JPH01210033A - Base metal catalyst for automatic exhaust gas treatment - Google Patents

Base metal catalyst for automatic exhaust gas treatment

Info

Publication number
JPH01210033A
JPH01210033A JP63328800A JP32880088A JPH01210033A JP H01210033 A JPH01210033 A JP H01210033A JP 63328800 A JP63328800 A JP 63328800A JP 32880088 A JP32880088 A JP 32880088A JP H01210033 A JPH01210033 A JP H01210033A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oxide
alumina
alumina support
catalyst
support
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.)
Pending
Application number
JP63328800A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
E Marinangeri Richard
リチャード・イー・マリナンゲリ
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.)
Honeywell International Inc
Original Assignee
AlliedSignal Inc
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 AlliedSignal Inc filed Critical AlliedSignal Inc
Publication of JPH01210033A publication Critical patent/JPH01210033A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE: To improve activity persistence or the like by dispersing and depositing a copper oxide and a metal oxide selected from titania, zirconia, tin oxide, niobium oxide, tantalum oxide or the like on an alumina support. CONSTITUTION: The catalyst for an internal-combustion engine exhaust gas treatment is formed by dispersing and depositing the copper oxide and one kind of metal oxide selected from a group consisting of the titania, the zirconia, the tin oxide, the niobium oxide, the tantalum oxide and hafnium oxide on the alumina support. The alumina support adequately consists of solid ceramics or honeycomb-shaped monolithic of metals. the alumina support consisting of 15 to 100 wt.% monolithic support is more adequate. The shape of the alumina support is adequately pellet, spherical or the like.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は内燃機関からの排ガスを処理する触媒コンポ
ジット、該コンポジットの農法および該コンポジットの
使用法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention This invention relates to a catalytic composite for treating exhaust gas from an internal combustion engine, a method of farming the composite, and a method of using the composite.

(従来の技術) 内燃機関からのガス状消費生成物は公害の主要な根源で
ある。公害物質の中では一酸化炭素、炭化水素および窒
化酸素である。これらの公害物質は触媒の使用によシ無
害の生成物に変換できることは良く知られている。これ
らの触媒は貴金属、例えば、白金、バラヂウム、ロヂウ
ムなどの1種あるいはそれ以上を分散して有する無機酸
化物から通常成っている。促進剤および安定剤が触媒の
活性および耐久性を増すために加えられることもある。
BACKGROUND OF THE INVENTION Gaseous consumption products from internal combustion engines are a major source of pollution. Among the pollutants are carbon monoxide, hydrocarbons and oxygen nitrides. It is well known that these pollutants can be converted into harmless products through the use of catalysts. These catalysts usually consist of inorganic oxides having dispersed therein one or more noble metals such as platinum, palladium, rhodium, etc. Promoters and stabilizers may be added to increase the activity and durability of the catalyst.

これらの触媒は非常に良く作用するが、貴金属の入手と
価格が次第に問題となって来ている。したがって、貴金
属触媒と同じ機能を果せる非貴金属(卑金属)触媒に対
する要望がある。自動車からの公害物質の量を制限する
コントロールが第1に導入された時には卑金属触媒はか
なりの注目を受けた。実際、数種の特許が出され自動車
排ガス処理用卑金属触媒が公開され、特許請求された。
Although these catalysts work very well, the availability and price of precious metals is becoming increasingly problematic. Therefore, there is a need for non-noble metal (base metal) catalysts that can perform the same functions as noble metal catalysts. Base metal catalysts received considerable attention when controls to limit the amount of pollutants from automobiles were first introduced. In fact, several patents have been issued and base metal catalysts for automobile exhaust gas treatment have been disclosed and claimed.

例えば、米国特許第3.447.895号は転移アルミ
ナ(エターアルミナおよびアルファーアルミナモノハイ
ドレートの結合物)上の銅酸化物を1気筒エンジンで時
間をかけてテストした時に良好な結果が得られることを
教示している。触媒ベツド上のガスの空間速度は実際の
車の排ガス(スロットル開放で約12.000v、60
,000hr  )  に比較して非常に低かった。ま
た、第3.447.895号特許は、別のアルミナ支持
体を含む他の支持体上の銅酸化物の結果は劣っていたと
述べている。
For example, U.S. Pat. No. 3,447,895 shows that copper oxide on transitional alumina (a combination of ether alumina and alpha alumina monohydrate) was tested over time in a single cylinder engine with good results. It teaches that. The space velocity of the gas on the catalyst bed is the same as the actual car exhaust gas (approximately 12,000v when the throttle is opened, 60
,000hr). The '895 patent also states that results with copper oxide on other supports, including another alumina support, were poor.

アルミナ上の銅酸化物を開示している別の特許は米国の
再発行特許第2ス926号である。この特許は銅酸化物
が低い結晶性を有することが好ましいと開示している。
Another patent disclosing copper oxide on alumina is US Pat. No. 2, Reissue No. 926. This patent discloses that the copper oxide preferably has low crystallinity.

この触媒のテストはガス流中に如何なる形の硫黄化合物
も含ませないで行われた。更に1両特許の排ガス流は酸
化性が高かった即ち非常に過剰の酸素があった。
This catalyst was tested without any form of sulfur compounds in the gas stream. Additionally, the exhaust gas streams of both patents were highly oxidizing, ie, there was a significant excess of oxygen.

結局、米国特許第4,034,060号は少なくとも1
種の重金属酸化物、アルカリ金属−アルカリ土類金属お
よび随意に少なくとも1種の貴金属あるいはアルミニウ
ム酸化物から成る触媒組成物を開示している。重金属は
触媒の少くとも50%の成分となっている。第4,03
4,060号特許は銅。
After all, U.S. Patent No. 4,034,060 claims at least one
A catalyst composition is disclosed comprising a heavy metal oxide, an alkali metal-alkaline earth metal, and optionally at least one noble metal or aluminum oxide. Heavy metals constitute at least 50% of the catalyst. No. 4,03
No. 4,060 patent is copper.

クロムおよびチタンを含む重金属の長いリストを列挙し
ている。特許権者はこの種の触媒の良好な結果を示して
いるが、やけシテストガスは如何なる硫黄化合物を含有
しておらず且つテストガスは酸化性が高かった。
It lists a long list of heavy metals, including chromium and titanium. Although the patentee has shown good results with this type of catalyst, the burn test gas did not contain any sulfur compounds and the test gas was highly oxidizing.

上述の特許の触媒は良好な活性を有することが要請され
ているが、性能および耐久性が悪いという理由で如何な
る卑金属触媒も商業的に使用されなかった。したがって
、効果的で耐久性のある卑金属触媒に対する要求は未だ
にある。出願人の発明はこの切なる要求に適合する。
Although the catalysts of the above-mentioned patents are required to have good activity, no base metal catalysts have been used commercially due to poor performance and durability. Therefore, there remains a need for effective and durable base metal catalysts. Applicant's invention meets this urgent need.

先行技術と特に対照的に、出願人は、銅酸化物と、チタ
ニアあるいは錫酸化物のような金属酸化物を分散して有
するアルミナ支持体を必須とする卑金属触媒を提供する
。銅酸化物を含有するアルミナ支持体へチタニアあるい
は錫酸化物を添加すると触媒コンポジットの触媒作用お
よび耐久性が実質的に改善されることを出願人のみが篤
べきことに発見した。また−出願人の触媒は化学量論的
および酸化性の高い条件でテストされる場合に良好な活
性を持っている。先行技術には卑金属触媒は化学量論的
排ガス条件で使用されることについて何も述べていない
。出願人は実際の工/ジン排ガス下で効果的に機能し、
長時間(50時間あるいはそれ以上)そのような排ガス
にさらす場合に耐久性がある触媒を発見した。
In particular contrast to the prior art, applicants provide base metal catalysts that require an alumina support having a copper oxide and a metal oxide, such as titania or tin oxide, dispersed therein. Applicants have surprisingly discovered that the addition of titania or tin oxide to an alumina support containing copper oxide substantially improves the catalytic activity and durability of the catalyst composite. Also - Applicant's catalyst has good activity when tested in highly stoichiometric and oxidizing conditions. The prior art is silent about base metal catalysts being used at stoichiometric exhaust gas conditions. The Applicant shall be able to function effectively under actual industrial/engine exhaust gas conditions,
Catalysts have been discovered that are durable when exposed to such exhaust gases for extended periods of time (50 hours or more).

要するに、出願人は、実際のエンジン排ガス条件下で一
酸化炭素、炭化水、および窒素酸化物を効果的に転化す
る卑金属触媒を提供している。この発明は、排ガスコン
トロール触媒から貴金属を除去するという増大する要求
に適っている。如何なる卑金属触媒も現今では商業的に
使用されてないという事実によって示されるように、先
行技術の触媒はこのニーズに適うことはできなかった。
In summary, Applicants have provided base metal catalysts that effectively convert carbon monoxide, hydrocarbons, and nitrogen oxides under practical engine exhaust gas conditions. This invention meets the increasing need to remove precious metals from emission control catalysts. Prior art catalysts have not been able to meet this need, as demonstrated by the fact that no base metal catalysts are currently in commercial use.

(問題を解決するための手段) コノ発明の触媒コンポジットは銅酸化物と、チタニア、
ジルコニア、錫酸化物、ニオブ酸化物、タンタル酸化物
およびハフニウム酸化物から成るグループから選ばれた
1種の金属酸化物を分散して有するアルミナ支持体から
成りている。
(Means for solving the problem) The catalyst composite of Kono's invention is made of copper oxide, titania,
It consists of an alumina support having a metal oxide selected from the group consisting of zirconia, tin oxide, niobium oxide, tantalum oxide and hafnium oxide dispersed therein.

従って、この発明の特別の一実施態様は固体のセラミッ
クまたは金属のノーニカム状の単石担体上に析出したア
ルミナ支持体で、該アルミナ支持体はチタニアおよび銅
酸化物を分散して有しているものから成っている触媒コ
ンポジットである。
Accordingly, a particular embodiment of the invention is an alumina support deposited on a solid ceramic or metal nornicum monolithic support, the alumina support having titania and copper oxides dispersed therein. A catalytic composite consisting of

この発明の他の特別の実施態様はチタニアおよび銅酸化
物を分散して有するアルミナ支持体で、球状あるいはペ
レット状のアルミナ支持体から成る触媒コンポジットで
ある。
Another particular embodiment of this invention is a catalyst composite comprising a spherical or pelleted alumina support with titania and copper oxides dispersed therein.

この発明の他の目的は、内燃機関の排ガス処理用の触媒
コンポジットの生成法で、 a)金属又はセラミックの固体ハニカム担体をアルミナ
支持体で被覆し、アルミナ被覆ハニカム担体とするため
に■焼し; b)アルミナ被覆ハニカム担体を金属酸化物の前駆物質
を含有する溶液で処理し、■焼しそれKより前駆物質を
金属酸化物に転化し: c)  b)の被覆ハニカム担体を銅化合物の溶液で処
理し、活性相としての銅酸化物を有する触媒コンポジッ
トを得るために鍜焼する; 仁とからなる。
Another object of the invention is a method for producing a catalytic composite for the treatment of exhaust gas from internal combustion engines, which comprises: a) coating a solid honeycomb support of metal or ceramic with an alumina support; b) Treating the alumina-coated honeycomb carrier with a solution containing a precursor of a metal oxide, and converting the precursor to a metal oxide by calcining; c) Treating the coated honeycomb carrier of b) with a solution containing a precursor of a metal oxide; treated with solution and calcined to obtain a catalyst composite with copper oxide as active phase;

また、この発明の他の目的は、銅酸化物と、チタニア、
ジルコニア、錫酸化物、ニオブ酸化物。
In addition, another object of the present invention is to combine copper oxide, titania,
Zirconia, tin oxide, niobium oxide.

タンタル酸化物およびハフニウム酸化物から成るグルー
プから選ばれた1種の金属酸化物とを分散して有するア
ルミナ支持体からなる触媒コンポジットにガスを接触さ
せることから成る内燃機関の排ガス処理法を提供するこ
とである。
Provided is a method for treating exhaust gas from an internal combustion engine, comprising contacting gas with a catalyst composite comprising an alumina support having dispersed therein one metal oxide selected from the group consisting of tantalum oxide and hafnium oxide. That's true.

他の目的や実施態様はこの発明の一層詳細な記述により
更に明らかになる。
Other objects and embodiments will become apparent from a more detailed description of the invention.

これまで述べてきたように、この発明は触媒コンポジッ
トおよび該コンポジットの製造法に係わり、該コンポジ
ットは内燃機関の排ガス処理に使用する。コンポジット
は銅酸化物と、金属酸化物であるアルミナ修正剤(mo
difier) f分散して有するアルミナ支持体から
成っている。この触媒コンポジットは、先行技術の触媒
コンポジットをこえる数種の利点を有し、この発明のコ
ンポジットは耐久性が一層あり、すなわち、活性が無く
なることが少くかつ実際の自動車エンジン排ガスの処理
を一層効果的にする。
As stated above, the present invention relates to a catalytic composite and a method of manufacturing the composite for use in the treatment of exhaust gas from internal combustion engines. The composite consists of copper oxide and a metal oxide alumina modifier (mo
(difier) f dispersed in an alumina support. The catalytic composites have several advantages over prior art catalytic composites, including that the composites of the present invention are more durable, less likely to lose activity, and more effective in treating real-world automotive engine exhaust gases. make a target

したがって、最初にアルミナ支持体について考えると、
アルミナは75から200m”/fの範囲の、好ましく
は約100ないしは約180m’、#の範囲の特別の表
面積を有するのが望ましい。′また。アルミナは約0.
1ないし1.0 cd/ fの範囲の多孔かさ体積を有
することが好ましい。
So, if we first consider the alumina support,
Desirably, the alumina has a specific surface area in the range of 75 to 200 m"/f, preferably in the range of about 100 to about 180 m"/f.
Preferably, the porous bulk volume ranges from 1 to 1.0 cd/f.

触媒コンポジットの第2の本質的特徴は、アルミナ支持
体全体に亘って均一に分散している金属酸化物である。
The second essential feature of the catalyst composite is the metal oxides that are uniformly distributed throughout the alumina support.

金属酸化物はチタニア、ジルコニア、錫酸化物、ニオブ
酸化物、タンタル酸化物およびハフニウム酸化物から成
るグループから選ばれる。アルミナ支持体を金属酸化物
の前駆物質を含有溶液で含浸し次いで含浸したアルミナ
支持体t−■焼しそれにより前駆物質を金属酸化物に転
化するごとき知られた技術手段によシ好ましい金属酸化
物がアルミナ支持体に分散される。前駆物質に課される
唯一の基準は分解可能な金属化合物であり、且つ選ばれ
た溶媒に可溶であるということである。分解できる化合
物という意味は、大気中での加熱〔■焼〕により対応す
る金属酸化物が得られる化合物ということである。アル
ミナ支持体に金属酸化物を分散させるために使用される
他の方法はアルミナに分散した金属酸化物を生成する為
の■焼段階を伴なう金属化合物とアルミニウム化合物の
共沈あるいは共ゲル化である。
The metal oxide is selected from the group consisting of titania, zirconia, tin oxide, niobium oxide, tantalum oxide and hafnium oxide. The preferred metal oxidation is by known technical means such as impregnating an alumina support with a solution containing a metal oxide precursor and then t-calcining the impregnated alumina support thereby converting the precursor to the metal oxide. The material is dispersed on an alumina support. The only criteria imposed on the precursor is that it be a decomposable metal compound and soluble in the chosen solvent. A compound that can be decomposed means a compound whose corresponding metal oxide can be obtained by heating in the atmosphere. Other methods used to disperse metal oxides in alumina supports include co-precipitation or co-gelation of metal and aluminum compounds involving a calcination step to produce metal oxides dispersed in alumina. It is.

触媒コンポジットの第6の特徴は銅酸化物である。分解
性の銅化合物を含有する溶液で含浸し■焼し、これによ
って銅化合物を銅酸化物に転化するというような知られ
た技術手段により銅酸化物がアルミナ支持体に分散され
る。必ずしも同等の結果でないが、銅化合物は、希望の
金属化合物で含浸されるに先立って、あるいは後で又は
同時にアルミナ支持体に含浸される。触媒コンポジット
の調製に関する詳細を以下に示す。
The sixth feature of the catalyst composite is copper oxide. Copper oxide is dispersed in the alumina support by known technical means such as impregnation with a solution containing a decomposable copper compound and firing, thereby converting the copper compound to copper oxide. Although not necessarily with equivalent results, the copper compound can be impregnated into the alumina support prior to, after, or at the same time as being impregnated with the desired metal compound. Details regarding the preparation of the catalyst composite are provided below.

こノ発明の触媒コンポジットは粒子形状で採用するのが
都合よく、あるいは触媒コンポジットは固体の単石担体
に析出される。粒子形状が希望される時は、触媒コンポ
ジットは錠剤、ペレット、顆粒、リング、球等のような
形状に成形される。
The catalytic composite of the present invention is conveniently employed in particulate form, or alternatively the catalytic composite is deposited on a solid monolithic support. When particulate shapes are desired, the catalyst composite is formed into shapes such as tablets, pellets, granules, rings, spheres, and the like.

粒子形状は大量の触媒コンポジットが必要とされる場合
に、そして触媒コンポジットの定期的取換えが望まれる
環境で使用する場合に、特に好ましい。少量の使用量が
望まれるところ、あるいは耐火性無機酸化物粒子が運動
あるいは揺動した結果。
Particle shapes are particularly preferred when large quantities of catalyst composite are required and for use in environments where periodic replacement of the catalyst composite is desired. Where small amounts are desired, or as a result of movement or agitation of refractory inorganic oxide particles.

消耗され、塵埃化され、その結果、配置金属が損失し、
あるいは粒子を横切る圧力降下が不適切に増加する環境
では、単石形態が好ましい。
consumed and dusted, resulting in loss of placement metal;
Alternatively, monolithic morphology is preferred in environments where the pressure drop across the grain increases inappropriately.

単石形態を採用する場合には、触媒コンポジットの構造
的支持体となる不活性な担体物質に析出される薄膜ある
いは被覆のような触媒コンポジットヲ採用することが通
常最も好都合である。不活性な担体物質はセラミックあ
るいは金属物質のような耐火性物質ならどのようなもの
でも良い。担体物質は触媒コンポジットと非反応性であ
ることおよびさらされるガスによって退化しないことが
好ましい。適切なセラミック物質の例はシリマナイト(
sillLmanite)  、ペタライト(peta
lite)。
When monolithic forms are employed, it is usually most convenient to employ the catalyst composite as a thin film or coating deposited on an inert carrier material that provides structural support for the catalyst composite. The inert carrier material can be any refractory material such as a ceramic or metallic material. Preferably, the support material is non-reactive with the catalyst composite and is not degraded by the gases to which it is exposed. An example of a suitable ceramic material is sillimanite (
sillLmanite), petalite (peta
lite).

菫青石(cordierite) 、 ムライト、ジル
コン、ジルコンムライト、スボデュメン(apodum
ene3゜アルミナ−チタン酸塩などを含む。したがっ
て。
cordierite, mullite, zircon, zircon mullite, apodum
Contains ene3゜alumina-titanate, etc. therefore.

この発明の範囲にある金属物質は耐酸化性で、高温に耐
え得る米国特許第3,920,583号に開示されてい
る如き金属および合金を含んでいる。
Metallic materials within the scope of this invention include metals and alloys such as those disclosed in US Pat. No. 3,920,583 that are oxidation resistant and capable of withstanding high temperatures.

担体物質はガスの流れ方向に延びる多数の孔や溝を与え
る固形の単一形状で利用するのが最善である。形状はハ
ニカム構造が好ましい。ハニカム構造は単一形体あるい
は多数のモジュール配列として使用するのが有利である
。ガスの流れが一般にはハニカム構造のセルやチャンネ
ルと同一方向にあるように、ハニカム構造は通常配置さ
れる。
The carrier material is best utilized in a solid, unitary form providing a large number of holes or grooves extending in the direction of gas flow. The shape is preferably a honeycomb structure. Advantageously, the honeycomb structure is used as a single feature or as an array of multiple modules. Honeycomb structures are typically arranged so that gas flow is generally in the same direction as the cells or channels of the honeycomb structure.

準E構造についての更に詳細な検討には、米国特許第3
,785,998号および米国特許第3、767.45
3号を参照せよ。
For a more detailed discussion of quasi-E structures, see U.S. Pat.
, 785,998 and U.S. Pat. No. 3,767.45.
See No. 3.

この発明の他の実施態様は、触媒コンポジットの製造法
である。この調製法の第1の段階は金属あるいはセラミ
ックの固体ハニカム担体をアルミナ支持体で被覆するこ
とである。この段階はアルミナ支持体のスラリーを調製
し1次いでハニカム担体をそのスラリーで被覆すること
によシ達成できる。適切な量のアルミナ支持体を硝酸、
塩酸。
Another embodiment of this invention is a method of making a catalyst composite. The first step in this preparation process is to coat a solid honeycomb support of metal or ceramic with an alumina support. This step can be accomplished by preparing a slurry of alumina support and then coating the honeycomb support with the slurry. Nitric acid with appropriate amount of alumina support,
hydrochloric acid.

硫酸などの酸の水溶液と結合させる周知の手段によりス
ラリーは調製される。生じたスラリーは使用に便利なス
ラリーにするため約2ないし6時間ボールミルに掛けら
れる。インパクトミルのような他の型のミルがミルに掛
ける時間を約5ないし60分に減少するために使用され
る。このスラリーは今や周知の手段で単石担体に薄膜あ
るいは被覆を析出するために使用される。そのような方
法の一つは、単石担体と該スラリー中に浸漬し、過剰の
スラリーを吹き落し、乾燥し、約500ないし700℃
の温度で約1ないし4時間収焼(■焼は大気中での加熱
を意味する)することから成る。
The slurry is prepared by well known means of combining with an aqueous solution of an acid such as sulfuric acid. The resulting slurry is ball milled for about 2 to 6 hours to form a convenient slurry for use. Other types of mills such as impact mills are used to reduce milling time to about 5 to 60 minutes. This slurry is now used to deposit thin films or coatings on monolithic supports by well-known means. One such method involves dipping a single stone support into the slurry, blotting off excess slurry, drying, and heating at about 500 to 700°C.
This consists of burning for about 1 to 4 hours at a temperature of (■ burning means heating in the atmosphere).

この工程は該単石担体に希望の量のアルミナ支持体が得
られるまで繰返光される。アルミナ支持体はハニカム担
体の約15から約100重量パーセント、好ましくはハ
ニカム担体の約25から約50重量パーセントの範囲の
量で単石担伴上に存在していることが好ましい。
This process is repeated until the desired amount of alumina support is obtained on the monolithic support. Preferably, the alumina support is present on the single stone support in an amount ranging from about 15 to about 100 weight percent of the honeycomb support, preferably from about 25 to about 50 weight percent of the honeycomb support.

次いで、チタニア、ジルコニア、錫酸化物、ニオブ酸化
物、タンタル酸化物およびノ・フニウム酸化物から成る
グループから選ばれた1程の金属酸化物がアルミナ支持
体に分散される。金属酸化物は何らかの適当な方法でア
ルミナに分散され得る。
Next, one or more metal oxides selected from the group consisting of titania, zirconia, tin oxide, niobium oxide, tantalum oxide, and tin oxide are dispersed in the alumina support. The metal oxide may be dispersed in the alumina in any suitable manner.

例えば、アルミナ支持体で被覆されているハニカム担体
は金属酸化物の前駆体を含有する溶液で含浸され、そし
てこの前駆体は金属化合物である。
For example, a honeycomb carrier coated with an alumina support is impregnated with a solution containing a metal oxide precursor, and this precursor is a metal compound.

含浸は希望の金属酸化物の分解し得る金属化合物を含有
する溶液中にハニカム担体を浸漬することによシ実施さ
れる。これに代わる別法として、ハニカム担体は溶液で
噴霧してもよい。溶液は水溶液であり、また有機溶媒あ
るいはその混合物から調製されるものである。使用され
る有機溶媒の実例はエタノール、アセトン、ペンタンお
よびトルエンである。
Impregnation is carried out by immersing the honeycomb carrier in a solution containing a decomposable metal compound of the desired metal oxide. Alternatively, the honeycomb carrier may be sprayed with a solution. Solutions may be aqueous or prepared from organic solvents or mixtures thereof. Examples of organic solvents used are ethanol, acetone, pentane and toluene.

前駆体は希望の溶媒に可溶の化合物ならどのようなもの
でも良い。これらの化合物の実例はチタンヒドロキシル
乳酸塩、チタンテトラクロライド、チタンジクロライド
、チタンインプロポキシド。
The precursor may be any compound that is soluble in the desired solvent. Examples of these compounds are titanium hydroxyl lactate, titanium tetrachloride, titanium dichloride, titanium impropoxide.

チタンエトキシド、チタン酸化物硫酸塩、ジルコニウム
テトラクロライド、ジルコニウムエトキシド、ジルコニ
ウム酸化物ジクロライド、ジルコニラム硝酸塩、錫テト
ラクロライド、錫(n)  クロライド、錫(IV)ア
セテート、錫(■)エトキシド、ハフニウム(IV)ク
ロライド、ハフニウム酸化物ジクロライド、ニオブ(V
)クロライド、ニオブ酸化物ジクロライド、ニオブ(V
)エトキシド、タンタルエトキシドおよびタンタルクロ
ライドである。
Titanium ethoxide, titanium oxide sulfate, zirconium tetrachloride, zirconium ethoxide, zirconium oxide dichloride, zirconylam nitrate, tin tetrachloride, tin (n) chloride, tin (IV) acetate, tin (■) ethoxide, hafnium ( IV) Chloride, hafnium oxide dichloride, niobium (V
) chloride, niobium oxide dichloride, niobium (V
) ethoxide, tantalum ethoxide and tantalum chloride.

希望の金属化合物で含浸されたハニカム支持体は約40
0℃ないし約700℃の温度で約30分ないし約2時間
アルミナ支持体に金属酸化物を分散させるまで■焼され
る。金属酸化物はアルミナ支持体の約5から約50重量
パーセント、好ましくは約10から約30重量パーセン
トの量でアルミナ支持体に存在するのが好ましい。
The honeycomb support impregnated with the desired metal compound is about 40
The alumina support is baked at a temperature of 0°C to about 700°C for about 30 minutes to about 2 hours until the metal oxide is dispersed in the alumina support. Preferably, the metal oxide is present in the alumina support in an amount of about 5 to about 50 weight percent, preferably about 10 to about 30 weight percent of the alumina support.

この発明の範囲で意図される金属酸化物については、あ
るものは触媒の個々の特性を改善する点で他のものよシ
も良いかも知れない。例えば、錫酸化物はチタニアのよ
うな他の金属酸化物以上に触媒の酸化窒素転化性能をか
なシ改善するということが発見されている。一方、チタ
ニアは錫酸化物以上に炭化水素酸化性能を実質的に改善
する。
Of the metal oxides contemplated within the scope of this invention, some may be better than others in improving the individual properties of the catalyst. For example, it has been discovered that tin oxide significantly improves the nitrogen oxide conversion performance of catalysts over other metal oxides such as titania. On the other hand, titania substantially improves hydrocarbon oxidation performance over tin oxide.

したがって、ある金属酸化物は他の金属酸化物よりある
適応面では更に好ましい。
Therefore, some metal oxides are more preferred for certain applications than others.

この製造法の次の段階は、ハニカム担体上に析出され、
金属酸化物を分散して有しているアルミナ支持体に銅酸
化物を分散させることである。アルミナ被覆ハニカム担
体を分解し得る銅化合物で含浸しそして銅酸化物を得る
ために■焼することによシ銅酸化物がアルミナ支持体に
分散される。
The next step in this manufacturing process is to deposit on a honeycomb carrier,
Copper oxide is dispersed in an alumina support having metal oxide dispersed therein. The copper oxide is dispersed in the alumina support by impregnating the alumina coated honeycomb support with a decomposable copper compound and firing to obtain the copper oxide.

銅化合物を選択する唯一の他の基準は化合物が選ばれる
溶媒に可溶であるということである。含浸はアルミナ被
覆ハニカム担体を分解可能な銅化合物を含有する溶液中
に浸漬することにより実施される。溶液は水溶液で、有
機溶媒、あるいはその混合物を用いて調製される。工程
のこの段階で使用できる有機溶媒の実例はエタノール、
アセトン、ペンタンおよびトルエンである。使用される
銅化合物の実例は硝酸銅、塩化鋼、硫酸鋼、銅エトキシ
ドおよび銅アセテートである。
The only other criterion for selecting a copper compound is that the compound is soluble in the chosen solvent. Impregnation is carried out by immersing the alumina-coated honeycomb carrier in a solution containing a decomposable copper compound. Solutions may be aqueous, prepared using organic solvents, or mixtures thereof. Examples of organic solvents that can be used at this stage of the process are ethanol,
Acetone, pentane and toluene. Examples of copper compounds used are copper nitrate, chlorinated steel, sulfated steel, copper ethoxide and copper acetate.

一度、銅化合物がアルミナ被覆ハニカム担体に含浸され
ると、ハニカム担体は約400℃ないし約700℃の温
度で約60分ないし約2時間の間収焼される。銅酸化物
はアルミナ支持体の約2から約40重量パーセントの量
で存在することが望ましい。
Once the copper compound is impregnated into the alumina-coated honeycomb carrier, the honeycomb carrier is quenched at a temperature of about 400°C to about 700°C for about 60 minutes to about 2 hours. Preferably, the copper oxide is present in an amount of about 2 to about 40 weight percent of the alumina support.

本発明の他の実施態様はアルミナ支持体を希望の金属化
合物(金属酸化物前駆体)で含浸し、■焼し1次いで銅
化合物で含浸し、■焼することから成る。そこで、触媒
コンポジットのスラリーを調製し、アルミナスラリーに
ついて上述したように、調製スラリー中にハニカム担体
を浸漬することによシ、この触媒コンポジットはハニカ
ム担体上に析出される。この二つの調製方法は等しい触
媒コンポジットヲ与えないかも知れないというととが指
運されるべきである。
Another embodiment of the invention consists of impregnating an alumina support with the desired metal compound (metal oxide precursor) and annealing followed by impregnation with a copper compound and annealing. A slurry of the catalyst composite is then prepared and the catalyst composite is deposited on the honeycomb support by dipping the honeycomb support in the prepared slurry as described above for the alumina slurry. It should be noted that the two methods of preparation may not yield equivalent catalyst composites.

粒状の触媒コンポジットが希望の場合には、アルミナ支
持体は球状、ペレット状等である。例えば、アルミナ球
は米国特許第2,620,314号で記述され、ここに
参照として組入れられている良く知られたオイルドロッ
プ法で連続的に製造される。次いで、これらのアルミナ
球は希望の金属化合物で含浸され、上述の■焼をして、
金属酸化物を分散したアルミナ球を得る。次いで、銅酸
化物が上述のように分散され、特別の形状の触媒が得ら
れる。
If a particulate catalyst composite is desired, the alumina support may be spherical, pelleted, or the like. For example, alumina spheres are produced continuously in the well-known oil drop process described in US Pat. No. 2,620,314 and incorporated herein by reference. These alumina spheres are then impregnated with the desired metal compound and fired as described above.
Obtain alumina spheres in which metal oxides are dispersed. The copper oxide is then dispersed as described above to obtain a special shaped catalyst.

代りの方法では、オイルドロップ法による製造工程中に
希望の金属酸化物をアルミナ前駆物質に添加することに
より、金属酸化物がアルミナ支持体上に分散される。■
焼で希望の金属酸化物が得られる。この段階の後、銅酸
化物が上述のごとくその上に分散される。
In an alternative method, the metal oxides are dispersed onto the alumina support by adding the desired metal oxides to the alumina precursor during the oil drop manufacturing process. ■
The desired metal oxide can be obtained by calcination. After this step, copper oxide is dispersed thereon as described above.

他の代シの製法は、アルミナと希望の金属酸化物の粉末
混合物を調製することからなる。この混合物はハニカム
担体を被覆するために順次使用されるスラリーを調製す
るために使用される。また別に、粉末混合物は押出し成
型され種々の形状と大きさの押出成形体が得られる。上
述のオプションのいずれが選ばれるかに関係なく、金属
酸化物を含有するアルミナは銅化合物で含浸され、修正
剤を含有するアルミナに銅酸化物を分散させるために■
焼される。必ずしも同等の結果ではないがスラリーが調
製されるか混合物が押出成型される前に銅酸化物はアル
ミナと金属酸化物混合物に分散されることを指摘される
べきである。
Another alternative method consists of preparing a powder mixture of alumina and the desired metal oxide. This mixture is used to prepare a slurry which is subsequently used to coat the honeycomb carrier. Alternatively, the powder mixture is extruded to obtain extrudates of various shapes and sizes. Regardless of which of the above options is chosen, the alumina containing the metal oxide is impregnated with a copper compound and ■ to disperse the copper oxide into the alumina containing the modifier.
Burned. It should be pointed out that the copper oxide is dispersed into the alumina and metal oxide mixture before the slurry is prepared or the mixture is extruded, although not necessarily with equivalent results.

上述の全ての調製方法は、金属酸化物含有アルミナ支持
体に銅酸化物を析出する段階を伴なう。
All of the above-mentioned preparation methods involve the step of depositing copper oxide on a metal oxide-containing alumina support.

アルミナ上への金属酸化物の析出段階を有する。It involves the precipitation of metal oxides onto alumina.

金属酸化物と銅酸化物は上述の順序で分散されることは
必ずしも必要でない。それは−銅酸化物がアルミナに分
散され次いで金属酸化物がその上に分散される。変更的
に、金属酸化物および銅化合物の両方を含有する溶液が
アルミナ支持体を希望の金属酸化物および銅化合物で同
時に含浸するために使用される。■焼して、対応する酸
化物が得られる。銅酸化物が金属酸化物よりも前か後か
あるいは同時にアルミナに分散し得るけれども、生ずる
触媒コンポジットは必ずしも同等のものではない。
The metal oxide and copper oxide do not necessarily have to be dispersed in the above order. That is - the copper oxide is dispersed in the alumina and then the metal oxide is dispersed thereon. Alternatively, a solution containing both metal oxide and copper compound is used to simultaneously impregnate the alumina support with the desired metal oxide and copper compound. ■ By calcination, the corresponding oxide is obtained. Although the copper oxide may be dispersed into the alumina before, after, or simultaneously with the metal oxide, the resulting catalyst composites are not necessarily equivalent.

この発明の他の実施態様は内燃機関の排ガス処理法であ
る。この方法は排ガスを、金属酸化物とチタニア、ジル
コニア、錫酸化物、ニオブ酸化物、タンタル酸化物およ
びハフニウム酸化物から成るグループから選ばれた1種
の金属酸化物とを分散して有するアルミナ支持体から成
る触媒コンポジ −ットに接触させることから成る。
Another embodiment of the invention is a method for treating exhaust gas from an internal combustion engine. This method uses an alumina support having a dispersed metal oxide and one metal oxide selected from the group consisting of titania, zirconia, tin oxide, niobium oxide, tantalum oxide, and hafnium oxide. contact with a catalytic composite consisting of

この発明の効果を一層完全に実証するために。To more fully demonstrate the effectiveness of this invention.

下記の実施例を述べる。実施例は単に実例の方法に過ぎ
ず、N求の範囲で記述のとおり、発明の広い範囲を不適
切に制限することが意図されていないことが理解される
べきである。
Examples will be described below. It is to be understood that the examples are merely illustrative and are not intended to unduly limit the broad scope of the invention as set forth in the claims.

実施例■ この実施例はアルミナ触媒コンポジット上への銅酸化物
の調製を与える。米国特許第2,620,314号の方
法により調製したアルミナ球がアルミナ支持体として使
用された。これらの球は0.489 /ratの見掛け
かさ密度(ABD)を持っていた。ビーカー中で31.
1fのアルミナ球が15.OfのCu (NOs )*
 ” 2  /2 Ha Oと含有する4 7.1 m
lの水溶液と混合さ、れた。全ての溶液は球によって吸
収された。硝酸銅を含有する球はスチーム浴で乾燥され
ガス加熱炉中で540℃で2時間■焼された。この触媒
コンポジット中に存在する銅酸化物の量は重量で12.
!Mであった。この触媒コンポジットは試料Aと名付け
られた。
Example ■ This example provides the preparation of copper oxide on an alumina catalyst composite. Alumina spheres prepared by the method of US Pat. No. 2,620,314 were used as the alumina support. These spheres had an apparent bulk density (ABD) of 0.489/rat. 31. in a beaker.
1f alumina ball is 15. Of Cu (NOs)*
” 2 /2 Ha O and 4 7.1 m
1 of an aqueous solution. All solution was absorbed by the spheres. The spheres containing copper nitrate were dried in a steam bath and baked in a gas oven at 540°C for 2 hours. The amount of copper oxide present in this catalyst composite is 12.5% by weight.
! It was M. This catalyst composite was named Sample A.

実施例■ この実施例はアルミナ・チタニアおよび銅酸化物から成
る触媒コンポジットの調製を提供する。
Example ■ This example provides the preparation of a catalyst composite consisting of alumina titania and copper oxide.

アルミナ球は実施例により調製された。これらの球は米
国特許第4,459,372号に記述の工程によりTi
α、で処理された。球上のチタニアの量はアルミナの重
さの9%であった。ビーカー中に30、Ofの球が12
.569のCu (No、)t ・2 ’/2H,Oを
含有する42.5rnlの水溶液と混合した。
Alumina spheres were prepared according to the examples. These spheres were made of Ti by the process described in U.S. Pat. No. 4,459,372.
α, processed. The amount of titania on the sphere was 9% of the weight of the alumina. There are 30 balls in the beaker and 12 of balls.
.. It was mixed with 42.5 rnl of an aqueous solution containing 569 Cu(No,)t·2′/2H,O.

全ての溶液が球に吸収された。含浸された球はスチーム
浴で乾燥され、ガス加熱炉で2時間540℃で■焼され
た。この触媒コンポジットに存在する銅酸化物の量は重
量で12.5%であった。この触媒コンポジットは試料
Bと名付けられた。
All the solution was absorbed into the spheres. The impregnated spheres were dried in a steam bath and baked in a gas oven at 540° C. for 2 hours. The amount of copper oxide present in this catalyst composite was 12.5% by weight. This catalyst composite was named Sample B.

実施例■ この実施例は試料AおよびBt−評価するために使用さ
れる実験室テスト条件を提供する。
Example ■ This example provides the laboratory test conditions used to evaluate Samples A and Bt.

触媒試料(2t)は試験ガス混合物を発生する混合部と
、管状炉に配置され触媒試料を含有する反応管と1分析
部から成る試験装置中に導入された。二種類のガス混合
物が試験に使用される:希薄ガス混合物と、濃厚ガス混
合物である。これらのガス混合物の特徴は表1に示され
る。
The catalyst sample (2 t) was introduced into a test device consisting of a mixing section generating the test gas mixture, a reaction tube placed in a tube furnace and containing the catalyst sample, and an analytical section. Two gas mixtures are used in the test: a lean gas mixture and a rich gas mixture. The characteristics of these gas mixtures are shown in Table 1.

表1 試験ガスの特徴 成 分 希薄ガス(pPm)    濃厚ガスCPPM
)”0、     6500       2790C
o       3550        8000H
,11832667 C,H,355800 C,Iム     500        50ONO
18351835 C0,118,800118,800 80!20         20 H,O(10係)       (10%)N、   
残部    残部 簀乾燥ペースで 試験は周期0.5Hzで触媒試料上に希薄および濃厚ガ
ス混合物の交替プラグを循環することによシ実施される
。標準状態(STP)のガス容量でガス混合物の時間的
ガス空間速度はおおよそ300.000hr  であっ
た。
Table 1 Characteristic components of test gas Lean gas (pPm) Concentrated gas CPPM
)”0, 6500 2790C
o 3550 8000H
,11832667 C,H,355800 C,Imu 500 50ONO
18351835 C0,118,800118,800 80!20 20 H,O (10th section) (10%)N,
Residual Residual At a dry pace the test is carried out by cycling alternating plugs of lean and rich gas mixtures over the catalyst sample at a frequency of 0.5 Hz. The temporal gas hourly space velocity of the gas mixture at standard state (STP) gas volume was approximately 300.000 hr.

試験手順は=1〕 触媒上にガス混合物を流している間
触媒を200から900℃に加熱L2)上述のガス混合
物を流しながら触媒を900℃に1時間保持し、6)触
媒を200℃に冷却し、4)触媒を400℃に加熱する
ことから成っていた。
The test procedure is = 1] heating the catalyst from 200 to 900 °C while flowing the gas mixture over the catalyst; 2) holding the catalyst at 900 °C for 1 hour while flowing the gas mixture described above; 6) heating the catalyst to 200 °C; 4) heating the catalyst to 400°C.

全ての加熱および冷却は15℃/分の速度で実施された
。上述の第2段階の目的は、触媒の耐久性を決定するこ
とであった。かくて、最初の温度上昇は新規な活性を表
わし、一方、第2の温度上昇は耐久性試験後の活性を表
わす。新規試験の結果は表2に示される。
All heating and cooling were performed at a rate of 15°C/min. The purpose of the second stage mentioned above was to determine the durability of the catalyst. Thus, the first temperature increase represents new activity, while the second temperature increase represents activity after durability testing. The results of the new test are shown in Table 2.

表2 新規実験室試験結果 試料名     Co転化パーセント T汎   1蓉   T九 A     289   355   462餐記述の
転化に達成するために要求される温度(’C)これらの
結果はCu O/l’Jt Os  触媒上のCu O
/T i OH/M t Os  触媒の改善を示す。
Table 2 New Laboratory Test Results Sample Name Percent Co Conversion Temperature Required to Achieve Conversion ('C) CuO on catalyst
/T i OH/M t Os showing improvement of the catalyst.

同様の結果が炭化水素転化において観察された。実験室
耐久性試験後の結果は表6に示される。
Similar results were observed in hydrocarbon conversion. The results after laboratory durability testing are shown in Table 6.

表3 時効実験室試験結果 試料名      CO転化パーセントTt5Tho 
   T、。
Table 3 Aging laboratory test results Sample name CO conversion percentage Tt5Tho
T.

A     385   465   540B   
  305   367   452チ記述の転化に達
成するために要求される温度(’C)これらの結果はチ
タニアがアルミナ触媒コンポジット上の銅酸化物に添加
される場合耐久性が実質的に改善されることを明瞭に示
している。
A 385 465 540B
305 367 452 The temperature required to achieve the described conversion ('C) These results demonstrate that durability is substantially improved when titania is added to copper oxide on an alumina catalyst composite. clearly shown.

実施例■ この発明の単石触媒は次のようにして調製された。6.
5リツトルの水と濃硝酸(HNO,)435mlf含有
する容器に、ガンマアルミナ7000fを添加した。こ
の混合物は12時間ボールミルに掛けた。 、 短軸3.2インチ、長軸5.フインチ、長さ6インチで
表面積の平方インチ当り400平方チヤンネルを有する
卵形の菫青石(cordierite )の準Eが上述
のスラリー中に浸漬された。浸漬後、過剰のスラリーが
エアガンで吹き飛ばされた。準Eを被覆したスラリーは
1時間約540℃で■焼された。上述の浸漬、吹飛ばし
、■焼の段階は準Eが21重重量%アルミナを含有する
まで繰返えされた。
Example ■ A single stone catalyst of the present invention was prepared as follows. 6.
7000f of gamma alumina was added to a container containing 5 liters of water and 435 mlf of concentrated nitric acid (HNO,). This mixture was ball milled for 12 hours. , short axis 3.2 inches, long axis 5. A finch, semi-E of oval cordierite having a length of 6 inches and 400 square channels per square inch of surface area, was immersed in the slurry described above. After soaking, excess slurry was blown away with an air gun. The semi-E coated slurry was baked at about 540° C. for 1 hour. The above-described soaking, blowing, and firing steps were repeated until Quasi-E contained 21% by weight alumina.

次いで、上述の準Eは溶液リットル当り447.22の
錫塩化物(SnC1,・5H,O)v含有する水溶液中
に浸漬した。準Eを溶液中に置いた後、容器は少なくと
も25“Hgの真空に4分間置いた。浸漬後、含浸単石
は乾燥され、約1時間540℃で■焼した。錫酸化物(
5nOt)として分析した錫の量はアルミナの13.6
重量パーセントであった。
The above-described semi-E was then immersed in an aqueous solution containing 447.22 v of tin chloride (SnCl,.5H,O) per liter of solution. After placing the quasi-E into the solution, the container was placed under a vacuum of at least 25"Hg for 4 minutes. After soaking, the impregnated single stone was dried and calcined at 540 °C for about 1 hour. The tin oxide (
The amount of tin analyzed as 5nOt) is 13.6% in alumina.
Weight percent.

次いで、アルミナお′よび錫酸化物を含有する準Eは硝
酸銅溶液で含浸した。準Eは溶液リットル当り458t
の硝酸銅(Cu (NOs)t ”3HtO)を含有す
る水溶液中に浸漬された。準Eと溶液を含有する容器は
少くとも25”Hgの真空に4分間置き、乾燥し、54
0℃で約1時間■焼した。銅酸化物(Cub)の分析量
はアルミナの11.6重量パーセントであった。触媒は
試料Cと名付けた。
The semi-E containing alumina and tin oxide was then impregnated with a copper nitrate solution. Standard E: 458t per liter of solution
of copper nitrate (Cu(NOs)t"3HtO). The container containing the quasi-E and the solution was placed under a vacuum of at least 25"Hg for 4 minutes, dried, and
It was baked at 0°C for about 1 hour. The amount of copper oxide (Cub) analyzed was 11.6 weight percent of the alumina. The catalyst was named Sample C.

実施例V 実施例■の工程は錫塩化物溶液の代りの点を除いて繰返
された。H,O(9,9%Ti)中に50係のチタンヒ
ドロキシル乳酸塩(Ti (OH)*(CH,CHOH
COO)t)を9101含有する溶液が濃水酸化アンモ
ニウムで11に希釈され、アルミナにチタニアを分散す
るために用いられた。チタニアの量はアルミナの25.
3重量%である事が分析された。触媒上に存在する銅酸
化物の量はアルミナの重量で13.94であることが分
析された。
Example V The process of Example 1 was repeated except for the tin chloride solution. 50% titanium hydroxyl lactate (Ti(OH)*(CH,CHOH) in H,O(9,9%Ti)
A solution containing 9101 COO)t) was diluted to 11 with concentrated ammonium hydroxide and used to disperse titania in alumina. The amount of titania is 25.
It was analyzed to be 3% by weight. The amount of copper oxide present on the catalyst was analyzed to be 13.94 by weight of alumina.

触媒は試料りと名付けられた。The catalyst was named Sample Ri.

実施例■ この発明の触媒が良好な耐久性を持っていることを示す
ために次の試験が行われた。
Example ■ The following test was conducted to demonstrate that the catalyst of this invention has good durability.

試料CおよびDは個々に転化器中に配設され、各転化器
はV−8ガソリン燃料エンジンの1組(bank )か
らの排ガス中に置かれた。エンジンは次のサイクルに依
って運転された。
Samples C and D were individually placed in converters, each placed in the exhaust gas from a bank of V-8 gasoline fueled engines. The engine was operated according to the following cycles.

この耐久性サイクルに使用されたエンジンはクローズド
ルーズの空気対燃料(A/F )  比制御をシミュレ
ートするチョーク−サイクラ−(choke −cyc
ler )を装備したChevy5.7LV−8エンジ
ンであった。耐久性サイクルは143のA/F比と0.
1Hzで0.4A/F のモジュレーシlンである運転
によシ安定巡航からなった。このようにして、触媒は交
互に希薄排ガスと濃厚排ガスのパルスに暴された。転化
器の入口温度は621℃に維持された。触媒はこれらの
条件に50時間暴された。
The engine used in this endurance cycle was equipped with a choke-cycler that simulates closed-loop air-to-fuel (A/F) ratio control.
It was a Chevy 5.7LV-8 engine equipped with Endurance cycle is 143 A/F ratio and 0.
The operation consisted of a stable cruise at a modulation frequency of 0.4 A/F at 1 Hz. In this way, the catalyst was exposed to alternating pulses of lean and rich exhaust gas. The converter inlet temperature was maintained at 621°C. The catalyst was exposed to these conditions for 50 hours.

触媒C、D 、 El!上述のように耐久性で時効(a
ged )  試験をした後に、エンジンダイナモメー
タ実施試験を用いて触媒は評価された。試験は入口温度
450℃で7つの異なるA/F点(14,71,14,
66,14,61,14,56,14,51。
Catalyst C, D, El! As mentioned above, durability and aging (a
After testing, the catalyst was evaluated using an engine dynamometer run test. The test was carried out at 7 different A/F points (14, 71, 14,
66, 14, 61, 14, 56, 14, 51.

14.46,14.41)で触媒を評価することから成
った。各A/F点で空気/燃料は1ヘルツ周波数でプラ
ス、マイナス0.4A/F振動した。炭化水素、−酸化
炭素および窒素酸化物の転化度は各A/Fで算定され1
次いで総体的な実行転化は全ての転化を平均化すること
により得られた。また、触媒は濃厚な条件下において窒
素酸化物の転化を決定するために14.2のA/Fで評
価された。この試験の空間速度は約30,000hr 
 であった。
14.46, 14.41). At each A/F point, the air/fuel oscillated plus and minus 0.4 A/F at a 1 Hertz frequency. The degree of conversion of hydrocarbons, carbon oxides and nitrogen oxides is calculated at each A/F.
The overall effective conversion was then obtained by averaging all conversions. The catalyst was also evaluated at an A/F of 14.2 to determine nitrogen oxide conversion under rich conditions. The space velocity for this test is approximately 30,000 hr
Met.

これらの評価の結果は表4に示される。The results of these evaluations are shown in Table 4.

表4 触媒のエンジン挙動 HCCONOx NO A/F=14.2における 触媒C CuO/5nO1/M、0. 61 81  6  !
+8触媒D CuO/1rlOt/Aj?tOs  74 88 3
 24表4に提示されたデータは、この発明の触媒が5
0時間の耐久性試験後の実際の排ガス条件下で良好な活
性を有していることを示している。特に。
Table 4 Engine behavior of catalyst HCCONOx NO Catalyst C at A/F=14.2 CuO/5nO1/M, 0. 61 81 6!
+8 catalyst D CuO/1rlOt/Aj? tOs 74 88 3
24 The data presented in Table 4 shows that the catalyst of this invention
It shows that it has good activity under actual exhaust gas conditions after a 0 hour durability test. especially.

錫酸化物を添加すると、これまでに観察されなかった。This was not previously observed when tin oxide was added.

かなシの量の窒素酸化物が転化される。更に、チタニア
は錫酸化物以上に炭化水素に対する活性を改善する。
A considerable amount of nitrogen oxides are converted. Furthermore, titania improves activity towards hydrocarbons over tin oxide.

この発明は特別の実施態様に特に関連して説明したが、
それに限定されることなく、請求の範囲で規定されるこ
の発明の完全に意図した範囲内で変更することができる
Although the invention has been described with particular reference to particular embodiments,
Without being limited thereto, modifications may be made within the fully intended scope of the invention as defined by the claims.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、銅酸化物と、チタニア、ジルコニア、錫酸化物、ニ
オブ酸化物、タンタル酸化物およびハフニウム酸化物か
ら成るグループから選ばれた1種の金属酸化物とを分散
して有するアルミナ支持体から成る内燃機関排ガス処理
用の触媒コンポジット。 2、アルミナ支持体は固体のセラミックまたは金属のハ
ニカム状の単石(monolithic)担体に析出し
ている請求項1に記載のコンポジット。 3、アルミナ支持体は単石担体の約15重量パーセント
から約100重量パーセントの量で単石担体に存在して
いる請求項2に記載のコンポジット。 4、アルミナ支持体はペレット状あるいは球状である請
求項1に記載のコンポジット。 5、銅酸化物はアルミナ支持体の約2重量パーセントか
ら約40重量パーセントの範囲の量で存在している請求
項1に記載のコンポジット。 6、金属酸化物はアルミナ支持体の約5重量パーセント
から50重量パーセントの範囲の量で存在している請求
項1に記載のコンポジット。 7、銅酸化物と、チタニア、ジルコニア、錫酸化物、ニ
オブ酸化物、タンタル酸化物およびハフニウム酸化物か
ら成るグループから選ばれた1種の金属酸化物とを分散
して有するアルミナ支持体を含有する触媒コンポジット
に排ガスを接触させることからなる内燃機関からの排ガ
スの処理法。
[Claims] 1. Copper oxide and one metal oxide selected from the group consisting of titania, zirconia, tin oxide, niobium oxide, tantalum oxide and hafnium oxide are dispersed. A catalytic composite for the treatment of internal combustion engine exhaust gas consisting of an alumina support. 2. The composite of claim 1, wherein the alumina support is deposited on a solid ceramic or metal honeycomb monolithic support. 3. The composite of claim 2, wherein the alumina support is present on the single stone support in an amount from about 15 percent to about 100 percent by weight of the single stone support. 4. The composite according to claim 1, wherein the alumina support is pellet-shaped or spherical. 5. The composite of claim 1, wherein the copper oxide is present in an amount ranging from about 2 weight percent to about 40 weight percent of the alumina support. 6. The composite of claim 1, wherein the metal oxide is present in an amount ranging from about 5 weight percent to 50 weight percent of the alumina support. 7. Contains an alumina support having dispersed copper oxide and one metal oxide selected from the group consisting of titania, zirconia, tin oxide, niobium oxide, tantalum oxide and hafnium oxide A method of treating exhaust gas from an internal combustion engine, which comprises contacting the exhaust gas with a catalytic composite.
JP63328800A 1987-12-30 1988-12-26 Base metal catalyst for automatic exhaust gas treatment Pending JPH01210033A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13949887A 1987-12-30 1987-12-30
US139498 1987-12-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01210033A true JPH01210033A (en) 1989-08-23

Family

ID=22486955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63328800A Pending JPH01210033A (en) 1987-12-30 1988-12-26 Base metal catalyst for automatic exhaust gas treatment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH01210033A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7056853B2 (en) * 2003-02-05 2006-06-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Oxide ceramic material, ceramic substrate employing the same, ceramic laminate device, and power amplifier module
JP2009541026A (en) * 2006-06-21 2009-11-26 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア Adsorption composition and method for removing CO from a stream
JP2013022558A (en) * 2011-07-25 2013-02-04 Daihatsu Motor Co Ltd Exhaust gas purifying catalyst
JP2016155049A (en) * 2015-02-23 2016-09-01 本田技研工業株式会社 Exhaust gas purification three-way catalyst

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7056853B2 (en) * 2003-02-05 2006-06-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Oxide ceramic material, ceramic substrate employing the same, ceramic laminate device, and power amplifier module
JP2009541026A (en) * 2006-06-21 2009-11-26 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア Adsorption composition and method for removing CO from a stream
JP2013022558A (en) * 2011-07-25 2013-02-04 Daihatsu Motor Co Ltd Exhaust gas purifying catalyst
JP2016155049A (en) * 2015-02-23 2016-09-01 本田技研工業株式会社 Exhaust gas purification three-way catalyst

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4157316A (en) Polyfunctional catalysts
US4957896A (en) Catalyst for purification of exhaust gases
CA1115681A (en) Poisoning-resistant gas conversion catalysts and processes for making and using the same
KR920009112B1 (en) Three-way catalysts for lean exhaust system
US4239656A (en) Catalyst for purifying exhaust gases and carrier for the catalyst
US3524721A (en) Catalyst composition
US4206087A (en) Catalyst for reducing pollutants in waste gas streams and process for preparing the catalyst
US4123391A (en) Auto emission purifying catalyst and method of manufacture
US4552733A (en) Polyfunctional catalysts and method of use
JPH0734862B2 (en) Improved alumina-ceria catalyst coating
US5051392A (en) Multifunctional catalyst for treating exhaust fumes from internal combustion engines, containing uranium, at least one uranium promotor and at least one precious metal, and its preparation
SE445807B (en) COMPOSITION AND USE OF THE COMPOSITION AS DIESEL EXHAUST CATALYST
SE436837B (en) PREPARATION OF A CURRENT CATALYST
JPH10277394A (en) Automobile exhaust gas catalyst and its preparation
JPH09501601A (en) Bifunctional catalyst containing multiple metal oxides
JP2669861B2 (en) Catalyst
JP3275356B2 (en) Method for producing exhaust gas purifying catalyst
JPH01210033A (en) Base metal catalyst for automatic exhaust gas treatment
CN112675845B (en) Pd-Rh single-coating catalyst for purifying tail gas of natural gas vehicle and preparation method thereof
JPS6117544B2 (en)
JPH0729055B2 (en) Catalyst for oxidizing carbon-containing compound and method for producing the same
US4035263A (en) Composite catalyst for clarifying exhaust gas containing nitrogen oxides and method for producing the same
WO2002055194A1 (en) Catalyst for clarification of nitrogen oxides
JP3956158B2 (en) Nitrogen oxide removal catalyst
CN1160599A (en) Preparation process of catalyst for waste gas purification