JPH1076141A - 排気ガス浄化用触媒 - Google Patents

排気ガス浄化用触媒

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JPH1076141A
JPH1076141A JP8232013A JP23201396A JPH1076141A JP H1076141 A JPH1076141 A JP H1076141A JP 8232013 A JP8232013 A JP 8232013A JP 23201396 A JP23201396 A JP 23201396A JP H1076141 A JPH1076141 A JP H1076141A
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catalyst
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nox
gas purifying
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Toshihiro Takada
登志広 高田
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Toyota Motor Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】広い温度域において、高い浄化率でＨＣの浄化
とＮＯｘ浄化とが可能な排気ガス浄化用触媒を提供す
る。 【解決手段】基材１と、この基材１壁に被覆された触媒
担持層２と、この触媒担持層に担持された触媒金属とか
らなる排気ガス浄化用触媒において、基材１に目詰め等
により炭化水素供給手段を設け、触媒担持層２内に炭化
水素（ＨＣ）を供給するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は排気ガス浄化用触媒
に関し、詳しくは、排気ガス中に含まれる一酸化炭素
（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）を酸化するのに必要な量よ
り過剰な酸素が含まれている場合において、その排気ガ
ス中の窒素酸化物（ＮＯx ）を効率よく浄化できる排気
ガス浄化用触媒に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車の排気ガス浄化用触媒として、Ｃ
Ｏ及びＨＣの酸化とＮＯx の還元とを同時に行って排気
ガスを浄化する三元触媒が用いられている。この三元触
媒としては、例えばコージェライト等からなるハニカム
形状の基材にγ−アルミナ等からなる触媒担持層を形成
し、その触媒担持層にＰｔ、Ｐｄ、Ｒｈの貴金属からな
る触媒金属を担持させたものが広く知られている。
【０００３】ところで、このような排気ガス浄化用触媒
の浄化性能は、エンジンの空燃比（Ａ／Ｆ）によって大
きく異なる。すなわち、空燃比の大きい、つまり燃料濃
度が希薄なリーン側では、排気ガス中の酸素量が多くな
り、ＣＯやＨＣを浄化する酸化反応が活発である反面、
ＮＯx を浄化する還元反応が不活発になる。逆に、空燃
比の小さい、つまり燃料濃度が濃いリッチ側では、排気
ガス中の酸素量が少なくなり、酸化反応は不活発となる
が、還元反応は活発になる。
【０００４】一方、自動車の走行において、市街地走行
の場合には加速・減速が頻繁に行われ、空燃比はストイ
キ（理論空燃比）近傍からリッチ状態までの範囲内で頻
繁に変化する。このような走行における低燃費化の要請
に応えるには、なるべく酸素過剰の混合気を供給するリ
ーンバーン制御が必要となる。しかし、リーンバーンエ
ンジンからの排気ガス中には酸素量が多く、ＮＯx を浄
化する還元反応が不活発である。したがって、リーンバ
ーンエンジンからの酸素量の多い排気ガス中のＮＯx を
十分に浄化できる排気ガス浄化用触媒の開発が望まれて
いる。
【０００５】このため、従来、触媒担持層としてＨＣ吸
着能を有するモルデナイト等を採用した排気ガス浄化用
触媒が提案されている（例えば、特開平４−１１８０３
０号公報）。この排気ガス浄化用触媒では、排気ガスの
温度が低い間に排気ガス中のＨＣを吸着し、排気ガスの
温度が上昇することにより吸着したＨＣを放出し、これ
により排気ガス中のＮＯｘを還元してＮＯｘ浄化率を向
上させることができる。
【０００６】また、図１１に示すように、基材１と触媒
担持層２と図示しない触媒金属とからなる排気ガス浄化
用触媒において、上流側からプロピレン等のＨＣを供給
すべく構成したものも提案されている（例えば、実開平
６−６９３１７号公報）。この排気ガス浄化用触媒で
は、酸素過剰な雰囲気において、上流側から積極的にＨ
Ｃの供給を行うことによりこのＨＣを触媒担持層２に吸
着し、積極的に供給することにより吸着させたＨＣの酸
化反応により活性点近傍をストイキに近づけ、ＮＯｘ浄
化を行おうとするものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、モルデナイト
を触媒担持層に用いた排気ガス浄化用触媒では、排気ガ
スの温度が上昇するにつれて、排気ガス中のＨＣ浄化率
は１００％に達するものの、ＮＯｘ浄化率は低下してし
まう。以下の条件で行った図１０（Ａ）及び（Ｂ）に示
す試験結果がこれを表している。 （条件）１０％リーン：２５０ｐｐｍＮＯ、１０００ｐ
ｐｍｃＨＣ、１０％Ｏ2、１５０ｐｐｍＣＯ、６．５％
ＣＯ2、ＳＶ（空間速度）=６７０００／ｈ かかる現象は、放出されるＨＣが触媒金属により自らの
酸化反応を優先して行い、これによりＮＯｘの還元反応
を生じにくくなるためであると考えられる。
【０００８】この点、図１１に示すように、上流側から
ＨＣの供給を行ったとしても、高温域では、ＨＣがＮＯ
ｘ浄化に有効活用されない。これは、高温域では、ＨＣ
が触媒担持層２の表面近傍において単独で酸化され、触
媒担持層２の内部までは拡散されないためであると考え
られる。本発明は、広い温度域において、高い浄化率で
ＨＣの浄化とＮＯｘ浄化とが可能な排気ガス浄化用触媒
を提供することを解決課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１の排気ガス浄化
用触媒は、基材と、該基材壁に被覆された触媒担持層
と、該触媒担持層に担持された触媒金属とからなる排気
ガス浄化用触媒において、前記基材には、前記触媒担持
層内に炭化水素を供給する炭化水素供給手段が設けられ
ていることを特徴とする。
【００１０】請求項１の排気ガス浄化用触媒では、炭化
水素供給手段が排気ガス浄化用触媒の内部において触媒
担持層に向かって炭化水素（ＨＣ）の供給を行うため、
触媒担持層内には温度域にかかわらずＨＣが供給され、
排気ガスがリーンであっても、活性点近傍をストイキ付
近に保つことができる。このため、広い温度域にわた
り、排気ガス中のＨＣ浄化率を高く維持しつつ、炭化水
素供給手段が供給したＨＣがＮＯｘと確実に反応してＮ
Ｏｘ浄化率を高く維持できる。
【００１１】基材としては、コージェライトや耐熱金属
などから形成されたハニカム形状のもの、ペレット形状
のもの等を採用することができる。触媒担持層には、供
給されたＨＣが触媒担持層内に長く滞留できるように、
ＨＣの吸着量の大きい材質、例えば多孔質体を用いるこ
とが好ましい。多孔質体としては、アルミナ、ゼオライ
ト、ジルコニア、シリカアルミナ、シリカ、チタニアな
どが例示される。これらの材料自体からハニカム形状あ
るいはペレット形状の担体を形成することもできる。
【００１２】触媒金属としては、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｉ
ｒ等の貴金属を採用することができる。炭化水素として
は、軽油を採用することができる。また、炭化水素供給
手段から触媒金属担持薬液を注入することにより、炭化
水素供給手段の近傍に触媒金属が担持され、ＮＯｘ浄化
活性がより向上する。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、請求項１の発明を具体化し
た実施形態１、２を図面を参照しつつ説明する。 （実施形態１）実施形態１の排気ガス浄化用触媒はセラ
ミックス担体を用いて具体化したものである。
【００１４】まず、図１に示すように、市販のコージェ
ライト等からなるハニカム形状の基材（セラミックス担
体）にγ−アルミナ等からなる触媒担持層を形成し、ハ
ニカム体３とする。このハニカム体３の上流側及び下流
側に目詰め４をコージェライト等により形成する。これ
らの目詰め４は、図２にも示すように、各セルの一列毎
の同方向に複数本形成された縦目詰め４ａと、図３にも
示すように、これら縦目詰め４ａに直行する方向に１本
だけ形成された横目詰め４ｂとからなる。また、横目詰
め４ｂの背部に位置するセル壁には、ハニカム体３の側
面には開口しない通孔５を形成する。そして、図２及び
図３に示すように、上流側の縦目詰め４ａと横目詰め４
ｂとが交差する位置に貫通孔６を形成し、この貫通孔６
にはパイプ７を固定する。
【００１５】また、パイプ７を介して公知の触媒金属担
持薬液を注入し、他は公知の方法を用いて触媒担持層に
Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈの貴金属からなる触媒金属を担持す
る。こうして得られた排気ガス浄化用触媒を触媒容器に
収納し、モノリス触媒コンバータとする。そして、パイ
プ７を図示しないポンプに接続し、ポンプを炭化水素と
しての軽油が収納されたタンクと接続する。ここで、目
詰め４、通孔５、貫通孔６、パイプ７、ポンプ及びタン
クが炭化水素供給手段を構成している。
【００１６】このモノリス触媒コンバータでは、広い温
度域にわたり、排気ガス中のＨＣ浄化率を高く維持しつ
つ、パイプ７等が供給したＨＣがＮＯｘと確実に反応し
てＮＯｘ浄化率を高く維持できた。 （実施形態２）実施形態２の排気ガス浄化用触媒はメタ
ル担体を用いて具体化したものである。
【００１７】まず、図４に示すように、下層、中層及び
上層の３種の平板１１、１２、１３を用意する。下層の
平板１１及び上層の平板１３には、直径０．０１〜２．
００ｍｍの細孔からなる細孔群１１ａ、１１ｂ、１３
ａ、１３ｂが長手方向に２列で延在されている。また、
中層の平板１２には、細孔群１１ａ、１１ｂ、１３ａ、
１３ｂと同一位置に延在するスリット１２ａ、１２ｂが
貫設されている。
【００１８】また、図５に示すように、軸方向にスリッ
ト１４ａをもつパイプ１４と、公知の波板１５とを用意
し、図６にも示すように、パイプ１４周りに下層、中層
及び上層の３種の平板１１、１２、１３と、波板１５と
を巻き付け、図示しない外筒とともにメタル担体とす
る。また、得られたメタル担体に公知の方法を用いて触
媒担持層を形成するとともに、この触媒担持層にＰｔ、
Ｐｄ、Ｒｈの貴金属からなる触媒金属を担持する。こう
して得られた排気ガス浄化用触媒を触媒容器に収納し、
モノリス触媒コンバータとする。そして、パイプ１４を
図示しないポンプに接続し、ポンプを炭化水素としての
軽油が収納されたタンクと接続する。ここで、図７に示
すように、細孔群１１ａ、１１ｂ、１３ａ、１３ｂ、ス
リット１２ａ、１２ｂ、パイプ１４、スリット１４ａ、
ポンプ及びタンクが炭化水素供給手段を構成している。
【００１９】このモノリス触媒コンバータにおいても、
排気ガス浄化用触媒の内部において、タンクからポンプ
及びパイプ１４を経て触媒担持層に向かってＨＣの供給
を行うため、実施形態１と同様の作用及び効果を奏する
ことができた。 （実施例）実施形態１の排気ガス浄化用触媒を採用した
モノリス触媒コンバータにおいて、上記と同一の１０％
リーンの条件でＨＣ浄化率及びＮＯｘ浄化率を測定し
た。結果を図８（Ａ）及び（Ｂ）に示す。
【００２０】図８より、このモノリス触媒コンバータで
は、温度が上昇するにつれて、排気ガス中のＨＣ浄化率
及びＮＯｘ浄化率が１００％に達することがわかる。こ
れは、このモノリス触媒コンバータでは、図９に示すよ
うに、タンクからポンプ及びパイプ７を経て基材１側か
ら触媒担持層２に向かってＨＣの供給を行うため、触媒
担持層２内に温度域にかかわらずＨＣが供給され、排気
ガスがリーンであっても、活性点近傍をストイキ付近に
保つことができるからである。
【００２１】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の排気ガス
浄化用触媒によれば、広い温度域において、高い浄化率
でＨＣの浄化とＮＯｘ浄化とが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１の排気ガス浄化用触媒の斜視図及び
その一部拡大平面図である。
【図２】実施形態１の排気ガス浄化用触媒に係り、図１
のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】実施形態１の排気ガス浄化用触媒に係り、図１
のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】実施形態２の排気ガス浄化用触媒に係る平板の
斜視図である。
【図５】実施形態２の排気ガス浄化用触媒の組み付け状
態を示す斜視図である。
【図６】実施形態２の排気ガス浄化用触媒の組み付け状
態を示す斜視図である。
【図７】実施形態２の排気ガス浄化用触媒に係り、図６
のＩＩＶ−ＩＩＶ断面図である。
【図８】実施例の排気ガス浄化用触媒における昇温時
（Ａ）と降温時（Ｂ）のＨＣ及びＮＯｘの浄化率を示す
グラフである。
【図９】実施例の排気ガス浄化用触媒におけるＮＯｘの
浄化を示す模式断面図である。
【図１０】従来例の排気ガス浄化用触媒における昇温時
（Ａ）と降温時（Ｂ）のＨＣ及びＮＯｘの浄化率を示す
グラフである。
【図１１】従来例の排気ガス浄化用触媒におけるＮＯｘ
の浄化を示す模式断面図である。
【符号の説明】
１…基材 ２…触媒担持層 ４、５、６、７、１１ａ、１１ｂ、１３ａ、１３ｂ、１
２ａ、１２ｂ、１４、１４ａ…炭化水素供給手段（４…
目詰め、５…通孔、６…貫通孔、７、１４…パイプ、１
１ａ、１１ｂ、１３ａ、１３ｂ…細孔群、１２ａ、１２
ｂ、１４ａ…スリット）

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】基材と、該基材壁に被覆された触媒担持層
    と、該触媒担持層に担持された触媒金属とからなる排気
    ガス浄化用触媒において、 前記基材には、前記触媒担持層内に炭化水素を供給する
    炭化水素供給手段が設けられていることを特徴とする排
    気ガス浄化用触媒。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002346396A (ja) * 2001-05-25 2002-12-03 Nissan Motor Co Ltd 排気ガス浄化触媒
JP2006118401A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置および排気浄化方法
JP2010104953A (ja) * 2008-10-31 2010-05-13 Ngk Insulators Ltd ハニカム構造体、及びハニカム触媒体

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3489049B2 (ja) * 1999-07-15 2004-01-19 日産自動車株式会社 排気ガス浄化用触媒
US6314722B1 (en) 1999-10-06 2001-11-13 Matros Technologies, Inc. Method and apparatus for emission control
JP2002256852A (ja) * 2001-02-17 2002-09-11 Robert Bosch Gmbh 内燃機関の排ガスを処理するための装置および該装置を備えた車両
CN1327163C (zh) * 2004-10-28 2007-07-18 上海交通大学 空气净化用光催化反应腔
GB2406803A (en) * 2004-11-23 2005-04-13 Johnson Matthey Plc Exhaust system comprising exotherm-generating catalyst
CN1923344B (zh) * 2004-12-07 2010-06-16 陈妙生 废气净化器
JP4778724B2 (ja) * 2005-05-02 2011-09-21 株式会社キャタラー 硫化水素発生抑制触媒
JP2007000709A (ja) * 2005-06-21 2007-01-11 Honda Motor Co Ltd メタルハニカム触媒担体
CN101024147B (zh) * 2006-02-17 2011-12-28 陈妙生 废气净化器
JP5202298B2 (ja) * 2006-03-13 2013-06-05 日本碍子株式会社 ハニカム触媒体および排気ガス処理システム
TWI449572B (zh) * 2006-11-29 2014-08-21 Umicore Shokubai Japan Co Ltd Oxidation catalyst and the oxidation catalyst using an exhaust gas purification system
DE102008029761A1 (de) * 2008-06-25 2009-12-31 Volkswagen Ag Abgasreinigungskörper für eine Abgasreinigungseinrichtung, Kraftfahrzeug mit einem Abgasreinigungskörper und Verfahren zur Abgasreinigung
CN103261601B (zh) * 2010-12-27 2015-11-25 博世株式会社 排气净化系统及排气净化系统的控制方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3761229A (en) * 1971-07-19 1973-09-25 Ford Motor Co Engine exhaust gas purification system
EP0148358B1 (de) * 1983-11-10 1991-04-03 KAT-TEC Gesellschaft für Katalysatortechnik mbH Katalysator zur Verbrennung und Umwandlung von Gasen und höheren Kohlenwasserstoffen, sowie Vorrichtung zur Reduktion von Stickoxiden und Abgasnachverbrenner mit einem solchen Katalysator
JPH0611381B2 (ja) * 1986-10-17 1994-02-16 株式会社豊田中央研究所 排ガス浄化方法
JPS63185425A (ja) * 1987-01-28 1988-08-01 Ngk Insulators Ltd 排ガス浄化用セラミツクハニカムフイルタ
JPH04118030A (ja) * 1990-05-28 1992-04-20 Agency Of Ind Science & Technol 窒素酸化物の除去方法
JP2596200Y2 (ja) * 1992-02-28 1999-06-07 三恵技研工業株式会社 排気浄化装置
JPH0669317A (ja) * 1992-08-20 1994-03-11 Nichiden Mach Ltd 搬送用ロボット
EP0605251A1 (en) * 1992-12-28 1994-07-06 Kabushiki Kaisha Riken Exhaust gas cleaner
JP3516718B2 (ja) * 1994-07-05 2004-04-05 日本碍子株式会社 排ガス浄化用触媒−吸着体及び排ガス浄化方法
DE19546482A1 (de) * 1995-12-13 1997-06-26 Basf Ag Verfahren zum Betreiben einer Reinigungsanlage, eine Reinigungsanlage und eine Verwendung derselben

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002346396A (ja) * 2001-05-25 2002-12-03 Nissan Motor Co Ltd 排気ガス浄化触媒
JP4565424B2 (ja) * 2001-05-25 2010-10-20 日産自動車株式会社 排気ガス浄化触媒
JP2006118401A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置および排気浄化方法
JP2010104953A (ja) * 2008-10-31 2010-05-13 Ngk Insulators Ltd ハニカム構造体、及びハニカム触媒体

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Publication number Publication date
KR100240784B1 (ko) 2000-01-15
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