JPH0838905A - 排ガス浄化用モノリス触媒及びその製造方法 - Google Patents
排ガス浄化用モノリス触媒及びその製造方法Info
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- JPH0838905A JPH0838905A JP6177796A JP17779694A JPH0838905A JP H0838905 A JPH0838905 A JP H0838905A JP 6177796 A JP6177796 A JP 6177796A JP 17779694 A JP17779694 A JP 17779694A JP H0838905 A JPH0838905 A JP H0838905A
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Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】モノリス担体の隔壁内における排ガスの拡散性
を向上することにより、排ガス中のＮＯｘ浄化率を向上
できる。 【構成】Ｈ−Ｃｏ−シリケート、Ｈ−Ｃｕ−シリケー
ト、Ｈ−Ａｌ−シリケート、Ｈ−Ｇａ−シリケート、Ｈ
−Ｆｅ−シリケート及びＨ−Ｉｎ−シリケートからなる
群より選ばれた１種又は２種以上のメタロシリケート粉
末を成形し焼結してなるモノリス担体１１がエンジンの
排ガスの流れる方向に延びるハニカム状の通路１２と、
この通路１２を区画する格子状の隔壁１３とを有する。
モノリス担体１１の隔壁１３に孔径１〜５０μｍの多数
の連続気孔が形成され、通路１２に入った排ガスが連続
気孔を通って隔壁１３を通過可能に構成されたものであ
る。上記隔壁１３の表面及び連続気孔内にＣｕ、Ｃｏ、
Ｐｔ及びＰｄからなる群から選ばれた１種又は２種以上
の活性金属が０．１〜５．０重量％担持される。
を向上することにより、排ガス中のＮＯｘ浄化率を向上
できる。 【構成】Ｈ−Ｃｏ−シリケート、Ｈ−Ｃｕ−シリケー
ト、Ｈ−Ａｌ−シリケート、Ｈ−Ｇａ−シリケート、Ｈ
−Ｆｅ−シリケート及びＨ−Ｉｎ−シリケートからなる
群より選ばれた１種又は２種以上のメタロシリケート粉
末を成形し焼結してなるモノリス担体１１がエンジンの
排ガスの流れる方向に延びるハニカム状の通路１２と、
この通路１２を区画する格子状の隔壁１３とを有する。
モノリス担体１１の隔壁１３に孔径１〜５０μｍの多数
の連続気孔が形成され、通路１２に入った排ガスが連続
気孔を通って隔壁１３を通過可能に構成されたものであ
る。上記隔壁１３の表面及び連続気孔内にＣｕ、Ｃｏ、
Ｐｔ及びＰｄからなる群から選ばれた１種又は２種以上
の活性金属が０．１〜５．０重量％担持される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のエンジンの排
ガスに含まれる窒素酸化物（以下、ＮＯｘという。）を
低減する触媒及びその製造方法に関する。更に詳しくは
モノリス触媒及びその製造方法に関するものである。
ガスに含まれる窒素酸化物（以下、ＮＯｘという。）を
低減する触媒及びその製造方法に関する。更に詳しくは
モノリス触媒及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のＮＯｘを低減するモノリ
ス触媒として、銅イオン交換ゼオライト触媒が知られて
いる。この銅イオン交換ゼオライト触媒上で酸素と炭化
水素が共存すると、主として３００〜５００℃の温度範
囲でＮＯｘの選択還元が高効率で触媒的に進行し、ディ
ーゼルエンジン、希薄燃焼方式ガソリンエンジン等の排
ガス浄化が可能になる。この銅イオン交換ゼオライト触
媒はＮａ型のＺＳＭ−５ゼオライトのＮａイオンをＣｕ
イオンとイオン交換した物質である。従来、銅イオン交
換ゼオライト触媒はコージェライト等のセラミック材料
で作られたモノリス担体の表面にＣｕ−ＺＳＭ−５をコ
ーティングして構成される。
ス触媒として、銅イオン交換ゼオライト触媒が知られて
いる。この銅イオン交換ゼオライト触媒上で酸素と炭化
水素が共存すると、主として３００〜５００℃の温度範
囲でＮＯｘの選択還元が高効率で触媒的に進行し、ディ
ーゼルエンジン、希薄燃焼方式ガソリンエンジン等の排
ガス浄化が可能になる。この銅イオン交換ゼオライト触
媒はＮａ型のＺＳＭ−５ゼオライトのＮａイオンをＣｕ
イオンとイオン交換した物質である。従来、銅イオン交
換ゼオライト触媒はコージェライト等のセラミック材料
で作られたモノリス担体の表面にＣｕ−ＺＳＭ−５をコ
ーティングして構成される。
【０００３】しかし、上記銅イオン交換ゼオライト触媒
は高いＮＯｘの選択還元機能がある反面、分子構造上、
水と共存すると水分を吸着し、水分を吸着するとＮＯｘ
の選択還元機能が低下する不具合があった。また６００
℃を越えるとゼオライトの結晶構造が破壊され易い欠点
があった。
は高いＮＯｘの選択還元機能がある反面、分子構造上、
水と共存すると水分を吸着し、水分を吸着するとＮＯｘ
の選択還元機能が低下する不具合があった。また６００
℃を越えるとゼオライトの結晶構造が破壊され易い欠点
があった。
【０００４】これらの点を解消するために、本出願人は
Ｈ−Ｃｏ−シリケート、Ｈ−Ｃｕ−シリケート、Ｈ−Ｇ
ａ−シリケート及びＨ−Ｆｅ−シリケートからなる群よ
り選ばれた１種又は２種以上のメタロシリケートを焼結
してなるモノリス担体にＣｕ又はＣｏが０．１〜５．０
重量％担持された排ガス浄化用モノリス触媒を特許出願
した（特願平５−２５６６８５）。このモノリス触媒で
は、モノリス担体自体がメタロシリケートを比較的高温
で焼結した焼結体であって、これらの焼結体にＣｕ，Ｆ
ｅ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｇａを担持し又は含有しているため、
高温の排ガスに対しても、水との共存下においても触媒
の変化が少なく高い効率で排ガスに含まれるＮＯｘを低
減することができる。特に高温の排ガスを長時間通過さ
せてもＮＯｘ低減機能が損なわれないようになってい
る。
Ｈ−Ｃｏ−シリケート、Ｈ−Ｃｕ−シリケート、Ｈ−Ｇ
ａ−シリケート及びＨ−Ｆｅ−シリケートからなる群よ
り選ばれた１種又は２種以上のメタロシリケートを焼結
してなるモノリス担体にＣｕ又はＣｏが０．１〜５．０
重量％担持された排ガス浄化用モノリス触媒を特許出願
した（特願平５−２５６６８５）。このモノリス触媒で
は、モノリス担体自体がメタロシリケートを比較的高温
で焼結した焼結体であって、これらの焼結体にＣｕ，Ｆ
ｅ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｇａを担持し又は含有しているため、
高温の排ガスに対しても、水との共存下においても触媒
の変化が少なく高い効率で排ガスに含まれるＮＯｘを低
減することができる。特に高温の排ガスを長時間通過さ
せてもＮＯｘ低減機能が損なわれないようになってい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】モノリス触媒はハニカ
ム状の通路を区画する格子状の多孔質の隔壁を有し、こ
の触媒が効率良くＮＯｘを低減するためには、排ガスが
上記隔壁に接触して濃縮及び拡散可能な空間をできるだ
け多く確保する必要がある。しかし、上記従来の排ガス
浄化用モノリス触媒では、隔壁が多孔質に形成されてい
るのはその表面近傍のみであるため、排ガスが十分に拡
散できず、ＮＯｘの浄化率が未だ低い不具合があった。
ム状の通路を区画する格子状の多孔質の隔壁を有し、こ
の触媒が効率良くＮＯｘを低減するためには、排ガスが
上記隔壁に接触して濃縮及び拡散可能な空間をできるだ
け多く確保する必要がある。しかし、上記従来の排ガス
浄化用モノリス触媒では、隔壁が多孔質に形成されてい
るのはその表面近傍のみであるため、排ガスが十分に拡
散できず、ＮＯｘの浄化率が未だ低い不具合があった。
【０００６】本発明の目的は、モノリス担体の隔壁内に
おける排ガスの拡散性を向上することにより、排ガス中
のＮＯｘ浄化率を向上できる排ガス浄化用モノリス触媒
及びその製造方法を提供することにある。
おける排ガスの拡散性を向上することにより、排ガス中
のＮＯｘ浄化率を向上できる排ガス浄化用モノリス触媒
及びその製造方法を提供することにある。
【０００７】
(a) 排ガス浄化用モノリス触媒 本発明の第１の排ガス浄化用モノリス触媒は、図１及び
図３に示すように、Ｈ−Ｃｏ−シリケート、Ｈ−Ｃｕ−
シリケート、Ｈ−Ａｌ−シリケート、Ｈ−Ｇａ−シリケ
ート、Ｈ−Ｆｅ−シリケート及びＨ−Ｉｎ−シリケート
からなる群より選ばれた１種又は２種以上のメタロシリ
ケート粉末を成形し焼結してなるモノリス担体１１がエ
ンジンの排ガスの流れる方向に延びるハニカム状の通路
１２と通路１２を区画する格子状の隔壁１３とを有し、
モノリス担体１１の隔壁１３に孔径１〜５０μｍの多数
の連続気孔が形成され、かつ通路１２に入った排ガスが
連続気孔を通って隔壁１３を通過可能に構成されたもの
である。また、上記モノリス担体１１の隔壁１３の表面
及び連続気孔内にＣｕ、Ｃｏ、Ｐｔ及びＰｄからなる群
から選ばれた１種又は２種以上の活性金属を０．１〜
５．０重量％担持することができる。Ｃｕ、Ｃｏ、Ｐｔ
又はＰｄの担持量は１．０〜３．０重量％が特に好まし
い。
図３に示すように、Ｈ−Ｃｏ−シリケート、Ｈ−Ｃｕ−
シリケート、Ｈ−Ａｌ−シリケート、Ｈ−Ｇａ−シリケ
ート、Ｈ−Ｆｅ−シリケート及びＨ−Ｉｎ−シリケート
からなる群より選ばれた１種又は２種以上のメタロシリ
ケート粉末を成形し焼結してなるモノリス担体１１がエ
ンジンの排ガスの流れる方向に延びるハニカム状の通路
１２と通路１２を区画する格子状の隔壁１３とを有し、
モノリス担体１１の隔壁１３に孔径１〜５０μｍの多数
の連続気孔が形成され、かつ通路１２に入った排ガスが
連続気孔を通って隔壁１３を通過可能に構成されたもの
である。また、上記モノリス担体１１の隔壁１３の表面
及び連続気孔内にＣｕ、Ｃｏ、Ｐｔ及びＰｄからなる群
から選ばれた１種又は２種以上の活性金属を０．１〜
５．０重量％担持することができる。Ｃｕ、Ｃｏ、Ｐｔ
又はＰｄの担持量は１．０〜３．０重量％が特に好まし
い。
【０００８】本発明の第２の排ガス浄化用モノリス触媒
は、アルミナ粉末、ジルコニア粉末及びチタニア粉末か
らなる群より選ばれた１種又は２種以上のセラミック粉
末を成形し焼結してなるモノリス担体がエンジンの排ガ
スの流れる方向に延びるハニカム状の通路と通路を区画
する格子状の隔壁とを有し、モノリス担体の隔壁に孔径
１〜５０μｍの多数の連続気孔が形成され、隔壁の表面
及び連続気孔内にＣｕ、Ｃｏ、Ｐｔ及びＰｄからなる群
から選ばれた１種又は２種以上の活性金属が０．１〜
５．０重量％、好ましくは１．０〜３．０重量％担持さ
れ、かつ通路に入った排ガスが連続気孔を通って隔壁を
通過可能に構成されたものである。
は、アルミナ粉末、ジルコニア粉末及びチタニア粉末か
らなる群より選ばれた１種又は２種以上のセラミック粉
末を成形し焼結してなるモノリス担体がエンジンの排ガ
スの流れる方向に延びるハニカム状の通路と通路を区画
する格子状の隔壁とを有し、モノリス担体の隔壁に孔径
１〜５０μｍの多数の連続気孔が形成され、隔壁の表面
及び連続気孔内にＣｕ、Ｃｏ、Ｐｔ及びＰｄからなる群
から選ばれた１種又は２種以上の活性金属が０．１〜
５．０重量％、好ましくは１．０〜３．０重量％担持さ
れ、かつ通路に入った排ガスが連続気孔を通って隔壁を
通過可能に構成されたものである。
【０００９】(b) 排ガス浄化用モノリス触媒の製造方法 本発明の第１の排ガス浄化用モノリス触媒の製造方法
は、Ｈ−Ｃｏ−シリケート、Ｈ−Ｃｕ−シリケート、Ｈ
−Ａｌ−シリケート、Ｈ−Ｇａ−シリケート、Ｈ−Ｆｅ
−シリケート及びＨ−Ｉｎ−シリケートからなる群より
選ばれた１種又は２種以上のメタロシリケート粉末とカ
ーボン又は樹脂を含有するバインダと水とを混練する工
程と、混練物を所定の形状に押出し成形する工程と、成
形体を乾燥し焼成してカーボン又は樹脂を焼失させる工
程とを含む方法である。
は、Ｈ−Ｃｏ−シリケート、Ｈ−Ｃｕ−シリケート、Ｈ
−Ａｌ−シリケート、Ｈ−Ｇａ−シリケート、Ｈ−Ｆｅ
−シリケート及びＨ−Ｉｎ−シリケートからなる群より
選ばれた１種又は２種以上のメタロシリケート粉末とカ
ーボン又は樹脂を含有するバインダと水とを混練する工
程と、混練物を所定の形状に押出し成形する工程と、成
形体を乾燥し焼成してカーボン又は樹脂を焼失させる工
程とを含む方法である。
【００１０】また、本発明の第２の排ガス浄化用モノリ
ス触媒の製造方法は、Ｈ−Ｃｏ−シリケート、Ｈ−Ｃｕ
−シリケート、Ｈ−Ａｌ−シリケート、Ｈ−Ｇａ−シリ
ケート、Ｈ−Ｆｅ−シリケート及びＨ−Ｉｎ−シリケー
トからなる群より選ばれた１種又は２種以上のメタロシ
リケート粉末とカーボン又は樹脂を含有するバインダと
水とを混練する工程と、混練物を所定の形状に押出し成
形する工程と、成形体を乾燥し焼成してカーボン又は樹
脂を焼失させる工程と、焼成したモノリス担体にＣｕ、
Ｃｏ、Ｐｔ及びＰｄのいずれかの金属塩水溶液を含浸す
る工程と、含浸物を乾燥し焼成する工程とを含む方法で
ある。
ス触媒の製造方法は、Ｈ−Ｃｏ−シリケート、Ｈ−Ｃｕ
−シリケート、Ｈ−Ａｌ−シリケート、Ｈ−Ｇａ−シリ
ケート、Ｈ−Ｆｅ−シリケート及びＨ−Ｉｎ−シリケー
トからなる群より選ばれた１種又は２種以上のメタロシ
リケート粉末とカーボン又は樹脂を含有するバインダと
水とを混練する工程と、混練物を所定の形状に押出し成
形する工程と、成形体を乾燥し焼成してカーボン又は樹
脂を焼失させる工程と、焼成したモノリス担体にＣｕ、
Ｃｏ、Ｐｔ及びＰｄのいずれかの金属塩水溶液を含浸す
る工程と、含浸物を乾燥し焼成する工程とを含む方法で
ある。
【００１１】更に、本発明の第３の排ガス浄化用モノリ
ス触媒の製造方法は、アルミナ粉末、ジルコニア粉末及
びチタニア粉末からなる群より選ばれた１種又は２種以
上のセラミック粉末とカーボン又は樹脂を含有するバイ
ンダと水とを混練する工程と、混練物を所定の形状に押
出し成形する工程と、成形体を乾燥し焼成してカーボン
又は樹脂を焼失させる工程と、焼成したモノリス担体に
Ｃｕ、Ｃｏ、Ｐｔ及びＰｄのいずれかの金属塩水溶液を
含浸する工程と、含浸物を乾燥し焼成する工程とを含む
方法である。
ス触媒の製造方法は、アルミナ粉末、ジルコニア粉末及
びチタニア粉末からなる群より選ばれた１種又は２種以
上のセラミック粉末とカーボン又は樹脂を含有するバイ
ンダと水とを混練する工程と、混練物を所定の形状に押
出し成形する工程と、成形体を乾燥し焼成してカーボン
又は樹脂を焼失させる工程と、焼成したモノリス担体に
Ｃｕ、Ｃｏ、Ｐｔ及びＰｄのいずれかの金属塩水溶液を
含浸する工程と、含浸物を乾燥し焼成する工程とを含む
方法である。
【００１２】上記第１〜第３の製造方法とも、バインダ
としてはベントナイト、カオリン、タルク、水酸化アル
ミニウム、硝酸アルミニウム及びシリカゾル等からなる
群から選ばれた１種又は２種以上のバインダを挙げるこ
とができる。バインダにはチャンネルブラック等のカー
ボン又はウレタン等の樹脂が含有される。また成形助剤
としてポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、プロピレング
リコール、メチルセルロース（ＭＣ）、カルボキシメチ
ルセルロース（ＣＭＣ）、ポリエチレングリコール（Ｐ
ＥＧ）等からなる群より選ばれた１種又は２種以上の成
形助剤を挙げることができる。更に成形性と成形体の強
度を高めるために、混練物の固形分を１００重量％とす
るとき、メタロシリケート、或いはアルミナ、ジルコニ
ア又はチタニアを６０〜９０重量％、バインダを１０〜
３０重量％、カーボン又は樹脂を１〜３０重量％含有す
ることが好ましい。
としてはベントナイト、カオリン、タルク、水酸化アル
ミニウム、硝酸アルミニウム及びシリカゾル等からなる
群から選ばれた１種又は２種以上のバインダを挙げるこ
とができる。バインダにはチャンネルブラック等のカー
ボン又はウレタン等の樹脂が含有される。また成形助剤
としてポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、プロピレング
リコール、メチルセルロース（ＭＣ）、カルボキシメチ
ルセルロース（ＣＭＣ）、ポリエチレングリコール（Ｐ
ＥＧ）等からなる群より選ばれた１種又は２種以上の成
形助剤を挙げることができる。更に成形性と成形体の強
度を高めるために、混練物の固形分を１００重量％とす
るとき、メタロシリケート、或いはアルミナ、ジルコニ
ア又はチタニアを６０〜９０重量％、バインダを１０〜
３０重量％、カーボン又は樹脂を１〜３０重量％含有す
ることが好ましい。
【００１３】混練は各成分が均一に混合するように混練
機により行われる。混練物の成形は、押出し成形機を用
いて成形体が排ガスの流れる方向に正方形、三角形、六
角形等の規則正しい通孔が多数明いたハニカム状になる
ように行われる。成形体は大気圧下、乾燥した後、大気
圧下、５００〜１０００℃で１〜６時間焼成される。上
記第１の製造方法では、この焼結体がそのままモノリス
触媒となる。上記第２及び第３の製造方法では、この焼
結体を更に硝酸銅水溶液、酢酸銅水溶液、硝酸コバルト
水溶液、酢酸コバルト水溶液、塩化白金酸水溶液、ジニ
トロジアミノ白金水溶液又は塩化パラジウム水溶液のよ
うな金属塩水溶液又は貴金属塩水溶液に浸漬し、乾燥し
た後、この含浸物を大気圧下、５００〜１０００℃で１
〜６時間焼成することによりＣｕ、Ｃｏ、Ｐｔ又はＰｄ
を担持させる。金属塩水溶液中の上記金属の含有量又は
この水溶液の濃度は、焼成後のモノリス触媒に上記金属
が０．１〜５．０重量％の範囲に担持するように決めら
れるが、この担持量は１．０〜３．０重量％が好まし
い。
機により行われる。混練物の成形は、押出し成形機を用
いて成形体が排ガスの流れる方向に正方形、三角形、六
角形等の規則正しい通孔が多数明いたハニカム状になる
ように行われる。成形体は大気圧下、乾燥した後、大気
圧下、５００〜１０００℃で１〜６時間焼成される。上
記第１の製造方法では、この焼結体がそのままモノリス
触媒となる。上記第２及び第３の製造方法では、この焼
結体を更に硝酸銅水溶液、酢酸銅水溶液、硝酸コバルト
水溶液、酢酸コバルト水溶液、塩化白金酸水溶液、ジニ
トロジアミノ白金水溶液又は塩化パラジウム水溶液のよ
うな金属塩水溶液又は貴金属塩水溶液に浸漬し、乾燥し
た後、この含浸物を大気圧下、５００〜１０００℃で１
〜６時間焼成することによりＣｕ、Ｃｏ、Ｐｔ又はＰｄ
を担持させる。金属塩水溶液中の上記金属の含有量又は
この水溶液の濃度は、焼成後のモノリス触媒に上記金属
が０．１〜５．０重量％の範囲に担持するように決めら
れるが、この担持量は１．０〜３．０重量％が好まし
い。
【００１４】
【作用】モノリス触媒１０の通路１２に入ったエンジン
の排ガスは隔壁１３の連続気孔内にスムーズに拡散し、
連続気孔内に入った排ガス中のＮＯｘは隔壁１３内に含
有する活性金属或いは連続気孔内に担持された活性金属
と反応して無害のＮ2となり、拡散して大気に放出され
る。
の排ガスは隔壁１３の連続気孔内にスムーズに拡散し、
連続気孔内に入った排ガス中のＮＯｘは隔壁１３内に含
有する活性金属或いは連続気孔内に担持された活性金属
と反応して無害のＮ2となり、拡散して大気に放出され
る。
【００１５】
【実施例】次に本発明を実施例に基づいて詳しく説明す
る。本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 ＜実施例＞Ｈ−Ｃｏ−シリケート粉末とカオリンとカー
ボンとＰＶＡとシリカゾルと水とを重量比で６７：１
３：２：１：１２：５になるようにそれぞれ秤量し、混
練機で均一に混練した。この混練物を押出し成形機に入
れ、ハニカム状の成形体を作った。この成形体を乾燥
し、大気圧下、７００℃で３時間焼成してＣｏ−セラミ
ックス焼結体からなるモノリス担体を得た。このときカ
ーボンが焼失することにより隔壁に孔径が１〜５０μｍ
の多数の連続気孔が形成される。図１及び図３に示すよ
うに、このモノリス担体１１はエンジンの排ガスの流れ
る方向に延びるハニカム状の通路１２と、通路１２を区
画する格子状の隔壁１３とを有する。このモノリス担体
１１は３重量％のＣｏを含有した。この担体１１に更に
硝酸銅水溶液（硝酸銅濃度７％）を含浸し、乾燥した
後、この含浸物を大気圧下、５００℃で３時間焼成して
Ｃｕ−Ｃｏ−セラミックス焼結体からなるモノリス触媒
１０を得た。このモノリス触媒１０には更にＣｕが２重
量％担持された。
る。本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 ＜実施例＞Ｈ−Ｃｏ−シリケート粉末とカオリンとカー
ボンとＰＶＡとシリカゾルと水とを重量比で６７：１
３：２：１：１２：５になるようにそれぞれ秤量し、混
練機で均一に混練した。この混練物を押出し成形機に入
れ、ハニカム状の成形体を作った。この成形体を乾燥
し、大気圧下、７００℃で３時間焼成してＣｏ−セラミ
ックス焼結体からなるモノリス担体を得た。このときカ
ーボンが焼失することにより隔壁に孔径が１〜５０μｍ
の多数の連続気孔が形成される。図１及び図３に示すよ
うに、このモノリス担体１１はエンジンの排ガスの流れ
る方向に延びるハニカム状の通路１２と、通路１２を区
画する格子状の隔壁１３とを有する。このモノリス担体
１１は３重量％のＣｏを含有した。この担体１１に更に
硝酸銅水溶液（硝酸銅濃度７％）を含浸し、乾燥した
後、この含浸物を大気圧下、５００℃で３時間焼成して
Ｃｕ−Ｃｏ−セラミックス焼結体からなるモノリス触媒
１０を得た。このモノリス触媒１０には更にＣｕが２重
量％担持された。
【００１６】＜比較例＞Ｈ−Ｃｏ−シリケート粉末とカ
オリンとＰＶＡとシリカゾルと水とを重量比で６７：１
３：１：１２：５になるようにそれぞれ秤量し、混練機
で均一に混練した。この混練物を上記実施例と同一の製
造方法により、上記実施例と同形同大であるが、連続気
孔のないモノリス触媒を得た。このモノリス触媒は２重
量％のＣｏを含有、かつ２重量％のＣｕを担持する。
オリンとＰＶＡとシリカゾルと水とを重量比で６７：１
３：１：１２：５になるようにそれぞれ秤量し、混練機
で均一に混練した。この混練物を上記実施例と同一の製
造方法により、上記実施例と同形同大であるが、連続気
孔のないモノリス触媒を得た。このモノリス触媒は２重
量％のＣｏを含有、かつ２重量％のＣｕを担持する。
【００１７】＜評価試験＞実施例及び比較例のモノリス
触媒について、次のディーゼルエンジンの排ガスを模し
て作った模擬ガスによりＮＯｘ接触還元を行い、ＮＯｘ
の浄化率を調べた。模擬ガスは、ＮＯを１０００ｐｐ
ｍ、ＨＣを２０００ｐｐｍ、ＳＯ2を２０ｐｐｍ、Ｏ2を
１０％、及びＨ2Ｏを５％それぞれ含むものを用いた。
模擬ガスの温度を室温から６５０℃まで昇温し、３００
℃、４００℃、５００℃、６００℃及び６５０℃の各温
度におけるＮＯｘの浄化率を２００００ｈｒ-1の空間速
度（ＳＶ）で測定した。その結果を図２に示す。ＮＯｘ
浄化率はモノリス触媒を通過する前のＮＯ濃度をＣ1、
通過後のＮＯ濃度をＣ2とするとき、次式により求め
た。ＮＯｘ浄化率＝｛（Ｃ1−Ｃ2）／Ｃ1｝×１００
（％）図２中、実施例のＮＯｘ浄化率を実線で示し、比
較例のＮＯｘ浄化率を破線で示す。図２から明らかなよ
うに、比較例と比べて実施例のＮＯｘ浄化率は大幅に向
上することが判った。
触媒について、次のディーゼルエンジンの排ガスを模し
て作った模擬ガスによりＮＯｘ接触還元を行い、ＮＯｘ
の浄化率を調べた。模擬ガスは、ＮＯを１０００ｐｐ
ｍ、ＨＣを２０００ｐｐｍ、ＳＯ2を２０ｐｐｍ、Ｏ2を
１０％、及びＨ2Ｏを５％それぞれ含むものを用いた。
模擬ガスの温度を室温から６５０℃まで昇温し、３００
℃、４００℃、５００℃、６００℃及び６５０℃の各温
度におけるＮＯｘの浄化率を２００００ｈｒ-1の空間速
度（ＳＶ）で測定した。その結果を図２に示す。ＮＯｘ
浄化率はモノリス触媒を通過する前のＮＯ濃度をＣ1、
通過後のＮＯ濃度をＣ2とするとき、次式により求め
た。ＮＯｘ浄化率＝｛（Ｃ1−Ｃ2）／Ｃ1｝×１００
（％）図２中、実施例のＮＯｘ浄化率を実線で示し、比
較例のＮＯｘ浄化率を破線で示す。図２から明らかなよ
うに、比較例と比べて実施例のＮＯｘ浄化率は大幅に向
上することが判った。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、メ
タロシリケート粉末を成形し焼結してなるモノリス担体
の隔壁に孔径１〜５０μｍの連続気孔を形成したので、
排ガスが隔壁内で十分に拡散できずにＮＯｘの浄化率が
未だ低かった従来の排ガス浄化用モノリス触媒に対し、
本発明では連続気孔内で排ガスが十分に拡散でき、排ガ
ス中のＮＯｘ浄化率を向上できる。また、メタロシリケ
ート粉末を成形し焼結してなるモノリス担体の隔壁の表
面及び連続気孔内に活性金属を担持することにより、排
ガス中のＮＯｘ浄化率を向上できる。更に、アルミナ粉
末、ジルコニア粉末及びチタニア粉末からなる群より選
ばれた１種又は２種以上のセラミック粉末を成形し焼結
してなるモノリス担体の隔壁に孔径１〜５０μｍの連続
気孔を形成し、隔壁の表面及び連続気孔内に活性金属を
担持しても、上記と同様の効果が得られる。
タロシリケート粉末を成形し焼結してなるモノリス担体
の隔壁に孔径１〜５０μｍの連続気孔を形成したので、
排ガスが隔壁内で十分に拡散できずにＮＯｘの浄化率が
未だ低かった従来の排ガス浄化用モノリス触媒に対し、
本発明では連続気孔内で排ガスが十分に拡散でき、排ガ
ス中のＮＯｘ浄化率を向上できる。また、メタロシリケ
ート粉末を成形し焼結してなるモノリス担体の隔壁の表
面及び連続気孔内に活性金属を担持することにより、排
ガス中のＮＯｘ浄化率を向上できる。更に、アルミナ粉
末、ジルコニア粉末及びチタニア粉末からなる群より選
ばれた１種又は２種以上のセラミック粉末を成形し焼結
してなるモノリス担体の隔壁に孔径１〜５０μｍの連続
気孔を形成し、隔壁の表面及び連続気孔内に活性金属を
担持しても、上記と同様の効果が得られる。
【図１】本発明一実施例排ガス浄化用モノリス触媒を示
す図３のＡ−Ａ線断面図。
す図３のＡ−Ａ線断面図。
【図２】実施例及び比較例の排ガス温度の変化に伴うＮ
Ｏｘ浄化率の変化を示す線図。
Ｏｘ浄化率の変化を示す線図。
【図３】実施例の触媒の構成図。
１０ モノリス触媒（触媒） １１ モノリス担体 １２ 通路 １３ 隔壁
───────────────────────────────────────────────────── 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 35/04 ３０１ Ｎ Ａ Ｂ０１Ｄ 53/36 １０４ Ａ
Claims (6)
- 【請求項１】 Ｈ−Ｃｏ−シリケート、Ｈ−Ｃｕ−シリ
ケート、Ｈ−Ａｌ−シリケート、Ｈ−Ｇａ−シリケー
ト、Ｈ−Ｆｅ−シリケート及びＨ−Ｉｎ−シリケートか
らなる群より選ばれた１種又は２種以上のメタロシリケ
ート粉末を成形し焼結してなるモノリス担体(11)がエン
ジンの排ガスの流れる方向に延びるハニカム状の通路(1
2)と前記通路(12)を区画する格子状の隔壁(13)とを有
し、 前記モノリス担体(11)の隔壁(13)に孔径１〜５０μｍの
多数の連続気孔が形成され、 かつ前記通路(12)に入った排ガスが前記連続気孔を通っ
て前記隔壁(13)を通過可能に構成された排ガス浄化用モ
ノリス触媒。 - 【請求項２】 隔壁(13)の表面及び連続気孔内にＣｕ、
Ｃｏ、Ｐｔ及びＰｄからなる群から選ばれた１種又は２
種以上の活性金属が０．１〜５．０重量％担持された請
求項１記載の排ガス浄化用モノリス触媒。 - 【請求項３】 アルミナ粉末、ジルコニア粉末及びチタ
ニア粉末からなる群より選ばれた１種又は２種以上のセ
ラミック粉末を成形し焼結してなるモノリス担体がエン
ジンの排ガスの流れる方向に延びるハニカム状の通路と
前記通路を区画する格子状の隔壁とを有し、 前記モノリス担体の隔壁に孔径１〜５０μｍの多数の連
続気孔が形成され、 前記隔壁の表面及び連続気孔内にＣｕ、Ｃｏ、Ｐｔ及び
Ｐｄからなる群から選ばれた１種又は２種以上の活性金
属が０．１〜５．０重量％担持され、 かつ前記通路に入った排ガスが前記連続気孔を通って前
記隔壁を通過可能に構成された排ガス浄化用モノリス触
媒。 - 【請求項４】 Ｈ−Ｃｏ−シリケート、Ｈ−Ｃｕ−シリ
ケート、Ｈ−Ａｌ−シリケート、Ｈ−Ｇａ−シリケー
ト、Ｈ−Ｆｅ−シリケート及びＨ−Ｉｎ−シリケートか
らなる群より選ばれた１種又は２種以上のメタロシリケ
ート粉末とカーボン又は樹脂を含有するバインダと水と
を混練する工程と、 前記混練物を所定の形状に押出し成形する工程と、 前記成形体を乾燥し焼成して前記カーボン又は樹脂を焼
失させる工程とを含む排ガス浄化用モノリス触媒の製造
方法。 - 【請求項５】 Ｈ−Ｃｏ−シリケート、Ｈ−Ｃｕ−シリ
ケート、Ｈ−Ａｌ−シリケート、Ｈ−Ｇａ−シリケー
ト、Ｈ−Ｆｅ−シリケート及びＨ−Ｉｎ−シリケートか
らなる群より選ばれた１種又は２種以上のメタロシリケ
ート粉末とカーボン又は樹脂を含有するバインダと水と
を混練する工程と、 前記混練物を所定の形状に押出し成形する工程と、 前記成形体を乾燥し焼成して前記カーボン又は樹脂を焼
失させる工程と、 前記焼成したモノリス担体にＣｕ、Ｃｏ、Ｐｔ及びＰｄ
のいずれかの金属塩水溶液を含浸する工程と、 前記含浸物を乾燥し焼成する工程とを含む排ガス浄化用
モノリス触媒の製造方法。 - 【請求項６】 アルミナ粉末、ジルコニア粉末及びチタ
ニア粉末からなる群より選ばれた１種又は２種以上のセ
ラミック粉末とカーボン又は樹脂を含有するバインダと
水とを混練する工程と、 前記混練物を所定の形状に押出し成形する工程と、 前記成形体を乾燥し焼成して前記カーボン又は樹脂を焼
失させる工程と、 前記焼成したモノリス担体にＣｕ、Ｃｏ、Ｐｔ及びＰｄ
のいずれかの金属塩水溶液を含浸する工程と、 前記含浸物を乾燥し焼成する工程とを含む排ガス浄化用
モノリス触媒の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17779694A JP3250639B2 (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 排ガス浄化用モノリス触媒及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17779694A JP3250639B2 (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 排ガス浄化用モノリス触媒及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0838905A true JPH0838905A (ja) | 1996-02-13 |
| JP3250639B2 JP3250639B2 (ja) | 2002-01-28 |
Family
ID=16037246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17779694A Expired - Fee Related JP3250639B2 (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 排ガス浄化用モノリス触媒及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3250639B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010000499A (ja) * | 2008-05-20 | 2010-01-07 | Ibiden Co Ltd | ハニカム構造体 |
| CN107415350A (zh) * | 2017-04-13 | 2017-12-01 | 张增阳 | 一种台式计算机主板用散热基材 |
-
1994
- 1994-07-29 JP JP17779694A patent/JP3250639B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010000499A (ja) * | 2008-05-20 | 2010-01-07 | Ibiden Co Ltd | ハニカム構造体 |
| CN107415350A (zh) * | 2017-04-13 | 2017-12-01 | 张增阳 | 一种台式计算机主板用散热基材 |
| CN107415350B (zh) * | 2017-04-13 | 2020-08-21 | 台州蓝鲸清洗机械股份有限公司 | 一种台式计算机主板用散热基材 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3250639B2 (ja) | 2002-01-28 |
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