JPH07155614A - 排気ガス浄化用触媒の製造方法 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒の製造方法Info
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- JPH07155614A JPH07155614A JP5306587A JP30658793A JPH07155614A JP H07155614 A JPH07155614 A JP H07155614A JP 5306587 A JP5306587 A JP 5306587A JP 30658793 A JP30658793 A JP 30658793A JP H07155614 A JPH07155614 A JP H07155614A
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Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 触媒金属の担持量の高い触媒を提供する。
【構成】 (i) アンモニア水溶液にシリコアルミノフォ
スフェート（ＳＡＰＯ）を混合することによってアンモ
ニウムイオン（ＮＨ4 + ) によりイオン交換し、ＮＨ4
型ＳＡＰＯを形成すること、次いで(ii)前記ＮＨ4 型Ｓ
ＡＰＯを触媒金属を含む水溶液に添加することによって
触媒金属イオンによりイオン交換し、ＳＡＰＯに触媒金
属を担持させること、を特徴とする排気ガス浄化用触媒
の製造方法。
スフェート（ＳＡＰＯ）を混合することによってアンモ
ニウムイオン（ＮＨ4 + ) によりイオン交換し、ＮＨ4
型ＳＡＰＯを形成すること、次いで(ii)前記ＮＨ4 型Ｓ
ＡＰＯを触媒金属を含む水溶液に添加することによって
触媒金属イオンによりイオン交換し、ＳＡＰＯに触媒金
属を担持させること、を特徴とする排気ガス浄化用触媒
の製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排気ガスの浄化用触媒
の製造方法に関し、さらに詳細に述べるならば、触媒金
属の担持量が高い排気ガス浄化用触媒の製造方法に関す
る。
の製造方法に関し、さらに詳細に述べるならば、触媒金
属の担持量が高い排気ガス浄化用触媒の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車の排気ガス浄化用触媒とし
て、排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）及び炭化水素（Ｈ
Ｃ）の酸化と窒素酸化物（ＮＯx ) の還元とを同時に行
って排気ガスを浄化する排気ガス浄化用三元触媒が数多
く知られている。このような触媒としては、例えばコー
ジェライトなどの耐火性担体にγ−アルミナスラリーを
塗布し、焼成し、パラジウム、白金、ロジウムなどの貴
金属を担持させたものが典型的である（例えば、特公昭
56−27295 号公報など参照）。
て、排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）及び炭化水素（Ｈ
Ｃ）の酸化と窒素酸化物（ＮＯx ) の還元とを同時に行
って排気ガスを浄化する排気ガス浄化用三元触媒が数多
く知られている。このような触媒としては、例えばコー
ジェライトなどの耐火性担体にγ−アルミナスラリーを
塗布し、焼成し、パラジウム、白金、ロジウムなどの貴
金属を担持させたものが典型的である（例えば、特公昭
56−27295 号公報など参照）。
【０００３】ところで、前記排気ガス浄化用触媒の性能
はエンジンの設定空燃比によって大きく左右され、希薄
混合比、すなわち空燃比の大きなリーン側では燃焼後の
排気ガス中の酸素量が大きくなり、酸化作用が活発に、
還元作用が不活発になる。逆に、空燃比の小さなリッチ
側では燃焼後の排気ガス中の酸素量が少なくなり、酸化
作用が不活発に、還元作用が活発になる。
はエンジンの設定空燃比によって大きく左右され、希薄
混合比、すなわち空燃比の大きなリーン側では燃焼後の
排気ガス中の酸素量が大きくなり、酸化作用が活発に、
還元作用が不活発になる。逆に、空燃比の小さなリッチ
側では燃焼後の排気ガス中の酸素量が少なくなり、酸化
作用が不活発に、還元作用が活発になる。
【０００４】近年、自動車等の内燃機関において、省エ
ネルギーの見地から低燃費化が要請されており、この低
燃費化の一つの手段として走行時に酸素過剰の混合気で
燃焼させることが従来より行われている。このような空
燃比がリーン側の酸素過剰雰囲気では、排気ガス中の有
害成分のうちＨＣ及びＣＯは酸化除去可能であるが、Ｎ
Ｏx は触媒床に吸着したＯ2 により触媒金属との接触が
大幅に妨げられるため還元除去が困難であり、たとえ触
媒金属と接触でき、還元することができた場合であって
も、窒素は触媒床に吸着した酸素とただちに結合するた
め、浄化効率が著しく低くなるとうい問題があった。
ネルギーの見地から低燃費化が要請されており、この低
燃費化の一つの手段として走行時に酸素過剰の混合気で
燃焼させることが従来より行われている。このような空
燃比がリーン側の酸素過剰雰囲気では、排気ガス中の有
害成分のうちＨＣ及びＣＯは酸化除去可能であるが、Ｎ
Ｏx は触媒床に吸着したＯ2 により触媒金属との接触が
大幅に妨げられるため還元除去が困難であり、たとえ触
媒金属と接触でき、還元することができた場合であって
も、窒素は触媒床に吸着した酸素とただちに結合するた
め、浄化効率が著しく低くなるとうい問題があった。
【０００５】こうした問題を解決するため、ゼオライト
の表面に多数存在する細孔内に銅を担持させた触媒が開
発された（米国特許第 4297328号）。この触媒は酸化雰
囲気下においてＮＯx の還元除去が可能であるが、耐熱
性及び耐久性が劣っていた。
の表面に多数存在する細孔内に銅を担持させた触媒が開
発された（米国特許第 4297328号）。この触媒は酸化雰
囲気下においてＮＯx の還元除去が可能であるが、耐熱
性及び耐久性が劣っていた。
【０００６】このような問題を解決するため、結晶質シ
リコアルミノフォスフェート多孔質担体に触媒金属を担
持させた触媒が提案された（特開平２−251246）。この
触媒は、触媒金属を常法のイオン交換法により担持させ
たものであり、触媒金属の付着力が強く、かつ耐熱性及
び耐久性に優れている。しかし、常法のイオン交換では
担持させる触媒金属の量に限界があり、イオン交換を多
数回繰り返し行ってもある程度（２重量％）以上担持さ
せることができなかった。
リコアルミノフォスフェート多孔質担体に触媒金属を担
持させた触媒が提案された（特開平２−251246）。この
触媒は、触媒金属を常法のイオン交換法により担持させ
たものであり、触媒金属の付着力が強く、かつ耐熱性及
び耐久性に優れている。しかし、常法のイオン交換では
担持させる触媒金属の量に限界があり、イオン交換を多
数回繰り返し行ってもある程度（２重量％）以上担持さ
せることができなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、自動車排気
ガス浄化用触媒の製造方法の有する前記の如き欠点を解
消し、金属触媒の担持量の高い触媒を提供することを目
的とする。
ガス浄化用触媒の製造方法の有する前記の如き欠点を解
消し、金属触媒の担持量の高い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、上記の自動
車排気ガス浄化用触媒の上記問題点を解決すべく鋭意研
究を重ねた結果、ＳＡＰＯの固体酸点に存在するＨ+ イ
オンをアンモニウムイオンとイオン交換させ、その後触
媒金属イオンとアンモニウムイオンとをイオン交換させ
ることにより、触媒金属の担持量を高くすることができ
ることを見出し、本発明を完成した。
車排気ガス浄化用触媒の上記問題点を解決すべく鋭意研
究を重ねた結果、ＳＡＰＯの固体酸点に存在するＨ+ イ
オンをアンモニウムイオンとイオン交換させ、その後触
媒金属イオンとアンモニウムイオンとをイオン交換させ
ることにより、触媒金属の担持量を高くすることができ
ることを見出し、本発明を完成した。
【０００９】すなわち、本発明の自動車排気ガス浄化用
触媒の製造方法は、(i) アンモニア水溶液にシリコアル
ミノフォスフェート（ＳＡＰＯ）を混合することによっ
てアンモニウムイオン（ＮＨ4 + ) によりイオン交換
し、ＮＨ4 型ＳＡＰＯを形成すること、次いで(ii)前記
ＮＨ4 型ＳＡＰＯを触媒金属を含む水溶液に添加するこ
とによって触媒金属イオンによりイオン交換し、ＳＡＰ
Ｏに触媒金属を担持させること、を特徴とするものであ
る。
触媒の製造方法は、(i) アンモニア水溶液にシリコアル
ミノフォスフェート（ＳＡＰＯ）を混合することによっ
てアンモニウムイオン（ＮＨ4 + ) によりイオン交換
し、ＮＨ4 型ＳＡＰＯを形成すること、次いで(ii)前記
ＮＨ4 型ＳＡＰＯを触媒金属を含む水溶液に添加するこ
とによって触媒金属イオンによりイオン交換し、ＳＡＰ
Ｏに触媒金属を担持させること、を特徴とするものであ
る。
【００１０】また、上記方法において、触媒金属を均一
なアンミン錯体の形状で用いイオン交換することによ
り、触媒金属の担持量をさらに高めることが可能である
ことを見出した。すなわち、本発明の自動車排気ガス浄
化用触媒の製造方法は、(i) アンモニア水溶液にシリコ
アルミノフォスフェート（ＳＡＰＯ）を混合することに
よってアンモニウムイオン（ＮＨ4 + ) によりイオン交
換し、ＮＨ4 型ＳＡＰＯを形成すること、(ii)触媒金属
を含む水溶液にアンモニア水を添加することによってア
ンミン錯体均一分散液を形成し、この分散液に酸を添加
しｐＨ６〜８の範囲に調整した分散液を形成すること、
次いで(iii) 前記ＮＨ4 型ＳＡＰＯと前記分散液を混合
し、触媒金属をイオン交換によりＳＡＰＯに担持させる
こと、を特徴とするものである。
なアンミン錯体の形状で用いイオン交換することによ
り、触媒金属の担持量をさらに高めることが可能である
ことを見出した。すなわち、本発明の自動車排気ガス浄
化用触媒の製造方法は、(i) アンモニア水溶液にシリコ
アルミノフォスフェート（ＳＡＰＯ）を混合することに
よってアンモニウムイオン（ＮＨ4 + ) によりイオン交
換し、ＮＨ4 型ＳＡＰＯを形成すること、(ii)触媒金属
を含む水溶液にアンモニア水を添加することによってア
ンミン錯体均一分散液を形成し、この分散液に酸を添加
しｐＨ６〜８の範囲に調整した分散液を形成すること、
次いで(iii) 前記ＮＨ4 型ＳＡＰＯと前記分散液を混合
し、触媒金属をイオン交換によりＳＡＰＯに担持させる
こと、を特徴とするものである。
【００１１】本発明の方法において触媒の担体として用
いられるＳＡＰＯとしては、細孔が均一であり、約３Å
より大きな直径を有し、無水型であって、化学組成が下
式 （Ｓｉx Ａｌy Ｐz ）Ｏ2 （上式中、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）で表されるものである。
いられるＳＡＰＯとしては、細孔が均一であり、約３Å
より大きな直径を有し、無水型であって、化学組成が下
式 （Ｓｉx Ａｌy Ｐz ）Ｏ2 （上式中、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）で表されるものである。
【００１２】前記ＳＡＰＯの細孔径としては、ＮＯx 分
子径よりもわずかに大きい約５〜10Åが好ましい。ＳＡ
ＰＯ中のＳｉの割合は、0.01≦ｘ＜0.8 、好ましくは0.
05〜0.25である。この割合が0.05以下では担体の固体酸
性が低く、活性金属の担持能が低下してしまう。一方、
この割合が0.25以上になると、耐熱性が低下するため望
ましくない。
子径よりもわずかに大きい約５〜10Åが好ましい。ＳＡ
ＰＯ中のＳｉの割合は、0.01≦ｘ＜0.8 、好ましくは0.
05〜0.25である。この割合が0.05以下では担体の固体酸
性が低く、活性金属の担持能が低下してしまう。一方、
この割合が0.25以上になると、耐熱性が低下するため望
ましくない。
【００１３】ＳＡＰＯは通常の方法、例えば特公平３−
72010 号公報に記載の方法によって合成してよい。すな
わち、リン酸塩、水和アルミナ及びシリカゾル等を出発
原料として用い、これらを均一に混合し、該混合物に細
孔構造を規定するために有機テンプレート化剤を混入
し、均一になるように攪拌後、水熱合成によりＳＡＰＯ
粉末を得る。ＳＡＰＯとしては、特公平３−72010 号公
報に記載されているＳＡＰＯ−３４が、得られる触媒と
しての機能の点から好ましい。
72010 号公報に記載の方法によって合成してよい。すな
わち、リン酸塩、水和アルミナ及びシリカゾル等を出発
原料として用い、これらを均一に混合し、該混合物に細
孔構造を規定するために有機テンプレート化剤を混入
し、均一になるように攪拌後、水熱合成によりＳＡＰＯ
粉末を得る。ＳＡＰＯとしては、特公平３−72010 号公
報に記載されているＳＡＰＯ−３４が、得られる触媒と
しての機能の点から好ましい。
【００１４】本発明の方法において、まず上記のＳＡＰ
Ｏ粉末をアンモニウム水溶液に混合することにより、Ｓ
ＡＰＯに結合しているプロトンをアンモニウムイオンと
イオン交換させ、ＮＨ4 型ＳＡＰＯを得る。この際、ｐ
Ｈが４以上８未満の範囲内にあることが好ましい。ｐＨ
４未満ではＨ+ 濃度が高すぎ、イオン交換が進行しにく
く、ｐＨ８以上ではＳＡＰＯの結晶構造が破壊してしま
うことがあるからである。
Ｏ粉末をアンモニウム水溶液に混合することにより、Ｓ
ＡＰＯに結合しているプロトンをアンモニウムイオンと
イオン交換させ、ＮＨ4 型ＳＡＰＯを得る。この際、ｐ
Ｈが４以上８未満の範囲内にあることが好ましい。ｐＨ
４未満ではＨ+ 濃度が高すぎ、イオン交換が進行しにく
く、ｐＨ８以上ではＳＡＰＯの結晶構造が破壊してしま
うことがあるからである。
【００１５】次いで、上記のＳＡＰＯ粉末に通常のイオ
ン交換法により触媒金属を担持させる。すなわち、触媒
金属の塩の水溶液中に上記ＮＨ4 型ＳＡＰＯを加え、触
媒金属とアンモニウムイオンをイオン交換させる。この
際もｐＨは上記と同様の理由により、４以上８未満の範
囲内にあることが好ましく、ｐＨ６であることが特に好
ましい。触媒金属の塩の濃度は0.01〜0.2 規定であるこ
とが好ましい。0.01規定未満では薄すぎてイオン交換の
反応が進みにくく、0.2 規定より高いと塩が完全に溶解
せず、イオン交換ではなく触媒金属の凝集物が吸着して
しまうことがあるからである。触媒金属としては、イオ
ン半径がＳＡＰＯの細孔より小さく、好ましくは４オン
グストローム未満であるものであり、例えば１Ａ〜７Ａ
族、８族、１Ｂ〜２Ｂ族の元素であり、好ましくはこれ
らの族の第４及び第５周期の元素である。銅、コバル
ト、ニッケル及びマンガンが特に好ましい。また、塩と
しては酢酸塩が好ましい。それは弱酸であるためｐＨ調
整が容易であるからである。
ン交換法により触媒金属を担持させる。すなわち、触媒
金属の塩の水溶液中に上記ＮＨ4 型ＳＡＰＯを加え、触
媒金属とアンモニウムイオンをイオン交換させる。この
際もｐＨは上記と同様の理由により、４以上８未満の範
囲内にあることが好ましく、ｐＨ６であることが特に好
ましい。触媒金属の塩の濃度は0.01〜0.2 規定であるこ
とが好ましい。0.01規定未満では薄すぎてイオン交換の
反応が進みにくく、0.2 規定より高いと塩が完全に溶解
せず、イオン交換ではなく触媒金属の凝集物が吸着して
しまうことがあるからである。触媒金属としては、イオ
ン半径がＳＡＰＯの細孔より小さく、好ましくは４オン
グストローム未満であるものであり、例えば１Ａ〜７Ａ
族、８族、１Ｂ〜２Ｂ族の元素であり、好ましくはこれ
らの族の第４及び第５周期の元素である。銅、コバル
ト、ニッケル及びマンガンが特に好ましい。また、塩と
しては酢酸塩が好ましい。それは弱酸であるためｐＨ調
整が容易であるからである。
【００１６】また、本発明の他の態様において、触媒金
属の塩の水溶液にアンモニア水を添加することによりｐ
Ｈを10以上に調整して均一に分散したアンミン錯体を形
成させる。このアンミン錯体分散液に酸、例えば酢酸も
しくは硝酸を加えｐＨを６〜７に調整し、この分散液を
前記ＮＨ4 型ＳＡＰＯと混合することにより、触媒金属
とアンモニウムイオンをイオン交換させる。
属の塩の水溶液にアンモニア水を添加することによりｐ
Ｈを10以上に調整して均一に分散したアンミン錯体を形
成させる。このアンミン錯体分散液に酸、例えば酢酸も
しくは硝酸を加えｐＨを６〜７に調整し、この分散液を
前記ＮＨ4 型ＳＡＰＯと混合することにより、触媒金属
とアンモニウムイオンをイオン交換させる。
【００１７】以上のようにして得られた粉末状の触媒
は、そのまま用いてよく、又は該触媒粉末にアルミナゾ
ルやシリカゾル等のバインダーを添加し、所定の形状に
成形したり、水を加えてスラリー状として、ハニカム等
の形状の耐火性基体上に塗布して用いてもよい。
は、そのまま用いてよく、又は該触媒粉末にアルミナゾ
ルやシリカゾル等のバインダーを添加し、所定の形状に
成形したり、水を加えてスラリー状として、ハニカム等
の形状の耐火性基体上に塗布して用いてもよい。
【００１８】
【作用】ＳＡＰＯはＳｉ、Ａｌ、Ｐ及びＯから構成さ
れ、孔径４Åの３次元構造を有する人造のマイクロポア
クリスタルである。これはＺＳＭ−５のゼオライトと同
様に固体酸点を有しており、この固体酸点にＨ+ 、Ｎａ
+ 等のイオンが存在している。このプロトンは直に触媒
金属とイオン交換することが困難であるため、本発明で
はこのプロトンをまずアンモニウムイオンとイオン交換
させ、次いでこのアンモニウムイオンを触媒金属とイオ
ン交換させることにより、触媒金属の担持量を高くする
ことができるのである。触媒金属をイオン交換させる際
に、触媒金属の塩溶液にアンモニア水を加えてｐＨを10
以上にすることにより、触媒金属は均一なアンミン錯体
の形状をとり、この錯体を用いることによりさらに触媒
金属の担持量を高めることが可能になる。
れ、孔径４Åの３次元構造を有する人造のマイクロポア
クリスタルである。これはＺＳＭ−５のゼオライトと同
様に固体酸点を有しており、この固体酸点にＨ+ 、Ｎａ
+ 等のイオンが存在している。このプロトンは直に触媒
金属とイオン交換することが困難であるため、本発明で
はこのプロトンをまずアンモニウムイオンとイオン交換
させ、次いでこのアンモニウムイオンを触媒金属とイオ
ン交換させることにより、触媒金属の担持量を高くする
ことができるのである。触媒金属をイオン交換させる際
に、触媒金属の塩溶液にアンモニア水を加えてｐＨを10
以上にすることにより、触媒金属は均一なアンミン錯体
の形状をとり、この錯体を用いることによりさらに触媒
金属の担持量を高めることが可能になる。
【００１９】触媒金属イオンとアンモニウムイオンと
は、アンミン錯体を形成しやすいため、ＳＡＰＯの細孔
の固体酸点にイオン交換させることができる。その際、
アンモニウムイオンが消費され、イオン交換液のｐＨが
酸性側となるので、ｐＨ６〜８に調整し、アンモニウム
イオンを補給させ、イオン交換を促進する。これによ
り、触媒金属を細孔内の固体酸点に吸引でき、イオン交
換反応が促進される。
は、アンミン錯体を形成しやすいため、ＳＡＰＯの細孔
の固体酸点にイオン交換させることができる。その際、
アンモニウムイオンが消費され、イオン交換液のｐＨが
酸性側となるので、ｐＨ６〜８に調整し、アンモニウム
イオンを補給させ、イオン交換を促進する。これによ
り、触媒金属を細孔内の固体酸点に吸引でき、イオン交
換反応が促進される。
【００２０】
【実施例】本発明を下記実施例により更に詳細に説明す
るが、本発明はこれらに制限されるものではない。
るが、本発明はこれらに制限されるものではない。
【００２１】実施例１ 200 ℃×７日間で水熱合成し、600 ℃×６時間の仮焼に
より得たＳＡＰＯ−34の粉末10g を、アンモニア水を添
加することによりｐＨ６に調整した水溶液200ml に加
え、攪拌機により均一に混合した。均一になった後、ア
ンモニア水を加えｐＨ６に調整し、室温において24時間
攪拌した。その後3000rpm ×５分の遠心分離により固形
物を回収し、室温において乾燥し、ＮＨ4 型ＳＡＰＯ−
34粉末を得た。
より得たＳＡＰＯ−34の粉末10g を、アンモニア水を添
加することによりｐＨ６に調整した水溶液200ml に加
え、攪拌機により均一に混合した。均一になった後、ア
ンモニア水を加えｐＨ６に調整し、室温において24時間
攪拌した。その後3000rpm ×５分の遠心分離により固形
物を回収し、室温において乾燥し、ＮＨ4 型ＳＡＰＯ−
34粉末を得た。
【００２２】次に、酢酸銅を水に溶解し、0.03規定の酢
酸銅水溶液を製造し、これにアンモニア水を添加しｐＨ
６に調整した。この溶液に上記ＮＨ4 型ＳＡＰＯ−34粉
末を10g 加え、混合し、再びｐＨを６に調整した。この
状態で室温において24時間攪拌し、遠心分離を行い、次
いで真空乾燥し、最後に500 ℃×３時間の仮焼を行い、
Ｃｕ型ＳＡＰＯ−34を得た。
酸銅水溶液を製造し、これにアンモニア水を添加しｐＨ
６に調整した。この溶液に上記ＮＨ4 型ＳＡＰＯ−34粉
末を10g 加え、混合し、再びｐＨを６に調整した。この
状態で室温において24時間攪拌し、遠心分離を行い、次
いで真空乾燥し、最後に500 ℃×３時間の仮焼を行い、
Ｃｕ型ＳＡＰＯ−34を得た。
【００２３】こうして得られたＣｕ型ＳＡＰＯ−34の組
成をＩＰＣの定量分析により調べ、Ｃｕの担持量を測定
した。また、このＣｕ型ＳＡＰＯ−34粉末を直径１mmの
ペレットに圧縮成形し、このペレット触媒を石英管にセ
ットし、以下の表１に示すモデルガスを、図１に示すモ
デルガス評価装置において、７リットル／分、ＳＶ＝10
万/hで流し、触媒入口と出口のＮＯ濃度を測定すること
によりＮＯ浄化率を求めた。結果を表２に示す。なお、
ＮＯ浄化率は下式より計算した。 ＮＯ浄化率（％）＝100 ×（入りガス濃度−出ガス濃
度）／入りガス濃度
成をＩＰＣの定量分析により調べ、Ｃｕの担持量を測定
した。また、このＣｕ型ＳＡＰＯ−34粉末を直径１mmの
ペレットに圧縮成形し、このペレット触媒を石英管にセ
ットし、以下の表１に示すモデルガスを、図１に示すモ
デルガス評価装置において、７リットル／分、ＳＶ＝10
万/hで流し、触媒入口と出口のＮＯ濃度を測定すること
によりＮＯ浄化率を求めた。結果を表２に示す。なお、
ＮＯ浄化率は下式より計算した。 ＮＯ浄化率（％）＝100 ×（入りガス濃度−出ガス濃
度）／入りガス濃度
【００２４】
【表１】
【００２５】実施例２ 実施例１と同様にしてＳＡＰＯ−34にアンモニア水を加
え、ｐＨを６に調整し室温において24時間攪拌し、これ
を遠心分離せず引き続いて酢酸銅を0.03規定となるよう
に加え、実施例１と同様にしてＣｕ型ＳＡＰＯ−34を得
た。このＣｕ型ＳＡＰＯ−34について、実施例１と同様
にしてＣｕ担持量及びＮＯ浄化率を測定した。結果を表
２に示す。
え、ｐＨを６に調整し室温において24時間攪拌し、これ
を遠心分離せず引き続いて酢酸銅を0.03規定となるよう
に加え、実施例１と同様にしてＣｕ型ＳＡＰＯ−34を得
た。このＣｕ型ＳＡＰＯ−34について、実施例１と同様
にしてＣｕ担持量及びＮＯ浄化率を測定した。結果を表
２に示す。
【００２６】実施例３ 実施例１と同様にして真空乾燥後のＮＨ4 型ＳＡＰＯ−
34粉末を製造した。次に酢酸銅を0.02規定及び酢酸コバ
ルトを0.02規定の濃度となるように酢酸銅及び酢酸コバ
ルトの水溶液を調製し、これにアンモニア水を添加しｐ
Ｈを６に調整し、この溶液に前記ＮＨ4 型ＳＡＰＯ−34
粉末を10g 加え、実施例１と同様にしてＣｕ、Ｃｏ型Ｓ
ＡＰＯ−34を得た。これについて実施例１と同様にして
Ｃｕ及びＣｏ担持量及びＮＯ浄化率を測定した。結果を
表２に示す。
34粉末を製造した。次に酢酸銅を0.02規定及び酢酸コバ
ルトを0.02規定の濃度となるように酢酸銅及び酢酸コバ
ルトの水溶液を調製し、これにアンモニア水を添加しｐ
Ｈを６に調整し、この溶液に前記ＮＨ4 型ＳＡＰＯ−34
粉末を10g 加え、実施例１と同様にしてＣｕ、Ｃｏ型Ｓ
ＡＰＯ−34を得た。これについて実施例１と同様にして
Ｃｕ及びＣｏ担持量及びＮＯ浄化率を測定した。結果を
表２に示す。
【００２７】比較例１〜６ 実施例において使用したＳＡＰＯ−34の粉末を用い、表
２に示す条件においてあるいは直接酢酸銅溶液にＳＡＰ
Ｏ−34の粉末を加えｐＨ調整することなくイオン交換を
行った。得られた触媒について実施例１と同様にして評
価し、結果を表２に示す。
２に示す条件においてあるいは直接酢酸銅溶液にＳＡＰ
Ｏ−34の粉末を加えｐＨ調整することなくイオン交換を
行った。得られた触媒について実施例１と同様にして評
価し、結果を表２に示す。
【００２８】
【表２】
【００２９】実施例１〜３ではＣｕ及びＣｏの担持量が
２重量％以上であり、Ｘ線回折、ＦＥ−ＳＥＭによる観
察によってもすべてイオン交換されていた。担持量が増
加するに従いＮＯ浄化率が向上した。これに対し比較例
では担持量が２重量％未満であり、又は比較例４のよう
にイオン交換ではなく凝集した金属元素の吸着が13.5重
量％と多くなり、触媒表面が覆われ、ＮＯ浄化率が低下
した。
２重量％以上であり、Ｘ線回折、ＦＥ−ＳＥＭによる観
察によってもすべてイオン交換されていた。担持量が増
加するに従いＮＯ浄化率が向上した。これに対し比較例
では担持量が２重量％未満であり、又は比較例４のよう
にイオン交換ではなく凝集した金属元素の吸着が13.5重
量％と多くなり、触媒表面が覆われ、ＮＯ浄化率が低下
した。
【００３０】実施例４ 実施例１と同様にしてＮＨ4 型ＳＡＰＯ−34粉末を製造
した。次に、酢酸銅を水に溶解し、0.03規定の酢酸銅水
溶液を製造し、これにアンモニア水を添加しｐＨを10.5
にし、銅アンミン錯体を生成させた。これに酢酸を添加
し、ｐＨを７に調整した後、この溶液に上記ＮＨ4 型Ｓ
ＡＰＯ−34粉末を10g 加え、混合し、再びｐＨを７に調
整した。この状態で室温において24時間攪拌し、遠心分
離を行い、次いで真空乾燥し、最後に500 ℃×３時間の
仮焼を行い、Ｃｕ型ＳＡＰＯ−34を得た。
した。次に、酢酸銅を水に溶解し、0.03規定の酢酸銅水
溶液を製造し、これにアンモニア水を添加しｐＨを10.5
にし、銅アンミン錯体を生成させた。これに酢酸を添加
し、ｐＨを７に調整した後、この溶液に上記ＮＨ4 型Ｓ
ＡＰＯ−34粉末を10g 加え、混合し、再びｐＨを７に調
整した。この状態で室温において24時間攪拌し、遠心分
離を行い、次いで真空乾燥し、最後に500 ℃×３時間の
仮焼を行い、Ｃｕ型ＳＡＰＯ−34を得た。
【００３１】このＣｕ型ＳＡＰＯ−34について、実施例
１と同様にしてＣｕ担持量及びＮＯ浄化能を測定した。
結果を表３に示す。
１と同様にしてＣｕ担持量及びＮＯ浄化能を測定した。
結果を表３に示す。
【００３２】実施例５ 酢酸銅の0.03規定水溶液を製造し、これにアンモニアを
添加し、ｐＨを10に調整し、これに硝酸を加えてｐＨを
6.5 に調整した。これを、実施例１と同様にしてＳＡＰ
Ｏ−34にアンモニア水を加え、ｐＨを６に調整し室温に
おいて24時間攪拌し、遠心分離しない混合液に加え、実
施例４と同様にしてＣｕ型ＳＡＰＯ−34を得た。そして
実施例１と同様にしてＣｕ担持量及びＮＯ浄化能を測定
した。結果を表３に示す。
添加し、ｐＨを10に調整し、これに硝酸を加えてｐＨを
6.5 に調整した。これを、実施例１と同様にしてＳＡＰ
Ｏ−34にアンモニア水を加え、ｐＨを６に調整し室温に
おいて24時間攪拌し、遠心分離しない混合液に加え、実
施例４と同様にしてＣｕ型ＳＡＰＯ−34を得た。そして
実施例１と同様にしてＣｕ担持量及びＮＯ浄化能を測定
した。結果を表３に示す。
【００３３】実施例６ 実施例１と同様にしてＮＨ4 型ＳＡＰＯ−34粉末を製造
した。次いで0.02規定酢酸銅及び0.02規定酢酸コバルト
の水溶液を製造し、これにアンモニア水を添加しｐＨを
11に調整し、実施例4 と同様にしてＣｕ、Ｃｏ型ＳＡＰ
Ｏ−34を製造し、実施例４と同様にして評価した。結果
を表３に示す。
した。次いで0.02規定酢酸銅及び0.02規定酢酸コバルト
の水溶液を製造し、これにアンモニア水を添加しｐＨを
11に調整し、実施例4 と同様にしてＣｕ、Ｃｏ型ＳＡＰ
Ｏ−34を製造し、実施例４と同様にして評価した。結果
を表３に示す。
【００３４】比較例７〜12 実施例において使用したＳＡＰＯ−34の粉末を用い、表
３に示す条件においてあるいは直接酢酸銅溶液にＳＡＰ
Ｏ−34の粉末を加えｐＨ調整することなくイオン交換を
行った。得られた触媒について実施例４と同様にして評
価し、結果を表３に示す。
３に示す条件においてあるいは直接酢酸銅溶液にＳＡＰ
Ｏ−34の粉末を加えｐＨ調整することなくイオン交換を
行った。得られた触媒について実施例４と同様にして評
価し、結果を表３に示す。
【００３５】
【表３】
【００３６】実施例１〜３と同様に、実施例４〜６では
Ｃｕ及びＣｏの担持量が２重量％以上であり、Ｘ線回
折、ＦＥ−ＳＥＭによる観察によってもすべてイオン交
換されていた。担持量が増加するに従いＮＯ浄化率が向
上した。これに対し比較例では担持量が２重量％未満で
あり、又は比較例10のようにイオン交換ではなく凝集し
た金属元素の吸着が14.3重量％と多くなり、触媒表面が
覆われ、ＮＯ浄化率が低下した。
Ｃｕ及びＣｏの担持量が２重量％以上であり、Ｘ線回
折、ＦＥ−ＳＥＭによる観察によってもすべてイオン交
換されていた。担持量が増加するに従いＮＯ浄化率が向
上した。これに対し比較例では担持量が２重量％未満で
あり、又は比較例10のようにイオン交換ではなく凝集し
た金属元素の吸着が14.3重量％と多くなり、触媒表面が
覆われ、ＮＯ浄化率が低下した。
【００３７】
【発明の効果】本発明の方法は、触媒担体であるＳＡＰ
Ｏをまずアンモニアでイオン交換し、次いでこのアンモ
ニアを触媒金属でイオン交換し、２段階でイオン交換を
行うことにより触媒金属の担持量を高めることが可能と
なった。また触媒金属をアンミン錯体形状で用いてイオ
ン交換することにより、さらに担持量を高めることが可
能となった。
Ｏをまずアンモニアでイオン交換し、次いでこのアンモ
ニアを触媒金属でイオン交換し、２段階でイオン交換を
行うことにより触媒金属の担持量を高めることが可能と
なった。また触媒金属をアンミン錯体形状で用いてイオ
ン交換することにより、さらに担持量を高めることが可
能となった。
【図１】本発明の触媒の評価に用いる装置の略図であ
る。
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 53/36 １０２ Ｄ
Claims (2)
- 【請求項１】 (i) アンモニア水溶液にシリコアルミノ
フォスフェート（ＳＡＰＯ）を混合することによってア
ンモニウムイオン（ＮＨ4 + ) によりイオン交換し、Ｎ
Ｈ4 型ＳＡＰＯを形成すること、次いで (ii)前記ＮＨ4 型ＳＡＰＯを触媒金属を含む水溶液に添
加することによって触媒金属イオンによりイオン交換
し、ＳＡＰＯに触媒金属を担持させること、を特徴とす
る排気ガス浄化用触媒の製造方法。 - 【請求項２】 (i) アンモニア水溶液にシリコアルミノ
フォスフェート（ＳＡＰＯ）を混合することによってア
ンモニウムイオン（ＮＨ4 + ) によりイオン交換し、Ｎ
Ｈ4 型ＳＡＰＯを形成すること、 (ii)触媒金属を含む水溶液にアンモニア水を添加するこ
とによってアンミン錯体均一分散液を形成し、この分散
液に酸を添加しｐＨ６〜８の範囲に調整した分散液を形
成すること、次いで (iii) 前記ＮＨ4 型ＳＡＰＯと前記分散液を混合し、触
媒金属をイオン交換によりＳＡＰＯに担持させること、 を特徴とする排気ガス浄化用触媒の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5306587A JPH07155614A (ja) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | 排気ガス浄化用触媒の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5306587A JPH07155614A (ja) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | 排気ガス浄化用触媒の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07155614A true JPH07155614A (ja) | 1995-06-20 |
Family
ID=17958867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5306587A Pending JPH07155614A (ja) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | 排気ガス浄化用触媒の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07155614A (ja) |
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1993
- 1993-12-07 JP JP5306587A patent/JPH07155614A/ja active Pending
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