アンモニア酸化触媒
【課題】
アンモニアの酸化分解に用いられ、比較的低温でも高いアンモニア酸化活性を示すと共に、Ｎ2Ｏの生成を十分に抑制することができるアンモニア酸化触媒、並びに該触媒を用いたアンモニアの除去方法を提供する。
【解決手段】
シリカ−アルミナ複合酸化物を含む担体と該担体に担持された白金とを有してなり、該複合酸化物の粒子表層の平均のシリカ／アルミナの重量比が該粒子全体の平均のシリカ／アルミナの重量比より高いアンモニア酸化触媒、並びに窒素酸化物を含むディーゼルエンジン排気ガスをアンモニアを還元剤として選択的接触還元する工程から未反応のままで漏出するアンモニアを含むガスを、前記触媒の存在下で酸素と接触させて酸化することを含む、該ガス中のアンモニアの酸化除去方法。
アンモニアの酸化分解に用いられ、比較的低温でも高いアンモニア酸化活性を示すと共に、Ｎ2Ｏの生成を十分に抑制することができるアンモニア酸化触媒、並びに該触媒を用いたアンモニアの除去方法を提供する。
【解決手段】
シリカ−アルミナ複合酸化物を含む担体と該担体に担持された白金とを有してなり、該複合酸化物の粒子表層の平均のシリカ／アルミナの重量比が該粒子全体の平均のシリカ／アルミナの重量比より高いアンモニア酸化触媒、並びに窒素酸化物を含むディーゼルエンジン排気ガスをアンモニアを還元剤として選択的接触還元する工程から未反応のままで漏出するアンモニアを含むガスを、前記触媒の存在下で酸素と接触させて酸化することを含む、該ガス中のアンモニアの酸化除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンモニアの酸化分解に用いられ、高いアンモニア酸化活性を示すとともに、特に亜酸化窒素（Ｎ2Ｏ）の生成を抑制することができるアンモニア酸化触媒に関する。
【０００２】
更に、ディーゼルエンジンの排気ガス中の窒素酸化物（以下、「ＮＯｘ」という）をアンモニアにより還元して除去する選択的接触還元法（Selective Catalytic Reduction：ＳＣＲ）に用いられる脱硝触媒（以下、「ＳＣＲ触媒」という）から未反応のままで漏出するアンモニアを酸化分解するために好適な酸化触媒（Diesel Oxidation Catalyst：ＤＯＣ）に関する。
【背景技術】
【０００３】
近年、ＮＯｘ等の排気ガス規制がますます厳しい条件となっており、その対策が喫緊の課題となっている。
【０００４】
従来から、高温燃焼系からの排気ガス中のＮＯｘを除去する方法としては、種々の方法が提案されている。そして、ＮＯｘの固定発生源である燃焼炉、焼却炉、大型ボイラー等の排気ガスについては、一般に、還元剤としてアンモニアを用いるＳＣＲ法が採用され、実用化されている。
【０００５】
このＳＣＲ法においては、下記反応式：
４ＮＯ＋４ＮＨ3＋Ｏ2 → ４Ｎ2＋６Ｈ2Ｏ、
６ＮＯ2＋８ＮＨ3 → ７Ｎ2＋１２Ｈ2Ｏ、および
ＮＯ＋ＮＯ2＋２ＮＨ3 → ２Ｎ2＋３Ｈ2Ｏ
に従って、ＮＯｘが還元され無害な窒素ガスおよび水蒸気に転換される。
【０００６】
このＳＣＲ法用の触媒としては、例えば、アルミナ、ジルコニア、バナジア／チタニア等の金属酸化物系触媒、ゼオライト系触媒等が採用されている。また、チタンとタングステンとバナジウム、モリブデン、鉄の何れか１種以上を含有する触媒を用いること（特許文献１）、鉄／ペンタシル型ゼオライト（ＺＳＭ−５）モノシリック構造体を用いること（特許文献２）も提案されている。
【０００７】
また、アンモニアを用いたＳＣＲ法によってＮＯｘを除去する際に、アンモニアの注入量を多くしてＮＨ3／ＮＯｘ比（モル比）を１以上に高めた場合には、ＮＯｘの排出量を低レベルに抑制することができるが、未反応のままで排出されるアンモニアの量が増加するという問題がある。そして、アンモニアは悪臭が強く、アンモニア含有ガスを大気中にそのまま放出することは、環境面で大きな問題がある。
【０００８】
従来から、排気ガス中のアンモニアの除去方法としては、酸水溶液による吸収法；硫酸鉄、活性炭、ゼオライト等の吸着剤を用いる方法；触媒を用いて２５０℃以下の低温で酸化分解する方法等が知られている。従来のアンモニア酸化触媒としては、例えば、アルミナに白金族元素および／または金属酸化物を担持した触媒（特許文献３）、ＳｉＣ等の担体に酸化クロムと酸化コバルトおよび白金族金属を担持した触媒（特許文献４）、酸化マンガンと酸化チタンからなる触媒（特許文献５）、アルミナ、シリカ、チタニアなどの担体にニッケルと希土類元素の化合物を担持した触媒（特許文献６）、担体にコバルトおよびランタンを担持した触媒（特許文献７）、担体に５〜５０重量％のニッケルとランタンと白金族元素を担持した触媒（特許文献８）、担体に銅族元素、クロム族元素および鉄族元素のうちから選ばれた少なくとも１種の元素の金属または化合物とニッケルを担持した触媒（特許文献９）、担体にニッケルおよびマグネシウムを担持した触媒（特許文献１０）等が提案されている。
【０００９】
また、脱硝機能と未反応アンモニア酸化機能とを兼ね備えたＳＣＲ触媒として、例えば、チタン、バナジウム、タングステン、モリブデンから選ばれる一種以上の元素の酸化物からなる組成物を第一成分とし、白金、パラジウム、ロジウムから選ばれる貴金属の塩類もしくはゼオライト、アルミナ、シリカなどの多孔体にあらかじめ担持された前記貴金属を含有する組成物を第二成分とした組成物からなる触媒（特許文献１１）が知られている。
【００１０】
更に、ＳＣＲ触媒から未反応のままで漏出するアンモニアの酸化触媒であって、硫黄化合物を含有する、酸化チタン担体に活性金属を担持した触媒（特許文献１２）も提案されており、これはＮＯｘ、Ｎ2Ｏ等の二次公害物質の副生が少ないとされている。
【００１１】
一方、地球温暖化物質であるＮ2Ｏを排気ガスから除去することを目的として、鉄を担持したペンタシル型ゼオライト（ＺＳＭ-５）（特許文献１３）、同様に鉄を担持したβ型ゼオライトを用いること（特許文献１４）が提案されている。
【００１２】
【特許文献１】特開昭５０−１２８６８１号公報
【特許文献２】特開平９−１０３６５３号公報
【特許文献３】特開昭５０−１６１４６０号公報
【特許文献４】特開昭５０−２６７９６号公報
【特許文献５】特公昭６１−５２７２７号公報
【特許文献６】特開平２−１９８６３９号公報
【特許文献７】特開平５−３２９３７０号公報
【特許文献８】特開平５−３２９３７２号公報
【特許文献９】特開平２−１９８６３８号公報
【特許文献１０】特公昭５３−７３１３号公報
【特許文献１１】特開平５−１４６６３４号公報
【特許文献１２】特開平８−２１５５７３号公報
【特許文献１３】特開平７−６０１２６号公報
【特許文献１４】特開平８−５７２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかし、比較的低温の温度領域において高いアンモニア酸化活性を示すとともに、特にＮ2Ｏの生成を十分に抑制することができるとの性能を満足するアンモニア酸化触媒は、未だ得られていない。
【００１４】
なお、アンモニアの酸化分解は、下記反応式による。
４ＮＨ3＋５Ｏ2 → ４ＮＯ＋６Ｈ2Ｏ
そして、抑制すべきＮ2Ｏの生成は、下記反応式による。
２ＮＨ3＋２Ｏ2 → Ｎ2Ｏ＋３Ｈ2Ｏ
また、ＮＯｘの移動発生源であるトラック、バス等のディーゼルエンジンの排気ガスの浄化システムにおいて好適に適用することのできるアンモニア酸化触媒は、未だ知られていない。
【００１５】
上記ＳＣＲ法において、還元剤としてアンモニアを用いるが、アンモニアは刺激臭および毒性があり、圧力容器を用いた運搬および貯蔵が必要であるので、安全性、取り扱い作業性等の点で問題がある。特に、トラック、バス等のディーゼルエンジンの排気ガスの脱硝処理システムに適用することは、実用性が低い。
【００１６】
アンモニアに代えて、分解してアンモニアを発生する炭酸アンモニウム、尿素、シアヌル酸、メラミン等の常温で固体の化合物を使用することができる。これらは、取り扱い作業性が良好でアンモニアガスの漏洩等の安全面の問題がないことから好ましく、中でも尿素は入手が容易であることからより実用的である。
【００１７】
尿素は、下記反応式：
(ＮＨ2)2ＣＯ＋Ｈ2Ｏ → ２ＮＨ3＋ＣＯ２
に従って加水分解してアンモニアを生成し、該アンモニアが排気ガス中のＮＯｘを還元して除去する。尿素は固体であるから、その前記反応系への供給方法としては、例えば、水溶液として噴霧供給する等の方法が採用される。
【００１８】
こうしたことから、本発明の目的は、アンモニアの酸化分解に用いられ、比較的低温（約１５０〜２５０℃）の温度領域において、高いアンモニア酸化活性を示すとともに、特にＮ2Ｏの生成を十分に抑制することができるアンモニア酸化触媒を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明者らは、上記課題を解決するため、鋭意検討した結果、担体として特定のシリカ−アルミナ複合酸化物を採用することが有効であることを見出し、該知見に基づいて本発明を完成させるに至った。
【００２０】
即ち、本発明は、シリカ−アルミナ複合酸化物を含む担体と該担体に担持された白金とを有してなり、前記複合酸化物の粒子表層の平均のシリカ／アルミナの重量比が該粒子全体の平均のシリカ／アルミナの重量比より高いアンモニア酸化触媒を提供する。
【００２１】
更に、本発明は、ＮＯｘを含むディーゼルエンジン排気ガスをアンモニアを還元剤として選択的接触還元する工程から未反応のままで漏出するアンモニアの酸化用触媒を提供する。
【００２２】
また、本発明は、ＮＯｘを含むディーゼルエンジン排気ガスをアンモニアを還元剤として選択的接触還元する工程から未反応のままで漏出するアンモニアを含むガスを、前記触媒の存在下で酸素と接触させて酸化することを含む、該ガス中のアンモニアの酸化除去方法を提供する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のアンモニア酸化触媒は、比較的低温（約１５０〜２５０℃）の温度領域において高いアンモニア酸化特性を示すとともに、特にＮ2Ｏの生成を十分に抑制することができる。更に、本発明のアンモニア酸化触媒は、ＮＯｘを含むディーゼルエンジン排気ガスをアンモニアを還元剤として選択的接触還元する工程から未反応のままで漏出するアンモニアの酸化用の触媒として好適に用いられる。更に、本発明の除去方法により該アンモニアを含むガスからアンモニアを効率よく酸化して除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明について詳しく説明する。
［担体］
本発明の触媒は、酸化活性成分である白金を担持する担体として、粒子表層の平均のシリカ／アルミナの重量比が該粒子全体の平均のシリカ／アルミナの重量比より高いシリカ−アルミナ複合酸化物を含む担体を採用した点に一つの特徴を有する。
【００２５】
前記シリカ−アルミナ複合酸化物を含む担体を用いることによって、本発明の触媒は、比較的低温（約１５０〜２５０℃）の温度領域において高いアンモニア酸化特性を示すとともに、特にＮ2Ｏの生成を十分に抑制することができるとの効果を奏する。
【００２６】
前記シリカ−アルミナ複合酸化物は、該複合酸化物の粒子表層の平均のシリカ／アルミナの重量比が該粒子全体の平均のシリカ／アルミナの重量比より高いもの、即ち、シリカが実質的に該複合酸化物の粒子表層に存在するものである。具体的には、前記複合酸化物の粒子全体の平均のシリカ／アルミナの重量比が、通常、０.１／９９.９〜１０／９０、好ましくは０.５／９９.５〜２.５／９７.５であり、かつ前記複合酸化物の粒子表層の平均のシリカ／アルミナの重量比が、通常、５／９５〜９５／５、好ましくは３０／７０〜７０／３０であるものである。このようなシリカ−アルミナ複合酸化物は、例えば、ドイツ国特許DE38,39,580,C1(1990)等に準じて製造することができる。
【００２７】
また、このシリカ−アルミナ複合酸化物の比表面積（ＢＥＴ法）は、通常、５０〜３５０ｇ／ｍ２、好ましくは７０〜２００ｇ／ｍ２の範囲である。
【００２８】
さらに、上記シリカ−アルミナ複合酸化物とともに、セリア（ＣｅＯ2）を組み合わせて担体として使用することができる。セリアは酸素供給機能を有することから、セリアを併用することにより、白金によるアンモニアの酸化分解反応を促進し、アンモニア転化率を向上させることができるので、好ましい。
【００２９】
［触媒の形態］
本発明の触媒は、塩化白金酸、水酸化白金、ジニトロジアンミン白金、白金アンミン錯体等の水溶性白金化合物を常法の吸水法、含浸法等により、上記担体に担持させ、乾燥および焼成して調製することができる。また、その形態としては、特に限定されず、例えば、顆粒状、ペレット状等が挙げられる。
【００３０】
上記シリカ−アルミナ複合酸化物或いは該酸化物とセリアとを含む担体に対する白金の担持量としては、白金担持担体触媒中、通常、０.０１５〜４.８重量％程度とするのがよい。
【００３１】
［支持体担持触媒］
特に、ディーゼルエンジン排気ガス浄化用の選択的接触還元脱硝触媒から未反応のままで漏出するアンモニアを酸化分解の対象とするために、本発明の触媒は、更に耐熱性のセラミック製、金属製等の三次元構造体を支持体として含み、前記担体に担持された白金が該支持体に担持されていることが好ましい。
【００３２】
前記三次元構造体としては、コージェライト等の耐熱性多孔質セラミック製の複数の隣接した連通孔（セル）から構成されるフロースルー型のハニカムモノリスが、圧力損失が少ないことから好ましい。また、これに限らず、煤（スート）、可溶性有機成分（ＳＯＦ）、サルフェート等の微粒子（パティキュレート・マター）を捕集するディーゼル・パティキュレート・フィルター（ＤＰＦ）として構成してもよい。該ＤＰＦの場合は、セル端部が交互に（市松模様に）閉じられた構造のものである。いずれの場合も、前記セルの径方向に対する断面形状としては、三角形、四角形、六角形等とすることができるが、製造および入手が容易であることから、正方形であるものが好ましい。
【００３３】
［支持体担持触媒の調製］
本発明の触媒が、例えば、ハニカムモノリスに支持された形態のものである場合には、上記のとおりに水溶性白金化合物を担体に含浸させ、次いで水性スラリーを調製し、周知のウォッシュ・コート法により、前記水性スラリーにハニカムモノリスを浸漬し、過剰量のスラリーをエアブローにより除去し、乾燥させた後に焼成して、本発明の支持体担持触媒を調製することができる。
【００３４】
本発明の支持体担持触媒が有する白金の含有量は、ハニカムモノリス等の支持体に担持された状態で、支持体の単位体積当り、通常、０.０１〜３.０ｇ／Ｌであり、好ましくは０.０５〜１.５ｇ／Ｌ程度である。前記含有量が少なすぎると酸化活性に乏しく、逆に多すぎても、特段の効果の向上はなく、かつ、経済的に不利である。
【００３５】
また、上記シリカ−アルミナ複合酸化物の含有量は、同様に、支持体の単位体積当り、通常、２０〜１６０ｇ／Ｌ、好ましくは３０〜１２０ｇ／Ｌ程度とするのがよい。前記含有量が少なすぎると本発明の触媒性能が得られず、逆に多すぎても、排気ガス流が触媒を通過する際の圧力損失が増大し、触媒温度が低下し易くなることから、アンモニア酸化性能が劣る場合がある。
【００３６】
更に、セリアを用いる場合、その含有量は、同様に、支持体の単位体積当り、通常、５〜６０ｇ／Ｌ、好ましくは１０〜４０ｇ／Ｌ程度とするのがよい。
【００３７】
［本発明触媒のＳＣＲ法システムへ適用］
アンモニア源として尿素を使用するＳＣＲ法によるディーゼルエンジン排気ガス中のＮＯｘ還元除去システムへの本発明の触媒の適用例を、図３を参照しながら説明する。なお、この図３はあくまで説明の都合上示したものであり、本発明の触媒の適用例を限定するとの趣旨ではない。
【００３８】
ディーゼルエンジン１から排出される排気ガスは、排気ガス管路中の酸化触媒２、ＳＣＲ触媒３、および本発明のアンモニア酸化触媒４を経て大気中に放出される。前記酸化触媒２は、排気ガス中のＮＯをＮＯ2に転換し、ＳＣＲ触媒３に供給される排気ガス中のＮＯ／ＮＯ2比を調整するとともに、可溶性有機成分（ＳＯＦ）を酸化燃焼させて除去する機能をも有する。
【００３９】
予め設定されたプログラムに基づくエンジンコントロールユニット５の制御により、尿素水供給ユニット６は、尿素水を尿素水供給管７を経て排気ガス管路中のノズル８に圧送し噴霧させる。噴霧された尿素水は高温の排気ガスと混合され、加水分解されてアンモニアとなり、ＳＣＲ触媒３の機能によって排気ガス中のＮＯｘが還元される。ＳＣＲ触媒３を未反応のまま通過したアンモニアは、本発明のアンモニア酸化触媒４によって酸化され分解される。
【００４０】
なお、本発明のアンモニア酸化触媒４によって、ＮＨ3はＮＯに変換されて大気中に放出されるが、ディーゼルエンジン１からの排気ガス中のＮＯｘの総量からみて、上記システムのＮＯｘ除去特性は十分に満足できるものであり、スリップＮＨ3がそのまま大気中に放出される場合と比較すれば、環境面において何ら問題とはならない。
【実施例】
【００４１】
［実施例１］
(1) １Ｌの容器内に、ＳｉＯ2 １.５重量％およびＡｌ2Ｏ3 ９８.５重量％からなる平均粒径が約７０μｍの粒状シリカ−アルミナ複合酸化物（ＢＥＴ比表面積：１００ｍ２／ｇ）９５４．４ｇとセリア（ＣｅＯ2）４７６．７ｇとの均一混合物を、ほぼ均一な厚さとなるように入れた。
【００４２】
白金アンミン錯体水溶液１１．９５ｇ（白金金属を２０重量％（２．３９ｇ）含有する）を上記容器内の前記混合物に０.５時間かけて徐々に全量滴下した。滴下終了後、軽度に攪拌して、前記混合物に白金アンミン錯体が均一に含浸・担持されたシリカ−アルミナ複合酸化物／セリア混合物（水分含有）を調製した。
【００４３】
(2) この白金アンミン錯体が含浸・担持されたシリカ−アルミナ複合酸化物／セリア混合物（水分含有）１４４３ｇ、９０重量％酢酸水溶液１３０ｇ、および脱イオン水８００ｇをポットミルに加えて、混合しながら粉砕した。この際に、固形分の90重量％以上が粒径７.５μｍ以下となるように、混合・粉砕時間を調整して、スラリーを調製した。
【００４４】
得られたスラリーに、市販のコージェライト製ハニカムモノリス（セル形：正方形、セル密度：４００ cpsi）を浸漬し、引き上げ、過剰量のスラリーをエアブローにより除去した。次いで、１００℃で３０分間乾燥し、その後、４５０℃で３０分間焼成して、前記ハニカムモノリス担持型触媒（Ｐｔ／[ＳｉＯ2-Ａｌ2Ｏ3＋ＣｅＯ2]）を得た。
該触媒中のＰｔの含有量は、ハニカムモノリスの単位体積当り、０.１ｇ／Ｌであり、ＳｉＯ2-Ａｌ2Ｏ3の含有量は４０ｇ／Ｌであり、ＣｅＯ2の含有量は２０ｇ／Ｌであった。
【００４５】
［比較例１］
実施例１に記載のシリカ−アルミナ複合酸化物に代えてγ-アルミナを用いた以外は、実施例１と同じにして、
Ｐｔ(０.１)／［γ-Ａｌ２Ｏ３(４０)＋ＣｅＯ2(２０)］
（なお、前記（）内の数は、得られた触媒中の各成分のハニカムモノリスの単位体積当りの含有量：ｇ／Ｌを意味する。以下、同じである。）の組成の触媒を得た。
【００４６】
［比較例２］
実施例１に記載のシリカ−アルミナ複合酸化物に代えてチタニア（ＴｉＯ2）を用いた以外は、実施例１と同じにして、
Ｐｔ(０.１)／［ＴｉＯ2(４０)＋ＣｅＯ2(２０)］
の組成の触媒を得た。
【００４７】
［比較例３］
実施例１に記載のシリカ−アルミナ複合酸化物に代えてγ-アルミナを用い、実施例１に記載のスラリーを調製する工程において、更に、Ｆｅ担持ペンタシル型ゼオライト（ＺＳＭ-５）（Ｆｅ含有量：４．０重量％）を６６７ｇ追加した以外は、実施例１と同じにして、
｛Ｐｔ(０.１)／［γ-Ａｌ2Ｏ3(４０)＋ＣｅＯ2(２０)］｝＋Ｆｅ／ＺＳＭ-５(４０)
の組成の触媒を得た。
【００４８】
＜触媒性能評価手法＞
上記の各実施例、比較例で得られたハニカムモノリス担持型触媒を、直径２４ｍｍ×長さ６０ｍｍ（体積：２７ｍＬ）の形状に切り出し、下記の条件で評価に供した。
・供給ガス組成：ＮＨ3 ３００ ppm＋Ｏ2 ５vol％＋Ｎ2 残余
・供給ガス流量：１０００ mL／min
・空間速度（ＳＶ）：２０００ ｈ-1
・測定温度条件（触媒入口温度）：１００℃、１５０℃、２００℃、２５０℃、３００℃
・測定機器：ＦＴ-ＩＲ
【００４９】
−ＮＨ３転化率の測定−
上記条件下において、アンモニア濃度 ３００ ppm のモデルガスを実施例および比較例で得られた各触媒へ供給し、上記各測定温度条件において、各触媒を通過したガスをサンプリングしてガス中のアンモニア濃度（ppm）：ＮＨ３(ＯＵＴ)を測定した。
下記式によりＮＨ３転化率を求めた。結果を図１に示す。
ＮＨ３転化率（％）＝［{３００−ＮＨ３(ＯＵＴ)}／３００］×１００
【００５０】
−亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）発生率の測定−
上記各測定温度条件において、各触媒を通過したガス中のＮ2Ｏ濃度（ppm）を測定した。上記と同様にして、ガス中のＮ2Ｏ濃度（ppm）：Ｎ2Ｏ(ＯＵＴ)を測定した。
下記式によりＮ2Ｏ発生率を求めた。結果を図２に示す。
Ｎ2Ｏ発生率（％）＝［{Ｎ2Ｏ(ＯＵＴ)×２}／３００］×１００
【００５１】
［評価］
図１から、γ-アルミナを含む担体を用いた比較例１の触媒は、１００〜２００℃の範囲でアンモニアの酸化活性が、実施例１、比較例２および比較例３の触媒よりも劣ること、また、実施例１、比較例２および比較例３の各触媒の酸化活性に差がないことが分かる。このことから、白金自体のアンモニアを酸化して分解する活性は、特に、担体によって影響されないと考えられる。
【００５２】
図２から、前記比較例１の触媒は実施例１、比較例２および比較例３の各触媒よりも顕著に多くのＮ2Ｏを発生させることが分かる。また、１５０〜２５０℃の範囲で、実施例１のシリカ−アルミナ複合酸化物を含む担体を用いた触媒は、チタニアを含む担体を用いた比較例２の触媒、およびγ-アルミナを含む担体を用いＦｅ担持ペンタシル型ゼオライトを追加した比較例３の触媒と比較して、Ｎ2Ｏの発生率が少ないか、略同等であることが分かる。
【００５３】
これらの結果から明らかなように、本発明の触媒は、比較的低温（約１５０〜２５０℃）の温度領域において、アンモニアの酸化分解活性が高いのみならず、特にＮ2Ｏの生成を十分に抑制することができることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】実施例および比較例におけるＮＨ3転化率を、アンモニア酸化触媒の評価温度とともに示すグラフである。
【図２】実施例および比較例におけるＮ2Ｏ発生率を、アンモニア酸化触媒の評価温度とともに示すグラフである。
【図３】選択的接触還元法によるディーゼルエンジン排気ガス浄化システムの一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ ディーゼルエンジン
２ 酸化触媒
３ ＳＣＲ触媒
４ アンモニア酸化触媒
５ エンジンコントロールユニット
６ 尿素水供給ユニット
７ 尿素水供給菅
８ ノズル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンモニアの酸化分解に用いられ、高いアンモニア酸化活性を示すとともに、特に亜酸化窒素（Ｎ2Ｏ）の生成を抑制することができるアンモニア酸化触媒に関する。
【０００２】
更に、ディーゼルエンジンの排気ガス中の窒素酸化物（以下、「ＮＯｘ」という）をアンモニアにより還元して除去する選択的接触還元法（Selective Catalytic Reduction：ＳＣＲ）に用いられる脱硝触媒（以下、「ＳＣＲ触媒」という）から未反応のままで漏出するアンモニアを酸化分解するために好適な酸化触媒（Diesel Oxidation Catalyst：ＤＯＣ）に関する。
【背景技術】
【０００３】
近年、ＮＯｘ等の排気ガス規制がますます厳しい条件となっており、その対策が喫緊の課題となっている。
【０００４】
従来から、高温燃焼系からの排気ガス中のＮＯｘを除去する方法としては、種々の方法が提案されている。そして、ＮＯｘの固定発生源である燃焼炉、焼却炉、大型ボイラー等の排気ガスについては、一般に、還元剤としてアンモニアを用いるＳＣＲ法が採用され、実用化されている。
【０００５】
このＳＣＲ法においては、下記反応式：
４ＮＯ＋４ＮＨ3＋Ｏ2 → ４Ｎ2＋６Ｈ2Ｏ、
６ＮＯ2＋８ＮＨ3 → ７Ｎ2＋１２Ｈ2Ｏ、および
ＮＯ＋ＮＯ2＋２ＮＨ3 → ２Ｎ2＋３Ｈ2Ｏ
に従って、ＮＯｘが還元され無害な窒素ガスおよび水蒸気に転換される。
【０００６】
このＳＣＲ法用の触媒としては、例えば、アルミナ、ジルコニア、バナジア／チタニア等の金属酸化物系触媒、ゼオライト系触媒等が採用されている。また、チタンとタングステンとバナジウム、モリブデン、鉄の何れか１種以上を含有する触媒を用いること（特許文献１）、鉄／ペンタシル型ゼオライト（ＺＳＭ−５）モノシリック構造体を用いること（特許文献２）も提案されている。
【０００７】
また、アンモニアを用いたＳＣＲ法によってＮＯｘを除去する際に、アンモニアの注入量を多くしてＮＨ3／ＮＯｘ比（モル比）を１以上に高めた場合には、ＮＯｘの排出量を低レベルに抑制することができるが、未反応のままで排出されるアンモニアの量が増加するという問題がある。そして、アンモニアは悪臭が強く、アンモニア含有ガスを大気中にそのまま放出することは、環境面で大きな問題がある。
【０００８】
従来から、排気ガス中のアンモニアの除去方法としては、酸水溶液による吸収法；硫酸鉄、活性炭、ゼオライト等の吸着剤を用いる方法；触媒を用いて２５０℃以下の低温で酸化分解する方法等が知られている。従来のアンモニア酸化触媒としては、例えば、アルミナに白金族元素および／または金属酸化物を担持した触媒（特許文献３）、ＳｉＣ等の担体に酸化クロムと酸化コバルトおよび白金族金属を担持した触媒（特許文献４）、酸化マンガンと酸化チタンからなる触媒（特許文献５）、アルミナ、シリカ、チタニアなどの担体にニッケルと希土類元素の化合物を担持した触媒（特許文献６）、担体にコバルトおよびランタンを担持した触媒（特許文献７）、担体に５〜５０重量％のニッケルとランタンと白金族元素を担持した触媒（特許文献８）、担体に銅族元素、クロム族元素および鉄族元素のうちから選ばれた少なくとも１種の元素の金属または化合物とニッケルを担持した触媒（特許文献９）、担体にニッケルおよびマグネシウムを担持した触媒（特許文献１０）等が提案されている。
【０００９】
また、脱硝機能と未反応アンモニア酸化機能とを兼ね備えたＳＣＲ触媒として、例えば、チタン、バナジウム、タングステン、モリブデンから選ばれる一種以上の元素の酸化物からなる組成物を第一成分とし、白金、パラジウム、ロジウムから選ばれる貴金属の塩類もしくはゼオライト、アルミナ、シリカなどの多孔体にあらかじめ担持された前記貴金属を含有する組成物を第二成分とした組成物からなる触媒（特許文献１１）が知られている。
【００１０】
更に、ＳＣＲ触媒から未反応のままで漏出するアンモニアの酸化触媒であって、硫黄化合物を含有する、酸化チタン担体に活性金属を担持した触媒（特許文献１２）も提案されており、これはＮＯｘ、Ｎ2Ｏ等の二次公害物質の副生が少ないとされている。
【００１１】
一方、地球温暖化物質であるＮ2Ｏを排気ガスから除去することを目的として、鉄を担持したペンタシル型ゼオライト（ＺＳＭ-５）（特許文献１３）、同様に鉄を担持したβ型ゼオライトを用いること（特許文献１４）が提案されている。
【００１２】
【特許文献１】特開昭５０−１２８６８１号公報
【特許文献２】特開平９−１０３６５３号公報
【特許文献３】特開昭５０−１６１４６０号公報
【特許文献４】特開昭５０−２６７９６号公報
【特許文献５】特公昭６１−５２７２７号公報
【特許文献６】特開平２−１９８６３９号公報
【特許文献７】特開平５−３２９３７０号公報
【特許文献８】特開平５−３２９３７２号公報
【特許文献９】特開平２−１９８６３８号公報
【特許文献１０】特公昭５３−７３１３号公報
【特許文献１１】特開平５−１４６６３４号公報
【特許文献１２】特開平８−２１５５７３号公報
【特許文献１３】特開平７−６０１２６号公報
【特許文献１４】特開平８−５７２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかし、比較的低温の温度領域において高いアンモニア酸化活性を示すとともに、特にＮ2Ｏの生成を十分に抑制することができるとの性能を満足するアンモニア酸化触媒は、未だ得られていない。
【００１４】
なお、アンモニアの酸化分解は、下記反応式による。
４ＮＨ3＋５Ｏ2 → ４ＮＯ＋６Ｈ2Ｏ
そして、抑制すべきＮ2Ｏの生成は、下記反応式による。
２ＮＨ3＋２Ｏ2 → Ｎ2Ｏ＋３Ｈ2Ｏ
また、ＮＯｘの移動発生源であるトラック、バス等のディーゼルエンジンの排気ガスの浄化システムにおいて好適に適用することのできるアンモニア酸化触媒は、未だ知られていない。
【００１５】
上記ＳＣＲ法において、還元剤としてアンモニアを用いるが、アンモニアは刺激臭および毒性があり、圧力容器を用いた運搬および貯蔵が必要であるので、安全性、取り扱い作業性等の点で問題がある。特に、トラック、バス等のディーゼルエンジンの排気ガスの脱硝処理システムに適用することは、実用性が低い。
【００１６】
アンモニアに代えて、分解してアンモニアを発生する炭酸アンモニウム、尿素、シアヌル酸、メラミン等の常温で固体の化合物を使用することができる。これらは、取り扱い作業性が良好でアンモニアガスの漏洩等の安全面の問題がないことから好ましく、中でも尿素は入手が容易であることからより実用的である。
【００１７】
尿素は、下記反応式：
(ＮＨ2)2ＣＯ＋Ｈ2Ｏ → ２ＮＨ3＋ＣＯ２
に従って加水分解してアンモニアを生成し、該アンモニアが排気ガス中のＮＯｘを還元して除去する。尿素は固体であるから、その前記反応系への供給方法としては、例えば、水溶液として噴霧供給する等の方法が採用される。
【００１８】
こうしたことから、本発明の目的は、アンモニアの酸化分解に用いられ、比較的低温（約１５０〜２５０℃）の温度領域において、高いアンモニア酸化活性を示すとともに、特にＮ2Ｏの生成を十分に抑制することができるアンモニア酸化触媒を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明者らは、上記課題を解決するため、鋭意検討した結果、担体として特定のシリカ−アルミナ複合酸化物を採用することが有効であることを見出し、該知見に基づいて本発明を完成させるに至った。
【００２０】
即ち、本発明は、シリカ−アルミナ複合酸化物を含む担体と該担体に担持された白金とを有してなり、前記複合酸化物の粒子表層の平均のシリカ／アルミナの重量比が該粒子全体の平均のシリカ／アルミナの重量比より高いアンモニア酸化触媒を提供する。
【００２１】
更に、本発明は、ＮＯｘを含むディーゼルエンジン排気ガスをアンモニアを還元剤として選択的接触還元する工程から未反応のままで漏出するアンモニアの酸化用触媒を提供する。
【００２２】
また、本発明は、ＮＯｘを含むディーゼルエンジン排気ガスをアンモニアを還元剤として選択的接触還元する工程から未反応のままで漏出するアンモニアを含むガスを、前記触媒の存在下で酸素と接触させて酸化することを含む、該ガス中のアンモニアの酸化除去方法を提供する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のアンモニア酸化触媒は、比較的低温（約１５０〜２５０℃）の温度領域において高いアンモニア酸化特性を示すとともに、特にＮ2Ｏの生成を十分に抑制することができる。更に、本発明のアンモニア酸化触媒は、ＮＯｘを含むディーゼルエンジン排気ガスをアンモニアを還元剤として選択的接触還元する工程から未反応のままで漏出するアンモニアの酸化用の触媒として好適に用いられる。更に、本発明の除去方法により該アンモニアを含むガスからアンモニアを効率よく酸化して除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明について詳しく説明する。
［担体］
本発明の触媒は、酸化活性成分である白金を担持する担体として、粒子表層の平均のシリカ／アルミナの重量比が該粒子全体の平均のシリカ／アルミナの重量比より高いシリカ−アルミナ複合酸化物を含む担体を採用した点に一つの特徴を有する。
【００２５】
前記シリカ−アルミナ複合酸化物を含む担体を用いることによって、本発明の触媒は、比較的低温（約１５０〜２５０℃）の温度領域において高いアンモニア酸化特性を示すとともに、特にＮ2Ｏの生成を十分に抑制することができるとの効果を奏する。
【００２６】
前記シリカ−アルミナ複合酸化物は、該複合酸化物の粒子表層の平均のシリカ／アルミナの重量比が該粒子全体の平均のシリカ／アルミナの重量比より高いもの、即ち、シリカが実質的に該複合酸化物の粒子表層に存在するものである。具体的には、前記複合酸化物の粒子全体の平均のシリカ／アルミナの重量比が、通常、０.１／９９.９〜１０／９０、好ましくは０.５／９９.５〜２.５／９７.５であり、かつ前記複合酸化物の粒子表層の平均のシリカ／アルミナの重量比が、通常、５／９５〜９５／５、好ましくは３０／７０〜７０／３０であるものである。このようなシリカ−アルミナ複合酸化物は、例えば、ドイツ国特許DE38,39,580,C1(1990)等に準じて製造することができる。
【００２７】
また、このシリカ−アルミナ複合酸化物の比表面積（ＢＥＴ法）は、通常、５０〜３５０ｇ／ｍ２、好ましくは７０〜２００ｇ／ｍ２の範囲である。
【００２８】
さらに、上記シリカ−アルミナ複合酸化物とともに、セリア（ＣｅＯ2）を組み合わせて担体として使用することができる。セリアは酸素供給機能を有することから、セリアを併用することにより、白金によるアンモニアの酸化分解反応を促進し、アンモニア転化率を向上させることができるので、好ましい。
【００２９】
［触媒の形態］
本発明の触媒は、塩化白金酸、水酸化白金、ジニトロジアンミン白金、白金アンミン錯体等の水溶性白金化合物を常法の吸水法、含浸法等により、上記担体に担持させ、乾燥および焼成して調製することができる。また、その形態としては、特に限定されず、例えば、顆粒状、ペレット状等が挙げられる。
【００３０】
上記シリカ−アルミナ複合酸化物或いは該酸化物とセリアとを含む担体に対する白金の担持量としては、白金担持担体触媒中、通常、０.０１５〜４.８重量％程度とするのがよい。
【００３１】
［支持体担持触媒］
特に、ディーゼルエンジン排気ガス浄化用の選択的接触還元脱硝触媒から未反応のままで漏出するアンモニアを酸化分解の対象とするために、本発明の触媒は、更に耐熱性のセラミック製、金属製等の三次元構造体を支持体として含み、前記担体に担持された白金が該支持体に担持されていることが好ましい。
【００３２】
前記三次元構造体としては、コージェライト等の耐熱性多孔質セラミック製の複数の隣接した連通孔（セル）から構成されるフロースルー型のハニカムモノリスが、圧力損失が少ないことから好ましい。また、これに限らず、煤（スート）、可溶性有機成分（ＳＯＦ）、サルフェート等の微粒子（パティキュレート・マター）を捕集するディーゼル・パティキュレート・フィルター（ＤＰＦ）として構成してもよい。該ＤＰＦの場合は、セル端部が交互に（市松模様に）閉じられた構造のものである。いずれの場合も、前記セルの径方向に対する断面形状としては、三角形、四角形、六角形等とすることができるが、製造および入手が容易であることから、正方形であるものが好ましい。
【００３３】
［支持体担持触媒の調製］
本発明の触媒が、例えば、ハニカムモノリスに支持された形態のものである場合には、上記のとおりに水溶性白金化合物を担体に含浸させ、次いで水性スラリーを調製し、周知のウォッシュ・コート法により、前記水性スラリーにハニカムモノリスを浸漬し、過剰量のスラリーをエアブローにより除去し、乾燥させた後に焼成して、本発明の支持体担持触媒を調製することができる。
【００３４】
本発明の支持体担持触媒が有する白金の含有量は、ハニカムモノリス等の支持体に担持された状態で、支持体の単位体積当り、通常、０.０１〜３.０ｇ／Ｌであり、好ましくは０.０５〜１.５ｇ／Ｌ程度である。前記含有量が少なすぎると酸化活性に乏しく、逆に多すぎても、特段の効果の向上はなく、かつ、経済的に不利である。
【００３５】
また、上記シリカ−アルミナ複合酸化物の含有量は、同様に、支持体の単位体積当り、通常、２０〜１６０ｇ／Ｌ、好ましくは３０〜１２０ｇ／Ｌ程度とするのがよい。前記含有量が少なすぎると本発明の触媒性能が得られず、逆に多すぎても、排気ガス流が触媒を通過する際の圧力損失が増大し、触媒温度が低下し易くなることから、アンモニア酸化性能が劣る場合がある。
【００３６】
更に、セリアを用いる場合、その含有量は、同様に、支持体の単位体積当り、通常、５〜６０ｇ／Ｌ、好ましくは１０〜４０ｇ／Ｌ程度とするのがよい。
【００３７】
［本発明触媒のＳＣＲ法システムへ適用］
アンモニア源として尿素を使用するＳＣＲ法によるディーゼルエンジン排気ガス中のＮＯｘ還元除去システムへの本発明の触媒の適用例を、図３を参照しながら説明する。なお、この図３はあくまで説明の都合上示したものであり、本発明の触媒の適用例を限定するとの趣旨ではない。
【００３８】
ディーゼルエンジン１から排出される排気ガスは、排気ガス管路中の酸化触媒２、ＳＣＲ触媒３、および本発明のアンモニア酸化触媒４を経て大気中に放出される。前記酸化触媒２は、排気ガス中のＮＯをＮＯ2に転換し、ＳＣＲ触媒３に供給される排気ガス中のＮＯ／ＮＯ2比を調整するとともに、可溶性有機成分（ＳＯＦ）を酸化燃焼させて除去する機能をも有する。
【００３９】
予め設定されたプログラムに基づくエンジンコントロールユニット５の制御により、尿素水供給ユニット６は、尿素水を尿素水供給管７を経て排気ガス管路中のノズル８に圧送し噴霧させる。噴霧された尿素水は高温の排気ガスと混合され、加水分解されてアンモニアとなり、ＳＣＲ触媒３の機能によって排気ガス中のＮＯｘが還元される。ＳＣＲ触媒３を未反応のまま通過したアンモニアは、本発明のアンモニア酸化触媒４によって酸化され分解される。
【００４０】
なお、本発明のアンモニア酸化触媒４によって、ＮＨ3はＮＯに変換されて大気中に放出されるが、ディーゼルエンジン１からの排気ガス中のＮＯｘの総量からみて、上記システムのＮＯｘ除去特性は十分に満足できるものであり、スリップＮＨ3がそのまま大気中に放出される場合と比較すれば、環境面において何ら問題とはならない。
【実施例】
【００４１】
［実施例１］
(1) １Ｌの容器内に、ＳｉＯ2 １.５重量％およびＡｌ2Ｏ3 ９８.５重量％からなる平均粒径が約７０μｍの粒状シリカ−アルミナ複合酸化物（ＢＥＴ比表面積：１００ｍ２／ｇ）９５４．４ｇとセリア（ＣｅＯ2）４７６．７ｇとの均一混合物を、ほぼ均一な厚さとなるように入れた。
【００４２】
白金アンミン錯体水溶液１１．９５ｇ（白金金属を２０重量％（２．３９ｇ）含有する）を上記容器内の前記混合物に０.５時間かけて徐々に全量滴下した。滴下終了後、軽度に攪拌して、前記混合物に白金アンミン錯体が均一に含浸・担持されたシリカ−アルミナ複合酸化物／セリア混合物（水分含有）を調製した。
【００４３】
(2) この白金アンミン錯体が含浸・担持されたシリカ−アルミナ複合酸化物／セリア混合物（水分含有）１４４３ｇ、９０重量％酢酸水溶液１３０ｇ、および脱イオン水８００ｇをポットミルに加えて、混合しながら粉砕した。この際に、固形分の90重量％以上が粒径７.５μｍ以下となるように、混合・粉砕時間を調整して、スラリーを調製した。
【００４４】
得られたスラリーに、市販のコージェライト製ハニカムモノリス（セル形：正方形、セル密度：４００ cpsi）を浸漬し、引き上げ、過剰量のスラリーをエアブローにより除去した。次いで、１００℃で３０分間乾燥し、その後、４５０℃で３０分間焼成して、前記ハニカムモノリス担持型触媒（Ｐｔ／[ＳｉＯ2-Ａｌ2Ｏ3＋ＣｅＯ2]）を得た。
該触媒中のＰｔの含有量は、ハニカムモノリスの単位体積当り、０.１ｇ／Ｌであり、ＳｉＯ2-Ａｌ2Ｏ3の含有量は４０ｇ／Ｌであり、ＣｅＯ2の含有量は２０ｇ／Ｌであった。
【００４５】
［比較例１］
実施例１に記載のシリカ−アルミナ複合酸化物に代えてγ-アルミナを用いた以外は、実施例１と同じにして、
Ｐｔ(０.１)／［γ-Ａｌ２Ｏ３(４０)＋ＣｅＯ2(２０)］
（なお、前記（）内の数は、得られた触媒中の各成分のハニカムモノリスの単位体積当りの含有量：ｇ／Ｌを意味する。以下、同じである。）の組成の触媒を得た。
【００４６】
［比較例２］
実施例１に記載のシリカ−アルミナ複合酸化物に代えてチタニア（ＴｉＯ2）を用いた以外は、実施例１と同じにして、
Ｐｔ(０.１)／［ＴｉＯ2(４０)＋ＣｅＯ2(２０)］
の組成の触媒を得た。
【００４７】
［比較例３］
実施例１に記載のシリカ−アルミナ複合酸化物に代えてγ-アルミナを用い、実施例１に記載のスラリーを調製する工程において、更に、Ｆｅ担持ペンタシル型ゼオライト（ＺＳＭ-５）（Ｆｅ含有量：４．０重量％）を６６７ｇ追加した以外は、実施例１と同じにして、
｛Ｐｔ(０.１)／［γ-Ａｌ2Ｏ3(４０)＋ＣｅＯ2(２０)］｝＋Ｆｅ／ＺＳＭ-５(４０)
の組成の触媒を得た。
【００４８】
＜触媒性能評価手法＞
上記の各実施例、比較例で得られたハニカムモノリス担持型触媒を、直径２４ｍｍ×長さ６０ｍｍ（体積：２７ｍＬ）の形状に切り出し、下記の条件で評価に供した。
・供給ガス組成：ＮＨ3 ３００ ppm＋Ｏ2 ５vol％＋Ｎ2 残余
・供給ガス流量：１０００ mL／min
・空間速度（ＳＶ）：２０００ ｈ-1
・測定温度条件（触媒入口温度）：１００℃、１５０℃、２００℃、２５０℃、３００℃
・測定機器：ＦＴ-ＩＲ
【００４９】
−ＮＨ３転化率の測定−
上記条件下において、アンモニア濃度 ３００ ppm のモデルガスを実施例および比較例で得られた各触媒へ供給し、上記各測定温度条件において、各触媒を通過したガスをサンプリングしてガス中のアンモニア濃度（ppm）：ＮＨ３(ＯＵＴ)を測定した。
下記式によりＮＨ３転化率を求めた。結果を図１に示す。
ＮＨ３転化率（％）＝［{３００−ＮＨ３(ＯＵＴ)}／３００］×１００
【００５０】
−亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）発生率の測定−
上記各測定温度条件において、各触媒を通過したガス中のＮ2Ｏ濃度（ppm）を測定した。上記と同様にして、ガス中のＮ2Ｏ濃度（ppm）：Ｎ2Ｏ(ＯＵＴ)を測定した。
下記式によりＮ2Ｏ発生率を求めた。結果を図２に示す。
Ｎ2Ｏ発生率（％）＝［{Ｎ2Ｏ(ＯＵＴ)×２}／３００］×１００
【００５１】
［評価］
図１から、γ-アルミナを含む担体を用いた比較例１の触媒は、１００〜２００℃の範囲でアンモニアの酸化活性が、実施例１、比較例２および比較例３の触媒よりも劣ること、また、実施例１、比較例２および比較例３の各触媒の酸化活性に差がないことが分かる。このことから、白金自体のアンモニアを酸化して分解する活性は、特に、担体によって影響されないと考えられる。
【００５２】
図２から、前記比較例１の触媒は実施例１、比較例２および比較例３の各触媒よりも顕著に多くのＮ2Ｏを発生させることが分かる。また、１５０〜２５０℃の範囲で、実施例１のシリカ−アルミナ複合酸化物を含む担体を用いた触媒は、チタニアを含む担体を用いた比較例２の触媒、およびγ-アルミナを含む担体を用いＦｅ担持ペンタシル型ゼオライトを追加した比較例３の触媒と比較して、Ｎ2Ｏの発生率が少ないか、略同等であることが分かる。
【００５３】
これらの結果から明らかなように、本発明の触媒は、比較的低温（約１５０〜２５０℃）の温度領域において、アンモニアの酸化分解活性が高いのみならず、特にＮ2Ｏの生成を十分に抑制することができることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】実施例および比較例におけるＮＨ3転化率を、アンモニア酸化触媒の評価温度とともに示すグラフである。
【図２】実施例および比較例におけるＮ2Ｏ発生率を、アンモニア酸化触媒の評価温度とともに示すグラフである。
【図３】選択的接触還元法によるディーゼルエンジン排気ガス浄化システムの一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ ディーゼルエンジン
２ 酸化触媒
３ ＳＣＲ触媒
４ アンモニア酸化触媒
５ エンジンコントロールユニット
６ 尿素水供給ユニット
７ 尿素水供給菅
８ ノズル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリカ−アルミナ複合酸化物を含む担体と該担体に担持された白金とを有してなり、該複合酸化物の粒子表層の平均のシリカ／アルミナの重量比が該粒子全体の平均のシリカ／アルミナの重量比より高いアンモニア酸化触媒。
【請求項２】
請求項１に係る触媒であって、前記担体が、更にセリアを含む触媒。
【請求項３】
請求項１または２に係る触媒であって、更に、支持体を含み、前記担体に担持された白金が、該支持体に担持されている触媒。
【請求項４】
請求項３に係る触媒であって、白金の含有量が、前記支持体の単位体積当り０.０１〜３.０ｇ/Ｌである触媒。
【請求項５】
請求項３または４に係る触媒であって、前記シリカ−アルミナ複合酸化物の含有量が、前記支持体の単位体積当り２０〜１６０ｇ/Ｌである触媒。
【請求項６】
請求項３〜５の何れか１項に係る触媒であって、前記シリカ−アルミナ複合酸化物とセリアとを含む担体を有してなり、セリアの含有量が、前記支持体の単位体積当り５〜６０ｇ/Ｌである触媒。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか１項に係る触媒であって、窒素酸化物を含むディーゼルエンジン排気ガスをアンモニアを還元剤として選択的接触還元する工程から未反応のままで漏出するアンモニアの酸化用触媒。
【請求項８】
窒素酸化物を含むディーゼルエンジン排気ガスをアンモニアを還元剤として選択的接触還元する工程から未反応のままで漏出するアンモニアを含むガスを、請求項１〜７の何れか一項に記載の触媒の存在下で酸素と接触させて酸化することを含む、該ガス中のアンモニアの酸化除去方法。
【請求項１】
シリカ−アルミナ複合酸化物を含む担体と該担体に担持された白金とを有してなり、該複合酸化物の粒子表層の平均のシリカ／アルミナの重量比が該粒子全体の平均のシリカ／アルミナの重量比より高いアンモニア酸化触媒。
【請求項２】
請求項１に係る触媒であって、前記担体が、更にセリアを含む触媒。
【請求項３】
請求項１または２に係る触媒であって、更に、支持体を含み、前記担体に担持された白金が、該支持体に担持されている触媒。
【請求項４】
請求項３に係る触媒であって、白金の含有量が、前記支持体の単位体積当り０.０１〜３.０ｇ/Ｌである触媒。
【請求項５】
請求項３または４に係る触媒であって、前記シリカ−アルミナ複合酸化物の含有量が、前記支持体の単位体積当り２０〜１６０ｇ/Ｌである触媒。
【請求項６】
請求項３〜５の何れか１項に係る触媒であって、前記シリカ−アルミナ複合酸化物とセリアとを含む担体を有してなり、セリアの含有量が、前記支持体の単位体積当り５〜６０ｇ/Ｌである触媒。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか１項に係る触媒であって、窒素酸化物を含むディーゼルエンジン排気ガスをアンモニアを還元剤として選択的接触還元する工程から未反応のままで漏出するアンモニアの酸化用触媒。
【請求項８】
窒素酸化物を含むディーゼルエンジン排気ガスをアンモニアを還元剤として選択的接触還元する工程から未反応のままで漏出するアンモニアを含むガスを、請求項１〜７の何れか一項に記載の触媒の存在下で酸素と接触させて酸化することを含む、該ガス中のアンモニアの酸化除去方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００６−２８９２１１（Ｐ２００６−２８９２１１Ａ）
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１１０９６３（Ｐ２００５−１１０９６３）
【出願日】平成１７年４月７日（２００５．４．７）
【出願人】（０００２２８１９８）エヌ・イーケムキャット株式会社 (87)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月７日（２００５．４．７）
【出願人】（０００２２８１９８）エヌ・イーケムキャット株式会社 (87)
【Ｆターム（参考）】
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