JPH11226400A - 排気ガス浄化用触媒装置及び浄化方法 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒装置及び浄化方法Info
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- JPH11226400A JPH11226400A JP10264707A JP26470798A JPH11226400A JP H11226400 A JPH11226400 A JP H11226400A JP 10264707 A JP10264707 A JP 10264707A JP 26470798 A JP26470798 A JP 26470798A JP H11226400 A JPH11226400 A JP H11226400A
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 自動車等の内燃機関から排出される排気ガス
中の有害成分の内、特に難燃な炭化水素を浄化する排気
ガス浄化用触媒装置及び浄化方法を提供する。 【解決手段】 触媒成分として、Ｐｔとジルコニア（Ｚ
ｒＯ2 ）を含み、Ｐｔ担持ＺｒＯ2 を燃焼排ガスに対し
下流側に配置し、更に触媒成分としてＰｄ又は、Ｐｄと
Ｒｈを含む触媒を、上流側に配置する。更に、燃焼排ガ
スに対し、下流側から上流側に向かって、Ｐｔ担持Ｚｒ
Ｏ2 触媒を、触媒成分として、炭化水素吸着材と、Ｐ
ｔ，Ｐｄ及びＲｈから成る群より選ばれる少なくとも一
種以上の貴金属とを含む触媒を、更に前記Ｐｄ又は，Ｐ
ｄとＲｈを含む触媒を、この順番に配置する。更に本発
明方法は、本発明の排気ガス浄化用触媒装置を、内燃機
関から排出される排気ガスと接触させ、その際所定域の
排気ガス雰囲気を、酸素過剰率で一定の値内に制御す
る。
中の有害成分の内、特に難燃な炭化水素を浄化する排気
ガス浄化用触媒装置及び浄化方法を提供する。 【解決手段】 触媒成分として、Ｐｔとジルコニア（Ｚ
ｒＯ2 ）を含み、Ｐｔ担持ＺｒＯ2 を燃焼排ガスに対し
下流側に配置し、更に触媒成分としてＰｄ又は、Ｐｄと
Ｒｈを含む触媒を、上流側に配置する。更に、燃焼排ガ
スに対し、下流側から上流側に向かって、Ｐｔ担持Ｚｒ
Ｏ2 触媒を、触媒成分として、炭化水素吸着材と、Ｐ
ｔ，Ｐｄ及びＲｈから成る群より選ばれる少なくとも一
種以上の貴金属とを含む触媒を、更に前記Ｐｄ又は，Ｐ
ｄとＲｈを含む触媒を、この順番に配置する。更に本発
明方法は、本発明の排気ガス浄化用触媒装置を、内燃機
関から排出される排気ガスと接触させ、その際所定域の
排気ガス雰囲気を、酸素過剰率で一定の値内に制御す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、排気ガス浄化用触
媒装置及び浄化方法に関し、特に自動車等の内燃機関か
ら排出される排気ガス中の有害成分である炭化水素（以
下、「ＨＣ」と称す）、一酸化炭素（以下、「ＣＯ」と
称す）及び窒素酸化物（以下、「ＮＯｘ」と称す）を同
時に除去する三元触媒であって、特に難燃なＨＣを高効
率で浄化する排気ガス浄化用触媒装置及び浄化方法に関
する。
媒装置及び浄化方法に関し、特に自動車等の内燃機関か
ら排出される排気ガス中の有害成分である炭化水素（以
下、「ＨＣ」と称す）、一酸化炭素（以下、「ＣＯ」と
称す）及び窒素酸化物（以下、「ＮＯｘ」と称す）を同
時に除去する三元触媒であって、特に難燃なＨＣを高効
率で浄化する排気ガス浄化用触媒装置及び浄化方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、排気ガス浄化用触媒は高効率
でＨＣを浄化するために多段配置された場合、未燃排ガ
ス中には難燃ＨＣ（例えば飽和炭化水素：パラフィン）
が増加するため、排気下流の触媒は上流触媒に比べて効
率が悪化する。その為、難燃ＨＣ浄化能に優れた排気ガ
ス浄化用触媒及び浄化方法の開発が期待されている。
でＨＣを浄化するために多段配置された場合、未燃排ガ
ス中には難燃ＨＣ（例えば飽和炭化水素：パラフィン）
が増加するため、排気下流の触媒は上流触媒に比べて効
率が悪化する。その為、難燃ＨＣ浄化能に優れた排気ガ
ス浄化用触媒及び浄化方法の開発が期待されている。
【０００３】係る排気ガス浄化用触媒としては、例え
ば、特開昭６１−２３４９３５号公報、特開昭６２−２
８２６４１号公報、特開平５−２００２８７号公報に開
示されているものがある。
ば、特開昭６１−２３４９３５号公報、特開昭６２−２
８２６４１号公報、特開平５−２００２８７号公報に開
示されているものがある。
【０００４】特開昭６１−２３４９３５号公報に記載さ
れた排気ガス浄化用触媒は、白金、ロジウム及びジルコ
ニウムから成る組成物をガラス繊維担体に担持させたも
のであり、具体的にはシリカ等のガラス繊維担体にジル
コニアウォッシュコートを担持し、更にロジウム、白
金、及びパラジウムなどの白金族元素を含浸させた構造
のものである。
れた排気ガス浄化用触媒は、白金、ロジウム及びジルコ
ニウムから成る組成物をガラス繊維担体に担持させたも
のであり、具体的にはシリカ等のガラス繊維担体にジル
コニアウォッシュコートを担持し、更にロジウム、白
金、及びパラジウムなどの白金族元素を含浸させた構造
のものである。
【０００５】また、特開昭６２−２８２６４１号公報に
は、ロジウムを酸化ジルコニウムに担持させた排気ガス
浄化用触媒が開示されており、具体的にはロジウムを含
有させた酸化ジルコニウム、活性アルミナ、酸化セリウ
ムとアルミナゾルとを含むスラリーを、担体に付着・乾
燥・焼成した後、白金を担持させたものである。
は、ロジウムを酸化ジルコニウムに担持させた排気ガス
浄化用触媒が開示されており、具体的にはロジウムを含
有させた酸化ジルコニウム、活性アルミナ、酸化セリウ
ムとアルミナゾルとを含むスラリーを、担体に付着・乾
燥・焼成した後、白金を担持させたものである。
【０００６】特開平５−４９９２９号公報には、活性ア
ルミナからなる触媒担持層をもつ一体型構造体の排ガス
が流入する入口側にパラジウム及びロジウムが担持さ
れ、排ガスが流出する出口側に白金及びロジウムが担持
された触媒で、ロジウムの担持量が入口側より出口側に
多いことを特徴とする排気ガス浄化用触媒が開示されて
いる。
ルミナからなる触媒担持層をもつ一体型構造体の排ガス
が流入する入口側にパラジウム及びロジウムが担持さ
れ、排ガスが流出する出口側に白金及びロジウムが担持
された触媒で、ロジウムの担持量が入口側より出口側に
多いことを特徴とする排気ガス浄化用触媒が開示されて
いる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記公報中に
記載された従来の触媒及び浄化方法では、触媒容量を増
加させ、より一層排気成分残存率を低下させようとした
場合、排気ガス下流の触媒による浄化が進み、転化しに
くいＨＣ成分割合が増加するため、排ガス雰囲気をＨＣ
燃焼に適した酸化雰囲気にしても、浄化性能が悪化する
という問題点があった。
記載された従来の触媒及び浄化方法では、触媒容量を増
加させ、より一層排気成分残存率を低下させようとした
場合、排気ガス下流の触媒による浄化が進み、転化しに
くいＨＣ成分割合が増加するため、排ガス雰囲気をＨＣ
燃焼に適した酸化雰囲気にしても、浄化性能が悪化する
という問題点があった。
【０００８】従って、本発明の目的は、従来の排気ガス
浄化用触媒及び触媒装置よりも、ＨＣ浄化性能が向上
し、特に、今まで未浄化だったＨＣ成分に対して、高い
浄化性能を有する排気ガス浄化用触媒装置及びその浄化
方法を提供することに有る。
浄化用触媒及び触媒装置よりも、ＨＣ浄化性能が向上
し、特に、今まで未浄化だったＨＣ成分に対して、高い
浄化性能を有する排気ガス浄化用触媒装置及びその浄化
方法を提供することに有る。
【０００９】本発明者らは、上記課題を解決するために
研究した結果、未浄化ＨＣの主成分であるパラフィン系
の炭化水素の触媒活性を向上させるために、触媒成分担
持層中にＰｔとＺｒＯ2 を含有させ、ＺｒＯ2 上にのみ
Ｐｔを存在させると共に、更に好適には、前記Ｐｔ担持
ＺｒＯ2 触媒をより有効に機能させるため、Ｐｔ表面上
のＨＣ吸着被毒（主に芳香族系炭化水素による）を制御
するために当該Ｐｔ担持ＺｒＯ2 触媒の上流に芳香族炭
化水素を吸着する触媒を配置した上で、最適な雰囲気に
制御することにより、従来未浄化であったＨＣ成分の浄
化性能が著しく向上・維持されることを見出し、本発明
を完成した。
研究した結果、未浄化ＨＣの主成分であるパラフィン系
の炭化水素の触媒活性を向上させるために、触媒成分担
持層中にＰｔとＺｒＯ2 を含有させ、ＺｒＯ2 上にのみ
Ｐｔを存在させると共に、更に好適には、前記Ｐｔ担持
ＺｒＯ2 触媒をより有効に機能させるため、Ｐｔ表面上
のＨＣ吸着被毒（主に芳香族系炭化水素による）を制御
するために当該Ｐｔ担持ＺｒＯ2 触媒の上流に芳香族炭
化水素を吸着する触媒を配置した上で、最適な雰囲気に
制御することにより、従来未浄化であったＨＣ成分の浄
化性能が著しく向上・維持されることを見出し、本発明
を完成した。
【００１０】すなわち、本発明（第１発明）の排気ガス
浄化用触媒装置は、触媒成分担持層を有する一体構造型
触媒において、触媒成分として、Ｐｔとジルコニア（Ｚ
ｒＯ 2 ）を含み、活性種であるＰｔがＺｒＯ2 に担持さ
れている触媒を含有することを特徴とする。
浄化用触媒装置は、触媒成分担持層を有する一体構造型
触媒において、触媒成分として、Ｐｔとジルコニア（Ｚ
ｒＯ 2 ）を含み、活性種であるＰｔがＺｒＯ2 に担持さ
れている触媒を含有することを特徴とする。
【００１１】これにより、特に排気浄化システム下流の
未浄化ＨＣ成分中の特に安定で燃焼しにくいパラフィン
を選択的に浄化する。これは、ＺｒＯ2 上のＰｔ表面状
態が、パラフィン吸着に適した酸化状態に制御できるか
らである。
未浄化ＨＣ成分中の特に安定で燃焼しにくいパラフィン
を選択的に浄化する。これは、ＺｒＯ2 上のＰｔ表面状
態が、パラフィン吸着に適した酸化状態に制御できるか
らである。
【００１２】第１発明の好ましい態様として、第１発明
の前記排気ガス浄化用触媒のストイキからリーン雰囲気
下におけるパラフィン成分に対する触媒活性を更に向上
させるため、含有されるＰｔの量は、２ｇ／Ｌ〜１０ｇ
／Ｌであり、ＺｒＯ2 へのＰｔ担持濃度は、１．０重量
％〜５．０重量％である。また、Ｐｔを担持するＺｒＯ
2 の初期表面積は、３０ｍ2 ／ｇ以上であることが好ま
しい。これにより、ＺｒＯ2 上のＰｔ粒子状態が、パラ
フィン浄化に適した粒径分布にし、浄化性能をより高め
ることができる。
の前記排気ガス浄化用触媒のストイキからリーン雰囲気
下におけるパラフィン成分に対する触媒活性を更に向上
させるため、含有されるＰｔの量は、２ｇ／Ｌ〜１０ｇ
／Ｌであり、ＺｒＯ2 へのＰｔ担持濃度は、１．０重量
％〜５．０重量％である。また、Ｐｔを担持するＺｒＯ
2 の初期表面積は、３０ｍ2 ／ｇ以上であることが好ま
しい。これにより、ＺｒＯ2 上のＰｔ粒子状態が、パラ
フィン浄化に適した粒径分布にし、浄化性能をより高め
ることができる。
【００１３】更に本発明（第２発明）の排気ガス浄化用
触媒装置は、触媒成分担持層を有する一体構造型触媒で
あって、触媒成分として、Ｐｔとジルコニア（Ｚｒ
Ｏ2 ）を含み、活性種であるＰｔがＺｒＯ2 にのみ担持
されてなる触媒（下流側触媒）を、燃焼排ガスに対し下
流側に配置し、更に触媒成分としてＰｄ又は、ＰｄとＲ
ｈを含んでなる触媒（上流側触媒）を、燃焼排ガスに対
し上流側に配置してなる。第２発明は、第１発明の触媒
装置のパラフィン成分に対する高い触媒活性を更に維持
・安定して発現させることを可能とする。即ち、比較的
燃えやすいＨＣの除去を予め行っておくことで、Ｐｔ担
持ＺｒＯ 2 触媒の難燃ＨＣ成分浄化率を更に向上するこ
とができる。
触媒装置は、触媒成分担持層を有する一体構造型触媒で
あって、触媒成分として、Ｐｔとジルコニア（Ｚｒ
Ｏ2 ）を含み、活性種であるＰｔがＺｒＯ2 にのみ担持
されてなる触媒（下流側触媒）を、燃焼排ガスに対し下
流側に配置し、更に触媒成分としてＰｄ又は、ＰｄとＲ
ｈを含んでなる触媒（上流側触媒）を、燃焼排ガスに対
し上流側に配置してなる。第２発明は、第１発明の触媒
装置のパラフィン成分に対する高い触媒活性を更に維持
・安定して発現させることを可能とする。即ち、比較的
燃えやすいＨＣの除去を予め行っておくことで、Ｐｔ担
持ＺｒＯ 2 触媒の難燃ＨＣ成分浄化率を更に向上するこ
とができる。
【００１４】第２発明の好ましい態様として、活性種で
あるＰｄ又は、ＰｄとＲｈの含有量が、３ｇ／Ｌ〜１５
ｇ／Ｌであることが好ましい。これは、未浄化成分を下
流側触媒の浄化性能に適した濃度とし、前記触媒装置の
パラフィン成分に対する高い触媒活性をより有効に活用
するためである。
あるＰｄ又は、ＰｄとＲｈの含有量が、３ｇ／Ｌ〜１５
ｇ／Ｌであることが好ましい。これは、未浄化成分を下
流側触媒の浄化性能に適した濃度とし、前記触媒装置の
パラフィン成分に対する高い触媒活性をより有効に活用
するためである。
【００１５】更に、本発明（第３発明）の排気ガス浄化
用触媒装置は、触媒成分担持層を有する一体構造型触媒
であって、触媒成分として、Ｐｔとジルコニア（ＺｒＯ
2 ）を含み、活性種であるＰｔがＺｒＯ2 にのみ担持さ
れてなる触媒（最下流触媒）を、燃焼排ガスに対し最下
流側に配置し、更に触媒成分として、炭化水素吸着材
と、Ｐｔ，Ｐｂ及びＲｈから成る群より選ばれる少なく
とも一種以上の貴金属とを含む触媒（中間触媒）を前記
最下流触媒の上流に配置し、更に触媒成分としてＰｄ又
は、ＰｄとＲｈを含む触媒（最上流触媒）を前記中間触
媒の上流側に配置してなることを特徴とする。かかる第
３発明は、触媒のＰｔ表面上のＨＣ吸着被毒を更に有効
に抑制することを可能とする。
用触媒装置は、触媒成分担持層を有する一体構造型触媒
であって、触媒成分として、Ｐｔとジルコニア（ＺｒＯ
2 ）を含み、活性種であるＰｔがＺｒＯ2 にのみ担持さ
れてなる触媒（最下流触媒）を、燃焼排ガスに対し最下
流側に配置し、更に触媒成分として、炭化水素吸着材
と、Ｐｔ，Ｐｂ及びＲｈから成る群より選ばれる少なく
とも一種以上の貴金属とを含む触媒（中間触媒）を前記
最下流触媒の上流に配置し、更に触媒成分としてＰｄ又
は、ＰｄとＲｈを含む触媒（最上流触媒）を前記中間触
媒の上流側に配置してなることを特徴とする。かかる第
３発明は、触媒のＰｔ表面上のＨＣ吸着被毒を更に有効
に抑制することを可能とする。
【００１６】第３発明の好まし態様として、含有される
炭化水素吸着材が、ＭＦＩゼオライト、Ｙゼオライト、
βゼオライト、モルデナイト及びフェリエライトから成
る群より選ばれる少なくとも一種以上のゼオライトであ
り、その含有量は触媒容量１Ｌあたり５０ｇ／Ｌ〜３０
０ｇ／Ｌであることを特徴とする。これは、最下流触媒
中のＰｔ系触媒のＨＣ吸着被毒要因である主たるアロマ
系ＨＣを更に効率良く吸着保持することができるからで
ある。その含有量が上記範囲内であると、経済的にも有
効で、かつその効果が有効に機能できる。
炭化水素吸着材が、ＭＦＩゼオライト、Ｙゼオライト、
βゼオライト、モルデナイト及びフェリエライトから成
る群より選ばれる少なくとも一種以上のゼオライトであ
り、その含有量は触媒容量１Ｌあたり５０ｇ／Ｌ〜３０
０ｇ／Ｌであることを特徴とする。これは、最下流触媒
中のＰｔ系触媒のＨＣ吸着被毒要因である主たるアロマ
系ＨＣを更に効率良く吸着保持することができるからで
ある。その含有量が上記範囲内であると、経済的にも有
効で、かつその効果が有効に機能できる。
【００１７】また、第３発明の他の好ましい態様とし
て、含有されるＰｔ，Ｐｄ及びＲｈから成る群より選ば
れた少なくとも一種以上の貴金属の含有量が、触媒容量
１Ｌあたり、１．０ｇ／Ｌ〜２０ｇ／Ｌであることを特
徴とする。これは、吸着保持したＨＣを充分浄化でき、
最下流触媒活性を更に有効に発揮させることができ、か
つ経済的にも有効だからである。
て、含有されるＰｔ，Ｐｄ及びＲｈから成る群より選ば
れた少なくとも一種以上の貴金属の含有量が、触媒容量
１Ｌあたり、１．０ｇ／Ｌ〜２０ｇ／Ｌであることを特
徴とする。これは、吸着保持したＨＣを充分浄化でき、
最下流触媒活性を更に有効に発揮させることができ、か
つ経済的にも有効だからである。
【００１８】更に、本発明（第４発明）は、排気ガス中
の一酸化炭素、炭化水素および窒素酸化物を同時に浄化
する排気ガス浄化方法であって、この方法は内燃機関か
ら排出される排気ガスを、触媒成分担持層を有する一体
構造型触媒であって、触媒成分として、Ｐｔとジルコニ
ア（ＺｒＯ2 ）を含み、活性種であるＰｔがＺｒＯ2に
のみ担持されてなる排気ガス浄化用触媒装置と接触させ
る排気ガス浄化方法において、触媒装置の入口手前で空
気又は酸素の酸素源を断続的に導入し、前記触媒装置の
入口の排気ガス雰囲気を、酸素過剰率（Ｚ値）にして
１．０＜Ｚ＜１．５の範囲で制御することを特徴とす
る。これは、パラフィン浄化活性を安定して発現させる
ためである。
の一酸化炭素、炭化水素および窒素酸化物を同時に浄化
する排気ガス浄化方法であって、この方法は内燃機関か
ら排出される排気ガスを、触媒成分担持層を有する一体
構造型触媒であって、触媒成分として、Ｐｔとジルコニ
ア（ＺｒＯ2 ）を含み、活性種であるＰｔがＺｒＯ2に
のみ担持されてなる排気ガス浄化用触媒装置と接触させ
る排気ガス浄化方法において、触媒装置の入口手前で空
気又は酸素の酸素源を断続的に導入し、前記触媒装置の
入口の排気ガス雰囲気を、酸素過剰率（Ｚ値）にして
１．０＜Ｚ＜１．５の範囲で制御することを特徴とす
る。これは、パラフィン浄化活性を安定して発現させる
ためである。
【００１９】更に、本発明（第５発明）は、排気ガス中
の一酸化炭素、炭化水素および窒素酸化物を同時に浄化
する排気ガス浄化方法であって、内燃機関から排出され
る排気ガスを、触媒成分担持層を有する一体構造型触媒
であって、触媒成分として、Ｐｔとジルコニア（ＺｒＯ
2 ）を含み、活性種であるＰｔがＺｒＯ2 にのみ担持さ
れてなる触媒（下流側触媒）を、燃焼排ガスに対し下流
側に配置し、更に触媒成分としてＰｄ又はＰｄとＲｈを
含んでなる触媒（上流側触媒）を、燃焼排ガスに対し上
流側に配置してなる排気ガス浄化用触媒装置と接触させ
る排気ガス浄化方法において、上流側触媒入口での排気
ガス雰囲気を、酸素過剰率（Ｚ値）にして０．９＜Ｚ＜
１．０の燃料過剰雰囲気に制御し、そして前記下流側触
媒の入口手前で空気又は酸素の酸素源を断続的に導入
し、前記下流側触媒入口の排気ガス雰囲気を、酸素過剰
率（Ｚ値）にして１．０＜Ｚ＜１．５の範囲で制御する
ことを特徴とする。
の一酸化炭素、炭化水素および窒素酸化物を同時に浄化
する排気ガス浄化方法であって、内燃機関から排出され
る排気ガスを、触媒成分担持層を有する一体構造型触媒
であって、触媒成分として、Ｐｔとジルコニア（ＺｒＯ
2 ）を含み、活性種であるＰｔがＺｒＯ2 にのみ担持さ
れてなる触媒（下流側触媒）を、燃焼排ガスに対し下流
側に配置し、更に触媒成分としてＰｄ又はＰｄとＲｈを
含んでなる触媒（上流側触媒）を、燃焼排ガスに対し上
流側に配置してなる排気ガス浄化用触媒装置と接触させ
る排気ガス浄化方法において、上流側触媒入口での排気
ガス雰囲気を、酸素過剰率（Ｚ値）にして０．９＜Ｚ＜
１．０の燃料過剰雰囲気に制御し、そして前記下流側触
媒の入口手前で空気又は酸素の酸素源を断続的に導入
し、前記下流側触媒入口の排気ガス雰囲気を、酸素過剰
率（Ｚ値）にして１．０＜Ｚ＜１．５の範囲で制御する
ことを特徴とする。
【００２０】第２発明の触媒装置において、上流側触媒
入口での排気ガス雰囲気を酸素過剰率（Ｚ値）を、０．
９を超えて１．０未満の燃料過剰雰囲気に制御する。こ
れは、上流側に配置する触媒の活性主成分をＰｄとする
ことで、僅かに燃料過剰雰囲気とした時の活性が高くで
きるため、ＨＣ浄化特性をコントロールでき、下流側入
口雰囲気のＨＣ成分を、下流側の優れたＨＣ浄化活性を
有するＰｔ担持ＺｒＯ 2 触媒の対象とすることができ
る。
入口での排気ガス雰囲気を酸素過剰率（Ｚ値）を、０．
９を超えて１．０未満の燃料過剰雰囲気に制御する。こ
れは、上流側に配置する触媒の活性主成分をＰｄとする
ことで、僅かに燃料過剰雰囲気とした時の活性が高くで
きるため、ＨＣ浄化特性をコントロールでき、下流側入
口雰囲気のＨＣ成分を、下流側の優れたＨＣ浄化活性を
有するＰｔ担持ＺｒＯ 2 触媒の対象とすることができ
る。
【００２１】下流側触媒入口手前で空気又は酸素の如き
酸素源を断続的に導入する。これは、下流側触媒におけ
るパラフィン浄化活性を、安定して発現させるためであ
る。即ち、定常的な酸素導入を行い雰囲気制御した場
合、下流のＰｔ担持ＺｒＯ2触媒のＰｔ表面状態が酸素
被毒を受け、ＨＣ浄化率の低下を引き起こす。その対策
として酸素源の断続的導入が必要となっている。
酸素源を断続的に導入する。これは、下流側触媒におけ
るパラフィン浄化活性を、安定して発現させるためであ
る。即ち、定常的な酸素導入を行い雰囲気制御した場
合、下流のＰｔ担持ＺｒＯ2触媒のＰｔ表面状態が酸素
被毒を受け、ＨＣ浄化率の低下を引き起こす。その対策
として酸素源の断続的導入が必要となっている。
【００２２】更に、第５発明において、下流側触媒入口
の排気ガス雰囲気を、酸素過剰率（Ｚ値）にして１．０
＜Ｚ＜１．５の範囲で制御する。これは、下流側触媒に
おけるパラフィン浄化活性を安定して発現させるためで
ある。前記排気ガス雰囲気を一定のＺ値に制御する方法
としては、例えば前述の下流側触媒入口手前で空気又は
酸素の如き酸素源を導入する方法が採用できる。
の排気ガス雰囲気を、酸素過剰率（Ｚ値）にして１．０
＜Ｚ＜１．５の範囲で制御する。これは、下流側触媒に
おけるパラフィン浄化活性を安定して発現させるためで
ある。前記排気ガス雰囲気を一定のＺ値に制御する方法
としては、例えば前述の下流側触媒入口手前で空気又は
酸素の如き酸素源を導入する方法が採用できる。
【００２３】第１発明の排気ガス浄化用触媒装置に含有
される触媒の触媒成分担持層に含有される貴金属として
は、少なくとも白金（Ｐｔ）が含有される。当該Ｐｔの
含有量は、触媒１Ｌ容量中２〜１０ｇである。２ｇ未満
では低温活性や浄化性能が十分に発現せず、逆に１０ｇ
を超えた場合、Ｐｔの触媒活性は飽和し、添加量に見合
う性能向上は得られず経済性に乏しい。
される触媒の触媒成分担持層に含有される貴金属として
は、少なくとも白金（Ｐｔ）が含有される。当該Ｐｔの
含有量は、触媒１Ｌ容量中２〜１０ｇである。２ｇ未満
では低温活性や浄化性能が十分に発現せず、逆に１０ｇ
を超えた場合、Ｐｔの触媒活性は飽和し、添加量に見合
う性能向上は得られず経済性に乏しい。
【００２４】前記Ｐｔが担持される基材としては、Ｐｔ
のパラフィン転化性能を向上させるため、ＺｒＯ2 が適
切である。このＰｄを担持するＺｒＯ2 としては、バデ
レイ石型とジルコニア型のいずれも好ましく使用でき
る。特に、浄化性能を高めるために、上記酸化物（Ｚｒ
Ｏ2 ）へのＰｔ担持濃度は、１．０〜５．０重量％の範
囲が適切である。１．０重量％未満ではＰｔの熱耐久性
が低下する。一方、５．０重量％を超えた場合、高濃度
過ぎてＰｔ粒子が成長するため有効でない。
のパラフィン転化性能を向上させるため、ＺｒＯ2 が適
切である。このＰｄを担持するＺｒＯ2 としては、バデ
レイ石型とジルコニア型のいずれも好ましく使用でき
る。特に、浄化性能を高めるために、上記酸化物（Ｚｒ
Ｏ2 ）へのＰｔ担持濃度は、１．０〜５．０重量％の範
囲が適切である。１．０重量％未満ではＰｔの熱耐久性
が低下する。一方、５．０重量％を超えた場合、高濃度
過ぎてＰｔ粒子が成長するため有効でない。
【００２５】また、Ｐｔを担持するＺｒＯ2 の使用量
は、触媒１Ｌあたり１０〜３００ｇである。１０ｇ未満
だと充分な貴金属の耐久性が得られず、３００ｇより多
く使用しても改良効果は飽和し有効でない。更に好まし
くは、ＺｒＯ2 の初期表面積は１ｇあたり３０ｍ2 以上
のものが適切である。これは担持されたＰｔが活性を発
現するのに適切な粒径確保をするためで、１ｇあたり３
０ｍ2 未満では、初期活性が低下し有効性が失われる。
は、触媒１Ｌあたり１０〜３００ｇである。１０ｇ未満
だと充分な貴金属の耐久性が得られず、３００ｇより多
く使用しても改良効果は飽和し有効でない。更に好まし
くは、ＺｒＯ2 の初期表面積は１ｇあたり３０ｍ2 以上
のものが適切である。これは担持されたＰｔが活性を発
現するのに適切な粒径確保をするためで、１ｇあたり３
０ｍ2 未満では、初期活性が低下し有効性が失われる。
【００２６】第２発明の排気ガス浄化用触媒装置は、第
１発明の排気ガス浄化用触媒装置中の上流側に更に、触
媒成分としてＰｄ又は、ＰｄとＲｈを含む排気ガス浄化
用触媒を配置したものである。これは、下流側の触媒が
未浄化ＨＣの主成分である難燃ＨＣ（主としてパラフィ
ン）を効率良く浄化するために、予め、先述成分以外の
ＨＣを浄化し、下流側触媒入口のガス濃度及び成分を最
適にするものである。
１発明の排気ガス浄化用触媒装置中の上流側に更に、触
媒成分としてＰｄ又は、ＰｄとＲｈを含む排気ガス浄化
用触媒を配置したものである。これは、下流側の触媒が
未浄化ＨＣの主成分である難燃ＨＣ（主としてパラフィ
ン）を効率良く浄化するために、予め、先述成分以外の
ＨＣを浄化し、下流側触媒入口のガス濃度及び成分を最
適にするものである。
【００２７】更に、第２発明の排気ガス浄化用触媒装置
におけるＰｄ又は、ＰｄとＲｈの含有量は、触媒１Ｌ容
量中３〜２０ｇである。３ｇ未満では低温活性や浄化性
能が十分に発現せず、逆に２０ｇを越えてもＰｄ又は、
ＰｄとＲｈの触媒活性は飽和し、添加量に見合う性能向
上は得られず経済性に乏しい。
におけるＰｄ又は、ＰｄとＲｈの含有量は、触媒１Ｌ容
量中３〜２０ｇである。３ｇ未満では低温活性や浄化性
能が十分に発現せず、逆に２０ｇを越えてもＰｄ又は、
ＰｄとＲｈの触媒活性は飽和し、添加量に見合う性能向
上は得られず経済性に乏しい。
【００２８】第３発明の排気ガス浄化用触媒装置は、第
１発明の排気ガス浄化用触媒装置中のＰｔ担持ＺｒＯ2
触媒の上流に又は第２発明の排気ガス浄化用触媒装置中
のＰｔ担持ＺｒＯ2 触媒と、Ｐｄ又は、ＰｄとＲｈを含
む触媒との間に、触媒成分として、炭化水素吸着材と、
Ｐｔ，Ｐｄ及びＲｈから成る群より選ばれる少なくとも
一種の貴金属とを含む排気ガス浄化用触媒を配置したも
のである。これは、第１発明又は第２発明の排気ガス浄
化用触媒最下流触媒のＰｔ系触媒のパラフィン系ＨＣ吸
着の阻害を緩和して浄化能を更に効率良く引き出すため
に、阻害要因である他のＨＣを予め吸着し、除去する機
能を付加するものである。
１発明の排気ガス浄化用触媒装置中のＰｔ担持ＺｒＯ2
触媒の上流に又は第２発明の排気ガス浄化用触媒装置中
のＰｔ担持ＺｒＯ2 触媒と、Ｐｄ又は、ＰｄとＲｈを含
む触媒との間に、触媒成分として、炭化水素吸着材と、
Ｐｔ，Ｐｄ及びＲｈから成る群より選ばれる少なくとも
一種の貴金属とを含む排気ガス浄化用触媒を配置したも
のである。これは、第１発明又は第２発明の排気ガス浄
化用触媒最下流触媒のＰｔ系触媒のパラフィン系ＨＣ吸
着の阻害を緩和して浄化能を更に効率良く引き出すため
に、阻害要因である他のＨＣを予め吸着し、除去する機
能を付加するものである。
【００２９】前記炭化水素吸着材としては、上記最下流
触媒のＰｔ系触媒のＨＣ吸着被毒要因である主にアロマ
系ＨＣを更に効率良く吸着保持するため、ＭＦＩ型ゼオ
ライト、Ｙゼオライト、βゼオライト、モルデナイト及
びフェリエライトから成る群より選ばれる少なくとも１
種が適切に用いられる。当該炭化水素吸着材の含有量は
触媒１Ｌ容量中５０〜３００ｇである。５０ｇ未満で
は、上記アロマ系ＨＣの吸着保持効果が充分に発現せ
ず、逆に３００ｇを超えた場合、炭化水素吸着材の触媒
活性は飽和し、添加量に見合う性能向上は得られず経済
性に乏しい。
触媒のＰｔ系触媒のＨＣ吸着被毒要因である主にアロマ
系ＨＣを更に効率良く吸着保持するため、ＭＦＩ型ゼオ
ライト、Ｙゼオライト、βゼオライト、モルデナイト及
びフェリエライトから成る群より選ばれる少なくとも１
種が適切に用いられる。当該炭化水素吸着材の含有量は
触媒１Ｌ容量中５０〜３００ｇである。５０ｇ未満で
は、上記アロマ系ＨＣの吸着保持効果が充分に発現せ
ず、逆に３００ｇを超えた場合、炭化水素吸着材の触媒
活性は飽和し、添加量に見合う性能向上は得られず経済
性に乏しい。
【００３０】また、前記Ｐｔ，Ｐｄ及びＲｈから成る群
より選ばれる少なくとも一種の貴金属の含有量は、触媒
１Ｌ容量中１．０〜２０ｇである。このように貴金属を
含有することで、吸着材に保持していた主にアロマ系Ｈ
Ｃを浄化できるので、最下流触媒Ｐｔ系触媒の主にパラ
フィン系ＨＣ活性に悪影響を及ぼすことを防止する。ま
た、その含有量は、１．０ｇ未満では、吸着保持したＨ
Ｃを十分浄化できず、最下流触媒の活性を補助する機能
が発揮できず、逆に２０ｇを超えた場合、当該効果は飽
和し、添加量に見合う性能向上は得られず経済性に乏し
い。
より選ばれる少なくとも一種の貴金属の含有量は、触媒
１Ｌ容量中１．０〜２０ｇである。このように貴金属を
含有することで、吸着材に保持していた主にアロマ系Ｈ
Ｃを浄化できるので、最下流触媒Ｐｔ系触媒の主にパラ
フィン系ＨＣ活性に悪影響を及ぼすことを防止する。ま
た、その含有量は、１．０ｇ未満では、吸着保持したＨ
Ｃを十分浄化できず、最下流触媒の活性を補助する機能
が発揮できず、逆に２０ｇを超えた場合、当該効果は飽
和し、添加量に見合う性能向上は得られず経済性に乏し
い。
【００３１】第４発明の排気ガス浄化方法では、上記し
たように、第１発明の排気ガス浄化用触媒装置の入口の
排気ガス雰囲気を、酸素過剰率にして１．０＜Ｚ＜１．
５の範囲で制御するものである。これは、Ｐｔ担持Ｚｒ
Ｏ2 触媒が、この範囲内において最も高いレベルのパラ
フィン浄化性能を示すための制御である。
たように、第１発明の排気ガス浄化用触媒装置の入口の
排気ガス雰囲気を、酸素過剰率にして１．０＜Ｚ＜１．
５の範囲で制御するものである。これは、Ｐｔ担持Ｚｒ
Ｏ2 触媒が、この範囲内において最も高いレベルのパラ
フィン浄化性能を示すための制御である。
【００３２】前記触媒装置の入口手前で空気等、例えば
空気又は酸素の酸素源を断続的に添加する。添加タイミ
ングとしては、好ましくは１分間に３０回〜６０回の範
囲である。これは第１発明の触媒装置によるパラフィン
浄化活性を安定して発現させるためである。この方法に
おいて、定常的な酸素導入を行い排気ガス雰囲気を訂正
範囲内のＺ値に制御するのは、Ｐｔ担持ＺｒＯ2 触媒の
Ｐｔ表面状態が酸素被毒を受けてＨＣ浄化率の低下を招
くことを防止し、触媒装置におけるパラフィン浄化活性
を安定して発現させるためである。尚、空気を用い、添
加回数を３０〜６０回／分とした場合、添加量は１回当
たり約１〜５ＬがＺ値を制御範囲内におさめる上で、好
ましい。添加方法は例えばエアポンプによる添加が、正
確な添加量を保つ上でより好ましい。
空気又は酸素の酸素源を断続的に添加する。添加タイミ
ングとしては、好ましくは１分間に３０回〜６０回の範
囲である。これは第１発明の触媒装置によるパラフィン
浄化活性を安定して発現させるためである。この方法に
おいて、定常的な酸素導入を行い排気ガス雰囲気を訂正
範囲内のＺ値に制御するのは、Ｐｔ担持ＺｒＯ2 触媒の
Ｐｔ表面状態が酸素被毒を受けてＨＣ浄化率の低下を招
くことを防止し、触媒装置におけるパラフィン浄化活性
を安定して発現させるためである。尚、空気を用い、添
加回数を３０〜６０回／分とした場合、添加量は１回当
たり約１〜５ＬがＺ値を制御範囲内におさめる上で、好
ましい。添加方法は例えばエアポンプによる添加が、正
確な添加量を保つ上でより好ましい。
【００３３】また、上記のように第５発明の排気ガス浄
化方法では、第２発明の排気ガス浄化用触媒装置の触媒
群の入口、即ち排気上流側触媒の入口の排気ガス雰囲気
を、酸素過剰率（酸化成分濃度／還元成分濃度）にして
０．９＜Ｚ＜１．０の若干還元成分過剰雰囲気に制御す
るものである。これにより、Ｐｄを触媒活性種の主成分
とする上流側の触媒のＨＣ浄化特性をコントロールし、
下流側入口雰囲気のＨＣ成分について下流側Ｐｔ触媒が
優れた活性を有するパラフィン系ＨＣにする効果を持た
せることが可能となる。
化方法では、第２発明の排気ガス浄化用触媒装置の触媒
群の入口、即ち排気上流側触媒の入口の排気ガス雰囲気
を、酸素過剰率（酸化成分濃度／還元成分濃度）にして
０．９＜Ｚ＜１．０の若干還元成分過剰雰囲気に制御す
るものである。これにより、Ｐｄを触媒活性種の主成分
とする上流側の触媒のＨＣ浄化特性をコントロールし、
下流側入口雰囲気のＨＣ成分について下流側Ｐｔ触媒が
優れた活性を有するパラフィン系ＨＣにする効果を持た
せることが可能となる。
【００３４】また、第５発明の排気ガス浄化方法におい
て、第２発明の排気ガス浄化用触媒装置の下流側触媒入
口手前での排気ガス雰囲気を制御するために、空気又は
酸素等の酸素源を断続的に添加する。添加タイミングと
して好ましくは１分間に３０回〜６０回の範囲が適切で
ある。３０回未満では、下流側触媒の活性に有利な雰囲
気に維持することができず、６０回を越えて定常的に酸
素を添加すると、逆にＰｔ表面を活性な状態に維持でき
ないため効果的でない。尚、空気を用い、添加回数を３
０〜６０回／分とした場合、添加量は１回当たり約１〜
５ＬがＺ値を制御範囲内におさめる上で、好ましい。添
加方法は例えばエアポンプによる添加が、正確な添加量
を保つ上でより好ましい。
て、第２発明の排気ガス浄化用触媒装置の下流側触媒入
口手前での排気ガス雰囲気を制御するために、空気又は
酸素等の酸素源を断続的に添加する。添加タイミングと
して好ましくは１分間に３０回〜６０回の範囲が適切で
ある。３０回未満では、下流側触媒の活性に有利な雰囲
気に維持することができず、６０回を越えて定常的に酸
素を添加すると、逆にＰｔ表面を活性な状態に維持でき
ないため効果的でない。尚、空気を用い、添加回数を３
０〜６０回／分とした場合、添加量は１回当たり約１〜
５ＬがＺ値を制御範囲内におさめる上で、好ましい。添
加方法は例えばエアポンプによる添加が、正確な添加量
を保つ上でより好ましい。
【００３５】更に、第５発明の排気ガス浄化方法では、
第２発明の排気ガス浄化用触媒装置の下流側の触媒入口
手前の排気ガス雰囲気を、酸素過剰率にして１．０＜Ｚ
＜１．５の範囲で制御するものである。この範囲外の雰
囲気では、上記第４発明の場合と同様の理由から、Ｐｔ
表面を十分に活性な状態に維持できず、ＨＣ浄化率が低
下するためである。
第２発明の排気ガス浄化用触媒装置の下流側の触媒入口
手前の排気ガス雰囲気を、酸素過剰率にして１．０＜Ｚ
＜１．５の範囲で制御するものである。この範囲外の雰
囲気では、上記第４発明の場合と同様の理由から、Ｐｔ
表面を十分に活性な状態に維持できず、ＨＣ浄化率が低
下するためである。
【００３６】尚、本発明において酸素過剰率Ｚは、次の
式で示される。
式で示される。
【数１】
【００３７】前記のように第１発明、第２発明及び第３
発明に用いる排気ガス浄化用触媒を製造するに際して
は、まず、好ましくは３０ｍ2 ／ｇ以上の初期表面積を
有するＺｒＯ2 にＰｔを含浸担持して、更に熱処理する
ことにより、排気ガス浄化用触媒が得られる。排気ガス
浄化用触媒において、金属（Ｐｔ）の担体（ＺｒＯ2 ）
への担持方法は特に限定されない。担持法としては金属
成分を含む溶液に担体を浸して担持する含浸法、担体成
分と金属成分の混合溶液に沈澱剤を加え、同時に両者の
沈澱物を作り、これを焼成する共沈法、担体を金属成分
に浸した後、攪拌しながら沈澱剤を加え、担体上に金属
成分の沈澱を沈着させる沈着法、金属成分の沈澱をあら
かじめ作った後、これと担体とをボールミルあるいは混
和機で混練する混練法などが挙げられる。このように公
知の担持方法の中から適宜選択して行うことができる
が、特に含浸法を用いることが好ましい。
発明に用いる排気ガス浄化用触媒を製造するに際して
は、まず、好ましくは３０ｍ2 ／ｇ以上の初期表面積を
有するＺｒＯ2 にＰｔを含浸担持して、更に熱処理する
ことにより、排気ガス浄化用触媒が得られる。排気ガス
浄化用触媒において、金属（Ｐｔ）の担体（ＺｒＯ2 ）
への担持方法は特に限定されない。担持法としては金属
成分を含む溶液に担体を浸して担持する含浸法、担体成
分と金属成分の混合溶液に沈澱剤を加え、同時に両者の
沈澱物を作り、これを焼成する共沈法、担体を金属成分
に浸した後、攪拌しながら沈澱剤を加え、担体上に金属
成分の沈澱を沈着させる沈着法、金属成分の沈澱をあら
かじめ作った後、これと担体とをボールミルあるいは混
和機で混練する混練法などが挙げられる。このように公
知の担持方法の中から適宜選択して行うことができる
が、特に含浸法を用いることが好ましい。
【００３８】本発明の触媒装置を構成するＰｔの原料化
合物としては、ジニトロジアンミン酸塩、硝酸塩および
塩化物等の水溶性のものであれば任意のものが使用でき
る。
合物としては、ジニトロジアンミン酸塩、硝酸塩および
塩化物等の水溶性のものであれば任意のものが使用でき
る。
【００３９】また、前記のように第２発明の排気ガス浄
化用触媒装置においては、上流側触媒として、Ｐｄを担
持したアルミナと、Ｒｈを担持したアルミナを使用する
のが好ましい。より好ましくは、Ｐｄを担持したアルミ
ナとＰｄを担持したセリウム酸化物とを有効な範囲にＰ
ｄを分配した形で使用される。
化用触媒装置においては、上流側触媒として、Ｐｄを担
持したアルミナと、Ｒｈを担持したアルミナを使用する
のが好ましい。より好ましくは、Ｐｄを担持したアルミ
ナとＰｄを担持したセリウム酸化物とを有効な範囲にＰ
ｄを分配した形で使用される。
【００４０】Ｐｄ、及びＲｈの原料化合物としては、ジ
ニトロジアンミン酸塩、塩化物、硝酸塩等水溶性のもの
であれば任意のものが使用できる。
ニトロジアンミン酸塩、塩化物、硝酸塩等水溶性のもの
であれば任意のものが使用できる。
【００４１】また、前記のように第３発明の排気ガス浄
化用触媒装置においては、中間触媒の触媒成分として、
まずジルコニウム酸化物（ジルコニア）、活性アルミ
ナ、シリカ、チタニア、セリウム酸化物（セリア）等の
担体に、Ｐｔ，Ｐｄ及びＲｈから成る群より選ばれる少
なくとも１種の貴金属を担持したものを使用するのが好
ましい。
化用触媒装置においては、中間触媒の触媒成分として、
まずジルコニウム酸化物（ジルコニア）、活性アルミ
ナ、シリカ、チタニア、セリウム酸化物（セリア）等の
担体に、Ｐｔ，Ｐｄ及びＲｈから成る群より選ばれる少
なくとも１種の貴金属を担持したものを使用するのが好
ましい。
【００４２】貴金属の担体への担持方法は特に限定され
ない。担持法としては金属成分を含む溶液に担体を浸し
て担持する含浸法、担体成分と金属成分の混合溶液に沈
殿剤を加え、同時に両者の沈殿物を作り、これを焼成す
る共沈法、担体を金属成分に浸した後、攪拌しながら沈
殿剤を加え、担体上に金属成分の沈殿を沈着させる沈着
法、金属成分の沈殿をあらかじめ作った後、これと担体
とをボールミルあるいは混和機で混練する混練法などが
挙げられる。このように公知の担持方法の中から適宜選
択して行うことができるが、特に含浸法を用いることが
好ましい。
ない。担持法としては金属成分を含む溶液に担体を浸し
て担持する含浸法、担体成分と金属成分の混合溶液に沈
殿剤を加え、同時に両者の沈殿物を作り、これを焼成す
る共沈法、担体を金属成分に浸した後、攪拌しながら沈
殿剤を加え、担体上に金属成分の沈殿を沈着させる沈着
法、金属成分の沈殿をあらかじめ作った後、これと担体
とをボールミルあるいは混和機で混練する混練法などが
挙げられる。このように公知の担持方法の中から適宜選
択して行うことができるが、特に含浸法を用いることが
好ましい。
【００４３】本発明の触媒を構成する貴金属の原料化合
物としては、ジニトロジアンミン酸塩、硝酸塩および塩
化物等の水溶性のものであれば任意のものが使用でき
る。
物としては、ジニトロジアンミン酸塩、硝酸塩および塩
化物等の水溶性のものであれば任意のものが使用でき
る。
【００４４】更に、第１発明、第２発明及び第３発明排
気ガス浄化用触媒装置中の貴金属触媒成分に加えて、担
体との密着性を高める為に、活性アルミナ、ベーマイト
アルミナ、アルミナゾルからなる群より選ばれた１種を
加えることが好ましい。また第３発明の排気ガス浄化溶
触媒装置中の炭化水素吸着材に加えて、担体との密着性
を高める為に、シリカを加えることが好ましい。
気ガス浄化用触媒装置中の貴金属触媒成分に加えて、担
体との密着性を高める為に、活性アルミナ、ベーマイト
アルミナ、アルミナゾルからなる群より選ばれた１種を
加えることが好ましい。また第３発明の排気ガス浄化溶
触媒装置中の炭化水素吸着材に加えて、担体との密着性
を高める為に、シリカを加えることが好ましい。
【００４５】このようにして得られる本発明にかかる排
気ガス浄化用触媒は、無担体でも有効に使用することが
できるが、粉砕・スラリーとし、触媒担体にコートし
て、４００〜９００℃で焼成して用いることが好まし
い。触媒担体としては、公知の触媒担体の中から適宜選
択して使用することができ、例えば耐火性材料からなる
モノリス担体やメタル担体等が挙げられる。
気ガス浄化用触媒は、無担体でも有効に使用することが
できるが、粉砕・スラリーとし、触媒担体にコートし
て、４００〜９００℃で焼成して用いることが好まし
い。触媒担体としては、公知の触媒担体の中から適宜選
択して使用することができ、例えば耐火性材料からなる
モノリス担体やメタル担体等が挙げられる。
【００４６】従って、得られた前記Ｐｔ担持ＺｒＯ2 粉
末に、所望により活性アルミナ、ベーマイトアルミナお
よびアルミナゾルからなる群より選ばれた１種を加えて
湿式にて粉砕してスラリーとし、触媒担体に付着させ、
４００〜６５０℃の範囲の温度で空気中及び／又は空気
流通下で焼成を行うことで、第１発明、第２発明及び第
３発明で用いる排気ガス浄化用触媒を、触媒コート層と
して備えた排気ガス浄化用触媒を得ることができる。
末に、所望により活性アルミナ、ベーマイトアルミナお
よびアルミナゾルからなる群より選ばれた１種を加えて
湿式にて粉砕してスラリーとし、触媒担体に付着させ、
４００〜６５０℃の範囲の温度で空気中及び／又は空気
流通下で焼成を行うことで、第１発明、第２発明及び第
３発明で用いる排気ガス浄化用触媒を、触媒コート層と
して備えた排気ガス浄化用触媒を得ることができる。
【００４７】更に、得られた前記Ｐｄ担持アルミナ粉
末、Ｐｄ担持セリウム酸化物粉末、Ｒｈ担持アルミナ粉
末からなる群より選ばれた一種に所望により、活性アル
ミナ、ベーマイトアルミナ、アルミナゾルからなる群よ
り選ばれた１種を加えて湿式に粉砕してスラリーとし、
触媒担体に付着させ、４００〜６５０℃の範囲の温度で
空気中及び／又は空気流通下で焼成を行うことで、第２
発明で用いる排気ガス浄化用触媒を得ることができる。
末、Ｐｄ担持セリウム酸化物粉末、Ｒｈ担持アルミナ粉
末からなる群より選ばれた一種に所望により、活性アル
ミナ、ベーマイトアルミナ、アルミナゾルからなる群よ
り選ばれた１種を加えて湿式に粉砕してスラリーとし、
触媒担体に付着させ、４００〜６５０℃の範囲の温度で
空気中及び／又は空気流通下で焼成を行うことで、第２
発明で用いる排気ガス浄化用触媒を得ることができる。
【００４８】更に、ロジウム、及びパラジウムの相乗作
用を効率よく発現させるために、パラジウムを含有する
触媒成分層はコート層の下側（内層側）に配置し、ロジ
ウムを含有する触媒成分層はコート層の上側（表層側）
に配置することが好ましい。このように、触媒成分をコ
ート層の下側とコート層の上側に配置する方法として、
例えば次の方法、逐次コーティング法、逐次含浸法等が
用いられる。
用を効率よく発現させるために、パラジウムを含有する
触媒成分層はコート層の下側（内層側）に配置し、ロジ
ウムを含有する触媒成分層はコート層の上側（表層側）
に配置することが好ましい。このように、触媒成分をコ
ート層の下側とコート層の上側に配置する方法として、
例えば次の方法、逐次コーティング法、逐次含浸法等が
用いられる。
【００４９】更に、炭化水素吸着材に、シリカを加えて
湿式粉砕してスラリーとし、このスラリーを触媒担体に
付着させ、更に、得られた前記Ｐｔ，Ｐｄ及びＲｈから
成る群より選ばれる少なくとも一種の貴金属担持ジルコ
ニア酸化物（ジルコニア）、活性アルミナ、シリカ、チ
タニア、セリウム酸化物（セリア）等の粉末に、活性ア
ルミナ、ベーマイトアルミナ、アルミナゾルから成る群
より選ばれた１種を加えて湿式に粉砕してスラリーと
し、このスラリーを前記炭化水素吸着材が既に付着され
た触媒担体に付着させ、４００〜６５０℃の範囲の温度
で空気中及び／又は空気流通下で焼成を行うことで、第
３発明で用いる排気ガス浄化用触媒を得ることができ
る。
湿式粉砕してスラリーとし、このスラリーを触媒担体に
付着させ、更に、得られた前記Ｐｔ，Ｐｄ及びＲｈから
成る群より選ばれる少なくとも一種の貴金属担持ジルコ
ニア酸化物（ジルコニア）、活性アルミナ、シリカ、チ
タニア、セリウム酸化物（セリア）等の粉末に、活性ア
ルミナ、ベーマイトアルミナ、アルミナゾルから成る群
より選ばれた１種を加えて湿式に粉砕してスラリーと
し、このスラリーを前記炭化水素吸着材が既に付着され
た触媒担体に付着させ、４００〜６５０℃の範囲の温度
で空気中及び／又は空気流通下で焼成を行うことで、第
３発明で用いる排気ガス浄化用触媒を得ることができ
る。
【００５０】また、触媒の浄化効率を良くするために、
炭化水素吸着材を含有する触媒成分層はコート層の下側
（内層側）に配置し、貴金属を含有する触媒成分層はコ
ート層上側（表層側）に配置することが好ましい。この
ように、触媒成分をコート層の下側とコート層の上側に
配置する方法として、例えば次の方法、逐次コーティン
グ法、逐次含浸法等が用いられる。
炭化水素吸着材を含有する触媒成分層はコート層の下側
（内層側）に配置し、貴金属を含有する触媒成分層はコ
ート層上側（表層側）に配置することが好ましい。この
ように、触媒成分をコート層の下側とコート層の上側に
配置する方法として、例えば次の方法、逐次コーティン
グ法、逐次含浸法等が用いられる。
【００５１】前記触媒担体の形状は、特に制限されない
が、通常はハニカム形状で使用することが好ましく、ハ
ニカム状の各種基材に触媒粉末を塗布して用いられる。
このハニカム材料としては、一般にセラミック等のコー
ジェライト質のものが多く用いられるが、フェライト系
ステンレス等の金属材料からなるハニカム材料を用いる
ことも可能であり、更には触媒成分粉末そのものをハニ
カム状に成形しても良い。触媒の形状をハニカム状とす
ることにより、触媒と排気ガスとの接触面積が大きくな
り、圧力損失も抑制できるため自動車用排気ガス浄化用
触媒として用いる場合に極めて有効である。
が、通常はハニカム形状で使用することが好ましく、ハ
ニカム状の各種基材に触媒粉末を塗布して用いられる。
このハニカム材料としては、一般にセラミック等のコー
ジェライト質のものが多く用いられるが、フェライト系
ステンレス等の金属材料からなるハニカム材料を用いる
ことも可能であり、更には触媒成分粉末そのものをハニ
カム状に成形しても良い。触媒の形状をハニカム状とす
ることにより、触媒と排気ガスとの接触面積が大きくな
り、圧力損失も抑制できるため自動車用排気ガス浄化用
触媒として用いる場合に極めて有効である。
【００５２】ハニカム材料に付着させる触媒成分コート
層の量は、触媒成分全体のトータルで、触媒１Ｌあた
り、５０ｇ〜４００ｇが好ましい。触媒成分担持層が多
い程、触媒活性や触媒寿命の面からは好ましいが、コー
ト層が厚くなりすぎると、触媒成分担持層内部で反応ガ
スが拡散不良となり触媒と十分に接触できなくなるた
め、活性に対する増量効果が飽和し、更にはガスの通過
抵抗も大きくなってしまう。このため、コート層量は、
上記触媒１Ｌあたり５０ｇ〜４００ｇが好ましい。
層の量は、触媒成分全体のトータルで、触媒１Ｌあた
り、５０ｇ〜４００ｇが好ましい。触媒成分担持層が多
い程、触媒活性や触媒寿命の面からは好ましいが、コー
ト層が厚くなりすぎると、触媒成分担持層内部で反応ガ
スが拡散不良となり触媒と十分に接触できなくなるた
め、活性に対する増量効果が飽和し、更にはガスの通過
抵抗も大きくなってしまう。このため、コート層量は、
上記触媒１Ｌあたり５０ｇ〜４００ｇが好ましい。
【００５３】第２発明の触媒装置において、上流側触媒
入口での排気ガス雰囲気を酸素過剰率（Ｚ値）を、０．
９〜１．０未満の燃料過剰雰囲気に制御する。これは、
上流側に配置する触媒の活性主成分をＰｄとすること
で、僅かに燃料過剰雰囲気とした時の活性が高くできる
ため、ＨＣ浄化特性をコントロールでき、下流側入口雰
囲気のＨＣ成分を、下流側の優れたＨＣ浄化活性を有す
るＰｔ担持ＺｒＯ2 触媒の対象とすることができる。
入口での排気ガス雰囲気を酸素過剰率（Ｚ値）を、０．
９〜１．０未満の燃料過剰雰囲気に制御する。これは、
上流側に配置する触媒の活性主成分をＰｄとすること
で、僅かに燃料過剰雰囲気とした時の活性が高くできる
ため、ＨＣ浄化特性をコントロールでき、下流側入口雰
囲気のＨＣ成分を、下流側の優れたＨＣ浄化活性を有す
るＰｔ担持ＺｒＯ2 触媒の対象とすることができる。
【００５４】本発明を次の実施例及び比較例により更に
具体的に説明するが、本発明の趣旨に反しない限り、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
具体的に説明するが、本発明の趣旨に反しない限り、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００５５】実施例１ γ−アルミナ粉末に硝酸パラジウム水溶液を含浸し、１
５０℃で１２時間乾燥した後、４００℃で１時間焼成し
て、Ｐｄ担持アルミナ粉末（粉末Ａ）を得た。この粉末
ＡのＰｄ濃度は１．７重量％であった。
５０℃で１２時間乾燥した後、４００℃で１時間焼成し
て、Ｐｄ担持アルミナ粉末（粉末Ａ）を得た。この粉末
ＡのＰｄ濃度は１．７重量％であった。
【００５６】ランタン１モル％（Ｌａ2 Ｏ3 に換算して
２重量％）とジルコニウム３２モル％（ＺｒＯ2 に換算
して２５重量％）を含むセリウム酸化物粉末に硝酸パラ
ジウム水溶液を含浸し、１５０℃で１２時間乾燥した
後、４００℃で１時間焼成して、Ｐｄ担持セリウム酸化
物（Ｌａ０．０１Ｚｒ０．３２Ｃｅ０．６７Ｏｘ）粉末
（粉末Ｂ）を得た。この粉末ＢのＰｄ濃度は０．７５重
量％であった。
２重量％）とジルコニウム３２モル％（ＺｒＯ2 に換算
して２５重量％）を含むセリウム酸化物粉末に硝酸パラ
ジウム水溶液を含浸し、１５０℃で１２時間乾燥した
後、４００℃で１時間焼成して、Ｐｄ担持セリウム酸化
物（Ｌａ０．０１Ｚｒ０．３２Ｃｅ０．６７Ｏｘ）粉末
（粉末Ｂ）を得た。この粉末ＢのＰｄ濃度は０．７５重
量％であった。
【００５７】上記粉末Ａ１４６ｇ、粉末Ｂ１００ｇと、
硝酸水溶液２５４ｇを磁性ボールミルに投入し、混合・
粉砕してスラリーを得た。このスラリー液をコージェラ
イト質モノリス担体（１．７Ｌ、４００セル／平方イン
チ）に付着させ、空気流にてセル内の余剰のスラリーを
除去・乾燥し、５００℃で１時間焼成した。この作業を
２度行い、コート量重量２００ｇ／Ｌ−担体の触媒Ａを
得た。パラジウム担持量は３．５３ｇ／Ｌ（１００ｇ／
ｃｆ）であった。
硝酸水溶液２５４ｇを磁性ボールミルに投入し、混合・
粉砕してスラリーを得た。このスラリー液をコージェラ
イト質モノリス担体（１．７Ｌ、４００セル／平方イン
チ）に付着させ、空気流にてセル内の余剰のスラリーを
除去・乾燥し、５００℃で１時間焼成した。この作業を
２度行い、コート量重量２００ｇ／Ｌ−担体の触媒Ａを
得た。パラジウム担持量は３．５３ｇ／Ｌ（１００ｇ／
ｃｆ）であった。
【００５８】ＺｒＯ2 粉末にジニトロジアンミン白金水
溶液を含浸し、１５０℃で１２時間乾燥した後、４００
℃で１時間焼成して、Ｐｔ担持ＺｒＯ2 粉末（粉末Ｃ）
を得た。この粉末ＣのＰｔ濃度は１．５重量％であっ
た。
溶液を含浸し、１５０℃で１２時間乾燥した後、４００
℃で１時間焼成して、Ｐｔ担持ＺｒＯ2 粉末（粉末Ｃ）
を得た。この粉末ＣのＰｔ濃度は１．５重量％であっ
た。
【００５９】上記粉末Ｃ１９５ｇとベーマイトアルミナ
５ｇと硝酸水溶液２９５ｇを磁性ボールミルに投入し、
混合・粉砕してスラリーを得た。このスラリー液をコー
ジェライト質モノリス担体（１．７Ｌ、４００セル／平
方インチ）に付着させ、空気流にてセル内の余剰のスラ
リーを除去・乾燥し、４００℃で１時間焼成した。コー
ト層重量２２５ｇ／Ｌ−担体の触媒Ｂを得た。Ｐｔの担
持量は２．８３ｇ／Ｌ（８０ｇ／ｃｆ）であった。
５ｇと硝酸水溶液２９５ｇを磁性ボールミルに投入し、
混合・粉砕してスラリーを得た。このスラリー液をコー
ジェライト質モノリス担体（１．７Ｌ、４００セル／平
方インチ）に付着させ、空気流にてセル内の余剰のスラ
リーを除去・乾燥し、４００℃で１時間焼成した。コー
ト層重量２２５ｇ／Ｌ−担体の触媒Ｂを得た。Ｐｔの担
持量は２．８３ｇ／Ｌ（８０ｇ／ｃｆ）であった。
【００６０】上記触媒Ａ（上流側触媒）を排気上流に、
上記触媒Ｂ（下流側触媒）を排気下流に配置し、触媒Ａ
の入口を酸素過剰率Ｚ＝０．９２とし、更に触媒Ｂの入
口において２次空気を断続的に加え、Ｚ＝１．２となる
ように制御した。
上記触媒Ｂ（下流側触媒）を排気下流に配置し、触媒Ａ
の入口を酸素過剰率Ｚ＝０．９２とし、更に触媒Ｂの入
口において２次空気を断続的に加え、Ｚ＝１．２となる
ように制御した。
【００６１】実施例２ 実施例１で得られた触媒Ａにおいて更にＲｈを添加し、
Ｐｄ／Ｒｈ触媒（Ｐｄ／Ｒｈ＝５．３ｇ／Ｌ）を用いた
以外は、実施例１と同様にして排気ガス浄化用触媒装置
を構成し、制御した。
Ｐｄ／Ｒｈ触媒（Ｐｄ／Ｒｈ＝５．３ｇ／Ｌ）を用いた
以外は、実施例１と同様にして排気ガス浄化用触媒装置
を構成し、制御した。
【００６２】実施例３ 実施例１で得られた触媒ＢにおいてＰｔ担持ＺｒＯ2 粉
末のＰｔ濃度を１．５重量％から４．８重量％として用
いた以外は、実施例１と同様にして排気ガス浄化用触媒
装置を構成し、制御した。
末のＰｔ濃度を１．５重量％から４．８重量％として用
いた以外は、実施例１と同様にして排気ガス浄化用触媒
装置を構成し、制御した。
【００６３】実施例４ 実施例１で得られた上流触媒Ａの入口の排気ガス雰囲気
をＺ＝０．９８とし、実施例１で得られた下流触媒Ｂの
入口をＺ＝１．４とした以外は、実施例１と同様にして
排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
をＺ＝０．９８とし、実施例１で得られた下流触媒Ｂの
入口をＺ＝１．４とした以外は、実施例１と同様にして
排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
【００６４】実施例５ 排気上流側に配置した実施例１で得られた触媒ＡのＰｄ
担持量を２．８３ｇ／Ｌとした以外は、実施例１と同様
にして排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
担持量を２．８３ｇ／Ｌとした以外は、実施例１と同様
にして排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
【００６５】実施例６ 排気下流側に配置した実施例１で得られた触媒ＢのＰｔ
担持量を１．７７ｇ／Ｌに変更した以外は、実施例１と
同様にして排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御し
た。
担持量を１．７７ｇ／Ｌに変更した以外は、実施例１と
同様にして排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御し
た。
【００６６】実施例７ 排気下流側に配置した実施例１で得られた触媒ＢのＰｔ
担持量はそのままでＰｔ担持濃度を０．５重量％に変更
した以外は、実施例１と同様にして排気ガス浄化用触媒
装置を構成し、制御した。
担持量はそのままでＰｔ担持濃度を０．５重量％に変更
した以外は、実施例１と同様にして排気ガス浄化用触媒
装置を構成し、制御した。
【００６７】実施例８ 排気下流側に配置した実施例１で得られた触媒ＢのＰｔ
担持量はそのままでＰｔ担持濃度を６．０重量％に変更
した以外は、実施例１と同様にして排気ガス浄化用触媒
装置を構成し、制御した。
担持量はそのままでＰｔ担持濃度を６．０重量％に変更
した以外は、実施例１と同様にして排気ガス浄化用触媒
装置を構成し、制御した。
【００６８】実施例９ 実施例１における触媒Ｂ中、Ｐｔ担持量を２．８３ｇ／
Ｌ、Ｐｔ担持濃度を１．５重量％として、排気下流側に
配置し排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
Ｌ、Ｐｔ担持濃度を１．５重量％として、排気下流側に
配置し排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
【００６９】実施例１０ ＺＳＭ−５ゼオライト粉末２８４ｇ、シリカゾル（固形
分２０重量％）６００ｇ、水１０ｇを磁性ボールミルに
投入し、混合・粉砕工程を経てスラリーを得た。このス
ラリー液をコージェライト質モノリス担体（０．７Ｌ、
４００セル／平方インチ）に付着させ、空気流にてセル
内の余剰のスラリーを除去・乾燥し、５００℃で１時間
焼成した。この作業を数回繰り返し、トータルコート量
重量１００ｇ／Ｌ−担体の触媒ａを得た。
分２０重量％）６００ｇ、水１０ｇを磁性ボールミルに
投入し、混合・粉砕工程を経てスラリーを得た。このス
ラリー液をコージェライト質モノリス担体（０．７Ｌ、
４００セル／平方インチ）に付着させ、空気流にてセル
内の余剰のスラリーを除去・乾燥し、５００℃で１時間
焼成した。この作業を数回繰り返し、トータルコート量
重量１００ｇ／Ｌ−担体の触媒ａを得た。
【００７０】更に、Ｐｄ担持アルミナ粉末（Ｐｄ担持濃
度３．４重量％）とＰｄ担持セリウム酸化物粉末（Ｐｄ
担持濃度１．５重量％）をそれぞれ１４６ｇ、１００ｇ
と、硝酸水溶液２５４ｇを磁性ボールミルに投入し、混
合・粉砕してスラリーを得た。このスラリー液を触媒ａ
に付着させ、空気流にてセル内の余剰のスラリーを除去
・乾燥し、５００℃で１時間焼成した。この作業を２度
行い、Ｐｄ担持層のコート量重量１００ｇ／Ｌ−担体の
触媒Ｃを得た。パラジウム担持量は３．５３ｇ／Ｌ（１
００ｇ／ｃｆ）であった。
度３．４重量％）とＰｄ担持セリウム酸化物粉末（Ｐｄ
担持濃度１．５重量％）をそれぞれ１４６ｇ、１００ｇ
と、硝酸水溶液２５４ｇを磁性ボールミルに投入し、混
合・粉砕してスラリーを得た。このスラリー液を触媒ａ
に付着させ、空気流にてセル内の余剰のスラリーを除去
・乾燥し、５００℃で１時間焼成した。この作業を２度
行い、Ｐｄ担持層のコート量重量１００ｇ／Ｌ−担体の
触媒Ｃを得た。パラジウム担持量は３．５３ｇ／Ｌ（１
００ｇ／ｃｆ）であった。
【００７１】図１に示すように、実施例１で得られた触
媒Ａを排気ガス最上流に、実施例１で得られた触媒Ｂを
排気最下流に、更に前記触媒Ｂの直前に触媒上記Ｃを配
置し、触媒Ａの入口を酸素過剰率Ｚ＝０．９２とし、更
に触媒Ｃの入口において２次空気を断続的に加え、Ｚ＝
１．２となるように制御した。
媒Ａを排気ガス最上流に、実施例１で得られた触媒Ｂを
排気最下流に、更に前記触媒Ｂの直前に触媒上記Ｃを配
置し、触媒Ａの入口を酸素過剰率Ｚ＝０．９２とし、更
に触媒Ｃの入口において２次空気を断続的に加え、Ｚ＝
１．２となるように制御した。
【００７２】実施例１１ 実施例１０で得られた触媒Ｃにおいて、ＨＣ吸着材とし
てＺＳＭ５ゼオライトの代わりにβゼオライト（Ｈ型、
Ｓｉ／２Ａｌ＝７５）を用いた以外は、実施例１０と同
様にして排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
てＺＳＭ５ゼオライトの代わりにβゼオライト（Ｈ型、
Ｓｉ／２Ａｌ＝７５）を用いた以外は、実施例１０と同
様にして排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
【００７３】実施例１２ 実施例１０で得られた触媒Ｃにおいて、ＨＣ吸着材とし
てＺＳＭ５ゼオライトに加えて、βゼオライト（Ｈ型、
Ｓｉ／２Ａｌ＝７５）を更に１００ｇ／Ｌ加え、トータ
ルのゼオライト量を２００ｇ／Ｌとして用いた以外は実
施例１０と同様にして排気ガス浄化溶触媒装置を構成
し、制御した。
てＺＳＭ５ゼオライトに加えて、βゼオライト（Ｈ型、
Ｓｉ／２Ａｌ＝７５）を更に１００ｇ／Ｌ加え、トータ
ルのゼオライト量を２００ｇ／Ｌとして用いた以外は実
施例１０と同様にして排気ガス浄化溶触媒装置を構成
し、制御した。
【００７４】実施例１３ 実施例１０で得られた触媒Ｃにおいて、貴金属コート層
のＰｄに加えて更にＲｈを添加した、Ｐｄ／Ｒｈ触媒層
（Ｐｄ／Ｒｈ＝４．２４ｇ／Ｌ−５／１）を用いた以外
は、実施例１０と同様にして排気ガス浄化用触媒装置を
構成し、制御した。
のＰｄに加えて更にＲｈを添加した、Ｐｄ／Ｒｈ触媒層
（Ｐｄ／Ｒｈ＝４．２４ｇ／Ｌ−５／１）を用いた以外
は、実施例１０と同様にして排気ガス浄化用触媒装置を
構成し、制御した。
【００７５】実施例１４ 実施例１０で得られた触媒Ｃにおいて、貴金属コート層
のＰｄをＰｔに変更し、Ｐｔ／Ｒｈ触媒層（Ｐｔ／Ｒｈ
＝４．２４ｇ／Ｌ−５／１）を用いた以外は、実施例１
３と同様の排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御し
た。
のＰｄをＰｔに変更し、Ｐｔ／Ｒｈ触媒層（Ｐｔ／Ｒｈ
＝４．２４ｇ／Ｌ−５／１）を用いた以外は、実施例１
３と同様の排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御し
た。
【００７６】比較例Ｘ−１ 排気下流に配置した実施例１で得られた触媒ＢをＰｄ触
媒（Ｐｄ＝５．３ｇ／Ｌ、Ｐｄ担持ＺｒＯ2 使用）とし
た以外は、実施例１と同様にして排気ガス浄化用触媒装
置を構成し、制御した。
媒（Ｐｄ＝５．３ｇ／Ｌ、Ｐｄ担持ＺｒＯ2 使用）とし
た以外は、実施例１と同様にして排気ガス浄化用触媒装
置を構成し、制御した。
【００７７】比較例Ｘ−２ 排気下流に配置した実施例１で得られた触媒ＢのＰｔ担
持材をＺｒＯ2 からγ−アルミナに変更した以外は、実
施例１と同様にして排気ガス浄化用触媒装置を構成し、
制御した。
持材をＺｒＯ2 からγ−アルミナに変更した以外は、実
施例１と同様にして排気ガス浄化用触媒装置を構成し、
制御した。
【００７８】比較例Ｙ−１ 排気上流に配置した実施例１で得られた触媒Ａ入口の排
ガス雰囲気をＺ＝０．８とした以外は、実施例１と同様
にして排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
ガス雰囲気をＺ＝０．８とした以外は、実施例１と同様
にして排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
【００７９】比較例Ｙ−２ 排気上流に配置した実施例１で得られた触媒Ａ入口の排
ガス雰囲気をＺ＝１．２とした以外は、実施例１と同様
にして排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
ガス雰囲気をＺ＝１．２とした以外は、実施例１と同様
にして排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
【００８０】比較例Ｙ−３ 排気下流に配置した実施例１で得られた触媒Ｂの入口雰
囲気をＺ＝０．９５とした以外は、実施例１と同様にし
て排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
囲気をＺ＝０．９５とした以外は、実施例１と同様にし
て排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
【００８１】比較例Ｙ−４ 排気下流に配置した実施例１で得られた触媒Ｂの入口雰
囲気をＺ＝１．６０とした以外は、実施例１と同様にし
て排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
囲気をＺ＝１．６０とした以外は、実施例１と同様にし
て排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御した。
【００８２】比較例Ｙ−５ 排気下流に配置した実施例１で得られた触媒Ｂの入口雰
囲気で２次空気を連続的に添加すること以外は、実施例
１と同様にして排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御
した。
囲気で２次空気を連続的に添加すること以外は、実施例
１と同様にして排気ガス浄化用触媒装置を構成し、制御
した。
【００８３】比較例Ｚ−１ 実施例１０で得られた触媒Ｃにおいて、ＨＣ吸着材とし
てＺＳＭ５ゼオライトの含有量を３０ｇ／Ｌに変更して
用いた以外は、実施例１０と同様にして排気ガス浄化用
触媒装置を構成し、制御した。
てＺＳＭ５ゼオライトの含有量を３０ｇ／Ｌに変更して
用いた以外は、実施例１０と同様にして排気ガス浄化用
触媒装置を構成し、制御した。
【００８４】比較例Ｚ−２実施例１０で得られた触媒Ｃ
において、貴金属コート層のＰｄ量を０．８ｇ／Ｌに変
更して用いた以外は、実施例１０と同様にして排気ガス
浄化用触媒装置を構成し、制御した。
において、貴金属コート層のＰｄ量を０．８ｇ／Ｌに変
更して用いた以外は、実施例１０と同様にして排気ガス
浄化用触媒装置を構成し、制御した。
【００８５】試験例 前記実施例１〜１４及び比較例Ｘ−１ないしＸ−２、Ｙ
−１ないしＹ−５並びにＺ−１ないしＺ−２の排気ガス
浄化用触媒装置（図１）について、下記評価条件で触媒
活性評価を行った。
−１ないしＹ−５並びにＺ−１ないしＺ−２の排気ガス
浄化用触媒装置（図１）について、下記評価条件で触媒
活性評価を行った。
【００８６】評価条件：車両評価（北米ＬＡ４モード、Ｂバック） エンジン排気量 ２４００ｃｃ（直列４気筒） ＩＷ ３２５０ ｌｂｓ 燃料 無鉛ガソリン
【００８７】上記実施例１〜８及び比較例Ｘ−１ないし
Ｘ−２、Ｙ−１ないしＹ−５並びにＺ−１ないしＺ−２
で検討された排気ガス浄化用触媒装置の貴金属担持量
（触媒１Ｌ中におけるパラジウム、ロジウム、白金の含
有量）と制御方法及び触媒活性評価結果を排気ガス浄化
用触媒装置により構成されたシステムトータルのＨＣ浄
化性能として、その平均転化率（％）を表１および表２
にまとめて示す。尚、表１は、本発明の触媒装置に着目
した試験結果であり、表２は、本発明の排ガス浄化方法
に注目した試験結果である。
Ｘ−２、Ｙ−１ないしＹ−５並びにＺ−１ないしＺ−２
で検討された排気ガス浄化用触媒装置の貴金属担持量
（触媒１Ｌ中におけるパラジウム、ロジウム、白金の含
有量）と制御方法及び触媒活性評価結果を排気ガス浄化
用触媒装置により構成されたシステムトータルのＨＣ浄
化性能として、その平均転化率（％）を表１および表２
にまとめて示す。尚、表１は、本発明の触媒装置に着目
した試験結果であり、表２は、本発明の排ガス浄化方法
に注目した試験結果である。
【００８８】
【表１】
【００８９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の触媒装置
は、ＨＣ浄化性能が向上し、特に従来未浄化であったＨ
Ｃ成分の浄化を著しく高める効果を奏する。
は、ＨＣ浄化性能が向上し、特に従来未浄化であったＨ
Ｃ成分の浄化を著しく高める効果を奏する。
【００９０】更に本発明の方法は、上流側触媒入口と下
流側触媒入口の排気ガス雰囲気を、それぞれ適切な酸素
過剰率に制御するように構成したものであるから、ＨＣ
浄化性能が向上し、特に従来未浄化であったＨＣ成分の
浄化を著しく向上させ、それを維持する効果を奏する。
流側触媒入口の排気ガス雰囲気を、それぞれ適切な酸素
過剰率に制御するように構成したものであるから、ＨＣ
浄化性能が向上し、特に従来未浄化であったＨＣ成分の
浄化を著しく向上させ、それを維持する効果を奏する。
【図１】本発明の排気ガス浄化用触媒装置の配置の一例
を示す線図である。
を示す線図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ０１Ｊ 29/068 Ｂ０１Ｊ 29/12 Ａ 29/12 29/22 Ａ 29/22 29/44 Ａ 29/44 29/67 Ａ 29/67 Ｆ０１Ｎ 3/10 Ａ Ｆ０１Ｎ 3/10 3/28 ３０１Ｂ 3/28 ３０１ ３０１Ｇ Ｂ０１Ｄ 53/36 １０４Ａ
Claims (9)
- 【請求項１】 触媒成分担持層を有する一体構造型触媒
であって、触媒成分として、Ｐｔとジルコニア（ＺｒＯ
2 ）とを含み、活性種であるＰｔがＺｒＯ2にのみ担持
されている触媒を含有することを特徴とする排気ガス浄
化用触媒装置。 - 【請求項２】 含有されるＰｔ量が、２ｇ／Ｌ〜１０ｇ
／Ｌであり、ＺｒＯ 2 へのＰｔ担持濃度が１．０重量％
〜５．０重量％であることを特徴とする、請求項１記載
の排気ガス浄化用触媒装置。 - 【請求項３】 触媒成分担持層を有する一体構造型触媒
であって、触媒成分として、Ｐｔとジルコニア（ＺｒＯ
2 ）を含み、活性種であるＰｔがＺｒＯ2 にのみ担持さ
れてなる触媒を、燃焼排ガスに対し下流側に配置し、更
に触媒成分としてＰｄ又は、ＰｄとＲｈを含む触媒を、
燃焼排ガスに対し上流側に配置してなることを特徴とす
る、排気ガス浄化用触媒装置。 - 【請求項４】 活性種であるＰｄ又は、ＰｄとＲｈの含
有量が、３ｇ／Ｌ〜１５ｇ／Ｌであることを特徴とする
請求項３に記載の排気ガス浄化用触媒装置。 - 【請求項５】 触媒成分担持層を有する一体構造型触媒
であって、触媒成分として、Ｐｔとジルコニア（ＺｒＯ
2 ）を含み、活性種であるＰｔがＺｒＯ2 にのみ担持さ
れてなる触媒（最下流触媒）を、燃焼排ガスに対し最下
流側に配置し、更に触媒成分として、炭化水素吸着材
と、Ｐｔ，Ｐｄ及びＲｈから成る群より選ばれる少なく
とも一種以上の貴金属とを含む触媒（中間触媒）を前記
最下流触媒の上流に配置し、更に触媒成分としてＰｄ又
は、ＰｄとＲｈを含む触媒（最上流触媒）を前記中間触
媒の上流側に配置してなることを特徴とする、排気ガス
浄化用触媒装置。 - 【請求項６】 含有される炭化水素吸着材が、ＭＦＩゼ
オライト、Ｙゼオライト、βゼオライト、モルデナイト
及びフェリエライトから成る群より選ばれる少なくとも
一種以上のゼオライトであり、その含有量は触媒容量１
Ｌあたり５０ｇ／Ｌ〜３００ｇ／Ｌであることを特徴と
する、請求項５記載の排気ガス浄化用触媒装置。 - 【請求項７】 含有されるＰｔ，Ｐｄ及びＲｈから成る
群より選ばれた少なくとも一種以上の貴金属の含有量
が、触媒容量１Ｌあたり、１．０ｇ／Ｌ〜２０ｇ／Ｌで
あることを特徴とする、請求項５又は６記載の排気ガス
浄化用触媒装置。 - 【請求項８】 排気ガス中の一酸化炭素、炭化水素およ
び窒素酸化物を同時に浄化する排気ガス浄化方法であっ
て、内燃機関から排出される排気ガスを、触媒成分担持
層を有する一体構造型触媒であって、触媒成分として、
Ｐｔとジルコニア（ＺｒＯ2 ）を含み、活性種であるＰ
ｔがＺｒＯ2 にのみ担持されている触媒を含有する排気
ガス浄化用触媒装置と接触させる排気ガス浄化方法にお
いて、前記触媒装置の入口手前で空気又は酸素の酸素源
を断続的に導入し、前記触媒装置の入口の排気ガス雰囲
気を、酸素過剰率（Ｚ値）にして１．０＜Ｚ＜１．５の
範囲で制御することを特徴とする、排気ガス浄化方法。 - 【請求項９】 排気ガス中の一酸化炭素、炭化水素およ
び窒素酸化物を同時に浄化する排気ガス浄化方法であっ
て、内燃機関から排出される排気ガスを、触媒成分担持
層を有する一体構造型触媒であって、触媒成分として、
Ｐｔとジルコニア（ＺｒＯ2 ）を含み、活性種であるＰ
ｔがＺｒＯ2 にのみ担持されている触媒を、燃焼排ガス
に対し下流側に配置し、更に触媒成分としてＰｄ又は、
ＰｄとＲｈを含む触媒を、燃焼排ガスに対し上流側に配
置してなる排気ガス浄化用触媒装置と接触させる排気ガ
ス浄化方法において、上流側触媒入口での排気ガス雰囲
気を、酸素過剰率（Ｚ値）にして０．９＜Ｚ＜１．０の
燃料過剰雰囲気に制御し、そして前記下流側触媒の入口
手前で空気又は酸素の酸素源を断続的に導入し、前記下
流側触媒入口の排気ガス雰囲気を、酸素過剰率（Ｚ値）
にして１．０＜Ｚ＜１．５の範囲で制御することを特徴
とする、排気ガス浄化方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26470798A JP4106762B2 (ja) | 1997-12-12 | 1998-09-18 | 排気ガス浄化用触媒装置及び浄化方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-342914 | 1997-12-12 | ||
| JP34291497 | 1997-12-12 | ||
| JP26470798A JP4106762B2 (ja) | 1997-12-12 | 1998-09-18 | 排気ガス浄化用触媒装置及び浄化方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11226400A true JPH11226400A (ja) | 1999-08-24 |
| JP4106762B2 JP4106762B2 (ja) | 2008-06-25 |
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ID=26546628
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|---|---|---|---|
| JP26470798A Expired - Fee Related JP4106762B2 (ja) | 1997-12-12 | 1998-09-18 | 排気ガス浄化用触媒装置及び浄化方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4106762B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009150279A (ja) * | 2007-12-19 | 2009-07-09 | Hino Motors Ltd | 排気処理装置 |
| JP2014089216A (ja) * | 2014-02-17 | 2014-05-15 | Sumitomo Metal Mining Engineering Co Ltd | 希釈用空気精製方法、希釈用空気精製装置、定容量サンプリング装置及び排ガスサンプリング分析システム |
| JP2016180378A (ja) * | 2015-03-24 | 2016-10-13 | マツダ株式会社 | 排気ガス浄化触媒装置及び排気ガス浄化方法 |
-
1998
- 1998-09-18 JP JP26470798A patent/JP4106762B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2014089216A (ja) * | 2014-02-17 | 2014-05-15 | Sumitomo Metal Mining Engineering Co Ltd | 希釈用空気精製方法、希釈用空気精製装置、定容量サンプリング装置及び排ガスサンプリング分析システム |
| JP2016180378A (ja) * | 2015-03-24 | 2016-10-13 | マツダ株式会社 | 排気ガス浄化触媒装置及び排気ガス浄化方法 |
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| JP4106762B2 (ja) | 2008-06-25 |
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