JPH1094731A - エンジン排ガス浄化触媒とその製造方法及び前記触媒を用いた排ガス処理装置 - Google Patents
エンジン排ガス浄化触媒とその製造方法及び前記触媒を用いた排ガス処理装置Info
- Publication number
- JPH1094731A JPH1094731A JP8271481A JP27148196A JPH1094731A JP H1094731 A JPH1094731 A JP H1094731A JP 8271481 A JP8271481 A JP 8271481A JP 27148196 A JP27148196 A JP 27148196A JP H1094731 A JPH1094731 A JP H1094731A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- catalyst
- mordenite
- salt
- ions
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明はディーゼルエンジンやリーンバーン
エンジンのように水分又は／及び酸素が多く含有するエ
ンジンの排ガスにおいても有効にＮＯｘ浄化分解が可能
で、而もＮＯｘの浄化性能が高く実用に適する浄化触媒
の提供。 【解決手段】 モルデナイト粉末と、酢酸コバルトや硝
酸コバルト等のＣｏ塩水溶液（又はＡｇ塩水溶液）を混
合攪拌した後、粉体状に乾燥させる第１の工程と、前記
第１の工程製造物と、硝酸銀等のＡｇ塩水溶液（又はＣ
ｏ塩水溶液）を混合攪拌した後、粉体状に乾燥させる第
２の工程と、前記第２の工程製造物を焼成してモルデナ
イト組織中にＡｇイオン若しくはその酸化物とＣｏイオ
ン若しくはその酸化物を分散担持させた第３の工程から
なる事を特徴とする。
エンジンのように水分又は／及び酸素が多く含有するエ
ンジンの排ガスにおいても有効にＮＯｘ浄化分解が可能
で、而もＮＯｘの浄化性能が高く実用に適する浄化触媒
の提供。 【解決手段】 モルデナイト粉末と、酢酸コバルトや硝
酸コバルト等のＣｏ塩水溶液（又はＡｇ塩水溶液）を混
合攪拌した後、粉体状に乾燥させる第１の工程と、前記
第１の工程製造物と、硝酸銀等のＡｇ塩水溶液（又はＣ
ｏ塩水溶液）を混合攪拌した後、粉体状に乾燥させる第
２の工程と、前記第２の工程製造物を焼成してモルデナ
イト組織中にＡｇイオン若しくはその酸化物とＣｏイオ
ン若しくはその酸化物を分散担持させた第３の工程から
なる事を特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はエンジン排ガス浄化
触媒とその製造方法及び前記触媒を用いた排ガス処理装
置に係り、特にディーゼルエンジンやリーンバーンエン
ジンのように水分や酸素が多く含有するエンジンの排ガ
ス浄化触媒とその製造方法及び前記触媒を用いた排ガス
処理装置に関する。
触媒とその製造方法及び前記触媒を用いた排ガス処理装
置に係り、特にディーゼルエンジンやリーンバーンエン
ジンのように水分や酸素が多く含有するエンジンの排ガ
ス浄化触媒とその製造方法及び前記触媒を用いた排ガス
処理装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】従来より還元性雰囲気
のガソリンエンジンの排ガス浄化、特に窒素酸化物の分
解触媒には種々の触媒が開発されているが、ディーゼル
エンジンのような含有酸素が１０％程度存在する酸素共
存排ガスについては適用できない。かかるディーゼルエ
ンジンの窒素酸化物分解触媒として特開平１−２２４０
４７、特開平２−２５１２４８、特開平３−２１３１４
７等が提案されている。
のガソリンエンジンの排ガス浄化、特に窒素酸化物の分
解触媒には種々の触媒が開発されているが、ディーゼル
エンジンのような含有酸素が１０％程度存在する酸素共
存排ガスについては適用できない。かかるディーゼルエ
ンジンの窒素酸化物分解触媒として特開平１−２２４０
４７、特開平２−２５１２４８、特開平３−２１３１４
７等が提案されている。
【０００３】例えば特開平１−２２４０４７は、銀を助
触媒金属として含む金属酸化物触媒、例えばコバルト−
銀触媒（Ａｇ−Ｃｏ触媒）が提案されている。しかしな
がらかかる技術は図３に示すように、ディーゼルエンジ
ンの排ガスの場合、排ガス温度が５００℃以上の高温域
で有効である。尚、図３の試験条件は、ＮＯ：５００ｐ
ｐｍ、Ｏ2：１０％、Ｈ2Ｏ：６％、ＨＣ（Ｃ3Ｈ6）：３
０００ｐｐｍＣ、ＳＶ値：７００００ｈ-1（ＳＶ値：空
間速度）である。この為、当該従来技術においてはエン
ジン近くの高温域の排気管部位に浄化装置を設けねばな
らず、レイアウト上の制約や熱劣化が生じる恐れがある
のみならず、排気ガス温度の低い低負荷時のＮＯｘ浄化
率が大きく低下する。又、前記従来技術は排ガス温度が
５００℃以上の高温域においてもＮＯｘ浄化率が５０％
以下であり、十分な浄化性能を得ていない。
触媒金属として含む金属酸化物触媒、例えばコバルト−
銀触媒（Ａｇ−Ｃｏ触媒）が提案されている。しかしな
がらかかる技術は図３に示すように、ディーゼルエンジ
ンの排ガスの場合、排ガス温度が５００℃以上の高温域
で有効である。尚、図３の試験条件は、ＮＯ：５００ｐ
ｐｍ、Ｏ2：１０％、Ｈ2Ｏ：６％、ＨＣ（Ｃ3Ｈ6）：３
０００ｐｐｍＣ、ＳＶ値：７００００ｈ-1（ＳＶ値：空
間速度）である。この為、当該従来技術においてはエン
ジン近くの高温域の排気管部位に浄化装置を設けねばな
らず、レイアウト上の制約や熱劣化が生じる恐れがある
のみならず、排気ガス温度の低い低負荷時のＮＯｘ浄化
率が大きく低下する。又、前記従来技術は排ガス温度が
５００℃以上の高温域においてもＮＯｘ浄化率が５０％
以下であり、十分な浄化性能を得ていない。
【０００４】一方、特開平２−２５１２４８、特開平３
−２１３１４７に示す従来技術はモルデナイトに銅を含
有させた触媒を提案しているが、かかる技術は図３に示
すように、３００〜４００℃でピークの浄化性能を有す
るが、浄化率が４０％と低く実用に供さない。
−２１３１４７に示す従来技術はモルデナイトに銅を含
有させた触媒を提案しているが、かかる技術は図３に示
すように、３００〜４００℃でピークの浄化性能を有す
るが、浄化率が４０％と低く実用に供さない。
【０００５】本発明はディーゼルエンジンやリーンバー
ンエンジンのように水分又は／及び酸素が多く含有する
エンジンの排ガスにおいても有効にＮＯｘ浄化分解が可
能で、而もＮＯｘの浄化性能が高く実用に適する浄化触
媒とその製造方法及び前記触媒を用いた排ガス処理装置
の提供を目的とする。本発明の他の目的は、ディーゼル
エンジンやリーンバーンエンジンの排ガス処理の温度域
として最も有効な３５０℃〜５００℃の範囲で高い浄化
率を有する浄化触媒とその製造方法の提供にある。
ンエンジンのように水分又は／及び酸素が多く含有する
エンジンの排ガスにおいても有効にＮＯｘ浄化分解が可
能で、而もＮＯｘの浄化性能が高く実用に適する浄化触
媒とその製造方法及び前記触媒を用いた排ガス処理装置
の提供を目的とする。本発明の他の目的は、ディーゼル
エンジンやリーンバーンエンジンの排ガス処理の温度域
として最も有効な３５０℃〜５００℃の範囲で高い浄化
率を有する浄化触媒とその製造方法の提供にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明はモ
ルデナイト組織中にＡｇイオン若しくはその酸化物とＣ
ｏイオン若しくはその酸化物を分散担持させたことを特
徴とする。ここでモルデナイトとは、ゼオライトのうち
モルデナイト群に属するゼオライトで、７オングストロ
ームの細孔径を有し、一般にはＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3モル
比が１０から１１のものが用いられるが、１２〜２０以
上のモルデナイトを用いても有効である。又前記モルデ
ナイト組織中のＡｇ及びＣｏの夫々の含有率は１〜１０
Ｗ％、好ましくは３〜７％であるのがよい。
ルデナイト組織中にＡｇイオン若しくはその酸化物とＣ
ｏイオン若しくはその酸化物を分散担持させたことを特
徴とする。ここでモルデナイトとは、ゼオライトのうち
モルデナイト群に属するゼオライトで、７オングストロ
ームの細孔径を有し、一般にはＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3モル
比が１０から１１のものが用いられるが、１２〜２０以
上のモルデナイトを用いても有効である。又前記モルデ
ナイト組織中のＡｇ及びＣｏの夫々の含有率は１〜１０
Ｗ％、好ましくは３〜７％であるのがよい。
【０００７】請求項３記載の発明は前記触媒の製造方法
を特定するもので、モルデナイト粉末と、酢酸コバルト
や硝酸コバルト等のＣｏ塩水溶液（又はＡｇ塩水溶液）
を混合攪拌した後、粉体状に乾燥させる第１の工程と、
前記第１の工程製造物と、硝酸銀等のＡｇ塩水溶液（又
はＣｏ塩水溶液）を混合攪拌した後、粉体状に乾燥させ
る第２の工程と前記第２の工程製造物を焼成してモルデ
ナイト組織中にＡｇイオン若しくはその酸化物とＣｏイ
オン若しくはその酸化物を分散担持させた第３の工程か
らなる事を特徴とする。
を特定するもので、モルデナイト粉末と、酢酸コバルト
や硝酸コバルト等のＣｏ塩水溶液（又はＡｇ塩水溶液）
を混合攪拌した後、粉体状に乾燥させる第１の工程と、
前記第１の工程製造物と、硝酸銀等のＡｇ塩水溶液（又
はＣｏ塩水溶液）を混合攪拌した後、粉体状に乾燥させ
る第２の工程と前記第２の工程製造物を焼成してモルデ
ナイト組織中にＡｇイオン若しくはその酸化物とＣｏイ
オン若しくはその酸化物を分散担持させた第３の工程か
らなる事を特徴とする。
【０００８】この場合、前記第３の工程における焼成が
酸素含有雰囲気、不活性ガス雰囲気、若しくは還元性ガ
ス雰囲気下で行われる。即ち、酸素含有雰囲気の場合は
Ａｇ酸化物とＣｏ酸化物として分散担持され、不活性ガ
ス雰囲気の場合はＡｇイオンとＣｏイオンとして分散担
持され、いずれの場合も触媒としての活性化が向上す
る。又還元雰囲気下で焼成する場合は、２００℃前後で
焼成する事によりＡｇ+の分散度が高くなり好ましい。
更に前記第１及び第２の工程における混合攪拌は１００
℃以下の７００ｍｍＨｇ（約０．９気圧）程度の減圧雰
囲気下で行われるのが良く、これにより緩やかに水分が
蒸発しながら均等混合がなされ、モルデナイト組織中の
分散が均等に行われ好ましい。
酸素含有雰囲気、不活性ガス雰囲気、若しくは還元性ガ
ス雰囲気下で行われる。即ち、酸素含有雰囲気の場合は
Ａｇ酸化物とＣｏ酸化物として分散担持され、不活性ガ
ス雰囲気の場合はＡｇイオンとＣｏイオンとして分散担
持され、いずれの場合も触媒としての活性化が向上す
る。又還元雰囲気下で焼成する場合は、２００℃前後で
焼成する事によりＡｇ+の分散度が高くなり好ましい。
更に前記第１及び第２の工程における混合攪拌は１００
℃以下の７００ｍｍＨｇ（約０．９気圧）程度の減圧雰
囲気下で行われるのが良く、これにより緩やかに水分が
蒸発しながら均等混合がなされ、モルデナイト組織中の
分散が均等に行われ好ましい。
【０００９】尚、本発明の触媒はディーゼルエンジンや
リーンバーンエンジンの排ガス処理の温度域として最も
有効な３５０℃〜５００℃の範囲で高い浄化率を有する
浄化触媒であるために、そのまま単独で用いても良い
が、５００℃以上の高温域で有効な他の触媒と組合せ、
ディーゼルエンジンやリーンバーンエンジンに連設する
排気管に、５００℃以上以上の高温域排ガス処理部と、
３５０〜５００℃の中温域処理部を直列に組合せ、中温
域処理部に前記触媒を用いた排ガス処理装置として構成
してもよい。
リーンバーンエンジンの排ガス処理の温度域として最も
有効な３５０℃〜５００℃の範囲で高い浄化率を有する
浄化触媒であるために、そのまま単独で用いても良い
が、５００℃以上の高温域で有効な他の触媒と組合せ、
ディーゼルエンジンやリーンバーンエンジンに連設する
排気管に、５００℃以上以上の高温域排ガス処理部と、
３５０〜５００℃の中温域処理部を直列に組合せ、中温
域処理部に前記触媒を用いた排ガス処理装置として構成
してもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例
に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相
対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、この発
明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例
にすぎない。本発明の実施例に係るＡｇ／Ｃｏモルデナ
イト触媒の製造方法を図１に基づいて説明する。先ず、
酢酸コバルトＣｏ（ＣＯＯＨ）2若しくは硝酸コバルト
Ｃｏ（ＮＯ3）2と純水により０．２mol／ｌの水溶液を
調整する。次にモルデナイト粉末（ＳｉＯ2・Ａｌ
2Ｏ3）と前記水溶液を混合する。前記混合割合は前記水
溶液中のＣｏイオン分とモルデナイト粉末の重量比（Ｃ
ｏ／（ＳｉＯ2・Ａｌ2Ｏ3））が略３Ｗ％になるように
設定する。混合雰囲気は７０ｍｍＨｇの減圧下で５０℃
前後に加熱して行う。そして前記混合攪拌を３時間程度
行う事により水分が蒸発して固化（乾固）し、つぎにこ
れを乾燥器中で１００〜１５０℃前後に加熱して乾燥粉
体化を行う。
適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例
に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相
対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、この発
明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例
にすぎない。本発明の実施例に係るＡｇ／Ｃｏモルデナ
イト触媒の製造方法を図１に基づいて説明する。先ず、
酢酸コバルトＣｏ（ＣＯＯＨ）2若しくは硝酸コバルト
Ｃｏ（ＮＯ3）2と純水により０．２mol／ｌの水溶液を
調整する。次にモルデナイト粉末（ＳｉＯ2・Ａｌ
2Ｏ3）と前記水溶液を混合する。前記混合割合は前記水
溶液中のＣｏイオン分とモルデナイト粉末の重量比（Ｃ
ｏ／（ＳｉＯ2・Ａｌ2Ｏ3））が略３Ｗ％になるように
設定する。混合雰囲気は７０ｍｍＨｇの減圧下で５０℃
前後に加熱して行う。そして前記混合攪拌を３時間程度
行う事により水分が蒸発して固化（乾固）し、つぎにこ
れを乾燥器中で１００〜１５０℃前後に加熱して乾燥粉
体化を行う。
【００１１】この結果下記（２）式に示すように、Ｃｏ
++がＳｉＯ2・Ａｌ2Ｏ3に付着する。 Ｃｏ（ＮＯ3）2→Ｃｏ++＋２ＮＯ3 + ｛又はＣｏ（ＣＯＯＨ）2→Ｃｏ++＋２ＣＯＯＨ+｝…（１）式 Ｃｏ++＋ＳｉＯ2・Ａｌ2Ｏ3→ＳｉＯ2・（Ｃｏ++）・Ａｌ2Ｏ3 …（２）
++がＳｉＯ2・Ａｌ2Ｏ3に付着する。 Ｃｏ（ＮＯ3）2→Ｃｏ++＋２ＮＯ3 + ｛又はＣｏ（ＣＯＯＨ）2→Ｃｏ++＋２ＣＯＯＨ+｝…（１）式 Ｃｏ++＋ＳｉＯ2・Ａｌ2Ｏ3→ＳｉＯ2・（Ｃｏ++）・Ａｌ2Ｏ3 …（２）
【００１２】次に、硝酸銀ＡｇＮＯ3と純水により１mol
／ｌの硝酸銀ＡｇＮＯ3水溶液を調整した後、ＣＯ・モ
ルデナイト粉末（ＳｉＯ2・（Ｃｏ++）・Ａｌ2Ｏ3）と
前記水溶液を混合する。前記混合割合は前記水溶液中の
Ａｇイオン分とＣＯ・モルデナイト粉末の重量比が（Ａ
ｇ／（ＳｉＯ2・（Ｃｏ++）・Ａｌ2Ｏ3）＝略１〜１０
Ｗ％、好ましくは５Ｗ％になるように設定する。混合雰
囲気は７００ｍｍＨｇの減圧下で５０℃前後に加熱して
行うのは前記した通りである。そして前記混合攪拌を３
時間程度行う事により水分が蒸発して固化（乾固）し、
つぎにこれを乾燥器中で１００〜１５０℃前後に加熱し
て乾燥粉体化を行う。この結果下記（２）式に示すよう
に、前記ＳｉＯ2・（Ｃｏ++）・（Ａｇ+）・Ａｌ2Ｏ3組
織にＡｇ+イオンがＳｉＯ2・（Ｃｏ++）・Ａｌ2Ｏ3に付
着する。 Ａｇ（ＮＯ3）2→Ａｇ+＋ＮＯ3 + …（３） Ａｇ++＋ＳｉＯ2・（Ｃｏ++）・Ａｌ2Ｏ3 →ＳｉＯ2・（Ｃｏ++）（Ａｇ+）・Ａｌ2Ｏ3 …（４）
／ｌの硝酸銀ＡｇＮＯ3水溶液を調整した後、ＣＯ・モ
ルデナイト粉末（ＳｉＯ2・（Ｃｏ++）・Ａｌ2Ｏ3）と
前記水溶液を混合する。前記混合割合は前記水溶液中の
Ａｇイオン分とＣＯ・モルデナイト粉末の重量比が（Ａ
ｇ／（ＳｉＯ2・（Ｃｏ++）・Ａｌ2Ｏ3）＝略１〜１０
Ｗ％、好ましくは５Ｗ％になるように設定する。混合雰
囲気は７００ｍｍＨｇの減圧下で５０℃前後に加熱して
行うのは前記した通りである。そして前記混合攪拌を３
時間程度行う事により水分が蒸発して固化（乾固）し、
つぎにこれを乾燥器中で１００〜１５０℃前後に加熱し
て乾燥粉体化を行う。この結果下記（２）式に示すよう
に、前記ＳｉＯ2・（Ｃｏ++）・（Ａｇ+）・Ａｌ2Ｏ3組
織にＡｇ+イオンがＳｉＯ2・（Ｃｏ++）・Ａｌ2Ｏ3に付
着する。 Ａｇ（ＮＯ3）2→Ａｇ+＋ＮＯ3 + …（３） Ａｇ++＋ＳｉＯ2・（Ｃｏ++）・Ａｌ2Ｏ3 →ＳｉＯ2・（Ｃｏ++）（Ａｇ+）・Ａｌ2Ｏ3 …（４）
【００１３】次に、前記のようにして乾燥させたＡｇ／
ＣＯ・モルデナイト粉末を空気雰囲気下、若しくは窒素
Ｎ2やヘリウムＨｅ等の不活性ガス雰囲気下で５００〜
６００℃の温度で２〜３時間程度焼成して触媒を完成す
る。また水素Ｈ2雰囲気下で焼成しても良く、この場合
は２００℃程度が良い。そして前記焼成により(１)、
(３)式のＮＯ3 +が熱分解により消失し、Ａｇ+及びＣｏ
++が図２に示すように、前記モルデナイト（ＳｉＯ2・
Ａｌ2Ｏ3）組織中にＣｏ++イオンが末端結合するか前記
モルデナイト組織中に散在して存在する等、モルデナイ
ト組織に分散担持されることとなる。そして、前記のよ
うに形成された触媒は対応する排ガスに合わせ、ハニカ
ム状若しくはペレット状に形成する。
ＣＯ・モルデナイト粉末を空気雰囲気下、若しくは窒素
Ｎ2やヘリウムＨｅ等の不活性ガス雰囲気下で５００〜
６００℃の温度で２〜３時間程度焼成して触媒を完成す
る。また水素Ｈ2雰囲気下で焼成しても良く、この場合
は２００℃程度が良い。そして前記焼成により(１)、
(３)式のＮＯ3 +が熱分解により消失し、Ａｇ+及びＣｏ
++が図２に示すように、前記モルデナイト（ＳｉＯ2・
Ａｌ2Ｏ3）組織中にＣｏ++イオンが末端結合するか前記
モルデナイト組織中に散在して存在する等、モルデナイ
ト組織に分散担持されることとなる。そして、前記のよ
うに形成された触媒は対応する排ガスに合わせ、ハニカ
ム状若しくはペレット状に形成する。
【００１４】尚、前記焼成は空気中で行う事により、Ａ
ｇ+及びＣｏ++が酸化物として分散担持され、一方前記
焼成を不活性ガス中で行う事により、Ａｇ+及びＣｏ++
イオンが末端結合する等の化学的担持がなされる。そし
てこのような、酸化物若しくはイオン状態に結合させる
と触媒としての活性化が向上する。また水素還元雰囲気
下で焼成する場合は、２００℃前後で焼成する事により
Ａｇ+の分散度が高くなり好ましい。従っていずれの焼
成条件を採用するかは、使用する用途による。
ｇ+及びＣｏ++が酸化物として分散担持され、一方前記
焼成を不活性ガス中で行う事により、Ａｇ+及びＣｏ++
イオンが末端結合する等の化学的担持がなされる。そし
てこのような、酸化物若しくはイオン状態に結合させる
と触媒としての活性化が向上する。また水素還元雰囲気
下で焼成する場合は、２００℃前後で焼成する事により
Ａｇ+の分散度が高くなり好ましい。従っていずれの焼
成条件を採用するかは、使用する用途による。
【００１５】
【実施例】次に前記触媒を用いた本発明の実施例を従来
技術と比較しながら説明する。尚、本発明の実施例とし
て前記（４）式に示す乾燥させたＡｇ／ＣＯ・モルデナ
イト粉末を空気雰囲気下で５００〜６００℃の温度で１
時間程度焼成して完成した触媒を用いた。又比較例１と
して前記（２）式で示す中間工程で製造されたＣＯ・モ
ルデナイト粉末を空気雰囲気下で５００〜６００℃の温
度で１時間程度焼成して完成した触媒を用いた。更に比
較例２として特開平３−２１３１４７に示すモルデナイ
トに銅を含有させた触媒を、更に又比較例３として特開
平１−２２４０４７号に示すコバルト−銀触媒（Ａｇ−
Ｃｏ触媒）を夫々用いて試験を行なった。
技術と比較しながら説明する。尚、本発明の実施例とし
て前記（４）式に示す乾燥させたＡｇ／ＣＯ・モルデナ
イト粉末を空気雰囲気下で５００〜６００℃の温度で１
時間程度焼成して完成した触媒を用いた。又比較例１と
して前記（２）式で示す中間工程で製造されたＣＯ・モ
ルデナイト粉末を空気雰囲気下で５００〜６００℃の温
度で１時間程度焼成して完成した触媒を用いた。更に比
較例２として特開平３−２１３１４７に示すモルデナイ
トに銅を含有させた触媒を、更に又比較例３として特開
平１−２２４０４７号に示すコバルト−銀触媒（Ａｇ−
Ｃｏ触媒）を夫々用いて試験を行なった。
【００１６】まず図３は、ＮＯ：５００ｐｐｍ、Ｏ2：
１０％、Ｈ2Ｏ：６％、ＨＣ(Ｃ3Ｈ6)：３０００ｐｐｍ
Ｃ、ＳＶ値：７００００ｈ-1の試験条件下で排気ガス温
度を１００℃から６００℃に変化させた場合の、ＮＯｘ
浄化率変化を示す。本図より理解できるように、比較例
３の（Ａｇ−Ｃｏ触媒）触媒は排ガス温度が５００℃以
上の高温域で有効であるが、５００℃以上の高温域にお
いてもＮＯｘ浄化率が５０％以下であり、十分な浄化性
能を得ていない。又、比較例２のＣｕーモルデナイト触
媒は、３００〜４００℃でピークの浄化性能を有する
が、浄化率が４０％と低く実用に供さない。更に、比較
例１のＣｏーモルデナイト触媒は、４００〜５００℃で
ピークの浄化性能を有するが、浄化率が５０％以下と低
く、十分な浄化性能を得ていない。実用に供さない。一
方、本発明の実施例のＡｇ／Ｃｏーモルデナイト触媒
は、３５０〜５００℃でピークの浄化性能を有し、且つ
そのピーク値の浄化率が６０〜７０％と高く、十分な浄
化性能を得ていることが理解される。
１０％、Ｈ2Ｏ：６％、ＨＣ(Ｃ3Ｈ6)：３０００ｐｐｍ
Ｃ、ＳＶ値：７００００ｈ-1の試験条件下で排気ガス温
度を１００℃から６００℃に変化させた場合の、ＮＯｘ
浄化率変化を示す。本図より理解できるように、比較例
３の（Ａｇ−Ｃｏ触媒）触媒は排ガス温度が５００℃以
上の高温域で有効であるが、５００℃以上の高温域にお
いてもＮＯｘ浄化率が５０％以下であり、十分な浄化性
能を得ていない。又、比較例２のＣｕーモルデナイト触
媒は、３００〜４００℃でピークの浄化性能を有する
が、浄化率が４０％と低く実用に供さない。更に、比較
例１のＣｏーモルデナイト触媒は、４００〜５００℃で
ピークの浄化性能を有するが、浄化率が５０％以下と低
く、十分な浄化性能を得ていない。実用に供さない。一
方、本発明の実施例のＡｇ／Ｃｏーモルデナイト触媒
は、３５０〜５００℃でピークの浄化性能を有し、且つ
そのピーク値の浄化率が６０〜７０％と高く、十分な浄
化性能を得ていることが理解される。
【００１７】但し、本発明の実施例のＡｇ／Ｃｏーモル
デナイト触媒は、５００℃以上では浄化性能が比較例
３、２より低下するために、図５に示すように、エンジ
ン１に連設する排気管２に５００℃以上の高温域排ガス
処理部３と、３５０〜５００℃の中温域処理部４を直列
に組合せて高負荷時でも有効なＮＯｘ浄化が行えるよう
に排ガス処理装置を構成しても良い。即ち高温域排ガス
処理部３には比較例２、３の触媒を充填し、３５０〜５
００℃の中温域処理部４には本発明の実施例を充填する
事により、排気ガスが５００℃以上の高負荷時において
は高温域排ガス処理部３で先ず第１の排ガス浄化を行う
と共に、高温域排ガス処理部３通過によりある程度冷却
された排気ガスが中温域処理部４に導入され第２の排ガ
ス浄化を行う。これにより高負荷時でも効率的な排気ガ
ス処理が行われ、浄化性能の一層の向上が図れる。
デナイト触媒は、５００℃以上では浄化性能が比較例
３、２より低下するために、図５に示すように、エンジ
ン１に連設する排気管２に５００℃以上の高温域排ガス
処理部３と、３５０〜５００℃の中温域処理部４を直列
に組合せて高負荷時でも有効なＮＯｘ浄化が行えるよう
に排ガス処理装置を構成しても良い。即ち高温域排ガス
処理部３には比較例２、３の触媒を充填し、３５０〜５
００℃の中温域処理部４には本発明の実施例を充填する
事により、排気ガスが５００℃以上の高負荷時において
は高温域排ガス処理部３で先ず第１の排ガス浄化を行う
と共に、高温域排ガス処理部３通過によりある程度冷却
された排気ガスが中温域処理部４に導入され第２の排ガ
ス浄化を行う。これにより高負荷時でも効率的な排気ガ
ス処理が行われ、浄化性能の一層の向上が図れる。
【００１８】又、低〜中負荷時においても前記と同様に
２段階の排ガス処理が行われるが、例えば高温域排ガス
処理部３の間にバイパス路５と、高温域排ガス処理部３
入口側に配した温度検知センサ６と、該温度検知センサ
６により高温域排ガス処理部３とバイパス路５を選択的
に開閉する開閉弁７を設け、高温域排ガス処理部３入口
側の排気ガス温度が５００℃以上の場合は温度検知セン
サ６の検知信号に基づきコントロールユニット８を介し
て開閉弁７によりバイパス路５を閉塞し、高温域排ガス
処理部３を開放して前記２段階の排ガス処理を行う。一
方高温域排ガス処理部３入口側の排気ガス温度が５００
℃以下の場合は温度検知センサ６の検知信号に基づきコ
ントロールユニット８を介して開閉弁７によりバイパス
路５を開放し、高温域排ガス処理部３を閉塞して前記中
温域処理部４に直接排ガスを導入して処理を行う。
２段階の排ガス処理が行われるが、例えば高温域排ガス
処理部３の間にバイパス路５と、高温域排ガス処理部３
入口側に配した温度検知センサ６と、該温度検知センサ
６により高温域排ガス処理部３とバイパス路５を選択的
に開閉する開閉弁７を設け、高温域排ガス処理部３入口
側の排気ガス温度が５００℃以上の場合は温度検知セン
サ６の検知信号に基づきコントロールユニット８を介し
て開閉弁７によりバイパス路５を閉塞し、高温域排ガス
処理部３を開放して前記２段階の排ガス処理を行う。一
方高温域排ガス処理部３入口側の排気ガス温度が５００
℃以下の場合は温度検知センサ６の検知信号に基づきコ
ントロールユニット８を介して開閉弁７によりバイパス
路５を開放し、高温域排ガス処理部３を閉塞して前記中
温域処理部４に直接排ガスを導入して処理を行う。
【００１９】図４は、Ｈ2Ｏ：６％と０％、ＳＶ値：２
００００ｈ-1の他、図３と同様な試験条件下で本実施例
と比較例１を比較し、Ａｇ添加効果を比較したものであ
る。尚本実施例ではＣｏ：３Ｗ％、Ａｇ７Ｗ％分散担持
したＡｇ／Ｃｏーモルデナイト触媒（実施例）とＣｏ：
３Ｗ％のみを分散担持したＣｏーモルデナイト触媒（比
較例）を用いた。本図より理解されるように、比較例で
はＨ2Ｏ：６％含有した排気ガスの浄化性能は大幅に低
下しているのに対し、実施例ではＨ2Ｏ：６％含有した
排気ガスの浄化性能は水分を含有しない比較例より高
く、Ａｇ添加効果が有効に作用していることが理解でき
る。
００００ｈ-1の他、図３と同様な試験条件下で本実施例
と比較例１を比較し、Ａｇ添加効果を比較したものであ
る。尚本実施例ではＣｏ：３Ｗ％、Ａｇ７Ｗ％分散担持
したＡｇ／Ｃｏーモルデナイト触媒（実施例）とＣｏ：
３Ｗ％のみを分散担持したＣｏーモルデナイト触媒（比
較例）を用いた。本図より理解されるように、比較例で
はＨ2Ｏ：６％含有した排気ガスの浄化性能は大幅に低
下しているのに対し、実施例ではＨ2Ｏ：６％含有した
排気ガスの浄化性能は水分を含有しない比較例より高
く、Ａｇ添加効果が有効に作用していることが理解でき
る。
【００２０】
【発明の効果】以上記載のごとく本発明はディーゼルエ
ンジンのように水分及び酸素が多く含有するエンジン、
又やリーンバーンエンジンのようにび酸素が多く含有す
るエンジンの排ガスにおいて有効にＮＯｘ浄化分解が可
能で、実用に適する浄化触媒を得ることが出来る。特に
本発明は、ディーゼルエンジンやリーンバーンエンジン
の排ガス処理の温度域として最も有効な３５０℃〜５０
０℃の範囲で高い浄化率を有する。
ンジンのように水分及び酸素が多く含有するエンジン、
又やリーンバーンエンジンのようにび酸素が多く含有す
るエンジンの排ガスにおいて有効にＮＯｘ浄化分解が可
能で、実用に適する浄化触媒を得ることが出来る。特に
本発明は、ディーゼルエンジンやリーンバーンエンジン
の排ガス処理の温度域として最も有効な３５０℃〜５０
０℃の範囲で高い浄化率を有する。
【図１】本発明のＡｇ／Ｃｏーモルデナイト触媒の製造
手順を示す。
手順を示す。
【図２】本発明のＡｇ／Ｃｏーモルデナイト触媒のＳｉ
Ｏ2・Ａｌ2Ｏ3組織中へのＡｇ、Ｃｏの分布状態を示
す。
Ｏ2・Ａｌ2Ｏ3組織中へのＡｇ、Ｃｏの分布状態を示
す。
【図３】排気ガス温度を１００℃から６００℃に変化さ
せた場合の、実施例と比較例のＮＯｘ浄化率変化を示す
グラフ図である。
せた場合の、実施例と比較例のＮＯｘ浄化率変化を示す
グラフ図である。
【図４】本実施例と比較例を比較し、Ａｇ添加効果を比
較したグラフ図である。
較したグラフ図である。
【図５】高温域排ガス処理部中温域処理部４を直列に組
合せて高負荷時でも有効なＮＯｘ浄化が行えるようにし
た本発明の実施例に係る排ガス処理装置を示す。
合せて高負荷時でも有効なＮＯｘ浄化が行えるようにし
た本発明の実施例に係る排ガス処理装置を示す。
モルデナイト ＳｉＯ2・Ａｌ2Ｏ3 ２ 排気管 ３ 高温域排ガス処理部 ４ 中温域処理部 ５ バイパス路 ６ 温度検知センサ ７ 開閉弁
Claims (6)
- 【請求項１】 モルデナイト組織中にＡｇイオン若しく
はその酸化物とＣｏイオン若しくはその酸化物を分散担
持させたことを特徴とする排ガス浄化触媒。 - 【請求項２】 前記モルデナイト組織中のＡｇ及びＣｏ
の夫々の含有率が１〜１０Ｗ％、好ましくは３〜７％で
ある請求項１記載の排ガス浄化触媒。 - 【請求項３】 モルデナイト粉末とＡｇ塩若しくはＣｏ
塩水溶液とを混合攪拌した後、粉体状に乾燥させる第１
の工程と、 前記第１の工程製造物とＣｏ塩若しくはＡｇ塩水溶液と
を混合攪拌した後、粉体状に乾燥させる第２の工程と、 前記第２の工程製造物を焼成してモルデナイト組織中に
Ａｇイオン若しくはその酸化物とＣｏイオン若しくはそ
の酸化物を分散担持させた第３の工程を含む事を特徴と
する排ガス浄化触媒の製造方法。 - 【請求項４】 前記第３の工程における焼成が酸素含有
雰囲気、不活性ガス雰囲気、若しくは還元性ガス雰囲気
下で行われる事を特徴とする請求項３記載の排ガス浄化
触媒の製造方法。 - 【請求項５】 前記第１及び第２の工程における混合攪
拌が１００℃以下の減圧雰囲気下で行われる事を特徴と
する請求項３記載の排ガス浄化触媒の製造方法。 - 【請求項６】 ディーゼルエンジンやリーンバーンエン
ジンに連設する排気管に、５００℃以上以上の高温域排
ガス処理部と、３５０〜５００℃の中温域処理部を直列
に組合せ、該中温域処理部にモルデナイト組織中にＡｇ
イオン若しくはその酸化物とＣｏイオン若しくはその酸
化物を分散担持させた排ガス浄化触媒を用いた事を特徴
とする排ガス処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27148196A JP3741293B2 (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | エンジン排ガス浄化触媒とその製造方法及び前記触媒を用いた排ガス処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27148196A JP3741293B2 (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | エンジン排ガス浄化触媒とその製造方法及び前記触媒を用いた排ガス処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1094731A true JPH1094731A (ja) | 1998-04-14 |
| JP3741293B2 JP3741293B2 (ja) | 2006-02-01 |
Family
ID=17500652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27148196A Expired - Fee Related JP3741293B2 (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | エンジン排ガス浄化触媒とその製造方法及び前記触媒を用いた排ガス処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3741293B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013108424A1 (ja) | 2012-01-19 | 2013-07-25 | トヨタ自動車株式会社 | 排ガス浄化触媒及びその製造方法 |
-
1996
- 1996-09-20 JP JP27148196A patent/JP3741293B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013108424A1 (ja) | 2012-01-19 | 2013-07-25 | トヨタ自動車株式会社 | 排ガス浄化触媒及びその製造方法 |
| US9314775B2 (en) | 2012-01-19 | 2016-04-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purifying catalyst and method for producing same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3741293B2 (ja) | 2006-02-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4590733B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒及び該触媒による排気ガス浄化方法 | |
| US5543124A (en) | Process for reducing nitrogen oxides | |
| EP1660217B1 (en) | Catalyst arrangement and method of purifying the exhaust gas of internal combustion engines operated under lean conditions | |
| US5714130A (en) | Exhaust gas cleaner and method for cleaning exhaust gas | |
| WO2007138874A1 (ja) | ＮＯｘ還元触媒、ＮＯｘ還元触媒システム、及びＮＯｘ還元方法 | |
| JP4172272B2 (ja) | 排ガス浄化触媒及び該触媒を備えた内燃機関 | |
| KR100213183B1 (ko) | 자동차 배기가스 정화용 촉매 및 그 제조방법 | |
| JP2002089246A (ja) | 内燃機関の排ガス浄化方法および排ガス浄化装置 | |
| JP3374569B2 (ja) | 排ガス浄化触媒および浄化方法 | |
| JPH11276907A (ja) | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 | |
| JP2671551B2 (ja) | 排気浄化用触媒の製造方法 | |
| JPH11221466A (ja) | 排気ガス浄化用触媒及び排気ガス浄化方法 | |
| JPH1094731A (ja) | エンジン排ガス浄化触媒とその製造方法及び前記触媒を用いた排ガス処理装置 | |
| JP3417702B2 (ja) | 窒素酸化物吸蔵組成物及び排気ガス浄化方法 | |
| KR20030004345A (ko) | 질소 산화물 방출의 촉매적 감소 방법 | |
| WO2002055194A1 (fr) | Catalyseur destine a la clarification d'oxydes d'azote | |
| US6077493A (en) | Method for removing nitrogen oxides | |
| JP3741296B2 (ja) | エンジン排ガス浄化触媒とその製造方法及び前記触媒を用いた排ガス処理装置 | |
| JPH11244695A (ja) | 酸化触媒 | |
| JP3493693B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
| JPH07328448A (ja) | 排気ガス浄化触媒および排気ガス浄化装置 | |
| EP1010870B1 (en) | Exhaust gas purifying system with nitrogen oxide adsorber and operation method therefor | |
| CN113522232B (zh) | 一种被动式NOx吸附剂及其制备方法和应用 | |
| JPH11138005A (ja) | 排ガス浄化用触媒及びその製造方法 | |
| JPH08266900A (ja) | 排ガス浄化触媒とその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050711 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050715 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050912 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20051021 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20051103 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |