JP5449007B2 - 排ガス処理触媒 - Google Patents
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Description
排ガスに含まれる微粒子状物質の燃焼を促進する複合酸化物を有する排ガス処理触媒であって、
前記複合酸化物がペロブスカイト型の構造であって、ストロンチウムとクロムとタンタルの複合酸化物、ストロンチウムと鉄とタングステンの複合酸化物、ストロンチウムと鉄とモリブデンの複合酸化物、バリウムとニッケルとタングステンの複合酸化物、バリウムとマンガンとタングステンの複合酸化物、またはバリウムとコバルトとタングステンの複合酸化物の何れかである
ことを特徴とする。
本発明に係る排ガス処理触媒の実施形態について、図1および図2に基づいて説明する。
ここで、ストロンチウムとクロムとタンタルの複合酸化物(Sr2(CrTa)O6)について、図3を用いて具体的に説明する。
図3(a)および図3(b)に示すバンド構造は、バンド計算(例えば、第一原理バンド計算)により求められたバンド構造である。図3(a)および図3(b)にて、縦軸はエネルギー状態を示し、横軸は波数ベクトルを示す。図3(a)にて、Ec11は伝導帯を示し、Ev11は価電子帯を示し、Eg11は禁制帯を示し、a1(太線),a2(1点鎖線),a3(点線)が、フェルミレベルの直上(伝導帯バンド)におけるエネルギー値の低い3つの電子状態を示す。図3(b)にて、Ec12は伝導帯を示し、Ev12は価電子帯を示し、Eg12は禁制帯を示す。なお、図3(a)において、波数域L近傍からΓ近傍までの領域にて、太線と1点鎖線がほぼ一致している。
ここで、ストロンチウムと鉄とタングステンの複合酸化物(Sr2Fe(WO6))について、図4を用いて具体的に説明する。
図4(a)および図4(b)に示すバンド構造は、バンド計算(例えば、第一原理バンド計算)により求められたバンド構造である。図4(a)および図4(b)にて、縦軸はエネルギー状態を示し、横軸は波数ベクトルを示す。図4(a)にて、Ec21は伝導帯を示し、Ev21は価電子帯を示し、Eg21は禁制帯を示し、b1(太線),b2(1点鎖線),b3(点線)が、フェルミレベルの直上(伝導帯バンド)におけるエネルギー値の低い3つの電子状態を示す。図4(b)にて、Ec22は伝導帯を示し、Ev22は価電子帯を示し、Eg22は禁制帯を示す。なお、図4(a)において、波数域N近傍からΓ近傍までの領域にて、1点鎖線と点線がほぼ一致している。
ここで、バリウムとニッケルとタングステンの複合酸化物(Ba2NiWO6)について、図5を用いて具体的に説明する。
図5(a)および図5(b)に示すバンド構造は、バンド計算(例えば、第一原理バンド計算)により求められたバンド構造である。図5(a)および図5(b)にて、縦軸はエネルギー状態を示し、横軸は波数ベクトルを示す。図5(a)にて、Ec31は伝導帯を示し、Ev31は価電子帯を示し、Eg31は禁制帯を示し、c1(太線),c2(1点鎖線),c3(点線)が、フェルミレベルの直上(伝導帯バンド)におけるエネルギー値の低い3つの電子状態を示す。図5(b)にて、Ec32は伝導帯を示し、Ev32は価電子帯を示し、Eg32は禁制帯を示す。なお、図5(a)において、波数域W近傍からLまでの領域にて太線と1点鎖線がほぼ一致し、波数ベクトルLからΓ近傍までの領域にて、太線と1点鎖線と点線がほぼ一致し、波数ベクトルΓからX近傍までの領域にて、1点鎖線と点線とがほぼ一致している。
ここで、ストロンチウムと鉄とモリブデンの複合酸化物(Sr2FeMoO6)について、図6を用いて具体的に説明する。
図6(a)および図6(b)に示すバンド構造は、バンド計算(例えば、第一原理バンド計算)により求められたバンド構造である。図6(a)および図6(b)にて、縦軸はエネルギー状態を示し、横軸は波数ベクトルを示す。図6(a)にて、Ec41は伝導帯を示し、Ev41は価電子帯を示し、Eg41は禁制帯を示し、d1(太線),d2(1点鎖線),d3(点線)が、フェルミレベルの直上(伝導帯バンド)におけるエネルギー値の低い3つの電子状態を示す。図6(b)にて、Ec42は伝導帯を示し、Ev42は価電子帯を示す。なお、図6(a)において、波数域W近傍にて、太線と1点鎖線とがほぼ一致し、波数域L近傍からX近傍までの領域にて、1点鎖線と点線とがほぼ一致し、波数域Γ近傍にて、太線と1点鎖線と点線がほぼ一致している。
ここで、バリウムとマンガンとタングステンの複合酸化物(Ba2MnWO6)について、図7を用いて説明する。
図7(a)および図7(b)に示すバンド構造は、バンド計算(例えば、第一原理バンド計算)により求められたバンド構造である。図7(a)および図7(b)にて、縦軸はエネルギー状態を示し、横軸は波数ベクトルを示す。図7(a)にて、Ec51は伝導帯を示し、Ev51は価電子帯を示し、Eg51は禁制帯を示し、e1(太線),e2(1点鎖線),e3(点線)が、フェルミレベルの直上(伝導帯バンド)におけるエネルギー値の低い3つの電子状態を示す。図7(b)にて、Ec52は伝導帯を示し、Ev52は価電子帯を示し、Eg52は禁制帯を示す。なお、図7(a)において、波数ベクトルWからL近傍にて、太線と1点鎖線とがほぼ一致し、波数域L近傍からΓ近傍までの領域にて、太線と1点鎖線と点線とがほぼ一致している。
ここで、バリウムとコバルトとタングステンの複合酸化物(Ba2CoWO6)について、図8を用いて説明する。
図8(a)および図8(b)に示すバンド構造は、バンド計算(例えば、第一原理バンド計算)により求められたバンド構造である。図8(a)および図8(b)にて、縦軸はエネルギー状態を示し、横軸は波数ベクトルを示す。図8(a)にて、Ec61は伝導帯を示し、Ev61は価電子帯を示し、Eg61は禁制帯を示し、f1(太線),f2(1点鎖線),f3(点線)が、フェルミレベルの直上(伝導帯バンド)におけるエネルギー値の低い3つの電子状態を示す。図8(b)にて、Ec62は伝導帯を示し、Ev62は価電子帯を示し、Eg62は禁制帯を示す。なお、図8(a)において、波数ベクトルWからL近傍までの領域にて太線と1点鎖線がほぼ一致し、波数ベクトルLからΓ近傍までの領域にて、太線と1点鎖線と点線がほぼ一致し、波数ベクトルΓからX近傍までの領域にて、1点鎖線と点線とがほぼ一致している。
上述した複合酸化物(ストロンチウムとクロムとタンタルの複合酸化物、ストロンチウムと鉄とタングステンの複合酸化物、ストロンチウムと鉄とモリブデンの複合酸化物、バリウムとニッケルとタングステンの複合酸化物、バリウムとマンガンとタングステンの複合酸化物、バリウムとコバルトとタングステンの複合酸化物)は、各金属元素の酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩または塩化物などを所定の割合で混合し、最終的に600〜1000℃、好ましくは700〜900℃で2〜10時間程度焼成して調製することができる。
Claims (1)
- 排ガスに含まれる微粒子状物質の燃焼を促進する複合酸化物を有する排ガス処理触媒であって、
前記複合酸化物がペロブスカイト型の構造であって、ストロンチウムとクロムとタンタルの複合酸化物、ストロンチウムと鉄とタングステンの複合酸化物、ストロンチウムと鉄とモリブデンの複合酸化物、バリウムとニッケルとタングステンの複合酸化物、バリウムとマンガンとタングステンの複合酸化物、またはバリウムとコバルトとタングステンの複合酸化物の何れかである
ことを特徴とする排ガス処理触媒。
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