JPH08332389A - 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒及びその製造方法Info
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- JPH08332389A JPH08332389A JP7140374A JP14037495A JPH08332389A JP H08332389 A JPH08332389 A JP H08332389A JP 7140374 A JP7140374 A JP 7140374A JP 14037495 A JP14037495 A JP 14037495A JP H08332389 A JPH08332389 A JP H08332389A
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- purifying catalyst
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来の触媒では活性を示さなかったリーン雰
囲気下におけるＮＯx 浄化性能を向上させることがで
き、また低温から高温までの幅広い温度域及びＨＣ濃度
が低い時においても、効率良く排気ガス中のＮＯx を浄
化することができる排気ガス浄化用触媒及びその製造方
法を提供する。 【構成】 次の一般式； Ｃｕa Ｎｉb Ａｌd Ｏg （式中、ａ，ｂ及びｄは各元素の原子比率を示し、ｄ＝
２．０のとき、ａ＝０．０１〜０．３、ｂ＝０．２〜
０．８であり、ｇは上記各成分の原子価を満足させるの
に必要な酸素原子数である）で表される銅、ニッケル及
びアルミニウムを含む多成分系複合酸化物に、次の一般
式； Ｙf ／ゼオライト （式中、Ｙはリン、銅、銀、ガリウム、インジウム、ア
ルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群より選ばれ
た少なくとも一種以上の元素であり、ｆは担持した元素
Ｙの重量％を示し、ｆ＝０．１〜１０である）で表され
るＨＣ吸着剤を含有させる。
囲気下におけるＮＯx 浄化性能を向上させることがで
き、また低温から高温までの幅広い温度域及びＨＣ濃度
が低い時においても、効率良く排気ガス中のＮＯx を浄
化することができる排気ガス浄化用触媒及びその製造方
法を提供する。 【構成】 次の一般式； Ｃｕa Ｎｉb Ａｌd Ｏg （式中、ａ，ｂ及びｄは各元素の原子比率を示し、ｄ＝
２．０のとき、ａ＝０．０１〜０．３、ｂ＝０．２〜
０．８であり、ｇは上記各成分の原子価を満足させるの
に必要な酸素原子数である）で表される銅、ニッケル及
びアルミニウムを含む多成分系複合酸化物に、次の一般
式； Ｙf ／ゼオライト （式中、Ｙはリン、銅、銀、ガリウム、インジウム、ア
ルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群より選ばれ
た少なくとも一種以上の元素であり、ｆは担持した元素
Ｙの重量％を示し、ｆ＝０．１〜１０である）で表され
るＨＣ吸着剤を含有させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は排気ガス浄化用触媒及び
その製造方法に関し、特に酸素過剰雰囲気（以下、「リ
ーン雰囲気」と称す）下での窒素酸化物（ＮＯx ) 浄化
性能に優れ、しかも幅広い温度域及びＨＣ濃度域におい
て、排気ガス中のＮＯx に対して高性能を維持すること
ができる排気ガス浄化用触媒及びその製造方法に関す
る。
その製造方法に関し、特に酸素過剰雰囲気（以下、「リ
ーン雰囲気」と称す）下での窒素酸化物（ＮＯx ) 浄化
性能に優れ、しかも幅広い温度域及びＨＣ濃度域におい
て、排気ガス中のＮＯx に対して高性能を維持すること
ができる排気ガス浄化用触媒及びその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車等の内燃機関から排出され
る排気ガスを浄化する排気ガス浄化用触媒としては、活
性アルミナや酸化セリウム等に白金（Ｐｔ）、パラジウ
ム（Ｐｄ）及びロジウム（Ｒｈ）等の貴金属を担持さ
せ、これをモノリス担体にコーティングした構造のもの
が使用されている。この触媒は、主として理論空燃比
（以下「ストイキ状態」と称す）下の排気ガス浄化能を
向上させることを重点とするため、リーン雰囲気下では
ＮＯx を浄化させるに充分な性能が得られなかった。
る排気ガスを浄化する排気ガス浄化用触媒としては、活
性アルミナや酸化セリウム等に白金（Ｐｔ）、パラジウ
ム（Ｐｄ）及びロジウム（Ｒｈ）等の貴金属を担持さ
せ、これをモノリス担体にコーティングした構造のもの
が使用されている。この触媒は、主として理論空燃比
（以下「ストイキ状態」と称す）下の排気ガス浄化能を
向上させることを重点とするため、リーン雰囲気下では
ＮＯx を浄化させるに充分な性能が得られなかった。
【０００３】一方、リーン雰囲気下におけるＮＯx 浄化
性能を向上させる触媒やＮＯx 浄化方法が数多く報告さ
れている。この中でも、アルミナを用いる排気ガス浄化
用触媒や浄化方法について多く提案されており、例えば
特開平４−２８４８４８号公報、特開平４−３５８５２
５号公報及び特開平６−３２７９７４号公報等に開示さ
れている。前記特許公報中に記載されたアルミナ主成分
とした排気ガス浄化用触媒や排気ガス浄化方法は、触媒
として金属を担持したアルミナ、アルミナ及び金属の複
合酸化物である金属アルミネートを用いることにより、
また排気ガス中にアルコール類等の還元剤を添加するこ
とにより、触媒性能を向上させるものであり、リーン雰
囲気下における排気ガス中のＮＯx を還元除去するのみ
ならず、効率良くＮＯx 、一酸化炭素（ＣＯ）及び炭化
水素（ＨＣ）を浄化することができるものである。
性能を向上させる触媒やＮＯx 浄化方法が数多く報告さ
れている。この中でも、アルミナを用いる排気ガス浄化
用触媒や浄化方法について多く提案されており、例えば
特開平４−２８４８４８号公報、特開平４−３５８５２
５号公報及び特開平６−３２７９７４号公報等に開示さ
れている。前記特許公報中に記載されたアルミナ主成分
とした排気ガス浄化用触媒や排気ガス浄化方法は、触媒
として金属を担持したアルミナ、アルミナ及び金属の複
合酸化物である金属アルミネートを用いることにより、
また排気ガス中にアルコール類等の還元剤を添加するこ
とにより、触媒性能を向上させるものであり、リーン雰
囲気下における排気ガス中のＮＯx を還元除去するのみ
ならず、効率良くＮＯx 、一酸化炭素（ＣＯ）及び炭化
水素（ＨＣ）を浄化することができるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のアルミナを主成分とした触媒では、排気ガス中の有
害成分（ＨＣ、ＣＯ、ＮＯx ）のうち、特に排気ガス組
成（ＨＣ種及びＨＣ濃度）や温度、更には排気ガス中に
含まれ水分の影響を強く受けるＮＯx 触媒浄化能は、Ｈ
Ｃ濃度（ＨＣ／ＮＯx 比）が高く、しかも５００℃以上
の高温域でなければ充分なＮＯx 浄化性能が発現しな
い。また、排気ガス組成が加速時や減速時のＡ／Ｆの変
動により変動してＨＣ濃度が著しく低下した場合にも、
ＮＯx 浄化性能は影響を受け、効率良くＮＯx を浄化す
ることができない。このため、排気ガス中にアルコール
類等の還元剤を添加しＮＯx 転換活性を向上させる浄化
方法が提案されたが、燃料とは別個にアルコール類等の
タンクや供給装置が必要である等、安全性や経済性の面
から自動車用としての実用化は難しい。従って、低温域
からの触媒活性、特にＮＯx 転換活性と、ＨＣ濃度が低
い時の排気ガス浄化効率、特にＮＯx 転換効率の向上が
大きな課題となっていた。
来のアルミナを主成分とした触媒では、排気ガス中の有
害成分（ＨＣ、ＣＯ、ＮＯx ）のうち、特に排気ガス組
成（ＨＣ種及びＨＣ濃度）や温度、更には排気ガス中に
含まれ水分の影響を強く受けるＮＯx 触媒浄化能は、Ｈ
Ｃ濃度（ＨＣ／ＮＯx 比）が高く、しかも５００℃以上
の高温域でなければ充分なＮＯx 浄化性能が発現しな
い。また、排気ガス組成が加速時や減速時のＡ／Ｆの変
動により変動してＨＣ濃度が著しく低下した場合にも、
ＮＯx 浄化性能は影響を受け、効率良くＮＯx を浄化す
ることができない。このため、排気ガス中にアルコール
類等の還元剤を添加しＮＯx 転換活性を向上させる浄化
方法が提案されたが、燃料とは別個にアルコール類等の
タンクや供給装置が必要である等、安全性や経済性の面
から自動車用としての実用化は難しい。従って、低温域
からの触媒活性、特にＮＯx 転換活性と、ＨＣ濃度が低
い時の排気ガス浄化効率、特にＮＯx 転換効率の向上が
大きな課題となっていた。
【０００５】本発明の目的は、従来の触媒では活性を示
さなかったリーン雰囲気下におけるＮＯx 浄化性能を向
上させることができ、また低温から高温までの幅広い温
度域及びＨＣ濃度が低い時においても、効率良く排気ガ
ス中のＮＯx を浄化することができる排気ガス浄化用触
媒及びその製造方法を提供することにある。
さなかったリーン雰囲気下におけるＮＯx 浄化性能を向
上させることができ、また低温から高温までの幅広い温
度域及びＨＣ濃度が低い時においても、効率良く排気ガ
ス中のＮＯx を浄化することができる排気ガス浄化用触
媒及びその製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は、上
記課題を解決するために鋭意検討した結果、銅、ニッケ
ル及びアルミニウムを含有する多成分系複合酸化物とリ
ン、銅、銀、ガリウム、インジウム、アルカリ金属及び
アルカリ土類金属を担持したゼオライトを主体としたＨ
Ｃ吸着剤とを触媒担体にコートした触媒は、リーン雰囲
気下でＨＣ濃度が低い時においても低温域から高温域ま
で、充分なＮＯx 浄化性能を有することを見出し、本発
明に到達した。
記課題を解決するために鋭意検討した結果、銅、ニッケ
ル及びアルミニウムを含有する多成分系複合酸化物とリ
ン、銅、銀、ガリウム、インジウム、アルカリ金属及び
アルカリ土類金属を担持したゼオライトを主体としたＨ
Ｃ吸着剤とを触媒担体にコートした触媒は、リーン雰囲
気下でＨＣ濃度が低い時においても低温域から高温域ま
で、充分なＮＯx 浄化性能を有することを見出し、本発
明に到達した。
【０００７】本発明に係る排気ガス浄化用触媒は、次の
一般式； Ｃｕa Ｎｉb Ａｌd Ｏg （式中、ａ、ｂ及びｄは各元素の原子比率を示し、ｄ＝
２．０のとき、ａ＝０．０１〜０．３、ｂ＝０．２〜
０．８であり、ｇは上記各成分の原子価を満足させるの
に必要な酸素原子数である）で表される銅、ニッケル及
びアルミニウムを含む多成分系複合酸化物触媒に、次の
一般式； Ｙf ／ゼオライト （式中、Ｙはリン、銅、銀、ガリウム、インジウム、ア
ルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群より選ばれ
た少なくとも一種以上の元素であり、ｆは担持した前記
元素Ｙの重量％を示し、ｆ＝０．１〜１０である）で表
されるＨＣ吸着剤を含有させることを特徴とするもので
ある。
一般式； Ｃｕa Ｎｉb Ａｌd Ｏg （式中、ａ、ｂ及びｄは各元素の原子比率を示し、ｄ＝
２．０のとき、ａ＝０．０１〜０．３、ｂ＝０．２〜
０．８であり、ｇは上記各成分の原子価を満足させるの
に必要な酸素原子数である）で表される銅、ニッケル及
びアルミニウムを含む多成分系複合酸化物触媒に、次の
一般式； Ｙf ／ゼオライト （式中、Ｙはリン、銅、銀、ガリウム、インジウム、ア
ルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群より選ばれ
た少なくとも一種以上の元素であり、ｆは担持した前記
元素Ｙの重量％を示し、ｆ＝０．１〜１０である）で表
されるＨＣ吸着剤を含有させることを特徴とするもので
ある。
【０００８】また、上記触媒のＮＯx 浄化性能を更に向
上させるために、本発明に係る他の排気ガス浄化用触媒
は、次の一般式； Ｃｕa Ｎｉb Ｘc Ａｌd Ｏg （式中、Ｘはクロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、
珪素、セリウム、ネオジウム及びジルコニウムからなる
群より選ばれた少なくとも一種以上の元素であり、ａ、
ｂ、ｃ、ｄ及びｅは各元素の原子比率を示し、ｄ＝２．
０のとき、ａ＝０．０１〜０．３、ｂ＝０．２〜０．
８、ｃ＝０．０１〜０．３であり、ｇは上記各成分の原
子価を満足させるのに必要な酸素原子数である）で表さ
れる銅、ニッケル及びアルミニウムを含む多成分系吻合
酸化物に、次の一般式； Ｙf ／ゼオライト （式中、Ｙはリン、銅、銀、ガリウム、インジウム、カ
ルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群より選ばれ
た少なくとも一種以上の元素であり、ｆは担持した前記
元素Ｙの重量％を示し、ｆ＝０．１〜１０である）で表
されるＨＣ吸着剤を含有させることを特徴とするもので
ある。
上させるために、本発明に係る他の排気ガス浄化用触媒
は、次の一般式； Ｃｕa Ｎｉb Ｘc Ａｌd Ｏg （式中、Ｘはクロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、
珪素、セリウム、ネオジウム及びジルコニウムからなる
群より選ばれた少なくとも一種以上の元素であり、ａ、
ｂ、ｃ、ｄ及びｅは各元素の原子比率を示し、ｄ＝２．
０のとき、ａ＝０．０１〜０．３、ｂ＝０．２〜０．
８、ｃ＝０．０１〜０．３であり、ｇは上記各成分の原
子価を満足させるのに必要な酸素原子数である）で表さ
れる銅、ニッケル及びアルミニウムを含む多成分系吻合
酸化物に、次の一般式； Ｙf ／ゼオライト （式中、Ｙはリン、銅、銀、ガリウム、インジウム、カ
ルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群より選ばれ
た少なくとも一種以上の元素であり、ｆは担持した前記
元素Ｙの重量％を示し、ｆ＝０．１〜１０である）で表
されるＨＣ吸着剤を含有させることを特徴とするもので
ある。
【０００９】本発明に係る排気ガス浄化用触媒は、アル
ミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）に特定の組成比のニッケルを添加し
たニッケルアルミネート（以下「ニッケル−アルミニウ
ム系複合酸化物」と称す）とすることにより量論比のニ
ッケル−アルミニウム系複合酸化物に比べて触媒活性
（ＨＣとＮＯx の両方の活性）を大幅に向上させること
ができる。ニッケルの最適組成比は、上記一般式中のｄ
＝２．０に対しｂ＝０．２〜０．８の範囲である。ｂが
０．２より小さいと、ＨＣとＮＯx の両方に対する触媒
活性が低下し、ｂが０．８より大きいとＮＯx 浄化能は
低下する。
ミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）に特定の組成比のニッケルを添加し
たニッケルアルミネート（以下「ニッケル−アルミニウ
ム系複合酸化物」と称す）とすることにより量論比のニ
ッケル−アルミニウム系複合酸化物に比べて触媒活性
（ＨＣとＮＯx の両方の活性）を大幅に向上させること
ができる。ニッケルの最適組成比は、上記一般式中のｄ
＝２．０に対しｂ＝０．２〜０．８の範囲である。ｂが
０．２より小さいと、ＨＣとＮＯx の両方に対する触媒
活性が低下し、ｂが０．８より大きいとＮＯx 浄化能は
低下する。
【００１０】また、本発明においては、銅の組成比は、
上記一般式中のｄ＝２．０に対しａ＝０．０１〜０．３
の範囲である。かかる範囲の銅を添加することにより、
上記組成に限定されたニッケル−アルミニウム系複合酸
化物の活性向上に顕著な効果を示す。特に、ＮＯ転換性
能（ＮＯからＮ２への選択性）を低下させずに、低温域
から高い活性が得られる。但し、銅の組成がｄ＝２．０
に対しａが０．０１より小さいと触媒本来の効果が発揮
されず、逆にａが０．３より大きいとＨＣおよびＮＯx
転換性能が低下する。なお、銅はニッケルと同様にアル
ミナの結晶構造に入り、スピネル構造を形成していると
考えられる。
上記一般式中のｄ＝２．０に対しａ＝０．０１〜０．３
の範囲である。かかる範囲の銅を添加することにより、
上記組成に限定されたニッケル−アルミニウム系複合酸
化物の活性向上に顕著な効果を示す。特に、ＮＯ転換性
能（ＮＯからＮ２への選択性）を低下させずに、低温域
から高い活性が得られる。但し、銅の組成がｄ＝２．０
に対しａが０．０１より小さいと触媒本来の効果が発揮
されず、逆にａが０．３より大きいとＨＣおよびＮＯx
転換性能が低下する。なお、銅はニッケルと同様にアル
ミナの結晶構造に入り、スピネル構造を形成していると
考えられる。
【００１１】更に、Ｘ成分は、上記銅−ニッケル−アル
ミニウム系複合酸化物のＨＣ酸化活性、選択性及び耐久
性を更に改善したい場合に必要に応じて用いることがで
きる。このＸ成分の組成はｄ＝２．０に対しｃ＝０．０
１〜０．３の範囲である。Ｘ成分は、触媒の使用条件に
おいて充分なＨＣ酸化活性性能が得られる場合には、上
記銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸化物をそのまま
用いることができ、特に添加する必要はない。従って、
Ｘ成分は触媒性能、特にＨＣ酸化活性を改善する必要が
ある場合に添加すれば良いが、その添加量がｄ＝２．０
に対しｃが０．０１より小さいと改良効果が充分に得ら
れず、逆にｃが０．３より大きいと基本組成である銅−
ニツケル−アルミニウム系複合酸化物の触媒性能が却っ
て低下し好ましくない。
ミニウム系複合酸化物のＨＣ酸化活性、選択性及び耐久
性を更に改善したい場合に必要に応じて用いることがで
きる。このＸ成分の組成はｄ＝２．０に対しｃ＝０．０
１〜０．３の範囲である。Ｘ成分は、触媒の使用条件に
おいて充分なＨＣ酸化活性性能が得られる場合には、上
記銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸化物をそのまま
用いることができ、特に添加する必要はない。従って、
Ｘ成分は触媒性能、特にＨＣ酸化活性を改善する必要が
ある場合に添加すれば良いが、その添加量がｄ＝２．０
に対しｃが０．０１より小さいと改良効果が充分に得ら
れず、逆にｃが０．３より大きいと基本組成である銅−
ニツケル−アルミニウム系複合酸化物の触媒性能が却っ
て低下し好ましくない。
【００１２】酸素の原子数については全ての元素の原子
価を同定しなければならないが、多成分系触媒では形成
される酸化物の構造や配位状態によって元素の原子価が
異なるため特定することは非常に困難である。
価を同定しなければならないが、多成分系触媒では形成
される酸化物の構造や配位状態によって元素の原子価が
異なるため特定することは非常に困難である。
【００１３】また、本発明に係る排気ガス浄化用触媒
は、銅−ニツケル−アルミニウム系複合酸化物にゼオラ
イトを主体としたＨＣ吸着剤を物理的に混合させること
により、ＮＯx 浄化効率を更に大幅に向上させることが
できる。前記ＨＣ吸着剤は、リン、銅、銀、ガリウム、
インジウム、アルカリ金属及びアルカリ土類金属からな
る群より選ばれた少なくとも一種以上の元素を担持した
ゼオライトであり、特に好ましいアルカリ金属はカリウ
ムであり、またアルカリ土類金属にはマグネシウム、カ
ルシウム、ストロンチウム及びバリウムが含まれる。こ
のＹ成分の担持量は、担持した元素の０．１〜１０重量
％の範囲である。かかる担持量が０．１重量％より小さ
いと改良効果が得られず、逆に１０重量％より大きいと
ゼオライトの細孔が閉塞し却ってＨＣ吸着性能が低下す
る。
は、銅−ニツケル−アルミニウム系複合酸化物にゼオラ
イトを主体としたＨＣ吸着剤を物理的に混合させること
により、ＮＯx 浄化効率を更に大幅に向上させることが
できる。前記ＨＣ吸着剤は、リン、銅、銀、ガリウム、
インジウム、アルカリ金属及びアルカリ土類金属からな
る群より選ばれた少なくとも一種以上の元素を担持した
ゼオライトであり、特に好ましいアルカリ金属はカリウ
ムであり、またアルカリ土類金属にはマグネシウム、カ
ルシウム、ストロンチウム及びバリウムが含まれる。こ
のＹ成分の担持量は、担持した元素の０．１〜１０重量
％の範囲である。かかる担持量が０．１重量％より小さ
いと改良効果が得られず、逆に１０重量％より大きいと
ゼオライトの細孔が閉塞し却ってＨＣ吸着性能が低下す
る。
【００１４】このＨＣ吸着剤に用いるゼオライトとし
て、ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が３０〜２００のＺ
ＳＭ−５、Ｙあるいはモルデナイト構造のものが好まし
い。ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が３０より小さい
と、ゼオライトの熱安定性が悪くなり、ＳｉＯ2 ／Ａｌ
2 Ｏ3 のモル比が２００より大きいと、イオン交換量が
減少しＨＣ吸着量が低下する。
て、ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が３０〜２００のＺ
ＳＭ−５、Ｙあるいはモルデナイト構造のものが好まし
い。ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が３０より小さい
と、ゼオライトの熱安定性が悪くなり、ＳｉＯ2 ／Ａｌ
2 Ｏ3 のモル比が２００より大きいと、イオン交換量が
減少しＨＣ吸着量が低下する。
【００１５】ＨＣ吸着剤の最適添加量は、上記銅−ニッ
ケル−アルミニウム系複合酸化物に対し５〜５０重量％
の範囲である。５重量％より小さいとＨＣ吸着剤の添加
効果が発揮されず、逆に５０重量％より大きいとＮＯx
転換活性が低下する。なお、ＨＣ吸着剤は銅−ニッケル
−アルミニウム系複合酸化物と化合物を形成することな
く、銅−ニツケル−アルミニウム系複合酸化物と共にコ
ート層中に均一分散していると考えられる。
ケル−アルミニウム系複合酸化物に対し５〜５０重量％
の範囲である。５重量％より小さいとＨＣ吸着剤の添加
効果が発揮されず、逆に５０重量％より大きいとＮＯx
転換活性が低下する。なお、ＨＣ吸着剤は銅−ニッケル
−アルミニウム系複合酸化物と化合物を形成することな
く、銅−ニツケル−アルミニウム系複合酸化物と共にコ
ート層中に均一分散していると考えられる。
【００１６】本発明に用いる触媒調製用の原料化合物と
しては、各元素の硝酸塩、炭酸塩、アンモニウム塩、酢
酸塩、ハロゲン化物及び酸化物などを任意に組み合わせ
て使用することができるが、特に水溶性塩を使用するこ
とが触媒性能を向上させる観点から好ましい。
しては、各元素の硝酸塩、炭酸塩、アンモニウム塩、酢
酸塩、ハロゲン化物及び酸化物などを任意に組み合わせ
て使用することができるが、特に水溶性塩を使用するこ
とが触媒性能を向上させる観点から好ましい。
【００１７】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、まず銅、ニッケル及びアルミニウム成分
を含む触媒原料を純水に加え攪拌する。この際、各触媒
原料を同時に又は別個に溶解した液を加えても良い。次
いで、この触媒原料を加えた混合溶液にアンモニア水、
炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、硫酸アンモ
ニウム及び硫酸水素アンモニウムからなる群から選ばれ
た少なくとも一種の化合物の水溶液を徐々に添加し、溶
液のｐＨを７．０〜９．０の範囲になるように調整した
後、水を除去し、残留物を熱処理すると、銅−ニッケル
−アルミニウム系複合酸化物が得られる。
るに際しては、まず銅、ニッケル及びアルミニウム成分
を含む触媒原料を純水に加え攪拌する。この際、各触媒
原料を同時に又は別個に溶解した液を加えても良い。次
いで、この触媒原料を加えた混合溶液にアンモニア水、
炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、硫酸アンモ
ニウム及び硫酸水素アンモニウムからなる群から選ばれ
た少なくとも一種の化合物の水溶液を徐々に添加し、溶
液のｐＨを７．０〜９．０の範囲になるように調整した
後、水を除去し、残留物を熱処理すると、銅−ニッケル
−アルミニウム系複合酸化物が得られる。
【００１８】本発明に用いる銅−ニツケル−アルミニウ
ム系複合酸化物の調製方法としては、特別な方法に限定
されず、成分の著しく偏在を伴わない限り、公知の蒸発
乾固法、沈殿法、含浸法等の種々の方法の中から適宜選
択して使用することができるが、特にアンモニア水、炭
酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、硫酸アンモニ
ウム及び硫酸水素アンモニアムからなる群から選ばれた
少なくとも一種の化合物の水溶液を沈殿剤として加える
沈殿法を用いることが、銅−ニツケル−アルミニウムを
含む多成分系複合酸化物の表面積を充分に確保でき、ま
た十分な量の担持金属を分散性良く得ることができるた
め好ましい。
ム系複合酸化物の調製方法としては、特別な方法に限定
されず、成分の著しく偏在を伴わない限り、公知の蒸発
乾固法、沈殿法、含浸法等の種々の方法の中から適宜選
択して使用することができるが、特にアンモニア水、炭
酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、硫酸アンモニ
ウム及び硫酸水素アンモニアムからなる群から選ばれた
少なくとも一種の化合物の水溶液を沈殿剤として加える
沈殿法を用いることが、銅−ニツケル−アルミニウムを
含む多成分系複合酸化物の表面積を充分に確保でき、ま
た十分な量の担持金属を分散性良く得ることができるた
め好ましい。
【００１９】本発明に用いる銅−ニッケル−アルミニウ
ム系複合酸化物は、沈殿法で得られた酸化物が有する微
細な細孔構造と大きな表面積が低温活性の発現に重要な
役割を果たしている。これに対し、沈殿剤を用いないで
得た酸化物は、微細な細孔構造に欠け、しかも反応に有
効な表面積が小さくなり、触媒活性が低下する。この沈
殿法に用いる沈殿剤として、上記アンモニア水やアンモ
ニウム化合物を使用すれば洗浄が不十分でも金属元素は
残留せず、またアンモニア化合物（滴下後は、主として
硝酸アンモニウム）が残留しても後の焼成で容易に分解
除去することができる。これに対し、水酸化ナトリウム
や炭酸ナトリウムなどの金属塩を使用すると、得られる
沈殿中にナトリウムなどの金属元素が残留し、これらの
残留金属元素が触媒性能に悪影響を及ぼすので、これら
を除去するため洗浄工程が必要となる。
ム系複合酸化物は、沈殿法で得られた酸化物が有する微
細な細孔構造と大きな表面積が低温活性の発現に重要な
役割を果たしている。これに対し、沈殿剤を用いないで
得た酸化物は、微細な細孔構造に欠け、しかも反応に有
効な表面積が小さくなり、触媒活性が低下する。この沈
殿法に用いる沈殿剤として、上記アンモニア水やアンモ
ニウム化合物を使用すれば洗浄が不十分でも金属元素は
残留せず、またアンモニア化合物（滴下後は、主として
硝酸アンモニウム）が残留しても後の焼成で容易に分解
除去することができる。これに対し、水酸化ナトリウム
や炭酸ナトリウムなどの金属塩を使用すると、得られる
沈殿中にナトリウムなどの金属元素が残留し、これらの
残留金属元素が触媒性能に悪影響を及ぼすので、これら
を除去するため洗浄工程が必要となる。
【００２０】上記沈殿法を実施するに際しては、溶液の
pHを７．０〜９．０の範囲に調整することにより、各種
の金属塩に沈殿を形成することができる。pHが７．０よ
り小さいと各種元素が充分な沈殿を形成せず、逆に９．
０より大きいと沈殿した成分の一部が再溶解することが
ある。
pHを７．０〜９．０の範囲に調整することにより、各種
の金属塩に沈殿を形成することができる。pHが７．０よ
り小さいと各種元素が充分な沈殿を形成せず、逆に９．
０より大きいと沈殿した成分の一部が再溶解することが
ある。
【００２１】水の除去は、例えば濾過法や蒸発乾固法等
の公知の方法の中から適宜選択して行うことができる。
熱処理は、特に制限されないが、例えば５００〜１００
０℃の範囲の温度で空気中及び／又は空気流通下で行う
ことが好ましく、銅、ニッケルがアルミナに固溶し、基
本組成である銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸化物
が形成されるまで行う。
の公知の方法の中から適宜選択して行うことができる。
熱処理は、特に制限されないが、例えば５００〜１００
０℃の範囲の温度で空気中及び／又は空気流通下で行う
ことが好ましく、銅、ニッケルがアルミナに固溶し、基
本組成である銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸化物
が形成されるまで行う。
【００２２】本発明に用いるＨＣ吸着剤を製造するに際
しては、リン、銅、銀、ガリウム、インジウム、アルカ
リ金属（好ましくは、カリウム）及びアルカリ土類金属
（好ましくは、マグネシウム、カルシウム、ストロンチ
ウム及びバリウムから成る群より選ばれた少なくとも一
種以上の元素）を含む触媒原料とゼオライト粉末を純水
に加え攪拌する。この際、各触媒原料を同時に又は別個
に溶解した液を加えても良い。次いで、この触媒原料を
加えた混合溶液にアンモニア水を徐々に添加し、溶液の
pHを７．０〜１０．０の範囲になるように調整した後、
水を除去し、残留物を熱処理すると、ＨＣ吸着剤が得ら
れる。
しては、リン、銅、銀、ガリウム、インジウム、アルカ
リ金属（好ましくは、カリウム）及びアルカリ土類金属
（好ましくは、マグネシウム、カルシウム、ストロンチ
ウム及びバリウムから成る群より選ばれた少なくとも一
種以上の元素）を含む触媒原料とゼオライト粉末を純水
に加え攪拌する。この際、各触媒原料を同時に又は別個
に溶解した液を加えても良い。次いで、この触媒原料を
加えた混合溶液にアンモニア水を徐々に添加し、溶液の
pHを７．０〜１０．０の範囲になるように調整した後、
水を除去し、残留物を熱処理すると、ＨＣ吸着剤が得ら
れる。
【００２３】本発明に用いるＨＣ吸着剤の調製方法とし
ては、特別な方法に限定されず、成分の著しく偏在を伴
わない限り、公知の蒸発乾固法、沈殿法、含浸法、イオ
ン交換法等の種々の方法の中から適宜選択して使用する
ことができるが、特にイオン交換法を用いることが担持
金属元素が高分散状態で得られるため望ましい。
ては、特別な方法に限定されず、成分の著しく偏在を伴
わない限り、公知の蒸発乾固法、沈殿法、含浸法、イオ
ン交換法等の種々の方法の中から適宜選択して使用する
ことができるが、特にイオン交換法を用いることが担持
金属元素が高分散状態で得られるため望ましい。
【００２４】本発明に用いるＨＣ吸着剤は、ゼオライト
の固体酸性及び分子篩性と、イオン交換法を用いたこと
により、高分散状態で担持した金属元素がＨＣ吸着性能
の発現に重要な役割を果たしている。これに対し、上記
金属元素を担持をしないで得たＨＣ吸着剤は、ＨＣ吸着
に有効な吸着点の数や構造安定性に欠け、ＨＣ吸着量が
低下する。
の固体酸性及び分子篩性と、イオン交換法を用いたこと
により、高分散状態で担持した金属元素がＨＣ吸着性能
の発現に重要な役割を果たしている。これに対し、上記
金属元素を担持をしないで得たＨＣ吸着剤は、ＨＣ吸着
に有効な吸着点の数や構造安定性に欠け、ＨＣ吸着量が
低下する。
【００２５】上記イオン交換法を実施するに際しては、
溶液のpHを７．０〜１０．０の範囲に調整することによ
り、各種の金属元素をゼオライトのイオン交換点に高分
散状態で担持できる。pHが７．０より小さいとゼオライ
トのイオン交換点に各種金属元素を充分に交換できず、
逆に１０．０より大きいと交換した金属元素の一部が脱
離することがある。
溶液のpHを７．０〜１０．０の範囲に調整することによ
り、各種の金属元素をゼオライトのイオン交換点に高分
散状態で担持できる。pHが７．０より小さいとゼオライ
トのイオン交換点に各種金属元素を充分に交換できず、
逆に１０．０より大きいと交換した金属元素の一部が脱
離することがある。
【００２６】水の除去は、例えば濾過法や蒸発乾固法等
の公知の中から適宜選択して行うことができる。熱処理
は、特に制限されないが、例えば４００〜７００℃の範
囲の温度で空気中及び／又は空気流通下で行うことが好
ましい。
の公知の中から適宜選択して行うことができる。熱処理
は、特に制限されないが、例えば４００〜７００℃の範
囲の温度で空気中及び／又は空気流通下で行うことが好
ましい。
【００２７】上記銅−ニツケル−アルミニウム系複合酸
化物とＨＣ吸着剤の混合方法としては、特別な方法に限
定されず、成分の著しい偏在を伴わない限り、公知の方
法の中から適宜選択して使用することができるが、特に
純水を溶媒として加える湿式混合法を用いて、物理的に
混合するのが好ましい。
化物とＨＣ吸着剤の混合方法としては、特別な方法に限
定されず、成分の著しい偏在を伴わない限り、公知の方
法の中から適宜選択して使用することができるが、特に
純水を溶媒として加える湿式混合法を用いて、物理的に
混合するのが好ましい。
【００２８】以上のようにして得られる本発明に係る排
気ガス浄化用触媒は、無担体でも有効に使用することが
できるが、粉砕・スラリーとし、触媒担体にコートし
て、４００〜６００℃で焼成して用いることが好まし
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。
気ガス浄化用触媒は、無担体でも有効に使用することが
できるが、粉砕・スラリーとし、触媒担体にコートし
て、４００〜６００℃で焼成して用いることが好まし
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
ものがよく用いられるが、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、触媒と排気ガスの接触面積が大きく
なり、圧力損失も押さ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。
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
ものがよく用いられるが、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、触媒と排気ガスの接触面積が大きく
なり、圧力損失も押さ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】
【実施例】以下、本発明を次の実施例及び比較例により
説明するが、本発明はこれによって制限されるものでは
ない。実施例及び比較例において特に断らない限り、部
は重量部、％は重量％を示す。
説明するが、本発明はこれによって制限されるものでは
ない。実施例及び比較例において特に断らない限り、部
は重量部、％は重量％を示す。
【００３１】実施例１ 硝酸銅１．６部、硝酸ニッケル９．７部及び硝酸アンモ
ニウム５０部を純水４００部に加え、攪拌・溶解した。
次に、この溶液を攪拌しながら、５％アンモニア水を、
溶液のpHが７．０〜９．０の範囲になるように徐々に滴
下した。生成した沈殿物を濾過して取り出し、１５０℃
で１２時間乾燥した後、８００℃で２時間、空気中で焼
成した。得られた銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸
化物の酸素以外の成分の組成は、Ｃｕ0.1 Ｎｉ0.5 Ａｌ
2.0 であった（粉末Ａ）。次に、硝酸銀５．１部、硝酸
マグネシウム５．３部、ピロリン酸ナトリウム１．０部
を純水３００部に加え、攪拌・溶解した。さらに、攪拌
しながらＺＳＭ−５の１００部を加え、５％アンモニア
水を溶液のpHが８．０〜１０．０の範囲になるように徐
々に滴下した後、２４時間乾燥した後、５００℃で２時
間、空気中で焼成した。得られたＨＣ吸着剤の組成は、
Ａｇ3.1 Ｍｇ0.5 Ｐ0.7 ／ＺＳＭ−５ であった
（粉末Ｂ）。こうして得られた粉末Ａ４００部及び粉末
Ｂ１００部と純水１０００部をボールミルで混合した
後、粉砕し、得られたスラリーをモノリス担体基材に付
着させ、１５０℃で１時間乾燥した後、４００℃で１時
間焼成して、排気ガス浄化用触媒を調製した。この時の
付着量を２００ｇ／Ｌに設定した。
ニウム５０部を純水４００部に加え、攪拌・溶解した。
次に、この溶液を攪拌しながら、５％アンモニア水を、
溶液のpHが７．０〜９．０の範囲になるように徐々に滴
下した。生成した沈殿物を濾過して取り出し、１５０℃
で１２時間乾燥した後、８００℃で２時間、空気中で焼
成した。得られた銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸
化物の酸素以外の成分の組成は、Ｃｕ0.1 Ｎｉ0.5 Ａｌ
2.0 であった（粉末Ａ）。次に、硝酸銀５．１部、硝酸
マグネシウム５．３部、ピロリン酸ナトリウム１．０部
を純水３００部に加え、攪拌・溶解した。さらに、攪拌
しながらＺＳＭ−５の１００部を加え、５％アンモニア
水を溶液のpHが８．０〜１０．０の範囲になるように徐
々に滴下した後、２４時間乾燥した後、５００℃で２時
間、空気中で焼成した。得られたＨＣ吸着剤の組成は、
Ａｇ3.1 Ｍｇ0.5 Ｐ0.7 ／ＺＳＭ−５ であった
（粉末Ｂ）。こうして得られた粉末Ａ４００部及び粉末
Ｂ１００部と純水１０００部をボールミルで混合した
後、粉砕し、得られたスラリーをモノリス担体基材に付
着させ、１５０℃で１時間乾燥した後、４００℃で１時
間焼成して、排気ガス浄化用触媒を調製した。この時の
付着量を２００ｇ／Ｌに設定した。
【００３２】実施例２ ５％アンモニア水の代わりに５％炭酸アンモニウム水溶
液を用い、実施例１と全く同様な方法で調製した組成が
Ｃｕ0.1 Ｎｉ0.5 Ａｌ2.0 （粉末Ｃ）の銅−ニッケル−
アルミニウム系複合酸化物と粉末Ｂを用いた以外は、実
施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を調製し
た。
液を用い、実施例１と全く同様な方法で調製した組成が
Ｃｕ0.1 Ｎｉ0.5 Ａｌ2.0 （粉末Ｃ）の銅−ニッケル−
アルミニウム系複合酸化物と粉末Ｂを用いた以外は、実
施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を調製し
た。
【００３３】実施例３ ５％アンモニア水の代わりに５％炭酸水素アンモニウム
水溶液を用い、実施例１と全く同様な方法で調製した組
成がＣｕ0.1 Ｎｉ0.5 Ａｌ2.0 （粉末Ｄ）の銅−ニッケ
ル−アルミニウム系複合酸化物と粉末Ｂを用いた以外
は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を調
製した。
水溶液を用い、実施例１と全く同様な方法で調製した組
成がＣｕ0.1 Ｎｉ0.5 Ａｌ2.0 （粉末Ｄ）の銅−ニッケ
ル−アルミニウム系複合酸化物と粉末Ｂを用いた以外
は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を調
製した。
【００３４】実施例４ ５％アンモニア水の代わりに５％硫酸アンモニウム水溶
液を用い、実施例１と全く同様な方法で調製した組成が
Ｃｕ0.1 Ｎｉ0.5 Ａｌ2.0 （粉末Ｅ）の銅−ニッケル−
アルミニウム系複合酸化物と粉末Ｂを用いた以外は、実
施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を調製し
た。
液を用い、実施例１と全く同様な方法で調製した組成が
Ｃｕ0.1 Ｎｉ0.5 Ａｌ2.0 （粉末Ｅ）の銅−ニッケル−
アルミニウム系複合酸化物と粉末Ｂを用いた以外は、実
施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を調製し
た。
【００３５】実施例５ ５％アンモニア水の代わりに５％硫酸水素アンモニウム
水溶液を用い、実施例１と全く同様な方法で調製した組
成がＣｕ0.1 Ｎｉ0.5 Ａｌ2.0 （粉末Ｆ）の銅−ニッケ
ル−アルミニウム系複合酸化物と粉末Ｂを用いた以外
は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を調
製した。
水溶液を用い、実施例１と全く同様な方法で調製した組
成がＣｕ0.1 Ｎｉ0.5 Ａｌ2.0 （粉末Ｆ）の銅−ニッケ
ル−アルミニウム系複合酸化物と粉末Ｂを用いた以外
は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を調
製した。
【００３６】実施例６ 硝酸銅を０．８部に代えた他は実施例１と全く同様な方
法で調製した組成がＣｕ0.05Ｎｉ0.5 Ａｌ2.0 （粉末
Ｇ）の銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸化物と粉末
Ｂを用いた以外は、実施例１と同様に実施して排気ガス
浄化用触媒を調製した。
法で調製した組成がＣｕ0.05Ｎｉ0.5 Ａｌ2.0 （粉末
Ｇ）の銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸化物と粉末
Ｂを用いた以外は、実施例１と同様に実施して排気ガス
浄化用触媒を調製した。
【００３７】実施例７ 硝酸銅を２．４部に代えた他は実施例１と全く同様な方
法で調製した組成がＣｕ0.15ｉＮｉ0.5 Ａｌ2.0 （粉末
Ｈ）の銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸化物と粉末
Ｂを用いた以外は、実施例１と同様に実施して排気ガス
浄化用触媒を調製した。
法で調製した組成がＣｕ0.15ｉＮｉ0.5 Ａｌ2.0 （粉末
Ｈ）の銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸化物と粉末
Ｂを用いた以外は、実施例１と同様に実施して排気ガス
浄化用触媒を調製した。
【００３８】実施例８ 硝酸ニッケルを５．９部に代えた他は実施例１と全く同
様な方法で調製した組成がＣｕ0.1 Ｎｉ0.3 Ａｌ
2.0 （粉末Ｉ）の銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸
化物と粉末Ｂを用いた以外は、実施例１と同様に実施し
て排気ガス浄化用触媒を調製した。
様な方法で調製した組成がＣｕ0.1 Ｎｉ0.3 Ａｌ
2.0 （粉末Ｉ）の銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸
化物と粉末Ｂを用いた以外は、実施例１と同様に実施し
て排気ガス浄化用触媒を調製した。
【００３９】実施例９ 硝酸ニッケルを１３．６部に代えた他は実施例１と全く
同様な方法で調製した組成がＣｕ0.1 Ｎｉ0.7 Ａｌ2.0
（粉末Ｊ）の銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸化物
と粉末Ｂを用いた以外は、実施例１と同様に実施して排
気ガス浄化用触媒を調製した。
同様な方法で調製した組成がＣｕ0.1 Ｎｉ0.7 Ａｌ2.0
（粉末Ｊ）の銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸化物
と粉末Ｂを用いた以外は、実施例１と同様に実施して排
気ガス浄化用触媒を調製した。
【００４０】実施例１０ 硝酸銀２．６部、硝酸マグネシウム２．７部、ピロリン
酸ナトリウム０．５部に代えた他は実施例１と全く同様
な方法で調製した組成がＡｇ1.55Ｍｇ0.25Ｐ0. 35／ＺＳ
Ｍ−５（粉末Ｋ）のＨＣ吸着剤と粉末Ａを用いた以外
は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を調
製した。
酸ナトリウム０．５部に代えた他は実施例１と全く同様
な方法で調製した組成がＡｇ1.55Ｍｇ0.25Ｐ0. 35／ＺＳ
Ｍ−５（粉末Ｋ）のＨＣ吸着剤と粉末Ａを用いた以外
は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を調
製した。
【００４１】実施例１１ 硝酸銀１０．２部、硝酸マグネシウム１０．６部、ピロ
リン酸ナトリウム２．０部に代えた他は実施例１と全く
同様な方法で調製した組成がＡｇ6.2 Ｍｇ1.0Ｐ1.4 ／
ＺＳＭ−５（粉末Ｌ）のＨＣ吸着剤と粉末Ａを用いた以
外は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を
調製した。
リン酸ナトリウム２．０部に代えた他は実施例１と全く
同様な方法で調製した組成がＡｇ6.2 Ｍｇ1.0Ｐ1.4 ／
ＺＳＭ−５（粉末Ｌ）のＨＣ吸着剤と粉末Ａを用いた以
外は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を
調製した。
【００４２】実施例１２ 硝酸銀５．０部、硝酸銅６．１部、硝酸カルシウム２．
１部、リン酸二水素アンモニウム４．２部を用いた他は
実施例１と全く同様な方法で調製した組成がＡｇ3.1 Ｃ
ｕ1.5 Ｃａ0.4 Ｐ1.2 ／ＺＳＭ−５（粉末Ｍ）のＨＣ吸
着剤と粉末Ａを用いた以外は、実施例１と同様に実施し
て排気ガス浄化用触媒を調製した。
１部、リン酸二水素アンモニウム４．２部を用いた他は
実施例１と全く同様な方法で調製した組成がＡｇ3.1 Ｃ
ｕ1.5 Ｃａ0.4 Ｐ1.2 ／ＺＳＭ−５（粉末Ｍ）のＨＣ吸
着剤と粉末Ａを用いた以外は、実施例１と同様に実施し
て排気ガス浄化用触媒を調製した。
【００４３】実施例１３ 硝酸銀５．０部、硝酸銅６．１部、硝酸インジウム０．
７部、硝酸カリウム０．３部、リン酸二水素アンモニウ
ム２．１部を用いた他は実施例１と全く同様な方法で調
製した組成がＡｇ3.1 Ｃｕ1.5 Ｉｎ0.2 Ｋ0.1 Ｐ0.6 ／
ＺＳＭ（粉末Ｎ）のＨＣ吸着剤と粉末Ａを用いた以外
は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を調
製した。
７部、硝酸カリウム０．３部、リン酸二水素アンモニウ
ム２．１部を用いた他は実施例１と全く同様な方法で調
製した組成がＡｇ3.1 Ｃｕ1.5 Ｉｎ0.2 Ｋ0.1 Ｐ0.6 ／
ＺＳＭ（粉末Ｎ）のＨＣ吸着剤と粉末Ａを用いた以外
は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を調
製した。
【００４４】実施例１４ 硝酸銀５．０部、硝酸銅３．０部、硝酸ガリウム０．６
部、硝酸ストロンチウム０．５部、リン酸二水素アンモ
ニウム２．１部を用いた他は実施例１と全く同様な方法
で調製した組成がＡｇ3.1 Ｃｕ1.5 Ｇａ0.1 Ｓｒ0.2 Ｐ
0.6 ／ＺＳＭ−５（粉末Ｏ）のＨＣ吸着剤と粉末Ａを用
いた以外は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用
触媒を調製した。
部、硝酸ストロンチウム０．５部、リン酸二水素アンモ
ニウム２．１部を用いた他は実施例１と全く同様な方法
で調製した組成がＡｇ3.1 Ｃｕ1.5 Ｇａ0.1 Ｓｒ0.2 Ｐ
0.6 ／ＺＳＭ−５（粉末Ｏ）のＨＣ吸着剤と粉末Ａを用
いた以外は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用
触媒を調製した。
【００４５】実施例１５ 硝酸銀５．０部、硝酸銅６．１部、硝酸バリウム０．４
部、リン酸二水素アンモニウム２．１部を用いた他は実
施例１と全く同様な方法で調製した組成がＡｇ 3.1 Ｃｕ
1.5 Ｂａ0.2 Ｐ0.6 ／ＺＳＭ−５（粉末Ｐ）のＨＣ吸着
剤と粉末Ａを用いた以外は、実施例１と同様に実施して
排気ガス浄化用触媒を調製した。
部、リン酸二水素アンモニウム２．１部を用いた他は実
施例１と全く同様な方法で調製した組成がＡｇ 3.1 Ｃｕ
1.5 Ｂａ0.2 Ｐ0.6 ／ＺＳＭ−５（粉末Ｐ）のＨＣ吸着
剤と粉末Ａを用いた以外は、実施例１と同様に実施して
排気ガス浄化用触媒を調製した。
【００４６】実施例１６ 実施例１において、粉末Ａを４５０部、粉末Ｂを５０部
として用いた以外は、実施例１と同様に実施して排気ガ
ス浄化用触媒を調製した。
として用いた以外は、実施例１と同様に実施して排気ガ
ス浄化用触媒を調製した。
【００４７】実施例１７ 実施例１において、粉末Ａを２５０部、粉末Ｂを２５０
部として用いた以外は、実施例１と同様に実施して排気
ガス浄化用触媒を調製した。
部として用いた以外は、実施例１と同様に実施して排気
ガス浄化用触媒を調製した。
【００４８】比較例１ 硝酸銅及び硝酸ニッケルを添加せず、また粉末Ｂを用い
なかった以外は実施例１と全く同様に実施して組成がＡ
ｌ2.0 （粉末Ｑ）のアルミニウム酸化物触媒を調製し
た。
なかった以外は実施例１と全く同様に実施して組成がＡ
ｌ2.0 （粉末Ｑ）のアルミニウム酸化物触媒を調製し
た。
【００４９】比較例２ ５％アンモニア水を用いなかった他は実施例１と全く同
様な方法で調製した組成がＣｕ0.1 Ｎｉ0.5 Ａｌ
2.0 （粉末Ｒ）の銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸
化物を用いた以外は、実施例１と同様に実施して排気ガ
ス浄化用触媒を調製した。
様な方法で調製した組成がＣｕ0.1 Ｎｉ0.5 Ａｌ
2.0 （粉末Ｒ）の銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸
化物を用いた以外は、実施例１と同様に実施して排気ガ
ス浄化用触媒を調製した。
【００５０】比較例３ 硝酸ニッケルを用いなかった他は実施例１と全く同様な
方法で調製した組成がＣｕ0.1 Ａｌ2.0 （粉末Ｓ）の銅
−アルミニウム酸化物を用いた以外は、実施例１と同様
に実施して排気ガス浄化用触媒を調製した。
方法で調製した組成がＣｕ0.1 Ａｌ2.0 （粉末Ｓ）の銅
−アルミニウム酸化物を用いた以外は、実施例１と同様
に実施して排気ガス浄化用触媒を調製した。
【００５１】比較例４ 硝酸ニッケル１９．４部を用いた他は実施例１と全く同
様な方法で調製した組成がＣｕ0.1 Ｎｉ1.0 Ａｌ
2.0 （粉末Ｔ）の銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸
化物を用いた以外は、実施例１と同様に実施して排気ガ
ス浄化用触媒を調製した。
様な方法で調製した組成がＣｕ0.1 Ｎｉ1.0 Ａｌ
2.0 （粉末Ｔ）の銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸
化物を用いた以外は、実施例１と同様に実施して排気ガ
ス浄化用触媒を調製した。
【００５２】比較例５ 硝酸銅を用いなかった他は実施例１と全く同様な方法で
調製した組成がＮｉ0. 5 Ａｌ2.0 （粉末Ｕ）のニッケル
−アルミニウム酸化物を用いた以外は、実施例１と同様
に実施して排気ガス浄化用触媒を調製した。
調製した組成がＮｉ0. 5 Ａｌ2.0 （粉末Ｕ）のニッケル
−アルミニウム酸化物を用いた以外は、実施例１と同様
に実施して排気ガス浄化用触媒を調製した。
【００５３】比較例６ 硝酸銅８．１部を用いた他は実施例１と全く同様な方法
で調製した組成がＣｕ 0.5 Ｎｉ1.0 Ａｌ2.0 （粉末Ｖ）
の銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸化物を用いた以
外は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を
調製した。
で調製した組成がＣｕ 0.5 Ｎｉ1.0 Ａｌ2.0 （粉末Ｖ）
の銅−ニッケル−アルミニウム系複合酸化物を用いた以
外は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を
調製した。
【００５４】比較例７ 硝酸銀５．１部、硝酸マグネシウム５．３部及びピロリ
ン酸ナトリウム１．０部を加えなかったＺＳＭ−５（粉
末Ｗ）のＨＣ吸着剤を用いた以外は、実施例１と同様に
実施して排気ガス浄化用触媒を調製した。
ン酸ナトリウム１．０部を加えなかったＺＳＭ−５（粉
末Ｗ）のＨＣ吸着剤を用いた以外は、実施例１と同様に
実施して排気ガス浄化用触媒を調製した。
【００５５】比較例８ 粉末Ｂを用いなかった以外は実施例１と同様に実施して
排気ガス浄化用触媒を調製した。
排気ガス浄化用触媒を調製した。
【００５６】比較例９ 粉末Ａを５０部、粉末Ｂを４５０部として用いた以外
は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を調
製した。
は、実施例１と同様に実施して排気ガス浄化用触媒を調
製した。
【００５７】試験例１ 前記実施例１〜１７及び比較例１〜９の触媒について、
以下の条件で触媒活性評価を行った。活性評価には、自
動車の排気ガスを模したモデルガスを用いる自動評価挿
置を用いた。また、ここで用いたＬ値は、酸化性ガス
（ＮＯ，Ｏ2 ）と還元性ガス（ＣＯ，Ｃ3 Ｈ6 ）との量
論比率を表し、下式で定義される。
以下の条件で触媒活性評価を行った。活性評価には、自
動車の排気ガスを模したモデルガスを用いる自動評価挿
置を用いた。また、ここで用いたＬ値は、酸化性ガス
（ＮＯ，Ｏ2 ）と還元性ガス（ＣＯ，Ｃ3 Ｈ6 ）との量
論比率を表し、下式で定義される。
【００５８】
【数１】
【００５９】 評価条件（Ｌ＝５．３） 触媒 モノリス型多成分系複合酸化物触媒 総ガス流量 ２０Ｌ／分 触媒層入口ガス温度 １００〜６００℃ 昇温速度 ３０℃／分 空間速度 約１０，０００Ｈ-1 入口ガス組成 平均空燃比１８．０相当のモデルガス組成 ＣＯ ０．２ ％ Ｃ3 Ｈ6 ５０００ppmC ＮＯ ５００ ppm Ｏ2 ４．５ ％ ＣＯ2 １０．０％ Ｈ2 Ｏ １０．０％ Ｎ2 バランス Ａ／Ｆ振幅 なし
【００６０】触媒活性評価値を以下の式により決定し
た。
た。
【数２】
【００６１】得られた触媒活性評価結果を表１及び表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。
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。
【００６２】
【表１】
【００６３】
【表２】
【００６４】
【発明の効果】本発明の排気ガス浄化用触媒は、銅、ニ
ッケル及びアルミニウムを主成分とする多成分系複合酸
化物とゼオライトを主成分としたＨＣ吸着剤とを用いる
ことにより、従来の触媒には活性のなかった酸素過剰雰
囲気におけるＮＯx 浄化能を向上でき、しかも幅広い温
度域と幅広いＨＣ濃度域において排気ガス中のＮＯx に
対して高性能を維持することができる。
ッケル及びアルミニウムを主成分とする多成分系複合酸
化物とゼオライトを主成分としたＨＣ吸着剤とを用いる
ことにより、従来の触媒には活性のなかった酸素過剰雰
囲気におけるＮＯx 浄化能を向上でき、しかも幅広い温
度域と幅広いＨＣ濃度域において排気ガス中のＮＯx に
対して高性能を維持することができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 29/076 ＺＡＢ Ｂ０１Ｄ 53/36 ＺＡＢ 29/46 ＺＡＢ １０２Ｂ １０２Ｃ １０２Ｈ
Claims (8)
- 【請求項１】 次の一般式； Ｃｕa Ｎｉb Ａｌd Ｏg （式中、ａ，ｂ及びｄは各元素の原子比率を示し、ｄ＝
２．０のとき、ａ＝０．０１〜０．３、ｂ＝０．２〜
０．８であり、ｇは上記各成分の原子価を満足させるの
に必要な酸素原子数である）で表される銅、ニッケル及
びアルミニウムを含む多成分系複合酸化物に、次の一般
式； Ｙf ／ゼオライト （式中、Ｙはリン、銅、銀、ガリウム、インジウム、ア
ルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群より選ばれ
た少なくとも一種以上の元素であり、ｆは担持した元素
Ｙの重量％を示し、ｆ＝０．１〜１０である）で表され
るＨＣ吸着剤を含有させることを特徴とする排気ガス浄
化用触媒。 - 【請求項２】 次の一般式； Ｃｕa Ｎｉb Ｘc Ａｌd Ｏg （式中、Ｘはクロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、
珪素、セリウム、ネオジウム及びジルコニウムからなる
群より選ばれた少なくとも一種の元素であり、ａ、ｂ、
ｃ、ｄ及びｅは各元素の原子比率を示し、ｄ＝２．０の
とき、ａ＝０．０１〜０．３、ｂ＝０．２〜０．８、ｃ
＝０．０１〜０．３であり、ｇは上記各成分の原子価を
満足させるのに必要な酸素原子数である）で表される
銅、ニッケル及びアルミニウムを含む多成分系複合酸化
物に、次の一般式； Ｙf ／ゼオライト （式中、Ｙはリン、銅、銀、ガリウム、インジウム、ア
ルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群より選ばれ
た少なくとも一種以上の元素であり、ｆは担持した元素
Ｙの重量％を示し、ｆ＝０．１〜１０である）で表され
るＨＣ吸着剤を含有させることを特徴とする排気ガス浄
化用触媒。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の排気ガス浄化用触
媒において、ＨＣ吸着剤を５〜５０重量％含有すること
を特徴とする排気ガス浄化用触媒。 - 【請求項４】 請求項１，２又は３記載の排気ガス浄化
用触媒において、アルカリ金属はカリウムであり、アル
カリ土類金属はマグネシウム、カルシウム、ストロンチ
ウム及びバリウムであることを特徴とする排気ガス浄化
用触媒。 - 【請求項５】 請求項１〜４いずれかの項記載の排気ガ
ス浄化用触媒において、ゼオライトは、ＳｉＯ2 ／Ａｌ
2 Ｏ3 のモル比が３０〜２００であることを特徴とする
排気ガス浄化用触媒。 - 【請求項６】 請求項１〜５いずれかの項記載の触媒を
触媒担体にコート層として備えたことを特徴とする排気
ガス浄化用触媒。 - 【請求項７】 請求項６記載の排気ガス浄化用触媒にお
いて、触媒担体がハニカム状モノリス担体基材であるこ
とを特徴とする排気ガス浄化用触媒。 - 【請求項８】 銅、ニッケル及びアルミニウムを含む多
成分系複合酸化物を構成する各金属化合物を含有する水
溶液又は水分散液に、アンモニア水、炭酸アンモニウ
ム、炭酸水素アンモニウム、硫酸アンモニウム及び硫酸
水素アンモニウムからなる群より選ばれた少なくとも一
種の水溶液を加え、溶液のｐＨを７．０〜９．０の範囲
になるように調整した後、水分を除去し、残留物を熱処
理することにより銅−ニッケル−アルミニウム複合酸化
物を得、次いでＨＣ吸着剤中に担持される各金属化合物
を含有する水溶液とゼオライト粉末との混合溶液に、ア
ンモニア水を加え、溶液のｐＨが７．０〜１０．０の範
囲になるように調整した後、水分を除去し、残留物を熱
処理することによりＨＣ吸着剤を得、前記銅−ニッケル
−アルミニウム複合酸化物とＨＣ吸着剤とを物理的に混
合することを特徴とする排気ガス浄化用触媒の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7140374A JPH08332389A (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7140374A JPH08332389A (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08332389A true JPH08332389A (ja) | 1996-12-17 |
Family
ID=15267346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7140374A Pending JPH08332389A (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08332389A (ja) |
-
1995
- 1995-06-07 JP JP7140374A patent/JPH08332389A/ja active Pending
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