JP3103645B2 - 酸素吸収・放出能を有するセリウム及びジルコニウム含有複合酸化物及びその製造法 - Google Patents
酸素吸収・放出能を有するセリウム及びジルコニウム含有複合酸化物及びその製造法Info
- Publication number
- JP3103645B2 JP3103645B2 JP04015085A JP1508592A JP3103645B2 JP 3103645 B2 JP3103645 B2 JP 3103645B2 JP 04015085 A JP04015085 A JP 04015085A JP 1508592 A JP1508592 A JP 1508592A JP 3103645 B2 JP3103645 B2 JP 3103645B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zirconium
- cerium
- solution
- containing composite
- composite oxide
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G25/00—Compounds of zirconium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/10—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of rare earths
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/12—Surface area
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/90—Other properties not specified above
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Description
ラミックス等に利用可能であり、特に優れた酸素吸収・
放出能を有するセリウム及びジルコニウム含有複合酸化
物及びその製造法に関する。
媒、セラミックス等として大量に使用されており、例え
ば触媒分野においては、酸化雰囲気下で酸素を吸収し、
還元雰囲気下で酸素を放出するという酸化セリウムの特
性を利用して、排ガス成分であるHC・CO・NOx等
に対する浄化率の向上等が行われており、またセラミッ
クス分野においては、前記酸化セリウムの特性を利用し
て、固体電解質のような導電性セラミックス等に利用さ
れている。このような従来の酸化セリウムは、通常、例
えばセリウムの硝酸塩溶液又は塩化物溶液に、蓚酸若し
くは重炭酸アンモニウムを添加し、得られる沈澱物をろ
別、洗浄、乾燥及び焼成する方法等により製造されてい
る。
た従来の酸化セリウムは、酸素吸収・放出能を有するも
のの、その性能は酸化セリウムの使用最適温度(400
〜700℃)において50μmol/g程度以下であ
り、十分な酸素を吸収・放出できないという欠点を有す
る。また優れた酸素吸収・放出能を有するセリウム及び
ジルコニウム含有複合酸化物についても知られていな
い。
は、特に優れた酸素吸収・放出能を有する新規なセリウ
ム及びジルコニウム含有複合酸化物及びその製造法を提
供することにある。
・放出能を有するセリウム及びジルコニウム含有複合酸
化物を、再現性良く、且つ容易に調製することが可能な
製造法を提供することにある。
〜700℃において、100μmol/g以上の酸素吸
収・放出能を有し、かつ酸化ジルコニウムを全重量に対
して1重量%以上30重量%以下含むことを特徴とする
セリウム及びジルコニウム含有複合酸化物が提供され
る。
(3価)及びジルコニウムイオンを含む溶液と、アンモニ
ア水溶液、重炭酸アンモニウム水溶液又は蓚酸水溶液と
を混合して、セリウム及びジルコニウム含有複合塩沈澱
物を調製した後、該沈澱物に対して300℃〜400℃
で焼成する工程を行なうことを特徴とする請求項1記載
のセリウム及びジルコニウム含有複合酸化物の製造法が
提供される。
ム及びジルコニウム含有複合酸化物(以下単に複合酸化
物1と称す)は、還元又は酸化性の雰囲気下並びに還元
又は酸化反応を引き起こす400〜700℃の温度範囲
において、100μmol/g以上、好ましくは150
μmol/g以上の酸素吸収・放出能を有する。
してセリウム及びジルコニウムを含み、該ジルコニウム
を酸化ジルコニウムとして全重量に対して1重量%以上
30重量%以下含有する。この際、酸化ジルコニウムの
含有割合が1重量%未満の場合には十分にその性能を発
揮することができないため好ましくない。更に必須成分
であるセリウム及びジルコニウムの他にネオジウム、プ
ラセオジウム等の他の希土類金属を含有してもよい。該
他の希土類金属の含有割合は、希土類金属酸化物として
全重量に対して0〜50重量%であるのが好ましい。
放出能を有しておれば特に限定されるものではなく、そ
の形状は、例えば球形、立方型等であるのが好ましい。
また粒径は、0.1〜0.5μmであるのが好ましい。
更に800℃における比表面積は、好ましくは30m2
/g以上、特に好ましくは50m2/g以上であるのが
望ましい。
ずセリウムイオン及びジルコニウムイオンを含む溶液と
アンモニア水溶液、重炭酸アンモニウム水溶液又は蓚酸
水溶液とを混合し、セリウム及びジルコニウム含有複合
塩沈殿物を調製する。該セリウムイオン及びジルコニウ
ムイオンを含む溶液は、例えば硝酸セリウム水溶液と硝
酸ジルコニウム水溶液とを混合する方法等により得るこ
とができ、またこの際、必要に応じてネオジウムイオ
ン、プラセオジウムイオン等の他の希土類金属イオンを
含む溶液を混合させることもできる。該セリウムイオン
及びジルコニウムイオンを含む溶液の濃度は、各イオン
を酸化物換算して、好ましくは30〜200g/l、特
に好ましくは50〜100g/lの範囲であり、またセ
リウムイオン及びジルコニウムイオン、更に必要に応じ
て添加混合する他の希土類金属イオンの配合割合は、酸
化物としての重量比で好ましくは1:0.1〜0.8:
0〜0.5、特に好ましくは1:0.1〜0.3:0〜
0.1である。更に前記アンモニア水溶液を用いる場合
の濃度は、好ましくは1〜2N、特に好ましくは1〜
1.5N、重炭酸アンモニウム水溶液を用いる場合の濃
度は、好ましくは50〜200g/l、特に好ましくは
100〜150g/l、蓚酸水溶液を用いる場合の濃度
は50〜100g/l、特に好ましくは50〜60g/
lの範囲である。また前記セリウムイオン及びジルコニ
ウムイオンを含む溶液と、アンモニア水溶液、重炭酸ア
ンモニウム水溶液又は蓚酸水溶液との混合割合は、それ
ぞれ重量比で1:1〜1:2が好ましい。この際得られ
る複合塩沈殿物は、例えば複合水酸化物等である。
0℃において焼成する工程を行うことにより本発明の複
合酸化物1を製造することができるが、必要に応じて前
記沈殿物を予め水熱処理等してから、前記焼成工程を行
うこともできる。該水熱処理は、通常のオートクレーブ
等により実施でき、その際の温度は100〜135℃、
処理時間は0.5〜1時間の範囲であることが望まし
い。前記焼成温度が300℃未満の場合には、酸化物に
なりにくい。また焼成時間は1〜10時間行うのが好ま
しい。
1は、そのまま使用することもできるが、例えば希土類
硝酸塩等を添加して用いることもできる。
複合酸化物は、400〜700℃の温度範囲において、
100μmol/g以上の酸素吸収・放出能を有するの
で、従来の酸化セリウムに代えて触媒分野及びセラミッ
クス分野において極めて有用である。また本発明の製造
法では、優れた酸素吸収・放出能を有する本発明のセリ
ウム及びジルコニウム含有複合酸化物を、再現性良く容
易に製造することができる。
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。
式会社製、純度99.9%)を水に溶解して調製した、
酸化セリウム濃度350g/lの硝酸セリウム水溶液
0.13リットルに硝酸ジルコニウム溶液(第一希元素
株式会社製、純度99%)を水に溶解して調製した、酸
化ジルコニウム(ZrO2)濃度25重量%の硝酸ジル
コニウム水溶液16.8ミリリットルとを混合し、Zr
O2を複合酸化物に対して10重量%とし、複合酸化物
濃度50g/lとしたセリウムイオン及びジルコニウム
イオン含有溶液を調製した。次いで、得られた溶液1リ
ットルに、別に調製した重炭酸アンモニウム濃度150
g/lの重炭酸アンモニウム水溶液1リットルを添加混
合し、セリウム及びジルコニウム含有複合炭酸塩沈殿物
を80g得た。得られたセリウム及びジルコニウム含有
複合炭酸塩を300℃で5時間焼成し、比表面積が90
m2/g、800℃再焼成後比表面積35m2/gのセリ
ウム及びジルコニウム含有複合酸化物50gを得た。得
られたセリウム及びジルコニウム含有複合酸化物の酸素
吸収・放出量を測定するために、筒状炉中に、得られた
セリウム及びジルコニウム含有複合酸化物1gを仕込
み、水素ガス及び酸素ガスを流し込みながら、ガスクロ
マトグラフィーにより測定したところ、酸素吸収・放出
能は、400〜700℃において、100μmol/g
であった。また得られた複合酸化物中の酸化ジルコニウ
ムの含有割合は10重量%であった。
Nアンモニア水溶液1リットルを添加混合した以外は、
実施例1と同様にセリウム及びジルコニウム含有複合酸
化物を製造し、酸素吸収・放出量を測定した。その結果
得られたセリウム及びジルコニウム含有複合酸化物の酸
素吸収・放出能は、400〜700℃において、100
μmol/gであった。また得られた複合酸化物中の酸
化ジルコニウムの含有割合は10重量%であった。
0g/l蓚酸水溶液1リットルを添加混合した以外は、
実施例1と同様にセリウム及びジルコニウム含有複合酸
化物を製造し、酸素吸収・放出量を測定した。その結果
得られたセリウム及びジルコニウム含有複合酸化物の酸
素吸収・放出能は、400〜700℃において、100
μmol/gであった。また得られた複合酸化物中の酸
化ジルコニウムの含有割合は10重量%であった。
製した酸化セリウム濃度350g/lの硝酸セリウム水
溶液86ミリリットルに、硝酸ジルコニウム溶液を水に
溶解して調製した酸化ジルコニウム(ZrO2)濃度2
5重量%の硝酸ジルコニウム水溶液16.8ミリリット
ルと、硝酸ネオジウムを水に溶解して調製した酸化ネオ
ジウム濃度200g/lの硝酸ネオジウム水溶液75ミ
リリットルとを混合し、ZrO2を複合酸化物に対し1
0重量%、Nd2O3を複合酸化物に対し30重量%と
し、複合酸化物濃度50g/lとしたセリウムイオン、
ジルコニウムイオン及びネオジウムイオン含有溶液を調
製した。次いで、得られた溶液1リットルに、別に調製
した重炭酸アンモニウム濃度150g/lの重炭酸アン
モニウム水溶液1リットルを添加混合し、セリウム、ジ
ルコニウム及びネオジウム含有複合炭酸塩沈殿物を80
g得た。得られたセリウム、ジルコニウム及びネオジウ
ム含有複合炭酸塩を300℃で5時間焼成し、比表面積
が90m2/g、800℃再焼成後比表面積35m2/g
のセリウム、ジルコニウム及びネオジウム含有複合酸化
物50gを得た。得られたセリウム、ジルコニウム及び
ネオジウム含有複合酸化物の酸素吸収・放出量を測定す
るために、筒状炉中に、得られたセリウム、ジルコニウ
ム及びネオジウム含有複合酸化物1gを仕込み、水素ガ
ス及び酸素ガスを流し込みながら、ガスクロマトグラフ
ィーにより測定したところ、酸素吸収・放出能は、40
0〜700℃において、100μmol/gであった。
また得られた複合酸化物中の酸化ジルコニウムの含有割
合は10重量%、酸化ネオジウムの含有割合は30重量
%であった。
Claims (2)
- 【請求項1】 400〜700℃において、100μm
ol/g以上の酸素吸収・放出能を有し、かつ酸化ジル
コニウムを全重量に対して1重量%以上30重量%以下
含むことを特徴とするセリウム及びジルコニウム含有複
合酸化物。 - 【請求項2】 セリウムイオン(3価)及びジルコニウム
イオンを含む溶液と、アンモニア水溶液、重炭酸アンモ
ニウム水溶液又は蓚酸水溶液とを混合して、セリウム及
びジルコニウム含有複合塩沈澱物を調製した後、該沈澱
物に対して300℃〜400℃で焼成する工程を行なう
ことを特徴とする請求項1記載のセリウム及びジルコニ
ウム含有複合酸化物の製造法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04015085A JP3103645B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 酸素吸収・放出能を有するセリウム及びジルコニウム含有複合酸化物及びその製造法 |
EP93304499A EP0628515A1 (en) | 1992-01-30 | 1993-06-10 | Cerium and zirconium-containing compounds oxide and method for producing same |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04015085A JP3103645B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 酸素吸収・放出能を有するセリウム及びジルコニウム含有複合酸化物及びその製造法 |
EP93304499A EP0628515A1 (en) | 1992-01-30 | 1993-06-10 | Cerium and zirconium-containing compounds oxide and method for producing same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05286722A JPH05286722A (ja) | 1993-11-02 |
JP3103645B2 true JP3103645B2 (ja) | 2000-10-30 |
Family
ID=26134332
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04015085A Expired - Lifetime JP3103645B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 酸素吸収・放出能を有するセリウム及びジルコニウム含有複合酸化物及びその製造法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0628515A1 (ja) |
JP (1) | JP3103645B2 (ja) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2699524B1 (fr) * | 1992-12-21 | 1995-02-10 | Rhone Poulenc Chimie | Composition à base d'un oxyde mixte de cérium et de zirconium, préparation et utilisation. |
FR2701471B1 (fr) | 1993-02-10 | 1995-05-24 | Rhone Poulenc Chimie | Procédé de synthèse de compositions à base d'oxydes mixtes de zirconium et de cérium, compositions ainsi obtenues et utilisations de ces dernières. |
FR2701472B1 (fr) | 1993-02-10 | 1995-05-24 | Rhone Poulenc Chimie | Procédé de préparation de compositions à base d'oxydes mixtes de zirconium et de cérium. |
FR2748740B1 (fr) * | 1996-05-15 | 1998-08-21 | Rhone Poulenc Chimie | Composition a base d'oxyde de cerium et d'oxyde de zirconium a haute surface specifique et a capacite elevee de stockage d'oxygene, procede de preparation et utilisation en catalyse |
US6248688B1 (en) * | 1996-09-27 | 2001-06-19 | Engelhard Corporation | Catalyst composition containing oxygen storage components |
US5898014A (en) * | 1996-09-27 | 1999-04-27 | Engelhard Corporation | Catalyst composition containing oxygen storage components |
DE69728341T2 (de) * | 1996-10-07 | 2004-12-30 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Verbundoxid, Verbundoxidträger und Katalysator |
US5919727A (en) * | 1996-11-14 | 1999-07-06 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Ceric oxide washcoat |
US5888464A (en) * | 1997-04-08 | 1999-03-30 | Engelhard Corporation | Catalyst composition containing an intimately combined cerium-zirconium oxide |
FR2774927B1 (fr) * | 1998-02-16 | 2000-05-05 | Rhodia Chimie Sa | Procede de traitement d'une composition a base d'oxyde de cerium pour augmenter la capacite de stockage de l'oxygene de cette composition |
US8530372B2 (en) | 2009-07-22 | 2013-09-10 | Basf Corporation | Oxygen storage catalyst with decreased ceria reduction temperature |
CA3171405A1 (en) * | 2020-02-21 | 2021-08-26 | Neo Performance Materials (Singapore) Pte. Ltd. | Compositions containing cerium and zirconium and methods for preparing same using oxalic acid |
EP3927464A1 (en) * | 2020-02-27 | 2021-12-29 | Neo Performance Materials (Singapore), PTE. LTD. | Compositions containing zirconium and cerium and methods for preparing same using oxalic acid and an alcohol |
EP3934805A1 (en) * | 2020-03-16 | 2022-01-12 | Neo Performance Materials (Singapore), PTE. LTD. | Compositions containing zirconium and cerium and methods for preparing same using oxalic acid and supercritical drying |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU595655B2 (en) * | 1986-11-04 | 1990-04-05 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Catalyst for the purification of exhaust gas |
-
1992
- 1992-01-30 JP JP04015085A patent/JP3103645B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-06-10 EP EP93304499A patent/EP0628515A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0628515A1 (en) | 1994-12-14 |
JPH05286722A (ja) | 1993-11-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3041662B2 (ja) | 酸素吸収・放出能を有する複合酸化物、その製造法、及びその使用方法 | |
JP3505236B2 (ja) | 酸素吸収・放出能を有する複合酸化物及びその製造法 | |
JP3505235B2 (ja) | 酸素吸収・放出能を有する複合酸化物 | |
JP3103645B2 (ja) | 酸素吸収・放出能を有するセリウム及びジルコニウム含有複合酸化物及びその製造法 | |
EP0963951B1 (en) | Cerium- and zirconium-based mixed oxide, method of producing same and catalyst material for exhaust gas purification | |
CA1295598C (en) | Process for removing nitrogen oxides from exhaust gases | |
JP2794645B2 (ja) | 酸素吸収・放出能を有する酸化セリウム及びその製造法 | |
EP0321949A1 (en) | Catalyst support material containing lanthanides | |
JP3273820B2 (ja) | 酸素吸収・放出能を有するセリウム含有複合酸化物及びその製造法 | |
JP3386594B2 (ja) | 酸素吸収・放出能を有する複合酸化物の製造法 | |
JPH0531367A (ja) | 排気ガス浄化用触媒 | |
JP3483190B2 (ja) | 窒素酸化物除去触媒及びその製造方法 | |
JPH11292539A (ja) | ジルコニア−セリア組成物の製造方法 | |
JPH0716460A (ja) | 高温耐久性を有するセリウム及びジルコニウム含有複合酸化物及びその製造法 | |
JPH11292538A (ja) | ジルコニア−セリア組成物の製造方法 | |
JP3244520B2 (ja) | 窒素酸化物の吸着剤及びこの吸着剤を用いた窒素酸化物の除去方法 | |
JP3339204B2 (ja) | 窒素酸化物酸化吸着剤及び窒素酸化物除去法 | |
JPH05270823A (ja) | 酸素吸収・放出能を有する複合酸化物及びその製造法 | |
JPH08150324A (ja) | 窒素酸化物の接触還元方法 | |
JPH04210241A (ja) | 排気ガス浄化触媒 | |
JPH08117597A (ja) | 粘土鉱物を用いた窒素酸化物除去用触媒と排ガス処理方法 | |
JP3582141B2 (ja) | 窒素酸化物除去法 | |
JP3084766B2 (ja) | 窒素酸化物分解触媒 | |
JP3500400B2 (ja) | 排気ガス浄化触媒 | |
IE911993A1 (en) | Material having a porous matrix containing a second¹component in dispersed form and process of manufacture |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080825 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080825 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090825 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090825 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100825 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110825 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120825 Year of fee payment: 12 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120825 Year of fee payment: 12 |