JPS60197242A - ハニカム構造の触媒体 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は、石油、ガス等の燃焼機器、調理機器や、自動
車、工場からの排ガス浄化を目的としたハニカム構造を
有した触媒体に関する。

従来例の構成とその問題点 ハニカム構造を有した排ガス、油煙等の浄化用触媒とし
ては、コージライト、ムライト等の粘土質材料を成形し
、表面に触媒材料を担持したもの、アルミン酸石灰等の
常温硬化型バインダーにより触媒組成材料を固化させた
もの、あるいはこの固化物１イ３らに触媒材料を相持し
たもの等がある。

ハニカム構造への成形は、ハニカム構造部分とケーシン
グ部分が一体で成形されるような押出しダイスによシ形
成される。第１図に代表的なダイス構造を示す。１はダ
イス、２はその保持枠、３は保持枠２にボルト４で固定
されたダイマスクである。ダイス１は成形材料入口側端
面かも互いに独立した円形の材料供給孔５を有するとと
もに、材料出口側端面から互いに連通ずる格子状の成形
溝６を有し、孔５と溝６はダイ２の厚さ方向の中央で連
通している。

成形材料は、ダイス１の上部から供給され、孔６０部分
よりタ゛イス内に導入され、均一な巾を有した溝６から
排出され、ハニカム構造部分を成形すると同時に、材料
の一部はダイスとダイマスク３との間の空隙部７より排
出され、ケーシング部分を形成する。

このようにして形成されるハニカム構造体は、粘土質材
料では焼結工程、触媒材料の担持、還元処理工程での熱
による膨張、収縮のため亀裂が入る。また、アルミン酸
石灰等のバインダーを用いた成形体においても、触媒材
料の還元のための熱によシ同様の現象が起こる。加えて
いずれも触媒としての使用時に、排ガス温度、使用条件
等による急熱、急冷のだめの歪で亀裂が生じたり、割れ
たりすることがあった。

発明の目的 本発明の目的は、この種ハニカム構造体の製造時や、使
用時において亀裂や、割れを防止する構造を与えること
である。

発明の構成 本発明は、一体成形により形成されるハニカム構造体の
ケーシング部分の一部を切シ欠き、不連続となす構成を
有するものである。

実施例の説明 第２図に従来の連続したケーシング部分を有するハニカ
ム構造体を示し、第３〜８図は本発明のケーシング部分
を切り欠き、不連続としたハニカム構造体を示す、、１
ｏは穴、１１は格子、１２はゲージングを示す。第３〜
５図は、ケーシングの切シ欠き部分を、格子３単位と穴
を共有する部分としたもので、第６〜８図は格子２単位
と穴を共有する部分のケーシング部分を切り欠いたもの
を示し、それぞれ１〜４箇の切り欠きを有する。切り欠
きの形成方法は、成形時にケーシングを形成する部分の
材料を一部止めて、成形する方法、成形後の仮固化状態
で形成する方法、ル結もしくは硬化後、機械的に形成す
る方法、触媒を担持し、還元処理後形成する方法等、種
々考えられるが、触媒使用時の耐熱性能の向上を目的と
する場合はいずれの工程で切り欠きを設けても同様な効
果が。

得られる。一方、焼結時や、触媒担持後の還元処理時の
亀裂防止には、成形時に、切り欠きを設ける必要がある
。

次に、本発明の切シ欠きを設けたものの実施効果の例を
示す。切９欠きは第３〜８図に示すものを成形時に形成
した。材料はアルミン酸石灰５０重量部、ケイ砂４５重
量部、セルロース系増粘剤５重量部に、水を上記材料の
２０重量部加えたものを使用した。この成形体を常温で
硬化後、白金族金属を担持し、５００′Ｃで熱処理した
。この熱処理後の亀裂の発生率を第１表ム欄に示す。な
お成形体はいずれも直径１００ｊｌｆｆ、厚み１０１Ｆ
＋１１の外寸法を有し、格子はＱ、５Ｍ１Ｎの壁厚でピ
ッチ３．６闘のものであるっ 次に、これらの亀裂の生じなかったものについて、ヒー
トショックによる耐熱特性をチェックした。これは、電
気炉で１０００℃に６０分加熱後、強制風冷を加える試
験で、この試験１０サイクル加えた時の亀裂、割れ等の
発生率は、第１表Ｂ欄に示す結果となった。

第１表 以上のように、３単位の格子と共有する穴をケーシング
部分でも、２単位の格子と共有する穴のケーシング部分
でも、どちらを切り欠いても、製造時の亀裂、耐熱試験
時の割れ等は一律に少なくなった。そして、切り欠き箇
所が多い程良好な結果となった。

次に外形状が４角形のものについての実施例を示す。第
９図、第１０図はそれぞれ格子がケーシングと平行なも
のと角度を有するものの従来例を示し、第１１図、第１
２図はそれぞれのケーシングの一辺につき１箇所（はぼ
中央部）切り欠いたものを示す。

前記の例と同じ配合割合の材料を用いて、同様にして６
００°Ｃで熱処理したときの亀裂発生率（Ａ）、耐熱試
験による亀裂、割れ等の発生率（Ｂ）を第２表に示す。

なお、成形体の外寸法は１００Ｘ１００酊、厚さ１ｏｍ
ｍ、格子の壁厚は０．５＃ＩＩＩ＋、そのピッチは３．
６１ＲＭである。

第２表 発明の効果 以上のように、本発明によれば、触媒製造時の熱処理等
による膨張、収縮のだめに生じる亀裂や、製品として使
用時のヒートショックによる亀裂、割れ等の発生を防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はハニカム構造体成形用ダイスの半断面図、第２
図、第９図及び第１１図は従来のハニカム構造体の平面
図、第３〜８図、第１０図及び第１２図は本発明のハニ
カム構造体を示す平面図である。 １０・・・・・・穴、１１・・・・・・格子、１２・山
・・ケーシングっ 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 第３図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 ２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ハニカム構造部分と、一体成形により形成されたケーシ
   ング部分とを有し、前記ケーシング部分が少なくとも１
   箇所で不連続であることを特徴とするハニカム構造の触
   媒体。