JPH08229387A - 炭化水素の燃焼触媒機能一体化吸着剤および内燃機関排ガス中炭化水素の浄化法 - Google Patents
炭化水素の燃焼触媒機能一体化吸着剤および内燃機関排ガス中炭化水素の浄化法Info
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- JPH08229387A JPH08229387A JP7036527A JP3652795A JPH08229387A JP H08229387 A JPH08229387 A JP H08229387A JP 7036527 A JP7036527 A JP 7036527A JP 3652795 A JP3652795 A JP 3652795A JP H08229387 A JPH08229387 A JP H08229387A
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- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 内燃機関エンジン起動時の炭化水素を有効に
浄化するのに必要な高吸着容量、高吸脱着温度、高耐熱
性を持ち、かつ燃焼触媒機能を有するＨＣ吸着剤の提
供。 【構成】 内燃機関の排ガスを、燃焼触媒成分を含む無
機物と炭化水素の吸着剤を組み合わせた燃焼触媒機能一
体化吸着剤に接触させることにより炭化水素を有効に浄
化できる。特に排ガス上流部に炭化水素吸着剤を、下流
部に燃焼触媒成分を配置したものが有効である。Ａｇ、
Ｃｕ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｂａ、Ｍｇから選ばれた少なくとも
一種の金属成分で修飾したゼオライトを、炭化水素吸着
剤成分として含有し、燃焼触媒成分の主成分が、酸化ア
ルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素から選ばれ
た少なくとも一種の無機物に、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｃｏ、Ｍｎ
から選ばれた少なくとも一種以上の金属成分を担持した
ものなどを用いる。
浄化するのに必要な高吸着容量、高吸脱着温度、高耐熱
性を持ち、かつ燃焼触媒機能を有するＨＣ吸着剤の提
供。 【構成】 内燃機関の排ガスを、燃焼触媒成分を含む無
機物と炭化水素の吸着剤を組み合わせた燃焼触媒機能一
体化吸着剤に接触させることにより炭化水素を有効に浄
化できる。特に排ガス上流部に炭化水素吸着剤を、下流
部に燃焼触媒成分を配置したものが有効である。Ａｇ、
Ｃｕ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｂａ、Ｍｇから選ばれた少なくとも
一種の金属成分で修飾したゼオライトを、炭化水素吸着
剤成分として含有し、燃焼触媒成分の主成分が、酸化ア
ルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素から選ばれ
た少なくとも一種の無機物に、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｃｏ、Ｍｎ
から選ばれた少なくとも一種以上の金属成分を担持した
ものなどを用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車などの内燃機関
排ガス中に含まれる炭化水素の浄化法および浄化装置に
用いる燃焼触媒機能を有する吸着剤に関する。
排ガス中に含まれる炭化水素の浄化法および浄化装置に
用いる燃焼触媒機能を有する吸着剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車の排ガスには、炭化水素（Ｈ
Ｃ）、一酸化炭素（ＣＯ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）とい
った有害成分が含まれており、１９７０年以降これらの
有害成分に対する排出量の規制が行われている。このう
ちＨＣは光化学スモッグ（オキシダント）生成の原因と
なるため、今後規制が厳しくなる動きにある。
Ｃ）、一酸化炭素（ＣＯ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）とい
った有害成分が含まれており、１９７０年以降これらの
有害成分に対する排出量の規制が行われている。このう
ちＨＣは光化学スモッグ（オキシダント）生成の原因と
なるため、今後規制が厳しくなる動きにある。
【０００３】この自動車の排ガス中の有害成分を浄化す
るために、通常その排気通路に白金−ロジウム／アルミ
ナ系の三元触媒が設置されている。しかしこの三元触媒
は、約３００℃以上の温度に達しないと有効に働かず、
エンジン起動直後の排ガス温度が低い場合に排ガス中の
有害成分を十分に浄化できない。従って、現状では排出
されるＨＣの大部分はこのエンジン起動時のものであ
り、排出規制強化に対応するにはこれを低減する必要が
ある。このエンジンの起動時のＨＣを浄化するために、
吸着剤を用いてエンジン起動時の低温の排ガス中からＨ
Ｃを吸着保持して、その後の排ガス温度の上昇とともに
吸着したＨＣを脱着・浄化する方法が開示されている
（特開平２−１３５１２６号、特開平５−３１３５９
号、特開平５−９６１８２号など）。
るために、通常その排気通路に白金−ロジウム／アルミ
ナ系の三元触媒が設置されている。しかしこの三元触媒
は、約３００℃以上の温度に達しないと有効に働かず、
エンジン起動直後の排ガス温度が低い場合に排ガス中の
有害成分を十分に浄化できない。従って、現状では排出
されるＨＣの大部分はこのエンジン起動時のものであ
り、排出規制強化に対応するにはこれを低減する必要が
ある。このエンジンの起動時のＨＣを浄化するために、
吸着剤を用いてエンジン起動時の低温の排ガス中からＨ
Ｃを吸着保持して、その後の排ガス温度の上昇とともに
吸着したＨＣを脱着・浄化する方法が開示されている
（特開平２−１３５１２６号、特開平５−３１３５９
号、特開平５−９６１８２号など）。
【０００４】特開平５−３１３５９号公報によると、吸
着剤に関して、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｂ）、ロ
ジウム（Ｒｈ）、イリジウム（Ｉｒ）、ルテニウム（Ｒ
ｕ）から選ばれる少なくとも一種以上の貴金属をイオン
交換した高シリカゼオライト（Ｓｉ／Ａｌ比＝４０以
上）を用いる方法が開示されている。また、特開平５−
９６１８２号公報には、炭化水素吸着能を有する浄化触
媒について開示されている。
着剤に関して、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｂ）、ロ
ジウム（Ｒｈ）、イリジウム（Ｉｒ）、ルテニウム（Ｒ
ｕ）から選ばれる少なくとも一種以上の貴金属をイオン
交換した高シリカゼオライト（Ｓｉ／Ａｌ比＝４０以
上）を用いる方法が開示されている。また、特開平５−
９６１８２号公報には、炭化水素吸着能を有する浄化触
媒について開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、自動車
のエンジンなど内燃機関の排ガス中の炭化水素排出量を
低減するためには、エンジン起動時の炭化水素の浄化法
が重要である。また、炭化水素浄化のために用いる吸着
剤には、その実用化にあたって下記のような特性が要求
される。まず、当然ではあるが、システムの小型化のた
めに吸着剤の単位容積あたりのＨＣ吸着容量が大きいこ
とが必要である。
のエンジンなど内燃機関の排ガス中の炭化水素排出量を
低減するためには、エンジン起動時の炭化水素の浄化法
が重要である。また、炭化水素浄化のために用いる吸着
剤には、その実用化にあたって下記のような特性が要求
される。まず、当然ではあるが、システムの小型化のた
めに吸着剤の単位容積あたりのＨＣ吸着容量が大きいこ
とが必要である。
【０００６】また吸着剤のＨＣとの吸着力を強化し、吸
着温度および脱着温度をより高温化すれば、吸着剤使用
温度範囲が拡大でき、一旦吸着したＨＣの後処理も容易
となる。すなわち、脱着ＨＣを三元触媒などの浄化触媒
で浄化するシステムの場合、浄化触媒が活性化する３０
０℃までの脱着量が小さい。換言すると、３００℃以上
での脱着量が大きいと、脱着ＨＣを容易に燃焼浄化する
ことができる。特開平２−７５３２７号、特開平２−１
２６９３７号には、これらを目的とした吸着剤が提案さ
れているが、実用化の点でさらに脱着温度を上昇できれ
ば、その効果は大となる。
着温度および脱着温度をより高温化すれば、吸着剤使用
温度範囲が拡大でき、一旦吸着したＨＣの後処理も容易
となる。すなわち、脱着ＨＣを三元触媒などの浄化触媒
で浄化するシステムの場合、浄化触媒が活性化する３０
０℃までの脱着量が小さい。換言すると、３００℃以上
での脱着量が大きいと、脱着ＨＣを容易に燃焼浄化する
ことができる。特開平２−７５３２７号、特開平２−１
２６９３７号には、これらを目的とした吸着剤が提案さ
れているが、実用化の点でさらに脱着温度を上昇できれ
ば、その効果は大となる。
【０００７】さらに、脱着温度が高くなれば、すなわち
ＨＣを高温まで吸着剤に保持させることができれば、吸
着剤に燃焼触媒機能を持たせることにより、ＨＣを吸着
剤上で燃焼浄化することが可能となる。この場合、三元
触媒による後処理をすることなく、吸着ＨＣを処理する
ことが可能となる。特開平５−９６１８２号には、炭化
水素吸着能を有する浄化触媒が提案されているが、この
システムではエンジン起動時に排出される多量の水分に
よる吸着能力低下を防止するために、水分を吸着する無
機物を含むコート層が必要不可欠である。この場合は吸
着剤の耐水性を向上できれば、水分吸着剤のコーティン
グが不要となり、実用上有利である。
ＨＣを高温まで吸着剤に保持させることができれば、吸
着剤に燃焼触媒機能を持たせることにより、ＨＣを吸着
剤上で燃焼浄化することが可能となる。この場合、三元
触媒による後処理をすることなく、吸着ＨＣを処理する
ことが可能となる。特開平５−９６１８２号には、炭化
水素吸着能を有する浄化触媒が提案されているが、この
システムではエンジン起動時に排出される多量の水分に
よる吸着能力低下を防止するために、水分を吸着する無
機物を含むコート層が必要不可欠である。この場合は吸
着剤の耐水性を向上できれば、水分吸着剤のコーティン
グが不要となり、実用上有利である。
【０００８】また、排ガス温度が高温に達する場合、吸
着剤が高温での耐熱性を有することが必要である。吸着
剤が排ガスの温度範囲以上の高温に対して耐熱性を有す
る場合、吸着剤前後にバイパスを用いるなどのシステム
を用いることなく吸着剤を使用することが可能となる。
しかしこの点に関しては、上記いずれの公知のシステム
および吸着剤においても、ほとんど考慮されていない。
着剤が高温での耐熱性を有することが必要である。吸着
剤が排ガスの温度範囲以上の高温に対して耐熱性を有す
る場合、吸着剤前後にバイパスを用いるなどのシステム
を用いることなく吸着剤を使用することが可能となる。
しかしこの点に関しては、上記いずれの公知のシステム
および吸着剤においても、ほとんど考慮されていない。
【０００９】本発明の目的は、特に内燃機関エンジン起
動時の炭化水素を有効に浄化する方法を提供することで
ある。また、本発明の目的は、内燃機関エンジン起動時
の炭化水素を有効に浄化するのに必要な高吸着容量、高
吸脱着温度、高耐熱性を持ち、かつ燃焼触媒機能を有す
るＨＣ吸着剤を提供するものである。
動時の炭化水素を有効に浄化する方法を提供することで
ある。また、本発明の目的は、内燃機関エンジン起動時
の炭化水素を有効に浄化するのに必要な高吸着容量、高
吸脱着温度、高耐熱性を持ち、かつ燃焼触媒機能を有す
るＨＣ吸着剤を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するシ
ステムおよび吸着剤について鋭意検討した結果、本発明
者らは内燃機関の排ガスを、燃焼触媒成分を含む無機物
と炭化水素の吸着剤を組み合わせた燃焼触媒機能一体化
吸着剤に接触させることにより炭化水素を有効に浄化で
きることを見いだした。
ステムおよび吸着剤について鋭意検討した結果、本発明
者らは内燃機関の排ガスを、燃焼触媒成分を含む無機物
と炭化水素の吸着剤を組み合わせた燃焼触媒機能一体化
吸着剤に接触させることにより炭化水素を有効に浄化で
きることを見いだした。
【００１１】本発明の特徴は、内燃機関排ガスを燃焼触
媒機能一体化吸着剤に接触させることにより炭化水素を
浄化することにある。また本発明者らは、このとき浄化
法に用いる吸着剤には、排ガス上流部に炭化水素吸着剤
を、下流部に燃焼触媒成分を配置したものが有効である
ことを見いだした。本発明の特徴は、燃焼触媒機能一体
化吸着剤として、排ガス上流部に炭化水素吸着剤を、下
流部に燃焼触媒成分を配置することが望ましい。
媒機能一体化吸着剤に接触させることにより炭化水素を
浄化することにある。また本発明者らは、このとき浄化
法に用いる吸着剤には、排ガス上流部に炭化水素吸着剤
を、下流部に燃焼触媒成分を配置したものが有効である
ことを見いだした。本発明の特徴は、燃焼触媒機能一体
化吸着剤として、排ガス上流部に炭化水素吸着剤を、下
流部に燃焼触媒成分を配置することが望ましい。
【００１２】さらに本発明者らは、炭化水素吸着剤と燃
焼触媒成分の混合物をコーティングした通気性担体もま
た燃焼触媒機能一体化吸着剤として有効であることを見
いだした。前記通気性担体としてはハニカム担体が最も
好ましいが、本発明で用いる通気性担体は、ガス流路の
ガスの流れ方向に沿って貫通状の流路が形成される担体
ならば、ハニカム状担体だけでなく、例えば各流路断面
が長孔状のスリット流路を備えたものでも良い。このス
リット流路を有する担体としては、ブレート担体があ
る。
焼触媒成分の混合物をコーティングした通気性担体もま
た燃焼触媒機能一体化吸着剤として有効であることを見
いだした。前記通気性担体としてはハニカム担体が最も
好ましいが、本発明で用いる通気性担体は、ガス流路の
ガスの流れ方向に沿って貫通状の流路が形成される担体
ならば、ハニカム状担体だけでなく、例えば各流路断面
が長孔状のスリット流路を備えたものでも良い。このス
リット流路を有する担体としては、ブレート担体があ
る。
【００１３】本発明は、ハニカム担体上に炭化水素吸着
剤と燃焼触媒成分の混合物をコーティングしたものを用
いることができる。ハニカム担体上に第一層として炭化
水素吸着剤をコーティングし、さらにその上に第二層と
して燃焼触媒成分をコーティングしたものも炭化水素の
燃焼触媒機能一体化吸着剤として有効である。本発明の
吸着剤は、ハニカム担体に、第一層として炭化水素の吸
着剤のコーティング層、その上に第二層として燃焼触媒
成分のコーティング層を備えたものを用いることができ
る。
剤と燃焼触媒成分の混合物をコーティングしたものを用
いることができる。ハニカム担体上に第一層として炭化
水素吸着剤をコーティングし、さらにその上に第二層と
して燃焼触媒成分をコーティングしたものも炭化水素の
燃焼触媒機能一体化吸着剤として有効である。本発明の
吸着剤は、ハニカム担体に、第一層として炭化水素の吸
着剤のコーティング層、その上に第二層として燃焼触媒
成分のコーティング層を備えたものを用いることができ
る。
【００１４】前述のように、炭化水素吸着剤としては、
高ＨＣ吸着容量を持ち、吸脱着温度がより高温であるこ
とが重要な課題である。本発明者らは、ゼオライトに金
属成分を分散担持させることにより、高いＨＣ吸着容量
を持つことを見いだした。また、これら金属成分の担持
の効果は、吸着容量の向上だけでなく脱着温度の高温化
にも適していることを見いだした。また、本発明におい
ては、炭化水素吸着剤としてゼオライト表面に金属成分
を分散担持させたものを用いることができる。金属成分
の担持方法としてはイオン交換法が好ましいが、他に湿
式混練法、含浸法など、イオン交換法と同等の効果、す
なわち金属成分をイオン状もしくは高分散状態で担持す
る方法であれば良い。
高ＨＣ吸着容量を持ち、吸脱着温度がより高温であるこ
とが重要な課題である。本発明者らは、ゼオライトに金
属成分を分散担持させることにより、高いＨＣ吸着容量
を持つことを見いだした。また、これら金属成分の担持
の効果は、吸着容量の向上だけでなく脱着温度の高温化
にも適していることを見いだした。また、本発明におい
ては、炭化水素吸着剤としてゼオライト表面に金属成分
を分散担持させたものを用いることができる。金属成分
の担持方法としてはイオン交換法が好ましいが、他に湿
式混練法、含浸法など、イオン交換法と同等の効果、す
なわち金属成分をイオン状もしくは高分散状態で担持す
る方法であれば良い。
【００１５】金属成分としては、銀（Ａｇ）、銅（Ｃ
ｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、バリウム（Ｂ
ａ）、マグネシウム（Ｍｇ）から選ばれる少なくとも一
種以上の金属成分が好ましく、中でもＡｇ成分を担持す
ることにより良好な結果が得られる。また、金属成分の
担持量はイオン交換率で表現して１０％以上が好まし
い。金属成分がイオン交換率１０％以下の低担持量で
は、ＨＣ吸着能が低く、脱着温度も低い。上記金属成分
を担持するゼオライトとしては、ＺＳＭ−５、モルデナ
イト、Ｙ型ゼオライトおよびＸ型ゼオライトがＨＣの吸
着量が多く好ましい。特にモルデナイトおよびＹ型ゼオ
ライトが優れている。ＺＳＭ−５、モルデナイト、Ｙ型
ゼオライトまたはＸ型ゼオライトに金属成分を担持させ
たものを用いることもできる。
ｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、バリウム（Ｂ
ａ）、マグネシウム（Ｍｇ）から選ばれる少なくとも一
種以上の金属成分が好ましく、中でもＡｇ成分を担持す
ることにより良好な結果が得られる。また、金属成分の
担持量はイオン交換率で表現して１０％以上が好まし
い。金属成分がイオン交換率１０％以下の低担持量で
は、ＨＣ吸着能が低く、脱着温度も低い。上記金属成分
を担持するゼオライトとしては、ＺＳＭ−５、モルデナ
イト、Ｙ型ゼオライトおよびＸ型ゼオライトがＨＣの吸
着量が多く好ましい。特にモルデナイトおよびＹ型ゼオ
ライトが優れている。ＺＳＭ−５、モルデナイト、Ｙ型
ゼオライトまたはＸ型ゼオライトに金属成分を担持させ
たものを用いることもできる。
【００１６】また、本発明者らは、エンジン起動時にＨ
Ｃとともに多量に排出される水分によるＨＣ吸着妨害を
抑制する観点から、ＳｉＯ2を多く含有する上記ゼオラ
イトが有効であることを見いだした。すなわち、本発明
者らは、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3モル比が１５〜２５０の上
記のゼオライトを用いることにより、水分除去のための
第三のコーティング層を備えることなしに耐水性を向上
できることも見いだした。
Ｃとともに多量に排出される水分によるＨＣ吸着妨害を
抑制する観点から、ＳｉＯ2を多く含有する上記ゼオラ
イトが有効であることを見いだした。すなわち、本発明
者らは、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3モル比が１５〜２５０の上
記のゼオライトを用いることにより、水分除去のための
第三のコーティング層を備えることなしに耐水性を向上
できることも見いだした。
【００１７】また本発明者らは、燃焼触媒成分として
は、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素
から選ばれた少なくとも一種に金属成分を分散担持した
ものが有効であることを見いだした。触媒燃焼成分とし
て担持する金属成分としては、白金（Ｐｔ）、パラジウ
ム（Ｐｂ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）から
選ばれた少なくとも一種以上の金属成分が好ましく、中
でもＰｂを担持することにより良好な結果が得られる。
上記金属成分の担持量は、該無機物に対して０．１重量
％以上であることが好ましい。上記金属成分の担持量が
０．１重量％以下では、燃焼触媒活性が低く、ＨＣ浄化
率も低い。前記金属成分にさらに加えて酸化セリウム
（ＣｅＯ2）などのセリウム成分を担持することによ
り、ＨＣの燃焼が促進され、特に該無機物に対してＣｅ
Ｏ2担持量が３重量％以上で燃焼促進の効果が大きいこ
とを本発明者らは見いだした。
は、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素
から選ばれた少なくとも一種に金属成分を分散担持した
ものが有効であることを見いだした。触媒燃焼成分とし
て担持する金属成分としては、白金（Ｐｔ）、パラジウ
ム（Ｐｂ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）から
選ばれた少なくとも一種以上の金属成分が好ましく、中
でもＰｂを担持することにより良好な結果が得られる。
上記金属成分の担持量は、該無機物に対して０．１重量
％以上であることが好ましい。上記金属成分の担持量が
０．１重量％以下では、燃焼触媒活性が低く、ＨＣ浄化
率も低い。前記金属成分にさらに加えて酸化セリウム
（ＣｅＯ2）などのセリウム成分を担持することによ
り、ＨＣの燃焼が促進され、特に該無機物に対してＣｅ
Ｏ2担持量が３重量％以上で燃焼促進の効果が大きいこ
とを本発明者らは見いだした。
【００１８】また、燃焼触媒成分の主成分が、白金、パ
ラジウム、コバルト、マンガンから選ばれる少なくとも
一種以上の金属成分を担持した酸化セリウムでも良好な
結果が得られることを見いだした。上記金属成分の担持
量は、酸化セリウムに対して０．１重量％以上が特に好
ましい。また、本発明の燃焼触媒機能一体化吸着剤は内
燃機関排ガスに限らず、その他の排ガス中の炭化水素の
浄化などにも使用できる。
ラジウム、コバルト、マンガンから選ばれる少なくとも
一種以上の金属成分を担持した酸化セリウムでも良好な
結果が得られることを見いだした。上記金属成分の担持
量は、酸化セリウムに対して０．１重量％以上が特に好
ましい。また、本発明の燃焼触媒機能一体化吸着剤は内
燃機関排ガスに限らず、その他の排ガス中の炭化水素の
浄化などにも使用できる。
【００１９】
【作用】本発明によれば、炭化水素吸着剤として特定の
金属成分を担持したゼオライトを用いることにより、起
動時の低温でのＨＣを効率良く吸着し、高温まで吸着剤
上に保持することができる。これは、担持金属イオンが
イオン交換によりゼオライト表面に高分散し、ゼオライ
ト表面の陽イオンを中心とする静電場が変化して吸着分
子の極性との相互作用が強くなるか、あるいは担持金属
（またはその酸化物）がゼオライト表面に高分散し、ゼ
オライトの吸着能を補強してＨＣの吸着力が向上したた
めに吸着能が向上したものと考えられる。また本発明に
おいては、ゼオライトのＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3比が１５〜
２５０で良好な吸着能が得られる。これはＳｉＯ2／Ａ
ｌ2Ｏ3比が１５未満では水の吸着が強く起こるためＨＣ
吸着容量が減少してしまい、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3比が２
５０を超えると、金属成分の高分散状態が得難くなり、
吸着能が低くなるものと考えられる。
金属成分を担持したゼオライトを用いることにより、起
動時の低温でのＨＣを効率良く吸着し、高温まで吸着剤
上に保持することができる。これは、担持金属イオンが
イオン交換によりゼオライト表面に高分散し、ゼオライ
ト表面の陽イオンを中心とする静電場が変化して吸着分
子の極性との相互作用が強くなるか、あるいは担持金属
（またはその酸化物）がゼオライト表面に高分散し、ゼ
オライトの吸着能を補強してＨＣの吸着力が向上したた
めに吸着能が向上したものと考えられる。また本発明に
おいては、ゼオライトのＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3比が１５〜
２５０で良好な吸着能が得られる。これはＳｉＯ2／Ａ
ｌ2Ｏ3比が１５未満では水の吸着が強く起こるためＨＣ
吸着容量が減少してしまい、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3比が２
５０を超えると、金属成分の高分散状態が得難くなり、
吸着能が低くなるものと考えられる。
【００２０】さらに加えて、燃焼触媒成分を配置するこ
とによりＨＣを脱着時に燃焼浄化することが可能とな
る。また、本発明では炭化水素吸着能と燃焼触媒能の二
つの機能を分担することにより、吸着剤自身に燃焼触媒
機能を持たせた場合に比べ優れた耐熱性を有する。これ
は、酸化アルミニウムなどの耐熱性担体にＰｂなどの金
属成分を担持する場合は、ゼオライト上に直接Ｐｂなど
を担持するのに比べて金属成分の凝集が起こりにくいた
めと考えられる。
とによりＨＣを脱着時に燃焼浄化することが可能とな
る。また、本発明では炭化水素吸着能と燃焼触媒能の二
つの機能を分担することにより、吸着剤自身に燃焼触媒
機能を持たせた場合に比べ優れた耐熱性を有する。これ
は、酸化アルミニウムなどの耐熱性担体にＰｂなどの金
属成分を担持する場合は、ゼオライト上に直接Ｐｂなど
を担持するのに比べて金属成分の凝集が起こりにくいた
めと考えられる。
【００２１】
【実施例】本発明の実施例を以下に説明する。なお、理
解のし易いように、まず、比較例から説明する。
解のし易いように、まず、比較例から説明する。
【００２２】比較例１ 市販Ｙ型ゼオライト（ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3比５．６、以
下ＨＹ1）の粉末を５トン／ｃｍ2の圧力でプレスし、１
０〜２０メッシュの粒状に成形した。
下ＨＹ1）の粉末を５トン／ｃｍ2の圧力でプレスし、１
０〜２０メッシュの粒状に成形した。
【００２３】比較例２ 市販Ｙ型ゼオライト（ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3比１２４、以
下ＨＹ2）の粉末を、比較例１と同様の操作により粒状
に成形した。
下ＨＹ2）の粉末を、比較例１と同様の操作により粒状
に成形した。
【００２４】比較例３ 市販のモルデナイト（ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3比１６、以下
ＨＭ1）の粉末を、比較例１と同様の操作により粒状に
成形した。
ＨＭ1）の粉末を、比較例１と同様の操作により粒状に
成形した。
【００２５】比較例４ 市販のモルデナイト（ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3比２０３、以
下ＨＭ2）の粉末を、比較例１と同様の操作により粒状
に成形した。
下ＨＭ2）の粉末を、比較例１と同様の操作により粒状
に成形した。
【００２６】比較例５ 市販ＺＳＭ−５ゼオライト（ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3比８
０、以下ＨＺＳＭ−５）の粉末を、比較例１と同様の操
作により粒状に成形した。
０、以下ＨＺＳＭ−５）の粉末を、比較例１と同様の操
作により粒状に成形した。
【００２７】比較例６ 比較例４のＨＭ2を、次の操作によりイオン交換した。
すなわち、ＨＭ2１００ｇを、酢酸銀（Ａｇ（ＯＣＯＣ
Ｈ3））５．４ｇを含む１０００ミリリットルの水溶液
中に加え、８０℃に保ちながら７時間撹拌した。徐冷し
た後、吸引濾過、洗浄して吸着剤の前駆体を得た。この
前駆体を１２０℃の温度で空気中で１時間乾燥させ、そ
の後温度５００℃で、空気中で２時間焼成してＡｇイオ
ン交換モルデナイト（以下ＡｇＭ2）を得た。得られた
ＡｇＭ2のイオン交換率は７３％であった。但し、イオ
ン交換率は数式１により求めた。
すなわち、ＨＭ2１００ｇを、酢酸銀（Ａｇ（ＯＣＯＣ
Ｈ3））５．４ｇを含む１０００ミリリットルの水溶液
中に加え、８０℃に保ちながら７時間撹拌した。徐冷し
た後、吸引濾過、洗浄して吸着剤の前駆体を得た。この
前駆体を１２０℃の温度で空気中で１時間乾燥させ、そ
の後温度５００℃で、空気中で２時間焼成してＡｇイオ
ン交換モルデナイト（以下ＡｇＭ2）を得た。得られた
ＡｇＭ2のイオン交換率は７３％であった。但し、イオ
ン交換率は数式１により求めた。
【数１】 このＡｇＭ2の粉末をスラリー状にして、コージェライ
ト製ハニカム担体（セル数４００／ｉｎｃｈ2）にコー
ティングした。コーティング操作を繰返し、最後に５５
０℃の温度で空気中で２時間焼成して、コーティング量
１７８ｇ／リットルのハニカム状吸着剤Ａを得た。
ト製ハニカム担体（セル数４００／ｉｎｃｈ2）にコー
ティングした。コーティング操作を繰返し、最後に５５
０℃の温度で空気中で２時間焼成して、コーティング量
１７８ｇ／リットルのハニカム状吸着剤Ａを得た。
【００２８】比較例７ 比較例６のハニカム状吸着剤Ａを４．５％硝酸パラジウ
ム水溶液に浸漬した後、１２０℃の温度で空気中で２時
間乾燥させ、さらに温度５５０℃で空気中で２時間焼成
してＰｂを担持した（以下Ｐｂ／ＡｇＭ2）。Ｐｂの担
持量は８ｇ／リットルであった。
ム水溶液に浸漬した後、１２０℃の温度で空気中で２時
間乾燥させ、さらに温度５５０℃で空気中で２時間焼成
してＰｂを担持した（以下Ｐｂ／ＡｇＭ2）。Ｐｂの担
持量は８ｇ／リットルであった。
【００２９】比較例８ 比較例６のハニカム状吸着剤Ａを１５％の硝酸セリウム
を含む水溶液に浸漬した後、１２０℃の温度で空気中で
２時間乾燥させ、さらに温度５５０℃で空気中で２時間
焼成してＣｅＯ2を担持した。ＣｅＯ2の担持量は３０ｇ
／リットルであった。引き続いて、比較例７と同様の操
作によりＰｂを担持した（以下Ｃｅ／Ｐｂ／Ａｇ
Ｍ2）。同じく、Ｐｂの担持量は８ｇ／リットルであっ
た。
を含む水溶液に浸漬した後、１２０℃の温度で空気中で
２時間乾燥させ、さらに温度５５０℃で空気中で２時間
焼成してＣｅＯ2を担持した。ＣｅＯ2の担持量は３０ｇ
／リットルであった。引き続いて、比較例７と同様の操
作によりＰｂを担持した（以下Ｃｅ／Ｐｂ／Ａｇ
Ｍ2）。同じく、Ｐｂの担持量は８ｇ／リットルであっ
た。
【００３０】比較例９ 比較例６のハニカム状吸着剤Ａにアルミナゾルをウォッ
シュコートすることにより、第二層としてＡｌ2Ｏ3を５
０ｇ／リットルの量でコーティングした。
シュコートすることにより、第二層としてＡｌ2Ｏ3を５
０ｇ／リットルの量でコーティングした。
【００３１】比較例１０ 比較例６のＡｇＭ2の粉末をスラリー状にして、コージ
ェライト製ハニカム担体の排ガス上流側の半分にウォッ
シュコートした。コーティング操作を繰返した後、５５
０℃の温度で空気中で２時間焼成した。ＡｇＭ2のコー
ティング量は１８０ｇ／リットルであった。続いて、ア
ルミナゾルを排ガス下流側の半分にウォッシュコートし
た。コーティング操作を繰返した後、５５０℃の温度で
空気中で２時間焼成し、ハニカム状吸着剤を得た。Ａｌ
2Ｏ3のコーティング量は４７ｇ／リットルであった。
ェライト製ハニカム担体の排ガス上流側の半分にウォッ
シュコートした。コーティング操作を繰返した後、５５
０℃の温度で空気中で２時間焼成した。ＡｇＭ2のコー
ティング量は１８０ｇ／リットルであった。続いて、ア
ルミナゾルを排ガス下流側の半分にウォッシュコートし
た。コーティング操作を繰返した後、５５０℃の温度で
空気中で２時間焼成し、ハニカム状吸着剤を得た。Ａｌ
2Ｏ3のコーティング量は４７ｇ／リットルであった。
【００３２】比較例１１ 比較例６のＡｇＭ2の粉末の８０部とアルミナゾルの２
０部を乳鉢により混合した後、スラリー状にしてコージ
ェライト製ハニカム担体にウォッシュコートした。コー
ティング操作を繰返した後、５５０℃の温度で空気中で
２時間焼成した。混合物全体のコーティング量は２２３
ｇ／リットルであった。
０部を乳鉢により混合した後、スラリー状にしてコージ
ェライト製ハニカム担体にウォッシュコートした。コー
ティング操作を繰返した後、５５０℃の温度で空気中で
２時間焼成した。混合物全体のコーティング量は２２３
ｇ／リットルであった。
【００３３】実施例１ 比較例１のＨＹ1を、次の操作によりイオン交換した。
すなわち、ＨＹ1２０ｇを、酢酸銀（Ａｇ（ＯＣＯＣ
Ｈ3））１４．５ｇを含む６００ミリリットルの水溶液
中に加え、温度８０℃に保ちながら７時間撹拌した。徐
冷した後、吸引濾過、洗浄して吸着剤の前駆体を得た。
この前駆体を１２０℃の温度で空気中で１時間乾燥さ
せ、その後温度５００℃で空気中で２時間焼成して、Ａ
ｇイオン交換Ｙ型ゼオライトを得た。イオン交換率は３
４％であった。この粉末を５トン／ｃｍ2の圧力でプレ
スし、１０〜２０メッシュの粒状に成形した。
すなわち、ＨＹ1２０ｇを、酢酸銀（Ａｇ（ＯＣＯＣ
Ｈ3））１４．５ｇを含む６００ミリリットルの水溶液
中に加え、温度８０℃に保ちながら７時間撹拌した。徐
冷した後、吸引濾過、洗浄して吸着剤の前駆体を得た。
この前駆体を１２０℃の温度で空気中で１時間乾燥さ
せ、その後温度５００℃で空気中で２時間焼成して、Ａ
ｇイオン交換Ｙ型ゼオライトを得た。イオン交換率は３
４％であった。この粉末を５トン／ｃｍ2の圧力でプレ
スし、１０〜２０メッシュの粒状に成形した。
【００３４】実施例２ 実施例１の酢酸銀の代わりに酢酸銅（Ｃｕ（ＯＣＯＣＨ
3）2・Ｈ2Ｏ）の８．７ｇを用いて同様の操作を行い、
Ｃｕイオン交換Ｙ型ゼオライトを得た。イオン交換率は
４９％であった。
3）2・Ｈ2Ｏ）の８．７ｇを用いて同様の操作を行い、
Ｃｕイオン交換Ｙ型ゼオライトを得た。イオン交換率は
４９％であった。
【００３５】実施例３ 実施例１の酢酸銀の代わりに硝酸マグネシウム（Ｍｇ
（ＮＯ3）2・６Ｈ2Ｏ）の１１．２ｇを用いて同様の操
作を行い、Ｍｇイオン交換Ｙ型ゼオライトを得た。イオ
ン交換率は６．６％であった。
（ＮＯ3）2・６Ｈ2Ｏ）の１１．２ｇを用いて同様の操
作を行い、Ｍｇイオン交換Ｙ型ゼオライトを得た。イオ
ン交換率は６．６％であった。
【００３６】実施例４ 実施例１の酢酸銀の代わりに硝酸ニッケル（Ｎｉ（ＮＯ
3）・６Ｈ2Ｏ）の１２．７ｇを用いて同様の操作を行
い、Ｎｉイオン交換Ｙ型ゼオライトを得た。イオン交換
率は２６％であった。
3）・６Ｈ2Ｏ）の１２．７ｇを用いて同様の操作を行
い、Ｎｉイオン交換Ｙ型ゼオライトを得た。イオン交換
率は２６％であった。
【００３７】実施例５ 実施例１の酢酸銀の代わりに硝酸バリウム（Ｂａ（ＮＯ
3）2・６Ｈ2Ｏ）の１１．４ｇを用いて同様の操作を行
い、Ｂａイオン交換Ｙ型ゼオライトを得た。イオン交換
率は２２％であった。
3）2・６Ｈ2Ｏ）の１１．４ｇを用いて同様の操作を行
い、Ｂａイオン交換Ｙ型ゼオライトを得た。イオン交換
率は２２％であった。
【００３８】実施例６ 実施例１の酢酸銀の代わりに硝酸亜鉛（Ｚｎ（ＮＯ3）2
・６Ｈ2Ｏ）の１３．０ｇを用いて同様の操作を行い、
Ｚｎイオン交換Ｙ型ゼオライトを得た。イオン交換率は
２３％であった。
・６Ｈ2Ｏ）の１３．０ｇを用いて同様の操作を行い、
Ｚｎイオン交換Ｙ型ゼオライトを得た。イオン交換率は
２３％であった。
【００３９】実施例７ 比較例４のＨＭ2１００ｇを、酢酸銀５．４ｇを含む１
０００ミリリットルの水溶液中に加え、実施例１と同様
の操作を行って、Ａｇイオン交換モルデナイトを得た。
イオン交換率は７３％であった。
０００ミリリットルの水溶液中に加え、実施例１と同様
の操作を行って、Ａｇイオン交換モルデナイトを得た。
イオン交換率は７３％であった。
【００４０】実施例８ 比較例４のＨＭ2１００ｇを、酢酸銀２．７ｇを含む１
０００ミリリットルの水溶液中に加え、実施例１と同様
の操作を行って、Ａｇイオン交換モルデナイトを得た。
イオン交換率は４３％であった。
０００ミリリットルの水溶液中に加え、実施例１と同様
の操作を行って、Ａｇイオン交換モルデナイトを得た。
イオン交換率は４３％であった。
【００４１】実施例９ 比較例４のＨＭ2１００ｇを、酢酸銀１．４ｇを含む１
０００ミリリットルの水溶液中に加え、実施例１と同様
の操作を行って、Ａｇイオン交換モルデナイトを得た。
イオン交換率は１４％であった。
０００ミリリットルの水溶液中に加え、実施例１と同様
の操作を行って、Ａｇイオン交換モルデナイトを得た。
イオン交換率は１４％であった。
【００４２】実施例１０ 比較例４のＨＭ2１００ｇを、酢酸銀０．７ｇを含む１
０００ミリリットルの水溶液中に加え、実施例１と同様
の操作を行って、Ａｇイオン交換モルデナイトを得た。
イオン交換率は６％であった。
０００ミリリットルの水溶液中に加え、実施例１と同様
の操作を行って、Ａｇイオン交換モルデナイトを得た。
イオン交換率は６％であった。
【００４３】実施例１１ 比較例３のＨＭ1２０ｇを、酢酸銀１２．４ｇを含む６
００ミリリットルの水溶液中に加え、実施例１と同様の
操作を行って、Ａｇイオン交換モルデナイトを得た。イ
オン交換率は３１％であった。
００ミリリットルの水溶液中に加え、実施例１と同様の
操作を行って、Ａｇイオン交換モルデナイトを得た。イ
オン交換率は３１％であった。
【００４４】実施例１２ 比較例２のＨＹ2１００ｇを、酢酸銀１０．９ｇを含む
１０００ミリリットルの水溶液中に加え、実施例１と同
様の操作を行って、Ａｇイオン交換ゼオライトを得た。
イオン交換率は４１％であった。
１０００ミリリットルの水溶液中に加え、実施例１と同
様の操作を行って、Ａｇイオン交換ゼオライトを得た。
イオン交換率は４１％であった。
【００４５】実施例１３ 比較例５のＨＺＳＭ−５の１００ｇを、酢酸銀１３．６
ｇを含む１０００ミリリットルの水溶液中に加え、実施
例１と同様の操作を行って、Ａｇイオン交換ＺＳＭ−５
ゼオライトを得た。イオン交換率は６８％であった。
ｇを含む１０００ミリリットルの水溶液中に加え、実施
例１と同様の操作を行って、Ａｇイオン交換ＺＳＭ−５
ゼオライトを得た。イオン交換率は６８％であった。
【００４６】実施例１４ 市販の活性アルミナに硝酸パラジウム水溶液を加えて湿
式混練した後、１２０℃の温度で空気中で１時間乾燥
し、引き続き温度５００℃で空気中で２時間焼成して２
０％のＰｄ／Ａｌ2Ｏ3を得た。この粉末をスラリー状に
して、比較例６のＡｇＭ2のハニカム状吸着剤Ａに、ウ
ォッシュコートした。コーティング操作を繰返し、最後
に５５０℃の温度で空気中で２時間焼成して、Ｐｄ／Ａ
ｌ2Ｏ3のコーティング量が５２ｇ／リットルのハニカム
状吸着剤を得た。
式混練した後、１２０℃の温度で空気中で１時間乾燥
し、引き続き温度５００℃で空気中で２時間焼成して２
０％のＰｄ／Ａｌ2Ｏ3を得た。この粉末をスラリー状に
して、比較例６のＡｇＭ2のハニカム状吸着剤Ａに、ウ
ォッシュコートした。コーティング操作を繰返し、最後
に５５０℃の温度で空気中で２時間焼成して、Ｐｄ／Ａ
ｌ2Ｏ3のコーティング量が５２ｇ／リットルのハニカム
状吸着剤を得た。
【００４７】実施例１５ 硝酸ジルコニル水溶液にアンモニア水を滴下して沈澱し
た水酸化ジルコニウムを濾過した後、１２０℃の温度で
空気中で１時間乾燥し、引き続いて温度５００℃で空気
中で２時間焼成し、酸化ジルコニウムを得た。以下実施
例１４と同様の操作により、２０％のＰｄ／ＺｒＯ2を
得た後、ハニカム状吸着剤Ａ上にウォッシュコートし
た。得られたハニカム状吸着剤のＰｄ／ＺｒＯ2のコー
ティング量が５０ｇ／リットルであった。
た水酸化ジルコニウムを濾過した後、１２０℃の温度で
空気中で１時間乾燥し、引き続いて温度５００℃で空気
中で２時間焼成し、酸化ジルコニウムを得た。以下実施
例１４と同様の操作により、２０％のＰｄ／ＺｒＯ2を
得た後、ハニカム状吸着剤Ａ上にウォッシュコートし
た。得られたハニカム状吸着剤のＰｄ／ＺｒＯ2のコー
ティング量が５０ｇ／リットルであった。
【００４８】実施例１６ 市販の酸化ケイ素に硝酸パラジウム水溶液を加え、実施
例１４と同様の操作により２０％のＰｄ／ＳｉＯ2を得
た後、ハニカム状吸着剤Ａ上にウォッシュコートした。
得られたハニカム状吸着剤中のＰｄ／ＳｉＯ2のコーテ
ィング量は４６ｇ／リットルであった。
例１４と同様の操作により２０％のＰｄ／ＳｉＯ2を得
た後、ハニカム状吸着剤Ａ上にウォッシュコートした。
得られたハニカム状吸着剤中のＰｄ／ＳｉＯ2のコーテ
ィング量は４６ｇ／リットルであった。
【００４９】実施例１７ 硝酸セリウム水溶液にアンモニア水を滴下して沈澱した
水酸化セリウムを濾過した後、１２０℃の温度で空気中
で１時間乾燥し、引き続いて温度５００℃で空気中２時
間焼成し、酸化セリウムを得た。以下実施例１４と同様
の操作により、２０の％Ｐｄ／ＣｅＯ2を得た後、ハニ
カム状吸着剤Ａ上にウォッシュコートした。得られたハ
ニカム状吸着剤のＰｄ／ＣｅＯ2のコーティング量は５
５ｇ／リットルであった。
水酸化セリウムを濾過した後、１２０℃の温度で空気中
で１時間乾燥し、引き続いて温度５００℃で空気中２時
間焼成し、酸化セリウムを得た。以下実施例１４と同様
の操作により、２０の％Ｐｄ／ＣｅＯ2を得た後、ハニ
カム状吸着剤Ａ上にウォッシュコートした。得られたハ
ニカム状吸着剤のＰｄ／ＣｅＯ2のコーティング量は５
５ｇ／リットルであった。
【００５０】実施例１８ 市販の活性アルミナにジニトロジアミン白金溶液を加
え、以下実施例１４と同様の操作により２％のＰｔ／Ａ
ｌ2Ｏ3を得た後、ハニカム状吸着剤Ａ上にウォッシュコ
ートした。得られたハニカム状吸着剤中のＰｔ／Ａｌ2
Ｏ3のコーティング量は４８ｇ／リットルであった。
え、以下実施例１４と同様の操作により２％のＰｔ／Ａ
ｌ2Ｏ3を得た後、ハニカム状吸着剤Ａ上にウォッシュコ
ートした。得られたハニカム状吸着剤中のＰｔ／Ａｌ2
Ｏ3のコーティング量は４８ｇ／リットルであった。
【００５１】実施例１９ 市販の活性アルミナに硝酸コバルト水溶液を加え、以下
実施例１４と同様の操作により２０％のＣｏ／Ａｌ2Ｏ3
を得た後、ハニカム状吸着剤Ａ上にウォッシュコートし
た。得られたハニカム状吸着剤中のＣｏ／Ａｌ2Ｏ3のコ
ーティング量は５４ｇ／リットルであった。
実施例１４と同様の操作により２０％のＣｏ／Ａｌ2Ｏ3
を得た後、ハニカム状吸着剤Ａ上にウォッシュコートし
た。得られたハニカム状吸着剤中のＣｏ／Ａｌ2Ｏ3のコ
ーティング量は５４ｇ／リットルであった。
【００５２】実施例２０ 市販の活性アルミナに硝酸マンガン水溶液を加え、以下
実施例１４と同様の操作により２０％のＭｎ／Ａｌ2Ｏ3
を得た後、ハニカム状吸着剤Ａ上にウォシュコートし
た。得られたハニカム状吸着剤中のＭｎ／Ａｌ2Ｏ3のコ
ーティング量は５０ｇ／リットルであった。
実施例１４と同様の操作により２０％のＭｎ／Ａｌ2Ｏ3
を得た後、ハニカム状吸着剤Ａ上にウォシュコートし
た。得られたハニカム状吸着剤中のＭｎ／Ａｌ2Ｏ3のコ
ーティング量は５０ｇ／リットルであった。
【００５３】実施例２１ 実施例１４により得られたハニカム状吸着剤を１５％硝
酸セリウム水溶液に浸漬した後、１２０℃の温度で空気
中で２時間乾燥させ、さらに温度５５０℃で空気中で２
時間焼成してＣｅＯ2を担持した。ＣｅＯ2担持量は３５
ｇ／リットルであった。
酸セリウム水溶液に浸漬した後、１２０℃の温度で空気
中で２時間乾燥させ、さらに温度５５０℃で空気中で２
時間焼成してＣｅＯ2を担持した。ＣｅＯ2担持量は３５
ｇ／リットルであった。
【００５４】実施例２２ 実施例１５により得られたハニカム状吸着剤に、実施例
２１と同様の操作によりＣｅＯ2を担持した。ＣｅＯ2担
持量は３２ｇ／リットルであった。
２１と同様の操作によりＣｅＯ2を担持した。ＣｅＯ2担
持量は３２ｇ／リットルであった。
【００５５】実施例２３ 実施例１６により得られたハニカム状吸着剤に、実施例
２１と同様の操作によりＣｅＯ2を担持した。ＣｅＯ2担
持量は３３ｇ／リットルであった。
２１と同様の操作によりＣｅＯ2を担持した。ＣｅＯ2担
持量は３３ｇ／リットルであった。
【００５６】実施例２４ 比較例６のＡｇＭ2の粉末をスラリー状にして、コージ
ェライト製ハニカム担体の排ガス上流側の半分にウォッ
シュコートした。コーティング操作を繰返した後、５５
０℃の温度で空気中で２時間焼成した。ＡｇＭ2のコー
ティング量は１８０ｇ／リットルであった。実施例１４
の２０％Ｐｄ／Ａｌ2Ｏ3の粉末をスラリー状にして、排
ガス下流側の半分にウォッシュコートした。コーティン
グ操作を繰返した後、５５０℃の温度で空気中で２時間
焼成し、ハニカム状吸着剤を得た。Ｐｄ／Ａｌ2Ｏ3のコ
ーティング量は５３ｇ／リットルであった。
ェライト製ハニカム担体の排ガス上流側の半分にウォッ
シュコートした。コーティング操作を繰返した後、５５
０℃の温度で空気中で２時間焼成した。ＡｇＭ2のコー
ティング量は１８０ｇ／リットルであった。実施例１４
の２０％Ｐｄ／Ａｌ2Ｏ3の粉末をスラリー状にして、排
ガス下流側の半分にウォッシュコートした。コーティン
グ操作を繰返した後、５５０℃の温度で空気中で２時間
焼成し、ハニカム状吸着剤を得た。Ｐｄ／Ａｌ2Ｏ3のコ
ーティング量は５３ｇ／リットルであった。
【００５７】実施例２５ 実施例２４にのハニカム状吸着剤の排ガス下流部半分
に、実施例２２と同様の操作によりＣｅＯ2を担持し
た。ＣｅＯ2担持量は３５ｇ／リットルであった。
に、実施例２２と同様の操作によりＣｅＯ2を担持し
た。ＣｅＯ2担持量は３５ｇ／リットルであった。
【００５８】実施例２６ 比較例６のＡｇＭ2の粉末の８０部と実施例１４の２０
％Ｐｄ／Ａｌ2Ｏ3の粉末の２０部を乳鉢により混合した
後、スラリー状にしてコージェライト製ハニカム担体に
ウォッシュコートした。コーティング操作を繰返した
後、５５０℃の温度で空気中で２時間焼成した。混合物
全体のコーティング量は２３５ｇ／リットルであった。
％Ｐｄ／Ａｌ2Ｏ3の粉末の２０部を乳鉢により混合した
後、スラリー状にしてコージェライト製ハニカム担体に
ウォッシュコートした。コーティング操作を繰返した
後、５５０℃の温度で空気中で２時間焼成した。混合物
全体のコーティング量は２３５ｇ／リットルであった。
【００５９】実施例２７ 実施例２６のハニカム状吸着剤に、実施例２２と同様の
操作によりＣｅＯ2を担持した。ＣｅＯ2の担持量は２９
ｇ／リットルであった。
操作によりＣｅＯ2を担持した。ＣｅＯ2の担持量は２９
ｇ／リットルであった。
【００６０】試験例１ 比較例１のＨＹ1および実施例１〜６により得られた６
種類の粒状吸着剤について、エチレンの吸着量を求め
た。エチレンの吸着量は、Ｈｅをキャリアーガスとして
流通した吸着剤を５０℃に保持し、１％エチレン−Ｈｅ
混合ガスをパルスして測定を行った。この結果を表１に
示した。これらの６種類の金属イオンでイオン交換を行
うことにより、エチレンの吸着量が大きく増加する。
種類の粒状吸着剤について、エチレンの吸着量を求め
た。エチレンの吸着量は、Ｈｅをキャリアーガスとして
流通した吸着剤を５０℃に保持し、１％エチレン−Ｈｅ
混合ガスをパルスして測定を行った。この結果を表１に
示した。これらの６種類の金属イオンでイオン交換を行
うことにより、エチレンの吸着量が大きく増加する。
【表１】
【００６１】試験例２ 比較例２〜５、実施例１および実施例７〜１３により得
られた粒状吸着剤について、小型ガソリンエンジン（排
気量１４５ミリリットル）の実排ガス中のＨＣ吸着量を
求めた。排ガスの組成は、一例としてＨＣ（Ｃ6Ｈ14換
算）：５００ｐｐｍ、Ｏ2：１．５％、ＣＯ：５％、Ｈ2
Ｏ：１０％であった。ＨＣの吸着量は５０℃に保持した
５ミリリットルの吸着剤に、空間速度１５，０００／ｈ
で実排ガスを流通して測定を行った。また、吸着が飽和
に達した時点で吸着剤を加熱昇温して（３０℃／ｍｉ
ｎ．）、ＨＣの脱着量を求めた。結果を表２に示す。但
し、３００℃以下の脱着率は数式２により求めた。
られた粒状吸着剤について、小型ガソリンエンジン（排
気量１４５ミリリットル）の実排ガス中のＨＣ吸着量を
求めた。排ガスの組成は、一例としてＨＣ（Ｃ6Ｈ14換
算）：５００ｐｐｍ、Ｏ2：１．５％、ＣＯ：５％、Ｈ2
Ｏ：１０％であった。ＨＣの吸着量は５０℃に保持した
５ミリリットルの吸着剤に、空間速度１５，０００／ｈ
で実排ガスを流通して測定を行った。また、吸着が飽和
に達した時点で吸着剤を加熱昇温して（３０℃／ｍｉ
ｎ．）、ＨＣの脱着量を求めた。結果を表２に示す。但
し、３００℃以下の脱着率は数式２により求めた。
【数２】
【表２】 Ａｇをイオン交換することにより、吸着量が増加すると
ともに、浄化触媒の活性化する３００℃に達する以前に
脱着するＨＣの量が減少し、脱着温度が高温化する。Ａ
ｇのイオン交換量が多いほどこれらの傾向は顕著であ
り、Ａｇ担持量がイオン交換率にして１０％以上で特に
良好な結果が得られる。また、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3比が
１５未満のゼオライトでは水分を強く吸着してしまうた
め炭化水素の吸着量が小さく、好ましくないことが分か
った。
ともに、浄化触媒の活性化する３００℃に達する以前に
脱着するＨＣの量が減少し、脱着温度が高温化する。Ａ
ｇのイオン交換量が多いほどこれらの傾向は顕著であ
り、Ａｇ担持量がイオン交換率にして１０％以上で特に
良好な結果が得られる。また、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3比が
１５未満のゼオライトでは水分を強く吸着してしまうた
め炭化水素の吸着量が小さく、好ましくないことが分か
った。
【００６２】試験例３ 比較例６〜１１および実施例１４〜２７により得られた
ハニカム状吸着剤について、ＨＣ吸着量およびＨＣ浄化
率を測定した。測定は試験例２と同じ小型ガソリンエン
ジン排ガスに、エアポンプを用いて二次的に空気を導入
した混合排ガスを用いて行った。この混合排ガスの組成
は、一例としてＨＣ（Ｃ6Ｈ14換算）：５００ｐｐｍ、
Ｏ2：４％、ＣＯ：５％、Ｈ2Ｏ：１０％であった。５０
℃に保持した３０ミリリットルの吸着剤に、空間速度１
０，０００／ｈで混合排ガスを流通してＨＣ吸着量を求
めた。吸着が飽和に達した時点で吸着剤を加熱昇温して
（３０℃／ｍｉｎ．）、ＨＣの脱着量を求めた。これら
の値から、数式３によりＨＣ浄化率を求めた。
ハニカム状吸着剤について、ＨＣ吸着量およびＨＣ浄化
率を測定した。測定は試験例２と同じ小型ガソリンエン
ジン排ガスに、エアポンプを用いて二次的に空気を導入
した混合排ガスを用いて行った。この混合排ガスの組成
は、一例としてＨＣ（Ｃ6Ｈ14換算）：５００ｐｐｍ、
Ｏ2：４％、ＣＯ：５％、Ｈ2Ｏ：１０％であった。５０
℃に保持した３０ミリリットルの吸着剤に、空間速度１
０，０００／ｈで混合排ガスを流通してＨＣ吸着量を求
めた。吸着が飽和に達した時点で吸着剤を加熱昇温して
（３０℃／ｍｉｎ．）、ＨＣの脱着量を求めた。これら
の値から、数式３によりＨＣ浄化率を求めた。
【数３】 引き続いて、各ハニカム状吸着剤を８００℃の温度で空
気中で５０時間熱処理し、同様の操作によりＨＣ吸脱着
特性を評価した。結果を表３に示す。
気中で５０時間熱処理し、同様の操作によりＨＣ吸脱着
特性を評価した。結果を表３に示す。
【表３】 実施例１４〜２３のように、第一層として炭化水素吸着
剤を、その上に第二層として燃焼触媒成分をコーティン
グした場合、また実施例２４、２５のように上流側に炭
化水素吸着剤を、下流側に燃焼活性成分をコーティング
した場合、そして実施例２６、２７のように炭化水素吸
着剤と燃焼触媒成分の混合物をコーティングした場合の
いずれにおいても、比較例７、８のように炭化水素吸着
剤自身に燃焼触媒成分を担持した場合に比べて、熱処理
後も浄化率が高く、耐熱性に優れていることがわかっ
た。
剤を、その上に第二層として燃焼触媒成分をコーティン
グした場合、また実施例２４、２５のように上流側に炭
化水素吸着剤を、下流側に燃焼活性成分をコーティング
した場合、そして実施例２６、２７のように炭化水素吸
着剤と燃焼触媒成分の混合物をコーティングした場合の
いずれにおいても、比較例７、８のように炭化水素吸着
剤自身に燃焼触媒成分を担持した場合に比べて、熱処理
後も浄化率が高く、耐熱性に優れていることがわかっ
た。
【００６３】
【発明の効果】炭化水素吸着剤として、例えばＡｇなど
の金属成分で表面を修飾したゼオライトを用いることに
より、ＨＣ吸着容量の増加および脱着温度の高温化が得
られる。また、燃焼触媒成分としてＰｄ／Ａｌ2Ｏ3など
を用いることにより、吸着ＨＣの燃焼浄化が可能とな
る。これにより、吸着剤を用いてエンジンの起動時のＨ
Ｃを浄化するシステムの小型化が可能となる。
の金属成分で表面を修飾したゼオライトを用いることに
より、ＨＣ吸着容量の増加および脱着温度の高温化が得
られる。また、燃焼触媒成分としてＰｄ／Ａｌ2Ｏ3など
を用いることにより、吸着ＨＣの燃焼浄化が可能とな
る。これにより、吸着剤を用いてエンジンの起動時のＨ
Ｃを浄化するシステムの小型化が可能となる。
【００６４】また、このようなＨＣ吸着能と燃焼触媒機
能を分担させると、単一系で二つの機能を持たせるもの
に比べて高温耐熱性が向上し、バイパスなどの複雑なシ
ステムが不要となる。
能を分担させると、単一系で二つの機能を持たせるもの
に比べて高温耐熱性が向上し、バイパスなどの複雑なシ
ステムが不要となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｊ 23/63 Ｂ０１Ｊ 29/076 Ａ 29/064 29/08 Ａ 29/068 29/12 Ａ 29/076 29/14 Ａ 29/08 29/18 Ａ 29/12 29/22 Ａ 29/14 29/44 Ａ 29/18 Ｂ０１Ｄ 53/36 ＺＡＢ 29/22 １０４Ｚ 29/44 Ｂ０１Ｊ 23/56 Ａ (72)発明者 宮寺 博 茨城県日立市大みか町７丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 阿田子 武士 茨城県日立市大みか町７丁目１番１号 株 式会社日立製作所内 (72)発明者 浜田 幾久 広島県呉市宝町３番36号 バブコック日立 株式会社呉研究所内
Claims (21)
- 【請求項１】 内燃機関排ガス中炭化水素の浄化に用い
る炭化水素の燃焼触媒機能と炭化水素の吸着機能を合わ
せもった炭化水素の燃焼触媒機能一体化吸着剤。 - 【請求項２】 炭化水素吸着剤成分と炭化水素燃焼触媒
成分とに領域を分けて配置したことを特徴とする請求項
１記載の炭化水素の燃焼触媒機能一体化吸着剤。 - 【請求項３】 通気性担体上に、炭化水素吸着剤成分の
コーティング層と炭化水素燃焼触媒成分のコーティング
層を備えたことを特徴とする請求項２記載の炭化水素の
燃焼触媒機能一体化吸着剤。 - 【請求項４】 通気性担体上に炭化水素吸着剤成分と炭
化水素燃焼触媒成分の混合物をコーティングしたことを
特徴とする請求項１記載の炭化水素の燃焼触媒機能一体
化吸着剤。 - 【請求項５】 通気性担体上に、第一層として炭化水素
吸着剤成分のコーティング層を、その上に第二層として
炭化水素燃焼触媒成分のコーティング層を備えたことを
特徴とする請求項１記載の炭化水素の燃焼触媒機能一体
化吸着剤。 - 【請求項６】 炭化水素吸着剤成分が、主成分として金
属成分で修飾したゼオライトを含有することを特徴とす
る請求項２〜５のいずれかに記載の炭化水素の燃焼触媒
機能一体化吸着剤。 - 【請求項７】 銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎ
ｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、バリウム（Ｂａ）、マグネシウム
（Ｍｇ）から選ばれた少なくとも一種の金属成分で修飾
したゼオライトを、炭化水素吸着剤成分として含有する
ことを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載の炭化
水素の燃焼触媒機能一体化吸着剤。 - 【請求項８】 炭化水素吸着剤成分に含まれるゼオライ
トを修飾する金属成分の担持量が、イオン交換率にして
１０％以上であることを特徴とする請求項７記載の炭化
水素の燃焼触媒機能一体化吸着剤。 - 【請求項９】 ゼオライトがＺＳＭ−５、モルデナイ
ト、Ｙ型ゼオライト、Ｘ型ゼオライトから選ばれた少な
くとも一種以上のゼオライトであることを特徴とする請
求項６〜８のいずれかに記載の炭化水素の燃焼触媒機能
一体化吸着剤。 - 【請求項１０】 ゼオライト中のＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3比
が１５〜２５０であることを特徴とする請求項６〜９の
いずれかに記載の炭化水素の燃焼触媒機能一体化吸着
剤。 - 【請求項１１】 燃焼触媒成分の主成分が、酸化アルミ
ニウム、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素から選ばれた少
なくとも一種の無機物に、金属成分を担持したものであ
ることを特徴とする請求項２〜１０のいずれかに記載の
炭化水素の燃焼触媒機能一体化吸着剤。 - 【請求項１２】 燃焼触媒成分が、白金（Ｐｔ）、パラ
ジウム（Ｐｂ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）
から選ばれた少なくとも一種以上の金属成分を担持した
無機物であることを特徴とする請求項１１記載の炭化水
素の燃焼触媒機能一体化吸着剤。 - 【請求項１３】 白金、パラジウム、コバルト、マンガ
ンから選ばれた少なくとも一種の金属成分の担持量が、
無機物に対して０．１重量％以上であることを特徴とす
る請求項１２に記載の炭化水素の燃焼触媒機能一体化吸
着剤。 - 【請求項１４】 燃焼触媒成分が白金、パラジウム、コ
バルト、マンガンから選ばれた少なくとも一種以上の金
属成分と、これに加えてセリウム（Ｃｅ）成分を担持し
た無機物であることを特徴とする請求項１１記載の炭化
水素の燃焼触媒一体化吸着剤。 - 【請求項１５】 白金、パラジウム、コバルト、マンガ
ンから選ばれた少なくとも一種の金属成分の担持量が、
無機物に対して０．１重量％以上であり、セリウム成分
の担持量が３重量％以上であることを特徴とする請求項
１４記載の炭化水素の燃焼触媒機能一体化吸着剤。 - 【請求項１６】 燃焼触媒成分の主成分が、白金、パラ
ジウム、コバルト、マンガンから選ばれた少なくとも一
種以上の金属成分を担持した酸化セリウムであることを
特徴とする請求項２〜１０のいずかに記載の炭化水素の
燃焼触媒機能一体化吸着剤。 - 【請求項１７】 白金、パラジウム、コバルト、マンガ
ンから選ばれた少なくとも一種以上の金属成分の担持量
が、酸化セリウムに対して０．１重量％以上であること
を特徴とする請求項１６記載の炭化水素の燃焼触媒機能
一体化吸着剤。 - 【請求項１８】 通気性担体がハニカム状の担体である
ことを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の炭化
水素の燃焼触媒機能一体化吸着剤。 - 【請求項１９】 請求項１〜１８のいずれかに記載の炭
化水素の燃焼触媒機能一体化吸着剤に内燃機関の排ガス
を接触させることにより炭化水素を浄化することを特徴
とする内燃機関排ガス中の炭化水素の浄化法。 - 【請求項２０】 内燃機関排ガス流路の上流部に炭化水
素吸着剤成分を、下流部に燃焼触媒成分を配置した請求
項２記載の炭化水素の燃焼触媒機能一体化吸着剤を配置
したことを特徴とする請求項１８記載の内燃機関排ガス
中の炭化水素の浄化法。 - 【請求項２１】 内燃機関排ガス流路の上流部に炭化水
素吸着剤のコーティング層を、下流部に燃焼触媒成分の
コーティング層を設けた通気性担体からなる炭化水素の
燃焼触媒機能一体化吸着剤を配置したことを特徴とする
請求項２０記載の内燃機関排ガス中の炭化水素の浄化
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7036527A JPH08229387A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 炭化水素の燃焼触媒機能一体化吸着剤および内燃機関排ガス中炭化水素の浄化法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7036527A JPH08229387A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 炭化水素の燃焼触媒機能一体化吸着剤および内燃機関排ガス中炭化水素の浄化法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08229387A true JPH08229387A (ja) | 1996-09-10 |
Family
ID=12472278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7036527A Pending JPH08229387A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 炭化水素の燃焼触媒機能一体化吸着剤および内燃機関排ガス中炭化水素の浄化法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08229387A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000027508A1 (fr) * | 1998-11-05 | 2000-05-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Procede et systeme pour purifier les gaz d'echappement et catalyseur de purification des gaz d'echappement utilise avec ce systeme ainsi que procede de fabrication correspondant |
| KR100514792B1 (ko) * | 2000-12-23 | 2005-09-14 | 주식회사 포스코 | 고비점의 탄화수소 흡착제 및 이의 재생방법 |
| JP2010042381A (ja) * | 2008-08-18 | 2010-02-25 | Taiyo Nippon Sanso Corp | キセノン吸着剤、キセノン濃縮方法、キセノン濃縮装置および空気液化分離装置 |
| WO2019168148A1 (ja) * | 2018-03-02 | 2019-09-06 | 東ソー株式会社 | 炭化水素吸着剤 |
-
1995
- 1995-02-24 JP JP7036527A patent/JPH08229387A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000027508A1 (fr) * | 1998-11-05 | 2000-05-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Procede et systeme pour purifier les gaz d'echappement et catalyseur de purification des gaz d'echappement utilise avec ce systeme ainsi que procede de fabrication correspondant |
| KR100514792B1 (ko) * | 2000-12-23 | 2005-09-14 | 주식회사 포스코 | 고비점의 탄화수소 흡착제 및 이의 재생방법 |
| JP2010042381A (ja) * | 2008-08-18 | 2010-02-25 | Taiyo Nippon Sanso Corp | キセノン吸着剤、キセノン濃縮方法、キセノン濃縮装置および空気液化分離装置 |
| WO2019168148A1 (ja) * | 2018-03-02 | 2019-09-06 | 東ソー株式会社 | 炭化水素吸着剤 |
| US11648527B2 (en) | 2018-03-02 | 2023-05-16 | Tosoh Corporation | Hydrocarbon adsorbent |
| US11911742B2 (en) | 2018-03-02 | 2024-02-27 | Tosoh Corporation | Hydrocarbon adsorbent |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050610 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050621 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051025 |