JPH02135126A - 自動車排気ガス浄化装置 - Google Patents
自動車排気ガス浄化装置Info
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- JPH02135126A JPH02135126A JP63286998A JP28699888A JPH02135126A JP H02135126 A JPH02135126 A JP H02135126A JP 63286998 A JP63286998 A JP 63286998A JP 28699888 A JP28699888 A JP 28699888A JP H02135126 A JPH02135126 A JP H02135126A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、自動車排気ガス浄化装置に関する。
（従来の技術）
自動車の排気ガス浄化のために、ベレット状あるいはモ
ノリス型の触媒が使われている。排気ガス中の有害成分
（ＨＣ，Ｃ０１Ｎｏ、”）のうち、特にＨＣの触媒によ
る浄化は、排気ガス温度の影響が強く、貴金属触媒を使
用する場合でも、一般に３００°Ｃ以上の温度を必要と
する。
ノリス型の触媒が使われている。排気ガス中の有害成分
（ＨＣ，Ｃ０１Ｎｏ、”）のうち、特にＨＣの触媒によ
る浄化は、排気ガス温度の影響が強く、貴金属触媒を使
用する場合でも、一般に３００°Ｃ以上の温度を必要と
する。
そのため、エンジン始動直後等、排気ガス温度の低い時
にはＨＣは触媒によって浄化され難い。
にはＨＣは触媒によって浄化され難い。
しかも、エンジン始動直後には大量のＨＣが排出される
ため、この排気ガスの温度が低い時のＨＣ（以下、コー
ルドＨＣという）のエミッションが全体に占める割合は
大きい。従って、コールドＨＣの排出を抑制することが
課題となっていた。
ため、この排気ガスの温度が低い時のＨＣ（以下、コー
ルドＨＣという）のエミッションが全体に占める割合は
大きい。従って、コールドＨＣの排出を抑制することが
課題となっていた。
上記の課題を解決するための自動車排気ガス浄化装置と
して、エンジンの排気系に、排気ガス中の有害成分の浄
化触媒を納めた触媒コンバータを配置し、該触媒コンバ
ータの上流側に、コールドＨＣを吸着するための吸着材
を納めたＨＣ）ラッパーを配置したものが提案されてい
る（特願昭６３−２２６０７０号）。該排気ガス浄化装
置においては、低温時には）ＩＣを吸着材にトラップし
、高温時にＨＣを吸着材から脱離して触媒で浄化する。
して、エンジンの排気系に、排気ガス中の有害成分の浄
化触媒を納めた触媒コンバータを配置し、該触媒コンバ
ータの上流側に、コールドＨＣを吸着するための吸着材
を納めたＨＣ）ラッパーを配置したものが提案されてい
る（特願昭６３−２２６０７０号）。該排気ガス浄化装
置においては、低温時には）ＩＣを吸着材にトラップし
、高温時にＨＣを吸着材から脱離して触媒で浄化する。
吸着材としては、ゼオライトが吸着性に優れていること
から、例えばモノリス担体にゼオライトをコートしたも
のが提案されている。
から、例えばモノリス担体にゼオライトをコートしたも
のが提案されている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記の特願昭６３−２２６０７０号の排
気ガス浄化装置においては、排気ガス温度がＨＣが吸着
材から脱離し始める温度（約１７０°Ｃ）では、触媒コ
ンバータ中の触媒が充分加熱及び活性化されておらず、
該温度から触媒コンバータ中の触媒が充分に加熱されて
活性化される温度（３００°Ｃ以上）になるまでには時
間がかかる。
気ガス浄化装置においては、排気ガス温度がＨＣが吸着
材から脱離し始める温度（約１７０°Ｃ）では、触媒コ
ンバータ中の触媒が充分加熱及び活性化されておらず、
該温度から触媒コンバータ中の触媒が充分に加熱されて
活性化される温度（３００°Ｃ以上）になるまでには時
間がかかる。
従って、この間に吸着材から脱離したＨＣは充分浄化さ
れずに排出されることになり、排気ガス浄化装置の浄化
性能が低下することが問題となっている。
れずに排出されることになり、排気ガス浄化装置の浄化
性能が低下することが問題となっている。
従って、本発明は、排気ガス温度が上昇してＨＣが吸着
材から脱離し始めてから触媒コンバータ中の触媒が充分
に加熱されるまでの間においても、ＨＣが良好に浄化さ
れる自動車排気ガス浄化装置を提供することを目的とす
る。
材から脱離し始めてから触媒コンバータ中の触媒が充分
に加熱されるまでの間においても、ＨＣが良好に浄化さ
れる自動車排気ガス浄化装置を提供することを目的とす
る。
（課題を解決するための手段）
上記の目的を達成するために、本発明の自動車排気ガス
浄化装置は、排気系に、排気ガス浄化触媒を備え、該触
媒の上流側に、ゼオライトをコートしたモノリス担体の
一部に１種類以上の触媒金属を担持してなる吸着材を備
えたことを特徴とする。
浄化装置は、排気系に、排気ガス浄化触媒を備え、該触
媒の上流側に、ゼオライトをコートしたモノリス担体の
一部に１種類以上の触媒金属を担持してなる吸着材を備
えたことを特徴とする。
吸着材の一部に担持する触媒金属は、通常排気ガス浄化
触媒として使用される金属、例えばＣｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、
Ｒｈ、Ｆｅ５Ｃｒ、Ｖ等から選択することができ、特に
ＨＣの浄化に有効なものを使用するとよい。
触媒として使用される金属、例えばＣｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、
Ｒｈ、Ｆｅ５Ｃｒ、Ｖ等から選択することができ、特に
ＨＣの浄化に有効なものを使用するとよい。
該触媒金属は、好ましくは吸着材の排気流出側に担持さ
れる。また、担持する触媒金属は、１種類でも２種類以
上でも良く、２種類以上を担持する場合は、２種類以上
の金属触媒を同一の箇所に担持しても、各々別の箇所に
担持しても良い。
れる。また、担持する触媒金属は、１種類でも２種類以
上でも良く、２種類以上を担持する場合は、２種類以上
の金属触媒を同一の箇所に担持しても、各々別の箇所に
担持しても良い。
ゼオライトとしては、吸着性能の点からＨ型モルデナイ
トあるいはＨ−Ｙ型ゼオライトが好ましい。
トあるいはＨ−Ｙ型ゼオライトが好ましい。
ゼオライトのコートは、ゼオライトを含有するウォッシ
ュコートスラリーに担体を浸漬し、乾燥し、焼成する操
作を１回ないし数回繰り返すことにより行うことができ
るが、より好ましくは、Ｎａ型ゼオライトをコートし、
Ｎａ“イオンをＮＨ，”イオンに変えた後、加熱してＨ
゛イオンすることによりＨ型ゼオライトとする。モルデ
ナイトの場合は、塩酸を用いて、Ｎａ”イオンを直接Ｈ
＋イオンに変えてもよい。
ュコートスラリーに担体を浸漬し、乾燥し、焼成する操
作を１回ないし数回繰り返すことにより行うことができ
るが、より好ましくは、Ｎａ型ゼオライトをコートし、
Ｎａ“イオンをＮＨ，”イオンに変えた後、加熱してＨ
゛イオンすることによりＨ型ゼオライトとする。モルデ
ナイトの場合は、塩酸を用いて、Ｎａ”イオンを直接Ｈ
＋イオンに変えてもよい。
ゼオライトをコートしたモノリス担体への触媒金属の担
持は、該担体の一部を、触媒金属を含む溶液に浸漬する
ことにより行うことができる。
持は、該担体の一部を、触媒金属を含む溶液に浸漬する
ことにより行うことができる。
（作用）
本発明の自動車排気ガス浄化装置においては、吸着材に
担持された触媒金属が、吸着材の下流側に配置された触
媒よりも早く加熱されるため、吸着材からＨＣが脱離し
始め、触媒コンバータ中の触媒が充分に活性化されない
段階においても、吸着材に亀持された触媒金属が充分に
活性化されており、ＨＣが良好に浄化される。しかも、
該金属触媒によりＨＣが浄化される際に反応熱が生じる
ため、これにより触媒コンバータ中の触媒が加熱されて
活性化が促進される。
担持された触媒金属が、吸着材の下流側に配置された触
媒よりも早く加熱されるため、吸着材からＨＣが脱離し
始め、触媒コンバータ中の触媒が充分に活性化されない
段階においても、吸着材に亀持された触媒金属が充分に
活性化されており、ＨＣが良好に浄化される。しかも、
該金属触媒によりＨＣが浄化される際に反応熱が生じる
ため、これにより触媒コンバータ中の触媒が加熱されて
活性化が促進される。
（実施例）
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。実
施例において、部は重量部を表す。
施例において、部は重量部を表す。
実施例：
下記の方法により、排気ガス浄化装置を製造する。
旦ｍ口わ郊腎追
コージェライト製モノリス担体（容積１．３Ｌセル数４
００／１ｎ２）を水に浸漬し、引き上げた後、水を吹き
払う。これを、Ｎａ型モルデナイト粉末１００部、アル
ミナゾル（１０重量％）１４０部及び水３０部を撹拌し
、ＡＩ（Ｎ（ｈ）３水溶液でｐＨ調整してなる約１５０
ｃｐｓの粘度を有するＮａ型モルデナイトスラリーに浸
漬し、引き上げ、余分なスラリーを吹き払い、１００°
Ｃで１時間乾燥した後、５００°Ｃで３時間焼成する。
００／１ｎ２）を水に浸漬し、引き上げた後、水を吹き
払う。これを、Ｎａ型モルデナイト粉末１００部、アル
ミナゾル（１０重量％）１４０部及び水３０部を撹拌し
、ＡＩ（Ｎ（ｈ）３水溶液でｐＨ調整してなる約１５０
ｃｐｓの粘度を有するＮａ型モルデナイトスラリーに浸
漬し、引き上げ、余分なスラリーを吹き払い、１００°
Ｃで１時間乾燥した後、５００°Ｃで３時間焼成する。
上記の操作、即ち、スラリーへの浸漬、乾燥及び焼成を
さらに２回繰り返す。これにより、Ｎａ型モルデナイト
が合計１４０ｇ／ １（担体容積１！に対する値、以下
、モルデナイトの付着量は全て同様に表される）の付着
量でコートされる。
さらに２回繰り返す。これにより、Ｎａ型モルデナイト
が合計１４０ｇ／ １（担体容積１！に対する値、以下
、モルデナイトの付着量は全て同様に表される）の付着
量でコートされる。
次に、得られたＮａ型モルデナイトコートモノリス担体
を、ＩＮの塩化アンモニウム水溶液に浸漬して、Ｎａ”
イオンをＮＨ４”イオンに変換する。その後、３００
’Ｃで１時間加熱することにより、ＮＨ，”イオンをさ
らにＨ゛イオン変える。
を、ＩＮの塩化アンモニウム水溶液に浸漬して、Ｎａ”
イオンをＮＨ４”イオンに変換する。その後、３００
’Ｃで１時間加熱することにより、ＮＨ，”イオンをさ
らにＨ゛イオン変える。
これにより、Ｈ型モルデナイトが１４０ｇ／ ｌの付着
量でコートされたＨＣ吸着材を得る。
量でコートされたＨＣ吸着材を得る。
これにより得られたＨ型モルデナイトコートモノリス担
体の、排気流出側３分の１の部分を、０．０１ｍｏｌ
／ ｌの酢酸銅水溶液（ｐ＋＋４．８） １．０１中に
、浸漬し、引き上げた後、水洗いして、１００°Ｃで１
時間乾燥した後、３００°Ｃで１時間加熱する。
体の、排気流出側３分の１の部分を、０．０１ｍｏｌ
／ ｌの酢酸銅水溶液（ｐ＋＋４．８） １．０１中に
、浸漬し、引き上げた後、水洗いして、１００°Ｃで１
時間乾燥した後、３００°Ｃで１時間加熱する。
これにより、排気流出側３分の１に、１．０ｇ／Ｉ！。
（担体の銅担持部分の容積（１，３Ｘ１／３１）に対す
る値、以下、触媒金属の付着量は同様に表される）の銅
が担持される。
る値、以下、触媒金属の付着量は同様に表される）の銅
が担持される。
これにより得られた銅担持モルデナイトコートモノリス
担体の銅担持部分を、５ｇ／ Ｉｔの白金溶液（８ｐ）
４５．０Ｉｎｌ及びピロメリット酸（２ｇ／ ｌ ）３
５４威を含む水溶液１．０２に浸漬して、白金を担持し
た後、銅の担持と同様に水洗、１００℃×１時間の乾燥
、及び３００°ＣＸ１時間の加熱を行った。
担体の銅担持部分を、５ｇ／ Ｉｔの白金溶液（８ｐ）
４５．０Ｉｎｌ及びピロメリット酸（２ｇ／ ｌ ）３
５４威を含む水溶液１．０２に浸漬して、白金を担持し
た後、銅の担持と同様に水洗、１００℃×１時間の乾燥
、及び３００°ＣＸ１時間の加熱を行った。
これにより、排気流出側３分の１に０．５ｇ／ ｌの白
金が担持され、第１図に示すように、Ｈ型モルデナイト
コートモノリス担体の排気流出側３分の１の部分２に銅
及び白金が担持された吸着材１が得られる。
金が担持され、第１図に示すように、Ｈ型モルデナイト
コートモノリス担体の排気流出側３分の１の部分２に銅
及び白金が担持された吸着材１が得られる。
煎煤■盟遣
アルミナ１００部、アルミナゾル（１０重量％）１４０
部と市販の硝酸アルミニウム水溶液１４部とを水及び硝
酸と共にボールミリングすることにより製造されたウォ
ッシュコートスラリー中に、コージェライト製モノリス
担体（容１１．７ ｘ。
部と市販の硝酸アルミニウム水溶液１４部とを水及び硝
酸と共にボールミリングすることにより製造されたウォ
ッシュコートスラリー中に、コージェライト製モノリス
担体（容１１．７ ｘ。
セル数４００／ｉｎ”）を浸漬する。該スラリーよりモ
ノリス担体を引き上げた後、圧縮空気でモノリス型担体
のセル内の過剰液を吹き去り、このモノリス担体を乾燥
して遊離の水を除去し、そして５００°Ｃで１時間乾燥
し、モノリス型担体上にアルミナをコートした担体を得
る。
ノリス担体を引き上げた後、圧縮空気でモノリス型担体
のセル内の過剰液を吹き去り、このモノリス担体を乾燥
して遊離の水を除去し、そして５００°Ｃで１時間乾燥
し、モノリス型担体上にアルミナをコートした担体を得
る。
次に、この担体をジニトロジアンミン白金の硝酸酸性水
溶液に浸漬し、乾燥後、２００°Ｃで１時間焼成して１
．３５ｇ／ ｌの白金を担持する。続いて該白金触媒を
塩化ロジウム水溶液に浸漬し、乾燥後、２００°Ｃで１
時間焼成し、該担体上にロジウム０．１５ｇ／ｆ！担持
して白金−ロジウム触媒５を８周製する。
溶液に浸漬し、乾燥後、２００°Ｃで１時間焼成して１
．３５ｇ／ ｌの白金を担持する。続いて該白金触媒を
塩化ロジウム水溶液に浸漬し、乾燥後、２００°Ｃで１
時間焼成し、該担体上にロジウム０．１５ｇ／ｆ！担持
して白金−ロジウム触媒５を８周製する。
第２図に示すように、エンジン排気系の上流側に、上記
で製造したＨＣ吸着材１を収納したＭＣｌ−ラッパー３
を配置し、下流側に触媒５を収納した触媒コンバータ４
を配置して、排気ガス浄化装置６を得る。
で製造したＨＣ吸着材１を収納したＭＣｌ−ラッパー３
を配置し、下流側に触媒５を収納した触媒コンバータ４
を配置して、排気ガス浄化装置６を得る。
本実施例による吸着材のほか、第３図に示すように、白
金をモノリス担体の排気流出側３分の１の部分７に担持
し、銅をモノリス担体の中央３分の１の部分８に担持し
てなる吸着材１′も同様に使用しうる。
金をモノリス担体の排気流出側３分の１の部分７に担持
し、銅をモノリス担体の中央３分の１の部分８に担持し
てなる吸着材１′も同様に使用しうる。
比較例：
吸着材に銅及び白金を担持しないこと以外は実施例と同
じ方法により、排気ガス浄化装置を製造する。
じ方法により、排気ガス浄化装置を製造する。
試験例１
エンジンベンチにおいて、実施例及び比較例の排気ガス
浄化装置のＨＣ浄化性能を比較した。
浄化装置のＨＣ浄化性能を比較した。
評価は、コールドスタート評価（始動→アイドル→加速
→６０ｋｍ／Ｈｒ定常走行）にて行った。この結果、実
施例のＩＩｃ低減率は４５％であり、比較例１のＨＣ低
減率は３５％であった。
→６０ｋｍ／Ｈｒ定常走行）にて行った。この結果、実
施例のＩＩｃ低減率は４５％であり、比較例１のＨＣ低
減率は３５％であった。
試験例２：
実施測高として、実施例と同様の方法により、体積３５
ｃｃ、セル数４００／ｉｎ”のコージェライト系モノリ
ス担体を用いて、１４０ｇ／ ｌＯＨ型モルデナイトを
コートし、１．０ｇ／ ｉの銅を担持し、０．５ｇ／
ｆ２の白金を担持して、試験用吸着材を製造する。
ｃｃ、セル数４００／ｉｎ”のコージェライト系モノリ
ス担体を用いて、１４０ｇ／ ｌＯＨ型モルデナイトを
コートし、１．０ｇ／ ｉの銅を担持し、０．５ｇ／
ｆ２の白金を担持して、試験用吸着材を製造する。
比較測高１として、実施測高と同仕様のモノリス担体を
用いて、比較例と同様の方法により、試験用吸着材を製
造する。
用いて、比較例と同様の方法により、試験用吸着材を製
造する。
比較別品２として、実施別品と同仕様のモノリス担体を
用いて、金属触媒として銅のみ（担持量１．Ｏｇ／ ｊ
２）を担体全体に担持すること以外は実施例と同様の方
法により、試験用吸着材を製造する。
用いて、金属触媒として銅のみ（担持量１．Ｏｇ／ ｊ
２）を担体全体に担持すること以外は実施例と同様の方
法により、試験用吸着材を製造する。
比較別品３として、実施別品と同仕様のモノリス担体を
用いて、金属触媒として白金のみ（担持量０．５ｇ／
ｆ）を担体全体に担持すること以外は実施例と同様の方
法により、試験用吸着材を製造する。
用いて、金属触媒として白金のみ（担持量０．５ｇ／
ｆ）を担体全体に担持すること以外は実施例と同様の方
法により、試験用吸着材を製造する。
実施別品、比較別品１、比較別品２、比較別品３を用い
て、各排気ガス温度におけるＨＣ浄化率を調べる。結果
を第４図のグラフに示す。
て、各排気ガス温度におけるＨＣ浄化率を調べる。結果
を第４図のグラフに示す。
グラフより、実施別品が、各温度において、該温度にお
いて最も良好なＨＣ浄化率を示す比較品と同等のＨＣ浄
化率を示し、各々の比較別品の利点を合わせ持つことが
明らかである。
いて最も良好なＨＣ浄化率を示す比較品と同等のＨＣ浄
化率を示し、各々の比較別品の利点を合わせ持つことが
明らかである。
（発明の効果）
本発明の自動車排気ガス浄化装置においては、吸着材の
一部に排気ガス浄化触媒が担持されているため、Ｉ Ｃ
吸着材からＨＣが脱離し始める温度においても、脱離し
たＨＣが良好に浄化され、しかも吸着材上の触媒により
ＨＣが浄化される際の反応熱により、触媒コンバータ中
の触媒の活性化が促進されるため、ＨＣが吸着材から脱
離し始める比較的低い温度におけるＨＣの浄化性能が著
しく向上する。
一部に排気ガス浄化触媒が担持されているため、Ｉ Ｃ
吸着材からＨＣが脱離し始める温度においても、脱離し
たＨＣが良好に浄化され、しかも吸着材上の触媒により
ＨＣが浄化される際の反応熱により、触媒コンバータ中
の触媒の活性化が促進されるため、ＨＣが吸着材から脱
離し始める比較的低い温度におけるＨＣの浄化性能が著
しく向上する。
第１図は本発明の一実施例で製造されるＨＣ吸着材を示
す模式図、第２図は該実施例で製造される排気ガス浄化
装置を示す模式図、第３図は本発明の他の実施例で製造
される吸着材を示す模式図、第４図は本発明のＨＣ吸着
材及び比較例のＨＣ吸着材のＨＣ浄化率を示すグラフで
ある。 １・・・吸着材 ５・・・触媒 ６・・・排気ガス浄化装置 第１図 第４図 第３図 実雄１列品 一一一一一一一一比較測高１ 一−−−ｒｅ較測高２ −−−ｔｊ較１ヶｔｊ品３
す模式図、第２図は該実施例で製造される排気ガス浄化
装置を示す模式図、第３図は本発明の他の実施例で製造
される吸着材を示す模式図、第４図は本発明のＨＣ吸着
材及び比較例のＨＣ吸着材のＨＣ浄化率を示すグラフで
ある。 １・・・吸着材 ５・・・触媒 ６・・・排気ガス浄化装置 第１図 第４図 第３図 実雄１列品 一一一一一一一一比較測高１ 一−−−ｒｅ較測高２ −−−ｔｊ較１ヶｔｊ品３
Claims (1)
- 排気系に、排気ガス浄化触媒を備え、該触媒の上流側に
、ゼオライトをコートしたモノリス担体の一部に１種類
以上の触媒金属を担持してなる吸着材を備えたことを特
徴とする自動車排気ガス浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63286998A JPH0714463B2 (ja) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | 自動車排気ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63286998A JPH0714463B2 (ja) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | 自動車排気ガス浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02135126A true JPH02135126A (ja) | 1990-05-24 |
| JPH0714463B2 JPH0714463B2 (ja) | 1995-02-22 |
Family
ID=17711697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63286998A Expired - Fee Related JPH0714463B2 (ja) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | 自動車排気ガス浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0714463B2 (ja) |
Cited By (25)
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|---|---|---|---|---|
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-
1988
- 1988-11-14 JP JP63286998A patent/JPH0714463B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
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|---|---|
| JPH0714463B2 (ja) | 1995-02-22 |
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|---|---|---|---|
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