JPH0638919B2 - ペロブスカイト型酸化物触媒の製造法 - Google Patents
ペロブスカイト型酸化物触媒の製造法Info
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/0009—Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
- B01J37/0018—Addition of a binding agent or of material, later completely removed among others as result of heat treatment, leaching or washing,(e.g. forming of pores; protective layer, desintegrating by heat)
-
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
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- 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
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- Y10S502/525—Perovskite
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- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Gas Burners (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、水素、一酸化炭素、炭化水素などの可燃性ガ
スの接触燃焼用ペロブスカイト型酸化物触媒の製造法に
関するものである。
スの接触燃焼用ペロブスカイト型酸化物触媒の製造法に
関するものである。
［従来の技術］ ペロブスカイト型酸化物（ＡＢＸ３型）は非常に安定で
あるため、その構造を保ったまま欠陥等の触媒活性点を
つくることができる。そのため、酸化触媒として大いに
期待されている物質である。
あるため、その構造を保ったまま欠陥等の触媒活性点を
つくることができる。そのため、酸化触媒として大いに
期待されている物質である。
［発明が解決しようとする課題］ ペロブスカイト型酸化物は、現状ではその製造過程にお
いて高温焼成を必要とするため、このときに触媒粒子は
粒成長し、触媒活性点は失われて、十分な触媒活性を発
揮できない欠点があった。
いて高温焼成を必要とするため、このときに触媒粒子は
粒成長し、触媒活性点は失われて、十分な触媒活性を発
揮できない欠点があった。
本発明は、かかる問題点に着目し、製造過程における焼
成工程での粒成長を抑制することで高活性なペロブスカ
イト型酸化物触媒を得る方法を提供するものである。
成工程での粒成長を抑制することで高活性なペロブスカ
イト型酸化物触媒を得る方法を提供するものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、複数の金属の塩化物、硫酸塩、硝酸塩の１種
以上の金属塩を含む水溶液と炭酸アルカリ、水酸化アル
カリ、アンモニアの１種のアルカリ性の中和剤の水溶液
を反応させて中和塩類を共沈させ、共沈物を焼成してペ
ロブスカイト型酸化物触媒を製造する過程において、焼
成前の段階でセルロース、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレ
ン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコ
ール、デンプン、ゼラチン、糖類のうち１種又は２種以
上の有機物質を加えるペロブスカイト型酸化物触媒の製
造法である。
以上の金属塩を含む水溶液と炭酸アルカリ、水酸化アル
カリ、アンモニアの１種のアルカリ性の中和剤の水溶液
を反応させて中和塩類を共沈させ、共沈物を焼成してペ
ロブスカイト型酸化物触媒を製造する過程において、焼
成前の段階でセルロース、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレ
ン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコ
ール、デンプン、ゼラチン、糖類のうち１種又は２種以
上の有機物質を加えるペロブスカイト型酸化物触媒の製
造法である。
本発明に用いる有機物質は、触媒の焼結温度よりも低い
温度で分解し、しかも分解したときカーボンが触媒の中
に残らないものであることが必要で、セルロース、ポリ
酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピ
レン、ポリビニルアルコール、デンプン、ゼラチン、糖
類の中から１種又は２種以上を選ぶ。有機物質の添加量
は 0.1重量％以上、好ましくは１重量％前後である。
温度で分解し、しかも分解したときカーボンが触媒の中
に残らないものであることが必要で、セルロース、ポリ
酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピ
レン、ポリビニルアルコール、デンプン、ゼラチン、糖
類の中から１種又は２種以上を選ぶ。有機物質の添加量
は 0.1重量％以上、好ましくは１重量％前後である。
［作 用］ 焼成工程前に添加した有機物質は、ペロブスカイト構造
を形成する前の微細な粒子全体を膜でおおった様に取り
囲み、粒子同士の接触を防ぐ。これにより焼成工程にお
いて触媒粒子の粒成長を抑制し、一次粒子は微細化して
触媒活性点がおおく存在するようになる。
を形成する前の微細な粒子全体を膜でおおった様に取り
囲み、粒子同士の接触を防ぐ。これにより焼成工程にお
いて触媒粒子の粒成長を抑制し、一次粒子は微細化して
触媒活性点がおおく存在するようになる。
［実施例］ 以下本発明の実施例について説明する。
硝酸ランタン６水塩16.07g、硝酸コバルト６水塩 1.20
g、硝酸銀 0.70g、硝酸鉄９水塩14.99gの混合水溶液 10
0mlに 0.5Ｎ水酸化ナトリウム水溶液をｐＨ12になるま
で撹拌しながら約１時間かけて添加し、添加終了後も約
３時間撹拌を続けた。得られた沈澱物を数回傾瀉洗浄を
繰り返し、十分に洗浄し、濾過し、 120℃で１２時間乾
燥した後、結晶性セルロースを所定量（第１図のグラフ
における各○点）添加し、熱水を加えて結晶性セルロー
スを溶解、混合後、蒸発乾固、粉砕し、空気流通下にお
いて、 600℃で５時間焼成し、ペロブスカイト型酸化物
（Ｌａ０．９Ａｇ０．１Ｃｏ０．９Ｆｅ０．１Ｏ３）を
得た。
g、硝酸銀 0.70g、硝酸鉄９水塩14.99gの混合水溶液 10
0mlに 0.5Ｎ水酸化ナトリウム水溶液をｐＨ12になるま
で撹拌しながら約１時間かけて添加し、添加終了後も約
３時間撹拌を続けた。得られた沈澱物を数回傾瀉洗浄を
繰り返し、十分に洗浄し、濾過し、 120℃で１２時間乾
燥した後、結晶性セルロースを所定量（第１図のグラフ
における各○点）添加し、熱水を加えて結晶性セルロー
スを溶解、混合後、蒸発乾固、粉砕し、空気流通下にお
いて、 600℃で５時間焼成し、ペロブスカイト型酸化物
（Ｌａ０．９Ａｇ０．１Ｃｏ０．９Ｆｅ０．１Ｏ３）を
得た。
これらがペロブスカイト型構造であることは、Ｘ線回折
により確認した。これらの酸化物触媒を38〜106 μｍに
粒度を揃えたものについて0.3gを使用し、水素の１体積
％混入空気 100ml／分の流速で供給し、燃焼試験をし
た。第１図には得られたペロブスカイト型酸化物触媒の
水素50％燃焼温度Ｔ1/2 と結晶セルロースの添加量の関
係を示した。
により確認した。これらの酸化物触媒を38〜106 μｍに
粒度を揃えたものについて0.3gを使用し、水素の１体積
％混入空気 100ml／分の流速で供給し、燃焼試験をし
た。第１図には得られたペロブスカイト型酸化物触媒の
水素50％燃焼温度Ｔ1/2 と結晶セルロースの添加量の関
係を示した。
第１図より結晶性セルロースの添加により触媒の生活が
向上することがわかる。特に結晶性セルロース添加量 1
wt％のときが最も高活性を示し、水素のＴ1/2 が 149℃
から 126℃と23℃下がった。また、プロパンの１体積％
混入空気 100ml／分での結果においてもＴ1/2 は 342℃
から 315℃と27℃下がった。その原因調査のため結晶性
セルロースの添加サンプルと無添加サンプルをＳＥＭ写
真（×50000）により比較したところ、第２図の添加し
たものは平均粒径が60ｎｍであるのに対して、第３図の
無添加のものの平均粒径は 107ｎｍであるから、結晶性
セルロー添加の場合は無添加の場合に比して一次粒子が
約1/2 になっている。すなわち、結晶性セルロース添加
により焼成時の粒成長を抑制することができるのであ
る。そして、それにより活性点の消滅も抑制され、高活
性を示したのである。
向上することがわかる。特に結晶性セルロース添加量 1
wt％のときが最も高活性を示し、水素のＴ1/2 が 149℃
から 126℃と23℃下がった。また、プロパンの１体積％
混入空気 100ml／分での結果においてもＴ1/2 は 342℃
から 315℃と27℃下がった。その原因調査のため結晶性
セルロースの添加サンプルと無添加サンプルをＳＥＭ写
真（×50000）により比較したところ、第２図の添加し
たものは平均粒径が60ｎｍであるのに対して、第３図の
無添加のものの平均粒径は 107ｎｍであるから、結晶性
セルロー添加の場合は無添加の場合に比して一次粒子が
約1/2 になっている。すなわち、結晶性セルロース添加
により焼成時の粒成長を抑制することができるのであ
る。そして、それにより活性点の消滅も抑制され、高活
性を示したのである。
なお、上記実施例は結晶性セルロースについて示した
が、他のＰＶＡその他特許請求の範囲に示した材料およ
びその均等化合物も同様の結果を示す。
が、他のＰＶＡその他特許請求の範囲に示した材料およ
びその均等化合物も同様の結果を示す。
［発明の効果］ 本発明は、触媒製造過程における焼成工程前にセルロー
ス等の有機物質を添加することにより非常に粒子（一次
粒子）の細かい高活性なペロブスカイト型酸化物触媒を
得ることができる。
ス等の有機物質を添加することにより非常に粒子（一次
粒子）の細かい高活性なペロブスカイト型酸化物触媒を
得ることができる。
第１図は本発明の効果を示す結晶性セルロースの添加量
と触媒の水素50％燃焼温度との関係を示すグラフ、第２
図は結晶性セルロース添加試料の粒子構造を示すＳＥＭ
写真、第３図は同無添加の試料の粒子構造を示すＳＥＭ
写真である。
と触媒の水素50％燃焼温度との関係を示すグラフ、第２
図は結晶性セルロース添加試料の粒子構造を示すＳＥＭ
写真、第３図は同無添加の試料の粒子構造を示すＳＥＭ
写真である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２３Ｄ 14/18 Ｅ
Claims (2)
- 【請求項１】複数の金属の塩化物、硫酸塩、硝酸塩の１
種以上の金属塩を含む水溶液と炭酸アルカリ、水酸化ア
ルカリ、アンモニアの１種のアルカリ性の中和剤の水溶
液を反応させて中和塩類を共沈させ、共沈物を焼成して
ペロブスカイト型酸化物触媒を製造する過程において、
焼成前の段階でセルロース、ポリ酢酸ビニル、ポリエチ
レン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアル
コール、デンプン、ゼラチン、糖類のうち１種又は２種
以上の有機物質を加えることを特徴とするペロブスカイ
ト型酸化物触媒の製造法。 - 【請求項２】有機物質の添加量が 0.1重量％以上である
請求項(1) 記載のペロブスカイト型酸化物触媒の製造
法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1103354A JPH0638919B2 (ja) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | ペロブスカイト型酸化物触媒の製造法 |
| US07/507,601 US5110782A (en) | 1989-04-25 | 1990-04-10 | Process for producing perovskite-type oxide catalyst |
| CA002015338A CA2015338C (en) | 1989-04-25 | 1990-04-24 | Process for producing perovskite-type oxide catalyst |
| DE90107876T DE69002525T2 (de) | 1989-04-25 | 1990-04-25 | Verfahren zur Herstellung eines Katalysators vom Perovskittyp. |
| EP90107876A EP0395022B1 (en) | 1989-04-25 | 1990-04-25 | Process for producing perovskite-type oxide catalyst |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1103354A JPH0638919B2 (ja) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | ペロブスカイト型酸化物触媒の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02284649A JPH02284649A (ja) | 1990-11-22 |
| JPH0638919B2 true JPH0638919B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=14351799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1103354A Expired - Lifetime JPH0638919B2 (ja) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | ペロブスカイト型酸化物触媒の製造法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5110782A (ja) |
| EP (1) | EP0395022B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0638919B2 (ja) |
| CA (1) | CA2015338C (ja) |
| DE (1) | DE69002525T2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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