JPH0547243B2 - - Google Patents
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- JPH0547243B2 JPH0547243B2 JP25322485A JP25322485A JPH0547243B2 JP H0547243 B2 JPH0547243 B2 JP H0547243B2 JP 25322485 A JP25322485 A JP 25322485A JP 25322485 A JP25322485 A JP 25322485A JP H0547243 B2 JPH0547243 B2 JP H0547243B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
- F01N3/035—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
Landscapes
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明はデイーゼルエンジン等の内燃機関から
排出されるパテイキユレートを除去浄化するのに
すぐれたパテイキユレート捕集用の触媒フイルタ
に関する。 〔従来の技術〕 デイーゼルエンジン等の内燃機関から排出され
るパテイキユレートを排気系に設けたフイルタに
捕集し、捕集されたパテイキユレートをオイル
(または軽油)バーナー、電気ヒーターを用い、
あるいは噴射ポンプの噴射時期を遅らせて未燃の
炭化水素や一酸化炭素を発生させ、触媒との反応
熱で燃焼させることが提案されている。(特開昭
58−72611号公報、特開昭58−187511号公報及び
特開昭59−93916号公報参照)。 パテイキユレートを捕集するフイルタは、第1
図および第2図に示すように、セラミツクスモノ
リス担体1のガス入口側セル2を1個おきに盲栓
3で塞ぎ、ガス出口側では、入口側で盲栓をしな
いセル2aについては盲栓3aで塞ぎ、入口側で
盲栓をしたセル2bについては開けてあり、ガス
は矢印に示すように、セル側壁4のポアを通じて
流れる。このような第1図および第2図に示すフ
イルタはハニカム構造の微粒子フイルタ5(以下
ハニカム型フイルタという)と呼ばれ、特開昭58
−185919号公報に開示されている。その他パテイ
キユレートを捕集するフイルタとして、三次元網
目構造を有するセラミツクフイルタがあり、さら
にステイールウール、ワイヤーメツシユ等もあ
る。また、これらのパテイキユレート捕集用フイ
ルタには、パナジウム、銀、銅、パラジウム等に
より触媒化されたものもある。 〔発明が解決しようとする問題点〕 パテイキユレート捕集用フイルタの中で、ハニ
カム型フイルタは、ハニカム担体の両端を交互に
盲栓で塞ぎ、ガスはセル側壁に設けてある数μm
〜数十μmのポアを通過して流れるため、パテイ
キユレート捕集率は他のフイルタの捕集率より高
い。しかしながら、捕集されたパテイキユレート
をオイルバーナーや電気ヒーター等で燃焼しよう
としても、フイルタの前面やフイルタの中心部の
みが燃焼し、フイルタ外周部の燃焼性が悪い。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、前記従来技術の問題点を解決し、パ
テイキユレート捕集率および燃焼性にすぐれたパ
テイキユレート除去用触媒フイルタを提供するべ
くなされたものである。しかして、本発明のパテ
イキユレート除去用触媒フイルタは、ガス入口側
セルを1個おきに盲栓で塞ぎ、ガス出口側では入
口側で盲栓をしないセルについては盲栓で塞ぎ、
入口側で盲栓をしたセルについては開けてあり、
ガスは担体壁面のポアを通過して流れるハニカム
型フイルタに、アルミナのコーテイング層を形成
させたのち、該ハニカム型フイルタ全体に銅メツ
キを施し、さらに、ハニカム型フイルタの前側に
白金族元素の少なくとも一種の触媒金属を相持さ
せてなるものである。白金族元素の触媒金属とし
ては、白金、パラジウム、ロジウムがとくに好適
である。なおパテイキユレートの燃焼性をより一
層向上させるために、ハニカム型フイルタの前面
に密着するように電気ヒーターをさらに設けるこ
とが好ましい。 本発明のパテイキユレート除去用触媒フイルタ
につき第3図により具体的に以下に説明する。す
なわち、第3図に示す本発明の触媒フイルタは、
第1図および第2図に示すハニカム型フイルタ
に、アルミナコーテイング層6を形成させ、該ハ
ニカム型フイルタ全体すなわち第3図におけるア
ルミナコーテイング層6の6aおよび6bに相当
する部分に銅メツキを施し、さらにハニカム型フ
イルタの前側、すなわち第3図のアルミナコーテ
イング層6の中の6aに相当する部分にはさらに
白金族元素の少くとも一種の触媒金属を担持させ
たものである。なお第1図および第2図と第3図
とにおいて、同一番号のものは同一部材を示す。 〔作用〕 この発明のパテイキユレート除去用触媒フイル
タは、ハニカム型フイルタの前側に活性化エネル
ギーの高い白金族元素が担持されているので、パ
テイキユレートの着火性が良く、かつハニカム型
フイルタ全体が熱伝導の良好な銅によりメツキ処
理されているので、フイルタ前側で着火したパテ
イキユレートがフイルタ後側まで全体に燃焼伝播
する。また、ハニカム型フイルタにアルミナのコ
ーテイング層が形成されているので、パテイキユ
レート捕集率にもすぐれたものとなる。 〔実施例〕 実施例 1 ハニカム型フイルタを吸水処理し、活性アルミ
ナを含むスラリーを10〜200mmHgの吸引条件下で
コート後、250℃で乾燥し、700℃で1時間焼成し
た。このようにして得られたハニカム型フイルタ
サンプルを、SnCl2とHClとの混合水溶液に10分
間浸漬した。このサンプルを十分水洗後、PdCl2
水溶液に5分浸漬して、再び十分水洗した。さら
に、このサンプルを、CuSO4水溶液とHCHO溶
液の混合比が1:1の溶液に浸漬し、Cuメツキ
を施した。さらに、このサンプルの前側に、
PdCl2水溶液を用いてPdを担持して、パテイキユ
レート除去用ハニカム型触媒フイルタを調製し
た。このようにして得られたハニカム型触媒フイ
ルタにつき、パテイキユレートの捕集率、着火温
度及び燃焼率を測定しその結果を下表に示した。 比較例 1 ハニカム型フイルタの基材(アルミナコーテイ
ング層なし、銅メツキなし、触媒金属なし)につ
いて実施例1と同様にしてパテイキユレーと捕集
率、着火温度及び燃焼率を測定しその結果を下表
に示した。 比較例 2 ハニカム型フイルタを吸水処理し、活性アルミ
ナを含むスラリーを10〜200mmHgの吸引条件下で
コート後、250℃で乾燥し、700℃で1時間焼成し
た。このサンプルをSnCl2とHClとの混合水溶液
に10分間浸漬後、十分水洗し、次にPdCl2水溶液
に5分浸漬して再び十分水洗いした。さらにこの
サンプルをCuSO4水溶液とHCHO溶液の混合比
が1:1の溶液に浸漬し、Cuメツキサンプルを
得た。このようにして得られたハニカム型触媒フ
イルタにつき、パテイキユレートの捕集率、着火
温度及び燃焼率を測定しその結果を下表に示し
た。 比較例 3 ハニカム型フイルタに比較例2と同様にして、
活性アルミナをコート後、焼成したサンプルに、
PdCl2水溶液を用いてフイルタ全体にPdを担持し
て、ハニカム型触媒フイルタを調製した。このよ
うにして得られたハニカム型触媒フイルタにつ
き、パテイキユレートの捕集率、着火温度及び燃
焼率を測定しその結果を下表に示した。 実施例 2 ハニカム型フイルタを実施例1と同様にして、
活性アルミナをコート後、焼成したサンプルに
Cuメツキを施した。さらに、このサンプルの前
側に、塩化白金酸溶液を用いてPtを担持して、
パテイキユレート除去用ハニカム型触媒フイルタ
を調製した。このようにして得られたハニカム型
触媒フイルタのパテイキユレートの捕集率、着火
温度及び燃焼率を測定しその結果を下表に示し
た。 実施例 3 ハニカム型フイルタを実施例1と同様にして活
性アルミナをコート後、焼成したサンプルにCu
メツキを施した。さらに、このサンプルの前側に
RhCl3水溶液を用いてRhを担持して、パテイキ
ユレート除去用ハニカム型触媒フイルタを調製し
た。このようにして得られたハニカム型フイルタ
のパテイキユレートの捕集率、着火温度及び燃焼
率を測定しその結果を下表に示した。
排出されるパテイキユレートを除去浄化するのに
すぐれたパテイキユレート捕集用の触媒フイルタ
に関する。 〔従来の技術〕 デイーゼルエンジン等の内燃機関から排出され
るパテイキユレートを排気系に設けたフイルタに
捕集し、捕集されたパテイキユレートをオイル
(または軽油)バーナー、電気ヒーターを用い、
あるいは噴射ポンプの噴射時期を遅らせて未燃の
炭化水素や一酸化炭素を発生させ、触媒との反応
熱で燃焼させることが提案されている。(特開昭
58−72611号公報、特開昭58−187511号公報及び
特開昭59−93916号公報参照)。 パテイキユレートを捕集するフイルタは、第1
図および第2図に示すように、セラミツクスモノ
リス担体1のガス入口側セル2を1個おきに盲栓
3で塞ぎ、ガス出口側では、入口側で盲栓をしな
いセル2aについては盲栓3aで塞ぎ、入口側で
盲栓をしたセル2bについては開けてあり、ガス
は矢印に示すように、セル側壁4のポアを通じて
流れる。このような第1図および第2図に示すフ
イルタはハニカム構造の微粒子フイルタ5(以下
ハニカム型フイルタという)と呼ばれ、特開昭58
−185919号公報に開示されている。その他パテイ
キユレートを捕集するフイルタとして、三次元網
目構造を有するセラミツクフイルタがあり、さら
にステイールウール、ワイヤーメツシユ等もあ
る。また、これらのパテイキユレート捕集用フイ
ルタには、パナジウム、銀、銅、パラジウム等に
より触媒化されたものもある。 〔発明が解決しようとする問題点〕 パテイキユレート捕集用フイルタの中で、ハニ
カム型フイルタは、ハニカム担体の両端を交互に
盲栓で塞ぎ、ガスはセル側壁に設けてある数μm
〜数十μmのポアを通過して流れるため、パテイ
キユレート捕集率は他のフイルタの捕集率より高
い。しかしながら、捕集されたパテイキユレート
をオイルバーナーや電気ヒーター等で燃焼しよう
としても、フイルタの前面やフイルタの中心部の
みが燃焼し、フイルタ外周部の燃焼性が悪い。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、前記従来技術の問題点を解決し、パ
テイキユレート捕集率および燃焼性にすぐれたパ
テイキユレート除去用触媒フイルタを提供するべ
くなされたものである。しかして、本発明のパテ
イキユレート除去用触媒フイルタは、ガス入口側
セルを1個おきに盲栓で塞ぎ、ガス出口側では入
口側で盲栓をしないセルについては盲栓で塞ぎ、
入口側で盲栓をしたセルについては開けてあり、
ガスは担体壁面のポアを通過して流れるハニカム
型フイルタに、アルミナのコーテイング層を形成
させたのち、該ハニカム型フイルタ全体に銅メツ
キを施し、さらに、ハニカム型フイルタの前側に
白金族元素の少なくとも一種の触媒金属を相持さ
せてなるものである。白金族元素の触媒金属とし
ては、白金、パラジウム、ロジウムがとくに好適
である。なおパテイキユレートの燃焼性をより一
層向上させるために、ハニカム型フイルタの前面
に密着するように電気ヒーターをさらに設けるこ
とが好ましい。 本発明のパテイキユレート除去用触媒フイルタ
につき第3図により具体的に以下に説明する。す
なわち、第3図に示す本発明の触媒フイルタは、
第1図および第2図に示すハニカム型フイルタ
に、アルミナコーテイング層6を形成させ、該ハ
ニカム型フイルタ全体すなわち第3図におけるア
ルミナコーテイング層6の6aおよび6bに相当
する部分に銅メツキを施し、さらにハニカム型フ
イルタの前側、すなわち第3図のアルミナコーテ
イング層6の中の6aに相当する部分にはさらに
白金族元素の少くとも一種の触媒金属を担持させ
たものである。なお第1図および第2図と第3図
とにおいて、同一番号のものは同一部材を示す。 〔作用〕 この発明のパテイキユレート除去用触媒フイル
タは、ハニカム型フイルタの前側に活性化エネル
ギーの高い白金族元素が担持されているので、パ
テイキユレートの着火性が良く、かつハニカム型
フイルタ全体が熱伝導の良好な銅によりメツキ処
理されているので、フイルタ前側で着火したパテ
イキユレートがフイルタ後側まで全体に燃焼伝播
する。また、ハニカム型フイルタにアルミナのコ
ーテイング層が形成されているので、パテイキユ
レート捕集率にもすぐれたものとなる。 〔実施例〕 実施例 1 ハニカム型フイルタを吸水処理し、活性アルミ
ナを含むスラリーを10〜200mmHgの吸引条件下で
コート後、250℃で乾燥し、700℃で1時間焼成し
た。このようにして得られたハニカム型フイルタ
サンプルを、SnCl2とHClとの混合水溶液に10分
間浸漬した。このサンプルを十分水洗後、PdCl2
水溶液に5分浸漬して、再び十分水洗した。さら
に、このサンプルを、CuSO4水溶液とHCHO溶
液の混合比が1:1の溶液に浸漬し、Cuメツキ
を施した。さらに、このサンプルの前側に、
PdCl2水溶液を用いてPdを担持して、パテイキユ
レート除去用ハニカム型触媒フイルタを調製し
た。このようにして得られたハニカム型触媒フイ
ルタにつき、パテイキユレートの捕集率、着火温
度及び燃焼率を測定しその結果を下表に示した。 比較例 1 ハニカム型フイルタの基材(アルミナコーテイ
ング層なし、銅メツキなし、触媒金属なし)につ
いて実施例1と同様にしてパテイキユレーと捕集
率、着火温度及び燃焼率を測定しその結果を下表
に示した。 比較例 2 ハニカム型フイルタを吸水処理し、活性アルミ
ナを含むスラリーを10〜200mmHgの吸引条件下で
コート後、250℃で乾燥し、700℃で1時間焼成し
た。このサンプルをSnCl2とHClとの混合水溶液
に10分間浸漬後、十分水洗し、次にPdCl2水溶液
に5分浸漬して再び十分水洗いした。さらにこの
サンプルをCuSO4水溶液とHCHO溶液の混合比
が1:1の溶液に浸漬し、Cuメツキサンプルを
得た。このようにして得られたハニカム型触媒フ
イルタにつき、パテイキユレートの捕集率、着火
温度及び燃焼率を測定しその結果を下表に示し
た。 比較例 3 ハニカム型フイルタに比較例2と同様にして、
活性アルミナをコート後、焼成したサンプルに、
PdCl2水溶液を用いてフイルタ全体にPdを担持し
て、ハニカム型触媒フイルタを調製した。このよ
うにして得られたハニカム型触媒フイルタにつ
き、パテイキユレートの捕集率、着火温度及び燃
焼率を測定しその結果を下表に示した。 実施例 2 ハニカム型フイルタを実施例1と同様にして、
活性アルミナをコート後、焼成したサンプルに
Cuメツキを施した。さらに、このサンプルの前
側に、塩化白金酸溶液を用いてPtを担持して、
パテイキユレート除去用ハニカム型触媒フイルタ
を調製した。このようにして得られたハニカム型
触媒フイルタのパテイキユレートの捕集率、着火
温度及び燃焼率を測定しその結果を下表に示し
た。 実施例 3 ハニカム型フイルタを実施例1と同様にして活
性アルミナをコート後、焼成したサンプルにCu
メツキを施した。さらに、このサンプルの前側に
RhCl3水溶液を用いてRhを担持して、パテイキ
ユレート除去用ハニカム型触媒フイルタを調製し
た。このようにして得られたハニカム型フイルタ
のパテイキユレートの捕集率、着火温度及び燃焼
率を測定しその結果を下表に示した。
【表】
*2 パテイキユレートが燃え始める温度
〔発明の効果〕 前表に示される実施例1〜3と比較例2および
3との比較から明らかのように、ハニカム型フイ
ルタの前側に白金族元素を担持し、かつ全体に銅
メツキを施して得られた本発明のパテイキユレー
ト除去用触媒フイルタは、銅メツキのみを施した
サンプルや白金族元素のみを担持したサンプルに
くらべ、パテイキユレート着火温度で約50〜100
℃、パテイキユレート燃焼率で約10〜15%向上し
た。また、本発明の実施例1〜3の触媒フイルタ
と比較例1の基材のみのサンプルとを比較する
と、パテイキユレートを着火温度および燃焼率に
おいて格段にすぐれているのみならず、パテイキ
ユレート捕集率でも35%向上した。
〔発明の効果〕 前表に示される実施例1〜3と比較例2および
3との比較から明らかのように、ハニカム型フイ
ルタの前側に白金族元素を担持し、かつ全体に銅
メツキを施して得られた本発明のパテイキユレー
ト除去用触媒フイルタは、銅メツキのみを施した
サンプルや白金族元素のみを担持したサンプルに
くらべ、パテイキユレート着火温度で約50〜100
℃、パテイキユレート燃焼率で約10〜15%向上し
た。また、本発明の実施例1〜3の触媒フイルタ
と比較例1の基材のみのサンプルとを比較する
と、パテイキユレートを着火温度および燃焼率に
おいて格段にすぐれているのみならず、パテイキ
ユレート捕集率でも35%向上した。
第1図は、従来のハニカム型フイルタの一実施
例を略示的に示す斜視図、第2図は従来のハニカ
ム型フイルタの一実施例を略示的に示す断面的説
明図および第3図は本発明のパテイキユレート除
去用触媒フイルタの一実施例を略示的に示す断面
的説明図である。 1……セラミツクモノリス担体、2……ガス入
口側セル、2a……ガス入口側で盲栓をしないセ
ル、2b……ガス入口側で盲栓をしたセル、3及
び3a……盲栓、4……セル側壁、5……ハニカ
ム型フイルタ、6……アルミナコーテイング層、
6a……銅メツキおよび白金族元素が担持されて
いる部分の位置、6b……銅メツキがされている
部分の位置。
例を略示的に示す斜視図、第2図は従来のハニカ
ム型フイルタの一実施例を略示的に示す断面的説
明図および第3図は本発明のパテイキユレート除
去用触媒フイルタの一実施例を略示的に示す断面
的説明図である。 1……セラミツクモノリス担体、2……ガス入
口側セル、2a……ガス入口側で盲栓をしないセ
ル、2b……ガス入口側で盲栓をしたセル、3及
び3a……盲栓、4……セル側壁、5……ハニカ
ム型フイルタ、6……アルミナコーテイング層、
6a……銅メツキおよび白金族元素が担持されて
いる部分の位置、6b……銅メツキがされている
部分の位置。
Claims (1)
- 1 ガス入口側セルを1個おきに盲栓で塞ぎ、ガ
ス出口側では入口側で盲栓をしないセルについて
は盲栓で塞ぎ、入口側で盲栓をしたセルについて
は開けてあり、ガスは担体壁面のポアを通過して
流れるハニカム型フイルタに、アルミナのコーテ
イング層を形成させたのち、該ハニカム型フイル
タ全体に銅メツキを施し、さらにハニカム型フイ
ルタの前側に白金族元素の少なくとも一種の触媒
金属を担持させてなるパテイキユレート除去用触
媒フイルタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60253224A JPS62114619A (ja) | 1985-11-12 | 1985-11-12 | パテイキユレ−ト除去用触媒フイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60253224A JPS62114619A (ja) | 1985-11-12 | 1985-11-12 | パテイキユレ−ト除去用触媒フイルタ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62114619A JPS62114619A (ja) | 1987-05-26 |
JPH0547243B2 true JPH0547243B2 (ja) | 1993-07-16 |
Family
ID=17248294
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60253224A Granted JPS62114619A (ja) | 1985-11-12 | 1985-11-12 | パテイキユレ−ト除去用触媒フイルタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62114619A (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030096889A (ko) * | 2002-06-18 | 2003-12-31 | 현대자동차주식회사 | 가솔린 자동차의 피독물질 방지용 촉매 |
JP4524142B2 (ja) * | 2004-05-28 | 2010-08-11 | 三井金属鉱業株式会社 | 複合エレメント |
JP2011056393A (ja) * | 2009-09-09 | 2011-03-24 | Mitsubishi Motors Corp | 排ガス浄化装置 |
-
1985
- 1985-11-12 JP JP60253224A patent/JPS62114619A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS62114619A (ja) | 1987-05-26 |
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