KR940019602A - 지르코늄 및 세륨의 혼합 산화물 기재 조성물의 제조 방법, 및 이로부터 얻어진 조성물 및 이 조성물의 용도 - Google Patents

지르코늄 및 세륨의 혼합 산화물 기재 조성물의 제조 방법, 및 이로부터 얻어진 조성물 및 이 조성물의 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은 (i)세륨 졸을 구성하는 입자들의 평균 직경 r2에 대한 지르코늄 졸을 구성하는 입자들의 평균 직경 r1의 비 r이 5이상이 되는 지르코늄 졸 및 세륨 졸을 최종 목적 조성물의 비에 대응하는 화학양론적 비로 혼합하는 단계 : (ii)상기 혼합물에 염기를 첨가하는 단계, (iii)이와 같이 하여 생성된 침전물을 회수하는 단계, 및 최종적으로 (iv)상기 회수된 침전물을 하소시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열적으로 안정한 고비표면적을 갖는 지르코늄 및 세륨의 혼합 산화물 기재 조성물의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 방법으로 얻을수 있는 고비표면적(〉100m2/g)의 혼합 산화물 기재 조성물, 및 촉매 및(또는) 촉매 지지체, 특히 자동차 후기 연소 분야에 응용하기 위한 촉매 및(또는) 촉매 지지체 제조하기 위한 그의 용도를 제공한다.

Description

지르코늄 및 세륨의 혼합 산화물 기재 조성물의 제조 방법, 및 이로부터 얻어진 조성물 및 이 조성물의 용도
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

Claims (40)

  1. (i)세륨 졸을 구성하는 입자들의 평균 직경 r2에 대한 지르코늄 졸을 구성하는 입자들의 평균 직경 r2의 비 r이 5이상이 되는 지르코늄 졸 및 세륨 졸을 최종 목적 조성물의 비에 대응하는 화학양론적 비로 혼합하는 단계 : (ii)상기 혼합물에 염기를 첨가하는 단계, (iii)이와 같이 하여 생성된 침전물을 회수하는 단계, 및 (iv)상기 회수된 침전물을 하소시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 지르코늄 및 세륨의 혼합 산화물 기재 조성물의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지르코늄 졸을 구성하는 입자들의 평균 직경이 5nm 내지 500nm인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 평균 직경이 10nm 내지 200nm인 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1 내지 3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 세륨 졸을 구성하는 입자들의 평균 직경이 3nm 내지 100nm인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 평균 직경이 5nm 내지 50nm인 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 비 r이 10 이상인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 비 r이 20 이상인 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1 내지 7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 혼합물에 지르코늄 산화물 및(또는) 세륨 산화물의 비표면적을 열적으로 안정화시키기 위한 시약으로서 이미 공지되어 있는 성분들로부터 선택된 제3성분(도핑 성분)이 첨가되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 도핑 성분이 희토류 금속, 특히 이트륨, 란탄, 프라세오디뮴 및 네오디뮴 : 알칼리토 금속, 특히 마그네슘, 칼슘 및 바륨 : 알루미늄 : 규소 : 토륨 : 스칸듐 : 갈륨 : 붕소 : 티탄, 바나듐 : 니오븀 : 탄탈 : 크롬 또는 비스무스로부터 선택된 물질이 단독으로 또는 혼합물로 사용되는 것임을 특징으로 하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 도핑 성분이 란탄, 알루미늄 및 규소로부터 선택된 물질이 단독으로 또는 혼합물로서 사용되는 것임을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1 내지 10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 염기가 암모니아, 수산화나트륨 또는 수산화칼륨 수용인 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 암모니아 수용액이 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제1 내지 12항중 어느 한 항에 있어서, 상기 염기의 첨가가 침전 혼합물의 최종 pH가 4 이상이 될 때까지 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 pH가 7 이상인 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제1 내지 14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 침전물이 여과에 의해 회수되는 것을 특징으로 하는방법.
  16. 제1항 내지 15항중 어느 한 항에 있어서, 상기 회수된 침전물이 세척, 바람직하게는 물로 세척되는 것을 특징을 하는 방법.
  17. 제1항 내지 16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 회수되어 임의로 세척된 침전물이 건조되는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제1항 내지 17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하소가 700℃ 내지 1000℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 온도가 800℃ 내지 1000℃인 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제1항 내지 19항 중 어느 한 항에 있어서, 산화물 형태로 지르코늄 51 내지 99중량% 및 세륨 1 내지 49중량%를 함유하는 조성물을 얻기 위한 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 도핑 성분을 산화물 형태로 0.1 내지 20중량%, 바람직하게는 1 내지 10중량% 추가 함유하는 조성물을 얻기 위한 방법.
  22. 비표면적이 10m2/g이상인 지르코늄 및 세륨의 혼합 산화물 기재 조성물.
  23. 제22항에 있어서, 상기 비표면적이 20m2/g 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
  24. 제23항에 있어서, 상기 비표면적이 30m2/g 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
  25. 제24항에 있어서, 상기 비표면적이 40m2/g 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
  26. 제22항 내지 25항 중 어느 한 항에 있어서, 800℃에서 하소시킨 후의 비표면적이 20m2/g 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
  27. 제26항에 있어서, 상기 비표면적이 30m2/g 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
  28. 제27항에 있어서, 상기 비표면적이 40m2/g 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
  29. 제22항 내지 28항 중 어느 한 항에 있어서, 900℃에서 하소시킨 후의 비표면적이 20m2/g 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
  30. 제29항에 있어서, 상기 비표면적이 30m2/g 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
  31. 제30항에 있어서, 상기 비표면적이 40m2/g 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
  32. 제22항 내지 31항 중 어느 한 항에 있어서, 산화물 형태로 지르코늄 51 내지 99중량% 및 세륨 1 내지 49중량%를 함유하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  33. 제32항에 있어서, 상기 세륨 함량이 1 내지 30중량%인 것을 특징으로 하는 조성물.
  34. 제32항 또는 제33항에 있어서, 상기 도핑 성분을 0.1 내지 20중량% 더 함유하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  35. 제34항에 있어서, 상기 도핑 성분 함량이 1 내지 10중량%인 것을 특징으로 하는 조성물.
  36. 제34항 또는 35항에 있어서, 상기 도핑 성분이 지르코늄 및(또는) 세륨 산화물 고용체 종에 존재하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  37. 제22항 내지 36항 중 어느 한 항에 정의된 조성물 또는 제1항 내지 21항 중 어느 한 항에 정의된 방법에 의해 얻어진 조성물의 촉매 또는 촉매 지지체 제조를 위한 용도.
  38. 다공성 지지체 및 촉매 활성 성분으로 이루어진 형태의 촉매에 있어서, 상기 다공성 지지체가 제22항 내지 36항 중 어느 한 항에 정의되거나 또는 제1항 내지 21항중 어느 한 항의 방법에 의해 얻어진 적어도 하나의 조성물을, 임의로 알루미나와의 혼합물로서, 함유하는 것을 특징으로 하는 촉매.
  39. 촉매 활성 성분이 부착된 다공성 층(와쉬 코트)으로 코팅된 내화성 구조체(지지체)로 이루어지는 모노리스형 촉매에 있어서, 상기 다공성 층이 제22항 내지 제36항 중 어느 한 항에 정의되거나 또는 제1항 내지 21항 중 어느 한 항의 방법에 의해 얻어진 적어도 하나의 조성물을, 임의로 알루미나와의 혼합물로서, 함유하는 것을 특징으로 하는 촉매.
  40. 제38항 또는 39항에 정의된 초갬의 내연 기관, 특히 자동차 기관의 배기 가스 처리 용도,
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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