JPH0994436A - 排気ガス浄化触媒及びその製造方法 - Google Patents
排気ガス浄化触媒及びその製造方法Info
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- JPH0994436A JPH0994436A JP7253256A JP25325695A JPH0994436A JP H0994436 A JPH0994436 A JP H0994436A JP 7253256 A JP7253256 A JP 7253256A JP 25325695 A JP25325695 A JP 25325695A JP H0994436 A JPH0994436 A JP H0994436A
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- Japan
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- honeycomb
- rhodium
- exhaust gas
- particles
- shaped carrier
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ホルムアルデヒドを効果的に低減できる触媒
の提供。 【解決手段】 浸漬・引上げ・乾燥し・焼成により白金
及びロジウムを酸化金属粒子上に固定担持させたものと
パラジウム及びロジウムを別の酸化金属粒子上に固定担
持させたものとを準備し、主にセラミックからなるハニ
カム状担体本体に、白金及びロジウムが粒子の表層上に
固定担持された粒子とバインダーと水とからなるスラリ
ー中に浸した後に引上げて乾燥し続いて焼成して該粒子
を該ハニカム状担体に結合させ；更にその上に、パラジ
ウム及びロジウムが粒子の表層上に固定担持された粒子
とバインダーと水とからなるスラリー中に浸した後に引
上げて乾燥し続いて焼成して該粒子を該ハニカム状担体
に結合させて触媒を作製する。
の提供。 【解決手段】 浸漬・引上げ・乾燥し・焼成により白金
及びロジウムを酸化金属粒子上に固定担持させたものと
パラジウム及びロジウムを別の酸化金属粒子上に固定担
持させたものとを準備し、主にセラミックからなるハニ
カム状担体本体に、白金及びロジウムが粒子の表層上に
固定担持された粒子とバインダーと水とからなるスラリ
ー中に浸した後に引上げて乾燥し続いて焼成して該粒子
を該ハニカム状担体に結合させ；更にその上に、パラジ
ウム及びロジウムが粒子の表層上に固定担持された粒子
とバインダーと水とからなるスラリー中に浸した後に引
上げて乾燥し続いて焼成して該粒子を該ハニカム状担体
に結合させて触媒を作製する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、メタノールを燃料
とする内燃機関からの排気物処理用接触コンバータに使
用する排気ガス浄化触媒及びその製造方法に関する。
とする内燃機関からの排気物処理用接触コンバータに使
用する排気ガス浄化触媒及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】大気汚染（特に、窒素酸化物ＮＯX）対
策として、内燃機関にアルコール混合ガソリンや更には
アルコール、１００％アルコール燃料、特に、燃料の経
済性の観点から１００％メタノール燃料の導入が最近で
は検討されている。メタノールは、定常運転下では、燃
焼により、空気中の酸素と以下のように化合して炭酸ガ
ス（ＣＯ2）や一酸化炭素ガス（ＣＯ）を生成する： ２ＣＨ3ＯＨ＋３Ｏ2 → ２ＣＯ2＋４Ｈ2Ｏ ２ＣＨ3ＯＨ＋２Ｏ2 → ２ＣＯ＋４Ｈ2Ｏ しかしながら、内燃機関が運転を開始した直後は、燃焼
温度が低いため、有意的な量のメタノールが未燃焼状態
で燃焼室から排気ガスとして出てくる。出てきたメタノ
ールは、触媒の作用により酸化されるが、触媒自体も未
だ低温のためその活動は鈍いので、メタノールは、 ２ＣＨ3ＯＨ＋Ｏ2 → ２ＨＣＨＯ＋２Ｈ2Ｏ のような反応を起こして、ホルムアルデヒド（ＨＣＨ
Ｏ）を生成し易い。
策として、内燃機関にアルコール混合ガソリンや更には
アルコール、１００％アルコール燃料、特に、燃料の経
済性の観点から１００％メタノール燃料の導入が最近で
は検討されている。メタノールは、定常運転下では、燃
焼により、空気中の酸素と以下のように化合して炭酸ガ
ス（ＣＯ2）や一酸化炭素ガス（ＣＯ）を生成する： ２ＣＨ3ＯＨ＋３Ｏ2 → ２ＣＯ2＋４Ｈ2Ｏ ２ＣＨ3ＯＨ＋２Ｏ2 → ２ＣＯ＋４Ｈ2Ｏ しかしながら、内燃機関が運転を開始した直後は、燃焼
温度が低いため、有意的な量のメタノールが未燃焼状態
で燃焼室から排気ガスとして出てくる。出てきたメタノ
ールは、触媒の作用により酸化されるが、触媒自体も未
だ低温のためその活動は鈍いので、メタノールは、 ２ＣＨ3ＯＨ＋Ｏ2 → ２ＨＣＨＯ＋２Ｈ2Ｏ のような反応を起こして、ホルムアルデヒド（ＨＣＨ
Ｏ）を生成し易い。
【０００３】ホルムアルデヒドは、室温では息の止まる
ような刺激性の無色のガスである。従って、触媒によっ
て、未燃焼メタノールや一酸化炭素と同様に炭酸ガスや
水などに転化した後に大気中に放出する必要がある。
ような刺激性の無色のガスである。従って、触媒によっ
て、未燃焼メタノールや一酸化炭素と同様に炭酸ガスや
水などに転化した後に大気中に放出する必要がある。
【０００４】しかしながら、窒素酸化物や未燃焼メタノ
ールや一酸化炭素をより効率的に転化できると現在評価
されているロジウム、白金及び白金を主たる活性成分と
しコーディエライトを担体とするモノリス型触媒でも、
ホルムアルデヒドの転化は十分ではない。
ールや一酸化炭素をより効率的に転化できると現在評価
されているロジウム、白金及び白金を主たる活性成分と
しコーディエライトを担体とするモノリス型触媒でも、
ホルムアルデヒドの転化は十分ではない。
【０００５】
【解決しようとする課題】それ故、本発明は、ホルムア
ルデヒドを炭酸ガスと水とに転化できる触媒を提供する
ことを目的とする。
ルデヒドを炭酸ガスと水とに転化できる触媒を提供する
ことを目的とする。
【０００６】更に、本発明は、メタノール燃料を使用す
る内燃機関から出されるホルムアルデヒドを容易に酸化
させて炭酸ガスと水にできる触媒を提供することを目的
とする。
る内燃機関から出されるホルムアルデヒドを容易に酸化
させて炭酸ガスと水にできる触媒を提供することを目的
とする。
【０００７】別に、本発明は、メタノール燃料を使用す
る内燃機関から出される排ガスを実質的に無害なものに
転化できる触媒を提供することを目的とする。
る内燃機関から出される排ガスを実質的に無害なものに
転化できる触媒を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解消すべく鋭意検討した結果、白金及びロジウムとパラ
ジウム及びロジウムとを特定の状態で担持させてなる触
媒が上記目的を達成しうることを見出し本発明を完成す
るに至った。
解消すべく鋭意検討した結果、白金及びロジウムとパラ
ジウム及びロジウムとを特定の状態で担持させてなる触
媒が上記目的を達成しうることを見出し本発明を完成す
るに至った。
【０００９】即ち、本発明は、主にセラミックスからな
るハニカム状担体本体に、白金及びロジウムを表層にお
いて固定担持した酸化金属粉末が結合され、更にその上
に、パラジウム及びロジウムを表層において固定担持し
た酸化金属粉末が結合されており、前記貴金属は前記ハ
ニカム状担体本体上に完成触媒１ｌ当たり合わせて０．
１〜１０ｇ担持されていることを特徴とする、メタノー
ルを燃料とする内燃機関からの排気物処理用接触コンバ
ータに使用する排気ガス浄化触媒に関する。
るハニカム状担体本体に、白金及びロジウムを表層にお
いて固定担持した酸化金属粉末が結合され、更にその上
に、パラジウム及びロジウムを表層において固定担持し
た酸化金属粉末が結合されており、前記貴金属は前記ハ
ニカム状担体本体上に完成触媒１ｌ当たり合わせて０．
１〜１０ｇ担持されていることを特徴とする、メタノー
ルを燃料とする内燃機関からの排気物処理用接触コンバ
ータに使用する排気ガス浄化触媒に関する。
【００１０】また、本発明の別の態様は、更に、前記ハ
ニカム状担体本体はコージィエライトセラミックスから
なる多孔質体で構成されていることを特徴とする排気ガ
ス浄化触媒に関する。前記酸化金属粉末は、好ましく
は、主にアルミナからなっている。また、前記酸化金属
粉末は、好ましくは、バインダーを介して前記ハニカム
状担体に結合されている。更に、前記バインダーは、好
ましくは、アルミナゾル、硝酸アルミニウム又はタルク
である。
ニカム状担体本体はコージィエライトセラミックスから
なる多孔質体で構成されていることを特徴とする排気ガ
ス浄化触媒に関する。前記酸化金属粉末は、好ましく
は、主にアルミナからなっている。また、前記酸化金属
粉末は、好ましくは、バインダーを介して前記ハニカム
状担体に結合されている。更に、前記バインダーは、好
ましくは、アルミナゾル、硝酸アルミニウム又はタルク
である。
【００１１】上述のメタノールを燃料とする内燃機関か
らの排気物処理用接触コンバータに使用する排気ガス浄
化触媒の製造方法は、白金及びロジウムを含有する水溶
液中に、酸化金属粉末を浸した後に該粉末を引上げて乾
燥し、続いて焼成して白金及びロジウムを粉末構成粒子
の表層上に固定担持させる第１工程と；パラジウム及び
ロジウムを含有する水溶液中に、別の酸化金属粉末を浸
した後に該粉末を引上げて乾燥し、続いて焼成してパラ
ジウム及びロジウムを粉末構成粒子の表層上に固定担持
させる第２工程と（但し、第１工程と第２工程は同時に
行ってもまた第２工程を先に行ってもよい）；主にセラ
ミックからなるハニカム状担体本体を、第１工程で作製
された白金及びロジウムが粒子の表層上に結合された酸
化金属粉末とバインダーと水とからなるスラリーを施し
た後に該ハニカム状担体本体を乾燥し、続いて焼成し
て、該酸化金属粒子を該ハニカム状担体本体に結合させ
る第３工程と；白金及びロジウムが粒子の表層上に結合
された酸化金属粒子が固定担持されたハニカム状担体本
体を、第２工程で作製されたパラジウム及びロジウムが
粒子の表層上に結合された酸化金属粉末とバインダーと
水とからなるスラリーを施した後に該ハニカム状担体本
体を乾燥し、続いて焼成して、該酸化金属粉末の粒子を
更に該ハニカム状担体本体上に結合させる第４工程と；
により製造できる。
らの排気物処理用接触コンバータに使用する排気ガス浄
化触媒の製造方法は、白金及びロジウムを含有する水溶
液中に、酸化金属粉末を浸した後に該粉末を引上げて乾
燥し、続いて焼成して白金及びロジウムを粉末構成粒子
の表層上に固定担持させる第１工程と；パラジウム及び
ロジウムを含有する水溶液中に、別の酸化金属粉末を浸
した後に該粉末を引上げて乾燥し、続いて焼成してパラ
ジウム及びロジウムを粉末構成粒子の表層上に固定担持
させる第２工程と（但し、第１工程と第２工程は同時に
行ってもまた第２工程を先に行ってもよい）；主にセラ
ミックからなるハニカム状担体本体を、第１工程で作製
された白金及びロジウムが粒子の表層上に結合された酸
化金属粉末とバインダーと水とからなるスラリーを施し
た後に該ハニカム状担体本体を乾燥し、続いて焼成し
て、該酸化金属粒子を該ハニカム状担体本体に結合させ
る第３工程と；白金及びロジウムが粒子の表層上に結合
された酸化金属粒子が固定担持されたハニカム状担体本
体を、第２工程で作製されたパラジウム及びロジウムが
粒子の表層上に結合された酸化金属粉末とバインダーと
水とからなるスラリーを施した後に該ハニカム状担体本
体を乾燥し、続いて焼成して、該酸化金属粉末の粒子を
更に該ハニカム状担体本体上に結合させる第４工程と；
により製造できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の排気ガス浄化触媒
について詳述する。
について詳述する。
【００１３】本発明に用いられる担体本体は、主にセラ
ミックスからなるハニカム状担体本体である。好ましく
は、コーディエライトセラミックス（２ＭｇＯ・２Ａｌ
2Ｏ3・５ＳｉＯ2）からなる多孔質体である。
ミックスからなるハニカム状担体本体である。好ましく
は、コーディエライトセラミックス（２ＭｇＯ・２Ａｌ
2Ｏ3・５ＳｉＯ2）からなる多孔質体である。
【００１４】本発明の触媒は、上記担体本体に、白金及
びロジウムを表層において固定担持した酸化金属粒子が
結合され、更にその上に、パラジウム及びロジウムを表
層において固定担持した酸化金属粒子が結合されてお
り、上記貴金属は前記ハニカム状担体本体上に完成触媒
１ｌ当たり合わせて０．１〜１０ｇ担持されている。酸
化金属粒子は、好ましくは、アルミナ多孔質体であり、
より好ましくは、ＢＥＴ表面積が１００〜３００ｍ2／
ｇのアルミナ多孔質体である。小さいビーズ状のアルミ
ナ粒子は、熱安定性が高いことや表面積が大きいことか
ら、微細分散貴金属粒子用の担体として長い間使用され
ている。また、アルミナ粒子に４０重量％程度までのセ
リア粒子を混入させて使用してもよい。更に、シリカ、
マグネシア、ジルコニア、チタニアなど耐熱性があり微
細分散貴金属粒子用の担体として十分な強度を与えるも
のと共存していてもよい。
びロジウムを表層において固定担持した酸化金属粒子が
結合され、更にその上に、パラジウム及びロジウムを表
層において固定担持した酸化金属粒子が結合されてお
り、上記貴金属は前記ハニカム状担体本体上に完成触媒
１ｌ当たり合わせて０．１〜１０ｇ担持されている。酸
化金属粒子は、好ましくは、アルミナ多孔質体であり、
より好ましくは、ＢＥＴ表面積が１００〜３００ｍ2／
ｇのアルミナ多孔質体である。小さいビーズ状のアルミ
ナ粒子は、熱安定性が高いことや表面積が大きいことか
ら、微細分散貴金属粒子用の担体として長い間使用され
ている。また、アルミナ粒子に４０重量％程度までのセ
リア粒子を混入させて使用してもよい。更に、シリカ、
マグネシア、ジルコニア、チタニアなど耐熱性があり微
細分散貴金属粒子用の担体として十分な強度を与えるも
のと共存していてもよい。
【００１５】上記酸化金属粒子は、好ましくは、結合を
強化するためにバインダーを介してハニカム状担体本体
に結合されている。バインダーは、好ましくは、アルミ
ナゾル、硝酸アルミニウム又はタルクである。
強化するためにバインダーを介してハニカム状担体本体
に結合されている。バインダーは、好ましくは、アルミ
ナゾル、硝酸アルミニウム又はタルクである。
【００１６】本発明の触媒は、正確な触媒機構は不明で
あるが、低温時には、白金が触媒として働いて ２ＣＨ3ＯＨ＋Ｏ2 → ２ＨＣＨＯ＋２Ｈ2Ｏ の反応を起こさせてホルムアルデヒドを生成するが、最
上層にあるパラジウムが触媒として働いて、 ＨＣＨＯ＋Ｏ2→ＣＯ2＋Ｈ2Ｏ の反応を起こさせてホルムアルデヒドを炭酸ガスに転化
しているものと考えられる。
あるが、低温時には、白金が触媒として働いて ２ＣＨ3ＯＨ＋Ｏ2 → ２ＨＣＨＯ＋２Ｈ2Ｏ の反応を起こさせてホルムアルデヒドを生成するが、最
上層にあるパラジウムが触媒として働いて、 ＨＣＨＯ＋Ｏ2→ＣＯ2＋Ｈ2Ｏ の反応を起こさせてホルムアルデヒドを炭酸ガスに転化
しているものと考えられる。
【００１７】上述のメタノールを燃料とする内燃機関か
らの排気物処理用接触コンバータに使用する排気ガス浄
化触媒は、白金及びロジウムを含有する水溶液中に、酸
化金属粒子粉末を浸した後に該粉末を引上げて乾燥し、
続いて焼成して白金及びロジウムを粉末構成粒子の表層
上に固定担持させる第１工程と；パラジウム及びロジウ
ムを含有する水溶液中に、別の酸化金属粉末を浸した後
に該粉末を引上げて乾燥し、続いて焼成してパラジウム
及びロジウムを粉末構成粒子の表層上に固定担持させる
第２工程と（但し、第１工程と第２工程は同時に行って
もまた第２工程を先に行ってもよい）；主にセラミック
からなるハニカム状担体本体を、白金及びロジウムが粉
末構成粒子の表層上に結合された酸化金属粉末とバイン
ダーと水とからなるスラリーを施した後に該ハニカム状
担体本体を乾燥し、続いて焼成して、該酸化金属粉末の
粒子を該ハニカム状担体に結合させる第３工程と；白金
及びロジウムが粉末構成粒子の表層上に結合された酸化
金属粉末が固定担持されたハニカム状担体本体を、パラ
ジウム及びロジウムが粉末構成粒子の表層上に結合され
た酸化金属粉末とバインダーと水とからなるスラリーを
施した後に乾燥し、続いて焼成して、該酸化金属粉末の
粒子を更に該ハニカム状担体本体上に結合させる第４工
程と；により製造できる。
らの排気物処理用接触コンバータに使用する排気ガス浄
化触媒は、白金及びロジウムを含有する水溶液中に、酸
化金属粒子粉末を浸した後に該粉末を引上げて乾燥し、
続いて焼成して白金及びロジウムを粉末構成粒子の表層
上に固定担持させる第１工程と；パラジウム及びロジウ
ムを含有する水溶液中に、別の酸化金属粉末を浸した後
に該粉末を引上げて乾燥し、続いて焼成してパラジウム
及びロジウムを粉末構成粒子の表層上に固定担持させる
第２工程と（但し、第１工程と第２工程は同時に行って
もまた第２工程を先に行ってもよい）；主にセラミック
からなるハニカム状担体本体を、白金及びロジウムが粉
末構成粒子の表層上に結合された酸化金属粉末とバイン
ダーと水とからなるスラリーを施した後に該ハニカム状
担体本体を乾燥し、続いて焼成して、該酸化金属粉末の
粒子を該ハニカム状担体に結合させる第３工程と；白金
及びロジウムが粉末構成粒子の表層上に結合された酸化
金属粉末が固定担持されたハニカム状担体本体を、パラ
ジウム及びロジウムが粉末構成粒子の表層上に結合され
た酸化金属粉末とバインダーと水とからなるスラリーを
施した後に乾燥し、続いて焼成して、該酸化金属粉末の
粒子を更に該ハニカム状担体本体上に結合させる第４工
程と；により製造できる。
【００１８】各工程を詳述すると、第１工程では、ま
ず、所定量の白金及びロジウムを含有する水溶液を準備
する。通常は、水溶液を形成しうる無機塩、有機塩、金
属酸またはその塩、特に、塩化物、硝酸塩、塩化金属酸
及び各種錯塩を、水に溶解せしめて、例えば、ジニトロ
ジアミノ錯塩の硝酸酸性溶液のような水溶液の形態にす
る。このようにして作製した水溶液中に、酸化金属粉末
を浸す。このとき、粒子の表面を完全に且つ均一に白金
及びロジウム（のカチオン）が覆うように、数分間撹拌
するのが好ましい。混合が終了した後に、該粉末を引上
げて、１００℃で５〜１０時間乾燥して粉末の形態に戻
す。続いて、この粉末を−２００メッシュになるように
ふるい分けして、水素雰囲気下で５００〜６００℃で３
〜５時間焼成して白金及びロジウムを粉末構成粒子の表
層上に固定担持させる。なお、焼成温度は、貴金属含有
塩の分解温度によって変わる。焼成によって残っていた
揮発分が消散して、白金及びロジウムが酸化金属粒子に
固定担持される。この工程後、酸化金属粒子のＢＥＴ表
面積は、好ましくは、１００〜２５０ｍ2／ｇである。
ず、所定量の白金及びロジウムを含有する水溶液を準備
する。通常は、水溶液を形成しうる無機塩、有機塩、金
属酸またはその塩、特に、塩化物、硝酸塩、塩化金属酸
及び各種錯塩を、水に溶解せしめて、例えば、ジニトロ
ジアミノ錯塩の硝酸酸性溶液のような水溶液の形態にす
る。このようにして作製した水溶液中に、酸化金属粉末
を浸す。このとき、粒子の表面を完全に且つ均一に白金
及びロジウム（のカチオン）が覆うように、数分間撹拌
するのが好ましい。混合が終了した後に、該粉末を引上
げて、１００℃で５〜１０時間乾燥して粉末の形態に戻
す。続いて、この粉末を−２００メッシュになるように
ふるい分けして、水素雰囲気下で５００〜６００℃で３
〜５時間焼成して白金及びロジウムを粉末構成粒子の表
層上に固定担持させる。なお、焼成温度は、貴金属含有
塩の分解温度によって変わる。焼成によって残っていた
揮発分が消散して、白金及びロジウムが酸化金属粒子に
固定担持される。この工程後、酸化金属粒子のＢＥＴ表
面積は、好ましくは、１００〜２５０ｍ2／ｇである。
【００１９】次に、第２工程では、所定量のパラジウム
及びロジウムを含有する水溶液を準備する。これは、第
１工程において白金及びロジウムを含有する水溶液を作
製したのと同様にして作製することができる。このよう
にして得られた水溶液中に、酸化金属粉末を浸す。この
ときも、粒子の表面を完全に且つ均一にパラジウム及び
ロジウム（のカチオン）が覆うように、数分間撹拌する
のが好ましい。混合が終了した後に、該粉末を引上げ
て、１００℃で５〜１０時間乾燥して粉末の形態に戻
す。続いて、この粉末を−２００メッシュになるように
ふるい分けして、水素雰囲気下で５００〜６００℃で３
〜５時間焼成してパラジウム及びロジウムを粉末構成粒
子の表層上に固定担持させる。なお、焼成温度は、貴金
属含有塩の分解温度によって変わる。焼成によって残っ
ていた揮発分が消散して、パラジウム及びロジウムが酸
化金属粒子に固定担持される。この工程後、酸化金属粒
子のＢＥＴ表面積は、好ましくは、１００〜２５０ｍ2
／ｇである。
及びロジウムを含有する水溶液を準備する。これは、第
１工程において白金及びロジウムを含有する水溶液を作
製したのと同様にして作製することができる。このよう
にして得られた水溶液中に、酸化金属粉末を浸す。この
ときも、粒子の表面を完全に且つ均一にパラジウム及び
ロジウム（のカチオン）が覆うように、数分間撹拌する
のが好ましい。混合が終了した後に、該粉末を引上げ
て、１００℃で５〜１０時間乾燥して粉末の形態に戻
す。続いて、この粉末を−２００メッシュになるように
ふるい分けして、水素雰囲気下で５００〜６００℃で３
〜５時間焼成してパラジウム及びロジウムを粉末構成粒
子の表層上に固定担持させる。なお、焼成温度は、貴金
属含有塩の分解温度によって変わる。焼成によって残っ
ていた揮発分が消散して、パラジウム及びロジウムが酸
化金属粒子に固定担持される。この工程後、酸化金属粒
子のＢＥＴ表面積は、好ましくは、１００〜２５０ｍ2
／ｇである。
【００２０】上記の第１工程と第２工程は同時に行って
もよいし、また、第２工程の方を先に行ってもよい。
もよいし、また、第２工程の方を先に行ってもよい。
【００２１】第１工程と第２工程において、微細分散貴
金属粒子、（すなわち、白金及びロジウムが表面に固定
担持された酸化金属粒子粉末とパラジウム及びロジウム
が表面に固定担持された酸化金属粉末粒子）を作製した
後に、該粒子と、バインダーと水とを混合させて、それ
ぞれ、スラリーを作製する。スラリーは、バインダーと
して無機バインダーを用いる場合には、粒子、バインダ
ー及び水を、重量％で、粒子：バインダー：水＝１０
０：４：８０の割合で含むのが好ましい。また、バイン
ダーとして有機バインダーを用いる場合には、粒子、バ
インダー及び水を、重量％で、粒子：バインダー：水＝
１００：４：８０の割合で含むのが好ましい。バインダ
ーは、好ましくは、アルミナゾル、硝酸アルミニウム又
はタルクである。実質的に均一なスラリーが得られるま
で摩砕する。
金属粒子、（すなわち、白金及びロジウムが表面に固定
担持された酸化金属粒子粉末とパラジウム及びロジウム
が表面に固定担持された酸化金属粉末粒子）を作製した
後に、該粒子と、バインダーと水とを混合させて、それ
ぞれ、スラリーを作製する。スラリーは、バインダーと
して無機バインダーを用いる場合には、粒子、バインダ
ー及び水を、重量％で、粒子：バインダー：水＝１０
０：４：８０の割合で含むのが好ましい。また、バイン
ダーとして有機バインダーを用いる場合には、粒子、バ
インダー及び水を、重量％で、粒子：バインダー：水＝
１００：４：８０の割合で含むのが好ましい。バインダ
ーは、好ましくは、アルミナゾル、硝酸アルミニウム又
はタルクである。実質的に均一なスラリーが得られるま
で摩砕する。
【００２２】第３工程では、まず、ハニカム状担体本体
に、前述のようにして作製した白金及びロジウムを含む
スラリーを施す。具体的には、スラリー中にハニカム状
担体本体を浸漬して引上げたり、本体上にスラリーをは
け塗布したりまた噴霧塗布することにより施すことがで
きる。その後に該ハニカム状担体本体を１００℃で５〜
１０時間乾燥し、続いて、空気雰囲気下で５００〜６０
０℃で３〜５時間焼成して、白金及びロジウムを固定担
持した粒子を該ハニカム状担体本体に結合させる。
に、前述のようにして作製した白金及びロジウムを含む
スラリーを施す。具体的には、スラリー中にハニカム状
担体本体を浸漬して引上げたり、本体上にスラリーをは
け塗布したりまた噴霧塗布することにより施すことがで
きる。その後に該ハニカム状担体本体を１００℃で５〜
１０時間乾燥し、続いて、空気雰囲気下で５００〜６０
０℃で３〜５時間焼成して、白金及びロジウムを固定担
持した粒子を該ハニカム状担体本体に結合させる。
【００２３】続いて、第４工程で、ハニカム状担体本体
を、前述のようにして作製したパラジウム及びロジウム
を含むスラリーを施す。施し方は、前述のように種々の
ものが考えられる。その後に１００℃で５〜１０時間乾
燥し、続いて、空気雰囲気下で５００〜６００℃で３〜
５時間焼成して、パラジウム及びロジウムを固定担持し
た粒子を該ハニカム状担体本体に結合させる。
を、前述のようにして作製したパラジウム及びロジウム
を含むスラリーを施す。施し方は、前述のように種々の
ものが考えられる。その後に１００℃で５〜１０時間乾
燥し、続いて、空気雰囲気下で５００〜６００℃で３〜
５時間焼成して、パラジウム及びロジウムを固定担持し
た粒子を該ハニカム状担体本体に結合させる。
【００２４】第１工程及び第２工程で留意すべきこと
は、白金、パラジウム及びロジウムからなる貴金属が、
前記ハニカム状担体本体上に完成触媒１ｌ（酸化金属粉
末及びハニカム上担体本体）当たり、合わせて０．１〜
１０ｇ担持されるように量を調整することである。な
お、白金及びロジウムを担持させた微細分散粒子中の白
金とロジウムとの割合は、重量比で１：１〜５０：１が
好ましい。また、パラジウム及びロジウムを担持させた
微細分散粒子中のパラジウムとロジウムとの割合は、重
量比で１：１〜５０：１が好ましい。
は、白金、パラジウム及びロジウムからなる貴金属が、
前記ハニカム状担体本体上に完成触媒１ｌ（酸化金属粉
末及びハニカム上担体本体）当たり、合わせて０．１〜
１０ｇ担持されるように量を調整することである。な
お、白金及びロジウムを担持させた微細分散粒子中の白
金とロジウムとの割合は、重量比で１：１〜５０：１が
好ましい。また、パラジウム及びロジウムを担持させた
微細分散粒子中のパラジウムとロジウムとの割合は、重
量比で１：１〜５０：１が好ましい。
【００２５】
【実施例】以下、図面を参照しつつ実施例により本発明
を更に具体的に説明するが、本発明はこれらに限定され
るものではない。
を更に具体的に説明するが、本発明はこれらに限定され
るものではない。
【００２６】ここで、図１は、本発明のハニカム状の排
気ガス浄化触媒を充填してなる円筒状の排気ガス浄化装
置１を示す斜視図であり、図２は、図１に示した装置の
円筒方向の断面の拡大概略図である。図３は、図２で示
した触媒のＡ−Ａ線で切断したときの概略断面図であ
る。
気ガス浄化触媒を充填してなる円筒状の排気ガス浄化装
置１を示す斜視図であり、図２は、図１に示した装置の
円筒方向の断面の拡大概略図である。図３は、図２で示
した触媒のＡ−Ａ線で切断したときの概略断面図であ
る。
【００２７】（実施例）下記の如くして製造したハニカ
ム状の排気ガス浄化触媒を用いて、図２及び図３に示す
排気ガス浄化装置を製造した。
ム状の排気ガス浄化触媒を用いて、図２及び図３に示す
排気ガス浄化装置を製造した。
【００２８】図１に示す排気ガス浄化装置１は、円筒状
の外筒２と、該本体中に充填されたハニカム状の図２に
示す排気ガス浄化触媒３とからなる。排気ガス浄化触媒
３は、図３に示したように、ハニカム状の担体本体３ａ
と該担体本体３ａの表面に付着された触媒３ｂと更にそ
の上に付着された触媒３ｂとからなる。
の外筒２と、該本体中に充填されたハニカム状の図２に
示す排気ガス浄化触媒３とからなる。排気ガス浄化触媒
３は、図３に示したように、ハニカム状の担体本体３ａ
と該担体本体３ａの表面に付着された触媒３ｂと更にそ
の上に付着された触媒３ｂとからなる。
【００２９】ここで、上記排気ガス浄化触媒３は、以下
の工程に従って作製した。
の工程に従って作製した。
【００３０】［触媒の作製］ ０．２３ｇ／ｌの濃度の硝酸パラジウムと０．２９
ｇ／ｌの濃度の硝酸ロジウムを含有する混合水溶液中
に、ＢＥＴ表面積が１００ｍ2／ｇのアルミナ多孔質粒
子粉末を１００ｇ浸し、粒子表面を完全にパラジウム及
びロジウム（のカチオン）が覆うように十分撹拌した
後、該粉末粒子を引上げて１２０℃で２時間乾燥し、続
いて水素雰囲気下６００℃で１時間焼成して白金及びロ
ジウムを前記粒子の表層上に固定担持させた。そして、
該粉末をアルミナゾルバインダー及び水と混合した。混
合比率は、重量％で、粉末：バインダー：水＝１００：
４：８０であった。そして、実質的に均一なスラリーが
得られるまでボールミルを用いて磨砕した。このとき、
メチルメルロースを分散剤として添加した。
ｇ／ｌの濃度の硝酸ロジウムを含有する混合水溶液中
に、ＢＥＴ表面積が１００ｍ2／ｇのアルミナ多孔質粒
子粉末を１００ｇ浸し、粒子表面を完全にパラジウム及
びロジウム（のカチオン）が覆うように十分撹拌した
後、該粉末粒子を引上げて１２０℃で２時間乾燥し、続
いて水素雰囲気下６００℃で１時間焼成して白金及びロ
ジウムを前記粒子の表層上に固定担持させた。そして、
該粉末をアルミナゾルバインダー及び水と混合した。混
合比率は、重量％で、粉末：バインダー：水＝１００：
４：８０であった。そして、実質的に均一なスラリーが
得られるまでボールミルを用いて磨砕した。このとき、
メチルメルロースを分散剤として添加した。
【００３１】 ０．３２ｇ／ｌの濃度のジニトロジア
ミノ白金（Ｐｔ（ＮＨ3）2（ＮＯ2）2）と０．２９ｇ／
ｌの濃度の硝酸ロジウムを含有する混合水溶液中に、
とは別のＢＥＴ表面積が１００ｍ2／ｇのアルミナ多孔
質粒子粉末を１００ｇ浸し、粒子表面を完全に白金及び
ロジウム（のカチオン）が覆うように十分撹拌した後、
た後に該粉末粒子を引上げて１２０℃で２時間乾燥し、
続いて水素雰囲気下６００℃で１時間焼成して白金及び
ロジウムを前記粒子の表層上に固定担持させた。そし
て、該粉末をアルミナゾルバインダー及び水と混合し
た。混合比率は、重量％で、粉末：バインダー：水＝１
００：４：８０であった。そして、実質的に均一なスラ
リーが得られるまでボールミルを用いて摩砕した。この
とき、メチルメルロースを分散剤として添加した。
ミノ白金（Ｐｔ（ＮＨ3）2（ＮＯ2）2）と０．２９ｇ／
ｌの濃度の硝酸ロジウムを含有する混合水溶液中に、
とは別のＢＥＴ表面積が１００ｍ2／ｇのアルミナ多孔
質粒子粉末を１００ｇ浸し、粒子表面を完全に白金及び
ロジウム（のカチオン）が覆うように十分撹拌した後、
た後に該粉末粒子を引上げて１２０℃で２時間乾燥し、
続いて水素雰囲気下６００℃で１時間焼成して白金及び
ロジウムを前記粒子の表層上に固定担持させた。そし
て、該粉末をアルミナゾルバインダー及び水と混合し
た。混合比率は、重量％で、粉末：バインダー：水＝１
００：４：８０であった。そして、実質的に均一なスラ
リーが得られるまでボールミルを用いて摩砕した。この
とき、メチルメルロースを分散剤として添加した。
【００３２】 コージィエライトセラミックから本質
的になるハニカム状担体本体を、の工程で作製した白
金及びロジウムを含むスラリーに浸した後に該ハニカム
状担体本体を引上げて１００℃で５時間乾燥し、続い
て、空気雰囲気下で６００℃で３時間焼成して、白金及
びロジウムを固定担持した粒子を該ハニカム状担体本体
に結合させた。
的になるハニカム状担体本体を、の工程で作製した白
金及びロジウムを含むスラリーに浸した後に該ハニカム
状担体本体を引上げて１００℃で５時間乾燥し、続い
て、空気雰囲気下で６００℃で３時間焼成して、白金及
びロジウムを固定担持した粒子を該ハニカム状担体本体
に結合させた。
【００３３】続いて、の工程で作製したパラジウム及
びロジウムを含むスラリーに浸した後に該ハニカム状担
体本体を引上げて１００℃で５時間乾燥し、続いて、空
気雰囲気下で６００℃で３時間焼成して、更に、パラジ
ウム及びロジウムを固定担持した粒子を該ハニカム状担
体本体に結合させた。
びロジウムを含むスラリーに浸した後に該ハニカム状担
体本体を引上げて１００℃で５時間乾燥し、続いて、空
気雰囲気下で６００℃で３時間焼成して、更に、パラジ
ウム及びロジウムを固定担持した粒子を該ハニカム状担
体本体に結合させた。
【００３４】［作製した触媒の測定］以上のようにして
作製した触媒のＢＥＴ表面積は、１０ｍ2／ｇであっ
た。また、白金、パラジウム及びロジウムからなる貴金
属はハニカム状担体本体上に完成触媒１ｌ当たり合わせ
て２ｇ担持されていた。
作製した触媒のＢＥＴ表面積は、１０ｍ2／ｇであっ
た。また、白金、パラジウム及びロジウムからなる貴金
属はハニカム状担体本体上に完成触媒１ｌ当たり合わせ
て２ｇ担持されていた。
【００３５】（比較例）市販の含浸法によって作製した
モノリス型白金−パラジウム／コーディエライト触媒を
比較例として使用した。なお、貴金属は、担体上に完成
触媒１ｌ当たり合わせて２ｇ担持されていた。
モノリス型白金−パラジウム／コーディエライト触媒を
比較例として使用した。なお、貴金属は、担体上に完成
触媒１ｌ当たり合わせて２ｇ担持されていた。
【００３６】（試験例）実施例と比較例で作製した本発
明の排気ガス浄化触媒に、ホルムアルデヒドを含有する
排気ガスを流量１２ ｌ／ｍｉｎで通して出て来たガス
を分析した。
明の排気ガス浄化触媒に、ホルムアルデヒドを含有する
排気ガスを流量１２ ｌ／ｍｉｎで通して出て来たガス
を分析した。
【００３７】ホルムアルデヒドの転化効率は、図４に示
すように、実施例の触媒の方が比較例のものより有意的
に高かった。また、排気ガス中に含まれる未燃焼メタノ
ールや一酸化炭素の転化効率は従来のものと比べて遜色
はなかった。この結果から、本発明の排気ガス浄化触媒
には、メタノールを燃料をする内燃機関からの排気ガス
の触媒コンバータとして利用した場合にも、幅広い範囲
の触媒入口温度にわたって、優れた効果を奏することが
できるものであることが判る。
すように、実施例の触媒の方が比較例のものより有意的
に高かった。また、排気ガス中に含まれる未燃焼メタノ
ールや一酸化炭素の転化効率は従来のものと比べて遜色
はなかった。この結果から、本発明の排気ガス浄化触媒
には、メタノールを燃料をする内燃機関からの排気ガス
の触媒コンバータとして利用した場合にも、幅広い範囲
の触媒入口温度にわたって、優れた効果を奏することが
できるものであることが判る。
【００３８】
【発明の効果】本発明の排気ガス浄化触媒は、メタノー
ルを燃料とする内燃機関からでるホルムアルデヒドを効
果的に低減することができるものである。
ルを燃料とする内燃機関からでるホルムアルデヒドを効
果的に低減することができるものである。
【図１】本発明のハニカム状の排気ガス浄化触媒を充填
してなる円筒状の排気ガス浄化装置を示す斜視図であ
る。
してなる円筒状の排気ガス浄化装置を示す斜視図であ
る。
【図２】図１に示した装置の円筒方向の断面の拡大概略
図である。
図である。
【図３】図２で示した触媒のＡ−Ａ線で切断したときの
概略断面図である。
概略断面図である。
【図４】本発明の実施例の触媒と比較例の触媒のホルム
アルデヒドの転化率を示す図である。
アルデヒドの転化率を示す図である。
１：排気ガス浄化装置 ２：円筒状の外筒 ３：排気ガス浄化触媒 ３ａ：ハニカム状の担体本体 ３ｂ，３ｃ：触媒
Claims (6)
- 【請求項１】 主にセラミックスからなるハニカム状担
体本体に、白金及びロジウムが表層において固定担持さ
れた酸化金属粒子粉末が結合され、更にその上に、パラ
ジウム及びロジウムが表層において固定担持された酸化
金属粒子粉末が結合されており、前記貴金属は前記ハニ
カム状担体本体上に完成触媒１ｌ当たり合わせて０．１
〜１０ｇ固定担持されていることを特徴とする、メタノ
ールを燃料とする内燃機関からの排気物処理用接触コン
バータに使用する排気ガス浄化触媒。 - 【請求項２】 前記ハニカム状担体本体はコージィエラ
イトセラミックスから構成されていることを特徴とする
請求項１に記載の排気ガス浄化触媒。 - 【請求項３】 前記酸化金属粒子は主にアルミナ多孔質
体からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の排
気ガス浄化触媒。 - 【請求項４】 前記酸化金属粒子はバインダーを介して
前記ハニカム状担体に結合されていることを特徴とする
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の排気ガス浄化触
媒。 - 【請求項５】 前記バインダーはアルミナゾル、硝酸ア
ルミニウム又はタルクであることを特徴とする請求項４
に記載の排気ガス浄化触媒。 - 【請求項６】 メタノールを燃料とする内燃機関からの
排気物処理用接触コンバータに使用する排気ガス浄化触
媒の製造方法であって、 白金及びロジウムを含有する水溶液中に、酸化金属粒子
粉末を浸した後に該粒子粉末を引上げて乾燥し、続いて
焼成して白金及びロジウムを前記粒子の表層上に固定担
持させる第１工程と；パラジウム及びロジウムを含有す
る水溶液中に、別の酸化金属粒子粉末を浸した後に該粒
子粉末を引上げて乾燥し、続いて焼成してパラジウム及
びロジウムを前記粒子の表層上に固定担持させる第２工
程と（但し、第１工程と第２工程は同時に行ってもまた
第２工程を先に行ってもよい）；主にセラミックからな
るハニカム状担体本体を、第１工程で作製された白金及
びロジウムが粒子の表層上に結合された酸化金属粒子粉
末とバインダーと水とからなるスラリーを施した後に該
ハニカム状担体本体を乾燥し、続いて焼成して、該酸化
金属粒子を該ハニカム状担体本体に結合させる第３工程
と；白金及びロジウムが粒子の表層上に結合された酸化
金属粉末が固定担持されたハニカム状担体本体を、第２
工程で作製されたパラジウム及びロジウムが粒子の表層
上に結合された酸化金属粒子粉末とバインダーと水とか
らなるスラリーを施した後に該ハニカム状担体本体を乾
燥し、続いて焼成して、該酸化金属粉末粒子を更に該ハ
ニカム状担体本体上に結合させる第４工程と；を含み、 前記貴金属は前記ハニカム状担体本体上に完成触媒１ｌ
当たり併せて０．１〜１０ｇ担持されていることを特徴
とする、メタノールを燃料とする内燃機関からの排気物
処理用接触コンバータに使用する排気ガス浄化触媒の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7253256A JPH0994436A (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | 排気ガス浄化触媒及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7253256A JPH0994436A (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | 排気ガス浄化触媒及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0994436A true JPH0994436A (ja) | 1997-04-08 |
Family
ID=17248750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7253256A Pending JPH0994436A (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | 排気ガス浄化触媒及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0994436A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005247605A (ja) * | 2004-03-02 | 2005-09-15 | Ngk Insulators Ltd | セラミック多孔質体及びその製造方法 |
| JP2010055796A (ja) * | 2008-08-26 | 2010-03-11 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
| KR101683037B1 (ko) | 2015-06-26 | 2016-12-06 | 한국화학연구원 | 포름알데히드 제거제 조성물 및 이를 이용한 포름알데히드 제거방법 |
| CN108236952A (zh) * | 2016-12-27 | 2018-07-03 | 天津众华鑫环保科技有限公司 | 一种贵金属甲醛消除剂暖气片涂层的制备方法 |
| CN111939898A (zh) * | 2020-09-08 | 2020-11-17 | 中自环保科技股份有限公司 | 一种甲醇燃料汽车尾气净化催化剂及其制备方法 |
-
1995
- 1995-09-29 JP JP7253256A patent/JPH0994436A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005247605A (ja) * | 2004-03-02 | 2005-09-15 | Ngk Insulators Ltd | セラミック多孔質体及びその製造方法 |
| JP2010055796A (ja) * | 2008-08-26 | 2010-03-11 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
| KR101683037B1 (ko) | 2015-06-26 | 2016-12-06 | 한국화학연구원 | 포름알데히드 제거제 조성물 및 이를 이용한 포름알데히드 제거방법 |
| CN108236952A (zh) * | 2016-12-27 | 2018-07-03 | 天津众华鑫环保科技有限公司 | 一种贵金属甲醛消除剂暖气片涂层的制备方法 |
| CN111939898A (zh) * | 2020-09-08 | 2020-11-17 | 中自环保科技股份有限公司 | 一种甲醇燃料汽车尾气净化催化剂及其制备方法 |
| CN111939898B (zh) * | 2020-09-08 | 2024-02-27 | 中自环保科技股份有限公司 | 一种甲醇燃料汽车尾气净化催化剂及其制备方法 |
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