JP5295654B2 - Exhaust purification catalyst and exhaust purification apparatus using the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exhaust gas treatment catalyst capable of efficiently treating NOx in exhaust gas at a low temperature even in an excess oxygen atmosphere and an exhaust gas treatment apparatus using the catalyst. <P>SOLUTION: NOx in exhaust gas is efficiently treated at a low temperature even in an excess oxygen atmosphere by an exhaust gas treatment catalyst comprising a carrier including an anion part containing an element of Group XV or XVI after the third period and oxygen atoms and a cation part for compensating the electric charge and having a high solid acid strength and a noble metal element carried on the carrier and an exhaust gas treatment apparatus using the catalyst. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、脱硝を目的とし、固体酸性を有する複合酸化物を担体とした金属担持触媒を備えた排気浄化触媒及びこれを用いた排気浄化装置に関する。より詳しくは、リーン燃焼下において、還元剤としての水素とNOxとを反応させてアンモニアを生成させ、これを担体表面上の酸性点において安定的に吸着させた後、吸着アンモニアとNOxとの間で選択的な触媒還元を行なわせることにより、NOxを無害な窒素に変換する排気浄化触媒及びこれを用いた排気浄化装置に関する。   The present invention relates to an exhaust purification catalyst provided with a metal-supported catalyst that supports a complex oxide having solid acidity for the purpose of denitration, and an exhaust purification apparatus using the same. More specifically, under lean combustion, hydrogen as a reducing agent reacts with NOx to generate ammonia, which is stably adsorbed at an acidic point on the surface of the carrier, and then between adsorbed ammonia and NOx. The present invention relates to an exhaust gas purification catalyst that converts NOx into harmless nitrogen by performing selective catalytic reduction, and an exhaust gas purification device using the same.

近年、有害排出物抑制の観点から、発電設備や自動車等の内燃機関から大気へ排出される排気中のNOxが問題視されている。NOxは、酸性雨や光化学スモッグの原因となるため、世界的にその排出量を規制する動きが強化されている。ディーゼルエンジンやガソリンのリーンバーンエンジン等の内燃機関は希薄燃焼を行うため、その排気中には酸素が多く存在している。内燃機関の排気中に存在している有害成分のうち、NOxは還元反応により浄化が進行するが、酸素分圧の高い排気中では還元反応を進行させることが困難である。このため、酸素過剰な排気中におけるNOxの浄化に関して、様々な方法が検討されている。   In recent years, NOx in exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as a power generation facility or an automobile to the atmosphere has been regarded as a problem from the viewpoint of controlling harmful emissions. Since NOx causes acid rain and photochemical smog, the movement to regulate the amount of emission worldwide has been strengthened. Since an internal combustion engine such as a diesel engine or a gasoline lean burn engine performs lean combustion, a large amount of oxygen is present in the exhaust gas. Of the harmful components present in the exhaust gas of the internal combustion engine, NOx is purified by the reduction reaction, but it is difficult to advance the reduction reaction in the exhaust gas having a high oxygen partial pressure. For this reason, various methods for purifying NOx in exhaust gas containing excess oxygen have been studied.

アンモニアを還元剤とした触媒反応による脱硝技術は、定置式の火力発電ボイラー、焼結炉、コークス炉等の排煙脱硝に実用化されている。この脱硝技術では、酸素過剰な排気中においても、下記式1で示される反応スキームにより脱硝反応が進行する(非特許文献1参照)。

Figure 0005295654
A denitration technique based on a catalytic reaction using ammonia as a reducing agent has been put into practical use for flue gas denitration in stationary thermal power boilers, sintering furnaces, coke ovens, and the like. In this denitration technology, the denitration reaction proceeds according to the reaction scheme shown by the following formula 1 even in oxygen-excess exhaust (see Non-Patent Document 1).
Figure 0005295654

この他にも、アンモニアを自動車の排気中に導入してNOxを浄化する方法に関して、酸素過剰下の反応として上記式1以外に、下記式2及び3が提案されている(非特許文献2参照)。また、アンモニアを内燃機関の排気中に導入してNOxを浄化する方法も提案されている(特許文献1及び2参照)。

Figure 0005295654
In addition to the above formula 1, the following formulas 2 and 3 have been proposed as a reaction under excess oxygen as a method for purifying NOx by introducing ammonia into the exhaust of an automobile (see Non-Patent Document 2). ). A method for purifying NOx by introducing ammonia into the exhaust gas of an internal combustion engine has also been proposed (see Patent Documents 1 and 2).
Figure 0005295654

また、アンモニアを直接使用せずに、尿素の加水分解によりアンモニアを生成させてNOx浄化触媒に供給することにより、内燃機関の排気を浄化する方法が提案されている(特許文献3及び非特許文献3参照)。   Further, a method for purifying exhaust gas of an internal combustion engine by generating ammonia by hydrolysis of urea and supplying it to a NOx purification catalyst without directly using ammonia is proposed (Patent Document 3 and Non-Patent Document). 3).

また、希薄燃焼の内燃機関から排出される排気中に含まれるNOxの浄化方法として、排気中の酸素濃度が過剰となるリーン条件下でNOxを触媒上に吸着させた後、内燃機関をリッチ条件に制御することで、排気中に酸素が少ない状態を周期的に形成すると同時に、一酸化炭素を周期的に合成して供給することにより、リーン条件下で触媒上に吸着されたNOxを還元除去する方法が知られている。この方法は、リッチ条件という酸素分圧が低い状態を利用して、排気中に存在する一酸化炭素と水蒸気によるシフト反応を触媒上で進行させて水素を発生させ、触媒上に吸着されているNOxの一部をアンモニアに変換することにより、低温浄化を促進するものである(非特許文献4参照)。   Further, as a method for purifying NOx contained in exhaust gas exhausted from a lean-burn internal combustion engine, NOx is adsorbed on the catalyst under lean conditions in which the oxygen concentration in the exhaust gas becomes excessive, and then the internal combustion engine is in rich conditions. By controlling the amount of NOx adsorbed on the catalyst under lean conditions by periodically forming a state of low oxygen in the exhaust gas and simultaneously synthesizing and supplying carbon monoxide. How to do is known. This method utilizes a state where the oxygen partial pressure is low, which is a rich condition, and a hydrogen gas is generated by a shift reaction between carbon monoxide and water vapor present in the exhaust gas on the catalyst, and is adsorbed on the catalyst. Low temperature purification is promoted by converting a part of NOx to ammonia (see Non-Patent Document 4).

特許第3462580号公報Japanese Patent No. 3462580 特公平6−35816号公報Japanese Patent Publication No. 6-35816 特開2004−313917号公報JP 2004-313917 A 「新しい触媒化学」第2版、三共出版、菊池英一、瀬川幸一、多田旭男、射水雄三、服部英、p.128−129“New Catalytic Chemistry” Second Edition, Sankyo Publishing, Eiichi Kikuchi, Koichi Segawa, Asahi Tada, Yuzo Imizu, Ei Hattori, p. 128-129 SAE 2004−01−0155 ”Modeling an ammonia SCR DeNOx Catalyst:Model development and validation”SAE 2004-01-0155 "Modeling an ammonia SCR DeNOx Catalyst: Model development and validation" SAE 2004−01−1944 ”Feasibility study of urea systems on heavy duty commercial vehicles”SAE 2004-01-1944 “Feasibility study of urea systems on heavy duty commercial vehicles” ”A NOx Reduction System Using Ammonia Storage−Selective Catalytic Reduction in Rich and Lean Poerations”,15.Aachener kolloquium Fahrzeug−und Motorentechnik 2006 p.259−270“A NOx Reduction System Using Ammonia Storage-Selective Catalytic Reduction in Rich and Lean Positions”, 15. Aachener cholloium Fahrzeug-und Motorentennik 2006 p. 259-270

しかしながら、上述したようなアンモニアを直接用いてNOxを選択的に還元除去する方法は、高い脱硝特性を有する反面、アンモニアを排気中に導入するための設備が別途必要となる等のいくつかの課題を有している。   However, the method of selectively reducing and removing NOx by directly using ammonia as described above has high denitration characteristics, but has several problems such as requiring additional equipment for introducing ammonia into the exhaust gas. have.

例えば、貯蔵したアンモニアガスやアンモニア水を使用する場合にはタンクが必要であり、排気中に添加する場合には噴射装置が必要となる。また、毒性及び腐食性の強いアンモニアガスの取り扱いや保管については十分な注意を要し、耐食材料の使用やセンサー類等の安全装備が必要となる。従って、システムが複雑になると同時にシステムが大型化し、コストも上昇する。   For example, when using stored ammonia gas or ammonia water, a tank is required, and when adding to exhaust, an injection device is required. In addition, handling and storage of highly toxic and corrosive ammonia gas requires careful attention, and requires the use of corrosion resistant materials and safety equipment such as sensors. Therefore, the system becomes complicated and the system becomes larger and the cost increases.

NOxを浄化するための還元剤としてアンモニアを考えた場合、インフラ整備の問題もある。アンモニアの汎用的な流通を考えた場合には、アンモニアは常温で気体状態であるため、その取り扱いの難しさが課題となる。特に、アンモニアを自動車上で使用する場合には、複雑なシステムとなり現実的ではない。   When considering ammonia as a reducing agent for purifying NOx, there is a problem of infrastructure maintenance. Considering the general circulation of ammonia, since ammonia is in a gaseous state at room temperature, the difficulty of handling becomes a problem. In particular, when ammonia is used on an automobile, it becomes a complicated system and is not realistic.

また、尿素の加水分解によりアンモニアを製造して脱硝を行う場合には、尿素を分解してアンモニアとする触媒装置等の設備が別途必要となる。尿素はアンモニアに比して取り扱いが容易であるため、アンモニアを直接使用する場合と比較して現実的である。しかしながら、尿素タンクや噴射装置等によりシステムが複雑になり、脱硝装置が大型化し、コストも上昇する等の同様の課題を有している。   In addition, when denitration is performed by producing ammonia by hydrolysis of urea, equipment such as a catalyst device that decomposes urea into ammonia is necessary. Since urea is easier to handle than ammonia, it is more realistic than using ammonia directly. However, the system is complicated by the urea tank, the injection device, and the like, and there are similar problems such as an increase in the size of the denitration device and an increase in cost.

特に、尿素による脱硝技術を自動車等の移動媒体で利用する場合には、尿素を安定に補充できるインフラの整備が必要となる。加えて、NOxを浄化するために尿素を定期的に補充する必要があり、使用者の負担となる。   In particular, when the denitration technology using urea is used in a moving medium such as an automobile, it is necessary to develop an infrastructure that can stably replenish urea. In addition, it is necessary to periodically replenish urea to purify NOx, which is a burden on the user.

一方、リッチ条件の燃焼により排気を還元雰囲気にすることでアンモニアを生成させ、生成したアンモニアを用いてNOxを還元する方法は、有望な脱硝技術のひとつである。この方法では、内燃機関の制御と排気触媒によりアンモニアをオンボードで作り出すことができるため、特別なタンクや噴射装置等を必要としない。   On the other hand, a method of generating ammonia by making exhaust gas into a reducing atmosphere by combustion under rich conditions and reducing NOx using the generated ammonia is one of promising denitration techniques. In this method, ammonia can be produced on-board by the control of the internal combustion engine and the exhaust catalyst, so that no special tank or injection device is required.

しかしながら、アンモニア生成時にはリッチ燃焼にする必要があり、生成するアンモニア量を増加させるには排気中に残存する酸素を燃焼で消費させる必要があり、燃料を多量に使用する必要があるため、燃費の低下に繋がる。加えて、リッチ燃焼では、空気(酸素)が不足するために不完全燃焼を起こし易く、炭化水素成分の増加が問題となる。   However, it is necessary to make rich combustion when ammonia is generated, and in order to increase the amount of ammonia to be generated, it is necessary to consume oxygen remaining in the exhaust gas by combustion, and it is necessary to use a large amount of fuel. It leads to decline. In addition, in rich combustion, incomplete combustion is likely to occur due to a lack of air (oxygen), and an increase in hydrocarbon components becomes a problem.

また、リッチ燃焼は、内燃機関が十分に暖まっていない段階では極度な不完全燃焼となってしまうため制御が難しく、炭化水素の排出を招き、不快な燃焼音が生じる等、現実的ではない。アンモニアを生成するための水素を生成させるシフト反応は、触媒を使用しても最低でも150℃程度の温度下でなければ進行しないため、低温でのアンモニア生成は課題であり、浄化性に難がある。   In addition, rich combustion is not practical because it becomes extremely incomplete combustion when the internal combustion engine is not sufficiently warm, and is difficult to control, leading to hydrocarbon emission and unpleasant combustion noise. The shift reaction that generates hydrogen for generating ammonia does not proceed unless the temperature is at least about 150 ° C. even if a catalyst is used. Therefore, ammonia generation at low temperatures is a problem, and purification is difficult. is there.

本発明は以上のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、酸素過剰雰囲気下であっても、排気中のNOxを低温で効率良く浄化できる排気浄化触媒及びこれを用いた排気浄化装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an exhaust purification catalyst capable of efficiently purifying NOx in exhaust gas at a low temperature even under an oxygen-excess atmosphere, and exhaust using the same. It is to provide a purification device.

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた。その結果、第3周期以降の15族又は16族の元素、及び酸素原子を含む陰イオン部、並びに電荷を補償するための陽イオン部からなる固体酸強度の高い担体と、この担体に担持された貴金属元素と、から構成される排気浄化触媒及びこれを用いた排気浄化装置によれば、酸素過剰雰囲気下であっても、従来に比して排気中のNOxを低温で効率良く浄化できることを見出し、本発明を完成するに至った。   The inventors of the present invention have made extensive studies to solve the above problems. As a result, a carrier having high solid acid strength composed of an anion portion containing an element of group 15 or 16 after the third period and an oxygen atom, and a cation portion for compensating for the charge, and the carrier is supported on this carrier. According to the exhaust purification catalyst composed of the noble metal element and the exhaust purification apparatus using the exhaust purification catalyst, it is possible to efficiently purify NOx in the exhaust at a low temperature even in an oxygen-excess atmosphere. The headline and the present invention were completed.

即ち、本発明の触媒担体表面においては、HO共存下又はHO生成条件下で、表面にOH基を生成することでNHの生成が促進され、NOxの浄化能が向上する。このOH基の生成には、陽イオン部の金属をより低価数の金属で置換することで生成する架橋酸素や、リン酸や硫酸塩で見られる架橋酸素を積極的に触媒担体上に具備せしめることが重要であり、これら架橋酸素は、図1に示すようなHOとの反応で表面OH基を生成し、このブレンステッド酸の寄与により系内でのアンモニア生成の平衡が生成側に移行する。そして、NOxのNHへの直接還元又は副生NHの間接還元作用により、顕著なNOx浄化効果を得ることができる。より具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。 That is, in the catalyst carrier surface of this invention, with H 2 O presence or H 2 O generated conditions, the generation of NH 3 by generating OH groups is promoted on the surface, thereby improving the purification performance of NOx. This OH group is produced by actively providing bridging oxygen produced by substituting the metal of the cation part with a metal having a lower valence, or bridging oxygen found in phosphoric acid or sulfate on the catalyst support. These bridging oxygens generate surface OH groups by reaction with H 2 O as shown in FIG. 1, and due to the contribution of Bronsted acid, the equilibrium of ammonia production in the system is generated. Migrate to A remarkable NOx purification effect can be obtained by direct reduction of NOx to NH 3 or indirect reduction of byproduct NH 3 . More specifically, the present invention provides the following.

請求項1記載の排気浄化触媒は、内燃機関から排出され、且つ酸素を過剰に含む排気中のNOxの浄化に用いられる排気浄化触媒であって、第3周期以降の15族又は16族の元素、及び酸素原子を含む陰イオン部、並びに電荷を補償するための陽イオン部からなる固体酸強度の高い担体と、この担体に担持された貴金属元素と、から構成されることを特徴とする。   The exhaust purification catalyst according to claim 1 is an exhaust purification catalyst used for purifying NOx in exhaust exhausted from an internal combustion engine and excessively containing oxygen, and is an element of Group 15 or Group 16 after the third period. And a carrier having a high solid acid strength comprising an anion portion containing oxygen atoms and a cation portion for compensating for a charge, and a noble metal element supported on the carrier.

請求項2記載の排気浄化触媒は、請求項1記載の排気浄化触媒において、前記陰イオン部が、酸化リン又は酸化硫黄を含む化合物から構成されることを特徴とする。   The exhaust purification catalyst according to claim 2 is the exhaust purification catalyst according to claim 1, wherein the anion portion is composed of a compound containing phosphorus oxide or sulfur oxide.

請求項3記載の排気浄化触媒は、請求項1又は2記載の排気浄化触媒において、前記陰イオン部が、単量体であるオルト型又は二量体以上に縮合したポリ酸型であることを特徴とする。   The exhaust purification catalyst according to claim 3 is the exhaust purification catalyst according to claim 1 or 2, wherein the anion portion is an ortho type monomer or a polyacid type condensed to a dimer or more. Features.

請求項4記載の排気浄化触媒は、請求項1から3いずれか記載の排気浄化触媒において、前記陰イオン部が、ピロリン酸であることを特徴とする。   The exhaust purification catalyst according to claim 4 is the exhaust purification catalyst according to any one of claims 1 to 3, wherein the anion portion is pyrophosphoric acid.

請求項5記載の排気浄化触媒は、請求項1から4いずれか記載の排気浄化触媒において、前記陽イオン部が、主として、スズ、セリウム、チタン、及びジルコニウムよりなる群から選ばれる少なくとも1種の金属元素から構成されることを特徴とする。   The exhaust purification catalyst according to claim 5 is the exhaust purification catalyst according to any one of claims 1 to 4, wherein the cation portion is mainly selected from the group consisting of tin, cerium, titanium, and zirconium. It is composed of a metal element.

請求項6記載の排気浄化触媒は、請求項5記載の排気浄化触媒において、前記陽イオン部を構成する前記金属元素が、アルカリ土類元素、遷移金属元素、13族元素、及び希土類金元素よりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素で且つ前記金属元素より低い価数の元素により、部分的に置換されていることを特徴とする。   The exhaust purification catalyst according to claim 6 is the exhaust purification catalyst according to claim 5, wherein the metal element constituting the cation part is an alkaline earth element, a transition metal element, a group 13 element, and a rare earth gold element. It is characterized by being partially substituted by at least one element selected from the group consisting of elements having a valence lower than that of the metal element.

請求項7記載の排気浄化触媒は、請求項1から6いずれか記載の排気浄化触媒において、前記貴金属元素が、白金及びパラジウムの少なくとも一方を含むことを特徴とする。   The exhaust purification catalyst according to claim 7 is the exhaust purification catalyst according to any one of claims 1 to 6, wherein the noble metal element includes at least one of platinum and palladium.

請求項8記載の排気浄化装置は、内燃機関から排出され、且つ酸素を過剰に含む排気中のNOxの浄化に用いられる排気浄化装置であって、排気中に水素を供給する水素供給手段と、この水素供給手段から供給される水素を利用して、排気中に含まれるNOxを浄化する請求項1から7いずれか記載の排気浄化触媒と、を備えることを特徴とする。   An exhaust emission control device according to claim 8 is an exhaust purification device used for purification of NOx in exhaust gas exhausted from an internal combustion engine and excessively containing oxygen, hydrogen supply means for supplying hydrogen into the exhaust gas, An exhaust purification catalyst according to any one of claims 1 to 7, wherein the exhaust purification catalyst according to any one of claims 1 to 7 is used to purify NOx contained in the exhaust using hydrogen supplied from the hydrogen supply means.

請求項9記載の排気浄化装置は、請求項8記載の排気浄化装置において、前記水素供給手段が、燃料の改質反応、燃料の熱分解反応、燃料の電気分解反応、又は燃料のプラズマ反応を用いて水素を生成させる手段であることを特徴とする。   The exhaust emission control apparatus according to claim 9 is the exhaust purification apparatus according to claim 8, wherein the hydrogen supply means performs a fuel reforming reaction, a fuel pyrolysis reaction, a fuel electrolysis reaction, or a fuel plasma reaction. It is a means for generating hydrogen by using it.

請求項10記載の排気浄化装置は、請求項8又は9記載の排気浄化装置において、前記水素供給手段が、水素の還元能が発現される70℃〜180℃の温度下で水素の供給を行うものであることを特徴とする。   An exhaust emission control device according to claim 10 is the exhaust emission control device according to claim 8 or 9, wherein the hydrogen supply means supplies hydrogen at a temperature of 70 ° C to 180 ° C at which hydrogen reducing ability is exhibited. It is characterized by being.

請求項11記載の排気浄化装置は、請求項8から10いずれか記載の排気浄化装置において、前記内燃機関が、圧縮着火式の内燃機関であり、且つ使用される燃料が軽油であることを特徴とする。   The exhaust emission control device according to claim 11 is the exhaust purification device according to any one of claims 8 to 10, wherein the internal combustion engine is a compression ignition type internal combustion engine, and the fuel used is light oil. And

本発明によれば、高濃度の酸素雰囲気下であっても、70℃〜180℃の低温で高いNO転化率が得られ、優れたNOx浄化性能を発揮できる。内燃機関の出力が高い場合には、NOの排出量が多く、且つ排気の温度が低い場合には浄化が難しいことから、本発明は有効に作用すると考えられる。後述する実施例で示している通り、例えばPt/Sn0.9Fe0.1(Pt:1.0質量%)では、10%の酸素存在下において、NOを約20%アンモニアに転化することができ、NO転化率約90%を達成することができる。 According to the present invention, even under a high-concentration oxygen atmosphere, a high NO conversion can be obtained at a low temperature of 70 ° C. to 180 ° C., and excellent NOx purification performance can be exhibited. When the output of the internal combustion engine is high, the amount of NO emission is large, and when the temperature of the exhaust gas is low, purification is difficult. Therefore, the present invention is considered to work effectively. As shown in the examples described later, for example, in Pt / Sn 0.9 Fe 0.1 P 2 O 7 (Pt: 1.0 mass%), NO is about 20% ammonia in the presence of 10% oxygen. And NO conversion of about 90% can be achieved.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

<排気浄化触媒>
本発明の排気浄化触媒は、内燃機関から排出され、且つ酸素を過剰に含む排気中のNOxの浄化に用いられる。具体的には、第3周期以降の15族又は16族の元素、及び酸素原子を含む陰イオン部、並びに電荷を補償するための陽イオン部からなる固体酸強度の高い担体と、この担体に担持された貴金属元素と、から構成される。
<Exhaust gas purification catalyst>
The exhaust purification catalyst of the present invention is used for purifying NOx in exhaust exhausted from an internal combustion engine and excessively containing oxygen. Specifically, a carrier having high solid acid strength composed of an anion portion containing an element of Group 15 or Group 16 after the third period and an oxygen atom, and a cation portion for compensating the charge, And a supported noble metal element.

[担体:陰イオン部]
陰イオン部は、第3周期以降の15族又は16族の元素、及び酸素原子を含む。好ましくは、酸化リン又は酸化硫黄を含む化合物から構成され、単量体であるオルト型又は二量体以上に縮合したポリ酸型である。具体的には、オルトリン酸、ピロリン酸、ポリリン酸、ウルトラリン酸、オルト硫酸、ピロ硫酸、ポリチオン酸、亜硫酸等が例示される。これらのうち、ピロリン酸が特に好ましい。
[Carrier: Anion part]
The anion portion includes a group 15 or group 16 element after the third period and an oxygen atom. Preferably, it is composed of a compound containing phosphorus oxide or sulfur oxide, and is an ortho type monomer or a polyacid type condensed to a dimer or higher. Specifically, orthophosphoric acid, pyrophosphoric acid, polyphosphoric acid, ultraphosphoric acid, orthosulfuric acid, pyrosulfuric acid, polythionic acid, sulfurous acid and the like are exemplified. Of these, pyrophosphate is particularly preferred.

上記組成の陰イオン部を有する排気浄化触媒によれば、後述する陽イオン部の金属元素置換により、陰イオン部を構成する酸化物イオンのネットワーク構造が変化することがないため、優れたNOx浄化活性を保持する。上記陰イオン部を構成する1つのネットワークの構成化合物は四面体構造であり、例えばモリブデン酸やタングステン酸のような八面体構造に比して高い触媒活性を示すことから、例えば、ポリ酸の化合物形態の化合物構造に由来する特有の電子授受が触媒活性の向上に寄与をしていると考えられる。   According to the exhaust purification catalyst having the anion portion having the above composition, the network structure of oxide ions constituting the anion portion is not changed by the metal element substitution of the cation portion described later, so that excellent NOx purification is achieved. Retain activity. The constituent compound of one network constituting the anion portion has a tetrahedral structure, and exhibits a higher catalytic activity than an octahedral structure such as molybdic acid or tungstic acid. It is considered that the unique electron transfer derived from the compound structure of the form contributes to the improvement of the catalytic activity.

[担体:陽イオン部]
陽イオン部は、上記陰イオン部との組み合わせにより、排気浄化触媒の電荷を補償する。陽イオン部としては、主として、スズ、セリウム、チタン、及びジルコニウムよりなる群から選ばれる少なくとも1種の金属元素から構成されるものが好ましい。より好ましくは、上記陽イオン部を構成する上記金属元素が、アルカリ土類元素、遷移金属元素、13族元素、及び希土類金元素よりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素で且つ上記金属元素より低い価数の元素により部分的に置換されているものである。
[Carrier: Cation part]
The cation part compensates the charge of the exhaust purification catalyst by the combination with the anion part. The cation portion is preferably composed mainly of at least one metal element selected from the group consisting of tin, cerium, titanium, and zirconium. More preferably, the metal element constituting the cation portion is at least one element selected from the group consisting of an alkaline earth element, a transition metal element, a group 13 element, and a rare earth gold element, and more preferably than the metal element. It is partially substituted by a low valence element.

[貴金属元素]
貴金属元素としては、従来より浄化触媒に使用されている貴金属元素を用いることができるが、白金及びパラジウムの少なくとも一方を含むことが好ましい。これら白金/パラジウムが上記担体に担持された排気浄化触媒によれば、優れたNOx浄化性能を発揮できる。
[Noble metal elements]
As the noble metal element, a noble metal element conventionally used in a purification catalyst can be used, but preferably contains at least one of platinum and palladium. According to the exhaust purification catalyst in which these platinum / palladium is supported on the carrier, excellent NOx purification performance can be exhibited.

[調製方法]
本発明の排気浄化触媒の調製方法としては特に限定されない。例えば、従来公知のincipient wetness法を利用して調製できる。具体的には、第3周期以降の15族又は16族元素の酸化物と、陽イオン部を構成する金属元素とを所定量含む粉末を調製後、所定の条件で乾燥させてから所定の条件で焼成することにより、担体を調製する。調製した担体に対して所定量の貴金属元素化合物を混合し、incipient wetness法を利用して貴金属元素を担持させた後、空気中で所定の条件で処理することにより、排気浄化触媒を調製できる。
[Preparation method]
The method for preparing the exhaust purification catalyst of the present invention is not particularly limited. For example, it can be prepared by using a conventionally known incipient wetness method. Specifically, after preparing a powder containing a predetermined amount of an oxide of a group 15 or group 16 element after the third period and a metal element constituting a cation part, the powder is dried under a predetermined condition, and then the predetermined condition is satisfied. The carrier is prepared by baking at An exhaust purification catalyst can be prepared by mixing a predetermined amount of a noble metal element compound with the prepared carrier, supporting the noble metal element using an incipient wetness method, and then treating it in air under predetermined conditions.

[作用効果]
本発明によれば、高濃度の酸素雰囲気下であっても、70℃〜180℃の低温で高いNO転化率が得られ、優れたNOx浄化性能を発揮できる。高濃度の酸素雰囲気下であるにも関わらず、低温で高いNO転化率を達成できる理由としては、いくつかの脱硝反応の進行が考えられるが、その主な反応機構を以下に説明する。
[Function and effect]
According to the present invention, even under a high-concentration oxygen atmosphere, a high NO conversion can be obtained at a low temperature of 70 ° C. to 180 ° C., and excellent NOx purification performance can be exhibited. The reason why a high NO conversion rate can be achieved at a low temperature in spite of being in a high concentration oxygen atmosphere is considered to be the progress of several denitration reactions. The main reaction mechanism will be described below.

本発明の排気浄化触媒は、特定の酸化物による陰イオン部、及び金属による陽イオン部からなる担体と、この担体に担持された貴金属と、から構成されている。そして、金属による陽イオン部の一部を、低価数の金属で置換固溶することにより、電子供与性が発現し、担体上の貴金属が活性化されている。このため、酸素の吸着能は低下し、逆に水素の吸着能が向上することで、硝酸イオンを中間種としたアンモニア、窒素の生成が効率良く行われる。この点については、本発明の排気浄化触媒による触媒反応の観察結果から、触媒表面上でアンモニアの生成が確認できていることからも明らかである。また、酸化物イオンは、金属陽イオン部の置換固溶による担持金属の活性化を促進する効果を示す。   The exhaust purification catalyst of the present invention is composed of a carrier composed of an anion portion made of a specific oxide and a cation portion made of a metal, and a noble metal supported on the carrier. Then, a part of the cation portion of the metal is replaced with a low-valent metal to form a solid solution, whereby electron donating properties are exhibited and the noble metal on the support is activated. For this reason, the oxygen adsorption ability is lowered, and conversely, the hydrogen adsorption ability is improved, whereby ammonia and nitrogen are efficiently generated using nitrate ions as intermediate species. About this point, it is clear from the observation result of the catalytic reaction by the exhaust purification catalyst of the present invention that ammonia production has been confirmed on the catalyst surface. Further, the oxide ion exhibits an effect of promoting the activation of the supported metal by the substitutional solid solution of the metal cation part.

生成したアンモニアは、低温状態においては酸素雰囲気下でも燃焼することはない。従って、導入した水素の燃焼によって生じる水蒸気又は排気中に存在する水蒸気により、触媒上に発現した酸点に、生成したアンモニアが安定的に吸着される。本発明の排気浄化触媒は、金属陽イオンサイトを低価数の金属で置換固溶していることから、水蒸気の吸着によりブレンステッド酸点を発現している。このため、この酸点に吸着したアンモニアとNOとが反応することで、低温でありながら高い転化率が得られる。   The produced ammonia does not burn even in an oxygen atmosphere at low temperatures. Therefore, the generated ammonia is stably adsorbed on the acid sites expressed on the catalyst by the water vapor generated by the combustion of the introduced hydrogen or the water vapor present in the exhaust gas. In the exhaust purification catalyst of the present invention, the metal cation site is substituted and dissolved by a low-valent metal, and therefore the Bronsted acid point is expressed by adsorption of water vapor. For this reason, ammonia and NO adsorbed at this acid point react with each other, so that a high conversion rate can be obtained at a low temperature.

<排気浄化装置>
本発明の排気浄化装置は、内燃機関から排出され、且つ酸素を過剰に含む排気中のNOxの浄化に用いられる。具体的には、排気中に水素を供給する水素供給手段と、この水素供給手段から供給される水素を利用して、排気中に含まれるNOxを浄化する上記排気浄化触媒と、を備える。
<Exhaust gas purification device>
The exhaust gas purification apparatus of the present invention is used for purifying NOx in exhaust gas exhausted from an internal combustion engine and excessively containing oxygen. Specifically, a hydrogen supply unit that supplies hydrogen into the exhaust gas, and the exhaust purification catalyst that purifies NOx contained in the exhaust gas by using hydrogen supplied from the hydrogen supply unit.

[内燃機関]
燃料として軽油を用いた圧縮着火式の内燃機関では希薄燃焼が行われることから、その排気は低温(70〜180℃)であるとともに、多量の酸素及びNOxを含む。このため、酸素過剰な排気中におけるNOxに対して優れた浄化活性を有する上記排気浄化触媒を備える本発明の排気浄化装置は、燃料として軽油を用いた圧縮着火式の内燃機関に好適に用いられる。
[Internal combustion engine]
In a compression ignition type internal combustion engine using light oil as fuel, lean combustion is performed, so that the exhaust gas is at a low temperature (70 to 180 ° C.) and contains a large amount of oxygen and NOx. Therefore, the exhaust purification device of the present invention including the exhaust purification catalyst having an excellent purification activity for NOx in oxygen-excess exhaust is suitably used for a compression ignition type internal combustion engine using light oil as fuel. .

[水素供給手段]
水素供給手段としては、特に限定されず、例えば水素タンクによる供給が挙げられる。好ましくは、燃料の改質反応、燃料の熱分解反応、燃料の電気分解反応、又は燃料のプラズマ反応を用いて水素を生成させる手段が水素供給手段として採用される。これらのうち、水素の還元能が発現される70℃〜180℃の温度下で水素の供給を行うものがより好ましく採用される。
[Hydrogen supply means]
The hydrogen supply means is not particularly limited, and examples thereof include supply using a hydrogen tank. Preferably, means for generating hydrogen using a fuel reforming reaction, a fuel pyrolysis reaction, a fuel electrolysis reaction, or a fuel plasma reaction is employed as the hydrogen supply means. Among these, those that supply hydrogen at a temperature of 70 ° C. to 180 ° C. at which hydrogen reducing ability is expressed are more preferably employed.

[作用効果]
本発明の排気浄化装置は、上記排気浄化触媒を備えることから、上述したような排気浄化触媒の作用により、高濃度の酸素雰囲気下であっても、70℃〜180℃の低温でNOxを効率良く浄化できる。
[Function and effect]
Since the exhaust purification apparatus of the present invention includes the exhaust purification catalyst, NOx is efficiently produced at a low temperature of 70 ° C. to 180 ° C. even under a high concentration oxygen atmosphere by the action of the exhaust purification catalyst as described above. Clean well.

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.

<実施例1>
表1〜3に示されるような、リン酸等酸化物からなる陰イオン部と、金属による陽イオン部と、から構成される酸化物粉末触媒を、以下に示すような調製方法により調製し、以下に示すような評価方法により評価した。
<Example 1>
As shown in Tables 1 to 3, an oxide powder catalyst composed of an anion portion made of an oxide such as phosphoric acid and a cation portion made of metal is prepared by a preparation method as shown below. Evaluation was performed by the following evaluation method.

[触媒調製1]
先ず、リン酸系化合物MP(M:Sn、Ti、Zr、Ce)担体を調製した。具体的には、リン酸と陽イオン部とからなる酸化物粉末を所定の混合比で混合した。スズについては、300℃×24時間の乾燥後に、650℃×2.5時間の焼成を行うことにより担体を調製した。チタンについては、120℃×2.5時間の乾燥後、500℃×2.5時間の焼成を行うことにより担体を調製した。ジルコニウムについては、乾燥処理を200℃×3時間行い、400℃×1時間処理した後、900℃×12時間の焼成を行うことにより担体を調製した。セリウムについては同様に、乾燥を200℃×3時間、焼成を600℃×15分行うことにより担体を調製した。なお、いずれの処理も、空気中で実施した。
[Catalyst preparation 1]
First, a carrier of a phosphoric acid compound MP 2 O 7 (M: Sn, Ti, Zr, Ce) was prepared. Specifically, oxide powder composed of phosphoric acid and a cation part was mixed at a predetermined mixing ratio. About tin, the support | carrier was prepared by performing baking of 650 degreeC x 2.5 hours after drying at 300 degreeC x 24 hours. Regarding titanium, a carrier was prepared by drying at 120 ° C. for 2.5 hours and then baking at 500 ° C. for 2.5 hours. Zirconium was dried at 200 ° C. for 3 hours, treated at 400 ° C. for 1 hour, and then fired at 900 ° C. for 12 hours to prepare a carrier. Similarly, cerium was prepared by carrying out drying at 200 ° C. for 3 hours and firing at 600 ° C. for 15 minutes. All treatments were performed in air.

それぞれ調製した担体についてX線回折(XRD)測定を実施し、その測定結果から、単相の生成物が得られていることを確認した。確認後、担体に対して1質量%の白金を担持させるべく、出発物質として白金ジニトロジアミンを用いた。具体的には、incipient wetness法により白金を担持させた後、空気中で500℃×2時間処理することで、Pt/MP(M:Sn、Ti、Zr、Ce)触媒を得た。 Each prepared carrier was subjected to X-ray diffraction (XRD) measurement, and it was confirmed from the measurement results that a single-phase product was obtained. After confirmation, platinum dinitrodiamine was used as a starting material so that 1% by mass of platinum was supported on the carrier. Specifically, after supporting platinum by the incipient wetness method, a Pt / MP 2 O 7 (M: Sn, Ti, Zr, Ce) catalyst was obtained by treating in air at 500 ° C. for 2 hours. .

[選択還元活性評価]
活性評価として、反応ガス(NO:1000ppm、H:4000ppm、O:10%、N:balance、流量:30mL/s)を用いた評価を行った。具体的には、上記で調製した各触媒0.1gに対して(空間速度は約10000h−1)、70℃、100℃、140℃、180℃の上記反応ガスをそれぞれ、所定の条件で流通させた後、反応前後のガス中に含まれるNO及びNOについて、ガスセルを用いたFT−IR分光測定(パーキンエルマー社製SPECTRUM2000を使用、900〜3900cm−1をMCT検出器で5スキャン、分解能は0.5cm−1)により定量することで、NO転化率を求めた。結果を表1に示す。
[Selective reduction activity evaluation]
As activity evaluation, evaluation using reactive gas (NO: 1000 ppm, H 2 : 4000 ppm, O 2 : 10%, N 2 : balance, flow rate: 30 mL / s) was performed. Specifically, the above reaction gases of 70 ° C., 100 ° C., 140 ° C., and 180 ° C. are circulated under predetermined conditions with respect to 0.1 g of each catalyst prepared above (the space velocity is about 10,000 h −1 ). FT-IR spectroscopic measurement using a gas cell for NO and NO 2 contained in the gas before and after the reaction (using SPECTRUM 2000 manufactured by PerkinElmer, 5 scans at 900-3900 cm −1 with MCT detector, resolution Was determined by 0.5 cm −1 ) to obtain the NO conversion rate. The results are shown in Table 1.

Figure 0005295654
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表1に示される通り、いずれの触媒においても、70℃〜180℃の低温下で高いNO転化率が得られた。担体として使用するリン酸化合物の陽イオン部金属種について4価が安定な元素を選択し評価したところ、さほど活性に大きな差異は認められないことが分かった。   As shown in Table 1, in any of the catalysts, a high NO conversion rate was obtained at a low temperature of 70 ° C. to 180 ° C. When a tetravalent element was selected and evaluated for the cation metal species of the phosphate compound used as the carrier, it was found that there was not much difference in activity.

次いで、陽イオン部としてセリウムを選択し、リン酸塩の代わりに硫酸塩を担体として用いた場合の触媒活性を評価した。硫酸塩担体の調製は、市販のセリウム硫酸塩(和光純薬工業製)に、白金のジニトロジアミン水溶液を含浸担持させることで行った。白金担持量及び担持後の加熱処理は、上記と同一条件で行った。さらに、セリウムを鉄で部分置換した硫酸塩についても、上記と同様にして調製した。また、調製した各触媒について、上記と同一の活性評価を行った。結果を表2に示す。   Next, cerium was selected as the cation part, and the catalytic activity was evaluated when sulfate was used as the carrier instead of phosphate. The sulfate carrier was prepared by impregnating and supporting an aqueous solution of platinum dinitrodiamine on a commercially available cerium sulfate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). The platinum loading and the heat treatment after loading were performed under the same conditions as described above. Furthermore, a sulfate in which cerium was partially substituted with iron was also prepared in the same manner as described above. Moreover, the same activity evaluation as the above was performed about each prepared catalyst. The results are shown in Table 2.

Figure 0005295654
Figure 0005295654

表2に示される通り、NO転化率はリン酸化合物の場合に比して大差は無く、70℃〜180℃の低温下で高いNO転化率が得られた。特徴的な点として、N選択性の向上が見られ、CeP担体では100℃でのN選択性が25%であったのに対して、Ce(SOでは35%となった。また、セリウムを鉄で部分置換することにより、硫酸塩の活性は低下することが分かった。 As shown in Table 2, the NO conversion rate was not significantly different from that of the phosphoric acid compound, and a high NO conversion rate was obtained at a low temperature of 70 ° C to 180 ° C. As a point feature, the improvement of the N 2 selectivity is observed, whereas the N 2 selectivity at 100 ° C. in CeP 2 O 7 support was 25%, Ce (SO 4) 2 in 35% It became. Moreover, it turned out that the activity of a sulfate falls by partially substituting cerium with iron.

<比較例1>
比較例1として、スズ単独の酸化物を担体とした触媒を調製し、活性評価を行った。酸化スズは市販の試薬グレードのもの(和光純薬工業製)を使用した。また、スズの一部を+3価のスカンジウムで一部置換固溶した触媒を調製した。調製は、上記の酸化スズに酸化スカンジウムを所定量加えて、800℃×12時間の加熱焼成により行なった。結果を表3に示す。
<Comparative Example 1>
As Comparative Example 1, a catalyst using a single oxide of tin as a carrier was prepared and evaluated for activity. As the tin oxide, a commercially available reagent grade (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was used. Further, a catalyst was prepared in which a part of tin was partially substituted and dissolved by + trivalent scandium. The preparation was performed by adding a predetermined amount of scandium oxide to the above tin oxide and heating and baking at 800 ° C. for 12 hours. The results are shown in Table 3.

Figure 0005295654
Figure 0005295654

表3に示される通り、スズ単独の酸化物を担体とした触媒の活性評価では、良好な結果は得られなかった。また、スズの一部を+3価のスカンジウムで一部置換固溶した触媒の活性は、未置換のものとほぼ同程度であった。   As shown in Table 3, in the evaluation of the activity of the catalyst using the oxide of tin alone as a support, good results were not obtained. Further, the activity of a catalyst in which a part of tin was partially substituted by solid solution with + trivalent scandium was almost the same as that of an unsubstituted catalyst.

<実施例2>
実施例1のリン酸塩について、陽イオン部をスズに固定し、一部を低価数の金属で置換固溶させた触媒を調製し、活性評価を行った。
<Example 2>
For the phosphate of Example 1, a catalyst was prepared by fixing the cation portion to tin and partially replacing it with a low-valent metal, and evaluating the activity.

[触媒調製2]
置換金属として、マンガン、鉄、ニッケル、インジウムを用いた。リン酸塩の調製は、固相反応により行った。リン酸の出発物質であるリン酸アンモニウム、及び陽イオン部となる酸化物を使用し、所定量の出発物質をメノウ乳鉢で混合した後、650℃×3時間焼成した。その後、上記と同様の方法で白金を担持させ、加熱処理を行った。
[Catalyst preparation 2]
Manganese, iron, nickel, and indium were used as replacement metals. Phosphate was prepared by solid phase reaction. Ammonium phosphate, which is a phosphoric acid starting material, and an oxide serving as a cation part were used, and after a predetermined amount of the starting material was mixed in an agate mortar, it was baked at 650 ° C. for 3 hours. Thereafter, platinum was supported by the same method as described above, and heat treatment was performed.

[選択還元活性評価]
NO選択還元特性は、実施例1と同様の方法により評価した。結果を表4に示す。
[Selective reduction activity evaluation]
The NO selective reduction characteristics were evaluated by the same method as in Example 1. The results are shown in Table 4.

Figure 0005295654
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表4に示される通り、スズの一部を、マンガン、鉄、ニッケル等の3d遷移金属で置換した触媒は、未置換のものより良好な還元特性を示したのに対して、インジウムで置換した触媒は、逆に活性が低下した。即ち、上述の硫酸化合物では陽イオン部の部分置換により活性が低下したのに対して、リン酸化合物では逆の傾向を示すことが分かった。また、SnPは、4価のSnサイトを3価のインジウムで置換することにより、プロトン導電性が発現することが知られているが、NO転化率に関してはインジウムの置換により逆に低下する結果となり、プロトン導電体より供給される活性水素はNOの還元にあまり寄与しないことが確認された。 As shown in Table 4, the catalyst in which a part of tin was substituted with a 3d transition metal such as manganese, iron, nickel, etc. showed better reduction characteristics than the unsubstituted one, whereas it was substituted with indium. On the contrary, the activity of the catalyst decreased. That is, it was found that the activity of the above-described sulfuric acid compound was reduced by partial substitution of the cation part, whereas the phosphoric acid compound showed the opposite tendency. In addition, SnP 2 O 7 is known to exhibit proton conductivity by replacing tetravalent Sn sites with trivalent indium, but the NO conversion rate decreases conversely by indium replacement. As a result, it was confirmed that the active hydrogen supplied from the proton conductor does not contribute much to the reduction of NO.

SnPのSnサイトをFeで置換した白金担持触媒について、NH、O、Hの昇温脱離スペクトルを測定し、未置換のものとの比較を行った。NHの昇温脱離スペクトルは以下の方法で行った。触媒0.1gを反応管に充填し、前処理としてHeガス流通下450℃、1時間で加熱した後、100℃まで降温して流通ガスをHeからNHに切り替え、NHを吸着させた。その後、反応ガスを再びHeに切り替えて、昇温速度5℃/minで、100〜550℃の範囲での脱離スペクトルをガスクロマトグラフ(島津製作所製、GC−8A)により評価した。Oの昇温脱離スペクトルはOガス流通下、450℃で1時間前処理した後、50℃まで温度を下げてから、流通ガスをOからHeに切り替えた(50℃で30分間保持)。その後、同様に昇温速度5℃/minで50〜550℃の範囲での脱離スペクトルを評価した。Hの昇温脱離スペクトルもOの時と同様に行ったが、スペクトル測定時のキャリアーガスをHeからArに変更した。 With respect to the platinum-supported catalyst in which the Sn site of SnP 2 O 7 was substituted with Fe, the temperature-programmed desorption spectra of NH 3 , O 2 , and H 2 were measured and compared with those of the unsubstituted catalyst. The temperature programmed desorption spectrum of NH 3 was performed by the following method. The catalyst 0.1g was charged into the reaction tube, pretreated He gas flow under 450 ° C. As a switching After heating for 1 h, the circulation gas is cooled to 100 ° C. in NH 3 from He, to adsorb the NH 3 . Thereafter, the reaction gas was switched to He again, and the desorption spectrum in the range of 100 to 550 ° C. was evaluated by a gas chromatograph (manufactured by Shimadzu Corporation, GC-8A) at a temperature rising rate of 5 ° C./min. Temperature-programmed desorption spectrum of O 2 is O 2 gas flow under, treated 1 hour before at 450 ° C., The temperature was lowered to 50 ° C., the flowing gas was switched from O 2 in the He (50 ° C. for 30 minutes Retention). Thereafter, similarly, a desorption spectrum in the range of 50 to 550 ° C. was evaluated at a heating rate of 5 ° C./min. The temperature-programmed desorption spectrum of H 2 was the same as that of O 2 , but the carrier gas at the time of spectrum measurement was changed from He to Ar.

NH、O、Hの昇温脱離スペクトルを図2〜7に示す。図2、3に示されるNHの昇温脱離スペクトルから、Feの置換により250℃付近に新たにピークの出現が認められ、固体酸性度が向上していることが分かった。また、図4〜7に示されるO、Hの昇温脱離スペクトルから、Feの置換によりOの吸着能が弱まり、逆にHの吸着能が強くなることがそれぞれ確認され、これらが酸素過剰時におけるNHの生成に寄与しているものと考えられた。 The temperature programmed desorption spectra of NH 3 , O 2 and H 2 are shown in FIGS. From the temperature-programmed desorption spectra of NH 3 shown in FIGS. 2 and 3, it was found that a new peak appeared around 250 ° C. due to the substitution of Fe, and the solid acidity was improved. Moreover, from the temperature-programmed desorption spectra of O 2 and H 2 shown in FIGS. 4 to 7, it was confirmed that the adsorption ability of O 2 was weakened by substitution of Fe, and conversely, the adsorption ability of H 2 was strengthened, These were considered to contribute to the formation of NH 3 when oxygen was excessive.

また、評価に使用した反応ガス中には10%の酸素が含まれているが、10%の酸素存在下においても、遷移金属で置換した触媒においてアンモニアのスリップがFT−IRスペクトルで確認されたが、活性の低いPt/Sn0.9In0.1ではアンモニアのピークはわずかに見られるだけであった。また、140℃の反応ガスを流通させた後のPt/Sn0.9Fe0.1とCe(SO担体それぞれについて、上記FT−IR装置を用いて拡散反射赤外分光法(DRIFTs)による測定を、1000〜4000cm−1として50スキャンすることで行った。その結果を図8及び9に示した。図8及び9に示されるように、Pt/Sn0.9Fe0.1においてアンモニアのピークが観測され、Ce(SO担体においても同様にアンモニアの吸収ピークが確認された。 The reaction gas used in the evaluation contained 10% oxygen, but even in the presence of 10% oxygen, ammonia slip was confirmed in the FT-IR spectrum in the catalyst substituted with the transition metal. However, with the low activity Pt / Sn 0.9 In 0.1 P 2 O 7 , only a small ammonia peak was observed. Further, for each of Pt / Sn 0.9 Fe 0.1 P 2 O 7 and Ce (SO 4 ) 2 support after the reaction gas at 140 ° C. was circulated, the diffuse reflection infrared was used using the FT-IR apparatus. The measurement by spectroscopy (DRIFTs) was performed by scanning 50 scans at 1000 to 4000 cm −1 . The results are shown in FIGS. As shown in FIGS. 8 and 9, an ammonia peak was observed in Pt / Sn 0.9 Fe 0.1 P 2 O 7 , and an ammonia absorption peak was also confirmed in the Ce (SO 4 ) 2 carrier. It was.

<実施例3>
実施例2で調製したPt/Sn0.9Fe0.1において、アンモニアのスリップが観測されたことから、ガスセルFT−IRにおけるアンモニアの検量線を作成し、反応ガス温度140℃でのアンモニア選択率の酸素濃度依存性を評価した。また、比較として、Sn0.9In0.1担体についても同様の評価を行なった。結果を図10及び11に示した。
<Example 3>
Since ammonia slip was observed in Pt / Sn 0.9 Fe 0.1 P 2 O 7 prepared in Example 2, an ammonia calibration curve was prepared in the gas cell FT-IR, and the reaction gas temperature was 140 ° C. The oxygen concentration dependence of ammonia selectivity was evaluated. For comparison, the same evaluation was performed on the Sn 0.9 In 0.1 P 2 O 7 support. The results are shown in FIGS.

酸素濃度が10%の領域においても、NOの約20%がアンモニアに転化していることが確認された。一方、Sn0.9In0.1担体では、酸素量10%でアンモニアの生成がわずかに見られただけであったが、高いN選択性を示すことから、生成したアンモニアによるNOの還元が示唆された。 It was confirmed that about 20% of NO was converted to ammonia even in the region where the oxygen concentration was 10%. On the other hand, the Sn 0.9 In 0.1 P 2 O 7 carrier, although the generation of ammonia by the oxygen content of 10% were only slightly observed, because they exhibit a high N 2 selectivity, resulting ammonia The reduction of NO was suggested.

そこで、Sn0.9In0.1担体触媒について、酸素量が1%のときの反応過程において生成する吸着種を、FT−IR拡散反射スペクトルにより評価した。その結果を図12に示した。図12に示される通り、NO とNH の吸着種のピークが観測され、上記の反応機構でNOxの還元が進行することが分かった。 Therefore, for the Sn 0.9 In 0.1 P 2 O 7 supported catalyst, the adsorbed species generated in the reaction process when the oxygen amount was 1% was evaluated by the FT-IR diffuse reflection spectrum. The results are shown in FIG. As shown in FIG. 12, peaks of adsorbed species of NO 2 and NH 4 + were observed, and it was found that the reduction of NOx proceeds by the above reaction mechanism.

<比較例2>
比較例2として、モリブデン酸塩(HPMo1240・nHO:HPM)、タングステン酸塩(HPW1240・nHO:HPW)を担体とした白金系触媒を調製し、その特性を評価した。モリブデン酸塩、タングステン酸塩の比表面積が低いために、これらをTiO(触媒学会配布の参照触媒TIO−1)に担持させた。担持は、TiOをそれぞれのポリ酸塩水溶液に含浸させた後(ポリ酸塩の担持量は、担体に対して10質量%)、120℃で3日間乾燥させることにより行った。次いで、白金の担持を実施例1と同様の方法で行った。評価結果を表5に示す。
<Comparative example 2>
As Comparative Example 2, a platinum-based catalyst using molybdate (H 3 PMo 12 O 40 · nH 2 O: HPM) and tungstate (H 3 PW 12 O 40 · nH 2 O: HPW) as a support was prepared. The characteristics were evaluated. Since the specific surface areas of molybdate and tungstate are low, these were supported on TiO 2 (reference catalyst TIO-1 distributed by the Catalysis Society of Japan). The loading was performed by impregnating each aqueous solution of TiO 2 with TiO 2 (the loading amount of the poly acid salt was 10% by mass with respect to the carrier) and then drying at 120 ° C. for 3 days. Next, platinum was supported in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 5.

Figure 0005295654
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表5に示される通り、Pt/HPM及びPt/HPWはいずれも、NOの還元活性が非常に低いことが分かった。この結果から、ポリ酸のネットワークだけでは良好なNO還元能は得られず、陽イオン部やポリ酸の化合物形態(例えば、リン酸では四面体、モリブデン・タングステン酸では八面体)が触媒活性に寄与しているものと考えられた。   As shown in Table 5, both Pt / HPM and Pt / HPW were found to have very low NO reduction activity. From this result, good NO reduction ability is not obtained only by the polyacid network, and the cation part and polyacid compound form (for example, tetrahedron in phosphoric acid, octahedron in molybdenum / tungstic acid) have catalytic activity. It was thought to have contributed.

<参考例1>
本発明の特徴が、触媒担体の表面特性に起因することが考えられたため、通常の金属酸化物表面へのオルト硫酸基の導入を試みた。触媒学会配布のZrO参照担体(ZRO−3)と、(NHSOをZrに対してSが原子比で10:1になるように混合した後、600℃で3時間、焼成することで、表面に硫酸イオン基を導入したZrO担体を調製した。白金の担持は実施例1と同様の手法で行った。ここで、比較として、未処理のZrOについても同様に白金を担持させ、実施例1と同様の方法により活性を評価した。結果を表6に示す。
<Reference Example 1>
Since it was thought that the feature of the present invention was caused by the surface characteristics of the catalyst support, an attempt was made to introduce orthosulfate groups on the surface of a normal metal oxide. ZrO 2 reference support (ZRO-3) distributed by the Catalytic Society of Japan and (NH 4 ) 2 SO 4 were mixed with Zr such that S was in an atomic ratio of 10: 1, and then calcined at 600 ° C. for 3 hours. As a result, a ZrO 2 carrier having sulfate ion groups introduced on the surface was prepared. Platinum was supported by the same method as in Example 1. Here, as a comparison, untreated ZrO 2 was similarly loaded with platinum, and the activity was evaluated by the same method as in Example 1. The results are shown in Table 6.

Figure 0005295654
Figure 0005295654

表6に示されるように、表面を硫酸イオンで修飾したZrOは未処理のそれに比べて高い活性を示した。上述した通り、硫酸イオンは部分的に正電荷を帯びたZrと結合していることが考えられ(例えば、M. Bensitel et al.,Materials Chemistry and Physics,19(1988)、147−156参照)、四面体のユニットから構成される硫酸イオンは、化合物としてではなく、吸着種の状態においても触媒活性の向上に寄与することが確認された。 As shown in Table 6, ZrO 2 whose surface was modified with sulfate ions showed higher activity than that of untreated. As described above, it is considered that sulfate ions are bound to Zr which is partially positively charged (see, for example, M. Bensitel et al., Materials Chemistry and Physics, 19 (1988), 147-156). It has been confirmed that sulfate ions composed of tetrahedral units contribute not only to compounds but also to the catalytic activity not only in the adsorbed species state.

また、両触媒について、FT−IRで100℃での拡散反射スペクトルを測定した。拡散反射スペクトル測定結果を図13及び14に示す。表面修飾を行ったものでは、NO とNH に帰属される吸着種のピークが認められたのに対して、未処理のものでは、NO のみのピークが観測されたことから、表面修飾した触媒においても、実施例3と同様のメカニズムでNOの還元が進行していることが示唆された。 Moreover, about both catalysts, the diffuse reflection spectrum in 100 degreeC was measured by FT-IR. The diffuse reflection spectrum measurement results are shown in FIGS. In the case of surface modification, the peaks of adsorbed species attributed to NO 2 and NH 4 + were observed, whereas in the untreated one, the peak of NO 3 alone was observed. It was also suggested that the reduction of NO progressed by the same mechanism as in Example 3 in the surface-modified catalyst.

本発明のアンモニア促進機構を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the ammonia promotion mechanism of this invention. Pt/SnPにおけるNHの昇温脱離スペクトル図である。It is a temperature-programmed desorption spectrum diagram of NH 3 in Pt / SnP 2 O 7 . Pt/Sn0.9Fe0.1におけるNHの昇温脱離スペクトル図である。It is a temperature-programmed desorption spectrum diagram of NH 3 in Pt / Sn 0.9 Fe 0.1 P 2 O 7 . Pt/SnPにおけるOの昇温脱離スペクトル図である。It is a temperature-programmed desorption spectrum diagram of O 2 in Pt / SnP 2 O 7 . Pt/Sn0.9Fe0.1におけるOの昇温脱離スペクトル図である。It is a temperature-programmed desorption spectrum diagram of O 2 in Pt / Sn 0.9 Fe 0.1 P 2 O 7 . Pt/SnPにおけるHの昇温脱離スペクトル図である。It is a temperature-programmed desorption spectrum of H 2 in Pt / SnP 2 O 7 . Pt/Sn0.9Fe0.1におけるHの昇温脱離スペクトル図である。It is a temperature-programmed desorption spectrum diagram of H 2 in Pt / Sn 0.9 Fe 0.1 P 2 O 7 . 反応ガス流通後のPt/Sn0.9Fe0.1のFT−IR拡散反射スペクトル図である。It is a FT-IR diffuse reflectance spectrum of the Pt / Sn 0.9 Fe 0.1 P 2 O 7 after the reaction gas flow. 反応ガス流通後のCe(SO担体のFT−IR拡散反射スペクトル図である。Ce after the reaction gas flow (SO 4) is a FT-IR diffuse reflectance spectrum of the 2 carrier. Pt/Sn0.9Fe0.1のアンモニア選択率の酸素濃度依存性を示す図である。It is a diagram showing the oxygen concentration dependency of the ammonia selectivity of Pt / Sn 0.9 Fe 0.1 P 2 O 7. Pt/Sn0.9In0.1のアンモニア選択率の酸素濃度依存性を示す図である。Is a diagram showing the oxygen concentration dependency of the ammonia selectivity of Pt / Sn 0.9 In 0.1 P 2 O 7. 反応ガス流通後のPt/Sn0.9In0.1のFT−IR拡散反射スペクトル図である。Is a FT-IR diffuse reflectance spectrum of the Pt / Sn 0.9 In 0.1 P 2 O 7 after the reaction gas flow. Pt/ZrO(表面修飾)のFT−IR拡散反射スペクトル図である。Is a FT-IR diffuse reflectance spectrum of the Pt / ZrO 2 (surface modification). Pt/ZrO(未処理)のFT−IR拡散反射スペクトル図である。Pt / ZrO 2 is a FT-IR diffuse reflectance spectrum of the (untreated).

Claims (10)

内燃機関から排出され、且つ酸素を過剰に含む排気中のNOxの浄化に用いられる排気浄化装置であって、
排気中に水素を供給する水素供給手段と、この水素供給手段から供給される水素を利用して、前記排気中に含まれるNOxを浄化する排気浄化触媒と、を備え、
前記排気浄化触媒は、第3周期以降の15族又は16族の元素、及び酸素原子を含む陰イオン部、並びに電荷を補償するための陽イオン部からなる固体酸強度の高い担体と、この担体に担持された貴金属元素と、から構成され、
前記陽イオン部が、主として、セリウム、チタン、及びジルコニウムよりなる群から選ばれる少なくとも1種の金属元素から構成されることを特徴とする排気浄化装置
An exhaust purification device used for purifying NOx in exhaust exhausted from an internal combustion engine and containing oxygen excessively,
A hydrogen supply means for supplying hydrogen into the exhaust, and an exhaust purification catalyst for purifying NOx contained in the exhaust using the hydrogen supplied from the hydrogen supply means,
The exhaust purification catalyst includes a carrier having a high solid acid strength comprising a group 15 or group 16 element after the third period, an anion portion containing an oxygen atom, and a cation portion for compensating the charge, and the carrier. Composed of noble metal elements supported on
The exhaust gas purification apparatus , wherein the cation portion is mainly composed of at least one metal element selected from the group consisting of cerium, titanium, and zirconium.
前記陽イオン部を構成する前記金属元素が、アルカリ土類元素、遷移金属元素、13族元素、及び希土類元素よりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素で且つ前記金属元素より低い価数の元素により、部分的に置換されていることを特徴とする請求項1記載の排気浄化装置The metal element constituting the cation part is at least one element selected from the group consisting of alkaline earth elements, transition metal elements, group 13 elements, and rare earth elements, and an element having a lower valence than the metal element The exhaust purification device according to claim 1, wherein the exhaust purification device is partially replaced by 内燃機関から排出され、且つ酸素を過剰に含む排気中のNOxの浄化に用いられる排気浄化装置であって、
排気中に水素を供給する水素供給手段と、この水素供給手段から供給される水素を利用して、前記排気中に含まれるNOxを浄化する排気浄化触媒と、を備え、
前記排気浄化触媒は、第3周期以降の15族又は16族の元素、及び酸素原子を含む陰イオン部、並びに電荷を補償するための陽イオン部からなる固体酸強度の高い担体と、この担体に担持された貴金属元素と、から構成され、
前記陽イオン部が、主として、スズから構成され、
前記陽イオン部を構成するスズが、アルカリ土類元素、遷移金属元素、及び希土類元素よりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素で且つスズより低い価数の元素により、部分的に置換されていることを特徴とする排気浄化装置
An exhaust purification device used for purifying NOx in exhaust exhausted from an internal combustion engine and containing oxygen excessively,
A hydrogen supply means for supplying hydrogen into the exhaust, and an exhaust purification catalyst for purifying NOx contained in the exhaust using the hydrogen supplied from the hydrogen supply means,
The exhaust purification catalyst includes a carrier having a high solid acid strength comprising a group 15 or group 16 element after the third period, an anion portion containing an oxygen atom, and a cation portion for compensating the charge, and the carrier. Composed of noble metal elements supported on
The cation portion is mainly composed of tin,
Tin constituting the cation portion is partially substituted with an element having at least one element selected from the group consisting of an alkaline earth element, a transition metal element, and a rare earth element and having a lower valence than tin. An exhaust emission control device characterized by the above.
前記陰イオン部が、酸化リン又は酸化硫黄を含む化合物から構成されることを特徴とする請求項1から3いずれか記載の排気浄化装置The exhaust gas purification apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the anion portion is composed of a compound containing phosphorus oxide or sulfur oxide. 前記陰イオン部が、単量体であるオルト型又は二量体以上に縮合したポリ酸型であることを特徴とする請求項1から4いずれか記載の排気浄化装置5. The exhaust emission control device according to claim 1, wherein the anion portion is an ortho type monomer or a polyacid type condensed to a dimer or more. 前記陰イオン部が、ピロリン酸であることを特徴とする請求項1から5いずれか記載の排気浄化装置The exhaust emission control device according to any one of claims 1 to 5, wherein the anion portion is pyrophosphoric acid. 前記貴金属元素が、白金及びパラジウムの少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項1から6いずれか記載の排気浄化装置The exhaust emission control device according to any one of claims 1 to 6, wherein the noble metal element includes at least one of platinum and palladium. 前記水素供給手段が、燃料の改質反応、燃料の熱分解反応、燃料の電気分解反応、又は燃料のプラズマ反応を用いて水素を生成させる手段であることを特徴とする請求項1から7いずれか記載の排気浄化装置。 The hydrogen supply means, the reforming reaction of the fuel, the thermal decomposition reaction of the fuel, either electrolysis reaction of the fuel, or by using a plasma reaction of the fuel from claim 1, characterized in that the means for generating hydrogen 7 Or an exhaust emission control device. 前記水素供給手段が、水素の還元能が発現される70℃〜180℃の温度下で水素の供給を行うものであることを特徴とする請求項1から8いずれか記載の排気浄化装置。 The exhaust gas purification apparatus according to any one of claims 1 to 8 , wherein the hydrogen supply means supplies hydrogen at a temperature of 70 ° C to 180 ° C at which hydrogen reducing ability is exhibited. 前記内燃機関が、圧縮着火式の内燃機関であり、且つ使用される燃料が軽油であることを特徴とする請求項1から9いずれか記載の排気浄化装置。 The exhaust emission control device according to any one of claims 1 to 9 , wherein the internal combustion engine is a compression ignition type internal combustion engine, and the fuel used is light oil.
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JPS51111467A (en) * 1975-03-11 1976-10-01 Exxon Research Engineering Co Method of reducing nitorogen oxides from flue gas
JP2557712B2 (en) * 1988-12-27 1996-11-27 株式会社豊田中央研究所 Exhaust gas purification method
JP2645614B2 (en) * 1991-01-08 1997-08-25 財団法人石油産業活性化センター Purification method of exhaust gas containing nitrogen oxides
JPH08155268A (en) * 1994-12-07 1996-06-18 Tosoh Corp Purification of exhaust gas
JPH09313892A (en) * 1996-02-23 1997-12-09 Agency Of Ind Science & Technol Cleaning method of exhaust gas
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