JPH0365242A - 排気浄化用触媒の製造方法 - Google Patents
排気浄化用触媒の製造方法Info
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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〕
本発明は排気浄化用触媒の製造方法、更に詳しくは初期
浄化活性及び耐久活性が向上した排気浄化用触媒の製造
方法に関するものである。
浄化活性及び耐久活性が向上した排気浄化用触媒の製造
方法に関するものである。
自動車などの排気中の有害成分、すなわちＨＣ，Ｃｏ及
びＮＯｘを浄化するための排気浄化用触媒として、ゼオ
ライトを担体として用いた触媒が提案されている。ゼオ
ライト担体に銅をイオン交換によシ担持した銅−ゼオラ
イト触媒は、従来のアルミナ担体に貴金属を担持したア
ルミナ触媒に比べて酸素過剰雰囲気（リーン雰囲気）Ｋ
ふ・けるＮＯｘの浄化活性が優れているという特徴を有
している。
びＮＯｘを浄化するための排気浄化用触媒として、ゼオ
ライトを担体として用いた触媒が提案されている。ゼオ
ライト担体に銅をイオン交換によシ担持した銅−ゼオラ
イト触媒は、従来のアルミナ担体に貴金属を担持したア
ルミナ触媒に比べて酸素過剰雰囲気（リーン雰囲気）Ｋ
ふ・けるＮＯｘの浄化活性が優れているという特徴を有
している。
従来の鋼−ゼオライト触媒の製造方法としては、ゼオラ
イト粉末に銅イオンを含む水溶液を含浸させ、乾燥後酸
化性雰囲気例えば空気中で、あるいは不活性ガス例えば
窒素中で熱処理する方法が一般的である。
イト粉末に銅イオンを含む水溶液を含浸させ、乾燥後酸
化性雰囲気例えば空気中で、あるいは不活性ガス例えば
窒素中で熱処理する方法が一般的である。
例えば、アメリカ合衆国出路第８６４８３５号を優先権
主張の根拠とした日本出願の公告公報である特公昭５７
−３６０１５号公報ＫＦｉ、ゼオライトを２価銅カチオ
ンの水溶液と接触させて銅をイオン交換担持し、次いで
該ゼオライトを酸化性雰囲気（例えば容積比で２０％の
Ｎ Ｏ２を含む空気流）と接触させてＣ６を ｃｖに変
換する方法が開示されている。そして前記公報には、こ
の方法によって得られる銅−ゼオライト触媒は、従来の
イオン交換法にょシ得られる鋼−ゼオライト触媒に比べ
て約１６０〜２００％の濃度の二価鋼カチオンを含むこ
とが記載されている。
主張の根拠とした日本出願の公告公報である特公昭５７
−３６０１５号公報ＫＦｉ、ゼオライトを２価銅カチオ
ンの水溶液と接触させて銅をイオン交換担持し、次いで
該ゼオライトを酸化性雰囲気（例えば容積比で２０％の
Ｎ Ｏ２を含む空気流）と接触させてＣ６を ｃｖに変
換する方法が開示されている。そして前記公報には、こ
の方法によって得られる銅−ゼオライト触媒は、従来の
イオン交換法にょシ得られる鋼−ゼオライト触媒に比べ
て約１６０〜２００％の濃度の二価鋼カチオンを含むこ
とが記載されている。
排気浄化に有効な銅−ゼオライト触媒の活性点は特殊な
分散状態にあるＣｕあるいはＣｕであシ、Ｃｕ−＋Ｃａ
の酸化還元サイクルにより浄化反応が進行すると考えら
れている。したがって、前記特公昭５７−３６０１５号
公報に記載されたような極端に強い酸化雰囲気や還元雰
囲気にかける高温での熱処理はＣｕやＣｕ金属を安定化
し、浄化活性の低下を招く。それ故、熱処理の際に活性
点を破壊しない銅−ゼオライト触媒の製造方法が望１れ
ていた。
分散状態にあるＣｕあるいはＣｕであシ、Ｃｕ−＋Ｃａ
の酸化還元サイクルにより浄化反応が進行すると考えら
れている。したがって、前記特公昭５７−３６０１５号
公報に記載されたような極端に強い酸化雰囲気や還元雰
囲気にかける高温での熱処理はＣｕやＣｕ金属を安定化
し、浄化活性の低下を招く。それ故、熱処理の際に活性
点を破壊しない銅−ゼオライト触媒の製造方法が望１れ
ていた。
本発明は上記要望に答えるべく威されたものであシ、そ
の目的とするところは初期活性及び耐久活性が向上した
排気浄化用触媒を容易に製造することができる方法を提
供することにある。
の目的とするところは初期活性及び耐久活性が向上した
排気浄化用触媒を容易に製造することができる方法を提
供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
すなわち本発明の排気浄化用触媒の製造方法は、Ｓｔ／
Ａｌ比が５〜１０００のゼオライトに銅をイオン交換に
より担持し乾燥した後、該ゼオライトを容積比で０．０
５〜・０．５％ の水素を添加した不活性ガス気流中で
熱処理してなることを特徴とする。
Ａｌ比が５〜１０００のゼオライトに銅をイオン交換に
より担持し乾燥した後、該ゼオライトを容積比で０．０
５〜・０．５％ の水素を添加した不活性ガス気流中で
熱処理してなることを特徴とする。
ゼオライ） （ｒｉ Ｓ ｉ／Ａｌ比が５〜１０００の
範囲内の適するものを使用する。ＺＳＭ−５ゼオライト
が特に好！しい。
範囲内の適するものを使用する。ＺＳＭ−５ゼオライト
が特に好！しい。
ゼオライトに銅をイオン交換によシ担持するには慣用の
方法を用いてよく、例えば銅の水溶性塩の水溶液１てゼ
オライトを浸漬するか、又は前記水溶液をゼオライトに
含浸させる。銅の担持量及び乾燥条件は適宜選択する。
方法を用いてよく、例えば銅の水溶性塩の水溶液１てゼ
オライトを浸漬するか、又は前記水溶液をゼオライトに
含浸させる。銅の担持量及び乾燥条件は適宜選択する。
又、所望により他の触媒金属例えば貴金属などをゼオラ
イトに担持させてもよい。
イトに担持させてもよい。
不活性ガスに対する水素の添加量は、容積比で０．０５
％未満では効果が少なく、０．５％を越えると逆に触媒
の活性を低下させる。それ故、［１０５〜Ｏ，Ｓ％の範
囲とする。
％未満では効果が少なく、０．５％を越えると逆に触媒
の活性を低下させる。それ故、［１０５〜Ｏ，Ｓ％の範
囲とする。
容積比で［１０５〜０．５条の水素を添加する不活性ガ
スとしては、アルゴンなどの周期律表の第０族のガス、
窒素、前記ガスの混合物等を用いることができる。気流
の流速は適宜選択する。
スとしては、アルゴンなどの周期律表の第０族のガス、
窒素、前記ガスの混合物等を用いることができる。気流
の流速は適宜選択する。
熱処理混＃は、ゼオライトの性状、銅の担持量、水素添
加量、不活性ガスの種類等を考慮して決定するが、通常
５００〜８００℃の範囲が好ましい。又、熱処理時間は
通常数時間例えば５時間前後である。
加量、不活性ガスの種類等を考慮して決定するが、通常
５００〜８００℃の範囲が好ましい。又、熱処理時間は
通常数時間例えば５時間前後である。
還元性カスである水素を容積比でａ０５〜０．５係添加
した非常に穏やかな還元雰囲気下で鋼を担持したゼオラ
イトを熱処理するため、従来の方法に比べて活性点とし
て働く鋼の割合が増加し、且つ活性点が安定化されるこ
とによシ銅−ゼオライト触媒の初期活性及び耐久活性が
向上する。
した非常に穏やかな還元雰囲気下で鋼を担持したゼオラ
イトを熱処理するため、従来の方法に比べて活性点とし
て働く鋼の割合が増加し、且つ活性点が安定化されるこ
とによシ銅−ゼオライト触媒の初期活性及び耐久活性が
向上する。
以下の実施例及び比較例により、本発明を更に詳細に説
明する。なふ・、本発明は下記実施例に限定されるもの
ではない。
明する。なふ・、本発明は下記実施例に限定されるもの
ではない。
実施例１
ＺＳＭ−５ゼオライ） １９ｊ末（Ｓｉ／ＡＩ！＝２５
） ’に０．０２モル／ｌ酢酔鋼水溶沿に２４時間浸漬
後、濾過し、次いで空気中で１００℃で１０時間乾燥し
た。銅の担持量はＣｕＯとして２−７重量係であう、イ
オン交換率は８９秀であった。このゼオライト粉末を（
Ｅ縮径粉砕して８〜２０メツシユの粒径に調製した。次
いで容積比で水素を０．１％添加した窒素気流（流速５
０００ｍ／分）中にて６００℃で５時間熱処理して実施
例１の触媒を得た。
） ’に０．０２モル／ｌ酢酔鋼水溶沿に２４時間浸漬
後、濾過し、次いで空気中で１００℃で１０時間乾燥し
た。銅の担持量はＣｕＯとして２−７重量係であう、イ
オン交換率は８９秀であった。このゼオライト粉末を（
Ｅ縮径粉砕して８〜２０メツシユの粒径に調製した。次
いで容積比で水素を０．１％添加した窒素気流（流速５
０００ｍ／分）中にて６００℃で５時間熱処理して実施
例１の触媒を得た。
実施例２
容積比で水素を０．３９ｂ添加した窒素気流を使用する
こと以外は実施例１とｌｆ１様にして、実施例２の触媒
を得た。
こと以外は実施例１とｌｆ１様にして、実施例２の触媒
を得た。
比較例１
容積比で水素を１゜０％添加した空気流を使用し、熱処
理温度を８００℃とすること以外は実施例１と同様にし
て、比較例１の触媒を得た。
理温度を８００℃とすること以外は実施例１と同様にし
て、比較例１の触媒を得た。
比較例２
空気流を使用すること以外は実施例１と同様にして、比
較ｆｌ１２の触媒を得た。
較ｆｌ１２の触媒を得た。
比較例５
窒素気流を使用し、熱処理温度をＳＯＯ″Ｃとすること
以外は実施例１と同様にして、比較例３の触媒を傷た。
以外は実施例１と同様にして、比較例３の触媒を傷た。
比較例４
熱処理温度を８００℃とすること以外は比較例５とＰｌ
徊にして、比較例４の触媒を得た。
徊にして、比較例４の触媒を得た。
比較例５
熱処理をしないこと以外は実施例１と同様にして、比較
例５の触媒を得た。
例５の触媒を得た。
〈性能評価試験〉
実施例１．２及び比較例１〜４の各触媒を流通式装置Ｋ
装着し、下記第１表に示す組成のモデルガス（空燃比Ａ
／Ｆ＝１８相当）を使用して、入ガス温度４００亡、空
間速度 ５Ｖ＝３６４００１１ の条件下で初期活性を評価し
た。又、各触＃について第１表に示す組成のモデルガス
を使用して、入ガス温度８００℃、空間速度５Ｖ＝５６
４００１１”−１で５時間耐久処理した後の触媒につい
ても耐久活性を評価した。結果を下記第２表に一！とめ
て示す。
装着し、下記第１表に示す組成のモデルガス（空燃比Ａ
／Ｆ＝１８相当）を使用して、入ガス温度４００亡、空
間速度 ５Ｖ＝３６４００１１ の条件下で初期活性を評価し
た。又、各触＃について第１表に示す組成のモデルガス
を使用して、入ガス温度８００℃、空間速度５Ｖ＝５６
４００１１”−１で５時間耐久処理した後の触媒につい
ても耐久活性を評価した。結果を下記第２表に一！とめ
て示す。
第１表 モデルガス組成
第２表
性能評価試験結果
第２表から明ら刀・な如く、実施例の触媒は比較例の触
媒に比べて浄化率が優れているのが判る。例えはＮｏ浄
化活性について比べると、実施例の触媒は比較例の、空
警流中で熱地ＤＩ−た触媒よシも少なくとも約１５優、
窒素ガス中で熱処理した触媒よりも少なくとも約１０係
浄化活性が向上してふ・す、比較例の他の触媒との差は
もっと大きい。又、ＣｏとＣ３Ｈ６の浄化率についても
、実施例の触媒は比較例の触媒に比べて向上しているの
が判る。
媒に比べて浄化率が優れているのが判る。例えはＮｏ浄
化活性について比べると、実施例の触媒は比較例の、空
警流中で熱地ＤＩ−た触媒よシも少なくとも約１５優、
窒素ガス中で熱処理した触媒よりも少なくとも約１０係
浄化活性が向上してふ・す、比較例の他の触媒との差は
もっと大きい。又、ＣｏとＣ３Ｈ６の浄化率についても
、実施例の触媒は比較例の触媒に比べて向上しているの
が判る。
上述の如く本発明の排気浄化用触媒の製造方法は、所定
性状のゼオライトに銅をイオン交換によシ担体した辛、
熱処理を容積比でＱ、０５〜０．５％の水素を添加した
不活性ガス気流中で行う。このため銅−ゼオライト触媒
は非常に穏やかな還元雰囲気下で加馳されることとなり
、活性点の変性が起らない。それ故、従来の方法に比べ
て活性点として働く銅の割合が増加し、且つ活性点が安
定化されるので、初期活性及び耐久活性に優れた排気浄
化用触媒を容易に得ることができる。
性状のゼオライトに銅をイオン交換によシ担体した辛、
熱処理を容積比でＱ、０５〜０．５％の水素を添加した
不活性ガス気流中で行う。このため銅−ゼオライト触媒
は非常に穏やかな還元雰囲気下で加馳されることとなり
、活性点の変性が起らない。それ故、従来の方法に比べ
て活性点として働く銅の割合が増加し、且つ活性点が安
定化されるので、初期活性及び耐久活性に優れた排気浄
化用触媒を容易に得ることができる。
Claims (1)
- Ｓｉ／Ａｌ比が５〜１０００のゼオライトに銅をイオン
交換により担持し乾燥した後、該ゼオライトを容積比で
０．０５〜０．５％の水素を添加した不活性ガス気流中
で熱処理してなることを特徴とする銅−ゼオライト触媒
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1199078A JPH0365242A (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | 排気浄化用触媒の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1199078A JPH0365242A (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | 排気浄化用触媒の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0365242A true JPH0365242A (ja) | 1991-03-20 |
Family
ID=16401744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1199078A Pending JPH0365242A (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | 排気浄化用触媒の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0365242A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006307995A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 断熱体 |
| US7824474B2 (en) | 2005-09-09 | 2010-11-02 | Taiyo Nippon Sanso Corporation | Molded Cu-ZSM5 zeolite adsorbent, method of activating the same, temperature swing adsorption apparatus, and method of purifying gas |
-
1989
- 1989-07-31 JP JP1199078A patent/JPH0365242A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006307995A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 断熱体 |
| US7824474B2 (en) | 2005-09-09 | 2010-11-02 | Taiyo Nippon Sanso Corporation | Molded Cu-ZSM5 zeolite adsorbent, method of activating the same, temperature swing adsorption apparatus, and method of purifying gas |
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