(57)【要約】【課題】臭気ガス分解触媒や排ガス浄化用触媒を製造する為のハニカム状触媒担体への触媒担持について、触媒担持不良を低減することができる量産性に優れた、ハニカム状触媒担体の触媒担持方法及び装置を提供すること。【解決手段】コンベアにハニカム状触媒担体をコンベアに対して傾斜させて支持する触媒支持部を具備し、ハニカム状触媒担体通気面に遮蔽物を設けないようにすることで、通気面とネットが面で接触することをなくし、ネットによりセルが塞がれることがなくエアによる触媒液切りを行えるようにした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主としてハニカム状触媒担体搬送用のコンベアと、エアノズルと、エアノズルにエアを供給するコンプレッサーとを備えたハニカム状触媒担体の触媒液切り手段を備えた触媒担持装置において、前記コンベアにハニカム状触媒担体をコンベアに対し傾斜させて支持する触媒支持部を具備した触媒液切り手段を設けたことを特徴とするハニカム状触媒担体の触媒担持装置。
【請求項２】
請求項１記載のハニカム状触媒担体の触媒担持装置において、ハニカム状触媒担体のセルの穴方向とエアノズルのエア吹き出し方向を平行とした触媒液切り手段を設けたことを特徴とするハニカム状触媒担体の触媒担持装置。
【請求項３】
請求項1乃至は２記載のハニカム状触媒担体の触媒担持装置において、ハニカム状触媒担体に沿って、上下移動するエアノズルを設けたことを特徴とするハニカム状触媒担体の触媒担持装置。
【請求項４】
ハニカム状触媒担体を冶具に保持して上方から触媒スラリー中にハニカム状触媒担体を浸漬する工程を経る触媒担持方法において、ハニカム状触媒担体にフィルムを巻き、差込口の形状が、ハニカム状触媒担体外周より大きくかつフィルムを巻いたハニカム状触媒担体外周より小さいハニカム状触媒担体保持用の冶具にハニカム状触媒担体を保持し触媒スラリー中に浸漬することを特徴とするハニカム状触媒担体の触媒担持方法。
【請求項５】
ハニカム状触媒担体の触媒担持方法において、ハニカム状触媒担体の浸漬スピードをハニカム状触媒担体セル中の触媒スラリーの上昇スピードと略同じ速さに設定することを特徴とするハニカム状触媒担体の触媒担持方法。
【請求項６】
請求項４乃至は５記載の触媒担持方法において、ハニカム状触媒担体を保持する枠にコンベアに保持するための保持部材を設け、前記枠をコンベアにセットして触媒液切りすることを特徴とするハニカム状触媒担体の触媒担持方法。
【請求項７】
主として触媒搬送用のコンベアと、エアノズルと、エアノズルにエアを供給するコンプレッサーとを備えたハニカム状触媒担体の触媒液切り装置を備えた触媒担持装置において、ハニカム状触媒担体にフィルムを巻き、コンベアにハニカム状触媒担体外周より大きくかつフィルムを巻いたハニカム状触媒担体外周より小さな差込口を設け、前記挿入口にハニカム状触媒担体をはめ込み液切りする触媒液切り手段を設けたことを特徴とするハニカム状触媒担体の触媒担持装置。
【請求項８】
主として触媒搬送用のコンベアと、エアノズルと、エアノズルにエアを供給するコンプレッサーとを備えたハニカム状触媒担体の触媒液切り装置を備えた触媒担持装置において、ハニカム状触媒担体の一方から触媒液切りを行いその後ハニカム状触媒担体を１８０度反転させてハニカム状触媒担体の他方から液切りを行い、ハニカム状触媒担体両通気面から触媒液切りを行うことを特徴とするハニカム状触媒担体の触媒担持方法。
【請求項９】
ハニカム状触媒担体の触媒担持において触媒スラリーにハニカム状触媒担体の他端を浸漬し、スラリーから前記担体を引き上げ、その後前記担体を反転させ前記担体のセル中のスラリーを除去した後、前記担体を触媒スラリーに浸漬し触媒を担持することを特徴とする触媒担持方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、臭気ガス分解触媒や排ガス浄化用触媒を製造する為のハニカム状触媒担体への触媒担持方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、排便時の臭気を温水洗浄便座を用いて脱臭する方法や排ガス浄化方法として、セラミックや金属を主原料としたハニカム状触媒担体に触媒成分を担持した触媒体を用いる方法が知られている。温水洗浄便座では前記触媒体に温水洗浄便座に内臓されたファンにより臭気を含んだ空気を流し、触媒により臭気が吸着、分解されることにより脱臭される。脱臭性能を上げるためには臭気と触媒の接触面積を増やす必要があるため、ハニカム状触媒担体は1セルの大きさが小さくなりセル数が増加する傾向にある。
【０００３】
前記触媒体を作成する方法として、ハニカム状触媒担体を触媒、バインダー、水等を混ぜ合わせた触媒スラリー中に浸漬し、触媒スラリーから前記担体を引き上げ、高圧エアを噴出するエアノズルより噴出されるスリット状のエアによりハニカム状触媒担体のセル内部より余剰スラリーを排出し触媒液切りする方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。又、触媒液切りの際ネットコンベアの上に載せてハニカム状触媒担体を搬送し触媒液切りする方法が知られている（非特許文献１参照）。又、触媒の担持方法として篭のなかにハニカム状触媒担体を並べて浸漬する触媒担持方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平３−１５７１４２号公報（第２頁）
【特許文献２】
特開平５−３０９２７８号公報（図６）
【非特許文献１】
株式会社キクチ、メダスジェットエアーノズル(1) カタログ、P1
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年では触媒性能を上げるために触媒を担持するハニカム状触媒担体のセル数が増加し１セルの大きさも細かくなってきているため、上記方法では、ハニカム状触媒担体を乗せるコンベアのネットによりセルがふさがり触媒液切りが十分に行われない場合がある。
【０００６】
また単にネットに使用する線径を小さくしていくとネットの強度が弱くなり、ハニカム状触媒担体を置くときにネットが破損する可能性が増え量産の設備としてふさわしくない。
【０００７】
そこで本発明は、上記問題点を改善し、触媒担持不良を低減することができる量産性に優れた、ハニカム状触媒担体の触媒担持方法及び装置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】
上記課題を解決するためになされた請求項１記載の発明は、主としてハニカム状触媒担体搬送用のコンベアとエアノズルとエアノズルにエアを供給するコンプレッサーとを備えたハニカム状触媒担体の触媒液切り手段を備えた触媒担持装置において、前記コンベアにハニカム状触媒担体をコンベアに対し傾斜させて支持する触媒支持部を具備した触媒液切り手段を設けたことを特徴とするものである。
従来のハニカム状触媒担体への触媒担持装置ではハニカム状触媒担体をネットのコンベアの上にハニカムの通気面と接するように置くためにネットによりセルがふさがり、触媒液切りが不十分なセルが発生する場合があった。しかし、本発明によって、ハニカム状触媒担体が傾斜しており通気面とネットが面で接触することがないため、ネットによりセルが塞がれることがなくエアによる触媒液切りを行うことができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のハニカム状触媒担体の触媒担持装置において、ハニカム状触媒担体のセルの穴方向とエアノズルのエア吹き出し方向を平行とした触媒液切り手段を設けたことを特徴とするものである。
従来の触媒担持装置ではハニカム状触媒担体をネットのコンベアの上にハニカム状触媒担体の通気面と接するように置くためにネットによりセルがふさがり、触媒液切りが不十分になる場合があった。しかし、本発明によって、エアの吹き出し方向がセルの通気方向と一致しておりエアの風速低下を抑えることができるため、より十分に触媒液切りが行われることができる。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項1乃至は２記載のハニカム状触媒担体の触媒担持装置において、ハニカム状触媒担体に沿って、上下移動するエアノズルを設けたことを特徴とするものである。
従来の触媒担持装置ではハニカム状触媒担体をネットのコンベアの上にハニカムの通気面と接するように置くためにネットによりセルが塞がり、触媒液切りが不十分なセルが生じる場合があった。しかし、本発明によって、ハニカム状触媒担体が傾斜しており通気面とネットが面で接触することがなく、セルが塞がれることがないためエアによる液切りを確実に行えることに加えて、エアノズルがハニカム状触媒担体と一定の距離を保つことができるため、ハニカム状触媒担体の通気面に均一にエアがあたり、均一な触媒液切りができる。
【００１１】
請求項４記載の発明は、ハニカム状触媒担体を冶具に保持して上方から触媒スラリー中にハニカム状触媒担体を浸漬する工程を経る触媒担持方法において、ハニカム状触媒担体にフィルムを巻き、差込口の形状が、ハニカム状触媒担体外周より大きくかつフィルムを巻いたハニカム状触媒担体外周より小さいハニカム状触媒担体保持用の冶具にハニカム状触媒担体を保持し触媒スラリー中に浸漬することを特徴とするものである。
従来の触媒担持方法ではハニカム状触媒担体を金属のネットでできた篭の中に並べて触媒に浸漬して、触媒スラリーからハニカム状触媒担体を引き上げるため、ハニカム状触媒担体のセルがネットにより塞がれる場合、触媒スラリーがハニカムのセルの中にきちんと入り込まずに担持不良が起こる可能性があった。しかしながら、本発明により、ハニカム状触媒担体の下面、上面両通気面が塞がれておらず、触媒スラリーの進入が邪魔されることがないため、触媒の担持不良を防ぐことができる。又、一般に触媒を担持した触媒体を装置に装着して利用する場合、触媒体外周にパッキン等を巻いて使用するため、フィルムの厚さ寸法を吸収できるパッキンを選ぶことでフィルムを巻いたまま使用しても問題にならない。
又触媒スラリーをはじく素材でできたフィルムを選定し、ハニカム状触媒担体を保持する枠と接触する部分以外にフィルムを巻くことにより、ハニカム状触媒担体側面への余分な触媒の付着を防ぐことができ、高価な触媒の使用量を低減することができる。
【００１２】
請求項５記載の発明は、ハニカム状触媒担体の触媒担持方法において、ハニカム状触媒担体の浸漬スピードをハニカム状触媒担体セル中の触媒スラリーの上昇スピードと略同じ速さに設定することを特徴とするものである。
従来の触媒担持方法ではハニカム状触媒担体を触媒スラリーに浸漬する場合、触媒スラリーが前記担体セル中を上昇するスピードより速く前記担体を浸漬する場合、触媒スラリーが前記担体上方から回り込みセル中に気泡が閉じ込められ担持不良が起こる場合がある。又、浸漬スピードを遅くすると生産効率が落ちる。しかしながら、本発明により、ハニカム状触媒担体の浸漬スピードと触媒スラリーの上昇スピードが等しくなるように制御するために、生産性を落とすことなく確実にハニカム状触媒担体に触媒を担持することができる。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項４乃至は５記載の触媒担持方法において、ハニカム状触媒担体を保持する枠にコンベアに保持するための保持部材を設け、前記枠をコンベアにセットして触媒液切りすることを特徴とするものである。
従来の触媒担持方法ではハニカム状触媒担体を金属のネットでできた篭の中に並べて触媒スラリーに浸漬して、触媒スラリーから前記担体を引き上げるため、ハニカム状触媒担体のセルがネットにより塞がれる場合、触媒スラリーがハニカムのセルの中にきちんと入り込まずに担持不良が起こる可能性があった。又触媒液切りの時もハニカム状触媒担体を置くネットによりセルがふさがれ触媒液切りが十分に行われない場合があった。しかしながら、本発明により、触媒スラリーへの浸漬から触媒液切りまで同じハニカム状触媒担体の冶具を用いて触媒担持ができるため量産性にすぐれた触媒担持方法を提案することができる。
【００１４】
請求項７記載の発明は、主として触媒搬送用のコンベアとエアノズルとエアノズルにエアを供給するコンプレッサーとを備えたハニカム状触媒担体の触媒液切り装置を備えた触媒担持装置において、ハニカム状触媒担体にフィルムを巻き、コンベアにハニカム状触媒担体外周より大きくかつフィルムを巻いたハニカム状触媒担体外周より小さな差込口を設け、前記挿入口にハニカム状触媒担体をはめ込み液切りする触媒液切り手段を設けたことを特徴とするものである。
従来の触媒担持装置ではハニカム状触媒担体をネットコンベアの上にハニカム状触媒担体の通気面と接するように置くためにネットによりセルがふさがり、触媒液切りが不十分なセルが生じる場合があった。しかし、本発明によって、ハニカム状触媒担体を通気面以外で保持するため通気面が塞がれることなくすべてのセルにおいて確実に触媒液切りを行うことができる。
【００１５】
請求項８記載の発明は、主として触媒搬送用のコンベアとエアノズルとエアノズルにエアを供給するコンプレッサーとを備えたハニカム状触媒担体の触媒液切り装置を備えた触媒担持装置において、ハニカム状触媒担体の一方から触媒液切りを行いその後ハニカム状触媒担体を180度反転させてハニカム状触媒担体の他方から液切りを行い、ハニカム状触媒担体両通気面から触媒液切りを行うことを特徴とするものである。
従来の触媒担持方法では触媒液切りのためのエアを一方向より吹き付けるためハニカム状触媒担体セル内に触媒が均一に付着しない場合があった。しかし、本発明によって、ハニカム状触媒担体を反転するために通気面両方向からエアを吹きかけることができ、触媒液切りをより均一にすることができ、ハニカム状触媒担体に均一に触媒を担持することができる。
【００１６】
請求項９記載の発明は、ハニカム状触媒担体の触媒担持において触媒スラリーにハニカム状触媒担体の他端を浸漬し、スラリーから前記担体を引き上げ、その後前記担体を反転させ前記担体のセル中のスラリーを除去した後、前記担体を触媒スラリーに浸漬し触媒を担持することを特徴とするものである。
ハニカム状触媒担体をスラリーに浸漬する際、触媒スラリー濃度が高すぎると触媒スラリーがセル中で目詰まりを起す場合がある。しかし、本発明によって、その目詰まりを起す濃度を上げることができる。このことにより、より濃度の高い触媒スラリーにハニカム状触媒担体を浸漬することができるため、１回の触媒担持量を増やすことができる。
【００１７】
【発明の実施形態】
以下に、図面に基づいて本発明の実施例について説明する。
【００１８】
【実施例】
図１は本発明の第一の実施例に用いる触媒担持装置の触媒液切り部分の概略図を示す。
図示しない触媒担持装置の触媒塗布部分によりハニカム状触媒担体に触媒スラリーが塗布されたあとネットでできたコンベア１０２の上にハニカム状触媒担体１０１が傾斜されて置かれている。ハニカム状触媒担体１０１はコンベア１０２と同スピードで移動するワイヤ１０３により支えられて傾斜している。ハニカム状触媒担体１０１はコンベア１０２によりエアノズル１０４の下方まで移動し、コンプレッサ１０５により供給されるエアがエアノズル１０４より噴出され、担体中の余剰スラリーが取り除かれる。エアノズル１０４の吹き出し口はスリット上に加工されており、十分な風速が得られるように形成されている。エアノズル１０４は上方のモーター１０６に接続されており、モーター１０６により上下方向に移動可能となっている。
【００１９】
図２は図１の触媒液切り部分の側方断面図を示す。
エアノズル２０１は触媒通気方向と向き合うように設置されている。ハニカム状触媒担体２０２がワイヤ２０５に支えられて、傾斜して置かれおりコンベア２０３とハニカム状触媒担体２０２はハニカム状触媒担体２０２の稜の部分２０４でのみ接触しているためコンベア２０３によりセルが塞がれることなく、余分な触媒の除去が行われ,ハニカム状触媒担体の目詰まりを防ぐことができる。
【００２０】
図３はエアノズルが触媒端面と等間隔を持って移動する状態を示す。
エアノズル３０１は図示しないモーターにより上下に移動可能となっている。コンベア３０２により移動されるハニカム状触媒担体３０３は図示しないレーザー等のハニカム状触媒担体の位置判別検知手段により位置が検知され、コンベアの移動速度に応じて触媒端面と一定の距離を保ちながら、１，２，３，４の状態のごとく、エアノズルは上方へ移動しハニカム状触媒担体の通過後、所定の位置に戻る。このようにハニカム状触媒担体と一定の距離を保ちながらエアを噴出するため、ハニカム状触媒担体セル内を均等に液切りすることができる。
【００２１】
図４はハニカム状触媒担体にフィルムを巻き、ハニカム状触媒担体を枠に差込み、触媒を担持する状態を示す図である。
ハニカム状触媒担体４０１にはフィルム４０２が巻かれており、ハニカム状触媒担体を保持する枠４０３には前記担体外周より大きく、ハニカム状触媒担体４０１にフィルム４０２を巻いた状態の外周より小さな挿入口４０４が設けてある。ハニカム状触媒担体４０１を保持する枠４０３は触媒スラリーへハニカム状触媒担体４０１を浸漬させるため枠４０３を上下移動させるモーター４０５からワイヤーにより吊り下げられている。モーター４０５は回転数を制御できる制御装置４０６に接続されている。
【００２２】
フィルム４０２は耐水性があり触媒浸漬時に剥がれなければよく、ポリエステル系のフィルム等でよい。又フィルムにフッ素加工が施されたものを使用し、ハニカム状触媒担体保持枠と接触しない部分全体にフィルムを巻くことによりハニカム状触媒担体側面に余分な触媒を担持することを防ぐことができる。ハニカム状触媒担体にフィルムを巻くときに作業効率をあげるため、フィルム片面には粘着面を設けたものがよい。ハニカム状触媒担体を保持する枠４０３についても耐水性があり、触媒スラリーへの浸漬時に破損しなければ、触媒組成に応じて樹脂、金属等を選び使用することができる。これらの浸漬装置を用いることで、ハニカム状触媒担体４０１を一度に大量に浸漬させることができ、ハニカム状触媒担体上面、下面両通気面をふさがないため担持不良を防ぐことができる。
【００２３】
触媒スラリーへの浸漬は、あらかじめ触媒スラリーにハニカム状触媒担体４０１を浸漬する際にハニカム状触媒担体セル中を触媒スラリーが上昇する速度を制御装置に入力しておきハニカム状触媒担体の浸漬スピードとハニカム状触媒担体セル中の触媒スラリーの上昇スピードが等しくなるように制御する。このため触媒スラリーにハニカム状触媒担体を浸漬中、触媒スラリーがセル上部からセル中に回り込むことなく気泡をセル中に発生させないため担持不良を防ぐことができる。
【００２４】
図５は触媒担持装置の触媒液切り部分の概略図を示す。
図４で説明したハニカム状触媒担体を保持する枠５０１にコンベアに装着できるようフック５０２がついておりコンベア５０３に装着することができる。前記担体の下面には遮蔽物がないため触媒の液切り不良を防ぐことができる。このことにより、触媒スラリーへの浸漬から液切りまで同じ冶具を用いて触媒担持工程を実施できるため量産性にすぐれ、触媒担持不良が少ない触媒担持方法が提供できる。
【００２５】
図６は触媒担持装置におけるハニカム状触媒担体をコンベアに差込み触媒液切りする触媒液切り部分の概略図を示す。
ハニカム状触媒担体６０１にはフィルム６０２が巻かれており、ハニカム状触媒担体６０１を保持するコンベア６０４にはハニカム状触媒担体６０１外周より大きく、ハニカム状触媒担体６０１にフィルム６０２を巻いた状態の外周より小さな挿入口６０５が設けてある。前記担体はエアノズル６０３の下方を通過するときに、前記担体内部の余分な触媒が取り除かれる。この装置では前記触媒担体下面に遮蔽物がないため、触媒担持不良を防ぐことができる。
【００２６】
図７はハニカム状触媒担体を反転させ両端からエアを吹き付けて触媒液切りするための前記担体保持枠を示す概観図である。
ハニカム状触媒担体７０１の上方と下方にはフィルム７０２が巻いてある。触媒を保持する枠７０３にはラバー素材でできた差込口７０４が設けられており、ハニカム状触媒担体を差し込むときに差込口が伸びてフィルムが巻いてない場所で元の寸法に戻り保持される。これにより枠を反転した場合にも触媒が落下することがない。図示しない触媒液切り部には枠７０３を保持するための保持部があり１段目の液切りの後、枠７０３が反転され２段目の液切りにより触媒の液切りが行われる。１段目と２段目のエアノズルの間に赤外線発信機と受光部が備えられており枠の通過を感知した場合、枠を180度回転する。これによりハニカム状触媒担体が反転し、触媒液切りがハニカム状触媒担体両端から行われるため前記担体の触媒液切りを均一に行うことができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上述べてきた通り、本発明によれば、触媒担持不良を低減することができ量産性にすぐれたハニカム状触媒担体の触媒担持方法及びその装置を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】触媒担持装置の触媒液切り部分の概略図を示す。
【図２】図１の触媒液切り部分の側方断面図を示す。
【図３】エアノズルが触媒端面と等間隔を持って移動する状態を示す。
【図４】ハニカム状触媒担体にフィルムを巻き、ハニカム状触媒担体を枠に差込み、触媒を担持する状態を示す図である。
【図５】触媒担持装置の触媒液切り部分の概略図を示す。
【図６】触媒担持装置におけるハニカム状触媒担体をコンベアに差込み触媒液切りする触媒液切り部分の概略図を示す。
【図７】ハニカム状触媒担体を反転させ両端からエアを吹き付けて触媒液切りするための前記担体保持枠を示す概観図である。
【符号の説明】
１０１…ハニカム状触媒担体、１０２…コンベア、
１０３…ワイヤ、１０４…エアノズル、
１０５…コンプレッサ、  １０６…モーター
２０１…エアノズル、２０２…ハニカム状触媒担体
２０３…コンベア、
２０４…稜、２０５…ワイヤ、
３０１…エアノズル、３０２…コンベア、
３０３…ハニカム状触媒担体、３０４…エア、
４０１…ハニカム状触媒担体、４０２…フィルム、
４０３…枠、４０４…差込口、
４０５…モータ、４０６…制御装置、
５０１…枠、５０２…フック、５０３…コンベア、
６０１…ハニカム状触媒担体、６０２…フィルム、
６０３…エアノズル、６０４…コンベア、
７０１…ハニカム状触媒担体、７０２…フィルム、７０３…枠、
７０４…差込口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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