JPS58146441A - 排気ガス浄化用触媒 - Google Patents

排気ガス浄化用触媒

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Publication number
JPS58146441A
JPS58146441A JP57027455A JP2745582A JPS58146441A JP S58146441 A JPS58146441 A JP S58146441A JP 57027455 A JP57027455 A JP 57027455A JP 2745582 A JP2745582 A JP 2745582A JP S58146441 A JPS58146441 A JP S58146441A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
alumina
alumina layer
exhaust gas
purification
Prior art date
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Pending
Application number
JP57027455A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshitsugu Ogura
義次 小倉
Naoto Miyoshi
直人 三好
Kazuko Yoshida
和子 吉田
Shigenori Sakurai
桜井 茂徳
Yoshihiro Suzuki
鈴木 喜博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP57027455A priority Critical patent/JPS58146441A/ja
Publication of JPS58146441A publication Critical patent/JPS58146441A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関の排気ガス浄化用触媒に関するもので
ある。
内燃機関特に自動車の排気ガス浄化用触媒は。
耐久性、浄化性能等極めて高度な性能が要求されている
。従来、自動車の排気ガス中に含まれる00 、HC,
NOx等の有害成分を同時に除去するために有効な成分
として、白金(Pt)&パラジウム(Pd入ロジウム(
Rh)等の白金族金属を単独あるいは組合わせて担持し
た触媒が比較的優れ友浄化性能を有するとされ、なかで
4総合性症の優れたF’t−Flh系触媒が広く用いら
れている。しかし、これらPt−Rh系触媒は高価格の
ため1価格的K 1/2〜1/”Iと安いPeLlpt
の替わりに用いたPt −R1−Rh系あるいはPa−
&系触媒の検討が近年進められて−る。Pt−R1−R
h系触媒あるいはPa −Rh系触媒は、pt−h系触
JIK比べ酸化雰囲気における劣化が少なめ浄化開始温
度が゛低い等の長所がある反面、還元雰囲気で劣化が著
しい。
P、?b等の被毒に弱−、Pt + Rh K対して相
互作用がろりhおよびhの性能を打ち消すような挙動を
示すことがある等の欠点があり、これらの欠点を改良し
た触媒の出現が望まれていた。
本発明に、Paがとあるいは比と共存することKよる相
互作用をな(1,、Pa−Rh系触媒あるいは、Pt 
−Pa−Rh系触媒の浄化性能全向上させた排気ガス浄
化用1!il媒を提供することを目的とする。
この目的?4成するためrck本発明の排気ガス浄化相
触鍼においては、ハニカム形状の触媒孔体上KPaとP
th)bとが各々別の層に分離して担持されている。具
俸的IC1j、$1因に示すようにハニカム形状の触媒
担体l上に下層として抛を宮南するアルミナ層2が形成
され、当該ヂルミナ層上K Pt −& tBるいはR
ho含有するアルミナ層3が形成されている触媒、また
は、第2図に示すように、ハニカム形状の触媒担体l上
に下層としてPt−FlhあるいはRho含有するアル
ミナ1m 3が形成され・、当該アルミナ層上[Pa 
t=金含有るアルミナ層2が形成・されている触媒から
成っている。
そしてこのように別の層として形成されることに工りP
aとaあるいはhとの相互作用がなくなり、浄化性能が
向上される。また1本発明の触媒によれば、玉系触媒の
t#!j徴とPt−Rh系触媒の特徴とt兼ね備えた触
媒が得られる。
つぎに本発明を以下の実−例でさらに詳細に説明する。
実施例り 酢酸で安定化したアルミナ含有率10  %のアルミナ
ゾル300 g K蒸留水250 g k加え、さらに
硝酸アルミニウム45g1加え、攪拌して混合懸濁液を
得た。つぎに平均粒径10μmQ)r−アルミナ粉末6
00gを混合懸濁液に加え、スラリとし友。このスラリ
中にコージライト質モノリス担体用基材(直径93am
長さ75mm円筒状)Yt2分間浸漬し、引き上げてセ
ル内のスラリを空気流で吹き飛ばし一15G で3時間
乾燥h700@Gで2時間焼成して、アルミナ層を形成
した。りぎにこの担体を塩□化パラジウム塩散溶液に1
時間浸漬し、水素化ホウ素ナトリウム水浴液で5分間還
元後水洗および湯洗を行い、150’Oで3時間乾燥し
て、 pa=1含むアルミナ層を傅た。つぎ−で、塩化
ロジウムを含浸し乾燥した平均粒径10μmのγ−アル
ミナと、酢酸で安定化したアルミナゾル、#留水硝酸ア
ルミニウム金剛いてmat、友スラリ中に上記担体(F
ht−含むアルミナ層が形成されている)を2分間浸漬
し、引き上げてセル内のスラIJ t−空気流で吹き飛
ばし15d’Cで3時間乾燥、  500”Gで1時間
焼成して、下層K Pa 、上層にFh′ft含有する
触媒al得た。なおこのときのPd、Rh金含有は表I
K示すようであり几。
寮厖朔2 実mnlと同じ操作でコージライト質モノリス担体用基
材(直径93mm b長さ76mm円筒状)にアルミナ
層を形成した。つぎにこの担体を塩化ロジウム水浴液に
1時間浸漬し、 150”Gで3時間乾燥して、亀を含
むアルミナl1lf を得た。つぎに塩化パラジウムを
担持した平均粒径10μmのr−アルミナと酪酸で安定
化したアルミナゾル、#留水、硝酸アルミニウムで調製
したスラリ中に、上記担体<ht含むアルミナ層が形成
されている)を2分間浸漬し、引き上げてセル内のスラ
リ會空気流で吹き飛ばしhiso”cで3時間乾燥、5
00°Cで1時間焼成して、下層に亀。
上階KPaを含有する触媒b’l得た。なお゛このとき
のPd、Rh含有量は表IK示すようであった。
実施例λ 実施例1と同じ操作でコージライト質モノリス担体用基
材にアルミナ層上形成し、塩化パラジウムを担持して、
pa”l含むアルミナ層を得た。
つぎに、塩化ロジウムおよびジニトロジアミノ白金を担
持した平均粒径10pmのγ−アルミナと酢酸で安定化
したアルミナゾル、蒸留水、硝酸アルミニウムで!!I
iI製したスラリ中に上&21体(Pdl含むアルミナ
層が形成されている)k2分間浸漬し、引き上げてセル
内のスラリi空気流で吹き他ばし、150°Cで3時間
乾燥、  500@G″″c1時間焼成して、下層K 
FW 、上層にPt、Rh1−含有する触媒af得た。
なお、このときv嵐。
Pt、Rhの含有量は表1のようであり几。
なお、実施例1〜3において、玉と&あるいはpc−R
h1分離して担持した触媒が述べられたわけであるが、
兎と玉あるいはλ−玉を分離して担持する方法はこの例
に限らず、スラリ中ecPt。
h轡の11!液を投入する方法でも良く、また、焼成し
てr−アルミナとなるよりなアルミニウム塩の水溶液K
Pt、 R1,h等の塩を投入し、含浸する方法でも良
い。またこれらを組合わせても良い。
また、上記の本発明の実施例を従来例と比較するために
、つぎに述べる比較例を用意し友。
比IR例1゜ 5J!L?111と一様の操作でモノリス担体用基材に
アルミナ層を形成した。なお、このときアルミナの付看
tt確保する友め、この操作?2回繰り返し友、つぎに
ジニトロジアミノ白金水溶液中に1時間浸漬し、150
°Gで3時間乾燥した後、塩化ロジウム水溶液に1時間
浸漬、150°Cで3時間乾燥して表IK示す触媒d′
に得た。
比較例2 比較?I11と同じ操作でモノリス担体基材にアルミナ
層を形成した。つぎに塩化パラジウム塩酸溶液に1時間
浸漬し、水素化ホウ素ナトリウムで還元し、水洗、湯洗
後150@Oで3時間乾燥し念、:)ぎにジニトロシア
ミノ白金水溶液および塩化ロジウム水溶液の混合液中に
上記担体t1時間浸漬し、 15G”Oで3時間乾燥し
て1表IK示す触媒・を得た。
上記の実施例、比較例を表示するとりぎの辿りである・
表L 担体Xtあた参の触媒含有t (s4−cut)
これらaな−し・O触媒は以下の方法で耐久試験會実總
し、浄化性I@を評価した。耐久試験は6気筒2800
ccエンジンの排気系に触媒を設置する方法で実施しh
 A/F % 14.88.V:6万hr。
触媒床ilI度1′1720°Cであり几。なお、この
耐久試験は被毒による劣化を促進させるため・に、エン
ジン吸気糸にエンジンオイルを1時間あたり39ec滴
下した。また、触媒の浄化性能評iibは。
CO:α8−a N Ox : 2200 P p”&
 HCとしてGsHs S840ppm 、(h : 
 αg+(S:  α175G、HmO:  約3−1
GOs:1G%、残りNsoモデルガスを用イ、S、■
約9万hr−1の割合で触媒に通じて、N0xf還元さ
せ、GO,HGf酸化させて、 CO,HO,NOxの
浄化率を調定した。このとき、モデルガスの温度は可変
とし、150°C〜40G@Gの範囲で浄化率tm定し
た。結果を第3図および第4因に示す。一般に広く使用
されてりるPt−Rh系触媒+Ic比較して、Ptの一
部を毘に置きかえ低コスト化を計ったPt −Pa−&
系触媒eは、低温での浄化性能は若干良いが、高温での
性能は著しく悪化していることがわかる。これに対しh
抛とh−λあるいはRh1i別々の層に担持した触媒a
、b、cは低温で従来0Pt−Rh系触媒より著しく高
活性を示し、高温側でも同等以上の性能が得られ、pt
−&−Rh系触媒が改曳されていることがわかる。
まもhの全部thK置きかえたFW−’&系触媒am’
bt−比較すると&PtL管含有するアルミナ層管下層
とし、上層にλを含有するアルミナNllを形成した触
媒aが、逆の場合の触媒すより高活性であることがわか
る。しかし、活性の低−触媒すでも従来の方法で調製し
たPt −Pa −Fk系触媒eより著しく高活性であ
る。
以上の通9であるから1本発明の排気ガス浄化用触媒に
よるときFikpt−h触媒のhをPaw置きかえて低
コスト化を計るうえで問題となり9.′ ていた浄化性能の悪化を本発qi4によって触媒管調製
することにより、解決することができるという効果が得
られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の排気ガス浄化用触媒の一例に係る断W
jJ図。 第2図社本発明の排気ガス浄化用触媒の別のfIIK係
る断面図。 第3図は実m例1〜3(Q触媒a、b、cおよび比較?
11,2の触媒d、・のCO活性を示す特性図。 $+4図は実#1IiP11〜3の触媒a、b、cjP
jび比較例1.2の触媒d−・のNOx活性會示上鍔性
図。 である。 l・・・・ハニカム形状の触媒担体。 2・番・・Fil含有するアルミナHIi。 3・・・・汽−九あるいrji(hを含有するアルミナ
層。 第1図 1!3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  ハニカム形状の触媒担体上にFW’Q含有す
    るアルミナ層とPt−f(hあるいはhを含有するアル
    ミナ層とt別の層に分離して担持し几ことt−%鑓とす
    る排気ガス浄化用触媒。 (2、特許請求の範囲第1項に記載の排気ガス浄化用触
    媒に&いて、下層[Fh 全含有するアルミナ層が形成
    され、その層上rcPt −EhあるいFifkを含む
    アルミナ層が形成されているもの。=(3)  特許請
    求の範H軍1項に記載の排気ガス浄化用触媒において、
    下層KPt−Flhあるいfl’Bbt含有するアルミ
    ナ層が形成され、その層上K Pa k含有するアルミ
    ナ層が形成されているもの。
JP57027455A 1982-02-24 1982-02-24 排気ガス浄化用触媒 Pending JPS58146441A (ja)

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