JPS628210B2 - - Google Patents
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- JPS628210B2 JPS628210B2 JP56112657A JP11265781A JPS628210B2 JP S628210 B2 JPS628210 B2 JP S628210B2 JP 56112657 A JP56112657 A JP 56112657A JP 11265781 A JP11265781 A JP 11265781A JP S628210 B2 JPS628210 B2 JP S628210B2
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- activated alumina
- thermal expansion
- coefficient
- honeycomb
- honeycomb structure
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
-
- 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
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/04—Alumina
-
- 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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0215—Coating
-
- 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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
- B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional [3D] monoliths
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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- Y10T428/24149—Honeycomb-like
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
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- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は排気ガス浄化用触媒の担体として用い
られる活性アルミナコーテイングのセラミツクハ
ニカム構造体に関するもので、該構造体の耐熱衝
撃性を向上せしめることを目的とするものであ
る。
られる活性アルミナコーテイングのセラミツクハ
ニカム構造体に関するもので、該構造体の耐熱衝
撃性を向上せしめることを目的とするものであ
る。
自動車等の排気ガス浄化用触媒の担体として用
いられている第1図に示すようなセラミツクのハ
ニカム構造体1は、粒状担体に比べて、摩耗が少
ないこと、熱容量が小さく排気ガス温が比較的低
くても触媒の活性が良いこと、通気抵抗が小さい
こと、装置が小型軽量にできること等において有
利である。
いられている第1図に示すようなセラミツクのハ
ニカム構造体1は、粒状担体に比べて、摩耗が少
ないこと、熱容量が小さく排気ガス温が比較的低
くても触媒の活性が良いこと、通気抵抗が小さい
こと、装置が小型軽量にできること等において有
利である。
しかしながらハニカム構造体は一般にコージエ
ライト等のセラミツクで構成され、比表面積が1
m2/g程度と小さく、担体上に直接に触媒を担持
すると触媒を均一に分散できないため、担体に活
性アルミナをコーテイングして比表面積を増し、
コーテイング面に触媒を担持せしめるのが一般で
ある。
ライト等のセラミツクで構成され、比表面積が1
m2/g程度と小さく、担体上に直接に触媒を担持
すると触媒を均一に分散できないため、担体に活
性アルミナをコーテイングして比表面積を増し、
コーテイング面に触媒を担持せしめるのが一般で
ある。
活性アルミナをコーテイングする方法には各種
の方法がある。例えば(1)アルミニウム塩水溶液中
にハニカム構造体を浸漬してアルミニウム塩を充
分に含浸せしめた後、乾燥、焼成してハニカム担
体の表面に活性アルミナ被膜を形成する方法、(2)
アルミニウム塩水溶液にアンモニア水、水酸化ナ
トリウムまたは水酸化カリウム等を加え、アルミ
ニウム塩水溶液を水酸化アルミニウム沈澱のスラ
リーとし、これをハニカム担体上へ沈着させ、乾
燥、焼成して活性アルミナ被膜を形成する方法。
(3)活性アルミナの粉末、または焼成することによ
り容易に活性アルミナに変換し得る水酸化アルミ
ニウムの粉末を、アルミナゾルおよびカルボキ
シ・メチル・セルロース等のバインダおよびPH調
整用助剤共存のスラリーとし、バインダの作用に
よりハニカム構造体の表面に固着させる方法など
である。
の方法がある。例えば(1)アルミニウム塩水溶液中
にハニカム構造体を浸漬してアルミニウム塩を充
分に含浸せしめた後、乾燥、焼成してハニカム担
体の表面に活性アルミナ被膜を形成する方法、(2)
アルミニウム塩水溶液にアンモニア水、水酸化ナ
トリウムまたは水酸化カリウム等を加え、アルミ
ニウム塩水溶液を水酸化アルミニウム沈澱のスラ
リーとし、これをハニカム担体上へ沈着させ、乾
燥、焼成して活性アルミナ被膜を形成する方法。
(3)活性アルミナの粉末、または焼成することによ
り容易に活性アルミナに変換し得る水酸化アルミ
ニウムの粉末を、アルミナゾルおよびカルボキ
シ・メチル・セルロース等のバインダおよびPH調
整用助剤共存のスラリーとし、バインダの作用に
よりハニカム構造体の表面に固着させる方法など
である。
セラミツク製のハニカム構造担体にはコージエ
ライト質以外にもムライト、スポジユメン等より
なるものもあるが、いずれの担体も活性アルミナ
のコーテイングが施される。
ライト質以外にもムライト、スポジユメン等より
なるものもあるが、いずれの担体も活性アルミナ
のコーテイングが施される。
セラミツクのハニカム構造体はセラミツクの練
土をハニカム状に成形し、これを焼成して冷却す
ることにより得られるが、冷却過程で微細なクラ
ツクが発生しやすい。一方、触媒担体には排気ガ
スによる激しい冷熱サイクルが繰り返されるので
熱衝撃による割れを防止するために熱膨脹係数の
低いものが要求され、この要求に応えるものとし
て押出成形時の押出方向に特に低熱膨脹性を示す
ハニカム構造体が作られるようになつた(米国特
許第3885977号)。
土をハニカム状に成形し、これを焼成して冷却す
ることにより得られるが、冷却過程で微細なクラ
ツクが発生しやすい。一方、触媒担体には排気ガ
スによる激しい冷熱サイクルが繰り返されるので
熱衝撃による割れを防止するために熱膨脹係数の
低いものが要求され、この要求に応えるものとし
て押出成形時の押出方向に特に低熱膨脹性を示す
ハニカム構造体が作られるようになつた(米国特
許第3885977号)。
このような一方向に低い熱膨脹性を示すハニカ
ム構造体では特に焼成後の冷却過程で大きな内部
応力が発生し、冷却時に内部に幅0.5μ程度ない
しそれ以下の微細なクラツク(以下、マイクロク
ラツクという)が不可避的に発生する。
ム構造体では特に焼成後の冷却過程で大きな内部
応力が発生し、冷却時に内部に幅0.5μ程度ない
しそれ以下の微細なクラツク(以下、マイクロク
ラツクという)が不可避的に発生する。
しかしながら、このようなマイクロクラツク
は、ハニカム構造体が再び加熱されたときに幅が
縮小されるので、ある加熱温度範囲ではマイクロ
クラツクが膨脹を吸収する緩衝帯の役割を果し、
破損の防止に貢献する。
は、ハニカム構造体が再び加熱されたときに幅が
縮小されるので、ある加熱温度範囲ではマイクロ
クラツクが膨脹を吸収する緩衝帯の役割を果し、
破損の防止に貢献する。
また、セラミツク焼結体は一般に緻密な表面状
態が得られず表面に多くの凹部(幅は上記マイク
ロクラツクより大きく0.5μを越えるもので、以
下マクロポアという)が存在する。第2図はセラ
ミツクの焼結体1aの表面部を示すもので、2は
マクロポア、3はマイクロクラツク3は焼結体1
aの表面およびマクロポア2の底部に存在する。
態が得られず表面に多くの凹部(幅は上記マイク
ロクラツクより大きく0.5μを越えるもので、以
下マクロポアという)が存在する。第2図はセラ
ミツクの焼結体1aの表面部を示すもので、2は
マクロポア、3はマイクロクラツク3は焼結体1
aの表面およびマクロポア2の底部に存在する。
ところで、コージエライトなど、活性アルミナ
よりも熱膨脹係数の小さいセラミツク焼結ハニカ
ム担体に活性アルミナのコーテイングを施すと、
担体の熱膨脹係数が大きくなり、耐熱衝撃性が低
下する。これは担体の上記マイクロクラツクやマ
クロポアに熱膨脹係数の大きな活性アルミナコー
テイング材が入り込むことによる。更に不都合な
ことは、マイクロクラツク内に進入した活性アル
ミナがクサビ作用を行ない、マイクロクラツクの
進展を促進して割れに至らしめ、結果として熱膨
脹係数の増大以上に耐熱衝撃性を低下せしめるこ
とが確認された。
よりも熱膨脹係数の小さいセラミツク焼結ハニカ
ム担体に活性アルミナのコーテイングを施すと、
担体の熱膨脹係数が大きくなり、耐熱衝撃性が低
下する。これは担体の上記マイクロクラツクやマ
クロポアに熱膨脹係数の大きな活性アルミナコー
テイング材が入り込むことによる。更に不都合な
ことは、マイクロクラツク内に進入した活性アル
ミナがクサビ作用を行ない、マイクロクラツクの
進展を促進して割れに至らしめ、結果として熱膨
脹係数の増大以上に耐熱衝撃性を低下せしめるこ
とが確認された。
そこで本発明は、活性アルミナコーテイングが
施されているにかかわらず低い熱膨脹性を維持
し、かつ耐熱衝撃性にすぐれたセラミツクのハニ
カム構造触媒担体を提供することを目的とする。
施されているにかかわらず低い熱膨脹性を維持
し、かつ耐熱衝撃性にすぐれたセラミツクのハニ
カム構造触媒担体を提供することを目的とする。
しかして本発明は、マイクロクラツクの空間を
保存した状態でハニカム担体に活性アルミナコー
テイング層を形成し、ハニカム担体の熱膨脹係数
の増大を防止するとともに、マイクロクラツクが
本来有している膨脹の緩衝帯としての作用を発揮
させて耐熱衝撃性を向上せしめることにより上記
の目的を達成するものである。また本発明は、マ
イクロクラツクの空間を維持し、かつマクロポア
にハニカム構造体自体と同程度の熱膨脹係数の材
料、少くとも活性アルミナよりも低い熱膨脹係数
の材料を充填せしめた状態でハニカム担体に活性
アルミナ層を形成し、マクロポアおよびマイクロ
クラツク内に活性アルミナコーテイング材が進入
することによる熱膨脹係数の増大を防止し、かつ
マイクロクラツクが本来有している膨脹の緩衝帯
としての作用を発揮させて耐熱衝撃性を向上せし
めることにより上記の目的を達成するものであ
る。
保存した状態でハニカム担体に活性アルミナコー
テイング層を形成し、ハニカム担体の熱膨脹係数
の増大を防止するとともに、マイクロクラツクが
本来有している膨脹の緩衝帯としての作用を発揮
させて耐熱衝撃性を向上せしめることにより上記
の目的を達成するものである。また本発明は、マ
イクロクラツクの空間を維持し、かつマクロポア
にハニカム構造体自体と同程度の熱膨脹係数の材
料、少くとも活性アルミナよりも低い熱膨脹係数
の材料を充填せしめた状態でハニカム担体に活性
アルミナ層を形成し、マクロポアおよびマイクロ
クラツク内に活性アルミナコーテイング材が進入
することによる熱膨脹係数の増大を防止し、かつ
マイクロクラツクが本来有している膨脹の緩衝帯
としての作用を発揮させて耐熱衝撃性を向上せし
めることにより上記の目的を達成するものであ
る。
以下、本発明を実施例により説明する。
実施例 1
カオリン、タルク、水酸化アルミニウムを主原
料とし、これ等と水、バインダーとを混練して得
たバツチをハニカム成形用ダイスで押出成形し、
これを乾燥、焼成、冷却して第1図に示すような
コージエライト質セラミツクのハニカム構造体を
製造した。このハニカム構造体の押出方向(第1
図の矢印方向)の熱膨脹係数は9.0×10-7/℃
(25゜〜1000℃)で、第2図に示すようにその表
面には孔径が0.5μより大きいのマクロポア2が
多数あり、各マクロポア間およびマクロポアの底
部からは幅0.5μ以下(0.1〜0.2μが多い)のマイ
クロクラツク3が発生していた。
料とし、これ等と水、バインダーとを混練して得
たバツチをハニカム成形用ダイスで押出成形し、
これを乾燥、焼成、冷却して第1図に示すような
コージエライト質セラミツクのハニカム構造体を
製造した。このハニカム構造体の押出方向(第1
図の矢印方向)の熱膨脹係数は9.0×10-7/℃
(25゜〜1000℃)で、第2図に示すようにその表
面には孔径が0.5μより大きいのマクロポア2が
多数あり、各マクロポア間およびマクロポアの底
部からは幅0.5μ以下(0.1〜0.2μが多い)のマイ
クロクラツク3が発生していた。
このハニカム構造体をメチルセルローズ0.5%
水溶液(20℃)に浸漬した後、80℃で120分間乾
燥し、メチルセルローズのゲル化による被膜を形
成した。次に平均粒径1.6μの活性アルミナと、
アルミナゾル(平均粒径0.1〜0.05μ)およびPH
調整用の硝酸アルミニウムを混合した活性アルミ
ナコーテイング用スラリーを準備し、これに上記
被膜を形成したハニカム構造体を浸漬し、110℃
で乾燥させた後、600℃で焼成した。この結果、
被膜は焼き飛ばされ、第3図に示すようにハニカ
ム構造体1のマクロポア2を含む表面には活性ア
ルミナコーテイング層4が形成され、マイクロク
ラツク3の空間は維持された。
水溶液(20℃)に浸漬した後、80℃で120分間乾
燥し、メチルセルローズのゲル化による被膜を形
成した。次に平均粒径1.6μの活性アルミナと、
アルミナゾル(平均粒径0.1〜0.05μ)およびPH
調整用の硝酸アルミニウムを混合した活性アルミ
ナコーテイング用スラリーを準備し、これに上記
被膜を形成したハニカム構造体を浸漬し、110℃
で乾燥させた後、600℃で焼成した。この結果、
被膜は焼き飛ばされ、第3図に示すようにハニカ
ム構造体1のマクロポア2を含む表面には活性ア
ルミナコーテイング層4が形成され、マイクロク
ラツク3の空間は維持された。
得られた活性アルミナコーテイングハニカム担
体から直径10mm、長さ50mmの試片を切出し、押出
方向の熱膨脹係数を測定したところ、10.8×
10-7/℃(25゜〜1000℃)であつた。
体から直径10mm、長さ50mmの試片を切出し、押出
方向の熱膨脹係数を測定したところ、10.8×
10-7/℃(25゜〜1000℃)であつた。
また、上記ハニカム担体を2000c.c.のエンジンの
排気系に設置し、耐久試験を行なつた。試験条件
は、停止7分間、アイドル運転(1000rpm)1分
間、フルスロツトル運転(4600rpm)7分間、ア
イドル運転(1000rpm)1分間のサイクルを2000
回行なつた。なお、停止時のハニカム担体の入口
温度(最低)100℃、フルスロツトル運転時の入
口温度(最高)700℃であつた。
排気系に設置し、耐久試験を行なつた。試験条件
は、停止7分間、アイドル運転(1000rpm)1分
間、フルスロツトル運転(4600rpm)7分間、ア
イドル運転(1000rpm)1分間のサイクルを2000
回行なつた。なお、停止時のハニカム担体の入口
温度(最低)100℃、フルスロツトル運転時の入
口温度(最高)700℃であつた。
以上の実験の結果、ハニカム担体には割れは発
生せず、コーテイング層の剥離も認められなかつ
た。
生せず、コーテイング層の剥離も認められなかつ
た。
比較例として、上記と同様にして製造したハニ
カム構造体に被膜を形成することなく直接に上記
と同様の活性アルミナコーテイングを行なつた。
そしてマクロポアおよびマイクロクラツク部分を
電子顕微鏡で観察したところ、第5図に示すよう
にマクロポア2およびマイクロクラツク3にはコ
ーテイング材が完全に充填されていた。また上記
実施例と同一形状寸法の試片を切出して押出方向
の熱膨脹係数を測定したところ、14.2×10-7/℃
(25゜〜1000℃)であつた。
カム構造体に被膜を形成することなく直接に上記
と同様の活性アルミナコーテイングを行なつた。
そしてマクロポアおよびマイクロクラツク部分を
電子顕微鏡で観察したところ、第5図に示すよう
にマクロポア2およびマイクロクラツク3にはコ
ーテイング材が完全に充填されていた。また上記
実施例と同一形状寸法の試片を切出して押出方向
の熱膨脹係数を測定したところ、14.2×10-7/℃
(25゜〜1000℃)であつた。
更に、比較例の活性アルミナコーテイングハニ
カム担体について上記と同様の耐久試験を行なつ
たところ、500サイクルで亀裂が認められたの
で、ハニカム担体を取出して手で加圧したとこ
ろ、亀裂線に沿つて簡単に割れた。なお耐久試験
は100サイクル単位で試験品の状態を確認しなが
ら進めた。従つて比較例では400〜500サイクルの
間で亀裂が生じたことになる。
カム担体について上記と同様の耐久試験を行なつ
たところ、500サイクルで亀裂が認められたの
で、ハニカム担体を取出して手で加圧したとこ
ろ、亀裂線に沿つて簡単に割れた。なお耐久試験
は100サイクル単位で試験品の状態を確認しなが
ら進めた。従つて比較例では400〜500サイクルの
間で亀裂が生じたことになる。
実施例 2
実施例1と同様にして得たコージエライト質ハ
ニカム構造体を、平均粒径が2.2μで最小粒径が
0.5μより大きいコージエライト粉末と、メチル
セルローズを混合したスラリーに浸漬した後、80
℃で乾燥させマクロポア内にコージエライト粉末
を充填させるとともにメチルセルローズの被膜を
形成した。
ニカム構造体を、平均粒径が2.2μで最小粒径が
0.5μより大きいコージエライト粉末と、メチル
セルローズを混合したスラリーに浸漬した後、80
℃で乾燥させマクロポア内にコージエライト粉末
を充填させるとともにメチルセルローズの被膜を
形成した。
次に被膜上に実施例1と同じ方法で活性アルミ
ナをコーテイングした。この結果、第4図に示す
ように、マイクロクラツク3は空間が保存され、
マクロポア2はコージエライト粉末が充填される
とともに他の表面部分には薄いコージエライトの
層が形成され、その上に活性アルミナ層4が形成
された。マクロポア2内には活性アルミナのコー
テイング材は進入しなかつた。このようにして得
られたハニカム担体から実施例1と同一形状寸法
の試片を切出し、押出方向の熱膨脹係数を測定し
たところ、9.4×10-7/℃であつた。
ナをコーテイングした。この結果、第4図に示す
ように、マイクロクラツク3は空間が保存され、
マクロポア2はコージエライト粉末が充填される
とともに他の表面部分には薄いコージエライトの
層が形成され、その上に活性アルミナ層4が形成
された。マクロポア2内には活性アルミナのコー
テイング材は進入しなかつた。このようにして得
られたハニカム担体から実施例1と同一形状寸法
の試片を切出し、押出方向の熱膨脹係数を測定し
たところ、9.4×10-7/℃であつた。
また、上記ハニカム担体について実施例1と同
様の耐久試験を行なつたところ、ハニカム担体の
割れや、活性アルミナコーテイング層の剥離は認
められなかつた。
様の耐久試験を行なつたところ、ハニカム担体の
割れや、活性アルミナコーテイング層の剥離は認
められなかつた。
上記の如く本発明は排気ガス浄化触媒担体用の
セラミツク構造体の表面に、該構造体の製造過程
で構造体内に不可避的に発生するマイクロクラツ
クを埋めることなくクラツクの空間を維持したま
ま活性アルミナコーテイング層を形成したハニカ
ム担体を提供するもので、本発明のハニカム担体
は従来の如くマイクロクラツクを埋めた状態で活
性アルミナコーテイング層を形成したハニカム担
体に比べ、低い熱膨脹係数が得られる。またマイ
クロハニカムが埋められていないので、マイクロ
クラツクはハニカム担体が加熱されたときの膨脹
変形を吸収する緩衝帯となる。従つて本発明によ
るハニカム担体は従来のものに比べ著しく耐熱衝
撃性が向上する。
セラミツク構造体の表面に、該構造体の製造過程
で構造体内に不可避的に発生するマイクロクラツ
クを埋めることなくクラツクの空間を維持したま
ま活性アルミナコーテイング層を形成したハニカ
ム担体を提供するもので、本発明のハニカム担体
は従来の如くマイクロクラツクを埋めた状態で活
性アルミナコーテイング層を形成したハニカム担
体に比べ、低い熱膨脹係数が得られる。またマイ
クロハニカムが埋められていないので、マイクロ
クラツクはハニカム担体が加熱されたときの膨脹
変形を吸収する緩衝帯となる。従つて本発明によ
るハニカム担体は従来のものに比べ著しく耐熱衝
撃性が向上する。
また、本発明は上記マイクロクラツクの空間を
維持し、かつマイクロポアを活性アルミナよりも
低熱膨脹係数の材料により充填した状態で活性ア
ルミナコーテイング層を形成したハニカム担体を
提供する。このようにマクロポアを低い熱膨脹係
数の材料で埋めることにより更に活性アルミナコ
ーテイングハニカム担体の熱膨脹係数を小さくす
ることができる。なお、マクロポアを充填する材
料としては2種類のものを用い、底部は母材に近
い低熱膨脹係数のもので、上記はやや熱膨脹係数
が大きく活性アルミナに近いもので充填すること
もできる。
維持し、かつマイクロポアを活性アルミナよりも
低熱膨脹係数の材料により充填した状態で活性ア
ルミナコーテイング層を形成したハニカム担体を
提供する。このようにマクロポアを低い熱膨脹係
数の材料で埋めることにより更に活性アルミナコ
ーテイングハニカム担体の熱膨脹係数を小さくす
ることができる。なお、マクロポアを充填する材
料としては2種類のものを用い、底部は母材に近
い低熱膨脹係数のもので、上記はやや熱膨脹係数
が大きく活性アルミナに近いもので充填すること
もできる。
セラミツク製ハニカム担体は冒頭に述べたよう
に他の担体と比較して多くの利点を有している。
ただ構成材料が脆いセラミツクであり、かつ多数
の通孔を形成する薄い壁により構成されているの
で耐熱衝撃性の点で問題が残されている。本発明
はこの問題の有効な解決策を提供するものであ
る。
に他の担体と比較して多くの利点を有している。
ただ構成材料が脆いセラミツクであり、かつ多数
の通孔を形成する薄い壁により構成されているの
で耐熱衝撃性の点で問題が残されている。本発明
はこの問題の有効な解決策を提供するものであ
る。
第1図はハニカム構造体を示す図、第2図はセ
ラミツク焼結体およびこれに発生したクラツクお
よび凹所を示す図、第3図および第4図はそれぞ
れ本発明の触媒担体の活性アルミナコーテイング
層形成表層部の断面図、第5図は従来の触媒担体
の活性アルミナコーテイング層形成表層部の断面
図である。 1……セラミツクハニカム構造体、2……微細
凹所、3……微細クラツク、4……活性アルミナ
コーテイング層。
ラミツク焼結体およびこれに発生したクラツクお
よび凹所を示す図、第3図および第4図はそれぞ
れ本発明の触媒担体の活性アルミナコーテイング
層形成表層部の断面図、第5図は従来の触媒担体
の活性アルミナコーテイング層形成表層部の断面
図である。 1……セラミツクハニカム構造体、2……微細
凹所、3……微細クラツク、4……活性アルミナ
コーテイング層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 活性アルミナよりも熱膨脹係数が小さいセラ
ミツクのハニカム構造体に活性アルミナのコーテ
イングを施こしてなる触媒担体において、ハニカ
ム構造体の製造過程で不可避的に構造体の上層部
に発生する幅0.5μ以下の微細クラツクを埋める
ことなくクラツクの空間を保存し、かつ構造体表
面に不可避的に生じる幅が0.5μより大きな微細
凹所を活性アルミナで完全に充填した状態で構造
体表面に活性アルミナのコーテイング層を形成し
た活性アルミナコーテイングハニカム構造触媒担
体。 2 活性アルミナよりも熱膨脹係数が小さいセラ
ミツクのハニカム構造体に活性アルミナのコーテ
イングを施してなる触媒担体において、ハニカム
構造体の製造過程で不可避的に構造体の上層部に
発生する幅0.5μ以下の微細クラツクを埋めるこ
となくクラツクの空間を保存し、かつ構造体の表
面に不可避的に生じる幅0.5μより大きな微細凹
所を活性アルミナよりも熱膨脹係数が小さいセラ
ミツクで充填した状態で構造体表面に活性アルミ
ナのコーテイング層を形成した活性アルミナコー
テイングハニカム構造触媒担体。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP56112657A JPS5814950A (ja) | 1981-07-18 | 1981-07-18 | 活性アルミナコ−テイングハニカム構造触媒担体 |
| US06/398,713 US4451517A (en) | 1981-07-18 | 1982-07-15 | Ceramic honeycomb catalyst support coated with activated alumina |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56112657A JPS5814950A (ja) | 1981-07-18 | 1981-07-18 | 活性アルミナコ−テイングハニカム構造触媒担体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5814950A JPS5814950A (ja) | 1983-01-28 |
| JPS628210B2 true JPS628210B2 (ja) | 1987-02-21 |
Family
ID=14592210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56112657A Granted JPS5814950A (ja) | 1981-07-18 | 1981-07-18 | 活性アルミナコ−テイングハニカム構造触媒担体 |
Country Status (2)
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| JP (1) | JPS5814950A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015182773A1 (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | 住友化学株式会社 | ハニカムフィルタ中間体、ハニカムフィルタ、及び、これらの製造方法 |
Families Citing this family (48)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2507920B1 (fr) * | 1981-06-22 | 1986-05-16 | Rhone Poulenc Spec Chim | Support de catalyseur, notamment de catalyseur de post-combustion et procede de fabrication de ce support |
| US4595664A (en) * | 1983-02-16 | 1986-06-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Burner skeleton |
| US4532228A (en) * | 1984-01-19 | 1985-07-30 | Corning Glass Works | Treatment of monolithic catalyst supports |
| JPS61268356A (ja) * | 1985-01-09 | 1986-11-27 | Nippon Denso Co Ltd | 触媒担体へのアルミナの担持方法 |
| DE3501330C1 (de) * | 1985-01-17 | 1986-01-23 | Kraftanlagen Ag, 6900 Heidelberg | Traegermatrix zur Aufnahme von katalytisch wirkenden Verbindungen und Verfahren zur Herstellung der Traegermatrix |
| DE3663839D1 (en) * | 1985-03-08 | 1989-07-13 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Exhaust gas filter for diesel engine |
| US4631268A (en) * | 1985-03-18 | 1986-12-23 | Corning Glass Works | Preparation of monolithic catalyst support structures having an integrated high surface area phase |
| DE3632322A1 (de) * | 1986-09-19 | 1988-03-24 | Otto Feuerfest Gmbh | Katalysatorformkoerper sowie verfahren und vorrichtung zu seiner herstellung |
| JPH0761892B2 (ja) * | 1987-11-11 | 1995-07-05 | 日本碍子株式会社 | コージェライトハニカム構造体 |
| JPH07183Y2 (ja) * | 1987-03-16 | 1995-01-11 | 日本碍子株式会社 | セラミックハニカム構造体 |
| US4874590A (en) * | 1988-04-07 | 1989-10-17 | Uop | Catalytic reduction of nitrogen oxides |
| US5145539A (en) * | 1988-09-22 | 1992-09-08 | Ngk Insulators, Inc. | Method of producing a honeycomb structural body having at least one step protruded from or recessed in at least one portion of an outer circumferential surface thereof |
| JPH074534B2 (ja) * | 1988-09-22 | 1995-01-25 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体およびその製造法 |
| DE4006346A1 (de) * | 1990-03-01 | 1991-09-05 | Degussa | Verfahren zur herstellung von monolith-katalysatoren mit verbesserten thermoschockeigenschaften |
| CA2074634A1 (en) * | 1991-07-25 | 1993-01-26 | Patricia Ann Beauseigneur | Pore impregnated catalyst device |
| US5334570A (en) * | 1991-07-25 | 1994-08-02 | Corning Incorporated | Pore impregnated catalyst device |
| US5198007A (en) * | 1991-12-05 | 1993-03-30 | The Dow Chemical Company | Filter including a porous discriminating layer on a fused single crystal acicular ceramic support, and method for making the same |
| US5629067A (en) * | 1992-01-30 | 1997-05-13 | Ngk Insulators, Ltd. | Ceramic honeycomb structure with grooves and outer coating, process of producing the same, and coating material used in the honeycomb structure |
| US5260035A (en) * | 1992-08-05 | 1993-11-09 | Corning Incorporated | Apparatus and method for modifying gaseous mixtures |
| US5346722A (en) * | 1993-05-18 | 1994-09-13 | Corning Incorporated | Method for improving the thermal shock resistance of a washcoated body |
| JP3768550B2 (ja) * | 1994-03-11 | 2006-04-19 | 日本碍子株式会社 | セラミックハニカム構造体 |
| US5814164A (en) * | 1994-11-09 | 1998-09-29 | American Scientific Materials Technologies L.P. | Thin-walled, monolithic iron oxide structures made from steels, and methods for manufacturing such structures |
| JPH09262484A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-07 | Ngk Insulators Ltd | 高耐熱衝撃性セラミックハニカム触媒 |
| US6461562B1 (en) | 1999-02-17 | 2002-10-08 | American Scientific Materials Technologies, Lp | Methods of making sintered metal oxide articles |
| JP3777589B2 (ja) * | 2000-02-28 | 2006-05-24 | 日産自動車株式会社 | 排気ガス浄化用触媒および排気ガス浄化用触媒の製造方法 |
| DE10024038A1 (de) * | 2000-05-13 | 2001-11-22 | Dmc2 Degussa Metals Catalysts | Wabenkörper aus einem keramischen Material mit verbesserter radialer Druckfestigkeit |
| JP2002172323A (ja) * | 2000-09-29 | 2002-06-18 | Denso Corp | セラミック触媒体、セラミック担体とその製造方法 |
| US20040161596A1 (en) * | 2001-05-31 | 2004-08-19 | Noriyuki Taoka | Porous ceramic sintered body and method of producing the same, and diesel particulate filter |
| JP3915694B2 (ja) * | 2002-01-24 | 2007-05-16 | 日産自動車株式会社 | 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法 |
| JPWO2003067041A1 (ja) | 2002-02-05 | 2005-06-02 | イビデン株式会社 | 排気ガス浄化用ハニカムフィルタ、接着剤、塗布材、及び、排気ガス浄化用ハニカムフィルタの製造方法 |
| EP1479882B2 (en) * | 2002-02-05 | 2012-08-22 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb filter for exhaust gas decontamination |
| JP4355469B2 (ja) * | 2002-03-08 | 2009-11-04 | 日本碍子株式会社 | アルミナ担持担体、触媒体及びアルミナ担持担体の製造方法 |
| US7132150B2 (en) * | 2003-08-14 | 2006-11-07 | Corning Incorporated | Porous ceramic filters with catalyst coatings |
| EP1699554A4 (en) * | 2003-12-31 | 2007-12-26 | Corning Inc | CERAMIC STRUCTURES WITH HYDROPHOBIC COATINGS |
| US7122612B2 (en) | 2004-02-27 | 2006-10-17 | Corning Incorporated | Porous ceramic filters with catalyst coatings |
| US8242045B2 (en) * | 2006-01-12 | 2012-08-14 | Siemens Energy, Inc. | Ceramic wash-coat for catalyst support |
| US7964262B2 (en) * | 2006-08-29 | 2011-06-21 | Corning Incorporated | Layered silicate modified cordierite and method |
| DE102006040739A1 (de) * | 2006-08-31 | 2008-03-06 | Robert Bosch Gmbh | Filter zur Entfernung von Partikeln aus einem Gasstrom sowie Verfahren zu seiner Herstellung |
| WO2008094889A1 (en) * | 2007-01-31 | 2008-08-07 | Basf Catalysts Llc | Gas catalysts comprising porous wall honeycombs |
| DE102007028494A1 (de) | 2007-06-21 | 2008-12-24 | Robert Bosch Gmbh | Reaktivierung der Thermoschockbeständigkeit von beschichteten Substraten |
| US20090142488A1 (en) * | 2007-11-29 | 2009-06-04 | Willard Ashton Cutler | Passivation of porous ceramic articles |
| US20100129547A1 (en) * | 2008-11-26 | 2010-05-27 | Dayue David Jiang | Washcoating high porosity ceramic substrates |
| US20120258032A1 (en) * | 2011-11-02 | 2012-10-11 | Johnson Matthey Public Limited Company | Catalyzed filter for treating exhaust gas |
| US9776891B2 (en) * | 2013-06-26 | 2017-10-03 | Corning Incorporated | Filter and methods for heavy metal remediation of water |
| KR101982773B1 (ko) * | 2017-05-18 | 2019-05-27 | 한국화학연구원 | 내열성이 개선된 메탄 개질 반응용 모노리스 촉매 및 이의 제조방법 |
| JP2020164379A (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 株式会社Soken | ハニカム構造体 |
| CN114276477B (zh) * | 2020-09-27 | 2024-07-02 | 中国石化扬子石油化工有限公司 | 一种负载型三氯化铝催化剂、制备方法及应用 |
| GB202110212D0 (en) * | 2021-07-15 | 2021-09-01 | Microtech Ceramics Ltd | Washcoat method |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5338714B2 (ja) * | 1971-10-04 | 1978-10-17 | ||
| FR2218138A1 (en) * | 1973-02-20 | 1974-09-13 | Corning Glass Works | Honeycomb ceramic catalyst carrier - with metal oxide layer deposited from slurry contg. organic silicon cpd., giving firm bonding |
| US3885977A (en) * | 1973-11-05 | 1975-05-27 | Corning Glass Works | Anisotropic cordierite monolith |
| JPS5144913B2 (ja) * | 1974-10-03 | 1976-12-01 | ||
| US3979216A (en) * | 1975-03-27 | 1976-09-07 | Gte Sylvania Incorporated | Low thermal expansion coefficient synthetic cordierite-containing ceramic bodies and method for producing same |
| JPS5651245A (en) * | 1979-10-03 | 1981-05-08 | Nissan Motor Co Ltd | Coating of solid catalyst carrier |
| JPS5742316A (en) * | 1980-08-28 | 1982-03-09 | Ngk Insulators Ltd | Ceramic honeycomb filter |
| US4404007A (en) * | 1980-12-11 | 1983-09-13 | Nippon Soken, Inc. | Exhaust gas cleaning element |
-
1981
- 1981-07-18 JP JP56112657A patent/JPS5814950A/ja active Granted
-
1982
- 1982-07-15 US US06/398,713 patent/US4451517A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015182773A1 (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | 住友化学株式会社 | ハニカムフィルタ中間体、ハニカムフィルタ、及び、これらの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5814950A (ja) | 1983-01-28 |
| US4451517A (en) | 1984-05-29 |
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