JP3161113B2 - Exhaust gas purification catalyst - Google Patents
Exhaust gas purification catalystInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、自動車エンジン等の内
燃機関の排気ガス浄化用触媒に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a catalyst for purifying exhaust gas of an internal combustion engine such as an automobile engine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、内燃機関からの排気ガスを浄化す
る触媒としては、一般に活性アルミナにパラジウム（Ｐ
ｄ）、白金（Ｐｔ）およびロジウム（Ｒｈ）等の貴金属
成分を担持させたものが用いられている。このものは、
炭化水素（ＨＣ），一酸化炭素（ＣＯ）および窒素酸化
物（ＮＯx)を同時に除去できることから、３元触媒と呼
ばれている。また、リーン（酸素過剰）領域におけるＮ
Ｏｘの除去には、金属イオン交換ゼオライト、アルミ
ナ、ジルコニアおよびチタニア等各種金属酸化物から成
る触媒を用いるのが有効であることが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a catalyst for purifying exhaust gas from an internal combustion engine, palladium (P)
Those supporting noble metal components such as d), platinum (Pt) and rhodium (Rh) are used. This one is
It is called a three-way catalyst because it can remove hydrocarbons (HC), carbon monoxide (CO) and nitrogen oxides (NOx) simultaneously. N in a lean (excess oxygen) region
It is known that it is effective to remove Ox using a catalyst composed of various metal oxides such as metal ion-exchanged zeolite, alumina, zirconia, and titania.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記３元触媒
は、内燃機関をストイキ（通常走行時）領域に近い条件
で運転した場合にのみ有効であり、酸素含有量が多く、
より燃費が良好であるリーン領域で内燃機関を運転した
場合には、ＮＯｘ除去活性の低下が避けられない。ま
た、上記金属酸化物系触媒は、ストイキ近傍において排
気ガス浄化性能を有さず、リーン領域においても低温活
性に劣り、またゼオライト系触媒は耐久性（耐熱性およ
び耐硫黄性）が十分でないという欠点があるために、実
用化に際して大きな障害となっている。However, the above three-way catalyst is effective only when the internal combustion engine is operated under conditions close to the stoichiometric (normal running) region, and has a large oxygen content.
When the internal combustion engine is operated in a lean region where fuel economy is better, a decrease in NOx removal activity cannot be avoided. Further, the metal oxide-based catalyst has no exhaust gas purification performance in the vicinity of stoichiometry, is inferior in low-temperature activity even in a lean region, and the zeolite-based catalyst has insufficient durability (heat resistance and sulfur resistance). The drawbacks are a major obstacle to practical application.
【０００４】このような背景から、ストイキ近傍のみな
らず、リーン領域でも排気ガスを効率良く浄化できる触
媒、特に低温活性および耐久性に優れた触媒が望まれて
いた。従って本発明の目的は、金属酸化物系触媒の低温
活性を改善し、かつストイキ近傍およびリーン領域にお
いて有効に作用する触媒を提供することにある。[0004] From such a background, there has been a demand for a catalyst capable of efficiently purifying exhaust gas not only in the vicinity of the stoichiometric region but also in a lean region, particularly a catalyst excellent in low-temperature activity and durability. Therefore, an object of the present invention is to provide a catalyst which improves the low-temperature activity of a metal oxide catalyst and effectively acts near the stoichiometric region and in the lean region.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の排気ガス浄化用
触媒は、ハニカム担体上に、白金、パラジウムおよびロ
ジウムから成る群から選ばれた１種以上の貴金属を含有
する活性アルミナを主成分とする無機物から成るコート
層を一層あるいは二層備え、その上に、バナジウム、亜
鉛、クロム、モリブデン及びタングステンから成る群か
ら選ばれた１種以上の金属塩とジルコニウム酸化物を混
合した溶液を塗布、含浸、焼成することで前記金属の酸
化物を含有するジルコニウム酸化物のコート層を備え、
耐久性を向上させたことを特徴とする。この際、貴金属
系の３元触媒としてＰｄを主活性成分とした触媒を用い
るのがより好ましい。The exhaust gas purifying catalyst of the present invention comprises, as a main component, an activated alumina containing one or more noble metals selected from the group consisting of platinum, palladium and rhodium on a honeycomb carrier. One or two coating layers made of an inorganic material, and a solution in which zirconium oxide is mixed with at least one metal salt selected from the group consisting of vanadium, zinc, chromium, molybdenum and tungsten, Impregnated, provided with a coating layer of zirconium oxide containing the metal oxide by firing,
It is characterized by improved durability. At this time, it is more preferable to use a catalyst containing Pd as a main active component as a noble metal-based three-way catalyst.
【０００６】[0006]
【作用】次に作用を説明する。本発明の触媒は、リーン
領域においてＮＯｘ除去性能を有する金属酸化物触媒と
ストイキ近傍で排気ガス浄化能の高い３元触媒とを組み
合わせ、前者を上層部に、後者を内層部に塗布したもの
である。本発明者らは、この組み合わせ方を鋭意研究、
工夫した結果、上記の組み合わせとすることにより、単
なる貴金属系３元触媒と金属酸化物触媒との足し合わせ
以上の性能が得られることを見い出した。Next, the operation will be described. The catalyst of the present invention is a combination of a metal oxide catalyst having NOx removal performance in a lean region and a three-way catalyst having a high exhaust gas purification ability near a stoichiometric portion, with the former applied to the upper layer and the latter applied to the inner layer. is there. The present inventors have studied this combination in earnest,
As a result of the devising, it has been found that by using the above-described combination, a performance higher than the sum of a simple noble metal-based three-way catalyst and a metal oxide catalyst can be obtained.
【０００７】この詳細な機構は明らかではないが、次の
ように考えられる。リーン領域において、貴金属系触媒
はＮＯｘ除去性能の低下を起こすが、ＨＣおよびＣＯの
浄化に対しては高活性を維持するため、ＨＣおよびＣＯ
の燃焼によって反応熱を発生する。この熱により、金属
酸化物触媒の温度が高まるため、より低い排気ガス温度
からＮＯｘ除去反応が進行するようになると同時に、Ｎ
Ｏｘ還元除去反応に有効なＨＣの部分酸化生成物が生
じ、より一層の高反応率が達成されるものと考えられ
る。貴金属系触媒として、Ｐｄを主成分とする触媒を用
いると、より一層この効果は大きくなるので好ましい結
果が得られる。これは低温からのＨＣおよびＣＯ燃焼活
性の立ち上がりが良好であるのに加え、ＨＣの部分酸化
生成物が生じ易いためであろうと推定される。Although the detailed mechanism is not clear, it is considered as follows. In the lean region, the noble metal-based catalyst causes a decrease in NOx removal performance, but maintains a high activity for the purification of HC and CO.
The reaction heat is generated by the combustion of. This heat increases the temperature of the metal oxide catalyst, so that the NOx removal reaction proceeds from a lower exhaust gas temperature,
It is thought that a partial oxidation product of HC effective for the Ox reduction removal reaction is generated, and a higher conversion is achieved. When a catalyst containing Pd as a main component is used as the noble metal-based catalyst, this effect is further increased, and thus a preferable result is obtained. This is presumed to be due to the fact that the HC and CO combustion activity rises well from a low temperature and that partial oxidation products of HC are easily generated.
【０００８】貴金属系触媒層と金属酸化物触媒層との組
み合わせ方を上記と逆にすると、金属酸化物触媒単味を
超えるＮＯｘ除去の反応率は得られない。この理由は、
ＨＣおよびＣＯ燃焼による反応熱の効果は得られるが、
ＮＯｘの還元除去反応に有効なＨＣの部分酸化生成物が
うまく生成しないためであると考えられる。If the combination of the noble metal-based catalyst layer and the metal oxide catalyst layer is reversed from the above, a reaction rate of NOx removal exceeding the metal oxide catalyst alone cannot be obtained. The reason for this is
Although the effect of reaction heat by HC and CO combustion is obtained,
It is considered that this is because a partial oxidation product of HC, which is effective for the reduction removal reaction of NOx, is not formed properly.
【０００９】本発明の触媒は、機能の異なる触媒を積層
した構造を有する。そのため、主としてハニカム形状で
の使用に供される。このハニカム材料としては、一般に
コージェライト質のものが多く用いられているが、これ
に限定されるものではなく、金属材料から成るハニカム
を用いることもでき、触媒そのものをハニカム形状に成
形することもできる。The catalyst of the present invention has a structure in which catalysts having different functions are stacked. Therefore, it is mainly used in a honeycomb shape. As the honeycomb material, cordierite-based materials are generally used, but are not limited thereto.A honeycomb made of a metal material can be used, and the catalyst itself can be formed into a honeycomb shape. it can.
【００１０】[0010]
【実施例】本発明を実施例、比較例および試験例により
説明する。尚、下記の実施例２−４及び実施例７−14は
本発明の範囲内の実施例ではなく、参考例として記載す
るものである。但し、溶液濃度および触媒担持量は、以
下のすべての実施例および比較例を通して一定である。 実施例１ γ−アルミナを主成分とする活性アルミナ粉末1000ｇに
対して、パラジウムが1.38重量％になるようにジニトロ
ジアンミンパラジウム水溶液を加え、よく攪拌した後、
乾燥器中120 ℃で８時間乾燥した。これを空気気流中で
400 ℃で２時間焼成した。このＰｄ担持活性アルミナ14
00ｇをセリア（酸化セリウム：ＣｅＯ2)９３６ｇ、γ−
アルミナを主成分とする活性アルミナ320 ｇ並びに硝酸
酸性ベーマイトゾル（ベーマイトの10重量％懸濁液に10
重量％の硝酸を添加することにより得られるゾル）2212
ｇと共にボールミルポットに投入し、８時間粉砕してス
ラリーを得た。このスラリーを、断面１平方インチあた
り約400 個の流路を有し、容量が1.7 Ｌである（以下1.
7 Ｌ、400 セル／in2 とする）コージェライト製のハニ
カムに第一層として塗布し、乾燥器中120 ℃で２時間乾
燥した後、空気気流中400 ℃で２時間焼成した。この際
の粉末塗布量は105 ｇであった。EXAMPLES The present invention will be described with reference to Examples, Comparative Examples and Test Examples. The following Examples 2-4 and 7-14 are not examples within the scope of the present invention, but are described as reference examples. However, the solution concentration and the amount of supported catalyst are constant throughout all the following Examples and Comparative Examples. Example 1 An aqueous solution of dinitrodiammine palladium was added to 1000 g of activated alumina powder containing γ-alumina as a main component so that palladium became 1.38% by weight, and the mixture was stirred well.
It was dried at 120 ° C. for 8 hours in a drier. This in the air stream
Baking was performed at 400 ° C. for 2 hours. This Pd-supported activated alumina 14
936 g of ceria (cerium oxide: CeO 2 ) and γ-
320 g of activated alumina containing alumina as a main component and boehmite sol of nitric acid (10% by weight of boehmite suspension)
Sol obtained by adding wt.% Nitric acid) 2212
g into a ball mill pot and pulverized for 8 hours to obtain a slurry. This slurry has about 400 channels per square inch of cross section, and has a capacity of 1.7 L (hereinafter referred to as “1.
(7 L, 400 cells / in 2 ) The first layer was applied to a cordierite honeycomb, dried in a drier at 120 ° C. for 2 hours, and fired in an air stream at 400 ° C. for 2 hours. The amount of powder applied at this time was 105 g.
【００１１】次に、同様に、活性アルミナ粉末1000ｇに
対して、Ｒｈが１重量％となるように、硝酸Ｒｈ水溶液
を加え、よく攪拌した後、乾燥、焼成し、Ｒｈを担持し
たアルミナ粉末を得た。この粉末444 ｇを、活性アルミ
ナ粉末319 ｇおよび硝酸酸性ベーマイトゾル637 ｇと共
にボールミルポットに投入し、８時間粉砕してスラリー
を得た。このスラリーを、上記アルミナ担持Ｐｄ触媒が
塗布されたハニカム上に塗布量が37ｇになるように第二
層として塗布し、同様に乾燥し、焼成した。Next, similarly, an aqueous solution of Rh nitrate is added to 1000 g of the activated alumina powder so that the Rh becomes 1% by weight, stirred well, dried and calcined to obtain an alumina powder carrying Rh. Obtained. 444 g of this powder was put into a ball mill pot together with 319 g of activated alumina powder and 637 g of nitric acid boehmite sol and pulverized for 8 hours to obtain a slurry. This slurry was applied as a second layer on the honeycomb coated with the alumina-supported Pd catalyst so as to have an application amount of 37 g, and dried and fired in the same manner.
【００１２】一方、メタバナジン酸アンモニウムの水溶
液に酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2 ）粉末を浸せきし、約
２時間よく混合し、攪拌した後、120 ℃で24時間以上乾
燥した。得られた乾燥粉を大気中で550 ℃で２時間焼成
することにより、バナジウムの酸化物（Ｖ2 Ｏ5 ）を4.
2 重量％担持したＺｒＯ2 系触媒粉末を得た。この粉末
2250ｇを、シリカゾル（固形分20％）1250ｇおよび水15
00ｇと共にボールミルポットに投入し、４時間粉砕して
スラリーを得た。このスラリーを、上記の活性アルミナ
担持ＰｄおよびＲｈ触媒を塗布したハニカム上にさらに
塗布し、乾燥器中で120 ℃で２時間乾燥した後、空気気
流中で400 ℃で２時間焼成して焼き付けることにより触
媒(1) を得た。この際のＶ2 Ｏ5 ／ＺｒＯ2 系触媒の塗
布量は306 ｇであった。On the other hand, zirconium oxide (ZrO 2 ) powder was immersed in an aqueous solution of ammonium metavanadate, mixed well for about 2 hours, stirred, and dried at 120 ° C. for 24 hours or more. The resulting dried powder was calcined in the air at 550 ° C. for 2 hours to convert vanadium oxide (V 2 O 5 ) to 4.
A ZrO 2 -based catalyst powder supporting 2% by weight was obtained. This powder
2250 g of silica sol (solid content 20%) 1250 g and water 15
The mixture was put into a ball mill pot together with 00 g, and pulverized for 4 hours to obtain a slurry. This slurry is further coated on the honeycomb coated with the above-mentioned activated alumina-supported Pd and Rh catalysts, dried in a dryer at 120 ° C. for 2 hours, and calcined in an air stream at 400 ° C. for 2 hours to be baked. As a result, a catalyst (1) was obtained. At this time, the coating amount of the V 2 O 5 / ZrO 2 based catalyst was 306 g.
【００１３】実施例２ ＺｒＯ2 の代わりに酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を用いた以
外は実施例１と同様にして、触媒(2) を得た。Example 2 A catalyst (2) was obtained in the same manner as in Example 1 except that titanium oxide (TiO 2 ) was used instead of ZrO 2 .
【００１４】実施例３ ＺｒＯ2 の代わりにアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）を用いた以
外は実施例１と同様にして、触媒(3) を得た。 実施例４ ＺｒＯ2 の代わりに酸化第二鉄（Ｆｅ2 Ｏ3 ）を用いた
以外は実施例１と同様にして、触媒(4) を得た。Example 3 A catalyst (3) was obtained in the same manner as in Example 1 except that alumina (Al 2 O 3 ) was used instead of ZrO 2 . Example 4 A catalyst (4) was obtained in the same manner as in Example 1 except that ferric oxide (Fe 2 O 3 ) was used instead of ZrO 2 .
【００１５】実施例５ メタバナジン酸アンモニウムの代わりにモリブデン酸ア
ンモニウムを用いることによりＶ2 Ｏ5 を酸化モリブデ
ン（ＭｏＯ3 ）に代えた以外は実施例１と同様にして、
触媒(5) を得た。Example 5 In the same manner as in Example 1 except that V 2 O 5 was replaced with molybdenum oxide (MoO 3 ) by using ammonium molybdate instead of ammonium metavanadate,
Catalyst (5) was obtained.
【００１６】実施例６ メタバナジン酸アンモニウムの代わりにパラタングステ
ン酸アンモニウムを用いることによりＶ2 Ｏ5 を酸化タ
ングステン（ＷＯ3 ）に代えた以外は実施例１と同様に
して、触媒(6) を得た。Example 6 A catalyst (6) was obtained in the same manner as in Example 1 except that V 2 O 5 was replaced with tungsten oxide (WO 3 ) by using ammonium paratungstate instead of ammonium metavanadate. Was.
【００１７】実施例７ メタバナジン酸アンモニウムの代わりに硝酸コバルトを
用いることによりＶ2Ｏ5 を酸化コバルト（Ｃｏ
3 Ｏ4 ）に代えた以外は実施例３と同様にして、触媒
(7) を得た。Example 7 V 2 O 5 was converted to cobalt oxide (Co) by using cobalt nitrate instead of ammonium metavanadate.
Catalyst in the same manner as in Example 3 except that the catalyst was replaced with 3 O 4 )
(7) was obtained.
【００１８】実施例８ メタバナジン酸アンモニウムの代わりに硝酸銅を用いる
ことによりＶ2 Ｏ5 を酸化銅（ＣｕＯ）に代えた以外は
実施例３と同様にして、触媒(8) を得た。Example 8 A catalyst (8) was obtained in the same manner as in Example 3 except that copper nitrate was used instead of ammonium metavanadate to replace V 2 O 5 with copper oxide (CuO).
【００１９】実施例９ メタバナジン酸アンモニウムの代わりに硝酸スズを用い
ることによりＶ2 Ｏ5を酸化スズ（ＳｎＯ2 ）に代えた
以外は実施例３と同様にして、触媒(9) を得た。Example 9 A catalyst (9) was obtained in the same manner as in Example 3, except that tin nitrate (SnO 2 ) was used instead of V 2 O 5 by using tin nitrate instead of ammonium metavanadate.
【００２０】実施例10 メタバナジン酸アンモニウムの代わりに硝酸マンガンを
用いることによりＶ2Ｏ5 を酸化マンガン（Ｍｎ
2 Ｏ3 ）に代えた以外は実施例３と同様にして、触媒(1
0)を得た。Example 10 V 2 O 5 was converted to manganese oxide (Mn) by using manganese nitrate instead of ammonium metavanadate.
Except that instead of the 2 O 3) in the same manner as in Example 3, the catalyst (1
0).
【００２１】実施例11 メタバナジン酸アンモニウムの代わりに硝酸亜鉛を用い
ることによりＶ2 Ｏ5を酸化亜鉛（ＺｎＯ）に代えた以
外は実施例３と同様にして、触媒(11)を得た。Example 11 A catalyst (11) was obtained in the same manner as in Example 3 except that zinc nitrate was used instead of ammonium metavanadate to replace V 2 O 5 with zinc oxide (ZnO).
【００２２】実施例12 メタバナジン酸アンモニウムの代わりに硝酸ニッケルを
用いることによりＶ2Ｏ5 を酸化ニッケル（ＮｉＯ）に
代えた以外は実施例３と同様にして、触媒(12)を得た。Example 12 A catalyst (12) was obtained in the same manner as in Example 3, except that nickel nitrate (NiO) was used instead of V 2 O 5 by using nickel nitrate instead of ammonium metavanadate.
【００２３】実施例13 メタバナジン酸アンモニウムの代わりに硝酸クロムを用
いることにより、Ｖ2Ｏ5 を酸化クロム（Ｃｒ2 Ｏ3 ）
に代えた以外は実施例４と同様にして、触媒(13)を得
た。Example 13 V 2 O 5 was converted to chromium oxide (Cr 2 O 3 ) by using chromium nitrate instead of ammonium metavanadate.
Catalyst (13) was obtained in the same manner as in Example 4 except that the catalyst was replaced with.
【００２４】実施例14 ＺｒＯ2 の代わりに酸化チタンとシリカの混合物である
ＴｉＯ2 −ＳｉＯ2 （ＴｉＯ2 ：ＳｉＯ2 （モル比）＝
５：３の混合物）を用いた以外は実施例１と同様にし
て、触媒(14)を得た。Example 14 Instead of ZrO 2 , a mixture of titanium oxide and silica, TiO 2 —SiO 2 (TiO 2 : SiO 2 (molar ratio) =
Catalyst (14) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the mixture (5: 3 mixture) was used.
【００２５】実施例15 γ−アルミナを担体としたＰｄ−Ｒｈ系の３元触媒の代
わりにＰｔ−Ｒｈ系の触媒を用いた以外は実施例１と同
様にして、触媒(15)を得た。Example 15 A catalyst (15) was obtained in the same manner as in Example 1 except that a Pt-Rh catalyst was used instead of the Pd-Rh catalyst using γ-alumina as a carrier. .
【００２６】[0026]
【００２７】[0027]
【００２８】比較例１ コージェライト製ハニカム基材（1.7 Ｌ，400 セル／in
2)に、γ−アルミナを担体としたＰｄ−Ｒｈ系の３元触
媒440 ｇを塗布し、乾燥した後、電気炉で500℃、２時
間焼成することにより触媒(18)を得た。Comparative Example 1 Cordierite honeycomb substrate (1.7 L, 400 cells / in)
2 ) 440 g of a Pd-Rh-based three-way catalyst using γ-alumina as a carrier was applied, dried, and calcined in an electric furnace at 500 ° C. for 2 hours to obtain a catalyst (18).
【００２９】比較例２ 実施例１で得たＶ2 Ｏ5 ／ＺｒＯ2 触媒を、コージェラ
イト製ハニカム基材（1.7 Ｌ，400 セル／in2)に塗布
（320 ｇ／個−触媒）し、乾燥した後、電気炉で500
℃、２時間焼成することにより触媒(19)を得た。Comparative Example 2 The V 2 O 5 / ZrO 2 catalyst obtained in Example 1 was applied to a cordierite honeycomb substrate (1.7 L, 400 cells / in 2 ) (320 g / unit-catalyst), After drying, 500 in an electric furnace
The catalyst (19) was obtained by calcining at ℃ for 2 hours.
【００３０】比較例３ 実施例７で調製したＣｏ3 Ｏ4 ／Ａｌ2 Ｏ3 触媒を、コ
ージェライト製ハニカム基材（1.7 Ｌ，400 セル／in2)
に塗布（310 ｇ／個−触媒）し、乾燥した後、電気炉で
500 ℃、２時間焼成することにより触媒(20)を得た。Comparative Example 3 The Co 3 O 4 / Al 2 O 3 catalyst prepared in Example 7 was applied to a cordierite honeycomb substrate (1.7 L, 400 cells / in 2 ).
(310 g / piece-catalyst), dried and then heated in an electric furnace
The catalyst (20) was obtained by calcining at 500 ° C for 2 hours.
【００３１】比較例４ コージェライト製ハニカム基材（1.7 Ｌ，400 セル／in
2)に、実施例１で調製したＶ2 Ｏ5 ／ＺｒＯ2 触媒を31
0 ｇ塗布し、次いでその上層に、同じく実施例１で調製
したγ−アルミナを担体としたＰｄ−Ｒｈ系の３元触媒
130 ｇを塗布し、乾燥した後、電気炉で500 ℃、２時間
焼成することにより触媒(21)を得た。Comparative Example 4 Cordierite honeycomb substrate (1.7 L, 400 cells / in)
2 ) The V 2 O 5 / ZrO 2 catalyst prepared in Example 1 was added to 31
Of Pd-Rh based on γ-alumina prepared in Example 1 as a carrier
After coating 130 g, drying and calcining in an electric furnace at 500 ° C. for 2 hours, a catalyst (21) was obtained.
【００３２】試験例 下記のエンジン排気ガスを用いた台上評価により、上記
の実施例および比較例の触媒のＮＯｘ除去性能を調べ
た。本試験例は表１に示した性能評価条件により実施し
た。表２に空燃比約20での実施例１〜15および比較例１
〜４の触媒の300〜550 ℃におけるＮＯｘ除去性能を示
す。表３にはストイキ（空燃比14.6) での実施例１、比
較例１および２の触媒の300 〜400 ℃におけるＮＯｘ除
去性能を示す。Test Example The NOx removal performance of the catalysts of the above Examples and Comparative Examples was examined by bench evaluation using the following engine exhaust gas. This test example was performed under the performance evaluation conditions shown in Table 1. Table 2 shows Examples 1 to 15 and Comparative Example 1 at an air-fuel ratio of about 20.
4 shows the NOx removal performance of the catalysts Nos. 1 to 4 at 300 to 550 ° C. Table 3 shows the NOx removal performance of the catalysts of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 at 300 to 400 ° C. under stoichiometric conditions (air-fuel ratio: 14.6).
【００３３】[0033]
【表１】性能評価条件 触媒容量：1.7 Ｌ 空間速度：約12000 〜15000 ｈ-1 触媒層入口温度：300 〜550 ℃（昇温温度（触媒入口温
度）＝５℃／分） エンジン：サニー（日産自動車（株））用排気量1600 c
c （ＳＣＶ） 燃料：無鉛レギュラーガソリン 平均空燃比（Ａ／Ｆ）：約20 炭化水素類（ＨＣ）：窒素酸化物（ＮＯｘ）＝10：１〜
５：１ （但しＨＣ濃度はＣ 1換算濃度） 平均空燃比（Ａ／Ｆ）：14.6 炭化水素類（ＨＣ）：窒素酸化物（ＮＯｘ）＝1.6 ：１
〜1.3 ：１ （但しＨＣ濃度はＣ 1換算濃度）[Table 1] Performance evaluation conditions Catalyst capacity: 1.7 L Space velocity: Approximately 12000 to 15000 h -1 Catalyst layer inlet temperature: 300 to 550 ° C (heating temperature (catalyst inlet temperature) = 5 ° C / min) Engine: Sunny ( Displacement 1600 c for Nissan Motor Co., Ltd.
c (SCV) Fuel: Lead-free regular gasoline Average air-fuel ratio (A / F): about 20 Hydrocarbons (HC): Nitrogen oxides (NOx) = 10: 1 to 1
5: 1 (however, HC concentration is C1 conversion concentration) Average air-fuel ratio (A / F): 14.6 hydrocarbons (HC): nitrogen oxides (NOx) = 1.6: 1
1.31.3: 1 (However, HC concentration is C1 equivalent concentration)
【００３４】[0034]
【表２】 [Table 2]
【００３５】[0035]
【表３】 [Table 3]
【００３６】[0036]
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の触媒
は、ハニカム担体上に、白金、パラジウムおよびロジウ
ムから成る群から選ばれた１種以上の貴金属を含有する
活性アルミナを主成分とする無機物から成るコート層を
一層あるいは二層備え、その上に、アルミニウム、ジル
コニウム、ケイ素、チタンから選ばれた１種以上の酸化
物の層に、鉄、バナジウム、マンガン、亜鉛、コバル
ト、銅、クロム、モリブデン、スズ、ニッケルおよびタ
ングステンから成る群から選ばれた１種以上の金属元素
を担持してなることにより耐久性が向上し、ストイキ近
傍からリーン領域までの幅広い空燃比で排気ガスを効率
よく浄化することができるため、自動車の燃費改善の効
果が大きい。As described above, the catalyst of the present invention comprises, as a main component, an activated alumina containing one or more noble metals selected from the group consisting of platinum, palladium and rhodium on a honeycomb support. One or two inorganic coating layers are provided, on which one or more oxide layers selected from aluminum, zirconium, silicon and titanium are coated with iron, vanadium, manganese, zinc, cobalt, copper, chromium , Molybdenum, Tin, Nickel and Tungsten to support one or more metal elements selected from the group consisting of a metal element, which improves durability and efficiently controls exhaust gas at a wide air-fuel ratio from the stoichiometric area to the lean area. Because it can be purified, the effect of improving fuel efficiency of automobiles is great.
フロントページの続き (72)発明者 可知 直樹 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−57191（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−252550（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−140648（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−258316（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−152551（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−95188（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−265646（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−68448（ＪＰ，Ａ) 特公 平３−38893（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01J 21/00 - 38/74 B01D 53/86 B01D 53/94 Continuation of front page (72) Inventor Naoki Kachi 2 Nissan Motor Co., Ltd., 2 Takaracho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture (56) References JP-A-5-57191 (JP, A) JP-A-63-252550 (JP) JP-A-57-140648 (JP, A) JP-A-3-258316 (JP, A) JP-A-55-152551 (JP, A) JP-A-50-95188 (JP, A) 2-265646 (JP, A) JP-A-3-68448 (JP, A) JP-B-3-38893 (JP, B2) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B01J 21/00 -38/74 B01D 53/86 B01D 53/94
Claims (2)
よびロジウムから成る群から選ばれた１種以上の貴金属
を含有する活性アルミナを主成分とする無機物から成る
コート層を一層あるいは二層備え、 その上に、バナジウム、亜鉛、クロム、モリブデン及び
タングステンから成る群から選ばれた１種以上の金属の
塩とジルコニウム酸化物を混合した溶液を塗布、含浸、
焼成することで、前記金属の酸化物を含有するジルコニ
ウム酸化物のコート層を備えることを特徴とする排気ガ
ス浄化用触媒。1. A honeycomb carrier comprising one or two layers of an inorganic material mainly composed of activated alumina containing at least one noble metal selected from the group consisting of platinum, palladium and rhodium, Coating and impregnating thereon a solution obtained by mixing a zirconium oxide with a salt of at least one metal selected from the group consisting of vanadium, zinc, chromium, molybdenum and tungsten;
An exhaust gas purifying catalyst, comprising a calcined zirconium oxide coat layer containing the metal oxide.
びロジウムから成る群から選ばれた１種以上の貴金属を
含有する活性アルミナを主成分とする無機物を塗布し、
空気中で焼成してコート層を一層あるいは二層形成さ
せ、 さらにその上に、バナジウム、亜鉛、クロム、モリブデ
ン及びタングステンから成る群から選ばれた１種以上の
金属の塩とジルコニウム酸化物を混合した溶液を塗布、
含浸、焼成することでコート層を形成させることを特徴
とする排気ガス浄化用触媒の製造方法。2. An inorganic material mainly composed of activated alumina containing at least one noble metal selected from the group consisting of platinum, palladium and rhodium is coated on a honeycomb carrier,
Baking in air to form one or two coat layers, and further mixing a zirconium oxide with a salt of at least one metal selected from the group consisting of vanadium, zinc, chromium, molybdenum and tungsten Apply the solution
A method for producing an exhaust gas purifying catalyst, comprising forming a coat layer by impregnation and firing.
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