JPS5824345A - 排気ガス処理用触媒 - Google Patents

排気ガス処理用触媒

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JPS5824345A
JPS5824345A JP57125605A JP12560582A JPS5824345A JP S5824345 A JPS5824345 A JP S5824345A JP 57125605 A JP57125605 A JP 57125605A JP 12560582 A JP12560582 A JP 12560582A JP S5824345 A JPS5824345 A JP S5824345A
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catalyst system
catalyst
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internal combustion
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ハ−レン・サカルラル・ガンデイ−
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9445Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC]
    • B01D53/945Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC] characterised by a specific catalyst
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/54Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/56Platinum group metals
    • B01J23/64Platinum group metals with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/652Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/6527Tungsten
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 以下本明細書に記載する発明に類する先行技術は、米国
特許庁を祉じめ、いずれの審査機関においても過去に審
査されたことがない。
本発明者の知る限シにおいては、本明細書に開示する触
媒系に関係のある先行技術といえば、本発明者による同
時出願の米国特許出願第号(名称:タングステンを助触
媒 とするパラジウム触媒)に記載の発明ぐらいのものであ
ろう。該出願明細書に記載の発明と本発明とは譲受人が
同一人であシ、該明細書の記載は本明細書の一部として
参照すべきものとする。該明細書に開示された発明は、
タングステンを助触媒とするパラジウムを用いる触媒系
に関するものである。触媒系と組合わせた内燃機関を燃
料富化(酸素不足)条件下で運転する際、該触媒系は非
燃焼炭化水素と一酸化炭素とを接触酸化し、かつ、アン
モニアを有意に生成することなく窒素酸化物を接触還元
するのに有効であるという望ましい特徴を有している。
本明細書において教示する触媒配合物も%異なものであ
ると考えられる。この特異な触媒配合物は、パラジウム
が含まれている上流触媒部分と、パラジウム及びタング
ステンが含まれている下流触媒部分との両者を適当な触
媒支持体上に含むものである。
本明細書に記載の触媒配合物は、いくつかの面で有用性
を有している。化学量論的又はわずかに燃料富化条件下
で運転される内燃機関と組合わせて用いる場合の本触媒
系は、三方触媒(three−way catalys
t )として用いることができる。また本触媒配合物は
、内燃機関から生じる酸素富化排気ガスに対する酸化触
媒としても有用である。
この種のガスは、例えば内燃機関を酸素富化(燃料不足
)条件で運転する際に生じる。酸素不足の排気ガスでも
、この種の酸化触媒上に達する前に酸素を加えられて全
体としては酸素富化ガスに変わる場合もある。との触媒
配合物のさらに別の利用法は1急速燃焼エンゾ/又は最
適な燃費及び排気の面からキャリブレーションされたエ
ンジンの領域における用途である。同一の触媒配合物を
用いて、高出力が必要な加速条件の下において燃料富化
運転もできるし、又は減速もしくは流し走行条件下の燃
料貧化運転を行うこともできるので、広い範囲の空気/
燃料比にわたって燃費及び排気が最適になるようにエン
ジンをキャリブレーションする余裕が得られる。
本発明の触媒配合物は、パラジウムとパラジウム/タン
グステン組合せとに基づいたものである。
パラジウムは、過去において酸化触媒系に利用されるこ
とが公知の白金に較べてかなシ廉価である。
タングステンは卑金属でアシ、白金やロジウムのような
貴金属よシもはるかに低摩である。
本発明の主な目的紘、少なくとも3種の根本的に異なる
タイプの触媒系で触媒デザイナ−が使用できるような廉
価な触媒系を提供することである。
本発明の第二の目的は、触媒デディナーがいずれのタイ
プの触媒系を希望しても有効に機能する廉価な触媒系を
提供することである。
当業者がよく知っているとおシ、自動車に通常取付けら
れる内燃機関は、種々の条件のエンジン操作の過程にお
いて、化学量論的な空気/燃料費の両側で一般に運転さ
れるのであるが、エンジンの設計を開始する時点におい
ては、エンジンデディナーは内燃機関が通常操作される
であろう条件を目安にしていると思われる。例えば、現
在増産されているいわゆる急速燃焼エンジン拡、車輌の
通常の流し走行の間はわずかに燃料不足状態で運転する
ように設計されている。このような場合には、燃料を酸
化させるのに必要とされる以上の空気が存在する。従っ
て、系の総合操作状態は酸化性であシ、存在する触媒物
質は酸化条件下で操作される。別の状態のエンジン操作
、例えば加速期間中においては、自動車に取付けられた
内燃機関は、通常化学量°論的よシも燃料富化の側で運
転される。この状態にあっては、空気で酸化されるよシ
も多量の燃料が存在している。このような場合、利用し
うる酸素が触媒系の上に充分に存在しないので、総合触
媒系は還元条件にさらされる。
急速燃焼内燃機関に用いるときの本発明の触媒系は一酸
化条件の下では非燃焼炭化水素と一酸化炭素とを有効に
接触酸化し、そして還元条件の下では非燃焼炭化水素と
一酸化炭素とを有効に接触酸化するのみでなく、窒素酸
化物を有効に接触還元し、しかもアンモニアを有意に生
成することがない。白金のような物質よシも実質的に廉
価な触媒材料が用いられるにも拘らず、急速燃焼内燃機
関に用いた本発明の触媒系には、このようにすぐれた特
徴がある。
また、本発明の触媒系は、低速燃焼タイプの内燃機関に
用いた時にもすぐれた特徴を発揮し、三方触媒系又は酸
化触媒として、この樵の内燃機関に有用である。
本発明は、パラジウム触媒に引続きタングステンを助触
媒としたパラジウム触媒からなる触媒系に関する。よシ
詳細には、本発明は炭化水素燃料、又は炭化水素とアル
コールとのブレンドを含む燃料のような炭化水素主体燃
料を内燃機関で燃焼させて生じる排気ガスを処理するた
めの触媒に関する。
本発明によシ、炭化水素燃料又は炭化水素とアルコール
とのブレンドを含む燃料を内燃機関で燃焼させることに
よって生じる排気ガスを処理するだめの触媒が提供され
る。排気ガスには、内燃機関の運転条件に応じて種々の
量の非燃焼炭化水素、−酸化炭素及び窒素酸化物が含ま
れる。
この改良された触媒組成物は次の方法で製造される。ま
ず最初に触媒系を支持するための支持体媒質を準備する
。支持体媒質は、排気ガスが最初にその上を流れる上流
支持体部分と、排気ガスが前記の上流支持体部分の上を
通過した後でその上を通る下流支持体部分との両者から
なる。パラジウムを上流支持体部分の上に沈積させる。
微細に分割されたタングステンを支持体媒質の下流支持
体部分の上に担持させる。支持体媒質の下流支持体部分
の上にはパラジウムも沈積させる。支持体媒質の下流支
持体部分の上にこれらの物質を逐次含浸させるに当って
は、パラジウムが隠れることのないように、タングステ
ンの方をパラジウムよpも先に沈積させなくてはならな
い。非燃焼炭化水素と一酸化炭素との接触酸化にパラジ
ウム/り/ゲステン組合せが有効であるように、支持体
媒質上の実質的にすべてのパラジウムにタングステンが
利用できるような量のタングステンを支持体tI&−の
下流支持体部分上に存在させる。パラジウム/タングス
テン組合せは、予備合成された化合瞼として支持体媒質
上に配置することもてきる。
他の触媒材料、それらの触媒材料を保護するための物質
及び触媒材料の活性を促進するための物質全支持体上に
含ませることによシ、当業者にとって既知であるそれら
の物質の有する機能を発揮させうることは当業者にとっ
て明らかであろう。
本発明の範噛に属する触媒系について以下詳述するが、
これらの記載は本発明を説明するためのものではあって
も、本発明の範囲を限定するためのものではない。触媒
の支持媒質は、基体の半分が上流支持体部分を形成し、
そして後の半分が下流支持体部分を形成するモノリスの
基体(monolithicsubstrate )で
あってよい。所望によっては、基体はペレット化した基
体であってよく、場合によシ金属性の基体であっても差
支えない。
もし、モノリスの基体を選ぶとすれば、触媒基体に対し
て5〜25重量%のγ−アルミナによって基体全体に薄
膜被覆(washcoat )を施す。その後で、基体
の上流支持体部分の上に基体の0.02〜1.0重量%
の微細分割パラジウムを配置する。
基体の下流支持体部分の上には、基体の0.2〜10.
0重量%の微細分割タングステンを配置した後、基体の
上流支持体部分について規定した範囲内の量のパラジウ
ムを施す。タングステンの濃度は、0.5〜5.0重量
%とするのが望ましい。
本発明を特徴づけるものであると考察される新規性につ
いては、前記の特許請求の範囲に詳述したとおシである
。、しかしながら、発明の構成及びその操作法といった
本発明自体、ならびに付加的なその目的及び利点は、図
面を参照しながら後述の記載を閲読すれば最もよく理解
できよう。
以下の記載は、本発明の触媒系のうちの好ましい態様と
思われる例についての説明である。また、以下の記載は
、本発明の触媒系についての最善の方法であると現在認
められる方法についての説明である。これらの記載は、
本り媒系の広義による原塩に対してなんら制約を加える
ものではない。
本発明の詳細な説明するに当シ、窒素酸化物、−酸化炭
素及び非燃焼炭化水素の変換率に及ばずレドックス比の
影譬に関する4種類の異なる触媒系の触媒活性を示すこ
とにする。4種の触媒系は第1.2,3及び4図に示さ
れている。第1の系は組合せたパラジウム/タングステ
ン触媒でib、第2の系は、第1帯域がパラジウムを主
体とし、第2帯域がパラジウム/タングステンである2
域触媒系であシ、第3は第2の系の逆であシ、そして第
4は触媒の第1帯域がパラジウム/モリブデン触媒であ
シ、第2帯域がパラジウム/タングステンからなる本発
明の触媒系である。第2図及び第4図にデータが示され
る触媒系は、前記特許請求の範囲に記載の本発明の触媒
系である。
触媒系の製造法を説明するに当シ、本発明による触媒系
、すなわち、触媒支持体の上流部分にパラジウムを含み
、そして下流部分にパラジウム/タングステンを含む触
媒系の製造を例にとって説明する。ここに記載される他
の触媒は、必要に応じて適当な要素を単に選択すること
によシ、同一の一般的方法で製造することができる。
本発明による好ましい触媒系の製造法は次のとおシであ
る。本発明の好ましい触媒系は第2図に示すようなデー
タを示す。この好ましい触媒系は、排気ガスが最初にそ
の上を流れる上流支持体部分と、該上流支持体部分の上
を通過した後で排気ガスがその上を流れる下流支持体部
分とからなる触媒支持体媒質を有している。上流支持体
部分はその上にパラジウムを、また一方の下流支持体部
分はその上にパラジウム及びタングステンを主要触媒要
素として含んでいる。この好ましい触媒系を製造するに
は、まずコージライト(cordierite )の峰
窩状基体(400個の方形セル/インチ、壁厚6ミル)
〔コーニング・ガラス社(CorningGlass 
Company )から販売〕にγ−アルミナの薄膜被
嶺を施す。γ−アルミナによる被覆の後、600℃で3
〜4時間基体を■焼する。この基体は1基体に対して約
9重量%のγ−アルミナを含んでいる。
次に支持体媒質の下流支持体部分上にすでに配置ずみの
γ−アルミーすの上にかぶせてタングステンを含浸させ
る。このタングステンは濃NH,OH中のH2WO4の
溶液を用いて基体上に施される。被覆された基体上16
0℃の温度でこの溶液を乾燥し、次いで600℃で6〜
4時間■焼処理を行う。このようにして微細分割状態で
基体の下流支持体部分に配置されたタングステンは、基
体重量の約4.75重量%の量で含まれる。
ここで塩化パラジウムの酸性水溶液(濃HNO3中4容
量%)を用い、支持体媒質の上流支持体部分と下流支持
体部分との両部仕上にパラジウムを含浸させる。基体上
160℃でこの溶液を乾燥した後、500℃で6〜4時
間■焼する。この操作によって、基体の上流支持体部分
と下流支持体部分とに亘って基体の約0.2重量%のパ
ラジウムが基体に施される。下流支持体部分上には利用
しうるタングステンが過剰に存在することはいうまでも
ない。タングステンは、支持体媒質の下流支持体部分の
上に存在する実質的にすべてのパラジウムによシ、タン
グステンが利用されるような充分な量でこれを存在させ
る。
上記に略述したような方法でこの好ましい態様の製造を
行ったのであるが、多くの変法が可能であることは当業
者の知るとおシである。例えば、タングステンとγ−ア
ルミナとを支持体媒質の下流支持体部分の上に2度の逐
次工程によって含浸処理する代りに、これを1工程に組
合せてもよい。
また、γ−アルミナを蜂窩状組織体上に被覆する代シに
、別の用途に向くように他の支持体構造、例えば金属性
の基体の上に被覆することもできる。
また、パラジウム/タングステンを予備合成された化合
物として単一の工程で支持体媒質上に施すこともできる
。モノリスの支持体に代えてベレット化又は押出し成形
されたアルミナを支持体媒質として用いることもできる
。この場合には、高表面積アルミナによる薄膜被覆工程
は不要である。
本発明の触媒系の有する利点が最もよく理解されるよう
に、第1〜4図についての説明を行う。
第1図には、基体に対して均一に肌15重量%のパ2ゾ
ウム、4.75重量%のタングステン及び9重量%のγ
−アルミナで被覆された触媒系の上における窒素酸化物
、−酸化炭素及び非燃焼炭化水素の変換率に及はすレド
ックス比の影響を示す。
この特定の触媒系は、さきに記載した本発明者による同
時出願の別の明細書に記載のものである。
このグラフは、1.0のレドックス比を通シすぎて燃料
富化域に移行しても炭化水素の変換率が高度に保たれて
いることを示しているため興味深い。
ま九このグラフは、窒素酸化物の変換率が燃料富化域で
良好であシ、化学量的にさらに富化状態になると実質上
上昇することも示している。しかしながら、レドックス
比が約1.4以下であると、窒素酸化物の変換率が良好
でないことをこのグラフは示している。
本発明の触媒系においては、触媒基体が上流支持体部分
と下流支持体部分とに分割されている。
第2回にデータが示される特定の試験において用いられ
友態様においては、上流支持体部分と下流支持体部分と
は共に基体に対して9重量%のγ−アルミナを含んでい
る。基体の上流支持体部分と下流支持体部分とは、一般
に背中合せになった二つの部分の基体からなる。基体の
下流支持体部分は、基体の#部分の4.75重量%のタ
ングステンを含み、一方基体の上流及び下流支持体部分
の両者には、基体の0.15重量%のパラジウムが含ま
nていた。従って、基体の上流部分上にはパラジウム、
そして基体の下流部分上にはパラジウム/タングステン
の組合せが含まれていた。この新規な組合せについて注
目すべき重要な点は、レドックス比が0.9程度に低い
ときでも、総NOx変換率が著るしく上昇したことであ
る。変換された窒素酸化物に対するアンモニア生成量も
、大部分のレドックス比範囲を通じてきわめて低く保た
れる。
またこの触媒系は、有意の範囲内のレドックス比を通じ
て非燃焼炭化水素の変換にきわめてすぐれた能力を有し
ている。
第2図のグラフは、本発明の好ましい態様による触媒が
すぐれた三方触媒として役立つことを示している。この
極の触媒は、約1.0±0.05のレドックス比で通常
操作される。、この範囲内において、窒素酸化物、非燃
焼炭化水素及び−酸化炭素の良好な変換率をこの触媒系
は示している。実際のところ、三方触媒として用いた場
合、過去に用いられた高価な白金又はロジウムよシも比
較的廉価な触媒材料を基材としていることを考えると、
この触媒系は優秀であるといってさしつかえない。
第3図のグラフは、第2図におけるデータを得るのに用
いた触媒系を逆に用いることによって得られたデータを
示す。触媒基体の上流支持体部分にはパラジウム/タン
グステンの組合せを含み、そして下流支持体部分にはパ
ラジウムを含むものを用いた。データで注目すべき点は
、有意の範囲のレドックス比を通じてこの触媒系による
非燃焼炭化水素及び−酸化炭素の変換率は良好に保たれ
九が、全窒素酸化物の変換率が第2図のものに較べては
るかに劣ったことである。従って、上流部分にパラジウ
ムを置き、その後にパラジウム/タングステンの組合せ
を′配置することが、1.OK近いレドックス比におい
てきわめて有効な全窒素酸化物の変換を達成する唯一の
方法であることがわかる。
第4図は、第2図で試験し次触媒系に類似したものを用
いて得られ九データを示すグラフである。
この場合の唯一の例外は、触媒系の上流部分にパラジウ
ムのみでなく、基体の上流部分の2重量%のモリブデン
も含ませたことである。モリブデン添加の目的は、レド
ックス比が1.0以下の時の燃料不足(酸素富化)運転
条件下におけるパラジウムの窒素酸化物変換についての
選択性を高める丸めである。1.0以下のレドックス比
における効率はモリブデンの添加によって促進されるが
、レドックス比が1.0をこえると、その範囲の少なく
とも若干又は全域にわたって効率が逓減されることに注
目すべきである。従って、例えば急速燃焼/低摩擦サイ
クルでエンデンを運転する場合に見られるような、化学
量論的に見て酸素富化条件下で操作される触媒系におい
て、パラジウムと共にモリブデンを用いることは望まし
いことである。
それぞれの特定の用途を目的として、多(の異なった物
質を触媒基体に含ませうろことは明らかであろう。例え
ば、γ−アルミナからなる触媒薄膜被覆を安定化するた
めに、ある種の物質を触媒基体上に配置することができ
る。また、ジルコニアもしくはα−アルミナのような他
の薄膜被接物質を用いることもできるし、またはこれら
の被覆物質を安定化させるための要素を含ませることも
できる。付加的なことであるが、安定化要素は、例えば
酸化条件又は還元条件のような特定の操作条件下で用い
て触媒物質を安定化させることができる。同様に、触媒
活性を促進し、又は安定剤物質の作用を確実にする目的
で触媒基体上に配置しうる物質もある。前記特許請求の
範囲は、この種の物質を本発明の触媒系から除外しよう
とするものではない。本発明の主旨とするところは、排
気ガスの流れに関して上流/下流の相対関係において、
パラジウムとパラジウム/タングステンとを触媒系内で
組合わせて特異の利点を達成することにある。他の触媒
物質、助触媒及びそれらの次めの安定剤と組合せて本触
媒系の特異の利点を利用することは、当業者の裁量範囲
内である。従って、前記特許請求の範囲拡、本明細書に
記載の方法でパラジウムとタングステンとを用いる触媒
系のみに限定されるものではなく、他の触媒要素や助触
媒及びそれらのための安定剤と組合せて用いる場合も前
記特許請求の範囲に包含されるものと理解すべきである
本発明の特定の態様について上記に説明したが、本発明
の範囲内において多くの変更及び修正が可能であること
は、当業者にとって明らかであろう。
このような変更及び修正のすべては、本発明の真の精神
及び範囲内に入るものとして、前記特許請求の範囲に包
含されるべきものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、0.15重量%のパラジウム、4.75重量
%のタングステン、及び9重量%のγ−アルミナを含む
触媒系上における窒素酸化物、・−酸化炭素及び炭化水
素の変換率に及ばすレドックス比の影響を示すグラフで
アシ、第2図は、基体の全域に亘って9重量%のγ−ア
ルミナ、基体の前半又は上流支持体部分に0.15重量
%のパラジウム、そして基体の下流の半分に0115重
量%のパラジウムと4.75重量%のタングステンとを
含む基体を有する触媒系の上における窒素酸化物、−酸
化炭素及び炭化水素の変換率に及ばすレドックス比の影
響を示すグラフでアシ、第3図は、第2図の触媒系のパ
ラジウム/タングステン部分が支持体媒質の上流部分を
構成し、パラジウムを基剤とする触媒が下流支持体部分
をなすように逆転させた触媒系の上における窒素酸化物
、−酸化炭素及び炭化水素の変換率に及ばずレドックス
比の影響を示すグラフであシ、そして第4図は、第2図
のグラフに示す触媒系の上流のパラジウムに2.0重量
うbのモリブデンを加えた触媒系上における窒素酸化物
、−酸化炭素及び炭化水素の変換率に及はすレドックス
比の影響を示すグラフである。 図中、○・・・−酸化炭素、Δ・・・炭化水素、口・・
・窒素酸化物、■・・・変換窒素酸化物にすする百分率
で表わしたアンモニア量。 代理人  浅 村   皓 外4名 レド・ノ7スh( 邸υ FIG、4

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)炭化水素燃料又は炭化水素とアルコールとのブレ
    ンドを含む燃料を内燃機関で燃焼させることによって生
    じる排気ガスであって、内燃機関の運転条件に応じて種
    々の量の未燃焼炭化水素、−酸化炭素及び窒素酸化物を
    含む排気ガスを処理するための触媒において、 排気ガスが最初にその上を流れる上流支持体部分と、排
    気ガスが該上流支持体部分の上を通過した後でその上を
    流れる下流支持体部分との両方を有する、触媒系を支持
    するための支持体媒質、咳上流支持体部分上のパラジウ
    ム、 該下流支持体部分上のパラジウム、及び該下流支持体部
    分上の微細分割タングステンを含み、そして燃料富化条
    件の下で内燃機関を運転する際、未燃焼炭化水素と一酸
    化炭素とを接触酸化し、かつ、有意量のアンモニアを生
    成することなく窒素酸化物を接触還元するのに該パラジ
    ウム/タングスタフ組合せが有効であるように、該タン
    グステンが該下流支持体部分上の実質的にすべての該パ
    ラジウムによって利用されるような量において該下流支
    持体部分上に存在することを特徴とする改良された触媒
    。 (2)炭化水素燃料又は炭化水素とアルコールとのブレ
    ンドを含む燃料を内燃機関で燃焼させることによって生
    じる排気ガスであって、内燃機関の運転条件に応じて種
    々の量の未燃焼炭化水素、−酸化炭素及び窒素酸化物を
    含む排気ガスを処理するための触媒において、  ・ 排気ガスがその上を最初に流れる上流支持体部分と、排
    気ガスが該上流支持体部分の上を通過した後でその上を
    流れる下流支持体部分との両方管有する、触媒系を支持
    するための支持体媒質、該上流支持体部分上の微細分割
    パラジウム、該下流支持体部分上の微細分割パラジウム
    、及び 該下流支持体部分上の微細分割タングステンを含み、そ
    して燃料富化条件の下で内燃機関を運転する際、未燃焼
    炭化水素と一酸化炭素とを接触酸化し、かつ、有意量の
    アンモニー゛を生成することなく窒素酸化物を接触還元
    するのに該パラジウム/タング777組合せが有効であ
    るように、該タングステンが該下流支持体部分上の実質
    的にすべてのパラジウムによって利用されるような量で
    該下流支持体部分上に存在することを特徴とする改良さ
    れた触媒。 (3)支持体媒質がγ−アルミナで被覆されたモノリス
    の基体である特許請求の範囲(1)又は(2)の触媒系
    。 (4)支持体媒質がγ−アルミナのペレットである特許
    請求の範囲(1)又は(2)の触媒系。 (5)支持体媒質が薄膜被覆を施された金属性の基体で
    ある特許請求の範囲(1)又は(2)の触媒系。 (6)該上流支持体部分の上にモリブデンも含まれる特
    許請求の範囲(1)又は(2)の触媒系。 (7)炭化水素燃料又は炭化水素とアルコールとのブレ
    ンドを含む燃料を内燃機関で燃焼させることによって生
    じる排気ガスであって、内燃機関の運転条件に応じて種
    々の量の未燃焼炭化水素、−酸化炭素及び窒素酸化物を
    含む排気ガスを処理するための触媒において、 排気ガスが最初にその上を流れる上流支持体部分と、排
    気ガスが該上流支持体部分の上を通過した後でそ−の上
    を流れる下流支持体部分との両方を有する、触媒系を支
    持するためあ支持体媒質、該支持体媒質の該上流支持体
    部分と該下流支持体部分との画部分の上に存在する、該
    基体の0.02〜1重量%の微細分割パラジウム、及び
    咳基体の該下流支持体部分上に存在するパラジウムの重
    量の2〜50倍の量で該基体の該下流支持体部分上に存
    在する微細分割タングステンを含み、そして燃料富化条
    件下で内燃機関を運転する際、未燃焼炭化水素と一散化
    炭素とを接触酸化し、かつ、有意量のアンモニアを生成
    することなく窒素酸化物を接触還元するのに該パラジウ
    ム/タング777組合せが特に有効であるように、該タ
    ングステンか該触媒支持体媒質上の実質的にすべての微
    細分割パラジウムによって利用されるような量において
    1該触媒支持体媒質の該下流支持体部分の上に存在する
    ことを特徴とする改良された触媒。 (8)支持体媒質がγ−アルミナで被覆されたモノリス
    の基体である特許請求の範囲(7)の触媒系。 (9)  支持体媒質がr−アルミナのペレットである
    特許請求の範囲(7)の触媒系。 α呻 支持体媒質が薄膜被覆を施された金属性の基体で
    ある特許請求の範囲(7)の触媒系。 an  a微細分割タングステンが、存在するパラジウ
    ムの重量の5〜20倍含まれている特許請求の範囲(7
    )の触媒系。 α2 該上流支持体部分の上にモリブデンも含まれてい
    る特許請求の範囲(7)の触媒系。 Q3  炭化水素燃料又は炭化水素とアルコールとのブ
    レンドを含む燃料を内燃機関で燃焼させることによって
    生じる排気ガスであって、内燃機関の運転条件に応じて
    種々の量の未燃焼炭化水素、−酸化炭素及び窒素酸化物
    を含む排気ガスを処理するための触媒において、 排、気ガスが最初にその上を流れる上流支持体部分と、
    排気ガスが該上流支持体部分の上を通過した後でその上
    を流れる下流支持体部分との両方を有する、触媒系を支
    持するための支持体媒質、該上流支持体部分の上に存在
    するパラジウム、及び 該下流支持体部分の上に存在する予備合成されたpaw
    o’  (ただし、Iは1〜3とする)を含み、そして
    燃料富化条件の下で内燃機関を運転する際、未燃焼炭化
    水素と一酸化炭素とを接触酸化し、かつ、有意量のアン
    モニアを生成することなく窒素酸化物を接触還元するの
    、に該予備合成パラジウム/タングステン化合物がI効
    であることを特・黴とする改良された触媒。 (14)  支持体媒質がγ−アルミナで被覆されたモ
    ノリスの基体である特許請求の範囲α3の触媒系。 α9 支持体媒質がr−アルミナのペレットである特許
    請求の範囲(13の触媒系。 αG 支持体媒質が薄膜被覆を施された金属性の基体で
    ある特許請求の範囲C13の触媒系。 αη 骸上流支持体部分の上にモリブデンも含まれる特
    許請求の範囲峙の触媒系。
JP57125605A 1981-07-20 1982-07-19 排気ガス処理用触媒 Expired JPS609862B2 (ja)

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US284762 1981-07-20

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JPS609862B2 JPS609862B2 (ja) 1985-03-13

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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2622126B1 (fr) * 1987-10-21 1991-06-14 Procatalyse Ste Fse Produits C Catalyseur pour le traitement des gaz d'echappement des moteurs a combustion interne et procede de fabrication de ce catalyseur
US4939113A (en) * 1987-11-03 1990-07-03 Engelhard Corporation Hydrogen sulfide suppressing catalyst system using an oxide of copper, manganese, nickel or iron
JP2879738B2 (ja) * 1989-03-28 1999-04-05 触媒化成工業株式会社 排ガスの浄化方法およびそれに使用する触媒成型体
US5102853A (en) * 1989-11-22 1992-04-07 Ford Motor Company Three-way catalyst for automotive emission control
US5866498A (en) * 1992-09-28 1999-02-02 Ford Global Technologies, Inc. Composite catalysts for hydrocarbon oxidation
EP0605991A1 (en) * 1993-01-07 1994-07-13 Ford Motor Company Limited Base metal only catalyst system for internal combustion engines
DE69321093T2 (de) * 1993-01-08 1999-02-25 Ford Werke Ag Zweistufiges katalysator System für einem Verbrennungsmotor
US6044644A (en) * 1994-12-06 2000-04-04 Engelhard Corporation Close coupled catalyst
US6497851B1 (en) * 1994-12-06 2002-12-24 Englehard Corporation Engine exhaust treatment apparatus and method of use
US5878567A (en) * 1996-01-22 1999-03-09 Ford Global Technologies, Inc. Closely coupled exhaust catalyst system and engine strategy associated therewith
US5876680A (en) * 1996-06-12 1999-03-02 Ford Global Technologies, Inc. Bimetallic tungsten/platinum catalysts for lean-burn emissions

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3554929A (en) * 1967-06-08 1971-01-12 Du Pont High surface area alumina coatings on catalyst supports
US3910770A (en) * 1971-12-23 1975-10-07 Gulf Research Development Co Catalytic converter
US3914377A (en) * 1972-07-07 1975-10-21 Mobil Oil Corp Catalyst reactor for oxidizing carbon monoxide and hydrocarbons in gaseous stream
JPS5163363A (en) * 1974-11-29 1976-06-01 Mitsubishi Heavy Ind Ltd co ofukumuhaigasuno datsushohoho
JPS5254670A (en) * 1975-10-31 1977-05-04 Mitsubishi Chem Ind Ltd Method of teating exhaust gas
US4192779A (en) * 1977-10-19 1980-03-11 Ford Motor Company Catalyst system and method for increasing the selectivity of a catalyst

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JPS609862B2 (ja) 1985-03-13
CA1176230A (en) 1984-10-16
US4374103A (en) 1983-02-15

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