(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排ガス等に含まれる一酸化炭素，炭化水素，パティキュレートを酸化燃焼するための耐熱性排ガス浄化用触媒であって、耐熱性無機質ハニカム担体あるいは金属製ハニカム担体若しくは前記各担体に無機質をコートした担体と、前記担体を触媒活性成分である１種以上の貴金属及びシリカの混合水溶液中に浸漬することにより前記担体上に混合担持された触媒活性成分である１種以上の前記貴金属及び前記シリカと、を備えたことを特徴とする耐熱性排ガス浄化用触媒。
【請求項２】
前記担体に対する前記貴金属の担持量が０．１〜１０．０ｗｔ％であり、前記担体に対するシリカの担持量が０．１〜２０．０ｗｔ％であることを特徴とする請求項１に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒。
【請求項３】
前記担体上に、クロムを担持していることを特徴とする請求項１又は２に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒。
【請求項４】
前記担体に対する前記クロムの担持量が０．１〜２０．０ｗｔ％であることを特徴とする請求項３に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒。
【請求項５】
内燃機関の排ガス等に含まれる一酸化炭素，炭化水素，パティキュレートを酸化燃焼するための耐熱性排ガス浄化用触媒の製造方法であって、耐熱性無機質ハニカム担体あるいは金属製ハニカム担体若しくは前記各担体に無機質をコートした担体上に、前記担体を触媒活性成分である１種以上の貴金属及びシリカの混合水溶液中に浸漬することにより触媒活性成分である１種以上の前記貴金属と前記シリカとの混合物を担持させる担持工程を備えていることを特徴とする耐熱性排ガス浄化用触媒の製造方法。
【請求項６】
前記担持工程の前記混合物が、クロムを含有することを特徴とする請求項５に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒の製造方法。
【請求項７】
前記担体を前記貴金属と前記シリカの混合物を有する溶液中に含浸させる含浸工程と、前記含浸工程で含浸させた前記担体を５００℃〜１０００℃の温度で焼成する焼成工程と、を備えたことを特徴とする請求項５または６に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至４の内いずれか１に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒と、前記耐熱性排ガス浄化用触媒に配設された加熱部と、を備えたことを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項９】
前記耐熱性排ガス浄化用触媒と、前記耐熱性排ガス浄化用触媒を収納するケースと、前記ケースに形成された排ガス流入口と、前記ケースに形成された浄化ガス流出口と、前記ケース内の前記加熱部と、を備えたことを特徴とする請求項８に記載の排ガス浄化装置。
【請求項１０】
請求項１乃至４の内いずれか１に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒と、加熱流体を吹き付けて前記耐熱性排ガス浄化用触媒を加熱するために前記耐熱性排ガス浄化用触媒に配設された送風部と、前記流体を加熱する加熱部と、を備えたことを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項１１】
前記耐熱性排ガス浄化用触媒と、前記耐熱性排ガス浄化用触媒を収納するケースと、前記ケースに形成された浄化ガス流出口と、前記ケース内の前記送風部と、前記ケース内の前記加熱部と、を備えたことを特徴とする請求項１０に記載の排ガス浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、内燃機関から排出される排ガスを浄化するための耐熱性排ガス浄化用触媒及びその製造方法、及び耐熱性排ガス浄化用触媒を用いた排ガス浄化装置に関するものであり、特にディーゼル機関の排ガス中に含有される一酸化炭素，炭化水素，パティキュレートを酸化燃焼して無害化する貴金属担持触媒において、その酸化燃焼の際の貴金属の触媒効果を低下させるシンタリングを防止し、長寿命化させた耐熱性排ガス浄化用触媒及びその製造方法、及び耐熱性排ガス浄化用触媒を用いた排ガス浄化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、内燃機関から排出される排ガス中に含まれる微粒子物質は、粒径が微小であり呼吸により容易に人体に取り込まれ、しかも発癌性物質を含んでいることから、排ガスを浄化処理した後排出することが環境保全上望ましいこととされている。ガソリンエンジンについては、排気ガスの厳しい規制により、それに対応して種々の技術が開発されており、中でもＰｔ−Ｒｈ／Ａｌ2Ｏ3に代表されるいわゆる三元触媒系は、有効な排気ガス中の有害物質の除去手段として着目されている。しかし、ディーゼルエンジンについては、その特異な燃焼原理とパティキュレートと呼ばれる有害成分の存在により、排ガス処理の技術開発においてガソリンエンジンに比べて大きく遅れており、確実に浄化できる排ガス浄化触媒及び浄化装置の開発が望まれている。現在までに開発されているディーゼルエンジン排気ガス浄化装置としては、大きく分けてトラップを用いる方法（触媒付きと触媒なし）と、ディーゼルパティキュレート中の可溶性有機成分（ソリュブル オーガニック フラクション（Ｓｏｌｕｂｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｆｒａｃｔｉｏｎ）；以下ＳＯＦと称す）を酸化分解により浄化できるオープン型ＳＯＦ分解触媒とが知られている。このうちトラップを用いる方法は、３次元構造の耐熱性フィルターによりディーゼルパティキュレートを捕集してその放出を抑制するものであり、特にドライスーツの比率が高い排気ガスに有効である。しかしながら、その構造上捕集されたパティキュレートを酸化燃焼させる再生処理装置が必要となり、再生時に起こる耐熱性フィルターの割れ、アッシュによる閉塞、あるいはシステムが複雑になるといった多くの実用上の課題を残していた。一方、オープン型ＳＯＦ分解触媒については、例えば特開平１−１７１６２６号公報には、ガソリンエンジンと同様に、一酸化炭素や炭化水素と共にディーゼルパティキュレート中のＳＯＦを酸化分解して浄化する白金族金属などを担持した触媒のフィルターによる排ガス浄化方法が開示されている。このようなオープン型ＳＯＦ分解触媒は、ドライスーツの除去率が低いという欠点があるが、ドライスーツの量はディーゼルエンジンや燃料自体の改良によって低減することが可能であり、かつ再生処理装置が不要という大きなメリットがあるため、今後の一層の技術の向上が期待されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来のオープン型ＳＯＦ分解触媒をはじめとする貴金属担持触媒の構成では、高比表面積の担体に貴金属の微粒子を分散、担持させたものであるため、貴金属の微粒子が数十ｎｍ以下であっても、微粒子同士の融合が起こり易く貴金属の触媒効果が十分に発現し難いという問題点を有していた。すなわち、微粒子は、通常の固体に比べ、比表面積がはるかに大きく、表面特性を無視できないため内部のバルクとは性質が異なり、融点が低く表面エネルギーも大きい。したがって、触媒活性成分として担体上に担持された貴金属微粒子は高温になると拡散し、容易に微粒子同士が衝突、融合して粒子が大きくなり、露出貴金属表面の減少、活性点の減少及び表面構造の変化などが生じ、触媒性能を低下させる、シンタリング（半融）と呼ばれる現象を生じるという問題点を有していた。このような問題点の改善を目的とした触媒として、特開昭５９−５２５２９号公報には、γ−アルミナとセリウム，ランタン，ストロンチウム，錫，ジルコニウム，マグネシウムとセラミックウィスカーとの混合物を耐熱性担体にコーティングして担体とし、貴金属の凝集を抑制した触媒が開示されている。また、特開昭５９−１６９５３６号公報には、γ−アルミナとランタン，セリウム，ストロンチウムを混合して耐熱性担体にコーティングし、更にニッケル，クロム，コバルト等の卑金属粒子を接触させ、その表面に白金又はパラジウムを被着させた触媒が開示されている。しかしながら、これらの触媒はそれぞれある程度のシンタリング抑制効果は認められるものの、耐熱性の面で未だ十分ではないという問題点を有していた。
【０００４】
また、パティキュレートの浄化にトラップを用いた方法においては、再生装置として電気ヒーターを用いた場合には使用する電力量が大きいことや再生システムが大型であること、バーナーを用いた場合にはバーナーの安定性や安全性に対する対策等、マイクロ波を用いた場合にはマイクロ波の漏洩対策や高電圧使用による安全対策等の多くの問題点を有していた。
【０００５】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、内燃機関、特にディーゼル機関の排ガス等に含まれる一酸化炭素，炭化水素，パティキュレートを酸化燃焼して浄化させると共に、燃焼の際の担持した貴金属のシンタリングを防止して耐熱性を向上させることのできる耐熱性排ガス浄化用触媒の提供、及び触媒活性が高くシンタリング防止効果に優れた耐熱性排ガス浄化用触媒の製造方法の提供、並びに、電力量の低減、システムの小型化、安全性等を改善することができる耐熱性排ガス浄化用触媒を用いた排ガス浄化装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明の耐熱性排ガス浄化触媒は、以下の構成からなる。すなわち、請求項１に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒は、内燃機関の排ガス等に含まれる一酸化炭素，炭化水素，パティキュレートを酸化燃焼するための耐熱性排ガス浄化用触媒であって、耐熱性無機質ハニカム担体あるいは金属製ハニカム担体若しくは前記各担体に無機質をコートした担体と、前記担体を触媒活性成分である１種以上の貴金属及びシリカの混合水溶液中に浸漬することにより前記担体上に混合担持された触媒活性成分である１種以上の前記貴金属及び１種以上の前記シリカと、を備えた構成を有している。
【０００７】
請求項２に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒は、請求項１において、前記担体に対する前記貴金属の担持量が０．１〜１０．０ｗｔ％であり、前記担体に対する前記シリカの担持量が０．１〜２０．０ｗｔ％である構成を有している。
【０００８】
請求項３に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒は、請求項１又は２において、前記担体上に
、クロムを担持している構成を有している。
【０００９】
請求項４に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒は、請求項３において、前記担体に対する前記クロムの担持量が０．１〜２０．０ｗｔ％である構成を有している。
【００１０】
請求項５に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒の製造方法は、内燃機関の排ガス等に含まれる一酸化炭素，炭化水素，パティキュレートを酸化燃焼するための耐熱性排ガス浄化用触媒の製造方法であって、耐熱性無機質ハニカム担体あるいは金属製ハニカム担体若しくは前記各担体に無機質をコートした担体上に、前記担体を触媒活性成分である１種以上の貴金属及びシリカの混合水溶液中に浸漬することにより触媒活性成分である１種以上の前記貴金属と前記シリカとの混合物を担持させる担持工程を備えている構成を有している。
【００１１】
請求項６に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒の製造方法は、請求項５において、前記担持工程の前記混合物が、クロムを含有する構成を有している。
【００１２】
請求項７に記載の耐熱性排ガス処理用触媒の製造方法は、請求項５または６において、前記担体を前記貴金属と前記シリカの混合物を有する溶液中に含浸させる含浸工程と、前記含浸工程で含浸させた前記担体を５００℃〜１０００℃の温度で焼成する焼成工程と、を備えた構成を有している。
【００１３】
請求項８に記載の排ガス浄化装置は、請求項１乃至４の内いずれか１に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒と、前記耐熱性排ガス浄化用触媒に配設された加熱部と、を備えた構成を有している。
【００１４】
請求項９に記載の排ガス浄化装置は、請求項８において、前記耐熱性排ガス浄化用触媒と、前記耐熱性排ガス浄化用触媒を収納するケースと、前記ケースに形成された排ガス流入口と、前記ケースに形成された浄化ガス流出口と、前記ース内の前記加熱部と、を備えた構成を有している。
【００１５】
請求項１０に記載の排ガス浄化装置は、請求項１乃至４の内いずれか１に記載の耐熱性排ガス浄化用触媒と、加熱流体を吹き付けて前記耐熱性排ガス浄化用触媒を加熱するために前記耐熱性排ガス浄化用触媒に配設された送風部と、前記流体を加熱する加熱部と、を備えた構成を有している。
【００１６】
請求項１１に記載の排ガス浄化装置は、請求項１０において、前記耐熱性排ガス浄化用触媒と、前記耐熱性排ガス浄化用触媒を収納するケースと、前記ケースに形成された浄化ガス流出口と、前記ケース内の前記送風部と、前記ケース内の前記加熱部と、を備えた構成を有している。
【００１７】
ここで、貴金属としては、ルテニウム（Ｒｕ），ロジウム（Ｒｈ），パラジウム（Ｐｄ），オスミウム（Ｏｓ），イリジウム（Ｉｒ），白金（Ｐｔ）が挙げられる。
【００１８】
耐熱性無機質ハニカム担体あるいは金属製ハニカム担体若しくは前記各担体にγ−アルミナ等の高比表面積の無機質をコートした担体の形状としては、金属多孔体，金属発泡体，片端閉じ型のセラミックハニカム，セラミック多孔体，セラミックフォーム等の３次元構造体等が挙げられる。高比表面積の無機質のコート法としては、ウォッシュコート法等が用いられる。
【００１９】
ハニカム担体としては、金属多孔体、金属発泡体，片端閉じ型のセラミックハニカム，セラミック多孔体やセラミックフォーム等が挙げられる。耐熱性無機質ハニカム担体あるいは金属製ハニカム担体の材料としては、コージェライト，ムライト，アルミナ，シリカ，チタニア，ジルコニア，シリカ−アルミナ，アルミナ−ジルコニア，アルミナ−チタニア，シリカ−ジルコニア，チタニア−ジルコニア等のセラミック，ＳＵＳ−３０１Ｓ，インコネル等が挙げられるがこれらに限定される必要はない。
【００２０】
高比表面積の無機質の材料としては、マグネシア，γ−アルミナ，チタニア，シリカゲル，シリカ−アルミナ，ジルコニア，ゼオライト等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２１】
加熱部としては、電気ヒーター，バーナー，マイクロ波等が挙げられる。また、可燃性ガスをケース内に導入させることにより加熱を行う等、他の加熱手段を用いてもよい。
【００２２】
担体に無機質をコートする方法としては、ゾル−ゲル法や，スラリー法等のウォッシュコート等が挙げられる。ゾル−ゲル法とは、無機質コート層を構成する金属の有機塩（アルコキシド等）を含む溶液に酸（塩酸，酢酸等）を加えて溶液のｐＨを調整した後、この溶液に担体を含浸して無機質コートを構成する金属の有機塩を含む溶液をコーティングし、次いで担体にコーティングされた溶液と水蒸気とを接触させ加水分解反応によりゾル化させ、更にゲル化を行った後に焼成するものである。スラリー法とは、無機質コート層の原料粉体を予め分散剤（ポリカルボン酸塩等）を溶解した水溶液に投入し、この水溶液中の原料粉体をボールミル等にて解粒・混合を行ってスラリーを調製した後、このスラリーをコーティングした後に焼成するものである。
【００２３】
耐熱性無機質ハニカム担体あるいは金属製ハニカム担体若しくは前記担体に無機質コートした担体上へ排ガス浄化用触媒を担持させる方法としては、１種以上の貴金属、及び／又は、シリカ、及び／又は、クロムを有する化合物を水溶液、あるいは有機溶媒（アルコール等）等に懸濁させ、これら水溶液や有機溶媒中に上記担体を含浸して担持させるか、又は、水溶液あるいは有機溶媒に可溶性の塩を用いて調製した前述貴金属やシリカ，クロムを有する溶液に前記担体を含浸して担持させたのち、５００℃〜１０００℃、好ましくは６００℃〜８００℃で焼成する方法が挙げられる。６００℃よりも温度が低くなるにつれカウターアニオンが残留し触媒の活性を低下させる傾向があり、特に５００℃未満ではその傾向が著しく、また、温度が８００℃を超えるにつれ耐熱性無材質担体や金属製ハニカム担体が劣化（例えば、シンタリングや溶融）現象が生じ易くなり１０００℃を超えるとその傾向が顕著になるのでいずれも好ましくない。
【００２４】
前述した化合物としては、酢酸塩，ギ酸塩等のカルボン酸塩や錯化合物等の有機化合物，あるいは酸化物，硝酸塩，炭酸塩，リン酸塩，硫酸塩，金属酸塩，ハロゲン化物，水酸化物等の無機化合物等の中から適宜選択されるが、特に水やエチルアルコール等への溶解度が高いものが望ましい。
【００２５】
また、貴金属の担持量は、耐熱性無機質ハニカム担体あるいは金属製ハニカム担体若しくは前記担体にγ−アルミナ等の高比表面積の無機質をコートした担体に対して０．１〜１０．０ｗｔ％、好ましくは３．０〜５．０ｗｔ％が用いられる。１種以上の４Ｂ族元素の担持量は、耐熱性無機質ハニカム担体あるいは金属製ハニカム担体若しくは前記担体にγ−アルミナ等の高比表面積の無機質をコートした担体に対して０．１〜２０．０ｗｔ％、好ましくは１．０〜５．０ｗｔ％が用いられる。クロムの担持量は、耐熱性無機質ハニカム担体あるいは金属製ハニカム担体若しくは前記担体にγ−アルミナ等の高比表面積の無機質をコートした担体に対して０．１〜２０．０ｗｔ％、好ましくは１．０〜５．０ｗｔ％用いられる。貴金属の担持量が３ｗｔ％より少なくなるにつれ、貴金属の絶対量が少なくなるために活性が低くなり、触媒効果が得られにくくなり、０．１ｗｔ％未満ではその傾向が著しいためであり、また、担持量が５ｗｔ％を超えるにつれ、貴金属の粒径が大きくなり活性が低下する傾向が認められ１０ｗｔ％を超えるとその傾向が著しくなる傾向があるのでいずれも好ましくない。
【００２６】
また、シリカ及びクロムの担持量が１ｗｔ％よりも少なくなるにつれ、貴金属に対する量が少ないために耐熱性に欠ける傾向があり、０．１ｗｔ％未満では特にその傾向が著しく、また担持量が５ｗｔ％を超えるにつれシリカや、クロムが貴金属を覆い、活性点が減少し活性低下の傾向が現れだし、２０ｗｔ％を超えると著しくなる傾向がるので、いずれも好ましくない。
【００２７】
【作用】
この構成によって、耐熱性排ガス浄化用触媒が、触媒活性成分である１種以上の貴金属と、シリカ、及び／又は、クロムを有していることにより、貴金属の近傍にシリカ又はクロムが共存し、貴金属の周りにあるシリカ又はクロムの一部が貴金属の表面と一種の固溶体を形成し、貴金属を強固に捕捉することができ、熱による拡散を抑制し、シンタリング現象の生じるのを抑制することができる。その結果、一般的な耐熱性触媒に比べて耐熱性を著しく高くすることができる。
【００２８】
また、耐熱性排ガス用浄化触媒を用いた排ガス浄化装置が、排気系の後方に耐熱性排ガス浄化用触媒を備え、電気ヒーター，バーナー，マイクロ波等により直接耐熱性排ガス浄化用触媒を加熱、あるいは電気ヒーター，バーナー，マイクロ波等によって加熱した空気を送風して耐熱性排ガス浄化用触媒を加熱し、再生処理を行うことにより、耐熱性排ガス浄化用触媒を再生燃焼させる際の燃焼温度を低減することができる。この燃焼温度低減効果により、システム的には電気ヒーターを用いた場合には使用する電力量の低減や再生システムの小型化等、バーナーを用いた場合にはバーナーの安定性や安全性の改善等、マイクロ波を用いた場合にはマイクロ波の漏洩対策、高電圧使用による安全性の改善を図ることができる。
【００２９】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００３０】
（実施例１）
図１は本発明の第１実施例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図である。この触媒はムライト質ハニカム担体基材１と、ムライト質ハニカム担体基材１の表面に形成されたγ−アルミナからなる触媒担体層２と、触媒担体層２に担持されたパラジウム３及びシリカ４とから構成されている。触媒担体層２は、ムライト質ハニカム担体基材１あたり１０．０ｗｔ％コートしてあり、パラジウム３及びシリカ４はそれぞれムライト質ハニカム担体基材１あたり５．０ｗｔ％及び５．０ｗｔ％担持されている。
【００３１】
以上のように構成された本実施例の耐熱性排ガス浄化用触媒について、以下その製造方法を説明する。見かけ上の容積が約５ｃｃのムライト質ハニカム担体基材１を準備し、γ−アルミナ粉末，硝酸アルミニウム，アルミナゾル及び蒸留水からなるスラリー中にムライト質ハニカム担体基材１を浸漬し、引き上げて余分なスラリーを吹き払った後に、１２０℃で２時間乾燥し、６００℃で２時間焼成して、ムライト質ハニカム担体基材１の表面上にγ−アルミナ層からなる触媒担体層２を形成した。次に、所定濃度の硝酸パラジウム水溶液，所定濃度のケイ酸エチールを所定の割合で混合し、この混合水溶液に触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で１時間乾燥するという操作を数回繰り返すことにより所定量の硝酸パラジウム，ケイ酸エチールを担持後、５５０℃の温度で５時間焼成して、パラジウム３及びシリカ４を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。
【００３２】
（参考例１）
図２は本発明の第１参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図である。この触媒は、ムライト質ハニカム担体基材１と、ムライト質ハニカム担体基材１の表面に形成されたγ−アルミナからなる触媒担体層２と、触媒担体層２上に担持されたシリカ４と、シリカ４の上に担持したパラジウム３と、から構成されており、担持量は第１実施例と同様である。
【００３３】
以上のように構成された本参考例の耐熱性排ガス浄化用触媒について、以下その製造方法を説明する。見かけ上の容積が約５ｃｃのムライト質ハニカム担体基材１を準備し、γ−アルミナ粉末，硝酸アルミニウム，アルミナゾル及び蒸留水からなるスラリー中にムライト質ハニカム担体基材１を浸漬し、引き上げて余分なスラリーを吹き払った後に、１２０℃で２時間乾燥し、６００℃で２時間焼成して、ムライト質ハニカム担体基材１の表面上にγ−アルミナ層からなる触媒担体層２を形成した。次に、触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を所定濃度のケイ酸エチールに浸漬し、余分な溶液を吹き払った後に、１２０℃で２時間乾燥後、酸化雰囲気中３００℃で１２時間焼成し、触媒担体層２の上にシリカ４を担持した。更に、触媒担体層２およびシリカ４を担持したムライト質ハニカム担体基材１を所定濃度の硝酸パラジウム水溶液に浸漬し、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥するという操作を数回繰り返すことにより所定量の硝酸パラジウムを担持後、５５０℃の温度で５時間焼成して、シリカ４の上にパラジウム３を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。
【００３４】
（参考例２）
図３は本発明の第２参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図である。この触媒は、ムライト質ハニカム担体基材１と、ムライト質ハニカム担体基材１の表面に形成されたγ−アルミナからなる触媒担体層２と、触媒担体層２の上に担持したパラジウム３と、パラジウム３の上に担持されたシリカ４と、から構成されており、担持量は第１実施例と同様である。
【００３５】
以上のように構成された本参考例の耐熱性排ガス浄化用触媒について、以下その製造方法を説明する。見かけ上の容積が約５ｃｃのムライト質ハニカム担体基材１を準備し、γ−アルミナ粉末，硝酸アルミニウム，アルミナゾル及び蒸留水からなるスラリー中にムライト質ハニカム担体基材１を浸漬し、引き上げて余分なスラリーを吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥し、６００℃で２時間焼成して、ムライト質ハニカム担体基材１の表面上にγ−アルミナ層からなる触媒担体層２を形成した。次に、触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を、所定濃度の硝酸パラジウム水溶液に浸漬し、余分な水分を吹き払った後に、１２０℃で２時間乾燥するという操作を数回繰り返すことにより所定量の硝酸パラジウム３を担持後、５５０℃の温度で５時間焼成して触媒担体層２の上にパラジウム３を担持した。更に、触媒担体層２およびパラジウム３を担持したムライト質ハニカム担体基材１を所定濃度のケイ酸エチールのゾル溶液に浸漬し、余分なゾルを吹き払った後に、１２０℃で２時間乾燥するという操作を数回繰り返すことにより所定量のケイ酸エチールを担持後、３００℃で１２時間焼成して、パラジウム３の上にシリカ４を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらでもかまわない。
【００３６】
（実施例２）
図４は本発明の第２実施例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図である。この触媒は、ムライト質ハニカム担体基材１と、ムライト質ハニカム担体基材１の表面に形成されたγ−アルミナからなる触媒担体層２と、触媒担体層２に担持されたパラジウム３、シリカ４およびクロム５と、から構成されている。触媒担体層２は、ムライト質ハニカム担体基材１あたり１０．０ｗｔ％コートしてあり、パラジウム３，シリカ４及びクロム５はそれぞれムライト質ハニカム担体基材１あたり５．０ｗｔ％、２．５ｗｔ％及び２．５ｗｔ％担持されている。
【００３７】
以上のように構成された本実施例の耐熱性排ガス浄化用触媒について、以下その製造方法を説明する。見かけ上の容積が約５ｃｃのムライト質ハニカム担体基材１を準備し、γ−アルミナ粉末，硝酸アルミニウム，アルミナゾル及び蒸留水からなるスラリー中にムライト質ハニカム担体基材１を浸漬し、引き上げて余分なスラリーを吹き払った後に、１２０℃で２時間乾燥し、６００℃で２時間焼成して、ムライト質ハニカム担体基材１の表面上にγ−アルミナ層からなる触媒担体層２を形成した。次に、所定濃度の硝酸パラジウム水溶液、所定濃度のケイ酸エチール及び所定濃度の硝酸クロム水溶液を所定の割合で混合し、この混合水溶液に触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥するという操作を数回繰り返すことにより所定量の硝酸パラジウム，ケイ酸エチール及び硝酸クロムを担持後、５５０℃の温度で５時間焼成して触媒担体層２の上にパラジウム３，シリカ４及びクロム５を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらでもかまわない。
【００３８】
（参考例３）
図５は本発明の第３参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図である。この触媒は、ムライト質ハニカム担体基材１と、ムライト質ハニカム担体基材１の表面に形成されたγ−アルミナからなる触媒担体層２と、触媒担体層２の上に担持されたシリカ４及びクロム５と、更にシリカ４およびクロム５の上に担持したパラジウム３と、から構成されており、担持量は第２実施例と同様である。
【００３９】
以上のように構成された本参考例の耐熱性排ガス浄化用触媒について、以下その製造方法を説明する。見かけ上の容積が約５ｃｃのムライト質ハニカム担体基材１を準備し、γ−アルミナ粉末，硝酸アルミニウム，アルミナゾル及び蒸留水からなるスラリー中にムライト質ハニカム担体基材１を浸漬し、引き上げて余分なスラリーを吹き払った後に、１２０℃で２時間乾燥し、６００℃で２時間焼成して、ムライト質ハニカム担体基材１の表面上にγ−アルミナ層からなる触媒担体層２を形成した。次に、所定濃度のケイ酸エチール及び所定濃度の硝酸クロム水溶液を所定の割合で混合し、この混合水溶液に触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥するという操作を数回繰り返すことにより所定量のケイ酸エチール及び硝酸クロムを担持後、６００℃の温度で５時間焼成して、触媒担体層２の上にシリカ４及びクロム５を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素等の不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。そして、更にシリカ４，クロム５及び触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を、所定濃度の硝酸パラジウム水溶液に浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥するという操作を繰り返すことにより所定量の硝酸パラジウムを担持後、５５０℃の温度で５時間焼成して、シリカ４及びクロム５の上にパラジウム３を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。
【００４０】
（参考例４）
図６は本発明の第４参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図である。この触媒は、ムライト質ハニカム担体基材１と、ムライト質ハニカム担体基材１の表面に形成されたγ−アルミナからなる触媒担体層２と、触媒担体層２の上に担持されたパラジウム３及びシリカ４と、更にパラジウム３及びシリカ４の上に担持したクロム５と、から構成されており、担持量は、第２実施例と同様である。
【００４１】
以上のように構成された本実施例の耐熱性排ガス浄化用触媒について、以下その製造方法を説明する。見かけ上の容積が約５ｃｃのムライト質ハニカム担体基材１を準備し、γ−アルミナ粉末，硝酸アルミニウム，アルミナゾル及び蒸留水からなるスラリー中にムライト質ハニカム担体基材１を浸漬し、引き上げて余分なスラリーを吹き払った後に、１２０℃で２時間乾燥し、６００℃で２時間焼成して、ムライト質ハニカム担体基材１の表面上にγ−アルミナ層からなる触媒担体層２を形成した。次に、所定濃度の硝酸パラジウム水溶液及び所定濃度のケイ酸エチールを混合し、この混合水溶液に触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥するという操作を繰り返すことにより所定量の硝酸パラジウム及びケイ酸エチールを担持後、５５０℃の温度で５時間焼成して、触媒担体層２の上にパラジウム３及びシリカ４を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素等の不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。そして更にパラジウム３，シリカ４及び触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を、所定濃度の硝酸クロム水溶液に浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥するという操作を数回繰り返すことにより所定量の硝酸クロムを担持後、６００℃の温度で５時間焼成して、パラジウム３及びシリカ４の上にクロム５を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。
【００４２】
（参考例５）
図７は本発明の第５参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図である。この触媒は、ムライト質ハニカム担体基材１と、ムライト質ハニカム担体基材１の表面に形成されたγ−アルミナからなる触媒担体層２と、触媒担体層２の上に担持されたパラジウム３及びクロム５と、更にそのパラジウム３及びクロム５の上に担持されたシリカ４と、から構成されており、担持量は、第２実施例と同様である。
【００４３】
以上のように構成された本参考例の耐熱性排ガス浄化用触媒において、以下その製造方法を説明する。見かけ上の容積が約５ｃｃのムライト質ハニカム担体基材１を準備し、γ−アルミナ粉末，硝酸アルミニウム，アルミナゾル及び蒸留水からなるスラリー中にムライト質ハニカム担体基材１を浸漬し、引き上げて余分なスラリーを吹き払った後に、１２０℃で２時間乾燥し、６００℃で２時間焼成して、ムライト質ハニカム担体基材１の表面上にγ−アルミナ層からなる触媒担体層２を形成した。次に、所定濃度の硝酸パラジウム水溶液及び所定濃度の硝酸クロム水溶液を所定の割合で混合し、この混合水溶液に触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥するという操作を繰り返すことにより所定量の硝酸パラジウム及び硝酸クロムを担持後、５５０℃の温度で５時間焼成して、触媒担体層２の上にパラジウム３及びクロム５を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。そして更に所定濃度のケイ酸エチールにパラジウム３，クロム５及び触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥するという操作を繰り返すことにより所定量のケイ酸エチールを担持後、６００℃の温度で５時間焼成して、パラジウム３及びクロム５の上にシリカ４を担持した。この焼成の際の雰囲１は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。
【００４４】
（参考例６）
図８は本発明の第６参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図である。この触媒は、ムライト質ハニカム担体基材１と、ムライト質ハニカム担体基材１の表面に形成されたγ−アルミナからなる触媒担体層２と、触媒担体層２の上に担持されたシリカ４と、更にそのシリカ４の上に担持したパラジウム３及びクロム５と、から構成されており、担持量は、第２実施例と同様である。
【００４５】
以上のように構成された本参考例の耐熱性排ガス浄化用触媒について、以下その製造方法を説明する。見かけ上の容積が約５ｃｃのムライト質ハニカム担体基材１を準備し、γ−アルミナ粉末，硝酸アルミニウム，アルミナゾル及び蒸留水からなるスラリー中にムライト質ハニカム担体基材１を浸漬し、引き上げて余分なスラリーを吹き払った後に、１２０℃で２時間乾燥し、６００℃で２時間焼成して、ムライト質ハニカム担体基材１の表面上にγ−アルミナ層からなる触媒担体層２を形成した。次に、所定濃度のケイ酸エチールに触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥するという操作を繰り返すことにより所定量のケイ酸エチールを担持後、６００℃の温度で５時間焼成して、触媒担体層２の上にシリカ４を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。そして更に所定濃度の硝酸パラジウム水溶液及び硝酸クロム水溶液を所定の割合で混合し、この混合水溶液にシリカ４及び触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥するという操作を繰り返すことにより所定量の硝酸パラジウム及び硝酸クロムを担持後、５５０℃の温度で５時間焼成してシリカ４の上にパラジウム３及びクロム５を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。
【００４６】
（参考例７）
図９は本発明の第７参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図である。この触媒は、ムライト質ハニカム担体基材１と、ムライト質ハニカム担体基材１の表面に形成されたγ−アルミナからなる触媒担体層２と、触媒担体層２の上に担持されたシリカ４と、そのシリカ４の上に担持されたパラジウム３と、更にパラジウム３の上に担持されたクロム５と、から構成されており、担持量は、第２実施例と同様である。
【００４７】
以上のように構成された本参考例の耐熱性排ガス浄化用触媒について、以下その製造方法を説明する。見かけ上の容積が約５ｃｃのムライト質ハニカム担体基材１を準備し、γ−アルミナ粉末，硝酸アルミニウム，アルミナゾル及び蒸留水からなるスラリー中にムライト質ハニカム担体基材１を浸漬し、引き上げて余分なスラリーを吹き払った後に、１２０℃で２時間乾燥し、６００℃で２時間焼成して、ムライト質ハニカム担体基材１の表面上にγ−アルミナ層からなる触媒担体層２を形成した。次に、所定濃度のケイ酸エチールに触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥するという操作を数回繰り返すことにより所定量のケイ酸エチールを担持後、６００℃の温度で５時間焼成して触媒担体層２の上にシリカ４を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。そして更に、シリカ４及び触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を、所定濃度の硝酸パラジウム水溶液に浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で１時間乾燥するという操作を数回繰り返すことにより所定量の硝酸パラジウムを担持後、５５０℃の温度で５時間焼成して、シリカ４の上にパラジウム３を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。そして更に、パラジウム３，シリカ４及び触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を、所定濃度の硝酸クロム水溶液に浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で１時間乾燥するという操作を数回繰り返すことにより所定量の硝酸クロムを担持後、５５０℃の温度で５時間焼成して、パラジウム３の上にクロム５を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。
【００４８】
（参考例８）
図１０は本発明の第８参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図である。この触媒は、ムライト質ハニカム担体基材１と、ムライト質ハニカム担体基材１の表面に形成されたγ−アルミナからなる触媒担体層２と、触媒担体層２の上に担持されたクロム５と、そのクロム５と、そのクロム５の上に担持されたパラジウム３及びシリカ４と、から構成されており、担持量は、第２実施例と同様である。
【００４９】
以上のように構成された本実施例の耐熱性排ガス効果用触媒について、以下その製造方法を説明する。見かけ上の容積が約５ｃｃのムライト質ハニカム担体基材１を準備し、γ−アルミナ粉末，硝酸アルミニウム，アルミナゾル及び蒸留水からなるスラリー中にムライト質ハニカム担体基材１を浸漬し、引き上げて余分なスラリーを吹き払った後に、１２０℃で２時間乾燥し、６００℃で２時間焼成して、ムライト質ハニカム担体基材１の表面上にγ−アルミナ層からなる触媒担体層２を形成した。次に、所定濃度の硝酸クロム水溶液に触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥するという操作を繰り返すことにより、所定量の硝酸クロムを担持後、６００℃の温度で５時間焼成して触媒担体層２の上にクロム５を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。そして更に、クロム５及び触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を、所定濃度の硝酸パラジウム水溶液及び所定濃度のケイ酸エチールを混合した混合水溶液に浸漬、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥するという操作を数回繰り返すことにより所定量の硝酸パラジウム及びケイ酸エチールを担持後、５５０℃の温度で５時間焼成して、クロム５の上にパラジウム３及びシリカ４を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。
【００５０】
（参考例９）
図１１は本発明の第９参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図である。この触媒は、ムライト質ハニカム担体基材１と、ムライト質ハニカム担体基材１の表塩に形成されたγ−アルミナからなる触媒担体層２と、触媒担体層２の上に担持されたクロム５と、そのクロム５の上に担持されたパラジウム３と、そのパラジウム３の上に担持されたシリカ４と、から構成されており、担持量は、第２実施例と同様である。
【００５１】
以上のように構成された本実施例の耐熱性排ガス浄化用触媒について、以下その製造方法を説明する。見かけ上の容積が約５ｃｃのムライト質ハニカム担体基材１を準備し、γ−アルミナ粉末，硝酸アルミニウム，アルミナゾル及び蒸留水からなるスラリー中にムライト質ハニカム担体基材１を浸漬し、引き上げて余分なスラリーを吹き払った後に、１２０℃で２時間乾燥し、６００℃で２時間焼成して、ムライト質ハニカム担体基材１の表面上にγ−アルミナ層からなる触媒担体層２を形成した。次に、所定濃度の硝酸クロム水溶液に触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で２時間乾燥するという操作を数回繰り返すことにより、所定量の硝酸クロムを担持後、６００℃の温度で５時間焼成して触媒担体層２の上にクロム５を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。次に、クロム５及び触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を、所定濃度の硝酸パラジウム水溶液に浸漬、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で１時間乾燥するという操作を数回繰り返すことにより所定量の硝酸パラジウムを担持後、５５０℃の温度で５時間焼成して、クロム５の上にパラジウム３を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。そして更に、パラジウム３，クロム５及び触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を、所定濃度のケイ酸エチールに浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で１時間乾燥するという操作を数回繰り返すことにより、所定量のケイ酸エチールを担持後、酸化雰囲気、５５０℃の温度で５時間焼成してパラジウム３の上にシリカ４を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。
【００５２】
（比較例）
図１２は従来の第１比較例における排ガス浄化用触媒の要部断面模式図である。この触媒は、ムライト質ハニカム担体基材１と、ムライト質ハニカム担体基材１の表面に形成されたγ−アルミナからなる触媒担体層２と、触媒担体層２の上に担持されたパラジウム３と、から構成されている。触媒担体層２は、ムライト質ハニカム担体基材１あたり１０．０ｗｔ％コートしてあり、パラジウム３はムライト質ハニカム担体基材１あたり５ｗｔ％担持してある。
【００５３】
以上のように構成された比較例における排ガス浄化用触媒について、以下その製造方法を説明する。見かけ上の容積が約５ｃｃのムライト質ハニカム担体基材１を準備し、γ−アルミナ粉末，硝酸アルミニウム，アルミナゾル及び蒸留水からなるスラリー中にムライト質ハニカム担体基材１を浸漬し、引き上げて余分なスラリーを吹き払った後に、１２０℃で２時間乾燥し、６００℃で２時間焼成してムライト質ハニカム担体基材１の表面上にγ−アルミナ層からなる触媒担体層２を形成した。次に、所定濃度の硝酸パラジウム水溶液に触媒担体層２を担持したムライト質ハニカム担体基材１を浸漬後、余分な水分を吹き払った後に１２０℃で乾燥するという操作を数回繰り返すことにより所定量の硝酸パラジウムを担持後、５５０℃の温度で５時間焼成して、触媒担体層２の上にパラジウム３を担持した。この焼成の際の雰囲気は、空気中等の酸化雰囲気、窒素や不活性ガスで４％濃度に希釈した水素ガス等の還元雰囲気のどちらで焼成してもかまわない。
【００５４】
（実験例）
第１、第２実施例の耐熱性排ガス浄化用触媒について、触媒の活性を以下の方法で評価した。触媒を担持した担体基材を排気量２２００ｃｃのディーゼルエンジンの排気系に設置し、回転数２０００ｒｐｍ，トルク４ｋｇｍの条件下で、ディーゼルパティキュレートを所定量捕集した。その後、固定床流通装置を使って、酸素分圧；１２％，空間速度；３００００ｈ-1，昇温速度；１００℃／ｍｉｎの条件下で電気炉で昇温しながらディーゼルパティキュレート中のＳＯＦの着火温度を測定した。次いで、触媒を担持した担体基材を、６００℃の温度で５０時間熱処理を行った後に前記の触媒の活性評価を実施して、熱処理前後での触媒の活性の差と、第１比較例の触媒を用いた場合での同様な試験を実施した時の活性の差を比較して、第１比較例の結果よりも活性の差が少ない場合を耐熱性があると判断した。
【００５５】
第１及び第２実施例に示した本発明の触媒では、比較例の触媒に比べて熱処理前後での触媒の活性の差が小さく、耐熱性が向上していることがわかった。本発明の実施例での熱処理後の着火温度が２３０℃〜２８０℃と比較例の２９０℃に比べて低い温度になっていた。
【００５６】
以上のように第１及び第２実施例によれば、耐熱性無機質ハニカム担体上あるいは金属製ハニカム担体あるいはγ−アルミナ等の高比表面積の無機質をコートした担体上に、触媒活性成分である貴金属を担持する際に、１種以上の貴金属と共に、シリカを担持、あるいは耐熱性無機質ハニカム担体上あるいは金属製ハニカム担体あるいはγ−アルミナ等の高比表面積の無機質をコートした担体上に、触媒活性成分である１種以上の貴金属と、シリカとクロムを貴金属の近傍にあるように担持したことにより、触媒活性成分である貴金属のシンタリングを抑制し、排ガス処理用触媒の耐熱性を向上させることができることがわかった。
【００５７】
（実施例３）
図１３は本発明の第３実施例における排ガス浄化装置の断面模式図である。図１３において、７はムライト質ハニカム担体基材に第１、第２実施例、第１〜第９参考例に示した手順で触媒成分を担持した耐熱性排ガス浄化用触媒である。８は耐熱性排ガス浄化用触媒７の周りに巻回され、耐熱性排ガス浄化用触媒７を加熱するヒーターである。本実施例では、ヒーター８を耐熱性排ガス浄化用触媒７の周りに設けたが、耐熱性排ガス浄化用触媒７の近傍であればどのように配置しても構わない。更に本実施例では、ヒーター８を用いたが、バーナーを用いたり、また、可燃性ガスを導入することによって耐熱性排ガス浄化用触媒７を加熱する等の他の加熱手段を用いても構わない。９は耐熱性排ガス浄化用触媒７及びヒーター８を収納するケースであり、ケース９にはディーゼルエンジンから排出される排ガスが流入する流入口１０と、ケース９の内で浄化された排ガスが流出する流出口１１が設けられている。
【００５８】
以上のように構成された本実施例のディーゼル排ガス浄化装置について、以下その動作を説明する。まず、流入口１０から排ガスをケース９の内に流入し、ヒーター８により耐熱性排ガス浄化用触媒７を加熱し、耐熱性排ガス浄化用触媒７の温度を２００℃に保持した。この動作を行った後、耐熱性排ガス浄化用触媒７を観察したところ、ディーゼルパティキュレートは残存しておらず、更に流出口１１から排出される排ガスの中にもディーゼルパティキュレートは認められなかった。
【００５９】
以上のように本実施例のディーゼル排ガス浄化装置によれば、排ガス温度が触媒活性温度に達しない場合、ヒーター８等の加熱手段によって耐熱性排ガス浄化用触媒７を加熱して活性温度まで昇温させることによって、例えば、アイドリング時のような排ガスの温度が低い場合でも、十分にディーゼル排ガス中のパティキュレートを吸着、酸化燃焼させることができることがわかった。
【００６０】
【発明の効果】
以上のように本発明は、耐熱性排ガス浄化用触媒において、担体上に担持した貴金属粒子の近傍にシリカあるいはシリカ及びクロムを共存させることで、貴金属微粒子のシンタリングを防止して一般的な耐熱性触媒に比べて耐熱性の高い優れた耐熱性排ガス浄化用触媒を実現することができる。
【００６１】
また、排ガス浄化用触媒を用いた排ガス浄化装置においては、耐熱性排ガス浄化用触媒と、その耐熱性排ガス浄化用触媒を加熱する加熱部又は加熱流体を吹き付けて加熱する送風部及び加熱部と、を備えたので、排ガスの浄化効果を向上させ、排ガス温度が低い場合でも十分にディーゼルパティキュレートを燃焼させることができる優れた排ガス浄化装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図
【図２】本発明の第１参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図
【図３】本発明の第２参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図
【図４】本発明の第２実施例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図
【図５】本発明の第３参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図
【図６】本発明の第４参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図
【図７】本発明の第５参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図
【図８】本発明の第６参考実施例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図
【図９】本発明の第７参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図
【図１０】本発明の第８参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図
【図１１】本発明の第９参考例における耐熱性排ガス浄化用触媒の要部断面模式図
【図１２】従来の第１比較例における排ガス浄化用触媒の要部断面模式図
【図１３】本発明の第３実施例における排ガス浄化装置の断面模式図
【符号の説明】
１ ムライト質ハニカム担体基材
２ 触媒担体層
３ パラジウム
４ シリカ
５ クロム
６ 排ガス浄化装置
７ 耐熱性排ガス浄化用触媒
８ ヒーター
９ ケース
１０ 排ガス流入口
１１ 浄化ガス流出口
【図１】
0003596107.tif 000002
【図２】
0003596107.tif 000003
【図３】
0003596107.tif 000004
【図４】
0003596107.tif 000005
【図５】
0003596107.tif 000006
【図６】
0003596107.tif 000007
【図７】
0003596107.tif 000008
【図８】
0003596107.tif 000009
【図９】
0003596107.tif 000010
【図１０】
0003596107.tif 000011
【図１１】
0003596107.tif 000012
【図１２】
0003596107.tif 000013
【図１３】
0003596107.tif 000014