JPH0554384B2 - - Google Patents
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- JPH0554384B2 JPH0554384B2 JP60074862A JP7486285A JPH0554384B2 JP H0554384 B2 JPH0554384 B2 JP H0554384B2 JP 60074862 A JP60074862 A JP 60074862A JP 7486285 A JP7486285 A JP 7486285A JP H0554384 B2 JPH0554384 B2 JP H0554384B2
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Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、エンジンの排気系に設けた排気ガス
浄化用触媒に関するものである。
浄化用触媒に関するものである。
（従来技術）
従来より、エンジンの排気ガスを浄化する触媒
として、例えば特開昭58−146441号に見られるよ
うに、Pt，Rh，Pd等の複数の触媒成分を分け
て、触媒担体上に例えばPtとRhを含有する第１
触媒層と、Pdを含有する第２触媒層との２層に
形成するようにしたものが知られている。この触
媒は触媒成分の相互作用を防止して、活性性能の
低下を抑制するようにしたものである。
として、例えば特開昭58−146441号に見られるよ
うに、Pt，Rh，Pd等の複数の触媒成分を分け
て、触媒担体上に例えばPtとRhを含有する第１
触媒層と、Pdを含有する第２触媒層との２層に
形成するようにしたものが知られている。この触
媒は触媒成分の相互作用を防止して、活性性能の
低下を抑制するようにしたものである。
また、触媒は排気ガスの流れに対して上流側お
よび表面側の部分が最初に排気ガスと接するの
で、この部分が熱劣化および被毒劣化の影響を最
も受けるため、これに対処して良好な活性性能を
維持する必要がある。そして、触媒の活性性能を
改善する添加剤としてCe等の種々のものが提案
されているが、これらをうまく組み合せて添加
し、前記先行例等の触媒よりさらに浄化性能に優
れた排気ガス浄化用の触媒を得ることが切望され
ている。
よび表面側の部分が最初に排気ガスと接するの
で、この部分が熱劣化および被毒劣化の影響を最
も受けるため、これに対処して良好な活性性能を
維持する必要がある。そして、触媒の活性性能を
改善する添加剤としてCe等の種々のものが提案
されているが、これらをうまく組み合せて添加
し、前記先行例等の触媒よりさらに浄化性能に優
れた排気ガス浄化用の触媒を得ることが切望され
ている。
（発明の目的）
本発明は上記事情に鑑み、Ce，NiもしくはFe
の添加成分の特性を考慮して、Ceによる水性ガ
ス反応の促進効果、およびNiもしくはFeによる
酸素ストレージ効果を利用し、その熱劣化性、被
毒劣化性等に基づいて排気ガスの流れに対する添
加部位を特定し、良好な浄化性能を得るようにし
たエンジンの排気ガス浄化用触媒を提供すること
を目的とするものである。
の添加成分の特性を考慮して、Ceによる水性ガ
ス反応の促進効果、およびNiもしくはFeによる
酸素ストレージ効果を利用し、その熱劣化性、被
毒劣化性等に基づいて排気ガスの流れに対する添
加部位を特定し、良好な浄化性能を得るようにし
たエンジンの排気ガス浄化用触媒を提供すること
を目的とするものである。
（発明の構成）
本発明の触媒は、排気ガスと最初に接する第１
触媒層にPtおよびRhに加えてCeを含有させると
ともに、第１触媒層より遅れて排気ガスと接触す
る第２触媒層にPdに加えてNiまたはFeのうち少
なくとも一種を含有させたことを特徴とするもの
である。
触媒層にPtおよびRhに加えてCeを含有させると
ともに、第１触媒層より遅れて排気ガスと接触す
る第２触媒層にPdに加えてNiまたはFeのうち少
なくとも一種を含有させたことを特徴とするもの
である。
（発明の効果）
本発明によれば、触媒にCeに加えてNiまたは
Feの少なくとも一種を含有するようにしたこと
により、上記Ceは水性ガス反応をより促進して
低温から浄化性能を活性化させる一方、Niもし
くはFeは酸素を吸脱着する酸素ストレージ効果
によつて触媒成分による還元酸化反応を促進し、
これらによつて特にCOの浄化率を向上するもの
である。このため、Ce，Ni（Fe）のうちの単一
成分のみが添加された触媒よりも、CeおよびNi
（Fe）を担持した触媒は、その浄化性能が優れて
いるものである。
Feの少なくとも一種を含有するようにしたこと
により、上記Ceは水性ガス反応をより促進して
低温から浄化性能を活性化させる一方、Niもし
くはFeは酸素を吸脱着する酸素ストレージ効果
によつて触媒成分による還元酸化反応を促進し、
これらによつて特にCOの浄化率を向上するもの
である。このため、Ce，Ni（Fe）のうちの単一
成分のみが添加された触媒よりも、CeおよびNi
（Fe）を担持した触媒は、その浄化性能が優れて
いるものである。
また、NiもしくはFeは、Ceと比較して熱劣化
および排気ガス中のＳ成分等により被毒劣化され
やすいことから、CeはPtおよびRhとともに熱負
荷を受けやすく被毒物質の付着しやすい排気ガス
と最初に接する上流側もしくは表面側に担持する
一方、上記NiもしくはFeはPdとともに遅れて排
気ガスと接触する下流側もしくは下層側に担持す
ることにより、全体として熱劣化、被毒劣化によ
る浄化性能の低下を抑制して良好な浄化率が維持
できるものである。
および排気ガス中のＳ成分等により被毒劣化され
やすいことから、CeはPtおよびRhとともに熱負
荷を受けやすく被毒物質の付着しやすい排気ガス
と最初に接する上流側もしくは表面側に担持する
一方、上記NiもしくはFeはPdとともに遅れて排
気ガスと接触する下流側もしくは下層側に担持す
ることにより、全体として熱劣化、被毒劣化によ
る浄化性能の低下を抑制して良好な浄化率が維持
できるものである。
さらに、CeとNiもしくはFeは互いに混合して
含有させるようにしたものより、CeとNiもしく
はFeとを分離して含有させたものの方が浄化性
能に優れるとともに、水性ガス反応促進作用に優
れたCeは高価であるため、触媒全体に担持する
ことなく、特に、耐熱性、耐被毒性の要求される
最初に排気ガスと接する部分に含有させるように
したことにより、効果的に浄化性能の改善が図れ
るものである。
含有させるようにしたものより、CeとNiもしく
はFeとを分離して含有させたものの方が浄化性
能に優れるとともに、水性ガス反応促進作用に優
れたCeは高価であるため、触媒全体に担持する
ことなく、特に、耐熱性、耐被毒性の要求される
最初に排気ガスと接する部分に含有させるように
したことにより、効果的に浄化性能の改善が図れ
るものである。
（実施例）
以下、図面により本発明の実施例を説明する。
第１図は排気ガス浄化用触媒の構成図、第２図
は触媒の要部拡大断面図であり、排気系１の途中
に形成された触媒容器２内に、上流側の第１触媒
３と下流側の第２触媒４とによるモノリス型触媒
５が介装されている。
は触媒の要部拡大断面図であり、排気系１の途中
に形成された触媒容器２内に、上流側の第１触媒
３と下流側の第２触媒４とによるモノリス型触媒
５が介装されている。
上記上流側の第１触媒３は、触媒担体６（モノ
リス壁体）の表面部分にPt（白金）、Rh（ロジウ
ム）を担持し、さらに添加剤としてCe（セリウ
ム）を含有した上流側ウオツシユコート層７（第
１触媒層）を設けてなる。下流側の第２触媒４
は、触媒担体６の表面部分にPd（パラジウム）を
担持し、添加剤としてNi（ニツケル）またはFe
（鉄）の少なくとも一種をを含有した下流側ウオ
ツシユコート層８（第２触媒層）を設けてなるも
のである。なお、PtおよびPdは排気ガス中の
CO，HCの浄化性能に優れ、RhはNOxの浄化性
能に優れ、この３成分によつて一度に排気ガスの
有害成分の浄化が行える。
リス壁体）の表面部分にPt（白金）、Rh（ロジウ
ム）を担持し、さらに添加剤としてCe（セリウ
ム）を含有した上流側ウオツシユコート層７（第
１触媒層）を設けてなる。下流側の第２触媒４
は、触媒担体６の表面部分にPd（パラジウム）を
担持し、添加剤としてNi（ニツケル）またはFe
（鉄）の少なくとも一種をを含有した下流側ウオ
ツシユコート層８（第２触媒層）を設けてなるも
のである。なお、PtおよびPdは排気ガス中の
CO，HCの浄化性能に優れ、RhはNOxの浄化性
能に優れ、この３成分によつて一度に排気ガスの
有害成分の浄化が行える。
上流側ウオツシユコート層７に添加したCeは、
水性ガス反応 CO＋H2Ｏ→CO2＋H2 を促進するものであつて、この水性ガス反応にお
ける水分は燃焼によつて排気ガス中に蒸気の状態
で常に生成されており、この反応によりCOを酸
化させて浄化するものである。また下流側ウオツ
シユコート層８に添加したNiまたはFeは、酸素
を吸脱着する酸素ストレージ（OSC）作用によ
つて酸素雰囲気を調整し酸化もしくは還元反応を
向上するものである。
水性ガス反応 CO＋H2Ｏ→CO2＋H2 を促進するものであつて、この水性ガス反応にお
ける水分は燃焼によつて排気ガス中に蒸気の状態
で常に生成されており、この反応によりCOを酸
化させて浄化するものである。また下流側ウオツ
シユコート層８に添加したNiまたはFeは、酸素
を吸脱着する酸素ストレージ（OSC）作用によ
つて酸素雰囲気を調整し酸化もしくは還元反応を
向上するものである。
上記触媒５は、同一担体６に第１触媒３と第２
触媒４を形成するもの、もしくは別々の担体にそ
れぞれ形成した第１触媒３と第２触媒４とを組付
けるものなどがある。
触媒４を形成するもの、もしくは別々の担体にそ
れぞれ形成した第１触媒３と第２触媒４とを組付
けるものなどがある。
同一担体６に第１触媒３と第２触媒４とを形成
する製造法について説明する。まず、触媒担体６
としてコージライト質モノリス担体（400セル）
を用意する。また、水300c.c.に硝酸1.2c.c.を加えた
溶液に、活性アルミナ210ｇと硝酸セリウム48ｇ
（もしくは酸化セリウム）を添加し、充分撹拌し
て、アルミナスラリー液を調整する。このスラリ
ー液に上記触媒担体６を所定位置まで浸漬し、セ
ル内の不要なスラリーはエアーブローにより除去
した後、300℃、400℃、500℃で各２時間焼成し、
γ−アルミナによるウオツシユコートが担体重量
に対して25wt％となるように形成する。さらに、
上記担体６を塩化白金酸（H2PtCl4）と塩化ロジ
ウム（RhCl）を含有する水溶液による触媒液に
浸漬する。上記スラリー液および触媒液が第１触
媒３となる所定位置より上の第２触媒４部分の担
体６に含浸しないように、第２触媒４となる部分
には予め撥水剤（オイル）を含浸させてマスキン
グを行うものである。上記触媒液に浸漬後、水素
雰囲気下600℃で２時間焼成し、担体６にPt，Rh
およびCeを含有する上流側ウオツシユコート層
７を形成して第１触媒３を得る。
する製造法について説明する。まず、触媒担体６
としてコージライト質モノリス担体（400セル）
を用意する。また、水300c.c.に硝酸1.2c.c.を加えた
溶液に、活性アルミナ210ｇと硝酸セリウム48ｇ
（もしくは酸化セリウム）を添加し、充分撹拌し
て、アルミナスラリー液を調整する。このスラリ
ー液に上記触媒担体６を所定位置まで浸漬し、セ
ル内の不要なスラリーはエアーブローにより除去
した後、300℃、400℃、500℃で各２時間焼成し、
γ−アルミナによるウオツシユコートが担体重量
に対して25wt％となるように形成する。さらに、
上記担体６を塩化白金酸（H2PtCl4）と塩化ロジ
ウム（RhCl）を含有する水溶液による触媒液に
浸漬する。上記スラリー液および触媒液が第１触
媒３となる所定位置より上の第２触媒４部分の担
体６に含浸しないように、第２触媒４となる部分
には予め撥水剤（オイル）を含浸させてマスキン
グを行うものである。上記触媒液に浸漬後、水素
雰囲気下600℃で２時間焼成し、担体６にPt，Rh
およびCeを含有する上流側ウオツシユコート層
７を形成して第１触媒３を得る。
次に、上記と同様な方法により水300c.c.に硝酸
1.2c.c.を加えた溶液に、活性アルミナ210ｇと硝酸
ニツケル20ｇ（もしくは酸化ニツケル）とを添加
したアルミナスラリー液に、第２触媒４を形成す
る部分の担体６を浸漬した後、エアーブローを行
う。その後、300℃、400℃、500℃で各２時間焼
成する。上記担体６を塩化パラジウム（PdCl）
を含有する水溶液による触媒液に浸漬する。この
場合も、前記と同様に第１触媒３の部分に対し
て、予めオイルを含浸させてマスキングを行うも
のである。その後、上記と同様に水素雰囲気下
600℃で２時間焼成することによつて、担体６に
PdおよびNiを含む下流側ウオツシユコート層８
を形成して第２触媒４を得る。これにより、例え
ば、触媒の1/3にPt，RhおよびCeを含有した上
流側ウオツシユコート層７が、他の2/3にPdおよ
びNiを含有した下流側ウオツシユコート層８が
形成された第１触媒３と第２触媒４とを有する浄
化用触媒５を得るものである。
1.2c.c.を加えた溶液に、活性アルミナ210ｇと硝酸
ニツケル20ｇ（もしくは酸化ニツケル）とを添加
したアルミナスラリー液に、第２触媒４を形成す
る部分の担体６を浸漬した後、エアーブローを行
う。その後、300℃、400℃、500℃で各２時間焼
成する。上記担体６を塩化パラジウム（PdCl）
を含有する水溶液による触媒液に浸漬する。この
場合も、前記と同様に第１触媒３の部分に対し
て、予めオイルを含浸させてマスキングを行うも
のである。その後、上記と同様に水素雰囲気下
600℃で２時間焼成することによつて、担体６に
PdおよびNiを含む下流側ウオツシユコート層８
を形成して第２触媒４を得る。これにより、例え
ば、触媒の1/3にPt，RhおよびCeを含有した上
流側ウオツシユコート層７が、他の2/3にPdおよ
びNiを含有した下流側ウオツシユコート層８が
形成された第１触媒３と第２触媒４とを有する浄
化用触媒５を得るものである。
なお、上記オイルを使用しないで直接担体６に
触媒液を含浸させると、触媒担体６の周囲の部分
が毛細管現象により中心部より高い位置まで含浸
し、この周囲の部分は境界付近で第１触媒３と第
２触媒４との触媒成分が混合する一方、中心部分
には触媒成分が含浸されていない状態に形成さ
れ、浄化性能が充分に得られないものである。
触媒液を含浸させると、触媒担体６の周囲の部分
が毛細管現象により中心部より高い位置まで含浸
し、この周囲の部分は境界付近で第１触媒３と第
２触媒４との触媒成分が混合する一方、中心部分
には触媒成分が含浸されていない状態に形成さ
れ、浄化性能が充分に得られないものである。
上記本発明触媒の効果を確認した試験結果を示
す。第４図は、上記と同様の方法によつて形成し
た触媒の排気ガス温度に対する排気ガス浄化性能
（CO浄化率）を比較例とともに示す。なお、本発
明触媒の触媒液における触媒成分の濃度は、第１
触媒３ではPt／Rh＝４／１＝1.4ｇ／、第２触
媒４ではPd＝1.4ｇ／である。また、比較例
〜は、凡例に示すように、第１触媒３および第
２触媒４の全体に、CeO2＋NiOの混合物（）、
CeO2のみ（）、NiOのみ（）を添加したも
の、もしくは、Pt／Pd／Rh＝４／１／５＝1.4
ｇ／によるもの（）である。上記サンプルは
1000℃で６時間、大気中で熱劣化したものを使用
している。
す。第４図は、上記と同様の方法によつて形成し
た触媒の排気ガス温度に対する排気ガス浄化性能
（CO浄化率）を比較例とともに示す。なお、本発
明触媒の触媒液における触媒成分の濃度は、第１
触媒３ではPt／Rh＝４／１＝1.4ｇ／、第２触
媒４ではPd＝1.4ｇ／である。また、比較例
〜は、凡例に示すように、第１触媒３および第
２触媒４の全体に、CeO2＋NiOの混合物（）、
CeO2のみ（）、NiOのみ（）を添加したも
の、もしくは、Pt／Pd／Rh＝４／１／５＝1.4
ｇ／によるもの（）である。上記サンプルは
1000℃で６時間、大気中で熱劣化したものを使用
している。
この第４図から分るように、本発明による触媒
は比較例〜のものに対して、各排気ガス温度
において最も高いCO浄化率を有し、低い温度か
ら活性化し、安定した浄化性能が得られている。
は比較例〜のものに対して、各排気ガス温度
において最も高いCO浄化率を有し、低い温度か
ら活性化し、安定した浄化性能が得られている。
なお、比較例〜においては、CeO2もしく
はNiOを単独添加したものより混合添加したもの
が浄化性能に優れている。
はNiOを単独添加したものより混合添加したもの
が浄化性能に優れている。
また、第５図Ａ〜Ｃは第２触媒４におけるPd
に加えてNiを添加した本発明触媒と、Niを含有
しない比較例の触媒とについて、排気ガス温度に
対するHC，CO，NOx浄化率をそれぞれ示すも
のである。触媒成分の濃度はPd＝1.4ｇ／で、
測定におけるＡ／Ｆ＝14.7である。本発明によれ
ば、各排気ガス温度において、それぞれHC，
CO，NOxのいずれの成分に対しても、比較例よ
り高い浄化性能を有し、NiOの添加による酸素ス
トレージ効果が充分に発揮され、特に、CO，
NOxの浄化性能の改善効果が大きいものである。
に加えてNiを添加した本発明触媒と、Niを含有
しない比較例の触媒とについて、排気ガス温度に
対するHC，CO，NOx浄化率をそれぞれ示すも
のである。触媒成分の濃度はPd＝1.4ｇ／で、
測定におけるＡ／Ｆ＝14.7である。本発明によれ
ば、各排気ガス温度において、それぞれHC，
CO，NOxのいずれの成分に対しても、比較例よ
り高い浄化性能を有し、NiOの添加による酸素ス
トレージ効果が充分に発揮され、特に、CO，
NOxの浄化性能の改善効果が大きいものである。
さらに、第６図には第１触媒３におけるPt−
Rhに対するCeもしくはNiの添加による水性ガス
反応特性を比較したものであり、排気ガス温度に
対するCO浄化率を求めた結果を示している。こ
の測定における排気ガス成分は、CO：１％、H2
Ｏ：10％、N2：残部であり、ガス体積量SV値＝
52500Hr-1である。第６図によればCeの添加が
Niの添加よりもCO浄化率が高く、このCeの添加
によつて水性ガス反応が促進され、低温から浄化
性能を活性化させている。
Rhに対するCeもしくはNiの添加による水性ガス
反応特性を比較したものであり、排気ガス温度に
対するCO浄化率を求めた結果を示している。こ
の測定における排気ガス成分は、CO：１％、H2
Ｏ：10％、N2：残部であり、ガス体積量SV値＝
52500Hr-1である。第６図によればCeの添加が
Niの添加よりもCO浄化率が高く、このCeの添加
によつて水性ガス反応が促進され、低温から浄化
性能を活性化させている。
一方、第７図には、第１触媒３におけるPt−
Rhに対するNiもしくはCeの添加による酸素スト
レージ（OSC）効果を比較したものであり、排
気ガス成分の変更に対するCO浄化率を求めた結
果を示している。この測定における排気ガス成分
は前半部分において、CO：0.8％、O2：0.5％、
N2：残部であり、ガス体積量SV値＝45000Hr-1
であり、この条件における排気ガス温度とCO浄
化率を示し、500℃の定常後ののち、後半部分に
おいては、時間０の時点においてガス成分を、
CO：0.8％、O2：０％、N2：残部として酸素の
供給を停止し、酸素が供給されない状態でのCO
浄化率の時間経過を測定することによつて、各成
分のOSC効果の度合が分るものである。
Rhに対するNiもしくはCeの添加による酸素スト
レージ（OSC）効果を比較したものであり、排
気ガス成分の変更に対するCO浄化率を求めた結
果を示している。この測定における排気ガス成分
は前半部分において、CO：0.8％、O2：0.5％、
N2：残部であり、ガス体積量SV値＝45000Hr-1
であり、この条件における排気ガス温度とCO浄
化率を示し、500℃の定常後ののち、後半部分に
おいては、時間０の時点においてガス成分を、
CO：0.8％、O2：０％、N2：残部として酸素の
供給を停止し、酸素が供給されない状態でのCO
浄化率の時間経過を測定することによつて、各成
分のOSC効果の度合が分るものである。
第７図によれば、前半部の酸素供給状態におい
ては前記第６図と同様の傾向を示しており、Ce
を添加したものが最もCO浄化性能が高いもので
あり、酸素の供給を停止した後半部分において
は、Niを添加したものが、高いCO浄化率を有
し、OSC効果が大きいことを示している。尚、
Feは上記Niと同様の傾向の性質を有している。
ては前記第６図と同様の傾向を示しており、Ce
を添加したものが最もCO浄化性能が高いもので
あり、酸素の供給を停止した後半部分において
は、Niを添加したものが、高いCO浄化率を有
し、OSC効果が大きいことを示している。尚、
Feは上記Niと同様の傾向の性質を有している。
上記のように水性ガス反応については、Ni＜
Ceであり、OSC効果については、Ce＜Niであつ
て、Ce，Ni（Fe）の両成分を含んだものは両者
の相乗作用により、排気浄化性能とくにCO浄化
率が向上する。また、Ni（Fe）はCeと比較し、
熱劣化および被毒劣化が大きいので、排気ガスと
最初に接触する第１触媒３に含有させることな
く、遅れて排気ガスと接する第２触媒４に含有さ
せるようにしている。特に、Niはウオツシユコ
ートのアルミナと高温で反応してγ−アルミナが
α−アルミナに相転移するスピネル反応を生起
し、この反応によつてアルミナの表面積低下をも
たらし、触媒性能の低下となることから、この
Niは熱負荷の小さい第２触媒４に添加するもの
である。
Ceであり、OSC効果については、Ce＜Niであつ
て、Ce，Ni（Fe）の両成分を含んだものは両者
の相乗作用により、排気浄化性能とくにCO浄化
率が向上する。また、Ni（Fe）はCeと比較し、
熱劣化および被毒劣化が大きいので、排気ガスと
最初に接触する第１触媒３に含有させることな
く、遅れて排気ガスと接する第２触媒４に含有さ
せるようにしている。特に、Niはウオツシユコ
ートのアルミナと高温で反応してγ−アルミナが
α−アルミナに相転移するスピネル反応を生起
し、この反応によつてアルミナの表面積低下をも
たらし、触媒性能の低下となることから、この
Niは熱負荷の小さい第２触媒４に添加するもの
である。
さらに、上記実施例では、Pt−Rh−Pd系触媒
において、PdがPtあるいはRhと共存すると、相
互作用による合金化で触媒の活性性能が低下する
問題があるが、触媒をPtおよびRhを含有する上
流側の第１触媒３と、Pdを含有する下流側の第
２触媒４とに分けたことにより、両者間の相互作
用による合金化を防止でき、各成分の活性性能を
良好に維持することができる。
において、PdがPtあるいはRhと共存すると、相
互作用による合金化で触媒の活性性能が低下する
問題があるが、触媒をPtおよびRhを含有する上
流側の第１触媒３と、Pdを含有する下流側の第
２触媒４とに分けたことにより、両者間の相互作
用による合金化を防止でき、各成分の活性性能を
良好に維持することができる。
また、上記各触媒成分の耐被毒性がPt＞Rh＞
Pdの順で、Ce＜Ni（Fe）である点を考慮し、耐
被毒性に優れたPt，RhおよびCeを排気ガス中の
Ｐ，Pb，Ｓ等の被毒物質が付着しやすい上流側
部分の第１触媒３に設けたことにより、全体とし
ての耐被毒性が向上できる。しかも、上流側の
Pt−Rh触媒が被毒等の影響を受けても、下流側
のNi（Fe）を含有するPd触媒には排気ガスが接
触して有効に浄化作用が機能するものである。
Pdの順で、Ce＜Ni（Fe）である点を考慮し、耐
被毒性に優れたPt，RhおよびCeを排気ガス中の
Ｐ，Pb，Ｓ等の被毒物質が付着しやすい上流側
部分の第１触媒３に設けたことにより、全体とし
ての耐被毒性が向上できる。しかも、上流側の
Pt−Rh触媒が被毒等の影響を受けても、下流側
のNi（Fe）を含有するPd触媒には排気ガスが接
触して有効に浄化作用が機能するものである。
さらに、第１触媒３は熱負荷が厳しいことか
ら、上記各触媒成分の耐熱性がPd＞Rh＞Ptの順
で、Ce＞Ni（Fe）である点を考慮し、Ceを上流
側にNi（Fe）を下流側に添加してNi（Fe）の熱劣
化を防止するとともに、Ptは高温状態で粒子が
結合するシンタリング現象により粒子が大きくな
つて浄化性能が低下することで耐熱性が低いが、
このPtより耐熱性に優れたRhが介在しているの
で、温度上昇によつてPt粒子が結合して大きな
粒子となるのをRhが阻止してシンタリング現象
の発生を防止し、安定な浄化性能が得られる。
ら、上記各触媒成分の耐熱性がPd＞Rh＞Ptの順
で、Ce＞Ni（Fe）である点を考慮し、Ceを上流
側にNi（Fe）を下流側に添加してNi（Fe）の熱劣
化を防止するとともに、Ptは高温状態で粒子が
結合するシンタリング現象により粒子が大きくな
つて浄化性能が低下することで耐熱性が低いが、
このPtより耐熱性に優れたRhが介在しているの
で、温度上昇によつてPt粒子が結合して大きな
粒子となるのをRhが阻止してシンタリング現象
の発生を防止し、安定な浄化性能が得られる。
第３図は変形例を示し、上記実施例においては
第１触媒３と第２触媒４とを上流側と下流側とに
分けて形成しているが、この例の触媒５′は、触
媒担体６の表面側に、排気ガスと最初に接する上
側ウオツシユコート層９（第１触媒層）と、この
上側ウオツシユコート層９と担体６との間に積層
され遅れて排気ガスと接する下側ウオツシユコー
ト層１０（第２触媒層）との２層構造に形成した
ものである。上記上側ウオツシユコート層９は、
前例の上流側ウオツシユコート層７と同様にPt
−RhおよびCeを含有してなり、下側ウオツシユ
コート層１０は、前例の下流側ウオツシユコート
８と同様にPdとNi（Fe）を含有しているもので
ある。
第１触媒３と第２触媒４とを上流側と下流側とに
分けて形成しているが、この例の触媒５′は、触
媒担体６の表面側に、排気ガスと最初に接する上
側ウオツシユコート層９（第１触媒層）と、この
上側ウオツシユコート層９と担体６との間に積層
され遅れて排気ガスと接する下側ウオツシユコー
ト層１０（第２触媒層）との２層構造に形成した
ものである。上記上側ウオツシユコート層９は、
前例の上流側ウオツシユコート層７と同様にPt
−RhおよびCeを含有してなり、下側ウオツシユ
コート層１０は、前例の下流側ウオツシユコート
８と同様にPdとNi（Fe）を含有しているもので
ある。
なお、上記各実施例においては、Pdを含有す
る第２触媒層に対してNiを添加するようにして
いるが、NiもしくはFeの一方もしくは両方を添
加するようにすればよいものである。
る第２触媒層に対してNiを添加するようにして
いるが、NiもしくはFeの一方もしくは両方を添
加するようにすればよいものである。
一方、上記実施例においては、触媒担体６にウ
オツシユコート層を形成してから触媒液に浸漬す
るようにしているが、ウオツシユコート層を形成
するスラリー液に予め触媒成分を添加混合し、こ
れに触媒担体を浸漬して形成するようにしてもよ
い。
オツシユコート層を形成してから触媒液に浸漬す
るようにしているが、ウオツシユコート層を形成
するスラリー液に予め触媒成分を添加混合し、こ
れに触媒担体を浸漬して形成するようにしてもよ
い。
第１図は本発明の一実施例における排気ガス浄
化用触媒の構成図、第２図は触媒の要部を拡大し
て示す縦断面図、第３図は変形例における触媒の
要部を拡大して示す横断面図、第４図は排気ガス
温度に対するCO浄化率を比較例とともに示すグ
ラフ、第５図Ａ，Ｂ，ＣはPdに対するNiの添加
の有無に関して排気ガス温度に対するHC，CO，
NOx浄化率をそれぞれ示すグラフ、第６図は各
種成分についての水性ガス反応特性を示す排気ガ
ス温度に対するCO浄化率のグラフ、第７図は各
種成分についてのOSC効果特性を示すガス成分
の変更に対するCO浄化率のグラフである。 １……排気系、２……触媒容器、３……第１触
媒、４……第２触媒、５……モノリス型触媒、６
……触媒担体、７……上流側ウオツシユコート層
（第１触媒層）、８……下流側ウオツシユコート層
（第２触媒層）、９……上側ウオツシユコート層
（第１触媒層）、１０……下側ウオツシユコート層
（第２触媒層）。
化用触媒の構成図、第２図は触媒の要部を拡大し
て示す縦断面図、第３図は変形例における触媒の
要部を拡大して示す横断面図、第４図は排気ガス
温度に対するCO浄化率を比較例とともに示すグ
ラフ、第５図Ａ，Ｂ，ＣはPdに対するNiの添加
の有無に関して排気ガス温度に対するHC，CO，
NOx浄化率をそれぞれ示すグラフ、第６図は各
種成分についての水性ガス反応特性を示す排気ガ
ス温度に対するCO浄化率のグラフ、第７図は各
種成分についてのOSC効果特性を示すガス成分
の変更に対するCO浄化率のグラフである。 １……排気系、２……触媒容器、３……第１触
媒、４……第２触媒、５……モノリス型触媒、６
……触媒担体、７……上流側ウオツシユコート層
（第１触媒層）、８……下流側ウオツシユコート層
（第２触媒層）、９……上側ウオツシユコート層
（第１触媒層）、１０……下側ウオツシユコート層
（第２触媒層）。
Claims (1)
- １ エンジンの排気系に設けた排気ガス浄化用触
媒において、排気ガスと最初に接する第１触媒層
にPtおよびRhに加えてCeを含有し、第１触媒層
より遅れて排気ガスと接触する第２触媒層にPd
に加えてNiまたはFeのうち少なくとも一種を含
有していることを特徴とするエンジンの排気ガス
浄化用触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60074862A JPS61234937A (ja) | 1985-04-09 | 1985-04-09 | エンジンの排気ガス浄化用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60074862A JPS61234937A (ja) | 1985-04-09 | 1985-04-09 | エンジンの排気ガス浄化用触媒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61234937A JPS61234937A (ja) | 1986-10-20 |
| JPH0554384B2 true JPH0554384B2 (ja) | 1993-08-12 |
Family
ID=13559559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60074862A Granted JPS61234937A (ja) | 1985-04-09 | 1985-04-09 | エンジンの排気ガス浄化用触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61234937A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3769803B2 (ja) * | 1995-02-24 | 2006-04-26 | マツダ株式会社 | 排気ガス浄化用触媒 |
| JP4030320B2 (ja) | 2001-03-22 | 2008-01-09 | 株式会社デンソー | セラミック体およびセラミック触媒体 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4827125A (ja) * | 1971-08-11 | 1973-04-10 | ||
| JPS55164715A (en) * | 1979-06-09 | 1980-12-22 | Fuji Heavy Ind Ltd | Catalytic converter used for purifying exhaust gas |
| JPS58146441A (ja) * | 1982-02-24 | 1983-09-01 | Toyota Motor Corp | 排気ガス浄化用触媒 |
| JPS58186441A (ja) * | 1982-04-14 | 1983-10-31 | エンゲルハ−ド・コ−ポレ−シヨン | 触媒組成物及びその製造法 |
| JPS60206447A (ja) * | 1984-03-29 | 1985-10-18 | Nissan Motor Co Ltd | 排気ガス浄化用触媒の製造方法 |
-
1985
- 1985-04-09 JP JP60074862A patent/JPS61234937A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4827125A (ja) * | 1971-08-11 | 1973-04-10 | ||
| JPS55164715A (en) * | 1979-06-09 | 1980-12-22 | Fuji Heavy Ind Ltd | Catalytic converter used for purifying exhaust gas |
| JPS58146441A (ja) * | 1982-02-24 | 1983-09-01 | Toyota Motor Corp | 排気ガス浄化用触媒 |
| JPS58186441A (ja) * | 1982-04-14 | 1983-10-31 | エンゲルハ−ド・コ−ポレ−シヨン | 触媒組成物及びその製造法 |
| JPS60206447A (ja) * | 1984-03-29 | 1985-10-18 | Nissan Motor Co Ltd | 排気ガス浄化用触媒の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61234937A (ja) | 1986-10-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |