JPH05285385A - 排ガス処理用触媒に用いる白金溶液の製造方法 - Google Patents
排ガス処理用触媒に用いる白金溶液の製造方法Info
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- JPH05285385A JPH05285385A JP4084150A JP8415092A JPH05285385A JP H05285385 A JPH05285385 A JP H05285385A JP 4084150 A JP4084150 A JP 4084150A JP 8415092 A JP8415092 A JP 8415092A JP H05285385 A JPH05285385 A JP H05285385A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 自動車等の内燃機関の排ガス処理用の、低温
活性に優れ且つ高温耐久性を有する排ガス処理用触媒の
製造に用いられる白金溶液の製造方法を得る。 【構成】 ３〜3.5 規定の希硝酸水溶液中で、該希硝酸
水溶液１Ｌ当り 0.8〜0.9 モルの割合の量のジニトロジ
アンミン白金を加熱し溶解した後ただちに冷却し熟成す
る。
活性に優れ且つ高温耐久性を有する排ガス処理用触媒の
製造に用いられる白金溶液の製造方法を得る。 【構成】 ３〜3.5 規定の希硝酸水溶液中で、該希硝酸
水溶液１Ｌ当り 0.8〜0.9 モルの割合の量のジニトロジ
アンミン白金を加熱し溶解した後ただちに冷却し熟成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車等の内燃機関
の排ガス処理用触媒に用いる白金溶液の製造方法、特に
低温活性に優れ且つ、高温耐久性を有する排ガス処理用
触媒の製造に用いられる白金溶液の製造に関する。
の排ガス処理用触媒に用いる白金溶液の製造方法、特に
低温活性に優れ且つ、高温耐久性を有する排ガス処理用
触媒の製造に用いられる白金溶液の製造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から触媒用白金原材料として、ジニ
トロジアンミン白金が用いられることは特公昭43-10049
号公報及び、特公昭５２−43194 号公報に示されてい
る。すなわち、前者には、白金含有触媒が排ガス浄化用
触媒として有効であり白金原材料塩としてジニトロジア
ンミン白金を使用し得ることが記述されている。また、
後者には、ジニトロジアンミン白金を原料として使用し
て得られた白金含有触媒は、排ガス浄化用触媒として有
効であることが記述されている。
トロジアンミン白金が用いられることは特公昭43-10049
号公報及び、特公昭５２−43194 号公報に示されてい
る。すなわち、前者には、白金含有触媒が排ガス浄化用
触媒として有効であり白金原材料塩としてジニトロジア
ンミン白金を使用し得ることが記述されている。また、
後者には、ジニトロジアンミン白金を原料として使用し
て得られた白金含有触媒は、排ガス浄化用触媒として有
効であることが記述されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように、ジニトロ
ジアンミン白金を原材料として白金触媒を製造する方法
はよく知られているが、従来法によるジニトロジアンミ
ン白金を原料として得られた触媒用溶液は、担持効率及
び、分散性が悪い為、得られる触媒の性能が低い等の欠
点を有する。
ジアンミン白金を原材料として白金触媒を製造する方法
はよく知られているが、従来法によるジニトロジアンミ
ン白金を原料として得られた触媒用溶液は、担持効率及
び、分散性が悪い為、得られる触媒の性能が低い等の欠
点を有する。
【０００４】このように従来法により得られるものが触
媒用溶液として欠点を有するのは、ジニトロジアンミン
白金が水に対して難溶性塩であるので、アンモニア水溶
液に溶解するかまたは、強い酸化力を有する高濃度硝酸
に溶解する方法がとられている為である。
媒用溶液として欠点を有するのは、ジニトロジアンミン
白金が水に対して難溶性塩であるので、アンモニア水溶
液に溶解するかまたは、強い酸化力を有する高濃度硝酸
に溶解する方法がとられている為である。
【０００５】上記のアンモニア水に溶解する場合には、
ジニトロジアンミン白金は容易に溶解するが、極めて安
定なイオン状態を有するので、活性アルミナ等の担体へ
の吸着性が悪く、触媒用溶液として使用するのは困難で
ある。一方、硝酸を用いて溶解する方法は有効であっ
て、従来は前述した特公昭52-43194号公報及び特開昭55
-88848号公報の実施例にみられるように高濃度硝酸に溶
解する方法がとられている。
ジニトロジアンミン白金は容易に溶解するが、極めて安
定なイオン状態を有するので、活性アルミナ等の担体へ
の吸着性が悪く、触媒用溶液として使用するのは困難で
ある。一方、硝酸を用いて溶解する方法は有効であっ
て、従来は前述した特公昭52-43194号公報及び特開昭55
-88848号公報の実施例にみられるように高濃度硝酸に溶
解する方法がとられている。
【０００６】しかしながら、この方法によって得られる
白金硝酸酸性溶液を用いて白金触媒を得る場合に、活性
アルミナ担体に担持された白金が、使用過程でシンタリ
ングをおこしやすく、特に自動車排ガス処理用触媒に要
求される低温活性の低下が大きく、耐久性に問題があ
る。さらに、高濃度硝酸で且つ、高温で熟成された場
合、イオン状態が一定にならずまた硝酸イオン濃度が不
安定になり、担持効率及び、活性アルミナとの親和力に
バラツキを生じやすいという欠点があった。
白金硝酸酸性溶液を用いて白金触媒を得る場合に、活性
アルミナ担体に担持された白金が、使用過程でシンタリ
ングをおこしやすく、特に自動車排ガス処理用触媒に要
求される低温活性の低下が大きく、耐久性に問題があ
る。さらに、高濃度硝酸で且つ、高温で熟成された場
合、イオン状態が一定にならずまた硝酸イオン濃度が不
安定になり、担持効率及び、活性アルミナとの親和力に
バラツキを生じやすいという欠点があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、このような
従来の問題点に着目してなされたもので、３〜3.5 規定
の希硝酸溶液中で、該希硝酸溶液１Ｌ当り0.8 〜0.9 モ
ルの割合の量のジニトロジアンミン白金を加熱し、溶解
した後、ただちに冷却し熟成することを特徴とする排ガ
ス処理用触媒に用いる白金溶液の製造方法に関するもの
である。
従来の問題点に着目してなされたもので、３〜3.5 規定
の希硝酸溶液中で、該希硝酸溶液１Ｌ当り0.8 〜0.9 モ
ルの割合の量のジニトロジアンミン白金を加熱し、溶解
した後、ただちに冷却し熟成することを特徴とする排ガ
ス処理用触媒に用いる白金溶液の製造方法に関するもの
である。
【０００８】本発明の白金溶液の製造方法において、上
記希硝酸溶液中にジニトロジアンミン白金を溶解する際
の加熱は、90〜95℃の範囲の温度で行うのが好ましく、
溶解後55〜60℃の範囲の温度に冷却し熟成するのが好ま
しい。本発明の方法によると従来の高濃度硝酸を用い、
且つ、高温で熟成して得られる溶液とは異なるイオン状
態を有し、触媒用溶液として優れた特徴すなわち、低温
活性と同時に優れた高温耐久性を有する触媒が得られ
る。
記希硝酸溶液中にジニトロジアンミン白金を溶解する際
の加熱は、90〜95℃の範囲の温度で行うのが好ましく、
溶解後55〜60℃の範囲の温度に冷却し熟成するのが好ま
しい。本発明の方法によると従来の高濃度硝酸を用い、
且つ、高温で熟成して得られる溶液とは異なるイオン状
態を有し、触媒用溶液として優れた特徴すなわち、低温
活性と同時に優れた高温耐久性を有する触媒が得られ
る。
【０００９】以下、この発明について説明する。ジニト
ロジアンミン白金を硝酸に接触させると、以下の化学反
応式
ロジアンミン白金を硝酸に接触させると、以下の化学反
応式
【化１】Pt(NO2)2 (NH3)2＋ 2HNO3 → Pt(NO2)2 (NH3)
2・NO3 ＋H2O により溶解すると考えられているが、実際には種々のイ
オン状態が存在する混合物であり、溶解条件、白金濃
度、硝酸濃度、熟成条件等の違いにより、性状の異なる
溶液が得られる。
2・NO3 ＋H2O により溶解すると考えられているが、実際には種々のイ
オン状態が存在する混合物であり、溶解条件、白金濃
度、硝酸濃度、熟成条件等の違いにより、性状の異なる
溶液が得られる。
【００１０】また、溶解直後のものは硝酸濃度に関係な
く淡黄緑色であるが、加熱熟成により溶液の色は変化す
る。前述の特開昭55-88848号公報によれば、淡黄緑色か
ら赤褐色、赤褐色から暗赤色へと変化すると記載されて
いるが、これは高濃度硝酸を用いて溶解、高温で熟成を
行った場合の溶液変化の特徴である。これに対し本発明
の方法による３〜3.5 規定の希硝酸を用いジニトロジア
ンミン白金を溶解し、好ましくは55〜60℃の低温で熟成
を行ったものは、淡黄緑色から緑褐色へ、緑褐色から赤
褐色へと上記の高濃度硝酸、高温度熟成を行った場合と
は異なった溶液変化を示す。
く淡黄緑色であるが、加熱熟成により溶液の色は変化す
る。前述の特開昭55-88848号公報によれば、淡黄緑色か
ら赤褐色、赤褐色から暗赤色へと変化すると記載されて
いるが、これは高濃度硝酸を用いて溶解、高温で熟成を
行った場合の溶液変化の特徴である。これに対し本発明
の方法による３〜3.5 規定の希硝酸を用いジニトロジア
ンミン白金を溶解し、好ましくは55〜60℃の低温で熟成
を行ったものは、淡黄緑色から緑褐色へ、緑褐色から赤
褐色へと上記の高濃度硝酸、高温度熟成を行った場合と
は異なった溶液変化を示す。
【００１１】この発明方法により得られたジニトロジア
ンミン白金を原料とする触媒用溶液を用いて白金含有触
媒を得るには、この溶液を適宜水で希釈し、活性アルミ
ナ質被覆を有する一体型構造体に含浸することで担持を
行う。この発明に使用するジニトロジアンミン白金Pt(N
O2)2 (NH3)2 は、種々の方法により容易に合成される。
例えば、塩化白金酸を原料とし下記の式
ンミン白金を原料とする触媒用溶液を用いて白金含有触
媒を得るには、この溶液を適宜水で希釈し、活性アルミ
ナ質被覆を有する一体型構造体に含浸することで担持を
行う。この発明に使用するジニトロジアンミン白金Pt(N
O2)2 (NH3)2 は、種々の方法により容易に合成される。
例えば、塩化白金酸を原料とし下記の式
【化２】H2PtCl6＋K2CO3 → K2PtCl6＋H2O ＋CO2 ↑
【化３】 K2PtCl6＋6KNO3 → K2Pt(NO2)4 ＋6KCl＋2NO2↑
【化４】 K2Pt(NO2)4 ＋2NH3→ Pt(NO2)2 (NH3)2↓＋2KNO2 で表わされる反応により合成することができる（新実験
化学講座，第８巻（無機化合物の合成 III) 第1359頁
昭和52年６月丸善株式会社発行参照) 。
化学講座，第８巻（無機化合物の合成 III) 第1359頁
昭和52年６月丸善株式会社発行参照) 。
【００１２】上記反応によりジニトロジアンミン白金の
針状結晶が得られる。この針状結晶を濾過、洗浄するこ
とにより精製し、 200℃以下の温度で乾燥することによ
り高純度の結晶が得られる。
針状結晶が得られる。この針状結晶を濾過、洗浄するこ
とにより精製し、 200℃以下の温度で乾燥することによ
り高純度の結晶が得られる。
【００１３】
【実施例】以下、この発明を実施例、比較例及び試験例
により説明する。実施例１ スポンジ状白金粉末 150.0ｇを正確に秤量し、ロータリ
ーエバポレーターを用い王水に溶解、脱硝して塩化白金
酸溶液を得た。この溶液をPt濃度0.25モル／kgに濃度調
整しこの水溶液に炭酸カリウムをPt１モルに 2.2モルの
割合で添加した。次にヒロターを用い水溶液が沸騰温度
に加熱した後、亜硝酸カリウムをPt１モルに対し16モル
の割合で徐々に加え、亜硝酸白金カリウムを含む水溶液
を得た。水溶液を室温程度まで冷却した後、28％アンモ
ニア水をNH3 としてPt１モルに対し2.2 モル加えた後、
10℃以下に冷却し、ジニトロジアンミン白金の針状結晶
を得た。この針状結晶を濾過した後冷水で洗浄し、つい
で80℃で乾燥し、ジニトロジアンミン白金の結晶粉末を
得た。
により説明する。実施例１ スポンジ状白金粉末 150.0ｇを正確に秤量し、ロータリ
ーエバポレーターを用い王水に溶解、脱硝して塩化白金
酸溶液を得た。この溶液をPt濃度0.25モル／kgに濃度調
整しこの水溶液に炭酸カリウムをPt１モルに 2.2モルの
割合で添加した。次にヒロターを用い水溶液が沸騰温度
に加熱した後、亜硝酸カリウムをPt１モルに対し16モル
の割合で徐々に加え、亜硝酸白金カリウムを含む水溶液
を得た。水溶液を室温程度まで冷却した後、28％アンモ
ニア水をNH3 としてPt１モルに対し2.2 モル加えた後、
10℃以下に冷却し、ジニトロジアンミン白金の針状結晶
を得た。この針状結晶を濾過した後冷水で洗浄し、つい
で80℃で乾燥し、ジニトロジアンミン白金の結晶粉末を
得た。
【００１４】次に、上記の方法により合成されたジニト
ロジアンミン白金 257ｇ(0.8モル)を正確に秤量し、３
規定の希硝酸１Ｌに分散させた後、90℃で２時間溶解し
た。溶解後直に60℃に冷却し12時間熟成を行い、さらに
室温まで冷却した後、純水を用いPt 0.4モル／kgに濃度
調整した白金含有硝酸酸性溶液を得た。この白金含有硝
酸酸性溶液を適宜純水で希釈した溶液を用い、活性アル
ミナを被覆した一体型担体 (直径36×59mm) に 0.1ｇ／
個の白金担持量になるように担持し、白金担持触媒Ａを
得た。
ロジアンミン白金 257ｇ(0.8モル)を正確に秤量し、３
規定の希硝酸１Ｌに分散させた後、90℃で２時間溶解し
た。溶解後直に60℃に冷却し12時間熟成を行い、さらに
室温まで冷却した後、純水を用いPt 0.4モル／kgに濃度
調整した白金含有硝酸酸性溶液を得た。この白金含有硝
酸酸性溶液を適宜純水で希釈した溶液を用い、活性アル
ミナを被覆した一体型担体 (直径36×59mm) に 0.1ｇ／
個の白金担持量になるように担持し、白金担持触媒Ａを
得た。
【００１５】比較例１ 実施例１で得られたジニトロジアンミン白金粉末を特開
昭55-88848号公報に従い、白金金属として 300ｇ秤量
し、濃硝酸 300ｇに加えた後１Ｌとし、85℃で溶解後、
同温度で10時間熟成を行った。次に、熟成を終了した水
溶液を白金金属として50ｇ／Ｌ，HNO3量として 100ｇ／
Ｌとなるよう調製した水溶液を用い、実施例１と同様白
金 0.1ｇ／個を含浸担持し、白金担持触媒Ｂを得た。
昭55-88848号公報に従い、白金金属として 300ｇ秤量
し、濃硝酸 300ｇに加えた後１Ｌとし、85℃で溶解後、
同温度で10時間熟成を行った。次に、熟成を終了した水
溶液を白金金属として50ｇ／Ｌ，HNO3量として 100ｇ／
Ｌとなるよう調製した水溶液を用い、実施例１と同様白
金 0.1ｇ／個を含浸担持し、白金担持触媒Ｂを得た。
【００１６】実施例２ 実施例１で得られたジニトロジアンミン白金粉末 289ｇ
(0.9モル) を秤量し、3.0 規定希硝酸１Ｌに分散させた
後、90℃で溶解し、60℃に冷却した後12時間熟成を行っ
た。室温に冷却後純水を用い、Pt 0.4モル／kgに濃度調
製し同様にして白金を 0.1ｇ／個担持した白金担持触媒
Ｃを得た。
(0.9モル) を秤量し、3.0 規定希硝酸１Ｌに分散させた
後、90℃で溶解し、60℃に冷却した後12時間熟成を行っ
た。室温に冷却後純水を用い、Pt 0.4モル／kgに濃度調
製し同様にして白金を 0.1ｇ／個担持した白金担持触媒
Ｃを得た。
【００１７】比較例２ 実施例１で得られたジニトロジアンミン白金粉末 321ｇ
(1.0モル) を秤量し、3.0 規定希硝酸１Ｌに分散させた
後、90℃で溶解し、60℃に冷却後12時間熟成を行った。
室温に冷却した後純水を用いPt 0.4モル／kgに濃度調製
し同様にして白金を 0.1ｇ／個担持した白金担持触媒Ｄ
を得た。
(1.0モル) を秤量し、3.0 規定希硝酸１Ｌに分散させた
後、90℃で溶解し、60℃に冷却後12時間熟成を行った。
室温に冷却した後純水を用いPt 0.4モル／kgに濃度調製
し同様にして白金を 0.1ｇ／個担持した白金担持触媒Ｄ
を得た。
【００１８】試験例 実施例及び比較例で得られた触媒の初期性能及び耐久性
能を以下の耐久条件、ラボ性能評価条件で評価を行っ
た。ラボ性能評価条件 装置 ：常圧流通式反応装置 空間速度：30,000Hr-1 反応ガス組成 ＣＯ 1.0 ％ ＮＯ 500 ppm Ｏ 0.9 ％ ＨＣ 2,000ppm Ｈ2 0.3 ％ Ｎ2 残部 入り口ガス濃度：400 ℃触媒耐久条件 装置 ：同一円周上に試験触媒を８本充填したマルチコ
ンバーター エンジン：2,000cc,４気筒エンジン 触媒入り口ガス温度：850 ℃ ガソリン：無鉛プレミアムガソリン 耐久時間：100 時間 触媒性能評価結果を表１に示す。
能を以下の耐久条件、ラボ性能評価条件で評価を行っ
た。ラボ性能評価条件 装置 ：常圧流通式反応装置 空間速度：30,000Hr-1 反応ガス組成 ＣＯ 1.0 ％ ＮＯ 500 ppm Ｏ 0.9 ％ ＨＣ 2,000ppm Ｈ2 0.3 ％ Ｎ2 残部 入り口ガス濃度：400 ℃触媒耐久条件 装置 ：同一円周上に試験触媒を８本充填したマルチコ
ンバーター エンジン：2,000cc,４気筒エンジン 触媒入り口ガス温度：850 ℃ ガソリン：無鉛プレミアムガソリン 耐久時間：100 時間 触媒性能評価結果を表１に示す。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
ると表１に示す結果からも明らかなように、低温活性に
優れ且つ高温耐久性を有する、内燃機関の排ガス処理に
用いられる白金溶液を製造することができる。
ると表１に示す結果からも明らかなように、低温活性に
優れ且つ高温耐久性を有する、内燃機関の排ガス処理に
用いられる白金溶液を製造することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 ３〜3.5 規定の希硝酸水溶液中で、該希
硝酸水溶液１Ｌ当り0.8 〜0.9 モルの割合の量のジニト
ロジアンミン白金を加熱し溶解した後ただちに冷却し熟
成することを特徴とする排ガス処理用触媒に用いる白金
溶液の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4084150A JPH05285385A (ja) | 1992-04-06 | 1992-04-06 | 排ガス処理用触媒に用いる白金溶液の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4084150A JPH05285385A (ja) | 1992-04-06 | 1992-04-06 | 排ガス処理用触媒に用いる白金溶液の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05285385A true JPH05285385A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=13822481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4084150A Pending JPH05285385A (ja) | 1992-04-06 | 1992-04-06 | 排ガス処理用触媒に用いる白金溶液の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05285385A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101475782B1 (ko) * | 2012-05-15 | 2014-12-24 | 전갑술 | 내연기관용 산성촉매용액 및 이의 형성방법 |
| CN114057242A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-02-18 | 西安科技大学 | 一种水热法制备球形二亚硝基二氨铂的方法和应用 |
-
1992
- 1992-04-06 JP JP4084150A patent/JPH05285385A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101475782B1 (ko) * | 2012-05-15 | 2014-12-24 | 전갑술 | 내연기관용 산성촉매용액 및 이의 형성방법 |
| CN114057242A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-02-18 | 西安科技大学 | 一种水热法制备球形二亚硝基二氨铂的方法和应用 |
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