JPS6157241A - 排ガス浄化用触媒の製造方法 - Google Patents
排ガス浄化用触媒の製造方法Info
- Publication number
- JPS6157241A JPS6157241A JP59179314A JP17931484A JPS6157241A JP S6157241 A JPS6157241 A JP S6157241A JP 59179314 A JP59179314 A JP 59179314A JP 17931484 A JP17931484 A JP 17931484A JP S6157241 A JPS6157241 A JP S6157241A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- atmosphere
- oxygen
- exhaust gas
- firing
- Prior art date
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- Pending
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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】
(産業上の利用分野)
この発明は排ガス浄化用触媒の製造方法に関するもので
、特に多孔性被膜を有す゛る一体型構造基材に触媒金属
を含む化合物を担持させた後、改善した焼成工゛程で焼
成を行なう排ガス浄化用触媒の製造方法に関するもので
ある。
、特に多孔性被膜を有す゛る一体型構造基材に触媒金属
を含む化合物を担持させた後、改善した焼成工゛程で焼
成を行なう排ガス浄化用触媒の製造方法に関するもので
ある。
(従来の技術)
従来、排ガス浄化用触媒の製造方法は多数提案されてお
り、これ等の方法においては、担体に触媒金属を含む化
合物が含浸された後乾燥、焼成する工程を経て触媒が製
造されている。この焼成方法としては、例えば特開昭5
2−147584号公報に見られる100%水蒸気を用
いて触媒金属を含む化合物を熱分解する方法、よく知ら
れている方法である水素雰囲気で加熱し、触媒金属を還
元する方法、あるいは電気炉の空気雰囲気で加熱分院す
る方法が用φられている。しかし触媒金属を含む化合物
を含浸した担体を燃焼ガスと接触させて焼成する方法で
、接触する雰囲気の酸素量を制御して行う方法は行なわ
れていなかった。
り、これ等の方法においては、担体に触媒金属を含む化
合物が含浸された後乾燥、焼成する工程を経て触媒が製
造されている。この焼成方法としては、例えば特開昭5
2−147584号公報に見られる100%水蒸気を用
いて触媒金属を含む化合物を熱分解する方法、よく知ら
れている方法である水素雰囲気で加熱し、触媒金属を還
元する方法、あるいは電気炉の空気雰囲気で加熱分院す
る方法が用φられている。しかし触媒金属を含む化合物
を含浸した担体を燃焼ガスと接触させて焼成する方法で
、接触する雰囲気の酸素量を制御して行う方法は行なわ
れていなかった。
(発明が解決しようとする問題点)
′前述のような従来の触媒製造方法における焼成方法の
うち100%水蒸気、水素雰囲気および電気炉での空気
雰囲気における加熱焼成工程による方法では酸素濃度調
節は無調節となっていたため、触媒金属塩の如き触媒金
属を含む化合物の還元もしくは熱分解で発生した生成物
(塩化水素、塩素等)はアルミナ被覆層に吸着され、触
媒反応を阻害し、触媒性能の低下を招いていた。これに
対しで上記生成物のアルミナ被覆層からの脱離を促進す
るために、水素雰囲気にするのではコストが高く、製造
時の安全性も低くある程度使用すると触媒性能が劣ると
いう問題点があった。
うち100%水蒸気、水素雰囲気および電気炉での空気
雰囲気における加熱焼成工程による方法では酸素濃度調
節は無調節となっていたため、触媒金属塩の如き触媒金
属を含む化合物の還元もしくは熱分解で発生した生成物
(塩化水素、塩素等)はアルミナ被覆層に吸着され、触
媒反応を阻害し、触媒性能の低下を招いていた。これに
対しで上記生成物のアルミナ被覆層からの脱離を促進す
るために、水素雰囲気にするのではコストが高く、製造
時の安全性も低くある程度使用すると触媒性能が劣ると
いう問題点があった。
(問題点を解決するための手段)
この発明は排ガス浄化用触媒の製造方法における焼成工
程において、酸素量を制御した温度400〜700℃の
燃焼ガスに担体を接触させて焼成することにより、前記
従来の問題点を解決する。
程において、酸素量を制御した温度400〜700℃の
燃焼ガスに担体を接触させて焼成することにより、前記
従来の問題点を解決する。
即ちこの発明の排ガス浄化用触媒の製造方法は、活性ア
ルミナを含む多孔性被膜で被覆された一体型構造基材に
、白金族元素から選ばれた少なくとも1種以上の触媒金
属を含む化合物を担持し、完全燃焼に必要な酸素層の0
.9〜1.4倍量の酸素を含んだ雰囲気、即ち燃焼ガス
中の酸素(OQ)濃度を、次式 で算出されたλ−0,9〜1.4の範囲に調節した雰コ
(・囲気で燃焼ガスに接触させ焼成することを特徴とす
る。
ルミナを含む多孔性被膜で被覆された一体型構造基材に
、白金族元素から選ばれた少なくとも1種以上の触媒金
属を含む化合物を担持し、完全燃焼に必要な酸素層の0
.9〜1.4倍量の酸素を含んだ雰囲気、即ち燃焼ガス
中の酸素(OQ)濃度を、次式 で算出されたλ−0,9〜1.4の範囲に調節した雰コ
(・囲気で燃焼ガスに接触させ焼成することを特徴とす
る。
この発明の触媒の製造方法においては上記の如く、触媒
金属を含む化合物を含浸、乾燥した一体型構造の担体を
酸素濃度を制御した燃焼ガスに接触させ焼成するが、こ
の際λを0.9〜1.4の範囲に限定する理由は、λが
0.9未満では燃料が不完全燃焼をおこし、−酸化炭素
(CO)、炭素((1)等を発生し、触媒の性能低下を
おこし、また焼成雰囲気排ガスの処理が必要となる等の
問題を生じ、一方1.4を越すと、生成ガスの脱離が充
分でないため触媒性能が向上しないと考えられる。
金属を含む化合物を含浸、乾燥した一体型構造の担体を
酸素濃度を制御した燃焼ガスに接触させ焼成するが、こ
の際λを0.9〜1.4の範囲に限定する理由は、λが
0.9未満では燃料が不完全燃焼をおこし、−酸化炭素
(CO)、炭素((1)等を発生し、触媒の性能低下を
おこし、また焼成雰囲気排ガスの処理が必要となる等の
問題を生じ、一方1.4を越すと、生成ガスの脱離が充
分でないため触媒性能が向上しないと考えられる。
(作 用)
触媒化する際の焼成条件は、触媒性能、耐久性に著しい
影響を与える。触媒金属を含む化合物として白金族元素
の塩化物、硝酸塩を出発物質に用い、担体に含浸、乾燥
後、熱分解した際、塩素、 5窒素化合物が生成し
、アルミナ層に吸着されると、中でも塩素は触媒作用を
阻害する働きがあり、触媒性能の向上を図るには吸着し
ている塩素量を減少させることが重要である。さてこの
発、明では触媒出発物質、特に白金族金属の塩化物が、
熱分解し、分解ガスが遊離してくる高温400〜フ00
℃への昇温時および保持温度においてλ−0,9〜1.
4の還元雰囲気もしくは還元雰囲気に近い酸化雰囲気に
担体を接触させ、生成ガスがアルミナ層に吸着されるの
を阻止している。また、一体型構造のハニカム七ル内を
燃焼ガスが流れ、生成ガスの置換が促進されるように担
体の軸方向が燃焼ガスの流れと平行になるように担体を
置いて焼成し、塩素除去率を高めるのが好ましい。
影響を与える。触媒金属を含む化合物として白金族元素
の塩化物、硝酸塩を出発物質に用い、担体に含浸、乾燥
後、熱分解した際、塩素、 5窒素化合物が生成し
、アルミナ層に吸着されると、中でも塩素は触媒作用を
阻害する働きがあり、触媒性能の向上を図るには吸着し
ている塩素量を減少させることが重要である。さてこの
発、明では触媒出発物質、特に白金族金属の塩化物が、
熱分解し、分解ガスが遊離してくる高温400〜フ00
℃への昇温時および保持温度においてλ−0,9〜1.
4の還元雰囲気もしくは還元雰囲気に近い酸化雰囲気に
担体を接触させ、生成ガスがアルミナ層に吸着されるの
を阻止している。また、一体型構造のハニカム七ル内を
燃焼ガスが流れ、生成ガスの置換が促進されるように担
体の軸方向が燃焼ガスの流れと平行になるように担体を
置いて焼成し、塩素除去率を高めるのが好ましい。
尚焼成温度はフOO℃を越えると性能が充分発揮できな
くなるが、これは触媒金属の一部が酸素等と結びつき性
能低下を招いていると考えられるが詳細は不明である。
くなるが、これは触媒金属の一部が酸素等と結びつき性
能低下を招いていると考えられるが詳細は不明である。
また400℃より低くなると性能が劣るが、これは触媒
金属を含む化合物の熱分解が充分に進んでいないためと
考えられる。
金属を含む化合物の熱分解が充分に進んでいないためと
考えられる。
(実施例)
以下この発明を実施例、比較例および試験例により説明
する。
する。
実施例 1
r−アルミナからなる活性アルミナ粒に、硝酸上リウム
溶液を含浸させ乾燥した後、空気雰囲気炉気炉内で60
0℃で1時間加熱し、セリウム(Oe)換算で8重量%
のセリア(OeO,)を含むアルミナ粒を調製した。こ
のアルミナ粒に硝酸を含んだアルミナゾル、0eO2、
r−アルミナからなる活性アルミナ粒を混合し、ボール
ミルで湿式粉砕し、アルミナスラリ液を得た。市販のコ
ーディエライト質のハニカム型担体1.7!容量の物2
個をアルミナスラリに浸漬し、引き上げた後、余分なス
ラリを圧縮空気で除去した後、乾燥し、空気雰囲気炉で
650℃で2時間昇温徐冷で加熱し、Ceを80重量%
含む活性アルミナ被覆担体を得た。
溶液を含浸させ乾燥した後、空気雰囲気炉気炉内で60
0℃で1時間加熱し、セリウム(Oe)換算で8重量%
のセリア(OeO,)を含むアルミナ粒を調製した。こ
のアルミナ粒に硝酸を含んだアルミナゾル、0eO2、
r−アルミナからなる活性アルミナ粒を混合し、ボール
ミルで湿式粉砕し、アルミナスラリ液を得た。市販のコ
ーディエライト質のハニカム型担体1.7!容量の物2
個をアルミナスラリに浸漬し、引き上げた後、余分なス
ラリを圧縮空気で除去した後、乾燥し、空気雰囲気炉で
650℃で2時間昇温徐冷で加熱し、Ceを80重量%
含む活性アルミナ被覆担体を得た。
この担体を、塩化白金酸および塩化ロジウムを含む混合
液に浸漬し、余分な液を圧縮空気で除去した後、加熱空
気で乾燥し、LNGを燃料に用いた直火式空気雰囲気炉
で下記の雰囲気で昇温徐冷で600℃で1時間焼成し、
各々白金をo、oso重量%、ロジウムを0.013重
量%含む触媒値)を得た。焼成時の雰囲気は触媒に接触
し、加熱する燃焼ガスの酸素(0,)濃度が次式 で算出されるλが1.0になる様に燃5と空気の量を調
節した。またハニカム担体の軸方向が燃焼ガス流と平行
になる様に設置して焼成した。
液に浸漬し、余分な液を圧縮空気で除去した後、加熱空
気で乾燥し、LNGを燃料に用いた直火式空気雰囲気炉
で下記の雰囲気で昇温徐冷で600℃で1時間焼成し、
各々白金をo、oso重量%、ロジウムを0.013重
量%含む触媒値)を得た。焼成時の雰囲気は触媒に接触
し、加熱する燃焼ガスの酸素(0,)濃度が次式 で算出されるλが1.0になる様に燃5と空気の量を調
節した。またハニカム担体の軸方向が燃焼ガス流と平行
になる様に設置して焼成した。
実施例2
焼成時の雰囲気がλ−0,9、焼成条件が400’Cx
1時間である以外は実施例1と同様の条件で白金0.0
81重ffi%、ロジウム0.01 a重ffi%含む
触媒CB)を2個得た。
1時間である以外は実施例1と同様の条件で白金0.0
81重ffi%、ロジウム0.01 a重ffi%含む
触媒CB)を2個得た。
実施例8
− 焼成条件がフロ0°081時間である以外は実施
例2と同様の条件で白金0.082重量%、ロジウム0
.018重量%含む触媒(0)を2個得た。
例2と同様の条件で白金0.082重量%、ロジウム0
.018重量%含む触媒(0)を2個得た。
実施例4
焼成時の雰囲気がλ−1,4、焼成条件が400℃X1
時間である以外は実施例1と同様の条件で、白金0.0
82重量%、ロジウム0.014重f1%含む触媒(D
)を2個得た。
時間である以外は実施例1と同様の条件で、白金0.0
82重量%、ロジウム0.014重f1%含む触媒(D
)を2個得た。
実施例5
焼成条件が700’CX1時間である以外は実施例4と
同様の条件で、白金0.081重量%、ロジウム0.0
14重量%含む触媒(E)を2個得た。
同様の条件で、白金0.081重量%、ロジウム0.0
14重量%含む触媒(E)を2個得た。
実施例6
含浸液に塩化白金酸、塩化パラジワム、塩化ロジウムの
混合液を用い、焼成時の雰囲気がλ−1,2である以外
は実施例1と同様の条件で白金0,055重itt%、
パラジウム0.026重量%、四ジウムQ、018重量
%の触媒(F)を2個得た。
混合液を用い、焼成時の雰囲気がλ−1,2である以外
は実施例1と同様の条件で白金0,055重itt%、
パラジウム0.026重量%、四ジウムQ、018重量
%の触媒(F)を2個得た。
実施例7
焼成時の雰囲気がλ−1,2、焼成条件がaOO℃×8
0分である以外は実施例1と同様の条件で白金0.08
1重ffi%、ロジウム0.014重量%の触媒(G)
を2個得た。
0分である以外は実施例1と同様の条件で白金0.08
1重ffi%、ロジウム0.014重量%の触媒(G)
を2個得た。
実施例8
焼成条件が400℃×1時間である以外は実施例1と同
様の条件で触媒(H)を2個得た。
様の条件で触媒(H)を2個得た。
・実施例9
焼成条件が700℃×1時間である以外は実施例1と同
様の条件で触媒(K)を2個得た。
様の条件で触媒(K)を2個得た。
比較例1
焼成雰囲気をλ−2,0とした以外は実施例1と同様の
条件で、白金がo、os1ffiffi%、ロジウムが
0.014重ffi%の触媒(1)を2個調製した。
条件で、白金がo、os1ffiffi%、ロジウムが
0.014重ffi%の触媒(1)を2個調製した。
比較例2
焼成雰囲気がλ−1,0、焼成条件がSOO″c×1時
間である以外は実施例1と同様の条件で白金0.081
重量%、ロジウム0.014重量%の触媒(2)を得た
。
間である以外は実施例1と同様の条件で白金0.081
重量%、ロジウム0.014重量%の触媒(2)を得た
。
比較例8
焼成雰囲気がλ−1,0、焼成条件がaOO″c×1時
間である以外は実施例1と同様の条件で、白金0.08
2重全%、ロジウム0.015重量%の触媒(8)を得
た。
間である以外は実施例1と同様の条件で、白金0.08
2重全%、ロジウム0.015重量%の触媒(8)を得
た。
比較例4
8個のアルミナ被覆担体を調製し、塩化白金酸、塩化ロ
ジウムを含む溶液を含浸した後、乾燥し、・未焼成の触
媒8個を得、その内2個を空気雰囲気の電気炉で600
℃X1時間の条件で焼成した以外は実施例1と同様の条
件で白金0.082重量%、ロジウム0.014重量%
担持した触媒(4)を2個得た。
ジウムを含む溶液を含浸した後、乾燥し、・未焼成の触
媒8個を得、その内2個を空気雰囲気の電気炉で600
℃X1時間の条件で焼成した以外は実施例1と同様の条
件で白金0.082重量%、ロジウム0.014重量%
担持した触媒(4)を2個得た。
比較例5
焼成雰囲気をλ−0,6にした以外は実施例1と同様の
条件で触媒を調製し、白金0.080重社%、ロジウム
0.013重量%を担持した触媒(5)を2個得た。
条件で触媒を調製し、白金0.080重社%、ロジウム
0.013重量%を担持した触媒(5)を2個得た。
試験例1
実施例1〜9 で得た触媒A、に、比較例1〜5で得た
触媒1〜5について下記の条件で耐久、と評価を行い、
炭化水素(XC)、−酸化炭素(00)、窒素酸化物(
NOx)の転化性能を測定した。得た結果を第1表に示
す。
触媒1〜5について下記の条件で耐久、と評価を行い、
炭化水素(XC)、−酸化炭素(00)、窒素酸化物(
NOx)の転化性能を測定した。得た結果を第1表に示
す。
耐久試験条件
エンジン排気量 2,2000C
出口触媒温度 750”C
空 間 速 度 約70,000Hr″″1耐久試験
時間 100Hr 評価条件 400″C転化性能 温度特性 試験例2 実施例1,5で得た触媒A、Eおよび比較例1゜4で得
た触媒1,4の焼成済み触媒と、比較例4で得た未焼成
の触媒針5個の塩素量を下記の条件で分析し、得た結果
を第2表に示す。
時間 100Hr 評価条件 400″C転化性能 温度特性 試験例2 実施例1,5で得た触媒A、Eおよび比較例1゜4で得
た触媒1,4の焼成済み触媒と、比較例4で得た未焼成
の触媒針5個の塩素量を下記の条件で分析し、得た結果
を第2表に示す。
塩素分析条件
イオンクロマトグラフィで測定。
850℃で加熱し、空気を2 t / minで15分
間流し、吸収液で捕集した。
間流し、吸収液で捕集した。
(発明の効果)
以上説明してきたように、この発明の排ガス浄化用触媒
の製造方法は、焼成工程にお−で白金族元素を含む化合
物を含浸したアルミナ被覆一体型構造の担体を、完全燃
焼に必要な酸素量の0.9〜1.4倍量の酸素を含んだ
燃焼ガスに接触させ焼成するようにしたため、触媒中に
残存する塩素の如き有害成分の量が少なくなり、触媒性
能が向上できるという効果が得られる。またこの発明の
方法を行うには燃焼時の空気量と燃料ガス量を調π1す
るのみでよいので、従来の設備の僅かな改造で高性能触
媒が製造し得るという利点が得られる。
の製造方法は、焼成工程にお−で白金族元素を含む化合
物を含浸したアルミナ被覆一体型構造の担体を、完全燃
焼に必要な酸素量の0.9〜1.4倍量の酸素を含んだ
燃焼ガスに接触させ焼成するようにしたため、触媒中に
残存する塩素の如き有害成分の量が少なくなり、触媒性
能が向上できるという効果が得られる。またこの発明の
方法を行うには燃焼時の空気量と燃料ガス量を調π1す
るのみでよいので、従来の設備の僅かな改造で高性能触
媒が製造し得るという利点が得られる。
Claims (1)
- 1、活性アルミナを含む多孔性被膜で被覆された一体型
構造基材に、白金族元素から選ばれた少なくとも1種以
上の触媒金属を含む化合物を担持し、完全燃焼に必要な
酸素量の0.9〜1.4倍量の酸素を含んだ雰囲気で燃
焼した400℃〜700℃の燃焼ガスに接触させ焼成す
ることを特徴とする排ガス浄化用触媒の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59179314A JPS6157241A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 排ガス浄化用触媒の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59179314A JPS6157241A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 排ガス浄化用触媒の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6157241A true JPS6157241A (ja) | 1986-03-24 |
Family
ID=16063663
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59179314A Pending JPS6157241A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 排ガス浄化用触媒の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6157241A (ja) |
-
1984
- 1984-08-30 JP JP59179314A patent/JPS6157241A/ja active Pending
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