JPS6320036A

JPS6320036A - 排ガス浄化用触媒の製造方法

Info

Publication number: JPS6320036A
Application number: JP61160866A
Authority: JP
Inventors: Junichi Mine; 峰　純一
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1986-07-10
Filing date: 1986-07-10
Publication date: 1988-01-27

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）この発明は、排ガス、特に自動車などの排ガスの浄化に
用いられる一体構造型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）従来の排ガス浄化用触媒としては、例えば一体構造型担
体の表面に、活性アルミナ層を設け、次に触媒金属を担
持させ触媒とするものがある。かかる触媒は、例えば、
特開昭５２−２７０８８号公報に記載されている方法で
は、セリア（Ｃｅｎｔ）　１０％を含む活性アルミナ４
０〜４５重量％のスラリーに担体を浸漬し、１２５℃で
乾燥した後、空気雰囲気中５００″Ｃで焼成し、次いで
この担体を硝酸ニッケル溶液中に浸漬し、１２５℃で乾
燥した後、空気雰囲気中５００℃でか焼し、次に塩化白
金酸と塩化ロジウムを含む溶液に浸漬し、その後硫化水
素中を通し得られた担体を水洗し、次いで１２５℃で乾
燥した後、５００℃の空気雰囲気中で焼成し、触媒化す
る。なお硝酸ニッケル含浸工程において他の卑金属塩も
使用される。また他の方法によるとセリアを用いず、硝
酸セリウムと活性アルミナおよび硝酸とを混合してスラ
リーとし、一体構造型担体にコーティングし、１２５℃
で乾燥した後、５００　’Ｃの空気雰囲気中で焼成し、
硝酸セリウムをセリアとし同様にして、触媒が形成され
る。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、このような従来の排ガス浄化用触媒の製
造方法にあっては、得られた触媒は上記のようにして形
成された触媒金属の担持された活性アルミナ層で被覆さ
れており、触媒金属が活性アルミナ層の表面付近に存在
する形態となっており、また活性アルミナ層の耐熱性が
不十分となっていたため、長距離走行を行なうと、被毒
物質の蓄積等による触媒の活性点の被覆、あるいはアル
ミナ層の結晶構造変化による表面積低下を起こし、また
、触媒金属のロジウムが活性アルミナと反応し、不活性
なアルミン酸ロジウムになってしまうという問題点があ
った。

（問題点を解決するための手段）この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、あらかじめロジウムとジルコニウムを含有さ
せた活性アルミナとセリウム酸化物とアルミナゾルとを
混合粉砕して、スラリーとしこのスラリーに担体を含浸
、乾燥、焼成し、担体上に形成されたロジウムを含む複
合酸化物あるいは混合酸化物の被膜に白金を担持させる
ことを特徴とする排ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）、炭化
水素（）１０）および窒素酸化物（ＮＯＸ）を除去する
ための徘ガス浄化用触媒の製造方法に関するものである
。

（作　用）この発明の排ガス浄化用触媒の製造方法においては、あ
らかじめロジウムとジルコニウムを含有させた活性アル
ミナとセリウム酸化物とアルミナゾルとを混合粉砕して
スラリーとしこのスラリーに担体を含浸、乾燥、焼成す
る。この結果担体上にロジウムを含む複合酸化物あるい
は混合酸化物よりなる酸化物被膜が形成される。次いで
この酸化物被膜に白金を担持させる。このようにして形
成された触媒は、触媒金属の白金およびロジウムの担持
量を少なくしても、浄化性能が低下せずまた耐熱性が高
く、またロジウムとアルミナの反応を抑制することがで
き、自動車排ガス浄化用触媒として用いた場合の耐久性
も十分である。

尚あらかじめロジウムとジルコニウムを含有させた活性
アルミナとセリウム酸化物とアルミナゾルとを混合粉砕
してスラリーをつくる際、活性アルミナにジルコニウム
を含有させる量は、５〜２０重量％が好ましく、セリウ
ム酸化物の量は５〜４０重量％が好ましい。活性アルミ
ナにジルコニラムラ含有させる量がジルコニウムとして
２０重量％（金属換算）を超え、配合するセリウム酸化
物粉末が４０重量％を超えても、その増量効果は殆どな
く、逆に活性アルミナにジルコニウムを含有させる量が
５重量％（金属換算）未満、配合するセリウム酸化物粉
末が５重量％未満の場合は、それらの添加効果が発明者
らの要求性能として不十分であり好ましくない。

（実施例）以下この発明を実施例、比較例および試験例で説明する
。

大旌烈土ガンマアルミナを主成分とするアルミナ粉末を硝酸ジル
コニル水溶液と塩化ロジウム水溶液の混合水溶液に含浸
乾燥し、６００℃の空気中で２時間焼成し、活性アルミ
ナに対し、ロジウムを金属換算で０．０６重量％、ジル
コニウムを金属換算で１７重量％含む活性アルミナを得
た。次にアルミナゾル（ベーマイトアルミナ１０重量％
懸濁液に１０重量％のＨＮＯ３を添加することによって
得られるゾル）２、１７９ｇ、上記ロジウムとジルコニ
ウムを含む活性アルミナ粉末１　、０９９ｇ、セリア粉
末７２２ｇをボールミルで混合し、８０ｒｐｍで６時間
粉砕した。このロジウム、ジルコニア、セリア、アルミ
ナを含む液（コーテイング液）にモノリス型担体基材（
０，９１３００セル／１ｎ２）を浸漬し、エアブロ−後
乾燥する作業を３回繰り返し、酸化物コート層を付着さ
せ、６００℃の空気雰囲気中で２時間焼成を行なった。

この時のロジウムの付着量は、０．１０ｇ／個、またア
ルミナとセリウム酸化物と酸化ジルコニウムの合計の付
着量は２２５ｇ／個であった。さらにこのロジウムとア
ルミナとセリウム酸化物と酸化ジルコニウムの付着した
担体を塩化白金酸の水溶液に寝清し、白金の付着量が１
．０１ｇ／個になるように担持した後、空気雰囲気中６
００℃で２時間焼成を行ない、触媒１を得た。

大範五叢実施例１において、ロジウムを金属換算で０．０／１３
重景％、ジルコニウムを金属換算で５重量％含む活性ア
ルミナ粉末１．５４０ｇ、アルミナゾル２，３４９ｇ。

セリア粉末１１１ｇを用いた以外は、同様の方法で触媒
を調製し、触媒２を得た。

尖液拠主実施例１において、ロジウムを金属換算で０．０７７重
量％、ジルコニウムを金属換算で５重量％含む活性アル
ミナ粉末つ８５８ｇ、アルミナゾル２．１７９ｇ、セリ
ア粉末９６３ｇを用いた以外は、同様の方法で触媒を調
製し、触媒３を得た。

去隻去工実施例１においてロジウムを金属換算で０．０５２重量
％、ジルコニウムを金属換算で１０重量％含む活性アル
ミナ粉末１　、２７４ｇ、アルミナゾル２，２６４ｇ、
セリア粉末４６２ｇを用いた以外は同様の方法で触媒を
調製し、触媒４を得た。

実施例５実施例１においてロジウムを金属換算で０．０６重量％
、ジルコニウムを金属換算で１５重量％含む活性アルミ
ナ粉末１　、０９９ｇ、アルミナゾル２，１７９ｇ、セ
リア粉末７２２ｇを用いた以外は、同様の方法で触媒を
調製し、触媒５を得た。

大施炭旦実施例１においてロジウムを金属換算で０．０８９重量
％、ジルコニウムを金属換算で１７重量％含む活性アル
ミナ粉末７３８ｇ、アルミナゾル３，１７９ｇ、セリア
粉末１　、０８３ｇを用いた以外は同様の方法で触媒を
調製し、触媒６を得た。

去ｌ桝工実施例１においてロジウムを金属換算で０．０４３重量
％、ジルコニウムを金属換算で２０重量％含む活性アル
ミナ粉末１．５４０ｇ、アルミナゾル２，３４９ｇ、セ
リア粉末１１１ｇを用いた以外は、同様の方法で触媒を
調製し、触媒７を得た。

Ｕ貴重実施例１においてロジウムを金属換算で０．０７７重量
％、ジルコニウムを金属換算で２０重量％含む活性アル
ミナ粉末８５８ｇ、アルミナゾル２，１７９ｇ、セリア
粉末９６３ｇを用いた以外は、同様の方法で触媒を調製
し、触媒８を得た。

夫３３１ｚ実施例１においてロジウムを金属換算で０．０６重量％
、ジルコニウムを金属換算で２５重量％含む活性アルミ
ナ粉末１　、０９９ｇ、アルミナゾル２．１７９ｇ、セ
リア粉末７２２ｇを用いた以外は同様の方法で触媒を調
製し、触媒９を得た。

ル較五上アルミナゾル（ベーマイトアルミナ１０重量％）Ｕ濁液
に１０重量％の）ＩＮＯユを添加することによって得ら
れるゾル）　２，６４８ｇ、活性アルミナ粉末１　、３
５２ｇをボールミルで混合し、８０ｒｐｍで６時間粉砕
した。

このアルミナを含む液（コーテイング液）にモノリス型
担体基材（０，９１，３００セル八ｎ　２　）を浸漬し
、エアブロ−後乾燥する作業を３回繰り返し、アルミナ
コート層を付着させ、６５０℃の空気雰囲気中２時間焼
成を行なった。この時のアルミナの付着量は２２５ｇ／
個に設定した。

さらにこのアルミナの付着した担体を塩化白金酸と塩化
ロジウムの混合水溶液に漫清し、白金、ロジウムの付着
量が白金１．０１ｇ　、ロジウムＯ，Ｌｏｇになるよう
に担持した後、６００℃の空気雰囲気中で２時間焼成を
行ない触媒Ａを得た。

几五±１比較例１においてアルミナゾル２，５６３ｇ、活性アル
ミナ粉末８４７ｇの他に、セリア粉末５９０ｇを加えて
用いた以外は同様の方法で触媒を調製し、触媒Ｂを得た
。

几較±ユ比較例１において、ジルコニウムを金属換算で１７重量
％含む活性アルミナ粉末１，０９９ｇ、アルミナゾル２
．１７９ｇ、セリア粉末７２２ｇを用いた以外は同様の
方法で触媒を調製し、触媒Ｃを得た。

ル較奥↓ 実施例１においてロジウムを金属換算で０．０４９重量
％含む活性アルミナ粉末Ｌ３５２ｇ、アルミナゾル２，
６４８ｇを用いセリア粉末を用いない以外は同様の方法
で触媒を調製し、触媒りを得た。

比較例５実施例１においてロジウムを金属換算で０．０４９重世
％ジルコニウムを金属換算で２０重量％含む活性アルミ
ナ粉末１　、３５２ｇ、アルミナゾル２，６４８ｇを用
い、セリア粉末を用いない以外は同様の方法で触媒を調
製し、触媒Ｅを得た。

比較例６実施例１においてロジウムを金属換算で０．０９５重量
％含む活性アルミナ粉末６９７ｇ、アルミナゾル２．４
７８ｇ、セリア粉末８２５ｇを用いた以外は同様の方法
で触媒を調製し、触媒Ｆを得た。

試験例実施例１〜９で得た触媒１〜９、比較例１〜６で得た触
媒Ａ−Ｆにつき、下記条件でエンジン耐久を行ない、車
両による１０モードエミツシヨンの浄化率を測定し、浄
化率をｍとして第１表に示す。

孟！シ張」Ｌ℃Ｅ作触媒　　　　一体型貴金属触媒触媒出口温度　約７５０°Ｃ空間速度　　　約７万Ｈｒ”　’ 耐久時間　　　１００時間エンジン　　　排気量２．２００ｃｃ鬼■川皿条註用ンジン　　　排気量１　、８００ｃｃ（発明の効果）以上説明してきたように、この発明によれば、あらかじ
めロジウムとジルコニウムを含有すせた活性アルミナと
セリウム酸化物とアルミナゾルとを混合粉砕してスラリ
ーとし、このスラリーに担体を含浸、乾燥、焼成し、担
体上に形成されたロジウムを含む複合酸化物あるいは混
合酸化物の被膜に白金を坦持する構成としたため、得ら
れた触媒は排ガス浄化率が著しく向上し、耐熱性が高く
、ロジウムとアルミナの反応を抑制することが出来、耐
久性が改善され、このことにより、低主触媒金属量であ
っても高い浄化率を示すことができるという効果が得ら
れる。

Claims

【特許請求の範囲】

１、あらかじめロジウムとジルコニウムを含有させた活
性アルミナとセリウム酸化物とアルミナゾルとを混合粉
砕してスラリーとし、このスラリーに担体を含浸、乾燥
、焼成し、担体上に形成されたロジウムを含む複合酸化
物あるいは混合酸化物の被膜に白金を担持させることを
特徴とする徘ガス中の一酸化炭素、炭化水素および窒素
酸化物を除去するための排ガス浄化用触媒の製造方法。