JP4611927B2 - 排ガス浄化用酸化触媒 - Google Patents

排ガス浄化用酸化触媒 Download PDF

Info

Publication number
JP4611927B2
JP4611927B2 JP2006104269A JP2006104269A JP4611927B2 JP 4611927 B2 JP4611927 B2 JP 4611927B2 JP 2006104269 A JP2006104269 A JP 2006104269A JP 2006104269 A JP2006104269 A JP 2006104269A JP 4611927 B2 JP4611927 B2 JP 4611927B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust gas
metal oxide
composite metal
catalyst
gas purification
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006104269A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007275738A (ja
Inventor
祐二 磯谷
潔 田名網
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2006104269A priority Critical patent/JP4611927B2/ja
Priority to US11/730,858 priority patent/US7572751B2/en
Priority to EP07007199A priority patent/EP1842588B1/en
Priority to DE602007000386T priority patent/DE602007000386D1/de
Publication of JP2007275738A publication Critical patent/JP2007275738A/ja
Priority to US12/417,388 priority patent/US8034742B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4611927B2 publication Critical patent/JP4611927B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B01J23/002—Mixed oxides other than spinels, e.g. perovskite
    • 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
    • B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/32—Manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/34—Manganese
    • 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
    • B01J23/656—Manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/6562—Manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G45/00—Compounds of manganese
    • C01G45/006—Compounds containing, besides manganese, two or more other elements, with the exception of oxygen or hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G45/00—Compounds of manganese
    • C01G45/12—Manganates manganites or permanganates
    • C01G45/1221—Manganates or manganites with a manganese oxidation state of Mn(III), Mn(IV) or mixtures thereof
    • C01G45/125—Manganates or manganites with a manganese oxidation state of Mn(III), Mn(IV) or mixtures thereof of the type[MnO3]n-, e.g. Li2MnO3, Li2[MxMn1-xO3], (La,Sr)MnO3
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G45/00—Compounds of manganese
    • C01G45/12—Manganates manganites or permanganates
    • C01G45/1221—Manganates or manganites with a manganese oxidation state of Mn(III), Mn(IV) or mixtures thereof
    • C01G45/125—Manganates or manganites with a manganese oxidation state of Mn(III), Mn(IV) or mixtures thereof of the type[MnO3]n-, e.g. Li2MnO3, Li2[MxMn1-xO3], (La,Sr)MnO3
    • C01G45/1264—Manganates or manganites with a manganese oxidation state of Mn(III), Mn(IV) or mixtures thereof of the type[MnO3]n-, e.g. Li2MnO3, Li2[MxMn1-xO3], (La,Sr)MnO3 containing rare earth, e.g. La1-xCaxMnO3, LaMnO3
    • 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
    • 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
    • F01N3/105—General auxiliary catalysts, e.g. upstream or downstream of the main catalyst
    • F01N3/106—Auxiliary oxidation catalysts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
    • B01D2255/102—Platinum group metals
    • B01D2255/1026—Ruthenium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/206—Rare earth metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/2073—Manganese
    • 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
    • B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • 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
    • B01J37/0009—Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
    • B01J37/0027—Powdering
    • B01J37/0036—Grinding
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/50—Solid solutions
    • C01P2002/52—Solid solutions containing elements as dopants
    • C01P2002/54—Solid solutions containing elements as dopants one element only
    • 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
    • F01N2370/00—Selection of materials for exhaust purification
    • F01N2370/02—Selection of materials for exhaust purification used in catalytic reactors
    • 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

Description

本発明は、内燃機関の排ガスに含まれるパティキュレートや炭化水素を酸化して浄化する排ガス浄化用酸化触媒に関するものである。
従来、内燃機関の排ガスに含まれるパティキュレートや炭化水素を酸化して浄化するために、ペロブスカイト型複合金属酸化物からなる酸化触媒が知られている。
前記酸化触媒として用いられるペロブスカイト型複合金属酸化物として、例えば、一般式ＡＢ１−ｘＣｘＯ３で表され、ＡはＬａ、Ｓｒ、Ｃｅ、Ｂａ、Ｃａからなる群から選択される少なくとも１種の金属であり、ＢはＣｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｍｇからなる群から選択される少なくとも１種の金属であり、ＣはＰｔまたはＰｄである複合金属酸化物が知られている（例えば特許文献１参照）。
また、前記酸化触媒として用いられるペロブスカイト型複合金属酸化物として、例えば、一般式ＣｅｘＭ１−ｘＺｒＯ３で表され、ＭはＬａ、Ｓｍ、Ｎｄ、Ｇｄ、Ｓｃ、Ｙからなる群から選択される少なくとも１種の金属であり、０．１≦ｘ≦２０である複合金属酸化物が知られている（例えば特許文献２参照）。
しかしながら、前記従来のペロブスカイト型複合金属酸化物では、パティキュレートや高沸点の炭化水素に対して酸化温度が高い上に、十分な触媒活性が得られないという不都合がある。
特開平７−１１６５１９号公報 特開２００３−３３４４４３号公報
本発明は、かかる不都合を解消して、内燃機関の排ガス中のパティキュレートや高沸点の炭化水素に対して、より低温で優れた触媒活性を得ることができる排ガス浄化用酸化触媒を提供することを目的とする。
かかる目的を達成するために、本発明の排ガス浄化用酸化触媒は、内燃機関の排ガス中の含有物を酸化して浄化する酸化触媒において、一般式ＬｎｙＭｎ１−ｘＡｘＯ３で表され、ＬｎはＳｃ、Ｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕからなる群から選択される１種の金属であり、ＡはＴｉ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｒｕからなる群から選択される１種の金属であり、０．００５≦ｘ≦０．２であり、０．９≦ｙ≦１である複合金属酸化物からなることを特徴とする。
本発明の排ガス浄化用酸化触媒は、一般式ＬｎＭｎＯ３で表される複合金属酸化物に、第３の金属成分である金属Ａを加えて結晶格子に歪みを生じさせ、あるいは該金属成分Ａを加えて結晶格子に歪みを生じさせると共に結晶格子の一部に欠陥を生じさせることにより、触媒活性を増加させると共に、結晶格子内の酸素の結合エネルギーを低下させるものである。この結果、本発明のの排ガス浄化用酸化触媒によれば、内燃機関の排ガス中に含まれるパティキュレートや高沸点の炭化水素等の含有物を、一般式ＬｎＭｎＯ３で表される化合物からなる酸化触媒よりも低温で酸化することができ、あるいはさらに酸化を促進することができる。
本発明の排ガス浄化用酸化触媒は、まずｙ＝１の場合には、一般式ＬｎＭｎＯ３で表される複合金属酸化物に、第３の金属成分である金属Ａを加え、結晶格子に歪みを生じさせることにより、結晶格子内の酸素の結合エネルギーを低下させる。この結果、本発明のの排ガス浄化用酸化触媒によれば、前記パティキュレートや高沸点の炭化水素等を、一般式ＬｎＭｎＯ３で表される複合金属酸化物からなる酸化触媒よりも低温で酸化することができる。このとき、ｘが０．００５未満では結晶格子に歪みを生じさせる効果が十分ではなく、ｘが０．２を超えると結晶格子を維持することが困難になる。
次に、本発明の排ガス浄化用酸化触媒は、０．９≦ｙ＜１の場合には、一般式ＬｎＭｎＯ３で表される複合金属酸化物に、第３の金属成分である金属Ａを加え、結晶格子に歪みを生じさせると共に、該結晶格子を構成するＬｎサイトの一部に欠陥が生じることにより、結晶格子内の酸素の結合エネルギーを低下させる。この結果、本発明の排ガス浄化用酸化触媒によれば、前記パティキュレートや高沸点の炭化水素等を、一般式ＬｎＭｎＯ３で表される複合金属酸化物からなる酸化触媒よりも低温で酸化することができると共に、さらに酸化を促進することができる。
このとき、ｙが０．９未満では欠陥が過多となって結晶格子を維持することが困難になり、ｙが１では該結晶格子に欠陥を生じさせることができない。また、ｘは前記範囲にあることにより、前記複合金属酸化物において各構成原子の正負の電荷を釣り合わせることができる。
前記複合金属酸化物において、ＬｎはＳｃ、Ｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕからなる群から選択される１種の金属であればよいが、Ｙであることが好ましい。また、前記複合金属酸化物は、六方晶構造からなることが好ましい。
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。図１乃至図５は本実施形態の排ガス浄化用触媒の効果を示すグラフである。
本実施形態の第１の態様の排ガス浄化用触媒は、一般式ＹＭｎ１−ｘＡｘＯ３で表され、ＡはＴｉ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｒｕからなる群から選択される１種の金属であり、０．００５≦ｘ≦０．２である複合金属酸化物からなる。前記複合金属酸化物では、ＹＭｎＯ３の結晶格子において、Ｍｎの一部を金属Ａとすることにより、該結晶格子に歪みが生じ、結晶格子内の酸素の結合エネルギーを低下させる。この結果、ＹＭｎＯ３に比較して触媒活性を増加させることができ、排ガス中に含まれるパティキュレートや高沸点の炭化水素等の含有物を、より低温で酸化することができる。
次に、本実施形態の第２の態様の排ガス浄化用触媒は、一般式ＹｙＭｎ１−ｘＡｘＯ３で表され、０．９≦ｙ＜１であることを除いて、前記第１の態様の排ガス浄化用触媒と全く同一の複合金属酸化物からなる。前記複合金属酸化物では、ＹＭｎＯ３の結晶格子において、Ｍｎの一部を金属Ａとすると共に、該結晶格子を構成するＹサイトの一部に欠陥が生じることにより、該結晶格子に歪みが生じ、結晶格子内の酸素の結合エネルギーを低下させる。この結果、ＹＭｎＯ３に比較して触媒活性を増加させることができ、排ガス中に含まれるパティキュレートや高沸点の炭化水素等の含有物をより低温で酸化することができ、しかもその酸化を促進することができる。
ここで、前記ｘ、ｙは、前記複合金属酸化物のにおいて各構成原子の正負の電荷を釣り合わせるように設定される。
例えば、Ｙ、Ｍｎは＋３価であり、Ｏは−２価である。そこで、金属Ａが＋４価であるＴｉまたはＲｕの場合、ｙ＝１−ｘ／３、ｘ＝０．１５とすると、一般式ＹｙＭｎ１−ｘＡｘＯ３は、Ｙ０．９５Ｍｎ０．８５Ａ０．１５Ｏ３となる。このとき、正電荷の合計は、（３×０．９５）＋（３×０．８５）＋（４×０．１５）＝２．８５＋２．５５＋０．６０＝＋６．００であり、負電荷の合計は（−２）×３＝−６である。従って、（＋６．００）＋（−６）＝０となり、正負の電荷が釣り合っている。
また、金属Ａが＋５価であるＮｂまたはＴａの場合、ｙ＝１−２ｘ／３、ｘ＝０．０７５とすると、一般式ＹｙＭｎ１−ｘＡｘＯ３は、Ｙ０．９５Ｍｎ０．９２５Ａ０．０７５Ｏ３となる。このとき、正電荷の合計は、（３×０．９５）＋（３×０．９２５）＋（５×０．０７５）＝２．８５＋２．７７５＋０．３７５＝＋６．００であり、負電荷の合計は（−２）×３＝−６である。従って、（＋６．００）＋（−６）＝０となり、正負の電荷が釣り合っている。
金属Ａが＋５価であるＮｂまたはＴａの場合、ｙ＝１−２ｘ／３、ｘ＝０．１５としてもよい。このようにすると、一般式ＹｙＭｎ１−ｘＡｘＯ３は、Ｙ０．９Ｍｎ０．８５Ａ０．１５Ｏ３となる。このとき、正電荷の合計は、（３×０．９）＋（３×０．８５）＋（５×０．０７５）＝２．７＋２．５５＋０．７５＝＋６．００であり、負電荷の合計は（−２）×３＝−６である。従って、（＋６．００）＋（−６）＝０となり、正負の電荷が釣り合っている。
次に本発明の実施例と比較例とを示す。
本実施例では、まず、酢酸イットリウムと、硝酸マンガンと、アナターゼ型酸化チタンとを、１：０．９５：０．０５のモル比となるようにして、ボールミルで５時間混合した後、２５０℃の温度で３０分間、３００℃の温度で３０分間、３５０℃の温度で１時間の一次焼成を行った。次に、前記一次焼成で得られた結果物にエタノールを加えボールミルで湿式粉砕した後、乾燥し、１０００℃の温度で１時間二次焼成を行って、ＹＭｎ０．９５Ｔｉ０．０５Ｏ３で表される複合金属酸化物粉末を得た。
次に、本実施例で得られた複合金属酸化物粉末の活性評価として示差熱分析（ＤＴＡ）を行った。前記示唆熱分析は、本実施例で得られた複合金属酸化物粉末を排ガス浄化用触媒として、該排ガス浄化用触媒５０ｍｇに、カーボンブラック２．５ｍｇを混合し、１５ｍｌ／分の空気流雰囲気下、１０℃／分の昇温温度で加熱し、温度に対するヒートフロー（ＨｅａｔＦｌｏｗ）を測定した。
前記カーボンブラックは、排ガス中に含まれるパティキュレートまたは高沸点の炭化水素に相当する。また、前記ヒートフローはそのピークが前記カーボンブラックの燃焼温度を示し、ピークが高ければ高いほど前記燃焼が促進されることを示す。結果を図１に示す。
本実施例では、アナターゼ型酸化チタンに代えて酸化ニオブを用いた以外は、実施例１と全く同一にして、ＹＭｎ０．９５Ｎｂ０．０５Ｏ３で表される複合金属酸化物を得た。
次に、本実施例で得られた複合金属酸化物を排ガス浄化用触媒として用いた以外は、実施例１と全く同一にして、温度に対するヒートフローを測定した。結果を図１に示す。
本実施例では、アナターゼ型酸化チタンに代えて酸化タンタルを用いた以外は、実施例１と全く同一にして、ＹＭｎ０．９５Ｔａ０．０５Ｏ３で表される複合金属酸化物を得た。
次に、本実施例で得られた複合金属酸化物を排ガス浄化用触媒として用いた以外は、実施例１と全く同一にして、温度に対するヒートフローを測定した。結果を図１に示す。
本実施例では、アナターゼ型酸化チタンに代えて酸化ルテニウムを用いた以外は、実施例１と全く同一にして、ＹＭｎ０．９５Ｒｕ０．０５Ｏ３で表される複合金属酸化物を得た。
次に、本実施例で得られた複合金属酸化物を排ガス浄化用触媒として用いた以外は、実施例１と全く同一にして、温度に対するヒートフローを測定した。結果を図１に示す。
〔比較例１〕
本比較例では、アナターゼ型酸化チタンを全く用いなかった以外は、実施例１と全く同一にして、ＹＭｎＯ３で表される複合金属酸化物を得た。
次に、本比較例で得られた複合金属酸化物を排ガス浄化用触媒として用いた以外は、実施例１と全く同一にして、温度に対するヒートフローを測定した。結果を図１に示す。
図１から、実施例１〜４の排ガス浄化用触媒によれば、ＹＭｎＯ３で表される複合金属酸化物からなる比較例１の排ガス浄化用触媒に比較して、前記カーボンブラックをより低温で酸化（燃焼）することができることが明らかである。
本実施例では、酢酸イットリウムと、硝酸マンガンと、アナターゼ型酸化チタンとを、０．９５：０．８５：０．１５のモル比となるようした以外は、実施例１と全く同一にして、Ｙ０．９５Ｍｎ０．８５Ｒｕ０．１５Ｏ３で表される複合金属酸化物を得た。
次に、本実施例で得られた複合金属酸化物を排ガス浄化用触媒として用いた以外は、実施例１と全く同一にして、温度に対するヒートフローを測定した。結果を、比較例１と共に、図２に示す。
図２から、実施例５の排ガス浄化用触媒によれば、ＹＭｎＯ３で表される複合金属酸化物からなる比較例１の排ガス浄化用触媒に比較して、前記カーボンブラックをより低温で酸化（燃焼）することができ、さらに前記酸化を促進する効果を得ることができることが明らかである。
本実施例では、酢酸イットリウムと、硝酸マンガンと、酸化ニオブとを、０．９５：０．９２５：０．０７５のモル比となるようした以外は、実施例１と全く同一にして、Ｙ０．９５Ｍｎ０．９２５Ｎｂ０．０７５Ｏ３で表される複合金属酸化物を得た。
次に、本実施例で得られた複合金属酸化物を排ガス浄化用触媒として用いた以外は、実施例１と全く同一にして、温度に対するヒートフローを測定した。結果を、比較例１と共に、図３に示す。
本実施例では、酢酸イットリウムと、硝酸マンガンと、酸化ニオブとを、０．９：０．８５：０．１５のモル比となるようした以外は、実施例１と全く同一にして、Ｙ０．９Ｍｎ０．８５Ｎｂ０．１５Ｏ３で表される複合金属酸化物を得た。
次に、本実施例で得られた複合金属酸化物を排ガス浄化用触媒として用いた以外は、実施例１と全く同一にして、温度に対するヒートフローを測定した。結果を、比較例１と共に、図３に示す。
図３から、実施例６、７の排ガス浄化用触媒によれば、ＹＭｎＯ３で表される複合金属酸化物からなる比較例１の排ガス浄化用触媒に比較して、前記カーボンブラックをより低温で酸化（燃焼）することができ、さらに前記酸化を促進する効果を得ることができることが明らかである。
本実施例では、酢酸イットリウムと、硝酸マンガンと、酸化タンタルとを、０．９５：０．９２５：０．０７５のモル比となるようした以外は、実施例１と全く同一にして、Ｙ０．９５Ｍｎ０．９２５Ｔａ０．０７５Ｏ３で表される複合金属酸化物を得た。
次に、本実施例で得られた複合金属酸化物を排ガス浄化用触媒として用いた以外は、実施例１と全く同一にして、温度に対するヒートフローを測定した。結果を、比較例１と共に、図４に示す。
本実施例では、酢酸イットリウムと、硝酸マンガンと、酸化タンタルとを、０．９：０．８５：０．１５のモル比となるようした以外は、実施例１と全く同一にして、Ｙ０．９Ｍｎ０．８５Ｎｂ０．１５Ｏ３で表される複合金属酸化物を得た。
次に、本実施例で得られた複合金属酸化物を排ガス浄化用触媒として用いた以外は、実施例１と全く同一にして、温度に対するヒートフローを測定した。結果を、比較例１と共に、図４に示す。
図４から、実施例８、９の排ガス浄化用触媒によれば、ＹＭｎＯ３で表される複合金属酸化物からなる比較例１の排ガス浄化用触媒に比較して、前記カーボンブラックをより低温で酸化（燃焼）することができ、さらに前記酸化を促進する効果を得ることができることが明らかである。
本実施例では、酢酸イットリウムと、硝酸マンガンと、酸化ルテニウムとを、０．９５：０．８５：０．１５のモル比となるようした以外は、実施例１と全く同一にして、Ｙ０．９５Ｍｎ０．８５Ｒｕ０．１５Ｏ３で表される複合金属酸化物を得た。
次に、本実施例で得られた複合金属酸化物を排ガス浄化用触媒として用いた以外は、実施例１と全く同一にして、温度に対するヒートフローを測定した。結果を、比較例１と共に、図５に示す。
図５から、実施例１０の排ガス浄化用触媒によれば、ＹＭｎＯ３で表される複合金属酸化物からなる比較例１の排ガス浄化用触媒に比較して、前記カーボンブラックをより低温で酸化（燃焼）することができ、さらに前記酸化を促進する効果を得ることができることが明らかである。
本実施例では、酢酸イットリウムと、硝酸マンガンと、酸化ルテニウムとを、１：０．９９５：０．００５のモル比となるようした以外は、実施例１と全く同一にして、ＹＭｎ０．９９５Ｒｕ０．００５Ｏ３で表される複合金属酸化物を得た。
次に、本実施例で得られた複合金属酸化物を排ガス浄化用触媒として用いた以外は、実施例１と全く同一にして、温度に対するヒートフローを測定した。結果を、比較例１と共に、図６に示す。
図６から、実施例１１の排ガス浄化用触媒によれば、ＹＭｎＯ３で表される複合金属酸化物からなる比較例１の排ガス浄化用触媒に比較して、前記カーボンブラックをより低温で酸化（燃焼）することができ、さらに前記酸化を促進する効果を得ることができることが明らかである。
本発明に係る排ガス浄化用触媒の効果を示すグラフ。 本発明に係る排ガス浄化用触媒の効果を示すグラフ。 本発明に係る排ガス浄化用触媒の効果を示すグラフ。 本発明に係る排ガス浄化用触媒の効果を示すグラフ。 本発明に係る排ガス浄化用触媒の効果を示すグラフ。 本発明に係る排ガス浄化用触媒の効果を示すグラフ。
符号の説明
符号なし。

Claims (3)

  1. 内燃機関の排ガス中の含有物を酸化して浄化する酸化触媒において、
    一般式ＬｎｙＭｎ１−ｘＡｘＯ３で表され、ＬｎはＳｃ、Ｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕからなる群から選択される１種の金属であり、ＡはＴｉ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｒｕからなる群から選択される１種の金属であり、０．００５≦ｘ≦０．２であり、０．９≦ｙ≦１である複合金属酸化物からなることを特徴とする排ガス浄化用酸化触媒。
  2. ＬｎはＹであることを特徴とする請求項１記載の排ガス浄化用酸化触媒。
  3. 前記複合金属酸化物は六方晶構造からなることを特徴とする請求項１または請求項２記載の排ガス浄化用酸化触媒。
JP2006104269A 2006-04-05 2006-04-05 排ガス浄化用酸化触媒 Expired - Fee Related JP4611927B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006104269A JP4611927B2 (ja) 2006-04-05 2006-04-05 排ガス浄化用酸化触媒
US11/730,858 US7572751B2 (en) 2006-04-05 2007-04-04 Oxidation catalyst for cleaning exhaust gas
EP07007199A EP1842588B1 (en) 2006-04-05 2007-04-05 Use of a composite metal oxide as oxidation catalyst for cleaning exhaust gas
DE602007000386T DE602007000386D1 (de) 2006-04-05 2007-04-05 Verwendung eines Metalloxides als Oxidationskatalysator zum Reinigen von Abgas
US12/417,388 US8034742B2 (en) 2006-04-05 2009-04-02 Method of producing oxidation catalyst for cleaning exhaust gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006104269A JP4611927B2 (ja) 2006-04-05 2006-04-05 排ガス浄化用酸化触媒

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007275738A JP2007275738A (ja) 2007-10-25
JP4611927B2 true JP4611927B2 (ja) 2011-01-12

Family

ID=38017070

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006104269A Expired - Fee Related JP4611927B2 (ja) 2006-04-05 2006-04-05 排ガス浄化用酸化触媒

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7572751B2 (ja)
EP (1) EP1842588B1 (ja)
JP (1) JP4611927B2 (ja)
DE (1) DE602007000386D1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014163235A1 (ko) * 2013-04-01 2014-10-09 ㈜후산 배기가스의 처리용 혼합금속산화물 촉매, 이의 제조방법 및 이를 이용한 배기가스의 처리방법
KR101473440B1 (ko) * 2012-05-02 2014-12-18 장길상 배기가스의 처리용 혼합금속산화물 촉매, 이의 제조방법 및 이를 이용한 배기가스의 처리방법

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4689574B2 (ja) * 2006-10-20 2011-05-25 本田技研工業株式会社 排ガス浄化用酸化触媒
JP2009136787A (ja) * 2007-12-06 2009-06-25 Honda Motor Co Ltd 排ガス浄化用酸化触媒装置の製造方法
JP5024794B2 (ja) * 2007-12-06 2012-09-12 本田技研工業株式会社 排ガス浄化用酸化触媒装置の製造方法
JP5330044B2 (ja) * 2008-07-15 2013-10-30 本田技研工業株式会社 排ガス浄化用酸化触媒装置
EP2269731B1 (en) * 2008-04-22 2012-07-11 Honda Motor Co., Ltd. Oxidation catalyst and oxidation catalyst device for exhaust gas purification
JP5330018B2 (ja) * 2008-04-22 2013-10-30 本田技研工業株式会社 酸化触媒
US8409518B2 (en) * 2009-03-16 2013-04-02 GM Global Technology Operations LLC Sulfur tolerant perovskite supported catalysts
JP5558867B2 (ja) * 2010-03-05 2014-07-23 本田技研工業株式会社 排気浄化触媒
JP5506478B2 (ja) * 2010-03-16 2014-05-28 本田技研工業株式会社 排ガス浄化用触媒
CN102477020A (zh) * 2010-11-29 2012-05-30 中国科学院大连化学物理研究所 一种催化碳水化合物制备5-羟甲基糠醛的方法
TWI451905B (zh) * 2013-01-25 2014-09-11 Univ Nat Chiao Tung 乙醇重組器觸媒組成物及乙醇重組器觸媒之製備方法
US9962654B2 (en) * 2016-02-16 2018-05-08 GM Global Technology Operations LLC Perovskite based oxygen storage materials
US10946362B1 (en) 2017-02-24 2021-03-16 University Of South Florida Perovskite oxides for thermochemical conversion of carbon dioxide

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4855892A (ja) * 1971-11-16 1973-08-06
JPH0199432U (ja) * 1987-12-23 1989-07-04

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4126580A (en) * 1975-04-08 1978-11-21 E. I. Du Pont De Nemours And Company Stable perovskite catalysts
JPH06151872A (ja) * 1992-11-09 1994-05-31 Mitsubishi Kasei Corp Ｆｅｔ素子
JPH07116519A (ja) 1993-10-20 1995-05-09 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 排ガス浄化材および排ガス浄化方法
US6740261B1 (en) * 1997-03-19 2004-05-25 Denso Corporation Wide-range type thermistor element and method of producing the same
JP3528839B2 (ja) 2002-05-15 2004-05-24 トヨタ自動車株式会社 パティキュレート酸化材及び酸化触媒
TWI226377B (en) 2002-11-08 2005-01-11 Ind Tech Res Inst Dielectric material compositions
JP2005066559A (ja) * 2003-08-28 2005-03-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排ガス処理触媒および排ガス処理方法
US7250648B2 (en) * 2003-09-04 2007-07-31 Intematix Corporation Ferroelectric rare-earth manganese-titanium oxides

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4855892A (ja) * 1971-11-16 1973-08-06
JPH0199432U (ja) * 1987-12-23 1989-07-04

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101473440B1 (ko) * 2012-05-02 2014-12-18 장길상 배기가스의 처리용 혼합금속산화물 촉매, 이의 제조방법 및 이를 이용한 배기가스의 처리방법
WO2014163235A1 (ko) * 2013-04-01 2014-10-09 ㈜후산 배기가스의 처리용 혼합금속산화물 촉매, 이의 제조방법 및 이를 이용한 배기가스의 처리방법

Also Published As

Publication number Publication date
DE602007000386D1 (de) 2009-02-05
JP2007275738A (ja) 2007-10-25
US7572751B2 (en) 2009-08-11
EP1842588A1 (en) 2007-10-10
US20070238609A1 (en) 2007-10-11
EP1842588B1 (en) 2008-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4611927B2 (ja) 排ガス浄化用酸化触媒
JP4689574B2 (ja) 排ガス浄化用酸化触媒
JP4699232B2 (ja) 排ガス浄化酸化触媒
JP5146943B2 (ja) 排ガス浄化用触媒及びその製造方法
JP2007307446A (ja) 排ガス浄化酸化触媒
JP5332539B2 (ja) 浄化触媒
EP1741480A2 (en) Apparatus for removing particulate matter
WO2009130869A1 (ja) 酸化触媒及び排ガス浄化用酸化触媒装置
CN109689205A (zh) 钒酸盐作为氧化催化剂的用途
WO2013153915A1 (ja) 排気ガス浄化用触媒
JP5506478B2 (ja) 排ガス浄化用触媒
JP5330018B2 (ja) 酸化触媒
WO2010143509A1 (ja) 排ガス浄化用酸化触媒
JP6109550B2 (ja) 排ガス浄化触媒
US8034742B2 (en) Method of producing oxidation catalyst for cleaning exhaust gas
JP5610319B2 (ja) 層状複合酸化物、酸化触媒及びディーゼルパティキュレートフィルター
Liu et al. Catalytic removal of soot particles over MnCo 2 O 4 catalysts prepared by the auto-combustion method
WO2022097330A1 (ja) 排ガス浄化触媒および排ガス処理装置
US11298674B2 (en) Nitrogen oxide storage material and exhaust gas purification method
JPH0812334A (ja) 耐熱性ペロブスカイト型複合酸化物
WO2014115573A1 (ja) 窒素酸化物酸化用触媒および窒素酸化物の酸化方法
JP3142553B2 (ja) 触媒ハニカム成型体
JPS63283751A (ja) 可燃性ガスの酸化触媒
JPH1028864A (ja) 排ガス浄化用触媒
JP2011098333A (ja) 排ガス浄化用触媒担体

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081126

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100915

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101012

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101014

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131022

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4611927

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees