ゼオライトの自動車後処理触媒への適用Application of zeolites to aftertreatment-catalysts for automobiles
岡山大学大学院環境学研究科Graduate School of Environmental Science, Okayama University ◇ 〒700-8530 岡山県岡山市津島中3-1-1
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自動車排ガス中に含まれる有害成分は,窒素酸化物,一酸化炭素,炭化水素及び未燃カーボンなどから構成されるパティキュレートである。これらの排ガス成分の排出規制は,日本,米国,ヨーロッパにおいて一段と強化されることとなっている。一方,地球温暖化抑制の点から,熱効率に優れ,ガソリンより精製過程が少なく,燃料精製時において二酸化炭素排出量は抑えられる軽油を燃料としているディーゼル車の自動車に占める割合は,今後増加するものと考えられている。そこで,酸素を多量に含有するディーゼル車の排ガス中の4元成分を排出規制に適合させるために,様々な検討がなされてきた。本稿では,大型ディーゼル車への適用がなされてようとしている窒素酸化物浄化のための尿素による選択的接触還元法およびディーゼル乗用車への適用が検討されているリッチ・リーンサイクル法を用いたアンモニア吸蔵-窒素酸化物還元触媒法において,ゼオライトが重要な役割を担っていることを明らかにする。
From the points of lower CO2 emission in the production of light oil and in driving cars than gasoline-cars, diesel cars are one of the most promising vehicles. However, it was likely that aftertreatment of exhaust gases from diesel-engine cars was more difficult than that of gasoline-engine cars. It was because the exhaust gases contain a lot of oxygen, resulting in a low reduction efficiency of NOx. Then, two kinds of technologies of NOx reduction in lean conditions have been investigated using a zeolite as a catalyst component. One is urea- SCR and the other is ammonia-storage NOx reduction in rich/lean operations. In the two NOx reduction technologies, the zeolite plays an important role as an ammonia adsorbent. Ammonia-storage NOx reduction in rich/lean operations proceeds in the following steps: NOx adsorption on OSC materials in the lean operation, reduction of the adsorbed NOx on Pt and ammonia-storage on metal-zeolite and finally NOx reduction on the catalyst using stored ammonia.
Key words: zeolite; diesel cars; NOx reduction; urea-SCR; ammonia-storage NOx reduction
© 2008 ゼオライト学会© 2008 Japan Association of Zeolite
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