DE19739925A1

DE19739925A1 - Katalysator für die Abgasreinigung, Herstellverfahren für den Katalysator, Abgasreinigungsfilter und Abgasreinigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE19739925A1
Application number: DE19739925A
Authority: DE
Inventors: Masahiro Inoue; Tatsuro Miyazaki; Nobuyuki Tokubuchi; Masaaki Arita
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1996-09-12
Filing date: 1997-09-11
Publication date: 1998-04-09
Anticipated expiration: 2017-09-12
Also published as: JP3690070B2; JPH10137590A; US6110860A; DE19739925B4

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft:

- einen Abgasreinigungskatalysator zur Reinigung des Auspuff gases eines Dieselmotors durch Verbrennung der im Auspuffgas enthaltenen Partikelstoffe (feine Kohlepartikel in fester Form und flüssige oder feste feine Kohlenwasserstoffpartikel von hohem Molekulargewicht)
- ein Verfahren zur Herstellung des Abgasreinigungskataly sators,
- ein Abgasreinigungsfilter als Träger des Abgasreinigungs katalysators und
- eine Abgasreinigungsvorrichtung welche mit dem Abgasreinigungsfilter ausgerüstet ist.

Die im Auspuffgas eines Dieselmotors enthaltenen Partikelstoffe haben eine Korngröße von ungefähr 1 µm oder weniger und haben die Tendenz, in der Luft zu schweben und durch die Atmung in den menschlichen Körper einzudringen. Außerdem enthalten die Partikel stoffe auch Krebserreger. Aus diesem Grunde unterliegt der Ausstoß an Partikelstoffen von Dieselmotoren zunehmend schärferen Gesetzbestimmungen.

Zur Entfernung der Partikelstoffe aus dem Auspuffgas gibt es ein Verfahren bei dem die Partikelstoffe mittels eines Abgasreinigungsfilters, bestehend aus einem hitzebeständigen Keramikfilter, gesammelt werden, das Abgasreinigungsfilter durch eine Heizvorrichtung, typisch in der Form eines Brenners oder Heizelements, zwecks Verbrennung der Partikelstoffe erhitzt wird, wodurch die Partikelstoffe in Kohlendioxyd verwandelt werden, und das Kohlendioxyd anschließend ausgestoßen wird. Als Abgasreinigungsfilter wird ein Produkt verwendet, das durch Einlagerung des Abgas reinigungskatalysators, bestehend aus einem Metalloxyd und dergleichen, auf dem erwähnten Keramikfilter erzeugt wird. In diesem Falle können die angesammelten Partikelstoffe dank der katalytischen Wirkung des Abgasreinigungskatalysators bei einer tieferen Temperatur verbrannt werden.

Wenn die Partikelstoffe unter Verwendung des einen solchen Abgasreinigungskatalysator tragenden Abgasreinigungsfilters bei der Auspuffgastemperatur verbrannt werden können, dann braucht die Abgas reinigungsvorrichtung keine Heizung, so daß der Aufbau der Abgasreinigungsvorrichtung vereinfacht werden kann.

Es ist jedoch mit dem gegenwärtigen Stand der Technik schwierig, die Partikelstoffe auch unter Verwendung des den Abgasreinigungskatalysator tragenden Abgasreinigungsfilters bei der Auspuffgastemperatur hinreichend zu verbrennen, und die gleichzeitige Verwendung des Abgasreinigungsfilters zusammen mit einer Heizvorrichtung ist absolut erforderlich. Dementsprechend entsteht der Wunsch zur Entwicklung eines Abgas reinigungskatalysators mit einer so hohen Katalysator wirkung, daß die Partikelstoffe bei einer tieferen Temperatur verbrannt werden können.

Es war bekannt, daß Katalysatoren, die durch Verwendung von Metalloxyden, z. B. von Cu und/oder V erhalten werden, eine relativ hohe Katalysatorwirkung für die Abgasreinigung aufweisen. Beispielsweise die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 58- 143840 (JPA-58-143840, nachstehend abgekürzt als Veröffentlichung ′840 bezeichnet) offenbart einen Abgasreinigungskatalysator, welcher aus einem komplexen, Cu und V enthaltenden Metalloxyd besteht. Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 58-174236 (JPA 58- 174236, nachstehend abgekürzt als Veröffentlichung ′236 bezeichnet) offenbart einen Abgasreinigungskatalysator, der dadurch erhalten wird, daß man einem Metalloxyd von z. B. Cu, V und/oder Mo ein Alkalimetall beifügt.

Die oben erwähnten herkömmlichen Abgasreinigungskatalysatoren, die diesen Katalysator tragenden Abgasreinigungsfilter und die dieses Filter benützende Abgasreinigungsvorrichtung bringen jedoch die folgenden Probleme mit sich:

1) Der in der Veröffentlichung ′840 offenbarte Abgasreinigungskatalysator und ein diesen Katalysator tragendes Abgasreinigungsfilter erlauben es nicht, die durch das Abgasreinigungsfilter gesammelten Partikel stoffe bei der Auspuffgastemperatur zu verbrennen, weil die Katalysatorwirkung des Abgasreinigungskatalysators nicht hoch genug ist, um die hinreichende Verbrennung der Partikelstoffe bei einer niedrigen Temperatur zu gestatten.
2) Der in der Veröffentlichung ′236 offenbarte Abgasreinigungskatalysator kann keine genügend hohe Katalysatorwirkung entfalten, da in einem Kalzinierungs schritt in der Herstellung des Abgasreinigungs katalysators ein Alkalimetallsalz in ein hochreaktives Alkalimetalloxyd abgebaut wird, welches durch Hitze zerstreut wird oder mit andern, gleichzeitig vorhandenen Metalloxyden reagiert, wobei ein komplexes Metalloxyd von niedriger Wirkung (z. B. LiVO₂) gebildet wird.
3) Ein den in der Veröffentlichung ′236 offenbarten Abgasreinigungskatalysator verwendendes Abgasreinigungsfilter ist insofern ungünstig als es sich durch die Hitze verschlechtert und kaum eine hohe Katalysatorwirkung behält, da der Abgasreinigungs katalysator keine hohe Hitzebeständigkeit gegenüber der Auspuffgaswärme oder der Verbrennungswärme der Partikelstoffe aufweist. Dazu kommt, daß das Filter eine schwache Schadstoffbeständigkeit gegenüber Schwefeloxyden im Auspuffgas aufweist.
4) Da in herkömmlichen Abgasreinigungs einrichtungen das Auspuffgas eines Dieselmotors nicht unter hoher Temperatur einem Abgasreinigungsfilter zugeleitet werden kann, ist die Auspuffgastemperatur reduziert, und demzufolge kann die Verbrennungstemperatur der Partikelstoffe nicht hinreichend hoch sein.

Die vorliegende Erfindung löst die obgenannten herkömmlichen Probleme und bezweckt die Schaffung

- eines Abgasreinigungskatalysators mit hoher Katalysatorwirkung für die Verbrennung von Partikelstoffen und mit hervorragender Hitzebeständigkeit und Schadstoffbeständigkeit gegenüber Schwefeloxyden,
- eines Herstellverfahrens für den Abgasreinigungs katalysator, welches eine einfache und genügend hochvolumige Produktion eines Abgasreinigungs katalysators mit hoher Katalysatorwirkung für die Verbrennung von Partikelstoffen und hervorragender Hitzebeständigkeit und Schadstoffbeständigkeit gegenüber Schwefeloxyden erlaubt,
- eines Abgasreinigungsfilters mit hoher Auspuffgas reinigungsrate und hervorragender Dauerhaftigkeit und
- einer Abgasreinigungsvorrichtung mit einfachem Aufbau und hervorragenden Abgasreinigungseigenschaften.
5) Die von dem Abgasreinigungsfilter getragene(n) Katalysatorkomponente(n) ist (sind) in das Filter hineindiffundiert, so daß sich die Katalysator wirkung verschlechtert.

Die vorliegende Erfindung löst dieses herkömmliche Problem und bezweckt die Schaffung eines Abgasreinigungsfilters mit einer Zwischenschicht für die Unterdrückung der Diffusion der Katalysatorkomponente(n) in das Filter.

6) Der von dem Abgasreinigungsfilter getragene Katalysator hat eine unzureichende Anzahl von Berührungs stellen mit den zu beseitigenden Abgaskomponenten, so daß diese Komponenten nicht in genügendem Masse verbrannt und beseitigt werden können.

Die vorliegende Erfindung löst dieses herkömmliche Problem und bezweckt die Vermehrung der Berührungsstellen des Katalysators mit den zu beseitigenden Abgaskomponenten durch die vorgängige Behandlung eines Filters mit einer Säure oder durch die Schaffung eines Filters mit einem körnigen, hitze beständigen und anorganischen Material, wodurch die Verbrennungsrate dieser Komponenten gesteigert wird.

7) Weder herkömmliche Oxyde von Cu, V oder Mo noch komplexe Metalloxyde mit Cu-, V- und/oder Mo- Anteilen erzielen eine hinreichende Wirkung.

Die vorliegende Erfindung löst dieses herkömmliche Problem und bezweckt eine Verbesserung der Katalysatorwirkung bei der Verbrennung von Partikel stoffen in Abgasen durch Beinflußung der Valenzen in einem Metalloxyd, welches dadurch erzeugt wird, daß man einen Teil des Cu, V und/oder Mo eines diese Metalle enthaltenden Metalloxyds durch ein Alkali-, Erdalkali- oder Übergangsmetall ersetzt.

8) Die vorliegende Erfindung verbessert die Wirkung eines herkömmlichen, ein Metalloxyd und ein oder mehrere Sulfate enthaltenden Katalysators und bezweckt die Vermehrung der Berührungsstellen des Katalysators mit den Abgaspartikelstoffen, indem durch Zugabe von Caesiumsulfat und Kaliumsulfat der Schmelzpunkt erniedrigt wird, wodurch sich die Katalysatorwirkung bei der Verbrennung von Abgaspartikelstoffen verbessert.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Um die vorgenannten Probleme zu lösen, besteht der Abgasreinigungskatalysator der vorliegenden Erfindung aus einem Metalloxyd, mindestens einem aus der Gruppe der Sulfate mit Li, Na, K, Rb und Cs gewählten Alkalimetall sulfat, und/oder mindestens einem aus der Gruppe der Sul fate mit Be, Mg, Ca, Sr und Ba gewählten Erdalkalimetall sulfat. In der vorliegenden Beschreibung schließt das Metalloxyd komplexe Metalloxyde ein. Wenn ausschließ lich komplexe Metalloxyde gemeint sind, dann wird an stelle des Wortes "Metalloxyd" der ausdrückliche Begriff "komplexes Metalloxyd" verwendet.

Dank einer solchen Zusammensetzung kann ein Abgasreinigungskatalysator mit hoher Katalysatorwirkung für die Verbrennung von Partikelstoffen und mit hervorragender Hitzebeständigkeit und Schadstoff beständigkeit gegenüber Schwefeloxyden erzeugt werden.

Das erfindungsgemäße Herstellverfahren für einen Abgasreinigungskatalysator besteht aus

- einem Mischungsschritt, in welchem ein Metalloxyd mit einer wässerigen Sulfatlösung, vorzugsweise einer zumindest ein Alkalimetallsulfat und/oder zumindest ein Erdalkalimetallsulfat enthaltenden wässerigen Lösung, vermischt wird, und
- einem Wärmebehandlungsschritt, in welchem die im Mischungsschritt erzeugte Mischlösung bis zur völligen Trocknung verdampft und die so erhaltene Pulvermischung wärmebehandelt wird.

Dank einer solchen Anordnung kann ein Herstellverfahren für einen Abgasreinigungskatalysator geschaffen werden, welches eine einfache und genügend hochvolumige Herstellung eines Abgasreinigungs katalysators mit hoher Katalysatorwirkung für die Verbrennung von Partikelstoffen und mit hervorragender Hitzebeständigkeit und Schadstoffbeständigkeit gegenüber Schwefeloxyden erlaubt.

Das erfindungsgemäße Abgasreinigungsfilter besteht aus einem waben- oder plattenförmigen Keramikfilter sowie dem erfindungsgemäßen Abgasreinigungskatalysator.

Dank einem solchen Aufbau kann ein Abgas reinigungsfilter mit hoher Abgasreinigungsrate und hervorragender Dauerhaftigkeit erzeugt werden.

Die erfindungsgemäße Abgasreinigungs vorrichtung besteht aus dem erfindungsgemäßen Abgasreinigungsfilter, einem Behälter zur Unterbringung des Abgasreinigungsfilters, einem auf einer Seite des Behälters geformten Abgaseinlaß und einem auf der andern Seite des Behälters geformten Abgasauslaß.

Dank einer derartigen Anordnung kann eine Abgasreinigungsvorrichtung von einfachem Aufbau und mit hervorragenden Abgasreinigungseigenschaften erzeugt werden.

In dem erfindungsgemäßen Gasreinigungsfilter kann mindestens ein Mitglied der aus Silika, Zirkonoxyd, Titanoxyd und Tonerde bestehenden und mit den Katalysatorkomponenten nicht reagierenden Gruppe auf dem Filter angebracht sein. Bei Anwendung eines derartigen Aufbaus wird das Eindiffundieren der Katalysator komponenten in das Filter verhindert. Das Filter kann auch vorgängig mit einer Säure behandelt oder mit körniger Silika versehen sein. Bei Verwendung einer derartigen Anordnung können die Berührungsstellen des Katalysators mit den zu beseitigenden Abgaskomponenten vermehrt werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine graphische Darstellung der zeitlichen Veränderung des Unterschiedes zwischen dem Atmosphärendruck und dem Abgasdruck in jedem der Abgasreinigungsfilter der Beispiele 48 bis 53.

Fig. 2 ist eine graphische Darstellung der zeitlichen Veränderung des Unterschiedes zwischen dem Atmosphärendruck und dem Abgasdruck in jedem der Abgasreinigungsfilter des Beispiels 54 und des Vergleichsbeispiels 5.

Fig. 3 ist eine graphische Darstellung der zeitlichen Veränderung des Unterschiedes zwischen dem Atmosphärendruck und dem Abgasdruck in jedem der Abgasreinigungsfilter der Beispiele 58 bis 65.

Fig. 4 ist eine graphische Darstellung der zeitlichen Veränderung des Unterschiedes zwischen dem Atmosphärendruck und dem Abgasdruck in jedem der Abgasreinigungsfilter des Beispiels 65 und der Beispiele 66 bis 72.

Fig. 5 ist eine graphische Darstellung der zeitlichen Veränderung des Unterschiedes zwischen dem Atmosphärendruck und dem Abgasdruck in jedem der Abgasreinigungsfilter des Beispiels 65 und der Beispiele 73 bis 79.

Fig. 6 ist eine graphische Darstellung der zeitlichen Veränderung des Unterschiedes zwischen dem Atmosphärendruck und dem Abgasdruck in jedem der Abgasreinigungsfilter des Beispiels 65 und der Beispiele 80 bis 86.

Fig. 7 ist eine graphische Darstellung der zeitlichen Veränderung des Unterschiedes zwischen dem Atmosphärendruck und dem Abgasdruck in jedem der Abgasreinigungsfilter der Beispiele 87 bis 94.

Fig. 8 ist eine graphische Darstellung der zeitlichen Veränderung des Unterschiedes zwischen dem Atmosphärendruck und dem Abgasdruck in jedem der Abgasreinigungsfilter der Beispiele 94 bis 101.

Fig. 9 ist eine graphische Darstellung der zeitlichen Veränderung des Unterschiedes zwischen dem Atmosphärendruck und dem Abgasdruck in jedem der Abgasreinigungsfilter des Beispiels 65 und des Beispiels 102.

Fig. 10 ist eine graphische Darstellung der zeitlichen Veränderung des Unterschiedes zwischen dem Atmosphärendruck und dem Abgasdruck in jedem der Abgasreinigungsfilter des Beispiels 65 und des Beispiels 103.

Fig. 11 ist eine graphische Darstellung der zeitlichen Veränderung des Unterschiedes zwischen dem Atmosphärendruck und dem Abgasdruck in jedem der Abgasreinigungsfilter des Beispiels 94 und des Beispiels 104.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator welcher aus einem Metalloxyd, mindestens einem Alkalimetallsulfat aus der Gruppe der Sulfate mit Li, Na, K, Rb und Cs und/oder mindestens einem Erdalkalimetallsulfat aus der Gruppe der Sulfate mit Be, Mg, Ca, Sr und Ba besteht. Die Katalysatorwirkung des Metalloxyds kann durch Mischen des Metalloxyds mit dem (den) Alkalimetallsulfat(en) und/oder dem (den) Erdalkalimetallsulfat(en) gesteigert werden. Darüber hinaus kann die hohe Katalysatorwirkung in der Verbrennung von Partikelstoffen dadurch aufrecht erhalten werden, daß man das (die) Sulfat(e) mit der höchsten thermischen Stabilität, d. h. der höchsten Hitzebeständig keit unter den Nitraten, Azetaten, Karbonaten, Chloriden, usw., und mit hervorragender Schadstoffbeständigkeit gegenüber Schwefeloxyden verwendet.

Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß Ausführungsform 1, wobei das Metalloxyd mindestens ein Metall der aus V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Sn und Pb bestehenden Gruppe enthält. Unter verschiedenen Metalloxyden kann ein derartiges Metalloxyd einen Abgasreinigungskatalysator mit höherer Katalysatorwirkung für die Partikelstoffverbrennung ergeben.

Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß Ausführungsform 1 oder 2, wobei Caesiumsulfat als das Sulfat verwendet wird. Unter verschiedenen Sulfaten kann Caesiumsulfat dem Metalloxyd eine besonders hohe Katalysatorwirkung verleihen.

Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 3, wobei Kupferoxyd als das Metalloxyd verwendet wird. Unter verschiedenen Metalloxyden sticht Kupferoxyd durch niedrige Kosten und hohe Katalysatorwirkung hervor.

Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 3, wobei Vanadiumoxyd oder Molybdänoxyd als das Metalloxyd verwendet wird. Wie Kupferoxyd haben Vanadiumoxyd und Molybdänoxyd eine höhere Katalysatorwirkung als andere Metalloxyde.

Ausführungsform 6 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 3, wobei als das Metalloxyd entweder ein komplexes Metalloxyd von Cu und V oder ein komplexes Metalloxyd von Cu und Mo verwendet wird. In diesem Falle kann eine vergleichsweise höhere Katalysatorwirkung erzielt werden als wenn man entweder Kupferoxyd oder Vanadiumoxyd oder Molybdänoxyd allein mit dem (den) Sulfat(en) mischt.

Ausführungsform 7 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß Ausführungsform 6, wobei das molare Verhältnis von Cu zu V oder von Cu zu Mo 1 : 1 bis 4 : 1 beträgt. In diesem Falle können die Katalysatorwirkungen der Metalloxyde von Cu und V, beziehungsweise von Cu und Mo, gegenseitig gesteigert werden.

Ausführungsform 8 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß Ausführungsform 6 oder 7, wobei das komplexe Metalloxyd aus zumindest einem Mitglied der aus CuVO₃, Cu₃V₂O₈ und Cu₅V₂O₁₀ bestehenden Gruppe besteht. Ein derartiges komplexes Metalloxyd kann unter den komplexen Metalloxyden von Cu und V eine vergleichsweise besonders hohe Katalysatorwirkung besitzen.

Ausführungsform 9 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß Ausführungsform 6 oder 7, wobei das komplexe Metalloxyd aus zumindest einem Mitglied der aus CuMoO₄, Cu₃Mo₂O₉ und Cu₂MoO₅ bestehenden Gruppe besteht. Ein derartiges komplexes Metalloxyd kann unter den komplexen Metalloxyden von Cu und Mo eine vergleichsweise besonders hohe Katalysatorwirkung besitzen.

Ausführungsform 10 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 9, wobei das molare Verhältnis des Metalloxyds zu dem (den) Sulfat(en) 9 : 1 bis 1 : 9 beträgt, vorzugsweise 2 : 1 bis 1 : 5 und noch besser 1 : 1 bis 1 : 2. Was das Molarverhältnis des Metalloxyds zu dem (den) Sulfat(en) betrifft, so verschwindet bei einer Verminderung des Sulfatanteils in zunehmendem Masse die Verbesserung in der Katalysatorwirkung durch Mischung mit Sulfat(en). Auf der andern Seite zeigt bei einer Steigerung des Sulfatanteils das Metalloxyd eine zunehmend ungenügende Katalysatorwirkung. Im vorgenannten Bereich kann das Metalloxyd durch Mischen mit Sulfat(en) in seiner Katalysatorwirkung verbessert werden.

Ausführungsform 11 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 10, welcher zudem zumindest ein Edelmetall der aus Pt, Pd und Rh bestehenden Gruppe beinhaltet. Dank der Katalysatorwirkung des Edelmetalls (der Edelmetalle) kann die Katalysatorwirkung für die Verbrennung von Partikelstoffen weiter gesteigert werden.

Ausführungsform 12 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß Ausführungsform 11, wobei das molare Verhältnis des Metalloxyds zu dem (den) Edelmetall(en) 100 : 1 bis 3 : 1 beträgt, vorzugsweise 30 : 1 bis 10 : 1. Was das Molarverhältnis des Metalloxyds zu dem (den) Edelmetall(en) betrifft, so verschwindet bei einer Verminderung des Edelmetallanteils in zunehmendem Masse die Verbesserung in der Katalysatorwirkung durch den Zuschlag von Edelmetall(en). Auf der andern Seite zeigt bei einer Steigerung des Edelmetallanteils das Metalloxyd eine zunehmend ungenügende Katalysatorwirkung. Im vorgenannten Bereich verbessert der Einsatz von Edelmetall(en) die Katalysatorwirkung.

Ausführungsform 13 der vorliegenden Erfindung ist ein Herstellverfahren für einen Abgasreinigungs katalysator welches aus einen Mischungsschritt besteht, in welchem ein Metalloxyd mit einer wässerigen Sulfatlösung, vorzugsweise einer zumindest ein Alkalimetallsulfat und/oder zumindest ein Erdalkalimetallsulfat enthaltenden wässerigen Lösung, vermischt wird, und welches ferner aus einem Wärmebehandlungsschritt besteht, in welchem die im Mischungsschritt erzeugte Mischlösung bis zur völligen Trocknung verdampft und die so erhaltene Pulvermischung wärmebehandelt wird. Dieses Verfahren erlaubt eine einfache und genügend hochvolumige Herstellung eines Abgasreinigungskatalysators mit einer hohen Katalysatorwirkung für die Verbrennung von Partikelstoffen und mit hervorragender Hitzebeständigkeit und Schadstoffbeständigkeit gegenüber Schwefeloxyden.

Ausführungsform 14 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungsfilter welches aus einem waben- oder plattenförmigen Keramikfilter und einem auf dem Keramikfilter eingelagerten Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 12 besteht. Da das Abgasreinigungsfilter mit dem Abgasreinigungs katalysator von hoher Katalysatorwirkung in der Partikel stoffverbrennung und von hervorragender Hitzebeständig keit und Schadstoffbeständigkeit gegenüber Schwefeloxyden ausgerüstet ist, kann es eine gesteigerte Abgasreinigungs rate und verbesserte Dauerhaftigkeit aufweisen.

Ausführungsform 15 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungsfilter gemäß Ausführungsform 14, wobei das Gewichtsverhältnis des Abgasreinigungs katalysators zum Keramikfilter 5 bis 50 Gewichtsprozente beträgt und vorzugsweise 10 bis 40 Gewichtsprozente.

Mit einer Verminderung des Gewichtsverhält nisses des Abgasreinigungskatalysators zum Keramikfilter verliert der Abgasreinigungskatalysator in zunehmendem Masse die Fähigkeit zum Hervorbringen einer hinreichenden Katalysatorwirkung. Mit einer Steigerung des Gewichtsanteils des Katalysators neigt der Druckverlust nach dem Beginn der Partikelstoffansammlung zu einem sofortigen Anstieg. In dem vorgenannten Bereich kann der Druckverlustsanstieg in dem Abgasreinigungsfilter verhindert werden, wobei gleichzeitig eine hohe Abgasreinigungsrate erhalten bleibt.

Ausführungsform 16 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungsfilter, welches ein waben- oder plattenförmiges Keramikfilter, auf dem Keramikfilter eine aus mindestens einem Mitglied der aus Silika, Zirconia, Titania und Silika-Tonerde bestehenden Gruppe gebildete Deckschicht und einen von der Deckschicht getragenen Abgasreinigungskatalysator aufweist. Die vorgängige Formierung der Zwischenschicht auf dem Filter verhindert das Eindiffundieren der Katalysatorkomponenten in das Filter und verbessert die Dauerhaftigkeit des Katalysators.

Ausführungsform 17 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungsfilter gemäß Ausführungsform 16 wobei die Dicke der auf dem Keramikfilter gebildeten Deckschicht 1 µm bis 1000 µm beträgt.

Wenn die auf dem Filter gebildete Zwischenschicht zu dünn ist, dann diffundieren die Katalysatorkomponenten durch die Zwischenschicht in das Filter hinein. Wenn die Zwischenschicht zu dick ist, dann neigt der Druckverlust dazu, unmittelbar nach dem Beginn der Partikelansammlung anzusteigen. In dem vorgenannten Bereich unterdrückt die Deckschicht die Diffusion der Katalysatorkomponenten und verhindert das Ansteigen des Druckverlusts in dem Abgasreinigungsfilter.

Ausführungsform 18 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungsfilter welches ein waben- oder plattenförmiges, mit einer Säure behandeltes Keramik filter und einen auf dem Keramikfilter aufgebrachten Abgasreinigungskatalysator aufweist. Die vorgängige Säurebehandlung vergrößert die Filteroberfläche und vermehrt damit die Berührungsstellen des aufgebrachten Katalysators mit den zu beseitigenden Abgaskomponenten.

Ausführungsform 19 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungsfilter gemäß Ausführungsform 16, welches einen Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 12 trägt.

Ausführungsform 20 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungsfilter gemäß Ausführungsform 18, welches einen Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 12 trägt.

Ausführungsform 21 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungsfilter welches ein waben- oder plattenförmiges Keramikfilter, ein hitzebeständiges, auf dem Keramikfilter aufgebrachtes anorganisches Material und einen von,dem hitzebeständigen anorganischen Material getragenen Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 12 aufweist. Das vorgängige Anbringen des hitzebeständigen anorganischen Materials, vorzugsweise eines körnigen anorganischen Materials, auf dem Filter vergrößert die Filteroberfläche und vermehrt damit die Berührungsstellen des aufgebrachten Katalysators mit den zu beseitigenden Abgaskomponenten.

Ausführungsform 22 der vorliegenden Erfindung ist eine Abgasreinigungsvorrichtung, welche aus einem Abgasreinigungsfilter gemäß einer der Ausführungsformen 14 bis 21, einem Behälter zur Unterbringung des Abgasreinigungsfilters, einem auf einer Seite des Behälters geformten Abgaseinlaß und einem auf der andern Seite des Behälters geformten Abgasauslaß besteht. Damit kann eine Abgasreinigungsvorrichtung von einfachem Aufbau und mit hervorragenden Abgasreinigungseigen schaften erzeugt werden.

Ausführungsform 23 der vorliegenden Erfindung ist eine Abgasreinigungsvorrichtung gemäß Ausführungs form 22, welche zusätzlich mit einem zur Heizung dienenden Mittel in oder nahe bei dem Behälter versehen ist. Wenn die Temperatur des Abgases tiefer ist als die Verbrennungstemperatur der Partikelstoffe, dann kann die Verbrennung der Partikelstoffe dadurch beschleunigt werden, daß man das Abgas oder das Abgasreinigungsfilter mit dem zur Heizung dienenden Mittel beheizt.

Ausführungsform 24 der vorliegenden Erfindung ist eine Abgasreinigungsvorrichtung gemäß Ausführungs form 22 oder 23, welche zusätzlich ein Wärmeisolations mittel aufweist, das ein einen Motor mit dem Abgaseinlaß und/oder mit dem Behälter verbindendes Rohr umgibt. Das Wärmeisolationsmittel verhindert das Absinken der Temperatur des Abgases bevor dasselbe dem Abgas reinigungsfilter zufließt und ermöglicht somit das Verbrennen der Partikelstoffe bei der Abgastemperatur.

Ausführungsform 25 der vorliegenden Erfindung ist eine Abgasreinigungsvorrichtung gemäß einer der Ausführungsformen 22 bis 24, welche in der Nähe eines Motorauspuffkrümmers angeordnet ist. In diesem Falle wird das Absinken der Abgastemperatur verhindert bevor das Abgas dem Abgasreinigungsfilter zufließt, so daß die Verbrennung der Partikelstoffe bei der Abgastemperatur ermöglicht wird.

Ausführungsform 26 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 12, worin ein Teil des in dem Abgasreinigungskatalysators enthaltenen Cu durch mindestens ein an dessen Stelle tretendes Metall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt wird. In diesem Fall kann die Katalysatorwirkung für die Partikelstoffverbrennung durch Beeinflussung der Valenzen im Metalloxyd gesteigert werden.

Ausführungsform 27 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungsfilter gemäß einer der Ausführungsformen 14 bis 21, worin ein Teil des in dem Abgasreinigungskatalysators enthaltenen Cu durch mindestens ein an dessen Stelle tretendes Metall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt wird. In diesem Fall kann die Katalysatorwirkung für die Partikelstoffverbrennung durch Beeinflussung der Valenzen im Metalloxyd gesteigert werden.

Ausführungsform 28 der vorliegenden Erfindung ist eine Abgasreinigungsvorrichtung gemäß einer der Ausführungsformen 22 bis 25, worin ein Teil des in dem Abgasreinigungskatalysators enthaltenen Cu durch mindestens ein an dessen Stelle tretendes Metall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt wird. In diesem Fall kann die Katalysatorwirkung für die Partikelstoffverbrennung durch Beeinflussung der Valenzen im Metalloxyd gesteigert werden.

Ausführungsform 29 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 8 und 9 bis 12, worin ein Teil des in dem Abgasreinigungskatalysators enthaltenen V durch mindestens ein an dessen Stelle tretendes Metall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt wird. In diesem Fall kann die Katalysatorwirkung für die Partikelstoffverbrennung durch Beeinflussung der Valenzen im Metalloxyd gesteigert werden.

Ausführungsform 30 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungsfilter gemäß einer der Ausführungsformen 14 bis 21, worin ein Teil des in dem Abgasreinigungskatalysators enthaltenen V durch mindestens ein an dessen Stelle tretendes Metall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt wird. In diesem Fall kann die Katalysatorwirkung für die Partikelstoffverbrennung durch Beeinflussung der Valenzen im Metalloxyd gesteigert werden.

Ausführungsform 31 der vorliegenden Erfindung ist eine Abgasreinigungseinrichtung gemäß einer der Ausführungsformen 22 bis 25, worin ein Teil des in dem Abgasreinigungskatalysators enthaltenen V durch mindestens ein an dessen Stelle tretendes Metall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt wird. In diesem Fall kann die Katalysatorwirkung für die Partikelstoffverbrennung durch Beeinflussung der Valenzen im Metalloxyd gesteigert werden.

Ausführungsform 32 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 8 und 9 bis 12, worin ein Teil des in dem Abgasreinigungskatalysators enthaltenen Mo durch mindestens ein an dessen Stelle tretendes Metall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt wird. In diesem Fall kann die Katalysatorwirkung für die Partikelstoffverbrennung durch Beeinflussung der Valenzen im Metalloxyd gesteigert werden.

Ausführungsform 33 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungsfilter gemäß einer der Ausführungsformen 14 bis 21, worin ein Teil des in dem Abgasreinigungskatalysators enthaltenen Mo durch mindestens ein an dessen Stelle tretendes Metall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt wird. In diesem Fall kann die Katalysatorwirkung für die Partikelstoffverbrennung durch Beeinflussung der Valenzen im Metalloxyd gesteigert werden.

Ausführungsform 34 der vorliegenden Erfindung ist eine Abgasreinigungseinrichtung gemäß einer der Ausführungsformen 22 bis 25, worin ein Teil des in dem Abgasreinigungskatalysators enthaltenen Mo durch mindestens ein an dessen Stelle tretendes Metall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt wird. In diesem Fall kann die Katalysatorwirkung für die Partikelstoffverbrennung durch Beeinflussung der Valenzen im Metalloxyd gesteigert werden.

Ausführungsform 35 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 26 bis 28, worin der Anteil,des Ersatzes von Cu durch das Substitutionsmetall 0,01% bis 50%, vorzugsweise 0,1% bis 30%, beträgt.

Wenn der prozentuale Anteil des Substitutionsmetalls zu niedrig ist, so wird der Effekt der Valenzenbeeinflussung nicht erreicht. Wenn der prozentuale Anteil zu hoch ist, so ändert sich die Struktur des Metalloxyds mit dem Resultat einer verschlechterten Wirkung. In dem vorgenannten Bereich kann die Katalysatorwirkung für die Verbrennung von Partikelstoffen durch Beeinflussung der Valenzen im Metalloxyd beeinflußt werden.

Ausführungsform 36 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 29 bis 31, worin der Anteil des Ersatzes von V durch das Substitutionsmetalls 0,01% bis 50%, vorzugsweise 0,1% bis 30%, beträgt.

Ausführungsform 37 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 32 bis 34, worin der Anteil des Ersatzes von Mo durch das Substitutionsmetalls 0,01% bis 50%, vorzugsweise 0,1% bis 30%, beträgt.

Ausführungsform 38 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 12, 26, 29, 32 und 35 bis 37, worin unter dem (den) Sulfat(en) Caesiumsulfat, mindestens ein Alkalimetallsulfat der aus Sulfaten von Li, Na, K und Rb bestehenden Gruppe und/oder mindestens ein Erdalkalisulfat der aus Sulfaten von Be, Mg, Ca, Sr und Ba bestehenden Gruppe eingeschlossen ist. Durch die so erzielte Schmelzpunktserniedrigung der Sulfate werden die Berührungsstellen des Katalysators mit den Partikel stoffen im Abgas zur Verbesserung der Katalysatorwirkung für die Verbrennung der Partikelstoffe vermehrt.

Ausführungsform 39 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß Ausführungsform 38, worin unter dem (den) Sulfat(en) Caesiumsulfat, und Kaliumsulfat eingeschlossen sind. Durch die so erzielte Schmelzpunktserniedrigung der Sulfate werden die Berührungsstellen des Katalysators mit den Partikel stoffen im Abgas zur Verbesserung der Katalysatorwirkung für die Verbrennung der Partikelstoffe vermehrt.

Ausführungsform 40 der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasreinigungskatalysator gemäß Ausführungsform 39, worin unter den Sulfaten das molare Mischungs verhältnis von Caesiumsulfat zu Kaliumsulfat vorzugsweise von 9 : 1 bis 3 : 7 und mit stärkerem Vorzug 8 : 2 bis 4 : 6 beträgt. In dem vorgenannten Bereich kann der Schmelzpunkt der Sulfate erniedrigt werden, und die Berührungsstellen des Katalysators mit den Partikel stoffen im Abgas werden zur Verbesserung der Katalysatorwirkung für die Verbrennung der Partikelstoffe vermehrt.

Die vorliegende Erfindung wird in weiteren Einzelheiten durch die folgenden Beispiele erläutert.

Beispiel 1

Kupferoxydpulver wurde in wässeriger Caesiumsulfatlösung suspendiert, so daß das Molarverhältnis von Caesiumsulfat zu Kupfersulfat auf 1 : 1 eingestellt war (Cs : Cu). Die entstandene Suspension wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und dann zur Erzeugung eines dem Beispiel 1 zugeordneten Abgas reinigungskatalysators in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 1" bezeichnet.

Beispiel 2

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Lithiumsulfat anstelle von Caesiumsulfat verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 2" bezeichnet.

Beispiel 3

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Natriumsulfat anstelle von Caesiumsulfat verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 3" bezeichnet.

Beispiel 4

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Kaliumsulfat anstelle von Caesiumsulfat verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 4" bezeichnet.

Beispiel 5

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Rubidiumsulfat anstelle von Caesiumsulfat verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 5" bezeichnet.

Beispiel 6

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Berylliumsulfat anstelle von Caesiumsulfat verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 6" bezeichnet.

Beispiel 7

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Magnesiumsulfat anstelle von Caesiumsulfat verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 7" bezeichnet.

Beispiel 8

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Kalziumsulfat anstelle von Caesiumsulfat verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 8" bezeichnet.

Beispiel 9

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Strontiumsulfat anstelle von Caesiumsulfat verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 9" bezeichnet.

Beispiel 10

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Bariumsulfat anstelle von Caesiumsulfat verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 10" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 1

Ein nur aus Kupferoxydpulver zusammengesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 1" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 1

Die Katalysatoren nach Beispiel 1 bis 10 und nach Vergleichsbeispiel 1 wurden dem folgenden Partikelstoffverbrennungsexperiment unterworfen.

Jeder der Katalysatoren wurde mit Partikelstoffpulver (eine Mischung aus Kohle des Herstellers Nakarai Chemical Co., Ltd. und Anthraquinon in einem Gewichtsverhältnis von 2 : 1) in einem Gewichtsverhältnis von 1 : 1 gemischt. Die daraus resultierende Mischung wurde in ein Quarzglas- Reaktionsrohr mit einem Innendurchmesser von 12 mm eingefüllt, woraufhin die Temperatur im Reaktionsrohr mit einem das Reaktionsrohr umgebenden rohrförmigen elektrischen Ofen mit konstanter Anstiegsrate erhöht wurde unter gleichzeitiger Zuführung eines aus Stickstoff mit 5% Volumenanteil O₂ und 0,005% Volumenanteil SO zusammengesetzten Testgases in das Reaktionsrohr mit einer Fließmenge von 500 cm³ pro Minute. Die Konzentrationen von CO und CO₂ wurden mit einem auf der Auspuffgasseite des Reaktionsrohrs befindlichen Gas- Sensor aufgenommen, und die CO- und CO₂-Mengen wurden ermittelt. Aufgrund der CO- und CO₂-Mengen und des bekannten C-Gehaltes in den Partikelstoffen im Reaktionsrohr wurde eine Verbrennungsrate berechnet. Eine Temperatur, bei welcher 10% der Partikelstoffe verbrannten, wurde in der Folge hier kurz als "10%- Verbrennungstemperatur" bezeichnet. Tabelle 1 zeigt die 10%-Verbrennungstemperaturen jedes Katalysators.

Wie aus Tabelle 1 klar hervorgeht, haben alle Katalysatoren nach Beispiel 1 bis 10 (d. h. die aus einem Metalloxyd und einem Sulfat zusammengesetzten erfindungsgemäßen Katalysatoren) eine tiefere 10%- Verbrennungstemperaturen und namentlich höhere Katalysatorwirkungen für die Partikelstoffverbrennung im Vergleich mit dem nur aus Kupferoxyd zusammengesetzten Katalysator nach Vergleichsbeispiel 1.

Es stellte sich heraus, daß die unter Verwendung von Caesiumsulfat (Beispiel 1), Rubidiumsulfat (Beispiel 5), Berylliumsulfat (Beispiel 6) oder Magnesiumsulfat (Beispiel 7) erzeugten Katalysatoren eine besonders hervorragende Katalysatorwirkung haben.

Beispiel 11

Ein dem Beispiel 11 zugeordneter Abgas reinigungskatalysator wurde durch Mischung des Katalysatorpulvers nach Beispiel 1 mit einer wässerigen Platinchloridlösung, Verdampfung der resultierenden Mischung bis zur völligen Trocknung und nachfolgende Wärmebehandlung während 5 Stunden in einem elektrischen Ofen bei 900°C erzeugt. Dieser Katalysator wird im folgenden als "Katalysator nach Beispiel 11" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 2

Der Katalysator nach Beispiel 11 wurde einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 2 zeigt die 10%-Verbrennungstemperatur des Katalysators nach Beispiel 11 zusammen mit dem für den Katalysator nach Beispiel 1 erhaltenen Ergebnis.

Wie aus Tabelle 2 klar hervorgeht, hat der platinhaltige Katalysator nach Beispiel 11 eine tiefere 10%-Verbrennungstemperatur und namentlich eine höhere Katalysatorwirkungen für die Partikelstoffverbrennung im Vergleich mit dem Katalysator nach Beispiel 1.

Vergleichsbeispiel 2

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Caesiumacetat anstelle von Caesiumsulfat verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 2" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 3

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Caesiumnitrat anstelle von Caesiumsulfat verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 3" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 4

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Caesiumkarbonat anstelle von Caesiumsulfat verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 4" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 3

Die Katalysatoren nach Vergleichsbeispiel 2 bis 4 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 3 zeigt die 10%-Verbrennungstemperatur der Katalysatoren nach Vergleichsbeispiel 2 bis 4 zusammen mit dem für den Abgasreinigungskatalysator nach Beispiel 1 erhaltenen Ergebnis.

Es stellte sich heraus, wie in Tabelle 3 gezeigt, daß die 10%-Verbrennungstemperaturen aller Katalysatoren nach Vergleichsbeispiel 2 bis 4 höher sind als die 10%-Verbrennungstemperatur des Katalysators nach Beispiel 1, was bedeutet, daß der Katalysator nach Beispiel 1 eine höhere Katalysatorwirkung hat. Wie dieses Resultat klar zeigt, ist der unter Verwendung von Caesiumsulfat als Ausgangsmaterial erhaltene, erfindungsgemäße Katalysator in seiner Katalysatorwirkung den unter Verwendung von Caesiumacetat, Caesiumnitrat oder Caesiumkarbonat als Ausgangsmaterial erhaltenen Katalysatoren überlegen. Darüberhinaus ist Caesiumsulfat auch hinsichtlich der Temperaturbeständigkeit überlegen im Vergleich zu Caesiumnitrat, -acetat, -karbonat, -chlorid, usw., und wird deshalb als das bestgeeignete Salz betrachtet, um das Zerstreuen des Caesiumsalzes durch Fusion oder Zerfall infolge der hohen Temperatur während der Partikelstoffverbrennung oder die Reaktion mit dem Metalloxyd und Erniedrigung der Katalysatorwirkung zu verhüten.

Beispiel 12

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Vanadiumoxyd anstelle von Kupferoxyd verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 12" bezeichnet.

Beispiel 13

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Niobiumoxyd anstelle von Kupferoxyd verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 13" bezeichnet.

Beispiel 14

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Tantaloxyd anstelle von Kupferoxyd verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 14" bezeichnet.

Beispiel 15

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Chromoxyd anstelle von Kupferoxyd verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 15" bezeichnet.

Beispiel 16

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Molybdänoxyd anstelle von Kupferoxyd verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 16" bezeichnet.

Beispiel 17

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Wolframoxyd anstelle von Kupferoxyd verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 17" bezeichnet.

Beispiel 18

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Manganoxyd anstelle von Kupferoxyd verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 18" bezeichnet.

Beispiel 19

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Eisenoxyd anstelle von Kupferoxyd verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 19" bezeichnet.

Beispiel 20

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Kobaltoxyd anstelle von Kupferoxyd verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 20" bezeichnet.

Beispiel 21

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Nickeloxyd anstelle von Kupferoxyd verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 21" bezeichnet.

Beispiel 22

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Zinkoxyd anstelle von Kupferoxyd verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 22" bezeichnet.

Beispiel 23

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Galliumoxyd anstelle von Kupferoxyd verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 23" bezeichnet.

Beispiel 24

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Zinnoxyd anstelle von Kupferoxyd verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 24" bezeichnet.

Beispiel 25

Ein Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß Bleioxyd anstelle von Kupferoxyd verwendet wurde. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Beispiel 25" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 5

Ein nur aus Vanadiumoxydpulver zusammen gesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 5" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 6

Ein nur aus Niobiumoxydpulver zusammen gesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 6" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 7

Ein nur aus Tantaloxydpulver zusammengesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 7" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 8

Ein nur aus Chromoxydpulver zusammengesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 8" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 9

Ein nur aus Molybdänoxydpulver zusammen gesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 9" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 10

Ein nur aus Wolframoxydpulver zusammen gesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 10" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 11

Ein nur aus Manganoxydpulver zusammengesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 11" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 12

Ein nur aus Eisenoxydpulver zusammengesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 12" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 13

Ein nur aus Kobaltoxydpulver zusammengesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 13" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 14

Ein nur aus Nickeloxydpulver zusammengesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 14" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 15

Ein nur aus Zinkoxydpulver zusammengesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 15" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 16

Ein nur aus Galliumoxydpulver zusammen gesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 16" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 17

Ein nur aus Zinnoxydpulver zusammengesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 17" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 18

Ein nur aus Bleioxydpulver zusammengesetzter Abgasreinigungskatalysator wurde nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 hergestellt. Dieser Katalysator wird nachfolgend als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 18" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 4

Die Katalysatoren nach Beispiel 12 bis 25 und Vergleichsbeispiel 5 bis 18 wurden einem Verbrennungs experiment nach derselben Methode wie im Evaluations beispiel 1 unterworfen.

Tabelle 4 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Katalysatoren nach Beispiel 12 bis 25 und Vergleichsbeispiel 5 bis 18.

Es stellte sich heraus, wie in Tabelle 4 gezeigt, daß alle Katalysatoren nach Beispiel 12 bis 25 tiefere 10%-Verbrennungstemperaturen haben, was namentlich im Vergleich zu den Katalysatoren nach Vergleichsbeispiel 5 bis 18 höhere Katalysatorwirkungen bedeutet. Insbesondere wurde erkannt, daß mit Caesiumsulfatmischungen Abgasreinigungskatalysatoren von höherer Katalysatorwirkung nicht nur bei Verwendung von Kupferoxyd (Beispiel 1) wie in Tabelle 1 gezeigt erhalten werden können, sondern auch bei Verwendung von Vanadiumoxyd (Beispiel 12) oder Molybdänoxyd (Beispiel 16) als Metalloxyd.

Experiment 1 bis Experiment 7

Kupferoxydpulver und Vanadiumoxydpulver wurden in verschiedenen Verhältnissen gemischt, so daß das Atomverhältnis zwischen Cu und V auf 1 : 5, 1 : 2, 1 : 1, 3 : 2, 5 : 2, 4 : 1 oder 5 : 1 eingestellt war. Jede von den so erhaltenen Mischungen wurde in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, wodurch Katalysatoren erzeugt wurden, welche aus jedem der komplexen Metalloxyde von Cu und V mit verschiedenen Verhältnissen zusammengesetzt waren. Diese Katalysatoren werden im folgenden als die "Katalysatoren nach Experiment 1 bis 7" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 5

Die Katalysatoren nach Experiment 1 bis 7 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 5 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Katalysatoren nach Experiment 1 bis 7.

Es stellte sich heraus, wie in Tabelle 5 gezeigt, daß die aus jedem komplexen Metalloxyd von Cu und V mit Atomverhältnissen von 1 : 1 bis 4 : 1 zusammengesetzten Katalysatoren tiefe 10%-Verbrennungs temperaturen haben, was hohe Wirkungen bedeutet.

Beispiel 26

Zum Vergleich der Katalysatorwirkung der Katalysatoren nach Experiment 1 bis 7, d. h. derjenigen welche aus jedem komplexen Metalloxyd mit Cu und V zusammengesetzt sind und in welchen die Katalysator wirkung eines Katalysators durch Mischen eines Sulfates mit einem komplexen Metalloxyd von Cu und V erzielt wird, wurde der folgende Abgasreinigungskatalysator hergestellt.

Zuerst wurden Kupfersulfat und Vanadiumoxydsulfat in Wasser gelöst, so daß das Atomverhältnis von Cu zu V auf 1 : 1 eingestellt war, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und dann in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt zur Erzeugung eines komplexen Metalloxyds mit einer theoretischen Zusammensetzung CuVO₃. Das Komplexmetalloxydpulver wurde in einer wässerigen Caesiumsulfatlösung suspendiert, so daß das Molarverhältnis von Cs₂SO₄ zu CuVO₃ auf 1 : 1 eingestellt war. Die resultierende Suspension wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erhalten. Dieser Katalysator wird im folgenden als "Katalysator nach Beispiel 26" bezeichnet.

Beispiel 27

Kupfersulfat und Vanadiumoxydsulfat wurden in Wasser gelöst, so daß das Atomverhältnis von Cu zu V auf 3 : 2 eingestellt war, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und dann in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt zur Erzeugung eines komplexen Metalloxyds mit einer theoretischen Zusammensetzung Cu₃V₂O₈. Das Komplexmetalloxydpulver wurde in einer wässerigen Caesiumsulfatlösung suspendiert, so daß das Molarverhältnis von Cs₂SO₄ zu Cu₃V₂O₈ auf 1 : 1 eingestellt war. Die resultierende Suspension wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erhalten. Dieser Katalysator wird im folgenden als "Katalysator nach Beispiel 27" bezeichnet.

Beispiel 28

Kupfersulfat und Vanadiumoxydsulfat wurden in Wasser gelöst, so daß das Atomverhältnis von Cu zu V auf 5 : 2 eingestellt war, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und dann in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt zur Erzeugung eines komplexen Metalloxyds mit einer theoretischen Zusammensetzung Cu₅V₂O₁₀. Das Komplexmetalloxydpulver wurde in einer wässerigen Caesiumsulfatlösung suspendiert, so daß das Molarverhältnis von Cs₂SO₄ zu Cu₅V₂O₁₀ auf 1 : 1 eingestellt war. Die resultierende Suspension wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erhalten. Dieser Katalysator wird im folgenden als "Katalysator nach Beispiel 28" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 6

Die Katalysatoren nach Beispiel 26 bis 28 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 6 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Katalysatoren nach Beispiel 26 bis 28.

Wie aus dem Vergleich zwischen Tabelle 5 und Tabelle 6 klar wird, haben die ein Komplexmetalloxyd von Cu und V sowie Caesiumsulfat umfassenden erfindungs gemäßen Katalysatoren ohne Rücksicht auf das Mischungs verhältnis von Cu und V im Komplexmetalloxyd tiefere 10%- Verbrennungstemperaturen im Vergleich mit den Kata lysatoren, die aus einem Komplexmetalloxyd von Cu und V mit einem auf hohe Katalysatorwirkung ausgelegten Verhältnis bestehen. Damit hat es sich gezeigt, daß die Zugabe von Caesiumsulfat die Katalysatorwirkung weiter verbessert. Außerdem wurde durch den Vergleich zwischen den Resultaten aus Tabelle 1, Tabelle 2, Tabelle 4 und denjenigen in Tabelle 6 der Beweis erbracht, daß Komplexmetalloxyde von Cu und V als mit Sulfat zu mischende Metalloxyde für die Verbesserung der Katalysatorwirkung besonders hervorragen.

Experiment 8 bis Experiment 14

Kupferoxydpulver und Molybdänoxydpulver wurden in verschiedenen Verhältnissen gemischt, so daß das Atomverhältnis zwischen Cu und Mo auf 1 : 5, 1 : 2, 1 : 1, 3 : 2, 5 : 2, 4 : 1 oder 5 : 1 eingestellt war. Jede von den so erhaltenen Mischungen wurde in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, wodurch Katalysatoren erzeugt wurden, welche aus jedem der komplexen Metalloxyde von Cu und Mo mit verschiedenen Verhältnissen zusammengesetzt waren. Diese Katalysatoren werden im folgenden als die "Katalysatoren nach Experiment 8 bis 14" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 7

Die Abgasreinigungskatalysatoren nach Experiment 8 bis 14 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 7 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Abgasreinigungskatalysatoren nach Experiment 8 bis 14.

Es wurde der Beweis erbracht, wie in Tabelle 5 gezeigt, daß die aus jedem komplexen Metalloxyd von Cu und Mo zusammengesetzten Katalysatoren tiefe 10%- Verbrennungstemperaturen und somit hohe Wirkungen haben, wenn das Atomverhältnis von Cu zu Mo 1 : 1 bis 4 : 1 beträgt.

Beispiel 29

Zum Vergleich der Katalysatorwirkung der Katalysatoren nach Experiment 8 bis 14, d. h. derjenigen welche aus jedem komplexen Metalloxyd mit Cu und Mo zusammengesetzt sind und in welchen die Katalysator wirkung eines Katalysators durch Mischen eines Sulfates mit einem komplexen Metalloxyd von Cu und Mo erzielt wird, wurde der folgende Abgasreinigungskatalysator hergestellt.

Zuerst wurden Kupferoxydpulver und Molybdänoxydpulver vermischt, so daß das Atomverhältnis von Cu zu Mo auf 1 : 1 eingestellt war, und die resultierende Lösung wurde in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt zur Erzeugung eines komplexen Metalloxyds mit einer theoretischen Zusammensetzung CuMoO₄. Das Komplexmetalloxydpulver wurde in einer wässerigen Caesiumsulfatlösung suspendiert, so daß das Molarverhältnis von Cs₂SO₄ zu CuMoO₄ auf 1 : 1 eingestellt war. Die resultierende Suspension wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erhalten. Dieser Katalysator wird im folgenden als "Katalysator nach Beispiel 29" bezeichnet.

Beispiel 30

Kupferoxydpulver und Molybdänoxydpulver wurden vermischt, so daß das Atomverhältnis von Cu zu Mo auf 3 : 2 eingestellt war, und die resultierende Lösung wurde in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt zur Erzeugung eines komplexen Metalloxyds mit einer theoretischen Zusammensetzung Cu₃Mo₂O₉. Das Komplexmetalloxydpulver wurde in einer wässerigen Caesiumsulfatlösung suspendiert, so daß das Molarverhältnis von Cs₂SO₄ zu Cu₃Mo₂O₉ auf 1 : 1 eingestellt war. Die resultierende Suspension wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erhalten. Dieser Katalysator wird im folgenden als "Katalysator nach Beispiel 30" bezeichnet.

Beispiel 31

Kupferoxydpulver und Molybdänoxydpulver wurden vermischt, so daß das Atomverhältnis von Cu zu Mo auf 2 : 1 eingestellt war, und die resultierende Lösung in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt zur Erzeugung eines komplexen Metalloxyds mit einer theoretischen Zusammensetzung Cu₂MoO₅. Das Komplexmetalloxydpulver wurde in einer wässerigen Caesiumsulfatlösung suspendiert, so daß das Molarverhältnis von Cs₂SO₄ zu Cu₂MoO₅ auf 1 : 1 eingestellt war. Die resultierende Suspension wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erhalten. Dieser Katalysator wird im folgenden als "Katalysator nach Beispiel 31" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 8

Die Abgasreinigungskatalysatoren nach Beispiel 29 bis 31 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 8 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Abgasreinigungskatalysatoren nach Beispiel 29 bis 31.

Wie aus dem Vergleich zwischen Tabelle 8 und Tabelle 7 klar wird, haben die ein Komplexmetalloxyd von Cu und Mo sowie Caesiumsulfat umfassenden erfindungs gemäßen Katalysatoren ohne Rücksicht auf das Mischungs verhältnis von Cu und Mo im Komplexmetalloxyd tiefere 10%-Verbrennungstemperaturen im Vergleich mit den Kata lysatoren, die aus einem Komplexmetalloxyd von Cu und Mo mit einem auf hohe Katalysatorwirkung ausgelegten Verhältnis bestehen. Damit hat es sich gezeigt, daß die Zugabe von Caesiumsulfat die Katalysatorwirkung weiter verbessert. Außerdem wurde durch den Vergleich zwischen den Resultaten aus Tabelle 1, Tabelle 2, Tabelle 4 und denjenigen in Tabelle 8 der Beweis erbracht, daß Komplexmetalloxyde von Cu und Mo als mit Sulfat zu mischende Metalloxyde für die Verbesserung der Katalysatorwirkung ebenfalls hervorragen wie Komplex metalloxyde von Cu und V.

Beispiele 32 bis 39

Aufgrund der in Tabelle 6 und Tabelle 8 gezeigten Resultate wurde ein Komplexmetalloxyd von Cu und V mit einer theoretischen Zusammensetzung Cu₅V₂O₁₀ mit hoher Katalysatorwirkung unter den mit Caesiumsulfat zu mischenden Komplexmetalloxyden ausgewählt. Das ausgewählte Metalloxydpulver wurde in einer wässerigen Caesiumsulfatlösung suspendiert, so daß das Molarverhältnis Cs₂SO₄ und Cu₅V₂O₁₀ auf 10 : 1, 9 : 1, 5 : 1, 2 : 1, 1 : 2, 1 : 2, 1 : 5, 1 : 9 oder 1 : 10 eingestellt war. Jede von den so erhaltenen Suspensionen wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und dann in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, wodurch Katalysatoren erzeugt wurden, welche das Komplexmetalloxyd von Cu und V und Caesiumsulfat in verschiedenen Proportionen enthielten. Diese Katalysatoren werden im folgenden als die "Katalysatoren nach Beispiel 32 bis 39" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 9

Die Abgasreinigungskatalysatoren nach Beispiel 32 bis 39 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 9 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Abgasreinigungskatalysatoren nach Beispiel 32 bis 39.

Wie aus Tabelle 9 ersichtlich liegt der Minimalwert der 10%-Verbrennungstemperatur im Bereich der Zusammensetzungen nach Beispiel 32 bis 39. Es hat sich gezeigt, daß unter dem Gesichtspunkt der Katalysator wirkung das Molarverhältnis von Cu₅V₂O₁₀ zu Cs₂SO₄ vorzugsweise 9 : 1 bis 1 : 9, stärker bevorzugt 2 : 1 bis 1 : 5 und am besten 1 : 1 bis 1 : 2 beträgt.

Beispiele 40 bis 47

Wie im Evaluationsbeispiel 2 beschrieben, bringt die Zugabe von Pt nebst einem Metalloxyd und einem Sulfat eine weitere Verbesserung der Katalysatorwirkung. Deshalb wurde die Verbesserung der Katalysatorwirkung durch die Zugabe von Pt auch für die Katalysatoren nach Beispiel 32 bis 39 untersucht.

Aufgrund der in Tabelle 9 gezeigten Resultate wurde das Molarverhältnis von Cu₅V₂O₁₀ zu Cs₂SO₄ auf 1 : 2 eingestellt, was die niedrigste 10%-Verbrennungs temperatur ergibt. Mischpulver von Cu₅V₂O₁₀ und Cs₂SO₄ wurde gleich wie im Beispiel 36 zubereitet und in einer wässerigen Platinchloridlösung suspendiert, so daß die Molarverhältnisse von Cu₅V₂O₁₀ zu Pt auf 1000 : 1, 100 : 1, 30 : 1, 15 : 1, 10 : 1, 3 : 1, 1 : 1 oder 1 : 2 eingestellt waren. Jede von den so erhaltenen Suspensionen wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und dann in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, wodurch Abgasreinigungskatalysatoren erzeugt wurden, welche das Mischpulver von Cu₅V₂O₁₀, CsSO₄ und Pt in verschiedenen Proportionen enthielten. Diese Katalysatoren werden im folgenden als die "Katalysatoren nach Beispiel 40 bis 47" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 10

Die Katalysatoren nach Beispiel 40 bis 47 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 10 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Katalysatoren nach Beispiel 40 bis 47.

Wie aus Tabelle 10 ersichtlich liegt der Minimalwert der 10%-Verbrennungstemperatur im Bereich der Zusammensetzungen nach Beispiel 40 bis 47. Es hat sich gezeigt, daß die Verbesserung der Katalysatorwirkung durch die Zugabe von Pt nur bei einem spezifischen Zugabeverhältnis von Pt erzielt werden kann. In bezug auf die Platinzugabe wurde gefunden, daß das Molarverhältnis von Cu₅V₂O₁₀ zu Pt vorzugsweise 100 : 1 bis 3 : 1 und noch besser 30 : 1 bis 10 : 1 beträgt.

Beispiel 48

Zur Untersuchung der Verbrennungseigenschaften von Partikelstoffen in einem als Träger für einen erfindungsgemäßen Katalysator dienenden Abgasreinigungs filter wurde das folgende Abgasreinigungsfilter hergestellt.

Als erstes wurde ein wässerige Lösung als erste Katalysatorlösung durch Auflösen von 25 g Kupfersulfat und 62,5 g Vanadiumoxydsulfat in 3 Liter reinem Wasser zubereitet. Ein keramisches Wabenfilter aus Cordierit (C-558, hergestellt von NGK) wurde in die erste Katalysatorlösung eingetaucht. Das mit der ersten Katalysatorlösung getränkte keramische Wabenfilter wurde herausgenommen und die beaufschlagte erste Katalysatorlösung wurde mit flüssigem Stickstoff gefriergetrocknet.

Als nächstes wurde das keramische Wabenfilter in eine Vakuumgefrieranlage gelegt (Hergestellt von KYOWA VACUUM ENGINEERING Co., Ltd.) und das gefrorene Wasser in der ersten Katalysatorlösung wurde sublimiert. Dann wurde das keramische Wabenfilter in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt um ein Komplexmetalloxyd von Cu und V in gleichförmiger Verteilung auf der Oberfläche des keramischen Wabenfilters zu halten.

Der Gewichtsanteil des durch Verwendung der ersten Katalysatorlösung beaufschlagten Komplex metalloxyds von Cu und V nach der Wärmebehandlung war 2,5% des Gewichts des keramischen Wabenfilters.

Anschließend wurde durch Auflösen von 20 g Caesiumsulfat in 3 Liter reinem Wasser eine zweite Katalysatorlösung zubereitet und das mit dem Komplexmetalloxyd von Cu und V beaufschlagte keramische Wabenfilter wurde in die zweite Katalysatorlösung eingetaucht. Das mit der zweiten Katalysatorlösung getränkte keramische Wabenfilter wurde herausgenommen und die beaufschlagte zweite Katalysatorlösung wurde unter Verwendung von flüssigem Stickstoff gefriergetrocknet.

Daraufhin wurde das keramische Wabenfilter in eine Vakuumgefrieranlage gelegt (Hergestellt von KYOWA VACUUM ENGINEERING Co., Ltd.) und das gefrorene Wasser in der zweiten Katalysatorlösung wurde sublimiert. Dann wurde das keramische Wabenfilter in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt um das Caesiumsulfat in gleichförmiger Verteilung auf, der Oberfläche des keramischen Wabenfilters zu halten. Der Gewichtsanteil des durch Verwendung der zweiten Katalysatorlösung beaufschlagten Caesiumsulfates nach der Wärmebehandlung war 2,5% des Gewichts des keramischen Wabenfilters.

In dieser Weise wurde ein Abgasreinigungsfilter hergestellt, welches einen das Komplexmetalloxyd und Caesiumsulfat enthaltenden Abgasreinigungskatalysator mit einem Anteil von 5% des Gewichts des keramischen Wabenfilters trägt. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 48" bezeichnet.

Beispiel 49

Ein Abgasreinigungsfilter, welches mit einem ein komplexes Metalloxyd von Cu und V sowie Caesiumsulfat enthaltenden Katalysator mit 10% Anteil am Gewicht des keramischen Wabenfilters überzogen war, wurde nach dem selben Verfahren wie im Beispiel 48 hergestellt, ausgenommen daß eine Lösung von 50 g Kupfersulfat und 125 g Vanadiumoxydsulfat in 3 Liter reinem Wasser als eine erste Katalysatorlösung und eine Lösung von 40 g Caesiumsulfat in 3 Liter reinem Wasser als eine zweite Katalysatorlösung verwendet wurden. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 49" bezeichnet.

Beispiel 50

Ein Abgasreinigungsfilter, welches mit einem ein komplexes Metalloxyd von Cu und, V sowie Caesiumsulfat enthaltenden Katalysator mit 20% Anteil am Gewicht des keramischen Wabenfilters überzogen war, wurde nach dem selben Verfahren wie im Beispiel 48 hergestellt, ausgenommen daß eine Lösung von 100 g Kupfersulfat und 250 g Vanadiumoxydsulfat in 3 Liter reinem Wasser als eine erste Katalysatorlösung und eine Lösung von 80 g Caesiumsulfat in 3 Liter reinem Wasser als eine zweite Katalysatorlösung verwendet wurden. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 50" bezeichnet.

Beispiel 51

Ein Abgasreinigungsfilter, welches mit einem ein komplexes Metalloxyd von Cu und V sowie Caesiumsulfat enthaltenden Katalysator mit 30% Anteil am Gewicht des keramischen Wabenfilters überzogen war, wurde nach dem selben Verfahren wie im Beispiel 48 hergestellt, ausgenommen daß eine Lösung von 150 g Kupfersulfat und 375 g Vanadiumoxydsulfat in 3 Liter reinem Wasser als eine erste Katalysatorlösung und eine Lösung von 120 g Caesiumsulfat in 3 Liter reinem Wasser als eine zweite Katalysatorlösung verwendet wurden. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 51" bezeichnet.

Beispiel 52

Ein Abgasreinigungsfilter, welches mit einem ein komplexes Metalloxyd von Cu und V sowie Caesiumsulfat enthaltenden Katalysator mit 40% Anteil am Gewicht des keramischen Wabenfilters überzogen war, wurde nach dem selben Verfahren wie im Beispiel 48 hergestellt, ausgenommen daß eine Lösung von 200 g Kupfersulfat und 500 g Vanadiumoxydsulfat in 3 Liter reinem Wasser als eine erste Katalysatorlösung und eine Lösung von 160 g Caesiumsulfat in 3 Liter reinem Wasser als eine zweite Katalysatorlösung verwendet wurden. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 52" bezeichnet.

Beispiel 53

Ein Abgasreinigungsfilter, welches mit einem ein komplexes Metalloxyd von Cu und V sowie Caesiumsulfat enthaltenden Katalysator mit 50% Anteil am Gewicht des keramischen Wabenfilters überzogen war, wurde nach dem selben Verfahren wie im Beispiel 48 hergestellt, ausgenommen daß eine Lösung von 250 g Kupfersulfat und 625 g Vanadiumoxydsulfat in 3 Liter reinem Wasser als eine erste Katalysatorlösung und eine Lösung von 200 g Caesiumsulfat in 3 Liter reinem Wasser als eine zweite Katalysatorlösung verwendet wurden. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 53" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 11

Jedes von den Filtern nach Beispiel 48 bis 53 wurde dem folgenden Abgasreinigungstest unterworfen.

Jedes Filter wurde in das Auspuffsystem eines Dieselmotors von 3441 cm³ Hubvolumen eingesetzt. Der Dieselmotor wurde eine Stunde lang bei 1500 Umdrehungen pro Minute und einem Drehmoment von 21 kp·m betrieben. Während des Betriebs des Dieselmotors wurden Abgaspartikelstoffe vermittelst des Filters gesammelt. Der Druck im Filter wurde mit einem Drucksensor im Innern des Filters auf der Seite des Abgaseinlasses gemessen, wobei gleichzeitig die Verbrennung der Partikelstoffe erfolgte. Der Unterschied zwischen dem gemessenen Druck und dem Atmosphärendruck wurde berechnet. In dem obgenannten Abgasreinigungstest wurden die Partikelstoffe bei der Auspuffgastemperatur verbrannt und oxidiert. Das heißt, daß kein Beheizungsmittel wie etwa eine elektrische Heizung für die Erhitzung des Abgases oder des Filters verwendet wird.

Mit Bezug auf Fig. 1 wird nachfolgend die Veränderung der Druckdifferenz nach Betriebsbeginn des Dieselmotors für den Fall der Verwendung eines jeden Filters nach Beispiel 48 bis 53 erklärt.

Fig. 1 ist eine graphische Darstellung, welche die zeitliche Veränderung des Unterschiedes zwischen Atmosphärendruck und Auspuffgasdruck in jedem der Filter nach Beispiel 48 bis 53 zeigt. Wie in Fig. 1 gezeigt, stieg die Druckdifferenz im Falle des mit einem Katalysator von 5% Gewichtsanteil überzogenen Filters (Beispiel 48) in der Anfangsphase von ungefähr 10 Minuten nach dem Start des Dieselmotors und zeigte auch nach der Anfangsphase eine kontinuierlich steigende Tendenz.

Daher der folgende Befund: Wenn der Gewichtsanteil des Katalysators weniger als 5% betrug, so war der Katalysatorüberzug ungenügend und daher wäre zu befürchten daß die Entfernung der angesammelten Abgaspartikelstoffe durch hinreichende Verbrennung unmöglich wird. Im Falle des mit einem Katalysator von 50% Gewichtsanteil überzogenen Filters (Beispiel 53) erreichte der Druckunterschied 300 mm Hg in der Anfangsphase von etwa 10 Minuten nach dem Start des Dieselmotors. Aus dieser Tatsache wurde klar, daß der Staudruck steigt und zu einer übermäßigen Belastung des Dieselmotors führt, wenn der Gewichtsanteil des Abgasreinigungskatalysators mehr als 50% beträgt.

Aufgrund dieser Resultate wurde der Schluß gezogen, daß die Katalysatormenge im Abgasreinigungs filter vorzugsweise 5% bis 50%, noch besser 10% bis 40%, des Gewichts des als Träger dienenden keramischen Wabenfilters beträgt.

Beispiel 54

Ein Abgasreinigungsfilter, welches mit einem ein komplexes Metalloxyd von Cu und V sowie Caesiumsulfat enthaltenden Katalysator mit 15% Anteil am Gewicht des keramischen Wabenfilters überzogen war, wurde nach dem selben Verfahren wie im Beispiel 48 hergestellt, ausgenommen daß eine Lösung von 75 g Kupfersulfat und 188 g Vanadiumoxydsulfat in 3 Liter reinem Wasser als eine erste Katalysatorlösung und eine Lösung von 60 g Caesiumsulfat in 3 Liter reinem Wasser als eine zweite Katalysatorlösung verwendet wurden. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 54" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 5

Ein Abgasreinigungsfilter, welches einzig aus demselben keramischen Wabenfilter besteht, wie es im Beispiel 48 verwendet wird, wird nachfolgend als das "Filter nach Vergleichsbeispiel 5" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 12

Die Filter nach Beispiel 54 und Vergleichsbeispiel 5 wurden einem Abgasreinigungstest nach demselben Verfahren wie im Evaluationsbeispiel 11 unterworfen. Die Veränderung der Druckdifferenz nach dem Start des Dieselmotors bei Verwendung eines jeden Abgasreinigungsfilters wird nachfolgend mit Bezug auf Fig. 2 erklärt.

Fig. 2 ist eine graphische Darstellung, welche die zeitliche Veränderung des Unterschiedes zwischen Atmosphärendruck und Auspuffgasdruck in jedem der Filter nach Beispiel 54 und Vergleichsbeispiel 5 zeigt. Wie in Fig. 2 gezeigt, stieg die Druckdifferenz im Falle des mit keinem Katalysator überzogenen Filters (Vergleichs beispiel 5) nach dem Start des Dieselmotors mit dem Anwachsen der Menge der angesammelten Partikelstoffe. Im Gegensatz dazu stieg die Druckdifferenz im Falle des Filters nach Beispiel 54 in der Anfangsphase von etwa 5 Minuten nach dem Start des Dieselmotors und änderte sich jedoch nach der Anfangsphase nicht weiter. Daraus wurde geschlossen, daß die in diesem Filter gesammelten Partikelstoffe bei der Auspuffgastemperatur für ihre Entfernung aus dem Filter hinreichend verbrannt und oxydiert werden.

Beispiel 55

Kupfernitrat und Ammoniumvanadat wurden in entionisiertem Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 1 (Cu : V) gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung durch Erhitzung konzentriert, um ein Mischpulver zu erhalten. Das Mischpulver wurde in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt zur Erzeugung eines komplexen Metalloxyds von Cu und V. Das Komplexmetalloxydpulver wurde in einer wässerigen Caesiumsulfatlösung suspendiert, so daß das Molarverhältnis des komplexen Metalloxyds zu Caesiumsulfat 2 : 1 (Cs : Cu) betrug. Die resultierende Suspension wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und dann in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungs katalysator zu erhalten. Dieser Katalysator wird im folgenden als "Katalysator nach Beispiel 55" bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 6

Kupfernitrat, Ammoniumvanadat und Caesiumsulfat wurden in entionisiertem Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 1 : 2 (Cu : V : Cs) gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung durch Erhitzung konzentriert, um ein Mischpulver zu erhalten. Das Mischpulver wurde in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erhalten. Dieser Katalysator wird im folgenden als "Katalysator nach Vergleichsbeispiel 6" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 13

Die Katalysatoren nach Beispiel 55 und Vergleichsbeispiel 6 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen. Dabei stellte sich heraus, daß die 10%- Verbrennungstemperaturen der Katalysatoren nach Beispiel 55 und Vergleichsbeispiel 6 beziehungsweise 370°C und 400°C betrugen. Diese Resultate bewiesen, daß die Wirkung des Katalysators, der unter Zugabe von Caesiumsulfat zu dem vorgängig gebildeten komplexen Metalloxyd von Cu und V erhalten wird, stärker ist als wenn man den Katalysator durch gleichzeitiges Lösen in Wasser von Cu, V und Cs und Trocknung der erhaltenen Lösung bildet. Zur Begründung kann man annehmen, daß im Herstellprozeß des Katalysators nach Vergleichsbeispiel 6 das Cs mit dem Cu oder V reagiert, und eine Verbindung mit niedriger Katalysatorwirkung bildet.

Im Hinblick auf die vorstehenden Ergebnisse wählt man als Verfahren für die Herstellung eines Katalysators, welcher ein komplexes Metalloxyd enthält, vorzugsweise einen Vorgang, bei dem das komplexe Metalloxyd vorgängig gebildet und das Sulfat nachträglich zugegeben wird.

Beispiel 56

Das Filter nach Beispiel 48 wurde in einen rostfreien Stahlbehälter mit einem Einlaß und einem Auslaß für das Abgas eingesetzt. Was das Filtermaterial betrifft, so wurde ein keramisches Wabenfilter aus Cordierit (C-558, hergestellt von NGK) verwendet, welches eine zylindrische Form mit einem Innendurchmesser von 144 mm und eine Länge von 152 mm besaß, und 16 Wabenzellen pro Quadratzentimeter aufwies. Der rostfreie Stahlbehälter war zur Aufnahme des Filters ausreichend bemessen. Der das Filter enthaltende rostfreie Stahlbehälter wurde in einem Abstand von 3 m vom Auspuffkrümmer eines Dieselmotors mit einem Hubvolumen von 3431 cm³ angeordnet. Ein den Dieselmotor mit dem Auspuffgaseinlaß des Behälters verbindendes Rohr (Material: Eisen, Bohrung: 100 mm) war mit einem Wärmeisolationsmaterial (Material: Glaswolle) umwickelt. Der Dieselmotor wurde eine Stunde lang bei 1500 Umdrehungen pro Minute und einem Drehmoment von 21 kp·m betrieben, wobei die Temperatur des durch den Abgas auslaß des Behälters ausgestoßenen Auspuffgases gemessen wurde. Die Fließmenge war 40 Liter pro Minute.

Beispiel 57

Die Auspuffgastemperatur wurde unter Verwendung derselben Einrichtung wie im Beispiel 56 gemessen, ausgenommen daß das den Dieselmotor mit dem Abgaseinlaß des Behälters verbindende Rohr nicht mit dem Wärmeisolationsmaterial umwickelt war.

Evaluationsbeispiel 14

Die Auspuffgastemperatur im Beispiel 56 war 490°C, gegenüber 440°C im Beispiel 57. Es zeigte sich somit, daß die Abgastemperatur um 50°C höher ist wenn man das Verbindungsrohr zwischen dem Dieselmotor und dem Behälter mit Isolationsmaterial umwickelt. Dank dieser hohen Abgastemperatur kann die erforderliche Temperatur für das Verbrennen der Partikelstoffe im Filter eingehalten werden, ohne daß man ein Beheizungsmittel, wie etwa ein Heizgerät, in der Vorrichtung einsetzt. Auch falls es infolge einer tiefen Ausgangstemperatur des Abgases nötig sein sollte, das Abgas oder das Filter mit einem in der Vorrichtung angeordneten Beheizungsmittel zu erhitzen, so kann doch der Energieverbrauch des Beheizungsmittels vermindert werden.

Im Beispiel 56 wird zwar ein Fall dargestellt, wo das Verbindungsrohr mit dem Isolationsmaterial umwickelt wird, doch ergibt sich derselbe Effekt wie im Beispiel 56 auch wenn man dasselbe Isolationsmaterial wie im Beispiel 56 auf dem Umfang des Behälters anbringt oder wenn man die Abgasreinigungsvorrichtung in einem kurzen Abstand von nicht mehr als 1 m von dem Dieselmotor auspuffkrümmer anordnet.

Beispiel 58

Ein Filter aus Cordierit wurde mit Silikalösung imprägniert, in einem Trockner getrocknet und dann 5 Stunden lang in einem elektrischen Ofen bei 900°C kalziniert um es mit Silika zu überziehen. Die Dicke der Überzugsschicht wurde auf 1 µm eingestellt. Das so behandelte Filter wurde mit einer wässerigen Lösung von Kupfersulfat, Vanadiumsulfat und Caesiumsulfat als wässeriger Mischlösung der Komponentensalze eines Katalysators imprägniert, gefriergetrocknet und dann 5 Stunden lang in einem elektrischen Ofen bei 900°C kalziniert, um ein Abgasreinigungsfilter herzustellen. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 58" bezeichnet.

Beispiel 59

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 58 hergestellt, ausgenommen daß die Dicke des Silikaüberzuges von 1 µm auf 5 µm geändert wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 59" bezeichnet.

Beispiel 60

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 58 hergestellt, ausgenommen daß die Dicke des Silikaüberzuges von 1 µm auf 10 µm geändert wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 60" bezeichnet.

Beispiel 61

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 58 hergestellt, ausgenommen daß die Dicke des Silikaüberzuges von 1 µm auf 50 µm geändert wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 61" bezeichnet.

Beispiel 62

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 58 hergestellt, ausgenommen daß die Dicke des Silikaüberzuges von 1 µm auf 100 µm geändert wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 62" bezeichnet.

Beispiel 63

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 58 hergestellt, ausgenommen daß die Dicke des Silikaüberzuges von 1 µm auf 500 µm geändert wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 63" bezeichnet.

Beispiel 64

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 58 hergestellt, ausgenommen daß die Dicke des Silikaüberzuges von 1 µm auf 1000 µm geändert wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 64" bezeichnet.

Beispiel 65

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 58 hergestellt, ausgenommen daß die Dicke des Silikaüberzuges von 1 µm auf 0 µm geändert wurde, d. h. der Überzug wurde weggelassen. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 65" bezeichnet.

Beispiel 66

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 58 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Zirkonoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 66" bezeichnet.

Beispiel 67

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 59 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Zirkonoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 67" bezeichnet.

Beispiel 68

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 60 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Zirkonoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 68" bezeichnet.

Beispiel 69

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 61 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Zirkonoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 69" bezeichnet.

Beispiel 70

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 62 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Zirkonoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 70" bezeichnet.

Beispiel 71

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 63 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Zirkonoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 71" bezeichnet.

Beispiel 72

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 64 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Zirkonoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 71" bezeichnet.

Beispiel 73

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 58 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Titanoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 73" bezeichnet.

Beispiel 74

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 59 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Titanoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 74" bezeichnet.

Beispiel 75

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 60 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Titanoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 75" bezeichnet.

Beispiel 76

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 61 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Titanoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 76" bezeichnet.

Beispiel 77

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 62 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Titanoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 77" bezeichnet.

Beispiel 78

Ein Abgasreinigungsfilte 81569 00070 552 001000280000000200012000285918145800040 0002019739925 00004 81450r wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 63 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Titanoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 78" bezeichnet.

Beispiel 79

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 64 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Titanoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 79" bezeichnet.

Beispiel 80

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 58 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Silika-Tonerde anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 80" bezeichnet.

Beispiel 81

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 59 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Silika-Tonerde anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 81" bezeichnet.

Beispiel 82

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 60 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Silika-Tonerde anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 82" bezeichnet.

Beispiel 83

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 61 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Silika-Tonerde anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 83" bezeichnet.

Beispiel 84

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 62 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Silika-Tonerde anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 84" bezeichnet.

Beispiel 85

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 63 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Silika-Tonerde anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 85" bezeichnet.

Beispiel 86

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 64 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Silika-Tonerde anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 86" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 15

Die Filter nach Beispiel 58 bis 86 wurden einem Abgasreinigungstest nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 11 unterworfen.

Die Veränderung der Druckdifferenz nach dem Starten des Dieselmotors wird nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 3 bis 6 erklärt.

Die Fig. 3 bis 6 sind graphische Darstellungen, welche die zeitliche Veränderung des Unterschiedes zwischen Atmosphärendruck und Auspuff gasdruck in jedem der Filter nach den Beispielen 58 bis 65, 66 bis 72, 73 bis 79 sowie 80 und 86 (bezugsweise per Figur) zeigen. Wie in den Fig. 3 bis 6 gezeigt, begann die Druckdifferenz im Falle des mit keinem Katalysator überzogenen Filters (Beispiel 65) etwa 100 Minuten nach dem Start des Dieselmotors anzusteigen und zeigte auch anschließend eine kontinuierlich steigende Tendenz. Ebenso im Fall der Abgasreinigungsfilter mit einer Dicke des Silika-, Zirkonoxyd-, Titanoxyd- oder Silika-Tonerde-Überzugs von 1 µm (Beispiele 58, 66, 73 und 80) begann die Druckdifferenz etwa 100 Minuten nach dem Start des Dieselmotors anzusteigen und zeigte auch anschließend eine kontinuierlich steigende Tendenz. Somit fand man: Wenn das Filter keinen Überzug hat oder wenn die Dicke des Silika-, Zirkonoxyd-, Titanoxyd- oder Silika-Tonerde-Überzugs weniger als 1 µm beträgt, dann diffundieren Cu, V, und Cs als Katalysatorkomponenten in einer Katalysatorschicht wegen der Wärme des Dieselmotorabgases oder der Reaktionswärme der Partikelstoffe in das Cordieritfilter hinein, was die Wirkung des Katalysators verschlechtert, und daher ist zu befürchten daß die hinreichende Verbrennung und Entfernung der angesammelten Abgaspartikelstoffe verunmöglicht wird. Im Fall der Abgasreinigungsfilter mit einer Dicke des Silika-, Zirkonoxyd-, Titanoxyd- oder Silika-Tonerde-Überzugs von 1000 µm erreichte der Druckunterschied 300 mm Hg in der Anfangsphase von etwa 10 Minuten nach dem Starten des Dieselmotors. Aus dieser Tatsache wurde klar, daß der Staudruck steigt und zu einer übermäßigen Belastung des Dieselmotors führt, wenn die Dicke des Überzugs mehr als 1000 µm beträgt.

Aufgrund dieser Resultate wurde der Beweis erbracht, daß die Dicke des Silika-, Zirkonoxyd-, Titanoxyd- oder Silika-Tonerde-Überzugs als Zwischenschicht zwischen dem Filter und der Katalysator schicht des Abgasreinigungsfilters vorzugsweise 1 µm bis 1000 µm beträgt und daß der Überzug das Eindiffundieren von Cu, V und Cs als Katalysatorkomponenten in das Filter verhindert.

Beispiel 87

Ein Filter aus Cordierit wurde mit Silikalösung imprägniert, in einem Trockner getrocknet und dann 5 Stunden lang in einem elektrischen Ofen bei 900°C kalziniert um es mit Silika zu überziehen. Die Dicke der Überzugsschicht wurde auf 1 µm eingestellt. Das so behandelte Filter wurde mit einer wässerigen Lösung von Lanthanacetat, Strontiumacetat und Kobaltacetat im Molarverhältnis 0,9 : 0,1 : 1 als wässerige Mischlösung der Komponentensalze eines Katalysators imprägniert, gefriergetrocknet und dann 5 Stunden lang in einem elektrischen Ofen bei 900°C kalziniert, um ein mit einem Katalysator LaSrCoO₃ versehenes Abgasreinigungsfilter herzustellen. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 87" bezeichnet.

Beispiel 88

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 87 hergestellt, ausgenommen daß die Dicke des Silikaüberzuges von 1 µm auf 5 µm geändert wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 88" bezeichnet.

Beispiel 89

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 87 hergestellt, ausgenommen daß die Dicke des Silikaüberzuges von 1 µm auf 10 µm geändert wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 89" bezeichnet.

Beispiel 90

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 87 hergestellt, ausgenommen daß die Dicke des Silikaüberzuges von 1 µm auf 50 µm geändert wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 90" bezeichnet.

Beispiel 91

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 87 hergestellt, ausgenommen daß die Dicke des Silikaüberzuges von 1 µm auf 100 µm geändert wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 91" bezeichnet.

Beispiel 92

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 87 hergestellt, ausgenommen daß die Dicke des Silikaüberzuges von 1 µm auf 500 µm geändert wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 92" bezeichnet.

Beispiel 93

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 87 hergestellt, ausgenommen daß die Dicke des Silikaüberzuges von 1 µm auf 1000 µm geändert wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 93" bezeichnet.

Beispiel 94

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 87 hergestellt, ausgenommen daß die Dicke des Silikaüberzuges von 1 µm auf 0 µm geändert wurde, d. h. der Überzug wurde weggelassen. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 94" bezeichnet.

Beispiel 95

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 87 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Zirkonoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 95" bezeichnet.

Beispiel 96

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 88 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Zirkonoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 96" bezeichnet.

Beispiel 97

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 89 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Zirkonoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 97" bezeichnet.

Beispiel 98

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 90 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Zirkonoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 98" bezeichnet.

Beispiel 99

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 91 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Zirkonoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 99" bezeichnet.

Beispiel 100

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 92 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Zirkonoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 100" bezeichnet.

Beispiel 101

Ein Abgasreinigungsfilter wurde mit demselben Verfahren wie in Beispiel 93 hergestellt, ausgenommen daß die Überzugsschicht aus Zirkonoxyd anstelle von Silika gebildet wurde. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 101" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 16

Die Abgasreinigungsfilter nach Beispiel 87 bis 101 wurden einem Abgasreinigungstest nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 11 unterworfen.

Die Veränderung der Druckdifferenz nach dem Starten des Dieselmotors wird nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 7 und 8 erklärt.

Die Fig. 7 und 8 sind graphische Darstellungen, welche die zeitliche Veränderung des Unterschiedes zwischen Atmosphärendruck und Auspuff gasdruck in jedem der Filter nach den Beispielen 87 bis 94 und 94 bis 101 (bezugsweise per Figur) zeigen. Wie in den Fig. 7 und 8 gezeigt, begann die Druckdifferenz im Falle des mit keinem Katalysator überzogenen Filters (Beispiel 94) etwa 100 Minuten nach dem Start des Dieselmotors anzusteigen und zeigte auch anschließend eine kontinuierlich steigende Tendenz. Ebenso im Fall der Abgasreinigungsfilter mit einer Dicke des Silika- oder Zirkonoxydüberzugs von 1 µm (Beispiele 87 und 95) begann die Druckdifferenz etwa 100 Minuten nach dem Start des Dieselmotors anzusteigen und zeigte auch anschließend eine kontinuierlich steigende Tendenz. Somit fand man: Wenn das Filter keinen Überzug hat oder wenn die Dicke des Silika- oder Zirkonoxydüberzugs weniger als 1 µm beträgt, dann diffundieren Cu, V, und Cs als Katalysatorkomponenten in einer Katalysatorschicht wegen der Wärme des Dieselmotorabgases oder der Reaktionswärme der Partikelstoffe in das Cordieritfilter hinein, was die Wirkung des Katalysators verschlechtert, und daher ist zu befürchten daß die hinreichende Verbrennung und Entfernung der angesammelten Abgaspartikelstoffe verunmöglicht wird. Im Fall der Abgasreinigungsfilter mit einer Dicke des Silika- oder Zirkonoxydüberzugs von 1000 µm erreichte der Druckunterschied 300 mm Hg in der Anfangsphase von etwa 10 Minuten nach dem Starten des Dieselmotors (Beispiele 93 und 101). Aus dieser Tatsache wurde klar, daß der Staudruck steigt und zu einer übermäßigen Belastung des Dieselmotors führt, wenn die Dicke des Überzugs mehr als 1000 µm beträgt.

Aufgrund dieser Resultate wurde der Beweis erbracht, daß die Dicke des Silika- oder Zirkonoxyd überzugs als Zwischenschicht zwischen dem Filter und der Katalysatorschicht des Abgasreinigungsfilters vorzugsweise 1 µm bis 1000 µm beträgt und daß der Überzug das Eindiffundieren der Katalysatorkomponenten in das Filter verhindert. Es wurden zwar Lanthan, Strontium und Kobalt als Katalysatorkomponenten in Beispiel 87 bis 101 verwendet, doch kann derselbe Effekt auch dann erwartet werden wenn andere Metalle als Katalysator komponenten verwendet werden.

Beispiel 102

Ein Filter aus Cordierit wurde mit einprozentiger Fluorwasserstoffsäure 6 Stunden lang imprägniert, in einem Trockner getrocknet, dann mit einer wässerigen Lösung von Kupfersulfat, Vanadiumsulfat und Caesiumsulfat als wässeriger Mischlösung der Komponentensalze eines Katalysators imprägniert, gefriergetrocknet und dann 5 Stunden lang in einem elektrischen Ofen bei 900°C kalziniert, um ein Abgasreinigungsfilter herzustellen. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 102" bezeichnet.

Beispiel 103

Ein Filter aus Cordierit wurde mit einer Suspension von vermischten Silikapartikeln mit, 2 und 0,4 µm Durchmesser in destilliertem Wasser imprägniert, um Silikapartikel auf dem Filter in einer Menge von 5% des Filtergewichtes aufzubringen, dann mit einer wässerigen Lösung von Kupfersulfat, Vanadiumsulfat und Caesiumsulfat als wässeriger Mischlösung der Komponentensalze eines Katalysators imprägniert, gefriergetrocknet und dann 5 Stunden lang in einem elektrischen Ofen bei 900°C kalziniert, um ein Abgasreinigungsfilter herzustellen. Dieses Filter wird nachfolgend als das "Filter nach Beispiel 103" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 17

Die Abgasreinigungsfilter nach den Beispielen 65, 102 und 103 wurden einem Abgasreinigungstest nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 11 unterworfen.

Die Veränderung der Druckdifferenz nach dem Starten des Dieselmotors wird nachfolgend mit Bezugnahme auf die Fig. 9 und 10 erklärt.

Fig. 9 ist eine graphische Darstellung, welche die zeitliche Veränderung des Unterschiedes zwischen Atmosphärendruck und Auspuffgasdruck in jedem der Filter nach den Beispielen 65 und 102 (bezugsweise per Figur) zeigt. Fig. 10 ist eine graphische Darstellung, welche die zeitliche Veränderung des Unterschiedes zwischen Atmosphärendruck und Auspuffgasdruck in jedem der Filter nach den Beispielen 65 und 103 (bezugsweise per Figur) zeigt. Wie in den Fig. 9 und 10 gezeigt, begann die Druckdifferenz im Falle des weder mit Fluorwasserstoff säure imprägnierten noch mit Silikapartikeln überzogenen Filters (Beispiel 65) etwa 100 Minuten nach dem Start des Dieselmotors anzusteigen und zeigte auch anschließend eine kontinuierlich steigende Tendenz. Wie ersichtlich wurde der Anstieg des Druckunterschiedes unterdrückt, wenn das Filter vorgängig mit Fluorwasserstoffsäure behandelt (Beispiel 102) oder mit Silikagranulat (Beispiel 103) beaufschlagt worden war. Für diese Unterdrückung kann man den folgenden Grund annehmen: Die Kontaktstellen zwischen dem Katalysator und den Abgaspartikelstoffen wurden durch die Behandlung des Filters mit Fluorwasserstoffsäure oder mit Silika vermehrt, so daß die Verbrennungsrate erhöht wurde. Es wurde zwar Fluorwasserstoffsäure als Säure für die Behandlung des Filters im Beispiel 102 verwendet, doch kann derselbe Effekt auch dann erwartet werden wenn andere Säuren verwendet werden. Ebenso kann der besagte Effekt auch erwartet werden, wenn anstelle von Silika irgend ein anderes granulares, hitzebeständiges anorganisches Material auf dem Filter aufgebracht wird.

Beispiel 104

Ein Filter aus Cordierit wurde mit einprozentiger Fluorwasserstoffsäure 6 Stunden lang imprägniert, in einem Trockner getrocknet, dann mit einer wässerigen Lösung von Lanthanacetat, Strontiumacetat und Kobaltacetat im Molarverhältnis 0,9 : 0,1 : 1 als wässeriger Mischlösung der Komponentensalze eines Katalysators imprägniert, gefriergetrocknet und dann 5 Stunden lang in einem elektrischen Ofen bei 900°C kalziniert, um ein mit dem Katalysator LaSrCoO₃ überzogenes Abgasreinigungs filter herzustellen. Dieses Filter wird nachfolgend als "Filter nach Beispiel 104" bezeichnet.

Evaluationsbeispiel 18

Die Abgasreinigungsfilter nach den Beispielen 94 und 104 wurden einem Abgasreinigungstest nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 11 unterworfen.

Die Veränderung der Druckdifferenz nach dem Starten des Dieselmotors wird nachfolgend mit Bezugnahme auf Fig. 11 erklärt.

Fig. 11 ist eine graphische Darstellung, welche die zeitliche Veränderung des Unterschiedes zwischen Atmosphärendruck und Auspuffgasdruck in jedem der Filter nach den Beispielen 94 und 104 zeigt. Wie in Fig. 11 gezeigt, begann die Druckdifferenz im Falle des nicht mit Fluorwasserstoffsäure imprägnierten Filters (Beispiel 94) etwa 100 Minuten nach dem Start des Dieselmotors anzusteigen und zeigte auch anschließend eine kontinuierlich steigende Tendenz. Wie ersichtlich wurde der Anstieg des Druckunterschiedes unterdrückt, wenn das Filter vorgängig mit Fluorwasserstoffsäure behandelt worden war (Beispiel 104). Für diese Unterdrückung kann man den folgenden Grund annehmen: Die Kontaktstellen zwischen dem Katalysator und den Abgaspartikelstoffen wurden durch die Behandlung des Filters mit Fluorwasserstoffsäure vermehrt, so daß die Verbrennungs rate erhöht wurde. Es wurden zwar Lanthan, Strontium und Kobalt als die Katalysatorkomponenten in Beispiel 104 verwendet, doch kann derselbe Effekt wie oben auch dann erwartet werden wenn andere Metalle als Katalysatorkomponenten verwendet werden.

Beispiel 105

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Li_0,05O_10- _α herzustellen, worin α sowohl hier als auch nachfolgend einen Wert im Bereich -0,04 < α < +0,1 bedeutet.

Beispiel 106

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Natriumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Na_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 107

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Kaliumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂K_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 108

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Rubidiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Rb_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 109

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Caesiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Cs_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 110

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Berylliumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Be_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 111

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Magnesiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Mg_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 112

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Kalziumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Ca_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 113

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Strontiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Sr_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 114

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Bariumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Ba_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 115

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Scandiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Sc_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 116

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Titannitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Ti_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 117

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Chromnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Cr_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 118

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Mangannitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Mn_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 119

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Eisennitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Fe_0,05O_10- _a herzustellen.

Beispiel 120

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Kobaltnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Co_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 121

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Nickelnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Ni_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 122

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Zinknitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Zn_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 123

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Galliumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Ga_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 124

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Germaniumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Ge_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 125

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Zirkon nitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Zr_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 126

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Niobiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Nb_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 127

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Molybdännitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Mo_0,05O_10- _a herzustellen.

Beispiel 128

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Tantalnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Ta_0,05O_10- _α herzustellen.

Beispiel 129

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Wolframnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,95 : 2 : 0.05 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,95V₂Wo_0,05 _10- _α herzustellen.

Evaluationsbeispiel 19

Die Abgasreinigungskatalysatoren nach Beispiel 105 bis 129 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 11 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Katalysatoren nach Beispiel 105 bis 129 zusammen mit derjenigen des Abgasreinigungskatalysators nach Experiment 5.

Wie aus Tabelle 11 ersichtlich bewirkt der teilweise Ersatz des Cu in einem komplexen Metalloxyd durch ein anderes Metall eine tiefere 10%-Verbrennungs temperatur, d. h. eine verbesserte Wirkung. Das komplexe Metalloxyd in den Beispielen 105 bis 129 war zwar Cu₅V₂O₁₀, doch kann derselbe Effekt wie oben auch in andern Cu-V Komplexmetalloxyden erwartet werden. Ferner wurde Komplexmetalloxydpulver nach Beispiel 105 in wässeriger Caesiumsulfatlösung suspendiert, so daß das Molarverhältnis von Cs₂SO₄ zum Komplexmetalloxyd nach Beispiel 105 auf 1 : 1 eingestellt war. Die entstandene Suspension wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und daraufhin 5 Stunden lang in einem elektrischen Ofen bei 900°C wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen. Eine 10%-Verbrennungstemperatur des Katalysators war 352°C und tiefer als die 10%-Verbrenn ungstemperatur des Katalysators nach Beispiel 28. So ergab sich der Befund, daß die Zugabe von Caesiumsulfat die Katalysatorwirkung weiter verbessert. Derselbe Effekt wie oben kann auch in den Komplexmetalloxyden nach Beispiel 106 bis 129 und andern Cu-V Komplexmetalloxyden erwartet werden.

Beispiel 130

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in-einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Li_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 131

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Natriumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Na_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 132

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Kaliumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98K_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 133

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Rubidiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Rb_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 134

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Caesiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Cs_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 135

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Berylliumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Be_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 136

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Magnesiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Mg_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 137

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Kalziumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Ca_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 138

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Strontiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Sr_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 139

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Bariumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Ba_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 140

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Scandiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Sc_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 141

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Titannitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Ti_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 142

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Chromnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Cr_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 143

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Mangannitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Mn_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 144

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Eisennitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Fe_0,02O_10- _a herzustellen.

Beispiel 145

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Kobaltnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Co_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 146

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Nickelnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Ni_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 147

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Zinknitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Zn_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 148

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Galliumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Ga_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 149

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Germaniumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Ge_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 150

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Zirkonnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Zr_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 151

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Niobiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Nb_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 152

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Molybdännitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Mo_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 153

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Tantalnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Ta_0,02O_10- _α herzustellen.

Beispiel 154

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Wolframnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1.98 : 0.02 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1.98Wo_0,02O_10- _α herzustellen.

Evaluationsbeispiel 20

Die Abgasreinigungskatalysatoren nach Beispiel 130 bis 154 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 12 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Katalysatoren nach Beispiel 130 bis 154 zusammen mit derjenigen des Abgasreinigungskatalysators nach Experiment 5.

Wie aus Tabelle 11 ersichtlich bewirkt der teilweise Ersatz des V in einem komplexen Metalloxyd durch ein anderes Metall eine tiefere 10%-Verbrennungs temperatur, d. h. eine verbesserte Wirkung. Das komplexe Metalloxyd in den Beispielen 130 bis 154 war zwar Cu₅V₂O₁₀, doch kann derselbe Effekt wie oben auch in andern Cu-V Komplexmetalloxyden erwartet werden. Ferner wurde Komplexmetalloxydpulver nach Beispiel 130 in wässeriger Caesiumsulfatlösung suspendiert, so daß das Molarverhältnis von Cs₂SO₄ zum Komplexmetalloxyd nach Beispiel 130 auf 1 : 1 eingestellt war. Die entstandene Suspension wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und daraufhin 5 Stunden lang in einem elektrischen Ofen bei 900°C wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen. Eine 10%-Verbrennungstemperatur des Katalysators war 350°C und tiefer als die 10%-Verbrenn ungstemperatur des Katalysators nach Beispiel 28. So ergab sich der Befund, daß die Zugabe von Caesiumsulfat die Katalysatorwirkung weiter verbessert. Derselbe Effekt wie oben kann auch in den Komplexmetalloxyden nach Beispiel 131 bis 154 und andern Cu-V Komplexmetalloxyden erwartet werden.

Beispiel 155

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0.99Li_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 156

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Natriumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Na_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 157

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Kaliumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99K_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 158

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Rubidiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Rb_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 159

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Caesiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Cs_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 160

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Berylliumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Be_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 161

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Magnesiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Mg_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 162

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Kalziumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Ca_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 163

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Strontiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Sr_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 164

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Bariumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Ba_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 165

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Scandiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Sc_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 166

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Titannitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Ti_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 167

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Vanadiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Va_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 168

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Chromnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Cr_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 169

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Mangannitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Mn_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 170

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Eisennitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Fe_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 171

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Kobaltnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Co_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 172

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Nickelnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Ni_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 173

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Kupfernitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Cu_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 174

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Zinknitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Zn_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 175

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Galliumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Ga_0,01O_4- _a herzustellen.

Beispiel 176

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Germaniumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Ge_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 177

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Zirkonnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Zr_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 178

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Niobiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Nb_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 179

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Tantalnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Ta_0,01O_4- _α herzustellen.

Beispiel 180

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Wolframnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,99 : 0,01 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,99Wo_0,01O_4- _α herzustellen.

Evaluationsbeispiel 21

Die Abgasreinigungskatalysatoren nach Beispiel 155 bis 180 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 13 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Katalysatoren nach Beispiel 155 bis 180 zusammen mit derjenigen des Abgasreinigungskatalysators nach Experiment 10.

Wie aus Tabelle 13 ersichtlich bewirkt der teilweise Ersatz des Mo in einem komplexen Metalloxyd durch ein anderes Metall eine tiefere 10%-Verbrennungs temperatur, d. h. eine verbesserte Wirkung. Das komplexe Metalloxyd in den Beispielen 155 bis 180 war zwar Cu₅MoO₄, doch kann derselbe Effekt wie oben auch in andern Cu-Mo Komplexmetalloxyden erwartet werden. Ferner wurde Komplexmetalloxydpulver nach Beispiel 155 in wässeriger Caesiumsulfatlösung suspendiert, so daß das Molar verhältnis von Cs₂SO₄ zum Komplexmetalloxyd nach Beispiel 155 auf 1 : 1 eingestellt war. Die entstandene Suspension wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und daraufhin 5 Stunden lang in einem elektrischen Ofen bei 900°C wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen. Eine 10%-Verbrennungstemperatur des Katalysators war 350°C und tiefer als die 10%-Verbrenn ungstemperatur des Katalysators nach Beispiel 29. So ergab sich der Befund, daß die Zugabe von Caesiumsulfat die Katalysatorwirkung weiter verbessert. Derselbe Effekt wie oben kann auch in den Komplexmetalloxyden nach Beispiel 156 bis 180 und andern Cu-Mo Komplexmetalloxyden erwartet werden.

Beispiel 181

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,9995 : 2 : 0.0005 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,9995V₂Li_0,0005O_10- _α herzustellen.

Beispiel 182

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 4,995 : 2 : 0,005 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_4,995V₂Li_0,005O_10- _α herzustellen.

Beispiel 183

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 3,5 : 2 : 1,5 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_3,5V₂Li_1,5O_10- _α herzustellen.

Beispiel 184

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 2,5 : 2 : 2,5 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu_2,5V₂Li_2,5O_10- _α herzustellen.

Beispiel 185

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 2 : 2 : 3 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₂V₂Li₃O_10- _α herzustellen.

Evaluationsbeispiel 22

Die Abgasreinigungskatalysatoren nach Beispiel 181 bis 185 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 14 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Katalysatoren nach Beispiel 181 bis 185 zusammen mit denjenigen der Katalysatoren nach Experiment 5 und Beispiel 105.

Wie aus Tabelle 14 ersichtlich, wenn der prozentuale Anteil der Ersetzung von Cu durch ein komplexes Metalloxyd von Lithium weniger als 0,1% beträgt, so wird der Effekt der Valenzenbeeinflussung nicht erreicht. Wenn der prozentuale Anteil mehr als 30% beträgt, so ändert sich die Struktur des Metalloxyds mit dem Resultat einer verschlechterten Wirkung. Wenn der Prozentsatz weniger als 0,01% oder mehr als 50% beträgt, so ist die vorgenannte Tendenz besonders ausgeprägt. In den Beispielen 181 bis 185 wurde zwar Li als Substitutionsmetall verwendet, doch kann derselbe Effekt der Beeinflussung der Valenzen auch bei Verwendung anderer Substitutionsmetalle erwartet werden.

Beispiel 186

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1,9998 : 0,0002 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1,9998Li_0,0002O_10- _α herzustellen.

Beispiel 187

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1,998 : 0,002 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1,998Li_0,002O_10- _α herzustellen.

Beispiel 188

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1,4 : 0,6 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_1,4Li_0,6O_10- _α herzustellen.

Beispiel 189

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 1 : 1 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V₁Li₁O_10- _α herzustellen.

Beispiel 190

Kupfersulfat, Vanadiumoxydsulfat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 5 : 0,8 : 1,2 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von Cu₅V_0,8Li_1,2O_10- _α herzustellen.

Evaluationsbeispiel 23

Die Abgasreinigungskatalysatoren nach Beispiel 186 bis 190 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 15 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Katalysatoren nach Beispiel 186 bis 190 zusammen mit denjenigen der Katalysatoren nach Experiment 5 und Beispiel 130.

Wie aus Tabelle 15 ersichtlich, wenn der prozentuale Anteil der Ersetzung von V durch ein komplexes Metalloxyd von Li weniger als 0,1% beträgt, so wird der Effekt der Valenzenbeeinflussung nicht erreicht. Wenn der prozentuale Anteil mehr als 30% beträgt, so ändert sich die Struktur des Metalloxyds mit dem Resultat einer verschlechterten Wirkung. Wenn der Prozentsatz weniger als 0,01% oder mehr als 50% beträgt, so ist die vorgenannte Tendenz besonders ausgeprägt. In den Beispielen 186 bis 190 wurde zwar Li als Substitutionsmetall verwendet, doch kann derselbe Effekt der Beeinflussung der Valenzen auch bei Verwendung anderer Substitutionsmetalle erwartet werden.

Beispiel 191

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,9999 : 0,0001 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,9999Li_0,0001O_4- _α herzustellen.

Beispiel 192

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,999 : 0,001 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,999Li_0,001O_4- _α herzustellen.

Beispiel 193

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,7 : 0,3 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,7Li_0,3O_4- _α herzustellen.

Beispiel 194

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,5 : 0,5 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuMo_0,5Li_0,5O_4- _α herzustellen.

Beispiel 195

Kupfersulfat, Ammoniummolybdat und Lithiumnitrat wurden in Wasser in einem Molarverhältnis von 1 : 0,4 : 0,6 gelöst, und die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um ein komplexes Metalloxyd mit einer theoretischen Zusammensetzung von CuV_0,4Li_0,6O_4- _α herzustellen.

Evaluationsbeispiel 24

Die Abgasreinigungskatalysatoren nach Beispiel 191 bis 195 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 16 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Katalysatoren nach Beispiel 191 bis 195 zusammen mit denjenigen der Katalysatoren nach Experiment 10 und Beispiel 155.

Wie aus Tabelle 16 ersichtlich, wenn der prozentuale Anteil der Ersetzung von Mo durch ein komplexes Metalloxyd von Li weniger als 0,1% beträgt, so wird der Effekt der Valenzenbeeinflussung nicht erreicht. Wenn der prozentuale Anteil mehr als 30% beträgt, so ändert sich die Struktur des Metalloxyds mit dem Resultat einer verschlechterten Wirkung. Wenn der Prozentsatz weniger als 0,01% oder mehr als 50% beträgt, so ist die vorgenannte Tendenz besonders ausgeprägt. In den Beispielen 191 bis 195 wurde zwar Li als Substitutionsmetall verwendet, doch kann derselbe Effekt der Beeinflussung der Valenzen auch bei Verwendung anderer Substitutionsmetalle erwartet werden.

Beispiel 196

Kupferoxydpulver wurde in einer wässerigen Lösung von Caesiumsulfat und Lithiumsulfat suspendiert, so daß das Molarverhältnis zwischen Caesiumsulfat, Lithiumsulfat und Kupferoxyd auf 65 : 35 : 100 (Cs : Li : Cu) eingestellt war. Die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen.

Beispiel 197

Kupferoxydpulver wurde in einer wässerigen Lösung von Caesiumsulfat und Natriumsulfat suspendiert, so daß das Molarverhältnis zwischen Caesiumsulfat, Natriumsulfat und Kupferoxyd auf 65 : 35 : 100 (Cs:Na:Cu) eingestellt war. Die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen.

Beispiel 198

Kupferoxydpulver wurde in einer wässerigen Lösung von Caesiumsulfat und Kaliumsulfat suspendiert, so daß das Molarverhältnis zwischen Caesiumsulfat, Kaliumsulfat und Kupferoxyd auf 65 : 35 : 100 (Cs : K : Cu) eingestellt war. Die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen.

Beispiel 199

Kupferoxydpulver wurde in einer wässerigen Lösung von Caesiumsulfat und Rubidiumsulfat suspendiert, so daß das Molarverhältnis zwischen Caesiumsulfat, Rubidiumsulfat und Kupferoxyd auf 65 : 35 : 100 (Cs : Rb : Cu) eingestellt war. Die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen.

Beispiel 200

Kupferoxydpulver wurde in einer wässerigen Lösung von Caesiumsulfat und Berylliumsulfat suspendiert, so daß das Molarverhältnis zwischen Caesiumsulfat, Berylliumsulfat und Kupferoxyd auf 65 : 35 : 100 (Cs : Be : Cu) eingestellt war. Die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen.

Beispiel 201

Kupferoxydpulver wurde in einer wässerigen Lösung von Caesiumsulfat und Magnesiumsulfat suspendiert, so daß das Molarverhältnis zwischen Caesiumsulfat, Magnesiumsulfat und Kupferoxyd auf 65 : 35 : 100 (Cs : Mg : Cu) eingestellt war. Die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen.

Beispiel 202

Kupferoxydpulver wurde in einer wässerigen Lösung von Caesiumsulfat und Kalziumsulfat suspendiert, so daß das Molarverhältnis zwischen Caesiumsulfat, Kalziumsulfat und Kupferoxyd auf 65 : 35 : 100 (Cs : Ca : Cu) eingestellt war. Die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen.

Beispiel 203

Kupferoxydpulver wurde in einer wässerigen Lösung von Caesiumsulfat und Strontiumsulfat suspendiert, so daß das Molarverhältnis zwischen Caesiumsulfat, Strontiumsulfat und Kupferoxyd auf 65 : 35 : 100 (Cs : Sr : Cu) eingestellt war. Die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen.

Beispiel 204

Kupferoxydpulver wurde in einer wässerigen Lösung von Caesiumsulfat und Bariumsulfat suspendiert, so daß das Molarverhältnis zwischen Caesiumsulfat, Bariumsulfat und Kupferoxyd auf 65 : 35 : 100 (Cs : Ba : Cu) eingestellt war. Die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen.

Evaluationsbeispiel 25

Die Abgasreinigungskatalysatoren nach Beispiel 196 bis 204 wurden einem Verbrennungsexperiment nach derselben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 17 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Katalysatoren nach Beispiel 196 bis 204 zusammen mit derjenigen des Katalysators nach Beispiel 1.

Wie aus Tabelle 17 ersichtlich, verbessert die Zugabe von Caesiumsulfat und von einem Erdalkalimetallsulfat die Wirkung in ausgeprägterer Weise als wenn man dem Kupferoxyd nur Caesiumsulfat zugibt. Speziell zeigte sich eine besonders bemerkenswerte Verbesserung der Wirkung, wenn Caesiumsulfat und Kaliumsulfat beigegeben werden. Es wurde zwar Kupferoxyd als Metalloxyd in den Beispielen 196 bis 204 verwendet, doch kann derselbe Effekt wie oben auch bei Verwendung anderer Metalloxyde erwartet werden.

Beispiel 205

Kupferoxydpulver wurde in einer wässerigen Lösung von Caesiumsulfat und Kaliumsulfat suspendiert, so daß das Molarverhältnis zwischen Caesiumsulfat, Kalium sulfat und Kupferoxyd etwa 90 : 10 : 100 (Cs : K : Cu) betrug. Die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen.

Beispiel 206

Kupferoxydpulver wurde in einer wässerigen Lösung von Caesiumsulfat und Kaliumsulfat suspendiert, so daß das Molarverhältnis zwischen Caesiumsulfat, Kalium sulfat und Kupferoxyd etwa 80 : 20 : 100 (Cs : K : Cu) betrug. Die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen.

Beispiel 207

Kupferoxydpulver wurde in einer wässerigen Lösung von Caesiumsulfat und Kaliumsulfat suspendiert, so daß das Molarverhältnis zwischen Caesiumsulfat, Kalium sulfat und Kupferoxyd etwa 40 : 60 : 100 (Cs : K : Cu) betrug. Die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen.

Beispiel 208

Kupferoxydpulver wurde in einer wässerigen Lösung von Caesiumsulfat und Kaliumsulfat suspendiert, so daß das Molarverhältnis zwischen Caesiumsulfat, Kalium sulfat und Kupferoxyd etwa 30 : 70 : 100 (Cs : K : Cu) betrug. Die resultierende Lösung wurde bis zur völligen Trocknung verdampft und und anschließend in einem elektrischen Ofen bei 900°C während 5 Stunden wärmebehandelt, um einen Abgasreinigungskatalysator zu erzeugen.

Evaluationsbeispiel 26

Die Abgasreinigungskatalysatoren nach Beispiel 205 bis 208 wurden einem Verbrennungsexperiment nach der selben Methode wie im Evaluationsbeispiel 1 unterworfen.

Tabelle 18 zeigt die 10%-Verbrennungs temperaturen der Katalysatoren nach Beispiel 205 bis 208 zusammen mit denjenigen der Katalysatoren nach Beispiel 1, Beispiel 4 und Beispiel 198.

Wie aus Tabelle 18 ersichtlich, wenn Caesiumsulfat und Kaliumsulfat dem Kupferoxyd beigefügt werden, so wird der Schmelzpunkt bei einem Molarverhältnis von Caesiumsulfat zu Kaliumsulfat über 8 : 2 oder unter 4 : 6 nicht erniedrigt. Wenn das Molarverhältnis mehr als 9 : 1 oder weniger als 3 : 7 beträgt, so ist die vorgenannte Tendenz besonders ausgeprägt.

Wie oben beschrieben ist der erfindungsgemäße Abgasreinigungskatalysator sehr wirkungsvoll, indem er, dank der Tatsache, daß er als Abgasreinigungskatalysator von hoher Katalysatorwirkung bei der Partikelstoff verbrennung, von hoher Hitzebeständigkeit und von hoher Schadstoffbeständigkeit gegenüber Schwefeloxyden ausgelegt ist, die Verbrennung und Entfernung von Abgaspartikelstoffen bei einer tiefen Temperatur nahe der Auspuffgastemperatur gestattet und zudem eine hohe Katalysatorwirkung über eine lange Zeitspanne beibehält.

Das erfindungsgemäße Herstellverfahren für den Abgaskatalysator ist sehr wirkungsvoll, indem es eine leicht durchzuführende und genügend hochvolumige Herstellung eines Abgasreinigungskatalysators mit hoher Katalysatorwirkung für die Partikelstoffverbrennung und hervorragender Hitzebeständigkeit sowie Schadstoff beständigkeit gegenüber Schwefeloxyden gestattet und daher eine Massenherstellung des Abgasreinigungs katalysators mit hervorragender Katalysatorwirkung zu niedrigen Kosten gestattet.

Das erfindungsgemäße Abgasreinigungsfilter ist sehr wirkungsvoll, indem es als Abgasreinigungsfilter mit hoher Abgasreinigungsrate und hoher Dauerhaftigkeit erzeugt werden kann.

Die erfindungsgemäße Abgasreinigungs vorrichtung ist sehr wirkungsvoll, indem sie als eine Abgasreinigungsvorrichtung von einfachem Aufbau und hervorragenden Abgasreinigungseigenschaften erzeugt werden kann.

Zusätzlich ist das erfindungsgemäße Abgasreinigungsfilter wirkungsvoll, indem die vom Filter getragenen Katalysatorkomponenten daran verhindert sind, unter Hitzeeinfluß in das Abgasreinigungsfilter einzudringen und dadurch die Katalysatorwirkung zu verschlechtern.

Ferner ist das erfindungsgemäße Abgas reinigungsfilter wirkungsvoll, indem dank der Tatsache, daß die Berührungsstellen des vom Filter getragenen Katalysators mit den Komponenten des zu entfernenden Abgases vermehrt werden können, die Verbrennungs- und Entfernungsrate dieser Komponenten gesteigert werden kann.

[Tabelle 1]

[Tabelle 2]

[Tabelle 3]

[Tabelle 5]

[Tabelle 6]

[Tabelle 7]

[Tabelle 8]

[Tabelle 9]

[Tabelle 10]

[Tabelle 11]

[Tabelle 12]

[Tabelle 13]

[Tabelle 14]

[Tabelle 15]

[Tabelle 16]

[Tabelle 17]

[Tabelle 18]

Claims

1. Ein Abgasreinigungskatalysator bestehend aus einem Metalloxyd, mindestens einem Alkalimetallsulfat der aus Sulfaten von Li, Na, K, Rb und Cs bestehenden Gruppe und/oder mindestens einem Erdalkalimetall sulfat der aus Sulfaten von Be, Mg, Ca, Sr und Ba bestehenden Gruppe.

2. Ein Abgasreinigungskatalysator nach Anspruch 1, worin das Metalloxyd mindestens ein Metall der aus V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Sn und Pb bestehenden Gruppe enthält.

3. Ein Abgasreinigungskatalysator nach Anspruch 1 oder 2, worin das Sulfat Caesiumsulfat ist.

4. Ein Abgasreinigungskatalysator nach Anspruch 2 oder 3, worin das Metalloxyd Kupferoxyd ist.

5. Ein Abgasreinigungskatalysator nach Anspruch 2 oder 3, worin das Metalloxyd Vanadiumoxyd oder Molybdänoxyd ist.

6. Ein Abgasreinigungskatalysator nach Anspruch 2 oder 3, worin das Metalloxyd ein komplexes Metalloxyd von Cu und V oder ein komplexes Metalloxyd von Cu und Mo ist.

7. Ein Abgasreinigungskatalysator nach Anspruch 6, worin das molare Verhältnis von Cu zu V oder von Cu zu Mo in dem komplexen Metalloxyd 1 : 1 bis 4 : 1 beträgt.

8. Ein Abgasreinigungskatalysator nach Anspruch 6, worin das komplexe Metalloxyd aus mindestens einem Mitglied der aus CuVO₃, Cu₃V₂O₈ und Cu₅V₂O₁₀ bestehenden Gruppe gebildet wird.

9. Ein Abgasreinigungskatalysator nach Anspruch 6, worin das komplexe Metalloxyd aus mindestens einem Mitglied der aus CuMoO₄, CuMo₂O₉ und Cu₂MoO₅ bestehenden Gruppe gebildet wird.

10. Ein Abgasreinigungskatalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 9, worin das molare Verhältnis des Metalloxyds zu dem Sulfat 9 : 1 bis 1 : 9 beträgt.

11. Ein Abgasreinigungskatalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 10, welcher zusätzlich mindestens ein Edelmetall der aus Pt, Pd und Rd bestehenden Gruppe enthält.

12. Ein Abgasreinigungskatalysator nach Anspruch 11, worin das molare Verhältnis des Metalloxyds zu dem Edelmetall 100 : 1 bis 3 : 1 beträgt.

13. Ein Herstellverfahren für einen Abgasreinigungs katalysator, bestehend aus einem Mischungsschritt in welchem ein Metalloxyd mit einer wässerigen Sulfatlösung gemischt wird, einem Trocknungsschritt in welchem eine durch den Mischungsschritt erhaltene Mischlösung bis zur Trocknung verdampft wird und einem Wärmebehandlungsschritt in welchem ein durch den Trocknungsschritt erhaltenes Mischpulver wärmebehandelt wird.

14. Ein Abgasreinigungsfilter, bestehend aus einem waben- oder plattenförmigen Keramikfilter und einem von dem Keramikfilter getragenen Abgasreinigungskatalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 12.

15. Ein Abgasreinigungsfilter nach Anspruch 14, worin das Gewicht des Abgaskatalysators 5% bis 50% des Gewichts des Keramikfilters beträgt.

16. Ein Abgasreinigungsfilter, bestehend aus einem waben- oder plattenförmigen Keramikfilter, einem auf dem Keramikfilter gebildeten Überzug bestehend aus mindestens einem Mitglied der aus Silika, Zirkonoxyd, Titanoxyd und Silika-Tonerde bestehenden Gruppe und einem von dem Überzug getragenen Abgasreinigungs katalysator.

17. Ein Abgasreinigungsfilter nach Anspruch 16, worin die Dicke der Überzuges 1 µm bis 1000 µm beträgt.

18. Ein Abgasreinigungsfilter, bestehend aus einem mit einer Säure behandelten waben- oder plattenförmigen Keramikfilter und einem von dem Keramikfilter getragenen Abgasreinigungskatalysator.

19. Ein Abgasreinigungsfilter nach Anspruch 16 oder 17, worin der Abgasreinigungskatalysator aus einem Kata lysator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 gebildet wird.

20. Ein Abgasreinigungsfilter nach Anspruch 18, worin der Abgasreinigungskatalysator aus einem Katalysator ge mäß einem der Ansprüche 1 bis 12 gebildet wird.

21. Ein Abgasreinigungsfilter, bestehend aus einem waben- oder plattenförmigen Keramikfilter, einem auf dem Keramikfilter aufgebrachten hitzebeständigen anorganischen Material und einem auf dem hitze beständigen anorganischen Material aufgebrachten Abgasreinigungskatalysator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12.

22. Eine Abgasreinigungsvorrichtung, bestehend aus einem Abgasreinigungsfilter gemäß einem der Ansprüche 14 bis 21, einem das Abgasreinigungsfilter aufnehmenden Behälter, einem auf einer Seite des Behälters gebil deten Abgaseinlaß und einem auf der andern Seite des Behälters gebildeten Abgasauslaß.

23. Eine Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 22, welche zusätzlich mit einem im Innern oder in der Nähe des Behälters befindlichen Beheizungsmittel ausgerüstet ist.

24. Eine Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 22, welche zusätzlich mit einem Wärmeisolationsmittel ausgerüstet ist, das den Behälter und/oder ein den Motor mit dem Abgaseinlaß verbindendes Rohr umgibt.

25. Eine Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 22, welche in der Nähe eines Verteilerrohres des Motors angeordnet ist.

26. Ein Abgasreinigungskatalysator nach einem der Ansprü che 1 bis 12, worin ein Teil des im Abgasreinigungs katalysator enthaltenen Cu durch mindestens ein Sub stitutionsmetall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt ist.

27. Ein Abgasreinigungsfilter nach einem der Ansprüche 14 bis 21, worin ein Teil des im Abgasreinigungskataly sator enthaltenen Cu durch mindestens ein Substitu tionsmetall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt ist.

28. Eine Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der An sprüche 22 bis 25, worin ein Teil des im Abgasreini gungskatalysator enthaltenen Cu durch mindestens ein Substitutionsmetall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt ist.

29. Ein Abgasreinigungskatalysator nach einem der An sprüche 1 bis 12, worin ein Teil des im Abgasreini gungskatalysator enthaltenen V durch mindestens ein Substitutionsmetall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt ist.

30. Ein Abgasreinigungsfilter nach einem der Ansprüche 14 bis 21, worin ein Teil des im Abgasreinigungskataly sator enthaltenen V durch mindestens ein Substitu tionsmetall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt ist.

31. Eine Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 25, worin ein Teil des im Ab gasreinigungskatalysator enthaltenen V durch mindestens ein Substitutionsmetall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt ist.

32. Ein Abgasreinigungskatalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 12, worin ein Teil des im Ab gasreinigungskatalysator enthaltenen Mo durch mindestens ein Substitutionsmetall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt ist.

33. Ein Abgasreinigungsfilter nach einem der Ansprüche 14 bis 21, worin ein Teil des im Abgasreinigungs katalysator enthaltenen Mo durch mindestens ein Substitutionsmetall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt ist.

34. Eine Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 25, worin ein Teil des im Abgas reinigungskatalysator enthaltenen Mo durch mindestens ein Substitutionsmetall der aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Ta und W bestehenden Gruppe ersetzt ist.

35. Ein Abgasreinigungskatalysator nach Anspruch 26, worin 0,01% bis 50% des Cu durch das Substitutions metall ersetzt wird.

36. Ein Abgasreinigungskatalysator nach Anspruch 29, worin 0,01% bis 50% des V durch das Substitutions metall ersetzt wird.

37. Ein Abgasreinigungskatalysator nach Anspruch 32, worin 0,01% bis 50% des Mo durch das Substitutions metall ersetzt wird.

38. Ein Abgasweinigungskatalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 12, worin die Sulfate Caesiumsulfat, mindestens ein Alkalimetallsulfat der aus Sulfaten von Li, Na, K und Rb bestehenden Gruppe und/oder mindestens ein Erdalkalimetallsulfat der aus Sulfaten von Be, Mg, Ca, Sr und Ba bestehenden Gruppe einschließen.

39. Ein Abgasreinigungskatalysator nach Anspruch 38, worin die Sulfate Caesiumsulfat und Kaliumsulfat einschließen.

40. Ein Abgasreinigungskatalysator nach Anspruch 39, worin das molare Mischverhältnis von Caesiumsulfat zu Kaliumsulfat 9 : 1 bis 3 : 7 beträgt.