JPH1157475A - 排気ガス浄化用触媒材料 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒材料Info
- Publication number
- JPH1157475A JPH1157475A JP9217443A JP21744397A JPH1157475A JP H1157475 A JPH1157475 A JP H1157475A JP 9217443 A JP9217443 A JP 9217443A JP 21744397 A JP21744397 A JP 21744397A JP H1157475 A JPH1157475 A JP H1157475A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- composite oxide
- iron
- nox
- purifying
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title abstract 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims abstract description 7
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 abstract description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 17
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 15
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 11
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 9
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 7
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 7
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 6
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 5
- RAQDACVRFCEPDA-UHFFFAOYSA-L ferrous carbonate Chemical class [Fe+2].[O-]C([O-])=O RAQDACVRFCEPDA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004455 differential thermal analysis Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 238000002076 thermal analysis method Methods 0.000 description 2
- 238000002411 thermogravimetry Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical class [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- GEZOTWYUIKXWOA-UHFFFAOYSA-L copper;carbonate Chemical class [Cu+2].[O-]C([O-])=O GEZOTWYUIKXWOA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 1
- 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 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003746 solid phase reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 300℃以上の温度領域及び酸化雰囲気下で
も高いNOx浄化能を有し、かつ耐熱性を有する排気ガ
ス浄化用触媒材料を提供することにある。 【解決手段】 次の一般式 A3 B2 O7 (式中、Aはアルカリ元素、アルカリ土類元素、希土類
元素及び鉛から成る群より選ばれた少なくとも1種、B
は銅、コバルト及び鉄から成る群より選ばれた少なくと
も1種を示す)で表わされる層状ペロブスカイト構造を
有する複合酸化物から成り、該複合酸化物が、次の一般
式 La2-x Bax SrCu2-y B′y O7 (式中、B′はコバルト及び/又は鉄、0<x<2,0
<y<0.5を示す)で表わされる。
も高いNOx浄化能を有し、かつ耐熱性を有する排気ガ
ス浄化用触媒材料を提供することにある。 【解決手段】 次の一般式 A3 B2 O7 (式中、Aはアルカリ元素、アルカリ土類元素、希土類
元素及び鉛から成る群より選ばれた少なくとも1種、B
は銅、コバルト及び鉄から成る群より選ばれた少なくと
も1種を示す)で表わされる層状ペロブスカイト構造を
有する複合酸化物から成り、該複合酸化物が、次の一般
式 La2-x Bax SrCu2-y B′y O7 (式中、B′はコバルト及び/又は鉄、0<x<2,0
<y<0.5を示す)で表わされる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、排気ガス浄化用触
媒材料に関し、特に、内燃機関から排出される排気ガス
や、天然ガス等の燃焼における排気ガス及び工場等にお
ける化学工程で発生する窒素酸化物の吸収浄化及び脱硝
工程に有効に利用することができるNOx浄化用触媒材
料に関する。
媒材料に関し、特に、内燃機関から排出される排気ガス
や、天然ガス等の燃焼における排気ガス及び工場等にお
ける化学工程で発生する窒素酸化物の吸収浄化及び脱硝
工程に有効に利用することができるNOx浄化用触媒材
料に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、内燃機関の排気ガスを浄化する触
媒としては自動車用排気ガス浄化触媒に代表されるよう
に、例えばコージェライト等の耐熱性担体にγ−アルミ
ナスラリーを塗布後焼成し、Pt、Pd、Rhなどの貴
金属を担持した三元触媒がある。
媒としては自動車用排気ガス浄化触媒に代表されるよう
に、例えばコージェライト等の耐熱性担体にγ−アルミ
ナスラリーを塗布後焼成し、Pt、Pd、Rhなどの貴
金属を担持した三元触媒がある。
【0003】近年、地球規模での環境に対する意識の高
まりから、内燃機関の燃焼効率の改善や燃費向上、排気
ガスの浄化等に対し、質、量ともに要求水準が上昇して
きている。この様な状況から、特に内燃機関の燃費を改
善することが研究され、酸素過剰の混合割合で燃焼させ
る希薄燃焼(リーン)領域での運転が現在行なわれ、こ
のリーン領域においても十分にNOxを浄化できてる触
媒が望まれている。
まりから、内燃機関の燃焼効率の改善や燃費向上、排気
ガスの浄化等に対し、質、量ともに要求水準が上昇して
きている。この様な状況から、特に内燃機関の燃費を改
善することが研究され、酸素過剰の混合割合で燃焼させ
る希薄燃焼(リーン)領域での運転が現在行なわれ、こ
のリーン領域においても十分にNOxを浄化できてる触
媒が望まれている。
【0004】このようなリーン領域においても十分にN
Oxを浄化する方法としては、(1)リーン雰囲気下で
気相中の炭化水素(HC)を利用してNOxを浄化する
ゼオライト触媒を用いる方法(Machida, Murakami, Kiji
ma; J. Mater. Chem., 4(1994)1621) や、(2)バリウ
ム酸化物、ランタン酸化物及び白金を組合せ、リーン雰
囲気下でNOxを吸収し、三元領域で三元触媒によりN
Oxを浄化する方法(特開平第5−511556号公報
及び特開平第5−261287号公報)等が提案されて
いる。
Oxを浄化する方法としては、(1)リーン雰囲気下で
気相中の炭化水素(HC)を利用してNOxを浄化する
ゼオライト触媒を用いる方法(Machida, Murakami, Kiji
ma; J. Mater. Chem., 4(1994)1621) や、(2)バリウ
ム酸化物、ランタン酸化物及び白金を組合せ、リーン雰
囲気下でNOxを吸収し、三元領域で三元触媒によりN
Oxを浄化する方法(特開平第5−511556号公報
及び特開平第5−261287号公報)等が提案されて
いる。
【0005】特開平第5−511556号公報や特開平
第5−261287号公報に記載されているように、酸
素過剰雰囲気下での排気ガスの浄化に、アルカリ元素、
アルカリ土類元素、希土類元素からなるNOx吸収剤と
貴金属触媒とを組み合わせて用いることにより、酸素過
剰雰囲気下でNOx浄化性能が得られることが知られて
いる。しかしながら、このような排気ガス浄化用触媒に
おいては、300℃以上の温度領域で、NOxの吸着と
同時にNOxの放出が開始し、全体的にはNOx吸収量
の減少を生じさせるという問題があった。
第5−261287号公報に記載されているように、酸
素過剰雰囲気下での排気ガスの浄化に、アルカリ元素、
アルカリ土類元素、希土類元素からなるNOx吸収剤と
貴金属触媒とを組み合わせて用いることにより、酸素過
剰雰囲気下でNOx浄化性能が得られることが知られて
いる。しかしながら、このような排気ガス浄化用触媒に
おいては、300℃以上の温度領域で、NOxの吸着と
同時にNOxの放出が開始し、全体的にはNOx吸収量
の減少を生じさせるという問題があった。
【0006】また、Machida らは、一般式La2-x Ba
x SrCu2 O6 で表わされる複合酸化物は、NOの吸
収と同時に、600℃以上の高温で、この吸収されたN
Oを酸素と窒素に分解して放出することを報告した(Mch
ida, Murakami, Kijima; J.Mater. Chem., 4(1994)162
1)。当該複合酸化物は、貴金属触媒と組み合わせるNO
x吸収触媒とは異なり、複合酸化物単独で、NOxを分
解して浄化することができる触媒材料である。しかし、
これらの銅酸化物は比較的融点が低いため、高温度領域
での使用により劣化しやすいという問題があった。
x SrCu2 O6 で表わされる複合酸化物は、NOの吸
収と同時に、600℃以上の高温で、この吸収されたN
Oを酸素と窒素に分解して放出することを報告した(Mch
ida, Murakami, Kijima; J.Mater. Chem., 4(1994)162
1)。当該複合酸化物は、貴金属触媒と組み合わせるNO
x吸収触媒とは異なり、複合酸化物単独で、NOxを分
解して浄化することができる触媒材料である。しかし、
これらの銅酸化物は比較的融点が低いため、高温度領域
での使用により劣化しやすいという問題があった。
【0007】従って、幅広い温度領域及び雰囲気下での
使用環境下でNOx浄化性能を有する排気ガス浄化触媒
が望まれている。
使用環境下でNOx浄化性能を有する排気ガス浄化触媒
が望まれている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、300℃以上の温度領域及び酸化雰囲気下でも高い
NOx浄化能を有し、かつ耐熱性を有する排気ガス浄化
用触媒材料を提供することにある。
は、300℃以上の温度領域及び酸化雰囲気下でも高い
NOx浄化能を有し、かつ耐熱性を有する排気ガス浄化
用触媒材料を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、一定の構造を有す
る複合酸化物が、酸化雰囲気及び還元雰囲気下でも窒素
酸化物を吸収浄化し、従来の銅系層状ペロブスカイト酸
化物の融点を向上させ、耐熱性、耐久性に優れることを
見出し、本発明に到達した。
を解決するために鋭意検討した結果、一定の構造を有す
る複合酸化物が、酸化雰囲気及び還元雰囲気下でも窒素
酸化物を吸収浄化し、従来の銅系層状ペロブスカイト酸
化物の融点を向上させ、耐熱性、耐久性に優れることを
見出し、本発明に到達した。
【0010】即ち、本発明の排気ガス浄化用触媒は、次
の一般式 A3 B2 O7 (式中、Aはアルカリ元素、アルカリ土類元素、希土類
元素及び鉛から成る群より選ばれた少なくとも1種、B
は銅、コバルト及び鉄から成る群より選ばれた少なくと
も1種を示す)で表わされる層状ペロブスカイト構造を
有する複合酸化物から成り、該複合酸化物が、次の一般
式 La2-x Bax SrCu2-y B′y O7 (式中、B′はコバルト及び/又は鉄、0<x<2,0
<y<0.5を示す)で表わされることを特徴とする。
の一般式 A3 B2 O7 (式中、Aはアルカリ元素、アルカリ土類元素、希土類
元素及び鉛から成る群より選ばれた少なくとも1種、B
は銅、コバルト及び鉄から成る群より選ばれた少なくと
も1種を示す)で表わされる層状ペロブスカイト構造を
有する複合酸化物から成り、該複合酸化物が、次の一般
式 La2-x Bax SrCu2-y B′y O7 (式中、B′はコバルト及び/又は鉄、0<x<2,0
<y<0.5を示す)で表わされることを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の排気ガス浄化用触媒材料
の複合酸化物は、次の一般式A3 B2 O7 (式中のA
は、アルカリ元素、アルカリ土類元素、希土類元素及び
鉛(Pb)からなる群から選ばれた少なくとも1種、B
は銅(Cu)、コバルト(Co)及び鉄(Fe)から成
る群より選ばれた少なくとも1種を示す)で表される層
状ペロブスカイト構造体である。かかる複合酸化物は、
通常の排気ガス浄化用触媒に比べて融点が高く、このよ
うに融点を高くすることにより酸化雰囲気及び還元雰囲
気下でNOxを吸収浄化する際の耐熱性を向上できる。
の複合酸化物は、次の一般式A3 B2 O7 (式中のA
は、アルカリ元素、アルカリ土類元素、希土類元素及び
鉛(Pb)からなる群から選ばれた少なくとも1種、B
は銅(Cu)、コバルト(Co)及び鉄(Fe)から成
る群より選ばれた少なくとも1種を示す)で表される層
状ペロブスカイト構造体である。かかる複合酸化物は、
通常の排気ガス浄化用触媒に比べて融点が高く、このよ
うに融点を高くすることにより酸化雰囲気及び還元雰囲
気下でNOxを吸収浄化する際の耐熱性を向上できる。
【0012】アルカリ元素としては、Na,K,Rb,
Csを、アルカリ土類元素としては、Ca,Sr,Ba
を、また希土類元素としては、Sc,Y,La,Ce,
Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,H
o,Er,Tm,Yb,Luを用いることができる。
Csを、アルカリ土類元素としては、Ca,Sr,Ba
を、また希土類元素としては、Sc,Y,La,Ce,
Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,H
o,Er,Tm,Yb,Luを用いることができる。
【0013】特に好ましい複合酸化物は、次の一般式L
a2-x Bax SrCu1-y B′y O 7 (式中、B′はコ
バルト(Co)及び又は鉄(Fe),0<x<1,0<
y<0.5を示す)で表される層状ペロブスカイト構造
体である。
a2-x Bax SrCu1-y B′y O 7 (式中、B′はコ
バルト(Co)及び又は鉄(Fe),0<x<1,0<
y<0.5を示す)で表される層状ペロブスカイト構造
体である。
【0014】このような組成とすることにより、特にN
Ox吸収性能を維持しつつ、Cuに加えて、Co及び/
又はFeを加えることによりCu単味よりも耐熱性を向
上させる事が可能となる。
Ox吸収性能を維持しつつ、Cuに加えて、Co及び/
又はFeを加えることによりCu単味よりも耐熱性を向
上させる事が可能となる。
【0015】また、上記式中各x,yは、0<x<2、
0<y<0.5である。0<x<2とするのはA3 B2
O7 型結晶構造を保持するためであり、特に0.5≦x
≦1.0であることが好ましい。また0<y<0.5と
するのはA3 B2 O7 型結晶構造を保持しつつ、耐熱性
を付与する元素置換を可能とするためであり、特に0<
y<0.3であることが好ましい。
0<y<0.5である。0<x<2とするのはA3 B2
O7 型結晶構造を保持するためであり、特に0.5≦x
≦1.0であることが好ましい。また0<y<0.5と
するのはA3 B2 O7 型結晶構造を保持しつつ、耐熱性
を付与する元素置換を可能とするためであり、特に0<
y<0.3であることが好ましい。
【0016】該複合酸化物の各構成元素は、触媒に含ま
れるこれらの全てが複合化している場合に、その上記し
た作用は最大限に発揮されるが、少なくとも一部が複合
体を形成しうる場合でも十分に上記作用を得ることがで
きる。該複合酸化物の各構成元素は、熱耐久後でも別々
の酸化物として分離することなく複合酸化物として存在
することができ、これは例えばX線回折測定により確認
することができる。
れるこれらの全てが複合化している場合に、その上記し
た作用は最大限に発揮されるが、少なくとも一部が複合
体を形成しうる場合でも十分に上記作用を得ることがで
きる。該複合酸化物の各構成元素は、熱耐久後でも別々
の酸化物として分離することなく複合酸化物として存在
することができ、これは例えばX線回折測定により確認
することができる。
【0017】本発明に用いる複合酸化物は、複合酸化物
の各構成元素の硝酸塩、酢酸塩又は炭酸塩等を、所望す
る複合酸化物の組成比に混合し、仮焼成した後粉砕し
て、熱処理焼成する固相反応や、複合酸化物の各構成元
素の硝酸塩、酢酸塩又は炭酸塩、塩酸塩、クエン酸塩等
を、所望する複合酸化物の組成比に混合し、水に溶解し
た後、必要に応じてNH4 OHやNH3 CO3 等のアル
カリ溶液を滴下して沈殿物を生成し、ろ過した後乾燥さ
せて焼成する共沈等の公知の方法により調製することが
できる。かかる方法により、複合酸化物を構成する各成
分の少なくとも一部を複合化することができる。
の各構成元素の硝酸塩、酢酸塩又は炭酸塩等を、所望す
る複合酸化物の組成比に混合し、仮焼成した後粉砕し
て、熱処理焼成する固相反応や、複合酸化物の各構成元
素の硝酸塩、酢酸塩又は炭酸塩、塩酸塩、クエン酸塩等
を、所望する複合酸化物の組成比に混合し、水に溶解し
た後、必要に応じてNH4 OHやNH3 CO3 等のアル
カリ溶液を滴下して沈殿物を生成し、ろ過した後乾燥さ
せて焼成する共沈等の公知の方法により調製することが
できる。かかる方法により、複合酸化物を構成する各成
分の少なくとも一部を複合化することができる。
【0018】特に好ましくは複合酸化物の各構成元素の
炭酸塩、塩基性炭酸塩又は水酸化物からなる共沈体、又
は単一化合物の混合物を、クエン酸と反応させ、乾燥・
脱水した後、生成した複合クエン酸塩を焼成する方法に
より調製する。複合クエン酸塩の合成温度は40〜12
0℃、望ましくは65±5℃が良く、またこれの乾燥、
脱水温度は50〜120℃、望ましくは90±5℃が良
い。焼成温度は850〜1100℃で4時間以上であれ
ば良い。
炭酸塩、塩基性炭酸塩又は水酸化物からなる共沈体、又
は単一化合物の混合物を、クエン酸と反応させ、乾燥・
脱水した後、生成した複合クエン酸塩を焼成する方法に
より調製する。複合クエン酸塩の合成温度は40〜12
0℃、望ましくは65±5℃が良く、またこれの乾燥、
脱水温度は50〜120℃、望ましくは90±5℃が良
い。焼成温度は850〜1100℃で4時間以上であれ
ば良い。
【0019】
【実施例】以下、本発明を次の実施例及び比較例により
説明する。実施例1 ランタン、バリウム、ストロンチウム、銅及び鉄の炭酸
塩または水酸化物を出発原料として、組成比がLa:B
a:Sr:Cu:Fe=15:5:10:16:4とな
るように加え、ボールミルで粉砕混合した。その中から
混合物100gと純水約400g、クエン酸約60gを
加え、60±5℃で反応させた。反応終了後、得られた
スラリーを約120℃で脱水して複合クエン酸塩が得ら
れた。得られたクエン酸塩を900℃で10時間焼成し
て、La1.5 Ba0.5 SrCu1. 6 Fe0.4 O7 で示さ
れるペロブスカイト粉末の複合酸化物を得た。
説明する。実施例1 ランタン、バリウム、ストロンチウム、銅及び鉄の炭酸
塩または水酸化物を出発原料として、組成比がLa:B
a:Sr:Cu:Fe=15:5:10:16:4とな
るように加え、ボールミルで粉砕混合した。その中から
混合物100gと純水約400g、クエン酸約60gを
加え、60±5℃で反応させた。反応終了後、得られた
スラリーを約120℃で脱水して複合クエン酸塩が得ら
れた。得られたクエン酸塩を900℃で10時間焼成し
て、La1.5 Ba0.5 SrCu1. 6 Fe0.4 O7 で示さ
れるペロブスカイト粉末の複合酸化物を得た。
【0020】実施例2 ランタン、バリウム、ストロンチウム、銅及び鉄の炭酸
塩または水酸化物を出発原料として、組成比がLa:B
a:Sr:Cu:Fe=15:5:10:18:2とな
るように加え、ボールミルで粉砕混合した以外は、実施
例1と同様にしてLa1.5 Ba0.5 SrCu1.8 Fe
0.2 O7 で示されるペロブスカイト粉末の複合酸化物を
得た。
塩または水酸化物を出発原料として、組成比がLa:B
a:Sr:Cu:Fe=15:5:10:18:2とな
るように加え、ボールミルで粉砕混合した以外は、実施
例1と同様にしてLa1.5 Ba0.5 SrCu1.8 Fe
0.2 O7 で示されるペロブスカイト粉末の複合酸化物を
得た。
【0021】実施例3 ランタン、バリウム、ストロンチウム、銅及び鉄の炭酸
塩または水酸化物を出発原料として、組成比がLa:B
a:Sr:Cu:Fe=15:5:10:19:1とな
るように加え、ボールミルで粉砕混合した以外は、実施
例1と同様にしてLa1.5 Ba0.5 SrCu1.9 Fe
0.1 O7 で示されるペロブスカイト粉末の複合酸化物を
得た。
塩または水酸化物を出発原料として、組成比がLa:B
a:Sr:Cu:Fe=15:5:10:19:1とな
るように加え、ボールミルで粉砕混合した以外は、実施
例1と同様にしてLa1.5 Ba0.5 SrCu1.9 Fe
0.1 O7 で示されるペロブスカイト粉末の複合酸化物を
得た。
【0022】実施例4 ランタン、バリウム、ストロンチウム、銅及び鉄の炭酸
塩または水酸化物を出発原料として、組成比がLa:B
a:Sr:Cu:Fe=15:5:10:19.5:
0.5となるように加え、ボールミルで粉砕混合した以
外は、実施例1と同様にしてLa1.5 Ba0.5 SrCu
1.95Fe0.05O7 で示されるペロブスカイト粉末の複合
酸化物を得た。
塩または水酸化物を出発原料として、組成比がLa:B
a:Sr:Cu:Fe=15:5:10:19.5:
0.5となるように加え、ボールミルで粉砕混合した以
外は、実施例1と同様にしてLa1.5 Ba0.5 SrCu
1.95Fe0.05O7 で示されるペロブスカイト粉末の複合
酸化物を得た。
【0023】実施例5 ランタン、バリウム、ストロンチウム、銅及び鉄の炭酸
塩または水酸化物を出発原料として、組成比がLa:B
a:Sr:Cu:Fe=15:5:10:19:1とな
るように加え、ボールミルで粉砕混合した以外は、実施
例1と同様にしてLa1.5 Ba0.5 SrCu1.9 Fe
0.1 O7 で示されるペロブスカイト粉末の複合酸化物を
得た。
塩または水酸化物を出発原料として、組成比がLa:B
a:Sr:Cu:Fe=15:5:10:19:1とな
るように加え、ボールミルで粉砕混合した以外は、実施
例1と同様にしてLa1.5 Ba0.5 SrCu1.9 Fe
0.1 O7 で示されるペロブスカイト粉末の複合酸化物を
得た。
【0024】比較例1 ランタン、バリウム、ストロンチウム及び銅の炭酸塩ま
たは水酸化物を出発原料として、組成比がLa:Ba:
Sr:Cu=15:5:10:2となるように加え、ボ
ールミルで粉砕混合した以外は、実施例1と同様にして
La1.5 Ba0. 5 SrCu2 O7 で示されるペロブスカ
イト粉末の複合酸化物を得た。
たは水酸化物を出発原料として、組成比がLa:Ba:
Sr:Cu=15:5:10:2となるように加え、ボ
ールミルで粉砕混合した以外は、実施例1と同様にして
La1.5 Ba0. 5 SrCu2 O7 で示されるペロブスカ
イト粉末の複合酸化物を得た。
【0025】試験例 上記実施例1〜5及び比較例1で得られたNOx吸収特
性を、下記の条件下で評価を行なうことにより判断し
た。
性を、下記の条件下で評価を行なうことにより判断し
た。
【0026】 (融点の評価法),(NO吸収能の評価法)得られた複
合酸化物の融点の測定は市販の熱分析装置(マックサイ
エンス(株)製、TG−DTA2000)を用い、示差
熱分析により測定した。また、NOの吸収能は熱天秤に
よる熱重量分析により評価した。 (1)熱分析測定条件 1)測定条件(I)(融点の測定) N2 ガスを流量100cc/分にて熱分析装置中に流通
させて、10℃/分の昇温速度で示差熱分析を行なっ
た。 2)測定条件(II)(NO吸収量の測定) NO:N2 =0.5:99.5の組成ガスを流量100
cc/分にて熱分析装置中に流通させて、10℃/分の
昇温速度で重量変化を測定した。
合酸化物の融点の測定は市販の熱分析装置(マックサイ
エンス(株)製、TG−DTA2000)を用い、示差
熱分析により測定した。また、NOの吸収能は熱天秤に
よる熱重量分析により評価した。 (1)熱分析測定条件 1)測定条件(I)(融点の測定) N2 ガスを流量100cc/分にて熱分析装置中に流通
させて、10℃/分の昇温速度で示差熱分析を行なっ
た。 2)測定条件(II)(NO吸収量の測定) NO:N2 =0.5:99.5の組成ガスを流量100
cc/分にて熱分析装置中に流通させて、10℃/分の
昇温速度で重量変化を測定した。
【0027】以上のようして得られた結果を表1及び2
に示す。表1では示差熱分析により求めた各酸化物の融
点を示す。
に示す。表1では示差熱分析により求めた各酸化物の融
点を示す。
【0028】
【表1】
【0029】また、表2はNO吸収量を熱重量分析によ
り得られたNOの吸収特性曲線で最も吸収量の多い40
0℃における重量増加量(%)を示す。
り得られたNOの吸収特性曲線で最も吸収量の多い40
0℃における重量増加量(%)を示す。
【0030】
【表2】
【0031】
【発明の効果】本発明の排ガス浄化用触媒材料は、従来
の銅系層状ペロブスカイト酸化物の融点を向上でき、耐
熱性、耐久性性能をも向上させ、300℃以上の温度領
域におけるNOx吸収浄化を有効に実施できる。
の銅系層状ペロブスカイト酸化物の融点を向上でき、耐
熱性、耐久性性能をも向上させ、300℃以上の温度領
域におけるNOx吸収浄化を有効に実施できる。
【0032】さらに、本発明のNOx浄化装置は、酸化
雰囲気及び還元雰囲気下で窒素酸化物を吸収浄化しうる
触媒として、層状ペロブスカイト構造を有する複合酸化
物触媒と、Pt,Pd,Rhのうち少なくとも1種の貴
金属を含有する三元浄化触媒とを組み合わせたNOx浄
化装置として、還元雰囲気でのNOx吸収特性に加え
て、NOx分析浄化性能を向上させることもできる。
雰囲気及び還元雰囲気下で窒素酸化物を吸収浄化しうる
触媒として、層状ペロブスカイト構造を有する複合酸化
物触媒と、Pt,Pd,Rhのうち少なくとも1種の貴
金属を含有する三元浄化触媒とを組み合わせたNOx浄
化装置として、還元雰囲気でのNOx吸収特性に加え
て、NOx分析浄化性能を向上させることもできる。
Claims (1)
- 【請求項1】 次の一般式 A3 B2 O7 (式中、Aはアルカリ元素、アルカリ土類元素、希土類
元素及び鉛から成る群より選ばれた少なくとも1種、B
は銅、コバルト及び鉄から成る群より選ばれた少なくと
も1種を示す)で表わされる層状ペロブスカイト構造を
有する複合酸化物から成り、該複合酸化物が、次の一般
式 La2-x Bax SrCu2-y B′y O7 (式中、B′はコバルト及び/又は鉄、0<x<2,0
<y<0.5を示す)で表わされることを特徴とする排
気ガス浄化用触媒材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9217443A JPH1157475A (ja) | 1997-08-12 | 1997-08-12 | 排気ガス浄化用触媒材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9217443A JPH1157475A (ja) | 1997-08-12 | 1997-08-12 | 排気ガス浄化用触媒材料 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1157475A true JPH1157475A (ja) | 1999-03-02 |
Family
ID=16704322
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9217443A Withdrawn JPH1157475A (ja) | 1997-08-12 | 1997-08-12 | 排気ガス浄化用触媒材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1157475A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103007994A (zh) * | 2012-12-13 | 2013-04-03 | 天津大学 | BaFeO3-x与Cu-ZSM-5耦合催化剂及应用 |
JP2013111490A (ja) * | 2011-11-25 | 2013-06-10 | Daihatsu Motor Co Ltd | 排ガス浄化用触媒 |
JP2018187621A (ja) * | 2017-05-11 | 2018-11-29 | 株式会社デンソー | 窒素酸化物吸蔵材料、その製造方法、排ガス浄化触媒 |
-
1997
- 1997-08-12 JP JP9217443A patent/JPH1157475A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013111490A (ja) * | 2011-11-25 | 2013-06-10 | Daihatsu Motor Co Ltd | 排ガス浄化用触媒 |
CN103007994A (zh) * | 2012-12-13 | 2013-04-03 | 天津大学 | BaFeO3-x与Cu-ZSM-5耦合催化剂及应用 |
JP2018187621A (ja) * | 2017-05-11 | 2018-11-29 | 株式会社デンソー | 窒素酸化物吸蔵材料、その製造方法、排ガス浄化触媒 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6569803B2 (en) | Catalyst for purifying exhaust gas | |
EP1729872B1 (en) | Nitrogen oxide storage catalyst | |
KR100326747B1 (ko) | 산소 과잉 배기 가스의 정화 장치 | |
US7745371B2 (en) | Exhaust gas purifying catalyst, metal oxide particle and production process thereof | |
US8629078B2 (en) | Composite oxide for exhaust gas purifying catalyst and exhaust gas purifying catalyst, and diesel exhaust gas purifying filter | |
US20070021294A1 (en) | Exhaust gas-purifying catalyst | |
JPWO2005085137A1 (ja) | 複合酸化物 | |
EP2493594B1 (en) | Oxygen adsorbent based on lanthanoide oxysulfate, method for producing it, and exhaust gas purifying catalyst containing it | |
JP3818062B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
WO2013039037A1 (ja) | 排気ガス浄化用触媒及び排気ガス浄化用触媒構成体 | |
EP0788828B1 (en) | NOx decomposition catalyst and exhaust gas purifier using said catalyst | |
JPH10218620A (ja) | 酸素吸蔵性セリウム系複合酸化物 | |
JPH1157475A (ja) | 排気ガス浄化用触媒材料 | |
JPS63305938A (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
JP3296141B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒およびその製造方法 | |
JPH1157477A (ja) | 排気ガス浄化用触媒及びその使用方法 | |
JPH10165819A (ja) | 排気ガス浄化用触媒及びその使用方法 | |
JP2000256017A (ja) | 層状ペロブスカイト化合物、窒素酸化物浄化触媒材料及びこれを用いた排ガス浄化用触媒 | |
JP3152681B2 (ja) | リン酸系組成物およびそれを用いたNOx還元分解用触媒 | |
JPH10128123A (ja) | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 | |
JPH11276892A (ja) | NOx浄化触媒材料 | |
JP3885376B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒及びその使用方法 | |
JPH11226405A (ja) | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 | |
JPH09234347A (ja) | 窒素酸化物浄化装置 | |
JP2000119025A (ja) | 層状ペロブスカイト化合物、窒素酸化物浄化触媒材料及びこれを用いた排ガス浄化用触媒 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041102 |