JPS59230639A - 排気ガス浄化用ハニカム触媒の製法 - Google Patents
排気ガス浄化用ハニカム触媒の製法Info
- Publication number
- JPS59230639A JPS59230639A JP58105738A JP10573883A JPS59230639A JP S59230639 A JPS59230639 A JP S59230639A JP 58105738 A JP58105738 A JP 58105738A JP 10573883 A JP10573883 A JP 10573883A JP S59230639 A JPS59230639 A JP S59230639A
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- JP
- Japan
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- catalyst
- oxide
- iron
- group
- platinum
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- Y02T10/22—
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- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は排気ガス浄化用ノ・ニカム触媒の製法に関する
ものである。詳しく述べると排気ガス中に含ま、れ、る
有害成分である炭化水素(以下HCとする)、−酸化炭
素(以下COとする)および窒素酸化物(以下NOxと
する)を除去するだめのノ・ニカム触媒の製法に関する
ものであり、さらに詳しく述べると本発明は、内燃機関
が空気対燃料比の化学量論的当量点近辺で燃焼せしめら
れて運転される際、安定してその排ガス中のHC,Co
およ四 〇X びO・・を同時に1実質的に無害化でき、かつ800℃
以上の高温に曝これても劣化が少ない排気ガス浄化用高
温耐久型モノリス触媒の製法に関するものである。
ものである。詳しく述べると排気ガス中に含ま、れ、る
有害成分である炭化水素(以下HCとする)、−酸化炭
素(以下COとする)および窒素酸化物(以下NOxと
する)を除去するだめのノ・ニカム触媒の製法に関する
ものであり、さらに詳しく述べると本発明は、内燃機関
が空気対燃料比の化学量論的当量点近辺で燃焼せしめら
れて運転される際、安定してその排ガス中のHC,Co
およ四 〇X びO・・を同時に1実質的に無害化でき、かつ800℃
以上の高温に曝これても劣化が少ない排気ガス浄化用高
温耐久型モノリス触媒の製法に関するものである。
内燃機関の排気ガス中のHCXCOおよびN Ox 3
.、成分を1個の融媒コンバーターで同時除去するだめ
の触媒、いわゆる三元触媒は53年規制対策車の一部に
装着され、最近では燃費改良対策のためもあって、三元
触媒装着車が増加している。この場合触媒の装着位置は
床下が多く、他にエンジンのマニホールド直下に装着す
るケースもある。
.、成分を1個の融媒コンバーターで同時除去するだめ
の触媒、いわゆる三元触媒は53年規制対策車の一部に
装着され、最近では燃費改良対策のためもあって、三元
触媒装着車が増加している。この場合触媒の装着位置は
床下が多く、他にエンジンのマニホールド直下に装着す
るケースもある。
この三元触媒コンバーターを装備したエンジンは化学量
論的な空燃比(A/F )近辺で運転された時、上記3
成分を最も効果的に浄化した排ガスを排出するが、さら
1(三元触媒をより効果的に作用させるため、燃料を噴
射ポンプで一定A/Fを保つように供給する電子制御燃
料噴射装置の他に、ベンチュリー気化器を用いて空燃比
を制御する方式を採用する。しかし制御方式によっては
A/Fが化学量論的な当量点からかなり広いA/F範囲
に触媒が曝される場合があシ、また加減速等の急激な運
転の変化の場合にはハニカム触媒の温度急上昇による熔
融を防止するため、燃料供給が一部または全部カットで
れ、大巾にリーン雰囲気にさらされる場合もある。
論的な空燃比(A/F )近辺で運転された時、上記3
成分を最も効果的に浄化した排ガスを排出するが、さら
1(三元触媒をより効果的に作用させるため、燃料を噴
射ポンプで一定A/Fを保つように供給する電子制御燃
料噴射装置の他に、ベンチュリー気化器を用いて空燃比
を制御する方式を採用する。しかし制御方式によっては
A/Fが化学量論的な当量点からかなり広いA/F範囲
に触媒が曝される場合があシ、また加減速等の急激な運
転の変化の場合にはハニカム触媒の温度急上昇による熔
融を防止するため、燃料供給が一部または全部カットで
れ、大巾にリーン雰囲気にさらされる場合もある。
すなわち、三元触媒は常に理想的なA/F運転時の排ガ
スに曝されるわけでなく、この様な条件下で触媒が高温
に曝される場合には触媒中に含まれる成分特にロジウム
と白金は熱的劣化を受は易い。従って広いA/F運転条
件下でも安定した浄化性能を示し、劣化の少ない三元触
媒が望まれることになる。また床下付近に塔載される三
元触媒に関しては温度がエンジン位置塔載と比べて相対
的に低いため触媒容量を太きくしたり、貴金属担持量を
増やす等して性能を上げる必要があシコスト高になる欠
点がある。
スに曝されるわけでなく、この様な条件下で触媒が高温
に曝される場合には触媒中に含まれる成分特にロジウム
と白金は熱的劣化を受は易い。従って広いA/F運転条
件下でも安定した浄化性能を示し、劣化の少ない三元触
媒が望まれることになる。また床下付近に塔載される三
元触媒に関しては温度がエンジン位置塔載と比べて相対
的に低いため触媒容量を太きくしたり、貴金属担持量を
増やす等して性能を上げる必要があシコスト高になる欠
点がある。
そこでエンジン直下の高い温度域で三元触媒が使用でき
れば反応速度が高いため触媒容量がコンパクトにできる
利点がありコスト的に有利である。
れば反応速度が高いため触媒容量がコンパクトにできる
利点がありコスト的に有利である。
従って800〜i、ooo℃の高温で劣化せず安定して
使用できる三元触媒が望まれていた。
使用できる三元触媒が望まれていた。
本発明は800℃以上の高温下A/Fの広い範囲で安定
して高いCo、HCおよびN Ox 3成分の浄化性能
を示す触媒組成物を提供し、かつ、その製造方法を提供
することを目的とする。
して高いCo、HCおよびN Ox 3成分の浄化性能
を示す触媒組成物を提供し、かつ、その製造方法を提供
することを目的とする。
本発明は従って以下の如く特定することができるもので
ある。
ある。
fil 活性アルミナにセリウムとジ“ルコニウムと
、鉄およびニッケルよシなる群から選ばれた少なくとも
1種と、式らに必要によりネオジム、ランタンおよびプ
ラセオジムよりなる群から選ばれた少なくとも1種およ
びさらに白金、パラジウムおよびロジウムよりなる群か
ら選ばれた少なくとも1穏を可溶性化合物または水易分
散性化合物の水溶液または水性分散液の形で添加混合し
、乾燥し焼成したのちえられた触媒組成物を水性媒体中
に分散せしめ、これを一体構造を有するハニカム担体に
担持処理せしめることを特徴とする排ガス中の炭化水素
、−酸化炭素および窒素酸化物同時浄化用高温耐熱性排
気ガス浄化用ハニカム触媒の製法。
、鉄およびニッケルよシなる群から選ばれた少なくとも
1種と、式らに必要によりネオジム、ランタンおよびプ
ラセオジムよりなる群から選ばれた少なくとも1種およ
びさらに白金、パラジウムおよびロジウムよりなる群か
ら選ばれた少なくとも1穏を可溶性化合物または水易分
散性化合物の水溶液または水性分散液の形で添加混合し
、乾燥し焼成したのちえられた触媒組成物を水性媒体中
に分散せしめ、これを一体構造を有するハニカム担体に
担持処理せしめることを特徴とする排ガス中の炭化水素
、−酸化炭素および窒素酸化物同時浄化用高温耐熱性排
気ガス浄化用ハニカム触媒の製法。
(2+ 触媒1リツトル当シセリウム酸化物がCeO
2として5〜30f1ジルコニウム酸化物がZ r 0
2と−して1〜82、鉄酸化物がFe2O3としてO〜
10f1ニッケル酸化物がN i Oとして0〜107
(ただしF e 203 + N t Oとして0.5
〜15グ)、ネオジム酸化物がNd2O3として0〜1
0?、ランタン酸化物がLaOとして0〜】07、プラ
セオジム醇化物がPr6O11として0〜107そして
活性アルミナがA I 203として50〜2009.
8らに白金、ノくラジウムおよびロジウム力)らなる白
金族元素のうち少なくとも1種が金属として0.01〜
107の範囲それぞれ担持せしめられてなることを特徴
とする」1記i11記載の方法。
2として5〜30f1ジルコニウム酸化物がZ r 0
2と−して1〜82、鉄酸化物がFe2O3としてO〜
10f1ニッケル酸化物がN i Oとして0〜107
(ただしF e 203 + N t Oとして0.5
〜15グ)、ネオジム酸化物がNd2O3として0〜1
0?、ランタン酸化物がLaOとして0〜】07、プラ
セオジム醇化物がPr6O11として0〜107そして
活性アルミナがA I 203として50〜2009.
8らに白金、ノくラジウムおよびロジウム力)らなる白
金族元素のうち少なくとも1種が金属として0.01〜
107の範囲それぞれ担持せしめられてなることを特徴
とする」1記i11記載の方法。
(3) セリウム酸化物含量がジルコニウムと鉄とニ
ッケルの各酸化物の合計含量より多いことを特徴とする
上記[+14たは(2)記載の方法。
ッケルの各酸化物の合計含量より多いことを特徴とする
上記[+14たは(2)記載の方法。
本発明において使用される一体構造を有するノ・ニカム
担体としては通常セラミツクツ・ニカム担体と称される
ものであればよく、とくにコージェライト、ムライト、
αアルミナ、ジルコニア、チタニア、リン酸チタン、ア
ルミニウムチタネート、ベクライト、スボジュメン、ア
ルミノ・シリケート、珪酸マグネシウムなどを材料とす
るノ・二カム担体が好−ましく、中でもコージェライト
質のものが特に内燃機関用として好ましい。その他ステ
ンレス製またはフエクラロイなどの酸化抵抗性の耐熱金
属を用いて一体構造体としたものも使用される。これら
モノリス担体は、押出成型法や、シート状素子を巻き固
める方法で製造されたもので、そのガズ通過口(セル型
状)も6角、4角、3角サラにコルゲーション型のいず
れでも採用しうる。
担体としては通常セラミツクツ・ニカム担体と称される
ものであればよく、とくにコージェライト、ムライト、
αアルミナ、ジルコニア、チタニア、リン酸チタン、ア
ルミニウムチタネート、ベクライト、スボジュメン、ア
ルミノ・シリケート、珪酸マグネシウムなどを材料とす
るノ・二カム担体が好−ましく、中でもコージェライト
質のものが特に内燃機関用として好ましい。その他ステ
ンレス製またはフエクラロイなどの酸化抵抗性の耐熱金
属を用いて一体構造体としたものも使用される。これら
モノリス担体は、押出成型法や、シート状素子を巻き固
める方法で製造されたもので、そのガズ通過口(セル型
状)も6角、4角、3角サラにコルゲーション型のいず
れでも採用しうる。
セル密度(セル数/単位断面積)il−1:150〜6
00セル/ 1nch2であれば十分に使用可能で好結
果を与える。
00セル/ 1nch2であれば十分に使用可能で好結
果を与える。
本発明において用いる活性アルミナとしては比表面積5
0〜180m2/?の活性アルミナが好ましく、その結
晶形としてγ、δ、θ、χ、に\ηとなりうるものが使
用可能である。これらのうち特に好ましいアルミナは比
表面積70〜160 m2/? (7)γおよびδ形の
活性アルミナであり、完成触媒1を当シ50〜2001
の間の量で担持される。
0〜180m2/?の活性アルミナが好ましく、その結
晶形としてγ、δ、θ、χ、に\ηとなりうるものが使
用可能である。これらのうち特に好ましいアルミナは比
表面積70〜160 m2/? (7)γおよびδ形の
活性アルミナであり、完成触媒1を当シ50〜2001
の間の量で担持される。
セリウム源としては硝酸セリウム、酢酸セリウム、蓚酸
セリウム、炭酸セリウム、水酸化セリウム、酸化セリウ
ムが好ましく用いられる。
セリウム、炭酸セリウム、水酸化セリウム、酸化セリウ
ムが好ましく用いられる。
ジルコニウム源としては硝酸ジルコニル、酢酸ジルコニ
ル、水酸化ジルコニル、酸化ジルコニウムが好ましく用
いられる。
ル、水酸化ジルコニル、酸化ジルコニウムが好ましく用
いられる。
鉄源としては硝酸鉄、水酸化鉄、酸化鉄、飽酸鉄、蓚酸
鉄アン毛ニウムが好捷しく用いられる。
鉄アン毛ニウムが好捷しく用いられる。
ニッケル源としては硝酸ニッケル、酢酸ニッケル、炭酸
ニッケル、水酸化ニッケル、醇化ニッケルが好ましく用
いられる。
ニッケル、水酸化ニッケル、醇化ニッケルが好ましく用
いられる。
まだ本発明において必要により用いられるネオジム、ラ
ンタン、プラセオジム源としては、いずれも、硝酸塩、
酢酸塩、蓚酸塩、炭酸塩、水酸化物、酸化物の形が好ま
しい。
ンタン、プラセオジム源としては、いずれも、硝酸塩、
酢酸塩、蓚酸塩、炭酸塩、水酸化物、酸化物の形が好ま
しい。
本発明に使用するセリウム、ジルコニウムおよび鉄およ
び/またはニッケルの含量は完成触媒lt尚りセリア(
Ce02)として5〜311111F、ジルコニア(Z
rO:)として1〜87.0化鉄(Fe20s)として
O〜】02、酸化ニッケル(Nip)として0〜107
、(ただしFe2O3+NiOとして0.5〜157)
の範囲であり、また必要に応じて使用されるネオジミア
(Nd203)、ランタナ(La203)、プラセオジ
ムア(Pr60xx)は各々0−10S’、とくに合計
で0−159の範囲であり、更にCeO2含量はZrC
h、F e 203、N i Oの総計の含量よシ多い
ことが好ましい。
び/またはニッケルの含量は完成触媒lt尚りセリア(
Ce02)として5〜311111F、ジルコニア(Z
rO:)として1〜87.0化鉄(Fe20s)として
O〜】02、酸化ニッケル(Nip)として0〜107
、(ただしFe2O3+NiOとして0.5〜157)
の範囲であり、また必要に応じて使用されるネオジミア
(Nd203)、ランタナ(La203)、プラセオジ
ムア(Pr60xx)は各々0−10S’、とくに合計
で0−159の範囲であり、更にCeO2含量はZrC
h、F e 203、N i Oの総計の含量よシ多い
ことが好ましい。
本発明にかかる触媒は、とくKその触媒性能を高水準洗
えるために上記の元素と白金族元素即ち、白金、パラジ
ウム、ロジウムとを次の方法にて調整した製造方法で作
ることが必要である。すなわち、(1)一体構造を有す
るハニカム担体に、活性アルミナにセリウム、ジルコニ
ウムおよび鉄および/=l:たはニッケルおよび必要に
よりネオジム、 ・ランタン、プラセオジム、さらに
白金族金属の可溶性塩または微粉末状水酸化物、酸化物
等の水溶液または水性分散液を添加混合し、乾燥、焼成
して後、水性媒体を加えてスラリー化したものを担持さ
せ、次いで乾燥あるいは必要により焼成して完成触媒と
するか、まだは (2)一体構造を有するハニカム担体に、活性アルミナ
にセリウム、ジルコニウム、および鉄および/またはニ
ッケルおよび必要によりネオジム、ランタン、プラセオ
ジムの可溶性塩または微粉末秋水酸化物、酸化物等の水
溶液または水性分散液を添加混合し、乾燥、焼成して固
定化した後、さらに白金族金属の可溶性塩の水溶液を混
合し、乾燥焼成または水素/9素気流中で還元焼成して
後、水性媒体を加えてスラリー化したものを担持させ、
次いで乾燥あるいは必要によシ焼成して完成触媒とする
。
えるために上記の元素と白金族元素即ち、白金、パラジ
ウム、ロジウムとを次の方法にて調整した製造方法で作
ることが必要である。すなわち、(1)一体構造を有す
るハニカム担体に、活性アルミナにセリウム、ジルコニ
ウムおよび鉄および/=l:たはニッケルおよび必要に
よりネオジム、 ・ランタン、プラセオジム、さらに
白金族金属の可溶性塩または微粉末状水酸化物、酸化物
等の水溶液または水性分散液を添加混合し、乾燥、焼成
して後、水性媒体を加えてスラリー化したものを担持さ
せ、次いで乾燥あるいは必要により焼成して完成触媒と
するか、まだは (2)一体構造を有するハニカム担体に、活性アルミナ
にセリウム、ジルコニウム、および鉄および/またはニ
ッケルおよび必要によりネオジム、ランタン、プラセオ
ジムの可溶性塩または微粉末秋水酸化物、酸化物等の水
溶液または水性分散液を添加混合し、乾燥、焼成して固
定化した後、さらに白金族金属の可溶性塩の水溶液を混
合し、乾燥焼成または水素/9素気流中で還元焼成して
後、水性媒体を加えてスラリー化したものを担持させ、
次いで乾燥あるいは必要によシ焼成して完成触媒とする
。
これらの製造方法忙おいて乾燥は200℃以下、好まし
くは100−180℃で、焼成は200〜900℃、好
ましくは400〜800℃の間で行う。
くは100−180℃で、焼成は200〜900℃、好
ましくは400〜800℃の間で行う。
本発明において、活性アルミナ、ジルコニウム、および
鉄および/またはニッケルおよび必要によりネオジム、
ランタン、プラセオジムを前記の範囲で使用し、かつ前
記の製造方法で触媒を製造することが必要であるが、そ
の理由としては、もともと前記元素の使用が三元触媒と
して主として広いA/F範囲で高活性を示し、A/Fの
当量点近辺で高いCO,HC,NOxの浄化性能を示し
、高温における劣化を少なくさせているものの、前記方
法によシ製造することにより、ハニカム担体に全ての触
媒元素が均一に分散され、特に白金族金属が均一に分散
担持されるため、より一層劣化が少く、高活性を維持せ
しめることができるからである。
鉄および/またはニッケルおよび必要によりネオジム、
ランタン、プラセオジムを前記の範囲で使用し、かつ前
記の製造方法で触媒を製造することが必要であるが、そ
の理由としては、もともと前記元素の使用が三元触媒と
して主として広いA/F範囲で高活性を示し、A/Fの
当量点近辺で高いCO,HC,NOxの浄化性能を示し
、高温における劣化を少なくさせているものの、前記方
法によシ製造することにより、ハニカム担体に全ての触
媒元素が均一に分散され、特に白金族金属が均一に分散
担持されるため、より一層劣化が少く、高活性を維持せ
しめることができるからである。
それに対し従来通常実施されている製造方法たとえばア
ルミナ等を担持し、次いで白金族金属を担持して完成触
媒とする方法やアルミナ等の水性媒体のスラリー中に白
金族金属の水溶性化合物をと劣化しやすいことが知見さ
れた。
ルミナ等を担持し、次いで白金族金属を担持して完成触
媒とする方法やアルミナ等の水性媒体のスラリー中に白
金族金属の水溶性化合物をと劣化しやすいことが知見さ
れた。
以下実施例にて本発明を更に詳細に説明する。
実施例 l
市販コージェライト質ハニカム担体(エヌ・コア社製)
を用いて触媒を調製した。ノ・二カム担体は断面で1イ
ンチ平方当り300個のガス流通セルを有し、外径33
m1長式76閣の円筒状妬切つたもので約65m7!の
体積を有していた。
を用いて触媒を調製した。ノ・二カム担体は断面で1イ
ンチ平方当り300個のガス流通セルを有し、外径33
m1長式76閣の円筒状妬切つたもので約65m7!の
体積を有していた。
硝酸第一セリウA 〔Ce(NO3)3 ・6H20)
106.75’、硝酸ジルコニル[zrO(NO3)2
・2H20] 41.7 yl、硝酸第二鉄〔Fe(N
O3)3・9H20] 38゜92、塩化パラジウム〔
PdCl2・2 H20) l 0.52 f 、塩化
ロジウム[:RhC15・3H20〕1.342を純水
4507に加えて調製した水溶液と活性アルミナ(表面
積100m2/S’ を有する)5ooyを十分に混
合し、130℃で3時間乾燥した後、600℃で2時間
焼成した。
106.75’、硝酸ジルコニル[zrO(NO3)2
・2H20] 41.7 yl、硝酸第二鉄〔Fe(N
O3)3・9H20] 38゜92、塩化パラジウム〔
PdCl2・2 H20) l 0.52 f 、塩化
ロジウム[:RhC15・3H20〕1.342を純水
4507に加えて調製した水溶液と活性アルミナ(表面
積100m2/S’ を有する)5ooyを十分に混
合し、130℃で3時間乾燥した後、600℃で2時間
焼成した。
上記のようにして得られた触媒成分含有アルミナを水中
に分散してスラリーを調製し、前記ハニカム担体をこの
スラリー中に1分間浸漬し、その後スラリーよシ引き上
げ、セル内の過剰スラリーを圧縮空気でブローしてつま
りをなくし、次いで130℃で3時間乾燥して完成触媒
を得た。
に分散してスラリーを調製し、前記ハニカム担体をこの
スラリー中に1分間浸漬し、その後スラリーよシ引き上
げ、セル内の過剰スラリーを圧縮空気でブローしてつま
りをなくし、次いで130℃で3時間乾燥して完成触媒
を得た。
この触媒1リツトルあたりAl2O3130?、Ce0
211 y、ZrO25f’、Fe2O32f、 P
d1.364 r、Rh 0.136 fが担持され”
”+(イた。
211 y、ZrO25f’、Fe2O32f、 P
d1.364 r、Rh 0.136 fが担持され”
”+(イた。
実施例 2〜4
実施例1におけるのと同様な手法で完成触媒を調製した
。但し、触媒組成を第1表に示すように変化させた。
。但し、触媒組成を第1表に示すように変化させた。
第 1 表 触媒1リツトルあたシ担持量(r/l
)実施例 5−1 実施例IKおけるのと同様な手法で硝酸ネオジム[Nd
(NO3) 3・6 H20、lを水溶液忙加え、完
成触媒を調製した。即ち硝酸第1セリウム157.6
f、硝酸ジルコニル18.1 r、硝酸第二鉄84.3
f、硝酸ネオジム54.3 r、塩化パラジウム11
.40F、塩化ロジウム1゜45gを純水450?に加
えて調製した水溶液と活性アルミナ5007を混合し1
30℃で3時間乾燥後、600℃で2時間焼成して得ら
れた触媒成分含有アルミナを使用して、実施例】におけ
る、のと同様な手法で完成触媒を得た。
)実施例 5−1 実施例IKおけるのと同様な手法で硝酸ネオジム[Nd
(NO3) 3・6 H20、lを水溶液忙加え、完
成触媒を調製した。即ち硝酸第1セリウム157.6
f、硝酸ジルコニル18.1 r、硝酸第二鉄84.3
f、硝酸ネオジム54.3 r、塩化パラジウム11
.40F、塩化ロジウム1゜45gを純水450?に加
えて調製した水溶液と活性アルミナ5007を混合し1
30℃で3時間乾燥後、600℃で2時間焼成して得ら
れた触媒成分含有アルミナを使用して、実施例】におけ
る、のと同様な手法で完成触媒を得た。
この触媒1リツトルあたり、Al2O3120り、Ce
O21sy、Zr022f、Fe2O34?、Nd20
352、Pd 1.364り、Rh 0.136 yが
担持されていた。
O21sy、Zr022f、Fe2O34?、Nd20
352、Pd 1.364り、Rh 0.136 yが
担持されていた。
実施例 5−2
実施例5−1におけるのと同様な手法で完成触媒を調製
した。但し、耐酸ネオジムの代わりに硝酸ラングy [
La(NO3)3・6H20〕を使用した。
した。但し、耐酸ネオジムの代わりに硝酸ラングy [
La(NO3)3・6H20〕を使用した。
触媒1リツトルあたりAl2O3120?、Ce021
57、ZrO22?、Fe2034r、La2O35り
、Pd1.364r、Rh O,136?が担持されて
いた。
57、ZrO22?、Fe2034r、La2O35り
、Pd1.364r、Rh O,136?が担持されて
いた。
実施例 5−3
実施例5−1におけるのと同様な手法で完成触媒を調製
した。但し、硝酸ネオシームの代わり釦硝酸プラセオジ
・ム(Pr(NO3)3・6H20)を使用した。
した。但し、硝酸ネオシームの代わり釦硝酸プラセオジ
・ム(Pr(NO3)3・6H20)を使用した。
触媒1リツトルあたり、Al 203 i 20 ft
、Ce O215グ、ZrO22?、Fe2O34?、
Pr60115S’5Pd1.364r、Rh0013
6tが担持されていた。
、Ce O215グ、ZrO22?、Fe2O34?、
Pr60115S’5Pd1.364r、Rh0013
6tが担持されていた。
実施例 6
実施例1におけるのと同様な手法で硝酸ニッケル〔N1
(NO3)・6 H20:]を水溶液に加え、完成触媒
を調製した。即ち、硝酸第1セリウム106.79、硝
酸ジルコニル41.7 f、硝酸第二鉄38.9 f、
硝酸ニッケル36.3り、塩化パラジウムI O,52
7、塩化ロジウム1.345’を純水4507に加えて
調製した水溶液と活性アルミナ5002を十分に混合し
、130℃で3時間乾燥後、600℃で2時間焼成して
触媒成分含有アルミナを得た。このアルミナを用い、実
施例1におけるのと同様な手法で完成触媒を得た。
(NO3)・6 H20:]を水溶液に加え、完成触媒
を調製した。即ち、硝酸第1セリウム106.79、硝
酸ジルコニル41.7 f、硝酸第二鉄38.9 f、
硝酸ニッケル36.3り、塩化パラジウムI O,52
7、塩化ロジウム1.345’を純水4507に加えて
調製した水溶液と活性アルミナ5002を十分に混合し
、130℃で3時間乾燥後、600℃で2時間焼成して
触媒成分含有アルミナを得た。このアルミナを用い、実
施例1におけるのと同様な手法で完成触媒を得た。
この触媒1リツトルあたシ、Al2O,130g、Ce
n211 y、Zr025y、Fe2O32?、N i
022、Pd 1.364s’、Rh0.136rが
担持されていた。
n211 y、Zr025y、Fe2O32?、N i
022、Pd 1.364s’、Rh0.136rが
担持されていた。
実施例 7
ジルコニルの原料として酢酸ジルコニル水溶液(Zr
2007//=)、鉄の原料として酢酸第二鉄[Fe
(CH3COO)3・4H20)を使用した以外は実施
例】におけるのと同様の方法で完成媒触を調製した。
2007//=)、鉄の原料として酢酸第二鉄[Fe
(CH3COO)3・4H20)を使用した以外は実施
例】におけるのと同様の方法で完成媒触を調製した。
実施例 8
セリウムの原料として酢酸セリウム[Ce (CH3C
O0)sを使用した以外は実施例1におけるのと同様の
方法で完成触媒を調製した。
O0)sを使用した以外は実施例1におけるのと同様の
方法で完成触媒を調製した。
実施例 9
実施例1におけるのと同様な手法で完成触媒を調製した
。但し鉄源として、硝酸第二鉄の代わシに酸化第二鉄(
Fe2es)を用いた。
。但し鉄源として、硝酸第二鉄の代わシに酸化第二鉄(
Fe2es)を用いた。
即ち、硝酸mlセリウム106゜72、硝酸ジルコニル
41.77、塩化パラジウム8゜90?、塩化ロジウム
3.419を純水4502に加えて調製した水溶液と酸
化第二鉄7.72および活性アルミナ500Fを十分に
混合し、130℃で3時間乾燥後、600℃で2時間焼
成して触媒成分含有アルミナを得だ。このアルミナを用
い実施例1におけるのと同様な手法で完成触媒を得た。
41.77、塩化パラジウム8゜90?、塩化ロジウム
3.419を純水4502に加えて調製した水溶液と酸
化第二鉄7.72および活性アルミナ500Fを十分に
混合し、130℃で3時間乾燥後、600℃で2時間焼
成して触媒成分含有アルミナを得だ。このアルミナを用
い実施例1におけるのと同様な手法で完成触媒を得た。
この触媒1リツトルあたり、Al2O313Of。
CeO211f、ZrO25S’、Fe2032?、P
d1.364 ?、Rh 0.136 Fが相持されて
いた。
d1.364 ?、Rh 0.136 Fが相持されて
いた。
実施例 10
パラジウムの原料として硝酸パラジウム硝酸水溶液〔濃
度Pdxoor/z)、ロジウムの原料として硝酸ロジ
ウム[Rh (NO3) 3・2H20]を使用した以
外は実施例1におけるのと同様の方法で完成触媒を調製
した。
度Pdxoor/z)、ロジウムの原料として硝酸ロジ
ウム[Rh (NO3) 3・2H20]を使用した以
外は実施例1におけるのと同様の方法で完成触媒を調製
した。
実施例 11
硝酸第1セリウム106.7r、硝酸ジルコニル41.
7 f、硝酸第2鉄38.9り、塩化白金酸[H2P
t Cl 6 e6 H20) 13.93 f 、塩
化ロジウム1.349を純水450fに溶解した水溶液
と活性アルミナ500yを十分に混合し、130℃で3
時間乾燥した後で600℃で2時間焼成して得られた触
媒成分含有アルミナを使用して、実施例1にお゛けるの
と同様な手法で完成触媒を得た。
7 f、硝酸第2鉄38.9り、塩化白金酸[H2P
t Cl 6 e6 H20) 13.93 f 、塩
化ロジウム1.349を純水450fに溶解した水溶液
と活性アルミナ500yを十分に混合し、130℃で3
時間乾燥した後で600℃で2時間焼成して得られた触
媒成分含有アルミナを使用して、実施例1にお゛けるの
と同様な手法で完成触媒を得た。
この触媒1リツトルあたりAl2O,13Of、Ce0
211 y、ZrO259、Fe2O32y、ptl、
364 f、Rh O,136fが担持されていた。
211 y、ZrO259、Fe2O32y、ptl、
364 f、Rh O,136fが担持されていた。
実施例 12および13
実施例11におけるのと同様な手法で触媒を調製した。
但し、触媒組成第2表に示すように変化させた。
実施例 14
実施例1におけるのと同様な手法で完成触媒を調製した
。但し、触媒成分含有アルミナ調製方法を以下のように
行った。
。但し、触媒成分含有アルミナ調製方法を以下のように
行った。
硝酸第−セリウム106.7S’、硝酸ジルコニル41
.7 ?、硝酸第二鉄38.9 rを純水4507に加
えて調製した水溶液と活性アルミナ5002と十分に混
合し、130℃で3時間乾燥した後、700℃で2時間
焼成して得られたCe、 Zr、 Feを含むアルミナ
に塩化パラジウム10゜522、塩化ロジウム1.34
9を純水45o2に加えて調製した水溶液とを十分に混
合し、130℃で3時間乾燥した後、600℃で2時間
焼成した。
.7 ?、硝酸第二鉄38.9 rを純水4507に加
えて調製した水溶液と活性アルミナ5002と十分に混
合し、130℃で3時間乾燥した後、700℃で2時間
焼成して得られたCe、 Zr、 Feを含むアルミナ
に塩化パラジウム10゜522、塩化ロジウム1.34
9を純水45o2に加えて調製した水溶液とを十分に混
合し、130℃で3時間乾燥した後、600℃で2時間
焼成した。
上記のようにして得られた触媒成分含有アルミナ番使用
し、実施例1におけるのと同様な手法で完成触媒を得た
。
し、実施例1におけるのと同様な手法で完成触媒を得た
。
この触媒1リツトルあたり、Al2O3,130r、C
e0211 SJ、ZrO25f 、 Fe 2032
グlPd1.364 r、Rh03136グが担持され
ていた。
e0211 SJ、ZrO25f 、 Fe 2032
グlPd1.364 r、Rh03136グが担持され
ていた。
比較例 l
実施例1におけるのと同様の市販コージェライト担体を
用いて触媒を調製した。
用いて触媒を調製した。
活性アルミナを水性媒体に分散させスラリーを調製し、
ハニカム担体をこのスラリーに1分間浸漬し、その後ス
ラリーより引き上げ、セル内の過剰スラリーを圧縮空気
でブローしてっまりをなくし、次いで130℃で3時間
乾燥後、7oo℃で2時間焼成した。担持アルミナ量は
触媒1リツトルあたり1307であった。
ハニカム担体をこのスラリーに1分間浸漬し、その後ス
ラリーより引き上げ、セル内の過剰スラリーを圧縮空気
でブローしてっまりをなくし、次いで130℃で3時間
乾燥後、7oo℃で2時間焼成した。担持アルミナ量は
触媒1リツトルあたり1307であった。
上記のようKして得られたアルミナ被膜の形成された担
体を硝酸第一セリウム、硝酸ジルコニル、硝酸第二鉄の
混合水溶液忙浸漬して、130℃で3時間乾燥後、60
0℃で2時間焼成した。
体を硝酸第一セリウム、硝酸ジルコニル、硝酸第二鉄の
混合水溶液忙浸漬して、130℃で3時間乾燥後、60
0℃で2時間焼成した。
その後、上記処理した担体を塩化白金酸水溶液に浸漬し
、130℃で3時間乾燥後5oo℃で2時間焼成した。
、130℃で3時間乾燥後5oo℃で2時間焼成した。
次いで塩化ロジウム水溶液に浸漬し、130℃で3時間
乾燥後500℃で2時間焼成して完成触媒を得た。
乾燥後500℃で2時間焼成して完成触媒を得た。
この触媒1リツトルあたシ、A1.0313 OS’、
CeO,,11y、 ZrO2s y、 Fe2O3
2F、 Pd]、、364r、Rh O,136rが担
持されていた。
CeO,,11y、 ZrO2s y、 Fe2O3
2F、 Pd]、、364r、Rh O,136rが担
持されていた。
比較例 2
実施例1におけ仝のと同様の市販コージェライト担体を
用いて触媒を調製した。
用いて触媒を調製した。
硝酸第−セリウム194.Of、硝酸ジルコニル33、
.4 ?、硝酸第二鉄58.41を純水450りに加え
て調製した水溶液と活性アルミナ5007を十分に混合
し、130℃で3時間乾燥後600℃で2時間焼成して
得られた、Ce、ZrXFeを含有するアルミナと水性
媒体でスラリーを調製し、ハニカム担体をこのスラリー
に1分間浸漬し、その後スラリーより引き上げセル内の
過剰のスラリーを圧縮空気でブローしてつまりをなくシ
、次いで130℃で3時間乾燥後700℃で1時間焼成
した。
.4 ?、硝酸第二鉄58.41を純水450りに加え
て調製した水溶液と活性アルミナ5007を十分に混合
し、130℃で3時間乾燥後600℃で2時間焼成して
得られた、Ce、ZrXFeを含有するアルミナと水性
媒体でスラリーを調製し、ハニカム担体をこのスラリー
に1分間浸漬し、その後スラリーより引き上げセル内の
過剰のスラリーを圧縮空気でブローしてつまりをなくシ
、次いで130℃で3時間乾燥後700℃で1時間焼成
した。
上記のようにして得られたCe、ZrXFeを含有する
アルミナ被膜の形成された担体を塩化白金酸水溶液に浸
漬し、130℃で3時間乾燥後500℃で2時間焼成し
た。次いで塩化ロジウム溶液に浸漬し、130℃で3時
間乾燥後5oo℃で2時間焼成・して完成触媒を得た。
アルミナ被膜の形成された担体を塩化白金酸水溶液に浸
漬し、130℃で3時間乾燥後500℃で2時間焼成し
た。次いで塩化ロジウム溶液に浸漬し、130℃で3時
間乾燥後5oo℃で2時間焼成・して完成触媒を得た。
この触媒1リツトルあたりAl2O3] 3 OS’。
CeO22’OV ’% ZrO24S’、Fe2O3
3f、Pd1.3−645’、Rh O,136?が担
持されテいた。
3f、Pd1.3−645’、Rh O,136?が担
持されテいた。
比較例 3〜5
比較例2におけるのと同様な手法で完成触媒を得た。但
し、触媒組成を第3表に示すように変化させた。
し、触媒組成を第3表に示すように変化させた。
第 3 表 触媒1リツトルあたシ担持量 (?/1
)比較例 6 比較例1におけるのと同様な手法で完成触媒を得た。但
し触媒組成を第4表に示すように変化させた。
)比較例 6 比較例1におけるのと同様な手法で完成触媒を得た。但
し触媒組成を第4表に示すように変化させた。
第 4 表 触媒1リツトルあたり担持量 (
g/l)実施例 15 実施例1から14寸での触媒と比較例1から6までの各
触媒の高温耐久性を評価するために、以下に示す耐久走
行を行ったあと、三元反応活性を5周べた。
g/l)実施例 15 実施例1から14寸での触媒と比較例1から6までの各
触媒の高温耐久性を評価するために、以下に示す耐久走
行を行ったあと、三元反応活性を5周べた。
市販の電子制御方式のエンジン(8気筒4400n:
)を使用し、定常運転(回転数3000rpm)60秒
間、減速(最低回転数1800rprn、 減速時に
は燃料がカットでれ、大過剰の酸素雰囲気に曝される。
)を使用し、定常運転(回転数3000rpm)60秒
間、減速(最低回転数1800rprn、 減速時に
は燃料がカットでれ、大過剰の酸素雰囲気に曝される。
)7秒間という周期のモード運転を行い、入口温度81
0℃、SV 3’50,000hr lという条件で
、マルチコンバーターにつめられた触媒を50時間エー
ジングした。
0℃、SV 3’50,000hr lという条件で
、マルチコンバーターにつめられた触媒を50時間エー
ジングした。
三元反応活性の評価は、エンジン排ガスを用いてA/F
振動振動上って行った。使用したエンジンは4気筒18
00CCで、A/Fを14.1から15.1の間を0.
1間隔で、C01HC1Noの浄化率を測定した。各測
定A/F値においては、1秒周期でA/Fを±0゜5振
動させた。また測定温度は入口400℃、SVは90,
000hr ”であった。
振動振動上って行った。使用したエンジンは4気筒18
00CCで、A/Fを14.1から15.1の間を0.
1間隔で、C01HC1Noの浄化率を測定した。各測
定A/F値においては、1秒周期でA/Fを±0゜5振
動させた。また測定温度は入口400℃、SVは90,
000hr ”であった。
上記のようにして測定した値を横軸にA/F。
縦軸に浄化率をとってプロットして三元特性曲線を作成
し、C0XNo浄化率曲線の交点(クロス・オーバー・
ポイントと呼ぶ)の浄化率と、その交点のA/F値にお
けるHC浄化率と、C01NO両方とも浄化率80係以
上を示すA/Fの範囲(80係ウインドウと呼ぶ)とを
求めて、触媒の高温耐久性を評価した。
し、C0XNo浄化率曲線の交点(クロス・オーバー・
ポイントと呼ぶ)の浄化率と、その交点のA/F値にお
けるHC浄化率と、C01NO両方とも浄化率80係以
上を示すA/Fの範囲(80係ウインドウと呼ぶ)とを
求めて、触媒の高温耐久性を評価した。
評価結果を第5表に示したが、本発明触媒は比較例に比
べCOとNO浄化率曲線の交点(クロス・オーバー・ポ
イントと呼ぶ)が高<、80%つイントウも広く高温耐
久性にすぐれていた。
べCOとNO浄化率曲線の交点(クロス・オーバー・ポ
イントと呼ぶ)が高<、80%つイントウも広く高温耐
久性にすぐれていた。
第 5 表 エンジン評価結果
Claims (2)
- (1) 活性アルミナにセリウムとジルコニウムと、
鉄およびニッケルよシなる群から選ばれた少なくとも1
種と、さらに必要によりネオジム、ランタンおよびプラ
セオジムよシする群から選ばれた少なくとも1種および
さらに白金、パラジウムおよびロジウムよりなる群から
選ばれた少なくとも1種を可溶性化合物または水易分散
性化合物の水溶液または水性分散液の形で添加混合し、
乾燥し焼成したのちえられた触媒組成物を水性媒体中に
分散せ[7め、これを一体構造を有するハニカム担体に
担持処理せしめることを特徴とする排ガス中の炭化水素
、−酸化炭素および窒素酸化物同時浄化用高温耐熱性排
気ガス浄化用ハニカム触媒の製法。 - (2)触媒1リツトル当シ、セリウム酸化物がCeO2
として5〜301、ジルコニウム酸化物がZrO2とし
て1〜81、鉄酸化物がF e 203としてθ〜10
7、ニッケル酸化物がN iOとして0〜10f(ただ
しFe2O3+NtOとしてO05〜15?)、ネオジ
ム酸化物がNd2O5としてO〜107、ランタン酸化
物がLaOとしてO〜10?、プラセオジム酸化物がP
r6O11として0〜10グそして活性アルミナがAl
2O3として50〜200り、さら忙白金、パラジウム
およびロジウムかうする白金族元素のうち少なくとも1
種が金属として0.01〜IOS’の範囲それぞれ担持
せしめられてなることを特徴とする特許請求の範囲(1
)記載の方法。 +31 セリウム酸化物含量がジルコニウムと鉄とニ
ッケルの各酸化物の合計量より多いことを特徴とする特
許請求の範囲(1)または(2)記載の方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58105738A JPS59230639A (ja) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | 排気ガス浄化用ハニカム触媒の製法 |
CA000453322A CA1213874A (en) | 1983-05-12 | 1984-05-02 | Process for producing honeycomb catalyst for exhaust gas conversion |
EP84104977A EP0125565B1 (en) | 1983-05-12 | 1984-05-03 | Process for producing honeycomb catalyst for exhaust gas conversion |
US06/606,612 US4504598A (en) | 1983-05-12 | 1984-05-03 | Process for producing honeycomb catalyst for exhaust gas conversion |
DE8484104977T DE3484324D1 (de) | 1983-05-12 | 1984-05-03 | Verfahren zur herstellung eines wabenfoermigen katalysators zur abgasumsetzung. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58105738A JPS59230639A (ja) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | 排気ガス浄化用ハニカム触媒の製法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59230639A true JPS59230639A (ja) | 1984-12-25 |
JPS6214338B2 JPS6214338B2 (ja) | 1987-04-01 |
Family
ID=14415612
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58105738A Granted JPS59230639A (ja) | 1983-05-12 | 1983-06-15 | 排気ガス浄化用ハニカム触媒の製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59230639A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01242149A (ja) * | 1988-03-24 | 1989-09-27 | Toyota Motor Corp | 排気ガス浄化用触媒 |
JPH02102739A (ja) * | 1988-10-07 | 1990-04-16 | Toyota Motor Corp | 排気ガス浄化用触媒 |
WO2005079982A1 (en) | 2004-02-24 | 2005-09-01 | Nissan Motor Co., Ltd. | Catalyst powder, exhaust gas purifying catalyst, and method of producing the catalyst powder |
JP2005270738A (ja) * | 2004-03-23 | 2005-10-06 | Nissan Motor Co Ltd | 触媒、排ガス浄化触媒、及び触媒の製造方法 |
JP2009233580A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Mazda Motor Corp | 排気ガス浄化用触媒、及びその製造方法 |
JP2015051396A (ja) * | 2013-09-06 | 2015-03-19 | トヨタ自動車株式会社 | 自動車用排ガス浄化触媒 |
JP2016513014A (ja) * | 2013-02-26 | 2016-05-12 | ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニーJohnson Matthey Public Limited Company | 内燃機関排気ガス処理用の酸化触媒 |
-
1983
- 1983-06-15 JP JP58105738A patent/JPS59230639A/ja active Granted
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---|---|---|---|---|
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WO2005079982A1 (en) | 2004-02-24 | 2005-09-01 | Nissan Motor Co., Ltd. | Catalyst powder, exhaust gas purifying catalyst, and method of producing the catalyst powder |
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JP4547935B2 (ja) * | 2004-02-24 | 2010-09-22 | 日産自動車株式会社 | 排ガス浄化用触媒、排ガス浄化触媒、及び触媒の製造方法 |
JP2005270738A (ja) * | 2004-03-23 | 2005-10-06 | Nissan Motor Co Ltd | 触媒、排ガス浄化触媒、及び触媒の製造方法 |
US7713911B2 (en) | 2004-03-23 | 2010-05-11 | Nissan Motor Co., Ltd. | Catalyst powder, exhaust gas purifying catalyst, and method of producing the catalyst powder |
JP2009233580A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Mazda Motor Corp | 排気ガス浄化用触媒、及びその製造方法 |
JP2016513014A (ja) * | 2013-02-26 | 2016-05-12 | ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニーJohnson Matthey Public Limited Company | 内燃機関排気ガス処理用の酸化触媒 |
JP2015051396A (ja) * | 2013-09-06 | 2015-03-19 | トヨタ自動車株式会社 | 自動車用排ガス浄化触媒 |
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---|---|
JPS6214338B2 (ja) | 1987-04-01 |
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