JPS6268542A - 排気ガス浄化用三元触媒 - Google Patents
排気ガス浄化用三元触媒Info
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- JPS6268542A JPS6268542A JP60206325A JP20632585A JPS6268542A JP S6268542 A JPS6268542 A JP S6268542A JP 60206325 A JP60206325 A JP 60206325A JP 20632585 A JP20632585 A JP 20632585A JP S6268542 A JPS6268542 A JP S6268542A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
- F01N3/2825—Ceramics
- F01N3/2828—Ceramic multi-channel monoliths, e.g. honeycombs
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〕
この発明は炭化水素、−酸化炭素、および窒素酸化物を
同時に効率よく無害化して排気ガスを浄化するための触
媒に関し、特に自動車排気ガスの浄化に使用する三元触
媒に関する。
同時に効率よく無害化して排気ガスを浄化するための触
媒に関し、特に自動車排気ガスの浄化に使用する三元触
媒に関する。
車両の排出ガス中の有害成分である一酸化炭素（ＣＯ）
、炭化水素（ＨＣ） 、窒素酸化物（Ｎｏｘ）を同時に
効率よく無害化するのに有効な触媒、ｂわゆる三元触媒
は従来多数発表されている。
、炭化水素（ＨＣ） 、窒素酸化物（Ｎｏｘ）を同時に
効率よく無害化するのに有効な触媒、ｂわゆる三元触媒
は従来多数発表されている。
三元触媒としては、Ｐ ｔ−Ｒｈ系触媒がよく知られて
いるが、Ｐｄを添加したＰｔ−Ｐｄ−Ｒｈ系触媒もあシ
、例えば特公昭５６−３０９６号、特公昭５７−２００
１３号等によシ提案されている。
いるが、Ｐｄを添加したＰｔ−Ｐｄ−Ｒｈ系触媒もあシ
、例えば特公昭５６−３０９６号、特公昭５７−２００
１３号等によシ提案されている。
Ｐｄ Ｆｉ低温度での活性に優れておシ、ｐｔは高い温
度での活性九優れている。したがって、低い温度から高
い温度まで広い温度範囲にわたって高い活性を要求され
る触媒だとって、Ｐｔ、Ｐｄは重要な活性成分である。
度での活性九優れている。したがって、低い温度から高
い温度まで広い温度範囲にわたって高い活性を要求され
る触媒だとって、Ｐｔ、Ｐｄは重要な活性成分である。
以上のように、従来技術において、重要な触媒活性成分
であるＰｔ、 Ｐｄは、触媒にとって毒物である鉛やリ
ンに侵されやすい。鉛、リンに侵されたＰｔ、ＰｄＦｉ
急激に活性を失う。
であるＰｔ、 Ｐｄは、触媒にとって毒物である鉛やリ
ンに侵されやすい。鉛、リンに侵されたＰｔ、ＰｄＦｉ
急激に活性を失う。
触媒を毒物から保護し、その活性を維持させようとする
試みが種々提案されているが満足のいく結果が得られて
いない。
試みが種々提案されているが満足のいく結果が得られて
いない。
本発明の目的は、上記したＰｔ−Ｐｄ−Ｒｈ系三元触媒
洗おいて耐被毒性に優れた排気ガス浄化用三元触媒を提
供することにある。しかして、本発明の排気ガス浄化用
三元触媒は、 （１）主として活性アルミナからなる被膜を形成せしめ
た一体型構造体の担体のガス入口側に、・！ラジウムお
よびロジウムを活性成分として含有する触媒層を設け、
その後ろに白金およびロジウムを活性成分として含有す
る触媒層を設けたことおよび。
洗おいて耐被毒性に優れた排気ガス浄化用三元触媒を提
供することにある。しかして、本発明の排気ガス浄化用
三元触媒は、 （１）主として活性アルミナからなる被膜を形成せしめ
た一体型構造体の担体のガス入口側に、・！ラジウムお
よびロジウムを活性成分として含有する触媒層を設け、
その後ろに白金およびロジウムを活性成分として含有す
る触媒層を設けたことおよび。
（２） −パラジウム系触媒層のガス流れ方向の長さ
が白金系触媒層の長さの０．５〜２倍であること、 を特徴とする。
が白金系触媒層の長さの０．５〜２倍であること、 を特徴とする。
〔作用〕
本発明者らは、被毒されたｐｔまたはＰｄの活性につい
て研究したところ次の知見を得た。
て研究したところ次の知見を得た。
ＰｔまたはＰｄは、被毒を受けた時、高温度における活
性は劣化するが、低温度での活性は被毒を受ける前の活
性と変化なり結果を得た。すなわち、ｐｔｔたはＰｄを
活性成分とする触媒を被毒促進耐久し、活性を調査した
。有害成分を含むガスを被毒後の触媒に通じ、触媒の人
ガス温度を徐々に上げていくと、ある温度で有害成分を
浄化しはじめる。この浄化しはじめる温度は、被毒前と
変らなかった。さらに大ガス温度を上げていくと大ガス
温度に対し、被毒前と同じ浄化率を示し、ある温度で浄
化率は一定となりた。大ガス温度をそれ以上上げても被
毒前と同じ浄化率は得られず、高温度における浄化能が
劣化していることを示した。
性は劣化するが、低温度での活性は被毒を受ける前の活
性と変化なり結果を得た。すなわち、ｐｔｔたはＰｄを
活性成分とする触媒を被毒促進耐久し、活性を調査した
。有害成分を含むガスを被毒後の触媒に通じ、触媒の人
ガス温度を徐々に上げていくと、ある温度で有害成分を
浄化しはじめる。この浄化しはじめる温度は、被毒前と
変らなかった。さらに大ガス温度を上げていくと大ガス
温度に対し、被毒前と同じ浄化率を示し、ある温度で浄
化率は一定となりた。大ガス温度をそれ以上上げても被
毒前と同じ浄化率は得られず、高温度における浄化能が
劣化していることを示した。
本発明の触媒が、−酸化炭素、炭化水素、窒素酸化物を
同時に無害化できるようにするためには、触媒に通じる
ガスの空気過剰率ｔ−１，０近傍に制御することが必要
である。本発明者らの検討によれば、被毒を受けたｐｔ
またはＰｄが上述したような温度活性を空気過剰率１．
０近傍の雰囲気下で発揮するためには、Ｒｈが必要であ
った。ｐｔあるいはＰｄのみでは窒素酸化物の浄化能が
低く、満足のいく結果が得られなかりた。
同時に無害化できるようにするためには、触媒に通じる
ガスの空気過剰率ｔ−１，０近傍に制御することが必要
である。本発明者らの検討によれば、被毒を受けたｐｔ
またはＰｄが上述したような温度活性を空気過剰率１．
０近傍の雰囲気下で発揮するためには、Ｒｈが必要であ
った。ｐｔあるいはＰｄのみでは窒素酸化物の浄化能が
低く、満足のいく結果が得られなかりた。
一方、触媒を毒する成分は、排気ガスの流れ方向にみて
触媒の入口側の範囲に付着する。したがって本発明が示
すように、触媒の入口側に低温活性に優れたＰｄを活性
成分として含有する触媒層を設け、その後ろに高温活性
に優れるｐｔを活性成分として含有する触媒層を設ける
ことにより、耐被毒性に優れた三元触媒を実現すること
ができる。
触媒の入口側の範囲に付着する。したがって本発明が示
すように、触媒の入口側に低温活性に優れたＰｄを活性
成分として含有する触媒層を設け、その後ろに高温活性
に優れるｐｔを活性成分として含有する触媒層を設ける
ことにより、耐被毒性に優れた三元触媒を実現すること
ができる。
さてパラジウム−ロジウム系触媒層と白金−ロジウム系
触媒層の長さであるが本発明者らの検討によれば、・−
ラジウム−ロジウム系触媒層の長さが白金−ロジウム系
触媒層の長さの０．５〜２倍が最も良好な結果が得られ
た。
触媒層の長さであるが本発明者らの検討によれば、・−
ラジウム−ロジウム系触媒層の長さが白金−ロジウム系
触媒層の長さの０．５〜２倍が最も良好な結果が得られ
た。
実施例１
活性アルミナ被膜を有する一体型構造担体のガス流れ方
向にパラジウム系触媒層の長さが白金糸触媒層の長さの
１．４倍になるように、・ｊラジウムを担体１４に対し
て１．０ｇ、白金を担体Ｉｔに対して０．７ｇ担持した
後、ロジウムを担体全体に担体ｒｔに対して０．２５
ｇ担持し、・！ラジウム系触媒層がガス入口側にあるよ
うに触媒試料Ａを調製した。
向にパラジウム系触媒層の長さが白金糸触媒層の長さの
１．４倍になるように、・ｊラジウムを担体１４に対し
て１．０ｇ、白金を担体Ｉｔに対して０．７ｇ担持した
後、ロジウムを担体全体に担体ｒｔに対して０．２５
ｇ担持し、・！ラジウム系触媒層がガス入口側にあるよ
うに触媒試料Ａを調製した。
実施例２
活性アルミナ被膜を有する一体型構造担体のガス流れ方
向に・ンラジウム系触媒層の長さが白金系触媒層の長さ
の２倍であるように・ぐラジウムを担体１ｔに対して１
．１３ｇ、白金を担体１ｔに対して０．５７ ｇ担持し
た後、ロジウムを担体全体に担体１ｔに対して０．２５
ｇ担持し、パラジウム系触媒層がガス入口側にあるよ
うに触媒試料Ｂを調製した。
向に・ンラジウム系触媒層の長さが白金系触媒層の長さ
の２倍であるように・ぐラジウムを担体１ｔに対して１
．１３ｇ、白金を担体１ｔに対して０．５７ ｇ担持し
た後、ロジウムを担体全体に担体１ｔに対して０．２５
ｇ担持し、パラジウム系触媒層がガス入口側にあるよ
うに触媒試料Ｂを調製した。
実施例３
活性アルミナ被Ｍを有する一体型構造担体のガス流れ方
向に・々ラジウム系触媒層の長さが白金系触媒層の長さ
の０．６倍になるように、Ｊ４ラノウムを担体１ｔに対
して２．６５ ｇ 、白金を担体１ｔて対して１．１３
ｇ担持した後、ロジウムを担体全体【担体１ｔに対して
０．２５ 、担持し、・パラジウム系触媒層がガス入口
側にあるように触媒試料Ｈを調製した。
向に・々ラジウム系触媒層の長さが白金系触媒層の長さ
の０．６倍になるように、Ｊ４ラノウムを担体１ｔに対
して２．６５ ｇ 、白金を担体１ｔて対して１．１３
ｇ担持した後、ロジウムを担体全体【担体１ｔに対して
０．２５ 、担持し、・パラジウム系触媒層がガス入口
側にあるように触媒試料Ｈを調製した。
比較例１
活性アルミナ被膜を有する一体型構造担体のガス流れ方
向に・母ラジウム系触媒層の長さが白金系触媒層の長さ
の０．２倍になるようＫ、ツクラジウムを担体１ｔに対
して１．０ｇ、白金を担体１ｔに対して０．７ ｇ担持
し′、ロジウムを白金触媒層に担体Ｘｔに対して０．２
５ ｇ担持して・！ラジウム系触媒層がガス入口側にあ
るように触媒試料Ｃを調製した。
向に・母ラジウム系触媒層の長さが白金系触媒層の長さ
の０．２倍になるようＫ、ツクラジウムを担体１ｔに対
して１．０ｇ、白金を担体１ｔに対して０．７ ｇ担持
し′、ロジウムを白金触媒層に担体Ｘｔに対して０．２
５ ｇ担持して・！ラジウム系触媒層がガス入口側にあ
るように触媒試料Ｃを調製した。
比較例２
活性アルミナ被膜を有する一体型構造担体のガス流れ方
向に、パラジウム系触媒層の長さが白金系触媒層の長さ
の０．４倍であること以外は実施例１と同様な方法で触
媒試料りを調製した。
向に、パラジウム系触媒層の長さが白金系触媒層の長さ
の０．４倍であること以外は実施例１と同様な方法で触
媒試料りを調製した。
比較例３
実施例１と同様な方法で白金系触媒層がガス入口側にあ
る触媒試料Ｅｔ−調製した。
る触媒試料Ｅｔ−調製した。
比較例４
実施例２と同様な方法で白金系触媒層がガス入口側にあ
る触媒試料Ｆを調製した。
る触媒試料Ｆを調製した。
比較例５
一体型構造体に活性アルミナ被膜を施した後、Ｐｄを含
浸した後、乾燥焼成した。さらに該触媒の活性アルミナ
被膜層の上に、白金、ロジウムおよび活性アルミナを含
むスラリーを被膜させ乾燥、焼成し、触媒試料Ｇを調製
した。該触媒のパラジウム、白金およびロジウムは担体
１ｔＫ対シテ各々１−ＯＫ、０．７ｇおＬび０．２５
ｇ ？あった。
浸した後、乾燥焼成した。さらに該触媒の活性アルミナ
被膜層の上に、白金、ロジウムおよび活性アルミナを含
むスラリーを被膜させ乾燥、焼成し、触媒試料Ｇを調製
した。該触媒のパラジウム、白金およびロジウムは担体
１ｔＫ対シテ各々１−ＯＫ、０．７ｇおＬび０．２５
ｇ ？あった。
被毒耐久試験および浄化率、２０％浄化温度測定試験実
施例１〜３および比較例１〜５で調製した触媒試料Ａ−
Ｈについて、排気量４００００Ｃのエンジン、鉛含有燃
料をｍ−、エンジンオイルをインテークマニホールドに
滴下する方法にて、触媒層ガス温度７２０℃で１００時
間、リン、鉛被毒耐久試験を実施した。
施例１〜３および比較例１〜５で調製した触媒試料Ａ−
Ｈについて、排気量４００００Ｃのエンジン、鉛含有燃
料をｍ−、エンジンオイルをインテークマニホールドに
滴下する方法にて、触媒層ガス温度７２０℃で１００時
間、リン、鉛被毒耐久試験を実施した。
被毒触媒の活性評価試験は、排気１１６ＱＯｃｃのエン
ジンを用い、触媒入ｆス温度４６０ ｔｌ：：にて実施
し、炭化水素（”ＨＣ） 、−酸化炭素（ＣＯ）、窒素
酸化物（ＮＯｘ）に対する触媒の浄化率を測定し、その
結果を下表に示した。
ジンを用い、触媒入ｆス温度４６０ ｔｌ：：にて実施
し、炭化水素（”ＨＣ） 、−酸化炭素（ＣＯ）、窒素
酸化物（ＮＯｘ）に対する触媒の浄化率を測定し、その
結果を下表に示した。
また、排気量１６００ｃｃのエンジンを用い、触媒層が
ス温度を２００℃よシ徐々に上げていき、触媒が大ガス
中の一酸化炭素の２０％を浄化できる大ガス温度（２０
％浄化温度と略記する）を測定し、その結果を下表に示
した。
ス温度を２００℃よシ徐々に上げていき、触媒が大ガス
中の一酸化炭素の２０％を浄化できる大ガス温度（２０
％浄化温度と略記する）を測定し、その結果を下表に示
した。
表
〔発明の効果〕
上記実施例および比較例で示すように、活性アルミナか
らなる被膜を形成せしめた一体型構造体の担体のガス入
口側に、パラジウムおよびロジウムを活性成分として含
有する触媒層を設け、その後ろて、白金およびロジウム
を活性成分として含有する触媒層を設け、ツヤラジウム
系触媒層の長さが白金系触媒層の長さの０．５〜２倍に
あるように触媒を調製することによって得られた本発明
の三元触媒は、耐被毒性ておいて優れたものである。
らなる被膜を形成せしめた一体型構造体の担体のガス入
口側に、パラジウムおよびロジウムを活性成分として含
有する触媒層を設け、その後ろて、白金およびロジウム
を活性成分として含有する触媒層を設け、ツヤラジウム
系触媒層の長さが白金系触媒層の長さの０．５〜２倍に
あるように触媒を調製することによって得られた本発明
の三元触媒は、耐被毒性ておいて優れたものである。
Claims (1)
- 主として活性アルミナからなる被膜を形成せしめた一体
型構造体の担体のガス入口側に、パラジウムおよびロジ
ウムを活性成分として含有する触媒層を設け、その後ろ
に白金およびロジウムを活性成分として含有する触媒層
を設けるとともに、パラジウム−ロジウム系触媒層のガ
ス流れ方向の長さが白金−ロジウム系触媒層の長さの０
．５〜２倍であるようにしたことを特徴とする排気ガス
浄化用三元触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60206325A JPS6268542A (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | 排気ガス浄化用三元触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60206325A JPS6268542A (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | 排気ガス浄化用三元触媒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6268542A true JPS6268542A (ja) | 1987-03-28 |
| JPH0525543B2 JPH0525543B2 (ja) | 1993-04-13 |
Family
ID=16521425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60206325A Granted JPS6268542A (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | 排気ガス浄化用三元触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6268542A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2622632A1 (fr) * | 1987-10-28 | 1989-05-05 | Rosi Sa Ets | Pot d'echappement catalytique pour gaz brules de moteurs thermiques |
| JPH01199646A (ja) * | 1987-10-21 | 1989-08-11 | Soc Fr Prod Catalyse (Procatalyse) | 内燃機関の排気ガス処理用触媒の製造方法 |
| JPH0259020A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-02-28 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | 排ガスの前処理方法 |
| US7737077B2 (en) | 2004-11-25 | 2010-06-15 | Cataler Corporation | Catalyst for purifying exhaust gases |
-
1985
- 1985-09-20 JP JP60206325A patent/JPS6268542A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01199646A (ja) * | 1987-10-21 | 1989-08-11 | Soc Fr Prod Catalyse (Procatalyse) | 内燃機関の排気ガス処理用触媒の製造方法 |
| FR2622632A1 (fr) * | 1987-10-28 | 1989-05-05 | Rosi Sa Ets | Pot d'echappement catalytique pour gaz brules de moteurs thermiques |
| JPH0259020A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-02-28 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | 排ガスの前処理方法 |
| US7737077B2 (en) | 2004-11-25 | 2010-06-15 | Cataler Corporation | Catalyst for purifying exhaust gases |
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| Publication number | Publication date |
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| JPH0525543B2 (ja) | 1993-04-13 |
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