CN112601600A - 用于处理废气流的四效转化催化剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于处理汽油发动机的废气流的四效转化催化剂，所述催化剂包括多孔壁流式过滤器基材，所述多孔壁流式过滤器基材包括入口端、出口端、在所述入口端与所述出口端之间延伸的基材轴向长度以及由所述多孔壁流式过滤器基材的多孔内壁限定的多个通路，其中所述多个通路包括具有开放入口端和封闭出口端的入口通路和具有封闭入口端和开放出口端的出口通路，其中所述通路与所述多孔内壁之间的界面由所述内壁的表面限定；其中所述多孔内壁包括孔，所述孔包括氧化组分，所述氧化组分包括第一难熔金属氧化物，所述第一难熔金属氧化物包括铝，按所述氧化组分的总重量计，所述氧化组分的铂族金属含量在0重量％到0.001重量％的范围内；其中所述催化剂进一步包括第一三效转化催化涂层，至少重量％的所述第一三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中，所述第一三效转化催化涂层包括储氧化合物和负载在第二难熔金属氧化物上的铂族金属。
Description
本发明涉及一种用于处理汽油发动机的废气流的四效转化催化剂，并且涉及用于制备所述催化剂的方法。本发明进一步涉及通过所述方法获得或可获得的四效转化催化剂，涉及包括本发明的四效转化催化剂的废气处理系统，并且涉及使用所述四效转化催化剂处理来自汽油发动机的废气流的方法。
废气颗粒过滤是汽油颗粒过滤器的关键功能。通过用催化活性浆料涂覆过滤器基材，可以将三效转化催化剂的特征添加到过滤器中，进一步被称为四效转化(FWC)催化剂。FWC的催化活性通常会随着车辆寿命的减少而劣化。主要的劣化机理之一是由于正常行驶条件下产生的高废气温度而引起的催化剂的热降解。
当与现有技术的三效转化催化剂(TWC)进行比较时，FWC的活性降解严重程度高于TWC的活性降解严重程度。为了补偿更强的热降解作用，目前使用更高的催化剂容积和/或更多的铂族金属(PGM)。因此，需要通过显著提高热稳定性来使FWC催化剂与TWC催化剂相比具有竞争力。
US 8 815 189 B2公开了适用于汽油发动机的排气系统和组件，其中提供了位于微粒过滤器上的三效转化(TWC)催化剂。所述TWC催化剂包括包含铂族金属和储氧组分的涂层；所述涂层优选地不含氧化铝。
WO 2018/024546 A1公开了一种汽油发动机下游的排放处理系统，所述排放处理系统包括沉积在流通式基材上的第一三效转化催化材料，然后是催化微粒过滤器，所述催化微粒过滤器包括渗透到微粒过滤器的壁的第二三效转化催化材料。第二三效转化催化材料包括铑作为唯一的铂族金属。
WO 2018/024547 A1公开了一种汽油发动机下游的排放处理系统，所述排放处理系统包括渗透到微粒过滤器的壁的三效转化催化材料。
对劣化机理的研究表明，硅从堇青石基材迁移到催化活性层是如三效转化催化剂中所见的较强劣化的一个潜在根本原因。硅迁移也从同样由堇青石组成的三效转化催化剂基材发生。然而，TWC催化剂的催化涂层比在过滤器基材上的厚得多，在所述过滤器基材中，涂层与基材之间的接触更紧密。因此，硅迁移可能更有效地损害催化功能。
因此，本发明的目的是提供一种用于处理汽油发动机的废气流的四效转化催化剂，其展现出改进的催化活性，如改进的HC氧化、CO氧化和NOx转化、改进的过滤效率和改进的热稳定性。令人惊讶地，发现本发明的四效转化催化剂允许实现改进的催化活性，如改进的HC氧化、CO氧化和NOx转化、改进的过滤效率和改进的热稳定性。
因此本发明涉及一种用于处理汽油发动机的废气流的四效转化催化剂，所述催化剂包括：
多孔壁流式过滤器基材，所述多孔壁流式过滤器基材包括入口端、出口端、在所述入口端与所述出口端之间延伸的基材轴向长度以及由所述多孔壁流式过滤器基材的多孔内壁限定的多个通路，其中所述多个通路包括具有开放入口端和封闭出口端的入口通路和具有封闭入口端和开放出口端的出口通路，其中所述通路与所述多孔内壁之间的界面由所述内壁的表面限定；
其中所述多孔内壁包括孔，所述孔包括氧化组分，所述氧化组分包括第一难熔金属氧化物，所述第一难熔金属氧化物包括铝，按所述氧化组分的总重量计，所述氧化组分的铂族金属含量在0重量％到0.001重量％的范围内；
其中所述催化剂进一步包括第一三效转化催化涂层，至少10重量％的所述第一三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中，所述第一三效转化催化涂层包括储氧化合物和负载在第二难熔金属氧化物上的铂族金属。
优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的第一难熔金属由铝和氧，更优选地氧化铝组成。
优选的是，第一难熔金属氧化物的BET比表面积在50m2/g到500m2/g的范围内，更优选地在70m2/g到300m2/g的范围内，其中所述BET比表面积是根据参考实例2确定的。
优选地50重量％到99重量％，更优选地60重量％到99重量％，更优选地70重量％到99重量％，更优选地80重量％到99重量％，更优选地85重量％到95重量％的所述氧化组分由所述第一难熔金属氧化物组成。
对于氧化组分，优选的是，所述氧化组分进一步包括包含Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种的氧化物，更优选地包括Mg、Ca和Ba中的一种或多种的氧化物，更优选地包括Mg和Ba中的一种或多种的氧化物，更优选地包括钡的氧化物，更优选地氧化钡。更优选的是，所述氧化组分进一步包括氧化钡。
对于氧化组分，优选的是，所述氧化组分进一步包括包含La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种的氧化物，更优选地包括Ti和Zr中的一种或多种的氧化物，更优选地包括锆的氧化物，更优选地氧化锆。更优选的是，所述氧化组分进一步包括氧化锆。更优选地，所述氧化组分进一步包括氧化钡和氧化锆。
优选的是，氧化材料进一步包括金属氧化物粘合剂，其中所述金属氧化物粘合剂更优选地包括包含锆、铝和钛中的一种或多种的氧化物，更优选地包括包含铝和锆中的一种或多种的氧化物，更优选地包括包含铝的氧化物。
优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述氧化组分由所述第一难熔金属氧化物组成，所述氧化物包括Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种，所述氧化物包括La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种以及更优选地如上文所定义的金属氧化物粘合剂。
可替代地，优选的是，98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述氧化组分由所述第一难熔金属氧化物组成。
根据本发明，优选的是，所述催化剂以在7g/l到75g/l的范围内，更优选地在8g/l到60g/l的范围内，更优选地在10g/l到60g/l的范围内，更优选地在12g/l到32g/l的范围内的负载量包括所述氧化组分。更优选的是，所述催化剂以在12g/l到18g/l的范围内的负载量包括所述氧化组分。可替代地，更优选的是，所述催化剂以在20g/l到32g/l的范围内的负载量包括所述氧化组分。
优选的是，包括在所述催化剂中的至少90重量％，更优选地90重量％到100重量％，更优选地95重量％到100重量％，更优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述氧化组分在所述多孔内壁的所述孔中。
因此本发明优选地涉及一种用于处理汽油发动机的废气流的四效转化催化剂，所述催化剂包括：
多孔壁流式过滤器基材，所述多孔壁流式过滤器基材包括入口端、出口端、在所述入口端与所述出口端之间延伸的基材轴向长度以及由所述多孔壁流式过滤器基材的多孔内壁限定的多个通路，其中所述多个通路包括具有开放入口端和封闭出口端的入口通路和具有封闭入口端和开放出口端的出口通路，其中所述通路与所述多孔内壁之间的界面由所述内壁的表面限定；
其中所述多孔内壁包括孔，所述孔包括氧化组分，所述氧化组分包括第一难熔金属氧化物，所述第一难熔金属氧化物包括铝，按所述氧化组分的总重量计，所述氧化组分的铂族金属含量在0重量％到0.001重量％的范围内；其中包括在所述催化剂中的至少90重量％，更优选地90重量％到100重量％，更优选地95重量％到100重量％的所述氧化组分在所述多孔内壁的所述孔中；
其中所述催化剂进一步包括第一三效转化催化涂层，至少10重量％的所述第一三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中，所述第一三效转化催化涂层包括储氧化合物和负载在第二难熔金属氧化物上的铂族金属；
其中98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％的所述氧化组分由所述第一难熔金属氧化物组成，氧化物包括如上文所定义的Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种，氧化物包括如上文所定义的La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种以及更优选地如上文所定义的金属氧化物粘合剂；或
其中98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％的所述氧化组分由所述第一难熔金属氧化物组成。
根据本发明，优选的是，0重量％到0.001重量％，优选地0重量％到0.0001重量％，更优选地0重量％到0.00001重量％的所述氧化组分由铈组成。
优选的是，0重量％到0.001重量％，更优选地0重量％到0.0001重量％，更优选地0重量％到0.00001重量％的所述氧化组分由硅组成。
优选的是，按所述氧化组分的总重量计，氧化化合物的铂族金属含量在0重量％到0.0001重量％的范围内，更优选地在0重量％到0.00001重量％的范围内。
对于第一三效转化催化涂层，没有特定限制。然而，优选的是，所述第一三效转化催化涂层包括一种或多种铂族金属，更优选地钌、钯、铑、铂和铱中的一种或多种，更优选地钯、铑和铂中的一种或多种，更优选地钯和铑中的一种或多种。
优选的是，包括在所述第一三效转化催化涂层中的所述储氧化合物包括铈，更优选地包括氧化铈、包括氧化铈的氧化物的混合物和包括铈的混合氧化物中的一种或多种，其中包括铈的所述混合氧化物更优选地另外包括锆、钇、钕、镧、铪、钐和镨中的一种或多种，更优选地锆、钇、钕和镧中的一种或多种。
优选的是，包括在所述第一三效转化催化涂层中的所述储氧化合物包括包含铈、锆、钇、钕和镧的混合氧化物。更优选的是，98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述储氧化合物由包括包含铈、锆、钇、钕和镧的混合氧化物组成。更优选的是，20重量％到60重量％，更优选地35重量％到45重量％的所述储氧化合物由铈(以计算CeO2)组成，并且更优选地30重量％到60重量％，更优选地40重量％到50重量％的所述储氧化合物由锆(以ZrO2计算)组成。
对于包括在所述第一三效转化催化涂层中的所述储氧化合物，可替代地，优选的是，所述储氧化合物包括包含铈、锆、钇和镧的混合氧化物。更优选的是，98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述储氧化合物由包括包含铈、锆、钇和镧的混合氧化物组成。更优选的是，20重量％到60重量％，更优选地35重量％到45重量％的所述储氧化合物由铈(以计算CeO2)组成，并且更优选地35重量％到60重量％，更优选地45重量％到55重量％的所述储氧化合物由锆(以ZrO2计算)组成。
根据本发明，优选的是，包括在所述第一三效转化催化涂层中的所述储氧化合物的孔隙率在0.05ml/g到1.5ml/g的范围内，更优选地在0.1ml/g到1.0ml/g的范围内，更优选地在0.15ml/g到0.8ml/g的范围内，其中所述孔隙率是根据参考实例1确定的。
优选的是，所述第一三效转化催化涂层包括负载在储氧组分上的铂族金属，更优选地钯。
对于包括在所述第一三效转化催化涂层中的所述第二难熔金属氧化物，优选的是，所述第二难熔金属氧化物包括铝，更优选地包括氧化铝、包括铝的氧化物的混合物、包括铝的混合氧化物中的一种或多种，其中包括铝的所述混合氧化物更优选地另外包括锆、铈、镧、钡和钕中的一种或多种。更优选的是，所述第二难熔金属氧化物包括更优选地为氧化铝，更优选γ氧化铝。
所述第二难熔金属氧化物的孔隙率优选地在0.05ml/g到1.5ml/g的范围内，更优选地在0.1ml/g到1.0ml/g的范围内，更优选地在0.15ml/g到0.8ml/g的范围内，其中所述孔隙率是根据参考实例1确定的。
优选的是，所述第一三效转化催化涂层进一步包括启动子，其中所述启动子更优选地包括锆、钡、锶、镧、钕、钇和镨中的一种或多种，其中所述启动子更优选地包括锆和钡中的一种或多种，其中所述启动子更优选地包括更优选地为氧化钡和氧化锆的混合物以及钡和锆的混合氧化物中的一种或多种。
优选的是，所述第一三效转化催化涂层包括更优选地由负载在所述第二难熔金属氧化物上的铂族金属，更优选地铑；负载在储氧组分上的铂族金属，更优选地钯以及如上文所定义的启动子组成。
优选的是，98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述第一三效转化催化涂层由负载在所述第二难熔金属氧化物上的铂族金属，优选地铑；负载在储氧组分上的铂族金属，优选地钯以及如上文所定义的启动子组成。
因此本发明优选地涉及一种用于处理汽油发动机的废气流的四效转化催化剂，所述催化剂包括：
多孔壁流式过滤器基材，所述多孔壁流式过滤器基材包括入口端、出口端、在所述入口端与所述出口端之间延伸的基材轴向长度以及由所述多孔壁流式过滤器基材的多孔内壁限定的多个通路，其中所述多个通路包括具有开放入口端和封闭出口端的入口通路和具有封闭入口端和开放出口端的出口通路，其中所述通路与所述多孔内壁之间的界面由所述内壁的表面限定；
其中所述多孔内壁包括孔，所述孔包括氧化组分，所述氧化组分包括第一难熔金属氧化物，所述第一难熔金属氧化物包括铝，按所述氧化组分的总重量计，所述氧化组分的铂族金属含量在0重量％到0.001重量％的范围内；其中包括在所述催化剂中的至少90重量％，更优选地90重量％到100重量％，更优选地95重量％到100重量％的所述氧化组分在所述多孔内壁的所述孔中；
其中所述催化剂进一步包括第一三效转化催化涂层，至少10重量％的所述第一三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中，所述第一三效转化催化涂层包括储氧化合物和负载在第二难熔金属氧化物上的铂族金属；
其中所述第一三效转化催化涂层包括更优选地由负载在所述第二难熔金属氧化物上的铂族金属，更优选地铑；负载在储氧组分上的铂族金属，更优选地钯以及如上文所定义的启动子组成；
其中更优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％的所述氧化组分由所述第一难熔金属氧化物组成，氧化物包括如上文所定义的Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种，所述氧化物包括如上文所定义的La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种以及更优选地如上文所定义的金属氧化物粘合剂；或
其中更优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％的所述氧化组分由所述第一难熔金属氧化物组成。
根据本发明，优选的是，在所述催化剂中，所述第一三效转化催化涂层以负载量(l1)包括所述第二难熔金属氧化物并且以负载量(l2)包括所述储氧化合物，其中所述负载量(l1)与所述负载量(l2)的比率在3:1到1:6的范围内，更优选地在2:1到1:5的范围内，更优选地在1.5:1到1:4的范围内，更优选地在1:1到1:3的范围内。
优选的是，在所述催化剂中，所述第一三效转化催化涂层以在0.035g/l到7.063g/l(1g/ft3到200g/ft3)的范围内，更优选地在0.106g/l到6.357g/l(3g/ft3到180g/ft3)的范围内，更优选地在0.141g/l到5.297g/l(4g/ft3到150g/ft3)的范围内的负载量包括负载在所述第二难熔金属氧化物上的铂族金属，以及以在6.10g/l到183.07g/l(0.1g/in3到3g/in3)，更优选地在9.15g/l到152.56g/l(0.15g/in3到2.5g/in3)，更优选地在12.20g/l到122.05g/l(0.2g/in3到2g/in3)范围内的负载量包括负载在所述第二难熔金属氧化物上的铂族金属。
优选的是，在所述催化剂中，所述第一三效转化催化涂层以在0.035g/l到7.063g/l(1g/ft3到200g/ft3)的范围内，更优选地在0.106g/l到6.357g/l(3g/ft3到180g/ft3)的范围内，更优选地在0.141g/l到5.297g/l(4g/ft3到150g/ft3)的范围内的负载量包括负载在所述储氧化合物上的铂族金属，以及以在6.10g/l到183.07g/l(0.1g/in3到3g/in3)，更优选地在9.15g/l到152.56g/l(0.15g/in3到2.5g/in3)，更优选地在12.20g/l到122.05g/l(0.2g/in3到2g/in3)范围内的负载量包括负载在所述储氧化合物上的铂族金属。
优选的是，在所述催化剂中，所述第一三效转化催化涂层以在0.061g/l到61.024g/l(0.001g/in3到1.0g/in3)的范围内，更优选地0.305g/l到30.512g/l(0.005g/in3到0.5g/in3)的范围内，更优选地0.305g/l到12.20g/l(0.005g/in3到0.2g/in3)的范围内的负载量包括启动子。
优选地10重量％到100重量％的所述第一三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中。
优选地30重量％到100重量％，更优选地50重量％到100重量％，更优选地70重量％到100重量％的所述第一三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中。
优选的是，所述催化剂以在30g/l到250g/l的范围内，更优选地在40g/l到200g/l的范围内，更优选地在50g/l到170g/l的范围内的负载量包括所述第一三效转化催化涂层。
根据本发明的第一方面，优选的是，包括所述氧化组分的所述孔在x％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中x在95到100的范围内。可替代地，优选的是，包括所述氧化组分的所述孔在x％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中x在95到100的范围内。
根据本发明的第一方面，更优选的是，所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中y在20到x的范围内。
根据本发明的第一方面，更优选的是，所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中y在80到x的范围内，更优选地在90到x的范围内，更优选地y为x。更优选的是，包括所述氧化组分的所述孔在x％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中x在95到100的范围内，并且所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中y在80到x的范围内，更优选地在90到x的范围内，更优选地y为x。
根据本发明的第一方面，更优选的是，所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中y在20到70的范围内，更优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内。
根据本发明的第一方面，可替代地，更优选的是，所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中y在20到x的范围内。更优选的是，所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中y在80到x的范围内，更优选地在90到x的范围内，更优选地y为x。更优选的是，包括所述氧化组分的所述孔在x％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中x在95到100的范围内，并且所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中y在80到x的范围内，更优选地在90到x的范围内，更优选地y为x。
根据本发明的第一方面，更优选的是，95重量％到100重量％，更优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述四效转化催化剂由所述多孔壁流式过滤器基材、所述氧化组分和所述第一三效转化催化涂层组成。
根据本发明的第二方面，优选的是，包括所述氧化组分的所述孔在x％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中x在95到100的范围内。可替代地，优选的是，包括所述氧化组分的所述孔在x％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中x在95到100的范围内。
根据本发明的第二方面，优选的是，所述催化剂进一步包括第二三效转化催化涂层，至少10重量％的所述第二三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中，所述第二三效转化催化涂层包括储氧化合物和负载在难熔金属氧化物上的铂族金属，其中所述第二三效转化催化涂层在z％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中z在20到x的范围内，更优选地在20到70的范围内，更优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内。
根据本发明的第二方面，更优选的是，所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中y在20到70的范围内，更优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内，并且所述第二三效转化催化涂层在z％的所述基材轴向长度上从所述出口端朝所述入口端延伸，其中z在20到70的范围内，更优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内。
对于所述第二三效转化催化涂层，优选的是，所述第二三效转化催化涂层包括一种或多种铂族金属，更优选地钌、钯、铑、铂和铱中的一种或多种，更优选地钯、铑和铂中的一种或多种，更优选地钯和铑中的一种或多种。
对于包括在所述第二三效转化催化涂层中的所述储氧化合物，优选的是，所述储氧化合物包括铈，更优选地包括氧化铈、包括氧化铈的氧化物的混合物和包括铈的混合氧化物中的一种或多种，其中包括铈的所述混合氧化物更优选地另外包括锆、钇、钕、镧、铪、钐和镨中的一种或多种，更优选地锆、钇、钕和镧中的一种或多种。
对于包括在所述第二三效转化催化涂层中的所述储氧化合物，优选的是，所述储氧化合物的孔隙率优选地在0.05ml/g到1.5ml/g的范围内，更优选地在0.1ml/g到1.0ml/g的范围内，更优选地在0.15ml/g到0.8ml/g的范围内，其中所述孔隙率是根据参考实例1确定的。
优选的是，包括在所述第二三效转化催化涂层中的所述储氧化合物包括包含铈、锆、钇、钕和镧的混合氧化物。更优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述储氧化合物由包括包含铈、锆、钇、钕和镧的混合氧化物组成。更优选地20重量％到60重量％，更优选地35重量％到45重量％的所述储氧化合物由铈(以计算CeO2)组成，并且更优选地30重量％到60重量％，更优选地40重量％到50重量％的所述储氧化合物由锆(以ZrO2计算)组成。可替代地，优选的是，包括在所述第二三效转化催化涂层中的所述储氧化合物包括包含铈、锆、钇和镧的混合氧化物。更优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述储氧化合物由包括包含铈、锆、钇和镧的混合氧化物组成。更优选地20重量％到60重量％，更优选地35重量％到45重量％的所述储氧化合物由铈(以计算CeO2)组成，并且更优选地35重量％到60重量％，更优选地45重量％到55重量％的所述储氧化合物由锆(以ZrO2计算)组成。
优选的是，所述第二三效转化催化涂层包括负载在储氧组分上的铂族金属，更优选地钯。
对于包括在所述第二三效转化催化涂层中的所述难熔金属氧化物，优选的是，所述第二难熔金属氧化物包括铝，更优选地包括氧化铝、包括铝的氧化物的混合物、包括铝的混合氧化物中的一种或多种，其中包括铝的所述混合氧化物更优选地另外包括锆、铈、镧、钡和钕中的一种或多种。更优选的是，包括在所述第二三效转化催化涂层中的所述难熔金属氧化物包括更优选地为氧化铝，更优选γ氧化铝。
优选的是，包括在所述第二三效转化催化涂层中的所述难熔金属氧化物的孔隙率在0.05ml/g到1.5ml/g的范围内，更优选地在0.1ml/g到1.0ml/g的范围内，更优选地在0.15ml/g到0.8ml/g的范围内，其中所述孔隙率是根据参考实例1确定的。
对于所述第二三效转化催化涂层，优选的是，所述第二三效转化催化涂层进一步包括启动子，其中所述启动子更优选地包括锆、钡、锶、镧、钕、钇和镨中的一种或多种，其中所述启动子更优选地包括锆和钡中的一种或多种，其中所述启动子更优选地包括更优选地为氧化钡和氧化锆的混合物以及钡和锆的混合氧化物中的一种或多种。
根据本发明，优选的是，所述第二三效转化催化涂层包括更优选地由负载在难熔金属氧化物上的铂族金属，更优选地铑；负载在储氧组分上的铂族金属，更优选地钯以及如上文所定义的启动子组成。
优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述第二三效转化催化涂层由负载在难熔金属氧化物上的铂族金属，更优选地铑；负载在储氧组分上的铂族金属，更优选地钯以及如上文所定义的启动子组成。
因此本发明优选地涉及一种用于处理汽油发动机的废气流的四效转化催化剂，所述催化剂包括：
多孔壁流式过滤器基材，所述多孔壁流式过滤器基材包括入口端、出口端、在所述入口端与所述出口端之间延伸的基材轴向长度以及由所述多孔壁流式过滤器基材的多孔内壁限定的多个通路，其中所述多个通路包括具有开放入口端和封闭出口端的入口通路和具有封闭入口端和开放出口端的出口通路，其中所述通路与所述多孔内壁之间的界面由所述内壁的表面限定；
其中所述多孔内壁包括孔，所述孔包括氧化组分，所述氧化组分包括第一难熔金属氧化物，所述第一难熔金属氧化物包括铝，按所述氧化组分的总重量计，所述氧化组分的铂族金属含量在0重量％到0.001重量％的范围内，其中包括在所述催化剂中的至少90重量％的所述氧化组分在所述多孔内壁的所述孔中并且其中包括所述氧化组分的所述孔在x％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端，或从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中x在95到100的范围内；
其中所述催化剂进一步包括第一三效转化催化涂层，至少10重量％的所述第一三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中，所述第一三效转化催化涂层包括储氧化合物和负载在第二难熔金属氧化物上的铂族金属；
其中所述第一三效转化催化涂层包括更优选地由负载在所述第二难熔金属氧化物上的铂族金属，更优选地铑；负载在储氧组分上的铂族金属，更优选地钯以及如上文所定义的启动子组成，所述第一三效转化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中y在45到55的范围内；
其中所述催化剂进一步包括第二三效转化催化涂层，至少10重量％的所述第二三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中，所述第二三效转化催化涂层包括储氧化合物和负载在难熔金属氧化物上的铂族金属，其中所述第二三效转化催化涂层在z％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中z在20到x的范围内，更优选地在45到55的范围内；
其中所述第二三效转化催化涂层包括更优选地由负载在难熔金属氧化物上的铂族金属，更优选地铑；负载在储氧组分上的铂族金属，更优选地钯以及如上文所定义的启动子组成。
根据本发明，优选的是，在所述催化剂中，所述第二三效转化催化涂层以负载量(l1')包括所述难熔金属氧化物并且以负载量(l2')包括所述储氧化合物，其中所述负载量(l1')与所述负载量(l2')的比率在3:1到1:6的范围内，更优选地在2:1到1:5的范围内，更优选地在1.5:1到1:4的范围内，更优选地在1:1到1:3的范围内。
优选的是，在所述催化剂中，所述第二三效转化催化涂层以在0.035g/l到7.063g/l(1g/ft3到200g/ft3)的范围内，更优选地在0.106g/l到6.357g/l(3g/ft3到180g/ft3)的范围内，更优选地在0.141g/l到5.297g/l(4g/ft3到150g/ft3)的范围内的负载量包括负载在所述难熔金属氧化物上的铂族金属，以及以在6.10g/l到183.07g/l(0.1g/in3到3g/in3)，更优选地在9.15g/l到152.56g/l(0.15g/in3到2.5g/in3)，更优选地在12.20g/l到122.05g/l(0.2g/in3到2g/in3)范围内的负载量包括负载在所述难熔金属氧化物上的铂族金属。
优选的是，在所述催化剂中，所述第二三效转化催化涂层以在0.035g/l到7.063g/l(1g/ft3到200g/ft3)的范围内，更优选地在0.106g/l到6.357g/l(3g/ft3到180g/ft3)的范围内，更优选地在0.141g/l到5.297g/l(4g/ft3到150g/ft3)的范围内的负载量包括负载在所述储氧化合物上的铂族金属，以及以在6.10g/l到183.07g/l(0.1g/in3到3g/in3)，更优选地在9.15g/l到152.56g/l(0.15g/in3到2.5g/in3)，更优选地在12.20g/l到122.05g/l(0.2g/in3到2g/in3)范围内的负载量包括负载在所述储氧化合物上的铂族金属。
优选的是，在所述催化剂中，所述第二三效转化催化涂层以在0.061g/l到61.024g/l(0.001g/in3到1.0g/in3)的范围内，优选地0.305g/l到30.512g/l(0.005g/in3到0.5g/in3)的范围内，更优选地0.305g/l到12.20g/l(0.005g/in3到0.2g/in3)的范围内的负载量包括启动子。
优选地10重量％到100重量％的所述第二三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中。
更优选地30重量％到100重量％，更优选地50重量％到100重量％，更优选地70重量％到100重量％的所述第二三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中。
优选的是，所述催化剂以在30g/l到250g/l的范围内，更优选地在40g/l到200g/l的范围内，更优选地在50g/l到170g/l的范围内的负载量包括所述第二三效转化催化涂层。
优选的是，所述催化剂以负载量(L1)包括所述第一三效转化催化涂层并且以负载量(L2)包括所述第二三效转化催化涂层，其中(L1):(L2)的比率在1:3到3:1的范围内，更优选地在1:2到2:1的范围内，更优选地在1:1.1到1.1:1的范围内。
优选地95重量％到100重量％，更优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述四效转化催化剂由多孔壁流式过滤器基材、氧化组分、第一三效转化催化涂层和第二三效转化催化涂层组成。
根据本发明，优选的是，所述第一三效转化催化涂层和所述第二三效转化催化涂层具有相同的化学组成。
对于所述多孔壁流式过滤器基材，优选的是，所述多孔壁流式过滤器基材包括更优选地由陶瓷物质组成，其中所述陶瓷物质包括更优选地由二氧化硅、硅酸盐、铝硅酸盐中的一种或多种，更优选地堇青石或莫来石、钛酸铝和碳化硅，更优选地碳化硅和堇青石中的一种或多种，更优选地堇青石组成。
优选的是，包括如上文所定义的所述氧化组分、至少10重量％的所述第一三效转化催化涂层和任选地至少10重量％的所述第二三效转化催化涂层的所述多孔内壁的相对平均孔隙率在20％到75％的范围内，更优选地在50％到75％的范围内，更优选地在55％到70％的范围内，更优选地在60％到65％的范围内，其中所述相对平均孔隙率定义为包括如上文所定义的所述氧化组分、至少10重量％的所述第一三效转化催化涂层和任选地至少10重量％的所述第二三效转化催化涂层的所述多孔内壁的所述平均孔隙率到不包括所述氧化组分和所述三效催化涂层的多孔内壁的所述平均孔隙率，其中所述平均孔隙率是根据参考实例3确定的。
本发明进一步涉及一种用于制备根据本发明的四效转化催化剂的方法，所述方法包括：
(i)提供多孔壁流式过滤器基材，所述多孔壁流式过滤器基材包括入口端、出口端、在所述入口端与所述出口端之间延伸的基材轴向长度以及由所述多孔壁流式过滤器基材的多孔内壁限定的多个通路，其中所述多个通路包括具有开放入口端和封闭出口端的入口通路和具有封闭入口端和开放出口端的出口通路，其中所述通路与所述多孔内壁之间的界面由所述内壁的表面限定，其中所述内壁的平均孔径在10微米到30微米的范围内，所述平均孔径是根据参考实例3确定的，并且其中所述内壁的平均孔隙率在25％到75％的范围内，所述平均孔隙率是根据参考实例3确定的；
(ii)提供包括所述氧化组分的来源的颗粒的浆料，所述颗粒的Dv90值在0.005微米到20微米的范围内，所述Dv90值是根据参考实例4确定的；用所述浆料的所述颗粒涂覆在(i)中提供的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁；煅烧所获得的经涂覆的过滤器基材，从而获得包括所述氧化组分的所述过滤器基材；
(iii)提供包括所述第一三效转化催化涂层的来源的颗粒的浆料，所述颗粒的Dv90值在2微米到25微米的范围内，所述Dv90值是根据参考实例4确定的；用所述浆料的所述颗粒涂覆在(ii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁；煅烧所获得的经涂覆的过滤器基材，从而获得包括所述氧化组分和所述第一三效转化催化涂层的所述过滤器基材。
对于(i)，所述内壁的平均孔径优选地在10微米到25微米的范围内，更优选地在16微米到21微米的范围内，其中所述平均孔径是根据参考实例3确定的。
对于(i)，所述内壁的所述平均孔隙率优选地在50％到75％的范围内，更优选地在55％到70％的范围内，优选地在60％到70％的范围内，其中所述平均孔隙率是根据参考实例3确定的。
对于(i)，所述颗粒的Dv90值优选地在0.005微米到19微米的范围内，更优选地在0.005微米到1微米的范围内，或更优选地在2微米到6微米的范围内，或更优选地在17微米到19微米的范围内，其中所述Dv90值是根据参考实例4确定的。对于(i)，更优选的是，所述颗粒的Dv90值在0.005微米到0.5微米的范围内，或在2.5微米到5微米的范围内，其中所述Dv90值是根据参考实例4确定的。
优选的是，在(ii)中提供的所述浆料的固体含量在10重量％到50重量％的范围内，更优选地在14重量％到45重量％的范围内。
对于(iii)，所述颗粒的Dv90值优选地在3微米到20微米的范围内，更优选地在4微米到18微米的范围内，其中所述Dv90值是根据参考实例4确定的。
优选的是，在如参考实例5所描述的300s-1的剪切速率下，在(iii)中提供的所述浆料的粘度在5mPa.s到35mPa.s的范围内，更优选地在10mPa.s到30mPa.s的范围内，更优选地在12mPa.s到28mPa.s的范围内。
对于(ii)，优选的是，其包括：
(ii.1)提供包括铝的第一难熔金属氧化物的来源的颗粒、水、更优选地以下中的一种或多种：包括Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种的氧化物的来源和包括La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种的氧化物的来源，并且更优选地进一步提供醇、酸和金属氧化物粘合剂中的一种或多种，从而形成浆料；
(ii.2)将在(ii.1)中获得的浆料的水相的pH调节到在2到5的范围内，更优选地在3到4的范围内的值；
(ii.3)将在(ii.2)中获得的浆料进行研磨，获得Dv90值在2微米到6微米的范围内或在17微米到19微米范围内的颗粒，Dv90值是根据参考实例4确定的，获得包括氧化组分的来源的颗粒的浆料；
(ii.4)将在(i)中提供的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁用在(ii.3)中获得的所述浆料的所述颗粒在x％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端，或从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端涂覆，其中x在95到100的范围内，从而获得经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(ii.5)任选地干燥在(ii.4)中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，从而获得干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(ii.6)煅烧在(ii.4)中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，或在(ii.5)中获得的所述干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材。
根据(ii.1)，所述第一难熔金属氧化物优选地包括更优选地由氧化铝，更优选γ氧化铝组成。
根据(ii.1)，包括Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种的氧化物的所述来源优选地包括Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种的盐，更优选地Mg、Ca和Ba中的一种或多种的盐，更优选地Mg和Ba中的一种或多种的盐，其中包括Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种的氧化物的所述来源更优选地包括更优选地为Ba的盐。更优选的是，包括Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种的氧化物的所述来源包括更优选地为硝酸钡。
根据(ii.1)，包括La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种的氧化物的所述来源优选地包括La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种的盐，更优选地Ti和Zr的盐，其中包括La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种的氧化物的所述来源更优选地包括更优选地为Zr的盐。更优选的是，包括La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种的氧化物的所述来源包括更优选地为硝酸锆。
对于(ii)，可替代的，优选的是，其包括：
(ii.1')提供包括铝的第一难熔金属氧化物的来源的颗粒，更优选地勃姆石、水，以及更优选地以下中的一种或多种：醇和酸，从而形成浆料，所述颗粒的Dv90值更优选地在0.005微米到5微米的范围内，更优选地在0.005微米到0.5微米的范围内，所述Dv90值是根据参考实例4确定的；
(ii.2')将在(ii.1')中获得的浆料的水相的pH调节到在2到5的范围内，更优选地在3到4的范围内的值；
(ii.3')将在(ii.2')中获得的所述浆料进行研磨以使所述浆料均质化，从而获得包括所述氧化组分的来源的颗粒的所述浆料；
(ii.4')将在(i)中提供的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁用在(ii.3')中获得的所述浆料的所述颗粒在x％的所述基材轴向长度上涂覆，其中从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端，或从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端，x在95到100的范围内，从而获得经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(ii.5')任选地干燥在(ii.4')中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，从而获得干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(ii.6')煅烧在(ii.4')中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，或在(ii.5')中获得的所述干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材。
优选的是，根据(ii.4)或(ii.4')的涂覆是通过真空施涂所述浆料或将所述基材浸入，更优选将所述基材浸入来进行的。
对于根据(ii.5)或(ii.5')的干燥，优选的是，在具有在90℃到200℃的范围内，更优选地在100℃到180℃的范围内的温度的气体气氛中进行所述干燥，所述气体气氛更优选地包括氧气。
对于根据(ii.5)或(ii.5')的干燥，优选的是，在气体气氛中进行所述干燥，持续在10分钟到1小时的范围内，更优选地在10分钟到30分钟的范围内的持续时间，所述气体气氛更优选地包括氧气。对于根据(ii.5)或(ii.5')的干燥，更优选的是，在具有在100℃到180℃的范围内的温度的气体气氛中进行所述干燥，持续10分钟到30分钟范围内的持续时间。
对于根据(ii.6)或(ii.6')的煅烧，优选的是，在具有在300℃到600℃的范围内，更优选地在400℃到500℃的范围内的温度的气体气氛中进行所述干燥，所述气体气氛更优选地包括氧气。
对于根据(ii.6)或(ii.6')的煅烧，优选的是，在气体气氛中进行所述干燥，持续在10分钟到6小时的范围内，更优选地在1小时到6小时，更优选地在2小时到4小时的范围内的持续时间，所述气体气氛更优选地包括氧气。对于根据(ii.6)或(ii.6')的煅烧，更优选的是，在具有在400℃到500℃的范围内的温度的气体气氛中进行所述干燥，持续2小时到4小时范围内的持续时间。
对于(iii)，优选的是，其包括：
(iii.1)将铂族金属的来源浸渍到难熔金属氧化物上；
将负载在所述难熔金属氧化物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合，从而获得浆料；
将所获得的浆料进行研磨，从而获得浆料，其中包括在所述浆料中的所述颗粒的Dv90值优选地在3微米到20微米的范围内，更优选地在4微米到18微米的范围内，其中所述Dv90值是根据参考实例4确定的；
(iii.2)将铂族金属的来源浸渍到储氧化合物上；
将负载在所述储氧化合物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合，从而获得浆料；
将所获得的浆料进行研磨，从而获得浆料，其中包括在所述浆料中的所述颗粒的Dv90值优选地在3微米到20微米的范围内，更优选地在4微米到18微米的范围内，其中所述Dv90值是根据参考实例4确定的；
(iii.3)将在(iii.1)中获得的所述浆料与在(iii.2)中获得的所述浆料混合，从而获得包括所述第一三效转化催化涂层的来源的颗粒的所述浆料；
(iii.4)将在(ii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁用在(iii.3)中获得的所述浆料的所述颗粒在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端，或从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端涂覆，其中y在20到x的范围内，从而获得经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(iii.5)任选地干燥在(iii.4)中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，从而获得干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(iii.6)煅烧在(iii.4)中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，或在(iii.5)中获得的所述干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材。
根据(iii.1)，优选的是，所述铂族金属是钌、钯、铑、铂和铱中的一种或多种，更优选地钯、铑和铂中的一种或多种，更优选地钯和铑中的一种或多种，更优选地铑。更优选的是，铂族金属的所述来源包括铂族金属的盐，更优选地包括铂族金属的硝酸盐。
根据(iii.1)，优选的是，所述难熔金属氧化物包括铝，更优选地包括氧化铝、包括氧化铝的氧化物的混合物和包括铝的混合氧化物中的一种或多种。更优选的是，包括铝的所述混合氧化物另外包括锆、铈、镧、钡和钕中的一种或多种。更优选的是，根据(iii.1)，第二难熔金属氧化物支撑物包括更优选地为氧化铝，更优选γ氧化铝。
根据(iii.1)并且在将负载在所述难熔金属氧化物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合之前，优选的是，将用铂族金属的所述来源浸渍的所述难熔金属氧化物在气体气氛(更优选地具有在250℃到600℃的范围内，更优选地在300℃到450℃的范围内的温度)中煅烧，所述气体气氛更优选地包括氧气。
根据(iii.1)，优选的是，所述佐剂是水、聚丙烯酸酯、甲基纤维素和醇中的一种或多种，更优选地水和醇中的一种或多种，更优选地水和醇。
根据(iii.1)，优选的是，启动子的所述来源是包括锆的启动子、包括钡的启动子、包括锶的启动子、包括镧的启动子、包括钕的启动子、包括钇的启动子、包括镨的启动子中的一种或多种，更优选地包括锆的启动子和包括钡的启动子中的一种或多种的来源。更优选的是，启动子的所述来源是包括锆的启动子和包括钡的启动子的来源。
根据(iii.1)，优选的是，启动子的所述来源包括相应启动子元素的盐，更优选地硝酸盐，更优选地硝酸锆和硝酸钡。
根据(iii.2)，优选的是，所述铂族金属是钌、钯、铑、铂和铱中的一种或多种，更优选地钯、铑和铂中的一种或多种，更优选地钯和铑中的一种或多种，更优选地钯。更优选的是，铂族金属的所述来源包括铂族金属的盐，更优选地包括铂族金属的硝酸盐。
根据(iii.2)，优选的是，所述储氧化合物包括铈，更优选地包括氧化铈、包括氧化铈的氧化物的混合物和包括铈的混合氧化物中的一种或多种。更优选的是，包括铈的所述混合氧化物另外包括锆、钇、钕、镧、铪、钐和镨中的一种或多种，更优选地另外包括锆、钇、钕和镧中的一种或多种，或更优选地另外包括锆、钇和镧。更优选的是，根据(iii.2)，所述储氧化合物包括铈、锆、钇、钕和镧的混合氧化物或铈、锆、钇和镧的混合氧化物。
根据(iii.2)并且在将负载在所述储氧化合物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合之前，优选的是，将用铂族金属的所述来源浸渍的所述储氧化合物在气体气氛(更优选地具有在250℃到600℃的范围内，更优选地在300℃到450℃的范围内的温度)中煅烧，所述气体气氛优选地包括氧气。
根据(iii.2)，优选的是，所述佐剂是水、聚丙烯酸酯、甲基纤维素和醇中的一种或多种，更优选地水和醇中的一种或多种，更优选地水和醇。
根据(iii.2)，优选的是，启动子的所述来源是包括锆的启动子、包括钡的启动子、包括锶的启动子、包括镧的启动子、包括钕的启动子、包括钇的启动子、包括镨的启动子中的一种或多种，更优选地包括锆的启动子和包括钡的启动子中的一种或多种的来源。更优选的是，启动子的所述来源是包括锆的启动子和包括钡的启动子的来源。
根据(iii.2)，更优选的是，启动子的所述来源包括相应启动子元素的盐，更优选地硝酸盐，更优选地硝酸锆和硝酸钡。
优选的是，根据(iii.4)的涂覆是通过真空施涂所述浆料或将所述基材浸入，更优选将所述基材浸入来进行的。
对于根据(iii.5)的干燥，优选的是，在具有在90℃到200℃的范围内，更优选地在100℃到180℃的范围内的温度的气体气氛中进行所述干燥，所述气体气氛更优选地包括氧气。
对于根据(iii.5)的干燥，优选的是，在气体气氛中进行所述干燥，持续在10分钟到1小时的范围内，更优选地在10分钟到30分钟的范围内的持续时间，所述气体气氛更优选地包括氧气。对于根据(iii.5)的干燥，更优选的是，在具有在100℃到180℃的范围内的温度的气体气氛中进行所述干燥，持续10分钟到30分钟范围内的持续时间。
对于根据(iii.6)的煅烧，优选的是，在具有在300℃到600℃的范围内，更优选地在400℃到500℃的范围内的温度的气体气氛中进行所述干燥，所述气体气氛更优选地包括氧气。
对于根据(iii.6)的煅烧，优选的是，在气体气氛中进行所述干燥，持续在10分钟到6小时的范围内，更优选地在1小时到6小时的范围内，更优选地在2小时到4小时的范围内的持续时间，所述气体气氛更优选地包括氧气。对于根据(iii.6)的煅烧，更优选的是，在具有在400℃到500℃的范围内的温度的气体气氛中进行所述干燥，持续2小时到4小时范围内的持续时间。
根据(ii.4)或(ii.4')，优选的是，在(i)中提供的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁的所述涂覆是在x％的所述基材轴向长度上，其中从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端，x在95到100的范围内，并且根据(iii.4)，在(ii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁的所述涂覆是在y％的所述基材轴向长度上，其中从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端，y在20到x的范围内，更优选地在80到x的范围内，更优选地在90到x的范围内，或者从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端，可替代地其中y在20到70的范围内，更优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内，
根据(ii.4)或(ii.4')，优选的是，在(i)中提供的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁的所述涂覆是在x％的所述基材轴向长度上，其中从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端，x在95到100的范围内，并且根据(iii.4)，在(ii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁的所述涂覆是在y％的所述基材轴向长度上，其中从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端，y在20到x的范围内，更优选地在80到x的范围内，更优选地在90到x的范围内。
根据本发明的第一方面，优选的是，制备所述四效转化催化剂的所述方法由(i)、(ii)和(iii)组成。
根据本发明的第二方面，所述方法优选地进一步包括
(iv)提供包括所述第二三效转化催化涂层的来源的颗粒的浆料，所述颗粒的Dv90值在2微米到25微米的范围内，所述Dv90值是根据参考实例4确定的；将在(iii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁用所述浆料的所述颗粒在z％的所述基材轴向长度上，其中从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端，z在20到x的范围内，更优选地在20到70的范围内，更优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内；煅烧所获得的经涂覆的过滤器基材，从而获得包括所述氧化组分、所述第一三效转化催化涂层和所述第二三效转化催化涂层的所述过滤器基材。
更优选的是，根据(ii.4)或(ii.4')，在(i)中提供的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁的所述涂覆是在x％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端，或从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端，其中x在95到100的范围内，从而获得经浆料处理的壁流式过滤器基材。
更优选的是，根据(iii.4)，在(ii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁的所述涂覆是在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端，其中y在20到70的范围内，更优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内。
对于(iv)，优选的是，其包括：
(iv.1)将铂族金属的来源浸渍到难熔金属氧化物上；
将负载在所述难熔金属氧化物支撑物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合，从而获得浆料；
将所获得的浆料进行研磨，从而获得浆料，其中包括在所述浆料中的所述颗粒的Dv90值优选地在3微米到20微米的范围内，更优选地在4微米到18微米的范围内，其中所述Dv90值是根据参考实例4确定的；
(iv.2)将铂族金属的来源浸渍到储氧化合物上；
将负载在所述储氧化合物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合，从而获得浆料；
将所获得的浆料进行研磨，从而获得浆料，其中包括在所述浆料中的所述颗粒的Dv90值优选地在3微米到20微米的范围内，更优选地在4微米到18微米的范围内，其中所述Dv90值是根据参考实例4确定的；
(iv.3)将在(iv.1)中获得的所述浆料与在(iv.2)中获得的所述浆料混合，从而获得包括所述第二三效转化催化涂层的来源的所述浆料；
(iv.4)将在(iii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁用在(iv.3)中获得的所述浆料的所述颗粒在z％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端涂覆，其中z在20到70的范围内，更优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内，从而获得经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(iv.5)任选地干燥在(iv.4)中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，从而获得干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(iv.6)煅烧在(iv.4)中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，或在(iv.5)中获得的所述干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材。
根据(iv.1)，优选的是，所述铂族金属是钌、钯、铑、铂和铱中的一种或多种，更优选地钯、铑和铂中的一种或多种，更优选地钯和铑中的一种或多种，更优选地铑。更优选的是，铂族金属的所述来源包括铂族金属的盐，更优选地包括铂族金属的硝酸盐。
根据(iv.1)，优选的是，所述难熔金属氧化物包括铝，更优选地包括氧化铝、包括氧化铝的氧化物的混合物和包括铝的混合氧化物中的一种或多种。更优选的是，包括铝的所述混合氧化物另外包括锆、铈、镧、钡和钕中的一种或多种。根据(iv.1)，优选的是，第二难熔金属氧化物支撑物包括更优选地为氧化铝，更优选γ氧化铝。
根据(iv.1)并且在将负载在所述难熔金属氧化物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合之前，优选的是，将用铂族金属的所述来源浸渍的所述难熔金属氧化物在气体气氛(更优选地具有在250℃到600℃的范围内，更优选地在300℃到450℃的范围内的温度)中煅烧，所述气体气氛更优选地包括氧气。
根据(iv.1)，优选的是，所述佐剂是水、聚丙烯酸酯、甲基纤维素和醇中的一种或多种，更优选地水和醇中的一种或多种，更优选地水和醇。
根据(iv.1)，优选的是，启动子的所述来源是包括锆的启动子、包括钡的启动子、包括锶的启动子、包括镧的启动子、包括钕的启动子、包括钇的启动子、包括镨的启动子中的一种或多种，更优选地包括锆的启动子和包括钡的启动子中的一种或多种的来源。更优选的是，启动子的所述来源是包括锆的启动子和包括钡的启动子的来源。
更优选的是，根据(iv.1)，启动子的所述来源包括相应启动子元素的盐，更优选地硝酸盐，更优选地硝酸锆和硝酸钡。
根据(iv.2)，优选的是，所述铂族金属是钌、钯、铑、铂和铱中的一种或多种，更优选地钯、铑和铂中的一种或多种，更优选地钯和铑中的一种或多种，更优选地钯。更优选的是，铂族金属的所述来源优选地包括铂族金属的盐，更优选地包括铂族金属的硝酸盐。
根据(iv.2)，优选的是，所述储氧化合物包括铈，更优选地包括氧化铈、包括氧化铈的氧化物的混合物和包括铈的混合氧化物中的一种或多种。更优选的是，包括铈的所述混合氧化物优选地另外包括锆、钇、钕、镧、铪、钐和镨中的一种或多种，更优选地另外包括锆、钇、钕和镧中的一种或多种，或更优选地另外包括锆、钇和镧。根据(iv.2)，优选的是，所述储氧化合物包括铈、锆、钇、钕和镧的混合氧化物或铈、锆、钇和镧的混合氧化物。
根据(iv.2)并且在将负载在所述储氧化合物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合之前，优选的是，将用铂族金属的所述来源浸渍的所述储氧化合物在气体气氛(更优选地具有在250℃到600℃的范围内，更优选地在300℃到450℃的范围内的温度)中煅烧，所述气体气氛更优选地包括氧气。
根据(iv.2)，优选的是，所述佐剂是水、聚丙烯酸酯、甲基纤维素和醇中的一种或多种，更优选地水和醇中的一种或多种，更优选地水和醇。
根据(iv.2)，优选的是，启动子的所述来源是包括锆的启动子、包括钡的启动子、包括锶的启动子、包括镧的启动子、包括钕的启动子、包括钇的启动子、包括镨的启动子中的一种或多种，更优选地包括锆的启动子和包括钡的启动子中的一种或多种，更优选地包括锆的启动子和包括钡的启动子的来源。
根据(iv.2)，优选的是，启动子的所述来源包括相应启动子元素的盐，更优选地硝酸盐，更优选地硝酸锆和硝酸钡。
优选的是，根据(iv.4)的涂覆是通过真空施涂所述浆料或将所述基材浸入，更优选将所述基材浸入来进行的。
对于根据(iv.5)的干燥，优选的是，在具有在90℃到200℃的范围内，更优选地在100℃到180℃的范围内的温度的气体气氛中进行所述干燥，所述气体气氛更优选地包括氧气。
对于根据(iv.5)的干燥，优选的是，在气体气氛中进行所述干燥，持续在10分钟到1小时的范围内，更优选地在10分钟到30分钟的范围内的持续时间，所述气体气氛更优选地包括氧气。对于根据(iv.5)的干燥，更优选的是，在具有在100℃到180℃的范围内的温度的气体气氛中进行所述干燥，持续10分钟到30分钟范围内的持续时间。
对于根据(iv.6)的煅烧，优选的是，在具有在300℃到600℃的范围内，更优选地在400℃到500℃的范围内的温度的气体气氛中进行所述干燥，所述气体气氛更优选地包括氧气。
对于根据(iv.6)的煅烧，优选的是，在气体气氛中进行所述干燥，持续在10分钟到6小时的范围内，更优选地在1小时到6小时的范围内，更优选地在2小时到4小时的范围内的持续时间，所述气体气氛更优选地包括氧气。对于根据(iv.6)的煅烧，更优选的是，在具有在400℃到500℃的范围内的温度的气体气氛中进行所述干燥，持续2小时到4小时范围内的持续时间。
根据本发明的第二方面，优选的是，制备所述四效转化催化剂的所述方法由(i)、(ii)、(iii)和(iv)组成。
根据本发明，优选的是，根据(i)的所述多孔壁流式过滤器包括更优选地由陶瓷物质组成。优选的是，所述陶瓷物质包括更优选地由二氧化硅、硅酸盐、铝硅酸盐中的一种或多种，更优选地堇青石或莫来石、钛酸铝和碳化硅，更优选地碳化硅和堇青石中的一种或多种，更优选地堇青石组成。
本发明进一步涉及一种四效转化催化剂，优选地根据本发明并且如上文所定义的所述四效转化催化剂，通过根据本发明的方法可获得或获得或可制备或制备。
本发明进一步涉及一种废气处理系统，其位于汽油发动机下游并与所述汽油发动机流体连通，所述系统包括根据本发明的四效转化催化剂。优选的是，所述汽油发动机是火花点火式发动机，更优选地，汽油直喷发动机。优选的是，所述汽油发动机的废气流包括烃(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)和微粒。
本发明进一步涉及一种根据本发明的四效转化催化剂的用途，用于处理来自汽油发动机的废气流。优选的是，所述汽油发动机是火花点火式发动机，更优选地，汽油直喷发动机。优选的是，所述汽油发动机的废气流包括烃(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)和微粒。
本发明进一步涉及一种处理来自汽油发动机的废气流的方法，所述方法包括使所述废气流穿过根据本发明的四效转化催化剂。优选的是，所述汽油发动机是火花点火式发动机，更优选地，汽油直喷发动机。优选的是，所述汽油发动机的废气流包括烃(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)和微粒。
通过以下的一组实施例和由所指示的依赖性和反向引用产生的实施例的组合，进一步说明了本发明。具体地，应注意，在提及的实施例范围的每种情况下，例如在术语如“实施例1到4中任一项所述的四效转化催化剂”的上下文中，此范围内的每个实施例意在为技术人员明确公开，即此术语的措词应被技术人员理解为与“实施例1、2、3和4中任一项所述的四效转化催化剂”同义。
1.一种用于处理汽油发动机的废气流的四效转化催化剂，所述催化剂包括：
多孔壁流式过滤器基材，所述多孔壁流式过滤器基材包括入口端、出口端、在所述入口端与所述出口端之间延伸的基材轴向长度以及由所述多孔壁流式过滤器基材的多孔内壁限定的多个通路，其中所述多个通路包括具有开放入口端和封闭出口端的入口通路和具有封闭入口端和开放出口端的出口通路，其中所述通路与所述多孔内壁之间的界面由所述内壁的表面限定；
其中所述多孔内壁包括孔，所述孔包括氧化组分，所述氧化组分包括第一难熔金属氧化物，所述第一难熔金属氧化物包括铝，按所述氧化组分的总重量计，所述氧化组分的铂族金属含量在0重量％到0.001重量％的范围内；
其中所述催化剂进一步包括第一三效转化催化涂层，至少10重量％的所述第一三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中，所述第一三效转化催化涂层包括储氧化合物和负载在第二难熔金属氧化物上的铂族金属。
2.根据实施例1所述的四效转化催化剂，其中98重量％到100重量％，优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的第一难熔金属由铝和氧，优选地氧化铝组成。
3.根据实施例1或2所述的四效转化催化剂，其中所述第一难熔金属氧化物的BET比表面积在50m2/g到500m2/g的范围内，优选地在70m2/g到300m2/g的范围内，其中所述BET比表面积是根据参考实例2确定的。
4.根据实施例1到3中任一项所述的四效转化催化剂，其中优选地50重量％到99重量％，优选地60重量％到99重量％，更优选地70重量％到99重量％，更优选地80重量％到99重量％，更优选地85重量％到95重量％的所述氧化组分由所述第一难熔金属氧化物组成。
5.根据实施例1到4中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述氧化组分进一步包括包含Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种的氧化物，优选地包括Mg、Ca和Ba中的一种或多种的氧化物，更优选地包括Mg和Ba中的一种或多种的氧化物，更优选地包括钡的氧化物，更优选地氧化钡。
6.根据实施例1到5中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述氧化组分进一步包括包含La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种的氧化物，优选地包括Ti和Zr中的一种或多种的氧化物，更优选地包括锆的氧化物，更优选地氧化锆。
7.根据实施例1到6中任一项所述的四效转化催化剂，其中氧化材料进一步包括金属氧化物粘合剂，其中所述金属氧化物粘合剂优选地包括包含锆、铝和钛中的一种或多种的氧化物，更优选地包括包含铝和锆中的一种或多种的氧化物，更优选地包括包含铝的氧化物。
8.根据实施例1到7中任一项所述的四效转化催化剂，其中98重量％到100重量％，优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述氧化组分由所述第一难熔金属氧化物组成，所述氧化物包括Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种，所述氧化物包括La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种以及优选地如实施例7所定义的金属氧化物粘合剂。
9.根据实施例1到3中任一项所述的四效转化催化剂，其中98重量％到100重量％，优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述氧化组分由所述第一难熔金属氧化物组成。
10.根据实施例1到9中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述催化剂以在7g/l到75g/l的范围内，优选地在8g/l到60g/l的范围内，更优选地在10g/l到60g/l的范围内，更优选地在12g/l到32g/l的范围内，更优选地在12g/l到18g/l的范围内或在20g/l到32g/l的范围内的负载量包括所述氧化组分。
11.根据实施例1到10中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括在所述催化剂中的至少90重量％，优选地90重量％到100重量％，更优选地95重量％到100重量％，更优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述氧化组分在所述多孔内壁的所述孔中。
12.根据实施例1到11中任一项所述的四效转化催化剂，其中0重量％到0.001重量％，优选地0重量％到0.0001重量％，更优选地0重量％到0.00001重量％的所述氧化组分由铈组成。
13.根据实施例1到12中任一项所述的四效转化催化剂，其中0重量％到0.001重量％，优选地0重量％到0.0001重量％，更优选地0重量％到0.00001重量％的所述氧化组分由硅组成。
14.根据实施例1到13中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化催化涂层包括一种或多种铂族金属，优选地钌、钯、铑、铂和铱中的一种或多种，更优选地钯、铑和铂中的一种或多种，更优选地钯和铑中的一种或多种。
15.根据实施例1到14中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括在所述第一三效转化催化涂层中的所述储氧化合物包括铈，优选地包括氧化铈、包括氧化铈的氧化物的混合物和包括铈的混合氧化物中的一种或多种，其中包括铈的所述混合氧化物优选地另外包括锆、钇、钕、镧、铪、钐和镨中的一种或多种，更优选地锆、钇、钕和镧中的一种或多种。
16.根据实施例1到15中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括在所述第一三效转化催化涂层中的所述储氧化合物包括包含铈、锆、钇、钕和镧的混合氧化物；
其中优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述储氧化合物由包括包含铈、锆、钇、钕和镧的混合氧化物组成；
其中更优选地20重量％到60重量％，更优选地35重量％到45重量％的所述储氧化合物由铈(以计算CeO2)组成，并且更优选地30重量％到60重量％，更优选地40重量％到50重量％的所述储氧化合物由锆(以ZrO2计算)组成。
17.根据实施例1到15中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括在所述第一三效转化催化涂层中的所述储氧化合物包括包含铈、锆、钇和镧的混合氧化物；
其中优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述储氧化合物由包括包含铈、锆、钇和镧的混合氧化物组成；
其中更优选地20重量％到60重量％，更优选地35重量％到45重量％由铈(以计算CeO2)组成，并且所述储氧化合物的更优选地35重量％到60重量％，更优选地45重量％到55重量％的所述储氧化合物由锆(以ZrO2计算)组成。
18.根据实施例1到17中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括在所述第一三效转化催化涂层中的所述储氧化合物的孔隙率在0.05ml/g到1.5ml/g的范围内，优选地在0.1ml/g到1.0ml/g的范围内，更优选地在0.15ml/g到0.8ml/g的范围内，其中所述孔隙率是根据参考实例1确定的。
19.根据实施例1到18中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化催化涂层包括负载在储氧组分上的铂族金属，优选地钯。
20.根据实施例1到19中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括在所述第一三效转化催化涂层中的所述第二难熔金属氧化物包括铝，优选地包括氧化铝、包括铝的氧化物的混合物、包括铝的混合氧化物中的一种或多种，其中包括铝的所述混合氧化物优选地另外包括锆、铈、镧、钡和钕中的一种或多种，
其中更优选地，所述第二难熔金属氧化物包括更优选地为氧化铝，更优选γ氧化铝。
21.根据实施例1到20中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述第二难熔金属氧化物的孔隙率在0.05ml/g到1.5ml/g的范围内，优选地在0.1ml/g到1.0ml/g的范围内，更优选地在0.15ml/g到0.8ml/g的范围内，其中所述孔隙率是根据参考实例1确定的。
22.根据实施例1到21中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化催化涂层进一步包括启动子，其中所述启动子更优选地包括锆、钡、锶、镧、钕、钇和镨中的一种或多种，其中更优选地所述启动子包括锆和钡中的一种或多种，其中更优选地所述启动子包括更优选地为氧化钡和氧化锆的混合物以及钡和锆的混合氧化物中的一种或多种。
23.根据实施例1到22中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化催化涂层包括更优选地由负载在所述第二难熔金属氧化物上的铂族金属，优选地铑；负载在储氧组分上的铂族金属，优选地钯以及如实施例22所定义的启动子组成。
24.根据实施例1到23中任一项所述的四效转化催化剂，其中98重量％到100重量％，优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述第一三效转化催化涂层由负载在所述第二难熔金属氧化物上的铂族金属，优选地铑；负载在储氧组分上的铂族金属，优选地钯以及如实施例22所定义的启动子组成。
25.根据实施例1到24中任一项所述的四效转化催化剂，其中在所述催化剂中，所述第一三效转化催化涂层以负载量(l1)包括所述第二难熔金属氧化物并且以负载量(l2)包括所述储氧化合物，其中所述负载量(l1)与所述负载量(l2)的比率在3:1到1:6的范围内，优选地在2:1到1:5的范围内，更优选地在1.5:1到1:4的范围内，更优选地在1:1到1:3的范围内。
26.根据实施例1到25中任一项所述的四效转化催化剂，其中在所述催化剂中，所述第一三效转化催化涂层以在0.035g/l到7.063g/l(1g/ft3到200g/ft3)的范围内，优选地在0.106g/l到6.357g/l(3g/ft3到180g/ft3)的范围内，更优选地在0.141g/l到5.297g/l(4g/ft3到150g/ft3)的范围内的负载量包括负载在所述第二难熔金属氧化物上的铂族金属，以及以在6.10g/l到183.07g/l(0.1g/in3到3g/in3)，优选地在9.15g/l到152.56g/l(0.15g/in3到2.5g/in3)，更优选地在12.20g/l到122.05g/l(0.2g/in3到2g/in3)范围内的负载量包括负载在所述第二难熔金属氧化物上的铂族金属。
27.根据实施例1到26中任一项所述的四效转化催化剂，其中在所述催化剂中，所述第一三效转化催化涂层以在0.035g/l到7.063g/l(1g/ft3到200g/ft3)的范围内，优选地在0.106g/l到6.357g/l(3g/ft3到180g/ft3)的范围内，更优选地在0.141g/l到5.297g/l(4g/ft3到150g/ft3)的范围内的负载量包括负载在所述储氧化合物上的铂族金属，以及以在6.10g/l到183.07g/l(0.1g/in3到3g/in3)，优选地在9.15g/l到152.56g/l(0.15g/in3到2.5g/in3)，更优选地在12.20g/l到122.05g/l(0.2g/in3到2g/in3)范围内的负载量包括负载在所述储氧化合物上的铂族金属。
28.根据实施例1到27中任一项所述的四效转化催化剂，其中在所述催化剂中，所述第一三效转化催化涂层以在0.061g/l到61.024g/l(0.001g/in3到1.0g/in3)的范围内，优选地0.305g/l到30.512g/l(0.005g/in3到0.5g/in3)的范围内，更优选地0.305g/l到12.205g/l(0.005g/in3到0.2g/in3)的范围内的负载量包括启动子。
29.根据实施例1到28中任一项所述的四效转化催化剂，其中10重量％到100重量％的所述第一三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中。
30.根据实施例1到29中任一项所述的四效转化催化剂，其中30重量％到100重量％，优选地50重量％到100重量％，更优选地70重量％到100重量％的所述第一三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中。
31.根据实施例1到30中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述催化剂以在30g/l到250g/l的范围内，优选地在40g/l到200g/l的范围内，更优选地在50g/l到170g/l的范围内的负载量包括所述第一三效转化催化涂层。
32.根据实施例1到31中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括所述氧化组分的所述孔在x％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中x在95到100的范围内；或
其中包括所述氧化组分的所述孔在x％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中x在95到100的范围内。
33.根据实施例32所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中y在20到x的范围内。
34.根据实施例32或33所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中y在80到x的范围内，优选地在90到x的范围内，更优选地y为x；
其中包括所述氧化组分的所述孔更优选地在x％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中x在95到100的范围内，并且所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中y在80到x的范围内，更优选地在90到x的范围内，更优选地y为x。
35.根据实施例32到34中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化催化涂层在y％所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中y在20到70的范围内，优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内。
36.根据实施例32所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中y在20到x的范围内。
37.根据实施例32或36所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中y在80到x的范围内，优选地在90到x的范围内，更优选地y为x；
并且更优选地其中包括所述氧化组分的所述孔在x％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中x在95到100的范围内。
38.根据实施例1到37中任一项所述的四效转化催化剂，其中95重量％到100重量％，优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述四效转化催化剂由所述多孔壁流式过滤器基材、所述氧化组分和所述第一三效转化催化涂层组成。
39.根据实施例32到35中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述催化剂进一步包括第二三效转化催化涂层，至少10重量％的所述第二三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中，所述第二三效转化催化涂层包括储氧化合物和负载在难熔金属氧化物上的铂族金属，
其中所述第二三效转化催化涂层在z％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中z在20到x的范围内，优选地在20到70的范围内，更优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内。
40.根据实施例39所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化涂层在y％所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中y在20到70的范围内，优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内，并且
所述第二三效转化催化涂层在z％的所述基材轴向长度上从所述出口端朝所述入口端延伸，其中z在20到70的范围内，优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内。
41.根据实施例39或40所述的四效转化催化剂，其中所述第二三效转化催化涂层包括一种或多种铂族金属，优选地钌、钯、铑、铂和铱中的一种或多种，更优选地钯、铑和铂中的一种或多种，更优选地钯和铑中的一种或多种。
42.根据实施例39到41中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括在所述第二三效转化催化涂层中的所述储氧化合物包括铈，更优选地包括氧化铈、包括氧化铈的氧化物的混合物和包括铈的混合氧化物中的一种或多种，其中包括铈的所述混合氧化物优选地另外包括锆、钇、钕、镧、铪、钐和镨中的一种或多种，更优选地锆、钇、钕和镧中的一种或多种。
43.根据实施例39到42中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括在所述第二三效转化催化涂层中的所述储氧化合物的孔隙率在0.05ml/g到1.5ml/g的范围内，优选地在0.1ml/g到1.0ml/g的范围内，更优选地在0.15ml/g到0.8ml/g的范围内，其中所述孔隙率是根据参考实例1确定的。
44.根据实施例39到43中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括在所述第二三效转化催化涂层中的所述储氧化合物包括包含铈、锆、钇、钕和镧的混合氧化物；
其中优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述储氧化合物由包括包含铈、锆、钇、钕和镧的混合氧化物组成；
其中更优选地20重量％到60重量％，更优选地35重量％到45重量％的所述储氧化合物由铈(以计算CeO2)组成，并且更优选地30重量％到60重量％，更优选地40重量％到50重量％的所述储氧化合物由锆(以ZrO2计算)组成。
45.根据实施例39到43中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括在所述第二三效转化催化涂层中的所述储氧化合物包括包含铈、锆、钇和镧的混合氧化物；
其中优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述储氧化合物由包括包含铈、锆、钇和镧的混合氧化物组成；
其中更优选地20重量％到60重量％，更优选地35重量％到45重量％的所述储氧化合物由铈(以计算CeO2)组成，并且更优选地35重量％到60重量％，更优选地45重量％到55重量％的所述储氧化合物由锆(以ZrO2计算)组成。
46.根据实施例39到45中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述第二三效转化催化涂层包括负载在储氧组分上的铂族金属，优选地钯。
47.根据实施例39到46中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括在所述第二三效转化催化涂层中的所述难熔金属氧化物包括铝，优选地包括氧化铝、包括铝的氧化物的混合物、包括铝的混合氧化物中的一种或多种，其中包括铝的所述混合氧化物优选地另外包括锆、铈、镧、钡和钕中的一种或多种，
其中更优选地，包括在所述第二三效转化催化涂层中的所述难熔金属氧化物包括更优选地为氧化铝，更优选γ氧化铝。
48.根据实施例39到47中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括在所述第二三效转化催化涂层中的所述难熔金属氧化物的孔隙率在0.05ml/g到1.5ml/g的范围内，优选地在0.1ml/g到1.0ml/g的范围内，更优选地在0.15ml/g到0.8ml/g的范围内，其中所述孔隙率是根据参考实例1确定的。
49.根据实施例39到48中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述第二三效转化催化涂层进一步包括启动子，其中所述启动子更优选地包括锆、钡、锶、镧、钕、钇和镨中的一种或多种，其中更优选地所述启动子包括锆和钡中的一种或多种，其中更优选地所述启动子包括更优选地为氧化钡和氧化锆的混合物以及钡和锆的混合氧化物中的一种或多种。
50.根据实施例39到49中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述第二三效转化催化涂层包括更优选地由负载在所述难熔金属氧化物上的铂族金属，优选地铑；负载在储氧组分上的铂族金属，优选地钯以及如实施例49所定义的启动子组成。
51.根据实施例39到50中任一项所述的四效转化催化剂，其中98重量％到100重量％，优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述第二三效转化催化涂层由负载在所述难熔金属氧化物上的铂族金属，优选地铑；负载在储氧组分上的铂族金属，优选地钯以及如实施例49所定义的启动子组成。
52.根据实施例39到51中任一项所述的四效转化催化剂，其中在所述催化剂中，所述第二三效转化催化涂层以负载量(l1')包括所述难熔金属氧化物并且以负载量(l2')包括所述储氧化合物，其中所述负载量(l1')与所述负载量(l2')的比率在3:1到1:6的范围内，优选地在2:1到1:5的范围内，更优选地在1.5:1到1:4的范围内，更优选地在1:1到1:3的范围内。
53.根据实施例39到52中任一项所述的四效转化催化剂，其中在所述催化剂中，所述第二三效转化催化涂层以在0.035g/l到7.063g/l(1g/ft3到200g/ft3)的范围内，优选地在0.106g/l到6.357g/l(3g/ft3到180g/ft3)的范围内，更优选地在0.141g/l到5.297g/l(4g/ft3到150g/ft3)的范围内的负载量包括负载在所述难熔金属氧化物上的铂族金属，以及以在6.10g/l到183.07g/l(0.1g/in3到3g/in3)，优选地在9.15g/l到152.56g/l(0.15g/in3到2.5g/in3)，更优选地在12.20g/l到122.05g/l(0.2g/in3到2g/in3)范围内的负载量包括负载在所述难熔金属氧化物上的铂族金属。
54.根据实施例39到53中任一项所述的四效转化催化剂，其中在所述催化剂中，所述第二三效转化催化涂层以在0.035g/l到7.063g/l(1g/ft3到200g/ft3)的范围内，优选地在0.106g/l到6.357g/l(3g/ft3到180g/ft3)的范围内，更优选地在0.141g/l到5.297g/l(4g/ft3到150g/ft3)的范围内的负载量包括负载在所述储氧化合物上的铂族金属，以及以在6.10g/l到183.07g/l(0.1g/in3到3g/in3)，优选地在9.15g/l到152.56g/l(0.15g/in3到2.5g/in3)，更优选地在12.20g/l到122.05g/l(0.2g/in3到2g/in3)范围内的负载量包括负载在所述储氧化合物上的铂族金属。
55.根据实施例39到54中任一项所述的四效转化催化剂，其中在所述催化剂中，所述第二三效转化催化涂层以在0.061g/l到61.024g/l(0.001g/in3到1.0g/in3)的范围内，优选地0.305g/l到30.512g/l(0.005g/in3到0.5g/in3)的范围内，更优选地0.305g/l到12.20g/l(0.005g/in3到0.2g/in3)的范围内的负载量包括启动子。
56.根据实施例39到55中任一项所述的四效转化催化剂，其中10重量％到100重量％的所述第二三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中。
57.根据实施例39到56中任一项所述的四效转化催化剂，其中30重量％到100重量％，优选地50重量％到100重量％，更优选地70重量％到100重量％的所述第二三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中。
58.根据实施例39到57中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述催化剂以在30g/l到250g/l的范围内，优选地在40g/l到200g/l的范围内，更优选地在50g/l到170g/l的范围内的负载量包括所述第二三效转化催化涂层。
59.根据实施例39到58中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述催化剂以负载量(L1)包括所述第一三效转化催化涂层并且以负载量(L2)包括所述第二三效转化催化涂层，其中(L1):(L2)的比率在1:3到3:1的范围内，优选地在1:2到2:1的范围内，更优选地在1:1.1到1.1:1的范围内。
60.根据实施例39到59中任一项所述的四效转化催化剂，其中95重量％到100重量％，优选地98重量％到100重量％，更优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述四效转化催化剂由所述多孔壁流式过滤器基材、所述氧化组分、所述第一三效转化催化涂层和所述第二三效转化催化涂层组成。
61.根据实施例39到60中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化催化涂层和所述第二三效转化催化涂层具有相同的化学组成。
62.根据实施例1到61中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述多孔壁流式过滤器基材包括优选地由陶瓷物质组成，其中所述陶瓷物质包括优选地由二氧化硅、硅酸盐、铝硅酸盐中的一种或多种，优选地堇青石或莫来石、钛酸铝和碳化硅，更优选地碳化硅和堇青石中的一种或多种，更优选地堇青石组成。
63.根据实施例1到62中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括如实施例39到59中任一项所定义的所述氧化组分、至少10重量％的所述第一三效转化催化涂层和任选地至少10重量％的第二三效转化催化涂层的所述多孔内壁的相对平均孔隙率在20％到75％的范围内，优选地在50％到75％的范围内，更优选地在55％到70％的范围内，更优选地在60％到65％的范围内，
其中所述相对平均孔隙率定义为包括如实施例39到59中任一项所定义的所述氧化组分、至少10重量％的所述第一三效转化催化涂层和任选地至少10重量％的第二三效转化催化涂层的所述多孔内壁的所述平均孔隙率到不包括所述氧化组分和所述三效催化涂层的多孔内壁的平均孔隙率，其中所述平均孔隙率是根据参考实例3确定的。
64.一种用于制备根据实施例1到63中任一项所述的四效转化催化剂的方法，所述方法包括：
(i)提供多孔壁流式过滤器基材，所述多孔壁流式过滤器基材包括入口端、出口端、在所述入口端与所述出口端之间延伸的基材轴向长度以及由所述多孔壁流式过滤器基材的多孔内壁限定的多个通路，其中所述多个通路包括具有开放入口端和封闭出口端的入口通路和具有封闭入口端和开放出口端的出口通路，其中所述通路与所述多孔内壁之间的界面由所述内壁的表面限定，其中所述内壁的平均孔径在10微米到30微米的范围内，所述平均孔径是根据参考实例3确定的，并且其中所述内壁的平均孔隙率在25％到75％的范围内，所述平均孔隙率是根据参考实例3确定的；
(ii)提供包括所述氧化组分的来源的颗粒的浆料，所述颗粒的Dv90值在0.005微米到20微米的范围内，所述Dv90值是根据参考实例4确定的；用所述浆料的所述颗粒涂覆在(i)中提供的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁；煅烧所获得的经涂覆的过滤器基材，从而获得包括所述氧化组分的所述过滤器基材；
(iii)提供包括所述第一三效转化催化涂层的来源的颗粒的浆料，所述颗粒的Dv90值在2微米到25微米的范围内，所述Dv90值是根据参考实例4确定的；用所述浆料的所述颗粒涂覆在(ii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁；煅烧所获得的经涂覆的过滤器基材，从而获得包括所述氧化组分和所述第一三效转化催化涂层的所述过滤器基材。
65.根据实施例64所述的方法，其中根据(i)的所述内壁的平均孔径在10微米到25微米的范围内，优选地在16微米到21微米的范围内，其中所述平均孔径是根据参考实例3确定的。
66.根据实施例64或65所述的方法，其中根据(i)的所述内壁的所述平均孔隙率在50％到75％的范围内，优选地在55％到70％的范围内，优选地在60％到70％的范围内，其中所述平均孔隙率是根据参考实例3确定的。
67.根据实施例64到66中任一项所述的方法，其中根据(ii)的所述颗粒的Dv90值在0.005微米到19微米的范围内，优选地在0.005微米到1微米的范围内，或优选地在2微米到6微米的范围内，或优选地在17微米到19微米的范围内，其中所述Dv90值是根据参考实例4确定的。
68.根据实施例67所述的方法，其中根据(ii)的所述颗粒的Dv90值在0.005微米到0.5微米的范围内，或在2.5微米到5微米的范围内，其中所述Dv90值是根据参考实例4确定的。
69.根据实施例64到68中任一项所述的方法，其中在(ii)中提供的所述浆料的固体含量在10重量％到50重量％的范围内，优选地在14重量％到45重量％的范围内。
70.根据实施例64到69中任一项所述的方法，其中根据(iii)的所述颗粒的Dv90值在3微米到20微米的范围内，优选地在4微米到18微米的范围内，其中所述Dv90值是根据参考实例4确定的。
71.根据实施例64到70中任一项所述的方法，其中在如参考实例5所描述的300s-1的剪切速率下，在(iii)中提供的所述浆料的粘度在5mPa.s到35mPa.s的范围内，优选地在10mPa.s到30mPa.s的范围内，更优选地在12mPa.s到28mPa.s的范围内。
72.根据实施例64到71中任一项所述的方法，其中(ii)包括
(ii.1)提供包括铝、水的第一难熔金属氧化物的来源的颗粒，优选地包括Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种的氧化物的来源以及包括La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种的氧化物的来源中的一种或多种，并且更优选地进一步提供醇、酸和金属氧化物粘合剂中的一种或多种，形成浆料；
(ii.2)将在(ii.1)中获得的浆料的水相的pH调节到在2到5的范围内，优选地在3到4的范围内的值；
(ii.3)将在(ii.2)中获得的浆料进行研磨，获得Dv90值在2微米到6微米的范围内或在17微米到19微米范围内的颗粒，Dv90值是根据参考实例4确定的，获得包括氧化组分的来源的颗粒的浆料；
(ii.4)将在(i)中提供的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁用在(ii.3)中获得的所述浆料的所述颗粒在x％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端，或从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端涂覆，其中x在95到100的范围内，从而获得经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(ii.5)任选地干燥在(ii.4)中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，从而获得干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(ii.6)煅烧在(ii.4)中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，或在(ii.5)中获得的所述干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材。
73.根据实施例72所述的方法，其中根据(ii.1)，所述第一难熔金属氧化物包括优选地由氧化铝，优选γ氧化铝组成。
74.根据实施例72或73所述的方法，其中根据(ii.1)，包括Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种的氧化物的所述来源包括Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种的盐，优选地Mg、Ca和Ba中的一种或多种的盐，更优选地Mg和Ba中的一种或多种的盐，其中包括Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种的氧化物的所述来源更优选地包括更优选地为Ba的盐，更优选地硝酸钡。
75.根据实施例72到74中任一项所述的方法，其中根据(ii.1)，包括La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种的氧化物的所述来源包括La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种的盐，优选地Ti和Zr的盐，其中包括La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种的氧化物的所述来源更优选地包括更优选地为Zr的盐，更优选地硝酸锆。
76.根据实施例64到71中任一项所述的方法，其中(ii)包括
(ii.1')提供包括铝优选地勃姆石、水，以及优选地醇和酸中的一种或多种的第一难熔金属氧化物的来源的颗粒，形成浆料，所述颗粒的Dv90值更优选地在0.005微米到5微米的范围内，更优选地在0.005微米到0.5微米的范围内，所述Dv90值是根据参考实例4确定的；
(ii.2')将在(ii.1')中获得的浆料的水相的pH调节到在2到5的范围内，优选地在3到4的范围内的值；
(ii.3')将在(ii.2')中获得的所述浆料进行研磨以使所述浆料均质化，从而获得包括所述氧化组分的来源的颗粒的所述浆料；
(ii.4')将在(i)中提供的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁用在(ii.3')中获得的所述浆料的所述颗粒在x％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端，或从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端涂覆，其中x在95到100的范围内，从而获得经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(ii.5')任选地干燥在(ii.4')中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，从而获得干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(ii.6')煅烧在(ii.4')中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，或在(ii.5')中获得的所述干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材。
77.根据实施例72到76中任一项所述的方法，其中根据(ii.4)或(ii.4')的涂覆是通过真空施涂所述浆料或将所述基材浸入，优选将所述基材浸入来进行的。
78.根据实施例72到77中任一项所述的方法，其中根据(ii.5)或(ii.5')的干燥在具有在90℃到200℃的范围内，优选地在100℃到180℃的范围内的温度的气体气氛中进行，所述气体气氛优选地包括氧气。
79.根据实施例72到78中任一项所述的方法，其中根据(ii.5)或(ii.5')的干燥在气体气氛中进行，持续在10分钟到1小时的范围内，优选地在10分钟到30分钟的范围内的持续时间，所述气体气氛优选地包括氧气。
80.根据实施例72到79中任一项所述的方法，其中根据(ii.6)或(ii.6')的煅烧在具有在300℃到600℃的范围内，优选地在400℃到500℃的范围内的温度的气体气氛中进行，所述气体气氛优选地包括氧气。
81.根据实施例72到80中任一项所述的方法，其中根据(ii.6)或(ii.6')的煅烧在气体气氛中进行，持续在10分钟到6小时的范围内，优选地1小时到6小时，更优选地在2小时到4小时的范围内的持续时间，所述气体气氛优选地包括氧气。
82.根据实施例72到81中任一项所述的方法，其中(iii)包括
(iii.1)将铂族金属的来源浸渍到难熔金属氧化物上；
将负载在所述难熔金属氧化物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合，从而获得浆料；
将所获得的浆料进行研磨，从而获得浆料，其中包括在所述浆料中的所述颗粒的Dv90值优选地在3微米到20微米的范围内，优选地在4微米到18微米的范围内，其中所述Dv90值是根据参考实例4确定的；
(iii.2)将铂族金属的来源浸渍到储氧化合物上；
将负载在所述储氧化合物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合，从而获得浆料；
将所获得的浆料进行研磨，从而获得浆料，其中包括在所述浆料中的所述颗粒的Dv90值优选地在3微米到20微米的范围内，优选地在4微米到18微米的范围内，其中所述Dv90值是根据参考实例4确定的；
(iii.3)将在(iii.1)中获得的所述浆料与在(iii.2)中获得的所述浆料混合，从而获得包括所述第一三效转化催化涂层的来源的颗粒的所述浆料；
(iii.4)将在(ii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁用在(iii.3)中获得的所述浆料的所述颗粒在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端，或从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端涂覆，其中y在20到x的范围内，从而获得经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(iii.5)任选地干燥在(iii.4)中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，从而获得干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(iii.6)煅烧在(iii.4)中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，或在(iii.5)中获得的所述干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材。
83.根据实施例82所述的方法，其中根据(iii.1)，所述铂族金属是钌、钯、铑、铂和铱中的一种或多种，优选地钯、铑和铂中的一种或多种，更优选地钯和铑中的一种或多种，更优选地铑，
其中铂族金属的所述来源优选地包括铂族金属的盐，更优选地包括铂族金属的硝酸盐。
84.根据实施例82或83所述的方法，其中根据(iii.1)，所述难熔金属氧化物包括铝，优选地包括氧化铝、包括氧化铝的氧化物的混合物和包括铝的混合氧化物中的一种或多种，其中包括铝的所述混合氧化物优选地另外包括锆、铈、镧、钡和钕中的一种或多种，其中更优选地，所述难熔金属氧化物支撑物包括更优选地为氧化铝，更优选γ氧化铝。
85.根据实施例82到84中任一项所述的方法，其中根据(iii.1)并且在将负载在所述难熔金属氧化物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合之前，将用铂族金属的所述来源浸渍的所述难熔金属氧化物在气体气氛(优选地具有在250℃到600℃的范围内，更优选地在300℃到450℃的范围内的温度)中煅烧，所述气体气氛优选地包括氧气。
86.根据实施例82到85中任一项所述的方法，其中根据(iii.1)，所述佐剂是水、聚丙烯酸酯、甲基纤维素和醇中的一种或多种，优选地水和醇中的一种或多种，更优选地水和醇。
87.根据实施例82到86中任一项所述的方法，其中根据(iii.1)，启动子的所述来源是包括锆的启动子、包括钡的启动子、包括锶的启动子、包括镧的启动子、包括钕的启动子、包括钇的启动子、包括镨的启动子中的一种或多种，优选地包括锆的启动子和包括钡的启动子中的一种或多种，更优选地包括锆的启动子和包括钡的启动子的来源。
88.根据实施例87所述的方法，其中根据(iii.1)，启动子的所述来源包括相应启动子元素的盐，优选地硝酸盐，更优选地硝酸锆和硝酸钡。
89.根据实施例82到88中任一项所述的方法，其中根据(iii.2)，所述铂族金属是钌、钯、铑、铂和铱中的一种或多种，优选地钯、铑和铂中的一种或多种，更优选地钯和铑中的一种或多种，更优选地钯，
其中铂族金属的所述来源优选地包括铂族金属的盐，更优选地包括铂族金属的硝酸盐。
90.根据实施例82到89中任一项所述的方法，其中根据(iii.2)，所述储氧化合物包括铈，优选地包括氧化铈、包括氧化铈的氧化物的混合物和包括铈的混合氧化物中的一种或多种，其中包括铈的所述混合氧化物优选地另外包括锆、钇、钕、镧、铪、钐和镨中的一种或多种，更优选地另外包括锆、钇、钕和镧中的一种或多种，或更优选地另外包括锆、钇和镧；
其中所述储氧化合物更优选地包括铈、锆、钇、钕和镧的混合氧化物或铈、锆、钇和镧的混合氧化物。
91.根据实施例82到90中任一项所述的方法，其中根据(iii.2)并且在将负载在所述储氧化合物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合之前，将用铂族金属的所述来源浸渍的所述储氧化合物在气体气氛(优选地具有在250℃到600℃的范围内，更优选地在300℃到450℃的范围内的温度)中煅烧，所述气体气氛优选地包括氧气。
92.根据实施例82到91中任一项所述的方法，其中根据(iii.2)，所述佐剂是水、聚丙烯酸酯、甲基纤维素和醇中的一种或多种，优选地水和醇中的一种或多种，更优选地水和醇。
93.根据实施例82到92中任一项所述的方法，其中根据(iii.2)，启动子的所述来源是包括锆的启动子、包括钡的启动子、包括锶的启动子、包括镧的启动子、包括钕的启动子、包括钇的启动子、包括镨的启动子中的一种或多种，优选地包括锆的启动子和包括钡的启动子中的一种或多种，更优选地包括锆的启动子和包括钡的启动子的来源。
94.根据实施例93所述的方法，其中根据(iii.2)，启动子的所述来源包括相应启动子元素的盐，优选地硝酸盐，更优选地硝酸锆和硝酸钡。
95.根据实施例82到94中任一项所述的方法，其中根据(iii.4)的涂覆是通过真空施涂所述浆料或将所述基材浸入，优选将所述基材浸入来进行的。
96.根据实施例82到95中任一项所述的方法，其中根据(iii.5)的干燥在具有在90℃到200℃的范围内，优选地在100℃到180℃的范围内的温度的气体气氛中进行，所述气体气氛优选地包括氧气。
97.根据实施例82到96中任一项所述的方法，其中根据(iii.5)的干燥在气体气氛中进行，持续在10分钟到1小时的范围内，优选地在10分钟到30分钟的范围内的持续时间，所述气体气氛优选地包括氧气。
98.根据实施例82到97中任一项所述的方法，其中根据(iii.6)的煅烧在具有在300℃到600℃的范围内，优选地在400℃到500℃的范围内的温度的气体气氛中进行，所述气体气氛优选地包括氧气。
99.根据实施例82到98中任一项所述的方法，其中根据(iii.6)的煅烧在气体气氛中进行，持续在10分钟到6小时的范围内，优选地在1小时到6小时的范围内，更优选地在2小时到4小时的范围内的持续时间，所述气体气氛优选地包括氧气。
100.根据实施例82到99中任一项所述的方法，其中根据(ii.4)或(ii.4')，在(i)中提供的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁的所述涂覆是在x％的所述基材轴向长度上，其中从所述入口通路的所述入口端到所述出口端，x在95到100的范围内，并且
根据(iii.4)，在(ii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁的所述涂覆是在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端，其中y在20到x的范围内，优选地在80到x的范围内，更优选地在90到x的范围内，或者其中y在20到70的范围内，优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内。
101.根据实施例82到100中任一项所述的方法，其中根据(ii.4)或(ii.4')，在(i)中提供的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁的所述涂覆是在x％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端，其中x在95到100的范围内，并且根据(iii.4)，在(ii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁的所述涂覆是在y％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端，其中y在20到x的范围内，优选地在80到x的范围内，更优选地在90到x的范围内。
102.根据实施例64到101中任一项所述的方法，所述方法由(i)、(ii)和(iii)组成。
103.根据实施例72到100中任一项所述的方法，其进一步包括
(iv)提供包括所述第二三效转化催化涂层的来源的颗粒的浆料，所述颗粒的Dv90值在2微米到25微米的范围内，所述Dv90值是根据参考实例4确定的；将在(iii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁用所述浆料的所述颗粒在z％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端涂覆，其中z在20到x的范围内，优选地在20到70的范围内，更优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内；煅烧所获得的经涂覆的过滤器基材，从而获得包括所述氧化组分、所述第一三效转化催化涂层和所述第二三效转化催化涂层的所述过滤器基材。
104.根据实施例103所述的方法，其中根据(iii.4)，在(ii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁的所述涂覆是在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端，其中y在20到70的范围内，更优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内。
105.根据实施例103或104所述的方法，其中(iv)包括
(iv.1)将铂族金属的来源浸渍到难熔金属氧化物上；
将负载在所述难熔金属氧化物支撑物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合，从而获得浆料；
将所获得的浆料进行研磨，从而获得浆料，其中包括在所述浆料中的所述颗粒的Dv90值优选地在3微米到20微米的范围内，优选地在4微米到18微米的范围内，其中所述Dv90值是根据参考实例4确定的；
(iv.2)将铂族金属的来源浸渍到储氧化合物上；
将负载在所述储氧化合物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合，从而获得浆料；
将所获得的浆料进行研磨，从而获得浆料，其中包括在所述浆料中的所述颗粒的Dv90值优选地在3微米到20微米的范围内，优选地在4微米到18微米的范围内，其中所述Dv90值是根据参考实例4确定的；
(iv.3)将在(iv.1)中获得的所述浆料与在(iv.2)中获得的所述浆料混合，从而获得包括所述第二三效转化催化涂层的来源的所述浆料；
(iv.4)将在(iii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁用在(iv.3)中获得的所述浆料的所述颗粒在z％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端涂覆，其中z在20到70的范围内，优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内，从而获得经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(iv.5)任选地干燥在(iv.4)中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，从而获得干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材；
(iv.6)煅烧在(iv.4)中获得的所述经浆料处理的壁流式过滤器基材，或在(iv.5)中获得的所述干燥的经浆料处理的壁流式过滤器基材。
106.根据实施例105所述的方法，其中根据(iv.1)，所述铂族金属是钌、钯、铑、铂和铱中的一种或多种，优选地钯、铑和铂中的一种或多种，更优选地钯和铑中的一种或多种，更优选地铑，
其中铂族金属的所述来源优选地包括铂族金属的盐，更优选地包括铂族金属的硝酸盐。
107.根据实施例105或106所述的方法，其中根据(iv.1)，所述难熔金属氧化物包括铝，优选地包括氧化铝、包括氧化铝的氧化物的混合物和包括铝的混合氧化物中的一种或多种，其中包括铝的所述混合氧化物优选地另外包括锆、铈、镧、钡和钕中的一种或多种，其中更优选地，所述难熔金属氧化物支撑物包括更优选地为氧化铝，更优选γ氧化铝。
108.根据实施例105到107中任一项所述的方法，其中根据(iv.1)并且在将负载在所述难熔金属氧化物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合之前，将用铂族金属的所述来源浸渍的所述难熔金属氧化物在气体气氛(优选地具有在250℃到600℃的范围内，更优选地在300℃到450℃的范围内的温度)中煅烧，所述气体气氛优选地包括氧气。
109.根据实施例105到108中任一项所述的方法，其中根据(iv.1)，所述佐剂是水、聚丙烯酸酯、甲基纤维素和醇中的一种或多种，优选地水和醇中的一种或多种，更优选地水和醇。
110.根据实施例105到109中任一项所述的方法，其中根据(iv.1)，启动子的所述来源是包括锆的启动子、包括钡的启动子、包括锶的启动子、包括镧的启动子、包括钕的启动子、包括钇的启动子、包括镨的启动子中的一种或多种，优选地包括锆的启动子和包括钡的启动子中的一种或多种，更优选地包括锆的启动子和包括钡的启动子的来源。
111.根据实施例110所述的方法，其中根据(iv.1)，启动子的所述来源包括相应启动子元素的盐，优选地硝酸盐，更优选地硝酸锆和硝酸钡。
112.根据实施例105到111中任一项所述的方法，其中根据(iv.2)，所述铂族金属是钌、钯、铑、铂和铱中的一种或多种，优选地钯、铑和铂中的一种或多种，更优选地钯和铑中的一种或多种，更优选地钯，
其中铂族金属的所述来源优选地包括铂族金属的盐，更优选地包括铂族金属的硝酸盐。
113.根据实施例105到112中任一项所述的方法，其中根据(iv.2)，所述储氧化合物包括铈，优选地包括氧化铈、包括氧化铈的氧化物的混合物和包括铈的混合氧化物中的一种或多种，其中包括铈的所述混合氧化物优选地另外包括锆、钇、钕、镧、铪、钐和镨中的一种或多种，更优选地另外包括锆、钇、钕和镧中的一种或多种，或更优选地另外包括锆、钇和镧；
其中所述储氧化合物更优选地包括铈、锆、钇、钕和镧的混合氧化物或铈、锆、钇和镧的混合氧化物。
114.根据实施例105到113中任一项所述的方法，其中根据(iv.2)并且在将负载在所述储氧化合物上的所述铂族金属与佐剂和启动子的来源中的一种或多种混合之前，将用铂族金属的所述来源浸渍的所述储氧化合物在气体气氛(优选地具有在250℃到600℃的范围内，更优选地在300℃到450℃的范围内的温度)中煅烧，所述气体气氛优选地包括氧气。
115.根据实施例105到114中任一项所述的方法，其中根据(iv.2)，所述佐剂是水、聚丙烯酸酯、甲基纤维素和醇中的一种或多种，优选地水和醇中的一种或多种，更优选地水和醇。
116.根据实施例105到115中任一项所述的方法，其中根据(iv.2)，启动子的所述来源是包括锆的启动子、包括钡的启动子、包括锶的启动子、包括镧的启动子、包括钕的启动子、包括钇的启动子、包括镨的启动子中的一种或多种，优选地包括锆的启动子和包括钡的启动子中的一种或多种，更优选地包括锆的启动子和包括钡的启动子的来源。
117.根据实施例116所述的方法，其中根据(iv.2)，启动子的所述来源包括相应启动子元素的盐，优选地硝酸盐，更优选地硝酸锆和硝酸钡。
118.根据实施例105到117中任一项所述的方法，其中根据(iv.4)的涂覆是通过真空施涂所述浆料或将所述基材浸入，优选将所述基材浸入来进行的。
119.根据实施例105到118中任一项所述的方法，其中根据(iv.5)的干燥在具有在90℃到200℃的范围内，优选地在100℃到180℃的范围内的温度的气体气氛中进行，所述气体气氛优选地包括氧气。
120.根据实施例105到119中任一项所述的方法，其中根据(iv.5)的干燥在气体气氛中进行，持续在10分钟到1小时的范围内，优选地在10分钟到30分钟的范围内的持续时间，所述气体气氛优选地包括氧气。
121.根据实施例105到120中任一项所述的方法，其中根据(iv.6)的煅烧在具有在300℃到600℃的范围内，优选地在400℃到500℃的范围内的温度的气体气氛中进行，所述气体气氛优选地包括氧气。
122.根据实施例105到121中任一项所述的方法，其中根据(iv.6)的煅烧在气体气氛中进行，持续在10分钟到6小时的范围内，优选地在1小时到6小时的范围内，更优选地在2小时到4小时的范围内的持续时间，所述气体气氛优选地包括氧气。
123.根据实施例105到122中任一项所述的方法，所述方法由(i)、(ii)、(iii)和(iv)组成。
124.根据实施例64到123中任一项所述的方法，其中根据(i)的所述多孔壁流式过滤器基材包括优选地由陶瓷物质组成，其中所述陶瓷物质包括优选地由二氧化硅、硅酸盐、铝硅酸盐中的一种或多种，优选地堇青石或莫来石、钛酸铝和碳化硅，更优选地碳化硅和堇青石中的一种或多种，更优选地堇青石组成。
125.一种四效转化催化剂，优选地根据实施例1到63中任一项所述的所述四效转化催化剂，通过根据实施例64到124，优选地实施例102到123中任一项所述的方法可获得或获得或可制备或制备。
126.一种废气处理系统，其位于汽油发动机下游并与所述汽油发动机流体连通，所述系统包括根据实施例1到63和125中任一项所述的四效转化催化剂。
127.根据实施例126所述的废气处理系统，其中所述汽油发动机是火花点火式发动机，优选地，汽油直喷发动机。
128.根据实施例126或127所述的废气处理系统，其中所述汽油发动机的废气流包括烃(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)和微粒。
129.一种根据实施例1到63和125中任一项所述的四效转化催化剂的用途，用于处理来自汽油发动机的废气流。
130.根据实施例129所述的用途，其中所述汽油发动机是火花点火式发动机，优选地，汽油直喷发动机。
131.根据实施例129或130所述的用途，其中所述汽油发动机的废气流包括烃(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)和微粒。
132.一种处理来自汽油发动机的废气流的方法，所述方法包括使所述废气流穿过根据实施例1到63和125中任一项所述的四效转化催化剂。
133.根据实施例132所述的方法，其中所述汽油发动机是火花点火式发动机，优选地，汽油直喷发动机。
134.根据实施例132或133所述的方法，其中所述汽油发动机的废气流包括烃(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)和微粒。
在本发明的上下文中，术语“X是A、B和C中的一个或多个”，其中X是给定特征，并且A、B和C中的每一个代表所述特征的具体实现应理解为公开X是A或B或C或A和B或A和C或B和C或A和B以及C。在这方面，应注意，技术人员能够转移上述抽象术语到具体实例，例如，其中X是化学元素，并且A、B和C是如Li、Na和K等具体元素，或者X是温度，并且A、B和C是具体温度，如10℃、20℃和30℃。在这方面，应进一步注意，技术人员能够将上述术语扩展到所述特征的较不具体的实现，例如“X是A和B中的一个或多个”公开X是A或B或A和B，或者是所述特征的更具体的实现，例如“X是A、B、C和D中的一个或多个”，公开X是A或B或C或D或A和B或A和C或A和D或B和C或B和D或C和D或A和B以及C或A和B以及D或B和C以及D或A和B和C以及D。
进一步地，在本发明的上下文中，本领域技术人员可以以任何方式将与本发明的第一方面有关的特征和与本发明的第二方面有关的特征组合在一起。
通过以下考实例、实例和比较实例进一步说明本发明。
实例
参考实例1：多孔氧化化合物的孔隙率的测量
通过对N2进行物理吸附并且根据DIN 66134通过BJH(Barett、Joyner、Halenda)分析来分析物理吸附等温线，从而确定多孔氧化化合物，例如氧化铝或铈锆混合氧化物，的孔隙率。
参考实例2：氧化铝的BET比表面积的测量
根据DIN 66131或DIN-ISO 9277，使用液氮确定氧化铝的BET比表面积。
参考实例3：多孔壁流式基材的平均孔隙率和平均孔径的测量
根据DIN 66133和ISO 15901-1，使用水银孔隙率法通过水银压入确定多孔壁流式基材的平均孔隙率。
参考实例4：基于容积的粒度分布的确定
使用Sympatec HELOS(3200)和QUIXEL设备通过静态光散射法确定粒度分布，其中样品的光学浓度在6到10％的范围内。
参考实例5：洗涂层浆料的粘度的确定
用赛默飞世尔科技公司(Thermo Fisher Scientific)制造的HAAKE Rheostress6000测量浆料动态粘度。此处报告的报告值是在300 1/s的剪切速率下测量的。在20℃下测量粘度。
参考实例6：一般涂覆方法
为了用根据本发明的三效转化涂层涂覆多孔壁流式基材，将壁流式基材竖直浸入洗涂层的一部分中基材的特定长度，所述基材的特定长度等于要施涂的涂层的目标长度。以此方式，洗涂层接触基材的多孔壁。将样品放置在洗涂层中持续特定时间段，通常为1-10秒。然后从洗涂层中除去基材，并且通过使其从基材中排出，然后通过用压缩空气吹出(与洗涂层渗透的方向相反)，将过量的浆料从基材中除去。然后将涂覆的基材在450℃下煅烧3小时。
比较实例1：不根据本发明的FWC催化剂(75g/l)
根据以下方法在大小为4.66*5英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为65％并且平均孔径为20微米的堇青石基材上以1.242g/in3(75g/l)的洗涂层负载量制备具有渗透基材壁的三效转化(TWC)催化剂的多孔壁流式基材：
(1)将1371g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝144m2/g；总空隙容积＝0.843ml/g；平均孔半径＝109埃)用添加有949g去离子水的136.8g 9.06重量％的硝酸铑(Rh(NO3)3)水溶液浸渍。将Rh浸渍的氧化铝在空气中在590℃的温度下煅烧3小时，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到2136g去离子水中，所述去离子水含有8g正辛醇、124g58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和139g 21.5重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用连续研磨设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为4.8微米。
(2)将3756g储氧化合物(OSC)，即包括Ce(40重量％，以CeO2计算)和Zr(45重量％，以ZrO2计算)且进一步包括Nd、La和Y(总共15重量％，各自以X2O3计算)并且Dv90值为31微米的混合氧化物，用添加有1155g去离子水的227.5g 18.53重量％的硝酸钯(Pd(NO3)2))水溶液浸渍。将Pd浸渍的OSC在590℃的温度下煅烧，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到5006g去离子水中，所述去离子水含有8g正辛醇、290g 58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和208g 21.5重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用上文所描述的设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为4.43微米。
(3)将从(1)和(2)获得的材料组合以形成最终的TWC浆料。将浆料的pH用硝酸调节到3.8。最终浆料的粘度为15.2mPa·s，如参考实例5中所述测量的。
(4)将多孔壁流式基材用如上文参考实例6中所述从(3)获得的洗涂层从入口端开始在100％的基材的轴向长度上进行涂覆。
实例1：FWC催化剂(75g/l TWC催化涂层+30g/l氧化组分–Dv90为18.89微米)
在施涂如比较实例1所描述的TWC催化涂层之前，用具有0.501g/in3(30g/l)的负载量的氧化组分涂覆如比较实例1所描述的多孔壁流式基材。根据以下方法制备催化剂：
(1)将2664g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝149m2/g；总孔隙容积＝0.535ml/g)添加到含有12819g去离子水、29g正辛醇、170g乙酸、433g 21.5重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)、218g 59.88重量％的乙酸钡和667g 78.4重量％的勃姆石的水溶液中。将所得浆料的水相的pH用乙酸调节到3.5。然后将浆料的颗粒进行研磨，使得所含颗粒的Dv90值为18.89微米。浆料的固体含量为19.04重量％。
(2)将多孔壁流式基材用如参考实例6中所述从(1)获得的浆料从入口端开始在100％的基材轴向长度上进行涂覆。
(3)从入口端开始在基材的100％的轴向长度上将如比较实例1所述制备的TWC浆料施涂到如参考实例6所述在(2)中获得的经涂覆的多孔壁流式过滤器上，从而获得催化剂中75g/l的TWC负载量。
实例2：FWC催化剂(75g/l TWC催化涂层+15g/l氧化组分–Dv90为18.89微米)
在施涂如比较实例1所描述的TWC催化涂层之前，用具有0.25g/in3(15g/l)的负载量的氧化组分涂覆如比较实例1所描述的多孔壁流式基材。根据以下方法制备催化剂：
(1)如实例1(1)中所描述的制备氧化组分。
(2)将多孔壁流式基材用如参考实例6中所述从(1)获得的浆料从入口端开始在100％的基材轴向长度上进行涂覆。
(3)从入口端开始在基材的100％的轴向长度上将如比较实例1所述制备的TWC浆料施涂到如参考实例6所述在(2)中获得的经涂覆的多孔壁流式过滤器上，从而获得催化剂中75g/l的TWC负载量。
实例3：FWC催化剂(75g/l TWC催化涂层+30g/l氧化组分–Dv90为2.97微米)
在施涂如比较实例1所描述的TWC催化涂层之前，用具有0.501g/in3(30g/l)的负载量的氧化组分涂覆如比较实例1所描述的多孔壁流式基材。根据以下方法制备催化剂：
(1)将4700g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝149m2/g；总孔隙容积＝0.535ml/g)添加到含有22622g去离子水、50g正辛醇、300g乙酸、764g 30.2重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)、386g 59.88重量％的乙酸钡和1177g 78.4重量％的勃姆石的水溶液中。将所得浆料的水相的pH用乙酸调节到3.7。然后将浆料的颗粒进行研磨，使得所含颗粒的Dv90值为2.97微米。浆料的固体含量为18.12重量％。
(2)将多孔壁流式基材用如参考实例6中所述从(1)获得的浆料从入口端开始在100％的基材轴向长度上进行涂覆。
(3)从入口端开始在基材的100％的轴向长度上将如比较实例1所述制备的TWC浆料施涂到如参考实例6所述在(2)中获得的经涂覆的多孔壁流式过滤器上，从而获得催化剂中75g/l的TWC负载量。
实例4：冷流背压评估
在环境条件下在Super Flow Cold Flow台架SF-1020Superbench上测量比较实例1和实例1到3中获得的催化剂的背压。表1报告了以700m3/h的容积流量记录的背压数据。
表1
冷流背压数据
| 背压/mbar | |
| 比较实例1 | 65.59 |
| 实例1 | 90.30 |
| 实例2 | 68.91 |
| 实例3 | 80.53 |
从表1可以看出，除了TWC催化涂层之外，存在氧化化合物的明显影响，即相对于比较实例1，更高的量以及更大的粒度增加了背压。
实例5
在世界轻负荷测试循环(World Light Duty Test Cycle)(WLTC)下，在配备有2.0l直喷式涡轮发动机的动态发动机台架上的紧耦合(CC)位置中，对比较实例1和实例1到3的催化剂进行罐装和测量。针对整个系统根据粒子测量程序(PMP)协议测量了微粒数的排放，并且与发动机原始排放进行比较以计算过滤效率。结果在表2中示出。
表2
发动机台架上的WLTC排放结果
| 微粒数(#/km) | 基于发动机原始排放的过滤效率 | |
| 比较实例1 | 7.9514E+10 | 56％ |
| 实例1 | 6.5256E+10 | 64％ |
| 实例2 | 6.765E+10 | 62％ |
| 实例3 | 6.3616E+10 | 64％ |
| 发动机原始排放 | 1.7906E+11 | -不适用- |
与比较实例1相比，实例1、实例2和实例3示出改进的过滤效率。
实例6
将来自实例5的罐装催化剂在入口温度为950℃的紧耦合位置中断油老化，持续100小时。在新欧洲行驶循环(New European Drive Cycle)(NEDC)下，在2.0l发动机台架上紧耦合(CC)位置中测量老化的催化剂的性能。在表3中示出了在相应催化剂之后测量的排放结果。
表3
HC、CO和NOx排放
| HC[g/km] | CO[g/km] | NOx[g/km] | |
| 比较实例1 | 0.373 | 2.219 | 0.502 |
| 实例1 | 0.228 | 1.698 | 0.396 |
| 实例2 | 0.276 | 1.940 | 0.421 |
| 实例3 | 0.215 | 1.590 | 0.405 |
与比较实例1相比，实例1、实例2和实例3示出改进的气体转化性能。
实例7
去罐装如实例6中获得的来自比较实例1和实例3的老化的催化剂。使用电子探针微量分析(EMPA)研究了样品的元素分布。图1和2示出了硅映射的结果。实例3的结果显示在图1中，并且比较实例1的结果显示在图2中。
在图1中，箭头a)示出了催化洗涂层(TWC)，并且箭头b)示出了存在于基于氧化铝的氧化组分中的硅，从图中可以看出所述硅充当底涂层。然而，根据图1，实例3的催化剂的催化洗涂层中没有硅。与之相反，从图2中可以看出，箭头c)示出了存在于比较实例1的催化洗涂层中的硅。因此，此实例表明，通过使用本发明的催化剂阻碍了硅向催化洗涂层中的迁移，即除了一种或多种催化涂层以外，还包括特定的氧化组分。
比较实例2：不根据本发明的FWC催化剂(100g/l)
根据以下方法在大小为4.66*5英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为65％并且平均孔径为20微米的堇青石基材上以1.651g/in3(100g/l)的洗涂层负载量制备具有渗透基材壁的三效转化(TWC)催化剂的多孔壁流式基材：
(1)将1880g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝144m2/g；总空隙容积＝0.843ml/g；平均孔半径＝109埃)用添加有1286g去离子水的158.2g 7.98重量％的硝酸铑(Rh(NO3)3)水溶液浸渍。将Rh浸渍的氧化铝在空气中在590℃的温度下煅烧3小时，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到2887g去离子水中，所述去离子水含有11g正辛醇、169g58.4重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和192g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用连续研磨设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.40微米。
(2)将5090g储氧化合物(OSC)，即包括Ce(40重量％，以CeO2计算)和Zr(45重量％，以ZrO2计算)且进一步包括Nd、La和Y(总共15重量％，各自以X2O3计算)并且Dv90值为31微米的混合氧化物，用添加有1603g去离子水的249.4g 17.20重量％的硝酸钯(Pd(NO3)2))水溶液浸渍。将Pd浸渍的OSC在590℃的温度下煅烧，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到6767g去离子水中，所述去离子水含有11g正辛醇、395g 58.4重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和289g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用上文所描述的设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.79微米。
(3)将从(1)和(2)获得的材料组合以形成最终的TWC浆料。将浆料的水相的pH用硝酸调节到3.8。最终浆料的粘度为24mPa·s，如参考实例5中所述测量的。
(4)将多孔壁流式基材用如参考实例6所述从(3)获得的洗涂层通过以下进行涂覆：从入口侧开始将基材的50％的轴向长度加3mm浸没，随后在450℃下干燥和煅烧3小时，然后从出口侧开始将基材的50％轴向长度加3mm浸没，随后干燥。然后将涂覆的基材在450℃下煅烧3小时。
实例8：冷流背压评估
在环境条件下在SuperFlow Cold Flow台架SF-1020Superbench上测量如在比较实例1和2以及实例1和3中所述获得的微粒过滤器的背压。表4报告了以700m3/h的容积流量记录的背压数据。
表4
冷流背压数据
| 背压/mbar | |
| 比较实例1 | 65.59 |
| 比较实例2 | 73.68 |
| 实例1 | 90.30 |
| 实例3 | 80.53 |
尽管具有可比较的洗涂层负载量，实例1和3获得的背压高于比较实例2的背压。这指示洗涂层的一部分位于基材的入口通路的壁上。
实例9
将来自比较实例1和2以及实例1和3的催化剂进行罐装。进一步地，将所述催化剂在床温度为880℃的紧耦合位置中断油老化，持续200小时。在新欧洲行驶循环(NewEuropean Drive Cycle)(NEDC)下，在2.0l发动机台架上紧耦合(CC)位置中测量老化的催化剂的性能。在表5中示出了在相应催化剂之后测量的排放结果。
表5
HC、CO和NOx排放
| 样品 | HC[g/km] | CO[g/km] | NOx[g/km] |
| 比较实例1 | 0.323 | 1.988 | 0.485 |
| 比较实例2 | 0.262 | 1.582 | 0.407 |
| 实例1 | 0.270 | 1.694 | 0.366 |
| 实例3 | 0.290 | 1.719 | 0.377 |
与实例1和3的催化剂(其具有相同的TWC催化负载量)相比，TWC负载量为75g/l的比较实例1的催化剂展现出较高的HC、CO和NOx排放。这表明氧化组分可以改进催化剂的性能。进一步地，表5示出，与比较实例1的催化剂相比，TWC负载量为100g/l的比较实例2的催化剂展现出较低的HC、CO和NOx排放，示出通过增加TWC催化剂负载量，可以减少HC、CO和NOx的排放。然而，与具有较低TWC负载量的实例1和实例3的催化剂相比，比较实例2的催化剂在NOx排放方面也示出较低的性能。
比较实例3：不根据本发明的FWC催化剂(壁内涂覆-150g/l)
根据以下方法在大小为4.66*4.65英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为65％并且平均孔径为17微米的堇青石基材上以2.494g/in3(150g/l)的洗涂层负载量制备具有渗透基材壁的三效转化(TWC)催化剂的多孔壁流式基材：
(1)将2461g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝144m2/g；总空隙容积＝0.843ml/g；平均孔半径＝109埃)用添加有1581g去离子水的142.5g 8.60重量％的硝酸铑(Rh(NO3)3)水溶液浸渍。将Rh浸渍的氧化铝在空气中在590℃的温度下煅烧3小时，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到3821g去离子水中，所述去离子水含有14g正辛醇、223g58.5重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和251g 21.4重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用连续研磨设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.54微米。
(2)将6673g储氧化合物(OSC)，即包括Ce(40重量％，以CeO2计算)和Zr(50重量％，以ZrO2计算)且进一步包括La和Y(总共10重量％，各自以X2O3计算)并且Dv90值为12.7微米的混合氧化物，用添加有1383g去离子水的671.6g 18.74重量％的硝酸钯(Pd(NO3)2))水溶液浸渍。将Pd浸渍的OSC在590℃的温度下煅烧，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到9063g去离子水中，所述去离子水含有14g正辛醇、521g 58.5重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和376g 21.4重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用上文所描述的设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.60微米。
(3)将从(1)和(2)获得的材料组合以形成最终的TWC浆料。将浆料的水相的pH用硝酸调节到3.7。最终浆料的粘度为22.3mPa·s，如参考实例5中所述测量的。
(4)将多孔壁流式基材用如参考实例6所述从(3)获得的洗涂层通过以下进行涂覆：从入口侧开始将基材的50％的轴向长度加3mm浸没，随后在450℃下干燥和煅烧3小时，并且然后从出口侧开始将基材的50％轴向长度加3mm浸没，随后干燥。然后将涂覆的基材在450℃下煅烧3小时。
实例10：FWC催化剂(120g/l TWC催化涂层+30g/l氧化组分–Dv90为3.38微米)
将大小为4.66*4.65英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为65％并且平均孔径为17微米的多孔壁流式基材，即堇青石基材用氧化组分以30g/l的负载量进行涂覆，然后根据以下方法，以2.002g/in3(120g/l)的负载量施涂TWC催化涂层：
(1)将3734g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝149m2/g；总孔隙容积＝0.535ml/g)添加到含有24460g去离子水、38g正辛醇、225g乙酸、583g 29.7重量％的乙酸锆、291g59.56重量％的乙酸钡和876g 79.00重量％的勃姆石的水溶液中。将所得浆料的水相的pH用乙酸调节到3.5。然后将浆料的颗粒进行研磨，使得所含颗粒的Dv90值为3.38微米。浆料的固体含量为15.12重量％。
(2)将多孔壁流式基材用如参考实例6中所述从(1)获得的浆料从入口端开始在100％的基材轴向长度上进行涂覆。
(3)将1532g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝144m2/g；总孔隙容积＝0.843ml/g；平均孔半径＝109埃)用添加有850g去离子水的110.9g 8.60重量％的硝酸铑(Rh(NO3)3)水溶液浸渍。将Rh浸渍的氧化铝在空气中在590℃的温度下煅烧3小时，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到2382g去离子水中，所述去离子水含有9g正辛醇、139g58.5重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和156g 21.4重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用连续研磨设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.02微米。
(4)将4221g储氧化合物(OSC)，即包括Ce(40重量％，以CeO2计算)和Zr(45重量％，以ZrO2计算)且进一步包括Nd、La和Y(总共15重量％，各自以X2O3计算)并且Dv90值为31微米的混合氧化物，用添加有1125g去离子水的522.8g 18.74重量％的硝酸钯(Pd(NO3)2))水溶液浸渍。将Pd浸渍的OSC在590℃的温度下煅烧，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到5671g去离子水中，所述去离子水含有9g正辛醇、325g 58.5重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和234g 21.4重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用上文所描述的设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.94微米。
(5)将从(3)和(4)获得的材料组合以形成最终的TWC浆料。将浆料的pH用乙酸调节到3.7。最终浆料的粘度为18.5mPa·s，如参考实例5中所述测量的。
(6)将从(2)获得的经涂覆的多孔壁流式基材用如参考实例6所述从(5)获得的浆料(TWC催化涂层)通过以下进行涂覆：从入口侧开始将基材的50％轴向长度加3mm浸没，随后在450℃下干燥和煅烧3小时，并且然后将从(5)(第2TWC催化涂层)获得的浆料通过以下进行涂覆：从出口侧开始将基材的50％的轴向长度加3mm浸没，随后干燥。然后将涂覆的基材在450℃下煅烧3小时。
实例11：FWC催化剂(90g/l TWC催化涂层+30g/l氧化组分–Dv90为3.38微米)
将大小为4.66*4.65英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为65％并且平均孔径为17微米的多孔壁流式基材，即堇青石基材用氧化组分以30g/l的负载量进行涂覆，然后根据以下方法，以1.511g/in3(90g/l)的负载量施涂TWC催化：
(1)如实例10(1)和(2)中所描述的制备氧化组分并将其安置在基材上。
(2)将1447g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝144m2/g；总孔隙容积＝0.843ml/g；平均孔半径＝109埃)用添加有776g去离子水的139.7g 8.60重量％的硝酸铑(Rh(NO3)3)水溶液浸渍。将Rh浸渍的氧化铝在空气中在590℃的温度下煅烧3小时，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到2255g去离子水中，所述去离子水含有9g正辛醇、131g58.5重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和147g 21.4重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用连续研磨设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为4.79微米。
(3)将3986g储氧化合物(OSC)，即包括Ce(40重量％，以CeO2计算)和Zr(45重量％，以ZrO2计算)且进一步包括Nd、La和Y(总共15重量％，各自以X2O3计算)并且Dv90值为31微米的混合氧化物，用添加有957g去离子水的658.3g 18.74重量％的硝酸钯(Pd(NO3)2))水溶液浸渍。将Pd浸渍的OSC在590℃的温度下煅烧，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到5397g去离子水中，所述去离子水含有9g正辛醇、307g 58.5重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和221g 21.4重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用上文所描述的设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为4.72微米。
(4)将从(2)和(3)获得的材料组合以形成最终的TWC浆料。将浆料的水相的pH用硝酸调节到3.9。最终浆料的粘度为15.8mPa·s，如参考实例5中所述测量的。
(5)将在(1)之后获得的多孔壁流式基材用如上文参考实例6中所述从(4)获得的浆料从入口端开始在100％的基材的轴向长度上进行涂覆。
实例12：FWC催化剂(75g/l TWC催化涂层+30g/l氧化组分–Dv90为3.38微米)
将大小为4.66*4.65英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为65％并且平均孔径为17微米的多孔壁流式基材，即堇青石基材用氧化组分以30g/l的负载量进行涂覆，然后根据以下方法，以1.265g/in3(75g/l)的负载量施涂TWC催化涂层：
(1)如实例10(1)和(2)中所描述的制备氧化组分并将其安置在基材上。
(2)将1344g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝144m2/g；总孔隙容积＝0.843ml/g；平均孔半径＝109埃)用添加有701g去离子水的155.7g 8.60重量％的硝酸铑(Rh(NO3)3)水溶液浸渍。将Rh浸渍的氧化铝在空气中在590℃的温度下煅烧3小时，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到2098g去离子水中，所述去离子水含有8g正辛醇、122g58.5重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和137g 21.4重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用连续研磨设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为4.83微米。
(3)将3703g储氧化合物(OSC)，即包括Ce(40重量％，以CeO2计算)和Zr(45重量％，以ZrO2计算)且进一步包括Nd、La和Y(总共15重量％，各自以X2O3计算)并且Dv90值为31微米的混合氧化物，用添加有810g去离子水的733.8g 18.74重量％的硝酸钯(Pd(NO3)2))水溶液浸渍。将Pd浸渍的OSC在590℃的温度下煅烧，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到5045g去离子水中，所述去离子水含有8g正辛醇、285g 58.5重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和205g 21.4重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用上文所描述的设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为4.91微米。
(4)将从(2)和(3)获得的材料组合以形成最终的TWC浆料。将浆料的水相的pH用硝酸调节到3.6。最终浆料的粘度为15.8mPa·s，如参考实例5中所述测量的。
(5)将从(1)获得的经涂覆的多孔壁流式基材用如上文参考实例6中所述从(4)获得的洗涂层从入口端开始在100％的基材的轴向长度上进行涂覆。
实例13：冷流背压评估
在环境条件下在SuperFlow Cold Flow台架SF-1020Superbench上测量如在比较实例1和2以及实例1和3中所述获得的微粒过滤器的背压。表6报告了以700m3/h的容积流量记录的背压数据。
表6
冷流背压数据
| 背压/mbar | |
| 比较实例3 | 85.48 |
| 实例10 | 101.08 |
| 实例11 | 103.14 |
| 实例12 | 98.12 |
与比较实例3相比，通过具有相同或较差的总负载量的实例10到12获得的较高背压指示在基材的壁上部分地涂覆了洗涂层。
实例14
将来自比较实例3以及实例9到11的催化剂进行罐装。进一步地，将所述催化剂在床温度为960℃的紧耦合位置中断油老化，持续200小时。在联邦测试程序(FTP75)下，在2.0l发动机台架上紧耦合(CC)位置中测量老化的催化剂。在表7中示出了在相应催化剂之后测量的排放结果。
表7
HC、CO和NOx排放
| 样品 | HC[g/km] | CO[g/km] | NOx[g/km] |
| 比较实例3 | 0.212 | 2.017 | 0.435 |
| 实例10 | 0.168 | 1.392 | 0.295 |
| 实例11 | 0.169 | 1.505 | 0.282 |
| 实例12 | 0.176 | 1.740 | 0.327 |
与比较实例3的催化剂相比，实例10到12的催化剂示出改进的气体转化性能。此实例示出，即使在老化条件下，根据本发明的催化剂允许获得减少的HC、CO和NOx排放，这表明本发明的催化剂具有改进的热稳定性。
比较实例4：不根据本发明的FWC催化剂(壁内涂覆-150g/l)
根据以下方法在大小为4.66*6英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为65％并且平均孔径为17微米的堇青石基材上以2.501g/in3(150g/l)的洗涂层负载量制备具有渗透基材壁的三效转化(TWC)催化剂的多孔壁流式基材：
(1)将2807g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝144m2/g；总空隙容积＝0.843ml/g；平均孔半径＝109埃)用添加有1592g去离子水的288.7g 8.98重量％的硝酸铑(Rh(NO3)3)水溶液浸渍。将Rh浸渍的氧化铝在空气中在590℃的温度下煅烧3小时，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到4459g去离子水中，所述去离子水含有17g正辛醇、260g58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和297g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用连续研磨设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.86微米。
(2)将7809g储氧化合物(OSC)，即包括Ce(40重量％，以CeO2计算)和Zr(45重量％，以ZrO2计算)且进一步包括Nd、La和Y(总共15重量％，各自以X2O3计算)并且Dv90值为微米的混合氧化物，用添加有2149g去离子水的862.3g 19.23重量％的硝酸钯(Pd(NO3)2))水溶液浸渍。将Pd浸渍的OSC在590℃的温度下煅烧，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到10564g去离子水中，所述去离子水含有17g正辛醇、606g 58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和445g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用上文所描述的设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为4.77微米。
(3)将从(1)和(2)获得的材料组合以形成最终的TWC浆料。将浆料的水相的pH用硝酸调节到3.7。最终浆料的粘度为20.9mPa·s，如参考实例5中所述测量的。
(4)将多孔壁流式基材用如参考实例6所述从(3)获得的洗涂层通过以下进行涂覆：从入口侧开始将基材的50％的轴向长度加3mm浸没，随后在450℃下干燥和煅烧3小时，然后从出口侧开始将基材的50％轴向长度加3mm浸没，随后干燥。然后将涂覆的基材在450℃下煅烧3小时。
实例15：FWC催化剂(120g/l TWC催化涂层+30g/l氧化组分–Dv90为3.18微米)
将大小为4.66*6英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为65％并且平均孔径为17微米的多孔壁流式基材，即堇青石基材用氧化组分以30g/l的负载量进行涂覆，然后根据以下方法，以2.009g/in3(120g/l)的负载量施涂TWC催化涂层：
(1)将5291g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝149m2/g；总孔隙容积＝0.535ml/g)添加到含有36706g去离子水、57g正辛醇、338g乙酸、861g 29.7重量％的乙酸锆、434g59.88重量％的乙酸钡和1315g 79.00重量％的勃姆石的水溶液中。将所得浆料的pH用乙酸调节到3.6。然后将浆料进行研磨，使得所含颗粒的Dv90值为3.18微米。浆料的固体含量为14.47重量％。
(2)将多孔壁流式基材用如参考实例6中所述从(1)获得的浆料涂覆。
(3)将2196g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝144m2/g；总孔隙容积＝0.843ml/g；平均孔半径＝109埃)用添加有1134g去离子水的282.3g 8.98重量％的硝酸铑(Rh(NO3)3)水溶液浸渍。将Rh浸渍的氧化铝在空气中在590℃的温度下煅烧3小时，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到3497g去离子水中，所述去离子水含有13g正辛醇、203g58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和232g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用连续研磨设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.23微米。
(4)将6109g储氧化合物(OSC)，即包括Ce(40重量％，以CeO2计算)和Zr(45重量％，以ZrO2计算)且进一步包括Nd、La和Y(总共15重量％，各自以X2O3计算)并且Dv90值为31微米的混合氧化物，用添加有1573g去离子水的843.3g 18.74重量％的硝酸钯(Pd(NO3)2))水溶液浸渍。将Pd浸渍的OSC在590℃的温度下煅烧，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到8309g去离子水中，所述去离子水含有13g正辛醇、474g 58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和348g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用上文所描述的设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.56微米。
(5)将从(3)和(4)获得的材料组合以形成最终的TWC浆料。将浆料的水相的pH用硝酸调节到3.4。最终浆料的粘度为15.3mPa·s，如参考实例5中所述测量的。
(6)将经涂覆的多孔壁流式基材用如参考实例6所述从(5)获得的浆料通过以下进行涂覆：从入口侧开始将基材的50％的轴向长度加3mm浸没，随后在450℃(TWC催化涂层)下干燥和煅烧3小时，并且然后从出口侧开始将从(5)获得的浆料中的基材的50％轴向长度加3mm(第2TWC催化涂层)浸没，随后干燥。然后将涂覆的基材在450℃下煅烧3小时。
实例16：FWC催化剂(150g/l TWC催化涂层+15g/l氧化组分)
将大小为4.66*6英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为65％并且平均孔径为17微米的多孔壁流式基材，即堇青石基材用氧化组分以15g/l的负载量进行涂覆，然后根据以下方法，以2.501g/in3(150g/l)的负载量施涂TWC催化涂层：
(1)将6670g高度分散的勃姆石相氢氧化铝(Dv50<0.5微米)(79.00重量％)添加到含有16296g去离子水、6g乙酸和132g正辛醇的水溶液中。将所得混合物进行研磨以使浆料均质化。将浆料的水相的pH用硝酸调节到3.2。通过光散射的粒度测量不适用于此浆料。浆料的固体含量为19.29重量％。
(2)将多孔壁流式基材用如参考实例6中所述从(1)获得的浆料从入口端开始朝出口端在100％的基材轴向长度上进行涂覆。
(3)将2005g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝144m2/g；总孔隙容积＝0.843ml/g；平均孔半径＝109埃)用添加有1219g去离子水的206.2g 8.98重量％的硝酸铑(Rh(NO3)3)水溶液浸渍。将Rh浸渍的氧化铝在空气中在590℃的温度下煅烧3小时，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到3185g去离子水中，所述去离子水含有12g正辛醇、185g58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和212g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用连续研磨设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.14微米。
(4)将5525g储氧化合物(OSC)，即包括Ce(40重量％，以CeO2计算)和Zr(50重量％，以ZrO2计算)且进一步包括La和Y(总共10重量％，各自以X2O3计算)并且Dv90值为12.7微米的混合氧化物，用添加有1477g去离子水的616.0g 19.23重量％的硝酸钯(Pd(NO3)2))水溶液浸渍。将Pd浸渍的OSC在590℃的温度下煅烧，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到7546g去离子水中，所述去离子水含有12g正辛醇、433g 58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和318g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用上文所描述的设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.51微米。
(5)将从(3)和(4)获得的材料组合以形成最终的TWC浆料。将浆料的水相的pH用硝酸调节到3.2。最终浆料的粘度为17.0mPa·s，如参考实例5中所述测量的。
(6)将从(2)获得的经涂覆的多孔壁流式基材用如参考实例6所述从(5)获得的浆料通过以下进行涂覆：从入口侧开始将基材的50％的轴向长度加3mm(TWC催化涂层)浸没，随后在450℃下干燥和煅烧3小时，并且然后从出口侧开始将从(5)获得的浆料中的基材的50％轴向长度加3mm(第2TWC催化涂层)浸没，随后干燥。然后将涂覆的基材在450℃下煅烧3小时。
实例17：冷流背压评估
在环境条件下在SuperFlow Cold Flow台架SF-1020Superbench上测量如在比较实例4以及实例15和16中所述获得的催化剂的背压。表8报告了以500m3/h的容积流量记录的背压数据。
表8
冷流背压数据
| 背压/mbar | |
| 比较实例4 | 51.6 |
| 实例15 | 104.4 |
| 实例16 | 53.8 |
与比较实例4相比，通过实例15获得的较高背压指示在基材的壁上部分地涂覆了洗涂层。
实例18
在世界轻负荷测试循环(WLTC)下，在配备有2.0l直喷式涡轮发动机的动态发动机台架上的紧耦合(CC)位置中，对比较实例4和实例15和16的催化剂进行罐装和测量。针对整个系统根据PMP协议测量了微粒数的排放，并且与发动机原始排放进行比较以计算过滤效率。结果示出于表9中。
表9
发动机台架上的WLTC排放结果
| 微粒数(#/km) | 基于发动机原始排放的过滤效率 | |
| 比较实例4 | 8.3951E+10 | 58％ |
| 实例15 | 5.2249E+10 | 74％ |
| 实例16 | 8.1555E+10 | 59％ |
| 发动机原始排放 | 1.9993E+11 | -不适用- |
与比较实例4相比，实例15的催化剂示出改进的过滤效率。通过实例15获得的较高过滤效率指示在基材的壁上部分地涂覆了洗涂层。
实例19
将来自比较实例4以及实例15和16的罐装催化剂在入口温度为950℃的紧耦合位置中断油老化，持续100小时。在世界统一轻负荷测试循环(WLTC)下，在2.0l发动机台架上紧耦合(CC)位置中测量老化的催化剂。在表10中示出了在相应催化剂之后测量的排放结果。
表10
HC、CO和NOx排放
| 样品 | HC[g/km] | CO[g/km] | NOx[g/km] |
| 比较实例4 | 0.86 | 1,307 | 0,193 |
| 实例15 | 0.66 | 0.966 | 0.134 |
| 实例16 | 0.065 | 1.008 | 0.094 |
与比较实例4的催化剂相比，实例15和16的催化剂示出改进的气体转化性能。此实例示出，即使在老化条件下，根据本发明的催化剂允许获得减少的HC、CO和NOx排放。这表明本发明的催化剂具有改进的热稳定性。
比较实例5：不根据本发明的FWC催化剂(150g/l)
根据以下方法在大小为4.66*6英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为63％并且平均孔径为20微米的堇青石基材上以2.494g/in3(150g/l)的洗涂层负载量制备具有渗透基材壁的三效转化(TWC)催化剂的多孔壁流式基材：
(1)将1629g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝144m2/g；总孔隙容积＝0.843ml/g；平均孔半径＝109埃)用添加有968g去离子水的174.2g 8.50重量％的硝酸铑(Rh(NO3)3)水溶液浸渍。将Rh浸渍的氧化铝在空气中在590℃的温度下煅烧3小时，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到2548g去离子水中，所述去离子水含有10g正辛醇、148g58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和170g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用连续研磨设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.51微米。
(2)将4419g储氧化合物(OSC)，即包括Ce(40重量％，以CeO2计算)和Zr(50重量％，以ZrO2计算)且进一步包括La和Y(总共10重量％，各自以X2O3计算)并且Dv90值为12.7微米的混合氧化物，用添加有1168g去离子水的513.0g 18.48重量％的硝酸钯(Pd(NO3)2))水溶液浸渍。将Pd浸渍的OSC在590℃的温度下煅烧，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到6036g去离子水中，所述去离子水含有10g正辛醇、346g 58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和255g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用上文所描述的设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.98微米。
(3)将从(1)和(2)获得的材料组合以形成最终的TWC浆料。将浆料的pH用硝酸调节到3.2。最终浆料的粘度为18.5mPa·s，如参考实例5中所述测量的。
(4)将多孔壁流式基材用如参考实例6所述从(3)获得的洗涂层通过以下进行涂覆：从入口侧开始将基材的50％的轴向长度加3mm浸没，随后在450℃下干燥和煅烧3小时，然后从出口侧开始将基材的50％轴向长度加3mm浸没，随后干燥。然后将涂覆的基材在450℃下煅烧3小时。
实例20：FWC催化剂(120g/l TWC催化涂层+30g/l氧化组分)
将大小为4.66*6英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为63％并且平均孔径为20微米的多孔壁流式基材，即堇青石基材用氧化组分以30g/l的负载量进行涂覆，然后根据以下方法，以2.009g/in3(120g/l)的负载量施涂TWC催化涂层：
(1)将6367g高度分散的勃姆石相氢氧化铝(Dv50<0.5微米)(79.40重量％)添加到含有13553g去离子水和150g正辛醇的水溶液中。将所得混合物进行研磨以均质化和获得浆料。将浆料的水相的pH用硝酸调节到3.8。通过光散射的粒度测量不适用于此溶液。浆料的固体含量为23.88重量％。(2)将多孔壁流式基材用如参考实例6中所述从(1)获得的浆料从入口端开始在100％的基材轴向长度上进行涂覆。
(3)将3546g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝144m2/g；总孔隙容积＝0.843ml/g；平均孔半径＝109埃)用添加有2072g去离子水的474.2g 8.50重量％的硝酸铑(Rh(NO3)3)水溶液浸渍。将Rh浸渍的氧化铝在空气中在590℃的温度下煅烧3小时，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到5562g去离子水中，所述去离子水含有21g正辛醇、323g58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和370g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用连续研磨设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.62微米。
(4)将9625g储氧化合物(OSC)，即包括Ce(40重量％，以CeO2计算)和Zr(50重量％，以ZrO2计算)且进一步包括La和Y(总共10重量％，各自以X2O3计算)并且Dv90值为12.7微米的混合氧化物，用添加有2365g去离子水的1396.6g 18.48重量％的硝酸钯(Pd(NO3)2))水溶液浸渍。将Pd浸渍的OSC在590℃的温度下煅烧，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到13217g去离子水中，所述去离子水含有21g正辛醇、754g 58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和555g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用上文所描述的设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.32微米。
(5)将从(3)和(4)获得的材料组合以形成最终的TWC浆料。将浆料的水相的pH用硝酸调节到3.6。最终浆料的粘度为26.3mPa·s，如参考实例5中所述测量的。
(6)将从(2)获得的经涂覆的多孔壁流式基材用如参考实例6所述从(5)获得的浆料通过以下进行涂覆：从入口侧开始将基材的50％的轴向长度加3mm浸没，随后在450℃(TWC催化涂层)下干燥和煅烧3小时，并且然后从出口侧开始将从(5)获得的浆料中的基材的50％轴向长度加3mm(第2TWC催化涂层)浸没，随后干燥。然后将涂覆的基材在450℃下煅烧3小时。
实例21：FWC催化剂(120g/l TWC催化涂层+30g/l氧化组分–Dv90为4.51微米)
将大小为4.66*6英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为63％并且平均孔径为20微米的多孔壁流式基材，即堇青石基材用氧化组分以30g/l的负载量进行涂覆，然后根据以下方法，以2.009g/in3(150g/l)的负载量施涂TWC催化涂层：
(1)将4516g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝149m2/g；总孔隙容积＝0.535ml/g)添加到含有10527g去离子水、40g正辛醇、288g乙酸、608g 30.34重量％的乙酸锆、309g59,84重量％的乙酸钡的水溶液中。将所得浆料的水相的pH用硝酸调节到3.4。然后将浆料进行研磨，使得所含颗粒的Dv90值为4.51微米。浆料的固体含量为19.65重量％。(2)将从(1)获得的浆料如参考实例6中所述从入口端开始在100％的基材轴向长度上进行涂覆。
(3)将从(2)获得的多孔壁流式基材用如实例20(6)中所述从实例20(3)-(5)获得的TWC浆料涂覆。
实例22：FWC催化剂(120g/l TWC催化涂层+30g/l氧化组分–Dv90为4.83微米)
将大小为4.66*6英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为63％并且平均孔径为20微米的多孔壁流式基材，即堇青石基材用氧化组分以30g/l的负载量进行涂覆，然后根据以下方法，以2.009g/in3(150g/l)的负载量施涂TWC催化涂层：
(1)将4765g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝80m2/g；总孔隙容积＝0.42ml/g)添加到含有10905g去离子水、42g正辛醇、114g乙酸、634g 30.34重量％的乙酸锆、321g59,84重量％的乙酸钡的水溶液中。将所得浆料的水相的pH用硝酸调节到3.8。然后将浆料进行研磨，使得所含颗粒的Dv90值为4.83微米。浆料的固体含量为19.20重量％。(2)将多孔壁流式基材用如参考实例6中所述从(1)获得的浆料从入口侧开始在100％的基材轴向长度上进行涂覆。
(3)将从(2)获得的多孔壁流式基材用如实例20(6)中所述从实例20(3)-(5)获得的TWC浆料涂覆。
实例23：冷流背压评估
在环境条件下在SuperFlow Cold Flow台架SF-1020Superbench上测量如在比较实例5以及实例20到22中所述获得的催化剂的背压。表11报告了以600m3/h的容积流量记录的背压数据。
表11
冷流背压数据
| 背压/mbar | |
| 比较实例5 | 76.8 |
| 实例20 | 84.5 |
| 实例21 | 101.6 |
| 实例22 | 95.9 |
与比较实例5相比，通过实例20到22获得的较高过滤效率指示在基材的壁上部分地涂覆了洗涂层。
实例24
将来自比较实例5以及实例20到22的罐装催化剂在入口温度为950℃的紧耦合位置中断油老化，持续100小时。在世界轻负荷测试循环(WLTC)下，在2.0l发动机台架上紧耦合(CC)位置中测量老化的罐。在表12中示出了在相应催化剂之后测量的排放结果。
表12
HC、CO和NOx排放
| 样品 | HC[g/km] | CO[g/km] | NOx[g/km] |
| 比较实例5 | 0,106 | 0,676 | 0,127 |
| 实例20 | 0,097 | 0,687 | 0,121 |
| 实例21 | 0,103 | 0,631 | 0,094 |
| 实例22 | 0,094 | 0,635 | 0,109 |
与比较实例5的催化剂相比，实例20到22的催化剂示出改进的气体转化性能。此实例示出，即使在老化条件下，根据本发明的催化剂允许获得减少的HC、CO和NOx排放。这表明本发明的催化剂具有改进的热稳定性。
实例25
在世界轻负荷测试循环(World Light Duty Test Cycle)(WLTC)下，在配备有2.0l直喷式涡轮发动机的动态发动机台架上的紧耦合(CC)位置中，对比较实例5和实例20到22的催化剂进行罐装和测量。针对整个系统根据PMP协议测量了微粒数的排放，并且与发动机原始排放进行比较以计算过滤效率。结果示出于表13中。
表13
发动机台架上的WLTC排放结果
| 微粒数(#/km) | 基于发动机原始排放的过滤效率 | |
| 比较实例5 | 1.24813E+11 | 65.9％ |
| 实例20 | 9.88E+10 | 73.1％ |
| 实例21 | 8.24E+10 | 77.5％ |
| 发动机原始排放 | 3.67E+11 | -不适用- |
与比较实例5的催化剂相比，实例20和21的催化剂示出改进的过滤效率。
比较实例6：不根据本发明的FWC催化剂(100g/l)
根据以下方法在大小为4.66*4英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为65％并且平均孔径为17微米的堇青石基材上以1.639g/in3(100g/l)的洗涂层负载量制备具有渗透基材壁的三效转化(TWC)催化剂的多孔壁流式基材：
(1)将1598g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝144m2/g；总空隙容积＝0.843ml/g；平均孔半径＝109埃)用添加有891g去离子水的243.6g 7.27重量％的硝酸铑(Rh(NO3)3)水溶液浸渍。将Rh浸渍的氧化铝在空气中在590℃的温度下煅烧3小时，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到2543g去离子水中，所述去离子水含有10g正辛醇、148g58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和169g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用连续研磨设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.76微米。
(2)将4433g储氧化合物(OSC)，即包括Ce(40重量％，以CeO2计算)和Zr(50重量％，以ZrO2计算)且进一步包括La和Y(总共10重量％，各自以X2O3计算)的混合氧化物，用添加有1123g去离子水的639g 17.99重量％的硝酸钯(Pd(NO3)2))水溶液浸渍。将Pd浸渍的OSC在590℃的温度下煅烧，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到6042g去离子水中，所述去离子水含有10g正辛醇、345g 58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和254g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用上文所描述的设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.27微米。
(3)将从(1)和(2)获得的材料组合以形成最终的TWC浆料。将浆料的pH用硝酸调节到3.2。最终浆料的粘度为28.6mPa·s，如参考实例5中所述测量的。
(4)将多孔壁流式基材用如参考实例6所述从(3)获得的洗涂层通过以下进行涂覆：从入口侧开始将基材的50％的轴向长度加3mm浸没，随后在450℃下干燥和煅烧3小时，然后从出口侧开始将基材的50％轴向长度加3mm浸没，随后干燥。然后将涂覆的基材在450℃下煅烧3小时。
实例26：FWC催化剂(70g/l TWC催化涂层+30g/l氧化组分–Dv90为4.85微米)
将大小为4.66*4英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为65％并且平均孔径为17微米的多孔壁流式基材，即堇青石基材用氧化组分以30g/l的负载量进行涂覆，然后根据以下方法，以1.148g/in3(70g/l)的负载量施涂TWC催化涂层：
(1)将4233g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝149m2/g；总孔隙容积＝0.535ml/g)添加到含有9867g去离子水、38g正辛醇、289g 59.93重量％的乙酸钡的水溶液中。将所得浆料的水相的pH用硝酸调节到3.3。然后将浆料进行研磨，使得所含颗粒的Dv90值为4.85微米。浆料的固体含量为28.89重量％。
(2)将多孔壁流式基材用如参考实例6中所述从(1)获得的浆料从入口端开始在100％的基材轴向长度上进行涂覆。
(3)将1287g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝144m2/g；总孔隙容积＝0.843ml/g；平均孔半径＝109埃)用添加有669g去离子水的280.2g 7.27重量％的硝酸铑(Rh(NO3)3)水溶液浸渍。将Rh浸渍的氧化铝在空气中在590℃的温度下煅烧3小时，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到2058g去离子水中，所述去离子水含有8g正辛醇、119g58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和136g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用连续研磨设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为4.98微米。
(4)将3558g储氧化合物(OSC)，即包括Ce(40重量％，以CeO2计算)和Zr(50重量％，以ZrO2计算)且进一步包括La和Y(总共10重量％，各自以X2O3计算)并且Dv90值为12.7微米的混合氧化物，用添加有733g去离子水的735.8g 17.99重量％的硝酸钯(Pd(NO3)2))水溶液浸渍。将Pd浸渍的OSC在590℃的温度下煅烧，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到4920g去离子水中，所述去离子水含有8g正辛醇、278g 58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和204g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用上文所描述的设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为5.25微米。
(5)将从(3)和(4)获得的材料组合以形成最终的TWC浆料。将浆料的水相的pH用硝酸调节到3.5。最终浆料的粘度为10.3mPa·s，如参考实例5中所述测量的。
(6)通过从入口浸入基材的轴向长度的100％，随后通过在450℃下干燥和煅烧3小时(TWC催化涂层)，将从(2)获得的经涂覆的多孔壁流式基材用如参考实例6中所述从(5)获得的浆料涂覆。然后将涂覆的基材在450℃下煅烧3小时。
实例27：FWC催化剂(70g/l TWC催化涂层+30g/l氧化组分–Dv90为4.85微米)
将大小为4.66*4英寸(300CPSI(300个泡孔每平方英寸))、壁厚为8密耳、平均孔隙率为65％并且平均孔径为17微米的多孔壁流式基材，即堇青石基材用氧化组分以30g/l的负载量进行涂覆，然后根据以下方法，以1.148g/in3(70g/l)的负载量施涂TWC催化涂层：
(1)将多孔壁流式基材用如参考实例6中所述从实例26(1)获得的浆料从入口端开始在100％的基材轴向长度上进行涂覆。
(2)将1287g高表面积γ氧化铝(BET比表面积＝144m2/g；总孔隙容积＝0.843ml/g；平均孔半径＝109埃)用添加有669g去离子水的280.2g 7.27重量％的硝酸铑(Rh(NO3)3)水溶液浸渍。将Rh浸渍的氧化铝在空气中在590℃的温度下煅烧3小时，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到2058g去离子水中，所述去离子水含有8g正辛醇、119g58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和136g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用连续研磨设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为13.15微米。
(3)将3558g储氧化合物(OSC)，即包括Ce(40重量％，以CeO2计算)和Zr(50重量％，以ZrO2计算)且进一步包括La和Y(总共10重量％，各自以X2O3计算)并且Dv90值为12.7微米的混合氧化物，用添加有733g去离子水的735.8g 17.99重量％的硝酸钯(Pd(NO3)2))水溶液浸渍。将Pd浸渍的OSC在590℃的温度下煅烧，以形成相应的金属氧化物。将经过煅烧的材料添加到4920g去离子水中，所述去离子水含有8g正辛醇、278g 58.6重量％的硝酸钡(Ba(NO3)2)和204g 21.0重量％的硝酸锆(Zr(NO3)4)。将所得混合物使用上文所描述的设备进行研磨，使得颗粒的Dv90值为13.13微米。
(4)将从(3)和(4)获得的材料组合以形成最终的TWC浆料。将浆料的水相的pH用硝酸调节到3.7。最终浆料的粘度为8.82mPa·s，如参考实例5中所述测量的。
(5)通过从入口浸入基材的轴向长度的100％，随后通过在450℃下干燥和煅烧3小时(TWC催化涂层)，将从(2)获得的经涂覆的多孔壁流式基材用如参考实例6中所述从(5)获得的浆料涂覆。然后将涂覆的基材在450℃下煅烧3小时。
实例28
在世界轻负荷测试循环(WLTC)下，在配备有2.0l直喷式涡轮发动机的动态发动机台架上的紧耦合(CC)位置中，对比较实例6和实例26和27的催化剂进行罐装和测量。针对整个系统根据PMP协议测量了微粒数的排放，并且与发动机原始排放进行比较以计算过滤效率。结果示出于表14中。
表14
发动机台架上的WLTC排放结果
| 微粒数(#/km) | 基于发动机原始排放的过滤效率 | |
| 比较实例6 | 1.81E11 | 50.7 |
| 实例26 | 1.80E11 | 51.0 |
| 实例27 | 1.01E11 | 72.4 |
| 发动机原始排放 | 3.67E11 | -不适用- |
与比较实例6的催化剂相比，实例27的催化剂示出改进的过滤效率。这指示洗涂层部分涂覆在基材的入口通路的壁上。
实例29：冷流背压评估
在环境条件下在SuperFlow Cold Flow台架SF-1020Superbench上测量如在比较实例6以及实例26和27中所述获得的催化剂的背压。表15报告了以500m3/h的容积流量记录的背压数据。
表15
500立方米/小时的冷流背压数据
| 背压/mbar | |
| 比较实例6 | 43 |
| 实例26 | 49 |
| 实例27 | 113 |
与比较实例6相比，从实例27获得的较高背压指示在基材的壁上部分地涂覆了洗涂层。从实例26获得的背压类似于通过比较实例6获得的背压，这主要指示在壁涂覆中。
实例30
通过扫描电子显微镜(SEM)研究了来自实例21的新鲜催化剂。实例30的结果显示在图3中。在图3中，箭头a)和b)示出了催化洗涂层(TWC)，并且箭头c)示出了孔中的氧化组分。可以清楚地看出，洗涂层主要位于过滤器壁的顶部，而氧化组分分布在过滤器壁内。
附图说明
图1示出了实例3的四效转化催化剂的探针微量分析(EMPA)。
图2示出了比较实例1的四效转化催化剂的探针微量分析(EMPA)。
图3示出了实例21的四效转化催化剂的扫描电子显微镜(SEM)。
引用文献
-US 8815189B2
-WO2018/024546A1
-WO2018/024547A1
Claims (17)
1.一种用于处理汽油发动机的废气流的四效转化催化剂，所述催化剂包括：
多孔壁流式过滤器基材，所述多孔壁流式过滤器基材包括入口端、出口端、在所述入口端与所述出口端之间延伸的基材轴向长度以及由所述多孔壁流式过滤器基材的多孔内壁限定的多个通路，其中所述多个通路包括具有开放入口端和封闭出口端的入口通路和具有封闭入口端和开放出口端的出口通路，其中所述通路与所述多孔内壁之间的界面由所述内壁的表面限定；
其中所述多孔内壁包括孔，所述孔包括氧化组分，所述氧化组分包括第一难熔金属氧化物，所述第一难熔金属氧化物包括铝，按所述氧化组分的总重量计，所述氧化组分的铂族金属含量在0重量％到0.001重量％的范围内；
其中所述催化剂进一步包括第一三效转化催化涂层，至少10重量％的所述第一三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中，所述第一三效转化催化涂层包括储氧化合物和负载在第二难熔金属氧化物上的铂族金属。
2.根据权利要求1所述的四效转化催化剂，其中98重量％到100重量％，优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的第一难熔金属由铝和氧，优选地氧化铝组成。
3.根据权利要求1或2所述的四效转化催化剂，其中所述氧化组分进一步包括包含Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种的氧化物，优选地包括钡的氧化物，更优选地氧化钡；和/或
其中所述氧化组分进一步包括包含La、Y、Nd、Ti和Zr中的一种或多种的氧化物，优选地包括氧化锆的氧化物。
4.根据权利要求1或2所述的四效转化催化剂，其中98重量％到100重量％，优选地99重量％到100重量％，更优选地99.5重量％到100重量％，更优选地99.9重量％到100重量％的所述氧化组分由所述第一难熔金属氧化物组成。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述催化剂以在7g/l到75g/l的范围内，优选地在8g/l到60g/l的范围内，更优选地在10g/l到60g/l的范围内，更优选地在12g/l到32g/l的范围内，更优选地在12g/l到18g/l的范围内或在20g/l到32g/l的范围内的负载量包括所述氧化组分。
6.根据权利要求1到5中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化催化涂层包括一种或多种铂族金属，优选地钌、钯、铑、铂和铱中的一种或多种，更优选地钯、铑和铂中的一种或多种，更优选地钯和铑中的一种或多种。
7.根据权利要求1到6中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括在所述第一三效转化催化涂层中的所述储氧化合物包括包含铈、锆、钇、钕和镧的混合氧化物或包含铈、锆、钇和镧的混合氧化物。
8.根据权利要求1到7中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化催化涂层包括负载在储氧组分上的铂族金属，优选地钯。
9.根据权利要求1到8中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括在所述第一三效转化催化涂层中的所述第二难熔金属氧化物包括铝，优选地包括氧化铝、包括铝的氧化物的混合物、包括铝的混合氧化物中的一种或多种，其中包括铝的所述混合氧化物优选地另外包括锆、铈、镧、钡和钕中的一种或多种，
其中所述第二难熔金属氧化物更优选地包括，更优选地为氧化铝，更优选γ氧化铝。
10.根据权利要求1到9中任一项所述的四效转化催化剂，其中30重量％到100重量％，优选地50重量％到100重量％，更优选地70重量％到100重量％的所述第一三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中。
11.根据权利要求1到10中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述催化剂以在30g/l到250g/l的范围内，优选地在40g/l到200g/l的范围内，更优选地在50g/l到170g/l的范围内的负载量包括所述第一三效转化催化涂层。
12.根据权利要求1到11中任一项所述的四效转化催化剂，其中包括所述氧化组分的所述孔在x％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中x在95到100的范围内；或其中包括所述氧化组分的所述孔在x％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中x在95到100的范围内。
13.根据权利要求12所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中y在20到x的范围内。
14.根据权利要求12或13所述的四效转化催化剂，其中所述第一三效转化催化涂层在y％的所述基材轴向长度上从所述入口通路的所述入口端朝所述出口端延伸，其中y在20到70的范围内，优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内。
15.根据权利要求12到14中任一项所述的四效转化催化剂，其中所述催化剂进一步包括第二三效转化催化涂层，至少10重量％的所述第二三效转化催化涂层包括在所述内壁的所述孔中，所述第二三效转化催化涂层包括储氧化合物和负载在难熔金属氧化物上的铂族金属，
其中所述第二三效转化催化涂层在z％的所述基材轴向长度上从所述出口通路的所述出口端朝所述入口端延伸，其中z在20到x的范围内，优选地在20到70的范围内，更优选地在40到60的范围内，更优选地在45到55的范围内。
16.一种用于制备根据权利要求1到15中任一项所述的四效转化催化剂的方法，所述方法包括：
(i)提供多孔壁流式过滤器基材，所述多孔壁流式过滤器基材包括入口端、出口端、在所述入口端与所述出口端之间延伸的基材轴向长度以及由所述多孔壁流式过滤器基材的多孔内壁限定的多个通路，其中所述多个通路包括具有开放入口端和封闭出口端的入口通路和具有封闭入口端和开放出口端的出口通路，其中所述通路与所述多孔内壁之间的界面由所述内壁的表面限定，其中所述内壁的平均孔径在10微米到30微米的范围内，并且其中所述内壁的平均孔隙率在25％到75％的范围内；
(ii)提供包括所述氧化组分的来源的颗粒的浆料，所述颗粒的Dv90值在0.005微米到20微米的范围内；用所述浆料的所述颗粒涂覆在(i)中提供的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁；煅烧所获得的经涂覆的过滤器基材，从而获得包括所述氧化组分的所述过滤器基材；
(iii)提供包括所述第一三效转化催化涂层的来源的颗粒的浆料，所述颗粒的Dv90值在2微米到25微米的范围内；用所述浆料的所述颗粒涂覆在(ii)中获得的所述多孔壁流式过滤器基材的所述多孔内壁；煅烧所获得的经涂覆的过滤器基材，从而获得包括所述氧化组分和所述第一三效转化催化涂层的所述过滤器基材。
17.一种废气处理系统，其位于汽油发动机下游并与所述汽油发动机流体连通，所述系统包括根据权利要求1到15中任一项所述的四效转化催化剂。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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