JPH07132226A - 排気ガス浄化用触媒 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒Info
- Publication number
- JPH07132226A JPH07132226A JP5281177A JP28117793A JPH07132226A JP H07132226 A JPH07132226 A JP H07132226A JP 5281177 A JP5281177 A JP 5281177A JP 28117793 A JP28117793 A JP 28117793A JP H07132226 A JPH07132226 A JP H07132226A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- nox
- metal
- exhaust gas
- carrier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 27
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 28
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 17
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 9
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 9
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 9
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 8
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 7
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 6
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 6
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 3
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 239000006255 coating slurry Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 2
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- IXSUHTFXKKBBJP-UHFFFAOYSA-L azanide;platinum(2+);dinitrite Chemical compound [NH2-].[NH2-].[Pt+2].[O-]N=O.[O-]N=O IXSUHTFXKKBBJP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ITHZDDVSAWDQPZ-UHFFFAOYSA-L barium acetate Chemical compound [Ba+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O ITHZDDVSAWDQPZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- IWOUKMZUPDVPGQ-UHFFFAOYSA-N barium nitrate Chemical compound [Ba+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O IWOUKMZUPDVPGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- SONJTKJMTWTJCT-UHFFFAOYSA-K rhodium(iii) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Rh+3] SONJTKJMTWTJCT-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】貴金属触媒とNOx吸収金属とを担持した排気
ガス浄化用触媒において、低温時の浄化性能と耐久性の
両方を向上させる。 【構成】ハニカム担体1と、担体の軸方向に均一に担持
された貴金属触媒3と、アルカリ土類金属及びアルカリ
金属の少なくとも一方からなり担体の軸方向に濃度分布
をもって担持されたNOx吸収金属4と、からなること
を特徴とする。NOx吸収金属によるNOx吸収作用
と、貴金属触媒による三元触媒作用の両方が確実に奏さ
れる。
ガス浄化用触媒において、低温時の浄化性能と耐久性の
両方を向上させる。 【構成】ハニカム担体1と、担体の軸方向に均一に担持
された貴金属触媒3と、アルカリ土類金属及びアルカリ
金属の少なくとも一方からなり担体の軸方向に濃度分布
をもって担持されたNOx吸収金属4と、からなること
を特徴とする。NOx吸収金属によるNOx吸収作用
と、貴金属触媒による三元触媒作用の両方が確実に奏さ
れる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は排気ガス浄化用触媒に関
し、詳しくは、排ガス中に含まれる一酸化炭素(CO)
や炭化水素(HC)を酸化するのに必要な量より過剰な
酸素が含まれている排気ガス中の、窒素酸化物(NO
x)を効率よく浄化できる排気ガス浄化用触媒及びその
製造方法に関する。
し、詳しくは、排ガス中に含まれる一酸化炭素(CO)
や炭化水素(HC)を酸化するのに必要な量より過剰な
酸素が含まれている排気ガス中の、窒素酸化物(NO
x)を効率よく浄化できる排気ガス浄化用触媒及びその
製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、自動車の排気ガス浄化用触媒
として、CO及びHCの酸化とNOxの還元とを同時に
行って排気ガスを浄化する三元触媒が用いられている。
このような触媒としては、例えばコージェライトなどの
耐熱性担体にγ−アルミナからなる担持層を形成し、そ
の担持層にPt,Pd,Rhなどの貴金属触媒を担持さ
せたものが広く知られている。
として、CO及びHCの酸化とNOxの還元とを同時に
行って排気ガスを浄化する三元触媒が用いられている。
このような触媒としては、例えばコージェライトなどの
耐熱性担体にγ−アルミナからなる担持層を形成し、そ
の担持層にPt,Pd,Rhなどの貴金属触媒を担持さ
せたものが広く知られている。
【0003】ところで、このような排気ガス浄化用触媒
の浄化性能は、エンジンの空燃比(A/F)によって大
きく異なる。すなわち、空燃比の大きい、つまり燃料濃
度が希薄なリーン側では排気ガス中の酸素量が多くな
り、COやHCを浄化する酸化反応が活発である反面N
Oxを浄化する還元反応が不活発になる。逆に空燃比の
小さい、つまり燃料濃度が濃いリッチ側では排気ガス中
の酸素量が少なくなり、酸化反応は不活発となるが還元
反応は活発になる。
の浄化性能は、エンジンの空燃比(A/F)によって大
きく異なる。すなわち、空燃比の大きい、つまり燃料濃
度が希薄なリーン側では排気ガス中の酸素量が多くな
り、COやHCを浄化する酸化反応が活発である反面N
Oxを浄化する還元反応が不活発になる。逆に空燃比の
小さい、つまり燃料濃度が濃いリッチ側では排気ガス中
の酸素量が少なくなり、酸化反応は不活発となるが還元
反応は活発になる。
【0004】一方、自動車の走行において、市街地走行
の場合には加速・減速が頻繁に行われ、空燃比はストイ
キ(理論空燃比)近傍からリッチ状態までの範囲内で頻
繁に変化する。このような走行における低燃費化の要請
に応えるには、なるべく酸素過剰の混合気を供給するリ
ーン側での運転が必要となる。また、加速減速に伴う過
渡域において数秒程度の細かいリーンパルスが発生する
ことが知られており、このリーンパルスにおいて未浄化
のNOxが多く排出されることもわかっている。したが
ってリーン側(リーンパルス)においてもNOxを十分
に浄化できる触媒の開発が望まれている。
の場合には加速・減速が頻繁に行われ、空燃比はストイ
キ(理論空燃比)近傍からリッチ状態までの範囲内で頻
繁に変化する。このような走行における低燃費化の要請
に応えるには、なるべく酸素過剰の混合気を供給するリ
ーン側での運転が必要となる。また、加速減速に伴う過
渡域において数秒程度の細かいリーンパルスが発生する
ことが知られており、このリーンパルスにおいて未浄化
のNOxが多く排出されることもわかっている。したが
ってリーン側(リーンパルス)においてもNOxを十分
に浄化できる触媒の開発が望まれている。
【0005】そこで本願出願人は、先にアルカリ土類金
属とPtを担持した触媒を提案している(特願平4−1
30904号)。この触媒によれば、NOxはアルカリ
土類金属に吸収され、それがHCなどの還元性ガスと反
応して浄化されるため、リーン側においてもNOxの浄
化性能に優れている。特願平4−130904号に開示
された触媒では、例えばバリウムが単独酸化物として担
体に担持され、それがNOxと反応して硝酸バリウム
(Ba(NO3)2 )を生成することでNOxを吸着す
るものと考えられている。
属とPtを担持した触媒を提案している(特願平4−1
30904号)。この触媒によれば、NOxはアルカリ
土類金属に吸収され、それがHCなどの還元性ガスと反
応して浄化されるため、リーン側においてもNOxの浄
化性能に優れている。特願平4−130904号に開示
された触媒では、例えばバリウムが単独酸化物として担
体に担持され、それがNOxと反応して硝酸バリウム
(Ba(NO3)2 )を生成することでNOxを吸着す
るものと考えられている。
【0006】また特開平3−106446号公報にも、
バリウムとPdとを共存担持した排気ガス浄化用触媒が
開示されている。
バリウムとPdとを共存担持した排気ガス浄化用触媒が
開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の三元
触媒にアルカリ土類金属などのNOx吸収作用をもつ元
素を添加すると、初期のNOx浄化性能は極めて優れた
ものとなるが、耐久性が悪いという問題があった。また
低温時の浄化性能が低いという問題があることも明らか
となった。
触媒にアルカリ土類金属などのNOx吸収作用をもつ元
素を添加すると、初期のNOx浄化性能は極めて優れた
ものとなるが、耐久性が悪いという問題があった。また
低温時の浄化性能が低いという問題があることも明らか
となった。
【0008】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、貴金属触媒とNOx吸収金属とを担持した
排気ガス浄化用触媒において、低温時の浄化性能と耐久
性の両方を向上させることを目的とする。
ものであり、貴金属触媒とNOx吸収金属とを担持した
排気ガス浄化用触媒において、低温時の浄化性能と耐久
性の両方を向上させることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の排気ガス浄化用触媒は、多孔質体からなり軸方向に
延びるハニカム通路をもつ担体と、担体の軸方向に均一
に担持された貴金属触媒と、アルカリ土類金属及びアル
カリ金属の少なくとも一方からなり担体の軸方向に濃度
分布をもって担持されたNOx吸収金属と、からなるこ
とを特徴とする。
明の排気ガス浄化用触媒は、多孔質体からなり軸方向に
延びるハニカム通路をもつ担体と、担体の軸方向に均一
に担持された貴金属触媒と、アルカリ土類金属及びアル
カリ金属の少なくとも一方からなり担体の軸方向に濃度
分布をもって担持されたNOx吸収金属と、からなるこ
とを特徴とする。
【0010】多孔質体からなる担体としては、コージェ
ライトなどから形成されたハニカム体にアルミナなどの
担持層が被覆されたモノリス担体、金属平板と波板が交
互に積層されそれにアルミナなどの担持層が被覆された
メタル担体など、従来と同様のものが用いられる。貴金
属触媒としてはPt,Pd,Rhがあり、その担持量は
担体1リットル当たり1g〜2gが好ましい。1gより
少ないと浄化性能が低く、2gより多くしても効果が飽
和してコストだけが高くなる。この貴金属触媒は担体の
軸方向全長にわたって均一に担持されている。
ライトなどから形成されたハニカム体にアルミナなどの
担持層が被覆されたモノリス担体、金属平板と波板が交
互に積層されそれにアルミナなどの担持層が被覆された
メタル担体など、従来と同様のものが用いられる。貴金
属触媒としてはPt,Pd,Rhがあり、その担持量は
担体1リットル当たり1g〜2gが好ましい。1gより
少ないと浄化性能が低く、2gより多くしても効果が飽
和してコストだけが高くなる。この貴金属触媒は担体の
軸方向全長にわたって均一に担持されている。
【0011】アルカリ土類金属としては、Ca,Sr,
Baなどが用いられ、アルカリ金属としてはLi,N
a,Kなどが用いられる。これらの1種でもよいし2種
以上を共存担持することもできる。これらの金属はNO
x吸収作用をもつので、NOx吸収金属と称する。この
NOx吸収金属は、担体の軸方向に濃度分布をもって担
持されている。なお、NOx吸収金属の担持量は、担体
1リットル当たり0.1〜0.5モルが好ましい。0.
1より少ないとNOx吸収作用が得られず、0.5より
多くすると貴金属の被覆あるいはアルミナの耐熱性低下
等の不具合がある。
Baなどが用いられ、アルカリ金属としてはLi,N
a,Kなどが用いられる。これらの1種でもよいし2種
以上を共存担持することもできる。これらの金属はNO
x吸収作用をもつので、NOx吸収金属と称する。この
NOx吸収金属は、担体の軸方向に濃度分布をもって担
持されている。なお、NOx吸収金属の担持量は、担体
1リットル当たり0.1〜0.5モルが好ましい。0.
1より少ないとNOx吸収作用が得られず、0.5より
多くすると貴金属の被覆あるいはアルミナの耐熱性低下
等の不具合がある。
【0012】濃度分布の態様としては、例えば上流側半
分又は下流側半分にのみ担持させた構造、あるいは軸方
向の中央部のみに所定幅で担持した構造、あるいは上流
側から下流側へ向かうにつれて担持量が少なくあるいは
多くなるようにした構造など、目的に応じて種々の態様
を選択することができる。NOx吸収金属の担持部分が
約50%程度になるように構成するのが好ましい。
分又は下流側半分にのみ担持させた構造、あるいは軸方
向の中央部のみに所定幅で担持した構造、あるいは上流
側から下流側へ向かうにつれて担持量が少なくあるいは
多くなるようにした構造など、目的に応じて種々の態様
を選択することができる。NOx吸収金属の担持部分が
約50%程度になるように構成するのが好ましい。
【0013】なお、このNOx吸収金属は、一般に酸化
物の形で担持されている。
物の形で担持されている。
【0014】
【作用】本発明者らは、アルカリ土類金属と貴金属触媒
を共存担持した排気ガス浄化用触媒に前記不具合が生じ
る原因について鋭意研究した結果、アルカリ土類金属が
貴金属触媒の活性サイトを減少させ、その結果低温時の
触媒活性が低下することが明らかとなった。
を共存担持した排気ガス浄化用触媒に前記不具合が生じ
る原因について鋭意研究した結果、アルカリ土類金属が
貴金属触媒の活性サイトを減少させ、その結果低温時の
触媒活性が低下することが明らかとなった。
【0015】また高温時にアルカリ土類金属とアルミナ
とが反応して比表面積が低下するという現象が生じ、そ
れが共存担持された貴金属触媒に直接的に影響するため
耐久性が低下するのであろうと考えられた。そこで本発
明では、貴金属触媒は軸方向に均一に担持させるととも
に、NOx吸収金属は軸方向に濃度分布をもって担持さ
せた。したがってNOx吸収金属が担持されていない部
分、あるいはNOx吸収金属の担持量が少ない部分で
は、NOx吸収金属と貴金属触媒の直接的な接触を回避
でき、貴金属触媒の活性サイトの低下が防止される。そ
して貴金属触媒は従来の三元触媒と同様にHC,COの
酸化とNOxの還元反応を行う。
とが反応して比表面積が低下するという現象が生じ、そ
れが共存担持された貴金属触媒に直接的に影響するため
耐久性が低下するのであろうと考えられた。そこで本発
明では、貴金属触媒は軸方向に均一に担持させるととも
に、NOx吸収金属は軸方向に濃度分布をもって担持さ
せた。したがってNOx吸収金属が担持されていない部
分、あるいはNOx吸収金属の担持量が少ない部分で
は、NOx吸収金属と貴金属触媒の直接的な接触を回避
でき、貴金属触媒の活性サイトの低下が防止される。そ
して貴金属触媒は従来の三元触媒と同様にHC,COの
酸化とNOxの還元反応を行う。
【0016】一方、NOx吸収金属が担持された部分で
は、リーン条件下で排気ガス中のNOxはNOx吸収金
属に吸収され、ストイキあるいはリッチ条件下で吸収さ
れていたNOxが放出されると同時に、貴金属触媒によ
りHCやCOと反応して還元浄化される。またたとえN
Ox吸収金属とアルミナとが反応しても、NOx吸収金
属が担持されていない部分、あるいはNOx吸収金属の
担持量が少ない部分では貴金属触媒への直接的な影響が
回避されるので耐熱性が向上し、その結果耐久性が向上
する。
は、リーン条件下で排気ガス中のNOxはNOx吸収金
属に吸収され、ストイキあるいはリッチ条件下で吸収さ
れていたNOxが放出されると同時に、貴金属触媒によ
りHCやCOと反応して還元浄化される。またたとえN
Ox吸収金属とアルミナとが反応しても、NOx吸収金
属が担持されていない部分、あるいはNOx吸収金属の
担持量が少ない部分では貴金属触媒への直接的な影響が
回避されるので耐熱性が向上し、その結果耐久性が向上
する。
【0017】
【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明を具体
的に説明する。 (実施例1)図1に本発明の一実施例の排気ガス浄化用
触媒の概略断面図を示し、その要部拡大断面図を図2に
示す。この排気ガス浄化用触媒は、担体基材1と、担体
基材1表面に被覆形成されたアルミナコート層2と、ア
ルミナコート層2に担持されたPt及びRhからなる貴
金属触媒3と、担体基材1の一端側端面から軸長の25
%の部分(L)にのみ担持されたバリウムからなるNO
x吸収金属4と、から構成されている。
的に説明する。 (実施例1)図1に本発明の一実施例の排気ガス浄化用
触媒の概略断面図を示し、その要部拡大断面図を図2に
示す。この排気ガス浄化用触媒は、担体基材1と、担体
基材1表面に被覆形成されたアルミナコート層2と、ア
ルミナコート層2に担持されたPt及びRhからなる貴
金属触媒3と、担体基材1の一端側端面から軸長の25
%の部分(L)にのみ担持されたバリウムからなるNO
x吸収金属4と、から構成されている。
【0018】以下、この排気ガス浄化用触媒を製造した
方法を説明する。なお、以下の例において「部」は特に
ことわらない限り「重量部」を示す。アルミナ粉末10
0部と、アルミナゾル(アルミナ含有率10wt%)1
0部と、40wt%硝酸アルミニウム水溶液60部、酸
化セリウム40部及び水30部を混合し、コーティング
用スラリーを調製した。
方法を説明する。なお、以下の例において「部」は特に
ことわらない限り「重量部」を示す。アルミナ粉末10
0部と、アルミナゾル(アルミナ含有率10wt%)1
0部と、40wt%硝酸アルミニウム水溶液60部、酸
化セリウム40部及び水30部を混合し、コーティング
用スラリーを調製した。
【0019】コージェライト質ハニカム担体基材1(体
積1.7l)を水に浸漬し、余分な水を吹き払った後上
記コーティング用スラリーに浸漬し、取り出した後余分
なスラリーを吹き払い、80℃で20分間乾燥後600
℃で1時間焼成してアルミナコート層2を形成した。ア
ルミナコート層2のコート量は、ハニカム担体の体積1
リットル当たり160gである。
積1.7l)を水に浸漬し、余分な水を吹き払った後上
記コーティング用スラリーに浸漬し、取り出した後余分
なスラリーを吹き払い、80℃で20分間乾燥後600
℃で1時間焼成してアルミナコート層2を形成した。ア
ルミナコート層2のコート量は、ハニカム担体の体積1
リットル当たり160gである。
【0020】上記のようにして得られたハニカム担体
を、所定濃度のジニトロジアンミン白金水溶液に浸漬
し、引き上げて余分な水滴を吹き払った後250°で乾
燥した。次いで所定濃度の塩化ロジウム水溶液に浸漬
し、引き上げて余分な水滴を吹き払った後250°で乾
燥した。これによりハニカム担体1リットル当たりにし
て、Ptが1.5g、Rhが0.3g均一に担持され
た。
を、所定濃度のジニトロジアンミン白金水溶液に浸漬
し、引き上げて余分な水滴を吹き払った後250°で乾
燥した。次いで所定濃度の塩化ロジウム水溶液に浸漬
し、引き上げて余分な水滴を吹き払った後250°で乾
燥した。これによりハニカム担体1リットル当たりにし
て、Ptが1.5g、Rhが0.3g均一に担持され
た。
【0021】次に所定濃度の酢酸バリウム水溶液を用意
し、Pt及びRhが担持された上記ハニカム担体の一端
面から軸長の25%の部分(L)を浸漬し、乾燥後60
0℃で1時間焼成して実施例1の排気ガス浄化用触媒と
した。この25%の部分では、Baはハニカム担体1リ
ットル当たり0.3mol担持されている。 (実施例2)Baをハニカム担体の一端面から軸長の5
0%の部分に担持したこと以外は実施例1と同様の構成
である。 (比較例1)Baを担持していないこと以外は実施例1
と同様の構成である。 (比較例2)Baをハニカム担体全体に均一に担持した
こと以外は実施例1と同様の構成である。 (評価)上記4種類の排気ガス浄化用触媒について、エ
ンジンベンチにて初期と耐久後の低温活性と過渡性能を
評価した。その試験方法は以下のとおりであり、結果を
表1に示す。
し、Pt及びRhが担持された上記ハニカム担体の一端
面から軸長の25%の部分(L)を浸漬し、乾燥後60
0℃で1時間焼成して実施例1の排気ガス浄化用触媒と
した。この25%の部分では、Baはハニカム担体1リ
ットル当たり0.3mol担持されている。 (実施例2)Baをハニカム担体の一端面から軸長の5
0%の部分に担持したこと以外は実施例1と同様の構成
である。 (比較例1)Baを担持していないこと以外は実施例1
と同様の構成である。 (比較例2)Baをハニカム担体全体に均一に担持した
こと以外は実施例1と同様の構成である。 (評価)上記4種類の排気ガス浄化用触媒について、エ
ンジンベンチにて初期と耐久後の低温活性と過渡性能を
評価した。その試験方法は以下のとおりであり、結果を
表1に示す。
【0022】低温活性:A/F=14.6(ストイキ)
を維持し、排気ガス温度を200〜400℃まで昇温し
たときのHC,CO,NOxの各々の50%浄化温度を
測定した。 過渡性能:排気ガス温度を400℃に維持し、A/F=
14.6(ストイキ)を30秒間保持した後、A/F=
16.0(リーン)に変化させ10秒間リーン状態を保
持した後、再びA/F=14.6(ストイキ)に戻して
20秒間保持し、1分間のNOx浄化率(平均)を測定
した。
を維持し、排気ガス温度を200〜400℃まで昇温し
たときのHC,CO,NOxの各々の50%浄化温度を
測定した。 過渡性能:排気ガス温度を400℃に維持し、A/F=
14.6(ストイキ)を30秒間保持した後、A/F=
16.0(リーン)に変化させ10秒間リーン状態を保
持した後、再びA/F=14.6(ストイキ)に戻して
20秒間保持し、1分間のNOx浄化率(平均)を測定
した。
【0023】耐久試験:排気量2lのエンジンの排気系
に取り付け、排気ガス温度800℃、A/F=14.6
(ストイキ)の条件で50時間運転し、その後上記試験
を行った。 なお、実施例の排気ガス浄化用触媒については、Ba担
持部分が排気ガスの上流側に位置した場合と下流側に位
置した場合の二通りについてそれぞれ評価を行った。
に取り付け、排気ガス温度800℃、A/F=14.6
(ストイキ)の条件で50時間運転し、その後上記試験
を行った。 なお、実施例の排気ガス浄化用触媒については、Ba担
持部分が排気ガスの上流側に位置した場合と下流側に位
置した場合の二通りについてそれぞれ評価を行った。
【0024】
【表1】 表1の初期データより、実施例の排気ガス浄化用触媒は
比較例2に比べて低温活性に優れ、従来の三元触媒であ
る比較例1と同等となっている。またNOx浄化率は比
較例2と同等の高い値を示している。
比較例2に比べて低温活性に優れ、従来の三元触媒であ
る比較例1と同等となっている。またNOx浄化率は比
較例2と同等の高い値を示している。
【0025】そして耐久後においては、実施例は比較例
1と同等の低温活性を有し、比較例2に比べて低温活性
に優れている。また比較例2はNOx浄化率が大きく低
下しているのに対し、実施例は低下度合いが小さく耐久
性に優れていることが明らかである。すなわち上記評価
から明らかなように、Baを全長にわたって担持する
と、NOx吸収性能には優れているものの、耐久後には
Baによる活性サイトの被覆やシンタリングなどにより
貴金属触媒の作用が低下し、耐久性に劣る。しかしBa
を部分的に担持することにより、貴金属触媒の作用を維
持しつつ耐久後のNOxの吸収性能の低下度合いが小さ
くなり、比較例1と同等の低下度合いとなっている。
1と同等の低温活性を有し、比較例2に比べて低温活性
に優れている。また比較例2はNOx浄化率が大きく低
下しているのに対し、実施例は低下度合いが小さく耐久
性に優れていることが明らかである。すなわち上記評価
から明らかなように、Baを全長にわたって担持する
と、NOx吸収性能には優れているものの、耐久後には
Baによる活性サイトの被覆やシンタリングなどにより
貴金属触媒の作用が低下し、耐久性に劣る。しかしBa
を部分的に担持することにより、貴金属触媒の作用を維
持しつつ耐久後のNOxの吸収性能の低下度合いが小さ
くなり、比較例1と同等の低下度合いとなっている。
【0026】なお、Baの担持位置で上流側と下流側を
比較すると、上流側の方がNOx浄化率が高くなってい
る。また実施例2の方が実施例1よりNOx浄化率が高
い。したがって表1からは、Baの担持位置は上流側と
し、Baは軸長の25%よりも50%とする方が好まし
いということがわかる。
比較すると、上流側の方がNOx浄化率が高くなってい
る。また実施例2の方が実施例1よりNOx浄化率が高
い。したがって表1からは、Baの担持位置は上流側と
し、Baは軸長の25%よりも50%とする方が好まし
いということがわかる。
【0027】
【発明の効果】したがって本発明の排気ガス浄化用触媒
によれば、NOx吸収金属の担持によりリーン側におい
ても優れたNOxの浄化性能を有するとともに、NOx
吸収金属の分布担持により貴金属触媒の活性サイトの低
下が防止されているので、低温時においても高い触媒活
性を示し、かつ耐熱性及び耐久性に優れている。
によれば、NOx吸収金属の担持によりリーン側におい
ても優れたNOxの浄化性能を有するとともに、NOx
吸収金属の分布担持により貴金属触媒の活性サイトの低
下が防止されているので、低温時においても高い触媒活
性を示し、かつ耐熱性及び耐久性に優れている。
【図1】本発明の一実施例の排気ガス浄化用触媒の概略
断面図である。
断面図である。
【図2】図1の要部拡大概略断面図である。
1:ハニカム担体基材 2:アルミ
ナコート層 3:貴金属触媒 4:NOx
吸収金属
ナコート層 3:貴金属触媒 4:NOx
吸収金属
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01J 35/04 ZAB 8017−4G 301 L 8017−4G B01D 53/36 104 A
Claims (1)
- 【請求項1】 多孔質体からなり軸方向に延びるハニカ
ム通路をもつ担体と、該担体の軸方向に均一に担持され
た貴金属触媒と、アルカリ土類金属及びアルカリ金属の
少なくとも一方からなり該担体の軸方向に濃度分布をも
って担持されたNOx吸収金属と、からなることを特徴
とする排気ガス浄化用触媒。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5281177A JPH07132226A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | 排気ガス浄化用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5281177A JPH07132226A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | 排気ガス浄化用触媒 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07132226A true JPH07132226A (ja) | 1995-05-23 |
Family
ID=17635427
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5281177A Pending JPH07132226A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | 排気ガス浄化用触媒 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07132226A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003080081A (ja) * | 2001-09-12 | 2003-03-18 | Cataler Corp | 排ガス浄化用触媒 |
EP1726797A1 (en) | 2005-05-27 | 2006-11-29 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb structured body |
US7169734B2 (en) | 2000-11-09 | 2007-01-30 | Nissan Motor Co., Ltd. | Exhaust gas purifying catalyst and method of producing same |
JP2008291672A (ja) * | 2007-05-22 | 2008-12-04 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | エンジンの排気浄化装置 |
JP2011078899A (ja) * | 2009-10-06 | 2011-04-21 | Ngk Insulators Ltd | 触媒担持フィルタ |
JP2013031849A (ja) * | 2012-10-31 | 2013-02-14 | Cataler Corp | 排ガス浄化用触媒 |
JP2013176774A (ja) * | 1999-08-23 | 2013-09-09 | Basf Catalysts Llc | 触媒作用トラップ |
-
1993
- 1993-11-10 JP JP5281177A patent/JPH07132226A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013176774A (ja) * | 1999-08-23 | 2013-09-09 | Basf Catalysts Llc | 触媒作用トラップ |
US7169734B2 (en) | 2000-11-09 | 2007-01-30 | Nissan Motor Co., Ltd. | Exhaust gas purifying catalyst and method of producing same |
JP2003080081A (ja) * | 2001-09-12 | 2003-03-18 | Cataler Corp | 排ガス浄化用触媒 |
EP1726797A1 (en) | 2005-05-27 | 2006-11-29 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb structured body |
JP2008291672A (ja) * | 2007-05-22 | 2008-12-04 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | エンジンの排気浄化装置 |
JP2011078899A (ja) * | 2009-10-06 | 2011-04-21 | Ngk Insulators Ltd | 触媒担持フィルタ |
JP2013031849A (ja) * | 2012-10-31 | 2013-02-14 | Cataler Corp | 排ガス浄化用触媒 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3363564B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
JP3391878B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
JPH0788371A (ja) | 排ガス浄化用触媒及び排ガス浄化方法 | |
JP3409894B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒及び排ガス浄化方法 | |
JPH09215922A (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
JP3821343B2 (ja) | 排ガス浄化装置 | |
JP3216858B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒及びその製造方法 | |
JP3685463B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
JP3789231B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
JP3374999B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
JPH07108172A (ja) | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 | |
JPH07171399A (ja) | 排ガス浄化用触媒の製造方法 | |
JPH07132226A (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
JP3224054B2 (ja) | 排気ガス浄化方法 | |
JP3335755B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
JPH0810573A (ja) | 排気ガス浄化装置 | |
JP3551346B2 (ja) | 排ガス浄化装置 | |
JPH08117602A (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
JPH07171349A (ja) | 排気ガス浄化方法 | |
JP3775080B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒 | |
JP2001079405A (ja) | 排気ガス浄化用触媒、排気ガス浄化用触媒担持ハニカム構造体及びその浄化方法 | |
JPH08281071A (ja) | 排ガス浄化方法及び排ガス浄化用触媒 | |
JP3347481B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
JP3839860B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒及び排ガス浄化方法 | |
JP3320855B2 (ja) | 排気ガス浄化方法 |