JP3508180B2 - Exhaust gas purification catalyst and method for producing the same - Google Patents

Exhaust gas purification catalyst and method for producing the same

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JP3508180B2
JP3508180B2 JP27176293A JP27176293A JP3508180B2 JP 3508180 B2 JP3508180 B2 JP 3508180B2 JP 27176293 A JP27176293 A JP 27176293A JP 27176293 A JP27176293 A JP 27176293A JP 3508180 B2 JP3508180 B2 JP 3508180B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は排気ガス浄化用触媒及び
その製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust gas purifying catalyst and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車用エンジンの三元触媒、酸化触
媒、酸素過剰雰囲気でのNOx浄化を図るNOx浄化用
触媒等の排気ガス浄化用触媒は、無機多孔質の母材に活
性種(触媒金属)を担持させて構成されている。
Exhaust gas purifying catalysts such as three-way catalysts for automobile engines, oxidation catalysts, and NOx purifying catalysts for purifying NOx in an oxygen-rich atmosphere are used as active species (catalyst metal) in an inorganic porous base material. ) Is carried.

【0003】上記母材への活性種の担持にあたっては、
母材に活性種の溶液を含浸させて乾燥させる含浸法、活
性種の溶液に粉末状の母材を分散させてなるスラリーを
蒸発乾固する蒸発乾固法、活性種をゼオライト等の金属
含有シリケート(多数の細孔を有する結晶質の多孔質
体)の陽イオンと交換させるイオン交換法など種々の方
法が採用されている。例えば、特開平4−243545
号公報には、ゼオライト母材に活性種としてのPtやR
hをイオン交換法によって担持させる方法が記載されて
いる。
In carrying the active species on the base material,
Impregnation method in which base material is impregnated with a solution of active species and dried, evaporation dry method in which slurry of powdered base material dispersed in solution of active species is evaporated to dryness, active species containing metal such as zeolite Various methods such as an ion exchange method of exchanging with cations of silicate (a crystalline porous body having a large number of pores) have been adopted. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-243545
In the publication, Pt and R as active species are added to the zeolite matrix.
A method of supporting h by an ion exchange method is described.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の如き触
媒を高温雰囲気下において長時間使用すると、母材に担
持されている活性種のシンタリングを生じる。その結
果、触媒活性が大きく低下し、以後は所期の浄化率を期
待することができなくなる。すなわち、本発明の課題は
上記活性種のシンタリングを防止することにある。
However, when the above catalyst is used for a long time in a high temperature atmosphere, the active species carried on the base material are sintered. As a result, the catalytic activity is greatly reduced, and thereafter, the desired purification rate cannot be expected. That is, an object of the present invention is to prevent sintering of the active species.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段及びその作用】本発明者
は、このような課題に対して、母材に活性種と共に金属
の硫化物もしくはリン化物を担持させると、該硫化物な
いしはリン化物が立体障害となって活性種のシンタリン
グを阻止することを見出だし、本発明を完成するに至っ
たものである。
Means for Solving the Problems and Actions Thereof The present inventor responds to such problems by allowing a base material to carry a metal sulfide or phosphide together with active species, so that the sulfide or phosphide is formed. The present inventors have found that it causes steric hindrance and prevents the sintering of active species, thus completing the present invention.

【0006】すなわち、請求項1に係る発明は、ミクロ
の細孔を有する結晶質の金属含有シリケートに、Pt、
Ir及びRhの貴金属活性種と、該貴金属活性種よりも
硫黄との親和力が強い In、Sn、Ge及びReのうち
から選ばれる1種以上の金属とを担持させ、しかる後に
SO 2 雰囲気で加熱する硫化処理を行なうことにより、
上記貴金属活性種と、上記選択された金属の硫化物とが
上記金属含有シリケートに分散担持されていることを特
徴とする排気ガス浄化用触媒である。
That is, the invention according to claim 1 is
To the crystalline metal-containing silicate having pores of Pt,
Noble metal active species of Ir and Rh and more than the noble metal active species
Of In, Sn, Ge and Re that have a strong affinity for sulfur
One or more metals selected from
By performing sulfurization treatment by heating in an SO 2 atmosphere,
The noble metal active species and the sulfide of the selected metal are
An exhaust gas purifying catalyst, wherein the catalyst is dispersed and carried on the metal-containing silicate .

【0007】請求項2に係る発明は、ミクロの細孔を有
する結晶質の金属含有シリケートに、Pt、Ir及びR
hの貴金属活性種とInとを担持させ、しかる後にリン
蒸気によるリン化処理を行なうことにより、上記貴金属
活性種と、上記Inのリン化物とが上記金属含有シリケ
ートに分散担持されていることを特徴とする排気ガス浄
化用触媒である。
The invention according to claim 2 has micropores.
To the crystalline metal-containing silicate
The precious metal active species of h and In are supported, and then phosphorus is added.
The above precious metals can be treated by steam phosphatization.
The active species and the In phosphide are the above-mentioned metal-containing liquor.
Exhaust gas cleaning
It is a chemical catalyst.

【0008】上記請求項1,2の各触媒においては、活
性種のシンタリングが抑えられるが、これは活性種の間
に介在する金属硫化物もしくはInのリン化物が立体障
害となって高温時における当該活性種の移動を阻止する
ためと考えられる。
In the catalysts of claims 1 and 2, the sintering of the active species is suppressed, but this is because the metal sulfide or In phosphide intervening between the active species causes steric hindrance at high temperature. It is considered to prevent the migration of the active species.

【0009】母材として金属含有シリケートを採用した
から、排気ガス中のNOxの浄化率を高める上で有利に
なる。金属含有シリケートとしては、結晶の骨格をAl
が構成するアルミノシリケート(所謂ゼオライト)の
他、結晶骨格構成金属としてGa、Ce、Mn、Tbな
ど他の金属を単独でもしくはAlと共に用いたものであ
ってもよい。アルミノシリケートとしては、A型、X
型、Y型、モルデナイト、ZSM−5などいずれでも採
用することができる。
A metal-containing silicate is used as a base material.
Therefore, it is advantageous in increasing the purification rate of NOx in the exhaust gas.
Become. As the metal-containing silicate, the crystal skeleton is Al
Of aluminosilicate (so-called zeolite)
In addition, Ga, Ce, Mn, and Tb are used as the metal constituting the crystal skeleton.
Other metals alone or with Al
You may. As aluminosilicate, type A, X
Type, Y type, mordenite, ZSM-5, etc.
Can be used.

【0010】また、上記活性種としてPt、Ir及びR
hの貴金属活性種を採用したから、耐熱性を確保しなが
ら所期のNOx浄化を行なう上で有利である。
Further , Pt, Ir and R are used as the active species.
Since the precious metal active species of h is adopted, heat resistance must be secured.
It is advantageous in performing desired NOx purification.

【0011】請求項3に係る発明は、無機多孔質の母材
にPt、Ir及びRhの貴金属活性種を担持させた後
に、該貴金属活性種よりも硫黄との親和力が強いIn、
Sn、Ge及びReのうちから選ばれる1種以上の金属
を担持させ、しかる後に該金属の硫化処理をSO 2 雰囲
気で行なうことを特徴とする排気ガス浄化用触媒の製造
方法である。
The invention according to claim 3 is an inorganic porous base material.
After supporting Pt, Ir and Rh precious metal active species on
In, which has a stronger affinity for sulfur than the noble metal active species,
One or more metals selected from Sn, Ge and Re
And then the sulfurization treatment of the metal is carried out in an SO 2 atmosphere.
Manufacture of an exhaust gas purifying catalyst characterized by being performed by air
Is the way.

【0012】上記母材としては、ミクロの細孔有する結
晶質の金属含有シリケートを用いることが排気ガス中の
NOxの浄化率を高める上で好適であるが、γ−アルミ
ナなど他の無機多孔質材を用いることもできる。上記金
属含有シリケートとしては、結晶の骨格をAlが構成す
るアルミノシリケート(所謂ゼオライト)の他、結晶骨
格構成金属としてGa、Ce、Mn、Tbなど他の金属
を単独でもしくはAlと共に用いたものであってもよ
い。アルミノシリケートとしては、A型、X型、Y型、
モルデナイト、ZSM−5などいずれでも採用すること
ができる。
[0012] As the base material, although the use of a crystalline metal-containing silicate having pores of Mi black is preferable in increasing the purification rate of NOx in the exhaust gas, other inorganic porous such γ- alumina A quality material can also be used. As the metal-containing silicate, in addition to aluminosilicate (so-called zeolite) whose crystal skeleton is composed of Al, other metals such as Ga, Ce, Mn, and Tb are used alone or together with Al as crystal skeleton-constituting metals. It may be. As aluminosilicate, A type, X type, Y type,
Any of mordenite, ZSM-5 and the like can be adopted.

【0013】このような製造方法においては、母材に対
してIn等の金属よりも先に活性種を担持させるから、
該活性種の母材に対する担持性が他の金属により阻害さ
れることがなく、所期の量の貴金属を担持させることが
容易になる。そして、In、Sn、Ge及びReは貴金
属よりも硫黄との親和力が強いから、硫化処理によって
貴金属のシンタリング防止に有効な上記In等の硫化物
が生成することになる。
In such a manufacturing method, since the active species are supported on the base material before the metal such as In is supported,
The ability of the active species to be supported on the base material is not hindered by other metals, and it becomes easy to support the desired amount of the noble metal. Since In, Sn, Ge and Re have a stronger affinity for sulfur than noble metals, the above sulfides such as In that are effective in preventing sintering of noble metals are generated by the sulfurating treatment.

【0014】上記硫化処理としては、上記貴金属活性種
及びIn等の金属が担持された母材をSO2濃度50〜
200ppmの雰囲気中で温度400〜600℃に加熱
することによって行なうことが好適である。SO2濃度
50ppm未満では上記In等の硫化が円滑に行なわれ
ず、また、200ppmを越えるSO2濃度では貴金属
が余分に被毒される懸念があるからである。一方、上記
温度400℃未満では上記In等の硫化が円滑に行なわ
れず、また、600℃を越える温度は母材の酸特性が変
化し好ましくない。
In the sulfurization treatment, the base material on which the active metal of the noble metal and the metal such as In are carried is SO 2 concentration 50 to 50.
It is suitable to carry out by heating to a temperature of 400 to 600 ° C. in an atmosphere of 200 ppm. This is because if the SO 2 concentration is less than 50 ppm, the sulfuration of In or the like will not be carried out smoothly, and if the SO 2 concentration exceeds 200 ppm, the noble metal may be excessively poisoned. On the other hand, if the temperature is lower than 400 ° C., the sulfuration of In or the like is not carried out smoothly, and if the temperature exceeds 600 ° C., the acid characteristics of the base material change, which is not preferable.

【0015】請求項4に係る発明は、無機多孔質の母材
に貴金属活性種を担持させた後に、この貴金属活性種が
担持された母材をSO2雰囲気で加熱することによって
当該貴金属活性種の一部を貴金属硫化物に変えることを
特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention , a noble metal active species is supported on an inorganic porous base material, and then the base material on which the noble metal active species is supported is heated in an SO 2 atmosphere. It is characterized in that a part of is converted into a noble metal sulfide.

【0016】このような製造方法であれば、母材に対し
て、金属硫化物を構成する金属のみを単独で担持させる
必要がなく製造工程の簡素化が図れる。
According to such a manufacturing method, it is not necessary to separately support only the metal forming the metal sulfide on the base material, and the manufacturing process can be simplified.

【0017】当該方法における硫化処理としては、SO
2濃度を50〜10000ppm程度として、400〜
800℃の加熱を行なうことが適当である。
The sulfurizing treatment in this method is SO
2 From the concentration of 50 to 10,000 ppm, 400 to
It is appropriate to carry out heating at 800 ° C.

【0018】[0018]

【発明の効果】従って、請求項1に係る発明によれば、
金属含有シリケートに担持されたPt、Ir及びRhの
貴金属活性種によってNOx浄化率を高めながら、SO
2 雰囲気で加熱する硫化処理によって生成したIn、S
n、Ge又はReの硫化物の立体障害効果によって、当
該貴金属活性種のシンタリングを防止することができ
る。
Therefore, according to the invention of claim 1,
Of Pt, Ir and Rh supported on a metal-containing silicate
While increasing the NOx purification rate by the active species of precious metals, SO
In, S produced by sulfurization treatment by heating in 2 atmosphere
Depending on the steric hindrance effect of the sulfide of n, Ge or Re,
It is possible to prevent sintering of the noble metal active species.

【0019】また、請求項2に係る発明によれば、金属
含有シリケートに担持されたPt、Ir及びRhの貴金
属活性種によってNOx浄化率を高めながら、リン化処
理によって生成したInのリン化物の立体障害効果によ
って、当該貴金属活性種のシンタリングを防止すること
ができる。
According to the invention of claim 2, the metal is
Noble gold of Pt, Ir and Rh supported on silicate containing
Phosphorus treatment while increasing NOx purification rate by genus active species
By the steric hindrance effect of In phosphide produced by
Prevent the sintering of the precious metal active species.
You can

【0020】また、請求項3に係る発明によれば、無機
多孔質の母材にPt、Ir及びRhの貴金属活性種を担
持させた後にIn、Sn、Ge及びReのうちから選ば
れる1種以上の金属を担持させ、しかる後に当該金属の
硫化処理を行なうようにしたから、上記貴金属活性種の
母材への担持性を阻害することなく、該貴金属活性種の
シンタリングに有効な硫化物を母材に分散担持させるこ
とができる。
Further, according to the invention of claim 3, one kind selected from In, Sn, Ge and Re after supporting the noble metal active species of Pt, Ir and Rh on the inorganic porous base material. by supporting the above metal, it is so arranged perform sulfurization treatment of the metal and thereafter, without inhibiting the carrying property to the noble metal active species preform, effective sulfide sintering of the noble metal active species Can be dispersed and supported on the base material.

【0021】また、請求項4に係る発明によれば、無機
多孔質の母材に貴金属活性種を担持させた後に、この貴
金属活性種が担持された母材をSO2雰囲気で加熱する
ことによって当該貴金属活性種の一部を貴金属硫化物に
変えるようにしたから、母材への金属硫化物の分散担持
が容易になる。
Further, according to the invention of claim 4, the noble metal active species are supported on the inorganic porous base material, and the base material on which the noble metal active species is supported is heated in an SO 2 atmosphere. Since a part of the noble metal active species is changed to the noble metal sulfide, it becomes easy to disperse and support the metal sulfide on the base material.

【0022】[0022]

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。EXAMPLES Examples of the present invention will be described below.

【0023】(実施例1) −触媒材料の調製− Pt、Ir及びRhが重量比で30:10:1となるよ
うに且つそれらの総量が触媒1リットル当たり6gとな
るように、2価白金アンミン結晶と三塩化イリジウムと
硝酸ロジウムとを秤量した。2価白金アンミン結晶と硝
酸ロジウムとについては水(イオン交換水)に溶解し、
三塩化イリジウムについてはエタノールに分散させ、し
かる後に両者を混合し、さらにその中にケイバン比70
のH型ZSM−5粉末を加えた。そして、室温で2時間
撹拌した後、80℃で3時間程加熱して液体分を蒸発さ
せ、さらに、150℃の恒温器で約6時間乾燥してP
t、Ir及びRhがZSM−5に担持されてなる触媒粉
末を得た。
(Example 1) -Preparation of catalyst material-Pt, Ir and Rh so that the weight ratio is 30: 10: 1 and the total amount thereof is 6 g per liter of the catalyst, divalent platinum. Ammine crystals, iridium trichloride and rhodium nitrate were weighed. Divalent platinum ammine crystals and rhodium nitrate are dissolved in water (ion-exchanged water),
Iridium trichloride was dispersed in ethanol, and then both were mixed, and the Caban ratio 70
H-form ZSM-5 powder was added. Then, after stirring at room temperature for 2 hours, it is heated at 80 ° C. for about 3 hours to evaporate the liquid content, and further dried in a thermostat at 150 ° C. for about 6 hours, and then P
A catalyst powder was obtained in which t, Ir and Rh were supported on ZSM-5.

【0024】−ウォッシュコート− 上記触媒粉末をバインダ(水和アルミナ)と共に400
セル/inch2のコーディエライト製ハニカム担体にウォ
ッシュコートした。
-Washcoat- The above catalyst powder was mixed with a binder (hydrated alumina) 400
The cell / inch 2 cordierite honeycomb carrier was wash-coated.

【0025】−硫化物の担持− 上記触媒粉末が担持されたハニカムをInが触媒1リッ
トル当たり3gとなるように調製した硝酸インジウムI
n(NO3)3・H2O溶液に浸漬した後、引上げて大気中
で500℃×2時間の焼成を行なった。そして、当該ハ
ニカムをSO2濃度100ppm(N2バランス)雰囲気
中で500℃に2時間加熱することによってInSを生
成させた。
-Support of Sulfide- Indium nitrate I prepared by adjusting the amount of In to be 3 g per liter of the catalyst supporting the above-mentioned catalyst powder.
After immersing in an n (NO 3 ) 3 · H 2 O solution, it was pulled up and fired in the atmosphere at 500 ° C. for 2 hours. Then, the honeycomb was heated at 500 ° C. for 2 hours in an atmosphere of SO 2 concentration of 100 ppm (N 2 balance) to generate InS.

【0026】(実施例2〜15) 実施例2〜4の各々は、実施例1におけるInに代えて
Sn、Ge、Reを採用したものであり、他は実施例1
と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。Snについて
は酢酸第1スズSn(CH3COO)2溶液を用い、Geに
ついては四塩化ゲルマニウムGeCl4溶液を用い、ま
た、Reについては三塩化レニウムReCl3溶液を用
いた。この場合、実施例2ではSnS2が生成し、実施
例3ではGeS2が生成し、実施例4ではReS2が生成
する。
(Examples 2 to 15) In each of Examples 2 to 4, Sn, Ge, Re was adopted in place of In in Example 1, and other examples were adopted.
An exhaust gas purifying catalyst was obtained in the same manner as in. A stannous acetate Sn (CH 3 COO) 2 solution was used for Sn, a germanium tetrachloride GeCl 4 solution was used for Ge, and a rhenium trichloride ReCl 3 solution was used for Re. In this case, SnS 2 is generated in the second embodiment, GeS 2 is generated in the third embodiment, and ReS 2 is generated in the fourth embodiment.

【0027】実施例5〜7の各々は、実施例1における
In量を3g/lに代えてそれぞれ6g/l、9g/
l、1g/lとしたものであり、他は実施例1と同様に
して排気ガス浄化用触媒を得た。
In each of Examples 5 to 7, the amount of In in Example 1 was changed to 3 g / l, and 6 g / l and 9 g / l, respectively.
The exhaust gas purifying catalyst was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount was 1, 1 g / l.

【0028】実施例8〜10の各々は、実施例2におけ
るSn量を3g/lに代えてそれぞれ6g/l、9g/
l、1g/lとしたものであり、他は実施例1と同様に
して排気ガス浄化用触媒を得た。
In each of Examples 8 to 10, the amount of Sn in Example 2 was changed to 3 g / l, and 6 g / l and 9 g / l, respectively.
The exhaust gas purifying catalyst was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount was 1, 1 g / l.

【0029】実施例11〜13の各々は、実施例1にお
ける硫化処理温度条件を500℃×2時間に代えてそれ
ぞれ600℃×2時間、700℃×2時間、400℃×
2時間としたものであり、他は実施例1と同様にして排
気ガス浄化用触媒を得た。
In each of Examples 11 to 13, 600 ° C. × 2 hours, 700 ° C. × 2 hours, and 400 ° C. × were replaced with the sulfurization treatment temperature condition of Example 1 instead of 500 ° C. × 2 hours.
Exhaust gas purifying catalyst was obtained in the same manner as in Example 1 except that it was 2 hours.

【0030】実施例14,15の各々は、実施例1にお
ける硫化処理のSO2濃度を100ppmに代えてそれ
ぞれ50ppm、200ppmとしたものであり、他は
実施例1と同様にして排気ガス浄化用触媒を得た。
In each of Examples 14 and 15, the SO 2 concentration of the sulfurating treatment in Example 1 was changed to 100 ppm to 50 ppm and 200 ppm, respectively. A catalyst was obtained.

【0031】(実施例16) 実施例1における硫化処理に代えてリン蒸気によるリン
化処理を行なったこと以外は実施例1と同様にして排気
ガス浄化用触媒を得た。
(Example 16) An exhaust gas purifying catalyst was obtained in the same manner as in Example 1 except that the phosphorus treatment with phosphorus vapor was performed instead of the sulfurating treatment in Example 1.

【0032】(比較例1) 硫化物の担持を行なわないこと以外は実施例1と同様に
して排気ガス浄化用触媒を得た(但し、触媒粉末ウォッ
シュコート後の焼成は行なった)。
(Comparative Example 1) An exhaust gas purifying catalyst was obtained in the same manner as in Example 1 except that sulfide was not carried (however, the catalyst powder was washcoated and then calcined).

【0033】(比較例2) 硫化処理を行なわないこと以外は実施例1と同様にして
排気ガス浄化用触媒を得た。すなわち、触媒粉末をウォ
ッシュコートしてなるハニカムをIn溶液に浸漬し、引
上げてそのまま焼成処理を行なった。
Comparative Example 2 An exhaust gas purifying catalyst was obtained in the same manner as in Example 1 except that the sulfurating treatment was not performed. That is, a honeycomb obtained by wash-coating the catalyst powder was immersed in the In solution, pulled up, and subjected to the firing treatment as it was.

【0034】(浄化テスト) 上記実施例1〜16及び比較例1,2の各排気ガス浄化
用触媒を常圧固定床流通式反応装置に装着し、A/F=
22相当のモデルガスを用いて、各々のフレッシュ状態
(触媒として未使用であり且つエージング処理なし)及
びエージング(触媒として未使用のものに800℃×8
時間の熱処理を施した)後の各最高NOx浄化率を測定
した。結果は表1乃至表3に示されている。
(Purification test) The exhaust gas purifying catalysts of Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 and 2 were mounted in an atmospheric pressure fixed bed flow reactor, and A / F =
Using a model gas equivalent to 22, each fresh state (unused as a catalyst and without aging treatment) and aging (800 ° C. × 8 for an unused catalyst)
Each maximum NOx purification rate after the heat treatment for a time) was measured. The results are shown in Tables 1 to 3.

【0035】[0035]

【表1】 [Table 1]

【0036】[0036]

【表2】 [Table 2]

【0037】[0037]

【表3】 [Table 3]

【0038】(評価) 表1乃至表3によれば、実施例1〜16はいずれも比較
例1よりもエージング後のNOx浄化率が高く、且つエ
ージングによるNOx浄化率の低下率が低い。この結果
から、上述の硫化物やリン化物の担持が活性種のシンタ
リング防止に有効であることがわかる。また、Inの含
浸担持後に硫化処理及びリン化処理を行なわなかった比
較例2の場合、フレッシュ時のNOx浄化率は高いもの
の、エージング後のNOx浄化率が大きく低下してお
り、このことから、硫化処理もしくはリン化処理の効果
が裏付けられる。
(Evaluation) According to Tables 1 to 3, Examples 1 to 16 have a higher NOx purification rate after aging and a lower rate of reduction of NOx purification rate due to aging than Comparative Example 1. From this result, it is understood that the above-mentioned sulfide and phosphide support is effective in preventing sintering of active species. Further, in the case of Comparative Example 2 in which the sulfurization treatment and the phosphating treatment were not carried out after the impregnation and loading of In, the NOx purification rate at the time of freshness was high, but the NOx purification rate after aging was significantly reduced. The effect of the sulfurating treatment or the phosphating treatment is confirmed.

【0039】そうして、表1の実施例1〜4をみると、
これらは硫化物の種類が互いに異なる例であるが、In
の硫化物を担持させた実施例1がフレッシュ状態及びエ
ージング後のいずれにおいて最も高いNOx浄化率を示
している。しかし、エージング後のNOx浄化率が最も
低い実施例4(Reの硫化物を担持)でも、そのNOx
浄化率の低下率は17.9%であり、In、Sn、G
e、Reのいずれの硫化物でも上記シンタリング防止に
高い効果があることがわかる。
Then, looking at Examples 1 to 4 in Table 1,
These are examples of different kinds of sulfides.
Example 1 in which the above sulfide was supported shows the highest NOx purification rate both in the fresh state and after aging. However, even in Example 4 (carrying Re sulfide) having the lowest NOx purification rate after aging, the NOx purification rate
The reduction rate of the purification rate was 17.9%, and In, Sn, G
It can be seen that both sulfides of e and Re are highly effective in preventing the sintering.

【0040】次に表2の実施例1,5〜7をみると、こ
れらはIn量が互いに異なる例であるが、In量3g/
lの実施例1及び6g/lの実施例5が最も良い結果を
示しており、これにIn量が最も少ない実施例7(1g
/l)、In量が最も多い実施例6(9g/l)が続い
ている。Sn量が互いに異なる実施例2,8〜10でも
同様の傾向を示している。この結果から、硫化物とする
金属の量は1〜6g/lとすることが好ましく、より好
ましいのは3〜6g/lないしは6g/l前後であるこ
とがわかる。
Next, looking at Examples 1 and 5 to 7 in Table 2, these are examples in which the In amounts are different from each other.
1 of Example 1 and 6 g / l of Example 5 showed the best results, with Example 7 (1 g
/ L), and Example 6 (9 g / l) having the highest In content follows. The same tendency is shown in Examples 2, 8 to 10 in which the amounts of Sn are different from each other. From this result, it is understood that the amount of the metal as the sulfide is preferably 1 to 6 g / l, more preferably 3 to 6 g / l or around 6 g / l.

【0041】次に表3の実施例1,11〜13をみる
と、これらは硫化処理の温度条件が互いに異なる例であ
るが、同温度500℃の実施例1が最も良い結果を示し
ており、これに600℃の実施例11、400℃の実施
例13、700℃の実施例12が続いている。この結果
から、当該温度は400〜600℃が好ましく、より好
ましいのは500℃前後ないしは500〜600℃であ
ることがわかる。
Next, looking at Examples 1 and 11 to 13 in Table 3, these are examples in which the temperature conditions of the sulfurization treatment are different from each other, and Example 1 at the same temperature of 500 ° C. shows the best result. This is followed by Example 11 at 600 ° C, Example 13 at 400 ° C, Example 12 at 700 ° C. From this result, it is understood that the temperature is preferably 400 to 600 ° C, more preferably about 500 ° C or 500 to 600 ° C.

【0042】また、実施例1,14,15をみると、こ
れらはSO2濃度が互いに異なる例であるが、同濃度が
100ppmの実施例1が最も良い結果を示しており、
これに同濃度が50ppmの実施例14、200ppm
の実施例15が続いている。この結果から、SO2濃度
は50〜100ppmないしは100ppm前後が好ま
しいことがわかる。
Looking at Examples 1, 14 and 15, these are examples in which the SO 2 concentrations are different from each other, but Example 1 in which the concentration is 100 ppm shows the best results,
Example 14 with the same concentration of 50 ppm, 200 ppm
Example 15 of is followed. From this result, it is understood that the SO 2 concentration is preferably 50 to 100 ppm or around 100 ppm.

【0043】さらに、実施例16をみると、これはIn
のリン化物を担持させた例であるが、そのフレッシュ時
及びエージング後の各NOx浄化率は、硫化物を担持さ
せた実施例1と略同程度であり、このことから、リン化
物の担持が硫化物の担持と同様に活性種のシンタリング
防止に効を奏することがわかる。
Further, looking at Example 16, this is In
In this example, the NOx purification rates at the time of fresh and after aging are almost the same as those in Example 1 in which sulfide was supported. It can be seen that it is effective in preventing sintering of active species as in the case of supporting sulfide.

【0044】(実施例17〜30) 実施例1と同様の方法によってPt、Ir及びRhがZ
SM−5に担持されている触媒粉末を調製した。但し、
Pt:Ir:Rh=30:6:1であり、各貴金属活性
種の担持量はPt=2.83wt%、Ir=0.56w
t%、Rh=0.10wt%である。そして、これを表
4に示すようにSO2濃度50ppmの雰囲気において
300〜850℃の温度に加熱することによって各量の
硫黄を担持させた後に実施例1と同様のハニカム担体に
ウォッシュコートすることによって実施例17〜23の
各ハニカム触媒を得た。また、SO2濃度を10000
ppmとして実施例17〜23と同様の処理を行なうこ
とにより、実施例24〜30の各ハニカム触媒を得た。
(Examples 17 to 30) Pt, Ir and Rh were Z in the same manner as in Example 1.
A catalyst powder supported on SM-5 was prepared. However,
Pt: Ir: Rh = 30: 6: 1, the loading amount of each noble metal active species is Pt = 2.83 wt%, Ir = 0.56w
t% and Rh = 0.10 wt%. Then, as shown in Table 4, by heating to a temperature of 300 to 850 ° C. in an atmosphere having an SO 2 concentration of 50 ppm to carry each amount of sulfur, and then wash-coating the same honeycomb carrier as in Example 1. Thus, the honeycomb catalysts of Examples 17 to 23 were obtained. Also, the SO 2 concentration should be 10,000
The honeycomb catalysts of Examples 24 to 30 were obtained by performing the same treatment as in Examples 17 to 23 in ppm.

【0045】そうして、各実施例のハニカム触媒に80
0℃×8時間の大気中熱処理を施した後に、A/F=2
2相当のモデルガスを用いて最高NOx浄化率を測定し
た。また、同時に比較例(SO2濃度零の雰囲気で50
0℃に加熱)についても同様にして最高NOx浄化率を
測定した。これらの結果は表4に示されている。
Then, the honeycomb catalyst of each of the examples has 80
After heat treatment in air at 0 ° C. for 8 hours, A / F = 2
The maximum NOx purification rate was measured using 2 model gases. Also, 50 in an atmosphere of Comparative Example (SO 2 concentration zero simultaneously
The maximum NOx purification rate was similarly measured for (heated to 0 ° C.). The results are shown in Table 4.

【0046】[0046]

【表4】 [Table 4]

【0047】同表によれば、SO2濃度50ppm、1
0000ppmのいずれにおいても比較例よりも最高N
Ox浄化率が高くなっており、特に加熱温度400〜8
00℃のときに、また硫黄量0.2〜0.4wt%のと
きにその効果が顕著になることがわかる。
According to the table, SO 2 concentration of 50 ppm, 1
Highest N than any of the comparative examples at any of 0000 ppm
Ox purification rate is high, especially heating temperature 400 ~ 8
It can be seen that the effect becomes remarkable when the temperature is 00 ° C. and when the sulfur amount is 0.2 to 0.4 wt%.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高見 明秀 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツ ダ株式会社内 (72)発明者 京極 誠 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭50−101291(JP,A) 特開 平4−215848(JP,A) 特開 昭54−78391(JP,A) 特開 平4−171048(JP,A) 特開 平1−135541(JP,A) 特開 平6−262082(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01J 21/00 - 38/74 B01D 53/00 - 53/96 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Akihide Takami No. 3 Shinchi, Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Prefecture Mazda Co., Ltd. (72) Inventor Makoto Kyogoku No. 3 Shinchi, Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Prefecture Mazda Incorporated (56) Reference JP-A-50-101291 (JP, A) JP-A-4-215848 (JP, A) JP-A-54-78391 (JP, A) JP-A-4-171048 (JP, A) A) JP-A-1-135541 (JP, A) JP-A-6-262082 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) B01J 21/00 -38/74 B01D 53 / 00-53/96

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ミクロの細孔を有する結晶質の金属含有
シリケートに、Pt、Ir及びRhの貴金属活性種と、
該貴金属活性種よりも硫黄との親和力が強いIn、S
n、Ge及びReのうちから選ばれる1種以上の金属と
を担持させ、しかる後にSO 2 雰囲気で加熱する硫化処
理を行なうことにより、上記貴金属活性種と、上記選択
された金属の硫化物とが上記金属含有シリケートに分散
担持されていることを特徴とする排気ガス浄化用触媒。
1. A crystalline metal containing micropores
Silicates with Pt, Ir and Rh precious metal active species,
In, S having a stronger affinity with sulfur than the noble metal active species
One or more metals selected from n, Ge and Re
Sulfurization treatment in which is supported and then heated in an SO 2 atmosphere
The above noble metal active species and the above selection
An exhaust gas purifying catalyst, characterized in that the metal sulfide thus obtained is carried on the metal-containing silicate in a dispersed manner.
【請求項2】 ミクロの細孔を有する結晶質の金属含有
シリケートに、Pt、Ir及びRhの貴金属活性種とI
nとを担持させ、しかる後にリン蒸気によるリン化処理
を行なうことにより、上記貴金属活性種と、上記Inの
リン化物とが上記金属含有シリケートに分散担持されて
いることを特徴とする排気ガス浄化用触媒。
2. A crystalline metal containing micropores
In silicate, Pt, Ir and Rh precious metal active species and I
n and then phosphorus treatment with phosphorus vapor
By carrying out the above-mentioned noble metal active species and In
The phosphide and the metal-containing silicate are dispersed and supported on the silicate.
Exhaust gas purifying catalyst, characterized in that there.
【請求項3】 無機多孔質の母材にPt、Ir及びRh
の貴金属活性種を担持させた後に、該貴金属活性種より
も硫黄との親和力が強いIn、Sn、Ge及びReのう
ちから選ばれる1種以上の金属を担持させ、しかる後に
該金属の硫化処理をSO 2 雰囲気で行なうことを特徴と
する排気ガス浄化用触媒の製造方法。
3. Pt, Ir and Rh are added to an inorganic porous base material.
After supporting the noble metal active species of
Also has a strong affinity with sulfur such as In, Sn, Ge and Re
After supporting one or more metals selected from the following,
The sulfurization treatment of the metal is performed in an SO 2 atmosphere.
Exhaust gas purification catalyst manufacturing method.
【請求項4】 無機多孔質の母材に貴金属活性種を担持
させた後に、この貴金属活性種が担持された母材をSO
2雰囲気で加熱することによって当該貴金属活性種の一
部を貴金属硫化物に変えることを特徴とする排気ガス浄
化用触媒の製造方法。
4. An inorganic porous base material is loaded with a noble metal active species, and the base material loaded with the noble metal active species is subjected to SO.
(2) A method for producing an exhaust gas purifying catalyst, characterized in that a part of the precious metal active species is converted into a precious metal sulfide by heating in an atmosphere.
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