JPH04187247A - 排気ガス浄化用触媒の製造方法 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒の製造方法Info
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- JPH04187247A JPH04187247A JP2316324A JP31632490A JPH04187247A JP H04187247 A JPH04187247 A JP H04187247A JP 2316324 A JP2316324 A JP 2316324A JP 31632490 A JP31632490 A JP 31632490A JP H04187247 A JPH04187247 A JP H04187247A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
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- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
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、自動車の排気ガスを浄化する排気ガス浄化用
触媒の製造方法に関する。
触媒の製造方法に関する。
従来より、自動車排気ガス浄化用の触媒としては、活性
アルミナをコートした担体上に白金を担持した触媒が広
く利用されている。しかして、この種触媒においては、
白金粒子を均一微細に担持することによって、高性能の
触媒を開発する努力がなされており、例えば特公昭13
−10049号公報には、ジニトロジアンミン白金(P
t(NH*)s(N o s)z )水溶液を用いて白
金を担持する方法、また特公昭61−38620号公報
には、ジニトロジアンミン白金を硝酸水溶液に溶解し、
熟成して得られる白金薬液を用いて白金を担持する方法
が開示されている。
アルミナをコートした担体上に白金を担持した触媒が広
く利用されている。しかして、この種触媒においては、
白金粒子を均一微細に担持することによって、高性能の
触媒を開発する努力がなされており、例えば特公昭13
−10049号公報には、ジニトロジアンミン白金(P
t(NH*)s(N o s)z )水溶液を用いて白
金を担持する方法、また特公昭61−38620号公報
には、ジニトロジアンミン白金を硝酸水溶液に溶解し、
熟成して得られる白金薬液を用いて白金を担持する方法
が開示されている。
前記2つの提案はいずれも水溶液を用いたいわゆる浸漬
法によるものであるが、さらに物理的蒸着法(PVD法
)や化学的蒸着法(CVD法)が用いられている。例え
ば、化学的蒸着法によるものとしては、フッ化白金およ
びフッ化ロジウムの混合気体を用いて、活性アルミナを
コート、した担体に、白金およびロジウムを担持させる
方法が提案されている(特願平1−29306号)。
法によるものであるが、さらに物理的蒸着法(PVD法
)や化学的蒸着法(CVD法)が用いられている。例え
ば、化学的蒸着法によるものとしては、フッ化白金およ
びフッ化ロジウムの混合気体を用いて、活性アルミナを
コート、した担体に、白金およびロジウムを担持させる
方法が提案されている(特願平1−29306号)。
ところで、ジニトロジアンミン白金水溶液を用いて、活
性アルミナをコートした担体に触媒を担持させる前記の
浸漬法は常温で行われることは勿論であるが、物理的蒸
着法による場合も化学的蒸着法による場合も、蒸着基板
となる活性アルミナコート担体の加熱温度はせいぜい3
00〜400°Cである。
性アルミナをコートした担体に触媒を担持させる前記の
浸漬法は常温で行われることは勿論であるが、物理的蒸
着法による場合も化学的蒸着法による場合も、蒸着基板
となる活性アルミナコート担体の加熱温度はせいぜい3
00〜400°Cである。
然るに、自動車用排気ガス浄化触媒として使用する温度
は850〜900℃であって、従来方法によって製造さ
れた触媒を使用すると、貴金属の担持状態の良い初期の
段階では高浄化能を示すものの、高温で長時間使用する
と、貴金属粒子が凝集して粒成長を起こすいわゆるシン
タリングが発生し、浄化性能が著しく劣化するという問
題点がある。
は850〜900℃であって、従来方法によって製造さ
れた触媒を使用すると、貴金属の担持状態の良い初期の
段階では高浄化能を示すものの、高温で長時間使用する
と、貴金属粒子が凝集して粒成長を起こすいわゆるシン
タリングが発生し、浄化性能が著しく劣化するという問
題点がある。
また、一方において活性アルミナのシンタリングを防止
する目的で、熱処理を行う技術もあるが、貴金属のシン
タリングまで完全の抑えることはできない。
する目的で、熱処理を行う技術もあるが、貴金属のシン
タリングまで完全の抑えることはできない。
本発明は、活性アルミナに白金等の貴金属を担持させて
排気ガス浄イヒ用触媒を製造する方法の前記のごとき問
題点を解決すべくなされたものであって、高温長時間使
用後の貴金属粒子の凝集によるシンタリングを防止して
、触媒性能が劣化せず耐久性に優れた排気ガス浄化用触
媒を製造することのできる方法を提供することを目的と
する。
排気ガス浄イヒ用触媒を製造する方法の前記のごとき問
題点を解決すべくなされたものであって、高温長時間使
用後の貴金属粒子の凝集によるシンタリングを防止して
、触媒性能が劣化せず耐久性に優れた排気ガス浄化用触
媒を製造することのできる方法を提供することを目的と
する。
発明者は活性アルミナに担持された貴金属の高温長時間
使用後におけるシンタリングを防止するため、種々の方
法について検討を重ねた。その結果、貴金属の蒸着温度
を高温化することを着想し、触媒使用時の温度以上で貴
金属の担持を行えば、高温における貴金属の凝集が防止
できることを新たに知見して、本発明を完成した。
使用後におけるシンタリングを防止するため、種々の方
法について検討を重ねた。その結果、貴金属の蒸着温度
を高温化することを着想し、触媒使用時の温度以上で貴
金属の担持を行えば、高温における貴金属の凝集が防止
できることを新たに知見して、本発明を完成した。
本発明の排気ガス浄化用触媒の製造方法は、活性アルミ
ナをコートしたメタル担体を1000℃以上に加熱し、
物理的蒸着法(PVD法)または化学的蒸着法(CVD
法)により前記メタル担体に触媒金属を担持させること
を要旨とする。
ナをコートしたメタル担体を1000℃以上に加熱し、
物理的蒸着法(PVD法)または化学的蒸着法(CVD
法)により前記メタル担体に触媒金属を担持させること
を要旨とする。
本発明が適用される物理的蒸着法(PVD法)には、真
空蒸着法、スパッタリング、イオンブレーティング等を
用いることができる。また、化学的蒸着法(CVD法)
ニハ、熱CVD、光CVD。
空蒸着法、スパッタリング、イオンブレーティング等を
用いることができる。また、化学的蒸着法(CVD法)
ニハ、熱CVD、光CVD。
プラズマCVD等を用いることができる。
本発明の排気ガス浄化用触媒の製造方法は、蒸着基板と
なる活性アルミナをコートしたメタル担体を、自動車排
気ガス浄化触媒の使用温度以上である1000°C以上
に加熱して、物理的蒸着法(PVD法)または化学的蒸
着法(CVD法)により前記メタル担体に触媒金属を担
持させるものであるため、担持された貴金属触媒粒子は
自動車排気ガス浄化用触媒として長時間使用されても、
貴金属粒子が凝集せず、シンタリングが防止されて、触
媒性能が劣化せず、耐久性に優れた排気ガス浄化用触媒
を製造することができる。
なる活性アルミナをコートしたメタル担体を、自動車排
気ガス浄化触媒の使用温度以上である1000°C以上
に加熱して、物理的蒸着法(PVD法)または化学的蒸
着法(CVD法)により前記メタル担体に触媒金属を担
持させるものであるため、担持された貴金属触媒粒子は
自動車排気ガス浄化用触媒として長時間使用されても、
貴金属粒子が凝集せず、シンタリングが防止されて、触
媒性能が劣化せず、耐久性に優れた排気ガス浄化用触媒
を製造することができる。
本発明の実施例について、従来例と比較しつつ説明し、
本発明の効果を明らかにする。なお、本実施例において
、部は全て重量部を表す。
本発明の効果を明らかにする。なお、本実施例において
、部は全て重量部を表す。
(実施例1)
アルミナ粉末100部に対して、アルミナ含有率10%
のアルミナシルア0部、40重量%の硝酸アルミニウム
水溶液15部、水30部を加えて攪拌し、コーティング
スラリーとした。このコーティングスラリーにメタル平
板を浸漬して引き上げることにより、メタル平板にコー
ティングした後、250℃で1時間乾燥し、更に700
℃で1時間焼成し、活性アルミナコートメタル平板担体
を製造した。なお、コート量はメタル平板を最終的にモ
ノリスハニカム状に加工した場合に担体11当たり10
0gになるようにした。
のアルミナシルア0部、40重量%の硝酸アルミニウム
水溶液15部、水30部を加えて攪拌し、コーティング
スラリーとした。このコーティングスラリーにメタル平
板を浸漬して引き上げることにより、メタル平板にコー
ティングした後、250℃で1時間乾燥し、更に700
℃で1時間焼成し、活性アルミナコートメタル平板担体
を製造した。なお、コート量はメタル平板を最終的にモ
ノリスハニカム状に加工した場合に担体11当たり10
0gになるようにした。
続いて、第1図に示すように、製造された活性アルミナ
コートメタル平板担体2をロール1より送り出して蒸着
基板とし、ヒータ3で1000℃に加熱しながら、5X
10−’Torrの真空中で、蒸発材料として金属白金
4および金属ロジウム5を用いて、電子ビーム6で溶融
して、真空蒸着を行い、活性アルミナコートメタル平板
担体2上に白金およびロジウムの蒸着膜を形成した。な
お、蒸着量は、メタル平板担体2をモノリスハニカム状
に加工した場合に、担体11当たり白金が1゜5g10
ジウムが0.8gになるようにメタル平板に均一に蒸着
した。
コートメタル平板担体2をロール1より送り出して蒸着
基板とし、ヒータ3で1000℃に加熱しながら、5X
10−’Torrの真空中で、蒸発材料として金属白金
4および金属ロジウム5を用いて、電子ビーム6で溶融
して、真空蒸着を行い、活性アルミナコートメタル平板
担体2上に白金およびロジウムの蒸着膜を形成した。な
お、蒸着量は、メタル平板担体2をモノリスハニカム状
に加工した場合に、担体11当たり白金が1゜5g10
ジウムが0.8gになるようにメタル平板に均一に蒸着
した。
貴金属担持後の活性アルミナコートメタル平板担体2は
、ロール7で巻取り、従来法によりモノリスハニカム状
に加工した。
、ロール7で巻取り、従来法によりモノリスハニカム状
に加工した。
(比較例1)
実施例1で製造した活性アルミナコートメタル平板担体
を蒸着基板とし、ヒータによる加熱を行わず常温で、5
X10−’Torrの真空中で、電子ビームを加熱源と
して、白金およびロジウムを真空蒸着した。なお、蒸着
量は、実施例1と同様にメタル平板担体をモノリスハニ
カム状に加工した場合に、担体11当たり白金が11.
5g10ジウムが0.3gになるようにメタル平板に均
一に蒸着した。
を蒸着基板とし、ヒータによる加熱を行わず常温で、5
X10−’Torrの真空中で、電子ビームを加熱源と
して、白金およびロジウムを真空蒸着した。なお、蒸着
量は、実施例1と同様にメタル平板担体をモノリスハニ
カム状に加工した場合に、担体11当たり白金が11.
5g10ジウムが0.3gになるようにメタル平板に均
一に蒸着した。
貴金属担持後の活性アルミナコートメタル平板担体は、
従来法によりモノリスハニカム状に加工した。
従来法によりモノリスハニカム状に加工した。
(比較例2)
実施例1と同じ方法で製造した活性アルミナコートメタ
ル平板担体を、ジニトロジアンミン白金溶液に浸漬して
、メタル平板担体がモノリスハニカム状に加工された場
合に、担体IIl当たり白金が1.5gとなるように担
持せしめた後1時間放置し、250℃で1時間乾燥した
。続いてこの活性アルミナコートメタル平板を塩化ロジ
ウム溶液に浸漬し、メタル平板担体がモノリスハニカム
状に加工された場合に、担体1!当たりロジウムが0.
8gとなるように担持せしめた後、250℃で1時間乾
燥した。
ル平板担体を、ジニトロジアンミン白金溶液に浸漬して
、メタル平板担体がモノリスハニカム状に加工された場
合に、担体IIl当たり白金が1.5gとなるように担
持せしめた後1時間放置し、250℃で1時間乾燥した
。続いてこの活性アルミナコートメタル平板を塩化ロジ
ウム溶液に浸漬し、メタル平板担体がモノリスハニカム
状に加工された場合に、担体1!当たりロジウムが0.
8gとなるように担持せしめた後、250℃で1時間乾
燥した。
このようにして白金およびロジウムを担持させた活性ア
ルミナコートメタル平板担体を、実施例1と同様にモノ
リスハニカム状に加工した。
ルミナコートメタル平板担体を、実施例1と同様にモノ
リスハニカム状に加工した。
(比較例8)
比較例1で真空蒸着により白金とロジウムを担持した活
性アルミナコート平板担体を1000℃で1時間大気中
で熱処理を行ワた。熱処理後の活性アルミナコートメタ
ル平板担体を、実施例1と同様にモノリスハニカム状に
加工した。
性アルミナコート平板担体を1000℃で1時間大気中
で熱処理を行ワた。熱処理後の活性アルミナコートメタ
ル平板担体を、実施例1と同様にモノリスハニカム状に
加工した。
(試験例):
前記実施例1、比較例11比較例2および比較例3で製
造された触媒について、下記の条件で耐久試験を行った
後、浄化率を測定することにより浄化性能を比較した。
造された触媒について、下記の条件で耐久試験を行った
後、浄化率を測定することにより浄化性能を比較した。
大ガス温度二900℃
空間速度(S、 V) : 100,000 hr−
’空燃比(A/F): 14.6 耐久時間:100hr なお、浄化率の評価条件は、大ガス温度300℃および
400℃、S 、 V =60,000h r−’、A
/F=14.6である。測定結果は第1表に示す。
’空燃比(A/F): 14.6 耐久時間:100hr なお、浄化率の評価条件は、大ガス温度300℃および
400℃、S 、 V =60,000h r−’、A
/F=14.6である。測定結果は第1表に示す。
(以 下 余 白 )
第1表に示したように、400℃におけるHC。
COおよびNOxの3成分の浄化率は、比較例2が85
〜86%と最も劣り、次いで比較例3が85〜89%、
比較例1が86〜90%であった。
〜86%と最も劣り、次いで比較例3が85〜89%、
比較例1が86〜90%であった。
これに対して、本発明の実施例1は89〜92%と最も
優れた結果を示した。また、300℃におけるHC,C
oおよびNOxの3成分の浄化率は、比較例2が53〜
54%と最も劣り、次いで比較例1および比較例3が6
0〜63%であった。これに対して、本発明の実施例1
は76〜79%と最も優れた結果を示した。この結果、
本発明により製造された触媒は、耐久後の浄化率が従来
例と比較して著しく高いことが確認された。
優れた結果を示した。また、300℃におけるHC,C
oおよびNOxの3成分の浄化率は、比較例2が53〜
54%と最も劣り、次いで比較例1および比較例3が6
0〜63%であった。これに対して、本発明の実施例1
は76〜79%と最も優れた結果を示した。この結果、
本発明により製造された触媒は、耐久後の浄化率が従来
例と比較して著しく高いことが確認された。
本発明の排気ガス浄化用触媒の製造方法は、以上説明し
たように、活性アルミナコートメタル担体を自動車排気
ガス浄化触媒の使用温度以上である1000℃以上に加
熱して、物理的蒸着法(PVD法)または化学的蒸着法
(CVD法)により活性アルミナコートメタル担体に触
媒金属を担持させるものであるため、従来のように貴金
属粒子が凝集してシンタリングが起きることがなく、高
温長時間の使用によっても触媒性能の劣化しない耐久性
の優れた排気ガス浄化用触媒を製造することができる。
たように、活性アルミナコートメタル担体を自動車排気
ガス浄化触媒の使用温度以上である1000℃以上に加
熱して、物理的蒸着法(PVD法)または化学的蒸着法
(CVD法)により活性アルミナコートメタル担体に触
媒金属を担持させるものであるため、従来のように貴金
属粒子が凝集してシンタリングが起きることがなく、高
温長時間の使用によっても触媒性能の劣化しない耐久性
の優れた排気ガス浄化用触媒を製造することができる。
第1図は本発明の実施例で用いられた真空蒸着法の模式
図である。 (L 7) ・・・ロール、2・・・活性アルミナコ
ートメタル平板担体、3・・・ヒータ、4・・・白金、
5・・・ロジウム、6・・・電子ビーム 特許出願人 トヨタ自動車株式会社
図である。 (L 7) ・・・ロール、2・・・活性アルミナコ
ートメタル平板担体、3・・・ヒータ、4・・・白金、
5・・・ロジウム、6・・・電子ビーム 特許出願人 トヨタ自動車株式会社
Claims (1)
- (1)活性アルミナをコートしたメタル担体を1000
℃以上に加熱し、物理的蒸着法(PVD法)または化学
的蒸着法(CVD法)により前記メタル担体に触媒金属
を担持させることを特徴とする排気ガス浄化用触媒の製
造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2316324A JPH04187247A (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 排気ガス浄化用触媒の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2316324A JPH04187247A (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 排気ガス浄化用触媒の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04187247A true JPH04187247A (ja) | 1992-07-03 |
Family
ID=18075863
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2316324A Pending JPH04187247A (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 排気ガス浄化用触媒の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04187247A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0655034A (ja) * | 1992-06-10 | 1994-03-01 | Shimadzu Corp | 排気ガス浄化装置及びその製造方法 |
JPH06165936A (ja) * | 1992-09-03 | 1994-06-14 | Chisso Corp | アルミナ担持白金触媒 |
JPH06315641A (ja) * | 1993-05-01 | 1994-11-15 | Toyo Radiator Co Ltd | 排ガス浄化用触媒皮膜の形成法 |
JP2004509740A (ja) * | 2000-09-29 | 2004-04-02 | オーエムゲー アクチエンゲゼルシャフト ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | 触媒すすフィルターおよびリーン排気ガスの処理おけるその使用 |
JP2007500818A (ja) * | 2003-05-22 | 2007-01-18 | ブレーン | 触媒コンバータの再生方法 |
-
1990
- 1990-11-20 JP JP2316324A patent/JPH04187247A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0655034A (ja) * | 1992-06-10 | 1994-03-01 | Shimadzu Corp | 排気ガス浄化装置及びその製造方法 |
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