JPH10113560A

JPH10113560A - 排ガス浄化用触媒及びその製造方法

Info

Publication number: JPH10113560A
Application number: JP8268324A
Authority: JP
Inventors: Yoko Kumai; 葉子熊井; Yoshihide Watanabe; 佳英渡邊; Koji Sakano; 幸次坂野; Masahiro Sugiura; 正洽杉浦
Original assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 1996-10-09
Filing date: 1996-10-09
Publication date: 1998-05-06

Abstract

(57)【要約】【課題】ＨＣ、ＣＯを効率よく浄化するとともに、ＳＯ
₂の酸化活性を抑制する。【解決手段】酸素を過剰に含む排ガス中の少なくともＨ
Ｃを酸化浄化する排ガス浄化用触媒であって、遷移金属
酸化物からなる担体と、担体に担持された希土類元素及
び触媒貴金属とを含む。遷移金属酸化物と希土類元素と
の組合せにより触媒貴金属が正の電荷を有するようにな
ると推定され、正の電荷をもつ触媒貴金属に対してＳＯ
₂は接近し難くＨＣは接近し易くなると推定され、ＨＣ
の酸化活性が向上するとともに、ＳＯ₂の酸化が抑制さ
れるためサルフェートの生成が防止できる。さらに上記
触媒を酸処理することにより、サルフェートの生成防止
効果がより大きなものとなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ン、希薄燃焼ガソリンエンジン、あるいはボイラーなど
から排出される排ガスを浄化する排ガス浄化用触媒とそ
の製造方法に関し、さらに詳しくは、被酸化成分を酸化
する当量より酸素を過剰に含む排ガス中の少なくとも炭
化水素（ＨＣ）及び一酸化炭素（ＣＯ）を効率よく浄化
でき、かつ排ガス中の二酸化硫黄（ＳＯ₂）の酸化を抑
制してサルフェートの排出を抑制できる排ガス浄化用触
媒及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より自動車の排ガス浄化用触媒とし
て、理論空燃比（ストイキ）において排ガス中のＣＯ及
びＨＣの酸化と窒素酸化物（ＮＯ_x）の還元とを同時に
行って浄化する三元触媒が用いられている。このような
三元触媒としては、例えばコーディエライトなどからな
る耐熱性基材にγ−アルミナからなる多孔質担体層を形
成し、その多孔質担体層に白金（Ｐｔ）、ロジウム（Ｒ
ｈ）などの触媒貴金属を担持させたものが広く知られ、
ガソリンエンジン用として用いられている。

【０００３】一方、近年、地球環境保護の観点から、自
動車などの内燃機関から排出される排ガス中の二酸化炭
素（ＣＯ₂）が問題とされ、その解決策として酸素過剰
雰囲気において希薄燃焼させるいわゆるリーンバーンが
有望視されている。このリーンバーンにおいては、燃費
が向上するために燃料の使用が低減され、その燃焼排ガ
スであるＣＯ₂の発生を抑制することができる。

【０００４】例えば特開昭６３−２３６５４１号公報に
は、活性アルミナとセリウム酸化物と、チタン、ニオ
ブ、バナジウム及びタンタルからなる群から選ばれた少
なくとも一種の金属の酸化物とからなる担体に、触媒貴
金属を担持した希薄燃焼ガソリンエンジン用の三元触媒
が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ディーゼルエンジンに
おいては、空燃比（Ａ／Ｆ）が２２以上と極めて酸素が
過剰の希薄燃焼が行われている。しかしディーゼルエン
ジンの排ガスを浄化する場合には、上記した希薄燃焼ガ
ソリンエンジン用の三元触媒では十分に効果が発揮され
ないという不具合がある。

【０００６】つまりディーゼルエンジンからの排ガス中
には、高分子量炭化水素よりなるＳＯＦ（Soluble Orga
nic Fraction）とサルフェート及び煤からなるＰＭ（Pa
rticulate Matter：粒子状浮遊物質）が含まれており、
このＰＭも浄化する必要がある。ところが希薄燃焼ガソ
リンエンジン用の三元触媒をディーゼルエンジンに用い
ると、排ガス中のＰＭ量が逆に増加するという問題があ
った。

【０００７】この理由は、燃料中の硫黄がエンジンで燃
焼するとＳＯ₂が生成するが、これが排ガス浄化用触媒
と接触すると、排ガス中に過剰に存在する酸素により酸
化されてサルフェートが生成することにある。そしてデ
ィーゼルエンジンの燃料である軽油中の硫黄濃度はガソ
リンに比べて高く、ディーゼルエンジンの排ガス中のＳ
Ｏ₂濃度はガソリンエンジンの排ガスに比べて約１０倍
と高いため、三元触媒を用いるとサルフェートが多量に
生成しＰＭの排出量が増大するという問題がある。

【０００８】なお、ディーゼルエンジン用排ガス浄化用
触媒としては、例えば特開平５−１１５７９０号公報に
開示されているように、バナジウム（Ｖ）を構成要素と
したものが提案されている。しかし、この触媒では、排
ガス温度が低い場合にＨＣ、ＣＯ及びＳＯＦの浄化が不
十分である。また排ガス温度が高い場合には、バナジウ
ムが昇華・飛散して二次公害を生じる恐れもある。

【０００９】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、少なくともＨＣを効率よく浄化するととも
に、ＳＯ₂の酸化活性を抑制しかつ二次公害の恐れのな
い排ガス浄化用触媒及びその製造方法を提供することを
目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する請求
項１に記載の排ガス浄化用触媒の特徴は、被酸化成分を
酸化する当量より酸素を過剰に含む排ガス中の少なくと
も炭化水素を酸化浄化する排ガス浄化用触媒であって、
遷移金属酸化物からなる担体と、担体に担持された希土
類元素及び触媒貴金属とを含むことにある。

【００１１】上記課題を解決する請求項２に記載の排ガ
ス浄化用触媒の特徴は、被酸化成分を酸化する当量より
酸素を過剰に含む排ガス中の少なくとも炭化水素を酸化
浄化する排ガス浄化用触媒であって、遷移金属酸化物か
らなる担体と、担体に担持された希土類元素及び触媒貴
金属とを含む触媒を酸処理してなることにある。また請
求項２に記載の排ガス浄化用触媒を製造する方法である
請求項３に記載の排ガス浄化用触媒の製造方法の特徴
は、被酸化成分を酸化する当量より酸素を過剰に含む排
ガス中の少なくとも炭化水素を酸化浄化する排ガス浄化
用触媒の製造方法であって、遷移金属酸化物からなる担
体と、担体に担持された希土類元素及び触媒貴金属とを
含む触媒を酸処理することにある。

【００１２】そして請求項３に記載の製造方法において
は、酸処理は触媒を二酸化硫黄ガスを含む酸化雰囲気中
で二酸化硫黄ガスと接触させつつ加熱したり、触媒を硫
酸と接触させて行うことが望ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の排ガス浄化用触媒におい
ては、担体は遷移金属酸化物からなる。この遷移金属酸
化物としては、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、タ
ングステン（Ｗ）、イットリウム（Ｙ）などの酸化物か
ら、一種あるいは複数種類混合して用いることができ
る。

【００１４】この担体に担持される希土類元素として
は、プラセオジム（Ｐｒ）、セリウム（Ｃｅ）、ネオジ
ム（Ｎｄ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔ
ｂ）及びジスプロジウム（Ｄｙ）などから、一種あるい
は複数種類を利用できる。遷移金属酸化物としては、Ｎ
ｂ、ＴａもしくはＷの酸化物、あるいはこれらの金属か
ら選ばれる複数種の金属の複合酸化物が特に好ましい。
また希土類元素としては、Ｐｒ、Ｔｂの少なくとも一
方、あるいはこの両方を用いるのが特に好ましい。

【００１５】希土類元素は、遷移金属酸化物からなる担
体１００ｇに対して０．０１〜２モルの範囲で担持する
のが好ましい。希土類元素が０．０１モルより少ないと
ＳＯ ₂の酸化活性が高くなってサルフェートが生成しや
すくなり、希土類元素が２モルより多くなるとＨＣの浄
化性能が低下し触媒活性が低下するため好ましくない。

【００１６】なお、希土類元素を遷移金属酸化物からな
る担体に担持するには、ゾルゲル法、共沈法、あるいは
遷移金属酸化物に希土類元素の塩の溶液を所定量含浸さ
せ吸着させる方法または含浸後蒸発乾固して焼成する方
法、希土類元素の酸化物粉末あるいは塩と遷移金属酸化
物粉末を混合して焼成する方法などが例示される。上記
担体に担持されるもう一つの成分である触媒貴金属とし
ては、白金（Ｐｔ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム
（Ｐｄ）及びイリジウム（Ｉｒ）などが例示され、中で
もＨＣ及びＣＯの浄化活性の高いＰｔが特に好ましい。

【００１７】触媒貴金属の担持量は、遷移金属酸化物か
らなる担体１００ｇに対して０．０１〜１０ｇの範囲で
任意に選択することができる。貴金属の担持量が０．０
１ｇより少ないとＨＣ及びＣＯの浄化率が低下して実用
的でなく、１０ｇより多く担持しても浄化性能が飽和す
るとともにコストの高騰を招く。特に望ましい範囲は、
Ｐｔを用いた場合を仮定すると、０．５〜５ｇの範囲が
最適である。

【００１８】上記した請求項１に記載の排ガス浄化用触
媒では、遷移金属酸化物からなる担体を用いている。こ
の遷移金属酸化物を構成する結晶では、酸素格子に欠陥
が生じやすく、結晶から放出された酸素と触媒貴金属と
の作用によってＨＣ、ＣＯ及びＳＯ₂の酸化反応が進行
する。従来のアルミナやシリカなどを担体に用いた触媒
では、酸素格子の欠陥が生じ難いため、遷移金属酸化物
を用いた担体に比べてＨＣ、ＣＯ及びＳＯ₂の酸化活性
が低い。したがって本発明の排ガス浄化用触媒は、Ｈ
Ｃ、ＣＯ及びＳＯ₂の酸化活性が従来の排ガス浄化用触
媒より向上するものと推定される。

【００１９】一方、希土類元素はＨＣ、ＣＯ及びＳＯ₂
の酸化活性を低くする作用を奏することが知られてい
る。しかしその作用は上記した酸化活性促進作用に比べ
て小さいので、遷移金属酸化物担体に希土類元素と触媒
貴金属を担持した触媒では、ＨＣ、ＣＯの酸化活性ばか
りかＳＯ₂の酸化活性も高くなり、ＳＯ₂の酸化による
サルフェートの生成が生じることが考えられる。

【００２０】ところが本発明者らは、鋭意研究の結果、
遷移金属酸化物担体に希土類元素と触媒貴金属を担持し
た触媒では、上記予測とは逆にＳＯ₂の酸化が抑制さ
れ、ＨＣとＣＯの選択的酸化が発現することを発見し
た。このようになる理由は必ずしも明らかではないが、
遷移金属酸化物と希土類元素との組合せにより触媒貴金
属は正の電荷を有するようになると推定される。ＳＯ₂
は電子受容型の性質を示し、ＨＣは電子供与型の性質を
有している。したがって正の電荷をもつ触媒貴金属表面
上には、ＳＯ₂は接近し難いため酸化されにくくなり、
かつＨＣは接近し易いため酸化され易くなる。このよう
な作用により、本発明の排ガス浄化用触媒は少なくとも
ＨＣを選択的に酸化浄化できるものと推察される。

【００２１】さらに、請求項２に記載の排ガス浄化用触
媒では、請求項１に記載の触媒を酸処理している。この
酸処理により触媒には酸性質が付与されるため、塩基性
表面には吸着し易く酸性表面には吸着し難いＳＯ₂は触
媒に吸着されにくいことから、ＳＯ₂の酸化を一層抑制
することができる。また酸性質の付与により、触媒貴金
属の電子状態がさらに変化して酸化状態となることか
ら、触媒貴金属上へのＳＯ₂の吸着が減少することも考
えられる。したがってこれらの作用が相乗効果を奏し、
ＨＣの酸化能が向上するとともに、ＳＯ₂の酸化がさら
に抑制されサルフェートの生成が一層抑制されると推定
される。

【００２２】酸処理としては、硫酸のような酸の水溶液
と請求項１に記載の触媒とを接触させた状態で熱処理す
る方法、あるいは酸性雰囲気中で触媒を熱処理する方法
などが用いられる。硫酸水溶液を用いる場合には、硫酸
濃度は１〜５０重量％の範囲のものが好ましい。硫酸濃
度が１重量％未満では酸処理が困難となり、５０重量％
を超える濃度とすると触媒活性が低下する。

【００２３】また酸性雰囲気としては、ＳＯ₂、Ｏ₂及
びＨ₂Ｏの混合ガス雰囲気、Ｃｌ₂、Ｏ₂及びＨ₂Ｏの
混合ガス雰囲気、あるいは硫酸、塩酸、リン酸などの酸
性水溶液をガス状にした雰囲気などが例示される。酸性
雰囲気中にＳＯ₂ガスを用いる場合には、雰囲気中のＳ
Ｏ₂ガス濃度として体積分率で２０ｐｐｍ〜１％程度が
適し、１００ｐｐｍ〜５００ｐｐｍの範囲が特に好まし
い。ＳＯ₂ガス濃度が２０ｐｐｍより少ないと酸処理時
間が長くなるとともに酸処理が不十分となり、使用時に
ＳＯ₂の酸化を抑制する作用が充分に奏されずサルフェ
ートが生成してしまう。またＳＯ₂ガス濃度が１％より
高くなると、触媒活性が低下する場合がある。

【００２４】なお排ガス中に含まれるＳＯ₂によって上
記と同様の酸処理が行われることも期待されるが、自動
車の排ガス中のＳＯ₂ガス濃度はディーゼルエンジンの
排ガスであっても２０ｐｐｍよりかなり低いため、上記
したように酸処理が不十分となる。またディーゼルエン
ジンの排ガス中には、ＳＯＦが含まれている。したがっ
て、ＳＯ₂ガスによる酸化が生じる前に触媒がＳＯＦを
吸着し、ＳＯＦによる被毒が生じるため、触媒の酸処理
が困難となる。

【００２５】このような事情により、本発明では排ガス
中のＳＯ₂濃度よりかなり高い濃度でＳＯ₂を含み、か
つＳＯＦ成分を含まない混合ガスを用いることが望まし
く、酸処理を積極的に行おうとするものである。また、
ＳＯ₂ガスと共存するＯ₂ガス濃度としては、酸性雰囲
気の混合ガス中に体積分率で１％以上あればよい。Ｏ₂
ガス濃度が１％より低くなると、ＳＯ₂ガスの酸化反応
が進まないため酸処理が困難となり、使用時にサルフェ
ートの生成を抑制することが困難となる。

【００２６】さらに混合ガス中のＨ₂Ｏ濃度としては、
体積分率で３％以上とすることが好ましい。Ｈ₂Ｏ濃度
が３％より少ないと、ＳＯ₂ガスの酸化反応により生成
したＳＯ₃を硫酸化することが困難となり、酸処理が困
難となって使用時にサルフェートの生成を抑制すること
が困難となる。なお、酸処理時の温度としては、１５０
℃以上とすることが好ましい。酸処理時の温度が１５０
℃より低いと、ＳＯ₂ガスの酸化反応が進まないため酸
処理が困難となり、使用時にサルフェートの生成を抑制
することが困難となる。また酸処理時の温度が極端に高
くなりすぎると、触媒貴金属にシンタリングが生じ触媒
活性が低下するので、８００℃以下とすることが望まし
い。

【００２７】本発明の触媒は、粉末状、顆粒状としてそ
のまま用いてもよいし、あるいは粉末状の触媒を金属及
びセラミック製ハニカム担体にコートして用いても同様
の効果を得ることができる。

【００２８】

【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明を具体
的に説明する。（実施例１）本実施例の排ガス浄化用触媒は、酸化ニオ
ブ（Ｎｂ₂Ｏ₅）よりなる担体に、希土類元素としてＰ
ｒを担持し、触媒貴金属としてＰｔを担持している。以
下、この触媒の製造方法を説明して、構成の詳細な説明
に代える。

【００２９】先ず、Ｎｂ₂Ｏ₅粉末１００ｇに、硝酸プ
ラセオジム水溶液（Ｐｒとして０．００５モル含有）３
００ｍｌを含浸させてスラリーとし、そのスラリーを蒸
発乾固した後、大気中において５００℃で３時間焼成し
た。得られたＰｒ担持Ｎｂ₂Ｏ₅粉末１２０ｇに、Ｐｔ
として２ｇ含有するジニトロジアンミン白金水溶液を含
浸させ、蒸発乾固した後、大気中において３５０℃で３
時間焼成してＰｔを担持した。

【００３０】得られた触媒粉末を定法によりペレットと
し、固定床流通式反応装置により５００℃〜１５０℃の
降温時におけるモデルガス（表１）中のＣ₆Ｈ₁₄及びＳ
Ｏ₂の転化率を測定した。なお、モデルガスの空間速度
（ＳＶ）は６４０００ｈ^-1である。そしてＣ₆Ｈ₁₄の５
０％転化温度（Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀）を算出するとともに、Ｓ
Ｏ₂３０％転化温度（ＳＯ₂Ｔ₃₀）を算出し、結果を図
１に示す。

【００３１】

【表１】（実施例２〜実施例８）Ｐｒとして０．０１モル、０．
０５モル、０．１モル、０．２モル、１．０モル、２．
０モル及び２．５モル含有する硝酸プラセオジム水溶液
３００ｍｌをそれぞれ用いたこと以外は実施例１と同様
にして、実施例２〜実施例８の触媒を調製した。そして
実施例１と同様にして、それぞれＣ₆Ｈ₁₄及びＳＯ₂の
転化率を測定し、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀を算出するとともに、Ｓ
Ｏ₂Ｔ₃₀を算出し、結果を図１に示す。

【００３２】（比較例１）硝酸プラセオジム水溶液を用
いなかったこと以外は実施例１と同様にして、Ｐｔのみ
を担持した比較例１の触媒を調製した。そして実施例１
と同様にして、それぞれＣ₆Ｈ₁₄及びＳＯ₂の転化率を
測定し、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀を算出するとともに、ＳＯ₂Ｔ₃₀
を算出し、結果を図１に示す。

【００３３】（評価）図１より、Ｐｒを担持することに
よってＣ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀及びＳＯ₂Ｔ₃₀が高くなっている
が、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀は低い方が好ましくＳＯ₂Ｔ₃₀は高い
方が好ましいこと、及びＳＯ₂Ｔ₃₀の方がＣ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀
より高いことから、ＳＯ₂Ｔ₃₀とＣ₆Ｈ ₁₄Ｔ₅₀との差
（ΔＴ）が大きいほど優れた性能の触媒であるといえ
る。

【００３４】この観点から図１を見ると、実施例１〜７
の触媒はいずれも比較例１の触媒よりΔＴが大きいの
で、実施例１〜７の触媒は、いずれもＨＣ及びＣＯの酸
化性能に優れ、かつＳＯ₂が酸化されにくい触媒である
ことがわかる。また、Ｐｒの担持量が０．０１〜２モル
の間で特にΔＴが大きくなっていることもわかる。そし
て実施例８の触媒（Ｐｒ担持量２．５モル）では、ＳＯ
₂Ｔ₃₀は他の実施例と差がないが、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀が高く
なっているためΔＴが小さくなっている。つまりＰｒ担
持量が２モルより多くなると、ＨＣの浄化能が低下して
いることがわかる。

【００３５】（実施例９）硝酸プラセオジム水溶液に代
えて、Ｔｂとして０．０５モル含有する硝酸テルビウム
水溶液３００ｍｌを用いたこと以外は実施例１と同様に
して、実施例９の触媒を調製した。そして実施例１と同
様にして、それぞれＣ₆Ｈ₁₄及びＳＯ₂の転化率を測定
し、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀を算出するとともに、ＳＯ₂Ｔ₃₀を算
出し、結果を実施例３及び比較例１の触媒の結果ととも
に表２に示す。

【００３６】（実施例１０）Ｎｂ₂Ｏ₅粉末に代えてＷ
Ｏ₃粉末１００ｇを用いたこと以外は実施例１と同様に
して、実施例１０の触媒を調製した。そして実施例１と
同様にして、それぞれＣ₆Ｈ₁₄及びＳＯ₂の転化率を測
定し、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀を算出するとともに、ＳＯ₂Ｔ₃₀を
算出し、結果を表２に示す。

【００３７】（実施例１１）Ｎｂ₂Ｏ₅粉末に代えてＴ
ａ₂Ｏ₅粉末１００ｇを用い、かつ硝酸プラセオジム水
溶液に代えてＴｂとして０．０５モル含有する硝酸テル
ビウム水溶液３００ｍｌを用いたこと以外は実施例１と
同様にして、実施例１１の触媒を調製した。そして実施
例１と同様にして、それぞれＣ₆Ｈ₁₄及びＳＯ₂の転化
率を測定し、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀を算出するとともに、ＳＯ₂
Ｔ₃₀を算出し、結果を表２に示す。

【００３８】

【表２】（評価）いずれの実施例の触媒も比較例１に比べて高い
ΔＴを有し、遷移金属酸化物の種類間及び希土類元素の
種類間の差はほとんどないことがわかる。

【００３９】（実施例１２）実施例３の触媒を、表３に
示す酸性ガス中において５００℃で１５時間処理する酸
処理を行い、実施例１２の触媒を調製した。そして実施
例１と同様にして、それぞれＣ₆Ｈ₁₄及びＳＯ₂の転化
率を測定し、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀を算出するとともに、ＳＯ₂
Ｔ₃₀を算出し、結果を実施例３の触媒の結果とともに表
４に示す。

【００４０】

【表３】（実施例１３〜１８）ＳＯ₂量がそれぞれ２０ｐｐｍ、
２００ｐｐｍ、５００ｐｐｍ、１％及び１．２％の酸性
ガスを用いたこと以外は実施例１２と同様にして、実施
例３の触媒を酸処理し、実施例１３〜１８の触媒を調製
した。

【００４１】そして実施例１と同様にして、それぞれＣ
₆Ｈ₁₄及びＳＯ₂の転化率を測定し、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀を算
出するとともに、ＳＯ₂Ｔ₃₀を算出し、結果を表４に示
す。（比較例２）ＳＯ₂量が２００ｐｐｍの酸性ガスを用い
たこと以外は実施例１２と同様にして、比較例１の触媒
を酸処理し、比較例２の触媒を調製した。

【００４２】そして実施例１と同様にして、それぞれＣ
₆Ｈ₁₄及びＳＯ₂の転化率を測定し、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀を算
出するとともに、ＳＯ₂Ｔ₃₀を算出し、結果を表４に示
す。

【００４３】

【表４】（評価）表４より、酸処理することにより触媒性能が大
幅に向上していることがわかる。つまり酸処理すること
により、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀が低くなって低温活性が向上する
とともに、ＳＯ₂Ｔ₃₀が高くなってΔＴが大きくなって
いる。しかし実施例１８のように酸性ガス中のＳＯ₂濃
度が１．２％と多くなると、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀が逆に高くな
りΔＴが小さくなるため好ましくないこともわかる。ま
た酸性ガス中のＳＯ₂濃度が１０ｐｐｍでは酸処理の効
果が小さいこともわかり、酸性ガス中のＳＯ₂濃度は２
０ｐｐｍ〜１％の範囲が好ましいことが明らかである。

【００４４】そして比較例２の結果より、Ｐｒを担持し
ていなければ酸処理は何の作用も示さないことが明らか
であり、遷移金属酸化物と希土類元素と触媒貴金属の３
成分が共存することによって初めて本発明の効果が奏さ
れることが明らかである。（実施例１９）加熱温度を１５０℃としたこと以外は実
施例１４と同様にして、ＳＯ₂濃度が２００ｐｐｍの酸
性ガス中で実施例３の触媒を酸処理し、実施例１９の触
媒を調製した。

【００４５】そして実施例１と同様にして、それぞれＣ
₆Ｈ₁₄及びＳＯ₂の転化率を測定し、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀を算
出するとともに、ＳＯ₂Ｔ₃₀を算出し、結果を実施例３
及び比較例２の触媒の結果とともに表５に示す。（実施例２０）加熱温度を４００℃としたこと以外は実
施例１９と同様にして、実施例２０の触媒を調製した。

【００４６】そして実施例１と同様にして、それぞれＣ
₆Ｈ₁₄及びＳＯ₂の転化率を測定し、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀を算
出するとともに、ＳＯ₂Ｔ₃₀を算出し、結果を表５に示
す。（実施例２１）加熱温度を８００℃としたこと以外は実
施例１９と同様にして、実施例２０の触媒を調製した。

【００４７】そして実施例１と同様にして、それぞれＣ
₆Ｈ₁₄及びＳＯ₂の転化率を測定し、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀を算
出するとともに、ＳＯ₂Ｔ₃₀を算出し、結果を表５に示
す。

【００４８】

【表５】（評価）表５より、酸処理時の温度が１５０℃以上でＣ
₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀が低くなり、低温活性が向上している。ま
た、このときにＳＯ₂Ｔ₃₀が高くなっていることもわか
り、ΔＴが大きくなっている。つまり表５には、酸処理
時の加熱処理による効果が明瞭に示されている。

【００４９】また、比較例２の結果より、Ｐｒを担持し
ていなければ酸処理時の加熱処理は何の作用も示さない
ことが明らかであり、遷移金属酸化物と希土類元素と触
媒貴金属の３成分が共存することによって初めて本発明
の効果が奏されることが明らかである。（実施例２２）実施例３の触媒を０．５重量％硫酸水溶
液中に１時間浸漬し、引き上げてから洗浄・濾過して実
施例２２の触媒を調製した。

【００５０】そして実施例１と同様にして、それぞれＣ
₆Ｈ₁₄及びＳＯ₂の転化率を測定し、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀を算
出するとともに、ＳＯ₂Ｔ₃₀を算出し、実施例１４及び
比較例２の触媒の結果とともに結果を表６に示す。（比較例３）比較例１の触媒を０．５重量％硫酸水溶液
中に１時間浸漬し、引き上げてから洗浄・濾過して比較
例３の触媒を調製した。

【００５１】そして実施例１と同様にして、それぞれＣ
₆Ｈ₁₄及びＳＯ₂の転化率を測定し、Ｃ₆Ｈ₁₄Ｔ₅₀を算
出するとともに、ＳＯ₂Ｔ₃₀を算出し、結果を表６に示
す。

【００５２】

【表６】（評価）表６より、酸処理方法として硫酸浸漬法及び酸
化性ガス法の両方とも大きなΔＴを示し、両法の差はほ
とんどないことがわかる。

【００５３】また、比較例３及び比較例２の結果より、
Ｐｒを担持していなければ酸処理は何の作用も示さない
ことが明らかであり、遷移金属酸化物と希土類元素と触
媒貴金属の３成分が共存することによって初めて本発明
の効果が奏されることが明らかである。

【００５４】

【発明の効果】すなわち本発明の排ガス浄化用触媒によ
れば、少なくともＨＣを効率よく浄化することができ、
かつＳＯ₂の酸化活性を抑制してサルフェートの生成を
防止することができる。そして本発明の排ガス浄化用触
媒の製造方法によれば、上記した優れた浄化性能を有す
る排ガス浄化用触媒を容易かつ確実に製造することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ｐｒ担持量とＣ₆Ｈ₁₄の５０％転化温度（Ｃ₆
Ｈ₁₄Ｔ₅₀）及びＳＯ ₂３０％転化温度（ＳＯ₂Ｔ₃₀）と
の関係を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ０１Ｊ 23/89 Ｂ０１Ｊ 23/64 １０３Ａ (72)発明者坂野幸次愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番地の１株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者杉浦正洽愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番地の１株式会社豊田中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被酸化成分を酸化する当量より酸素を過
剰に含む排ガス中の少なくとも炭化水素を酸化浄化する
排ガス浄化用触媒であって、遷移金属酸化物からなる担
体と、該担体に担持された希土類元素及び触媒貴金属と
を含むことを特徴とする排ガス浄化用触媒。
【請求項２】被酸化成分を酸化する当量より酸素を過
剰に含む排ガス中の少なくとも炭化水素を酸化浄化する
排ガス浄化用触媒であって、遷移金属酸化物からなる担
体と、該担体に担持された希土類元素及び触媒貴金属と
を含む触媒を酸処理してなることを特徴とする排ガス浄
化用触媒。
【請求項３】被酸化成分を酸化する当量より酸素を過
剰に含む排ガス中の少なくとも炭化水素を酸化浄化する
排ガス浄化用触媒の製造方法であって、遷移金属酸化物
からなる担体と、該担体に担持された希土類元素及び触
媒貴金属とを含む触媒を酸処理することを特徴とする排
ガス浄化用触媒の製造方法。