废气净化用催化剂的制造方法_4

文档序号:8952737阅读:来源:国知局
为71. 4% (图1中比较例3(a))化及有(工序1-3)为76. 4% (图1中比较例 3(b)),与此相比,在实施例1的试样中无(工序1-3)为81.8% (图1中实施例1(a)) W及 有(工序1-3)为82.0% (图1中实施例1(b))。
[009引由此明确了在初期,在包含N02的快速SCR中,不管有无(工序1-3)的氨还原处 理,在500°C的高溫范围下,与W往的化SAP0(比较例1)相比,实施例1、比较例3的活性物 质为化的试样具有高的恒定SCR-N0,净化率。
[0099]另外,明确了在实施例1中,即使在不包含N02的标准SCR中,通过进行(工序1-如 的氨还原处理,恒定SCR-N0,净化率升高,与化SAP0的62. 6% (比较例1)相比,显示了 66. 6% (图1实施例1化))的高活性。 woo] NH^氧化率测定 阳101] 对于上述(工序2-2)后的实施例1与比较例1的试样,使用固定床流通式反应装 置,对W 25 °C时的体积比计的畑3 (700ppm) +〇2 (10 % ) +C〇2 (10 % ) +&〇 (8 % ) +成(余量)的 混合气体,在Ig的催化剂量、10升/分的混合气体的流量下测定450°C、50(rC下的N&氧 化率。 阳102] 其结果,如图2所示,明确了在比较例1的试样中,导致了 W 450°C下71. 2%、 500°C下90. 0%的高比率将畑3氧化,但在实施例1的试样中,将NH 3的氧化抑制为非常低, 450°C下 6. 7%、500°C下 19. 8%。 引催化剂活忡评价(耐久)
[0104]作为耐久评价, 阳105](工序2-3)在进行水鼓泡的空气气氛中,在750°C用电炉处理试样24小时。
[0106](工序2-4)使用上述(条件1)和(条件3)进行(工序2-2)。 阳107]图3示出了在耐久评价(工序2-3)的前后通过(工序2-4)测定的N〇x净化率的 变化比例而计算出的各催化剂的劣化度。
[0108] 劣化度W〔(耐久前的N〇x净化率)-(耐久后的N〇x净化率))/(耐久前的NO, 净化率)X 100来计算。
[0109] 确认了与即使沸石种类为CHA型但活性物质为化的情况(比较例1)或者即使活 性物质为化但沸石种类为邸A型的情况(比较例2)相比,实施例1化)难W劣化。由此显 示了通过根据本发明的实施方式制造的催化剂取得了优异的效果。
[0110] (氧化处理工序) 阳111] 在W下例子中,使用时,作为氧化处理工序使用W下的条件。
[0112] (工序3-1)将试样放入电炉,在空气中于500°C下加热处理10分钟。
[0113]实施例2、3、比较例4~比较例7
[0114] 除了实施例1中的W下方面W外,进行与实施例1相同的步骤,再进行(工序3-1) 得到试样:(1)在(工序1-1)中使用实施例1的化Cl2或者比较例3的化C13中的任一者; (2)是否进行(工序1-3)的处理;(3)调整离子交换率使得成为5 %或者37 %中的任一者。 [011引实施例2、3、比较例4~比较例7各自的各(1)~(3)的条件的差异汇总在下述表 中。
[0116]〔表2) 阳117]
[0118] 表中的记号分别表示如下:在化原料中,2 :使用化Cl2,3 :使用化Cl3,0 :有工序 1-3,X :无工序 1-3。
[0119] 比较例8
[0120]向lOOg的2. 5质量%的乙酸铜水溶液加入lOOg的SAPO(制造商名称:S菱树脂 (株)),在室溫下揽拌10分钟后,加热至120°c使之蒸发干燥为固体而制得粉末,接着在空 气中于800°C下热处理10分钟,得到试样。 阳121] 催化剂活性评价(具有氧化处理工序,标准SCR) 阳122] 对实施例2、3 W及比较例6、7、8的试样,使用上述催化剂活性评价(初期)的(工 序2-1)~(工序2-2)(条件1)评价催化剂活性。 阳12引如图5所示,实施例2、比较例7的N化净化率较低,比较例6、比较例8、实施例3 的N化净化率较高。特别地,实施例3的试样显示了高于比较例8的化SAP0的值。另外, 即使使用化3+,与没有进行氨还原工序的比较例7相比,有氨还原工序的比较例6显示了较 高的值。
[0124] 催化剂活性评价(具有氧化处理工序,快速SCR)
[0125] 同样地对实施例2、3 W及比较例4、5、8的试样,使用上述催化剂活性评价(初期) 的(工序2-1)~(工序2-2)(条件3)评价催化剂活性。 阳1%] 如图6所示,明确了不仅实施例3即使是实施例2的N02净化率与比较例4、5、8的 N02净化率没有太大差异。 化的氣化状杰的评价 阳12引图7示出了关于(a)实施例3、化)比较例6、(C)比较例5、(d)比较例7的各自 的化K边缘,使用XAFS在下述的测定条件下进行测定、通过峰顶点归一化了的XA肥S的谱 线的高度(强度;intensity)成为0. 2时的X射线吸收能的值的结果。
[0129](予W说明,通常在计算出贵金属的氧化状态后,一般使用归一化了的谱线的高度 的0. 5的值,但在化的情况下,来自结构的配位环境的边前峰(pre edge peak)强,与化 的氧化状态的相关性的波动变大,因此避开0. 5而使用0. 2的情况。)
[0130] 如图7所示,测定值分别成为7106 (eV)(图7 (a) )、7108. 8 (eV)(图7化))、约 7112. 2(eV)(图 7(c))、约 7112. 2(eV)(图 7(d))。 阳13U 图8示出了基于W相同的方法测定的化锥的约7102 (eV)、Fe0的约7107. 8 (eV)、 化304的约7109. 8 (eV)、化203的约7112. 2 (eV),将运些能量值转换成化的氧化数的结果。 阳132]如图8所示,明确了实施例2、实施例3的化的氧化数超过0且小于2,比较例6 稍大于2,比较例5为3。
[0133] 如上述的结果所示,显示了进行氨还原工序、进一步进行氧处理工序时,氯化铁 (II)的氧化状态被保持在良好的状态,通过根据本发明的实施方式制造的催化剂取得了更 加优异的效果。
[0134][产业上的利用可能性]
[0135] 如上所述,根据本发明的废气净化催化剂即使在高溫下N化的净化率也高并且N20 的生成率低,具有良好的性能。基于此,根据本发明的还原催化剂的用途不限于废气净化催 化剂,可在广大领域的各种用途中使用。
【主权项】
1. 载持有铁的菱沸石型沸石的制造方法,其依次包括: 氯化铁(II)与菱沸石型沸石的混合工序, 在还原气氛下的热处理工序,和 氢还原工序。2. 如权利要求1所述的制造方法,其中,在氢还原工序后,进一步包括氧化处理工序。3. 如权利要求1所述的制造方法,其中,该菱沸石型沸石为硅铝磷酸盐。4. 如权利要求2所述的制造方法,其中,该菱沸石型沸石为硅铝磷酸盐。
【专利摘要】本发明涉及废气净化用催化剂的制造方法。本发明提供了载持有铁的菱沸石型沸石的制造方法。载持有铁的菱沸石型沸石的制造方法依次包括氯化铁(II)与菱沸石型沸石的混合工序,在还原气氛下的热处理工序,和氢还原工序。
【IPC分类】B01J29/56, B01D53/90, B01D53/56
【公开号】CN105170177
【申请号】
【发明人】井部将也, 小仓贤, 岩崎正兴, 畑中美穗
【申请人】丰田自动车株式会社, 国立大学法人东京大学
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年5月29日
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