JPH02164455A - 排ガス浄化触媒体 - Google Patents
排ガス浄化触媒体Info
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- JPH02164455A JPH02164455A JP63317484A JP31748488A JPH02164455A JP H02164455 A JPH02164455 A JP H02164455A JP 63317484 A JP63317484 A JP 63317484A JP 31748488 A JP31748488 A JP 31748488A JP H02164455 A JPH02164455 A JP H02164455A
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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
本発明は石油やガスなどを燃料とする各種燃焼機器、自
動車、ガスオーブン、オープンレンジなどの調理器から
排出される未燃の炭化水素、−酸化炭素を完全燃焼させ
、炭酸ガスと水に分解する排ガス浄化触媒体に関するも
のである。
動車、ガスオーブン、オープンレンジなどの調理器から
排出される未燃の炭化水素、−酸化炭素を完全燃焼させ
、炭酸ガスと水に分解する排ガス浄化触媒体に関するも
のである。
従来の技術
従来、燃焼機器などから排出される未燃の炭化水素、−
酸化炭素を空気共存下で炭酸ガスと水蒸気に酸化分解さ
せる触媒としては、シリカ、アルミナなどのセラミック
粉末粒子を成形、焼成して得られるセラミックハニカム
構造体に白金、ロジウム、パラジウムなどの貴金属を担
持させたものが一般的である。また、最近では触媒とし
て貴金属の替わりにペロブスカイト型複合酸化物を用い
たものもあるが、これも前記セラミックハニカム構造体
に前記ペロブスカイト型複合酸化物の触媒をコロイダル
シリカ、アルミナゾルをバインダーとして担持した構成
となっている。これらは、いずれもすでに成形加工され
たセラミックハニカム構造体の表面上に触媒を後から担
持したものである。
酸化炭素を空気共存下で炭酸ガスと水蒸気に酸化分解さ
せる触媒としては、シリカ、アルミナなどのセラミック
粉末粒子を成形、焼成して得られるセラミックハニカム
構造体に白金、ロジウム、パラジウムなどの貴金属を担
持させたものが一般的である。また、最近では触媒とし
て貴金属の替わりにペロブスカイト型複合酸化物を用い
たものもあるが、これも前記セラミックハニカム構造体
に前記ペロブスカイト型複合酸化物の触媒をコロイダル
シリカ、アルミナゾルをバインダーとして担持した構成
となっている。これらは、いずれもすでに成形加工され
たセラミックハニカム構造体の表面上に触媒を後から担
持したものである。
発明が解決しようとする！ｉ題
しかし、前述のセラミックハニカム構造体は高密度であ
るためそれ自身の表面積が小さく、触媒の担持量が少量
となり充分な触媒活性が得られないという課題があった
。これを解決する手段として前記セラミックハニカム構
造体にアルミナなどの微粉末をコーティングして表面積
を大きくし、その上に触媒を担持したものがあるが、製
造工程が複雑で生産性が劣ることによるコストアップや
前記セラミックハニカム構造体と前記コーティング材料
や触媒の密着性が劣るという課題を有する。
るためそれ自身の表面積が小さく、触媒の担持量が少量
となり充分な触媒活性が得られないという課題があった
。これを解決する手段として前記セラミックハニカム構
造体にアルミナなどの微粉末をコーティングして表面積
を大きくし、その上に触媒を担持したものがあるが、製
造工程が複雑で生産性が劣ることによるコストアップや
前記セラミックハニカム構造体と前記コーティング材料
や触媒の密着性が劣るという課題を有する。
そこで本発明は触媒体の構成および成形方法を改善する
ことにより、前述の課題となっている触媒の高活性化と
生産性に優れた排ガス浄化触媒体を得ることを目的とし
ている。
ことにより、前述の課題となっている触媒の高活性化と
生産性に優れた排ガス浄化触媒体を得ることを目的とし
ている。
課題を解決するための手段
この目的を達成するために本発明は、予め、酸化触媒と
セラミック繊維とバインダーを混合させ、スラリーを調
整後抄紙法によりセラミック生シートを作製し、前記セ
ラミック生シートをコルゲータ−により片段加工した後
、成巻もしくは積層させてハニカム状に成形加工するも
のである。
セラミック繊維とバインダーを混合させ、スラリーを調
整後抄紙法によりセラミック生シートを作製し、前記セ
ラミック生シートをコルゲータ−により片段加工した後
、成巻もしくは積層させてハニカム状に成形加工するも
のである。
作用
未燃ガスや一酸化炭素を含む排ガス気流中に配置された
排ガス浄化触媒体は完全酸化に必要な温度まで加熱され
る。加熱された前記排ガス浄化触媒体を通過する排ガス
中の未燃の炭化水素、−酸化炭素は触媒上で酸素ととも
に接触し、酸化反応により炭酸ガスと水蒸気に変換され
る。この時、前記排ガス浄化触媒体はセラミック繊維に
よって多孔質となっているので触媒の分散度が高く、か
つ表面層のみでなく内部に存在する触媒も排ガスと接触
することができるので高い触媒活性が得られる。また、
前記排ガス浄化触媒体が多孔質であることからその熱容
量が小さく、加熱に必要なエネルギーを少なくすること
や即熱化が可能となる。
排ガス浄化触媒体は完全酸化に必要な温度まで加熱され
る。加熱された前記排ガス浄化触媒体を通過する排ガス
中の未燃の炭化水素、−酸化炭素は触媒上で酸素ととも
に接触し、酸化反応により炭酸ガスと水蒸気に変換され
る。この時、前記排ガス浄化触媒体はセラミック繊維に
よって多孔質となっているので触媒の分散度が高く、か
つ表面層のみでなく内部に存在する触媒も排ガスと接触
することができるので高い触媒活性が得られる。また、
前記排ガス浄化触媒体が多孔質であることからその熱容
量が小さく、加熱に必要なエネルギーを少なくすること
や即熱化が可能となる。
実施例
以下、本発明の実施例について説明する。
図は本発明の一実施例を示す斜視図であり、ｌは平板、
２はコルゲート加工板、３は平板１とコルゲート加工板
２を接着して得られる片段加工板である。この片段加工
板３を適当な寸法で積層もしくは成巻後、焼成すること
によってハニカム状の徘ガス浄化触媒体４が形成される
。前記片段加工板３（平板１とコルゲート加工板２）は
予め、酸化触媒とセラミック繊維とバインダーを混合さ
せ、水を加えてスラリーを調整後抄紙法によりセラミッ
ク生シートを作製し、コルゲータ−によるコルゲート加
工を施すことによって得られる。
２はコルゲート加工板、３は平板１とコルゲート加工板
２を接着して得られる片段加工板である。この片段加工
板３を適当な寸法で積層もしくは成巻後、焼成すること
によってハニカム状の徘ガス浄化触媒体４が形成される
。前記片段加工板３（平板１とコルゲート加工板２）は
予め、酸化触媒とセラミック繊維とバインダーを混合さ
せ、水を加えてスラリーを調整後抄紙法によりセラミッ
ク生シートを作製し、コルゲータ−によるコルゲート加
工を施すことによって得られる。
前記排ガス浄化触媒体４は未燃ガスや一酸化炭素を含む
排ガス気流中に配置され、触媒として機能する温度に加
熱される。加熱された前記排ガス浄化触媒体４を通過す
る排ガス中の炭化水素、酸化炭素は酸素とともに触媒上
で接触し、酸化反応により炭酸ガスと水蒸気に変換され
る。前記排ガス浄化触媒体４はセラミック繊維の存在に
よって多孔質となっているので酸化触媒の分散度が高く
なり触媒の活性点が多く、かつ排ガス浄化触媒体４の表
面層だけでなく内部に存在する酸化触媒も排ガスと接触
することができるので触媒活性の高い排ガス浄化触媒体
が得られる。
排ガス気流中に配置され、触媒として機能する温度に加
熱される。加熱された前記排ガス浄化触媒体４を通過す
る排ガス中の炭化水素、酸化炭素は酸素とともに触媒上
で接触し、酸化反応により炭酸ガスと水蒸気に変換され
る。前記排ガス浄化触媒体４はセラミック繊維の存在に
よって多孔質となっているので酸化触媒の分散度が高く
なり触媒の活性点が多く、かつ排ガス浄化触媒体４の表
面層だけでなく内部に存在する酸化触媒も排ガスと接触
することができるので触媒活性の高い排ガス浄化触媒体
が得られる。
（実施例１）
アルミナ・シリカ系セラミック繊維７５重量％、セリサ
イト系粘土１０重量％、Ｌａａ、 ４Ｃｅｏ、 ＋Ｃｏ
０ｔのペロブスカイト型複合酸化物１５重盟％を均一に
混合した後、適当な粘土になるように水を加えてスラリ
ーを副整した。次に前記スラリーを抄紙法により厚さ０
．５ｍｍのセラミック生シートを作製し、コルゲータ−
を用いて片段加工板３を作製した。さらに、前記片段加
工板３を無機接着材とともに積層して大気巾約１ 、２
００°Ｃで２時間焼成し、ハニカム状の排ガス浄化触媒
体４を作製した。なお、前記排ガス浄化触媒体４のセル
数は２００ｃｅｌ ｌ／１ｎｃｈ”である。
イト系粘土１０重量％、Ｌａａ、 ４Ｃｅｏ、 ＋Ｃｏ
０ｔのペロブスカイト型複合酸化物１５重盟％を均一に
混合した後、適当な粘土になるように水を加えてスラリ
ーを副整した。次に前記スラリーを抄紙法により厚さ０
．５ｍｍのセラミック生シートを作製し、コルゲータ−
を用いて片段加工板３を作製した。さらに、前記片段加
工板３を無機接着材とともに積層して大気巾約１ 、２
００°Ｃで２時間焼成し、ハニカム状の排ガス浄化触媒
体４を作製した。なお、前記排ガス浄化触媒体４のセル
数は２００ｃｅｌ ｌ／１ｎｃｈ”である。
このように作製した排ガス浄化触媒体４について、固定
流通式でメタン１％濃度（空気バランス）、空間速度１
０，０００ｈ−１の条件下でガスクロマトグラフィによ
り変換率を評価したところ、６００’Ｃ９０％以上の変
換率が得られた。
流通式でメタン１％濃度（空気バランス）、空間速度１
０，０００ｈ−１の条件下でガスクロマトグラフィによ
り変換率を評価したところ、６００’Ｃ９０％以上の変
換率が得られた。
（実施例２）
アルミナ・シリカ系セラミック繊維７０重量％、ｚ、０
・ＢｚＯ＊ ・５１０！系ガラス粉末１５重量％、Ｃ
，Ｍ、ＩＯ。
・ＢｚＯ＊ ・５１０！系ガラス粉末１５重量％、Ｃ
，Ｍ、ＩＯ。
複合酸化物１５重量％を用いて実施例１と同一方法、同
一形状の片段加工板３を作製した０次に、前記片段加工
板３を無機接着材とともに積層して大気中６００°Ｃで
１時間焼成し、ハニカム状の排ガス浄化触媒体４を作製
した。なお、前記排ガス浄化触媒体４のセル数は２００
ｃｅｌｌ／１ｎｃｈ”である。
一形状の片段加工板３を作製した０次に、前記片段加工
板３を無機接着材とともに積層して大気中６００°Ｃで
１時間焼成し、ハニカム状の排ガス浄化触媒体４を作製
した。なお、前記排ガス浄化触媒体４のセル数は２００
ｃｅｌｌ／１ｎｃｈ”である。
このように作製した排ガス浄化触媒体４について、実施
例１と同一条件でメタンの変換率を評価したところ、５
００°Ｃでほぼ１００％の変換率が得られた。
例１と同一条件でメタンの変換率を評価したところ、５
００°Ｃでほぼ１００％の変換率が得られた。
なお、本発明の排ガス浄化触媒体をより高活性にするた
めに前記排ガス浄化触媒体表面に白金、ロジウム、パラ
ジウムなどの貴金属を担持したものも適用できる。
めに前記排ガス浄化触媒体表面に白金、ロジウム、パラ
ジウムなどの貴金属を担持したものも適用できる。
また、本発明の排ガス浄化触媒体を構成する各材料の組
成比は実施例１．２に限定されるものではなく、前記排
ガス浄化触媒体の機械的強度、使用温度によって任意に
設定される。
成比は実施例１．２に限定されるものではなく、前記排
ガス浄化触媒体の機械的強度、使用温度によって任意に
設定される。
発明の効果
以上のように本発明は、予め、酸化触媒とセラミック繊
維とバインダーを混合させ、その後触媒体として成形加
工されるものである。したがって、従来のように後で触
媒を担持する必要がなく、生産性に優れた低コストの排
ガス浄化触媒体が実現できるとともに、酸化触媒がセラ
ミック繊維とからみ合った構成となるので酸化触媒の脱
落がなく、密着性に優れたものが得られる。
維とバインダーを混合させ、その後触媒体として成形加
工されるものである。したがって、従来のように後で触
媒を担持する必要がなく、生産性に優れた低コストの排
ガス浄化触媒体が実現できるとともに、酸化触媒がセラ
ミック繊維とからみ合った構成となるので酸化触媒の脱
落がなく、密着性に優れたものが得られる。
また、本発明の排ガス浄化触媒体はこれに用いているセ
ラミック繊維によって気孔率が８０％以上の多孔質体と
なっている。したがって、触媒の分散度が高くなり活性
点が多く存在すること、かつ酸化触媒としての機能が表
面層だけでなく内部も有効に働くことから高活性が実現
される。
ラミック繊維によって気孔率が８０％以上の多孔質体と
なっている。したがって、触媒の分散度が高くなり活性
点が多く存在すること、かつ酸化触媒としての機能が表
面層だけでなく内部も有効に働くことから高活性が実現
される。
さらに、本発明の排ガス浄化触媒体は多孔質であるので
熱容量が小さくなり、触媒として機能する温度に短時間
で昇温させることかできるとともに、加熱に要するエネ
ルギーを少なくすることができる。
熱容量が小さくなり、触媒として機能する温度に短時間
で昇温させることかできるとともに、加熱に要するエネ
ルギーを少なくすることができる。
図は本発明の一実施例である排ガス浄化触媒体の斜視図
である。 １・・・・・・平板、２・・・・・・コルゲート加工板
、３・・・・・・片段加工板。
である。 １・・・・・・平板、２・・・・・・コルゲート加工板
、３・・・・・・片段加工板。
Claims (4)
- （１）予め、酸化触媒とセラミック繊維とバインダーを
混合させ、スラリーを調整後抄紙法によりセラミック生
シートを作製し、前記セラミック生シートをコルゲータ
ーにより、片段加工した後、成巻もしくは積層させてハ
ニカム状に成形した排ガス浄化触媒体。 - （２）酸化触媒が基本構造式ＡＢＯ＿３で表されるペロ
ブスカイト型複合酸化物の微粉末からなる請求項（１）
記載の排ガス浄化触媒体。 - （３）酸化触媒が基本構造式ＡＢＯ＿２で表される複合
酸化物の微粉末からなる請求項（１）記載の排ガス浄化
触媒体。 - （４）セラミック繊維がアルミナ、シリカの少なくとも
１種からなる請求項（１）記載の排ガス浄化触媒体。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63317484A JPH02164455A (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | 排ガス浄化触媒体 |
| US07/447,272 US5057482A (en) | 1988-12-15 | 1989-12-07 | Catalytic composite for purifying exhaust gases and a method for preparing the same |
| AU46064/89A AU611831B2 (en) | 1988-12-15 | 1989-12-08 | A catalytic composite for purifying exhaust gases and a method for preparing the same |
| KR1019890018214A KR900009133A (ko) | 1988-12-15 | 1989-12-09 | 배기가스 정화촉매체 및 그 제조방법 |
| CA002005411A CA2005411C (en) | 1988-12-15 | 1989-12-13 | Catalytic composite for purifying exhaust gases and a method for preparing the same |
| DE68927770T DE68927770T2 (de) | 1988-12-15 | 1989-12-14 | Katalytischer Verbundstoff auf der Basis von Delafosite zur Reinigung von Abgasen und Verfahren zu seiner Herstellung |
| EP89123147A EP0373648B1 (en) | 1988-12-15 | 1989-12-14 | Catalytic composite on delafosite basis for purifying exhaust gases and a method for preparing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63317484A JPH02164455A (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | 排ガス浄化触媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02164455A true JPH02164455A (ja) | 1990-06-25 |
Family
ID=18088743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63317484A Pending JPH02164455A (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | 排ガス浄化触媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02164455A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1094527A2 (de) * | 1993-07-29 | 2001-04-25 | Gerhard Dr. Willeke | Flaches Bauelement mit einem Gitternetz von Durchgangslöchern |
| JP2011224546A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-11-10 | Tokyo Metropolitan Industrial Technology Research Institute | 無機酸化物成形触媒とその製造方法 |
| JP2012200628A (ja) * | 2011-03-24 | 2012-10-22 | Tokyo Metropolitan Industrial Technology Research Institute | 揮発性有機化合物用の担体触媒及びその製造方法 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55145538A (en) * | 1979-04-27 | 1980-11-13 | Sakai Chem Ind Co Ltd | Production of catalyzer or carrier |
| JPS5910345A (ja) * | 1983-06-06 | 1984-01-19 | Nichias Corp | 触媒の担体 |
| JPS61230746A (ja) * | 1985-04-05 | 1986-10-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 排ガス浄化用触媒担体 |
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