JPH0810626A - モノリス触媒の評価方法 - Google Patents
モノリス触媒の評価方法Info
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- JPH0810626A JPH0810626A JP6173547A JP17354794A JPH0810626A JP H0810626 A JPH0810626 A JP H0810626A JP 6173547 A JP6173547 A JP 6173547A JP 17354794 A JP17354794 A JP 17354794A JP H0810626 A JPH0810626 A JP H0810626A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
-
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- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
- F01N2550/02—Catalytic activity of catalytic converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 モノリス触媒の実際の形状に対応した状態で
観察し、正確にモノリス触媒を評価する方法を提供する
こと。 【構成】 モノリス触媒４０の一部をその形状を維持し
た状態で切り取って筒状の試料１６とし、両端が赤外光
透過性材料よりなるセル窓１０，１１で封止されたセル
８内に、前記試料を、その筒状端部１６ａ，１６ｂがセ
ル窓１０，１１にそれぞれ臨むようにして収容し、セル
８内に試料ガスＧを供給ながら一方のセル窓１０側から
赤外光ＩＲを照射する。
観察し、正確にモノリス触媒を評価する方法を提供する
こと。 【構成】 モノリス触媒４０の一部をその形状を維持し
た状態で切り取って筒状の試料１６とし、両端が赤外光
透過性材料よりなるセル窓１０，１１で封止されたセル
８内に、前記試料を、その筒状端部１６ａ，１６ｂがセ
ル窓１０，１１にそれぞれ臨むようにして収容し、セル
８内に試料ガスＧを供給ながら一方のセル窓１０側から
赤外光ＩＲを照射する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、フーリエ変換赤外分
光光度計（ＦＴＩＲ）を用いたモノリス触媒の評価方法
に関し、特に、モノリス触媒の表面において生ずるＣ
Ｏ、ＮＯの吸着状態を確実に測定するモノリス触媒の評
価方法に関する。
光光度計（ＦＴＩＲ）を用いたモノリス触媒の評価方法
に関し、特に、モノリス触媒の表面において生ずるＣ
Ｏ、ＮＯの吸着状態を確実に測定するモノリス触媒の評
価方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】モノリス触媒は、周知のように、自動車
の排気系などに設けられ、そのエンジンからの排ガスの
浄化に供されている。すなわち、モノリス触媒は、コー
ジェライト、ムライトあるいはスピネルなどによって、
例えば図４に示すように、例えば直径１０ｃｍ、長さ１
５ｃｍ程度に形成された円筒状の触媒基材４１に、その
長さ方向に多数（例えば３００個／平方インチ）の細孔
４２を互いに独立した状態で形成するとともに、これら
の多数の細孔４２の内表面に、白金、パラジウム、イリ
ジウム、ルテニウム、ロジウム、オスミウムなどの貴金
属あるいはクロム、ニッケル、バナジウムなどの卑金属
からなる触媒成分をコーティングなどの手法で付着させ
てなるものである。
の排気系などに設けられ、そのエンジンからの排ガスの
浄化に供されている。すなわち、モノリス触媒は、コー
ジェライト、ムライトあるいはスピネルなどによって、
例えば図４に示すように、例えば直径１０ｃｍ、長さ１
５ｃｍ程度に形成された円筒状の触媒基材４１に、その
長さ方向に多数（例えば３００個／平方インチ）の細孔
４２を互いに独立した状態で形成するとともに、これら
の多数の細孔４２の内表面に、白金、パラジウム、イリ
ジウム、ルテニウム、ロジウム、オスミウムなどの貴金
属あるいはクロム、ニッケル、バナジウムなどの卑金属
からなる触媒成分をコーティングなどの手法で付着させ
てなるものである。
【０００３】ところで、上述のような形状のモノリス触
媒の表面において生ずるＣＯ、ＮＯの吸・脱着状態を測
定するのに、従来は、表面反射型ＦＴＩＲを用いてい
た。すなわち、試料としては、前記触媒成分をコーテ
ィングした層をかき落として粉体とするか、あるいは、
触媒成分を触媒基材３１とともに粉砕して形成したも
のを用い、この粉体試料を、セルに収容し、このセルに
排ガス成分と同程度の濃度のＮ2 、ＣＯ2 、Ｈ2 Ｏ、Ｃ
Ｏ、ＮＯなどの混合ガスを供給しながら干渉機構を介し
て赤外光を照射して、そのときの反射拡散光に基づいて
ＣＯ、ＮＯの吸着状態を判断していた。
媒の表面において生ずるＣＯ、ＮＯの吸・脱着状態を測
定するのに、従来は、表面反射型ＦＴＩＲを用いてい
た。すなわち、試料としては、前記触媒成分をコーテ
ィングした層をかき落として粉体とするか、あるいは、
触媒成分を触媒基材３１とともに粉砕して形成したも
のを用い、この粉体試料を、セルに収容し、このセルに
排ガス成分と同程度の濃度のＮ2 、ＣＯ2 、Ｈ2 Ｏ、Ｃ
Ｏ、ＮＯなどの混合ガスを供給しながら干渉機構を介し
て赤外光を照射して、そのときの反射拡散光に基づいて
ＣＯ、ＮＯの吸着状態を判断していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
のように、モノリス触媒のコーティングした層をかき落
とした場合、そのかき落とした層の厚みが不明であり、
試料中の触媒成分の濃度が一定でないとともに、触媒基
材４１が試料中に混ざるといった不都合がある。また、
前記のように、モノリス触媒全体を粉砕した場合、触
媒成分の濃度が低下するといった不都合がある。
のように、モノリス触媒のコーティングした層をかき落
とした場合、そのかき落とした層の厚みが不明であり、
試料中の触媒成分の濃度が一定でないとともに、触媒基
材４１が試料中に混ざるといった不都合がある。また、
前記のように、モノリス触媒全体を粉砕した場合、触
媒成分の濃度が低下するといった不都合がある。
【０００５】このように、表面反射型ＦＴＩＲを用いて
モノリス触媒の評価を行った場合、粉体試料の粒度によ
ってＳ／Ｎが大きく異なるため、粒度管理を厳密に行う
必要があるとともに、モノリス触媒の実際の形状に対応
した状態で観察できないといった欠点がある。
モノリス触媒の評価を行った場合、粉体試料の粒度によ
ってＳ／Ｎが大きく異なるため、粒度管理を厳密に行う
必要があるとともに、モノリス触媒の実際の形状に対応
した状態で観察できないといった欠点がある。
【０００６】この発明は、上述の事柄に留意してなされ
たもので、モノリス触媒の実際の形状に対応した状態で
観察し、正確にモノリス触媒を評価する方法を提供する
ことを目的としている。
たもので、モノリス触媒の実際の形状に対応した状態で
観察し、正確にモノリス触媒を評価する方法を提供する
ことを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明のモノリス触媒の評価方法は、モノリス触
媒の一部をその形状を維持した状態で切り取って筒状の
試料とし、両端が赤外光透過性材料よりなるセル窓で封
止されたセル内に、前記試料を、その筒状端部がセル窓
にそれぞれ臨むようにして収容し、セル内にガスを供給
ながら一方のセル窓側から赤外光を照射することを特徴
としている。
め、この発明のモノリス触媒の評価方法は、モノリス触
媒の一部をその形状を維持した状態で切り取って筒状の
試料とし、両端が赤外光透過性材料よりなるセル窓で封
止されたセル内に、前記試料を、その筒状端部がセル窓
にそれぞれ臨むようにして収容し、セル内にガスを供給
ながら一方のセル窓側から赤外光を照射することを特徴
としている。
【０００８】この場合、モノリス触媒を、その形状を維
持した状態でその筒状端部がセル窓にそれぞれ臨むよう
にして収容してもよい。
持した状態でその筒状端部がセル窓にそれぞれ臨むよう
にして収容してもよい。
【０００９】
【作用】上記評価方法によれば、モノリス触媒の実際の
形状およびその取付け状態でガスの吸脱着状態を観察す
ることができ、正確にモノリス触媒を評価することがで
きる。
形状およびその取付け状態でガスの吸脱着状態を観察す
ることができ、正確にモノリス触媒を評価することがで
きる。
【００１０】
【実施例】図１および図２は、この発明のモノリス触媒
の評価方法を実施する装置の一例を概略的に示す図であ
る。まず、図２において、１は分析部、２はこの分析部
１の出力であるインターフェログラムを処理するデータ
処理部である。分析部１は、平行な赤外光を発するよう
に構成された赤外光源３と、ビームスプリッタ４、固定
ミラー５、図外の駆動機構によって例えばＸ−Ｙ方向に
平行移動してスキャンする可動ミラー６からなる干渉機
構７と、測定試料（後述する）を収容し、干渉機構７を
介して赤外光源３からの平行干渉赤外光が照射されるセ
ル８（後述する）と、半導体検出器９とから構成されて
いる。
の評価方法を実施する装置の一例を概略的に示す図であ
る。まず、図２において、１は分析部、２はこの分析部
１の出力であるインターフェログラムを処理するデータ
処理部である。分析部１は、平行な赤外光を発するよう
に構成された赤外光源３と、ビームスプリッタ４、固定
ミラー５、図外の駆動機構によって例えばＸ−Ｙ方向に
平行移動してスキャンする可動ミラー６からなる干渉機
構７と、測定試料（後述する）を収容し、干渉機構７を
介して赤外光源３からの平行干渉赤外光が照射されるセ
ル８（後述する）と、半導体検出器９とから構成されて
いる。
【００１１】そして、データ処理部２は、例えばコンピ
ュータよりなり、前記インターフェログラムを加算平均
し、その加算平均出力を高速フーリエ変換し、吸収スペ
クトルを得るように構成されている。
ュータよりなり、前記インターフェログラムを加算平均
し、その加算平均出力を高速フーリエ変換し、吸収スペ
クトルを得るように構成されている。
【００１２】次に、図１は、前記セル８近傍の構成を概
略的に示すもので、セル８は例えばステンレス鋼などの
耐腐蝕性素材よりなり、例えば円筒状に形成されてい
る。そして、このセル８は、その両端が赤外線透過性の
良好な材料よりなるセル窓１０，１１で封止されている
とともに、セル窓１０，１１に近い筒部分の適宜位置に
ガス導入口１２とガス導出口１３が開設されている。
略的に示すもので、セル８は例えばステンレス鋼などの
耐腐蝕性素材よりなり、例えば円筒状に形成されてい
る。そして、このセル８は、その両端が赤外線透過性の
良好な材料よりなるセル窓１０，１１で封止されている
とともに、セル窓１０，１１に近い筒部分の適宜位置に
ガス導入口１２とガス導出口１３が開設されている。
【００１３】前記ガス導入口１２には、所定の温度に加
熱された排ガス成分と同程度の濃度のＮ2 、ＣＯ2 、Ｈ
2 Ｏ、ＮＯなどを混合した試料ガス（模擬ガス）Ｇを供
給するためのガス導入管１４が接続されている。なお、
図示していないが、このガス導入管１４には、ガスＧを
所定温度に維持するためのヒータが巻設されている。そ
して、１５はガス導出口１４に接続されるガス導出管で
ある。
熱された排ガス成分と同程度の濃度のＮ2 、ＣＯ2 、Ｈ
2 Ｏ、ＮＯなどを混合した試料ガス（模擬ガス）Ｇを供
給するためのガス導入管１４が接続されている。なお、
図示していないが、このガス導入管１４には、ガスＧを
所定温度に維持するためのヒータが巻設されている。そ
して、１５はガス導出口１４に接続されるガス導出管で
ある。
【００１４】そして、１６はセル８内に収容される試料
で、例えば図４に示したモノリス触媒４０を、図３に示
すように、長さ方向の中間位置で切断してなるもので、
円筒モノリス形状を維持している。そして、試料１６が
セル８の全長よりも長い場合、セル８のガス導入口１２
とガス導出口１３との間の長さよりやや短くなるように
切り出すのがよい。
で、例えば図４に示したモノリス触媒４０を、図３に示
すように、長さ方向の中間位置で切断してなるもので、
円筒モノリス形状を維持している。そして、試料１６が
セル８の全長よりも長い場合、セル８のガス導入口１２
とガス導出口１３との間の長さよりやや短くなるように
切り出すのがよい。
【００１５】そして、測定に際しては、図１に示すよう
に、所定の長さに調整された試料１６をその筒状端部１
６ａ，１６ｂがセル窓１０，１１にそれぞれ臨むように
してセル８内に収容する。そして、セル８内に試料ガス
Ｇを一定の流量で供給している状態で、一方のセル窓１
０側から平行干渉赤外光ＩＲを照射する。この照射され
た赤外光ＩＲは、試料１６の細孔１６ｃを通過して、検
出器９側に進むが、このとき、細孔１６ｃ内表面で反射
拡散され、これが検出器９に入射し、インターフェログ
ラムが得られる。
に、所定の長さに調整された試料１６をその筒状端部１
６ａ，１６ｂがセル窓１０，１１にそれぞれ臨むように
してセル８内に収容する。そして、セル８内に試料ガス
Ｇを一定の流量で供給している状態で、一方のセル窓１
０側から平行干渉赤外光ＩＲを照射する。この照射され
た赤外光ＩＲは、試料１６の細孔１６ｃを通過して、検
出器９側に進むが、このとき、細孔１６ｃ内表面で反射
拡散され、これが検出器９に入射し、インターフェログ
ラムが得られる。
【００１６】上述の実施例においては、モノリス触媒４
０の一部を切断して試料１６としていたが、モノリス触
媒４０がセル８よりも小さい場合は、切断せず、そのま
まの大きさでセル８に収容すればよいことは言うまでも
ない。
０の一部を切断して試料１６としていたが、モノリス触
媒４０がセル８よりも小さい場合は、切断せず、そのま
まの大きさでセル８に収容すればよいことは言うまでも
ない。
【００１７】また、上述の実施例においては、セル２３
を円筒状としているが、これに限られるものではなく、
例えばモノリス触媒４０の形状が角柱状であれば、これ
に合わせて角筒状にすればよいことは言うまでもない。
を円筒状としているが、これに限られるものではなく、
例えばモノリス触媒４０の形状が角柱状であれば、これ
に合わせて角筒状にすればよいことは言うまでもない。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、この発明において
は、モノリス触媒の一部をその形状を維持した状態で切
り取って筒状の試料としたり、その形状を維持したまま
で試料とし、この試料を、その両端が赤外光透過性材料
よりなるセル窓で封止されたセル内に収容して測定を行
うものであり、従来のように、粉体試料を用いるもので
はないから、モノリス触媒の実際の形状およびその取付
け状態でガスの吸脱着状態を観察することができ、正確
にモノリス触媒を評価することができる。
は、モノリス触媒の一部をその形状を維持した状態で切
り取って筒状の試料としたり、その形状を維持したまま
で試料とし、この試料を、その両端が赤外光透過性材料
よりなるセル窓で封止されたセル内に収容して測定を行
うものであり、従来のように、粉体試料を用いるもので
はないから、モノリス触媒の実際の形状およびその取付
け状態でガスの吸脱着状態を観察することができ、正確
にモノリス触媒を評価することができる。
【図１】この発明方法において用いるセルの一例を示す
図である。
図である。
【図２】この発明方法を実施するための装置の全体構成
を概略的に示す図である。
を概略的に示す図である。
【図３】試料の一例を示す図である。
【図４】モノリス触媒の一般的な形状を示す図である。
８…セル、１０，１１…セル窓、１６…試料、１６ａ，
１６ｂ…筒状端部、４０…モノリス触媒、ＩＲ…赤外
光、Ｇ…試料ガス。
１６ｂ…筒状端部、４０…モノリス触媒、ＩＲ…赤外
光、Ｇ…試料ガス。
Claims (2)
- 【請求項１】 モノリス触媒の一部をその形状を維持し
た状態で切り取って筒状の試料とし、両端が赤外光透過
性材料よりなるセル窓で封止されたセル内に、前記試料
を、その筒状端部がセル窓にそれぞれ臨むようにして収
容し、セル内に試料ガスを供給しながら一方のセル窓側
から赤外光を照射することを特徴とするモノリス触媒の
評価方法。 - 【請求項２】 両端が赤外光透過性材料よりなるセル窓
で封止されたセル内に、モノリス触媒を、その形状を維
持した状態でその筒状端部がセル窓にそれぞれ臨むよう
にして収容し、セル内に試料ガスを供給しながら一方の
セル窓側から赤外光を照射することを特徴とするモノリ
ス触媒の評価方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6173547A JPH0810626A (ja) | 1994-07-02 | 1994-07-02 | モノリス触媒の評価方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6173547A JPH0810626A (ja) | 1994-07-02 | 1994-07-02 | モノリス触媒の評価方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0810626A true JPH0810626A (ja) | 1996-01-16 |
Family
ID=15962561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6173547A Pending JPH0810626A (ja) | 1994-07-02 | 1994-07-02 | モノリス触媒の評価方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0810626A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6240722B1 (en) | 1998-02-13 | 2001-06-05 | Daimlerchrysler Ag | Method for determining the fullness or quality of a catalytic converter that stores gases |
| JP2013253981A (ja) * | 2013-07-05 | 2013-12-19 | Advantest Corp | 付着量測定装置、測定方法、プログラム、記録媒体 |
-
1994
- 1994-07-02 JP JP6173547A patent/JPH0810626A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6240722B1 (en) | 1998-02-13 | 2001-06-05 | Daimlerchrysler Ag | Method for determining the fullness or quality of a catalytic converter that stores gases |
| JP2013253981A (ja) * | 2013-07-05 | 2013-12-19 | Advantest Corp | 付着量測定装置、測定方法、プログラム、記録媒体 |
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