金属管
100 排ガス浄化装置
Claims (10)
- 第一のゼオライトと、第二のゼオライトと、無機バインダとを含み、複数の貫通孔が隔壁を隔てて長手方向に並設されたハニカムユニットを有するハニカム構造体であって、
前記第一のゼオライトは、β型ゼオライト及び/又はZSM−5型ゼオライトであると共に、一次粒子の平均粒径が0.01μm以上0.1μm以下であり、
前記第二のゼオライトは、リン酸塩系ゼオライトであると共に、一次粒子の平均粒径が0.5μm以上5μm以下であり、
前記第一のゼオライト及び前記第二のゼオライトの総質量に対する前記第一のゼオライトの質量の比が0.1以上0.5以下であることを特徴とするハニカム構造体。 - 前記リン酸塩系ゼオライトは、SAPO、MeAPO及びMeAPSOからなる群より選択される一種以上であることを特徴とする請求項1に記載のハニカム構造体。
- 前記SAPOは、SAPO−5、SAPO−11及びSAPO−34からなる群より選択される一種以上であることを特徴とすることを特徴とする請求項2に記載のハニカム構造体。
- 前記第一のゼオライト及び前記第二のゼオライトの少なくとも一方は、Cu及び/又はFeでイオン交換されているゼオライトを含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のハニカム構造体。
- 前記第一のゼオライトは、Feでイオン交換されており、
前記第二のゼオライトは、Cuでイオン交換されていることを特徴とする請求項4に記載のハニカム構造体。 - 前記無機バインダは、アルミナゾル、シリカゾル、チタニアゾル、水ガラス、セピオライト、アタパルジャイト及びベーマイトからなる群より選択される一種以上に含まれる固形分であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載のハニカム構造体。
- 前記ハニカムユニットは、無機繊維及び/又は鱗片状物質をさらに含むことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載のハニカム構造体。
- 前記無機繊維は、アルミナ、シリカ、炭化ケイ素、シリカアルミナ、ガラス、チタン酸カリウム及びホウ酸アルミニウムからなる群より選択される一種以上であり、
鱗片状物質は、ガラス、白雲母、アルミナ、シリカ及び酸化亜鉛からなる群より選択される一種以上であることを特徴とする請求項7に記載のハニカム構造体。 - 前記ハニカムユニットを複数有することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一項に記載のハニカム構造体。
- 請求項1乃至9のいずれか一項に記載のハニカム構造体を有することを特徴とする排ガス浄化装置。
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