JPH0731884A - Catalyst for purifying exhaust gas and purifying method of exhaust gas - Google Patents

Catalyst for purifying exhaust gas and purifying method of exhaust gas

Info

Publication number
JPH0731884A
JPH0731884A JP5200435A JP20043593A JPH0731884A JP H0731884 A JPH0731884 A JP H0731884A JP 5200435 A JP5200435 A JP 5200435A JP 20043593 A JP20043593 A JP 20043593A JP H0731884 A JPH0731884 A JP H0731884A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
exhaust gas
iridium
alkaline earth
metal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5200435A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaru Ito
賢 伊藤
Takeshi Kobayashi
武史 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NE Chemcat Corp
Original Assignee
NE Chemcat Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NE Chemcat Corp filed Critical NE Chemcat Corp
Priority to JP5200435A priority Critical patent/JPH0731884A/en
Publication of JPH0731884A publication Critical patent/JPH0731884A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a catalyst whose activity in removal of nitrogen oxide under coexistence of oxygen and steam is high even under large space velocity and durability is excellent at high temperature by compatibly carrying iridium and alkaline earth metal on the carrier of metallic carbide and/or metallic nitride. CONSTITUTION:A carrier is selected from metallic carbide such as silicon carbide and titanium carbide and metallic nitride such as titanium nitride and zirconium nitride. Iridium and alkaline earth metal such as Ca and Sr are compatibly carried on the carrier. In the catalyst obtained by such a way, higher NOx conversion and high-temperature durability are shown for exhaust gas which contains a reductive component containing hydrocarbon and oxygen excessive more than stoichiometric quantity necessary to completely oxidize the whole reductive component and nitrogen oxide.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、自動車、ボイラーなど
の排気ガスに含まれる窒素酸化物(NOx)を除去するのに
有用な排気ガス浄化用触媒に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust gas purifying catalyst useful for removing nitrogen oxides (NOx) contained in exhaust gas from automobiles, boilers and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、排気ガス中に含まれる窒素酸化物
(NOx)の除去方法は(1) V 2 O 2 -TiO2 触媒を用いる、
アンモニアによる選択的還元法、(2) Pt-Rh/Al 2 O3
らなる自動車用三元触媒法、(3) Pt/Al 2 O 3 、Co3 O
4 、YBa 2 Cu3 O y 等の貴金属触媒又は金属酸化物触媒
を用いた直接分解法などが知られている。しかしなが
ら、これらの方法はそれぞれ欠点を有しており、決して
満足できるものではない。すなわち、(1) の方法はアン
モニアを使用するため、コスト、設備面及びアンモニア
の毒性に問題があり、特に自動車のような小規模な窒素
酸化物の移動発生源へ適用することは困難である。(2)
及び(3) の触媒については化学量論量より過剰の酸素の
存在下ではNOx 除去反応がほとんど進行しないという問
題がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, the method for removing nitrogen oxides (NOx) contained in exhaust gas is (1) using a V 2 O 2 -TiO 2 catalyst,
Selective reduction method with ammonia, (2) Pt-Rh / Al 2 O 3 automotive three-way catalyst method, (3) Pt / Al 2 O 3 , Co 3 O
4 , a direct decomposition method using a noble metal catalyst such as YBa 2 Cu 3 O y or a metal oxide catalyst is known. However, each of these methods has drawbacks and is by no means satisfactory. In other words, since the method of (1) uses ammonia, it has problems in cost, facility and toxicity of ammonia, and it is difficult to apply it especially to small-scale migration sources of nitrogen oxides such as automobiles. . (2)
The catalysts of (3) and (3) have a problem that the NOx removal reaction hardly proceeds in the presence of oxygen in excess of the stoichiometric amount.

【0003】このため近年、過剰の酸素存在下でも比較
的高活性を示す銅イオン交換ゼオライト触媒(例えば特
開昭63-100919 号)や、銅と遷移金属の共イオン交換ゼ
オライト触媒(特開平1-310742号)等の、ゼオライト系
触媒について多くの研究がなされた。しかし、これらの
触媒は 650〜700 ℃の高温下では排気ガス中に含まれる
水蒸気のために数時間で不可逆な失活が起こり、実用に
耐えるものではない。また、Pt、Pd、Rh、Ir、Ru等の貴
金属元素がγ-Al 2 O 3 、SiO 2 、TiO 2 、ZrO 2 等の
多孔質金属酸化物担体上に担持された触媒(特開平3-22
1144号、特開平3-293035号)も報告された。しかしなが
ら、これら従来の担持貴金属触媒は、貴金属の強い酸化
触媒活性のために、窒素酸化物(NOx)の還元剤となるべ
き炭化水素(HC)が、過剰に存在する酸素と優先的に反
応し、NOx 還元の選択性を高められないという問題があ
った。
Therefore, in recent years, a copper ion-exchanged zeolite catalyst showing a relatively high activity even in the presence of excess oxygen (for example, JP-A-63-100919) and a copper-transition metal co-ion-exchanged zeolite catalyst (JP-A-1). Much research has been done on zeolite-based catalysts such as -310742). However, these catalysts cannot be put to practical use at high temperatures of 650 to 700 ° C because of the water vapor contained in the exhaust gas, which causes irreversible deactivation within a few hours. Further, a catalyst in which a noble metal element such as Pt, Pd, Rh, Ir, and Ru is supported on a porous metal oxide carrier such as γ-Al 2 O 3 , SiO 2 , TiO 2 , and ZrO 2 (JP-A-3- twenty two
1144 and JP-A-3-293035) were also reported. However, these conventional supported precious metal catalysts preferentially react with hydrocarbons (HC), which should be reducing agents of nitrogen oxides (NOx), due to the strong oxidation catalytic activity of precious metals, with oxygen existing in excess. , There was a problem that the selectivity of NOx reduction could not be increased.

【0004】このように、過剰酸素共存下でのNOx の炭
化水素による選択還元用に提案された従来の触媒は、水
蒸気共存下での高温耐久性が低いか、NOx 還元の選択性
が低いかのいずれかで、未だ選択性と寿命の両方で満足
できる性能を有するものはなく、実用化に至っていな
い。
As described above, the conventional catalysts proposed for the selective reduction of NOx with hydrocarbons in the presence of excess oxygen have low high-temperature durability in the presence of water vapor or low NOx reduction selectivity. None of them has satisfactory performances in both selectivity and life, and has not been put to practical use.

【0005】[0005]

【発明の解決すべき課題】本発明は、上記従来の触媒の
課題を解決すべくなされたものであり、その目的とする
ところは、炭化水素を含む還元性成分と該還元性成分全
てを完全酸化するのに要する化学量論量より過剰の酸素
(O2 ) と窒素酸化物(NOx)とを含有する排気ガスに対し
てより一層高いNOx 転化率と高温耐久性を示す排気ガス
浄化用触媒を提供することにある。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the above-mentioned conventional catalysts, and its object is to completely reduce a reducing component containing a hydrocarbon and all the reducing components. Oxygen in excess of the stoichiometric amount required to oxidize
An object of the present invention is to provide an exhaust gas purification catalyst that exhibits a higher NOx conversion rate and higher temperature durability with respect to exhaust gas containing (O 2 ) and nitrogen oxides (NOx).

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、金属炭化
物及び金属窒化物から選ばれる少なくとも一種からなる
担体上に、(A) イリジウムと、(B) アルカリ土類金属と
を共存させてなる触媒が、かかる課題を解決するもので
あることを見いだした。以下、本発明の排気ガス浄化用
触媒について詳細に説明する。
The present inventors have made (A) iridium and (B) an alkaline earth metal coexist on a support comprising at least one selected from metal carbides and metal nitrides. It has been found that such a catalyst solves such a problem. Hereinafter, the exhaust gas purifying catalyst of the present invention will be described in detail.

【0007】担体 本発明の触媒の担体としては、金属炭化物及び金属窒化
物から選ばれる少なくとも一種が使用される。金属炭化
物としては、例えば炭化硅素、炭化チタン、炭化ほう
素、炭化バナジウム、炭化タンタル等が挙げられ、金属
窒化物としては例えば窒化チタン、窒化ジルコニウム等
が挙げられる。これらは一種単独で使用しても良いし、
二種以上を組み合わせて使用しても良い。中でも、炭化
硅素、炭化チタンもしくは窒化チタン、又はこれら二種
以上の組み合わせが好ましい。金属炭化物及び金属窒化
物の形態は、水蒸気共存空気中において少なくとも 800
℃、好ましくは1200℃程度まで安定なものならば、特に
限定されない。安価に入手できるものとして、例えば粒
径 0.1μm 〜100 μm 程度の粉末又はウィスカーとして
市販されているものが使用できる。
Support As the support of the catalyst of the present invention, at least one selected from metal carbides and metal nitrides is used. Examples of the metal carbide include silicon carbide, titanium carbide, boron carbide, vanadium carbide and tantalum carbide, and examples of the metal nitride include titanium nitride and zirconium nitride. These may be used alone,
You may use it in combination of 2 or more type. Of these, silicon carbide, titanium carbide or titanium nitride, or a combination of two or more thereof is preferable. The morphology of metal carbides and metal nitrides should be at least 800 in air with steam.
There is no particular limitation as long as it is stable up to ℃, preferably around 1200 ℃. As a material that can be obtained at low cost, for example, a powder having a particle diameter of about 0.1 μm to 100 μm or a commercially available product as whiskers can be used.

【0008】従来、排気ガス浄化用Ir触媒は、多孔性、
高比表面積の金属酸化物担体に高分散度、微小粒径で担
持されたものが用いられた(例えば、K.C.Taylor and
J.C.Schlaher, J.Catal, 63(1)53-71(1980)) 。これに
対し、本発明の触媒は、担体が金属酸化物ではなく金属
炭化物又は金属窒化物であること、及び多孔性、高比表
面積ではなく、低比表面積、非多孔質であることが、高
温、水蒸気共存下で過剰の酸素を含む排気ガス中のNOx
の除去に対し高選択性と長寿命を有するというユニーク
な特徴を示す。すなわち本発明において担体として用い
られる金属炭化物及び金属窒化物は一般に15m2/g以下の
BET比表面積と0.5cm3/g以下の細孔容積を有することが
好ましい。
Conventionally, Ir catalysts for purifying exhaust gas are porous,
A metal oxide carrier having a high specific surface area and having a high degree of dispersion and a fine particle size was used (for example, KCTaylor and
JC Schlaher, J. Catal, 63 (1) 53-71 (1980)). On the other hand, in the catalyst of the present invention, the carrier is a metal carbide or a metal nitride instead of a metal oxide, and the porosity is not a high specific surface area but a low specific surface area and is non-porous. NOx in exhaust gas containing excess oxygen in the presence of water vapor
It has the unique feature of having high selectivity and long life for the removal of That is, the metal carbide and metal nitride used as a carrier in the present invention is generally 15 m 2 / g or less.
It preferably has a BET specific surface area and a pore volume of 0.5 cm 3 / g or less.

【0009】活性成分 本発明の触媒では、上記の担体に、(A) Irと、(B) アル
カリ土類金属とが担持される。担持されるIrの存在状態
は特に限定されないが、好ましくは金属状態、あるいは
IrO 、Ir2 O 3 、IrO 2 等の酸化物の状態、又は、アル
カリ土類金属との複合酸化物、例えばCaIrO 3 、Ca2 Ir
O 4 、Ca4 IrO 5 、SrIrO 3 、Sr2 Ir3O 3 、Sr4 IrO
6 、BaIrO 3 等のIrの原子価が+4である酸化物の状
態、又は、これらが混在した状態である。これらのIr
は、粉末法X線回折法で観察される結晶子径が好ましく
は2〜100nm 、より好ましくは5〜20nmの状態で担体上
に、アルカリ土類金属とともに分散担持される。結晶子
径が小さすぎると、還元剤となるHC及びCOの O2 による
酸化反応が進みすぎ好ましくない。結晶子径が大きすぎ
ると担持量の割には活性が低い。
Active Component In the catalyst of the present invention, (A) Ir and (B) alkaline earth metal are supported on the above carrier. The presence state of Ir carried is not particularly limited, but preferably a metal state, or
IrO, Ir 2 O 3 , oxide state such as IrO 2 or complex oxide with alkaline earth metal, such as CaIrO 3 , Ca 2 Ir
O 4 , Ca 4 IrO 5 , SrIrO 3 , Sr 2 Ir 3 O 3 , Sr 4 IrO
6 , an oxide state in which the valence of Ir such as BaIrO 3 is +4, or a mixed state thereof. These Ir
Is dispersed and supported together with the alkaline earth metal on the carrier in a state where the crystallite diameter observed by the powder X-ray diffraction method is preferably 2 to 100 nm, more preferably 5 to 20 nm. If the crystallite size is too small, the oxidation reaction of HC and CO serving as a reducing agent with O 2 proceeds undesirably. If the crystallite size is too large, the activity is low relative to the supported amount.

【0010】Irの触媒への担持量は、金属イリジウム換
算で0.05から10.0重量%が好ましく、 0.1重量%から
5.0重量%がさらに好ましい。少なすぎると触媒の活性
自体が低すぎ、多すぎると還元剤と酸素との反応が進み
すぎ、NOx 還元の選択性が低下する。本発明の触媒にお
いて、アルカリ土類金属としてMg、Ca、Sr、Baが使用で
き、好ましくはCa、Sr及びBaが使用される。これらのア
ルカリ土類金属は一種単独でも二種以上の組合せで用い
てもよい。これらのアルカリ土類金属は、アルカリ土類
金属酸化物、もしくはアルカリ土類金属とイリジウムと
の複合酸化物、又はこれらの混合物の状態で担持され
る。アルカリ土類金属の担持量はイリジウムに対し原子
比で 0.5から15倍が好ましく、より好ましくは 1.0から
5倍である。アルカリ土類金属の担持量が少なすぎる
と、Irにアルカリ土類金属を併用する効果が得られず、
耐熱性の向上は見られない。また、アルカリ土類金属の
担持量が多すぎると、得られる触媒の初期活性が低下
し、かつNOx 転化率のライトオフ温度が高温側へシフト
し、低温活性が低下する。
The amount of Ir supported on the catalyst is preferably 0.05 to 10.0% by weight and 0.1% by weight in terms of metal iridium.
5.0% by weight is more preferred. If the amount is too small, the activity of the catalyst itself is too low, and if it is too large, the reaction between the reducing agent and oxygen proceeds too much, and the selectivity of NOx reduction decreases. In the catalyst of the present invention, Mg, Ca, Sr and Ba can be used as the alkaline earth metal, and Ca, Sr and Ba are preferably used. These alkaline earth metals may be used alone or in combination of two or more. These alkaline earth metals are supported in the state of an alkaline earth metal oxide, a composite oxide of alkaline earth metal and iridium, or a mixture thereof. The amount of the alkaline earth metal supported is preferably 0.5 to 15 times, more preferably 1.0 to 5 times the atomic ratio of iridium. If the amount of the alkaline earth metal carried is too small, the effect of combining the alkaline earth metal with Ir cannot be obtained,
No improvement in heat resistance is observed. On the other hand, if the amount of the alkaline earth metal supported is too large, the initial activity of the resulting catalyst will decrease, and the light-off temperature of the NOx conversion will shift to the high temperature side, decreasing the low temperature activity.

【0011】製法 本発明の触媒の製造方法は特に限定されず、従来公知の
方法が適用される。例えば、Irの原料塩とアルカリ土類
金属の原料塩との均一混合溶液を、担体である金属炭化
物あるいは金属窒化物に含浸させ、乾燥後、焼成する、
Irとアルカリ土類金属元素との同時担持法で調製され
る。あるいはまた、まずIrの原料塩を上記担体に含浸さ
せ、乾燥後焼成してIrの不溶性化合物又はIr金属として
該担体上に固定化した後、アルカリ土類金属の原料塩を
含浸させ、再び乾燥、焼成することにより結果的に担体
上に、Irとアルカリ土類金属とを共存担持せしめる。又
は、その逆に、まずアルカリ土類金属元素を担持固定化
した後、Irを担持固定化させる等の各種の逐次担持法が
適用される。
[0011] Preparation method for producing the catalyst of the present invention is not particularly limited, and a conventionally known method is applied. For example, a homogeneous mixed solution of a raw material salt of Ir and a raw material salt of an alkaline earth metal is impregnated into a metal carbide or a metal nitride which is a carrier, dried, and then baked.
It is prepared by a simultaneous loading method of Ir and an alkaline earth metal element. Alternatively, first, the raw material salt of Ir is impregnated into the carrier, dried and baked to immobilize on the carrier as an insoluble compound of Ir or Ir metal, and then impregnated with the raw material salt of alkaline earth metal and dried again. By firing, as a result, Ir and alkaline earth metal are coexistently supported on the carrier. Alternatively, on the contrary, various sequential supporting methods such as first carrying and fixing an alkaline earth metal element and then carrying and fixing Ir are applied.

【0012】本発明の触媒の調製においてイリジウム及
びアルカリ土類金属の出発原料には特に制約は無い。イ
リジウムの出発原料としては、例えば、三塩化イリジウ
ム(IrCl 3 ) 、塩化イリジウム酸(H2 IrCl6 ) 、塩化イ
リジウム酸ナトリウム(Na 3IrCl6 ) 、同(Na 2 IrCl6 )
、硝酸イリジウム(Ir(NO3 ) 4 、硫酸イリジウム(Ir(S
O4 ) 2 ) 等のイリジウムの水溶性塩が使用される。ま
た、Ir3 (CO)12等のIrの有機金属錯体をヘキサン、エタ
ノール等の有機溶媒に溶かして用いても良い。
There are no particular restrictions on the starting materials for the iridium and alkaline earth metals in the preparation of the catalyst of the present invention. Examples of the starting material for iridium include iridium trichloride (IrCl 3 ), iridium chloride (H 2 IrCl 6 ), sodium iridium chloride (Na 3 IrCl 6 ), and the same (Na 2 IrCl 6 ).
, Iridium nitrate (Ir (NO 3 ) 4 , iridium sulfate (Ir (S
A water-soluble salt of iridium such as O 4 ) 2 ) is used. Further, an Ir organometallic complex such as Ir 3 (CO) 12 may be dissolved in an organic solvent such as hexane or ethanol for use.

【0013】アルカリ土類金属の出発原料としては、M
g、Ca、Sr及びBaそれぞれの塩化物、硝酸塩、亜硝酸
塩、酢酸塩などが使用できるが、水溶媒への溶解度の大
きい出発原料として、硝酸塩及び亜硝酸塩が特に好まし
い。上記、同時担持法、あるいは逐次担持法において、
担体上に触媒前駆体として担持されたIr化合物及び/又
はアルカリ土類金属の化合物の焼成分解の雰囲気は、前
駆体の種類によって、空気中、真空中、窒素等不活性ガ
ス気流中、水素気流中等、適宜選択される。焼成温度は
通常 300℃から 900℃が好ましく、更に好ましくは 600
℃から 800℃であり、焼成時間は通常10分から20時間程
度、好ましくは30分から5時間程度である。また、焼成
は複数の処理を段階的に組み合わせて行ってもよい。例
えば、空気中 600℃〜800 ℃で焼成後、水蒸気流中 600
℃〜900 ℃で還元処理しても良い。
As a starting material for the alkaline earth metal, M
Although chlorides, nitrates, nitrites, acetates, and the like of g, Ca, Sr, and Ba can be used, nitrates and nitrites are particularly preferable as the starting materials having high solubility in an aqueous solvent. In the above simultaneous loading method or sequential loading method,
The atmosphere for the firing decomposition of the Ir compound and / or the alkaline earth metal compound supported as a catalyst precursor on the carrier may be air, vacuum, an inert gas stream such as nitrogen, or a hydrogen stream depending on the type of the precursor. Moderately selected. The firing temperature is usually 300 ° C to 900 ° C, more preferably 600 ° C.
The firing temperature is usually from 10 minutes to 20 hours, preferably from 30 minutes to 5 hours. Further, the firing may be performed by combining a plurality of treatments stepwise. For example, after calcination in air at 600 ℃ ~ 800 ℃, 600 ℃ in steam flow
The reduction treatment may be carried out at ℃ to 900 ℃.

【0014】本発明の触媒は、適当なバインダーと混合
し、又はバインダー無しで適当な一定の形状、例えばペ
レット、球、リング、ハニカム等の形状に成形して用い
ても良いし、予め適当な形状に成形された担体にIrとア
ルカリ土類金属の化合物とを含浸させても良い。また、
本発明の触媒は、適当に成形された耐火性支持基質、例
えばコージェライト、ムライト等のセラミックスや、ス
テンレス等の金属をハニカム状やフォーム状に一体成形
したものの表面に、適当なバインダーと共に、又は、バ
インダー無しでコーティング(例えばウォッシュコー
ト)して用いることもできる。この際、支持基質上への
該触媒の被覆量は特に制約はないが、好ましくは支持基
質単位体積当たり20〜200g/L、より好ましくは60〜120g
/Lである。支持基質単位体積当たりのIr担持量は好まし
くは0.01〜10.0g/L 、より好ましくは、0.1 〜5.0g/Lで
あり、アルカリ土類金属の担持量は好ましくは、原子比
でIrの 0.5倍〜15倍、より好ましくは1倍〜5倍の範囲
である。
The catalyst of the present invention may be mixed with a suitable binder, or may be molded into a suitable fixed shape without a binder, for example, pellets, spheres, rings, honeycombs, or the like, or may be used in advance. The shaped carrier may be impregnated with Ir and a compound of alkaline earth metal. Also,
The catalyst of the present invention is a suitably shaped refractory support substrate, for example, a ceramic such as cordierite or mullite, or a surface of a metal such as stainless steel integrally formed into a honeycomb shape or a foam shape, together with a suitable binder, or Alternatively, it can be used as a coating (for example, washcoat) without a binder. At this time, the coating amount of the catalyst on the supporting substrate is not particularly limited, but is preferably 20 to 200 g / L, more preferably 60 to 120 g per unit volume of the supporting substrate.
/ L. The supported amount of Ir per unit volume of the supporting substrate is preferably 0.01 to 10.0 g / L, more preferably 0.1 to 5.0 g / L, and the supported amount of alkaline earth metal is preferably 0.5 times the atomic ratio of Ir. -15 times, more preferably 1-5 times.

【0015】バインダーとしては、例えば、シリカゾ
ル、アルミナゾル、チタニアゾル等の慣用の無機質バイ
ンダーが使用できる。耐火性支持基質上への触媒粉末の
コートは、例えば、触媒粉末にシリカゾルと水とを加
え、混練してスラリーを形成し、この中へ支持基質を浸
漬した後、乾燥、焼成して行うことができる。
As the binder, for example, a commonly used inorganic binder such as silica sol, alumina sol or titania sol can be used. The coating of the catalyst powder on the refractory support substrate is performed, for example, by adding silica sol and water to the catalyst powder, kneading to form a slurry, and immersing the support substrate therein, followed by drying and firing. You can

【0016】使用法 本発明の触媒は、炭化水素を含む還元性成分と該還元性
成分全てを完全酸化するに要する化学量論量より過剰の
酸素と窒素酸化物とを含有する排気ガスをこれに接触さ
せることにより、該排気ガス中の窒素酸化物が窒素
(N2 ) と水(H 2 O)とに選択的に還元され除去される。
この際、排気ガス中の炭化水素及び一酸化炭素(CO)から
なる還元性成分は二酸化炭素(CO 2 ) と水(H 2 O )へ
と酸化される。
Method of Use The catalyst of the present invention produces an exhaust gas containing a reducing component containing hydrocarbons and oxygen and nitrogen oxides in excess of the stoichiometric amount required to completely oxidize all the reducing components. By contacting the exhaust gas with the nitrogen oxides in the exhaust gas,
(N 2 ) and water (H 2 O) are selectively reduced and removed.
At this time, the reducing component composed of hydrocarbons and carbon monoxide (CO) in the exhaust gas is oxidized into carbon dioxide (CO 2 ) and water (H 2 O).

【0017】ガス空間速度には特に制約はないが、好ま
しくは空間速度5,000 〜200,000/hr、さらに好ましくは
10,000〜150,000/hrの範囲である。該空間速度が小さす
ぎると大容量の触媒が必要になり、また大きすぎるとNO
x 除去率が低下する。NOx の選択的還元が起こるため
の、排気ガスの触媒層入口温度は 200℃から 700℃、好
ましくは 300℃から 600℃の範囲である。 200℃未満で
はNOx の転化率が立ち上がらず、 700℃を超えるとNOx
還元の選択率が低下する。
The gas space velocity is not particularly limited, but preferably the space velocity is 5,000 to 200,000 / hr, more preferably
It is in the range of 10,000 to 150,000 / hr. If the space velocity is too small, a large amount of catalyst is required, and if it is too large, NO
x The removal rate decreases. The catalyst layer inlet temperature of the exhaust gas for selective NOx reduction is in the range of 200 ° C to 700 ° C, preferably 300 ° C to 600 ° C. If the temperature is below 200 ° C, the conversion rate of NOx does not rise, and if it exceeds 700 ° C, NOx
The reduction selectivity is reduced.

【0018】本発明の排気ガスの浄化方法が対象とする
排気ガスでは、酸化性成分と還元性成分との重量比A/F
は、化学量論量(A/F=14.7)よりも、還元性成分過少側(A
/F>14.7) にある。本発明の触媒は化学量論量付近でも
NOx 除去性能を発揮するが、その本領が発揮されるのは
A/F >17の酸素過剰雰囲気においてである。このような
酸素過剰雰囲気では、従来の貴金属触媒はいずれも著し
く不充分なNOx 還元選択性しか示さなかった。これに対
し、本発明の触媒は、A/F 17を超え、O2濃度3%以上の
領域においても充分高いNOx 除去率を示す。
In the exhaust gas targeted by the method for purifying exhaust gas of the present invention, the weight ratio A / F of the oxidizing component and the reducing component is
Is less than the reducing component (A / F = 14.7)
/F>14.7). The catalyst of the present invention has a stoichiometric amount
It exerts NOx removal performance, but the real advantage is
A / F> 17 in an oxygen-excess atmosphere. In such an oxygen-rich atmosphere, all the conventional noble metal catalysts showed remarkably insufficient NOx reduction selectivity. On the other hand, the catalyst of the present invention shows a sufficiently high NOx removal rate even in the region where the A / F 17 is exceeded and the O 2 concentration is 3% or more.

【0019】作用 本発明の触媒に接触させることにより、排気ガス中のNO
x は、排気ガス中に共存するHC、CO及び/又は該排気ガ
スが触媒層と接触する前に該排気ガスに追加添加されて
も良いHC等を還元剤として、 N2 とH 2 O とに還元分解
される。活性金属であるIrが、共存するアルカリ土類金
属と共に、金属炭化物あるいは金属窒化物からなる担体
の表面上に安定化されるため、排気ガス中のHC、CO等の
還元剤とNOx との反応の選択性が向上すると共に、熱劣
化に対する耐久性も向上するものと推定される。その結
果、排気ガス中のNOx が長期に亘って効率よく除去され
る。
Action NO in exhaust gas is brought into contact with the catalyst of the present invention.
x represents N 2 and H 2 O with HC, CO coexisting in the exhaust gas and / or HC which may be additionally added to the exhaust gas before the exhaust gas comes into contact with the catalyst layer as a reducing agent. Is reduced and decomposed into. Since the active metal Ir is stabilized on the surface of the carrier made of metal carbide or metal nitride together with the coexisting alkaline earth metal, the reaction of reducing agents such as HC and CO in the exhaust gas with NOx. It is presumed that in addition to the improved selectivity, the durability against heat deterioration is also improved. As a result, NOx in the exhaust gas is efficiently removed over a long period of time.

【0020】[0020]

【実施例】【Example】

(触媒調製)実施例1 市販のSiC 粉末(LONZA社製、B.E.T.比表面積15m2/g) 30
g を10%アルミナゾル4gと脱イオン水60mLの混合溶液と
共にボールミルで5時間湿式粉砕を行いSiC 粉末担体の
スラリーを得た。このスラリー中に市販のコージェライ
ト製 400セル/平方インチのハニカムコア(直径1イン
チ、長さ 2.5インチ)を浸漬し、取りだした後エアーナ
イフで余分なスラリーを取り除きSiC 粉末がハニカム1
リットル当たり100gになるように調整し、 260℃で30分
間乾燥後、 500℃で30分間焼成してSiC 被覆ハニカムコ
アを得た。
(Catalyst preparation) Example 1 Commercially available SiC powder (manufactured by LONZA, BET specific surface area 15 m 2 / g) 30
Wet-grinding was carried out for 5 hours with a ball mill together with a mixed solution of 4 g of 10% alumina sol and 60 mL of deionized water to obtain a slurry of SiC powder carrier. A commercially available cordierite 400-cell / inch 2 honeycomb core (diameter 1 inch, length 2.5 inches) was immersed in this slurry, and the excess slurry was removed with an air knife to remove the SiC powder from the honeycomb 1
It was adjusted to 100 g per liter, dried at 260 ° C. for 30 minutes, and then fired at 500 ° C. for 30 minutes to obtain a SiC-coated honeycomb core.

【0021】SiC 粉末がコートされたハニカムコアを、
塩化イリジウム酸(H2 IrCl6 ) と塩化カルシウム(CaCl
2 ・2H2 O )の混合水溶液(Ca:Ir=1:1、原子比)に浸漬
し、イリジウムとカルシウムをそれぞれハニカム容積1
リットル当たり金属換算で0.60g 、0.13g となるように
担持した。このハニカムコアを乾燥器中 115℃で16時間
乾燥後、電気炉で空気中 800℃で30分間焼成した。さら
に、 100%水素気流中700℃で2時間還元処理し、目的
の触媒A-1 を得た。
A honeycomb core coated with SiC powder is
Iridium chloride (H 2 IrCl 6 ) and calcium chloride (CaCl
2・ 2H 2 O) mixed solution (Ca: Ir = 1: 1, atomic ratio), and iridium and calcium are added to the honeycomb volume of 1
It was loaded so as to be 0.60 g and 0.13 g in terms of metal per liter. The honeycomb core was dried in a dryer at 115 ° C for 16 hours and then fired in an electric furnace at 800 ° C for 30 minutes in air. Further, reduction treatment was carried out in a 100% hydrogen stream at 700 ° C. for 2 hours to obtain the target catalyst A-1.

【0022】実施例2 市販のSiC 粉末50g を脱イオン水2リットル中にスラリ
ー化し、これに塩化イリジウム酸(H2 IrCl6 ) 水溶液を
イリジウムが金属換算で固形分比率0.6重量%になるよ
うに加え、撹拌しながら蒸発乾固した。得られた固形物
を乾燥機中 115℃で16時間乾燥後、粉砕し、電気炉で空
気中 800℃で30分焼成した。得られたイリジウム担持Si
C 粉末30g を10%アルミナゾル4g及び脱イオン水60mLと
共にボールミルに入れ、これに、アルカリ土類金属源と
して硝酸カルシウム四水塩(Ca(NO3 ) 2 ・4H2 O)の水溶
液をイリジウム:カルシウムの比率が原子比で1:1 とな
るように加えて5時間湿式粉砕を行い、触媒のスラリー
を得た。このスラリー中に市販のコージェライト製 400
セル/平方インチのハニカムコア(直径1インチ、長さ
2.5インチ)を浸漬し取りだした後、エアーナイフで余
分なスラリーを取り除き、SiC 粉末がハニカム容積1リ
ットル当たり100gになるように調整し、 260℃で30分間
乾燥後、 500℃で30分間焼成した。さらに、 100%水素
気流中、 700℃で2時間還元処理し、目的の触媒A-2 を
得た。
Example 2 50 g of commercially available SiC powder was slurried in 2 liters of deionized water, and an aqueous solution of iridium chloride (H 2 IrCl 6 ) was added to this so that the solid content of iridium was 0.6% by weight in terms of metal. In addition, it was evaporated to dryness with stirring. The obtained solid was dried in a dryer at 115 ° C for 16 hours, pulverized, and then baked in an electric furnace at 800 ° C for 30 minutes in the air. The obtained iridium-supported Si
C powder 30g was put into a ball mill together with 10% of alumina sol 4g and deionized water 60 mL, this iridium an aqueous solution of calcium nitrate tetrahydrate salt as an alkaline earth metal source (Ca (NO 3) 2 · 4H 2 O): Calcium Was added in an atomic ratio of 1: 1 and wet pulverized for 5 hours to obtain a catalyst slurry. In this slurry, commercially available cordierite 400
Cell / square inch honeycomb core (1 inch diameter, length
(2.5 inch) is immersed and taken out, excess slurry is removed with an air knife, the SiC powder is adjusted to 100 g per 1 liter of honeycomb volume, dried at 260 ° C for 30 minutes, and then calcined at 500 ° C for 30 minutes. . Further, reduction treatment was carried out at 700 ° C. for 2 hours in a 100% hydrogen stream to obtain the target catalyst A-2.

【0023】実施例3 アルカリ土類金属源として硝酸マグネシウム六水塩(Mg
(NO3 ) 2 ・6H2 O)の水溶液を使用し、イリジウム:マ
グネシウムの比率が原子比で1:1 となるように調整した
以外は実施例2と同様にして、目的の触媒A-3 を得た。
Example 3 Magnesium nitrate hexahydrate (Mg) as a source of alkaline earth metal
(NO 3) 2 · 6H 2 O) aqueous solution using the iridium: 1 ratio of magnesium in atomic ratios: except that was adjusted to 1 in the same manner as in Example 2, the catalyst A-3 for purposes Got

【0024】実施例4 アルカリ土類金属源として硝酸ストロンチウム(Sr(N
O3 )2) の水溶液を使用し、イリジウム:ストロンチウ
ムの比率が原子比で1:1 となるように調整した以外は実
施例2と同様にして、目的の触媒A-4 を得た。
Example 4 Strontium nitrate (Sr (N
The target catalyst A-4 was obtained in the same manner as in Example 2 except that an aqueous solution of O 3 ) 2 ) was used and the ratio of iridium: strontium was adjusted to be 1: 1 in atomic ratio.

【0025】実施例5 アルカリ土類金属源として硝酸バリウム(Ba(NO3 ) 2 )
の水溶液を使用し、イリジウム:バリウムの比率が原子
比で1:1 となるように調整した以外は実施例2と同様に
して、目的の触媒A-5 を得た。
Example 5 Barium nitrate (Ba (NO 3 ) 2 ) as a source of alkaline earth metal
The target catalyst A-5 was obtained in the same manner as in Example 2 except that the iridium: barium ratio was adjusted to be 1: 1 in atomic ratio by using the aqueous solution of.

【0026】実施例6 イリジウムとカルシウムを、ハニカム容積1リットル当
たりそれぞれ金属換算で2.0g、0.43g(Ca:Ir=1:1、原子
比)になるように担持した以外は実施例1と同様にし
て、目的の触媒A-6 を得た。
Example 6 Same as Example 1 except that iridium and calcium were loaded so as to be 2.0 g and 0.43 g (Ca: Ir = 1: 1, atomic ratio) in terms of metal per liter of honeycomb volume, respectively. The desired catalyst A-6 was obtained.

【0027】実施例7 SiC 粉末をコートしたハニカムコアを浸漬するための液
として、塩化イリジウム酸(H2 IrCl6 ) と硝酸カルシウ
ム四水塩(Ca(NO3 ) 2 ・4H2 O)の混合水溶液(Ca:Ir=2:
1、原子比)を使用した以外は実施例1と同様に行い、
イリジウムとカルシウムをハニカム容積1リットル当た
りそれぞれ金属換算で0.60g 、0.25g となるように担持
し、目的の触媒A-7 を得た。
Example 7 Mixing of iridium chloride (H 2 IrCl 6 ) and calcium nitrate tetrahydrate (Ca (NO 3 ) 2 .4H 2 O) as a liquid for immersing the honeycomb core coated with SiC powder Aqueous solution (Ca: Ir = 2:
1, atomic ratio) was used in the same manner as in Example 1,
Iridium and calcium were loaded so as to be 0.60 g and 0.25 g in terms of metal, respectively, per liter of honeycomb volume, to obtain a target catalyst A-7.

【0028】実施例8 SiC 粉末をコートしたハニカムコアを浸漬するための液
として、塩化イリジウム酸(H2 IrCl6 ) と硝酸カルシウ
ム四水塩(Ca(NO3 ) 2 ・4H2 O)の混合水溶液(Ca:Ir=5:
1、原子比)を使用した以外は実施例1と同様に行い、
イリジウムとカルシウムをハニカム容積1リットル当た
りそれぞれ金属換算で0.60g 、0.63g となるように担持
し、目的の触媒A-8 を得た。
Example 8 A mixture of iridium chloride (H 2 IrCl 6 ) and calcium nitrate tetrahydrate (Ca (NO 3 ) 2 .4H 2 O) was used as a liquid for dipping a honeycomb core coated with SiC powder. Aqueous solution (Ca: Ir = 5:
1, atomic ratio) was used in the same manner as in Example 1,
Iridium and calcium were loaded so as to be 0.60 g and 0.63 g in terms of metal, respectively, per liter of honeycomb volume to obtain the target catalyst A-8.

【0029】実施例9 SiC 粉末をコートしたハニカムコアを浸漬するための液
として、塩化イリジウム酸(H2 IrCl6 ) と硝酸ストロン
チウム(Sr(NO3 ) 2 ) の混合水溶液(Sr:Ir=10:1 、原子
比)を使用した以外は実施例1と同様に行い、イリジウ
ムとストロンチウムをハニカム容積1リットル当たりそ
れぞれ金属換算で0.60g 、2.7gとなるように担持し、目
的の触媒A-9 を得た。
Example 9 As a liquid for immersing a honeycomb core coated with SiC powder, a mixed aqueous solution (Sr: Ir = 10) of iridium chloride (H 2 IrCl 6 ) and strontium nitrate (Sr (NO 3 ) 2 ). Atomic ratio of 1: 1, atomic ratio) was used in the same manner as in Example 1, and iridium and strontium were loaded so as to be 0.60 g and 2.7 g in terms of metal per liter of honeycomb volume, respectively. Got

【0030】実施例10 市販のTiC 粉末(KENNAMETAL MACRO DIVISION社製)50g
を脱イオン水2リットル中にスラリー化し、これに塩化
イリジウム酸(H2 IrCl6 ) 水溶液をイリジウムが金属換
算で固形分率 2.0重量%、硝酸カルシウム四水塩(Ca(NO
3 ) 2 ・4H2 O)水溶液をイリジウム:カルシウムが原子
比で1:1 となるように加え、撹拌しながら蒸発乾固し
た。得られた固形物を乾燥器中 115℃で15時間乾燥後、
粉砕し、電気炉で空気中 800℃で30分焼成した。これを
実施例1と同様の方法にてコージェライト製ハニカムに
コートした。さらに、 100%水素気流中、 700℃で2時
間還元処理し、目的の触媒A-10を得た。
Example 10 50 g of commercially available TiC powder (manufactured by KENNAMETAL MACRO DIVISION)
Was slurried in 2 liters of deionized water, and iridium chloride (H 2 IrCl 6 ) aqueous solution was added to the solution to obtain a solid content of 2.0% by weight of iridium in terms of metal, and calcium nitrate tetrahydrate (Ca (NO
3) 2 · 4H 2 O) aqueous solution of iridium: calcium 1 in atomic ratio: 1 so as added and evaporated to dryness with stirring. After drying the obtained solid in a dryer at 115 ° C for 15 hours,
It was crushed and fired in an electric furnace in air at 800 ° C for 30 minutes. This was coated on a cordierite honeycomb in the same manner as in Example 1. Further, reduction treatment was carried out at 700 ° C. for 2 hours in a 100% hydrogen stream to obtain the target catalyst A-10.

【0031】実施例11 担体としてTiC 粉末の代わりに市販のTiN 粉末(KINNAME
TAl MACRO DIVISION社製)を用いた以外は実施例10と同
様に行い、目的の触媒A-11を得た。
Example 11 Instead of TiC powder as a carrier, commercially available TiN powder (KINNAME
A target catalyst A-11 was obtained in the same manner as in Example 10 except that TAl MACRO DIVISION) was used.

【0032】比較例1 SiC 粉末をコートしたハニカムコアを浸漬するための液
として、塩化イリジウム酸(H2 IrCl6 ) 水溶液を使用し
た以外は実施例1と同様におこない、イリジウムをハニ
カム1リットル当たり0.60g となるように担持し、目的
の触媒B-1 を得た。
Comparative Example 1 The same procedure as in Example 1 was carried out except that an aqueous solution of iridium chloride (H 2 IrCl 6 ) was used as a liquid for immersing the honeycomb core coated with SiC powder, and iridium was added per 1 liter of honeycomb. The desired catalyst B-1 was obtained by supporting the catalyst so that the amount would be 0.60 g.

【0033】比較例2 市販のγ-Al 2 O 3 (住友化学社製KHA-24) 50g を脱イ
オン水2リットル中にスラリー化し、これにイリジウム
が金属換算で固形分比率1.0 重量%となるように塩化イ
リジウム酸(H2 IrCl6 ) 水溶液を加え、80℃で撹拌しな
がら2時間保持した。このスラリーを濾過し、得られた
固形物を電気乾燥器中、 115℃で16時間乾燥し、その後
電気炉で空気中 800℃で30分間焼成した。得られたIr担
持γ-Al2 O 3 を10%アルミナゾル4gと脱イオン水60mL
の混合溶液と共にボールミルで湿式粉砕を行い、Ir担持
γ-Al 2 O 3 のスラリーを得た。このスラリー中に市販
のコージェライト製 400セル/平方インチのハニカムコ
ア(直径1インチ、長さ 2.5インチ)を浸漬し、取りだ
した後、エアーナイフで余分なスラリーを取り除き、Ir
担持γ-Al 2 O 3 がハニカム1リットル当たり100gにな
るように調整し、 260℃で30分間乾燥後、 500℃で30分
間焼成して目的の触媒B-2 を得た。
Comparative Example 2 50 g of commercially available γ-Al 2 O 3 (KHA-24 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) was slurried in 2 liters of deionized water, and iridium was added to the solid content ratio of 1.0% by weight in terms of metal. Thus, an aqueous iridium chloride (H 2 IrCl 6 ) solution was added, and the mixture was maintained at 80 ° C. for 2 hours while stirring. The slurry was filtered, and the obtained solid was dried in an electric dryer at 115 ° C for 16 hours and then calcined in an electric furnace at 800 ° C for 30 minutes in the air. The obtained Ir-supported γ-Al 2 O 3 was added with 4 g of 10% alumina sol and 60 mL of deionized water.
Wet pulverization was performed with a ball mill together with the mixed solution of, to obtain a slurry of Ir-supported γ-Al 2 O 3 . A commercially available cordierite 400 cell / square inch honeycomb core (1 inch diameter, 2.5 inch length) was dipped in this slurry and taken out. Then, the excess slurry was removed with an air knife to remove Ir.
The supported γ-Al 2 O 3 was adjusted to 100 g per 1 liter of the honeycomb, dried at 260 ° C. for 30 minutes, and then calcined at 500 ° C. for 30 minutes to obtain the target catalyst B-2.

【0034】比較例3 市販のγ-Al 2 O 3 30g を10%アルミナゾル4gと脱イオ
ン水60mLと共にボールミルで湿式粉砕を行い、γ-Al 2
O 3 のスラリーを得た。このスラリー中に市販のコージ
ェライト製 400セル/平方インチのハニカムコア(直径
1インチ、長さ2.5インチ)を浸漬し、取りだした後、
エアーナイフで余分なスラリーを取り除き、γ-Al 2 O
3 がハニカム1リットル当たり100gになるように調整
し、 260℃で30分間乾燥後、 500℃で30分間焼成してγ
-Al 2 O 3 被覆ハニカムコアを得た。
Comparative Example 3 30 g of commercially available γ-Al 2 O 3 was wet pulverized with 4 g of 10% alumina sol and 60 mL of deionized water in a ball mill to obtain γ-Al 2
A slurry of O 3 was obtained. A commercially available cordierite 400 cell / square inch honeycomb core (1 inch in diameter, 2.5 inch in length) was immersed in this slurry and taken out.
Remove excess slurry with an air knife and remove γ-Al 2 O
3 is adjusted to 100 g per 1 liter of honeycomb, dried at 260 ° C for 30 minutes, and fired at 500 ° C for 30 minutes to
A -Al 2 O 3 -coated honeycomb core was obtained.

【0035】このハニカムコアを塩化イリジウム酸(H2
IrCl6 )水溶液に浸漬し、イリジウムをハニカム1リッ
トル当たり金属換算で1.0gとなるように担持した。この
ハニカムコアを乾燥器中 115℃で16時間乾燥後、 500℃
で 2.5時間焼成した。次に、このハニカムコアを硝酸バ
リウム(Ba(NO3 ) 2 水溶液に浸漬し、バリウムをハニカ
ム1リットル当たり金属換算で2.9gとなるように担持し
た(Ba:Ir=4:1、原子比)。そして、このハニカムコアを
乾燥器中 115℃で16時間乾燥後、 550℃で4時間焼成し
目的の触媒B-3 を得た。
This honeycomb core was treated with iridium chloride (H 2
It was immersed in an IrCl 6 ) aqueous solution, and iridium was loaded so as to be 1.0 g in terms of metal per liter of honeycomb. This honeycomb core was dried in a dryer at 115 ° C for 16 hours and then dried at 500 ° C.
It was baked for 2.5 hours. Next, this honeycomb core was immersed in an aqueous solution of barium nitrate (Ba (NO 3 ) 2 ) and barium was loaded so as to be 2.9 g in terms of metal per liter of honeycomb (Ba: Ir = 4: 1, atomic ratio). Then, this honeycomb core was dried in a dryer at 115 ° C for 16 hours and then calcined at 550 ° C for 4 hours to obtain a target catalyst B-3.

【0036】比較例4 比較例3で得られた触媒B-3 を 600℃で6時間焼成し、
その後 100%水素気流中、 500℃で1時間還元処理し
た。さらに、この焼成と水素還元の処理を交互に各々2
回ずつ行い、目的の触媒B-4 を得た。
Comparative Example 4 The catalyst B-3 obtained in Comparative Example 3 was calcined at 600 ° C. for 6 hours,
Then, reduction treatment was performed at 500 ° C. for 1 hour in a 100% hydrogen stream. Furthermore, this calcination and the hydrogen reduction treatment are alternately performed for 2 times each.
The operation was repeated each time to obtain the desired catalyst B-4.

【0037】比較例5 バリウムを担持させるための液として亜硝酸バリウム(B
a(NO2 ) 2 ) 水溶液を使用し、バリウムをハニカム1リ
ットル当たり金属換算で12.1g となるように担持した(B
a:Ir=17:1 、原子比)以外は比較例3と同様に行い、目
的の触媒B-5 を得た。
Comparative Example 5 As a liquid for supporting barium, barium nitrite (B
a (NO 2 ) 2 ) aqueous solution was used, and barium was loaded so that 12.1 g of metal was calculated per liter of honeycomb (B
Aside from a: Ir = 17: 1, atomic ratio), the same operation as in Comparative Example 3 was carried out to obtain the target catalyst B-5.

【0038】比較例6 比較例5で得られた触媒B-5 を比較例4と同様にして焼
成及び水素還元に供し、目的の触媒B-6 を得た。
Comparative Example 6 The catalyst B-5 obtained in Comparative Example 5 was subjected to calcination and hydrogen reduction in the same manner as in Comparative Example 4 to obtain the desired catalyst B-6.

【0039】比較例7 RollmannとValyocsik の方法(L.O.Rollmann and E.W.
Valyocsik, Inorg. Synthesis, 22 (1982) 67-68) に従
って合成されたZSM-5 型ゼオライト(SiO 2 /Al2 O 2 =5
4)をシリカゾルと脱イオン水の混合溶液と共にボールミ
ルで湿式粉砕を行いゼオライト担体のスラリーを得た。
このスラリー中に市販のコージェライト製 400セル/平
方インチのハニカムコアを浸漬し、取りだした後、エア
ーナイフで余分なスラリーを取り除き、ゼオライトがハ
ニカム1リットル当たり120gになるように調整し、乾燥
後焼成してゼオライト被覆ハニカムコアを得た。
Comparative Example 7 Rollmann and Valyocsik method (LORollmann and EW
ZSM-5 type zeolite (SiO 2 / Al 2 O 2 = 5) synthesized according to Valyocsik, Inorg. Synthesis, 22 (1982) 67-68).
4) was wet-milled with a ball mill together with a mixed solution of silica sol and deionized water to obtain a zeolite carrier slurry.
A commercially available cordierite 400-cell / square inch honeycomb core was dipped in this slurry and taken out. Then, the excess slurry was removed with an air knife, and the zeolite was adjusted to 120 g per liter of honeycomb, and after drying Firing was performed to obtain a zeolite-coated honeycomb core.

【0040】このハニカムコアを室温で、0.18mol/L の
酢酸銅−水和物(Cu(CH3 COO)2 ・H2 O)の水溶液中に16
時間浸漬し、銅をイオン交換担持した。これを脱イオン
水で洗浄後、電気乾燥器中で乾燥し、さらに、電気炉で
空気中 400℃で1時間焼成し、目的の触媒B-7 を得た。
このときのイオン交換率は 139%であり、銅の担持量は
ハニカム1リットル当たり、3.1gであった。
This honeycomb core was allowed to stand at room temperature in an aqueous solution of 0.18 mol / L copper acetate hydrate (Cu (CH 3 COO) 2 .H 2 O).
Immersion was carried out for a period of time to carry copper by ion exchange. This was washed with deionized water, dried in an electric drier, and further calcined in an electric furnace in air at 400 ° C. for 1 hour to obtain the target catalyst B-7.
At this time, the ion exchange rate was 139%, and the amount of supported copper was 3.1 g per liter of the honeycomb.

【0041】性能評価例1 本発明の実施例の触媒A-1 と、比較例の触媒B-7 の各々
について、リーンバーンエンジン排気モデルガスとし
て、下記の組成の混合ガス(A) をガス空間速度SV100,00
0/hrで流しながら、触媒層入口ガス温度を 150℃から 5
00℃まで連続的に昇温させることにより触媒層出口ガス
中のCO、HC及びNOx 濃度を連続測定し、ライトオフ性能
を評価した。触媒A-1 についての結果を図1に示し、触
媒B-7 についての結果を図2に示す。 混合ガス組成(A) NO 1,200(ppm) O2 3.2(%) CO 3,000(ppm) C3 H 6 1,600(ppm) H2 1,000(ppm) CO 2 10.0(%) H2 O 10.0(%) N2 残部
Performance Evaluation Example 1 For each of the catalyst A-1 of the example of the present invention and the catalyst B-7 of the comparative example, a mixed gas (A) having the following composition was used as a lean burn engine exhaust model gas in a gas space. Speed SV100,00
While flowing at 0 / hr, the catalyst layer inlet gas temperature was changed from 150 ℃ to 5
The light-off performance was evaluated by continuously measuring the CO, HC and NOx concentrations in the catalyst layer outlet gas by continuously raising the temperature to 00 ° C. The results for catalyst A-1 are shown in FIG. 1, and the results for catalyst B-7 are shown in FIG. Mixed gas composition (A) NO 1,200 (ppm) O 2 3.2 (%) CO 3,000 (ppm) C 3 H 6 1,600 (ppm) H 2 1,000 (ppm) CO 2 10.0 (%) H 2 O 10.0 (%) N 2 balance

【0042】図1から判るように本発明の実施例の触媒
A-1 は 300℃から 500℃の範囲でCO、HCとNOx の3成分
全てが良好な除去率で除去されたが、図2に示す公知の
Cuイオン交換ゼオライト触媒を表す比較例のB-7 は、HC
とNOx は 400℃以上である程度除去されるものの 400℃
から 500℃の間で、HCの不完全酸化により大量にCOが発
生するという欠点を有することが判った。
As can be seen from FIG. 1, the catalyst of the embodiment of the present invention
A-1 removed all three components of CO, HC and NOx with good removal rate in the range of 300 ℃ to 500 ℃.
Comparative example B-7 representing a Cu ion-exchanged zeolite catalyst is HC
And NOx are removed to some extent above 400 ° C, but 400 ° C
From the result, it was found that there is a drawback that a large amount of CO is generated due to the incomplete oxidation of HC between 500 ° C and 500 ° C.

【0043】性能評価例2 実施例の触媒A-1 〜A-11及び比較例の触媒B-1 〜B-6 の
各々について、リーンバーンエンジン排気モデルガスと
して、下記に示す組成を有する混合ガス(B) をガス空間
速度SV 38,000/hrで流しながら、触媒層入口ガス温度を
150℃から 500℃まで連続的に昇温させることにより、
触媒層出口ガス中のNOx 濃度を連続測定した。混合ガス
組成(B) NO 500(ppm) O2 5.0(%) C3 H 6 1,500(ppm) N2 残部
Performance Evaluation Example 2 For each of the catalysts A-1 to A-11 of the example and the catalysts B-1 to B-6 of the comparative example, a mixed gas having the following composition as a lean burn engine exhaust model gas While flowing (B) at a gas space velocity SV of 38,000 / hr, the gas temperature at the inlet of the catalyst layer was adjusted.
By continuously raising the temperature from 150 ℃ to 500 ℃,
The NOx concentration in the catalyst layer outlet gas was continuously measured. Mixed gas composition (B) NO 500 (ppm) O 2 5.0 (%) C 3 H 6 1,500 (ppm) N 2 balance

【0044】表1に実施例の触媒A-1 〜A-11について、
そして表2に比較例の触媒B-1 〜B-6 のフレッシュ時の
最高NOx 除去率を示す。
Table 1 shows the catalysts A-1 to A-11 of the examples.
Then, Table 2 shows the maximum NOx removal rate of the catalysts B-1 to B-6 of the comparative example when fresh.

【0045】[0045]

【表1】 [Table 1]

【0046】[0046]

【表2】 [Table 2]

【0047】表1及び表2から、炭化硅素担持Ir単身触
媒 B-1、並びに従来の担持Ir触媒、すなわち、γ- アル
ミナ担持Ir単身触媒(米国特許第 4,039,622号)B-2 、
γ-アルミナ担持Ir- アルカリ土類触媒B-3 及びB-5 、
これをさらに水素還元と焼成の繰り返しによりIrが高分
散化されたγ- アルミナ担持Ir- アルカリ土類触媒(G.
B.McVicker, R.L.Garten, anc R.T.K.Baker, J.CATAL.,
54, 129(1978)) B-4及びB-6 のいずれと比較しても本
発明の触媒は、化学量論量より過剰な酸素の存在下での
窒素酸化物の除去性能が明らかに優れていることがわか
る。
From Tables 1 and 2, silicon carbide supported Ir single catalyst B-1 and conventional supported Ir catalysts, ie, γ-alumina supported Ir single catalyst (US Pat. No. 4,039,622) B-2,
γ-alumina-supported Ir-alkaline earth catalysts B-3 and B-5,
By further repeating this hydrogen reduction and calcination, Ir-dispersed Ir-alkaline earth catalyst (G.
B.McVicker, RLGarten, anc RTKBaker, J.CATAL.,
54, 129 (1978)) Compared with both B-4 and B-6, the catalyst of the present invention is clearly superior in removing nitrogen oxides in the presence of oxygen in excess of the stoichiometric amount. You can see that

【0048】性能評価例3 実施例の触媒A-1 及び比較例の触媒B-1 、B-7 の各々
を、10%H 2 O +90%N2 の混合ガス流通下、 800℃で
5時間エージング処理した後、再び性能評価例2と同一
条件で性能評価した。このときの触媒A-1 、B-1 及びB-
7 のフレッシュ時とエージング後のNOx 除去におけるラ
イトオフ特性をそれぞれ図3、図4、図5に示す。
Performance Evaluation Example 3 Each of the catalyst A-1 of the example and the catalysts B-1 and B-7 of the comparative example were flown at 800 ° C. for 5 hours under a mixed gas flow of 10% H 2 O + 90% N 2. After the aging treatment, the performance was evaluated again under the same conditions as in the performance evaluation example 2. At this time, catalysts A-1, B-1 and B-
The light-off characteristics of NOx removal during freshening and after aging of 7 are shown in FIGS. 3, 4 and 5, respectively.

【0049】図3と図4の比較より判るように、本発明
の実施例の触媒A-1 は、イリジウムが単身で担持されて
なる比較例の触媒B-1 に比べ水蒸気共存下でのエージン
グ後のNOx 除去率も明らかに優れていた。また図5より
判るように公知のCuイオン交換ZSM-5 触媒(比較例の触
媒B-7)はフレッシュの状態ではある程度の高活性を示す
ものの、水蒸気共存下 800℃での加熱エージングによっ
て活性は著しく低下し、また活性を示す温度域が高温側
にシフトした。これに対し、実施例の触媒A-1 はエージ
ング前後で最高NOx 除去率を示す温度は変化しなかっ
た。従って、本発明の実施例の触媒A-1 は比較例の触媒
B-7 に比べ、水蒸気共存下での高温耐久性において著し
く優れていることが判る。
As can be seen from the comparison between FIG. 3 and FIG. 4, the catalyst A-1 of the example of the present invention is aged in the presence of water vapor as compared with the catalyst B-1 of the comparative example in which iridium is supported alone. The subsequent NOx removal rate was also clearly superior. Further, as can be seen from FIG. 5, the known Cu ion-exchange ZSM-5 catalyst (catalyst B-7 of the comparative example) shows some high activity in the fresh state, but the activity is not increased by heat aging at 800 ° C. in the presence of steam. Remarkably decreased, and the temperature range showing activity was shifted to the high temperature side. On the other hand, in the catalyst A-1 of the example, the temperature showing the highest NOx removal rate did not change before and after aging. Therefore, the catalyst A-1 of the example of the present invention is the catalyst of the comparative example.
It can be seen that the high-temperature durability in the presence of water vapor is remarkably superior to that of B-7.

【0050】[0050]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の排気ガス
浄化用触媒は、従来の排気ガス浄化用触媒に比べ、酸素
及び水蒸気の共存下、高い空間速度下においても、窒素
酸化物の除去に高い活性を有し、また高温での耐久性に
優れた触媒である。よって、本発明の排気ガス浄化用触
媒は自動車、ボイラーなどの、酸素及び水蒸気の共存す
る排気ガス中に含有される窒素酸化物を除去するのに有
効である。
As described above, the exhaust gas purifying catalyst of the present invention removes nitrogen oxides in the presence of oxygen and water vapor and at a high space velocity as compared with the conventional exhaust gas purifying catalyst. It is a catalyst with high activity and excellent durability at high temperature. Therefore, the exhaust gas purifying catalyst of the present invention is effective for removing the nitrogen oxides contained in the exhaust gas of automobiles, boilers, etc. in which oxygen and water vapor coexist.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例の触媒A-1 のリーンバーンエンジン排気
モデルガスに対する、CO、HC及びNOx のライトオフ特性
を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing light-off characteristics of CO, HC and NOx with respect to a lean burn engine exhaust model gas of catalyst A-1 of an example.

【図2】比較例の触媒B-7 のリーンバーンエンジン排気
モデルガスに対する、CO、HC及びNOx のライトオフ特性
を示す。
FIG. 2 shows CO, HC, and NOx light-off characteristics of a catalyst B-7 of a comparative example with respect to a lean-burn engine exhaust model gas.

【図3】実施例の触媒A-1 の、 800℃、5時間の加熱エ
ージング前後における、リーンバーンエンジン排気モデ
ルガスに対するNOx ライトオフ性能を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing NOx light-off performance for lean burn engine exhaust model gas before and after heat aging at 800 ° C. for 5 hours of catalyst A-1 of the example.

【図4】比較例の触媒B-1 の、 800℃、5時間の加熱エ
ージング前後における、リーンバーンエンジン排気モデ
ルガスに対するNOx ライトオフ性能を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing NOx light-off performance for a lean burn engine exhaust model gas before and after heat aging at 800 ° C. for 5 hours of catalyst B-1 of a comparative example.

【図5】比較例の触媒B-7 の、 800℃、5時間の加熱エ
ージング前後における、リーンバーンエンジン排気モデ
ルガスに対するNOx ライトオフ性能を示す図である。
FIG. 5 is a graph showing NOx light-off performance of a catalyst B-7 of a comparative example before and after heat aging at 800 ° C. for 5 hours with respect to lean burn engine exhaust model gas.

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成5年10月28日[Submission date] October 28, 1993

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0002[Name of item to be corrected] 0002

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、排気ガス中に含まれる窒素酸化物
(NOx)の除去方法は(1) V 2 O 5 -TiO2 触媒を用いる、
アンモニアによる選択的還元法、(2) Pt-Rh/Al 2 O3
らなる自動車用三元触媒法、(3) Pt/Al 2 O 3 、Co3 O
4 、YBa 2 Cu3 O y 等の貴金属触媒又は金属酸化物触媒
を用いた直接分解法などが知られている。しかしなが
ら、これらの方法はそれぞれ欠点を有しており、決して
満足できるものではない。すなわち、(1) の方法はアン
モニアを使用するため、コスト、設備面及びアンモニア
の毒性に問題があり、特に自動車のような小規模な窒素
酸化物の移動発生源へ適用することは困難である。(2)
及び(3) の触媒については化学量論量より過剰の酸素の
存在下ではNOx 除去反応がほとんど進行しないという問
題がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, the method for removing nitrogen oxides (NOx) contained in exhaust gas is (1) using a V 2 O 5 -TiO 2 catalyst,
Selective reduction method with ammonia, (2) Pt-Rh / Al 2 O 3 automotive three-way catalyst method, (3) Pt / Al 2 O 3 , Co 3 O
4 , a direct decomposition method using a noble metal catalyst such as YBa 2 Cu 3 O y or a metal oxide catalyst is known. However, each of these methods has drawbacks and is by no means satisfactory. In other words, since the method of (1) uses ammonia, it has problems in cost, facility and toxicity of ammonia, and it is difficult to apply it especially to small-scale migration sources of nitrogen oxides such as automobiles. . (2)
The catalysts of (3) and (3) have a problem that the NOx removal reaction hardly proceeds in the presence of oxygen in excess of the stoichiometric amount.

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0009[Correction target item name] 0009

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0009】活性成分 本発明の触媒では、上記の担体に、(A) Irと、(B) アル
カリ土類金属とが担持される。担持されるIrの存在状態
は特に限定されないが、好ましくは金属状態、あるいは
IrO 、Ir2 O 3 、IrO 2 等の酸化物の状態、又は、アル
カリ土類金属との複合酸化物、例えばCaIrO 3 、Ca2 Ir
O 4 、Ca4 IrO 6 、SrIrO 3 、Sr2 Ir3O 8 、Sr4 IrO
6 、BaIrO 3 等のIrの原子価が+4である酸化物の状
態、又は、これらが混在した状態である。これらのIr
は、粉末法X線回折法で観察される結晶子径が好ましく
は2〜100nm 、より好ましくは5〜20nmの状態で担体上
に、アルカリ土類金属とともに分散担持される。結晶子
径が小さすぎると、還元剤となるHC及びCOの O2 による
酸化反応が進みすぎ好ましくない。結晶子径が大きすぎ
ると担持量の割には活性が低い。
Active Component In the catalyst of the present invention, (A) Ir and (B) alkaline earth metal are supported on the above carrier. The presence state of Ir carried is not particularly limited, but preferably a metal state, or
IrO, Ir 2 O 3 , oxide state such as IrO 2 or complex oxide with alkaline earth metal, such as CaIrO 3 , Ca 2 Ir
O 4 , Ca 4 IrO 6 , SrIrO 3 , Sr 2 Ir 3 O 8 , Sr 4 IrO
6 , an oxide state in which the valence of Ir such as BaIrO 3 is +4, or a mixed state thereof. These Ir
Is dispersed and supported together with the alkaline earth metal on the carrier in a state where the crystallite diameter observed by the powder X-ray diffraction method is preferably 2 to 100 nm, more preferably 5 to 20 nm. If the crystallite size is too small, the oxidation reaction of HC and CO serving as a reducing agent with O 2 proceeds undesirably. If the crystallite size is too large, the activity is low relative to the supported amount.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0012[Correction target item name] 0012

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0012】本発明の触媒の調製においてイリジウム及
びアルカリ土類金属の出発原料には特に制約は無い。イ
リジウムの出発原料としては、例えば、三塩化イリジウ
ム(IrCl 3 ) 、塩化イリジウム酸(H2 IrCl6 ) 、塩化イ
リジウム酸ナトリウム(Na 3IrCl6 ) 、同(Na 2 IrCl6 )
、硝酸イリジウム(Ir(NO3 ) 4 )、硫酸イリジウム(Ir
(SO4 ) 2 ) 等のイリジウムの水溶性塩が使用される。
また、Ir3 (CO)12等のIrの有機金属錯体をヘキサン、エ
タノール等の有機溶媒に溶かして用いても良い。
There are no particular restrictions on the starting materials for the iridium and alkaline earth metals in the preparation of the catalyst of the present invention. Examples of the starting material for iridium include iridium trichloride (IrCl 3 ), iridium chloride (H 2 IrCl 6 ), sodium iridium chloride (Na 3 IrCl 6 ), and the same (Na 2 IrCl 6 ).
, Iridium nitrate (Ir (NO 3 ) 4 ), iridium sulfate (Ir
A water-soluble salt of iridium such as (SO 4 ) 2 ) is used.
Further, an Ir organometallic complex such as Ir 3 (CO) 12 may be dissolved in an organic solvent such as hexane or ethanol for use.

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0013[Correction target item name] 0013

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0013】アルカリ土類金属の出発原料としては、M
g、Ca、Sr及びBaの金属のそれぞれの塩化物、硝酸塩、
亜硝酸塩、酢酸塩などが使用できるが、水溶媒への溶解
度の大きい出発原料として、硝酸塩及び亜硝酸塩が特に
好ましい。上記、同時担持法、あるいは逐次担持法にお
いて、担体上に触媒前駆体として担持されたIr化合物及
び/又はアルカリ土類金属の化合物の焼成分解の雰囲気
は、前駆体の種類によって、空気中、真空中、窒素等不
活性ガス気流中、水素気流中等、適宜選択される。焼成
温度は通常 300℃から 900℃が好ましく、更に好ましく
は 600℃から 800℃であり、焼成時間は通常10分から20
時間程度、好ましくは30分から5時間程度である。ま
た、焼成は複数の処理を段階的に組み合わせて行っても
よい。例えば、空気中 600℃〜800 ℃で焼成後、水素気
流中 600℃〜900 ℃で還元処理しても良い。
As a starting material for the alkaline earth metal, M
g, Ca, Sr and Ba metal chlorides, nitrates,
Although nitrite, acetate, etc. can be used, nitrate and nitrite are particularly preferable as a starting material having high solubility in an aqueous solvent. In the simultaneous loading method or the sequential loading method, the atmosphere for the firing decomposition of the Ir compound and / or the alkaline earth metal compound supported as the catalyst precursor on the carrier is, in air, in vacuum, depending on the type of the precursor. Medium, in a stream of an inert gas such as nitrogen, in a stream of hydrogen, etc. are appropriately selected. The firing temperature is usually 300 ° C to 900 ° C, more preferably 600 ° C to 800 ° C, and the firing time is usually 10 minutes to 20 ° C.
It is about time, preferably about 30 minutes to 5 hours. Further, the firing may be performed by combining a plurality of treatments stepwise. For example, after reduction in air at 600 ° C to 800 ° C, reduction treatment may be performed at 600 ° C to 900 ° C in hydrogen stream.

【手続補正5】[Procedure Amendment 5]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0030[Name of item to be corrected] 0030

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0030】実施例10 市販のTiC 粉末( KENNAMETAL社 MACRO DIVISION 製)50
g を脱イオン水2リットル中にスラリー化し、これに塩
化イリジウム酸(H2 IrCl6 ) 水溶液をイリジウムが金属
換算で固形分率 2.0重量%、硝酸カルシウム四水塩(Ca
(NO3 ) 2 ・4H2O)水溶液をイリジウム:カルシウムが原
子比で1:1 となるように加え、撹拌しながら蒸発乾固し
た。得られた固形物を乾燥器中 115℃で15時間乾燥後、
粉砕し、電気炉で空気中 800℃で30分焼成した。これを
実施例1と同様の方法にてコージェライト製ハニカムに
コートした。さらに、 100%水素気流中、 700℃で2時
間還元処理し、目的の触媒A-10を得た。
Example 10 Commercially available TiC powder (manufactured by KENNAMETAL MACRO DIVISION) 50
Slurry g in 2 liters of deionized water, and add an aqueous solution of iridium chloride (H 2 IrCl 6 ) to the solid content of 2.0% by weight of iridium in terms of metal, calcium nitrate tetrahydrate (Ca
The (NO 3) 2 · 4H 2 O) aqueous solution of iridium: calcium 1 in atomic ratio: 1 so as added and evaporated to dryness with stirring. After drying the obtained solid in a dryer at 115 ° C for 15 hours,
It was crushed and fired in an electric furnace in air at 800 ° C for 30 minutes. This was coated on a cordierite honeycomb in the same manner as in Example 1. Further, reduction treatment was carried out at 700 ° C. for 2 hours in a 100% hydrogen stream to obtain the target catalyst A-10.

【手続補正6】[Procedure correction 6]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0031[Correction target item name] 0031

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0031】実施例11 担体としてTiC 粉末の代わりに市販のTiN 粉末( KENNAM
ETAL社 MACRO DIVISION 製)を用いた以外は実施例10と
同様に行い、目的の触媒A-11を得た。
Example 11 Instead of TiC powder as a carrier, commercially available TiN powder (KENNAM
A target catalyst A-11 was obtained in the same manner as in Example 10 except that ETAL MACRO DIVISION) was used.

【手続補正7】[Procedure Amendment 7]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0039[Correction target item name] 0039

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0039】比較例7 RollmannとValyocsik の方法(L.O.Rollmann and E.W.
Valyocsik, Inorg. Synthesis, 22 (1982) 67-68) に従
って合成されたZSM-5 型ゼオライト(SiO 2 /Al2 O 3 =5
4) をシリカゾルと脱イオン水の混合溶液と共にボール
ミルで湿式粉砕を行いゼオライト担体のスラリーを得
た。このスラリー中に市販のコージェライト製 400セル
/平方インチのハニカムコアを浸漬し、取りだした後、
エアーナイフで余分なスラリーを取り除き、ゼオライト
がハニカム1リットル当たり120gになるように調整し、
乾燥後焼成してゼオライト被覆ハニカムコアを得た。
Comparative Example 7 Rollmann and Valyocsik method (LORollmann and EW
ZSM-5 type zeolite (SiO 2 / Al 2 O 3 = 5) synthesized according to Valyocsik, Inorg. Synthesis, 22 (1982) 67-68).
4) was wet-ground with a ball mill together with a mixed solution of silica sol and deionized water to obtain a slurry of zeolite carrier. A commercially available cordierite 400 cell / inch 2 honeycomb core was dipped in this slurry and taken out.
Remove excess slurry with an air knife and adjust the zeolite to 120 g per liter of honeycomb,
After drying, it was fired to obtain a zeolite-coated honeycomb core.

【手続補正8】[Procedure Amendment 8]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0047[Correction target item name] 0047

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0047】表1及び表2から、炭化硅素担持Ir単身触
媒 B-1、並びに従来の担持Ir触媒、すなわち、γ- アル
ミナ担持Ir単身触媒(米国特許第 4,039,622号)B-2 、
γ-アルミナ担持Ir- アルカリ土類触媒B-3 及びB-5 、
これをさらに水素還元と焼成の繰り返しによりIrが高分
散化されたγ- アルミナ担持Ir- アルカリ土類触媒(G.
B.McVicker, R.L.Garten, and R.T.K.Baker, J.Catal.,
54, 129(1978)) B-4及びB-6 のいずれと比較しても本
発明の触媒は、化学量論量より過剰な酸素の存在下での
窒素酸化物の除去性能が明らかに優れていることがわか
る。
From Tables 1 and 2, silicon carbide supported Ir single catalyst B-1 and conventional supported Ir catalysts, ie, γ-alumina supported Ir single catalyst (US Pat. No. 4,039,622) B-2,
γ-alumina-supported Ir-alkaline earth catalysts B-3 and B-5,
By further repeating this hydrogen reduction and calcination, Ir-dispersed Ir-alkaline earth catalyst (G.
B.McVicker, RLGarten, and RTKBaker, J.Catal.,
54, 129 (1978)) Compared with both B-4 and B-6, the catalyst of the present invention is clearly superior in removing nitrogen oxides in the presence of oxygen in excess of the stoichiometric amount. You can see that

【手続補正9】[Procedure Amendment 9]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】図2[Name of item to be corrected] Figure 2

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図2】比較例の触媒B-7 のリーンバーンエンジン排気
モデルガスに対する、CO、HC及びNOx のライトオフ特性
を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing light-off characteristics of CO, HC and NOx with respect to a lean burn engine exhaust model gas of a catalyst B-7 of a comparative example.

───────────────────────────────────────────────────── 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 27/24 ZAB A 9342−4G 29/068 ZAB A 9343−4G B01D 53/36 102 H ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI Technical display location B01J 27/24 ZAB A 9342-4G 29/068 ZAB A 9343-4G B01D 53/36 102 H

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 金属炭化物及び金属窒化物から選ばれる
少なくとも一種からなる担体上に、(A) イリジウムと、
(B) アルカリ土類金属とを共存担持させてなる排気ガス
浄化用触媒。
1. An iridium (A) on a carrier comprising at least one selected from a metal carbide and a metal nitride,
(B) An exhaust gas purifying catalyst co-loaded with an alkaline earth metal.
【請求項2】 アルカリ土類金属がCa、Sr及びBaからな
る群より選ばれる少なくとも1 つである、請求項1に記
載の排気ガス浄化用触媒。
2. The exhaust gas purifying catalyst according to claim 1, wherein the alkaline earth metal is at least one selected from the group consisting of Ca, Sr, and Ba.
【請求項3】 金属炭化物が炭化硅素である、請求項1
又は2に記載の排気ガス浄化用触媒。
3. The metal carbide is silicon carbide.
Or the exhaust gas purifying catalyst according to 2.
【請求項4】 一定の形状に成型されるか、又は耐火性
支持基質上にコートされてなる請求項1〜3のいずれか
に記載の排気ガス浄化用触媒。
4. The exhaust gas purifying catalyst according to claim 1, which is molded into a fixed shape or coated on a refractory supporting substrate.
【請求項5】 炭化水素を含む還元性成分と、該還元性
成分全てを完全酸化するに要する化学量論量より過剰の
酸素と窒素酸化物とを含有する排気ガスを、請求項1〜
4のいずれかに記載の触媒と接触させることよりなる、
該排気ガスの浄化方法。
5. An exhaust gas containing a reducing component containing hydrocarbons and oxygen and nitrogen oxides in excess of the stoichiometric amount required to completely oxidize all the reducing components.
Contacting the catalyst according to any one of 4 above,
A method for purifying the exhaust gas.
JP5200435A 1993-07-20 1993-07-20 Catalyst for purifying exhaust gas and purifying method of exhaust gas Pending JPH0731884A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5200435A JPH0731884A (en) 1993-07-20 1993-07-20 Catalyst for purifying exhaust gas and purifying method of exhaust gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5200435A JPH0731884A (en) 1993-07-20 1993-07-20 Catalyst for purifying exhaust gas and purifying method of exhaust gas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0731884A true JPH0731884A (en) 1995-02-03

Family

ID=16424249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5200435A Pending JPH0731884A (en) 1993-07-20 1993-07-20 Catalyst for purifying exhaust gas and purifying method of exhaust gas

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0731884A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0822005A2 (en) * 1996-07-31 1998-02-04 N.E. Chemcat Corporation Catalyst and method for purifying exhaust gases
US5821190A (en) * 1995-05-18 1998-10-13 N.E. Chemcat Corporation Catalyst comprising iridium, alkaline metal, alkaline earth or rare earth metal, and metal carbide or metal nitride
US7160839B2 (en) 2001-01-11 2007-01-09 Ict Co., Ltd. Catalyst for purifying nitrogen oxides
JPWO2018021511A1 (en) * 2016-07-29 2019-06-13 三菱日立パワーシステムズ株式会社 Exhaust gas denitration catalyst, CO oxidation catalyst, exhaust gas treatment system, and exhaust gas treatment method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5821190A (en) * 1995-05-18 1998-10-13 N.E. Chemcat Corporation Catalyst comprising iridium, alkaline metal, alkaline earth or rare earth metal, and metal carbide or metal nitride
EP0822005A2 (en) * 1996-07-31 1998-02-04 N.E. Chemcat Corporation Catalyst and method for purifying exhaust gases
EP0822005A3 (en) * 1996-07-31 1998-05-13 N.E. Chemcat Corporation Catalyst and method for purifying exhaust gases
US7160839B2 (en) 2001-01-11 2007-01-09 Ict Co., Ltd. Catalyst for purifying nitrogen oxides
JPWO2018021511A1 (en) * 2016-07-29 2019-06-13 三菱日立パワーシステムズ株式会社 Exhaust gas denitration catalyst, CO oxidation catalyst, exhaust gas treatment system, and exhaust gas treatment method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100300825B1 (en) Catalyst for exhaust gas purification and exhaust gas purification method
US5821190A (en) Catalyst comprising iridium, alkaline metal, alkaline earth or rare earth metal, and metal carbide or metal nitride
JP4012320B2 (en) Exhaust gas purification catalyst for lean combustion engine
JPH0631173A (en) Catalyst for purification of exhaust gas and method for purifying exhaust gas
US6423293B1 (en) Oxygen storage material for automotive catalysts and process of using
JPS5933023B2 (en) Method for producing catalyst composition
JP2004512162A (en) Catalyst for eliminating CO, VOC and halogenated organic emissions
JP3855426B2 (en) Method for producing exhaust gas purifying catalyst
JP3988202B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
JP5607131B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
JPWO2008091004A1 (en) Exhaust gas purification catalyst and exhaust gas purification honeycomb catalyst structure
JP3799466B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
JPH074528B2 (en) Method for producing catalyst for purifying exhaust gas from internal combustion engine using alcohol as fuel
JPH0731884A (en) Catalyst for purifying exhaust gas and purifying method of exhaust gas
JPH08229394A (en) Production of oxide-deposited catalyst carrier
JPH1199319A (en) Waste gas purifying method
JP2007301471A (en) Catalyst for cleaning exhaust gas
JP3861489B2 (en) Exhaust gas purification catalyst and method for producing the same
US20100008837A1 (en) Metal ionic catalyst composition and a process thereof
JP3609859B2 (en) Exhaust gas purification catalyst and exhaust gas purification method
JP2837864B2 (en) Exhaust gas purifying catalyst for purifying exhaust gas from internal combustion engines using alcohol as fuel
JPS59162948A (en) Catalyst for purifying exhaust gas
JP3447513B2 (en) Exhaust gas purification catalyst and exhaust gas purification method
JPH1176819A (en) Catalyst for cleaning of exhaust gas
JPH07246337A (en) Catalyst for purification of exhaust gas and method for purifying the same