JPH10118494A - Exhaust gas purifying catalyst, exhaust gas purifying device and exhaust gas purifying method - Google Patents

Exhaust gas purifying catalyst, exhaust gas purifying device and exhaust gas purifying method

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JPH10118494A
JPH10118494A JP28097296A JP28097296A JPH10118494A JP H10118494 A JPH10118494 A JP H10118494A JP 28097296 A JP28097296 A JP 28097296A JP 28097296 A JP28097296 A JP 28097296A JP H10118494 A JPH10118494 A JP H10118494A
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Ryota Doi
Toshifumi Hiratsuka
Hidehiro Iizuka
Takeshi Inoue
Yuichi Kitahara
Osamu Kuroda
Norihiro Shinozuka
猛 井上
雄一 北原
良太 土井
俊史 平塚
教広 篠塚
秀宏 飯塚
黒田  修
Original Assignee
Hitachi Car Eng Co Ltd
Hitachi Ltd
株式会社日立カーエンジニアリング
株式会社日立製作所
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a high NOx purifying rate under an excess oxygen condition by providing at least one of components such as a rare earth metal and an alkali earth metal and at least, one of components such as Pt and Rh carried compositely by a porous carrier consisting of at least, one of metal oxide such as alumina, titania and zirconia. SOLUTION: A combustion exhaust gas from a gasoline engine 1 is exhaust to the outside of a combustion system passing through an exhaust pipe 19 and an exhaust gas purifying catalyst 20. This purifying catalyst 20 is formed of a porous carrier comprising at least, one of components such as alumina, titania and zirconia and a precious metal such as Pt or Rh carried by the former. In addition, at least, one of components such as K, Sr and Mg of alkali earth metal and at least, one of one component such as Ce of rare earth metal are compositely added to the catalyst. The carrying of the precious metal by the porous carrier is achieved by soaking the porous carrier into a solution of a water-soluble compound such as nitrate, acetate or chloride or the porous carrier held on a honeycomb-like heat-resistant structure into the solution, and then drying and baking the porous carrier with the precious metal.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、排ガス浄化触媒に係り、特に、自動車等の内燃機関をリーンバーン運転等を行った場合、該エンジンから排出されるガス中に含まれる一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)、窒素酸化物(NOx)を、該運転で生じる酸素過多雰囲気下で効果的に浄化できる排ガス浄化触媒であって、高いNOx The present invention relates to relates to an exhaust gas purifying catalyst, in particular, when the internal combustion engine such as an automobile was lean burn operation such as carbon monoxide (CO contained in the gas discharged from the engine ), hydrocarbons (HC), nitrogen oxides (NOx), an effective purification can exhaust gas purifying catalyst in an oxygen excessive atmosphere caused by the operation, a high NOx
浄化率を有し且つ硫黄酸化物(SOx)に対する耐久性をも有する排ガス浄化触媒に関する。 And sulfur oxides have a purification rate an exhaust gas purifying catalyst also has a resistance to (SOx).

【0002】 [0002]

【従来の技術】省資源、及び、環境保護が叫ばれている近年の状況の中で、自動車用ガソリンエンジンの分野においても前記点が問題になっており、その対策として、 BACKGROUND ART Resource Conservation and, in recent situations where environmental protection is advocated, has become the point problem in the field of automobile gasoline engine, as a countermeasure,
該エンジンをリーンバーン燃焼で作動させることが提案されている。 Actuating the engine in a lean burn combustion has been proposed. そして、リーンバーン燃焼のエンジンは、 The engine of the lean-burn combustion,
該エンジンから酸素過多の燃焼排ガスが排出され、該酸素過多の燃焼排ガス中からNOxを効果的に浄化するために、該酸素過多排ガス浄化触媒(以下、リーンNOx It is discharged flue gas excess oxygen from the engine, in order to effectively purify NOx from combustion exhaust gas of the oxygen excess, oxygen excess exhaust gas purifying catalyst (hereinafter, a lean NOx
触媒という)の開発が進められている。 Development of that catalyst) has been promoted.

【0003】前記リーンNOx触媒の技術的課題の1つは、排ガス中に含まれるSOxによってNOxの浄化能力が低下する(SOx被毒現象)ことである。 [0003] One of the technical problems of the lean NOx catalyst is that the NOx purifying ability is lowered due SOx contained in the exhaust gas (SOx poisoning). 前記SO The SO
x被毒現象については、種々検討されており、各種の対策法が提案されている。 x For poisoning, have been various studies, various measures have been proposed. 例えば、特開平8−24643 For example, JP-A-8-24643
公報記載の技術では、リーンNOx触媒中のNOx吸収剤であるアルカリ土類金属、アルカリ金属等の粒径を操作し、SOxとの反応性を抑制する方法が提案されている。 In the publication techniques, a NOx absorbent is an alkaline earth metal of the lean NOx catalyst, by operating the particle size such as an alkali metal, a method of suppressing the reactivity with SOx has been proposed.

【0004】また、特開平7−51544号公報記載の技術では、2種のアルカリ土類金属、もしくは、アルカリ土類金属と希土類金属を複合的に担持することで、S [0004] In JP-A 7-51544 JP techniques, two alkaline earth metals, or by compositely carrying an alkaline earth metal and rare earth metal, S
Oxをこれら金属との複合硫酸塩とし、ストイキ〜リッチ雰囲気下で分解再生させる方法が提案されている。 Ox was a composite sulfate of these metals, a method to decompose reproduced under stoichiometric-rich atmosphere has been proposed.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、自動車に対する環境規制が一層強化される中で、前記リーンNOx [0007] By the way, in which environmental regulations for the car is further enhanced, the lean NOx
触媒は、更に、高いNOx浄化率が求められると同時に、長期間の使用に耐える高い耐SOx性もまた求められている。 The catalyst may further simultaneously high NOx purification rate is obtained, which also sought also high resistance to SOx resistance withstanding long-term use. しかし、前記提案の技術は、耐SOx性があるとしても、前記点を十分に達成しているとは云えない。 However, the proposed technique, as also withstand SOx resistance, not be said to be achieved sufficiently the point.

【0006】本発明は、前記の如き問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、酸素過多の雰囲気下で、高いNOx浄化率を達成できると共に、耐SOx性にも優れた排ガス浄化触媒、その触媒を備えた装置、及び、排ガス浄化方法を提供することである。 [0006] The present invention was made in view of the above-mentioned problems, and an object, in an atmosphere of excess oxygen, it is possible to achieve high NOx purification rate, excellent in resistance to SOx resistance exhaust gas purifying catalyst, apparatus including the catalyst, and to provide an exhaust gas purification method.

【0007】 [0007]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成すべく、 Means for Solving the Problems] To achieve the above object,
本発明の第1の排ガス浄化触媒は、アルミナ・チタニア・ジルコニアから選ばれる少なくとも1種の金属酸化物からなる多孔質担体上に、K、希土類金属とアルカリ土類金属の少なくとも1種、及び、Pt,Rhの少なくとも1種を複合的に担持したものである。 First exhaust gas purifying catalyst of the present invention, on a porous support comprising at least one metal oxide selected from alumina-titania-zirconia, K, of at least one rare earth metal and an alkaline earth metal, and, Pt, it is obtained by compositely carrying at least one Rh.

【0008】前記第1の排ガス浄化触媒は、アルミナ・ [0008] The first exhaust gas purifying catalyst, alumina
チタニア・ジルコニアから選ばれる少なくとも1種の金属酸化物からなる多孔質担体に活性成分としてのPt, Pt as active ingredient on a porous support comprising at least one metal oxide selected from titania-zirconia,
Rh等の貴金属を担持して触媒を構成し、該触媒にK及びSr,Mg等のアルカリ土類金属、Ce等の希土類金属の少なくとも1種を複合的に添加したものであり、前記構成により、より好適な排ガス浄化触媒が具現できる。 Carries a precious metal Rh or the like constituting the catalyst, K and Sr in the catalyst, the alkaline earth metals such as Mg, and at least one rare earth metal such as Ce those compositely added, by the structure , more preferred exhaust gas purifying catalyst can be realized.

【0009】前記第1の排ガス浄化触媒は、その作用・ [0009] The first exhaust gas purifying catalyst, its action and
機能のメカニズムについては明解ではないが、主としてアルカリ金属であるKとアルカリ土類金属との複合効果により、これらのNOxに対する高い親和力とSOxに対する比較的穏やかな親和力が創出され、より高いNO Although not clear is the mechanism of function, primarily by the combined effect of the K and the alkaline earth metal is an alkali metal, relatively mild affinity for high affinity and SOx for these NOx are created, the higher NO
x浄化性能と耐SOx性が発現するものと考えられる。 It is considered that x purification performance and resistance to SOx is exhibited.

【0010】また、本発明の第2の排ガス浄化触媒は、 Further, the second exhaust gas purifying catalyst of the present invention,
コージェライトハニカム等の耐熱性構造体上に保持されたアルミナ・チタニア・ジルコニアから選ばれる少なくとも1種の金属酸化物からなる多孔質担体に、少なくとも貴金属を担持した触媒層を形成し、該触媒層上にK, A porous support comprising at least one metal oxide selected from alumina-titania-zirconia, which is held on the heat-resistant structure such as a cordierite honeycomb, to form a catalyst layer carrying at least a noble metal, the catalyst layer K above,
Fe酸化物を担持した多孔質触媒層を形成したものである。 It is obtained by forming a Fe oxide porous catalyst layer carrying.

【0011】前記第2の排ガス浄化触媒は、アルミナ等の多孔質担体に活性成分としてPt,Rh等の貴金属を担持し、更に、Sr,Mg等のアルカリ土類金属、Ce [0011] The second exhaust gas purifying catalyst, Pt as an active ingredient on a porous support such as alumina, a noble metal Rh such carries further, Sr, Mg alkaline earth metals such as, Ce
等の希土類金属を担持した触媒上に、K,Fe酸化物を担持したアルミナ等の多孔質層を形成させることにより、より好適な排ガス浄化触媒が具現できる。 A rare earth metal on the catalyst supported that an equal, K, by forming a porous layer such as alumina carrying Fe oxides, more preferred exhaust gas purifying catalyst can be realized. 前記第2 The second
の排ガス浄化触媒についても、その作用・機能のメカニズムについては明解ではないが、KとFe酸化物の複合効果により、KのNOx親和力を維持しつつ、Fe酸化物のSOx親和力が加わることで、より高いNOx浄化性能と耐SOx性が発現するものと考えられる。 For even the exhaust gas purifying catalyst, but not clear is the mechanism of action and functions, the combined effect of K and Fe oxides, while maintaining NOx affinity of K, that SOx affinity of Fe oxide is added, higher NOx purification performance and resistance to SOx resistance is thought to be expressed.

【0012】本発明の排気ガス浄化装置は、前記第1, [0012] exhaust gas purifying apparatus of the present invention, the first,
2の排ガス浄化触媒を担持したハニカム状等の耐熱性構造体を自動車エンジン等の内燃機関の排気管に装着したものであり、該装着で、リーンバーン運転等の酸素過剰雰囲気燃焼で生じる酸素を含む排ガス中に含まれるNO Are those of the heat-resistant structure having the honeycomb shape or the like carrying the second exhaust gas purifying catalyst mounted in an exhaust pipe of an internal combustion engine such as an automobile engine, in said mounting, the oxygen produced by the oxygen-rich atmosphere combustion lean burn operation such as NO contained in exhaust gas containing
x,HC,CO等の有害成分を効果的に浄化することができる。 x, HC, it is possible to effectively purify harmful components such as CO.

【0013】また、本発明の排気ガス浄化方法は、前記第1,2の排ガス浄化触媒を担持したハニカム状等の耐熱性構造体を自動車エンジン等の内燃機関から排出される排ガスに接触させるものであり、該方法は排ガス中に含まれるNOx,HC,CO等の有害成分をリーンバーン運転等の酸素過剰雰囲気燃焼で生じる酸素を含む排ガスでも効果的に浄化することができる。 [0013] The exhaust gas purification method of the present invention, which is brought into contact with exhaust gas discharged heat resistance structure having the honeycomb shape or the like carrying the first and second exhaust gas purifying catalyst from an internal combustion engine such as an automobile engine , and the method can be effectively purified at the exhaust gas containing oxygen resulting NOx contained in the exhaust gas, HC, harmful components such as CO in an oxygen-rich atmosphere combustion lean burn operation and the like.

【0014】更に、本発明の第1の排ガス浄化触媒のK Furthermore, K of the first exhaust gas purifying catalyst of the present invention
の担持量は、耐熱性ハニカム構造体の見かけ容積1リットルに対して1〜50gであることが好ましく、特に、 The amount of carrier is preferably 1~50g against apparent volume one liter of heat-resistant honeycomb structure, in particular,
5〜40gであることが好ましい。 It is preferable that the 5~40g. 前記第1の排ガス浄化触媒は、KとSrもしくはMgとの複合効果の発見に基づくものであり、Kの最適担持量は、Sr,Mgとでは異なる。 The first exhaust gas purifying catalyst is based on the discovery of the combined effect of K and Sr or Mg, optimum supported amount of K it is, Sr, differs between Mg. Srとの複合では、Srの担持量が0〜50 The composite of the Sr, the supported amount of Sr is 0-50
gの場合、Kの担持量は20〜40gが好ましい。 For g, the supported amount of K is 20~40g is preferred. Mg Mg
との複合では、Mgの担持量が0〜5gの場合、Kの担持量は5〜20gが好ましい。 The conjugation with the case supporting amount of Mg is 0 to 5 g, the supported amount of K is 5~20g is preferred.

【0015】Kの担持量が前記範囲より少ない場合は、 [0015] When the loading amount of K is less than the above range,
Kとの複合効果が小さくなり、排ガス浄化性能が低下する。 Combined effect of the K becomes smaller, the exhaust gas purifying performance is deteriorated. また、K担持量が多い場合は、複合効果が飽和するため、排ガス浄化性能の向上が見られないだけでなく、 Also, if the K support amount is large, since the combined effect is saturated, but also not observed the improvement of exhaust gas purification performance,
担体の表面積が低下するため好ましくない。 It is not preferable because the surface area of ​​the carrier is reduced. 前記第2の排ガス浄化触媒におけるコーティング層中のK,Fe担持量は、耐熱性ハニカム構造体の見かけ容積1リットルに対してKが0.01〜5g、Feが1〜10g、K, The K in the coating layer in the second exhaust gas purifying catalyst, Fe supported amount, K is 0.01~5g relative apparent volume one liter of heat-resistant honeycomb structure, Fe is 1 to 10 g, K,
Fe酸化物担持アルミナのコーティング量は、10〜4 Coating amount of Fe oxide on alumina is 10 to 4
0gが好ましく、特に、Kは0.015〜3g、Fe酸化物は3〜6g、K,Fe酸化物担持アルミナのコーティング量は、15〜30gが好ましい。 0g are preferred, especially, K is 0.015~3G, Fe oxides 3 to 6 g, K, coating amount of Fe oxide on alumina may, 15 to 30 g is preferred.

【0016】K,Fe酸化物の担持量が少ない場合は、 [0016] When K, supporting amount of Fe oxide is small,
KとFe酸化物との複合効果が小さく、また多い場合は、担体の表面積が低下するため好ましくない。 Small combined effect between K and Fe oxides, and if more is not preferable because the surface area of ​​the support is reduced. 更に、 In addition,
K,Fe酸化物アルミナのコーティング量が少ない場合は、効果が低く、コーティング量が多い場合は、排ガス成分が触媒層中に進入しにくくなるため、好ましくない。 K, if the coating amount of Fe oxide alumina is small, the effect is low, often coating amount, since the exhaust gas components is less likely to enter the catalyst layer, which is not preferable.

【0017】本発明の第1と第2の排ガス浄化触媒における多孔質担体には、アルミナが最も好適であるが、シリカ・ジルコニア・チタニア・アルミノシリケート等も好適に使用できる。 [0017] The first present invention and the porous carrier in the second exhaust gas purifying catalyst, but alumina is most preferred, silica-zirconia-titania, aluminosilicates or the like can be suitably used. また、ハニカム状構造の基体には、 Further, the substrate of the honeycomb structure,
コージェライトが好適であるが、ステンレス・アルミ合金等の耐熱性金属製を用いても良好な結果を得ることができる。 While cordierite is preferred, it can be used a heat-resistant metal such as stainless steel, aluminum alloy obtain good results.

【0018】本発明の第1の排ガス浄化触媒を、K及びSr,Mgの少なくとも1種を添加して担持製造する方法として、以下のような幾つかの異なる方法がある。 [0018] The first exhaust gas purifying catalyst of the present invention, K and Sr, as a method for carrying prepared by adding at least one Mg, there are several different ways as follows. (1)K及びSr,Mgの少なくとも1方の硝酸塩・炭酸塩・塩化物等の水溶性化合物の水溶液中に、リーンN (1) K and Sr, in an aqueous solution of water-soluble compounds such as at least 1-way nitrates, carbonates, chlorides of Mg, lean N
Ox触媒を浸漬し、乾燥・焼成する。 Ox catalyst was immersed, followed by drying and calcining. (2)K及びSr,Mgの少なくとも1方の非水溶性化合物とアルミナ、チタニア等の前駆体(ゾル)の混合溶液中に、リーンNOx触媒を浸漬し、乾燥・焼成することで担持を行う。 (2) K and Sr, at least one-way water-insoluble compound and alumina of Mg, a mixed solution of precursor such titania (sol), immersing the lean NOx catalyst performs supported by drying and baking .

【0019】(3)コージェライトハニカム等の耐熱性支持体上に、アルミナ等の多孔質担体を担持する際、K [0019] (3) on a refractory support such as cordierite honeycomb, upon supporting the porous carrier such as alumina, K
及びSr,Mgの少なくとも1種の非水溶性化合物を多孔質担体に混合してスラリー溶液を製作し、該スラリー中にコージェライトハニカム等の耐熱性支持体を浸漬し、乾燥・焼成することで多孔質担体とK及びSr,M And Sr, by mixing at least one water-insoluble compounds of Mg on a porous support to prepare a slurry solution, by immersing the refractory support of cordierite honeycomb like into the slurry, dried and calcined porous support and K and Sr, M
gの担持を同時に行う。 Perform g carrying the at the same time.

【0020】(4)K及びFe,Mgの少なくとも1種の硝酸塩・酢酸塩・塩化物等の水溶性化合物の溶液と多孔質担体を混練・乾燥・焼成することで、K及びSr, [0020] (4) K and Fe, the solution and the porous support of at least one nitrate-acetates, chlorides and water-soluble compounds of Mg by kneading, drying and calcining, K and Sr,
Mgの少なくとも1種が担持された多孔質担体を製作し、この粉末を用いた水溶性スラリーにハニカムを浸漬し、乾燥・焼成することで担持を行う。 To prepare a porous support in which at least one is supported for Mg, the powder was immersed honeycomb in aqueous slurry using, performs carrier followed by drying and firing. また、本発明の第2の排ガス浄化触媒をK,Fe酸化物担持コーティング層を形成することで製造する方法は、以下のような幾つかの形成方法がある。 Further, a method of manufacturing the second exhaust gas purifying catalyst of the present invention K, by forming the Fe oxide carrier coating layer, there are several forming method described below.

【0021】(1)アルミナ粉末等の多孔質担体とK, [0021] (1) a porous support of alumina powder, etc. and K,
Feの水溶性化合物の水溶液を混練し、乾燥・焼成することでK,Fe酸化物担持多孔質担体を製作し、この粉末を用いた水溶性スラリーに、触媒担持ハニカムを浸漬し、乾燥・焼成することで形成する。 Kneading the aqueous solution of a water-soluble compounds of Fe, K by drying and firing, to prepare a Fe oxide-supported porous carrier, the aqueous slurry with the powder, then dipping the catalyst supporting honeycomb, drying and baking It is formed by. (2)触媒担持ハニカムをアルミナ等の前駆体(ゾル) (2) a precursor of the catalyst supporting honeycomb alumina (sol)
溶液中に浸漬し、乾燥・焼成することで、ハニカム上にアルミナ等の多孔質コーティング層を形成させ、これをK,Fe少なくとも1種の水溶性化合物の溶液中に含浸することで、K,Fe酸化物担持多孔質コーティング層を形成する。 Immersed in the solution, followed by drying and baking, on the honeycomb to form a porous coating layer such as alumina, by impregnating this K, in a solution of Fe at least one water-soluble compounds, K, to form a Fe oxide-supported porous coating layer.

【0022】(3)K,Fe酸化物担持多孔質コーティング層の形成を行う際、これらの非水溶性化合物とアルミナ等の前駆体(ゾル)の混合溶液中に触媒担持ハニカムを浸漬し、乾燥・焼成することで、K,Fe酸化物担持多孔質コーティング層の形成する。 [0022] (3) K, making the formation of Fe oxide-supported porous coating layer, a catalyst supporting honeycomb was immersed in a mixed solution of a precursor of alumina and these non-water-soluble compound (sol), dried · by firing, K, formed of Fe oxide-supported porous coating layer.

【0023】 [0023]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について具体的に説明する。 MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The following specifically describes embodiments of the present invention. 図1は、本発明の排ガス浄化触媒を備えた内燃機関の一実施形態を示すものであり、燃料噴射方式の自動車用ガソリンエンジンのシステム図である。 Figure 1 shows an embodiment of an internal combustion engine having an exhaust gas purifying catalyst of the present invention is a system diagram of an automotive gasoline engine fuel injection system. 図1において、エンジン1の各気筒7には、ピストン7aとシリンダ7bとが配置され、該エンジン1の上部には、吸気管8と排気管19とが接続されている。 In Figure 1, each cylinder 7 of the engine 1, is disposed a piston 7a and the cylinder 7b is in the upper part of the engine 1, an intake pipe 8 and an exhaust pipe 19 is connected. エアクリーナ2の吸気口2aからは、燃焼に必要な空気が取り入れられ、該空気は、吸気流量制御用絞り弁5を経て、吸気管8内でガソリンと混合され、シリンダー7内に導入される。 From the intake port 2a of the air cleaner 2, taken air required for combustion, the air passes through the throttle valve 5 for intake air flow control, mixed with gasoline in the intake pipe 8, is introduced into the cylinder 7. また、燃焼に必要なガソリンは、燃料タンク9から燃料ポンプ10により吸引され、加圧された上で燃料ダンパ11、燃料フィルタ12を経て、燃料噴射弁(インジェクタ)13から吸気管8内に噴射されて空気と混合される。 Also, gasoline required for combustion is sucked by the fuel pump 10 from a fuel tank 9, the fuel damper 11 on which the pressurized, through a fuel filter 12, injected into the intake pipe 8 from the fuel injection valve (injector) 13 It is mixed with air. ガソリンと混合された空気は、シリンダー7内で点火プラグ(図示省略)等で、電気着火により燃焼が行われる。 Air mixed with gasoline spark plug (not shown) or the like in the cylinder 7, the combustion is performed by electrical ignition.

【0024】燃焼により生じた排ガスは、前記排気管1 The exhaust gas produced by combustion, the exhaust pipe 1
9と本実施の形態の触媒装置20を経てシステム系の外へ排出される。 9 and through the catalytic device 20 of this embodiment is discharged out of the system based. 前記燃焼の制御は、吸気流量計3により検出された吸気量信号と、絞り弁5に設けられたスロットルセンサ18からの弁開度信号、及び、配電器(ディストリビュータ)16に設けられたクランク角センサからの角度信号とが、コントロールユニット15に入力され、適切な燃料噴射量・点火時期の算出を行い、燃料噴射弁13、及び、点火装置(図示省略)の制御を行う。 The control of combustion, an intake amount signals detected by the intake air flow meter 3, a valve opening signal from a throttle sensor 18 provided in the throttle valve 5, and the crank angle provided distributor (distributor) 16 and the angle signal from the sensor is input to the control unit 15 performs the calculation of the appropriate fuel injection amount and ignition timing, the fuel injection valve 13, and controls the ignition device (not shown).
この時、排気管19内に設けられた酸素センサ51からの酸素濃度信号により、シリンダー7内の燃焼状態を検出し、フィードバック制御を行うことで、より精密な空燃比制御(リーンバーン燃焼制御)等が行われる。 At this time, the oxygen concentration signal from an oxygen sensor 51 provided in the exhaust pipe 19 to detect the combustion state in the cylinder 7, by performing the feedback control, more precise air-fuel ratio control (lean burn combustion control) etc. is carried out.

【0025】図2は、前記制御を行うコントロールユニット15のブロック図を示しており、前記入力信号は、 [0025] Figure 2 shows a block diagram of a control unit 15 for performing the control, the input signal,
I/Oを介してMPUに渡される。 It passed to the MPU via the I / O. MPUは、適切な制御状態を行うため、入力信号とROM,RAMの値を用いて演算を行い、演算結果をI/Oを介して出力する。 The MPU for proper control state, the input signal and the ROM, performs calculation using the value of RAM, and outputs the operation result via the I / O.
該出力が制御信号として燃料噴射弁13及び点火装置に出力して制御を行う。 Output performs control by outputting to the fuel injection valve 13 and ignition device as a control signal.

【0026】該制御によって、前記シリンダー7内の燃焼状態は、理論空燃費状態(ストイキ)及び、燃料過剰状態(リッチ)、及び、空気過剰状態(リーン)の任意の状態に制御、いわゆる、空燃比制御ができる。 [0026] by the control, the combustion state in the cylinder 7, the stoichiometric air-fuel state (stoichiometric) and excess fuel state (rich), and control the state of any excess air state (lean), so-called air can-fuel ratio control. 前記エンジン1より排出される燃焼排ガス中には、HC,C The combustion exhaust gas discharged from the engine 1, HC, C
O,NOx等の有害成分が含まれているため、これらの有害成分を無害化したのち系外に排出しなければならない。 O, because it contains harmful components such as NOx shall discharge these harmful components outside detoxification was later system. このため、前記排気管19内には、燃焼排ガスを浄化する本実施形態の排ガス浄化触媒20が配置される。 Therefore, the In the exhaust pipe 19, the exhaust gas purifying catalyst 20 of the present embodiment is arranged to clean the flue gas.

【0027】本実施形態の排ガス浄化触媒20は、従来のストイキ・リッチにおける燃焼排ガスの浄化に加えて、新たに酸素過多の排ガスであるリーン燃焼排ガスの浄化が可能であるので、前記エンジンのシステムの燃焼状態を任意に設定できる。 The exhaust gas purifying catalyst of the present embodiment 20, in addition to the purification of flue gas in the conventional stoichiometric-rich, since it is possible to newly purify the lean combustion exhaust gas is an exhaust gas of excess oxygen, the engine system It can be set in the combustion state arbitrarily. また、耐SOx性の向上により、図1によるエンジンシステムを安定して作動させることができる。 Also, by improving the resistance to SOx resistance can be stably operate the engine system in accordance with FIG. 以下、具体的な例を説明することで、本実施の形態を明かにする。 Hereinafter, by describing a specific example, to clarify the present embodiment.

【0028】〔比較例A〕アルミナ粉末、及び、その前駆体(アルミナゾル)からなる硝酸酸性アルミナスラリーをコージェライト製ハニカムにコーティングし、ハニカムの見かけの容積1リットルあたり150gのアルミナをコーティングしたアルミナコートハニカムを得る。 [0028] Comparative Example A] alumina powder, and by coating a nitric acid alumina slurry comprising the precursor (alumina sol) cordierite honeycomb, coated with alumina coated alumina volume 150g per liter of the honeycomb apparent obtain a honeycomb.

【0029】前記アルミナコートハニカムに、硝酸Ce [0029] The alumina coated honeycomb, Ce nitrate
水溶液を含浸し、約150℃で乾燥後、約600℃で1 The aqueous solution was impregnated, dried at about 0.99 ° C., 1 at about 600 ° C.
時間焼成し、続いて、前記ハニカムを、硝酸Sr水溶液に含浸・乾燥し、600℃で焼成を行う。 And baking time, followed by the honeycomb was impregnated and dried nitrate Sr solution, and baked at 600 ° C.. 次に、前記ハニカムにジニトロジアンミンPt硝酸水溶液、及び、硝酸Rhの混合溶液を含浸・乾燥し、450℃で1時間焼成を行う。 Then, dinitrodiammine Pt nitrate solution in the honeycomb, and, by impregnating and drying a mixed solution of nitric acid Rh, for 1 hour calcination at 450 ° C.. 最後に、前記ハニカムに、硝酸Mg水溶液を含浸・乾燥し、450℃で1時間の焼成を行う。 Finally, the honeycomb was impregnated and dried nitrate Mg aqueous solution, and fired for one hour at 450 ° C..

【0030】以上の操作により、ハニカム触媒の見かけ容積1リットル(以下、ハニカム1L)に対して、C [0030] By the above operation, the honeycomb catalyst apparent volume 1 liter (hereinafter, the honeycomb 1L) relative to, C
e:27g,Sr:22.5g,Pt:2.7g,R e: 27g, Sr: 22.5g, Pt: 2.7g, R
h:0.225g,Mg:1.5gを含有するハニカム型触媒(リーンNOx触媒)を得た。 h: 0.225g, Mg: to obtain a honeycomb catalyst containing 1.5 g (lean NOx catalyst). 以下、この触媒を比較例Aとする。 Hereinafter, this catalyst as in Comparative Example A.

【0031】〔実施例1〕実施例1の触媒は、前記比較例Aの製作過程に於いて、K担持量がハニカム1Lに対して10gとなるように、Sr水溶液中に硝酸Kを添加して、触媒を製作したものである。 [0031] Example 1 catalyst of Example 1 is, in the production process of Comparative Example A, as K support amount is 10g respect honeycomb 1L, nitric acid was added K in Sr aqueous solution Te, it is obtained by fabricating a catalyst.

【0032】〔実施例2〕実施例2の触媒は、実施例1 [0032] [Example 2] Example 2 catalyst, Example 1
の製作過程に於いて、K担持量がハニカム1Lに対して30gとなるように、Sr水溶液中に硝酸Kを添加し、 In the process of making, as K support amount is 30g respect honeycomb 1L, nitric acid was added K in Sr solution,
触媒を製作したものである。 It is obtained by fabricating a catalyst.

【0033】〔実施例3〕実施例3の触媒は、比較例A [0033] Example 3 Example 3 of the catalyst, Comparative Example A
の製作過程に於いて、K担持量がハニカム1Lに対して10g、Mg担持量がハニカム1Lに対して2gとなるような混合水溶液をSr水溶液の代わりとして用いて含浸・乾燥を行い、600℃で1時間焼成したものであり、前記以外の他の成分の担持法は比較例Aと同じとする。 Of In fabrication process, it performed impregnation and drying using 10 g K support amount relative honeycomb 1L, a mixed aqueous solution, such as Mg support amount is 2g respect honeycomb 1L as a substitute for Sr solution, 600 ° C. in is obtained by baking 1 hour, supporting method of other components other than the is the same as Comparative example a.

【0034】〔実施例4〕実施例4の触媒は、実施例3 [0034] The catalyst of Example 4 Example 4 Example 3
の製作過程に於いて、K担持量がハニカム1Lに対して30g、Mg担持量がハニカム1Lに対して2gとなるような混合水溶液をSr水溶液の代わりとして用いて、 In the production process of, using 30 g K support amount relative honeycomb 1L, a mixed aqueous solution, such as Mg support amount is 2g respect honeycomb 1L as a substitute for Sr solution,
含浸・乾燥を行い、600℃で1時間焼成したものであり、前記以外の他の成分の担持法は、比較例Aと同じとする。 Perform impregnation and drying, is obtained by baking 1 hour at 600 ° C., supporting method of components other than above are the same as the Comparative Example A.

【0035】〔実施例5〕実施例5の触媒は、実施例4 [0035] EXAMPLE 5 Example 5 The catalyst of Example 4
の製作過程に於いて、K担持量がハニカム1Lに対して30gとなるような水溶液をSr水溶液の代わりとして用いて含浸・乾燥を行い、600℃で1時間焼成したものであり。 In the production process of an aqueous solution such as K support amount is 30g respect honeycomb 1L perform impregnation and drying with a place of Sr solution, which was calcined 1 hour at 600 ° C.. 前記以外のその他の成分の担持法は比較例A Supporting method of the other components other than the Comparative Example A
と同じとする。 The same as in.

【0036】〔実施例6〕実施例6の触媒は、ハニカム1Lに対して鉄担持量が3g、K担持量が0.015g The catalyst of Example 6 Example 6, the supported amount of iron is 3 g, K supporting amount relative to the honeycomb 1L 0.015 g
となるような、硝酸鉄・硝酸K・水・アルミナ・アルミナ前駆体からなるスラリーを製作し、比較例Aにコーティングしたものである。 It becomes like, to prepare a slurry comprising iron nitrate, nitrate K · Water-alumina-alumina precursor is obtained by coating the Comparative Example A.

【0037】〔実施例7〕実施例7の触媒は、ハニカム1Lに対して鉄担持量が3g、K担持量が0.15gとなるような、硝酸鉄・硝酸K・水・アルミナ・アルミナ前駆体からなるスラリーを製作し、比較例Aにコーティングしたものである。 The catalyst of Example 7 Example 7, the supported amount of iron relative to the honeycomb 1L is 3g, such as K support amount is 0.15 g, iron nitrate, nitric acid K-Water-alumina-alumina precursor to prepare a slurry comprising the body is obtained by coating the Comparative example a.

【0038】〔実施例8〕実施例8の触媒は、ハニカム1Lに対して鉄担持量が6g、K担持量が3.0gとなるような、硝酸鉄・硝酸K・水・アルミナ・アルミナ前駆体からなるスラリーを製作し、比較例Aにコーティングしたものである。 [0038] The catalyst of Example 8 Example 8, as the supported amount of iron is 6 g, K support amount and 3.0g respect honeycomb 1L, iron nitrate, nitric acid K · Water-alumina-alumina precursor to prepare a slurry comprising the body is obtained by coating the Comparative example a. 前記の如く製作した比較例Aと実施例1〜8の触媒の組成を以下の表1にまとめて示す。 It summarizes the composition of the catalyst of Comparative Example A and Examples 1-8 fabricated as the Table 1 below.

【0039】 [0039]

【表1】 [Table 1]

【0040】〔試験例1〕前記実施例1〜8及び比較例Aの触媒について、次の条件で、NOx浄化性能試験を行った。 The catalyst for the Test Example 1 Example 8 and Comparative Example A, the following conditions were NOx purification performance test. 即ち、容量6ccのハニカム触媒を石英ガラス製反応管中に固定した。 That was fixed a honeycomb catalyst volume 6cc the quartz glass reaction tube. 前記反応管を電気炉中に導入し、 Introducing the reaction tube in an electric furnace,
該反応管に導入されるガス温度が300℃となるように加熱制御した。 Gas temperature to be introduced into the reaction tube was heated controlled to be 300 ° C.. 反応管に導入されるガスは、自動車のエンジンが理論空燃費で運転されているときの排ガスを想定したモデルガス(以下、ストイキモデルガス)と、自動車のエンジンがリーンバーン運転を行っているときの排ガスを想定したモデルガス(以下、リーンモデルガス)を3分毎に切り換えて導入した。 Gas introduced into the reaction tube, the exhaust gas of the assumed model gas when the vehicle engine is operated at the stoichiometric air fuel (hereinafter, the stoichiometric model gas) and, when the vehicle engine is performing lean-burn operation the exhaust gases assumed model gas (hereinafter, a lean model gas) was introduced by switching every 3 minutes. 前記ストイキモデルガスと前記リーンモデルガスのガス組成について以下の表2に示す。 It is shown in Table 2 below for the gas composition of the lean model gas and the stoichiometric model gas.

【0041】 [0041]

【表2】 [Table 2]

【0042】前記実験時に、触媒出入口のNOx濃度を測定し、リーンに切換え、1分後のNOx浄化率を次式により算出した。 [0042] during the experiment to measure the NOx concentration of the catalyst entrance, it switched to lean, to calculate the NOx purifying ratio after one minute by the following equation. NOx浄化率=(入口ガス中のNOx濃度−出口ガス中のNOx濃度)÷入口ガス中のNOx濃度×100 こうしてNOx浄化率を求める試験を試験例1とする。 NOx purification rate = - a test to determine the ÷ inlet NOx concentration × 100 In this way the NOx purification rate of the gas (NOx concentration in the inlet gas NOx concentration in the outlet gas) and Test Example 1.

【0043】〔試験例2〕試験例1において、触媒直前のモデルガス温度が400℃となるように、電気炉の温度制御を行った。 [0043] In Test Example 2 Test Example 1, so that the model gas temperature of the catalyst immediately before is 400 ° C., the temperature was controlled in an electric furnace. その他の試験方法は試験例1と同じとする。 Other test methods are the same as in Test Example 1. こうして、NOx浄化率を求める試験を試験例2 Thus, testing the test to determine the NOx purification rate Example 2
とする。 To.

【0044】〔耐久例1〕試験例1において、反応管中にSO 2添加リーンモデルガスのみを、3時間流通させた。 [0044] In [Durability Example 1 Test Example 1, only SO 2 added lean model gas into the reaction tube, it was passed through for 3 hours. リーンモデルガスへのSO 2添加量は、0.005 SO 2 amount to the lean model gas, 0.005
%とする。 % To. その後、試験例1の方法でNOx浄化率を測定した。 It was then measured NOx purification rate by the method of Test Example 1.

【0045】〔耐久例2〕触媒へのSO 2添加リーンモデルガスの導入は、耐久例1の方法で行い、NOx浄化率の算出のみを、試験例2の方法を用いる。 [0045] Introduction of SO 2 added lean model gas to [Durability Example 2 catalyst was performed by the method of endurance Example 1, only the calculation of the NOx purification rate, using the method of Test Example 2. 比較例A及び実施例1〜8の触媒を、試験例1及び耐久例1により評価した結果を次の表3に示す。 Comparative Example A and Examples 1-8 the catalyst, the results of evaluation test examples 1 and durability Example 1 in Table 3 below.

【0046】 [0046]

【表3】 [Table 3]

【0047】比較例A及び実施例1〜8の触媒を、試験例2及び耐久例2により評価した結果を次の表4に示す。 [0047] A Comparative Example A and Examples 1-8 the catalyst, the results of evaluation test examples 2 and durability Example 2 in the following table 4.

【0048】 [0048]

【表4】 [Table 4]

【0049】 [0049]

【発明の効果】以上の説明から理解できるように、本発明の排ガス浄化触媒は、酸素が共存する排ガス中において、窒素酸化物を効率よく浄化することができる。 As can be understood from the above description, the exhaust gas purifying catalyst of the present invention, in the exhaust gas in which oxygen coexists, it is possible to purify the nitrogen oxides efficiently. また、本発明の排ガス浄化触媒を内燃エンジンに適用することにより、排ガス中のSOxによるリーンNOx触媒のNOx浄化能力の低下が抑制され、長期間に渡ってN Further, the exhaust gas purifying catalyst of the present invention by applying it to an internal combustion engine, decrease in NOx purifying capacity of the lean NOx catalyst by SOx in the exhaust gas is suppressed, a long period N
Oxを効率よく浄化することができる。 Ox can be purified efficiently.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の排ガス浄化触媒を適用した自動車用内燃機関システムの概念図。 Figure 1 is a conceptual view of an automotive internal combustion engine system to which the exhaust gas purifying catalyst of the present invention.

【図2】図1のエンジンシステムのコントロールユニットの制御ブロック図。 Figure 2 is a control block diagram of the control unit of the engine system of FIG.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1…エンジン、2エアクリーナ、3…吸気流量計、5… 1 ... engine, 2 an air cleaner, 3 ... intake air flow meter, 5 ...
絞り弁、8…吸気管、9…燃料タンク、10…燃料ポンプ、11…燃料ダンパ、12…燃料フィルタ、13…燃料噴射弁、15…コントロールユニット、16…配電器、18…スロットルセンサ、19…排気管、20…排ガス浄化触媒 Throttle valve, 8 ... intake pipe, 9: fuel tank, 10 ... Fuel pump, 11 ... Fuel damper, 12 ... Fuel filter, 13 ... Fuel injection valve 15 ... control unit, 16 ... distributor, 18 ... throttle sensor, 19 ... exhaust pipe, 20 ... exhaust gas purifying catalyst

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl. 6識別記号 FI B01J 27/25 B01J 23/56 301A (72)発明者 井上 猛 茨城県ひたちなか市高場2477番地 株式会 社日立カーエンジニアリング内 (72)発明者 平塚 俊史 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 黒田 修 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 飯塚 秀宏 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 土井 良太 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (51) Int.Cl. 6 identification symbol FI B01J 27/25 B01J 23/56 301A (72 ) inventor Takeshi Inoue Hitachinaka City, Ibaraki Prefecture Takaba 2477 address stock company Hitachi car in engineering ( 72) inventor Shunji Hiratsuka Hitachinaka City, Ibaraki Prefecture, Oaza high field 2520 address Co., Ltd. Hitachi automotive equipment business unit (72) inventor Osamu Kuroda Hitachi City, Ibaraki Prefecture Omika-cho, seven chome No. 1 Co., Ltd. Hitachi, Ltd. Hitachi research house (72) inventor Iizuka ShigeruHiroshi Hitachi City, Ibaraki Prefecture Omika-cho, seven chome No. 1 Co., Ltd. Hitachi, Ltd. Hitachi the laboratory (72) inventor Ryota Doi Hitachi City, Ibaraki Prefecture Omika-cho, seven chome No. 1 shares company Hitachi, Ltd. Hitachi within the Institute

Claims (22)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 酸素共存下でも排ガス中の窒素酸化物(NOx)を浄化する多孔質担体に担持された触媒において、前記多孔質担体にK、希土類金属、アルカリ土類金属の少なくとも1種、及び、貴金属を担持したことを特徴とする排ガス浄化用触媒。 1. A nitrogen oxide in the exhaust gas even in the presence of oxygen in the catalyst supported on a porous carrier to purify (NOx), the K on a porous support, rare earth metals, at least one of alkaline earth metals, and, an exhaust gas purifying catalyst, characterized by carrying a noble metal.
  2. 【請求項2】 前記多孔質担体が、アルミナ、チタニア、ジルコニアから選ばれる少なくとも1種の金属酸化物であり、希土類金属がCe、アルカリ土類金属がSr Wherein said porous support is alumina, at least one metal oxide titania, selected from zirconia, rare earth metals Ce, alkaline earth metal Sr
    及びMg、及び、貴金属がPt,Rhであることを特徴とする請求項1に記載の排ガス浄化用触媒。 And Mg, and the noble metal is Pt, the exhaust gas purifying catalyst according to claim 1, characterized in that the Rh.
  3. 【請求項3】 前記多孔質担体へのK及びアルカリ土類金属の少なくとも1種の担持が、これらの硝酸塩・酢酸塩・塩化物等の水溶性化合物の溶液中に多孔質担体もしくはハニカム状の耐熱性構造体上に保持された多孔質担体を浸漬し、乾燥・焼成したものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の排ガス浄化用触媒。 Wherein at least one bearing of K and alkaline earth metal into the porous carrier, the solution porous carrier or honeycomb in water-soluble compounds such as those nitrates, acetates, chlorides the porous support which is held on the heat-resistant structure immersed exhaust gas purifying catalyst according to claim 1 or 2, characterized in that is obtained by drying and calcining.
  4. 【請求項4】 前記多孔質担体へのK及びアルカリ土類金属の少なくとも1種の担持が、これらの非水溶性化合物とアルミナ・チタニア・ジルコニアから選ばれる少なくとも1種の金属酸化物等の前駆体との混合溶液中に多孔質担体もしくはハニカム状の耐熱性構造体上に保持された多孔質担体を浸漬し、乾燥・焼成したものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の排ガス浄化用触媒。 Wherein at least one bearing of K and alkaline earth metal into the porous carrier, the precursor of at least one metal oxide or the like selected from those water-insoluble compounds and alumina-titania-zirconia the porous support which is held on a porous support or a honeycomb refractory structure onto a mixed solution of the body was immersed, according to claim 1 or 2, characterized in that is obtained by drying and baking an exhaust gas purifying catalyst.
  5. 【請求項5】 ハニカム状の耐熱性構造体上への前記多孔質担体と前記K及びアルカリ土類金属の少なくとも1 5. The at least one honeycomb of the porous support and the K and alkaline earth metals to refractory structure on
    種の担持が、前記K及びアルカリ土類金属の少なくとも1種の非水溶性化合物を多孔質担体に混合したものに前記ハニカム状の耐熱性構造体を浸漬し、乾燥・焼成したものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の排ガス浄化用触媒。 It seeds carrying is the honeycomb-shaped heat-resistant structure by immersing the at least one water-insoluble compounds of K and alkaline earth metals in a mixture on a porous support is obtained by drying and baking exhaust gas purifying catalyst according to claim 1 or 2, characterized in.
  6. 【請求項6】 ハニカム状の耐熱性構造体上への前記多孔質担体と前記K及びアルカリ土類金属の少なくとも1 6. At least one honeycomb of the porous support and the K and alkaline earth metals to refractory structure on
    種の担持が、K及びアルカリ土類金属の少なくとも1種の硝酸塩・酢酸塩・塩化物等の水溶性化合物の溶液と多孔質担体を混練・乾燥・焼成してK及びアルカリ土類金属の少なくとも1種が担持された粉末の多孔質担体とし、該粉末の水溶性スラリーにハニカム状の耐熱性構造体を浸漬し、乾燥・焼成したものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の排ガス浄化用触媒。 Species carrying the at least the K and at least one nitrate-acetate-solution and the porous carrier by kneading, drying and calcination K and alkaline earth metal water-soluble compounds of chlorides of alkaline earth metals one is a porous carrier powder carried, a honeycomb refractory structure was dipped in an aqueous slurry at the end of powder, according to claim 1 or 2, characterized in that is obtained by drying and baking catalyst for purification of exhaust gas.
  7. 【請求項7】 前記Kの担持量が、触媒担持ハニカムの見かけ容量1リットルに対して1〜50gの範囲内であることを特徴とする請求項1,3,4,5,6に記載の排ガス浄化用触媒。 7. A supported amount of the K is, with respect to the apparent volume of 1 liter catalyst supporting honeycomb according to claim 1,3,4,5,6, characterized in that in the range of 1~50g an exhaust gas purifying catalyst.
  8. 【請求項8】 前記K,Mg,Srの担持量が、触媒担持ハニカムの見かけ容量1リットルに対して、Kが1〜 Wherein said K, Mg, supporting amount of Sr is, with respect to the apparent volume of 1 liter catalyst supporting honeycomb, K is 1
    50g、Mgが0〜5g、Srが0〜50gであることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の排ガス浄化用触媒。 50 g, Mg is 0 to 5 g, Sr exhaust gas purifying catalyst according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the 0~50G.
  9. 【請求項9】 酸素共存下でも排ガス中の窒素酸化物(NOx)を浄化する多孔質担体に担持された触媒において、前記多孔質担体に少なくとも貴金属を担持した触媒層を形成し、該触媒層上にK,Fe酸化物を担持した多孔質触媒層を形成したことを特徴とする排ガス浄化用触媒。 9. The nitrogen oxides in the exhaust gas even in the presence of oxygen catalyst supported on a porous carrier to purify (NOx), said porous at least a noble metal to form a catalyst supported layer on a support, the catalyst layer top to K, the catalyst for exhaust gas purification, characterized in that to form a porous catalyst layer carrying Fe oxide.
  10. 【請求項10】 前記多孔質担体が、アルミナ・チタニア・ジルコニアから選ばれる少なくとも1種の金属酸化物であり、貴金属がPt,Rhであり、更に、Ce,S Wherein said porous support is at least one metal oxide selected from alumina-titania-zirconia, noble metal is Pt, an Rh, further, Ce, S
    r,Mgが担持されていることを特徴とする請求項9に記載の排ガス浄化用触媒。 r, the exhaust gas purifying catalyst according to claim 9, Mg is characterized in that it is carried.
  11. 【請求項11】 前記K,Fe酸化物担持の多孔質コーティング層の形成は、アルミナ粉末等の多孔質担体とK,Feの水溶性化合物の水溶液を混練し、乾燥・焼成してK,Fe酸化物担持の多孔質担体の粉末とし、該粉末の水溶性スラリーに触媒担持ハニカムを浸漬し、乾燥・焼成したものであることを特徴とする請求項9又は1 Wherein said K, the formation of porous coating layer of Fe oxide carrier is a porous carrier and K of alumina powder and the like, an aqueous solution of a water-soluble compounds of Fe was kneaded, dried and calcined to K, Fe a powder of the porous support oxide support, the catalyst supporting honeycomb was dipped in an aqueous slurry of the powder, according to claim 9 or 1, characterized in that is obtained by drying and baking
    0に記載の排ガス浄化用触媒。 Exhaust gas purifying catalyst according to 0.
  12. 【請求項12】 前記K,Fe酸化物担持の多孔質コーティング層の形成は、触媒担持ハニカムをアルミナ等の前駆体の溶液中に浸漬し、乾燥・焼成して前記ハニカム上に多孔質コーティング層を形成し、該ハニカムをK, 12. The formation of the K, the porous coating layer of Fe oxide carrier is a catalyst supporting honeycomb was dipped into a solution of precursors such as alumina, porous coating layer on the honeycomb was dried and fired is formed and the honeycomb K,
    Feの少なくとも1種の水溶性化合物の溶液中に浸漬したものであることを特徴とする請求項9又は10に記載の排ガス浄化用触媒。 At least one water-soluble compound the exhaust gas purifying catalyst according to claim 9 or 10, characterized in that is obtained by immersion in a solution of Fe.
  13. 【請求項13】 前記K,Fe酸化物担持の多孔質コーティング層の形成は、K,Feの非水溶性化合物とアルミナ等の前駆体の混合溶液中に触媒担持ハニカムを浸漬し、乾燥・焼成したものであることを特徴とする請求項9又は10に記載の排ガス浄化用触媒。 13. formation of the K, the porous coating layer of Fe oxide carrier is immersed the catalyst supporting honeycomb K, the mixed solution of water-insoluble compounds and alumina precursors Fe, drying and baking exhaust gas purifying catalyst according to claim 9 or 10, characterized in that to those it was.
  14. 【請求項14】 前記K,Fe酸化物を有する多孔質層中のK,Feの担持量は、触媒担持ハニカムの見かけ容積1リットルに対して、Kが0.01〜5g、Feが1 14. The method of claim 13, wherein K, K in the porous layer having a Fe oxide, the supported amount of Fe, relative to the apparent volume of 1 liter catalyst supporting honeycomb, K is 0.01-5 g, Fe 1
    〜10gであることを特徴とする請求項9〜13のいずれか一項に記載の排ガス浄化用触媒。 Exhaust gas purifying catalyst according to any one of claims 9 to 13, which is a to 10 g.
  15. 【請求項15】 前記K,Fe酸化物を有するアルミナ等の多孔質コーティング層中のK,Fe担持量は、触媒担持ハニカムの見かけ容積1リットルに対して、Kが0.01〜5g、Feが1〜10gであり、触媒担持ハニカムの見かけ容積1リットルに対する前記K,Fe酸化物担持の多孔質アルミナのコーティング量が10〜4 15. The method of claim 14, wherein K, porous K in the coating layer, Fe supported amount of such alumina with a Fe oxide, relative apparent volume one liter of catalyst supporting honeycomb, K is 0.01-5 g, Fe There is a 1 to 10 g, the relative apparent volume one liter of the catalyst supporting honeycomb K, coating amount of the porous alumina Fe oxide carrier is 10 to 4
    0gであることを特徴とする請求項10に記載の排ガス浄化用触媒。 Exhaust gas purifying catalyst according to claim 10, characterized in that the 0 g.
  16. 【請求項16】 前記触媒層中の貴金属成分としてのP 16. P as the noble metal component of the catalyst layer
    t,Rhの担持量が触媒担持ハニカムの見かけ容積1リットルに対して、Ptが0.5〜5.0g、Rhが0. t, the loading amount of Rh with respect to the apparent volume one liter of catalyst supporting honeycomb, Pt is 0.5 to 5.0 g, Rh is 0.
    05〜0.5gであることを特徴とする請求項2または10に記載の排ガス浄化用触媒。 Exhaust gas purifying catalyst according to claim 2 or 10, characterized in that it is 05~0.5G.
  17. 【請求項17】 前記触媒層中の希土類金属成分としてのCeの担持量が触媒担持ハニカムの見かけ容積1リットルに対して、10〜50gであることを特徴とする請求項2または10に記載の排ガス浄化用触媒。 Respect 17. apparent volume one liter supported amount catalyst supporting honeycomb Ce as rare earth metal component of the catalyst layer, according to claim 2 or 10, characterized in that a 10~50g an exhaust gas purifying catalyst.
  18. 【請求項18】 前記触媒層中のアルカリ土類金属成分としてのSr,Mgの担持量が触媒担持ハニカムの見かけ容積1リットルに対して、Srが5〜50g、Mgが0.5〜5.0gであることを特徴とする請求項10に記載の排ガス浄化用触媒。 Respect 18. Sr as alkali earth metal component of the catalyst layer, apparent volume one liter supporting amount of Mg catalyst supporting honeycomb, Sr is 5 to 50 g, Mg 0.5-5. exhaust gas purifying catalyst according to claim 10, characterized in that the 0 g.
  19. 【請求項19】 コージェライト製ハニカム状耐熱性構造体上に、触媒成分を担持した多孔質層を形成させたことを特徴とする請求項1〜18のいずれか一項に記載の排ガス浄化用触媒。 To 19. cordierite honeycomb-like heat-resistant structural member, an exhaust gas purification according to any one of claims 1 to 18, characterized in that to form a porous layer carrying a catalyst component catalyst.
  20. 【請求項20】 ステンレス・アルミ合金等の耐熱性金属製ハニカム状耐熱性構造体上に、触媒成分を担持した多孔質層を形成させたことを特徴とする請求項1〜18 20. The method of claim 1 to 18 in stainless aluminum alloy refractory metal honeycomb refractory structures on, characterized in that to form a porous layer carrying a catalyst component
    のいずれか一項に記載の排ガス浄化用触媒。 Any exhaust gas purifying catalyst according to one of.
  21. 【請求項21】 前記請求項1〜20のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒を、内燃機関から排出される炭化水素(HC)、一酸化炭素(CO)、窒素酸化物(NO 21. The exhaust gas purifying catalyst according to any one of claims 1 to 20, the hydrocarbon discharged from the internal combustion engine (HC), carbon monoxide (CO), nitrogen oxides (NO
    x)を酸素共存下で除去するべく装置したことを特徴とする内燃機関用排ガス浄化装置。 Internal combustion engine exhaust gas purifying apparatus characterized by the apparatus in order to remove x) in the presence of oxygen.
  22. 【請求項22】 前記請求項1から20に記載のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒で、内燃機関から排出される酸素、炭化水素(HC)、一酸化炭素(CO)、及び、窒素酸化物(NOx)を含む燃焼排ガスを浄化することを特徴とする内燃機関用排ガス浄化方法。 In 22. The exhaust gas purifying catalyst according to any one of according to claim 1 to 20, the oxygen discharged from the internal combustion engine, hydrocarbons (HC), carbon monoxide (CO), and nitrogen exhaust gas purification method for an internal combustion engine, which comprises purifying a combustion exhaust gas containing oxides (NOx).
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US6562753B2 (en) 2000-02-22 2003-05-13 Madza Motor Corporation Device for purifying exhaust gas, method for purifying exhaust gas, catalyst for purifying exhaust gas, and method for manufacturing exhaust gas purifying catalyst
US6649563B2 (en) 2000-06-05 2003-11-18 Nippon Soken, Inc. Ceramic carrier and ceramic catalyst body

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