JPH08215568A - 排気ガス浄化用触媒およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来の触媒よりも低温活性が向上し、フレッ
シュ状態のみならず耐久後状態においても低温活性を維
持することができる排気ガス浄化用触媒およびその製造
方法を提供するにある。 【構成】 触媒成分担持層に、白金および／またはパラ
ジウム、カリウム並びにバリウムを含有する一体構造型
触媒において、活性アルミナに触媒成分として、カリウ
ム並びにバリウム化合物の両化合物を各々単独の酸化物
として含有することを特徴とする。 （Ａ）セリウム、ジルコニウムおよびランタンから成る
群より選ばれた少なくとも１種をアルミナに担持し、乾
燥後焼成する工程、（Ｂ）前記アルミナに白金および／
またはパラジウムを担持し、乾燥後焼成する工程、
（Ｃ）次いでバリウムを担持した後にカリウムを担持す
るか又はカリウムおよびバリウムを同時に担持し、乾燥
後焼成する工程を含有して本発明の排気ガス浄化用触媒
を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、排気ガス浄化用触媒お
よびその製造方法に関し、特に自動車等の内燃機関から
排出される排気ガス中の炭化水素（以下、「ＨＣ」と称
す）、一酸化炭素（以下、「ＣＯ」と称す）および窒素
酸化物（以下、「ＮＯx 」と称す）を低温においても有
効に浄化することができる低温活性に優れる排気ガス浄
化用触媒およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、内燃機関始動直後から触媒温
度が排気ガス浄化反応温度に達するまでの低温期間は、
排気ガスの浄化作用が十分でないため、低温から排気ガ
ス浄化反応を開始する排気ガス浄化用触媒の開発が期待
されている。

【０００３】かかる排気ガス浄化用触媒としては、例え
ば、特公昭５８−２０３０７号公報および特開平６−３
７８号公報に開示されているものがある。特公昭５８−
２０３０７号公報に記載された排気ガス浄化用触媒は、
白金、ロジウムおよびセリウムから成る組成物を耐火性
担体に担持させたものであり、具体的にはアルミナや酸
化セリウムなどに白金、パラジウムおよびロジウムなど
の白金族元素を担持させ、これをモノリス担体にコーテ
ィングした構造のものである。

【０００４】また特開平６−３７８号公報には、活性ア
ルミナと酸化セリウムに、触媒成分として白金とパラジ
ウムのうち少なくとも１種と、塩基性元素であるカリウ
ム、セシウム、ストロンチウムおよびバリウムから成る
群から選ばれた少なくとも１種の金属の酸化物が担持さ
れた排気ガス浄化用触媒が提案されている。換言すれ
ば、当該触媒は、白金族元素、活性アルミナ、酸化セリ
ウム等、従来から触媒成分として使用されているものに
加えて、塩基性元素であるカリウム化合物、セシウム化
合物、ストロンチウム化合物およびバリウム化合物のう
ちの少なくとも１種類を組み合わせて成るものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
報中に記載された従来の触媒は、触媒調製時および調製
後において、カリウムやバリウムが他の触媒成分と複合
酸化物を形成してしまい、このため従ってＨＣ吸着被毒
緩和作用が弱まり低温活性向上効果が十分に発現しなか
った。

【０００６】また、これらの強塩基性元素は、触媒中の
貴金属種および他の触媒成分等の酸性点（吸着点）に対
して容易に吸着されるにも拘らず、各強塩基性元素の吸
着速度や吸着強度および触媒コート層中での安定性（例
えば、スラリー化したときの溶液測への溶け出し易さ）
が大きく異なるため、実際には所定量のカリウムとバリ
ウムをコート層中に同時に分散性良く共存させることが
困難であった。このため、低温活性を改良し、かつ耐久
後も低温活性の効果を維持するように触媒活性を向上さ
せることが大きな課題となっていた。

【０００７】従って、本発明の目的は、従来の触媒より
も低温活性が向上し、フレッシュ状態のみならず耐久後
状態においても低温活性を維持することができる排気ガ
ス浄化用触媒およびその製造方法を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段および作用】本発明者ら
は、上記課題を解決するために研究した結果、カリウム
およびバリウムを併用して触媒コート層中に前記カリウ
ム化合物とバリウム化合物の所定量を同時に分散性良く
含有させるため、カリウムおよびバリウムの複合化を抑
制すべく、カリウムやバリウムと複合酸化物を形成し易
い元素を、予め他の成分と複合化させることにより、更
には触媒調製時の熱処理温度を低くすることにより、低
温活性が大きく向上し、かつ耐久後状態にも低温活性を
維持することを見出し、本発明に到達した。

【０００９】本発明に係る排気ガス浄化用触媒は、触媒
成分担持層に、白金および／またはパラジウム、カリウ
ム並びにバリウムを含有する一体構造型触媒において、
活性アルミナに触媒成分として、カリウム並びにバリウ
ム化合物の両化合物を各々単独の酸化物として含有する
ことを特徴とする。

【００１０】排気ガス組成中に含まれるＨＣとＣＯが貴
金属（活性点）上に強く吸着され触媒表面を被覆する
と、反応ガス種の吸着−脱離が阻害され活性点の反応性
（反応速度）が著しく低下するが、これらの触媒にカリ
ウム、セシウム、バリウム、ストロンチウム等の塩基性
元素を添加すると低温での反応性が向上する。これは、
塩基性元素を添加すると塩基性元素から白金、パラジウ
ムやロジウム等の貴金属種に電子が供与され、これら反
応ガス種の吸着−脱離が促進されるため、即ち吸着被毒
が緩和され、反応が進行し易くなるためであるが、この
吸着被毒の緩和作用は、添加する元素の塩基強度や塩基
量と関連しており、使用する元素の種類と量によって作
用効果が異なる。従って塩基強度、塩基量と触媒性能
（反応性と耐久性等）および元素の作用機構を検討する
と、貴金属種の反応性をフレッシュ時から耐久後も改良
するには、これらの元素のうちカリウムとバリウムを触
媒中に分散性良く含有（共存）させることが重要である
ことがわかった。

【００１１】バリウムは、貴金属種が高温下で酸化性雰
囲気から還元性雰囲気までの幅広い組成の排気ガスにさ
らされた際に、貴金属種のシンタリングの抑制に非常に
有効であり、カリウムはシンタリング抑制作用が小さい
が、バリウムよりも塩基強度が強くＨＣやＣＯの吸着被
毒を緩和する効果が大きいため、バリウムと比べて低温
活性を改良する効果が大きい。従って、低温活性を改良
し、かつ耐久後も改良効果を維持するためには、カリウ
ムやバリウムを単独で使用するだけでは足らず、カリウ
ムとバリウムとを併用しかつ分散性を高める必要があ
る。

【００１２】しかし、触媒調製時に、カリウムやバリウ
ムが他の触媒成分と化合物（複合酸化物）を形成する
と、ＨＣ吸着被毒緩和作用が弱まり低温活性向上効果が
低下する。特に、カリウムの複合化は触媒活性に悪影響
を及ぼす。そこで、少なくとも触媒調製初期には、カリ
ウムおよびバリウムは複合化されてはならず、このため
カリウム化合物およびバリウム化合物はそれぞれ酸化物
形態でなければならない。

【００１３】カリウムとバリウムが複合酸化物を形成し
難くするためには、予めセリウム、ジルコニウムおよび
ランタンをアルミナに含浸して、アルミナの一部をこれ
らの元素と複合化させた複合化アルミナやセリウムとジ
ルコニウムの複合酸化物であるセリウム系複合酸化物を
使用する。

【００１４】このため、上記活性アルミナには、セリウ
ム、ジルコニウムおよびランタンから成る群より選ばれ
た少なくとも１種以上の元素を予め含有させる。

【００１５】上記触媒成分のうちアルミナとジルコニウ
ムがカリウムと複合化し易く、高温ではアルミナとバリ
ウムが複合化し易いため、アルミナに予めセリウム、ジ
ルコニウム、ランタンを含浸し、アルミナと複合化させ
て活性アルミナの構造安定性（耐熱性）を向上させる。
かかる複合化アルミナを使用することにより、即ちアル
ミナ構造中の置換され易い部分にセリウム、ジルコニウ
ム、ランタンを侵入させることにより、カリウムやバリ
ウムの複合化が回避できる。

【００１６】また、カリウムやバリウムと複合化し難い
上記複合化アルミナやセリウム系複合酸化物を使用する
ことにより、一般にカリウムやバリウムの複合化が進行
し易い耐久中の還元、酸化雰囲気下の高温条件において
も、カリウムやバリウムの複合化が回避される。

【００１７】カリウム酸化物の担持量は、触媒１リット
ル容量中０．５〜１５ｇである。０．５ｇ未満では高い
低温活性を活性することができず、逆に１５ｇを越えて
も低温活性効果が上がらず却って悪化する。

【００１８】バリウム酸化物の担持量は、触媒１リット
ル容量中５〜３０ｇである。５ｇ未満では高い低温活性
を達成することができず、逆に３０ｇを超えても低温活
性効果は上がらない。

【００１９】触媒中に担持させる貴金属としては、白金
および／またはパラジウムが好適である。更に、触媒の
低温活性を高めるために、ロジウムを含有させてもよ
い。

【００２０】白金および／またはパラジウム元素の担持
量は、触媒１リットル容量中０．１〜１０ｇである。
０．１ｇ未満では低温活性が発現せず、逆に１０ｇを超
えても低温活性効果は顕著に上がらない。白金および／
またはパラジウムにロジウムを含有させた時の全体の貴
金属担持量も同様の理由により０．１〜１０ｇである。

【００２１】本発明に係る排気ガス浄化用触媒を製造す
るに際しては（Ａ）セリウム、ジルコニウムおよびラン
タンから成る群より選ばれた少なくとも１種をアルミナ
に担持し、乾燥後焼成する工程、（Ｂ）前記アルミナに
白金および／またはパラジウムを担持し、乾燥後焼成す
る工程、（Ｃ）次いでバリウムを担持した後に、カリウ
ムを担持し、乾燥後焼成する工程を含有することを特徴
とする。

【００２２】具体的には、アルミナにセリウム、ジルコ
ニウムおよびランタンから成る群より選ばれる１種以上
の水溶液を含浸し、乾燥した後焼成して複合化し、得ら
れた複合化アルミナに白金、パラジウムのうち少なくと
も１種の水溶液を含浸し乾燥した後焼成して貴金属担持
アルミナ粉末を得、該貴金属担持複合化アルミナ粉末を
触媒担体に付着させて焼成し、これにバリウム化合物の
水溶液を含浸した後カリウム化合物の水溶液を含浸して
乾燥した後２００〜６００℃で焼成する。

【００２３】また、本発明に係る排気ガス浄化用触媒を
製造するに際しては、（Ａ）セリウム、ジルコニウムお
よびランタンから成る群より選ばれた少なくとも１種を
アルミナに担持し、乾燥後焼成する工程、（Ｂ）アルミ
ナに白金および／またはパラジウムを担持し、乾燥後焼
成する工程、（Ｃ）カリウムおよびバリウムを同時に担
持し、乾燥後焼成する工程を含有することを特徴とす
る。

【００２４】具体的には、アルミナにセリウム、ジルコ
ニウムおよびランタンから成る群より選ばれる１種以上
の水溶液を含浸し、乾燥した後焼成して複合化し、得ら
れた複合化アルミナに白金、パラジウムのうち少なくと
も１種の水溶液を含浸し乾燥した後焼成して貴金属担持
アルミナ粉末を得、該貴金属担持複合化アルミナ粉末を
触媒担体に付着させて焼成し、これにカリウム化合物お
よびバリウム化合物の混合粉末の水溶液を含浸して乾燥
した後２００〜６００℃で焼成する。

【００２５】上記工程Ａにおいて、セリウム、ジルコニ
ウム、ランタンの原料化合物としては、硝酸塩、炭酸
塩、アンモニウム塩、酢酸塩、ハロゲン化物等の水溶性
のものであれば任意のものが使用できる。また、工程Ａ
における複合化焼成温度は３００〜９００℃である。３
００℃未満では複合化が不十分であり、逆に９００℃を
超えるとアルミナの結晶成長が促進され、ＢＥＴ比表面
積が大きく低下してしまう。従って、複合化の点から４
００〜８００℃が特に好ましい。

【００２６】工程Ｂにおいて、白金および／またはパラ
ジウムの原料化合物としては、ハロゲン化物、酢酸塩、
テトラアンミンジクロライド錯体等の水溶性のものであ
れば任意のものが使用できる。また、工程Ｂにおける焼
成温度は２００〜６００℃である。２００℃未満では使
用する貴金属塩の分解が不十分であり、初期活性が十分
発現せず、逆に６００℃を超えても触媒活性効果は上が
らない。従って、初期活性確保の点から４００〜６００
℃が特に好ましい。また、貴金属担持粉末は必要に応じ
て貴金属種別に数種類準備してもよい。

【００２７】次いで工程Ｂで得られた貴金属担持複合化
アルミナ粉末に、必要に応じて酸化セリウム粉末を加え
る。該酸化セリウム粉末を添加することにより、還元雰
囲気下において、貴金属の酸化状態を、排気ガス浄化に
適した状態に、より有効に維持することができる。

【００２８】更にこの混合粉末にアルミナゾルを加えて
粉砕してスラリーとし、触媒担体基材に付着させ、４０
０〜７００℃で焼成する。この際、貴金属成分の異なる
スラリー数種を調製して担体基材に付着させてもよい。
触媒担体としては、公知の触媒担体の中から適宜選択し
て使用することができ、例えばモノリス担体やメタル担
体等が挙げられる。

【００２９】この触媒担体の形状は、特に制限されない
が、通常はハニカム形状で使用することが好ましく、ハ
ニカム状の各種基材に触媒粉末を塗布して用いられる。
このハニカム材料としては、一般にコージェライト質の
ものが多く用いられるが、金属材料からなるハニカムを
用いることも可能であり、更には触媒粉末そのものをハ
ニカム形状に成形しても良い。触媒の形状をハニカム状
とすることにより、触媒と排気ガスとの接触面積が大き
くなり、圧力損失も抑えられるため、自動車用として用
いる場合に極めて有効である。

【００３０】更に、触媒の低温活性を向上させるため
に、ロジウムを含む触媒層を追加して設けてもよい。ロ
ジウム層を含有させる場合は、上記したように、白金や
パラジウムと同様にしてロジウム担持複合アルミナ粉末
を調製し、白金やパラジウムと一緒にスラリー化して触
媒担体にコーティングさせても、白金やパラジウムを触
媒担体にコーティングした後、ロジウム担持複合化アル
ミナ粉末を触媒担体にコーティングさせてもよい。

【００３１】工程Ｃにおけるカリウムおよびバリウムの
添加方法は、相溶性の良いカリウム化合物とバリウム化
合物を用いて、カリウムとバリウムを同時に含浸担持さ
せるか又はバリウム化合物を含浸担持させた後カリウム
化合物を含浸担持させる。このようにカリウムおよびバ
リウムを添加する場合にのみ、フレッシュ時から耐久後
まで十分な低温活性の改良効果が得られる触媒が製造で
きる。

【００３２】使用するカリウムおよびバリウムの化合物
は、酢酸塩、水酸化物、硝酸塩等の水溶性のもので、カ
リウム化合物とバリウム化合物を水に溶解したときに相
溶性がよく、沈澱が生じなければよい。この点から好ま
しくは硝酸カリウム、酢酸カリウムおよび水酸化カリウ
ムから成る群より選ばれた１種以上の化合物と酢酸バリ
ウムとの組合せが好ましい。さらに、これらの化合物を
用いる場合は、カリウムとバリウムの相溶性が高いため
別個に溶解した溶液を混合しカリウムとバリウムを共含
浸するか、あるいはカリウムとバリウムを各々別々に溶
解した溶液を用いバリウムを含浸した後カリウムを含浸
する。これにより貴金属種の近傍に塩基性元素であるカ
リウムとバリウムを分散性良く担持することが可能とな
る。

【００３３】カリウム化合物およびバリウム化合物から
なる混合粉末の水溶液を含浸した後乾燥し、２００〜６
００℃の比較的低温で焼成する。これは、カリウムやバ
リウムの原料化合物を一度低温で熱処理し酸化物形態で
コート相中に含浸させると、後に高温に曝されても複合
酸化物を形成し難くなるからであり、また、カリウムや
バリウムの強塩基元素を含浸した直後に高温で熱処理す
ると、カリウムやバリウムが一部複合化し易くなること
を回避するためである。

【００３４】かかる焼成温度が２００℃未満だとカリウ
ムおよびバリウム化合物が酸化物形態となることが十分
にできず、逆に６００℃を超えるとバリウムやカリウム
等の原料塩が急激に分解してしまい、担体がひび割れて
しまうことがあるので好ましくない。

【００３５】上記工程Ａ〜Ｃにおける熱処理は、すべて
空気中および／または空気流通化で行うことが好まし
い。

【００３６】

【実施例】本発明を次の実施例、比較例および試験例に
より説明する。実施例１ 活性アルミナに硝酸ランタン、硝酸ジルコニウムおよび
硝酸セリウム水溶液を含浸し、乾燥した後６００℃で１
時間焼成した。このときのセリウムの担持濃度は酸化セ
リウム（ＣｅＯ₂ ）に換算して８．７重量％、ジルコニ
ウムの担持量は酸化ジルコニウム（ＺｒＯ₂ ）に換算し
て６．３重量％およびランタンの担持量は酸化ランタン
（Ｌａ₂ Ｏ₃ ）に換算して５．５重量％である。こうし
て得られた粉末に硝酸パラジウム水溶液を含浸し、乾燥
した後４００℃で１時間焼成してパラジウム担持活性ア
ルミナ粉末（イ）を得た。このときのパラジウムの担持
濃度はパラジウム元素に換算して１．４ｇ／触媒１リッ
トルである。この粉末（イ）５００ｇ、酸化セリウム３
００ｇ、活性アルミナ粉末２００ｇ、アルミナゾル１０
００ｇをボールミルで混合、粉砕して得られたスラリー
をモノリス担体基材（１．３Ｌ、４０セル／平方イン
チ）に付着させ、４００℃で１時間焼成し、モノリス型
触媒（ロ）を得た。このときの付着量は２００ｇ／Ｌに
設定した。このようにして得られた触媒（ロ）に、酢酸
カリウムと酢酸バリウムからなる混合粉末の水溶液を含
浸し、乾燥した後、４００℃で２時間焼成し排気ガス浄
化用触媒を得た。ここで、酢酸カリウムおよび酢酸バリ
ウムの触媒（ロ）への付着量はそれぞれ酸化カリウムに
換算して３．３ｇ／触媒１リットルおよび酸化バリウム
に換算して１７．５ｇ／触媒１リットルである。

【００３７】実施例２ 実施例１において酢酸カリウムの代わりに水酸化カリウ
ムを用いた以外は、同様にして触媒を得た。

【００３８】実施例３ 実施例１において酢酸カリウムの代わりに硝酸カリウム
を用いた以外は、同様にして触媒を得た。

【００３９】実施例４ 実施例１においてバリウムの含有量を酸化バリウムに換
算して５ｇ／Ｌに変えた以外は、同様にして触媒を得
た。

【００４０】実施例５ 実施例１においてバリウムの含有量を酸化バリウムに換
算して３０ｇ／Ｌに変えた以外は、同様にして触媒を得
た。

【００４１】実施例６ 実施例１においてバリウムを担持した後にカリウムを担
持した以外は、同様にして触媒を得た。

【００４２】実施例７ 実施例２においてバリウムを担持した後にカリウムを担
持した以外は、同様にして触媒を得た。

【００４３】実施例８ 実施例３においてバリウムを担持した後にカリウムを担
持した以外は、同様にして触媒を得た。

【００４４】実施例９ 実施例４においてバリウムを担持した後にカリウムを担
持した以外は、同様にして触媒を得た。

【００４５】実施例１０ 実施例５においてバリウムを担持した後にカリウムを担
持した以外は、同様にして触媒を得た。

【００４６】比較例１ 実施例１においてカリウムを含有させない以外は、同様
にして触媒を得た。

【００４７】比較例２ 実施例１においてバリウムを含有させない以外は、同様
にして触媒を得た。

【００４８】比較例３ 実施例１においてカリウムの含有量を酸化カリウムに換
算して０．４ｇ／Ｌに変えた以外は、同様にして触媒を
得た。

【００４９】比較例４ 実施例１においてカリウムの含有量を酸化カリウムに換
算して１２ｇ／Ｌに変えた以外は、同様にして触媒を得
た。

【００５０】比較例５ 実施例１においてバリウムの含有量を酸化バリウムに換
算して３．５ｇ／Ｌに変えた以外は、同様にして触媒を
得た。

【００５１】比較例６ 実施例１においてバリウムの含有量を酸化バリウムに換
算して７０ｇ／Ｌに変えた以外は、同様にして触媒を得
た。

【００５２】比較例７ 実施例１においてカリウムを担持した後にバリウムを担
持する以外は、同様にして触媒を得た。

【００５３】実施例１１ 実施例１において硝酸パラジウム溶液の代わりにジニト
ロジアンミン白金溶液を用いて白金の担持濃度を白金元
素に換算して１．４ｇ／触媒１リットルにした以外は、
同様にして触媒を得た。

【００５４】実施例１２ 実施例１１において酢酸カリウムの代わりに水酸化カリ
ウムを用いた以外は、同様にして触媒を得た。

【００５５】実施例１３ 実施例１１において酢酸カリウムの代わりに硝酸カリウ
ムを用いた以外は、同様にして触媒を得た。

【００５６】実施例１４ 実施例１１においてバリウムの含有量を酸化バリウムに
換算して５ｇ／Ｌに変えた以外は、同様にして触媒を得
た。

【００５７】実施例１５ 実施例１１においてバリウムの含有量を酸化バリウムに
換算して３０ｇ／Ｌに変えた以外は、同様にして触媒を
得た。

【００５８】実施例１６ 実施例１１においてバリウムを担持した後にカリウムを
担持した以外は、同様にして触媒を得た。

【００５９】比較例８ 実施例１１においてカリウムを含有させない以外は、同
様にして触媒を得た。

【００６０】比較例９ 実施例１１においてバリウムを含有させない以外は、同
様にして触媒を得た。

【００６１】比較例１０ 実施例１１においてカリウムの含有量を酸化カリウムに
換算して０．４ｇ／Ｌに変えた以外は、同様にして触媒
を得た。

【００６２】比較例１１ 実施例１１においてカリウムの含有量を酸化カリウムに
換算して１２ｇ／Ｌに変えた以外は、同様にして触媒を
得た。

【００６３】比較例１２ 実施例１１においてバリウムの含有量を酸化バリウムに
換算して３．５ｇ／Ｌに変えた以外は、同様にして触媒
を得た。

【００６４】比較例１３ 実施例１１においてバリウムの含有量を酸化バリウムに
換算して７０ｇ／Ｌに変えた以外は同様にして触媒を得
た。

【００６５】比較例１４ 実施例１１においてカリウムを担持した後にバリウムを
担持する以外は、同様にして触媒を得た。

【００６６】実施例１７ 実施例１において硝酸パラジウム溶液の代わりに硝酸パ
ラジウム溶液とジニトロジアンミン溶液を用い、パラジ
ウム担持濃度をパラジウム元素に換算して１．０ｇ／
Ｌ、白金担持濃度を白金元素に換算して０．４ｇ／Ｌに
して触媒を得た。

【００６７】実施例１８ 実施例１７において酢酸カリウムの代わりに水酸化カリ
ウムを用いた以外は、同様にして触媒を得た。

【００６８】実施例１９ 実施例１７においてパラジウム担持濃度をパラジウム元
素に換算して０．４ｇ／Ｌ、白金担持濃度を白金元素に
換算して１．０ｇ／Ｌにし、酢酸カリウムの代わりに水
酸化カリウムを用いた以外は、同様にして触媒を得た。

【００６９】実施例２０ 実施例１７においてパラジウム担持濃度をパラジウム元
素に換算して０．４ｇ／Ｌ、白金担持濃度を白金元素に
換算して１．０ｇ／Ｌにした以外は、同様にして触媒を
得た。

【００７０】

【表１】

【００７１】試験例 前記実施例１〜２０および比較例１〜１４の触媒につい
て、以下の評価条件で触媒活性評価を行った。活性評価
は、日産自動車（株）製２０００ｃｃエンジンに触媒を
とりつけ、下記耐久条件により耐久を行った後、下記活
性評価条件にて活性を評価した。

【００７２】 耐久条件（Ｌ＝１．０）：ストイキ雰囲気 触媒 モノリス型貴金属触媒 エンジン排気量 ２０００ｃｃ（日産自動車（株）製エンジン） 触媒入口ガス温度 ８５０℃ 耐久時間 １００時間 空間速度 約５００００Ｈ^-1 入口ガス組成 ＣＯ ０．７２％ Ｏ₂ ０．７６％ ＨＣ ２４００ｐｐｍＣ ＮＯx １５００ｐｐｍ Ｎ₂ バランス Ａ／Ｆ振幅 なし

【００７３】 活性評価条件（Ｌ＝１．０）：ストイキ雰囲気 触媒 モノリス型貴金属触媒 エンジン排気量 ２０００ｃｃ（日産自動車（株）製エンジン） 触媒入口ガス温度 １００℃〜５５０℃ 空間速度 約５００００Ｈ^-1 入口ガス組成 ＣＯ ０．５％ Ｏ₂ ０．５％ ＨＣ １１００ｐｐｍＣ ＮＯx １３００ｐｐｍ Ｎ₂ バランス Ａ／Ｆ振幅 なし

【００７４】触媒活性評価を、ＨＣ，ＣＯ，ＮＯx が５
０％転化した際の転化温度で示し、得られた結果を表２
に示す。比較例に比べて実施例は、触媒活性が高く、後
述する本発明の効果を確認することができた。

【００７５】

【表２】

【００７６】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の排気
ガス浄化用触媒は、白金およびパラジウムのうち少なく
とも一種類を含む触媒成分担持層にカリウム化合物およ
びバリウム化合物を含有させる際のカリウムおよびバリ
ウムの複合化を抑制するため、触媒調製時の熱処理温度
を低く設定し、更にはカリウムやバリウムと複合酸化物
を形成し易い元素は、予め他の成分と複合化させ、これ
を使用することにより、触媒コート層中の貴金属の近傍
に酸化物形態のカリウム化合物とバリウム化合物を共存
させ、貴金属とカリウムおよびバリウムとの相互作用で
あるＨＣ吸着被毒の緩和作用を高めることができ、従来
の触媒よりも低温活性が向上し、耐久後も低温活性を維
持できるものである。このためエンジン始動後により早
く浄化反応を開始でき、有害物質の排出を低く抑えるこ
とができるという効果が得られる。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 触媒成分担持層に、白金および／または
   パラジウム、カリウム並びにバリウムを含有する一体構
   造型触媒において、活性アルミナに触媒成分として、カ
   リウム並びにバリウム化合物の両化合物を各々単独の酸
   化物として含有することを特徴とする排気ガス消化用触
   媒。
2. 【請求項２】 前記活性アルミナは、セリウム、ジルコ
   ニウムおよびランタンから成る群より選ばれた少なくと
   も１種以上の元素を予め含有することを特徴とする請求
   項１記載の排気ガス浄化用触媒。
3. 【請求項３】 上記カリウムおよびバリウム化合物を、
   触媒１リットル容量中、各々カリウム酸化物およびバリ
   ウム酸化物として０．５〜１５ｇおよび５〜３０ｇ含有
   することを特徴とする請求項１又は２記載の排気ガス浄
   化用触媒。
4. 【請求項４】 （Ａ）セリウム、ジルコニウムおよびラ
   ンタンから成る群より選ばれた少なくとも１種をアルミ
   ナに担持し、乾燥後焼成する工程、 （Ｂ）前記アルミナに白金および／またはパラジウムを
   担持し、乾燥後焼成する工程、 （Ｃ）次いでバリウムを担持した後に、カリウムを担持
   し、乾燥後焼成する工程を含有することを特徴とする排
   気ガス浄化用触媒の製造方法。
5. 【請求項５】 （Ａ）セリウム、ジルコニウムおよびラ
   ンタンから成る群より選ばれた少なくとも１種をアルミ
   ナに担持し、乾燥後焼成する工程、 （Ｂ）前記アルミナに白金および／またはパラジウムを
   担持し、乾燥後焼成する工程、 （Ｃ）次いでカリウムおよびバリウムを同時に担持し、
   乾燥後焼成する工程を含有することを特徴とする排気ガ
   ス浄化用触媒の製造方法。
6. 【請求項６】 カリウムおよびバリウムとして、硝酸
   塩、酢酸塩および水酸化物から選ばれる少なくとも１種
   を用いることを特徴とする請求項５または６記載の排気
   ガス浄化用触媒の製造方法。
7. 【請求項７】 上記（Ａ）〜（Ｃ）工程において、含浸
   担持法を用いて各成分を担持することを特徴とする請求
   項４〜６いずれか１つの項記載の排気ガス浄化用触媒の
   製造方法。
8. 【請求項８】 上記工程（Ｃ）において、カリウムおよ
   びバリウムの担持・乾燥後の焼成温度が２００℃〜６０
   ０℃であることを特徴とする請求項５〜７いずれか１つ
   の項記載の排気ガス浄化用触媒の製造方法。