KR0184718B1 - 디젤기관의 배출가스 정화용 촉매정화재의 제조방법 - Google Patents

디젤기관의 배출가스 정화용 촉매정화재의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디젤기관의 배출가스 산화정화를 위해 입자의 침전 및 주기적인 청소없이 연속적으로 사용 가능하며, 낮은 온도에서 탄화수소와 입자상물질 그리고 일산화탄소에 대해 높은 전화율을 가지며, 입자상물질과 탄화수소의 산화를 위해 강한 산성 특성을 갖도록 알루미나, 수소, 희토류금속, 란탄계금속, 구리 등으로 이온교환된 제올라이트, 이트리아 또는 지르코니아 중 1종 이상을 활성유지물로 가지며, 이 활성유지물들의 혼합물상에 백금족 금속, 세륨, 사마륨, 바나듐을 주입시키고 건조시켜 보올밀로 수성 슬러리를 만들어 일체구조를 갖는 허니콤 담체 또는 세라믹 필터에 워시코팅하고, 그 후 건조시키고 소성시켜 생성되는 것을 특징으로 하는 디젤기관의 배출가스 정화용 촉매정화재의 제조방법에 관한 것이다.
활성금속으로서 사용되는 백금과 팔라듐의 비는 1:0.1 ∼ 1:9의 무게비를 가지며, 세륨과 사마륨은 그 무게비가 1:0.1 ∼ 1:9로 백금족 금속과의 비율은 백금족 금속 / (란탄계금속 + 백금족금속) = 0.3 ∼ 0.95의 비를 가지며, 백금족 금속 + Ce + Sm이 내화성 무기산화물과 희토류 산화물에 담지되며 (백금족 금속 + Ce + Sm)/ ( 내화성 무기산화물 + 희토류산화물 )의 비가 0.05 ∼ 10 중량%의 비를 갖고, 활성금속성분으로서 백금족 금속과 함께 세륨, 사마륨을 사용하고, 바나듐, 구리, 코발트, La, Nd 중에서 선택된 적어도 1종 이상의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법이다.
내화성 무기산화물과 희토류산화물로서 사용되는 알루미나와 제올라이트 + 희토류산화물의 무게비가 9:1 ∼ 1:9인 것을 특징으로 하며, 제올라이트는 Si / Al의 무게비가 5 ∼ 500이고, Cu, Co, Mo, V, Ce, La, Sm, H, Nd중에서 선택된 원소를 하나이상함유한다. 상기 활성유지물은 30∼ 300g / dm3(촉매용적)의 농도로 존재하는 것을 특징으로 하며, 허니콤 담체 또는 세라믹 필터는 코오데라이트, 모더나이트, 뮬라이트, α-알루미나, γ-알루미나, 알루미노실리케이트 또는 스피넬인 것을 특징으로 하는 방법이다.
또한, 사용범위는 디젤기관으로는 선박용, 자동차용, 일반용이며, 바람직하게는 자동차용에 더 적합한 것을 특징으로 하는 디젤기관의 배출가스 정화용 촉매정화재의 제조방법에 관한 것이다.

Description

디젤기관의 배출가스 정화용 촉매정화재의 제조방법
본 발명은 일산화탄소를 이산화탄소로 산화시키고 미연소 탄화수소와 입자상물질들을 금속산화물 피복 세라믹여과재 또는 허니콤내에서 산화시키는 디젤기관의 배출가스 정화용 촉매정화재의 제조방법에 관한 것이다.
종래에는 여과재만을 사용하여 여과된 입자상물질을 가열선이나 버너등으로 재연소하는 방법을 사용하였다. 이 방법은 여과재 전후에 압력 센서를 적용하여 일정 압력 이상이 되면 버너 등으로 가열하고 송풍기로 공기를 공급하여 여과재에 퇴적된 입자상물질을 태워버리는 방법이다. 그러나 이러한 방법은 일시에 미연탄화수소나 입자상물질들을 태움으로 인하여 온도가 급격히 상승하여 여과재의 수명을 단축시킨다. 그리고 여과재를 재생하는 동안 디젤기관에서 나오는 배출가스를 제2의 여과재로 여과하거나 바이패스(by-pass)해야 하는 등 비효율적이며, 센서등 장치비가 많이드는 단점이 있다.
따라서 본 발명에서는 금속산화물 피복 세라믹 여과재나 허니콤을 사용하여 디젤기관에서 배출되는 가스온도인 400℃∼450℃의 낮은 온도에서 입자상 물질을 산화시켜 배출가스를 정화하고 세라믹 필터나 허니콤에 입자상 물질 침전 및 주기적인 청소없이 연속적으로 사용 가능하며 NO및 SO2에 대해 억제된 산화 작용 및 낮은 온도에서 탄화수소와 일산화탄소의 높은 전화율을 갖도록 한다.
금속산화물 피복에 사용되는 활성성분으로는 미세하게 분할된 알루미늄산화물, 제올라이트, 이트리아, 지르코니아 및 그들의 혼합물상에 부착된 백금그룹금속 및 란탄계 조촉매인 Ce, Sm, 그리고 Co, V, Cu, La, Nd 중 하나이상의 원소를 함유하는 촉매 조성물을 세라믹 여과재 또는 허니콤에 도포하여 사용하는 디젤기관의 배출가스 정화에 사용되는 촉매정화재의 제조 방법이다.
종래의 귀금속을 함유하는 배출가스 정화용 촉매에 있어서는 사용량이 미량으로 한정된 귀금속을 유효하게 사용하여 활성알루미나 등의 고표면적 내화성 무기산화물상에 귀금속을 고분산으로 담지시키려고 노력하였다.
그러나 귀금속을 고분산으로 담지시킨 촉매는 초기활성은 높으나 고온 산화분위기와 같은 엄격한 조건에 놓이면 귀금속의 입자성장, 담체물질과 귀금속및 조촉매들과의 반응이 일어나기 쉬우므로 활성의 내구성에 문제가 있었다. 그리하여 지르코니아 촉매의 비표면적등 물성안정을 위하여 알루미나 및 지르코니아를 함유하는 담체에 귀금속을 담지하는 방법이 일본 특공소 57-29215호 및 동특개소 57-153737호에 제안되어 있다. 그러나 이들 방법은 귀금속이 대부분 알루미나에 고분산되므로 상기한 원인에 의해서 활성감소가 일어난다. 그리고 귀금속과 고온 산화분위기에서 상호 작용하지 않는 담체물질로서 지르코니아(미국특허 제4233189호) 또는 알파알루미나(미국특허 제4172047호)가 본 분야에서 제안되었다.
따라서 본 발명의 목적은 극한 조건하에서 사응되어도 뛰어난 내구성을 가지며 유해성분에 대하여 저온에서 높은 정화능력을 갖는 디젤기관의 배출가스 정화에 사용되는 촉매 정화재의 제조방법을 제공함에 있다.
상술한 종래의 문제점들을 해결하기 위하여 본 발명의 제목적은 백금족 금속과 란탄계 금속 및 기타 활성 금속을 알루미나와 제올라이트, 지르코니아, 이트리아, 티타니아에 담지시켜 형성된 금속담지 내화성 무기산환물 및 희토류 산화물을 모노리스 구조를 갖는 하니콤 또는 세라믹 필터에 피복하고 이 피복 담체를 소성함을 특징으로 하는 디젤기관 배출가스 정화용 촉매정화재의 제조방법에 의해 달성된다.
백금족 화합물로는 백금 및 팔라듐으로 구성되며 백금과 팔라듐의 비는 1:0.1 ∼ 1:9의 무게비를 가지며 이들 금속은 내화성 무기산화물과 희토류산화물에 담지된다. 란탄계 금속으로 세륨과 사마륨 금속이 함께 사용되며 세륨과 사마륨은 그 무게비가 1:0.1 ∼ 1:9로서, 이 란탄계 금속과 백금족 금속과의 비율은 백금족 금속/(란탄계 금속 + 백금족 금속) = 0.3 ∼ 0.95로 이루이진다. 백금족 금속이 이 비를 초과하거나 백금 또는 팔라듐중의 한 원소만 사용하면 입자상물질과 HC(hydrocarbon), CO의 산화전화율이 떨어지며 P℃와 Pd간의 상승효과를 얻기 힘들다. 만약 0.95를 넘어서는 범위에서는 산화전화율이 오래 지속하지 못하는 단점이 있으며 0.3보다 작은 경우에는 산화 전화율이 낮아지는 단점이 있다. (백금족 금속 + Ce + Sm)이 내화성 무기산화물과 희토류산화물에 담지되는데 (백금족 금속 + Ce + Sm) / (내화성 무기산화물 + 희토류산화물)의 비율은 0.05∼10 중량%로 0.05중량%보다 작을 경우 원하는 활성을 얻기 힘들고 10중량% 보다 높을 경우 금속입자끼리의 입자성장이 촉진되어 활성 저하의 원인이 된다.
내화성 무기산화물과 희토류산화물로는 제올라이트, 지르코니아, 이트리아를 사용하는데 알루미나와 제올라이트+희토류산화물의 무게비가 9:1에서 1:9인 상태로 제올라이트, 지르코니아 또는 이트리아 중 1종 이상과 함께 알루미나의 혼합물이 미세하게 분할된 유지물로서 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 사용되는 백금족 금속에 사용되는 팔라듐원으로서는 염화백금산, 디니트로디아민백금, 백금설페이드 착염, 백금테트라민클로라이드, 염화팔라듐, 질산팔라듐 등이 바람직하다. 본 발명에서 사용되는 세륨산화물원으로서는 촉매중에 이산화세륨으로 존재할 수 있는 것이라면 출발물질은 특히 한정되지는 않는다. 예를들면 CeO2, 탄산세륨이 사용 가능하고 세륨염의 용액 예를 들면 질산세륨 용액을 내화성 무기산화물과 희토류산화물에 함침, 담지할 수 있다. 사마륨 산화물원으로서는 촉매중에 산화사마륨(Sm2O3) 형태로 존재할 수 있는 것이라면 출발물질은 특별히 한정되지 않는다. 예를들면 염화사마륨, 질산사마륨, 사마륨 옥사이드 등의 사용이 가능하다. 본 발명에 사용되는 제올라이트는 Si/Al의 무게비가 5-500이며, 지르코니아, 이트리아의 사용량은 촉매 조성물의 0.5∼95중량% 이어도 가능하지만 바람직하게는 5-70중량%를 사용함으로써 충분한 발명의 효과가 발휘될 수 있다. 이와 같이하여 얻어진 백금족 금속과 란탄계 조촉매 담지 희토류 산화물, 내화성 무기산화물을 보올밀등을 사용하여 수성슬러리로 만들고 일체 구조를 갖는 허니콤 담체 또는 세라믹 필터에 워시코팅하고, 그후 건조하여 필요에 따라 소성하여 완성 촉매를 만든다. 소성은 100∼600℃에서 바람직하게는 150∼400℃의 온도에서 1∼10시간, 바람직하게는 1∼4시간 동안 행해진다.
제올라이트 중에서 LaY-Zeoli℃e, CeY-Zeoli℃e, CuZSM-5, HZSM-5등을 사용하며 제올라이트가 강한 산성을 유지하여 탄화수소와 입자상물질을 크래킹 시키기 위하여 Cu, Co, V, Ce, La, Nd, Sm, H, Mo 중에서 선택된 원소를 하나 이상 함유하는 방법으로 알루미나는 워시코팅시 허니콤이나 세라믹필터에 잘 부착되게 하고 귀금속의 분산을 용이하게 하기 위하여 사용한다.
본 발명에서 사용되는 모노리스구조를 갖는 허니콤 담체 또는 세라믹필터는 코오데라이트, 뮬라이트, 모더나이트, 스피넬, α-알루미나, γ-알루미나, 지르코니아, 티타니아, 인산티탄, 알루미늄티타네이트, 페라이트, 알루미노실리케이트, 규산마그네슘 등을 재료로 하는 담체가 바람직하며, 특히 코오데라이트(cordierite)가 디젤 내연기관용으로 바람직하다. 상기 활성유지물은 30∼300 g/dm3(촉매용적)의 농도로, 적합하게는 70∼200 g/dm3(촉매용적)의 농도로 존재하도록 한다.
다음에 실시예에 의하여 본 발명을 더 상세히 설명하는데 본 발명은 이들 실시예에만 한정되는 것이 아님은 더 말할나위 없다.
실시예 1에서 37까지 비교예 1에서 8까지 촉매 정화재의 엔진 내구 주행후에 있어서의 정화능을 조사하였다. 내구엔진은 시판되는 4기통 2238cc 압축비 21:1, 최대토오크/엔진속도 = 15.0Kgm/2200rpm, 최대출력/엔진속도 =58KW/4300rpm을 사용하였고, 촉매정화재 온도가 정상운전에서 450℃로 되는 조건에서 100시간 촉매정화재를 에이징하였다. SV = 약 15만 hr-1에서 ℃PM(총입자상물질), HC(탄화수소), VOF(휘발성 organic frac℃ion), CO, Sulfa℃e를 조사하였으며 신품시와 에이징후 50% 전환율을 조사하여 낮은 온도에서의 정화능과 전환율 지속성능을 측정하였다.
표 1에 촉매정화재의 구성 성분을 나타내었고, 표 2에 촉매정화재의 성능을 나타내었다.
실시예1.
비표면적 70m2/g, 평균입경 200Å을 갖는 지르코니아 20g과 비표면적 550m2/g인 LaY-제올라이트 90g과 비표면적 210m2/g인 γ-Al2O390g 을 팔라듐 1.8g을 함유하는 염회팔라듐 수용액과 백금 1.2g을 함유하는 염화백금 수용액에 함침하고 500℃에서 1시간 동안 소성시켜 분체를 얻었다. 이와 같이 얻어진 분체에 산화세륨 분체 12g과 산화사마륨 분체 8g을 보올밀에 의하여 20시간동안 습식분쇄 힘으로써 수성슬러리를 조제하였다. 단면적 1 평방인치당 약 300개의 가스유통셀을 갖는 외경 144mm 길이 150mm의 코오데라이트제 모노리스 담체를 상기 슬러리에 침지하고 취출하여 셀내의 과잉슬러리를 압축공기에 의하여 블로잉하고, 그후 120℃에서 12시간 건조하고 다시 200℃에서 3시간 소성하여 촉매정화재를 얻었다.
실시예2.
비표면적 70m2/g, 평균입경 200Å을 갖는 지르코니아 20g과 비표면적 520m2/g인 HZSM-5제올라이트 90g과 비표면적 210m2/g인 γ-Al2O3를 팔라듐 1.8g을 함유하는 염화팔라듐 수용액과 백금 1.2g을 함유하는 염화백금 수용액에 함침하고 120℃에서 12시간동안 건조하였다. 그후 공기중 500℃에서 1시간 동안 소성시켜 분체를 얻었다. 이렇게 얻어진 분체에 산화세륨 분체 12g과 산화사마륨분체 8g을 보올밀에 의하여 20시간동안 습식분쇄 함으로써 수성슬러리를 조제하였다.
단면적 1평방인치당 약 300개의 가스 유통셀을 갖는 외경 144mm 길이 150mm의 코오데라이트제 모노리스 담체를 상기 슬러리에 침지하여 추출한후 셀내의 과잉 슬러리를 압축공기에 의하여 블로잉하고, 그후 120℃에서 12시간 건조하고 다시 200℃에서 3시간 소성하여 촉매 정화재를 얻었다.
실시예3.
표 1의 (B)성분이 CuZSM-5 90g으로 대체되는것 외에는 실시예1과 같은 조건을 가지는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예4.
표 1의 (B)성분이 CeZSM-5 90g으로 대체되며 (F)성분이 들어가지 않는것 외에는 실시예1과 동일한 방법으로 촉매 정화재를 제조하는 방법.
실시예5.
표 1의 (A)성분이 입경이 20nm이고 pH 3.0인 콜로이드상 지르코니아로서 지르코니아성분이 20g인것 외에는 실시예1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예6.
표 1의 (A)성분이 이트리아 20g인것 외에는 실시예1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예7.
표 1의 (A)성분이 입경이 100nm이고 pH5∼6인 이트리아 : 지르코니아 1:13인 지르코니아와 이트리아의 콜로이드상 성분이 20g인것 외에는 실시예1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예8.
표 1의 (A)성분이 입경이 20nm이고 pH3.0인 콜로이드상 지르코니아로서 지르코니아성분이 20g인것 외에는 실시예2와 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예9.
표 1의 (시성분이 이트리아 20g인것 외에는 실시예2와 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예10.
표 1의 (A)성분이 입경이 100nm이고 pH5∼6인 이트리아 : 지르코니아 = 1:13인 지르코니아와 이트리아의 콜로이드상 성분이 20g인것 외에는 실시예2와 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예11.
표 1의 (A)성분이 입경이 20nm이고 pH3.0인 콜로이드상 지르코니아로서 지르코니아 성분이 20g인것 외에는 실시예3과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예12.
표 1의 (A)성분이 이트리아 20g인것 외에는 실시예3과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예13.
표 1의 (A)성분이 입경이 100nm이고 pH5∼6인 이트리아 : 지르코니아 = 1:13인 지르코니아와 이트리아의 콜로이드상 성분이 20g인것 외에는 실시예3과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예14.
표 1의 (A)성분이 입경이 20nm이고 pH3.0인 콜로이드상 지르코니아로서 지르코니아성분이 20g인것 외에는 실시예4와 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예15.
표 1의 (A)성분이 이트리아 20g인것 외에는 실시예4와 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예16.
표 1의 (A)성분이 입경이 100nm이고 pH5∼6인 이트리아 : 지르코니아 = 1:13인 지르코니아와 이트리아의 콜로이드상 성분이 20g인것 외에는 실시예4와 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예17.
조촉매 성분으로 바나듐 2g을 함유한 암모늄바나데이트 용액이 표 1의 (D) 성분에 첨가된것 이외에는 실시예1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예18.
조촉매 성분으로 바나듐2g을 함유한 암모늄바나데이트 용액이 표 1의 (D)성분에 첨가된것 이외에는 실시예2와 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예19.
조촉매 성분으로 바나듐 2g을 함유한 암모늄바나데이트 용액이 표 1의 (D)성분에 첨가된것 이외에는 실시예3과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예20.
조촉매 성분으로 바나듐 2g을 함유한 암모늄바나데이트 용액이 표 1의 (D) 성분에 첨가된것 이외에는 실시예4와 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예21.
조촉매 성분으로 바나듐 2g을 함유한 암모늄바나데이트 용액이 표 1의 (D) 성분에 첨가된것 이외에는 실시예5와 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화제의 제조방법.
실시예22.
조촉매 성분으로 바나듐 2g을 함유한 암모늄 바나데이트 용액이 표 1의 (D)성분에 첨가된것 이외에는 실시예6과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예23.
조촉매 성분으로 바나듐 2g을 함유한 암모늄바나데이트 용액이 표 1의 (D)성분에 첨가된것 이외에는 실시예7과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예24.
표 1의 (A)성분이 제외된것 이외에는 실시예1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예25.
표 1의 (A)성분이 제외된것 이외에는 실시예2와 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예26.
표 1의 (A)성분이 제외된것 이외에는 실시예3과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예27.
표 1의 (A)성분이 제외된것 이외에는 실시예4와 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예28.
표 1의 (D)성분이 팔라듐 5g을 함유하는 염화팔라듐 수용액과 (E)성분으로서 백금 2g을 함유하는 염화백금 수용액을 제외하고는 실시예1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예29.
표 1의 (D)성분이 팔라듐 5g을 함유하는 염화팔라듐 수용액과 (E)성분으로서 백금 2g을 함유하는 염화백금 수용액을 제외하고는 실시예2와 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예30.
표 1의 (D)성분이 팔라듐 5g을 함유하는 염화팔라듐 수용액과 (E)성분으로서 백금 2g을 함유하는 염화백금 수용액을 제외하고는 실시예3과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예31.
표 1의 (D)성분이 팔라듐 5g을 함유하는 염화팔라듐 수용액과 (E)성분으로서 백금 2g을 함유하는 염화백금 수용액을 제외하고는 실시예4와 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예32.
표 1의 (A)와 (E)성분이 실시예28과 같은 것 이외에는 실시예17과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예33.
표 1의 (A)와 (E)성분이 실시예28과 같은 것 이외에는 실시예18과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예34.
표 1의 (A)와 (E)성분이 실시예28과 같은 것 이외에는 실시예19와 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예35.
표 1의 (A)와 (E)성분이 실시예28과 같은것 이외에는 실시예20과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예36.
표 1의 (G)성분이 제외된것 이외에는 실시예1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
실시예37.
표 1의 (F)성분이 제외된것 이외에는 실시예1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
비교예1.
표 1의 (A)와(B)성분이 제외되고 (C)성분이 200g인것 이외에는 실시예1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조 방법.
비교예2.
표 1의 (F)와 (G)성분이 제외된것 이외에는 비교예1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
비교예3.
표 1의 (D)화합물이 팔라듐 5g을 함유하는 염화팔라듐 수용액이며 (E)화합물이 제외된것 외에는 실시예1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
비교예4.
표 1의 (E)화합물이 백금 2.0g을 함유하는 염화백금 수용액이며 (D)성분이 제외된것 이외에는 실시예1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
비교예5.
표 1의 (E)흔합물이 백금 0.04g을 함유하는 염화백금 수용액이고 (D)성분이 팔라듐 0.04g을 함유하는 염화팔라듐 수용액인 것외에는 실시예1과
동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
비교예6.
표 1의 (E)화합물이 백금 1.2g을 함유하는 염화백금 수용액이고 (D)성분이 팔라듐 1.4g을 함유하는 염화백금 수용액인것 이외에는 실시예1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
비교예7.
표 1의 (A),(B),(F),(G)화합물을 제외하고, (C)성분이 200g, (D)성분이 1.8g, (E)성분이 1.2g인 것을 제외하고는 실시예1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
비교예8.
표 1의 (A)성분이 산화세륨 0.02, (G)성분이 0.01g인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 생성되는 촉매 정화재의 제조방법.
표1. 촉매정화재의 구성 성분
표 2. 촉매 정화재의 성능

Claims (9)

  1. 알루미나, 수소, 희토류 금속, 란탄계 금속, 구리 등으로 이온교환된 제올라이트, 이트리아 또는 지르코니아 중 1종 이상을 활성유지물로 가지며, 이 활성유지물들의 혼합물상에 백금족 금속, 세륨, 사마륨, 바나듐을 주입시키고 건조시켜 보올밀로 수성 슬러리를 만들어 일체구조를 갖는 허니콤담체 또는 세라믹 필터에 워시코팅하고, 그 후 건조시키고 소성시켜 생성되는 것을 특징으로 하는 디젤기관의 배출가스 정화용 촉매정화재의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 백금과 팔라듐의 무게비는 1:0.1 ∼ 1:9의 비를 갖는 것을 특징으로 하는 디젤기관의 배출가스 정화용 촉매정화재의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서, 란탄계 금속인 세륨과 사마륨은 그 무게비가 1 :0.1 ∼ 1:9이고, 백금족 금속과의 비율은 백금족 금속 / (란탄계금속 + 백금족금속) = 0.3 ∼ 0.95의 비를 갖는 것을 특징으로 하는 디젤기관의 배출가스 정화용 촉매 정화재의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서, 백금족 금속 + Ce + Sm이 내화성 무기산화물과 희토류 산화물에 담지되며 (백금족 금속 + Ce + Sm) / ( 내화성 무기산화물 + 희토류산화물 )의비가 0.05 ∼ 10 중량%의 비를 갖는 것을 특징으로 하는 디젤기관의 배출가스 정화용 촉매 정화재의 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서, 알루미나와 제올라이트 + 희토류산화물의 무게비가 9:1 ∼ 1:9인 것을 특징으로 하는 디젤기관의 배출가스 정화용 촉매 정화재의 제조방법.
  6. 제 1항에 있어서, 제올라이트는 Si / Al의 무게비가 5 ∼ 500이며, Cu, Co, Mo, V, Ce, La, Sm, H, Nd중에서 선택된 원소를 하나 이상 함유하는 것을 특징으로 하는 디젤기관의 배출가스 정화용 촉매정화재의 제조방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 활성유지물은 30 ∼ 300 g / dm3(촉매용적)의 농도로 존재하는 것을 특징으로 하는 디젤기관의 배출가스 정화용 촉매 정화재의 제조방법.
  8. 제 1항에 있어서, 허니콤 담체 또는 세라믹 필터는 코오데라이트, 모더나이트, 뮬라이트, α-알루미나, γ-알루미나, 알루미노실리케이트 또는 스피넬인 것을 특징으로하는 디젤기관의 배출가스 정화용 촉매 정화재의 제조방법.
  9. 제 1항에 있어서, 활성금속성분으로서 백금족 금속과 함께 세륨, 사마륨을 사용하고, 바나듐, 구리, 코발트, La, Nd 중에서 선택된 적어도 1종 이상의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 디젤기관의 배출가스 정화용 촉매 정화재의 제조방법.
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