CN108568308B

CN108568308B - 排气净化用催化剂

Info

Publication number: CN108568308B
Application number: CN201810190224.1A
Authority: CN
Inventors: 辻诚; 今井启人; 小林慎太郎; 新名祐介; 松原宏幸
Original assignee: Cataler Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Cataler Corp
Priority date: 2017-03-09
Filing date: 2018-03-08
Publication date: 2021-12-17
Anticipated expiration: 2038-03-08
Also published as: EP3372300A1; US10344641B2; AU2018201373A1; AU2018201373B2; US20180258810A1; CN108568308A; JP6605522B2; JP2018149463A

Abstract

提供用于SCR方式的净化装置时能够适宜抑制压损上升的壁流型排气净化用催化剂。此处公开的排气净化用催化剂的特征在于，具有：具有多孔的分隔壁的壁流结构的基材；从与入侧室接触的分隔壁的表面形成至分隔壁的内侧并且从排气流入侧的端部沿着延伸方向形成的入侧催化剂层；从与出侧室接触的分隔壁的表面形成至分隔壁的内侧并且从排气流出侧的端部沿着延伸方向形成的出侧催化剂层，其中，入侧催化剂层与出侧催化剂层的长度的合计比分隔壁的全长长，并且存在于出侧催化剂层的SCR催化剂体的总量比存在于入侧催化剂层的SCR催化剂体的总量多。

Description

排气净化用催化剂

技术领域

本发明涉及设置于内燃机的排气管的排气净化用催化剂。详细而言，涉及用于SCR方式的净化装置的壁流型的排气净化用催化剂。

本申请主张基于2017年3月9日提出的日本专利申请第2017－45316号的优先权，在本说明书中引入了该申请的全部内容作为参照。

背景技术

从汽车发动机等内燃机排出的排气包含颗粒状物质(颗粒物：PM)和碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)等有害成分。在上述的有害成分中，从柴油发动机排出的排气包含NOx，能够选择性地净化该NOx的SCR(选择性催化还原，Selective CatalyticReduction)方式的净化装置配置于内燃机的排气管。

这样的SCR方式的净化装置具有还原剂供给部和排气净化用催化剂，在向从内燃机排出的排气供给还原剂(例如尿素)后，使混合了该还原剂的排气通过排气净化用催化剂。在这样的排气净化用催化剂的内部形成有包含SCR催化剂体的催化剂层，吸附于SCR催化剂体的还原剂利用SCR催化剂体的催化作用与排气中的NOx反应，由此对排气中的Nox进行净化。例如，专利文献1公开了涉及这样的SCR方式的净化装置的技术。

作为上述的SCR方式的净化装置所使用的排气净化用催化剂的一个例子，可以列举如专利文献2所记载的壁流型的排气净化用催化剂。该壁流型的排气净化用催化剂具备具有只在排气流入侧的端部开口的入侧室(入侧流路)、只在排气流出侧的端部开口的出侧室(出侧流路)和分隔这些室的多孔的分隔壁(肋壁)的壁流结构的基材，在该基材的分隔壁形成有包含SCR催化剂体的催化剂层。

在这样的壁流型的排气净化用催化剂中，流入入侧室内的排气通过多孔的分隔壁而与形成于该分隔壁的催化剂层接触后，流出至出侧室并向排气净化用催化剂的外部排出。由此，混合了还原剂的排气与催化剂层中的SCR催化剂体接触，进行利用上述SCR反应的NOx的净化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5787031号

专利文献2：日本专利申请公开2009－82915号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，如上所述，将壁流型的排气净化用催化剂用于SCR方式的净化装置时，由于颗粒状物质(PM)的沉积，有时发生排气净化用催化剂的压力损失(以下也称为“压损”)在短期内上升、排气的流量下降这样的问题。因此，近年来，期望开发能够适宜地抑制将壁流型的排气净化用催化剂用于SCR方式的净化装置时的压损的上升的技术。

本发明是为了解决上述技术问题而完成的发明，其目的在于，提供用于SCR方式的净化装置时能够适宜地抑制压损的上升的壁流型的排气净化用催化剂。

用于解决技术问题的方法

为了实现上述目的，本发明提供以下的构成的排气净化用催化剂。

在此公开的排气净化用催化剂是壁流型的排气净化用催化剂，该排气净化用催化剂配置于内燃机的排气管，通过使从该内燃机排出的排气与还原剂反应而进行排气的净化。

并且，这样的排气净化用催化剂具有：壁流结构的基材，其具有只在排气流入侧的端部开口的入侧室、与该入侧室相邻且只在排气流出侧的端部开口的出侧室以及分隔入侧室与出侧室的多孔的分隔壁；入侧催化剂层，其包含具有吸附还原剂并对排气中的NOx进行净化的物质的SCR催化剂体，该入侧催化剂层以规定的厚度从与入侧室接触的分隔壁的表面形成至分隔壁的内侧，并且从排气流入侧的端部附近沿着分隔壁的延伸方向以规定的长度形成；和出侧催化剂层，其包含具有净化NOx的物质的SCR催化剂体，该出侧催化剂层以规定的厚度从与出侧室接触的分隔壁的表面形成至分隔壁的内侧，并且从排气流出侧的端部附近沿着分隔壁的延伸方向以规定的长度形成。

其中，延伸方向的入侧催化剂层的长度与出侧催化剂层的长度的合计长于延伸方向的分隔壁的全长，并且，存在于出侧催化剂层的SCR催化剂体的总量比存在于入侧催化剂层的SCR催化剂体的总量多。

本发明的发明人为了解决上述的技术问题，重复进行各种研究，结果发现，在SCR方式的净化装置中使用壁流型的排气净化用催化剂时，有时颗粒状物质(PM)进入多孔的分隔壁的细孔内，分隔壁的细孔被该PM堵塞，在这种情况下，引起更显著的压损上升。

具体而言，在一般的排气净化用催化剂中，催化剂层含有Pt等贵金属催化剂体，利用这样的贵金属催化剂体的作用，能够使PM容易燃烧，因此，能够除去进入分隔壁内的PM，从而将压损的上升抑制为比较轻微的程度。

然而，在SCR方式的净化装置的排气净化用催化剂使用上述的贵金属催化剂体时，由于该贵金属催化剂体的催化剂作用，排气中的还原剂会燃烧失去，无法对NOx进行净化。因此，SCR方式的净化装置的排气净化用催化剂不能使用贵金属催化剂体，可以预想到进入分隔壁内的PM不易燃烧，分隔壁的细孔被该PM堵塞而引起显著的压损上升。

因此，本发明的发明人为了抑制SCR方式的净化装置中显著的压损上升，考虑到需要防止PM进入分隔壁内的现象本身，并进行了各种研究。其结果发现，如在此所公开的排气净化用催化剂那样，通过形成以规定的厚度从与入侧室接触的分隔壁的表面形成至分隔壁的内侧并且从排气流入侧的端部附近沿着分隔壁的延伸方向以规定的长度形成的入侧催化剂层，能够抑制因PM进入分隔壁内而导致的压损的上升。

此外，在以下的说明中，为了方便起见，将形成有上述的入侧催化剂层的区域称为“入侧区域”。

具体而言，如在此所公开的排气净化用催化剂那样形成入侧催化剂层时，形成有这样的入侧催化剂层的入侧区域中的分隔壁的细孔径变小，PM不容易进入分隔壁内部。由此，排气中的PM在与入侧室接触的入侧区域的分隔壁的表面被捕集，因此能够抑制因进入分隔壁内部的PM而导致的压损上升。

并且，本发明的发明人进一步重复研究，结果发现了形成于入侧区域的分隔壁的入侧催化剂层的NOx净化率容易下降这种特征，并想到了即使发生这样的入侧催化剂层的NOx净化率的下降，作为排气净化用催化剂整体也能够维持充分的NOx净化率的方法，由此完成本发明。

具体而言，如上述在入侧区域的分隔壁形成入侧催化剂层时，排气中的PM的大多数在入侧区域的分隔壁的表面被捕集。因此，继续进行排气的净化时，由于被捕集的PM，入侧区域的气体扩散性急剧减少，因此，NOx净化率容易下降。

本发明的发明人针对因这样的气体扩散性的减少而导致的NOx净化率的下降，对在排气净化用催化剂整体中能够维持高的NOx净化率的方法进行了研究。

而且想到了如下方案：如在此所公开的排气净化用催化剂那样，形成以规定的厚度从与出侧室接触的分隔壁的表面形成至分隔壁的内侧并且从排气流出侧的端部附近沿着分隔壁的延伸方向以规定的长度形成的出侧催化剂层，并将存在于这样的出侧催化剂层的SCR催化剂体的总量设为比存在于入侧催化剂层的SCR催化剂体的总量多。此外，在以下的说明中，为了方便起见，将形成有上述的出侧催化剂层的区域称为“出侧区域”。

形成有这样的出侧催化剂层的出侧区域与上述的上侧区域不同，是包含PM多的排气不容易被供给的区域。在此所公开的排气净化用催化剂通过在这样的出侧区域形成催化剂层(出侧催化剂层)并使存在于出侧催化剂层的SCR催化剂体的总量变多，从而使NOx的净化高效进行。由此，能够在排气净化用催化剂的出侧区域发挥高的NOx净化率，因此，作为排气净化用催化剂整体，能够维持高的NOx净化率。

如上所述，在此处所公开的排气净化用催化剂中，通过在入侧区域的分隔壁形成入侧催化剂层，能够适宜地抑制因PM进入分隔壁内部而导致的显著的压损上升，并且通过将比该入侧催化剂层包含更多的SCR催化剂体的出侧催化剂层形成于出侧区域的分隔壁，作为排气净化用催化剂整体，能够维持高的NOx净化率。

另外，在具有如上所述的入侧催化剂层和出侧催化剂层的排气净化用催化剂中，在入侧催化剂层与出侧催化剂层之间存在未形成催化剂层的区域(催化剂未形成区域)时，由于无法对通过这样的催化剂未形成区域的排气中的NOx进行净化，所以存在NOx净化率大幅度下降的危险。

因此，在此处所公开的排气净化用催化剂中，使分隔壁的延伸方向的入侧催化剂层的长度与出侧催化剂层的长度的合计长于该延伸方向的分隔壁的全长，入侧催化剂层与出侧催化剂层之间不存在催化剂未形成区域。

在此处所公开的排气净化用催化剂的优选的一个方式中，特征在于，出侧催化剂层的厚度比入侧催化剂层的厚度厚。

如上所述，在此所公开的排气净化用催化剂通过将存在于出侧催化剂层的SCR催化剂体的总量设为比存在于入侧催化剂层的SCR催化剂体的总量多，从而维持催化剂整体的NOx净化率高的状态，作为如此将存在于出侧催化剂层的SCR催化剂体的总量设为比入侧催化剂层多的方法之一，可以列举将出侧催化剂层的厚度设为比入侧催化剂层厚的方法。

在此处所公开的排气净化用催化剂的优选的一个方式中，特征在于，将从与分隔壁的入侧室接触的表面至与出侧室接触的表面的平均厚度设为100％时，出侧催化剂层的厚度为50％以上80％以下，入侧催化剂层的厚度为20％以上50％以下。

如上述方式，在将出侧催化剂层的厚度设为比入侧催化剂层的厚度厚的情况下，以分隔壁的厚度(从分隔壁的与入侧室接触的表面至与出侧室接触的表面的平均厚度)为100％时，优选将出侧催化剂层的厚度设为50％以上80％以下，将入侧催化剂层的厚度设为20％以上50％以下。由此，能够充分确保出侧催化剂层的NOx净化能力。

在此处所公开的排气净化用催化剂的优选的一个方式中，特征在于，延伸方向的出侧催化剂层的长度比入侧催化剂层的长度长。

另外，作为使出侧催化剂层的SCR催化剂体的总量比入侧催化剂层多的方法的其他的一个例子，可以列举将出侧催化剂层的长度设为比入侧催化剂层长的方法。这种情况下也能够使出侧催化剂层的SCR催化剂体的总量比入侧催化剂层多。

在此处所公开的排气净化用催化剂的优选的一个方式中，特征在于，将延伸方向的分隔壁的全长设为100％时，出侧催化剂层的长度为60％以上95％以下，入侧催化剂层的长度为10％以上50％以下。

如上述方式，在将出侧催化剂层的长度设为比入侧催化剂层长的情况下，以分隔壁的全长为100％时，优选将出侧催化剂层的长度设为60％以上95％以下，将入侧催化剂层的长度设为10％以上50％以下。由此，能够充分确保出侧催化剂层的NOx净化能力。

在此处所公开的排气净化用催化剂的优选的一个方式中，特征在于，出侧催化剂层的每单位体积的SCR催化剂体的含量比入侧催化剂层的每单位体积的SCR催化剂体的含量多。

在上述的各种方式中，通过调节各个催化剂层的厚度、长度而使出侧催化剂层的体积大于入侧催化剂层，从而使出侧催化剂层的SCR催化剂体的总量比入侧催化剂层多。然而，使出侧催化剂层的SCR催化剂体的总量比入侧催化剂层多的方法并不限定于此，如上所述，也可以通过调节每单位体积的SCR催化剂体的含量，使出侧催化剂层的SCR催化剂体的总量比入侧催化剂层多。

在此处所公开的排气净化用催化剂的优选的一个方式中，特征在于，将存在于分隔壁的内部的SCR催化剂体的总量设为100wt％时，存在于出侧催化剂层的SCR催化剂体为60wt％以上80wt％以下。

另外，在使出侧催化剂层的SCR催化剂体的总量比入侧催化剂层多时，以存在于分隔壁的内部的SCR催化剂体的总量为100wt％时，优选将存在于出侧催化剂层的SCR催化剂体设为60wt％以上80wt％以下。由此，能够充分确保出侧催化剂层的NOx净化能力。

在此处所公开的排气净化用催化剂的优选的一个方式中，特征在于，基于微孔分析仪(パームポロメータ，Perm-Porometer)测定的形成有入侧催化剂层的区域的平均细孔径为0.1μm以上10μm以下。

如上所述，在此处所公开的排气净化用催化剂中，通过设置入侧催化剂层，使入侧区域的分隔壁的细孔径变小，防止PM侵入分隔壁内部。优选考虑作为净化对象的排气所含的PM的粒径而对此时的入侧区域中的分隔壁的细孔径进行适当调整，例如优选设为0.1μm以上10μm以下的范围内。

在此处所公开的排气净化用催化剂的优选的一个方式中，特征在于，基于微孔分析仪测定的形成有出侧催化剂层的区域的平均细孔径为12μm以上20μm以下。

如上所述，在此处所公开的排气净化用催化剂中，主要在出侧催化剂层对NOx进行净化。因此，形成有出侧催化剂层的出侧区域中的分隔壁的细孔径优选为能够使充分的流量的排气通过的孔径。从这样的观点考虑，出侧区域的平均细孔径例如优选为12μm以上20μm以下的范围内。

在此处所公开的排气净化用催化剂的优选的一个方式中，特征在于，将基材的容积设为1L时，存在于入侧催化剂层和出侧催化剂层的SCR催化剂体的合计量为50g以上150g以下。

将在此所公开的排气净化用催化剂用于SCR方式的净化装置时，优选考虑从内燃机排出的排气中的NOx的含量而对存在于分隔壁的内部的SCR催化剂体的总量进行调节。例如，在使用基材的容积(入侧室与出侧室的体积的总量)为1L的排气净化用催化剂，对一般的柴油发动机的排气所含的NOx进行适宜净化时，优选将存在于入侧催化剂层和出侧催化剂层的SCR催化剂体的合计量设为50g以上150g以下。

在此处所公开的排气净化用催化剂的优选的一个方式中，特征在于，SCR催化剂体以沸石作为主体而构成。

这样以沸石作为主体而构成的SCR催化剂体能够使混合于排气中的还原剂适宜水解从而合适地产生与NOx反应的氨(NH₃)，因此，能够提高NOx的净化效率。

在此处所公开的排气净化用催化剂的优选的一个方式中，特征在于，沸石为选自包含国际沸石协会所定义的AEI、AFT、AFX、AST、BEA、BEC、CHA、EAB、ETR、GME、ITE、KFI、LEV、PAU、SAS、SAT、SAV、THO、UFI的骨架型代码中的至少一种以上的沸石。

如上述方式，使用以沸石作为主体而构成的SCR催化剂体时，作为这样的沸石，优选使用上述的骨架型代码的沸石。这些沸石由于细孔径小而不容易受到碳氢化合物的影响，因此能够高效净化NOx。

在此处所公开的排气净化用催化剂的优选的一个方式中，特征在于，壁流结构的基材由选自堇青石、碳化硅、钛酸铝中的任意种构成。

从防止因内燃机在高负荷条件下运转时的温度上升而使基材破损这样的观点考虑，排气净化用催化剂的基材的材料优选为堇青石、碳化硅、钛酸铝等耐热性材料。

在此处所公开的排气净化用催化剂的优选的一个方式中，特征在于，还原剂为尿素。

另外，在排气净化用催化剂中，混合于排气中的还原剂优选使用尿素。这样的尿素容易被热分解而产生氨，通过使该氨与NOx反应，能够净化NOx，因此能够优选地用作还原剂。

附图说明

图1是示意地表示具有本发明的一个实施方式所涉及的排气净化用催化剂的SCR方式的净化装置的图。

图2是示意地表示本发明的一个实施方式所涉及的排气净化用催化剂的立体图。

图3是示意地表示图2所示的排气净化用催化剂的截面结构的图。

图4是示意地表示本发明的一个实施方式所涉及的排气净化用催化剂的分隔壁内部的结构的截面图。

图5是示意地表示在本发明的一个实施方式所涉及的排气净化用催化剂中形成有入侧催化剂层的分隔壁的放大截面图。

图6是示意地表示具有入侧催化剂层和出侧催化剂层的排气净化用催化剂的其他的例子的分隔壁内部的截面图。

图7是示意地表示试验例6的排气净化用催化剂的分隔壁内部的截面图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选的实施方式进行说明。在以下的附图中，有时对实现相同的作用的部件和部位标注相同的符号，并省略或简化重复的说明。另外，各图的尺寸关系(长度、宽度、厚度等)不一定反映实际的尺寸关系。其中，除本说明书中特别言及的事项以外的事宜且本发明的实施所必需的事宜可以作为基于该领域的现有技术的本领域技术人员的设计事项而掌握。本发明可以基于本说明书所公开的内容和该领域的技术知识而实施。

1.SCR方式的净化装置

首先，参照图1对具有本实施方式所涉及的排气净化用催化剂的SCR方式的净化装置进行说明。其中，图1所示的SCR方式的净化装置100配置成从图中的左侧向右侧供给排气。

图1所示的SCR方式的净化装置100配置于内燃机(省略图示)的排气管50，具有第一～第三排气净化用催化剂10～30的3种排气净化用催化剂。

第一～第三排气净化用催化剂10～30都具备具有蜂窝结构的基材和形成于该基材的内部的催化剂层，构成为使排气通过基材内的室(流路)，由此对排气中的有害成分(PM、HC、CO、NOx)的任意种进行净化。

例如，配置于排气供给方向的最上游侧的第一排气净化用催化剂10使用对排气中的未燃烧成分(HC、CO)进行净化的柴油氧化催化剂(DOC)、在贫乏条件下对NOx进行吸存而在富足条件下进行还原净化的NOx吸存还原催化剂(NSR)等。

另外，第二排气净化用催化剂20使用SCR催化剂体。在这样的第二排气净化用催化剂20的上游设置有还原剂供给部40，通过从这样的还原剂供给部40供给雾状的还原剂(尿素等)，将还原剂和排气混合。并且，包含该还原剂的排气通过第二排气净化用催化剂20时，利用载持于该催化剂的内部的催化剂体的作用，还原剂和NOx反应，NOx被净化。

另外，在配置于最下游侧的第三排气净化用催化剂30中设置有与第二排气净化用催化剂20相同的SCR催化剂体和ASC催化剂。ASC催化剂为了防止添加于排气中的还原剂向外部排出而设置，具有将SCR催化剂体中未反应而残留的还原剂氧化、净化的催化剂体。

本实施方式所涉及的排气净化用催化剂为催化剂层中含有SCR催化剂体的SCR催化剂体，在上述的第一～第三排气净化用催化剂10～30中，能够特别优选用于第二排气净化用催化剂20。详细内容以后叙述，本实施方式所涉及的排气净化用催化剂能够抑制基材的分隔壁的细孔被PM堵塞而引起显著的压损上升的情况，并且能够维持高的NOx净化率，因此，能够优选用于需要将PM和NOx同时除去的第二排气净化用催化剂20。

2.排气净化用催化剂

以下，对本实施方式所涉及的排气净化用催化剂进行具体说明。图2是示意地表示本实施方式所涉及的排气净化用催化剂的立体图，图3是示意地表示图2所示的排气净化用催化剂的截面结构的图。这样的排气净化用催化剂20具有基材1和形成于该基材1内部的分隔壁的催化剂层(省略图示)。

(1)基材

如图2所示，基材1具有外形为圆筒形的蜂窝结构。如图3所示，这样的蜂窝结构的基材1具有沿着基材1的筒轴方向X延伸的多个室(流路)2a、2b和分隔该室2a、2b的分隔壁4。其中，基材1整体的外形并不限于图2那样的圆筒形，也可以为椭圆筒形、多角筒形等。

另外，本实施方式所涉及的排气净化用催化剂20的基材1是壁流结构的基材。这样的壁流结构的基材1具有只在排气流入侧的端部1a开口且排气流出侧的端部1b被密封部件3a密封的入侧室2a和只在排气流出侧的端部1b开口且排气流入侧的端部1a被密封部件3b密封的出侧室2b。另外，该入侧室2a与出侧室2b相邻而形成，作为整体，形成为图2所示那样的方格花纹(市松模様)状。

另外，分隔上述的入侧室2a和出侧室2b的分隔壁4沿着基材1的筒轴方向X延伸，即，在本实施方式中，“分隔壁4的延伸方向”是与基材1的筒轴方向X大致相同的方向。这样的分隔壁4具有形成有多个排气能够通过的细孔的多孔结构，如图3中的箭头所示，从入侧室2a供给到基材1内的排气通过该多孔的分隔壁4后，从出侧室2b向基材1外排出。这样的分隔壁4的细孔的平均细孔径例如设定在10μm以上40μm以下的范围内。其中，在本说明书中，“平均细孔径”是利用使用微孔分析仪的泡点法测得的值。

从基材1的耐久性和通气性的观点考虑，分隔壁4的厚度T(即，从与入侧室2a接触的表面至与出侧室2b接触的表面的平均厚度)优选设定在0.1mm以上0.4mm以下的范围内。另外，延伸方向X的分隔壁4的全长Lw通常优选设定在10mm～500mm(例如50mm～300mm)的范围内。另外，基材1整体的容积(入侧室2a和出侧室2b的总体积)通常设定为1L～10L(优选2L～8L)。

另外，基材1可以使用能够用于一般的排气净化用催化剂的基材的各种材料。作为这样的基材1的材料的优选例，可以列举堇青石、碳化硅(SiC)、钛酸铝等陶瓷或者不锈钢等合金。这些材料具有高的耐热性，因此，即使在高负荷条件下运转内燃机而将排气净化用催化剂暴露于高温环境(例如400℃以上)中的情况下，也能够防止因这样的温度上升而使基材破损。

(2)催化剂层

如上述，本实施方式所涉及的排气净化用催化剂的催化剂层形成于基材1的分隔壁4的内部。图4是示意地表示本实施方式所涉及的排气净化用催化剂的基材的分隔壁内部的结构的截面图。如图4所示，在本实施方式所涉及的排气净化用催化剂20中，在基材1的分隔壁4的内部形成有入侧催化剂层6a和出侧催化剂层6b的2种催化剂层。

这样的入侧催化剂层6a和出侧催化剂层6b包含具有吸附混合于排气中的还原剂并对NOx进行净化的物质的SCR催化剂体。具体而言，使用尿素作为还原剂时，这样的尿素被水解而产生氨(NH₃)，这样的氨与NOx反应，由此排气中的NOx被净化。

这样的SCR催化剂体例如能够使用以沸石作为主体而构成的催化剂体。作为这样的以沸石为主体而构成的催化剂，例如可以列举沸石中载持有铜(Cu)、铁(Fe)等过渡金属的过渡金属离子交换沸石。

另外，使用这样的以沸石作为主体的SCR催化剂体时，作为该沸石，优选使用选自包含国际沸石协会所定义的AEI、AFT、AFX、AST、BEA、BEC、CHA、EAB、ETR、GME、ITE、KFI、LEV、PAU、SAS、SAT、SAV、THO、UFI的骨架型代码中的至少一种以上的沸石。这些沸石由于细孔径小而不容易受到碳氢化合物的影响，因此能够高效净化NOx。

另外，为了适宜地净化排气中的NOx，优选考虑来自内燃机的NOx排出量而对存在于入侧催化剂层6a和出侧催化剂层6b的SCR催化剂体的合计量进行调整。例如，在使用容量为2L的基材1，对一般的排气量2L左右的柴油发动机的排气进行适宜净化时，优选将存在于入侧催化剂层6a和出侧催化剂层6b的SCR催化剂体的合计量设为50g以上150g以下。

接着，对入侧催化剂层6a和出侧催化剂层6b各自进行具体说明。

(a)入侧催化剂层

如图4所示，入侧催化剂层6a以规定的厚度T1从与入侧室2a接触的分隔壁4的表面4a形成至分隔壁4的内侧，并且从排气流入侧的端部1a的附近沿着分隔壁4的延伸方向X以规定的长度L1形成。如上所述，在本说明书中，将形成有这样的入侧催化剂层6a的区域称为“入侧区域”。

在这样的入侧区域内，如图5所示，以覆盖与入侧室2a接触的分隔壁4的表面4a和分隔壁4的细孔7的侧壁7a的方式形成入侧催化剂层6a。因此，在形成入侧催化剂层6a的入侧区域内，分隔壁4的细孔7的直径变小，PM不容易进入分隔壁4内部。

其中，这样的入侧区域中的细孔7的平均细孔径优选为0.1μm以上10μm以下。由此，能够确实防止PM进入分隔壁4内部。

并且，如上所述，在本实施方式所涉及的排气净化用催化剂20中，从排气流入侧的端部1a附近沿着分隔壁4的延伸方向X以规定的长度L1形成有入侧催化剂层6a。在一般的壁流型的排气净化用催化剂20的情况下，包含PM多的排气容易通过排气流入侧的端部1a附近的分隔壁4，因此，通过在包括这样的排气流入侧的端部1a附近的入侧区域形成入侧催化剂层6a，能够适宜地抑制PM进入分隔壁内部而发生显著的压损上升。

(b)出侧催化剂层

如图4所示，出侧催化剂层6b以规定的厚度T2从与出侧室2b接触的分隔壁4的表面4b形成至分隔壁4的内侧，并且从排气流出侧的端部1b附近沿着分隔壁4的延伸方向X以规定的长度L2形成。如上所述，在本说明书中，将形成有这样的出侧催化剂层6b的区域称为“出侧区域”。

如上所述，由于在入侧区域的分隔壁4形成有入侧催化剂层6a，细孔7的直径变小，PM容易在分隔壁4的表面被捕集。因此，入侧催化剂层6a能够抑制因PM进入分隔壁4的内部而导致的显著的压损上升，另一方面，具有由于被捕集的PM而使入侧区域的气体扩散性减少、NOx净化率容易下降这样的问题。

针对于此，在本实施方式所涉及的排气净化用催化剂20中，使存在于形成在出侧区域的出侧催化剂层6b的SCR催化剂体的总量比入侧催化剂层6a多，以能够在排气净化用催化剂整体维持高的NOx净化率。这样，通过使在出侧区域的催化剂层(出侧催化剂层6b)存在多的SCR催化剂体而在出侧催化剂层8b中高效地进行NOx的净化，能够以高的状态维持排气净化用催化剂整体的NOx净化率。

另外，存在于出侧催化剂层6b的SCR催化剂体的总量的具体值可以根据基材1的容量等适当变更，因此没有特别限定，以存在于分隔壁4的内部的SCR催化剂体的总量为100wt％时，优选将存在于出侧催化剂层6b的SCR催化剂体设为60wt％以上80wt％以下。由此，能够以高的状态确实维持排气净化用催化剂整体的NOx净化率。

另外，如上所述，在本实施方式中，由于出侧催化剂层6b成为主要的NOx净化的部位，因此优选对出侧区域内的分隔壁4的细孔径进行调整，使得充分的流量的排气能够通过这样的形成有出侧催化剂层6b的出侧区域。这样的出侧区域的分隔壁4的平均细孔径例如优选设为12μm以上20μm以下。

如上所述，利用本实施方式，在包含PM多的排气容易通过的入侧区域的分隔壁设置入侧催化剂层6a并在该入侧区域的分隔壁4的表面4a捕集PM，由此能够抑制PM进入分隔壁4的内部而使压损上升的情况。并且，通过在PM的含量比较少的排气通过的出侧区域设置存在多的SCR催化剂体的出侧催化剂层6b并使这样的出侧区域成为主要的NOx净化的部位，能够以高的状态维持NOx净化率。

另外，在本实施方式所涉及的排气净化用催化剂20中，如图4所示，沿着分隔壁4的延伸方向X以规定的长度形成有入侧催化剂层6a和出侧催化剂层6b，但为了适宜地净化排气中的NOx，分隔壁4的延伸方向X的入侧催化剂层6a的长度L1与出侧催化剂层6b的长度L2的合计需要比该延伸方向X的分隔壁4的全长Lw长。

具体而言，如图6所示，入侧催化剂层6a的长度L1与出侧催化剂层6b的长度L2的合计比分隔壁4的全长Lw短时，会在入侧催化剂层6a与出侧催化剂层6b之间形成催化剂未形成区域8。排气被供给到这样的催化剂未形成区域8时，有排气不与SCR催化剂体接触而排出至催化剂外、NOx净化率大幅度下降的危险。因此，在本实施方式所涉及的排气净化用催化剂20中，如图4所示，将入侧催化剂层6a的长度L1与出侧催化剂层6b的长度L2的合计设为比分隔壁4的全长Lw长，未形成催化剂未形成区域8。

(c)关于催化剂层的各种方式

如上所述，本实施方式所涉及的排气净化用催化剂20构成为存在于出侧催化剂层6b的SCR催化剂体的总量比入侧催化剂层6a多。对这样的出侧催化剂层6b和入侧催化剂层6a中的SCR催化剂体的总量进行调整时，可以采用各种方法。

例如，作为调整各催化剂层的SCR催化剂体的总量的方法的一个例子，可以列举对各催化剂层的厚度T1、T2进行调节的方法。

具体而言，各催化剂层所含的SCR催化剂体的密度相同时，通过将出侧催化剂层6b的厚度T2设为比入侧催化剂层6a的厚度T1厚，能够使出侧催化剂层6b中的SCR催化剂体的总量比入侧催化剂层6a多。在如此利用催化剂层的厚度T1、T2调整SCR催化剂体的总量的情况下，以分隔壁4的厚度T为100％时，优选将出侧催化剂层6b的厚度T1设为50％以上80％以下，将入侧催化剂层6a的厚度T2设为20％以上50％以下。

另外，作为调整各催化剂层的SCR催化剂体的总量的方法的其他例子，可以列举对各催化剂层的长度L1、L2进行调节的方法。

具体而言，各催化剂层所含的SCR催化剂体的密度相同时，将出侧催化剂层6b的长度L2设为比入侧催化剂层6a的长度L1长的情况下，也能够使出侧催化剂层6b中的SCR催化剂体的总量比入侧催化剂层6a多。在如此利用催化剂层的长度L1、L2调整SCR催化剂体的总量的情况下，以延伸方向的分隔壁4的全长Lw为100％时，优选将出侧催化剂层6b的长度L2设为60％以上95％以下，将入侧催化剂层6a的长度L1设为10％以上50％以下。

另外，如上所述，在规定各催化剂层6a、6b的厚度、长度等尺寸时，优选将存在用于形成入侧催化剂层6a(或出侧催化剂层6b)的SCR催化剂体的80％的区域的尺寸视为入侧催化剂层6a(或出侧催化剂层6b)的尺寸。在拍摄分隔壁截面的SEM观察图像(或EPMA观察图像)后，利用图像处理只提取SCR催化剂体，由此能够对上述的催化剂层中存在的SCR催化剂体进行研究。然后，能够利用所提取的SCR催化剂体的面积与入侧催化剂层(或出侧催化剂层)的面积的比率求出上述的SCR催化剂体的存在比例。然后，可以累计观察视野全部的面积，将从入侧催化剂层和出侧催化剂层各自的表面至存在80％的尺寸作为催化剂层的厚度。

这是因为：由于用于形成各催化剂层的催化剂形成用浆料的粘度、基材1的分隔壁4的材料等，以SCR催化剂体的含量向催化剂未形成区域8去缓慢减少的方式形成入侧催化剂层6a(或出侧催化剂层6b)，或者形成有一部分SCR催化剂体溢出那样的入侧催化剂层6a(或出侧催化剂层6b)，从而有入侧催化剂层6a(或出侧催化剂层6b)与催化剂未形成区域8的边界变得不明确的危险。

另外，在上述的各种方式中，调节各催化剂层的尺寸(厚度、长度)，从而对存在于各催化剂层的SCR催化剂体的总量进行了调整。然而，对存在于各催化剂层的SCR催化剂体的总量进行调整的方法并不限于此。例如，即使在入侧催化剂层6a与出侧催化剂层6b的尺寸相同的情形下，通过将出侧催化剂层6b的每单位体积的SCR催化剂体的含量(SCR催化剂体的密度)设为比入侧催化剂层6a多，也能够使出侧催化剂层6b的SCR催化剂体的总量比入侧催化剂层6a多。

3.制造方法

接着，对制造上述的实施方式所涉及的排气净化用催化剂的方法的一个例子进行说明。其中，以下的说明并没有意图限定在此所公开的排气净化用催化剂。

在此，首先，准备如图2、3所示的壁流结构的基材1，并且制备包含SCR催化剂体的原料浆料。这样的原料浆料通过将作为必需成分的SCR催化剂体(典型地为过渡金属离子交换沸石)和其他的任意成分(例如助催化剂、粘合剂等)混合于水等溶剂中而制备。此时，可以根据所形成的催化剂层，对原料浆料中的SCR催化剂体的浓度进行调整。

接着，在该制造方法中，在基材1的分隔壁4的入侧区域形成入侧催化剂层6a。具体而言，利用鼓风将上述的原料浆料从基材1的排气流入侧的端部1a导入至入侧室2a内。由此，原料浆料浸透至多孔的分隔壁4的内部。而且，之后，通过将基材1以规定的温度加热而进行干燥、烧制，在入侧区域的分隔壁4的内部形成入侧催化剂层6a。此时，通过调节导入原料浆料的量、鼓风的压力和流量等，能够对形成后的入侧催化剂层6a的长度L1、厚度T1进行调整(参照图4)。

接着，在基材1的分隔壁4的出侧区域形成出侧催化剂层6b。形成出侧催化剂层6b的方法与上述的入侧催化剂层6a的形成基本相同。

即，将原料浆料从基材1的排气流出侧的端部1b导入至出侧室2b内，使该原料浆料浸透至出侧区域的分隔壁4的内部后，将基材1以规定的温度加热而进行干燥、烧制。另外，在这样的出侧催化剂层6b的形成中，通过调节浆料的量、鼓风条件，也能够对形成后的出侧催化剂层6b的长度L2、厚度T2进行调整。

如上所述，在该制造方法中，从排气流入侧的端部1a导入原料浆料而形成入侧催化剂层6a后，从排气流出侧的端部1b导入原料浆料而形成出侧催化剂层6b。然后，此时通过调整原料浆料的量和组成或鼓风条件等各种条件，能够制造出侧催化剂层6b的SCR催化剂体的总量多于入侧催化剂层6a的排气净化用催化剂20。

以上，对本发明的一个实施方式所涉及的排气净化用催化剂进行了说明，但本发明并不限于上述的实施方式，可以进行适当变更。例如，优选考虑作为净化对象的排气的组成、基材的尺寸等，预先进行试验等，由此对入侧催化剂层6a和出侧催化剂层6b的尺寸、SCR催化剂体的含量等进行适当调整。

[试验例]

以下，对本发明所涉及的试验例进行说明，但以下的说明并没有意图限定本发明。

＜实验A＞

在实验A中，制作入侧催化剂层和出侧催化剂层形成于分隔壁的内部、且该入侧催化剂层和出侧催化剂层的长度、厚度、SCR催化剂体的含量分别不同的排气净化用催化剂(试验例1～试验例6)。然后，通过测定各排气净化用催化剂的压损和NOx净化率，对能够适宜抑制压损的上升并能够发挥高的NOx净化率的排气净化用催化剂进行研究。

1.各试验例的制作

(1)试验例1

在试验例1中，如后述的表1所示，制作具有分隔壁4的延伸方向X的长度L1为40mm、厚度T1为分隔壁4的平均厚度T的50％、SCR催化剂体的总量为45g、平均细孔径为8μm的入侧催化剂层6a和长度L2为80mm、厚度T2为分隔壁4的平均厚度T的80％、SCR催化剂体的总量为105g、平均细孔径为13μm的出侧催化剂层6b的排气净化用催化剂20。将具体的制作顺序记载如下。

首先，在使作为CHA型沸石的硅酸铝的SSZ－13分散于离子交换水中后，添加乙酸铜。然后，在将这样的分散液加热至80℃并搅拌12小时后，进行过滤和清洗，将所获得的固体物在200℃干燥5小时，由此制作作为SCR催化剂体的Cu离子交换沸石(Cu载持量3wt％)。然后，在将这样的Cu离子交换沸石(1000g)、硅溶胶(500g)和纯水(1000g)混合后，用球磨机搅拌1小时，制备原料浆料。

接着，准备如图2、3所示的壁流结构的圆筒形状的基材1(堇青石制、直径160mm、分隔壁4的全长Lw 100mm)。

然后，对上述的原料浆料进行计量，使其包含以固体成分质量计为45g的SCR催化剂体(Cu离子交换沸石)，利用鼓风将这样的原料浆料从气体流入侧的端部1a导入至入侧室2a内，赋予分隔壁4内部。此时，控制鼓风的流速和处理时间，使得原料浆料浸透至从气体流入侧的端部1a向延伸方向X至40mm并且从与入侧室2a接触的分隔壁4的表面4a向厚度方向至50％的区域。

然后，将浸透原料浆料后的基材1以100℃干燥60分钟后，在500℃进行30分钟热处理，由此形成长度L1为40mm、厚度T1为分隔壁4的厚度T的50％且存在45g的SCR催化剂体的入侧催化剂层6a。

接着，对上述的原料浆料进行计量，使其包含以固体成分质量计为105g的SCR催化剂体(Cu离子交换沸石)，利用鼓风将这样的原料浆料从气体流出侧的端部1b导入至出侧室2b内，赋予分隔壁4内部后，在与上述相同的条件下对基材进行干燥、热处理，由此形成出侧催化剂层6b。其中，在出侧催化剂层6b的形成中，调整鼓风的条件，形成分隔壁4的延伸方向X的长度L2为80mm、厚度T2为分隔壁4的厚度T的80％且存在105g的SCR催化剂体的出侧催化剂层6b。

(2)试验例2～试验例5

在试验例2～试验例5中，形成入侧催化剂层6a和出侧催化剂层6b时，调节原料浆料的导入量、鼓风的条件，如表1所示，制作各催化剂层的尺寸、SCR催化剂体的含量不同的排气净化用催化剂。另外，制作试验例2～试验例5的排气净化用催化剂时，除了表1所示的条件以外，以成为与试验例1相同的条件的方式设定各种制作条件。

(3)试验例6

在试验例6中，作为比较对象，制作如图7所示、在基材1的分隔壁4内的全部区域形成有均匀的催化剂层6的排气净化用催化剂。其中，将试验例6的存在于催化剂层6的SCR催化剂体的总量设定为与上述的试验例1～试验例5的存在于入侧催化剂层和出侧催化剂层的各自的SCR催化剂体的合计相同的量150g。

2.评价试验

在本实验中，作为用于对各试验例所制作的排气净化用催化剂进行评价的评价试验，测定形成有各催化剂层的区域中的分隔壁的平均细孔径、排气净化用催化剂的压力损失和NOx净化率。对具体测定方法的说明如下。

(1)平均细孔径的测定

针对各试验例的排气净化催化剂，测定入侧区域的平均细孔径和出侧区域的平均细孔径。

具体而言，切出从制作后的排气净化用催化剂的气体流入侧的端部1a沿着分隔壁4的延伸方向X的20mm的位置的分隔壁4，对该切出的分隔壁4进行使用微孔分析仪的利用气体透过的细孔径测定(泡点法)，测定平均细孔径，将测定结果作为入侧区域的平均细孔径(μm)。

另外，切出从排气净化用催化剂20的气体流出侧的端部1b沿着分隔壁4的延伸方向X的20mm的位置的分隔壁4，按照与上述相同的步骤测定该分隔壁4的平均细孔径，将测定结果作为出侧区域的平均细孔径(μm)。

(2)压力损失的测定

将制作后的排气净化用催化剂配置于内燃机的排气管，使内燃机运转一定时间，使排气通过排气净化用催化剂，测定排气净化用催化剂的下游侧的压力，计算压力损失(压损)。

具体而言，作为内燃机，使用2.2L的共轨式柴油发动机，以转速2000rpm运转规定时间后，测定排气净化用催化剂的前后的压力差。其中，这样的柴油发动机使用预先通过实验掌握了以转速2000rpm运转时排出5g的PM的发动机。然后，将使该柴油发动机的排气通过没有形成催化剂层的基材时的基材的下游侧的压力作为基准，计算各排气净化催化剂的压力损失(KPa)。

(3)NOx净化率的测定

将各试验例的排气净化用催化剂配置于内燃机的排气管，使内燃机运转一定时间，测定NOx净化率。

具体而言，作为内燃机，使用上述的压力损失的测定所使用的2.2L的共轨式柴油发动机，将DOC催化剂配置于这样的柴油发动机的排气管，将各试验例的排气净化用催化剂配置于这样的DOC催化剂的下游侧。

然后，在各试验例的排气净化用催化剂的上游侧，向排气中添加雾状的尿素，将混合有尿素的排气供给到排气净化用催化剂，由此进行排气中的NOx的净化。关于此时的尿素的添加量，调整为在该尿素因SCR催化剂体的作用而变成氨(NH₃)时，该氨与NOx的重量比成为1﹕1的量。

然后，将排气净化催化剂的温度维持在300℃，进行NOx的净化，测定供给排气净化用催化剂之前的排气的NOx浓度(催化剂入口气体的NOx浓度)和从排气净化用催化剂排出的排气的NOx浓度(催化剂出口气体的NOx浓度)，基于测定结果和下述的数学式1所记载的式子计算各排气净化用催化剂的NOx净化率。

【数学式1】

将上述的各评价试验的结果示于表1。

【表1】

表1

如表1所示，对各试验例的排气净化用催化剂的压损进行比较时，在形成有入侧催化剂层和出侧催化剂层2个催化剂层的试验例1～试验例5的排气净化用催化剂中，与形成有均匀的催化剂层的试验例6相比，获得了压损大幅度改善这样的结果。由此可知，通过形成入侧催化剂层和出侧催化剂层2个催化剂层并在入侧区域中的分隔壁的表面捕集PM，能够适宜地抑制压损的上升。

另一方面，对各试验例的NOx净化率进行比较时，与试验例6相比，试验例4、5的NOx净化率大幅度下降。可以认为这是由于，在入侧催化剂层中，因在分隔壁表面捕集的PM而容易使NOx净化能力下降，在试验例4、5中，由于在这样的入侧催化剂层中存在多的SCR催化剂体，因此发生了NOx净化率的大幅度下降。

相对于此，在试验例1、2中，没有看到NOx净化率的下降。由此能够确认，通过使存在于出侧催化剂层的SCR催化剂体的总量比入侧催化剂层多并使这样的出侧催化剂层成为主要的NOx净化的部位，作为排气净化用催化剂整体，能够维持高的NOx净化率。

另外，在试验例3的排气净化用催化剂中，尽管形成入侧催化剂层6a和出侧催化剂层6b并使出侧催化剂层6b的SCR催化剂体的总量比入侧催化剂层多，但NOx净化率也大幅度下降。这可以解释为，在试验例3的排气净化用催化剂中，由于将入侧催化剂层的长度L1(25mm)和出侧催化剂层的长度L2(65mm)的合计设为比基材1的全长Lw(100mm)短，因此如图6所示，在入侧催化剂层6a与出侧催化剂层6b之间形成了催化剂未形成区域8，通过这样的催化剂未形成区域8的排气中的NOx没有被净化。

＜实验B＞

接着，为了研究入侧催化剂层的平均细孔径对排气净化用催化剂的压损的影响，进行实验B。

1.各试验例的制作

(1)各试验例的制作

如表2所示，调节各种条件，使得入侧区域中的分隔壁4的平均细孔径在试验例7～试验例11的各自中不同，制作排气净化用催化剂。另外，在试验例7～试验例11中，除了表1所示的条件以外，均设定为与实验A的试验例1相同的条件。另外，在本实验中，作为比较对象，也在与实验A相同的条件下制作试验例6的排气净化用催化剂。

2.评价试验

在与上述的实验A相同的条件下，测定入侧区域的分隔壁的平均细孔径、出侧区域的分隔壁的平均细孔径、排气净化用催化剂的压损和NOx净化率。将结果示于表2。

【表2】

表2

如表2所示，能够确认在试验例7～试验例11的各自中，与试验例6相比，大幅度改善了压损。并且，在这些试验例7～试验例11中，试验例7～试验例9特别适宜地改善了压损。由此可知，通过将入侧催化剂层的平均细孔径设为0.1μm以上10μm以下，能够适宜地抑制压损的上升。

另外，由出侧催化剂层的平均细孔径的测定结果可知，至少出侧催化剂层的平均细孔径在12μm以上20μm以下的范围内时，能够确保充分的NOx净化率。

＜实验C＞

接着，为了研究分隔壁4的延伸方向X的入侧催化剂层6a的长度L1和出侧催化剂层6b的长度L2各自对压力损失和NOx净化率的影响，进行实验C。

在实验C中，除了使下述的表3所示的各条件不同以外，也在与实验A的试验例1相同的条件下制作试验例12～试验例18的排气净化用催化剂。并且，与实验A同样，在各试验例中，测定催化剂层的平均细孔径、压力损失和NOx净化率。将测定结果示于表3。

【表3】

表3

如表3所示，在试验例12中，看到NOx净化率有少许下降。可以解释为这是因为：在试验例12中，由于入侧催化剂层的体积比其他的试验例小，该入侧催化剂层中的SCR催化剂体的密度变高，因入侧区域中的PM的沉积导致的NOx净化率下降的程度变大。

另一方面，在试验例13～试验例18中，压损和NOx净化率两者都获得了合适的结果。由该结果可知，至少分隔壁4的延伸方向X的全长Lw为100mm时，通过将入侧催化剂层6a的长度L1设为10mm以上50mm以下并将出侧催化剂层6b的长度L2设为60mm以上95mm以下，能够确实获得发挥压损的抑制和NOx净化率的维持两种效果的排气净化用催化剂。

＜实验D＞

接着，为了研究入侧催化剂层6a的厚度T1和出侧催化剂层6b的厚度T2对排气净化用催化剂的压损和NOx净化率的影响，进行实验D。其中，在实验D中，除了使下述的表4所示的各种条件不同以外，也在与实验A的试验例1相同的条件下制作各试验例的排气净化用催化剂。

然后，在与实验A相同的条件下测定入侧催化剂层6a与出侧催化剂层6b的平均细孔径、压力损失和NOx净化率。将测定结果示于表4。

【表4】

表4

如表4所示，在任意试验例中，压损和NOx净化率两者都获得了合适的结果。由该结果可知，通过将入侧催化剂层6a的厚度T1设为分隔壁4的厚度T的20％以上50％以下并将出侧催化剂层6b的厚度T2设为分隔壁4的厚度T的50％以上80％以下，能够确实获得发挥压损的抑制和NOx净化率的维持两种效果的排气净化用催化剂。

＜实验E＞

接着，为了研究各催化剂层的SCR催化剂体的优选含量，进行实验E。在实验E中，除了使下述的表5所示的各条件不同以外，也在与实验A的试验例1相同的条件下制作各试验例的排气净化用催化剂。

并且，在本实验中，也在与实验A相同的条件下测定各试验例的排气净化用催化剂的催化剂层的平均细孔径、压损和NOx净化率。将测定结果示于表5。

【表5】

表5

如表5所示，在任意试验例中，压力损失和NOx净化率两者都获得了合适的结果。并且，在试验例23、24中，压力损失和NOx净化率两者获得了比试验例24更合适的结果。由该结果可知，以存在于分隔壁内部的SCR催化剂体的总量为100％(150g)时，将存在于出侧催化剂层6b的SCR催化剂体设为60wt％以上80wt％以下(90g以上120g以下)，由此能够确实获得发挥压损的抑制和NOx净化率的维持两种效果的排气净化用催化剂。

以上，对本发明的具体例进行了详细说明，但这些只是示例，并不限定请求保护的范围。请求保护的范围所记载的技术包含对以上所例示的具体例进行各种变形、变更而得到的技术。

Claims

1.一种排气净化用催化剂，其特征在于：

其是壁流型的排气净化用催化剂，该排气净化用催化剂配置于内燃机的排气管，使从该内燃机排出的排气与还原剂反应而进行所述排气的净化，

该排气净化用催化剂具有：

壁流结构的基材，其具有只在排气流入侧的端部开口的入侧室、与该入侧室相邻且只在排气流出侧的端部开口的出侧室以及分隔所述入侧室与所述出侧室的多孔的分隔壁；

入侧催化剂层，其包含具有吸附所述还原剂而对所述排气中的NOx进行净化的物质的SCR催化剂体，该入侧催化剂层以规定的厚度从与所述入侧室接触的所述分隔壁的表面形成至所述分隔壁的内侧，并且从所述排气流入侧的端部附近沿着所述分隔壁的延伸方向以规定的长度形成；和

出侧催化剂层，其包含具有所述物质的SCR催化剂体，该出侧催化剂层以规定的厚度从与所述出侧室接触的所述分隔壁的表面形成至所述分隔壁的内侧，并且从所述排气流出侧的端部附近沿着所述分隔壁的延伸方向以规定的长度形成，

其中，所述延伸方向的所述入侧催化剂层的长度与所述出侧催化剂层的长度的合计长于所述延伸方向的所述分隔壁的全长，

所述出侧催化剂层的厚度比所述入侧催化剂层的厚度厚，

所述延伸方向的所述出侧催化剂层的长度比所述入侧催化剂层的长度长，

形成有所述入侧催化剂层的区域的平均细孔径比形成有所述出侧催化剂层的区域的平均细孔径小，并且，

存在于所述出侧催化剂层的所述SCR催化剂体的总量比存在于所述入侧催化剂层的所述SCR催化剂体的总量多。

2.如权利要求1所述的排气净化用催化剂，其特征在于：

将从所述分隔壁的与所述入侧室接触的表面至与所述出侧室接触的表面的平均厚度设为100％时，所述出侧催化剂层的厚度为50％以上80％以下，所述入侧催化剂层的厚度为20％以上50％以下。

3.如权利要求1或2所述的排气净化用催化剂，其特征在于：

将所述延伸方向的所述分隔壁的全长设为100％时，所述出侧催化剂层的长度为60％以上95％以下，所述入侧催化剂层的长度为10％以上50％以下。

4.如权利要求1或2所述的排气净化用催化剂，其特征在于：

所述出侧催化剂层的每单位体积的所述SCR催化剂体的含量比所述入侧催化剂层的每单位体积的所述SCR催化剂体的含量多。

5.如权利要求1或2所述的排气净化用催化剂，其特征在于：

将存在于所述分隔壁的内部的所述SCR催化剂体的总量设为100wt％时，存在于所述出侧催化剂层的所述SCR催化剂体为60wt％以上80wt％以下。

6.如权利要求1或2所述的排气净化用催化剂，其特征在于：

基于微孔分析仪测定的形成有所述入侧催化剂层的区域的平均细孔径为0.1μm以上10μm以下。

7.如权利要求1或2所述的排气净化用催化剂，其特征在于：

基于微孔分析仪测定的形成有所述出侧催化剂层的区域的平均细孔径为12μm以上20μm以下。

8.如权利要求1或2所述的排气净化用催化剂，其特征在于：

将所述基材的体积设为1L时，存在于所述入侧催化剂层和所述出侧催化剂层的所述SCR催化剂体的合计量为50g以上150g以下。

9.如权利要求1或2所述的排气净化用催化剂，其特征在于：

所述SCR催化剂体以沸石作为主体而构成。

10.如权利要求9所述的排气净化用催化剂，其特征在于：

所述沸石为选自包含国际沸石协会所定义的AEI、AFT、AFX、AST、BEA、BEC、CHA、EAB、ETR、GME、ITE、KFI、LEV、PAU、SAS、SAT、SAV、THO、UFI的骨架型代码中的至少一种以上的沸石。

11.如权利要求1或2所述的排气净化用催化剂，其特征在于：

所述壁流结构的基材由选自堇青石、碳化硅、钛酸铝中的任意种构成。

12.如权利要求1或2所述的排气净化用催化剂，其特征在于：

所述还原剂为尿素。