JPH0248043A - 触媒構造体の製造方法 - Google Patents
触媒構造体の製造方法Info
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- JPH0248043A JPH0248043A JP63198662A JP19866288A JPH0248043A JP H0248043 A JPH0248043 A JP H0248043A JP 63198662 A JP63198662 A JP 63198662A JP 19866288 A JP19866288 A JP 19866288A JP H0248043 A JPH0248043 A JP H0248043A
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Landscapes
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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〕
本発明は燃焼用触媒の製造方法に係り、特に性能のばら
つきが少ない安定した活性を有する燃焼用触媒構造体の
製造方法に関する。
つきが少ない安定した活性を有する燃焼用触媒構造体の
製造方法に関する。
従来、ハニカムを基材とする触媒構造体は、担体をスラ
リ化してハニカム表面にウォッシュコートした後に、触
媒活性成分を含浸法によって担持することにより製造さ
れていたく例えば特公昭６Ｏ−６６９９）。
リ化してハニカム表面にウォッシュコートした後に、触
媒活性成分を含浸法によって担持することにより製造さ
れていたく例えば特公昭６Ｏ−６６９９）。
上記従来技術は、まず担体のみをハニカム表面にウォッ
シュコートしてから、触媒活性成分を含浸法によって担
持している。すなわち、担体からなる層を表面に形成し
たハニカムを、触媒活性成分の水溶液中に浸漬し、加熱
あるいは還元することにより製造している。
シュコートしてから、触媒活性成分を含浸法によって担
持している。すなわち、担体からなる層を表面に形成し
たハニカムを、触媒活性成分の水溶液中に浸漬し、加熱
あるいは還元することにより製造している。
上記従来技術によると、触媒活性成分を担持するために
、触媒活性成分の水溶液中にハニカムを浸漬する際に、
担体からなるコーティング層が脱落するという問題があ
った。おそらく、コーティング層の担体粒子間の細孔に
水溶液が毛細管力によって浸透するときの力によって、
担体粒子がハニカムから脱落するものと考えられる。こ
のことから、触媒活性成分の担持量が触媒構造体によっ
てばらつき、安定した活性を得ることができなかった。
、触媒活性成分の水溶液中にハニカムを浸漬する際に、
担体からなるコーティング層が脱落するという問題があ
った。おそらく、コーティング層の担体粒子間の細孔に
水溶液が毛細管力によって浸透するときの力によって、
担体粒子がハニカムから脱落するものと考えられる。こ
のことから、触媒活性成分の担持量が触媒構造体によっ
てばらつき、安定した活性を得ることができなかった。
本発明の目的は、これらの問題をなくし、安定した活性
を有する触媒構造体の製造法を提供することにある。
を有する触媒構造体の製造法を提供することにある。
上記従来技術の課題は、ハニカム構造体表面に触媒担体
および触媒活性成分を含有する触媒層を形成した触媒構
造体の製造方法において、触媒活性成分を予め触媒担体
上に担持させて触媒物質を形成する工程と、上記触媒物
質に少なくとも水酸化物ゾルを加えて触媒物質スラリと
する工程と、前記ハニカム構造体表面に触媒物質スラリ
をウォッシュコートする工程とよりなることを特徴とす
る触媒構造体の製造方法により解決される。
および触媒活性成分を含有する触媒層を形成した触媒構
造体の製造方法において、触媒活性成分を予め触媒担体
上に担持させて触媒物質を形成する工程と、上記触媒物
質に少なくとも水酸化物ゾルを加えて触媒物質スラリと
する工程と、前記ハニカム構造体表面に触媒物質スラリ
をウォッシュコートする工程とよりなることを特徴とす
る触媒構造体の製造方法により解決される。
本発明においては、担体上に、触媒活性成分および活性
に影響を及ぼす助触媒等を予め担持して触媒を得、これ
に水酸化物ゾルを添加してスラリとする。この水酸化物
ゾルは、触媒をハニカム表面に結着させる作用を有する
。このスラリ中にハニカムを浸漬し、取出した後、空気
を吹き付けて余剰のスラリを除去し、乾燥後７００℃程
度で１時間加熱して水酸化物ゾルを酸化物にする。この
操作を数回繰返して、所望のコーテイング量になるよう
にする。このようにすれば、コーティング終了時にはす
でに触媒活性成分を含有しているため、コーテイング後
に触媒活性成分を含む溶液に浸漬して、触媒活性成分を
担持するという操作はせずに済む。その結果、溶液中に
浸漬することによるコーティング層の剥離、脱離がなく
なり、完成した触媒構造体中における担体、活性成分の
量が安定し、均一な品質を有する触媒構造体を得ること
が可能となる。本発明の方法によると、水酸化物ゾルに
よって触媒活性成分が被覆されてしまい、触媒活性が低
下すると思われたが、実際には活性の低下はほとんど認
められず、安定した活性を示すことが明らかとなった。
に影響を及ぼす助触媒等を予め担持して触媒を得、これ
に水酸化物ゾルを添加してスラリとする。この水酸化物
ゾルは、触媒をハニカム表面に結着させる作用を有する
。このスラリ中にハニカムを浸漬し、取出した後、空気
を吹き付けて余剰のスラリを除去し、乾燥後７００℃程
度で１時間加熱して水酸化物ゾルを酸化物にする。この
操作を数回繰返して、所望のコーテイング量になるよう
にする。このようにすれば、コーティング終了時にはす
でに触媒活性成分を含有しているため、コーテイング後
に触媒活性成分を含む溶液に浸漬して、触媒活性成分を
担持するという操作はせずに済む。その結果、溶液中に
浸漬することによるコーティング層の剥離、脱離がなく
なり、完成した触媒構造体中における担体、活性成分の
量が安定し、均一な品質を有する触媒構造体を得ること
が可能となる。本発明の方法によると、水酸化物ゾルに
よって触媒活性成分が被覆されてしまい、触媒活性が低
下すると思われたが、実際には活性の低下はほとんど認
められず、安定した活性を示すことが明らかとなった。
以下、本発明の実施例について説明する。
実施例１
硝酸アルミニウム（Ａｌｌ （ＮＯ３）３）、硝酸ラン
タン（Ｌａ （ＮＯａ ） ３）をモル比で１９：ｌ
の割合で含む水溶液に、アンモニア水を添加して水酸化
物の共沈物を得た。これを濾過・水洗、乾燥し、７００
℃で２時間加熱して、ランタン・β−アルミナ（Ｌａ・
β−Ａ＃２０３）を調製した。これを３２５メソシュ通
過に粉砕し、活性成分としてパラジウム（Ｐｄ）を、助
触媒としてマグネシウム（Ｍｇ）を含浸法により担持し
た。すなわち、硝酸パラジウム（Ｐｄ （ＮＯ３） ２
）水溶液をランタン・β−アルミナ粉末に添加して、
乾燥後７００℃で２時間加熱した。その後に、硝酸マグ
ネシウム（Ｍｇ （ＮＯ３）２ ）水溶液を添加して、
乾燥後７００℃で２時間加熱した。パラジウム含有量は
約２．５重量％、パラジウムとマグネシウムのモル比が
１：５となるようにした。この得られたものを触媒と称
する。
タン（Ｌａ （ＮＯａ ） ３）をモル比で１９：ｌ
の割合で含む水溶液に、アンモニア水を添加して水酸化
物の共沈物を得た。これを濾過・水洗、乾燥し、７００
℃で２時間加熱して、ランタン・β−アルミナ（Ｌａ・
β−Ａ＃２０３）を調製した。これを３２５メソシュ通
過に粉砕し、活性成分としてパラジウム（Ｐｄ）を、助
触媒としてマグネシウム（Ｍｇ）を含浸法により担持し
た。すなわち、硝酸パラジウム（Ｐｄ （ＮＯ３） ２
）水溶液をランタン・β−アルミナ粉末に添加して、
乾燥後７００℃で２時間加熱した。その後に、硝酸マグ
ネシウム（Ｍｇ （ＮＯ３）２ ）水溶液を添加して、
乾燥後７００℃で２時間加熱した。パラジウム含有量は
約２．５重量％、パラジウムとマグネシウムのモル比が
１：５となるようにした。この得られたものを触媒と称
する。
この触媒を３２５メソシュ通過に粉砕後、ランタン・β
−アルミナの前駆体である水酸化物の共沈物（濾過・水
洗後のもの）、および水を加えてスラリ状とした。触媒
、水酸化物の共沈物および水の混合比は、それぞれ重量
で１：１．２５：２．５とした。このスラリ中にコージ
ェライトハニカム（１３ｍｍ Ｘ５０ｍｍ、７セル×
７セル）を浸漬し、取出した後に空気を吹き付けて余分
のスラリを除去し、乾燥後７００℃で１時間加熱した。
−アルミナの前駆体である水酸化物の共沈物（濾過・水
洗後のもの）、および水を加えてスラリ状とした。触媒
、水酸化物の共沈物および水の混合比は、それぞれ重量
で１：１．２５：２．５とした。このスラリ中にコージ
ェライトハニカム（１３ｍｍ Ｘ５０ｍｍ、７セル×
７セル）を浸漬し、取出した後に空気を吹き付けて余分
のスラリを除去し、乾燥後７００℃で１時間加熱した。
この操作を数回繰返し、コーテイング量が全体の約２０
重量％となるようにした。すなわち、パラジウム量は全
体の約０．５重量％となる。
重量％となるようにした。すなわち、パラジウム量は全
体の約０．５重量％となる。
比較例１
実施例１の方法で得た、ランタン・β−アルミナの前駆
体である水酸化物の共沈物を、濾過・水洗後、適量の水
を加えてスラリ状とした。これを実施例１と同様の方法
で、コージェライトハニカム（１３ｍｍＸ５０菖ｌ、７
セル×７セル）表面上にコーティングした。コーテイン
グ量は、全体の約２０重量％となるようにした。
体である水酸化物の共沈物を、濾過・水洗後、適量の水
を加えてスラリ状とした。これを実施例１と同様の方法
で、コージェライトハニカム（１３ｍｍＸ５０菖ｌ、７
セル×７セル）表面上にコーティングした。コーテイン
グ量は、全体の約２０重量％となるようにした。
これに、活性成分としてパラジウム（Ｐｄ）を、助触媒
としてマグネシウム（Ｍｇ）を含浸法により担持した。
としてマグネシウム（Ｍｇ）を含浸法により担持した。
まず、硝酸パラジウム（Ｐｄ （Ｎ。
３）？）水溶液中に、コーティングしたハニカムを浸漬
し、取出した後に乾燥し、７００°Ｃで２時間加熱した
。その後、硝酸マグネシウム（Ｍｇ（ＮＯ３） ２ ）
水溶液中に浸漬し、取出した後に乾燥し、７００℃で２
時間加熱した。パラジウム含有量は、全体の約０．５重
量％、パラジウムとマグネシウムのモル比が１：５とな
るように、硝酸パラジウム、硝酸マグネシウムの水溶液
の濃度を調節した。
し、取出した後に乾燥し、７００°Ｃで２時間加熱した
。その後、硝酸マグネシウム（Ｍｇ（ＮＯ３） ２ ）
水溶液中に浸漬し、取出した後に乾燥し、７００℃で２
時間加熱した。パラジウム含有量は、全体の約０．５重
量％、パラジウムとマグネシウムのモル比が１：５とな
るように、硝酸パラジウム、硝酸マグネシウムの水溶液
の濃度を調節した。
実施例２
実施例１および比較例１で作製した触媒構造体のメタン
（ＣＨ４）燃焼反応に対する活性を調べた。まず、触媒
構造体を１２００℃で２時間焼成した。これにメタン１
１０００ｐｐを含有する空気をＳＶ（空間速度）３０，
０００ｈ−１の流速で流通させ、出口メタン濃度をガス
クロマトグラフにより定量し、メタン反応率を求めた。
（ＣＨ４）燃焼反応に対する活性を調べた。まず、触媒
構造体を１２００℃で２時間焼成した。これにメタン１
１０００ｐｐを含有する空気をＳＶ（空間速度）３０，
０００ｈ−１の流速で流通させ、出口メタン濃度をガス
クロマトグラフにより定量し、メタン反応率を求めた。
これを４００〜７００℃の範囲で温度を変えて測定し、
反応温度とメタン反応率の間の関係を求めた。これらの
結果をもとにして、５５０℃におけるメタン反応率を得
た。
反応温度とメタン反応率の間の関係を求めた。これらの
結果をもとにして、５５０℃におけるメタン反応率を得
た。
実施例１および比較例１で示した触媒構造体それぞれ６
個について活性を測定した。その結果を第１図および第
２図に示す。第１図は、実施例１で作製した触媒構造体
の活性を示す図、第２図は、比較例１で作製した触媒構
造体の活性を示す図である。第１図および第２図を比較
すると、第１図（実施例１の触媒構造体の活性）では、
いずれのロットにおいても約８０％の反応率が得られて
いるのに対し、第２図（比較例１の触媒構造体の活性）
では、約５０〜８０％と、活性のばらつきが大きいこと
がわかる。触媒の担体のみをコーティングした後に活性
成分を含浸・担持すると、活性のばらつきが大きいが、
担体に活性成分を担持した後にハニカムにコーティング
した場合には、安定した活性を示すことが明らかである
。
個について活性を測定した。その結果を第１図および第
２図に示す。第１図は、実施例１で作製した触媒構造体
の活性を示す図、第２図は、比較例１で作製した触媒構
造体の活性を示す図である。第１図および第２図を比較
すると、第１図（実施例１の触媒構造体の活性）では、
いずれのロットにおいても約８０％の反応率が得られて
いるのに対し、第２図（比較例１の触媒構造体の活性）
では、約５０〜８０％と、活性のばらつきが大きいこと
がわかる。触媒の担体のみをコーティングした後に活性
成分を含浸・担持すると、活性のばらつきが大きいが、
担体に活性成分を担持した後にハニカムにコーティング
した場合には、安定した活性を示すことが明らかである
。
本発明によれば、ロットによるばらつきの少ない、安定
した活性を有する触媒構造体が得られるので、不良品の
割合が減少し、品質管理が容易になる。また、触媒構造
体の信頼性が向上する。
した活性を有する触媒構造体が得られるので、不良品の
割合が減少し、品質管理が容易になる。また、触媒構造
体の信頼性が向上する。
第１図および第２図は、それぞれ本発明および従来技術
になる触媒構造体のメタン燃焼反応の活性を表わす図で
ある。 代理人 弁理士 川 北 武 長
になる触媒構造体のメタン燃焼反応の活性を表わす図で
ある。 代理人 弁理士 川 北 武 長
Claims (2)
- （１）ハニカム構造体表面に触媒担体および触媒活性成
分を含有する触媒層を形成した触媒構造体の製造方法に
おいて、触媒活性成分を予め触媒担体上に担持させて触
媒物質を形成する工程と、上記触媒物質に少なくとも水
酸化物ゾルを加えて触媒物質スラリとする工程と、前記
ハニカム構造体表面に触媒物質スラリをウォッシュコー
トする工程とよりなることを特徴とする触媒構造体の製
造方法。 - （２）請求項（１）記載の触媒構造体の製造方法におい
て、前記水酸化物ゾルが触媒担体の前駆体である水酸化
物ゾルであることを特徴とする触媒構造体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63198662A JPH0248043A (ja) | 1988-08-09 | 1988-08-09 | 触媒構造体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63198662A JPH0248043A (ja) | 1988-08-09 | 1988-08-09 | 触媒構造体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0248043A true JPH0248043A (ja) | 1990-02-16 |
Family
ID=16394958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63198662A Pending JPH0248043A (ja) | 1988-08-09 | 1988-08-09 | 触媒構造体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0248043A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007275823A (ja) * | 2006-04-10 | 2007-10-25 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 反応器、反応器の製造方法、及び反応器用単位部材 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60168537A (ja) * | 1984-02-10 | 1985-09-02 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | 一体構造型排ガス浄化用触媒の製造方法 |
-
1988
- 1988-08-09 JP JP63198662A patent/JPH0248043A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60168537A (ja) * | 1984-02-10 | 1985-09-02 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | 一体構造型排ガス浄化用触媒の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007275823A (ja) * | 2006-04-10 | 2007-10-25 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 反応器、反応器の製造方法、及び反応器用単位部材 |
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