JPH07241468A - 希薄燃焼ガスエンジン排ガス中のｃｏ除去方法 - Google Patents
希薄燃焼ガスエンジン排ガス中のｃｏ除去方法Info
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- JPH07241468A JPH07241468A JP6065591A JP6559194A JPH07241468A JP H07241468 A JPH07241468 A JP H07241468A JP 6065591 A JP6065591 A JP 6065591A JP 6559194 A JP6559194 A JP 6559194A JP H07241468 A JPH07241468 A JP H07241468A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【構成】ハニカム担体に担持した白金−パラジウム／ア
ルミナ触媒又はハニカム担体に担持した白金−ロジウム
／アルミナ触媒からなることを特徴とする希薄燃焼ガス
エンジン排ガス中の低濃度ＣＯの酸化用触媒及びこの触
媒を使用する希薄燃焼ガスエンジン排ガス中の低濃度Ｃ
Ｏの酸化除去方法。 【効果】希薄燃焼ガスエンジンから排出するＣＯ含有排
ガス中の極微量ＣＯをきわめて有効に酸化、除去するこ
とができる。また本発明に係る触媒は、活性金属の担持
量が少なくしかも耐久性に優れている。これにより長期
にわたり安定して有効に適用することができるため、再
生頻度を格段に少なくでき、低コスト化が図れる等、優
れた効果を得ることができる。
ルミナ触媒又はハニカム担体に担持した白金−ロジウム
／アルミナ触媒からなることを特徴とする希薄燃焼ガス
エンジン排ガス中の低濃度ＣＯの酸化用触媒及びこの触
媒を使用する希薄燃焼ガスエンジン排ガス中の低濃度Ｃ
Ｏの酸化除去方法。 【効果】希薄燃焼ガスエンジンから排出するＣＯ含有排
ガス中の極微量ＣＯをきわめて有効に酸化、除去するこ
とができる。また本発明に係る触媒は、活性金属の担持
量が少なくしかも耐久性に優れている。これにより長期
にわたり安定して有効に適用することができるため、再
生頻度を格段に少なくでき、低コスト化が図れる等、優
れた効果を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、希薄燃焼ガスエンジン
排ガス中のＣＯ（一酸化炭素）の酸化用触媒及びそのＣ
Ｏの酸化除去方法に関し、さらに具体的には、都市ガス
等を燃料とする希薄燃焼ガスエンジンからの排ガス中に
極微量含まれるＣＯの酸化用触媒及びこのＣＯの酸化除
去方法に関する。
排ガス中のＣＯ（一酸化炭素）の酸化用触媒及びそのＣ
Ｏの酸化除去方法に関し、さらに具体的には、都市ガス
等を燃料とする希薄燃焼ガスエンジンからの排ガス中に
極微量含まれるＣＯの酸化用触媒及びこのＣＯの酸化除
去方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】燃料ガスとして都市ガス、ＬＰガス等を
使用するガスエンジンにおいては、燃焼効率或いは熱効
率を高め、また排ガス中のＮＯｘ、ＣＯ及びＨＣ（メタ
ンその他の炭化水素）を減じるために、燃焼時における
燃料ガスと空気との比率を燃料ガスリ−ン（ｌｅａｎ）
側、すなわち供給空気量を、燃料ガスを完全燃焼させる
に必要な理論空気量より多くする手法が適用され、この
手法は現に採用されてきている。
使用するガスエンジンにおいては、燃焼効率或いは熱効
率を高め、また排ガス中のＮＯｘ、ＣＯ及びＨＣ（メタ
ンその他の炭化水素）を減じるために、燃焼時における
燃料ガスと空気との比率を燃料ガスリ−ン（ｌｅａｎ）
側、すなわち供給空気量を、燃料ガスを完全燃焼させる
に必要な理論空気量より多くする手法が適用され、この
手法は現に採用されてきている。
【０００３】この希薄燃焼ガスエンジンは、単一の駆動
源（エネルギ−源）から電力、機械エネルギ−及び熱エ
ネルギ−を生産し、ビル、工場、その他の諸施設で用い
る動力、照明、空調、給湯、その他に必要な諸エネルギ
−を総合的に賄い、エネルギ−を高効率に利用可能とす
るいわゆるコ−ジェネレ−ションシステムにおいても逐
次採用され、普及してきている。
源（エネルギ−源）から電力、機械エネルギ−及び熱エ
ネルギ−を生産し、ビル、工場、その他の諸施設で用い
る動力、照明、空調、給湯、その他に必要な諸エネルギ
−を総合的に賄い、エネルギ−を高効率に利用可能とす
るいわゆるコ−ジェネレ−ションシステムにおいても逐
次採用され、普及してきている。
【０００４】しかし、その燃焼排ガスには微量のＣＯが
含まれており、このためそのＣＯを酸化し無害として排
出する必要があるが、その希薄燃焼エンジンからの排ガ
ス中には、その余剰空気量に対応する多量の酸素及び燃
焼の結果生成する水蒸気が含まれており、このためその
中のＣＯを酸化し無害として排出するには、これらが含
有されていてもなお有効に適用し得る浄化処理法の開発
が必要である。
含まれており、このためそのＣＯを酸化し無害として排
出する必要があるが、その希薄燃焼エンジンからの排ガ
ス中には、その余剰空気量に対応する多量の酸素及び燃
焼の結果生成する水蒸気が含まれており、このためその
中のＣＯを酸化し無害として排出するには、これらが含
有されていてもなお有効に適用し得る浄化処理法の開発
が必要である。
【０００５】これまで、燃料ガスに対し理論空気比に近
い条件で駆動するガスエンジン（希薄燃焼ガスエンジン
ではない）から排出される燃焼排ガスの浄化用として
は、この排ガスには、酸素は殆んど含まれず、ＮＯｘ、
ＣＯ及びＨＣが含まれているため、例えばＰｔ、Ｒｈ／
アルミナ触媒等の三元触媒が用いられ、現に実用化され
ているが、この使用態様としては上記排ガスを約５００
〜７００℃の条件下においてＰｔ、Ｒｈ／アルミナ触媒
（ハニカムを使用）に通すことにより実施され、これに
よりその中のＮＯｘ、ＣＯ及びＨＣを同時に除去するも
のである。
い条件で駆動するガスエンジン（希薄燃焼ガスエンジン
ではない）から排出される燃焼排ガスの浄化用として
は、この排ガスには、酸素は殆んど含まれず、ＮＯｘ、
ＣＯ及びＨＣが含まれているため、例えばＰｔ、Ｒｈ／
アルミナ触媒等の三元触媒が用いられ、現に実用化され
ているが、この使用態様としては上記排ガスを約５００
〜７００℃の条件下においてＰｔ、Ｒｈ／アルミナ触媒
（ハニカムを使用）に通すことにより実施され、これに
よりその中のＮＯｘ、ＣＯ及びＨＣを同時に除去するも
のである。
【０００６】しかし、この方法で対象とする被処理排ガ
スは、その由来からして、その中に酸素を殆んど含ま
ず、しかも処理温度として約５００〜７００℃の条件下
において実施することを前提とするため、このＣＯ酸化
除去法は、希薄燃焼ガスエンジンからの排ガス、すなわ
ち多量の酸素及び水蒸気が含まれ、また（その作動条件
如何等にもよるが）通常３００〜５００℃程度で排出さ
れ、しかも極微量のＣＯを含有する排ガス中におけるＣ
Ｏの酸化処理方法としては、直ちに有効に適用すること
はできない。
スは、その由来からして、その中に酸素を殆んど含ま
ず、しかも処理温度として約５００〜７００℃の条件下
において実施することを前提とするため、このＣＯ酸化
除去法は、希薄燃焼ガスエンジンからの排ガス、すなわ
ち多量の酸素及び水蒸気が含まれ、また（その作動条件
如何等にもよるが）通常３００〜５００℃程度で排出さ
れ、しかも極微量のＣＯを含有する排ガス中におけるＣ
Ｏの酸化処理方法としては、直ちに有効に適用すること
はできない。
【０００７】また、ＣＯ含有排ガスから、ＣＯを酸化し
無害化するものとしては、例えば特公平３−５３９７１
号公報が挙げられる。この技術は、焼結炉排ガス中の低
濃度のＣＯを酸化する触媒及びこの触媒を所定の条件下
に適用してＣＯを酸化する方法に係るものであるが、こ
の触媒は、担体としてコ−ジェライトからなるハニカム
担体を使用し、かつ少なくとも触媒成分中の白金担持量
を触媒見掛け外表面積当たり０．２４ｍｇ／ｃｍ2 以上
とすることを特徴とするというものである。
無害化するものとしては、例えば特公平３−５３９７１
号公報が挙げられる。この技術は、焼結炉排ガス中の低
濃度のＣＯを酸化する触媒及びこの触媒を所定の条件下
に適用してＣＯを酸化する方法に係るものであるが、こ
の触媒は、担体としてコ−ジェライトからなるハニカム
担体を使用し、かつ少なくとも触媒成分中の白金担持量
を触媒見掛け外表面積当たり０．２４ｍｇ／ｃｍ2 以上
とすることを特徴とするというものである。
【０００８】この技術では、そこで低濃度であるという
ＣＯ濃度が実際上どの程度の低濃度であるのか、また酸
素その他その余に含有される成分の種類や量に関しても
明示の記載はなく、そのＣＯ除去率についても、相対的
な除去率しか示されていないが、この技術によれば、焼
結炉排ガスの場合には、極く微量の触媒被毒物質による
触媒の劣化があるため、再生処理を頻繁に行う必要があ
ったところ、従来これに使用されてきた公知の触媒に比
べて、白金担持量をそのように増すことにより焼結炉排
ガス条件下での触媒の劣化速度を大幅に減少可能とし、
触媒の再生頻度の減少又は触媒量の減少によるブロワ使
用電力量のより一層の低減化等が可能であるとしてい
る。
ＣＯ濃度が実際上どの程度の低濃度であるのか、また酸
素その他その余に含有される成分の種類や量に関しても
明示の記載はなく、そのＣＯ除去率についても、相対的
な除去率しか示されていないが、この技術によれば、焼
結炉排ガスの場合には、極く微量の触媒被毒物質による
触媒の劣化があるため、再生処理を頻繁に行う必要があ
ったところ、従来これに使用されてきた公知の触媒に比
べて、白金担持量をそのように増すことにより焼結炉排
ガス条件下での触媒の劣化速度を大幅に減少可能とし、
触媒の再生頻度の減少又は触媒量の減少によるブロワ使
用電力量のより一層の低減化等が可能であるとしてい
る。
【０００９】以上のとおり、これまでＣＯ含有排ガス中
のＣＯを酸化し無害化するために触媒を使用すること、
またその触媒として適当な担体に担持した白金触媒を使
用することは既に公知であるが、温度３００〜５００℃
程度（燃焼条件如何等により異なるが）で排出され、ま
た酸素や水蒸気が多量に含まれ、極微量のＣＯを含有す
る希薄燃焼ガスエンジンからの排ガスに対して有効なＣ
Ｏ酸化用触媒、またこれを使用することによりその極微
量のＣＯを長期にわたり有効に酸化除去する方法につい
ては、まだ提案されていない。
のＣＯを酸化し無害化するために触媒を使用すること、
またその触媒として適当な担体に担持した白金触媒を使
用することは既に公知であるが、温度３００〜５００℃
程度（燃焼条件如何等により異なるが）で排出され、ま
た酸素や水蒸気が多量に含まれ、極微量のＣＯを含有す
る希薄燃焼ガスエンジンからの排ガスに対して有効なＣ
Ｏ酸化用触媒、またこれを使用することによりその極微
量のＣＯを長期にわたり有効に酸化除去する方法につい
ては、まだ提案されていない。
【００１０】本発明者は、希薄燃焼ガスエンジン排ガス
中のＣＯの酸化処理法に関し、ハニカム担体に担持した
白金／アルミナ触媒のうちでも、その白金担持量を特定
の範囲（しかも格段に少ない量の）とすることにより、
優れたＣＯ酸化性能、優れた耐久性を有する触媒及びこ
の触媒による希薄燃焼ガスエンジン排ガス中の低濃度Ｃ
Ｏの酸化除去方法を別途開発したが、これと相前後し
て、白金担持量がそのような特定の範囲に制限されるこ
となく、ハニカム担体に対して、白金とパラジウム又は
ロジウムとを合わせて担持させることにより、優れたＣ
Ｏ酸化性能及び優れた耐久性を有し、その触媒活性を長
期にわたり安定して維持することができることを見い出
し、本発明に到達するに至ったものである。
中のＣＯの酸化処理法に関し、ハニカム担体に担持した
白金／アルミナ触媒のうちでも、その白金担持量を特定
の範囲（しかも格段に少ない量の）とすることにより、
優れたＣＯ酸化性能、優れた耐久性を有する触媒及びこ
の触媒による希薄燃焼ガスエンジン排ガス中の低濃度Ｃ
Ｏの酸化除去方法を別途開発したが、これと相前後し
て、白金担持量がそのような特定の範囲に制限されるこ
となく、ハニカム担体に対して、白金とパラジウム又は
ロジウムとを合わせて担持させることにより、優れたＣ
Ｏ酸化性能及び優れた耐久性を有し、その触媒活性を長
期にわたり安定して維持することができることを見い出
し、本発明に到達するに至ったものである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、本発明は、
ハニカム担体に対して、アルミナとともに、白金とパラ
ジウム又はロジウムとを合わせて担持させることによ
り、希薄燃焼ガスエンジンからのＣＯ含有排ガスの酸化
処理用として優れたＣＯ酸化触媒活性を有し、しかも優
れた耐久性を備えたハニカム担持の白金−パラジウム／
アルミナ触媒及びハニカム担持の白金−ロジウム／アル
ミナ触媒を提供することを目的とするものである。
ハニカム担体に対して、アルミナとともに、白金とパラ
ジウム又はロジウムとを合わせて担持させることによ
り、希薄燃焼ガスエンジンからのＣＯ含有排ガスの酸化
処理用として優れたＣＯ酸化触媒活性を有し、しかも優
れた耐久性を備えたハニカム担持の白金−パラジウム／
アルミナ触媒及びハニカム担持の白金−ロジウム／アル
ミナ触媒を提供することを目的とするものである。
【００１２】また、本発明は、上記ハニカム担持の白金
−パラジウム／アルミナ触媒又はハニカム担持の白金−
ロジウム／アルミナ触媒を使用することにより、希薄燃
焼ガスエンジンからのＣＯ含有排ガス中のＣＯを長期に
わたり安定してきわめて有効に酸化、除去する方法を提
供することを目的とするものである。
−パラジウム／アルミナ触媒又はハニカム担持の白金−
ロジウム／アルミナ触媒を使用することにより、希薄燃
焼ガスエンジンからのＣＯ含有排ガス中のＣＯを長期に
わたり安定してきわめて有効に酸化、除去する方法を提
供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、まずハニカム
担体に担持した白金−パラジウム／アルミナ触媒からな
ることを特徴とする希薄燃焼ガスエンジン排ガス中の低
濃度ＣＯの酸化用触媒及びハニカム担体に担持した白金
−ロジウム／アルミナ触媒からなることを特徴とする希
薄燃焼ガスエンジン排ガス中の低濃度ＣＯの酸化用触媒
を提供するものである。
担体に担持した白金−パラジウム／アルミナ触媒からな
ることを特徴とする希薄燃焼ガスエンジン排ガス中の低
濃度ＣＯの酸化用触媒及びハニカム担体に担持した白金
−ロジウム／アルミナ触媒からなることを特徴とする希
薄燃焼ガスエンジン排ガス中の低濃度ＣＯの酸化用触媒
を提供するものである。
【００１４】また、本発明は、希薄燃焼ガスエンジンか
らの排ガスを、ハニカム担体に担持した白金−パラジウ
ム／アルミナ触媒又はハニカム担体に担持した白金−ロ
ジウム／アルミナ触媒に通すことを特徴とする希薄燃焼
ガスエンジン排ガス中の低濃度ＣＯの酸化除去方法を提
供するものである。
らの排ガスを、ハニカム担体に担持した白金−パラジウ
ム／アルミナ触媒又はハニカム担体に担持した白金−ロ
ジウム／アルミナ触媒に通すことを特徴とする希薄燃焼
ガスエンジン排ガス中の低濃度ＣＯの酸化除去方法を提
供するものである。
【００１５】この場合、本発明で用いる上記ハニカム担
体の材質としては、特に制限はないが、好適にはコ−ジ
ェライト製のハニカム担体又は金属製（メタル製）のハ
ニカム担体であるのが望ましい。このうちメタルハニカ
ムは、鉄−アルミニウム−クロム系やステンレス鋼等に
より作られるものである。
体の材質としては、特に制限はないが、好適にはコ−ジ
ェライト製のハニカム担体又は金属製（メタル製）のハ
ニカム担体であるのが望ましい。このうちメタルハニカ
ムは、鉄−アルミニウム−クロム系やステンレス鋼等に
より作られるものである。
【００１６】本発明に係るハニカム担体に担持した白金
−パラジウム／アルミナ触媒及びハニカム担体に担持し
た白金−ロジウム／アルミナ触媒の調製法としては、例
えばコ−ジェライト製又は金属製のハニカムにアルミナ
の水性懸濁液をウォッシュ・コ−トし、これに白金とパ
ラジウム又はロジウムとを担持して調製する。
−パラジウム／アルミナ触媒及びハニカム担体に担持し
た白金−ロジウム／アルミナ触媒の調製法としては、例
えばコ−ジェライト製又は金属製のハニカムにアルミナ
の水性懸濁液をウォッシュ・コ−トし、これに白金とパ
ラジウム又はロジウムとを担持して調製する。
【００１７】また、白金、パラジウム及びロジウムの原
料としては、その塩化物、塩化アンモニウム塩、硝酸
塩、酢酸塩、アルコキシドなどが使用できる。これらを
担持する態様としては、イオン交換、含浸法等により実
施することができ、その後常法に従って焼成を行い、金
属として担持させるものである。この場合、その焼成の
かわりに液相還元、水素還元も適用することができる。
料としては、その塩化物、塩化アンモニウム塩、硝酸
塩、酢酸塩、アルコキシドなどが使用できる。これらを
担持する態様としては、イオン交換、含浸法等により実
施することができ、その後常法に従って焼成を行い、金
属として担持させるものである。この場合、その焼成の
かわりに液相還元、水素還元も適用することができる。
【００１８】また、本発明に係るＣＯ酸化触媒及びこれ
を使用することによるＣＯの酸化除去法は、特に希薄燃
焼ガスエンジン排ガスが前述コ−ジェネレ−ションシス
テムにおける希薄燃焼ガスエンジンからの排ガスに対し
ても有効に適用することができるものである。
を使用することによるＣＯの酸化除去法は、特に希薄燃
焼ガスエンジン排ガスが前述コ−ジェネレ−ションシス
テムにおける希薄燃焼ガスエンジンからの排ガスに対し
ても有効に適用することができるものである。
【００１９】図１は、本発明に係る触媒を使用する、そ
のシステムフロ−の一例を示す概略図である。図中、都
市ガス等の燃料ガスはその導入部Ａから燃焼用空気導入
部Ｂからの空気とともに、希薄燃焼ガスエンジンＣに通
され、ここでの燃焼後生成したガスは、導管Ｄから３０
０〜５００℃程度で排出される。またＥは酸化触媒層で
あり、ここに本発明に係るハニカム担持の白金−パラジ
ウム／アルミナ触媒又はハニカム担持の白金−ロジウム
／アルミナ触媒が充填、設置される。導管Ｄからの排ガ
ス中の微量ＣＯはここで酸化され、導出部Ｆから排出さ
れるが、必要に応じて次の熱回収工程等へ送られる。
のシステムフロ−の一例を示す概略図である。図中、都
市ガス等の燃料ガスはその導入部Ａから燃焼用空気導入
部Ｂからの空気とともに、希薄燃焼ガスエンジンＣに通
され、ここでの燃焼後生成したガスは、導管Ｄから３０
０〜５００℃程度で排出される。またＥは酸化触媒層で
あり、ここに本発明に係るハニカム担持の白金−パラジ
ウム／アルミナ触媒又はハニカム担持の白金−ロジウム
／アルミナ触媒が充填、設置される。導管Ｄからの排ガ
ス中の微量ＣＯはここで酸化され、導出部Ｆから排出さ
れるが、必要に応じて次の熱回収工程等へ送られる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明するが、本発明
がこの実施例に限定されるものでないことは勿論であ
る。本実施例は、供試触媒を次のとおりに調製し、図１
のような装置を使用して実施した。
がこの実施例に限定されるものでないことは勿論であ
る。本実施例は、供試触媒を次のとおりに調製し、図１
のような装置を使用して実施した。
【００２１】径約３０ｍｍ、長さ約３０ｍｍの円筒状の
コ−ジェライト製のハニカムに対して、アルミナを水性
懸濁液としてウオッシュコ−トし、これに白金とパラジ
ウム又はロジウムとを担持し、コ−ジェライト製ハニカ
ムに担持した白金−パラジウム／アルミナ触媒又は白金
−ロジウム／アルミナ触媒を調製した。この場合、その
担体に対する白金とパラジウム又はロジウムとの担持量
を変え、各々担持量の異なる白金−パラジウム／アルミ
ナ触媒及び白金−ロジウム／アルミナ触媒を調製し、供
試触媒とした。
コ−ジェライト製のハニカムに対して、アルミナを水性
懸濁液としてウオッシュコ−トし、これに白金とパラジ
ウム又はロジウムとを担持し、コ−ジェライト製ハニカ
ムに担持した白金−パラジウム／アルミナ触媒又は白金
−ロジウム／アルミナ触媒を調製した。この場合、その
担体に対する白金とパラジウム又はロジウムとの担持量
を変え、各々担持量の異なる白金−パラジウム／アルミ
ナ触媒及び白金−ロジウム／アルミナ触媒を調製し、供
試触媒とした。
【００２２】次いで、これら各供試触媒を内径３０ｍｍ
のステンレス製反応管（図１における酸化触媒層Ｅ）に
充填した。試験用の排ガスとしては、出力１５ＫＷのガ
スエンジンを作動させ、ここからの排ガスを使用し、各
供試触媒毎に以下の各条件でＣＯの酸化除去性能を調べ
た。触媒層による処理の後すなわち反応管からの排ガス
中のＣＯ濃度を測定した。この数例を図２〜図３に示
す。
のステンレス製反応管（図１における酸化触媒層Ｅ）に
充填した。試験用の排ガスとしては、出力１５ＫＷのガ
スエンジンを作動させ、ここからの排ガスを使用し、各
供試触媒毎に以下の各条件でＣＯの酸化除去性能を調べ
た。触媒層による処理の後すなわち反応管からの排ガス
中のＣＯ濃度を測定した。この数例を図２〜図３に示
す。
【００２３】１、試験用排ガスの組成：Ｏ2＝２．８
％、水蒸気（Ｈ2Ｏ）＝１０％、ＣＯ＝９０１ｐｐｍ、
残部窒素（バランス）。 ２、空間速度：４９４００ｈ-1、反応管入口温度：３９
０℃。 ３、耐久使用時間：１０２２ｈ（時間）。 なお、図２〜３中、ＣＯ除去率（％）とは、触媒層Ｅの
出口部におけるＣＯ濃度及び触媒層Ｅの入口部における
ＣＯ濃度９０１ｐｐｍを基にし算出したものである。
％、水蒸気（Ｈ2Ｏ）＝１０％、ＣＯ＝９０１ｐｐｍ、
残部窒素（バランス）。 ２、空間速度：４９４００ｈ-1、反応管入口温度：３９
０℃。 ３、耐久使用時間：１０２２ｈ（時間）。 なお、図２〜３中、ＣＯ除去率（％）とは、触媒層Ｅの
出口部におけるＣＯ濃度及び触媒層Ｅの入口部における
ＣＯ濃度９０１ｐｐｍを基にし算出したものである。
【００２４】図２〜図３のとおり、本発明に係る触媒は
初期の段階から優れたＣＯ除去能を示し、その機能を長
期にわたり維持することが明らかである。まず図２につ
いてみると、ＣＯ除去率は、例えばＰｔとＰｄとを担持
させた触媒では、その担持量及び両者の比率如何を問わ
ず、初期の段階で９６％強の値を示し、その後僅かに下
降はするが、１０２２時間（４２日余）経過後において
もなお９２％強の除去率を維持していることが分かる。
初期の段階から優れたＣＯ除去能を示し、その機能を長
期にわたり維持することが明らかである。まず図２につ
いてみると、ＣＯ除去率は、例えばＰｔとＰｄとを担持
させた触媒では、その担持量及び両者の比率如何を問わ
ず、初期の段階で９６％強の値を示し、その後僅かに下
降はするが、１０２２時間（４２日余）経過後において
もなお９２％強の除去率を維持していることが分かる。
【００２５】この点、Ｐｄだけを担持したものでは（図
２中○印のもの、担持量２．５ｇ／ｌ）、当初のそのＣ
Ｏ除去率９４％弱から１０２２時間経過後８５％にまで
落ち込むが、本発明により上記ＰｔとＰｄとを併用する
ことによる効果は、これとの対比によっても明らかであ
る。
２中○印のもの、担持量２．５ｇ／ｌ）、当初のそのＣ
Ｏ除去率９４％弱から１０２２時間経過後８５％にまで
落ち込むが、本発明により上記ＰｔとＰｄとを併用する
ことによる効果は、これとの対比によっても明らかであ
る。
【００２６】次に、図３についてみると、例えば、Ｐｔ
だけを１．０ｇ／ｌ担持したものでは、ＣＯ除去率は、
当初は９６％強の値を示すが、２００時間前後から徐々
に低下して行き、１０２２時間経過後には８７％強程度
に落ち込んでしまう。しかしＰｔとＰｄ又はＲｈとを合
わせて担持させた触媒では（図３中、□印及び◇印のも
の）、１０２２時間（４２日余）経過後においてもなお
９２％前後の除去率を維持していることが分かる。
だけを１．０ｇ／ｌ担持したものでは、ＣＯ除去率は、
当初は９６％強の値を示すが、２００時間前後から徐々
に低下して行き、１０２２時間経過後には８７％強程度
に落ち込んでしまう。しかしＰｔとＰｄ又はＲｈとを合
わせて担持させた触媒では（図３中、□印及び◇印のも
の）、１０２２時間（４２日余）経過後においてもなお
９２％前後の除去率を維持していることが分かる。
【００２７】なお、ここで、例えば白金担持量「１．０
ｇ／ｌ」とは、ハニカム担体の１ｌ（１リットル：容
積）単位に対する白金の担持量であり、これをそのハニ
カム担体の有効表面（ＣＯ含有排ガスが接触し、ＣＯ2
への転化を行わせる表面）に対する担持割合として示す
と０．０５５ｍｇ／ｃｍ2 に相当する。この点パラジウ
ム及びロジウムについても同様であり、例えばＰｔ／Ｐ
ｄ（１．０／１．５）の場合、Ｐｔ担持量が１．０ｇ／
ｌ、Ｐｄ担持量が１．５ｇ／ｌ、ト−タルで２．５ｇ／
ｌとなるから、０．１３９ｍｇ／ｃｍ2 に相当してい
る。
ｇ／ｌ」とは、ハニカム担体の１ｌ（１リットル：容
積）単位に対する白金の担持量であり、これをそのハニ
カム担体の有効表面（ＣＯ含有排ガスが接触し、ＣＯ2
への転化を行わせる表面）に対する担持割合として示す
と０．０５５ｍｇ／ｃｍ2 に相当する。この点パラジウ
ム及びロジウムについても同様であり、例えばＰｔ／Ｐ
ｄ（１．０／１．５）の場合、Ｐｔ担持量が１．０ｇ／
ｌ、Ｐｄ担持量が１．５ｇ／ｌ、ト−タルで２．５ｇ／
ｌとなるから、０．１３９ｍｇ／ｃｍ2 に相当してい
る。
【００２８】前掲特公平３−５３９７１号公報では、担
体として上記実施例の場合と同じくコ−ジェライトから
なるハニカム担体を使用し、これに白金単独を担持させ
たものであるが、その白金担持量が０．２４ｍｇ／ｃｍ
2 以上で有効であるとしている点と対比すると（ここで
は白金単独を担持させ、また焼結炉排ガスを対象とする
ものであるから、直ちに比較できないが）、本発明のＣ
Ｏ酸化触媒に係る以上の事実すなわち活性金属成分の担
持量自体格段に少なく、しかも優れた触媒能及び耐久性
を有する事実は、これら従前の触媒からは全く予想し得
ない特異な特性であることが明らかである。
体として上記実施例の場合と同じくコ−ジェライトから
なるハニカム担体を使用し、これに白金単独を担持させ
たものであるが、その白金担持量が０．２４ｍｇ／ｃｍ
2 以上で有効であるとしている点と対比すると（ここで
は白金単独を担持させ、また焼結炉排ガスを対象とする
ものであるから、直ちに比較できないが）、本発明のＣ
Ｏ酸化触媒に係る以上の事実すなわち活性金属成分の担
持量自体格段に少なく、しかも優れた触媒能及び耐久性
を有する事実は、これら従前の触媒からは全く予想し得
ない特異な特性であることが明らかである。
【００２９】本発明に係るハニカム担持の白金−パラジ
ウム／アルミナ触媒又はハニカム担持の白金−ロジウム
／アルミナ触媒において、このように優れたＣＯ酸化の
触媒特性及び優れた耐久性をを示すその理由について
は、未だ究明してはいないが、希薄燃焼ガスエンジンに
おいては、その排ガス中に過剰の酸素及び水蒸気が存在
し、これがその触媒特性上何らかの作用を及ぼしている
ものと思われる。
ウム／アルミナ触媒又はハニカム担持の白金−ロジウム
／アルミナ触媒において、このように優れたＣＯ酸化の
触媒特性及び優れた耐久性をを示すその理由について
は、未だ究明してはいないが、希薄燃焼ガスエンジンに
おいては、その排ガス中に過剰の酸素及び水蒸気が存在
し、これがその触媒特性上何らかの作用を及ぼしている
ものと思われる。
【００３０】
【発明の効果】以上のとおり、本発明に係るコ−ジェラ
イト製又は金属製のハニカム担体に担持した白金−パラ
ジウム／アルミナ触媒又は白金−ロジウム／アルミナ触
媒は、これを希薄燃焼ガスエンジン排ガス中の低濃度Ｃ
Ｏの酸化用の触媒とすることにより、希薄燃焼ガスエン
ジンから排出するＣＯ含有排ガス中の極微量のＣＯをき
わめて有効に酸化、除去することができる。
イト製又は金属製のハニカム担体に担持した白金−パラ
ジウム／アルミナ触媒又は白金−ロジウム／アルミナ触
媒は、これを希薄燃焼ガスエンジン排ガス中の低濃度Ｃ
Ｏの酸化用の触媒とすることにより、希薄燃焼ガスエン
ジンから排出するＣＯ含有排ガス中の極微量のＣＯをき
わめて有効に酸化、除去することができる。
【００３１】また、本発明に係る、希薄燃焼ガスエンジ
ン排ガス処理用触媒は、耐久性に優れ、長期にわたり排
ガス中のＣＯを強力に酸化し、優れたＣＯ除去効果を維
持することができ、また極微量のＣＯに対しても有効で
あることから、その高温排ガスを例えば乾燥用ガスとし
て直かに使用することを可能とし、また必要な環境対策
を有効に行うことができる。このため、特に都市ガス、
天然ガス等を駆動源とするコ−ジェネレ−ションシステ
ムにおける希薄燃焼ガスエンジンからの排ガスに対して
も有効に適用することができるものである。
ン排ガス処理用触媒は、耐久性に優れ、長期にわたり排
ガス中のＣＯを強力に酸化し、優れたＣＯ除去効果を維
持することができ、また極微量のＣＯに対しても有効で
あることから、その高温排ガスを例えば乾燥用ガスとし
て直かに使用することを可能とし、また必要な環境対策
を有効に行うことができる。このため、特に都市ガス、
天然ガス等を駆動源とするコ−ジェネレ−ションシステ
ムにおける希薄燃焼ガスエンジンからの排ガスに対して
も有効に適用することができるものである。
【００３２】また、本発明に係るＣＯ酸化触媒は、活性
金属の担持量（白金、またこれと合わせて用いるパラジ
ウム及びロジウムの量）を少なくしても、排ガス中の低
濃度ＣＯを強力に酸化し、無害化することができ、また
優れた耐久性を有し、触媒特性を長期にわたり有効に維
持することができることから再生頻度を格段に少なくで
きる。これらの特性から、低コスト化が図れる等、優れ
た効果を得ることができる。
金属の担持量（白金、またこれと合わせて用いるパラジ
ウム及びロジウムの量）を少なくしても、排ガス中の低
濃度ＣＯを強力に酸化し、無害化することができ、また
優れた耐久性を有し、触媒特性を長期にわたり有効に維
持することができることから再生頻度を格段に少なくで
きる。これらの特性から、低コスト化が図れる等、優れ
た効果を得ることができる。
【図１】本発明の触媒及び除去法を適用するシステムフ
ロ−の一例を示す図。
ロ−の一例を示す図。
【図２】ハニカム担体に担持したＰｔ、Ｐｄ／アルミナ
触媒のＣＯ除去率の経時的変化を示す図。
触媒のＣＯ除去率の経時的変化を示す図。
【図３】ハニカム担体に担持したＰｔ、Ｐｄ、Ｒｈ／ア
ルミナ触媒のＣＯ除去率の経時的変化を示す図。
ルミナ触媒のＣＯ除去率の経時的変化を示す図。
Ａ 燃料ガス導入部 Ｂ 空気導入部 Ｃ 希薄燃焼ガスエンジン Ｄ 導管 Ｅ 酸化触媒層 Ｆ 導出部
───────────────────────────────────────────────────── 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 35/04 ３０１ Ｐ
Claims (5)
- 【請求項１】ハニカム担体に担持した白金−パラジウム
／アルミナ触媒からなることを特徴とする希薄燃焼ガス
エンジン排ガス中の低濃度ＣＯの酸化用触媒。 - 【請求項２】ハニカム担体に担持した白金−ロジウム／
アルミナ触媒からなることを特徴とする希薄燃焼ガスエ
ンジン排ガス中の低濃度ＣＯの酸化用触媒。 - 【請求項３】ハニカム担体がコ−ジェライト製又は金属
製であることを特徴とする請求項１〜２記載の希薄燃焼
ガスエンジン排ガス中の低濃度ＣＯの酸化用触媒。 - 【請求項４】希薄燃焼ガスエンジン排ガスを、ハニカム
担体に担持した白金−パラジウム／アルミナ触媒又はハ
ニカム担体に担持した白金−ロジウム／アルミナ触媒に
通すことを特徴とする希薄燃焼ガスエンジン排ガス中の
低濃度ＣＯの酸化除去法。 - 【請求項５】希薄燃焼ガスエンジン排ガスがコ−ジェネ
レ−ションシステムにおける希薄燃焼ガスエンジンから
の排ガスである請求項４記載の低濃度ＣＯの酸化除去
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6065591A JPH07241468A (ja) | 1994-03-08 | 1994-03-08 | 希薄燃焼ガスエンジン排ガス中のｃｏ除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6065591A JPH07241468A (ja) | 1994-03-08 | 1994-03-08 | 希薄燃焼ガスエンジン排ガス中のｃｏ除去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07241468A true JPH07241468A (ja) | 1995-09-19 |
Family
ID=13291419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6065591A Pending JPH07241468A (ja) | 1994-03-08 | 1994-03-08 | 希薄燃焼ガスエンジン排ガス中のｃｏ除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07241468A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7150861B2 (en) | 2001-09-28 | 2006-12-19 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Catalyst for purification of exhaust gases and process for purification of exhaust gases |
| US7740819B2 (en) | 2002-02-26 | 2010-06-22 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Process for purification of exhaust gases and catalyst used for purification of exhaust gases in this process |
-
1994
- 1994-03-08 JP JP6065591A patent/JPH07241468A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7150861B2 (en) | 2001-09-28 | 2006-12-19 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Catalyst for purification of exhaust gases and process for purification of exhaust gases |
| US7740819B2 (en) | 2002-02-26 | 2010-06-22 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Process for purification of exhaust gases and catalyst used for purification of exhaust gases in this process |
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