JPH0651117B2 - 排気ガス浄化用触媒 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒Info
- Publication number
- JPH0651117B2 JPH0651117B2 JP62170332A JP17033287A JPH0651117B2 JP H0651117 B2 JPH0651117 B2 JP H0651117B2 JP 62170332 A JP62170332 A JP 62170332A JP 17033287 A JP17033287 A JP 17033287A JP H0651117 B2 JPH0651117 B2 JP H0651117B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- catalyst
- gas purification
- nitrate
- purification catalyst
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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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浄化用触媒に関し、特には異
臭の原因となるＨ2Ｓガスを生成させない触媒に関する
ものである。
臭の原因となるＨ2Ｓガスを生成させない触媒に関する
ものである。
近年、自動車のエンジンから排出される排気ガスが公害
問題として大きく取り上げられるに至り、現在ではエン
ジン排気系に、炭化水素(HC)、一酸化炭素(CO)、窒素酸
化物(NOx)等を無害化処理するための触媒コンバータを
装着することが一般的となつている。一方、エンジン中
の未燃焼ガスを完全燃焼させる目的で二次空気を導入す
ることも行なわれている。
問題として大きく取り上げられるに至り、現在ではエン
ジン排気系に、炭化水素(HC)、一酸化炭素(CO)、窒素酸
化物(NOx)等を無害化処理するための触媒コンバータを
装着することが一般的となつている。一方、エンジン中
の未燃焼ガスを完全燃焼させる目的で二次空気を導入す
ることも行なわれている。
そのような触媒コンバータ付自動車では、エンジン高負
荷時に更に二次空気を導入して排気ガス燃焼効率を高め
ると触媒コンバータが異常に加熱され、触媒損傷、機能
低下等の原因となるので、エンジン高負荷時には制御装
置によつて二次空気の導入を停止させたり、燃料の供給
を増加させてたりしている。
荷時に更に二次空気を導入して排気ガス燃焼効率を高め
ると触媒コンバータが異常に加熱され、触媒損傷、機能
低下等の原因となるので、エンジン高負荷時には制御装
置によつて二次空気の導入を停止させたり、燃料の供給
を増加させてたりしている。
しかしその場合には排気ガスの空燃比がリツチ過剰とな
り、還元雰囲気となつた触媒コンバータ内では触媒床に
吸着していたSO2が還元されてＨ2Ｓが生成し（8th Int.
Conger. Catal.＜第８回国際触媒会議予稿集＞１９８４
年３月号、第 453〜463頁参照）、異臭が発生するとい
う問題があつた。その対策として、Ｈ2Ｓ処理装置を設
けることが実開昭54-31210号公報に提案されている。
り、還元雰囲気となつた触媒コンバータ内では触媒床に
吸着していたSO2が還元されてＨ2Ｓが生成し（8th Int.
Conger. Catal.＜第８回国際触媒会議予稿集＞１９８４
年３月号、第 453〜463頁参照）、異臭が発生するとい
う問題があつた。その対策として、Ｈ2Ｓ処理装置を設
けることが実開昭54-31210号公報に提案されている。
このＨ2Ｓ処理装置は、触媒コンバータ後方にＨ2Ｓ酸化
用触媒装置を設けると共に、該Ｈ2Ｓ酸化用触媒装置と
二次空気注入系のエアスイツチングバルブを、触媒コン
バータをバイパスさせて連通させ、上記エアスイツチン
グバルブを、触媒コンバータへの二次空気の注入を遮断
したときに二次空気が前記Ｈ2Ｓ酸化用触媒装置に導か
れるように切替自在としたものである。
用触媒装置を設けると共に、該Ｈ2Ｓ酸化用触媒装置と
二次空気注入系のエアスイツチングバルブを、触媒コン
バータをバイパスさせて連通させ、上記エアスイツチン
グバルブを、触媒コンバータへの二次空気の注入を遮断
したときに二次空気が前記Ｈ2Ｓ酸化用触媒装置に導か
れるように切替自在としたものである。
しかしこのようなＨ2Ｓ処理装置を別途設けることは排
気ガス浄化システムを一層複雑化し、自動車の製造によ
り以上のコストが強いられることとなる。
気ガス浄化システムを一層複雑化し、自動車の製造によ
り以上のコストが強いられることとなる。
本発明はより簡便な手段で、即ち上記のようなＨ2Ｓ処
理装置を設けることなく、従来の触媒コンバータに使用
される排気ガス浄化用触媒を改良することによつて上記
Ｈ2Ｓの問題を解決しようとするもので、Ｈ2Ｓを生成さ
せない排気ガス浄化用触媒の提供を目的とする。
理装置を設けることなく、従来の触媒コンバータに使用
される排気ガス浄化用触媒を改良することによつて上記
Ｈ2Ｓの問題を解決しようとするもので、Ｈ2Ｓを生成さ
せない排気ガス浄化用触媒の提供を目的とする。
上記目的を達成するための本発明の排気ガス浄化用触媒
は、耐火性担体に、Al：Ce、：C,Ni,Feの少なくとも１
種：Laを、２：０．１〜０．６：０．０３〜２．０：
０．０１〜０．１のモル比で含んでなる酸化物コート層
を形成させ、Pt,Pd,Rhの少なくとも１種の貴金属を担持
させたことを特徴とする。
は、耐火性担体に、Al：Ce、：C,Ni,Feの少なくとも１
種：Laを、２：０．１〜０．６：０．０３〜２．０：
０．０１〜０．１のモル比で含んでなる酸化物コート層
を形成させ、Pt,Pd,Rhの少なくとも１種の貴金属を担持
させたことを特徴とする。
酸化物コート層の形成は、上記各金属の酸化物又は塩を
含むスラリー又は水溶液を担体にウオツシュコートする
か又は一部をコート層に含浸させ、適宜乾燥、焼成すれ
ばよい。最終的にコート層の各金属原子が上記モル比と
なるように金属化合物の付着させる量を選択する限り、
コート層形成操作自体は従来の方法を踏襲してよいが、
CO,Ni,Feの少なくとも１種が２価と３価の両方で存在し
える酸化物コート層が形成されていることが重要であ
り、そのためには約500℃以上、CO,Ni,FeがAlと固溶す
る温度未満で焼成すればよい。貴金属の担持も常法に従
つて行なつてよい。
含むスラリー又は水溶液を担体にウオツシュコートする
か又は一部をコート層に含浸させ、適宜乾燥、焼成すれ
ばよい。最終的にコート層の各金属原子が上記モル比と
なるように金属化合物の付着させる量を選択する限り、
コート層形成操作自体は従来の方法を踏襲してよいが、
CO,Ni,Feの少なくとも１種が２価と３価の両方で存在し
える酸化物コート層が形成されていることが重要であ
り、そのためには約500℃以上、CO,Ni,FeがAlと固溶す
る温度未満で焼成すればよい。貴金属の担持も常法に従
つて行なつてよい。
以上のように構成するとＨ2Ｓを発生させない触媒とな
る。この事は明確ではないが以下の如き作用によるもの
考察される。
る。この事は明確ではないが以下の如き作用によるもの
考察される。
Ni,Co,Fe（以下Coを代表として説明する）は、次のよう
に２価と３価のイオンに可逆的に入れ換る。
に２価と３価のイオンに可逆的に入れ換る。
Co2+Co3+ このため触媒床に吸着した▲ＳＯ2- 4▼がすべて還元時
にＨ2Ｓとならずトラツプされたままで 2Co(SO4)＋▲ＳＯ2- 4▼Ｃｏ(SO4)３ の反応によつて残るため、Ｈ2Ｓ発生を抑制するものと
考えられる。
にＨ2Ｓとならずトラツプされたままで 2Co(SO4)＋▲ＳＯ2- 4▼Ｃｏ(SO4)３ の反応によつて残るため、Ｈ2Ｓ発生を抑制するものと
考えられる。
またCoはCeに固溶することによつてCeのＨ2Ｓ生成作用
を減少せしめると考えられる。
を減少せしめると考えられる。
更に付加作用して酸化雰囲気の際 Co2+→Co3+ と自身が酸化されるので触媒上の酸化雰囲気を緩和する
（一種のO2ストレージ効果）ため、他の有害成分NOxの
浄化性能をも向上させると考えられる。
（一種のO2ストレージ効果）ため、他の有害成分NOxの
浄化性能をも向上させると考えられる。
以下実施例により本発明を更に詳しく説明するが、これ
により本発明は何ら限定されるものではない。
により本発明は何ら限定されるものではない。
実施例１ 市販のコージエライト質ハニカム担体に、硝酸ランタン
を含むγ−アルミナスラリーをウオツシユコートして乾
燥後、硝酸コバルトと硝酸セリウムの混合溶液を含浸さ
せ100℃で１時間乾燥し、次いで650〜700℃で１時間焼
成した後、ジニトロジアミン白金と塩化ロジウムの水溶
液に浸漬し、200℃で１時間加熱乾燥することにより排
気ガス浄化溶触媒を得た。なお上記各化合物のハニカム
担体への付着量（コート量、担持量の総称として用い
る）は、担体１当りの付着量に換算して第１表に示し
てある。
を含むγ−アルミナスラリーをウオツシユコートして乾
燥後、硝酸コバルトと硝酸セリウムの混合溶液を含浸さ
せ100℃で１時間乾燥し、次いで650〜700℃で１時間焼
成した後、ジニトロジアミン白金と塩化ロジウムの水溶
液に浸漬し、200℃で１時間加熱乾燥することにより排
気ガス浄化溶触媒を得た。なお上記各化合物のハニカム
担体への付着量（コート量、担持量の総称として用い
る）は、担体１当りの付着量に換算して第１表に示し
てある。
実施例２ ウオツシユコートするためのγ−アルミナスラリー中に
硝酸ランタンを存在させず、硝酸コバルトと硝酸セリウ
ムの混合溶液の代わりに、更に硝酸ランタンを加えた混
合溶液を用いるほかは実施例１と同様の操作により、排
気ガス浄化触媒を得た。即ち、硝酸ランタをコーテイン
グ成分としてではなく、含浸成分として用いたもので、
各化合物の付着量は実施例１と同量である。
硝酸ランタンを存在させず、硝酸コバルトと硝酸セリウ
ムの混合溶液の代わりに、更に硝酸ランタンを加えた混
合溶液を用いるほかは実施例１と同様の操作により、排
気ガス浄化触媒を得た。即ち、硝酸ランタをコーテイン
グ成分としてではなく、含浸成分として用いたもので、
各化合物の付着量は実施例１と同量である。
実施例３〜13、比較例１，２ 硝酸コバルトの含浸量を変えるか、又は硝酸コバルトに
代えて硝酸ニツケルを含浸させるか又は硝酸コバルトと
硝酸ニツケルの両方を含浸させる以外は実施例１もしく
は実施例２と同様にして、ハニカム担体１当りの各成
分付着量を第１表に示す量にして製造された種々の排気
ガス浄化用触媒を得た。
代えて硝酸ニツケルを含浸させるか又は硝酸コバルトと
硝酸ニツケルの両方を含浸させる以外は実施例１もしく
は実施例２と同様にして、ハニカム担体１当りの各成
分付着量を第１表に示す量にして製造された種々の排気
ガス浄化用触媒を得た。
性能試験１ 上記各実施例及び比較例の、直径35mm、高さ50mmのテス
トピース触媒に、イオウ分0.1wt%ガソリン使用のA/F
（空燃比）＝13.0 のモデル排気ガスを１時間流通させ
た後、A/F＝15.0 とした排気ガスを５分間通じ、Ｈ2Ｓ
生成量を測定した。
トピース触媒に、イオウ分0.1wt%ガソリン使用のA/F
（空燃比）＝13.0 のモデル排気ガスを１時間流通させ
た後、A/F＝15.0 とした排気ガスを５分間通じ、Ｈ2Ｓ
生成量を測定した。
またこれは別に、３エンジンの排気系にこれらの触媒
を取りつけ、2000r.p.m.-360mmHg条件下でのHC,CO,NOx
の浄化率を測定した。
を取りつけ、2000r.p.m.-360mmHg条件下でのHC,CO,NOx
の浄化率を測定した。
それらの試験結果を第２表に示す。該表中には触媒１
あたりのＣｏ，Ｎｉ含有量も示した。なお、コート法の
相違（γ−アルミナスラリー中の硝酸ランタンの有無）
によるＨ2Ｓ生成量の差及びHC,CO,NOxの浄化率の差は認
められなかつた。
あたりのＣｏ，Ｎｉ含有量も示した。なお、コート法の
相違（γ−アルミナスラリー中の硝酸ランタンの有無）
によるＨ2Ｓ生成量の差及びHC,CO,NOxの浄化率の差は認
められなかつた。
幾つかの触媒について粉末Ｘ線測定を行なつたところ、
Co-Ce-La-Al系触媒（実施例１〜４）ではLa,Al,Ceのピ
ークの他に、Co2+，Co3+の存在を示すCoOとCo3O4のピー
クが第３表の如く観察されると共に、Ce-Co固溶体とみ
られるピークが確認された。
Co-Ce-La-Al系触媒（実施例１〜４）ではLa,Al,Ceのピ
ークの他に、Co2+，Co3+の存在を示すCoOとCo3O4のピー
クが第３表の如く観察されると共に、Ce-Co固溶体とみ
られるピークが確認された。
またNi-Ce-La-Al系触媒（実施例５，６）ではLa,Al,Ce
のピークの他に、NiOのピークとNi-Ce固溶体のみられる
ピークが確認された。
のピークの他に、NiOのピークとNi-Ce固溶体のみられる
ピークが確認された。
これらの事は、前記の作用における考察を裏づけてい
る。
る。
実施例１４ 平均粒径５μｍのγ−アルミナ（γ−Ａｌ２Ｏ３）粉
末、平均粒径５μｍの酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）粉末、酸化
セリウム（ＣｅＯ２）粉末、アルミナゾル及び水を均一
に混合してスラリー化し、市販のコージエライト質ハニ
カム担体にウオツシユコートして１００℃で１時間、６
００℃で２時間焼成した。その後、ジニトロジアミン白
金と硝酸ロジウムの水溶液に浸漬し、引き上げた後、２
００℃で乾燥することにより実施例１４の排気ガス浄化
用触媒を得た。
末、平均粒径５μｍの酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）粉末、酸化
セリウム（ＣｅＯ２）粉末、アルミナゾル及び水を均一
に混合してスラリー化し、市販のコージエライト質ハニ
カム担体にウオツシユコートして１００℃で１時間、６
００℃で２時間焼成した。その後、ジニトロジアミン白
金と硝酸ロジウムの水溶液に浸漬し、引き上げた後、２
００℃で乾燥することにより実施例１４の排気ガス浄化
用触媒を得た。
実施例１５ 酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）粉末の担持量を変えたい（２倍に
した）こと以外は実施例１４と同様にして実施例１５の
排気ガス浄化用触媒を得た。
した）こと以外は実施例１４と同様にして実施例１５の
排気ガス浄化用触媒を得た。
実施例１４及び実施例１５の触媒における各成分の担体
１あたりの担持量を下記第４表に示す。
１あたりの担持量を下記第４表に示す。
性能試験２ 実施例１４及び実施例１５の触媒に関して性能試験１と
同様にして性能試験２を行なた。
同様にして性能試験２を行なた。
結果を下記第５表に示す。
〔発明の効果〕 以上の説明から明らかなように、本発明の排気ガス浄化
用触媒は、これまで還元雰囲気、即ち空燃比がリツチと
なつた時に触媒コンバータ内でみられていたＨ2Ｓの発
生をほぼ完全に抑えることができるとともに、HC,CO,NO
xを、特にNOx を従来以上に浄化できるようになつた。
即ち自動車からの異臭及び有毒ガスの排出を押え、大気
汚染をより良く防止できるようになつた。
用触媒は、これまで還元雰囲気、即ち空燃比がリツチと
なつた時に触媒コンバータ内でみられていたＨ2Ｓの発
生をほぼ完全に抑えることができるとともに、HC,CO,NO
xを、特にNOx を従来以上に浄化できるようになつた。
即ち自動車からの異臭及び有毒ガスの排出を押え、大気
汚染をより良く防止できるようになつた。
また新たな設備や余計なコスト増を伴うことなく製造で
きる本発明の触媒は、自動車にＨ2Ｓ処理装置を別途設
ける必要を無くするとともに、従来の自動車を触媒の交
換だけで、より優れた低公害車にできるようになつた。
きる本発明の触媒は、自動車にＨ2Ｓ処理装置を別途設
ける必要を無くするとともに、従来の自動車を触媒の交
換だけで、より優れた低公害車にできるようになつた。
そして排気ガス浄化性能が増したために、自動車の燃焼
効率に重点を置いた空燃比制御が可能となり、即ち制御
設計の自由度が増し、自動車の高性能化にも寄与できる
こととなつた。
効率に重点を置いた空燃比制御が可能となり、即ち制御
設計の自由度が増し、自動車の高性能化にも寄与できる
こととなつた。
Claims (1)
- 【請求項１】耐火性担体に、Al:Ce:Co,Ni,Feの少なくと
も１種：Laを、２：0.1〜0.6：0.03〜2.0：0.01〜0.1の
モル比で含んでなる酸化物コート層を形成させ、Pt,Pd,
Rhの少なくとも１種の貴金属を担持させたことを特徴と
する排気ガス浄化用触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62170332A JPH0651117B2 (ja) | 1987-07-08 | 1987-07-08 | 排気ガス浄化用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62170332A JPH0651117B2 (ja) | 1987-07-08 | 1987-07-08 | 排気ガス浄化用触媒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6415138A JPS6415138A (en) | 1989-01-19 |
| JPH0651117B2 true JPH0651117B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=15902977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62170332A Expired - Lifetime JPH0651117B2 (ja) | 1987-07-08 | 1987-07-08 | 排気ガス浄化用触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0651117B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100825157B1 (ko) * | 2000-11-08 | 2008-04-24 | 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 | 탄화수소의 개질 촉매 및 이를 사용하는 탄화수소의 개질방법 |
-
1987
- 1987-07-08 JP JP62170332A patent/JPH0651117B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6415138A (en) | 1989-01-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080706 Year of fee payment: 14 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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