セリウム-ジルコニウム-ランタン-イットリウム触媒の説明
セリウム-ジルコニウム-ランタン-イットリウム触媒(60CeO₂-30Zr(Hf)O₂-5La₂O₃-5Y₂O₃) は、特に自動車および工業用排ガス制御システムにおける要求の厳しい触媒用途のために特別に開発された高性能混合酸化物材料です。この触媒は、過酷な運転条件下でも優れた酸化還元活性、卓越した熱安定性、長持ちする性能を発揮するように設計されている。
酸化セリウム(CeO₂)は、可逆的なCe⁴⁺/Ce³⁺酸化還元サイクルによる動的な酸素貯蔵と放出を可能にすることで重要な役割を果たし、三元触媒コンバーターにおける空燃比の調整と効率的な汚染物質削減を保証するために不可欠です。酸化ジルコニウムまたは酸化ハフニウム(Zr(Hf)O₂)は、触媒の熱安定性を高め、高温運転時のシンタリングを防ぎ、表面積を維持する。
酸化ランタン(La₂O₃)は表面積を増やし、耐熱性を高めることで触媒の質感を向上させ、酸化イットリウム(Y₂O₃)は相安定化に寄与し、熱衝撃に対する耐性を強化し、繰り返される酸化還元サイクル中に結晶格子の完全性を保持する。
これらの成分の組み合わせにより、触媒コンバーター、燃料処理、工業用ガス処理など、頻繁な酸化還元サイクルを必要とする用途に最適な、非常に効果的な触媒が得られる。この配合は貴金属の優れた分散性を保証し、安定した性能を保証するとともに、長時間の熱応力下でも構造的・化学的完全性を維持する。
セリウム-ジルコニウム-ランタン-イットリウム触媒(60CeO₂-30Zr(Hf)O₂-5La₂O₃-5Y₂O₃)用途
1.自動車用三元触媒コンバーター(TWC):酸素貯蔵媒体として、またPt、Pd、Rhなどの貴金属の担体として機能し、リーンおよびリッチサイクルにおいて安定した性能を維持しながら、CO、NOₓ、炭化水素を有害性の低い排出ガスに変換する。
2.ガソリン・パティキュレート・フィルター(GPF)とディーゼル酸化触媒(DOC):すすの酸化をサポートし、ガソリンエンジンとディーゼルエンジンの両方の排出ガス制御を改善し、広い温度範囲で効果的に動作します。
3.工業用排ガス規制:発電所、製油所、化学製造施設などの産業環境において、揮発性有機化合物(VOC)、一酸化炭素、その他の有害ガスを低減するための固定床触媒システムおよびモノリス触媒システムに使用される。
4.燃料改質触媒:水素製造のための水蒸気改質および部分酸化プロセスにおいて触媒または担体として機能し、高温条件下で優れた酸化還元活性と耐シンタリング性を発揮する。
5.固体酸化物燃料電池(SOFC):高いイオン伝導性、構造安定性、燃料電池の他のコンポーネントとの互換性を提供し、SOFCのバッファ層または支持体として使用される。
6.酸素・ガスセンサー:高速かつ可逆的な酸素交換が、ガスのリアルタイム検出やモニタリングに不可欠なセンサーに使用される。
セリウム-ジルコニウム-ランタン-イットリウム触媒(60CeO₂-30Zr(Hf)O₂-5La₂O₃-5Y₂O₃)包装
当社の製品は、材料の寸法に基づいて様々なサイズのカスタマイズされたカートンに梱包されています。小さい商品はPP箱にしっかりと梱包され、大きい商品は特注の木枠に入れられます。包装のカスタマイズを厳守し、適切な緩衝材を使用することで、輸送中に最適な保護を提供します。

梱包カートン、木箱、またはカスタマイズ。
参考のため、梱包の詳細をご確認ください。
製造工程
1.試験方法
(1)化学成分分析 - GDMSまたはXRFなどの技術を用いて検証し、純度要件に適合していることを確認する。
(2)機械的特性試験 - 引張強さ、降伏強さ、伸び試験を行い、材料の性能を評価する。
(3)寸法検査 - 厚さ、幅、長さを測定し、指定された公差に準拠していることを確認する。
(4)表面品質検査 - 目視および超音波検査により、傷、亀裂、介在物などの欠陥の有無を確認する。
(5)硬度試験 - 均一性と機械的信頼性を確認するため、材料の硬度を測定する。
詳細については、SAM 試験手順をご参照ください 。
セリウム-ジルコニウム-ランタン-イットリウム触媒(60CeO₂-30Zr(Hf)O₂-5La₂O₃-5Y₂O₃)FAQ
Q1.この触媒は何に使われるのですか?
主に自動車用触媒コンバーター、ガソリンパティキュレートフィルター、工業用排ガス制御システム、燃料改質用途など、高い熱安定性と酸素吸蔵能が要求される用途に使用されています。
Q2.従来のセリア-ジルコニア材料と比較して、どのような利点がありますか?
ランタンとイットリウムの酸化物の添加により、耐熱性が向上し、表面積が増加し、酸化還元サイクル中の触媒構造が安定するため、過酷な条件下での耐久性と効率が向上します。
Q3.排出ガス低減にどのように役立つのですか?
リーンリッチ遷移時の迅速な酸素放出と取り込みを促進し、三元触媒コンバーターにおけるCO、NOₓ、 炭化水素の無害なガスへの転換を改善します。
競合製品との性能比較表
特性/触媒
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Ce-Zr-La-Y (60-30-5-5)
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セリウム-Zr-Y(45-50-5)
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セリウム-Zr-Al (50-45-5)
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セリウム-Zr-Pr (50-45-5)
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セリウム-ジルコニウム
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組成(wt)
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CeO₂:60、ZrO₂/HfO₂:30、La₂O₃:5、Y₂O₃:5
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CeO₂:45, ZrO₂:50, Y₂O₃:5
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CeO₂:50, ZrO₂:45, Al₂O₃:5
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CeO₂:50, ZrO₂:45, Pr₆O₁₁:5
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CeO₂:50, ZrO₂:50
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酸素吸蔵能(OSC、μmol O₂/g)
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800-950
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450-550
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300-400
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550-700
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200-350
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熱安定性 (°C)
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1000-1100
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900-1000
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800-900
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950-1050
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800-950
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消灯温度 T50 (°C)
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200-220
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250-270
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280-300
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230-250
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280-320
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関連情報
1.一般的な調製方法
セリウム-ジルコニウム-ランタン-イットリウム触媒(60CeO₂-30Zr(Hf)O₂-5La₂O₃-5Y₂O₃)は、通常、共沈法で製造される。このプロセスでは、硝酸セリウム、ジルコニウム塩(塩化ジルコニウムまたは硝酸塩など)、硝酸ランタン、硝酸イットリウム、および他の希土類金属塩の水溶液が、正確な化学量論的量で混合される。水酸化アンモニウムや炭酸ナトリウムのような沈殿剤を、pHを制御した条件下で添加し、沈殿物を形成させる。その後、沈殿物を熟成させ、均一性と結晶性を高めてから濾過し、残留塩を除去するために十分に洗浄する。洗浄後、適度な温度で乾燥させ、高温(通常500℃~800℃)で焼成し、適切な結晶度と構造を有する所望の混合酸化物相に変換する。この調製法により、高表面積、優れた熱安定性、および効果的な酸素貯蔵能力を有する触媒が得られ、特に自動車や工業用排ガス制御システムなどの触媒用途に適している。