JPH08238431A - ハニカム状触媒 - Google Patents
ハニカム状触媒Info
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- JPH08238431A JPH08238431A JP7045232A JP4523295A JPH08238431A JP H08238431 A JPH08238431 A JP H08238431A JP 7045232 A JP7045232 A JP 7045232A JP 4523295 A JP4523295 A JP 4523295A JP H08238431 A JPH08238431 A JP H08238431A
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- catalyst
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- honeycomb
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- 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 claims description 5
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
- F01N2330/38—Honeycomb supports characterised by their structural details flow channels with means to enhance flow mixing,(e.g. protrusions or projections)
Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ハニカム状触媒のハニカム基体構造の最適化に
より触媒の活性の向上をはかる。 【構成】ハニカム基体のセル壁１に、セル細孔２の長手
方向に向けて、半円，矩形，三角などの断面形状をした
突起３を連続して設ける。 【効果】ハニカム基体のセル細孔を構成するセル壁の面
積が増大することにより、触媒粒子コーティング時に触
媒有効表面積が増大し、ハニカム状触媒の活性が向上す
る。
より触媒の活性の向上をはかる。 【構成】ハニカム基体のセル壁１に、セル細孔２の長手
方向に向けて、半円，矩形，三角などの断面形状をした
突起３を連続して設ける。 【効果】ハニカム基体のセル細孔を構成するセル壁の面
積が増大することにより、触媒粒子コーティング時に触
媒有効表面積が増大し、ハニカム状触媒の活性が向上す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、不均一触媒の幾何学構
造に関し、主として気体反応に供せられるハニカム状触
媒のハニカム基体構造に関する。
造に関し、主として気体反応に供せられるハニカム状触
媒のハニカム基体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】不均一触媒は、粒状，ペレット状，板
状，ハニカム状等の各種の形状で使用される。これらの
うち、ハニカム状触媒は気体反応に供した場合低圧力損
失でかつ幾何学表面積が比較的大きくとれるという特徴
を有するため、排ガス浄化，燃焼，脱臭等の広範囲の分
野で活用されている。特に自動車排ガス浄化触媒のほと
んどが現在ではこのハニカム形状である。
状，ハニカム状等の各種の形状で使用される。これらの
うち、ハニカム状触媒は気体反応に供した場合低圧力損
失でかつ幾何学表面積が比較的大きくとれるという特徴
を有するため、排ガス浄化，燃焼，脱臭等の広範囲の分
野で活用されている。特に自動車排ガス浄化触媒のほと
んどが現在ではこのハニカム形状である。
【０００３】ハニカム状触媒は、通常、コージェライト
製のハニカム基体に触媒成分をコーティングして調製さ
れる。
製のハニカム基体に触媒成分をコーティングして調製さ
れる。
【０００４】例えば、アルミナを担体とする触媒の場合
について述べると、ハニカム基体にアルミナをコーティ
ングした後該アルミナ上に触媒活性成分を担持するか、
アルミナに触媒活性成分を担持して得た触媒粒子をハニ
カム基体にコーティングする。
について述べると、ハニカム基体にアルミナをコーティ
ングした後該アルミナ上に触媒活性成分を担持するか、
アルミナに触媒活性成分を担持して得た触媒粒子をハニ
カム基体にコーティングする。
【０００５】以上の方法で調製されるハニカム状触媒
は、前述のごとく、低圧力損失で幾何学表面積も比較的
大きいと言う大きな特長があるが、さらにこの特長を拡
大できれば、その効果は大きいものがある。
は、前述のごとく、低圧力損失で幾何学表面積も比較的
大きいと言う大きな特長があるが、さらにこの特長を拡
大できれば、その効果は大きいものがある。
【０００６】ハニカム状触媒の一層の高性能化を妨げて
いる原因の一つは、この形状の触媒の活性はコーティン
グされた触媒層の幾何学表面積でほぼ決定され、該幾何
学表面積決定の重要因子であるハニカム基体のセル数
は、現在では４００セル／in2あるいは６００セル／in2
（セル形状が四角の場合セルピッチはそれぞれ１.３mm
および１mm程度となる）にまで達しており製造上の限界
に近づいている（例えば、樋口昇他：ハニカムセラミッ
クス，工業材料，第３１巻，第１２号ｐ１０７）ことに
よる。
いる原因の一つは、この形状の触媒の活性はコーティン
グされた触媒層の幾何学表面積でほぼ決定され、該幾何
学表面積決定の重要因子であるハニカム基体のセル数
は、現在では４００セル／in2あるいは６００セル／in2
（セル形状が四角の場合セルピッチはそれぞれ１.３mm
および１mm程度となる）にまで達しており製造上の限界
に近づいている（例えば、樋口昇他：ハニカムセラミッ
クス，工業材料，第３１巻，第１２号ｐ１０７）ことに
よる。
【０００７】セル形状が四角の代表的なハニカム基体の
断面構造を図５に、同ハニカム基体に触媒粒子をコーテ
ィングした状態を図６に模式的に示した。両図から明か
なように、触媒層は凹凸が少なく平坦に形成されるた
め、触媒の幾何学表面積はハニカム基体の幾何学表面積
とあまり変わらない。
断面構造を図５に、同ハニカム基体に触媒粒子をコーテ
ィングした状態を図６に模式的に示した。両図から明か
なように、触媒層は凹凸が少なく平坦に形成されるた
め、触媒の幾何学表面積はハニカム基体の幾何学表面積
とあまり変わらない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術の問題点に鑑み、幾何学表面積が大なる触媒層
のコーティングを可能ならしめるハニカム状触媒のハニ
カム基体構造を提供するものである。
従来技術の問題点に鑑み、幾何学表面積が大なる触媒層
のコーティングを可能ならしめるハニカム状触媒のハニ
カム基体構造を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明では、ハニカム基
体のセル壁に、セルの長さ方向に対して垂直な方向での
断面構造が半円，三角，矩形などの構造を有する突起を
セル細孔通路長手方向に連続して設けることにより、上
記従来の問題点を解決した。前記突起の形状について
は、前記の他、本発明の思想範囲内で各種の変形が可能
であり、要はセル壁のセル細孔通路長手方向に連続して
形成されるものであれば良く、個数にも制限は無い。
体のセル壁に、セルの長さ方向に対して垂直な方向での
断面構造が半円，三角，矩形などの構造を有する突起を
セル細孔通路長手方向に連続して設けることにより、上
記従来の問題点を解決した。前記突起の形状について
は、前記の他、本発明の思想範囲内で各種の変形が可能
であり、要はセル壁のセル細孔通路長手方向に連続して
形成されるものであれば良く、個数にも制限は無い。
【００１０】
【作用】上記のように、本発明では、ハニカム基体のセ
ル壁に突起を設けることにより、セル細孔内表面積が増
加する。従って、触媒の幾何学表面積が増加し触媒活性
が向上する。
ル壁に突起を設けることにより、セル細孔内表面積が増
加する。従って、触媒の幾何学表面積が増加し触媒活性
が向上する。
【００１１】
【実施例】以下の実施例にて本発明を詳細に説明する。
なお、本発明は下記実施例に限定されない。
なお、本発明は下記実施例に限定されない。
【００１２】（実施例１）図１は本発明の一実施例を示
すハニカム基体のセル細孔部の断面図である。詳しく
は、本発明による、コージェライトからなるセル密度４
００セル／in2 のハニカム基体のセル細孔部断面であ
る。ハニカム基体には、厚さ約０.１mm のセル壁１でセ
ル細孔２が形成され、セル細孔は約１mm角の寸法であり
１インチ平方に４００個形成されている。各セル壁１に
はその幅の半分以下の幅を有する半円形状の断面を有す
る突起３がセル細孔長手方向に１条連続して設けてあ
る。本半円形状突起は、セル細孔の触媒コーティング面
積を約３割増大させる効果がある。図４は、図１の実施
例のハニカム基体に触媒粒子をコーティングした状態を
模式的に示した物である。セル細孔内表面積の増大に伴
い、触媒の幾何学表面積が明らかに増大する。符号４が
触媒のコート層である。
すハニカム基体のセル細孔部の断面図である。詳しく
は、本発明による、コージェライトからなるセル密度４
００セル／in2 のハニカム基体のセル細孔部断面であ
る。ハニカム基体には、厚さ約０.１mm のセル壁１でセ
ル細孔２が形成され、セル細孔は約１mm角の寸法であり
１インチ平方に４００個形成されている。各セル壁１に
はその幅の半分以下の幅を有する半円形状の断面を有す
る突起３がセル細孔長手方向に１条連続して設けてあ
る。本半円形状突起は、セル細孔の触媒コーティング面
積を約３割増大させる効果がある。図４は、図１の実施
例のハニカム基体に触媒粒子をコーティングした状態を
模式的に示した物である。セル細孔内表面積の増大に伴
い、触媒の幾何学表面積が明らかに増大する。符号４が
触媒のコート層である。
【００１３】（実施例２）図２に本発明の他の実施例を
示す。図１と同様にコージェライトからなるセル密度４
００セル／in2 のハニカム基体のセル細孔部断面であ
る。ハニカム基体には、厚さ約０.１mm のセル壁１でセ
ル細孔２が形成され、セル細孔は約１mm角の寸法であり
１インチ平方に４００個形成されている。各セル壁１に
はその幅の半分以下の幅を有する三角形状の断面を有す
る突起３がセル細孔長手方向に１条連続して設けてあ
る。本三角形状でも、セル細孔の触媒コーティング面積
を約３割から５割増大させる効果がある。
示す。図１と同様にコージェライトからなるセル密度４
００セル／in2 のハニカム基体のセル細孔部断面であ
る。ハニカム基体には、厚さ約０.１mm のセル壁１でセ
ル細孔２が形成され、セル細孔は約１mm角の寸法であり
１インチ平方に４００個形成されている。各セル壁１に
はその幅の半分以下の幅を有する三角形状の断面を有す
る突起３がセル細孔長手方向に１条連続して設けてあ
る。本三角形状でも、セル細孔の触媒コーティング面積
を約３割から５割増大させる効果がある。
【００１４】（実施例３）図３にさらに本発明の他の実
施例を示す。図１と同様にコージェライトからなるセル
密度４００セル／in2 のハニカム基体のセル細孔部断面
である。セル細孔２を構成する各セル壁１にはセル壁１
の幅の半分以下の幅を有する矩形状断面を有する突起３
がセル細孔通路長手方向に各一条設けてある。本突起形
状でもセル細孔の触媒コーティング面積を５割程度増大
させる効果がある。
施例を示す。図１と同様にコージェライトからなるセル
密度４００セル／in2 のハニカム基体のセル細孔部断面
である。セル細孔２を構成する各セル壁１にはセル壁１
の幅の半分以下の幅を有する矩形状断面を有する突起３
がセル細孔通路長手方向に各一条設けてある。本突起形
状でもセル細孔の触媒コーティング面積を５割程度増大
させる効果がある。
【００１５】
【発明の効果】本発明によるハニカム基体においては、
セル細孔を構成するセル壁に突起を設けることによって
触媒のコーティングされる面積が大幅に増大する。従っ
て、本発明によるハニカム基体に、触媒粒子をコーティ
ングすることにより触媒の幾何学表面積が増大し、触媒
活性が向上する。また、セル壁の突起にはセル壁補強効
果もあり、堅牢なハニカム基体が成立する。
セル細孔を構成するセル壁に突起を設けることによって
触媒のコーティングされる面積が大幅に増大する。従っ
て、本発明によるハニカム基体に、触媒粒子をコーティ
ングすることにより触媒の幾何学表面積が増大し、触媒
活性が向上する。また、セル壁の突起にはセル壁補強効
果もあり、堅牢なハニカム基体が成立する。
【図１】本発明によるハニカム基体構造を示したセル細
孔部の断面図。
孔部の断面図。
【図２】本発明によるハニカム基体構造を示したセル細
孔部の断面図。
孔部の断面図。
【図３】本発明によるハニカム基体構造を示したセル細
孔部の断面図。
孔部の断面図。
【図４】図１に示した本発明によるハニカム基体に触媒
粒子をコーティングした状態を模式的に示す断面図。
粒子をコーティングした状態を模式的に示す断面図。
【図５】従来のハニカム基体のセル細孔部の断面図。
【図６】従来のハニカム基体に触媒をコーティングした
状態を示す模式的に示す断面図。
状態を示す模式的に示す断面図。
１…ハニカム基体のセル壁、２…セル細孔、３…突起、
４…触媒のコート層。
４…触媒のコート層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 寿生 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 北原 雄一 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器事業部内
Claims (1)
- 【請求項１】コージェライト製ハニカム基体のセル細孔
部を構成するセル壁に半円，矩形，三角などの形状をし
た突起をセル細孔通路長手方向に連続して設けたことを
特徴とするハニカム状触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7045232A JPH08238431A (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | ハニカム状触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7045232A JPH08238431A (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | ハニカム状触媒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08238431A true JPH08238431A (ja) | 1996-09-17 |
Family
ID=12713522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7045232A Pending JPH08238431A (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | ハニカム状触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08238431A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0857511A2 (en) * | 1997-01-21 | 1998-08-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purifying catalyst |
| WO2016026502A3 (es) * | 2014-08-18 | 2017-05-04 | Instituto Tecnologico De Santo Domingo (Intec) | Catalizador de calentamiento automático |
| US20180280962A1 (en) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | Ngk Insulators, Ltd. | Honeycomb structure |
| US20180280961A1 (en) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | Ngk Insulators, Ltd. | Honeycomb structure |
| JP2018167215A (ja) * | 2017-03-30 | 2018-11-01 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体 |
-
1995
- 1995-03-06 JP JP7045232A patent/JPH08238431A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0857511A2 (en) * | 1997-01-21 | 1998-08-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purifying catalyst |
| EP0857511A3 (en) * | 1997-01-21 | 1998-11-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purifying catalyst |
| US6149877A (en) * | 1997-01-21 | 2000-11-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purifying catalyst |
| WO2016026502A3 (es) * | 2014-08-18 | 2017-05-04 | Instituto Tecnologico De Santo Domingo (Intec) | Catalizador de calentamiento automático |
| US20180280962A1 (en) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | Ngk Insulators, Ltd. | Honeycomb structure |
| US20180280961A1 (en) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | Ngk Insulators, Ltd. | Honeycomb structure |
| JP2018167215A (ja) * | 2017-03-30 | 2018-11-01 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体 |
| US10688483B2 (en) * | 2017-03-30 | 2020-06-23 | Ngk Insulators, Ltd. | Honeycomb structure |
| US10828631B2 (en) * | 2017-03-30 | 2020-11-10 | Ngk Insulators, Ltd. | Honeycomb structure |
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