JPH07116519A - 排ガス浄化材および排ガス浄化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パティキュレート、ＨＣ、およびＮＯ_X が含
まれる排ガスに対して有効に作用し、排ガス中のパティ
キュレート、ＨＣを還元剤として作用させ、ＮＯ_X を還
元することによりこれらの物質を高効率で除去できる排
ガス浄化材および排ガス浄化方法を提供する。 【構成】 排ガス浄化材は、耐熱性多孔質フィルターま
たは耐熱性多孔質ハニカム担体と、該フィルターまたは
ハニカム担体の表面に担持された化学式がＡＢ_1-x Ｃ_x
Ｏ₃ で表されるペロブスカイト構造を有する触媒とから
なり、排ガス浄化方法は、前記耐熱性多孔質フィルター
または耐熱性多孔質ハニカム担体に担持した触媒によっ
て、排ガス中に含まれるパティキュレートおよびＨＣを
還元剤として作用させ、排ガス中のＮＯ_X を還元するこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼルエンジン等
の内燃機関から排出される排ガス中に含まれる窒素酸化
物（以下、ＮＯ_X と称する）を還元除去できる排ガス浄
化材、およびその排ガス浄化材を使用した排ガス浄化方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、地球環境保護の観点から大気の保
全は重要なテーマの一つであり、広い技術分野にわたっ
てこの問題に対して研究が進められている。とりわけ、
大気中に含まれるオゾン、ＮＯ_X 、浮遊粒子状物質は、
人体や自然環境に対して有害であるために、発生源から
の根絶が課題となっている。

【０００３】ディーゼルエンジン等から排出されるＮＯ
_X 、炭化水素（ＨＣ）、および微粒子状物質（以下、パ
ティキュレートと称する）についても上記観点からそれ
らの除去方法が種々検討されている。

【０００４】その一つは、耐熱性フィルターを用いて排
ガスを濾過することによりパティキュレートを捕集し、
フィルターの捕集能力が低下した時点でフィルターを加
熱して捕集したパティキュレートを燃焼させ、フィルタ
ーを再生する方法である（例えば、特開昭６１−４６４
１３号公報（Ａ））。

【０００５】また、排ガス中に、水素、アンモニア、低
分子量炭化水素などの還元剤を添加してＮＯ_X を積極的
に還元浄化する方法も提案されている（特開平１−７９
３０号公報（Ｂ））。

【０００６】一方、特開平４−３６３１１９号公報
（Ｃ）には、耐熱多孔性フィルター上に（ａ）アルカリ
金属元素と、（ｂ）Ｃｕ、Ｃｏ、Ｍｎ、およびＶの１種
または２種以上と、（ｃ）希土類元素とを担持した排ガ
ス浄化材と、その排ガス浄化材を用いて主として排ガス
中のパティキュレートと炭化水素を還元剤として作用さ
せてＮＯ_X を還元する技術が開示されている。この方法
は、ＨＣ、パティキュレートが還元剤として作用し、Ｎ
Ｏ_X が同時に還元除去されるという優れた方法である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
（Ａ）の方法では、パティキュレートは捕集されるがＮ
Ｏ _X は排出されてしまうという問題点がある。さらに、
フィルター再生時には捕集物が燃焼し、フィルター温度
が急速に上昇するためにフィルターの寿命が短くなると
いう問題点も生じる。

【０００８】また、前記（Ｂ）の方法では、自動車など
の移動しつつ排ガスを発生するものに対しては、還元剤
を積載することには安全上の観点からさらに検討が必要
とされ、また、パティキュレートが放出されてしまうと
いう問題点がある。

【０００９】また、前記（Ｃ）の方法では、この排ガス
浄化材に担持された触媒金属元素の作用ではＮＯ_X を吸
収する吸着点が十分でないために十分な活性が得られ
ず、さらに活性を上げるためには、このＮＯ_X を吸収す
る吸着点を増やす必要がある。

【００１０】本発明は、前記従来技術の課題に対して成
されたものであり、その目的は、ＮＯ_X の吸着点が十分
に存在し、ＮＯ_X を高効率で浄化できる排ガス浄化材、
および排ガス中のパティキュレート、ＨＣを還元剤とし
て作用させ、ＮＯ_X を還元する排ガス浄化方法を提供す
ることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

（第１発明）本第１発明の排ガス浄化材は、多孔質フィ
ルターと、該フィルターの表面に担持された化学式がＡ
Ｂ_1-X Ｃ_x Ｏ₃ （Ａはランタン（Ｌａ）、ストロンチウ
ム（Ｓｒ）、セリウム（Ｃｅ）、バリウム（Ｂａ）、ま
たはカルシウム（Ｃａ）のうちの少なくとも一種、Ｂは
コバルト（Ｃｏ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、ク
ロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、またはマグネシウム
（Ｍｇ）のうちの少なくとも一種、Ｃは白金（Ｐｔ）ま
たはパラジウム（Ｐｄ）のうちの少なくとも一種、０．
０５≦ｘ≦０．２）で表されるペロブスカイト構造を有
する触媒と、からなることを特徴とする。

【００１２】（第２発明）本第２発明の排ガス浄化材
は、多孔質ハニカム担体と、該ハニカム担体の表面に担
持された化学式がＡＢ_1-X Ｃ_x Ｏ₃ （Ａはランタン（Ｌ
ａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、セリウム（Ｃｅ）、バ
リウム（Ｂａ）、またはカルシウム（Ｃａ）のうちの少
なくとも一種、Ｂはコバルト（Ｃｏ）、鉄（Ｆｅ）、ニ
ッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、
またはマグネシウム（Ｍｇ）のうちの少なくとも一種、
Ｃは白金（Ｐｔ）またはパラジウム（Ｐｄ）のうちの少
なくとも一種、０．０５≦ｘ≦０．２）で表されるペロ
ブスカイト構造を有する触媒と、からなることを特徴と
する。

【００１３】（第３発明）また、本第３発明の排ガス浄
化方法は、請求項１記載の多孔質フィルター、または請
求項２記載の多孔質ハニカム担体に担持した触媒によっ
て、排ガス中に含まれる微粒子状物質および／または炭
化水素を還元剤として作用させ、排ガス中の窒素酸化物
を還元することを特徴とする。ここで、微粒子状物質と
は固体状の炭素微粒子や有機溶剤に可溶な高分子量炭化
水素をいう。また、炭化水素とは主として気体状の炭化
水素をいう。

【００１４】

【作用】

（第１発明の作用）本第１発明の排ガス浄化材は、多孔
質フィルターと、該フィルターの表面に担持された化学
式がＡＢ_1-X Ｃ_x Ｏ₃ で表されるペロブスカイト構造を
有する触媒とから成る。ここで、ＡはＬａ、Ｓｒ、Ｃ
ｅ、Ｂａ、またはＣａのうちの少なくとも一種、ＢはＣ
ｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、またはＭｇのうちの少な
くとも一種からなる。また、ＣはＰｔまたはＰｄのうち
の少なくとも一種からなる。

【００１５】ペロブスカイト構造とは、ＡＢＯ₃ で表さ
れる単純立方格子構造の結晶格子ＢサイトにＣ元素を組
み入れ、ＡＢ_1-X Ｃ_x Ｏ₃ としたものである。ＢとＣは
６個の酸素原子に囲まれ６配位をとる。Ａは１２個の酸
素原子に囲まれ１２配位をとる。理想的な単純立方格子
は、ＢとＣは６配位が保てるような原子価をもつと同時
に、ＢとＣのイオン半径は同程度のものである。ＢとＣ
のイオン半径が異なる場合にはその程度に応じて結晶格
子は歪んだ形になる。

【００１６】Ｂに対してイオン半径の異なるＣの量が増
加、すなわちｘの値が増すにつれて結晶形の歪みは大き
くなる。ｘの値が０．２より大きくなると歪みが大きく
なり、Ｃが結晶格子中に入らなくなる。また、０．０５
未満の場合にはＣは結晶格子中には入るが、Ｃの量が少
ないため触媒活性が低下する。このため、ｘの範囲は
０．０５≦ｘ≦０．２とする。

【００１７】このペロブスカイト型構造の結晶構造は、
前記のように、構成元素のイオン半径や原子価の違いに
より、結晶構造に適度な歪みと格子欠陥を有するためＮ
Ｏ_Xの吸着点が増大している。

【００１８】さらに、本発明においては、化学式ＡＢ
_1-X Ｃ_x Ｏ₃ において、これらＡ、Ｂ、およびＣで示さ
れる前記元素は、イオン半径や原子価の違いによりＮＯ
_x の吸着点が増大しているうえに該元素自体がＮＯ_X の
吸着性にも富むので、ＮＯ_X の浄化活性を高めている。

【００１９】また、化学式ＡＢ_1-X Ｃ_x Ｏ₃ において、
ＰｔまたはＰｄは金属イオンとして結晶構造内に組み入
れられている。このため、ＰｔまたはＰｄは多孔質フィ
ルター表面に凝集することなく均一に分散していると推
定されるので、パティキュレート等に対して十分な活性
が得られる。また、ＮＯ_X の吸収量も増大する。

【００２０】また、前記のようにＰｔまたはＰｄが活性
化されているためパティキュレートの燃焼開始温度が下
がり、フィルターの温度を従来より下げることができ
る。このために、排ガス中に存在する二酸化イオウガス
の酸化が抑制され、硫酸（サルフェート）の発生も抑え
ることができる。

【００２１】また、本第１発明においては担体がフィル
ターであるために、該フィルターにパティキュレート等
が捕集でき、パティキュレートを効果的に除去できる。

【００２２】（第２発明の作用）本第２発明の排ガス浄
化材は、多孔質ハニカム担体と、該ハニカム担体の表面
に担持された化学式がＡＢ_1-X Ｃ_x Ｏ₃ で表されるペロ
ブスカイト構造を有する触媒とから成る。ここで、Ａは
Ｌａ、Ｓｒ、Ｃｅ、Ｂａ、またはＣａのうちの少なくと
も一種、ＢはＣｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、またはＭ
ｇのうちの少なくとも一種からなる。

【００２３】本第２発明の作用は、第１発明の作用に加
えて、担体がハニカム形状であるために、排ガス中にパ
ティキュレートが含まれていてもこれらのパティキュレ
ートがハニカム内部に過剰に蓄積されることがなく、こ
のため圧力損失を低減できる。

【００２４】（第３発明の作用）本第３発明の排ガス浄
化方法は、請求項１記載の多孔質フィルター、または請
求項２記載の多孔質ハニカム担体に担持した触媒によっ
て、排ガス中に含まれるパティキュレートおよび／また
はＨＣを還元剤として作用させ、排ガス中の窒素酸化物
を還元浄化することを特徴とする。

【００２５】パティキュレート、ＨＣは、本第１発明ま
たは本第２発明の触媒によって、排出されたＮＯを主成
分とするＮＯ_X を、下記の反応式で示す反応により還元
する。

【００２６】 Ｃ＋２ＮＯ → Ｎ₂ ＋ＣＯ₂ （１） ４ＨＣ＋１０ＮＯ → ５Ｎ₂ ＋４ＣＯ₂ ＋２Ｈ₂ Ｏ （２）

【００２７】このように、パティキュレート、ＨＣは、
ＮＯ_X を還元することにより自らは酸化されるので、非
常に効率よくパティキュレート、ＨＣ、およびＮＯ_X を
除去することができる。

【００２８】

【発明の効果】本第１発明および第２発明の排ガス浄化
材によれば、ＮＯ_X を吸着できるので効率よくＮＯ_X を
浄化できる。また、本第３発明の排ガス浄化方法によれ
ば、排ガス中のパティキュレート、ＨＣを還元剤として
作用させてＮＯ_X を還元することによりこれらの物質を
高効率で除去することができる。さらに、ＰｔまたはＰ
ｄは担体表面に凝集することなく均一に分散しているた
めに、パティキュレートおよびＨＣに対する活性が向上
し、これらの物質の酸化温度が下がるために、従来より
も低温でフィルターの再生が可能である。再生温度が下
がるために、フィルターの破損が起こり難くなり、この
ためフィルターの寿命が長くなる。また、フィルターの
温度を従来より低温に保てるために排ガス中に存在する
二酸化イオウガスの酸化が抑制され、このため硫酸（サ
ルフェート）の発生も抑えることができる。

【００２９】

【実施例】

（発明の具体例）多孔質フィルターとしては、耐熱衝撃
性が高く、平均粒径が０．１〜１μｍのパティキュレー
トを捕集するのに十分な細孔を有するものであれば限定
しない。例えば、アルミナ、シリカ、ジルコニア、チタ
ニア、シリカ−アルミナ、アルミナ−ジルコニア、シリ
カ−ジルコニア、シリカ−チタニア、アルミナ−チタニ
ア、ムライト、コージェライトなどを使用することがで
きる。

【００３０】また、フィルターのタイプとしては、たと
えば、ハニカム両端面の隣接する各孔を互い違いに閉塞
させ、排ガスを隔壁のみから濾過するようにしたウォー
ルフロータイプのものを使用することができる。

【００３１】また、多孔質ハニカム担体としては、耐熱
衝撃性の高いものを用いる。具体的には前記フィルター
材料からなるセラミックスハニカムのほかに、ステンレ
ス、鉄−クロム−アルミ合金からなるメタルハニカムな
どを使用することができる。

【００３２】化学式ＡＢ_1-X Ｃ_x Ｏ₃ で表されるペロブ
スカイト型構造の触媒においては、触媒活性種である前
記Ｃ元素（ＰｔまたはＰｄ）は、その９０％以上が結晶
格子中に存在していることが望ましい。これにより、Ｃ
元素の大部分が結晶構成原子として高分散で分散するた
めに、ＮＯ_X の吸着や分解作用ならびにパティキュレー
トやＨＣの酸化作用が高められる。

【００３３】次に、ペロブスカイト型構造を有する触媒
を多孔質フィルターまたは多孔質ハニカム担体に担持す
るに際しては、触媒を高分散に担持させるために、分散
媒としてポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等を使用する
のがよい。また、分散剤や結合剤としてアルミナゾル、
シリカゾル、ジルコニアゾルを使用してもよい。これら
分散剤や結合剤の量は、固形分比で３〜１５重量％がよ
く、触媒活性を低下させない必要最小限の量を使用す
る。

【００３４】次に、ペロブスカイト型構造を有する触媒
の製造方法について説明する。

【００３５】この製造方法は、ペロブスカイト型構造の
複合酸化物を構成する金属元素Ａ、Ｂの塩とクエン酸と
を溶解した水溶液を調製する第１工程と、該水溶液を乾
燥して上記金属元素のクエン酸錯体を形成する第２の工
程と、該クエン酸錯体を真空中または不活性ガス中３５
０℃以上で加熱・仮焼成する第３の工程と、その後、酸
化雰囲気中で焼成する第４の工程と、からなる。

【００３６】第１工程における金属元素Ａ、Ｂの塩とし
ては、硝酸塩または酢酸塩がよい。これは、第３工程の
仮焼成で金属元素以外の残存物を分解できるためであ
る。たとえば硝酸塩の場合、塩素が残存して触媒活性や
吸着活性等の特性に影響を与える。

【００３７】これらの金属元素の塩は、上記化学式ＡＢ
_1-X Ｃ_x Ｏ₃ の組成となるような配合割合とする。

【００３８】クエン酸の配合量としては、形成するペロ
ブスカイト型構造の複合酸化物１モルに対して、２〜
２．４モルの範囲とするのがよい。該配合量が２モル未
満では錯体形成が困難となる場合があり、２．４モルを
越えると錯体形成には十分であるが、金属元素の均一な
混合が困難となる場合がある。

【００３９】金属元素の塩とクエン酸とを溶解した水溶
液を調製する方法としては、たとえば、金属元素の塩を
イオン交換水に溶解し、また、別のイオン交換水にクエ
ン酸を溶解し、この両者を混合する方法がある。

【００４０】第２工程における乾燥条件としては、クエ
ン酸錯体が分解しない温度範囲で速やかに水分を除去す
る条件（たとえば、室温〜１５０℃、２〜１２時間）が
適する。

【００４１】第３工程では、上記金属元素のクエン酸錯
体を真空中または不活性ガス中３５０℃以上で加熱して
仮焼成する。この仮焼成の雰囲気は、真空中または不活
性ガス中とする。なお、真空中の方が不活性ガス中より
も上記分解が促進されるので好ましい。

【００４２】前記加熱温度が３５０℃未満では、クエン
酸および出発原料である金属元素の塩からの残存物（有
機物、硝酸根等）が加熱分解できず残存してしまう。ま
た、加熱温度は５００℃を越えても差し支えないが、エ
ネルギーの無駄や仮焼成用装置の損傷が生じるので好ま
しくない。

【００４３】第４工程では、上記仮焼成体を焼成する。
焼成方法としては限定はないが、酸化物を形成するた
め、大気中のような酸素が存在する酸化雰囲気とする。

【００４４】また、焼成温度としては、７００〜９５０
℃の範囲が好ましい。７００℃未満の温度においては、
ペロブスカイト型構造の結晶が成長しにくい。また、９
５０℃を越える温度では、結晶成長が進みすぎるため、
適度な格子欠陥を有して格子内に存在していた貴金属が
結晶格子外へ出てしまったり、比表面積が低下して活性
が低下するおそれがある。

【００４５】また、焼成時間は、１時間程度でも焼成体
が得られるが、長時間ほど結晶化率の高い複合酸化物が
得られるため、２〜５時間が好ましい。

【００４６】（実施例１）

【００４７】（触媒の調製）硝酸ランタン２１．６７ｇ
（０．０５モル）をイオン交換水５０ｍｌに溶解した。
また、酢酸コバルト１１．５６ｇ（０．０４５モル）を
イオン交換水５０ｍｌに溶解した。また、ジニトロジア
ンミン白金硝酸２１．３５ｇ（０．００５モル）をイオ
ン交換水３０ｍｌに溶解した。また、クエン酸２５．２
２ｇ（０．１２モル）をイオン交換水１２０ｍｌに溶解
した。これら４種類の水溶液を混合し、約２５０ｍｌの
混合溶液を作製した。

【００４８】この混合溶液をエバポレータで減圧しなが
ら８０℃の湯浴中で約４時間かけて蒸発乾固させ、クエ
ン酸錯体を作成した。このクエン酸錯体を真空ポンプで
減圧（１０^-2ｔｏｒｒ以下）しながらマントルヒータに
より８０℃から４００℃まで温度が急激に上昇しないよ
うにゆっくり昇温した。なお、１３０℃付近から酢酸と
クエン酸とが分解しはじめた。２５０〜４００℃で硝酸
根が分解し黄色のガスが発生するので、この発生ガスが
なくなることを確認してこの熱処理を完了した（約３時
間）。これにより有機物および硝酸根を除去した仮焼成
体を作成した。

【００４９】この仮焼成体を粉末にした後、るつぼに入
れて空気雰囲気で７５０℃の温度で３時間焼成した。こ
れにより、ＬａＣｏ_0.9 Ｐｔ_0.1 Ｏ₃ で示される組成の
ペロブスカイト型構造複合酸化物を製造した。

【００５０】また、上記と同様にして、ＬａＦｅ_0.8 Ｐ
ｔ_0.2 Ｏ₃ 、ＬａＭｎ_0.98Ｐｔ_0.02Ｏ₃ 、Ｌａ_0.8 Ｓｒ
_0.2 Ｃｒ_0.95Ｐｔ_0.05Ｏ₃ 、Ｓｒ_0.9 Ｂａ_0.1 Ｃｏ_0.85
Ｐｄ_0.15Ｏ₃ で示される組成のペロブスカイト型構造複
合酸化物も製造した。

【００５１】（排ガス浄化材の作製）ＬａＣｏ_0.9 Ｐｔ
_0.1 Ｏ₃ で示される組成のペロブスカイト型構造複合酸
化物１００重量％、ジルコニアゾル２０重量％、水７５
重量％を混合し、攪拌して本実施例の触媒を含む懸濁液
を作成した。次に、押出し成形法により形成したコージ
ェライトを主成分とする多数のセルで構成されるハニカ
ム状多孔体からなるモノリス担体に前記触媒を含む懸濁
液を含浸させた後、７００℃で３時間これを焼成して触
媒を担持した。

【００５２】次に、アルミナ粉末５０重量部、ジルコニ
アゾル１５重量部、ポリビニルアルコール２重量部、水
５０重量部を混合攪拌し、ハニカム状多孔体からなるモ
ノリス担体の両端面部のセル注入用材料を作成した。

【００５３】次に、触媒を担持したハニカム状多孔体の
両端に交互にセル注入用材料を各セル同量ずつ注入する
ことにより、一つのセルに流入する排ガスがセル壁を通
過して他のセルに移行した後排出されるよう、排ガス入
口側および出口側閉塞部を形成した。これを空気雰囲気
７００℃で３時間焼成し、担体が多孔質フィルターから
なる実施例１の排ガス浄化材を作製した（試料Ｎｏ．
１）。

【００５４】次に、ペロブスカイト型構造複合酸化物を
ＬａＦｅ_0.8 Ｐｔ_0.2 Ｏ₃ 、ＬａＭｎ_0.98Ｐｔ
_0.02Ｏ₃ 、Ｌａ_0.8 Ｓｒ_0.2 Ｃｒ_0.95Ｐｔ_0.05Ｏ₃ 、Ｓ
ｒ_0.9 Ｂａ_{0. 1} Ｃｏ_0.85Ｐｄ_0.15Ｏ₃ に変えたこと以外
は前記実施例と同様の操作により、実施例１の排ガス浄
化材を作製した（順に、試料Ｎｏ．２、３、４、５）。

【００５５】（実施例２）

【００５６】実施例１において、ハニカム状多孔体の両
端にセル用注入剤を注入しないこと以外は実施例１と同
様の操作により、化学式がＬａＣｏ_0.9 Ｐｔ_0.1 Ｏ₃ 、
ＬａＣｏ_0.95 Ｐｔ_0.05Ｏ₃ 、ＬａＦｅ_0.8 Ｐｔ_0.2 Ｏ
₃ 、ＬａＭｎ_0.98Ｐｔ_0.02Ｏ₃ 、Ｌａ_0.8 Ｓｒ_0.2 Ｃｒ
_0.95Ｐｔ_0.05Ｏ₃ 、Ｓｒ_0.9 Ｂａ_0.1 Ｃｏ_0.85Ｐｄ_0.15
Ｏ₃ で示されるペロブスカイト型構造複合酸化物を多孔
質ハニカム担体に担持した実施例２の排ガス浄化材を作
製した（順に、試料Ｎｏ．８、９、１０、１１、１２、
１３）。

【００５７】（比較例１の排ガス浄化材の作製）γ−ア
ルミナ粉末１００ｇをビーカーに入れ、これにイオン交
換水３００ｍｌを加えて攪拌した。次に、この溶液に白
金の含有量が４．４７重量％のジニトロジアンミン白金
硝酸溶液３７．２９ｇを加え攪拌し、懸濁液を作製し
た。この懸濁液を引き続き攪拌しつつ電気ヒータで加熱
し、水分を蒸発させ、白金粒子をアルミナ粉末の表面に
均一に分散担持させた。

【００５８】次に、白金を担持したアルミナ粉末をるつ
ぼに移し、大気雰囲気中５００℃で１時間加熱して残留
する硝酸根を分解除去し、白金担持アルミナ触媒粉末を
得た。該触媒粉末の白金含有量はγ−アルミナ粉末１２
０ｇに対して白金２ｇであった。次に、この触媒を用い
て実施例１と同様の触媒担持操作を行って、比較例１の
排ガス浄化材を作製した（試料Ｎｏ．６）。

【００５９】（比較例２の排ガス浄化材の作製）実施例
１で用いた押出し成形法により形成したコージェライト
を主成分とするハニカム状多孔体からなるモノリス担体
に、触媒を担持しないこと以外は実施例１と同様の方法
により、比較例２の排ガス浄化材を作製した（試料Ｎ
ｏ．７）。

【００６０】（比較例３の排ガス浄化材の作製）比較例
１において担体を多孔質フィルターから多孔質ハニカム
担体に変えたこと以外は比較例１と同様の操作により比
較例３の排ガス浄化材を作製した（試料Ｎｏ．１４）。

【００６１】（比較例４の排ガス浄化材の作製）比較例
２において担体を多孔質フィルターから多孔質ハニカム
担体に変えたこと以外は比較例２と同様の操作により比
較例３の排ガス浄化材を作製した（試料Ｎｏ．１５）。

【００６２】（評価試験）作製した前記排ガス浄化材の
評価試験を行った。試験は、排気量２．４５ｌの渦流式
ディーゼルエンジンの排ガス管に排ガス浄化剤を配置
し、排ガスを排ガス浄化材に導入して行った。また、配
置した排ガス浄化材と排ガス浄化材の上流の排ガス管に
は電気ヒータを設け、加熱できるようにした。

【００６３】排ガス浄化材の下流側の排ガス管には排ガ
ス分析用のガス導入管を接続し、このガス導入管を自動
車排ガス分析計へ接続して排ガスを導き、これにより排
ガス中のＮＯ_X （ＮＯ）濃度およびＨＣ濃度を測定し
た。測定値は、排ガス浄化材を設置ぜずに測定した場合
のＮＯ_X 濃度、ＨＣ濃度を基準として、ＮＯ_X 浄化率、
ＨＣ浄化率を算出した。

【００６４】また、パティキュレートの測定は、排ガス
浄化材の上流側と下流側で交互に一定時間パティキュレ
ートをフィルター捕集し重量測定によりおこなった。

【００６５】また、排ガス浄化材に捕集されたパティキ
ュレートが着火燃焼し始める温度を圧力測定用センサで
求め再生開始温度とした。

【００６６】排ガス浄化材を設置しない場合、エンジン
回転数１６００ｒｐｍにおける排ガス中のＮＯ_X 濃度は
３５０ｐｐｍであった。また、ＨＣの濃度は１３０ｐｐ
ｍであった。また、パティキュレートは４．２ｇ／ｈで
あった。

【００６７】担体が多孔質フィルターからなる排ガス浄
化材を使用した場合の再生開始温度と、この温度におけ
るＮＯ_X 、ＨＣ、およびパティキュレートの浄化率を表
１に示す。

【００６８】

【表１】

【００６９】担体が多孔質ハニカム担体からなる排ガス
浄化材を使用した場合の入りガス温度と、この温度にお
けるＮＯ_X 、ＨＣ、およびパティキュレートの浄化率を
表２に示す。

【００７０】

【表２】

【００７１】表１、表２の結果より、本実施例の触媒
は、比較例の触媒に比べて高いＮＯ_XＨＣ、およびパテ
ィキュレートの浄化率を有しており、優れた排ガスの浄
化が行われたことがわかる。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｊ 23/64 ＺＡＢ 8017−4Ｇ 23/652 23/656 Ｂ０１Ｄ 53/36 １０４ Ａ 8017−4Ｇ Ｂ０１Ｊ 23/64 １０３ Ａ 8017−4Ｇ １０４ Ａ (72)発明者 杉浦 正洽 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 植野 秀章 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 水野 達司 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多孔質フィルターと、 該フィルターの表面に担持された化学式がＡＢ_1-X Ｃ_x
   Ｏ₃ （Ａはランタン、ストロンチウム、セリウム、バリ
   ウム、またはカルシウムのうちの少なくとも一種、Ｂは
   コバルト、鉄、ニッケル、クロム、マンガン、またはマ
   グネシウムのうちの少なくとも一種、Ｃは白金またはパ
   ラジウムのうちの少なくとも一種、０．０５≦ｘ≦０．
   ２）で表されるペロブスカイト構造を有する触媒と、 からなることを特徴とする排ガス浄化材。
2. 【請求項２】 多孔質ハニカム担体と、 該ハニカム担体の表面に担持された化学式がＡＢ_1-X Ｃ
   _x Ｏ₃ （Ａはランタン、ストロンチウム、セリウム、バ
   リウム、またはカルシウムのうちの少なくとも一種、Ｂ
   はコバルト、鉄、ニッケル、クロム、マンガン、または
   マグネシウムのうちの少なくとも一種、Ｃは白金または
   パラジウムのうちの少なくとも一種、０．０５≦ｘ≦
   ０．２）で表されるペロブスカイト構造を有する触媒
   と、 からなることを特徴とする排ガス浄化材。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の排ガス浄
   化材を用いて排ガスを浄化する方法であって、 多孔質フィルターまたは多孔質ハニカム担体に担持した
   触媒によって、排ガス中に含まれる微粒子状物質および
   ／または炭化水素を還元剤として作用させ、排ガス中の
   窒素酸化物を還元することを特徴とする排ガス浄化方
   法。