JPH01304046A - 排気ガス浄化触媒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は石油やガスを燃料とした各種の家庭用や工業用
燃焼機器及び自動車等の排気ガスをクリーンに浄化させ
る触媒に関するものである。

従来の技術 従来各種の燃焼機器より排出される排気ガスをクリーン
にさせる触媒は自動車等の排気ガスも含め、白金（Ｐｔ
　）、パラジウム（Ｐｄ　）、ロジウム（Ｒｈ）などの
白金族系を主体としたものであった（特公昭５２−３３
５８号公報）。しかしこれらの金属は良好な活性を有す
る反面コストが高く、また資源的にも限りがあり、その
代替が強く要望されていた。また金属酸化物に関しても
コバルト（Ｃｏ）やニッケル（Ｎｌ）など遷移金属の単
独酸化物の形では温度を高くしてゆくと酸化物の形が変
り失活してしまうので、実際の排気ガス浄化触媒として
用いるのは特殊な例を除いて困難である。

しかし、これらの金属もペロブスカイト複合酸化物（Ａ
ＢＯ３）としてＢサイトに導入することにより、耐熱性
、耐久性及び触媒活性もかなり向上させるごとができる
（特開昭４８−８９１８７号公報）。

しかしペロブスカイト複合酸化物微粉末を実用的な触媒
にするにはペロブスカイト複合酸化物微粉末と何等かの
バインダー的な役割を果たす耐熱性無機材とを混合させ
、ハニカムやペレットの様な形に成形する方法（１）、
またはペロブスカイト複合酸化物微粉末をアルミナゾル
の様な何等かの担持助剤を用いて耐熱性セラミックス担
体表面に担持させる方法（１１）がある。１の方法はペ
ロブスカイト複合酸化物粉末を大量に使用することがで
きるので高活性の触媒ができる反面１．成形が困難でま
たコストが高くなる欠点があり、実質的には１１の方法
が採用されやすい。

発明が解決しようとする課題 しかし上記１１の方法で作製した触媒でもその担体ニコ
ーティエライト（２Ｍｇｏ・５Ｓ１０２・２Ａ７？２Ｏ
３）や、ムライト（２Ａｅ２Ｏ３・３Ｓ１０２）などそ
の内部にアルミナ（Ａｇ２Ｏ３）を含む担体を用いた場
合、高温雰囲ｆｆ、　（９００°Ｃ以上）で長時間使用
した場合、担体内のＡｇ２Ｏ３とペロブスカイト複合酸
化物（ＡＢＯ３）微粒子内の遷移金属（句との間で日Ａ
ｅ２Ｏ４のスピネル化合物を作り、活性が劣化してしま
う。

課題を解決するための手段 この様な問題点を解決するため担体とペロブスカイト複
合酸化物微粒子を直接接触させることを避け、両者の間
にそれぞれの成分と不活性な性質を示す第三の成分を介
在させたものである。

作　　用 本発明では酸化セリウム（Ｃｅ　Ｏ２）を介在させるこ
とにより、上記の問題点を解決し、併せて酸化セリウム
の有する酸素ストレージ効果も利用することにより、よ
り巾広い範囲で使用できる触媒とすることができ、また
酸化活性も向上することができる。

実施例 次に本発明を実施例により説明する。

実施例１ 市販のコーディエライト（２１ｖ１ｇｏ・５ＳＩ０２・
２Ａ１２Ｏ３）質ハニカム担体（日本ガイシ製）を用い
て触媒を調製した。用いられたハニカム担体は横断面が
１インチ平方当り約４００個のガス流通セルを有する外
径７５ｍｍｍ、長さ７５ｍｍＬの円柱状のもので約３３
１　Ｊｌ／の体積を有した。

硝酸セリウム（ＣＨＩ　（ＮＯ３）　３”　６Ｈ２Ｏ’
１を純水に溶解させ、比重１．３３の水溶液とさせ、こ
の硝酸セリウム水溶液中に前記担体を５分間浸漬し、そ
の後硝酸セリウム水溶液より取り出し担体内の過剰水溶
液を圧縮空気でブローして全てのセルの目詰りを除去し
た。次に１００°Ｃ乾燥空気で３時間乾燥後８００°Ｃ
空気中で３時間焼成させ、酸化セリウム（Ｃｅ０２）を
担持させたものを得た。

次にアルカリ沈澱法（作製性詳細は省略）で作製したり
、。、９Ｇ、。、、Ｃ００３の構造を有するペロブスカ
イト複合酸化物微粒子（表面積１９．８ｒｒｌ／ｇ、−
次粒子粒径１μ以下）と酢酸酸性アルミナゾル（日産化
学製）及び水をそれぞれの重量比で１＝１：１のものを
ボールミル昆練機を用いよく混練させ、さらに水を加え
、比重１．２１になる様に調整させ、ペロブスカイト酸
化物スラリーを作製した。このスラリーに前記ハニカム
担体を１分間浸漬し、その後スラリーより取り出し、セ
ル内の過剰スラリーを圧縮空気でブローして全ての目詰
りを除去した。次に２Ｏ０°Ｃで２時間乾燥空気で乾燥
後ｓｏｏ°Ｃで焼成した。

実施例２ 実施例１で作製した触媒に担体１ｅ当り４００ｍ９のパ
ラジウム（Ｐｄ）を担持する。含浸させることにより担
体１ｅ当り４００ｍｇになる様に硝酸パラジウム（Ｐｄ
（ＮＯ３）２）水溶液を調整し、その中に前記担体を５
分間浸漬し、その後この水溶液より取り出し担体内の過
剰水溶液を圧縮空気でブローして全てのセルの目詰りを
除去した。次に１００′Ｃ乾燥空気で１時間乾燥後６０
０　’Ｃ空気中で３０分間焼成させ、所定量のパラジウ
ムを担持させた。

比較例１ 実施例と同一の触媒担体を用い、ペロブスカイト複合酸
化物を担持させたものを比較例として作成した。

Ｌ、、９Ｃ，。ｔ　Ｃｏ　Ｏ３の構造を有する実施例と
同一のペロブスカイト複合酸化物微粒子と酢酸酸性アル
ミナゾル及び水をそれぞれ１：１：１のものをボールミ
ル混練機を用いよく混練させ、さらに水を加え、比重１
．２１になる様に調整させ、ペロブスカイト複合酸化物
スラリーを作製した。このスラリーに前記ハニカム担体
を１分間浸漬し、その後スラリーより取り出し、セル内
の過剰スラリーを圧縮空気でブローシ全ての目詰りを除
去した。

次に２Ｏ０°Ｃで２時間乾燥空気で乾燥後８００°Ｃで
３０分焼成して試料とした。

比較例２ 上記比較例１で作製した試料にＰｄ　を４００ｍａ／４
１’担体させて試料とした。作製法は実施例に示した方
法と同一であるので省略する。

これらの触媒についてそのｃｏ変換率を第１図に示す。

また触媒を１０００°Ｃ１空気中に長時間保った場合の
触媒劣化度を第２図に示す。第２図では実施例１と比較
例１を例にとった場合の劣化傾向グラフで３００°Ｃに
おけるＣＯ変換率を示している。以上の様に本触媒は触
媒のアンダーコートとしてｃｅｏ２を置いたことが著し
く影響していることがわかる。

発明の効果 以上述べたように本発明の排気ガス浄化触媒はアルミナ
が含有されている担体の露出面を酸化セリウムで完全に
被うことにより、アルミとペロブスカイト複合酸化物（
ＡＢＯ３）のＢサイトの成分である遷移金属との間のス
ピネル化合物の生成を押えることができる。そのため触
媒の温度を高温に上げて使用しても活性の劣化をなくす
効果があり、触媒の使用範囲を広げることができる。

４、口重の簡ギな施明 序上日飢゛Ｙ７ｊ酩７１」１↓木亮ロ目＋Ｊ’ｌＰｔ非
他ガ人：１ｔｖ４．銖ａ　＊ａｉテ：ｔｎ、’ａ。

代理人■民鳥卑哩土　中　尾　島先名　（１カ・する第
１図 触媒温３友　じり 第２図 ｂ　　　　　　　　５ｏＯｔｏｏｏ　　　　　　　ｔｓ
ａｏ　　　　　　　ｚａｏ。

時間（充）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）コーディエライトなどアルミナを含む耐熱性セラ
   ミックスからなり、その内部に多数の細孔を有するハニ
   カム担体に硝酸セリウム溶液を含浸させ、焼成すること
   により酸化セリウムを担持させ、さらにその上からＡＢ
   Ｏ＿３（ＡはＬａ、Ｃｅ、Ｓｒなど希土類あるいはアル
   カリ土類の少くとも一種類の元素、ＢはＣｏ、Ｎｉなど
   遷移金属の少くとも一種類の元素）の基本構造を有する
   ペロブスカイト複合酸化物の微粉末を焼成することによ
   りＡｌ＿２Ｏ＿３皮膜を形成する担持助剤と共に付着さ
   せ、焼成させた排気ガス浄化触媒（２）触媒のペロブス
   カイト複合酸化物微粉末上に白金、パラジウム、ロジウ
   ムなど貴金属を担持させた特許請求の範囲第１項記載の
   排気ガス浄化触媒。