JPH01310738A - 排ガス浄化用触媒 - Google Patents
排ガス浄化用触媒Info
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- JPH01310738A JPH01310738A JP63141657A JP14165788A JPH01310738A JP H01310738 A JPH01310738 A JP H01310738A JP 63141657 A JP63141657 A JP 63141657A JP 14165788 A JP14165788 A JP 14165788A JP H01310738 A JPH01310738 A JP H01310738A
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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。
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〕
本発明は排ガス浄化用触媒に係り、特に金属触媒自体の
耐熱性を向上させた排ガス浄化用触媒に関する。
耐熱性を向上させた排ガス浄化用触媒に関する。
自動車の排ガス中に含まれる炭化水素、−酸化炭素、酸
化窒素などの有害物質を浄化する触媒として、白金、パ
ラジウム、ロジウムなどの貴金属をアルミナ、コージェ
ライトなどの無機質触媒担体に担持した触媒が用いられ
ている。これは、白金、パラジウム、ロジウムなどの貴
金属は高価ではあるが、触媒性能及び耐久性能に優れて
いるからである。
化窒素などの有害物質を浄化する触媒として、白金、パ
ラジウム、ロジウムなどの貴金属をアルミナ、コージェ
ライトなどの無機質触媒担体に担持した触媒が用いられ
ている。これは、白金、パラジウム、ロジウムなどの貴
金属は高価ではあるが、触媒性能及び耐久性能に優れて
いるからである。
また、無機質担体ば、通常、ベレット型又はモノリス型
のコージェライト等の担体基材表面にアルミナ等の多孔
質無機酸化物をコーティングした触媒担持層で構成され
るが、この触媒担持層のアルミナに希土類元素や遷移金
属を添加してこれを安定化させ、耐熱性を向上させる技
術が開示されている(特開昭57−87839号、同4
8−18180号、同61−3531号公報、特公昭6
0−7537号公報、米国特許第3003020号、同
3951860号、同4170573号明細書等参照)
。
のコージェライト等の担体基材表面にアルミナ等の多孔
質無機酸化物をコーティングした触媒担持層で構成され
るが、この触媒担持層のアルミナに希土類元素や遷移金
属を添加してこれを安定化させ、耐熱性を向上させる技
術が開示されている(特開昭57−87839号、同4
8−18180号、同61−3531号公報、特公昭6
0−7537号公報、米国特許第3003020号、同
3951860号、同4170573号明細書等参照)
。
上記の貴金属は耐久性能に優れるとはいえ、自動車触媒
の使用条件は極めて厳しく、高速走行時には1000℃
近くに達し、このような高温条件下ではそれらの貴金属
でも粒成長を起こし、熱劣化を起こす。そこで、現在で
もなお、触媒の耐熱性の向上が求められている。
の使用条件は極めて厳しく、高速走行時には1000℃
近くに達し、このような高温条件下ではそれらの貴金属
でも粒成長を起こし、熱劣化を起こす。そこで、現在で
もなお、触媒の耐熱性の向上が求められている。
上記の触媒担持層に希土類金属や遷移金属を添加する技
術はこのような要求に応じて触媒の耐熱性を向上させる
目的で提案されたものである。しかしながら、これらは
触媒担体を安定化するものであって直接貴金属に作用す
るものではないため、貴金属の粒成長を十分に抑制でき
ず、耐熱性向上の効果も十分ではない。
術はこのような要求に応じて触媒の耐熱性を向上させる
目的で提案されたものである。しかしながら、これらは
触媒担体を安定化するものであって直接貴金属に作用す
るものではないため、貴金属の粒成長を十分に抑制でき
ず、耐熱性向上の効果も十分ではない。
そこで、本発明は貴金属に直接作用して安定化させて耐
熱性を向上させた排ガス浄化用触媒を提供することを目
的とする。
熱性を向上させた排ガス浄化用触媒を提供することを目
的とする。
本発明は上記目的を達成するために、無機質触媒担体に
白金、パラジウム、ロジウムのうちの1種またはそれ以
上とレニウムとからなる触媒金属を担持して成ることを
特徴とする排ガス浄化用触媒を提供する。
白金、パラジウム、ロジウムのうちの1種またはそれ以
上とレニウムとからなる触媒金属を担持して成ることを
特徴とする排ガス浄化用触媒を提供する。
用いる無機質触媒担体は特に制約はなく、従来より用い
られている担体のいずれでもよいが、ペレット型、ある
いはハニカム状またはフオーム状のモノリス型などが代
表的であり、またこのような形状のコーディエライトな
どの無機質担体基材表面に多孔質無機物からなる触媒担
持層を形成したものが好ましい。
られている担体のいずれでもよいが、ペレット型、ある
いはハニカム状またはフオーム状のモノリス型などが代
表的であり、またこのような形状のコーディエライトな
どの無機質担体基材表面に多孔質無機物からなる触媒担
持層を形成したものが好ましい。
金属触媒は白金、パラジウム及びロジウムのうちの1種
又は2種以上とレニウムとから構成する。
又は2種以上とレニウムとから構成する。
白金等とレニウムとは固溶体を形成することによって粒
成長を抑制すると考えられるが、触媒を製造するに当っ
ては、白金等とレニウムとを固溶体として担持させる必
要はなく、単に両者を担持させれば足りる。高温での触
媒の使用時に固溶体が形成されるからである。レニウム
は白金、パラジウム及びロジウムの1種以上に対して原
子比で0.01〜0.5の範囲の量で用いることが好ま
しい。
成長を抑制すると考えられるが、触媒を製造するに当っ
ては、白金等とレニウムとを固溶体として担持させる必
要はなく、単に両者を担持させれば足りる。高温での触
媒の使用時に固溶体が形成されるからである。レニウム
は白金、パラジウム及びロジウムの1種以上に対して原
子比で0.01〜0.5の範囲の量で用いることが好ま
しい。
レニウムの量がこれより少ないと耐熱性向上の効果がな
く、またレニウムの量が多ずぎるとレニウム単独の粒子
が生成し、酸化雰囲気でレニウムが蒸散する問題がある
。
く、またレニウムの量が多ずぎるとレニウム単独の粒子
が生成し、酸化雰囲気でレニウムが蒸散する問題がある
。
金属触媒を無機質担体に担持する方法は常法に従えばよ
い。金属触媒の担持量は従来と変わらないが、通常、担
体に0.0ht%〜5wt%を担持する。
い。金属触媒の担持量は従来と変わらないが、通常、担
体に0.0ht%〜5wt%を担持する。
レニウムの融点は3180℃で、白金(1769°C)
、パラジウム(1552℃)、ロジウム(1960℃)
の融点と比べて高く、また白金等と固溶体を形成する。
、パラジウム(1552℃)、ロジウム(1960℃)
の融点と比べて高く、また白金等と固溶体を形成する。
その結果、本発明の触媒上では白金等とレニウムが固溶
体を形成して触媒金属の融点が高くなる。
体を形成して触媒金属の融点が高くなる。
一般に融点が高くなれば粒成長も抑制されるので、本発
明の触媒は従来の白金等からなる金属触媒と比べて耐熱
性が向上する。
明の触媒は従来の白金等からなる金属触媒と比べて耐熱
性が向上する。
また、レニウムはNOX還元反応、HC改質反応等に優
れた触媒金属であることが知られているが、酸化物Re
zO□が蒸発し易いために自動車排ガス浄化用に用いる
には問題があった。しかし、本発明では酸化物になって
も安定な白金等と組合せて固溶体を形成したことによっ
て、その蒸発が抑制され、自動車用に使用できるように
なった。従って、レニウムは単に白金等の貴金属触媒の
耐熱性を向上させるのみならず、それ自身の触媒性能も
本発明の触媒において有効である。
れた触媒金属であることが知られているが、酸化物Re
zO□が蒸発し易いために自動車排ガス浄化用に用いる
には問題があった。しかし、本発明では酸化物になって
も安定な白金等と組合せて固溶体を形成したことによっ
て、その蒸発が抑制され、自動車用に使用できるように
なった。従って、レニウムは単に白金等の貴金属触媒の
耐熱性を向上させるのみならず、それ自身の触媒性能も
本発明の触媒において有効である。
硝酸アルミニウムを40wt%含有する水溶液30重量
部と水100重量部の混合溶液中に、活性アルミナ(表
面積100〜200m/g)を撹拌しながら100重量
部を加え、よく撹拌してスラリーを8周製した。このス
ラリーにコージェライト質からなるハニカム形状のモノ
リス触媒担体基材を1分間浸漬後引き上げ、空気流によ
り余分のスラリーを吹き飛し、200℃で1時間乾燥後
600℃で2時間焼成した。
部と水100重量部の混合溶液中に、活性アルミナ(表
面積100〜200m/g)を撹拌しながら100重量
部を加え、よく撹拌してスラリーを8周製した。このス
ラリーにコージェライト質からなるハニカム形状のモノ
リス触媒担体基材を1分間浸漬後引き上げ、空気流によ
り余分のスラリーを吹き飛し、200℃で1時間乾燥後
600℃で2時間焼成した。
次にこのモノリス担体をジニトロジアンミン白金、塩化
パラジウム及び/又は塩化ロジウムと塩化レニウムとを
含む水溶液に1時間浸漬し、引き上げて余分な水分を吹
き飛ばし、200℃で1時間乾燥して触媒を得た。この
ような操作により表1に示す組成となる様に貴金属溶液
の組成を変えて各実施例の触媒を得た。
パラジウム及び/又は塩化ロジウムと塩化レニウムとを
含む水溶液に1時間浸漬し、引き上げて余分な水分を吹
き飛ばし、200℃で1時間乾燥して触媒を得た。この
ような操作により表1に示す組成となる様に貴金属溶液
の組成を変えて各実施例の触媒を得た。
上記と同様な操作にて、但しReを含有しない貴金属溶
液を用いて比較例となるReを含有しない触媒を得た。
液を用いて比較例となるReを含有しない触媒を得た。
得られたそれぞれの排気ガス浄化用触媒を3β直列6気
筒エンジンの排気系にとりつけ、触媒床温度950℃、
空燃比14.6の条件で50時間耐久試験を行った。
筒エンジンの排気系にとりつけ、触媒床温度950℃、
空燃比14.6の条件で50時間耐久試験を行った。
この後それぞれの触媒について耐久試験と同一のエンジ
ンを用い、2000rpm/ 360mmHg 、
A /F=14.6、大ガス温度400℃の条件下で肛
、C02NOXの浄化率を測定した。結果を表1に示す
。
ンを用い、2000rpm/ 360mmHg 、
A /F=14.6、大ガス温度400℃の条件下で肛
、C02NOXの浄化率を測定した。結果を表1に示す
。
さらに耐久後の触媒を分解し、触媒担持層を剥ぎ取り、
化学処理によりアルミナを溶かし貴金属を濃縮してx′
f/A回折の測定を行い、回折ピークの半値中より貴金
属粒径を測定した。結果を表1に加えた。
化学処理によりアルミナを溶かし貴金属を濃縮してx′
f/A回折の測定を行い、回折ピークの半値中より貴金
属粒径を測定した。結果を表1に加えた。
表−」2
9担持量は担持層のアルミナと触媒金属の原子数の比で
表わした。
表わした。
表1より明らかな様にReを添加した触媒の粒径は小さ
く、粒成長が抑制されている。また、この結果として触
媒性能が優れている。
く、粒成長が抑制されている。また、この結果として触
媒性能が優れている。
なお、X線回折によりReはPt 、Pd 、Rh
と固溶体を生成していることを確認した。粒成長抑制効
果はこの固溶体生成のためと考えられる。
と固溶体を生成していることを確認した。粒成長抑制効
果はこの固溶体生成のためと考えられる。
以上の検討により、本発明の触媒が、高温下での耐久性
に極めて優れた高性能の触媒であることが明らかである
。
に極めて優れた高性能の触媒であることが明らかである
。
本発明の排ガス浄化用触媒は白金、パラジウム、及び/
又はロジウムの貴金属触媒にレニウムを加えることによ
って金属触媒の耐熱性を大幅に向上させることができた
。
又はロジウムの貴金属触媒にレニウムを加えることによ
って金属触媒の耐熱性を大幅に向上させることができた
。
Claims (1)
- 1、無機質触媒担体に白金、パラジウム、ロジウムのう
ちの1種またはそれ以上とレニウムとからなる触媒金属
を担持して成ることを特徴とする排ガス浄化用触媒。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63141657A JPH01310738A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 排ガス浄化用触媒 |
DE3918317A DE3918317A1 (de) | 1988-06-10 | 1989-06-05 | Abgasreinigungs-katalysator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63141657A JPH01310738A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 排ガス浄化用触媒 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01310738A true JPH01310738A (ja) | 1989-12-14 |
Family
ID=15297142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63141657A Pending JPH01310738A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 排ガス浄化用触媒 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01310738A (ja) |
DE (1) | DE3918317A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19720657A1 (de) * | 1997-05-16 | 1998-11-19 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von aliphatischen Alkoholen |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA949544A (en) * | 1970-02-13 | 1974-06-18 | Henry Erickson | Rhenium and platinum series metal-containing catalysts |
US4165276A (en) * | 1977-09-14 | 1979-08-21 | Uop Inc. | Hydrocarbon conversion with a superactive multimetallic catalytic composite |
-
1988
- 1988-06-10 JP JP63141657A patent/JPH01310738A/ja active Pending
-
1989
- 1989-06-05 DE DE3918317A patent/DE3918317A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3918317A1 (de) | 1989-12-14 |
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