JP2005081313A - モノリスタイプの触媒の製造方法とそれに用いる乾燥装置 - Google Patents

Abstract

【課題】モノリスタイプの担体個々の触媒スラリコーティング量のばらつきを抑制しながら、半径方向でのコーティング量を積極的に異ならしめる。
【解決手段】
担体１に触媒スラリをコーティングする前に、前処理として加湿処理を施し、さらに加湿処理前に熱風供給装置４により強制的に乾燥処理を施すことによって大気中から吸湿した自然吸湿分を予め除去する。予め乾燥処理をした担体１は乾燥処理を施さないものと比べ、個々の担体１の触媒スラリのコーティング量のばらつきが小さくなり、同時にそのコーティング量も増加する。担体１と熱風供給装置４の間に通風穴４３が形成された遮蔽板４２を設置することによって、担体１の半径方向における乾燥度合いを積極的に異ならせ、それに応じ触媒スラリのコーティング量も変化させる。
【選択図】図１２

Description

本発明は、モノリスタイプの触媒（以下、触媒とする）の製造方法とそれに用いる装置に関し、特に自動車などの排気ガス浄化システムに用いられる触媒を製造するにあたり、吸湿性を有するモノリスタイプの担体（以下、担体とする）に加湿処理を施した後、例えばアルミナやセリアを主成分とし白金やパラジウム等を混合した触媒スラリをコーティングするのに好適な製造方法とそれに用いる乾燥装置に関するものである。

担体に触媒スラリをコーティングするのに好適な製造方法として、特許文献１に記載のものが提案されている。特許文献１に記載の製造方法では、多数のセルを有するハニカム状のセラミック製の担体に粘性の高い触媒スラリをコーティングするのに先立って加湿処理を施している。担体に加湿処理を施すことによって触媒スラリに含まれる媒体（例えば水分）がセル壁面に吸収されることを防止し、触媒スラリの粘性上昇による目詰まりを発生させることなくセルに触媒スラリをコーティングすることが可能となる。なお、上記の特許文献１に記載の排気ガス浄化用触媒の製造法以外にも、同種のものが例えば特開平１−３０７４５５号公報に記載されている。
特許第２６１６１５７号公報

しかしながら特許文献１に開示されている触媒の製造方法によると、個々の担体に触媒スラリのコーティング量のばらつきが発生する可能性がある。例えばセラミックなどの吸湿性を有する担体では、触媒スラリがコーティングされる前の保管もしくは流通過程においてダンボール箱やビニールカバーなどで覆われていても、保管時間や気象条件の変化（特に湿度の変化）により、個々の担体の自然吸湿量すなわち大気中から吸湿する水分量にばらつきが発生することがある。そして、担体に触媒スラリをコーティングする際にその水分量のばらつきの影響を受け、触媒スラリのコーティング量にばらつきが発生し、コーティング品質の向上および均一化に限界がある。

また、触媒スラリのコーティング前の担体が吸湿している水分量が過大であると、触媒スラリのコーティング量が相対的に少なくなり、所定の排気ガス浄化性能が得られなくなる可能性があり実用的でない。

本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、担体に触媒スラリをコーティングする前に大気中から吸湿した水分を除去するべく強制乾燥させることによって、個々の担体が吸湿した水分量のばらつきを小さくし、結果として触媒スラリのコーティング量のばらつきを小さくするようにした触媒の製造方法を提供しようとするものである。

請求項１に記載の発明は、吸湿性を有する担体に加湿処理を施した後に触媒スラリをコーティングする触媒の製造方法において、担体の加湿処理に先立って強制的に乾燥処理を施すことを特徴としている。

ここでいう乾燥処理とは、加湿処理前の担体自体が吸湿している水分を除去することを目的として行うもので、例えば請求項２以下に示すように担体のセルに熱風を通過させることにより行うものとする。

また、請求項１にいう担体とは、触媒スラリのコーティング前にそれ自体が吸湿性を有しているものを想定しており、触媒スラリが一旦コーティングされているものは含まない。

請求項７に記載の発明は、それ自体で吸湿性を有しているモノリスタイプの担体もしくは予め触媒スラリがコーティングされているモノリスタイプの担体に加湿処理を施した後に触媒スラリをコーティングしてモノリスタイプの触媒を製造するにあたり、担体の加湿処理に先立って強制的に乾燥処理を施すための乾燥装置であって、乾燥対象となる担体は、筒状のものであり且つ軸心方向に貫通する多数のセルを有するハニカム状のものとして形成されていて、その担体の熱風吹き込み側となる一端開口面と熱風供給手段の熱風吹き出し口とを対向させるとともに、両者の間に熱風の通過を制限する遮蔽部材を設置して、上記担体の径方向における乾燥度合いを積極的に異ならせるようにしたことを特徴としている。

遮断部材の形状は、必要とする乾燥度合いに応じているものであればどのような形状のものでもよく、例えば円筒状の担体の半径方向中心部を積極的に乾燥させる場合には遮断部材に丸穴を空けた板材を用いるものとする。

したがって、請求項１に記載の発明では、担体の加湿処理前に強制的に乾燥処理を施して大気中から吸湿した水分を乾燥させることにより、加湿処理直前の個々の担体が有する水分量や加湿処理後の水分量ひいては個々の担体における触媒スラリのコーティング量のばらつきを小さくすることができる。つまり、加湿処理前の担体が有する水分を除去することによって、加湿処理を施した後の担体の水分量が略均一となり、結果的に触媒スラリのコーティング量のばらつきが小さくなる。

また、請求項７に記載の発明では、担体の乾燥処理において遮蔽部材を担体の熱風吹き込み口と熱風供給手段の間に遮蔽部材を設置することによって、担体の径方向における乾燥度合いを積極的に異ならせることができる。

請求項１に記載の発明によれば、加湿処理前に担体を強制的に乾燥させることによって、自然吸湿による水分量のばらつきの影響を回避して、個々の担体において触媒スラリのコーティング量のばらつきを小さくできることから、個々の触媒の触媒スラリコーティング品質が安定化するとともに、所定の排気ガス浄化性能を有する触媒を得ることができる。

請求項７に記載の発明によれば、担体の径方向における乾燥度合いを遮蔽部材にて積極的に異ならせることによって、径方向にて乾燥度合いの異なる担体を安定して製造することができる。

図１，２は本発明の好ましい実施の形態を示したものであり、図１は触媒スラリをコーティングする前の担体の構造を、図２は乾燥処理工程、加湿処理工程および触媒スラリのコーティング工程を含めた触媒の製造工程の概略をそれぞれ示している。

図１の（Ａ），（Ｂ）に示すように、対象となる担体１は例えばセラミックで形成された円筒状のものであり、後工程にて触媒スラリをコーティングすることになる多数の孔すなわち多数のセル２が互いに隣接しながら軸心方向に貫通形成されていて、全体としてハニカム状のものとして形成されている。この担体１はセラミック製のものであるが故にそれ自体で吸湿性を有していて、その直径Ｄは例えば１１０ｍｍ程度に、高さＨは９７ｍｍ程度にそれぞれ設定されている。そして、この担体１は後述するように強制的な乾燥処理および加湿処理を施した上で触媒スラリのコーティング処理に供されることになる。

図２の（Ａ）は担体１の乾燥処理工程について示したものである。この乾燥処理工程では、次工程である加湿処理工程に供される前の担体１に熱風による強制乾燥処理を施すことを目的としている。

この乾燥処理工程には、乾燥対象となる担体１を支持する担体支持トレイ３と、熱風を発生させて担体１側に供給する手段として熱風供給装置４が用意されている。担体支持トレイ３は水平な回転式のものであり、回転中心である回転軸５をはさんで１８０度位相が異なる位置に一対の担体１を載置するようになっている。この担体支持トレイ３のうち実際に担体１が載置される部分は、その担体１を安定して支持しつつ且つ後述するように熱風供給装置４から供給される熱風の通過を許容し得るように所定の大きさの穴があいているか、もしくはメッシュ状のものとなっている。そして、担体支持トレイ３上の各担体１と対向するように担体支持トレイ３の上下二箇所には熱風供給装置４が配置される。

各熱風供給装置４は、ダクト６内に熱源であるヒータ７と送風ファン８を収容したものであり、ヒータ７から発生する熱は送風ファン８により吹き出し口９から例えば１２５℃程度の熱風として担体１に向けて吹き出される（吹き出し方向を図２の（Ａ）に矢印ａで示す）。

本実施の形態では、担体支持トレイ３上の一方の担体１（図２の（Ａ）の右側のもの）については位置Ｂにてその一端開口面である下面１０ａから熱風を吹き込む一方、他方の担体１（図２の（Ａ）の左側のもの）については位置Ａにてその一端開口面である上面１０ｂから熱風を吹き込むこととしており、各担体１のうち熱風吹き込み側となる一端開口面としての下面１０ａまたは上面１０ｂとダクト６の吹き出し口９とは所定距離隔てて対向させてある。こうして各担体１の下面１０ａまたは上面１０ｂから熱風を吹き込むことにより、後工程にて触媒スラリがコーティングされることになるセル２を中心として各担体１を強制乾燥させる。

また、図２の（Ａ）の状態で位置Ａ，Ｂにある二つの担体１の強制乾燥を並行して行い、所定の乾燥時間経過後に回転軸５を回転中心として矢印ｂ方向に担体支持トレイ３を１８０°度回転させて、各熱風供給装置４に対する担体１の位置を入れ換えた上で再度乾燥処理を並行して行う。このように担体支持トレイ３の回転移動を繰り返すことによって、各担体１に対する熱風吹き込み方向を交互に切り換えることができ、各担体１の軸心方向での乾燥度合いを均一化することが可能となる。以上のように回転式の担体支持トレイ３と上下一対の熱風供給装置４とにより、熱風の通過方向をセルの長手方向で交互に変更する手段が形成されている。

なお、各担体１と熱風供給装置４の吹き出し口９とを対向させた状態で熱風吹き込み方向を交互に変えることができる構造でさえあれば、担体１の支持形態は図２の（Ａ）に示したもの限定されない。また、乾燥手段として本実施の形態ではヒータ７および送風ファン８を用いているが、例えばマイクロ波を用いた乾燥方法であっても同様の機能が発揮される。

図２の（Ｂ）は担体１の加湿処理工程について示したものである。担体支持トレイ２１の上に先の乾燥処理を終えた担体１を載置するとともに、その担体１の上方に加湿ヘッド２２を設置し、その加湿ヘッド２２によって例えば純水を担体１に噴霧して加湿した後、担体支持トレイ２１の下方に設置される吸引装置２３の負圧吸引力によって強制的に矢印ｃ方向へ吸水し、セル２に残存する余分な水分を除去する。なお、担体支持トレイ２１としては、同図（Ａ）のものと同様に担体１を安定して支持しつつも、少なくとも担体載置領域では吸引装置２３による吸引力の流通が阻害されないように穴があいたものもしくはメッシュ状のものとなっている。また、吸引装置２３は吸引ダクト２４内に吸引ファン２５を収容したものである。

図２の（Ｃ）は担体１への触媒スラリのコーティング処理工程について示したものである。担体支持トレイ３１上に先の加湿処理を終えた担体１を載置するとともに、その担体１の上にコーティング用ホッパ３２を載せ、コーティング用ホッパ３２から担体１に触媒スラリ３３を流し込み、触媒スラリ３３が自重によって流下することによって担体１のセル２の壁面にコーティングする。そして、担体支持トレイ３１の下方には吸引ダクト３４内に吸引ファン３５を収容してなる吸引装置３６を設置しておき、セル３の壁面にコーティングされずに担体１の下方に自重で流下する余分の触媒スラリ３３をその吸引装置３５側に回収する。それと同時に吸引装置３５の吸引力によって矢印ｅ方向に強制吸引し、セル２に余分にコーティングされた触媒スラリ３３を除去する。

ここで、上記のように予め強制的に乾燥処理を施すことを前提とした製法に用いられる担体の評価の一環として乾燥実験を行った。

実験に使用する担体の供試体としては、乾燥処理前の供試体に含まれる水分量であるところの自然吸湿量が比較的少なく供試体１個当たりの自然吸湿量が４ｇのもの（以下、供試体１個当たりの吸湿量を表す単位として４ｇ／個のようにｇ／個と示す）をサンプルＡ、同じく乾燥処理前の供試体に含まれる自然吸湿量が比較的多く供試体１個当たりの自然吸湿量が４２ｇのもの（４２ｇ／個）をサンプルＢとしてそれぞれ用意し、図２の（Ａ）の乾燥処理工程の熱風供給装置４を用いて乾燥処理を施した。

乾燥処理条件としては、サンプルＡ，Ｂの一端開口面である下面１０ａもしくは上面１０ｂと熱風供給装置４の吹き出し口９とのなす距離を数十ｍｍとし、図２の（Ａ）に基づいて先に説明したように熱風供給方向を５秒毎に変更しながら、約１２５℃の熱風を各サンプルＡ，Ｂに吹き込んで強制乾燥させた。そして、サンプルＡ，Ｂのうち熱風吹き込み側と反対の熱風吹き出し側となる他端開口面から約３０ｍｍ離れた位置で出口温度を熱伝対にて測温し、サンプルＡ，Ｂの乾燥時間と吸湿量との関係、および同乾燥時間と出口温度との間にどのような変化があるのか調べた。その測定データを表１，２に、同測定データに基づくグラフを図３，４にそれぞれ示す。

結果として表１および図３から明らかなように、サンプルＡ，Ｂともに熱風吹き込みによる乾燥処理を開始してから約３分で吸湿量が２ｇ／個以下に減少して乾燥状態となった。また、表２および図４から明らかなように、サンプルＡ，Ｂともに熱風吹き込みによる乾燥処理を開始してから約２分で出口温度が約１１２〜１１４℃となって吹き込み側の温度である１２５℃に漸近し、安定した乾燥状態となった。

次に担体に実際に触媒スラリをコーティングすることを前提として、その触媒スラリのコーティング処理に先立つ加湿処理前の担体に含まれる自然吸湿量と、加湿処理後の担体の総吸湿量（総水分量）および触媒スラリのコーティング量のほか、加湿処理前に乾燥処理を施した場合に後工程での触媒スラリのコーティング量との間に何らかの相関があるかどうか、それぞれ測定してみた。

より具体的には、担体の供試体として、乾燥処理前の供試体に含まれる自然吸湿量が比較的少なく供試体１個当たりの自然吸湿量が４ｇ／個のものをサンプルＡ１，Ａ２、同じく乾燥処理前の供試体に含まれる自然吸湿量が中程度で供試体１個当たりの自然吸湿量が２０ｇ／個のものをサンプルＢ１，Ｂ２、さらに乾燥処理前の供試体に含まれる自然吸湿量が比較的多く供試体１個当たりの自然吸湿量が３３〜３６ｇ／個のものをサンプルＣ１，Ｃ２としてそれぞれ用意した。

これらのうちサンプルＡ２，Ｂ２，Ｃ２については加湿処理前に先の場合と同様に強制的に乾燥処理を施した。乾燥処理条件としては、サンプルＡ２，Ｂ２，Ｃ２の一端開口面である下面１０ａもしくは上面１０ｂと図２の（Ａ）の熱風供給装置４の吹き出し口９とのなす距離を数十ｍｍとし、同図に基づいて先に説明したように熱風供給方向を５秒毎に変更しながら、約１２５℃の熱風を各サンプルＡ２，Ｂ２，Ｃ２に吹き込んで乾燥処理を施した。なお、乾燥時間は先の表１，２および図３，４での結果に基づいて３分間とした。

そして、サンプルＡ２，Ｂ２，Ｃ２については乾燥処理前の自然吸湿量と、その強制乾燥処理後であって加湿処理前の吸湿量をそれぞれ測定し、サンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１については乾燥処理を施さない故に加湿処理前の自然吸湿量のみを測定した。その測定データを表３，４に、同測定データに基づくグラフを図５，６にそれぞれ示す。

表４および図６から明らかなように、乾燥処理を施したサンプルＡ２，Ｂ２，Ｃ２については乾燥処理前の吸湿量が４〜３３ｇ／個とばらついているものの、乾燥処理を施した後の加湿処理前の吸湿量は２〜７ｇ／個であり、そのばらつきは乾燥処理前よりも大幅に小さくなっていることがわかる。

なお、表３および図５から明らかなように、加湿処理前に乾燥処理を施していないサンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１については、当然ではあるが加湿処理前の担体吸湿量に変化はない。

次いで、各サンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１およびＡ２，Ｂ２，Ｃ２に加湿処理を施し、加湿処理後の各サンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１およびＡ２，Ｂ２，Ｃ２に含まれる総水分量を測定した。ここでは加湿処理として各サンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１およびＡ２，Ｂ２，Ｃ２を純水に２秒間浸漬し、加湿処理後に各サンプルに付着する余分な水分を除去するために図２の（Ｂ）と同様の吸引装置１２にて１０秒間吸引した。

ここで、上記の総水分量は、各サンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１およびＡ２，Ｂ２，Ｃ２の加湿処理前の吸湿量と加湿処理により吸湿した加湿量の総和にほかならず、したがって測定した総水分量から加湿処理前の吸湿量を差し引けば加湿処理により吸湿した加湿量を算出できる。そして、各サンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１およびＡ２，Ｂ２，Ｃ２についての加湿処理前の吸湿量と、加湿処理による加湿量および加湿処置後の総水分量のデータを表５，６に、同データに基づくグラフを図７，８に示す。

表５および図７から明らかなように、加湿処理前に乾燥処理を施さなかったサンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１での加湿処理による加湿量は１７７〜２０２ｇ／個であり、最大値と最小値の差は２５ｇ／個でそのばらつきが大きいものの、加湿処理前の自然吸湿量と加湿処理により増加した加湿量とを合わせた総水分量は２０６〜２１３ｇ／個であり、最大値と最小値の差は７ｇ／個となってそのばらつきが小さくなった。

一方、表６および図７から明らかなように、加湿処理前に強制的に乾燥処理を施したサンプルＡ２，Ｂ２，Ｃ２の加湿処理での加湿量は２０３〜２１４ｇ／個であり、最大値と最小値の差は１１ｇ／個でそのばらつきが一段と小さいものとなる。そして、加湿処理前の吸湿量と加湿処理により増加した加湿量とを合わせた総水分量は２１０〜２１６ｇ／個であり、最大値と最小値の差は６ｇ／個となってそのばらつきが一段と小さいものとなる。以上のことから、乾燥処理を施したサンプルＡ２，Ｂ２，Ｃ２と乾燥処理を施していないサンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１との総水分量の差も平均値で約２ｇ／個であり、加湿処理の前処理として乾燥処理を施さなくても加湿処理後の担体の総水分量に関する限りは殆ど影響しないことがわかる。

続いて、加湿処理を施した上記の各サンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１およびＡ２，Ｂ２，Ｃ２について触媒スラリを図１の（Ｃ）と同様の手法でコーティングした。そして、コーティング処理後の触媒スラリのコーティング量を測定した。その測定データを表７，８に、同データに基づくグラフを図９，１０にそれぞれ示す。

表７および図９から明らかなように、加湿処理前に乾燥処理を施さないサンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１については、触媒スラリのコーティング量は３４〜４０ｇ／個であり、最大値と最小値の差は６ｇ／個となってそのばらつきが大きくなる傾向にある。

一方、表８および図１０から明らかなように、加湿処理前に乾燥処理を施したサンプルＡ２，Ｂ２，Ｃ２については、触媒スラリのコーティング量は５９〜６０ｇ／個であり、最大値と最小値の差も１ｇ／個となってそのばらつきが大幅に小さくなる。その上、サンプルＡ２，Ｂ２，Ｃ２の触媒スラリのコーティング量は、サンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１のコーティング量よりも平均値で約１．６倍に増加していることがわかる。

図１１は上記の表３〜８のデータをもとに加湿処理前の乾燥処理の有無別に加湿処理前の吸湿量と触媒スラリのコーティング量との関係を示したものであり、加湿処理前に乾燥処理を施した場合には、同乾燥処理を施さない場合に比べて触媒スラリのコーティング量が大幅に増加していることがわかる。

すなわち、図１１のほか表７，８から明らかなように、乾燥処理を施さずに加湿処理を行った場合には、加湿処理前の担体の吸湿量が少ないと触媒スラリのコーティング量が多くなり、加湿処理前の吸湿量が多いと触媒スラリのコーティング量が少なくなる傾向があることがわかる。

その一方、本実施の形態のように加湿処理前に乾燥処理を施した場合には、乾燥処理前の自然吸湿量の多少にかかわらず、触媒スラリのコーティング量がほぼ一定になることがわかる。

この現象は、加湿処理を短時間で行った場合に発生しやすく、加湿処理前の吸湿量と加湿処理による加湿量との総和である総水分量がほぼ同等であっても（例えば表５のように２０６〜２１３ｇ／個）、最終的な触媒スラリのコーティング量に大きな差となって表れることに基づく（図７〜１０参照）。

すなわち、担体が大気から吸湿した水分（自然吸湿水分）は触媒層を形成する粒子全体に広く分散しており、主として触媒層の細孔が起こす毛細管現象による吸水力を阻害するのに対して、加湿工程にて加湿された水分は、触媒層を形成する粒子の比較的表面上に浅く分布していて、担体本来の吸水力を阻害しにくいためと推定される。この結果、加湿処理後の触媒スラリのコーティング処理の際に、担体の吸水力が触媒スラリ中の水分を奪い、この時に水分を奪われた触媒スラリは流動性が小さくなって、担体のセル表面に固定化しやすくなるものと考えられる。したがって、本実施の形態のように加湿処理前に担体に予め強制的に乾燥処理を施すと、担体自体の吸水力阻害要因が解消されて、一段とスラリコーティング量が増加するものと推定される。

よって、本実施の形態の製造方法によれば、従来の製造方法と比べて触媒スラリのコーティング量が大幅に増加し、触媒の排気浄化性能の向上に寄与できることになる。

図１２は本発明の第２の実施の形態として図２の（Ａ）の乾燥処理工程に適用される乾燥装置の別の例を示している。

図１２に示すように、熱風供給装置４の吹き出し口９と担体支持トレイ４１上に載置した担体１との間に離間距離ｆとして例えば数ｍｍ〜数十ｍｍの間隔を確保するとともに、吹き出し口９の直前位置に担体１の一端開口面である下面１０ａの周辺部を覆うようにして遮蔽部材としてリング状の遮蔽板４２を設置してある。なお、遮断板４２は約１２５℃程度の熱風を受けても変形および変質しない剛性のある材料で形成される。

遮蔽板４２は矩形状のものであって、その中心部には担体１の一端開口面である下面１０ａの開口面積に対して例えば１／４程度となる面積の円形の通風穴４３が設けられている。遮蔽板４２を担体１の下面１０ａと吹き出し口９の間に同心状となるように介装することによって、熱風供給手段である熱風供給装置４から担体１に矢印ｇ方向へ熱風を吹き込んで強制的に乾燥処理する際に、熱風吹き込み側となる担体１の下面１０ａのうちその周縁部での熱風の通流が遮られる。これは、担体１のうちその周縁部のセルよりも中心部のセルの方が熱風吹き込みによる乾燥が促進されることを意味し、結果的には担体１の半径方向中央部が周縁部よりも積極的に強制乾燥されることになる。

つまり、担体１の半径方向での乾燥度合いを予め積極的に異ならせ、担体１のうち半径方向中央部の乾度合いを周縁部のそれよりも予め高めておくことにより、次工程にて触媒スラリをコーティングする際にその半径方向中央部でのコーティング量を周縁部よりも積極的に増加させることができ、実用上好ましい担体の形態となる。その結果として、当該製法によって製造された触媒を例えば排気ガス浄化システムに適用した場合に、機能上重要な排気ガス通路の断面中央部での浄化性能を一段と高めることができるようになる。

なお、この種の触媒の製造方法において、担体に触媒スラリを一旦コーティングした後に、乾燥処理、焼成処理および加湿処理の各工程を経て再度触媒スラリをコーティングする場合があるが、一旦触媒スラリがコーティングされている担体に対して加湿処理を施す前に上記の乾燥装置を用いて乾燥処理を施すことももちろん可能である。

ここで、発明の効果の欄に記載した以外の本実施の形態における主要な効果を、その発生原因とともに記載すれば下記の通りである。

（１）担体１の半径方向での乾燥度合いを積極的に異ならせて周辺部より中心部の乾燥度合いを大きくすることによって、触媒スラリ３３のコーティング量をもその周辺部と中心部とで異ならせることができ、結果的に一つの担体１に必要な総コーティング量を少なくして、材料歩留まりの向上と製造コストの低減が図れる。

（２）担体１の熱風吹き込み口側となる一端開口面と熱風供給装置の吹き出し口９を対向させて乾燥処理を施すことにより、セル２に熱風をスムーズに通過させることが可能となり、例えば乾燥炉内等において熱風吹き出し方向を考慮せずに乾燥処理を施す場合よりも半径方向における乾燥度合いのむらの発生を防止できる。

（３）担体１におけるセル２の長手方向で熱風通過方向を交互に変更することによって、特定の一方向からセル２の長手方向に熱風を通過させる場合よりも長手方向における乾燥度合いのむらの発生を防止できる。

（４）担体１に乾燥処理を施す際、遮蔽板４２を併用して担体１の乾燥度合いを積極的に制限することで例えば半径方向において周辺部よりも中心部の乾燥度合いを大きくし、中心部の触媒スラリのコーティング量を増加させることができる。

（５）図２に示したように、回転式の担体支持トレイ３の上に１８０°位相をずらせて二つの担体を載置するととに、担体支持トレイ３をはさんでその上下二箇所に各担体１と対向するように熱風供給手段としての熱風供給装置４を配置して、二つの担体１の乾燥処理を並行して行いながら担体支持トレイ３を矢印Ｂ方向に回転させその熱風吹き込み方法を切り換えるようにしたことにより、例えば触媒の量産工程での強制乾燥処理を効率良く行えるようになって生産性が向上する。

本発明の好ましい実施の形態として担体の概略構造を示し、（Ａ）は担体の平面図、（Ｂ）は同じく担体の正面図である。 本発明の好ましい実施の形態として担体の乾燥処理工程、加湿処理工程および触媒スラリのコーティング処理工程を含む触媒の製造方法の概略説明図である。 加湿処理前に行う乾燥処理において、担体の吸湿量と乾燥時間の関係を示す説明図である。 加湿処理前に行う乾燥処理において、担体出口での熱風温度と乾燥時間の関係を示す説明図である。 加湿処理前に強制乾燥処理を施さない各担体（サンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１）の自然吸湿量（＝加湿処理前の吸湿量）を示した説明図である。 加湿処理前に乾燥処理を施した各担体（サンプルＡ２，Ｂ２，Ｃ２）の自然吸湿量（乾燥処理前の吸湿量）と加湿処理前（乾燥処理後）の吸湿量を示した説明図である。 加湿処理前に乾燥処理を施さない各担体の加湿処理前の吸湿量と加湿処理による加湿量を示した説明図である。 加湿処理前に乾燥処理を施した各担体の加湿処理前の吸湿量と加湿処理による加湿量を示した説明図である。 加湿処理前に乾燥処理を施さない各担体の触媒スラリのコーティング量を示した説明図である。 加湿処理前に乾燥処理を施した各担体の触媒スラリのコーティング量を示した説明図である。 加湿処理前の乾燥処理の有無別に加湿処理前の吸湿量と触媒スラリのコーティング量との関係を示す説明図である。 本発明の第２の実施の形態として乾燥処理工程（乾燥装置）の別の例を示す概略説明図で、（Ａ）はその正面説明図、（Ｂ）は同じくその平面説明図である。

符号の説明

１…担体
２…セル
３…担体支持トレイ
４…熱風供給装置（熱風供給手段）
９…吹き出し口
１０ａ…下面（一端開口面）
１０ｂ…上面（一端開口面）
３３…触媒スラリ
４１…担体支持トレイ
４２…遮蔽板（遮蔽部材）
４３…通風穴

Claims (8)

1. 吸湿性を有するモノリスタイプの担体に加湿処理を施した後に触媒スラリをコーティングするモノリスタイプの触媒の製造方法において、担体の加湿処理に先立って強制的に乾燥処理を施すことを特徴とするモノリスタイプの触媒の製造方法。
2. 上記担体はセラミックで形成された筒状のものであって且つ軸心方向に貫通する多数のセルを有するハニカム状のものとして形成されていて、担体の径方向での乾燥度合いが異なるように乾燥処理を施すことを特徴とする請求項１に記載のモノリスタイプの触媒の製造方法。
3. 上記担体の径方向において、周辺部よりも中心部の方が乾燥度合いが大きくなるように乾燥処理を施すことを特徴とする請求項２に記載のモノリスタイプの触媒の製造方法。
4. 上記担体のセルに熱風を通過させて乾燥処理を施すことを特徴とする請求項２または３に記載のモノリスタイプの触媒の製造方法。
5. 上記担体のセルに熱風を通過させて乾燥処理を施す際に、熱風の通過方向をセルの長手方向で交互に変更することによって処理することを特徴とする請求項４に記載のモノリスタイプの触媒の製造方法。
6. 上記担体のセルに熱風を通過させて乾燥処理を施す際に、担体の熱風吹き込み側となる一端開口面の周辺部を遮蔽部材にて覆って、熱風が通過する面積を制限することによって上記担体の径方向における乾燥度合いを積極的に異ならせることを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載のモノリスタイプの触媒の製造方法。
7. それ自体で吸湿性を有しているモノリスタイプの担体もしくは予め触媒スラリがコーティングされているモノリスタイプの担体に加湿処理を施した後に触媒スラリをコーティングしてモノリスタイプの触媒を製造するにあたり、担体の加湿処理に先立って強制的に乾燥処理を施すための乾燥装置であって、
   乾燥対象となる担体は、筒状のものであり且つ軸心方向に貫通する多数のセルを有するハニカム状のものとして形成されていて、
   その担体の熱風吹き込み側となる一端開口面と熱風供給手段の熱風吹き出し口とを対向させるとともに、両者の間に熱風の通過を制限する遮蔽部材を設置して、上記担体の径方向における乾燥度合いを積極的に異ならせるようにしたことを特徴とする乾燥装置。
8. 熱風の通過方向をセルの長手方向で交互に変更する手段を備えていることを特徴とする請求項７に記載の乾燥装置。
   

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