JPH09206598A - 触媒体およびその製造方法 - Google Patents
触媒体およびその製造方法Info
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- JPH09206598A JPH09206598A JP8020867A JP2086796A JPH09206598A JP H09206598 A JPH09206598 A JP H09206598A JP 8020867 A JP8020867 A JP 8020867A JP 2086796 A JP2086796 A JP 2086796A JP H09206598 A JPH09206598 A JP H09206598A
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Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱容量が小さく、３００〜１０００℃の間で
優れた浄化性能を発揮する金属担体による触媒体および
その製造方法を提供することを目的としている。 【解決手段】 金属担体５と、基材の上に設けられ少な
くともセレンとアルミニウムとを有するアンダーコート
層６と、アンダーコート層６の上に設けられた貴金属を
有する触媒層７とを有する触媒体。
優れた浄化性能を発揮する金属担体による触媒体および
その製造方法を提供することを目的としている。 【解決手段】 金属担体５と、基材の上に設けられ少な
くともセレンとアルミニウムとを有するアンダーコート
層６と、アンダーコート層６の上に設けられた貴金属を
有する触媒層７とを有する触媒体。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、触媒層と空間を交
互に配置し、触媒とガスとの接触分解と空間部での拡散
混合による未分解ガスの均等化を繰り返すことで、効率
良く浄化が進行できる触媒体の製造方法に関するもので
ある。
互に配置し、触媒とガスとの接触分解と空間部での拡散
混合による未分解ガスの均等化を繰り返すことで、効率
良く浄化が進行できる触媒体の製造方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来の酸化触媒体は、セラミック焼結
体、多孔状のブロックやハニカム担持体の表層に活性ア
ルミナ等の広表面積を有する無機微粒子と貴金属類とを
混合したスラリーを焼結担持したものや、セラミック繊
維堆積ペーパーのハニカム状成形体に酸化マンガンを主
体とする成分を吸着担持したものがあった。
体、多孔状のブロックやハニカム担持体の表層に活性ア
ルミナ等の広表面積を有する無機微粒子と貴金属類とを
混合したスラリーを焼結担持したものや、セラミック繊
維堆積ペーパーのハニカム状成形体に酸化マンガンを主
体とする成分を吸着担持したものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の触媒体
の内でセラミック焼結体や多孔状のブロックではガスの
通過に対して圧力損失が大きく、これを少なくすると浄
化能力が不足する。また、熱容量が大きく、浄化能力を
発揮するために必要な温度に到達させるのに時間を要
し、迅速性に欠けていた。また、ハニカム状の担持体で
はシェルが独立した隔壁で形成されているため、濃度の
濃いガスは隣接するシェル間で拡散できず未浄化の状態
で放出されるものであった。触媒種として酸化マンガン
を主体とする触媒体は耐熱限界が５００℃程度であり、
多量の触媒毒である水蒸気を含む排ガス、例えば魚や肉
焼き時の煙等の目的には５００℃以上を必要とすること
から使用に耐えなかった。
の内でセラミック焼結体や多孔状のブロックではガスの
通過に対して圧力損失が大きく、これを少なくすると浄
化能力が不足する。また、熱容量が大きく、浄化能力を
発揮するために必要な温度に到達させるのに時間を要
し、迅速性に欠けていた。また、ハニカム状の担持体で
はシェルが独立した隔壁で形成されているため、濃度の
濃いガスは隣接するシェル間で拡散できず未浄化の状態
で放出されるものであった。触媒種として酸化マンガン
を主体とする触媒体は耐熱限界が５００℃程度であり、
多量の触媒毒である水蒸気を含む排ガス、例えば魚や肉
焼き時の煙等の目的には５００℃以上を必要とすること
から使用に耐えなかった。
【０００４】本発明はこのような従来の触媒体が有して
いる課題を解決するもので、熱容量が小さく浄化能力に
優れ、３００〜１０００℃の温度範囲で使用可能な触媒
体およびその製造方法を提供することを目的としてい
る。また、水蒸気に影響されることなく且つ３００〜１
０００℃の温度範囲で高活性を確保できる高密度触媒表
面層を形成する触媒体の製造方法を提供することを目的
としている。
いる課題を解決するもので、熱容量が小さく浄化能力に
優れ、３００〜１０００℃の温度範囲で使用可能な触媒
体およびその製造方法を提供することを目的としてい
る。また、水蒸気に影響されることなく且つ３００〜１
０００℃の温度範囲で高活性を確保できる高密度触媒表
面層を形成する触媒体の製造方法を提供することを目的
としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の手段の一つは、金属担体と、基材の上に設け
られ少なくともセレンとアルミニウムとを有するアンダ
ーコート層と、アンダーコート層の上に設けられた貴金
属を有する触媒層とを有する触媒体とする。
に本発明の手段の一つは、金属担体と、基材の上に設け
られ少なくともセレンとアルミニウムとを有するアンダ
ーコート層と、アンダーコート層の上に設けられた貴金
属を有する触媒層とを有する触媒体とする。
【０００６】また他の手段は、金属担体と、基材の上に
設けられ少なくともバリウムとセレンとアルミニウムと
を有するアンダーコート層と、アンダーコート層の上に
設けられた貴金属を有する触媒層とを有する触媒体とす
る。
設けられ少なくともバリウムとセレンとアルミニウムと
を有するアンダーコート層と、アンダーコート層の上に
設けられた貴金属を有する触媒層とを有する触媒体とす
る。
【０００７】また他の手段は、金属担体をステンレス鋼
によるエキスパンドメタルとする。また他の手段は、少
なくともセレンとアルミニウムを有する酸化物処理体
と、コロイド状アルミナもしくはコロイド状シリカとの
混合水分散スラリーを金属担体に塗布し、乾燥焼成後に
貴金属硝酸塩の水溶液を塗布含浸し、その後乾燥焼成す
ることを特徴とする触媒体の製造方法とする。
によるエキスパンドメタルとする。また他の手段は、少
なくともセレンとアルミニウムを有する酸化物処理体
と、コロイド状アルミナもしくはコロイド状シリカとの
混合水分散スラリーを金属担体に塗布し、乾燥焼成後に
貴金属硝酸塩の水溶液を塗布含浸し、その後乾燥焼成す
ることを特徴とする触媒体の製造方法とする。
【０００８】また他の手段は、少なくともバリウムとセ
レンとアルミニウムを有する酸化物処理体と、コロイド
状アルミナもしくはコロイド状シリカとの混合水分散ス
ラリーを金属担体に塗布し、乾燥焼成後に貴金属硝酸塩
の水溶液を塗布含浸し、その後乾燥焼成することを特徴
とする触媒体の製造方法とする。
レンとアルミニウムを有する酸化物処理体と、コロイド
状アルミナもしくはコロイド状シリカとの混合水分散ス
ラリーを金属担体に塗布し、乾燥焼成後に貴金属硝酸塩
の水溶液を塗布含浸し、その後乾燥焼成することを特徴
とする触媒体の製造方法とする。
【０００９】また他の手段は、貴金属硝酸塩の水溶液は
少なくとも白金もしくはパラジウムの単体か或は白金と
パラジウムとの混合溶液から触媒体を製造する方法とす
る。
少なくとも白金もしくはパラジウムの単体か或は白金と
パラジウムとの混合溶液から触媒体を製造する方法とす
る。
【００１０】さらに他の手段は、金属担体は都市ガス燃
焼排ガス中で加熱焼鈍処理して触媒体を製造する方法と
する。
焼排ガス中で加熱焼鈍処理して触媒体を製造する方法と
する。
【００１１】
【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、金属担体
と、基材の上に設けられ少なくともセレンとアルミニウ
ムとを有するアンダーコート層と、アンダーコート層の
上に設けられた貴金属を有する触媒層とを有する触媒体
とすることにより、活性の高い触媒表層を担持し、且つ
金属担体への強固な密着性を持たせるアンダーコートを
有しているので、従来に比べて触媒能力と耐久能力の共
に優れた触媒体を提供できるものである。
と、基材の上に設けられ少なくともセレンとアルミニウ
ムとを有するアンダーコート層と、アンダーコート層の
上に設けられた貴金属を有する触媒層とを有する触媒体
とすることにより、活性の高い触媒表層を担持し、且つ
金属担体への強固な密着性を持たせるアンダーコートを
有しているので、従来に比べて触媒能力と耐久能力の共
に優れた触媒体を提供できるものである。
【００１２】また、請求項２記載の発明は、金属担体
と、基材の上に設けられ少なくともバリウムとセレンと
アルミニウムとを有するアンダーコート層と、アンダー
コート層の上に設けられた貴金属を有する触媒層とを有
する触媒体とすることにより、活性の高い触媒表層を担
持し、且つ金属担体への強固な密着性を持たせるアンダ
ーコートを有しているので、従来に比べて触媒能力と耐
久能力の共に優れた触媒体を提供できるものである。
と、基材の上に設けられ少なくともバリウムとセレンと
アルミニウムとを有するアンダーコート層と、アンダー
コート層の上に設けられた貴金属を有する触媒層とを有
する触媒体とすることにより、活性の高い触媒表層を担
持し、且つ金属担体への強固な密着性を持たせるアンダ
ーコートを有しているので、従来に比べて触媒能力と耐
久能力の共に優れた触媒体を提供できるものである。
【００１３】また、請求項３記載の発明は、金属担体を
ステンレス鋼によるエキスパンドメタルとして触媒体を
製造することで、ガス通過時の圧力損失を僅少となすこ
とが可能となる。また熱容量が小さく優れた浄化能力を
発揮する。また、触媒体自体の温度上昇もすばやく、従
来に比べて与えるエネルギーは少しのエネルギーでよ
い。また、エキスパンドメタルを種々の形態に屈折した
触媒を対抗する２面を開口とした枠内に装着してなる触
媒体を製造できることから、ガス通過時の圧力損失を僅
少となすことが可能となる。
ステンレス鋼によるエキスパンドメタルとして触媒体を
製造することで、ガス通過時の圧力損失を僅少となすこ
とが可能となる。また熱容量が小さく優れた浄化能力を
発揮する。また、触媒体自体の温度上昇もすばやく、従
来に比べて与えるエネルギーは少しのエネルギーでよ
い。また、エキスパンドメタルを種々の形態に屈折した
触媒を対抗する２面を開口とした枠内に装着してなる触
媒体を製造できることから、ガス通過時の圧力損失を僅
少となすことが可能となる。
【００１４】また、熱容量が小さく浄化能力を発揮する
に必要な温度に到達させる迅速性にすぐれている。ま
た、ハニカム状の担持体ではシェルが独立した隔壁で形
成されているため、濃度の濃いガスは隣接するシェル間
で拡散できず未浄化の状態で放出されるものであった
が、本発明の触媒体製造方法によれば触媒層をガスが通
過する時浄化とガスの拡散混合均等化が繰り返し行われ
ることから浄化性能の格段の向上が可能となる。本発明
の触媒種は貴金属であり、担体としてステンレス鋼を使
用することから、従来の酸化マンガンを主体とする触媒
体の様に使用上の温度限界が５００℃であったものに比
較して１０００℃程度まで制限されないので浄化性能の
十分な発揮ができる。また、触媒体自体の温度上昇もす
ばやく、従来に比べて与えるエネルギーは少しのエネル
ギーでよい。
に必要な温度に到達させる迅速性にすぐれている。ま
た、ハニカム状の担持体ではシェルが独立した隔壁で形
成されているため、濃度の濃いガスは隣接するシェル間
で拡散できず未浄化の状態で放出されるものであった
が、本発明の触媒体製造方法によれば触媒層をガスが通
過する時浄化とガスの拡散混合均等化が繰り返し行われ
ることから浄化性能の格段の向上が可能となる。本発明
の触媒種は貴金属であり、担体としてステンレス鋼を使
用することから、従来の酸化マンガンを主体とする触媒
体の様に使用上の温度限界が５００℃であったものに比
較して１０００℃程度まで制限されないので浄化性能の
十分な発揮ができる。また、触媒体自体の温度上昇もす
ばやく、従来に比べて与えるエネルギーは少しのエネル
ギーでよい。
【００１５】また、請求項４記載の発明は、３００〜１
０００℃の温度範囲で浄化能力に優れた状態を長期間変
化することなく維持するために活性の高い触媒表層を担
持し、且つ金属担体への強固な密着性を持たせるアンダ
ーコート（一般的にはウオッシュコートとも称する）
は、少なくともセレンとアルミニウムを有する酸化物処
理体とコロイド状アルミナもしくはコロイド状シリカと
の混合水分散スラリーを金属担体に塗布乾燥焼成するこ
とで形成させ、この上部に貴金属硝酸塩の水溶液を塗布
含浸後乾燥焼成して極めて貴金属酸化物密度の高い触媒
を形成させることで、熱容量が小さく、短時間で浄化性
能の発揮できる温度域に昇温できる。更にガスの通過に
対して圧力損失が小さくてきることから従来に見られな
い浄化能力を発揮するものとなる。
０００℃の温度範囲で浄化能力に優れた状態を長期間変
化することなく維持するために活性の高い触媒表層を担
持し、且つ金属担体への強固な密着性を持たせるアンダ
ーコート（一般的にはウオッシュコートとも称する）
は、少なくともセレンとアルミニウムを有する酸化物処
理体とコロイド状アルミナもしくはコロイド状シリカと
の混合水分散スラリーを金属担体に塗布乾燥焼成するこ
とで形成させ、この上部に貴金属硝酸塩の水溶液を塗布
含浸後乾燥焼成して極めて貴金属酸化物密度の高い触媒
を形成させることで、熱容量が小さく、短時間で浄化性
能の発揮できる温度域に昇温できる。更にガスの通過に
対して圧力損失が小さくてきることから従来に見られな
い浄化能力を発揮するものとなる。
【００１６】また、請求項５記載の発明は、アンダーコ
ートは、少なくともバリウムとセレンとアルミニウムを
有する酸化物処理体とコロイド状アルミナもしくはコロ
イド状シリカとの混合水分散スラリーを金属担体に塗布
乾燥焼成することで形成させ、この上部に貴金属硝酸塩
の水溶液を塗布含浸後乾燥焼成して極めて貴金属酸化物
密度の高い触媒を形成させることにより、従来に見られ
ない浄化能力を発揮するものとなる。
ートは、少なくともバリウムとセレンとアルミニウムを
有する酸化物処理体とコロイド状アルミナもしくはコロ
イド状シリカとの混合水分散スラリーを金属担体に塗布
乾燥焼成することで形成させ、この上部に貴金属硝酸塩
の水溶液を塗布含浸後乾燥焼成して極めて貴金属酸化物
密度の高い触媒を形成させることにより、従来に見られ
ない浄化能力を発揮するものとなる。
【００１７】請求項６記載の発明は、貴金属硝酸塩の水
溶液は少なくとも白金もしくはパラジウムの単体か或は
白金とパラジウムとの混合溶液から高密度の触媒表面を
形成するので、負触媒効果を呈する水蒸気に影響される
ことなく且つ３００〜１０００℃の温度範囲で高活性を
確保できる触媒体が製造可能となる。
溶液は少なくとも白金もしくはパラジウムの単体か或は
白金とパラジウムとの混合溶液から高密度の触媒表面を
形成するので、負触媒効果を呈する水蒸気に影響される
ことなく且つ３００〜１０００℃の温度範囲で高活性を
確保できる触媒体が製造可能となる。
【００１８】請求項７記載の発明は、金属担体は都市ガ
ス燃焼排ガス中で加熱焼鈍処理（一般的にはＤＸ処理と
も称する）して触媒体を製造する。この処理は還元性の
雰囲気で１０５０℃程度で実施するもので高活性の黒色
状鍍金様の薄膜が形成され、アンダーコートの塗布焼成
時にこの成分であるバリウム・セリウム・酸化アルミニ
ウム複合酸化物との相互拡散密着が発生するため物理・
化学的な因子に対して金属担体上に触媒層が強固に密着
保持し続ける触媒の形成を可能にする。
ス燃焼排ガス中で加熱焼鈍処理（一般的にはＤＸ処理と
も称する）して触媒体を製造する。この処理は還元性の
雰囲気で１０５０℃程度で実施するもので高活性の黒色
状鍍金様の薄膜が形成され、アンダーコートの塗布焼成
時にこの成分であるバリウム・セリウム・酸化アルミニ
ウム複合酸化物との相互拡散密着が発生するため物理・
化学的な因子に対して金属担体上に触媒層が強固に密着
保持し続ける触媒の形成を可能にする。
【００１９】（実施の形態１）以下本発明の一実施の形
態について、図１を参照しながら説明する。図１におい
て１は耐食性ステンレス鋼Ｎｏ．４Ｌ（住友金属工業社
製）による幅１５０ｍｍのエキスパンドメタル（通称ラ
ス網・板厚み０．１ｍｍ、Ｌ目３ｍｍ、Ｓ目１．５ｍ
ｍ）を２０ｍｍの間隔で６回繰り返し屈折したものであ
る。このエキスパンドメタルはフープ状の一枚板である
基材を打ち抜き、さらに引っ張ることにより得られるも
のであり、網目状の構造を有している。このようにして
得られたエキスパンドメタルを波形に２０ｍｍの間隔で
６回繰り返し屈折加工して切断する。こうして得られた
ものを前処理工程を行う。
態について、図１を参照しながら説明する。図１におい
て１は耐食性ステンレス鋼Ｎｏ．４Ｌ（住友金属工業社
製）による幅１５０ｍｍのエキスパンドメタル（通称ラ
ス網・板厚み０．１ｍｍ、Ｌ目３ｍｍ、Ｓ目１．５ｍ
ｍ）を２０ｍｍの間隔で６回繰り返し屈折したものであ
る。このエキスパンドメタルはフープ状の一枚板である
基材を打ち抜き、さらに引っ張ることにより得られるも
のであり、網目状の構造を有している。このようにして
得られたエキスパンドメタルを波形に２０ｍｍの間隔で
６回繰り返し屈折加工して切断する。こうして得られた
ものを前処理工程を行う。
【００２０】この前処理工程は、燃料と空気を理論空気
比以下で燃焼させ、燃焼排ガス中の水分を除湿したガス
である発熱型雰囲気ガス（一般的にＤＸガスと称する）
中で、加熱焼鈍処理するものであり、この雰囲気ガス発
生装置は大阪ガス株式会社製のものを用いた。また、本
実施の形態では燃料として都市ガスを用いた。このよう
にして行う前処理工程をＤＸ処理と称する。
比以下で燃焼させ、燃焼排ガス中の水分を除湿したガス
である発熱型雰囲気ガス（一般的にＤＸガスと称する）
中で、加熱焼鈍処理するものであり、この雰囲気ガス発
生装置は大阪ガス株式会社製のものを用いた。また、本
実施の形態では燃料として都市ガスを用いた。このよう
にして行う前処理工程をＤＸ処理と称する。
【００２１】この全体に下記の組成のアンダーコートス
ラリーを３．５ｇ塗布した。アンダーコートスラリーは
以下のようにして調製した。水酸化アルミニウム４．３
重量部、炭酸バリウム２．３重量部、イオン交換水９
３．４重量部として作製した処理品Ａを、混合後１００
℃で乾燥、連続して１１００℃にて６０分焼結後冷却し
て粉砕して酸化物処理体Ａを得た。このようにして調製
した酸化物処理体Ａを２．９４重量部、硝酸セリウムを
７．０６重量部、イオン交換水を９０．０重量部として
処理品Ｂを調製し、混合後１００℃で乾燥、連続して７
００℃にて６０分焼結後冷却して粉砕して酸化物処理体
Ｂを得た。そしてアンダーコートは前記酸化物処理体Ｂ
を３７．０重量部、コロイダルアルミを７．４重量部、
酸化珪素粉末を３．７重量部、イオン交換水を５２．０
重量部として調製したものである。これを乳鉢中で５時
間粉砕しアンダーコートスラリーを得た。
ラリーを３．５ｇ塗布した。アンダーコートスラリーは
以下のようにして調製した。水酸化アルミニウム４．３
重量部、炭酸バリウム２．３重量部、イオン交換水９
３．４重量部として作製した処理品Ａを、混合後１００
℃で乾燥、連続して１１００℃にて６０分焼結後冷却し
て粉砕して酸化物処理体Ａを得た。このようにして調製
した酸化物処理体Ａを２．９４重量部、硝酸セリウムを
７．０６重量部、イオン交換水を９０．０重量部として
処理品Ｂを調製し、混合後１００℃で乾燥、連続して７
００℃にて６０分焼結後冷却して粉砕して酸化物処理体
Ｂを得た。そしてアンダーコートは前記酸化物処理体Ｂ
を３７．０重量部、コロイダルアルミを７．４重量部、
酸化珪素粉末を３．７重量部、イオン交換水を５２．０
重量部として調製したものである。これを乳鉢中で５時
間粉砕しアンダーコートスラリーを得た。
【００２２】上記アンダーコート塗布工程の後、乾燥工
程を経て６００℃にて２０分間焼成工程を行い、その後
４．５重量％の硝酸貴金属水溶液を（Ｐｔ／Ｐｄ＝２／
１混合液）貴金属重量として１．０ｇ／容積１リットル
になるように塗布する触媒塗布工程を行う。
程を経て６００℃にて２０分間焼成工程を行い、その後
４．５重量％の硝酸貴金属水溶液を（Ｐｔ／Ｐｄ＝２／
１混合液）貴金属重量として１．０ｇ／容積１リットル
になるように塗布する触媒塗布工程を行う。
【００２３】その後、乾燥工程を経て６００℃にて２０
分間焼成工程を行い触媒体２を作製した。さらに、向か
い合う２面が開口であり、この端部を内側に折り曲げた
爪３を設けた枠４（ステンレス鋼Ｎｏ．４Ｌ）の中に１
５０ｍｍを２０ｍｍ毎に折り曲げ波状とした触媒を装着
して触媒体ブロックを構成した。以上の工程をフローチ
ャートにして図２に示す。また、このようにして作製さ
れた本発明の触媒体の表面状態の断面図を図３に示す。
分間焼成工程を行い触媒体２を作製した。さらに、向か
い合う２面が開口であり、この端部を内側に折り曲げた
爪３を設けた枠４（ステンレス鋼Ｎｏ．４Ｌ）の中に１
５０ｍｍを２０ｍｍ毎に折り曲げ波状とした触媒を装着
して触媒体ブロックを構成した。以上の工程をフローチ
ャートにして図２に示す。また、このようにして作製さ
れた本発明の触媒体の表面状態の断面図を図３に示す。
【００２４】以下、本触媒体の浄化性能の測定装置を図
４を参照して説明する。１０はガス発生器（空気ベース
の１％プロパンボンベ及びフイッシュロースタ（松下電
器産業社製ＲＴー５５０）、１１はガス発生器からの導
入管１２、浄化ガスの排出口１３を備えた触媒体保持ガ
イドである。１４は触媒体の加熱用ヒータ、１５は触媒
体である。
４を参照して説明する。１０はガス発生器（空気ベース
の１％プロパンボンベ及びフイッシュロースタ（松下電
器産業社製ＲＴー５５０）、１１はガス発生器からの導
入管１２、浄化ガスの排出口１３を備えた触媒体保持ガ
イドである。１４は触媒体の加熱用ヒータ、１５は触媒
体である。
【００２５】次に、この動作を説明する。図４において
ガス発生器８として空気ベースの１％プロパンボンベよ
り空間スピード１５０００／ｈｒ（触媒の体積３００ｃ
ｍ3に対する１ｈｒ当りのガス流量負荷）とし、導入管
１０から流入するガスをガイド９に配置しているヒータ
１２により触媒体ブロック１１の温度を２００〜１００
０℃の間変化させて分解させた。分解ガスは排出口１３
より流出させ、炭化水素濃度測定器（島津製作所製ＭＨ
Ｃ−２）により浄化の状態を測定した。
ガス発生器８として空気ベースの１％プロパンボンベよ
り空間スピード１５０００／ｈｒ（触媒の体積３００ｃ
ｍ3に対する１ｈｒ当りのガス流量負荷）とし、導入管
１０から流入するガスをガイド９に配置しているヒータ
１２により触媒体ブロック１１の温度を２００〜１００
０℃の間変化させて分解させた。分解ガスは排出口１３
より流出させ、炭化水素濃度測定器（島津製作所製ＭＨ
Ｃ−２）により浄化の状態を測定した。
【００２６】これと同様にして、ガス発生器１をフィッ
シュロースタに変えてさんま３匹を２０分間調理し、発
生する煙の浄化の状態を測定した。比較触媒体としてセ
ラミックペーパーハニカム（シェル数・３００個／平方
インチ）を担体とした酸化マンガン系触媒体を使用し
た。また６００℃にて５００時間保持した後の両触媒体
についても同様に浄化性能測定をし、これらの結果を
（表１）に示す。
シュロースタに変えてさんま３匹を２０分間調理し、発
生する煙の浄化の状態を測定した。比較触媒体としてセ
ラミックペーパーハニカム（シェル数・３００個／平方
インチ）を担体とした酸化マンガン系触媒体を使用し
た。また６００℃にて５００時間保持した後の両触媒体
についても同様に浄化性能測定をし、これらの結果を
（表１）に示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】（表１）に示しているように、比較品に対
して本実施の形態のもののプロパン浄化性能及びさんま
３匹を調理した時の煙の浄化性能と煙の未浄化による排
出の状態から明らかに本実施の形態が優れている。また
６００℃にて５００時間連続保持後の性能劣化の状態も
明らかに本実施の形態が優れている。
して本実施の形態のもののプロパン浄化性能及びさんま
３匹を調理した時の煙の浄化性能と煙の未浄化による排
出の状態から明らかに本実施の形態が優れている。また
６００℃にて５００時間連続保持後の性能劣化の状態も
明らかに本実施の形態が優れている。
【００２９】本実施の形態に示したアンダーコート用材
料としてコロイド状アルミナを使用してもこれと同等の
密着強度を発揮するものである。また触媒の折り曲げ方
法として実施の形態に示した以外に同等の性能を発揮す
る形状として図５に示すものが有効である。さらに向か
い合う２面が開口とする枠として実施の形態と同等の浄
化性能を示す形状として図６のものが有効である。
料としてコロイド状アルミナを使用してもこれと同等の
密着強度を発揮するものである。また触媒の折り曲げ方
法として実施の形態に示した以外に同等の性能を発揮す
る形状として図５に示すものが有効である。さらに向か
い合う２面が開口とする枠として実施の形態と同等の浄
化性能を示す形状として図６のものが有効である。
【００３０】（実施の形態２）触媒体の製造工程につい
ては概略は同じであるが、アンダーコートスラリーの調
製方法のみ異なっているので、以下にこの調製方法を詳
述する。
ては概略は同じであるが、アンダーコートスラリーの調
製方法のみ異なっているので、以下にこの調製方法を詳
述する。
【００３１】アンダーコートスラリーは以下のようにし
て調製した。水酸化アルミニウムを２．９４重量部、硝
酸セリウムを７．０６重量部、イオン交換水を９０．０
重量部として処理品Ｃを調製し、混合後１００℃で乾
燥、連続して６００℃にて６０分焼結後冷却して粉砕し
て酸化物処理体Ｃを得た。
て調製した。水酸化アルミニウムを２．９４重量部、硝
酸セリウムを７．０６重量部、イオン交換水を９０．０
重量部として処理品Ｃを調製し、混合後１００℃で乾
燥、連続して６００℃にて６０分焼結後冷却して粉砕し
て酸化物処理体Ｃを得た。
【００３２】そしてアンダーコートは前記酸化物処理体
Ｃを３７．０重量部、コロイダルアルミを７．４重量
部、酸化珪素粉末を３．７重量部、イオン交換水を５
２．０重量部として調製したものである。これを乳鉢中
で５時間粉砕しアンダーコートスラリーを得た。
Ｃを３７．０重量部、コロイダルアルミを７．４重量
部、酸化珪素粉末を３．７重量部、イオン交換水を５
２．０重量部として調製したものである。これを乳鉢中
で５時間粉砕しアンダーコートスラリーを得た。
【００３３】上記アンダーコート塗布工程の後、乾燥工
程を経て、６００℃にて２０分間焼成工程を行い、その
後４．５重量％の硝酸貴金属水溶液を（Ｐｔ／Ｐｄ＝２
／１混合液）貴金属重量として１．０ｇ／容積１リット
ルになるように塗布する触媒塗布工程を行う。この他の
工程については実施の形態２と同様であり、そのフロー
チャートを図７に示して、説明は省略する。
程を経て、６００℃にて２０分間焼成工程を行い、その
後４．５重量％の硝酸貴金属水溶液を（Ｐｔ／Ｐｄ＝２
／１混合液）貴金属重量として１．０ｇ／容積１リット
ルになるように塗布する触媒塗布工程を行う。この他の
工程については実施の形態２と同様であり、そのフロー
チャートを図７に示して、説明は省略する。
【００３４】このようにして得られた触媒体は、実施の
形態１で得られる触媒体に比べて、アンダーコートの調
製時に焼成温度が低くて済み、従って、低コストでしか
も短時間で触媒体を製造することができる。また、この
ようにして得られた触媒体の性能は、実施の形態１によ
り得られたものと同様の効果を奏するものである。
形態１で得られる触媒体に比べて、アンダーコートの調
製時に焼成温度が低くて済み、従って、低コストでしか
も短時間で触媒体を製造することができる。また、この
ようにして得られた触媒体の性能は、実施の形態１によ
り得られたものと同様の効果を奏するものである。
【００３５】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、活性の高
い触媒表層を担持し、且つ金属担体への強固な密着性を
持たせる少なくともセレンとアルミニウムとを有するア
ンダーコートを有しているので、従来に比べて触媒活性
能力と耐久能力の共に優れた触媒体を提供できるもので
ある。また、アンダーコートの調製時に焼成温度が低く
て済み、従って、低コストでしかも短時間で触媒体を得
ることができる。
い触媒表層を担持し、且つ金属担体への強固な密着性を
持たせる少なくともセレンとアルミニウムとを有するア
ンダーコートを有しているので、従来に比べて触媒活性
能力と耐久能力の共に優れた触媒体を提供できるもので
ある。また、アンダーコートの調製時に焼成温度が低く
て済み、従って、低コストでしかも短時間で触媒体を得
ることができる。
【００３６】請求項２記載の発明によれば、活性の高い
触媒表層を担持し、且つ金属担体への強固な密着性を持
たせる少なくともバリウムとセレンとアルミニウムとを
有するアンダーコートを有しているので、従来に比べて
触媒活性能力と耐久能力の共に優れた触媒体を提供でき
るものである。
触媒表層を担持し、且つ金属担体への強固な密着性を持
たせる少なくともバリウムとセレンとアルミニウムとを
有するアンダーコートを有しているので、従来に比べて
触媒活性能力と耐久能力の共に優れた触媒体を提供でき
るものである。
【００３７】請求項３記載の発明によれば、金属担体を
ステンレス鋼によるエキスパンドメタルとして触媒体を
製造することで、ガス通過時の圧力損失を僅少となすこ
とが可能となる。また熱容量が小さく優れた浄化能力を
発揮する。また、触媒体自体の温度上昇もすばやく、従
来に比べて与えるエネルギーは少しのエネルギーでよ
い。また、エキスパンドメタルを種々の形態に屈折した
触媒を対抗する２面を開口とした枠内に装着してなる触
媒体を製造できることから、ガス通過時の圧力損失を僅
少となすことが可能となる。
ステンレス鋼によるエキスパンドメタルとして触媒体を
製造することで、ガス通過時の圧力損失を僅少となすこ
とが可能となる。また熱容量が小さく優れた浄化能力を
発揮する。また、触媒体自体の温度上昇もすばやく、従
来に比べて与えるエネルギーは少しのエネルギーでよ
い。また、エキスパンドメタルを種々の形態に屈折した
触媒を対抗する２面を開口とした枠内に装着してなる触
媒体を製造できることから、ガス通過時の圧力損失を僅
少となすことが可能となる。
【００３８】請求項４記載の発明によれば、少なくとも
セレンとアルミニウムを有する酸化物処理体とコロイド
状アルミナもしくはコロイド状シリカとの混合水分散ス
ラリーを金属担体に塗布乾燥焼成後に貴金属硝酸塩の水
溶液を塗布含浸後乾燥焼成してなる触媒体を製造するこ
とで、熱容量が小さく短時間で浄化性能の発揮できる温
度域に昇温できる。更にガスの通過に対して圧力損失が
小さくできることから従来に見られない浄化能力を発揮
するものとなる。また、アンダーコートの調製時に焼成
温度が低くて済み、従って、低コストでしかも短時間で
触媒体を得ることができる。
セレンとアルミニウムを有する酸化物処理体とコロイド
状アルミナもしくはコロイド状シリカとの混合水分散ス
ラリーを金属担体に塗布乾燥焼成後に貴金属硝酸塩の水
溶液を塗布含浸後乾燥焼成してなる触媒体を製造するこ
とで、熱容量が小さく短時間で浄化性能の発揮できる温
度域に昇温できる。更にガスの通過に対して圧力損失が
小さくできることから従来に見られない浄化能力を発揮
するものとなる。また、アンダーコートの調製時に焼成
温度が低くて済み、従って、低コストでしかも短時間で
触媒体を得ることができる。
【００３９】請求項５記載の発明によれば、少なくとも
バリウムとセレンとアルミニウムを有する酸化物処理体
とコロイド状アルミナもしくはコロイド状シリカとの混
合水分散スラリーを金属担体に塗布乾燥焼成後に貴金属
硝酸塩の水溶液を塗布含浸後乾燥焼成してなる触媒体を
製造することで熱容量が小さく、短時間で浄化性能の発
揮できる温度域に昇温できる。
バリウムとセレンとアルミニウムを有する酸化物処理体
とコロイド状アルミナもしくはコロイド状シリカとの混
合水分散スラリーを金属担体に塗布乾燥焼成後に貴金属
硝酸塩の水溶液を塗布含浸後乾燥焼成してなる触媒体を
製造することで熱容量が小さく、短時間で浄化性能の発
揮できる温度域に昇温できる。
【００４０】請求項６記載の発明によれば、貴金属硝酸
塩の水溶液は少なくとも白金もしくはパラジウムの単体
か或は白金とパラジュウムとの混合溶液から触媒体を製
造することで、水蒸気に影響されることなく且つ３００
〜１０００℃の温度範囲で高活性を確保できる触媒体の
製造方法が提供できる。
塩の水溶液は少なくとも白金もしくはパラジウムの単体
か或は白金とパラジュウムとの混合溶液から触媒体を製
造することで、水蒸気に影響されることなく且つ３００
〜１０００℃の温度範囲で高活性を確保できる触媒体の
製造方法が提供できる。
【００４１】請求項７記載の発明によれば、金属担体は
都市ガス燃焼排ガス中で加熱焼鈍処理して触媒体を製造
することから物理・化学的な因子に対して金属担体上に
触媒層が強固に密着保持し続ける触媒の形成を可能にす
る。
都市ガス燃焼排ガス中で加熱焼鈍処理して触媒体を製造
することから物理・化学的な因子に対して金属担体上に
触媒層が強固に密着保持し続ける触媒の形成を可能にす
る。
【図１】（ａ） 本発明の実施の形態である触媒体に用
いる触媒担体の構成斜視図 （ｂ） 本発明の実施の形態である触媒体ブロックの構
成斜視図
いる触媒担体の構成斜視図 （ｂ） 本発明の実施の形態である触媒体ブロックの構
成斜視図
【図２】本発明の実施の形態１の触媒体の製造方法を示
すフローチャート
すフローチャート
【図３】本発明の触媒体の表面状態の断面図
【図４】本発明の実施の形態である触媒体の浄化性能測
定装置を示す断面図
定装置を示す断面図
【図５】（ａ）〜（ｅ）本発明の実施の形態に示す他の
金属担体の形態を示す斜視図
金属担体の形態を示す斜視図
【図６】（ａ）〜（ｂ）本発明の実施の形態に示す他の
枠の形態を示す斜視図
枠の形態を示す斜視図
【図７】本発明の実施の形態２の触媒体の製造方法を示
すフローチャート
すフローチャート
５ 金属担体 ６ アンダーコート層 ７ 触媒層
───────────────────────────────────────────────────── 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 37/02 ３０１ Ｂ０１Ｊ 23/56 ３０１Ａ (72)発明者 松尾 博 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 谷岡 勝也 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 木本 憲志 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 金属担体と、基材の上に設けられ少なく
ともセレンとアルミニウムとを有するアンダーコート層
と、アンダーコート層の上に設けられた貴金属を有する
触媒層とを有する触媒体。 - 【請求項２】 金属担体と、基材の上に設けられ少なく
ともバリウムとセレンとアルミニウムとを有するアンダ
ーコート層と、アンダーコート層の上に設けられた貴金
属を有する触媒層とを有する触媒体。 - 【請求項３】 金属担体はステンレス鋼によるエキスパ
ンドメタルである請求項１または２記載の触媒体。 - 【請求項４】 少なくともセレンとアルミニウムを有す
る酸化物処理体とコロイド状アルミナもしくはコロイド
状シリカとの混合水分散スラリーを金属担体に塗布し、
乾燥焼成後に貴金属硝酸塩の水溶液を塗布含浸し、その
後乾燥焼成することを特徴とする触媒体の製造方法。 - 【請求項５】 少なくともバリウムとセレンとアルミニ
ウムを有する酸化物処理体とコロイド状アルミナもしく
はコロイド状シリカとの混合水分散スラリーを金属担体
に塗布し、乾燥焼成後に貴金属硝酸塩の水溶液を塗布含
浸し、その後乾燥焼成することを特徴とする触媒体の製
造方法。 - 【請求項６】 貴金属硝酸塩の水溶液は、少なくとも白
金もしくはパラジウムの単独か或は白金とパラジウムと
の混合溶液である請求項４または５記載の触媒体の製造
方法。 - 【請求項７】 金属担体は都市ガス燃焼排ガス中で加熱
焼鈍処理したものである請求項４または５または６いず
れか１項記載の触媒体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8020867A JPH09206598A (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | 触媒体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8020867A JPH09206598A (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | 触媒体およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09206598A true JPH09206598A (ja) | 1997-08-12 |
Family
ID=12039115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8020867A Pending JPH09206598A (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | 触媒体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09206598A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013031788A (ja) * | 2011-08-01 | 2013-02-14 | Babcock Hitachi Kk | 触媒用金属基板及びこれを用いた脱硝触媒 |
| JP2015506326A (ja) * | 2011-12-21 | 2015-03-02 | ローディア オペレーションズ | 複合酸化物、その製造方法、および排ガス精製用の触媒 |
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| JPS62129146A (ja) * | 1985-11-28 | 1987-06-11 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | 排ガス浄化用触媒およびその製法 |
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| JPH05132714A (ja) * | 1991-11-13 | 1993-05-28 | Kawasaki Steel Corp | Ｃｒ系ステンレス熱延鋼帯の焼鈍方法 |
-
1996
- 1996-02-07 JP JP8020867A patent/JPH09206598A/ja active Pending
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