CN1674985A - 排气净化用催化剂 - Google Patents

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Abstract

提供一种即使在高温气氛下也能够以高水平长期维持催化性能、能够实现优异的排气净化性能的排气净化用催化剂,为此,使排气净化用催化剂含有贵金属、用下述通式(3)表示的钙钛矿型复合氧化物、θ氧化铝和/或α氧化铝。AB1-mNmO3(3)式中,A表示选自稀土类元素及碱土类金属的至少1种元素,B表示选自除了稀土类元素及贵金属以外的过渡元素及Al的至少1种元素,N表示贵金属,m表示0<m<0.5的数值范围的N的原子比例。

Description

排气净化用催化剂
技术领域
本发明涉及排气净化用催化剂,详细讲,涉及作为排气净化用催化剂使用的含有钙钛矿型复合氧化物的排气净化用催化剂。
背景技术
到现在为止,作为能同时净化排气中所含的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)及氮氧化物(NOx)的三元催化剂,已知有担载了Pt(铂)、Rh(铑)、Pd(钯)等贵金属的钙钛矿型复合氧化物。这样的钙钛矿型复合氧化物,一般用ABO3表示,能够良好地体现所担载的贵金属的催化活性。
可是,这样的钙钛矿型复合氧化物,在高温气氛下晶粒长大,比表面积变小,因此在如汽车用的排气净化用催化剂那样的空间速度高的使用环境下,接触时间变短,催化性能显著降低。
为此,提出了各种通过使含Ce(铈)或Zr(锆)的耐热性复合氧化物担载钙钛矿型复合氧化物来提高耐热性的方案(例如,参看特开平5-31367号公报、特开平5-220395号公报、特开平5-253484号公报、特开平6-210175号公报、特开平7-68175号公报、特开平7-80311号公报)。
可是,即使使上述的含Ce或Zr的耐热性复合氧化物担载钙钛矿型复合氧化物,当达到超过900℃-1000℃的高温气氛时,催化性能仍然显著降低。
发明内容
本发明目的在于,提供一种即使在高温气氛下也能够以高的水平长期维持催化性能、能够实现优异的排气净化性能的排气净化用催化剂。
本发明的排气净化用催化剂,其特征在于,含有贵金属、钙钛矿型复合氧化物、θ氧化铝和/或α氧化铝。
另外,在本发明中,优选含有含贵金属的钙钛矿型复合氧化物、与θ氧化铝和/或α氧化铝。
另外,在本发明中,优选上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物被θ氧化铝和/或α氧化铝担载。
另外,在本发明中,也优选上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物被选自用下述通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物、用下述通式(2)表示的氧化铈系复合氧化物、SrZrO3以及LaAlO3的至少1种耐热性氧化物担载。
        Zr1-(a+b)CeaRbO2-c        (1)
(式中,R表示碱土类金属和/或除了Ce以外的稀土类元素,a表示0.1≤a≤0.65的Ce的原子比例,b表示0≤b≤0.55的R的原子比例,1-(a+b)表示0.35≤1-(a+b)≤0.9的Zr的原子比例,c表示氧缺陷量。)
        Ce1-(d+e)ZrdLeO2-f        (2)
(式中,L表示碱土类金属和/或除了Ce以外的稀土类元素,d表示0.2≤d≤0.7的Zr的原子比例,e表示0≤e≤0.2的L的原子比例,1-(d+e)表示0.3≤1-(d+e)≤0.8的Ce的原子比例,f表示氧缺陷量。)
另外,在本发明中,担载着上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝和/或α氧化铝、或者担载着上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的耐热性氧化物,优选是在制造上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物过程中,通过向上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物结晶生成以前的结晶前组合物中配合θ氧化铝和/或α氧化铝、或者耐热性氧化物而得到的。
另外,在这样地担载的场合,优选进一步混合选自用下述通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物、用下述通式(2)表示的氧化铈系复合氧化物、θ氧化铝、α氧化铝、γ氧化铝、SrZrO3以及LaAlO3的至少1种耐热性氧化物。
        Zr1-(a+b)CeaRbO2-c            (1)
(式中,R表示碱土类金属和/或除了Ce以外的稀土类元素,a表示0.1≤a≤0.65的Ce的原子比例,b表示0≤b≤0.55的R的原子比例,1-(a+b)表示0.35≤1-(a+b)≤0.9的Zr的原子比例,c表示氧缺陷量。)
        Ce1-(d+e)ZrdLeO2-f            (2)
(式中,L表示碱土类金属和/或除了Ce以外的稀土类元素,d表示0.2≤d≤0.7的Zr的原子比例,e表示0≤e≤0.2的L的原子比例,1-(d+e)表示0.3≤1-(d+e)≤0.8的Ce的原子比例,f表示氧缺陷量。)
另外,在本发明中,也优选上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝和/或α氧化铝混合。
另外,在这样地混合的场合,优选进一步混合选自用下述通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物、用下述通式(2)表示的氧化铈系复合氧化物、γ氧化铝、SrZrO3以及LaAlO3的至少1种耐热性氧化物。
        Zr1-(a+b)CeaRbO2-c            (1)
(式中,R表示碱土类金属和/或除了Ce以外的稀土类元素,a表示0.1≤a≤0.65的Ce的原子比例,b表示0≤b≤0.55的R的原子比例,1-(a+b)表示0.35≤1-(a+b)≤0.9的Zr的原子比例,c表示氧缺陷量。)
        Ce1-(d+e)ZrdLeO2-f            (2)
(式中,L表示碱土类金属和/或除了Ce以外的稀土类元素,d表示0.2≤d≤0.7的Zr的原子比例,e表示0≤e≤0.2的L的原子比例,1-(d+e)表示0.3≤1-(d+e)≤0.8的Ce的原子比例,f表示氧缺陷量。)
另外,在本发明中,上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物优选用通式(3)表示。
        AB1-mNmO3            (3)
(式中,A表示选自稀土类元素及碱土类金属的至少1种元素,B表示选自除了稀土类元素及贵金属以外的过渡元素及Al的至少1种元素,N表示贵金属,m表示0≤m<0.5的数值范围的N的原子比例。)
另外,上述通式(3)中的N优选是选自Rh、Pd及Pt的至少1种。
另外,用上述通式(3)表示的钙钛矿型复合氧化物优选是选自用下述通式(4)表示的含Rh钙钛矿型复合氧化物、用下述通式(5)表示的含Pd钙钛矿型复合氧化物及用下述通式(6)表示的含Pt钙钛矿型复合氧化物的至少1种。
        A1-pA’pB1-qRhqO3            (4)
(式中,A表示选自La、Nd、Y的至少1种元素,A’表示Ce和/或Pr,B表示选自Fe、Mn、Al的至少1种元素,p表示0≤p<0.5的数值范围的A’的原子比例,q表示0<q≤0.8的数值范围的Rh的原子比例。)
        AB1-rPdrO3        (5)
(式中,A表示选自La、Nd、Y的至少1种元素,B表示选自Fe、Mn、Al的至少1种元素,r表示0<r<0.5的数值范围的Pd的原子比例。)
        A1-sA’sB1-t-uB’tPtuO3        (6)
(式中,A表示选自La、Nd、Y的至少1种元素,A’表示选自Mg、Ca、Sr、Ba、Ag的至少1种元素,B表示选自Fe、Mn、Al的至少1种元素,B’表示选自Rh、Ru的至少1种元素,s表示0<s≤0.5的数值范围的A’的原子比例,t表示0≤t<0.5的数值范围的B’的原子比例,u表示0<u≤0.5的数值范围的Pt的原子比例。)
另外,在本发明中,θ氧化铝和/或α氧化铝优选用下述通式(7)表示。
        (Al1-gDg)2O3            (7)
(式中,D表示La和/或Ba,g表示0≤g≤0.5的D的原子比例。)
另外,在本发明中,优选上述氧化锆系复合氧化物包括担载着Pt和/或Rh的氧化锆系复合氧化物,上述氧化铈系复合氧化物包括担载着Pt的氧化铈系复合氧化物,上述θ氧化铝包括担载着Pt和/或Rh的θ氧化铝,上述γ氧化铝包括担载着Pt和/或Rh的γ氧化铝。
另外,在本发明中,优选具有在催化剂载体上担载的涂覆层,上述涂覆层包括形成于表面的外侧层和在该外侧层的内侧形成的内侧层,在上述外侧层和/或上述内侧层的至少同一层中含有上述含贵金属的钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝和/或α氧化铝。
另外,优选在上述内侧层中含有担载着上述含贵金属的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝和/或α氧化铝。
另外,优选在上述内侧层中含有担载着上述含贵金属的钙钛矿型复合氧化物的上述耐热性氧化物。
另外,优选在上述内侧层中含有上述含Pd的钙钛矿型复合氧化物。
另外,优选在上述外侧层中含有上述含Rh的钙钛矿型复合氧化物。
另外,优选在上述内侧层和/或上述外侧层中含有上述含Pt的钙钛矿型复合氧化物。
另外,优选上述外侧层中所含的贵金属是Rh和/或Pt,上述内侧层中所含的贵金属至少是Pd。
另外,优选在上述内侧层中含有θ氧化铝及担载着Pt的上述氧化铈系复合氧化物,在上述外侧层中含有选自担载着Pt和Rh的上述氧化锆系复合氧化物、担载着Pt的上述氧化铈系复合氧化物、以及担载着Pt和Rh的θ氧化铝的至少1种耐热性氧化物。
另外,本发明的排气净化用催化剂,优选进一步含有Ba、Ca、Sr、Mg、La的硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐和/或乙酸盐。
根据本发明的排气净化用催化剂,即使在超过900℃-1000℃的高温气氛下也能够以高水平长期维持贵金属的催化性能、能够实现优异的排气净化性能。
实施发明的最佳方案
本发明的排气净化用催化剂,含有贵金属、钙钛矿型复合氧化物、θ氧化铝和/或α氧化铝。
本发明的排气净化用催化剂,只要含有这些贵金属、钙钛矿型复合氧化物、θ氧化铝和/或α氧化铝,则可以各自混合,还可以在钙钛矿型复合氧化物、和/或θ氧化铝和/或α氧化铝中担载贵金属,但优选含有含贵金属的钙钛矿型复合氧化物、与θ氧化铝和/或α氧化铝。
在本发明中,含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物是用通式ABO3表示的具有钙钛矿型结构的复合氧化物,例如可列举出作为组成含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物和担载着贵金属的钙钛矿型复合氧化物等。
作为组成含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物例如用下述通式(3)表示。
            AB1-mNmO3            (3)
(式中,A表示选自稀土类元素及碱土类金属的至少1种元素,B表示选自除了稀土类元素及贵金属以外的过渡元素及Al的至少1种元素,N表示贵金属,m表示0<m<0.5的数值范围的N的原子比例。)
在通式(3)中,作为用A表示的稀土类元素,例如可列举出Sc(钪)、Y(钇)、La(镧)、Ce(铈)、Pr(镨)、Nd(钕)、Pm(钷)、Sm(钐)、Eu(铕)、Gd(钆)、Tb(铽)、Dy(镝)、Ho(钬)、Er(铒)、Tm(铥)、Yb(镱)、Lu(镥)。
另外,作为用A表示的碱土类金属,例如可列举出Be(铍)、Mg(镁)、Ca(钙)、Sr(锶)、Ba(钡)、Ra(镭)等。这些金属既可以单独使用,也可以2种以上并用。
在通式(3)中,作为用B表示的除了稀土类元素及贵金属以外的过渡元素,例如可列举出在周期表(IUPAC,1990年)中原子序数22(Ti)-原子序数30(Zn)、原子序数40(Zr)-原子序数48(Cd)、以及原子序数72(Hf)-原子序数80(Hg)的各元素(但是贵金属(原子序数44-47及76-78)除外)。它们既可以单独使用,也可以2种以上并用。
作为用B表示的除了稀土类元素及贵金属以外的过渡元素和Al,优选列举出Ti(钛)、Cr(铬)、Mn(锰)、Fe(铁)、Co(钴)、Ni(镍)、Cu(铜)、Zn(锌)及Al(铝)。
在通式(3)中,作为用N表示的贵金属,例如可列举出Ru(钌)、Rh(铑)、Pd(钯)、Ag(银)、Os(锇)、Ir(铱)、Pt(铂)等。优选列举出Rh、Pd、Pt。这些贵金属既可以单独使用,也可以2种以上并用。
m为0<m<0.5的数值范围,即N是必须成分,并且N的原子比例小于0.5,B的原子比例为0.5以上。
这样的钙钛矿型复合氧化物可不特别限制地采用制备复合氧化物的适宜方法、例如共沉淀法、柠檬酸配合物法、醇盐法等制造。
在共沉淀法中,例如制备以规定的化学计量比含有上述的各元素的盐的混合盐水溶液,向该混合盐水溶液中加入中和剂使之共沉淀后,将得到的共沉淀物干燥后,热处理。
作为各元素的盐,列举出例如硫酸盐、硝酸盐、氯化物、磷酸盐等无机盐、例如乙酸盐、草酸盐等有机酸盐等。另外,混合盐水溶液例如通过以达到所规定的化学计量比的比例在水中加入各元素的盐,并搅拌混合而可制备。
其后,向该混合盐水溶液中加入中和剂使之共沉淀。作为中和剂,例如可列举出氨、例如三乙基胺、吡啶等胺类等的有机碱、例如苛性钠、苛性钾、碳酸钾、碳酸铵等的无机碱。中和剂在加入时使加入该中和剂后的溶液的pH达到6-10左右。
然后,将得到共沉淀物根据需要水洗,例如通过真空干燥和通风干燥等使之干燥后,例如在约500-1000℃、优选在约600-950℃热处理,由此可制造钙钛矿型复合氧化物。
另外,在柠檬酸配合物法中,例如将柠檬酸和上述的各元素的盐,加入相对于上述的各元素比化学计量比稍过剩的柠檬酸水溶液,制备柠檬酸混合盐水溶液,使该柠檬酸混合盐水溶液干固,形成上述的各元素的柠檬酸配合物之后,将得到的柠檬酸配合物假烧后,热处理。
作为各元素的盐,列举出与上述同样的盐,另外,柠檬酸混合盐水溶液例如与上述同样地制备混合盐水溶液,向该混合盐水溶液加入柠檬酸的水溶液,由此能够制备。
其后,使该柠檬酸混合盐水溶液干固,形成上述的各元素的柠檬酸配合物。干固在所形成的柠檬酸配合物不分解的温度、例如室温-150℃左右去除水分。由此能够形成上述的各元素的柠檬酸配合物。
并且,将所形成的柠檬酸配合物假烧后,热处理。假烧例如在真空或惰性气体气氛下在250-350℃加热即可。其后,例如在约500-1000℃、优选在约600-950℃热处理,由此能够制造含有贵金属作为组成的钙钛矿型复合氧化物。
另外,在醇盐法中,例如制备以上述的化学计量比含有除了贵金属以外的上述的各元素的醇盐的混合醇盐溶液,向该混合醇盐溶液中加入含有贵金属盐的水溶液,通过水解使之沉淀后,将得到的沉淀物干燥后,热处理。
作为各元素的醇盐,例如可列举出由各元素与甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基等烷氧基形成的醇盐、和用下述通式(8)表示的各元素的烷氧基醇盐等。
        E[OCH(R1)-(CH2)i-OR2]j            (8)
(式中,E表示各元素,R1表示氢原子或碳数1-4的烷基,R2表示碳数1-4的烷基,i表示1-3的整数,j表示2-4的整数。)
烷氧基醇盐更具体地可列举出例如甲氧基乙醇盐、甲氧基丙醇盐、甲氧基丁醇盐、乙氧基乙醇盐、乙氧基丙醇盐、丙氧基乙醇盐、丁氧基乙醇盐等。
混合醇盐溶液例如在有机溶剂中加入各元素的醇盐,并使达到上述的化学计量比,通过搅拌混合而可制备。作为有机溶剂,只要能够溶解各元素的醇盐,则不特别限制,例如使用芳香族烃类、脂肪族烃类、醇类、酮类、酯类等。优选列举出苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃类。
其后,向该混合醇盐溶液加入以规定的化学计量比含有贵金属盐的水溶液,使之沉淀。作为含有贵金属盐的水溶液,例如可列举出硝酸盐水溶液、氯化物水溶液、六氨合物氯化物水溶液、二硝基二氨合物硝酸水溶液、六氯酸水合物、氰化钾盐等。
将得到的沉淀物例如通过真空干燥和通风干燥等干燥后,例如在约500-1000℃、优选在约500-850℃热处理,由此能够制造含有贵金属作为组成的钙钛矿型复合氧化物。
另外,在这样的醇盐法中,例如在上述的混合醇盐溶液中混合含有贵金属有机金属盐的溶液,制备均匀混合溶液,向该均匀混合溶液中加入水使之沉淀后,将得到的沉淀物干燥后,热处理,由此也能够制备。
作为贵金属的有机金属盐,例如可列举出由乙酸盐、丙酸盐等形成的贵金属的羧酸盐、例如由用下述通式(9)表示的β-二酮化合物或β-酮酯化合物、和/或用下述通式(10)表示的β-二羧酸酯化合物形成的贵金属的金属螯合物。
        R3COCHR5COR4            (9)
(式中,R3表示碳数1-6的烷基、碳数1-6的氟代烷基或者芳基,R4表示碳数1-6的烷基、碳数1-6的氟代烷基、芳基或者碳数1-4的烷氧基,R5表示氢原子或者碳数1-4的烷基)
        R7CH(COOR6)2            (10)
(式中,R6表示碳数1-6的烷基,R7表示氢原子或者碳数1-4的烷基)
上述通式(9)及上述通式(10)中,作为R3、R4及R6的碳数1-6的烷基,例如可列举出甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、叔戊基、叔己基等。另外,作为R5及R7的碳数1-4的烷基,例如可列举出甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基等。另外,作为R3及R4的碳数1-6的氟代烷基,例如可列举出三氟甲基等。另外,作为R3及R4的芳基,例如可列举出苯基。另外,作为R4的碳数1-4的烷氧基,例如可列举出甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基等。
β-二酮化合物更具体地例如可列举出2,4-戊二酮、2,4-己二酮、2,2-二甲基-3,5-己二酮、1-苯基-1,3-丁二酮、1-三氟甲基-1,3-丁二酮、六氟乙酰丙酮、1,3-二苯基-1,3-丙二酮、二(新戊酰基)甲烷等。另外,β-酮酯化合物例如可列举出乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸叔丁酯等。另外,β-二羧酸酯化合物例如可列举出丙二酸二甲酯、丙二酸二乙酯等。
另外,含有贵金属有机金属盐的溶液,例如可在有机溶剂中加入贵金属的有机金属盐,并使达到上述的化学计量比,通过搅拌混合而制备。作为有机溶剂可列举出上述的有机溶剂。
其后,将这样制备的含有贵金属有机金属盐的溶液混合到上述的混合醇盐溶液中,制备均匀混合溶液后,向该均匀混合溶液中加入水使之沉淀。将得到的沉淀物例如通过真空干燥和通风干燥等干燥后,例如在约400-1000℃、优选在约500-850℃热处理,由此能够制造钙钛矿型复合氧化物。
另外,担载着贵金属的钙钛矿型复合氧化物,例如可列举出在下述通式(3-1)的钙钛矿型复合氧化物上担载着上述的贵金属的复合氧化物。
            ABO3            (3-1)
(式中,A表示选自稀土类元素及碱土类金属的至少1种元素,B表示选自除了稀土类元素及贵金属以外的过渡元素及Al的至少1种元素。)
在通式(3-1)中,用A表示的稀土类元素及碱土类金属、用B表示的除了稀土类元素及贵金属以外的过渡元素及Al可列举出与上述同样者。
另外,这样的钙钛矿型复合氧化物,可以参照上述方法,采用制备复合氧化物的适宜方法、例如共沉淀法、柠檬酸配合物法、醇盐法等制造。在采用醇盐法的场合,向混合醇盐溶液中加入水水解即可。
另外,对于在得到的钙钛矿型复合氧化物上担载贵金属,可不特别限制地使用公知的方法。例如,制备含贵金属的盐溶液,使钙钛矿型复合氧化物含浸该含盐溶液后,烧成即可。贵金属相对于钙钛矿型复合氧化物的担载量,例如相对于钙钛矿型复合氧化物100重量份,为20重量份以下、优选为0.5-5重量份。
在上述的含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物之中,优选使用含有贵金属作为组成的钙钛矿型复合氧化物。尤其在本发明中,作为这样的含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物,在贵金属为Rh的场合,优选使用用下述通式(4)表示的含Rh钙钛矿型复合氧化物。
        A1-pA’pB1-qRhqO3            (4)
(式中,A表示选自La、Nd、Y的至少1种元素,A’表示Ce和/或Pr,B表示选自Fe、Mn、Al的至少1种元素,p表示0≤p<0.5的数值范围的A’的原子比例,q表示0<q≤0.8的数值范围的Rh的原子比例。)
另外,在贵金属为Pd的场合,优选使用用下述通式(5)表示的含Pd钙钛矿型复合氧化物。
        AB1-rPdrO3        (5)
(式中,A表示选自La、Nd、Y的至少1种元素,B表示选自Fe、Mn、Al的至少1种元素,r表示0<r<0.5的数值范围的Pd的原子比例。)
另外,在贵金属为Pt的场合,优选使用用下述通式(6)表示的含Pt钙钛矿型复合氧化物。
        A1-sA’sB1-t-uB’tPtuO3            (6)
(式中,A表示选自La、Nd、Y的至少1种元素,A’表示选自Mg、Ca、Sr、Ba、Ag的至少1种元素,B表示选自Fe、Mn、Al的至少1种元素,B’表示选自Rh、Ru的至少1种元素,s表示0<s≤0.5的数值范围的A’的原子比例,t表示0≤t<0.5的数值范围的B’的原子比例,u表示0<u≤0.5的数值范围的Pt的原子比例。)
另外,在本发明中,θ氧化铝是具有θ相作为晶体相的、在过渡为α氧化铝前的中间(过渡)氧化铝的一种,例如通过在大气中在900-1100℃将市售的活性氧化铝(γ氧化铝)热处理1-10小时而可得到。
这样的θ氧化铝例如通过在大气中在1000℃将SPHERALITE 531P(商品名,γ氧化铝,プロキヤタリゼ公司制)热处理1-10小时等的方法而可得到。
另外,在本发明中,α氧化铝具有α相作为晶体相的,例如可列举出AKP-53(商品名,高纯度氧化铝,住友化学公司制)等。
这样的α氧化铝,例如可采用醇盐法、溶胶凝胶法、共沉淀法等方法得到。
另外,在本发明中,θ氧化铝和/或α氧化铝也可以含有La和/或Ba,也就是说,优选使用用下述通式(7)表示的。
        (Al1-gDg)2O3        (7)
(式中,D表示La和/或Ba,g表示0≤g≤0.5的D的原子比例。)
D表示La和/或Ba,用g表示的D的原子比例在0-0.5的范围。即,La或Ba不是必须成分,而是任意地含有的任意成分,在含有的情况下,为0.5以下的原子比例。La或Ba的原子比例超过0.5时,晶体相有时不能保持θ相和/或α相。
为使θ氧化铝和/或α氧化铝含有La或Ba,例如使用氧化铝及La或Ba的盐和醇盐等,在与后述的氧化锆系复合氧化物的制造方法同样的制造方法下,通过控制在适宜的烧成温度而可得到。另外,例如使θ氧化铝和/或α氧化铝含浸La或Ba的盐的溶液,其后通过干燥和烧成从而也能得到。
另外,这样的θ氧化铝和/或α氧化铝,优选使用其比表面积为5m2/g以上、进而优选10m2/g以上的。特别是θ氧化铝,优选使用其比表面积为50-150m2/g、进而优选100-150m2/g的。另外,也能够并用多个La或Ba的原子比例不同的。
本发明的排气净化用催化剂,如上述,只要本发明的排气净化用催化剂含有贵金属、和钙钛矿型复合氧化物、和θ氧化铝和/或α氧化铝,则不特别限制,但优选含有上述的含贵金属的钙钛矿型复合氧化物和上述的θ氧化铝和/或α氧化铝的方案,在该方案中,例如也优选上述的含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物被θ氧化铝和/或α氧化铝担载的方案、和/或上述的含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝和/或α氧化铝混合的方案的任一方案。
上述的含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物被θ氧化铝和/或α氧化铝担载的方案(以下有时叫做担载方案)中,使θ氧化铝和/或α氧化铝担载含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的重量比例不特别限制,例如相对于含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物1重量份,θ氧化铝和/或α氧化铝为0.5-20重量份,优选为0.5-10重量份。θ氧化铝和/或α氧化铝少于此时,含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的分散效果不充分,在高温气氛下有时不能抑制晶粒长大。另外,θ氧化铝和/或α氧化铝多于此时,往往在成本方面和生产方面不利。
另外,对于使θ氧化铝和/或α氧化铝担载含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物,不特别限制,可以在含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的制造中途,向含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物结晶生成以前的结晶前组合物配合θ氧化铝和/或α氧化铝并热处理即可。由此,结晶前组合物晶化,含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物被θ氧化铝和/或α氧化铝担载。
更具体地讲,向含有构成含贵金属的钙钛矿型复合氧化物的元素成分的混合溶液(结晶前组合物)、或者得到的沉淀物(结晶前组合物)等中混合θ氧化铝和/或α氧化铝的粉末并热处理即可。
例如,在采用共沉淀法制造作为组成含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的场合,向所制备的混合盐水溶液(结晶前组合物)、所得到的共沉淀物(结晶前组合物)或干燥物(结晶前组合物)等中加入θ氧化铝和/或α氧化铝的粉末,其后热处理即可。
另外,例如在采用柠檬酸配合物法制造作为组成含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的场合,向所制备的柠檬酸混合盐水溶液(结晶前组合物)、所得到的柠檬酸配合物(结晶前组合物)或假烧物(结晶前组合物)等中加入θ氧化铝和/或α氧化铝的粉末,其后热处理即可。
另外,例如在采用醇盐法制造作为组成含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的场合,向所制备的混合醇盐溶液(结晶前组合物)或者均匀混合溶液(结晶前组合物)、所得到的沉淀物(结晶前组合物)或干燥物(结晶前组合物)等中加入θ氧化铝和/或α氧化铝的粉末,其后热处理即可。
在上述的方法之中,优选在采用醇盐法制造作为组成含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的中途,加入θ氧化铝和/或α氧化铝的粉末并热处理的方法。
另外,在这样的担载方式的本发明的排气净化用催化剂中,可以进一步混合选自氧化锆系复合氧化物、氧化铈系复合氧化物、θ氧化铝、α氧化铝、γ氧化铝、SrZrO3及LaAlO3的至少1种耐热性氧化物。通过混合这样的耐热性氧化物,能够进一步提高含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的耐热性。因此,通过混合这样的耐热性氧化物,例如能够容易地实现在マニバ-タ(Manifold Converter,歧管转化器)那样的非常苛刻的高温气氛的环境下的、本发明的排气净化用催化剂的使用。
氧化锆系复合氧化物用下述通式(1)表示。
            Zr1-(a+b)CeaRbO2-c            (9)
(式中,R表示碱土类金属和/或除了Ce以外的稀土类元素,a表示0.1≤a≤0.65的Ce的原子比例,b表示0≤b≤0.55的R的原子比例,1-(a+b)表示0.35≤1-(a+b)≤0.9的Zr的原子比例,c表示氧缺陷量。)
作为用R表示的碱土类金属,例如可列举出Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra。优选列举出Mg、Ca、Sr、Ba。另外,作为用R表示的稀土类元素,是除了Ce以外的稀土类元素,例如可列举出Sc、Y、La、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu。优选可列举出Sc、Y、La、Pr、Nd。这些碱土类金属和稀土类元素既可以单独使用,也可以2种以上并用。
另外,用a表示的Ce的原子比例,是0.1-0.65的范围。当小于0.1时,晶体相变得不稳定,有时在高温氧化还原气氛下分解,催化性能降低;当超过0.65时,比表面积变小,有时不能发挥充分的催化性能。另外,用b表示的R的原子比例为0-0.55的范围(即,R不是必须成分,而是任意地含有的任意成分,在含有的情况下,为0.55以下的原子比例)。当超过0.55时,有时相分离或生成其他的复合氧化物相。
另外,用1-(a+b)表示的Zr的原子比例为0.35-0.9的范围,Zr的原子比例优选为0.5-0.9的范围,进一步优选为0.6-0.9的范围。
另外,用通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物,优选Ce的原子比例是0.5以下,此外,在排气净化用催化剂中,在并用用通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物和后述的用通式(2)表示的氧化铈系复合氧化物的场合,优选用通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物的Zr的原子比例多于用通式(2)表示的氧化铈系复合氧化物的Zr的原子比例。
另外,c表示氧缺陷量,这意指:在Zr、Ce及R的氧化物通常形成的萤石型晶格中,在该晶格中生成的空位的比例。
这样的氧化锆系复合氧化物,不特别限制地可使用公知的方法制造。
例如可以通过在锆氧化物粉末和/或锆氢氧化物粉末中加入水制成浆液后,向该浆液中加入以规定的化学计量比混合了铈盐、碱土类金属盐和/或除Ce以外的稀土类元素(在以下的说明中仅记为稀土类元素)盐的水溶液,充分搅拌后热处理而制造。
锆氧化物粉末和/或锆氢氧化物粉末可以是市售品,但优选比表面积大的。相对于该锆氧化物粉末和/或锆氢氧化物粉末1重量份加入约10-50重量份的水制备浆液。
另外,作为铈盐、碱土类金属盐和/或稀土类元素盐的盐,列举出例如硫酸盐、硝酸盐、盐酸盐、磷酸盐等无机盐、例如乙酸盐、草酸盐等有机酸盐。优选列举出硝酸盐。这些锆盐、碱土类金属盐和/或稀土类元素盐,以化学计量比达到上述的规定的原子比例范围的比例,相对于各自1重量份溶于0.1-10重量(份)的水中,制成混合水溶液。
将该混合水溶液加入到上述浆液中,充分搅拌混合后热处理。该热处理首先使用真空干燥机减压干燥后,优选在50-200℃干燥1-48小时,得到干燥物,将所得到的干燥物在400-1000℃、优选在650-1000℃烧成1-12小时、优选2-4小时。
在该烧成中,优选使氧化锆系复合氧化物的至少一部分成为固溶体,提高氧化锆系复合氧化物的耐热性。形成固溶体的优选的烧成条件在氧化锆系复合氧化物的组成及其比例上适宜确定。
另外,该氧化锆系复合氧化物的也可以通过下述过程制造:制备含有锆、铈、碱土类金属和/或稀土类元素的盐的溶液,并使达到所规定的化学计量比,将该溶液加入到碱性水溶液或有机酸水溶液中,使含有碱土类金属和/或稀土类元素的盐共沉淀后,热处理该共沉淀物,从而制造。
该情况下,作为使用的锆盐,优选水溶性的碱式氯化锆,另外,作为铈盐、碱土类金属盐和/或稀土类元素盐的盐,可列举出例如硫酸盐、硝酸盐、盐酸盐、磷酸盐等无机盐、例如乙酸盐、草酸盐等有机酸盐。优选列举出硝酸盐。另外,作为碱性水溶液例如可列举出钠、钾等碱金属的盐、和氨、碳酸铵等的水溶液、其他适宜公知的缓冲剂。在加入碱性水溶液的场合,优选使加入后的溶液的pH达到8-11左右而调制。另外,作为有机酸的水溶液例如可列举出草酸和柠檬酸等的水溶液。
另外,对于热处理,过滤洗涤共沉淀物后,与上述同样地热处理即可。
另外,该氧化锆系复合氧化物也可以通过下述过程制造:制备含有锆、铈、碱土类金属和/或稀土类元素的混合醇盐溶液,并使达到所规定的化学计量比,将该混合醇盐溶液加入到去离子水中,使之共沉淀或水解后,热处理该共沉淀物或水解生成物,从而制造。
该情况下,混合醇盐溶液的制备,在有机溶剂中混合锆、铈、碱土类金属和/或稀土类元素的各醇盐即可。作为形成各醇盐的烷氧基,例如可列举出甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基等烷氧基,作为烷氧基醇盐例如可列举出甲氧基乙醇盐、甲氧基丙醇盐、甲氧基丁醇盐、乙氧基乙醇盐、乙氧基丙醇盐、丙氧基乙醇盐、丁氧基乙醇盐等烷氧基醇盐等。
另外,作为有机溶剂,例如可列举出芳香族烃类、脂肪族烃类、醇类、酮类、酯类等。优选列举出苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃类。
另外,对于热处理,过滤洗涤共沉淀物或水解生成物后,与上述同样地热处理即可。
另外,氧化铈系复合氧化物用下述通式(2)表示。
       Ce1-(d+e)ZrdLeO2-f            (2)
(式中,L表示碱土类金属和/或除了Ce以外的稀土类元素,d表示0.2≤d≤0.7的Zr的原子比例,e表示0≤e≤0.2的L的原子比例,1-(d+e)表示0.3≤1-(d+e)≤0.8的Ce的原子比例,f表示氧缺陷量。)
作为用L表示的碱土类金属和/或稀土类元素,可列举出与上述的用R表示的碱土类金属和稀土类元素同样的。作为碱土类金属优选列举出Mg、Ca、Sr、Ba,另外,作为稀土类元素,优选列举出Sc、Y、La、Pr、Nd。这些碱土类金属和稀土类元素既可以单独使用,也可以2种以上并用。
另外,用d表示的Zr的原子比例,是0.2-0.7的范围。当小于0.2时,比表面积变小,有时不能发挥催化性能,当超过0.7时,吸氧能力低,有时不能发挥催化性能。另外,用e表示的L的原子比例为0-0.2的范围(即,L不是必须成分,而是任意地含有的任意成分,在含有的情况下,为0.2以下的原子比例)。当超过0.2时,有时相分离或生成其他的复合氧化物相。
另外,用1-(d+e)表示的Ce的原子比例为0.3-0.8的范围,Ce的原子比例优选为0.4-0.6的范围。
另外,用通式(2)表示的氧化铈系复合氧化物优选Zr的原子比例是0.5以下,此外,在排气净化用催化剂中,在与用通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物并用的场合,优选用通式(2)表示的氧化铈系复合氧化物的Ce的原子比例多于用通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物的Ce的原子比例。
另外,f表示氧缺陷量,这意指:在Ce、Zr及L的氧化物通常形成的萤石型晶格中,在该晶格中生成的空位的比例。
这样的氧化铈系复合氧化物,能够采用与上述的氧化锆系复合氧化物的制造方法同样的制造方法得到。
实际使用的氧化锆系复合氧化物或氧化铈系复合氧化物,在用通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物的各元素的原子比例范围、和用通式(2)表示的氧化铈系复合氧化物的各元素的原子比例范围的任1个重复的场合,也可以不特别限定地分类为任1种。例如在使用多个的氧化锆系复合氧化物和/或氧化铈系复合氧化物的场合,根据所配合(担载或混合)的配方适宜决定。例如在担载贵金属的场合,通过不含Rh使氧化铈系复合氧化物只担载Pt,能够与氧化锆系复合氧化物区别地使用氧化铈系复合氧化物。
另外,θ氧化铝使用上述的。
另外,α氧化铝使用上述的。
另外,γ氧化铝不特别限制,使用用作为排气净化用催化剂的公知的。
另外,在这些担载方案中,所混合的θ氧化铝或α氧化铝与上述同样,可以含有La和/或Ba,也就是说,优选使用用通式(7)表示的。
        (Al1-gDg)2O3            (7)
(式中,D表示La和/或Ba,g表示0≤g≤0.5的D的原子比例。)
D表示La和/或Ba,用g表示的D的原子比例在0-0.5的范围。即,La或Ba不是必须成分,而是任意地含有的任意成分,在含有的情况下,为0.5以下的原子比例。
另外,SrZrO3例如可通过使用锆盐和锶盐、或者锆的醇盐和锶的醇盐等,采用与上述的氧化锆系复合氧化物的制造方法同样的制造方法得到。
另外,LaAlO3例如可通过使用镧盐或铝盐、或者镧的醇盐和铝盐的醇盐等采用与上述的氧化锆系复合氧化物的制造方法同样的制造方法得到。
这样的耐热性氧化物的混合比例,不特别限制,例如相对于担载着含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝和/或α氧化铝1重量份,耐热性氧化物(总量)是0.5-30重量份,优选是0.5-10重量份。当耐热性氧化物少于该值时,往往不能充分谋求耐热性提高。另外,当耐热性氧化物多于该值时,含有需要以上的耐热性氧化物,往往在成本方面和生产方面不利。
耐热性氧化物的混合不特别限制,物理地混合到担载钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝和/或α氧化铝中即可,例如将担载着含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝和/或α氧化铝的粉末、和耐热性氧化物的粉末干式混合或湿式混合即可。
另外,优选在耐热性氧化物中含有担载着贵金属的耐热性氧化物。通过含有担载着贵金属的耐热性氧化物,在含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物所含有的贵金属的基础上,能够谋求催化活性进一步增大,能够进一步提高催化性能。
作为贵金属,例如可列举出Pd、Rh、Pt。优选列举出Rh、Pt。这些贵金属可以单独使用,还可以2种以上并用。
为使耐热性氧化物担载贵金属,可不特别限制地使用公知的方法。例如,制备含有贵金属的盐的溶液,使耐热性氧化物含浸该含盐溶液后烧成即可。
作为含盐溶液,可以使用上述的例举的盐的溶液,还在实用上列举出硝酸盐水溶液、二硝基二氨合物硝酸溶液、氯化物水溶液等。更具体讲,作为钯盐溶液,例如可列举出硝酸钯水溶液、二硝基二氨合钯硝酸溶液、4价钯氨合物硝酸溶液等,作为铑盐溶液,例如可列举出硝酸铑溶液、氯化铑溶液等,作为铂盐溶液,例如可列举出二硝基二氨合铂硝酸溶液、氯铂酸溶液、4价铂氨合物溶液等。
使耐热性氧化物含浸贵金属后,例如在50-200℃干燥1-48小时,再在350-1000℃烧成1-12小时。
另外,作为使耐热性氧化物担载贵金属的其他方法,例如可列举出下述方法:在耐热性氧化物是氧化锆系复合氧化物或氧化铈系复合氧化物的场合,在共沉淀或水解含有锆、铈及碱土类金属和/或稀土类元素的盐的溶液或混合醇盐溶液时,加入贵金属盐的溶液,使贵金属与氧化锆系复合氧化物或氧化铈系复合氧化物的各成分一起共沉淀,其后烧成。
另外例举出这样的方法:在耐热性氧化物是θ氧化铝、α氧化铝或γ氧化铝的场合,在该θ氧化铝、α氧化铝或γ氧化铝的制造工序中,在从铝盐水溶液使用氨等使之共沉淀时,加入贵金属盐的溶液,使贵金属与θ氧化铝、α氧化铝或γ氧化铝一起共沉淀,其后烧成。
另外,在担载2种以上的贵金属的场合,可以1次地担载2种以上的贵金属,还可以分成多次并使之顺序地担载。
贵金属的担载量根据其目的和用途适宜决定,例如相对于耐热性氧化物(总量)为例如0.01-3.0重量%,优选为0.0 5-1.0重量%。
作为这样得到的担载着贵金属的耐热性氧化物,例如可列举出担载着贵金属的氧化锆系复合氧化物、担载着贵金属的氧化铈系复合氧化物、担载着贵金属的θ氧化铝、担载着贵金属的γ氧化铝等。
作为担载着贵金属的氧化锆系复合氧化物,优选列举出担载着Pt和/或Rh的氧化锆系复合氧化物。在该场合,Pt和/或Rh的担载量相对于氧化锆系复合氧化物,是0.01-2.0重量%,优选是0.05-1.0重量%。
作为担载着贵金属的氧化铈系复合氧化物,优选列举出担载着Pt的氧化铈系复合氧化物。在该场合,Pt的担载量相对于氧化铈系复合氧化物,是0.01-2.0重量%,优选是0.05-1.0重量%。
作为担载着贵金属的θ氧化铝,优选列举出担载着Pt和/或Rh的θ氧化铝。在该场合,Pt和/或Rh的担载量相对于θ氧化铝,是0.01-2.0重量%,优选是0.05-1.0重量%。
作为担载着贵金属的γ氧化铝,优选列举出担载着Pt和/或Rh的γ氧化铝。在该场合,Pt和/或Rh的担载量相对于γ氧化铝,是0.01-2.0重量%,优选是0.05-1.0重量%。
另外,这些担载着贵金属的耐热性氧化物之中,优选列举出担载着贵金属的氧化铈系复合氧化物。如果使用担载着贵金属的氧化铈系复合氧化物,则能够谋求储氧性能提高。
另外,耐热性氧化物,可以作为整体在全部的耐热性氧化物中担载贵金属,还可以含有担载着贵金属的耐热性氧化物、和未担载贵金属的耐热性氧化物两者。
另外,在上述的含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝和/或α氧化铝混合的方式(以下有时叫做混合方式)中,将含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物混合到θ氧化铝和/或α氧化铝中的重量比例不特别限制,例如相对于含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物1重量份,含有θ氧化铝和/或α氧化铝的比例为0.5-20重量份,优选为0.5-10重量份。θ氧化铝和/或α氧化铝少于此值时,含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的分散效果不充分,在高温气氛下有时不能抑制晶粒长大。另外,θ氧化铝和/或α氧化铝多于此值时,往往在成本方面和生产方面不利。
另外,对于在θ氧化铝和/或α氧化铝中混合含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物,不特别限制,将含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物物理地混合到θ氧化铝和/或α氧化铝中即可,例如将含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的粉末、与θ氧化铝和/或α氧化铝的粉末干式混合或湿式混合即可。
另外,在这样的混合方式的本发明的排气净化用催化剂中,能够进一步混合选自氧化锆系复合氧化物(用上述通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物)、氧化铈系复合氧化物(用上述通式(2)表示的氧化铈系复合氧化物)、γ氧化铝、SrZrO3及LaAlO3的至少1种耐热性氧化物。通过混合这样的耐热性氧化物,能够进一步提高含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的耐热性。因此,通过混合这样的耐热性氧化物,例如能够容易地实现マニバ-タ(Manifold Converter,歧管转化器)那样的非常苛刻的高温气氛的环境下的、本发明的排气净化用催化剂的使用。
氧化锆系复合氧化物(用上述通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物)、氧化铈系复合氧化物(用上述通式(2)表示的氧化铈系复合氧化物)、γ氧化铝、SrZrO3及LaAlO3可例举出与上述同样的物质。
另外,这些耐热性氧化物(θ氧化铝和α氧化铝除外,以下相同)的混合比例,不特别限制,例如相对于含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物1重量份,耐热性氧化物(除了θ氧化铝和α氧化铝以外的总量)是0.5-30重量份,优选是0.5-10重量份。当耐热性氧化物少于此值时,往往不能充分谋求耐热性提高。另外,当耐热性氧化物多于此值时,含有超过必要的耐热性氧化物,往往在成本方面和生产方面不利。
耐热性氧化物的混合不特别限制,与上述同样,与θ氧化铝和/或α氧化铝同时物理地混合到含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物中即可,例如将耐热性氧化物的粉末与θ氧化铝和/或α氧化铝的粉末一起向含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物中干式混合或湿式混合即可。
另外,优选在耐热性氧化物中与上述同样地含有担载着贵金属的耐热性氧化物。通过含有担载着贵金属的耐热性氧化物,在含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物所含有的贵金属的基础上,能够谋求催化活性进一步增大,能够进一步提高催化性能。
作为贵金属,例如可列举出Pd、Rh、Pt。优选列举出Rh、Pt。这些贵金属可以单独使用,还可以2种以上并用。另外,贵金属的担载量,与上述同样例如相对于耐热性氧化物(总量)是例如0.01-3.0重量%,优选是0.05-1.0重量%。
另外,作为那样的担载着贵金属的耐热性氧化物,例如可列举出:担载着贵金属的氧化锆系复合氧化物(优选与上述同样的担载着Pt和/或Rh的氧化锆系复合氧化物)、担载着贵金属的氧化铈系复合氧化物(优选与上述同样的担载着Pt的氧化铈系复合氧化物)、担载着贵金属的θ氧化铝(优选与上述同样的担载着Pt和/或Rh的θ氧化铝)、担载着贵金属的γ氧化铝(优选与上述同样的担载着Pt和/或Rh的γ氧化铝)等。
另外,在这样的混合方式的本发明的排气净化用催化剂中,也可以不是θ氧化铝或α氧化铝,而是使其他的耐热性氧化物(优选氧化锆系复合氧化物(用上述通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物)、氧化铈系复合氧化物(用上述通式(2)表示的氧化铈系复合氧化物)、SrZrO3及LaAlO3)担载含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物,将其与θ氧化铝和/或α氧化铝混合。
为使耐热性氧化物担载含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物,与使θ氧化铝和/或α氧化铝担载含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的情况同样,在含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的制造中途,向含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物结晶生成以前的结晶前组合物中配合耐热性氧化物并热处理即可。
更具体地讲,向含有构成含贵金属的钙钛矿型复合氧化物的元素成分的混合溶液(结晶前组合物)、或者得到的沉淀物(结晶前组合物)等中混合耐热性氧化物的粉末并热处理即可。
例如,在采用共沉淀法制造作为组成含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的场合,向所制备的混合盐水溶液(结晶前组合物)、所得到的共沉淀物(结晶前组合物)或干燥物(结晶前组合物)等中加入耐热性氧化物的粉末,其后热处理即可。
另外,例如在采用柠檬酸配合物法制造作为组成含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的场合,向所制备的柠檬酸混合盐水溶液(结晶前组合物)、所得到的柠檬酸配合物(结晶前组合物)或假烧物(结晶前组合物)等中加入耐热性氧化物的粉末,其后热处理即可。
另外,例如在采用醇盐法制造作为组成含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的场合,向所制备的混合醇盐溶液(结晶前组合物)或者均匀混合溶液(结晶前组合物)、所得到的沉淀物(结晶前组合物)或干燥物(结晶前组合物)等中加入耐热性氧化物的粉末,其后热处理即可。
在上述的方法之中,优选在采用醇盐法制造作为组成含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的中途,加入耐热性氧化物的粉末并热处理的方法。
另外,在这样地使耐热性氧化物担载含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物,并将其与θ氧化铝和/或α氧化铝混合的情况下,在θ氧化铝和/或α氧化铝中混合担载着含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的耐热性氧化物的重量比例不特别限制,例如相对于担载着含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的耐热性氧化物1重量份,θ氧化铝和/或α氧化铝是0.5-30重量份,优选是0.5-10重量份。当θ氧化铝和/或α氧化铝少于该值时,有时保持后述的催化剂载体上的涂覆层的涂覆保持力不足,另外,当θ氧化铝和/或α氧化铝多于该值时,往往在成本方面和生产方面不利。
另外,在这样地使耐热性氧化物担载含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物,并将其与θ氧化铝和/或α氧化铝混合的情况下,也能够进一步地与上述同样地在与上述同样的比例下混合相同或其他的耐热性氧化物(即优选氧化锆系复合氧化物、氧化铈系复合氧化物、SrZrO3及LaAlO3)。
本发明的排气净化用催化剂,例如能够作为涂覆层形成于催化剂载体上。作为催化剂载体不特别限制,例如使用包含堇青石等的蜂窝状的整体(monolith)载体等公知的催化剂载体。
为以涂覆层形式形成于催化剂载体上,例如首先在上述的含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物及θ氧化铝和/或α氧化铝(可以是担载方式和混合方式的任一种)、进而根据需要混合的耐热性氧化物(即在担载方式的场合,选自氧化锆系复合氧化物、氧化铈系复合氧化物、θ氧化铝、α氧化铝、γ氧化铝、SrZrO3及LaAlO3的耐热性氧化物;在混合方式的场合,选自氧化锆系复合氧化物、氧化铈系复合氧化物、γ氧化铝、SrZrO3及LaAlO3的耐热性氧化物,以下相同)中加入水,制成浆液后,涂敷在催化剂载体上,在50-200℃干燥1-48小时,再在350-1000℃烧成1-12小时即可。另外,也可以在上述的各成分中分别加入水制成浆液后,混合这些浆液,涂敷在催化剂载体上,在50-200℃干燥1-48小时,再在350-1000℃烧成1-12小时。
另外,本发明的排气净化用催化剂,能够在催化剂载体上以具有形成于表面的外侧层、和形成于该外侧层的内侧的内侧层的多层的形式形成。
在以多层形式形成的场合,含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物、及θ氧化铝和/或α氧化铝可以分别含于不同的层中,但优选含于同一层中。另外,如果含于同一层中,则也可以含于2个以上的层中,根据其目的和用途适宜决定使哪个层含有。
内侧层与上述同样将含有各成分的浆液涂敷在催化剂载体上,干燥后烧成即可。另外,外侧层,是在催化剂载体上形成的内侧层上,与上述同样地涂敷含有各成分的浆液,干燥后烧成即可。
另外,本发明的排气净化用催化剂,在这样地以多层形式形成的场合,优选在内侧层中含有担载着含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝和/或α氧化铝、和/或担载着含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的耐热性氧化物。
这样,通过使内侧层含有担载着含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝和/或α氧化铝和/或担载着含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的耐热性氧化物,能够防止中毒和热劣化,谋求催化性能提高。
另外,本发明的排气净化用催化剂,在这样地以多层形式形成的场合,可以单独使用含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物,还可以2种以上并用。即,例如,可以只使内侧层含有含贵金属的钙钛矿型复合氧化物,或者可以只使外侧层含有,或者可以使同一层含有多个相同或不同种类的含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物,还可以使内侧层和外侧层两者含有相同或不同种类的含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物。
另外,本发明的排气净化用催化剂,在这样地以多层形式形成的场合,优选在内侧层中含有含Pd钙钛矿型复合氧化物。通过使内侧层含有含Pd钙钛矿型复合氧化物,能够防止该钙钛矿型复合氧化物所含的Pd的中毒及热劣化,谋求耐久性提高。
另外,本发明的排气净化用催化剂,在这样地以多层形式形成的场合,优选在外侧层中含有含Rh钙钛矿型复合氧化物。通过使外侧层含有含Rh钙钛矿型复合氧化物,在内侧层含有含Pd钙钛矿型复合氧化物的场合等,能够防止与Pd的合金化。
另外,本发明的排气净化用催化剂,在这样地以多层形式形成的场合,优选在内层侧和/或外侧层中含有含Pt钙钛矿型复合氧化物。
另外,本发明的排气净化用催化剂,在这样地以多层形式形成的场合,优选外侧层所含的贵金属(包括在钙钛矿型复合氧化物中含有的贵金属、及被耐热性氧化物担载的贵金属)是Rh和/或Pt,内侧层所含的贵金属(包括在钙钛矿型复合氧化物中含有的贵金属、及被耐热性氧化物担载的贵金属)至少是Pd。通过这样地构成,使内侧层含有Pd,能够防止中毒和热劣化,同时通过外侧层所含的Rh和/或Pt,能够更加谋求催化性能提高。
另外,本发明的排气净化用催化剂,在这样地以多层形式形成的场合,优选在内侧层含有担载着贵金属的氧化铈系复合氧化物和/或θ氧化铝。另外,优选在外侧层中含有担载着贵金属的氧化锆系复合氧化物、担载着贵金属的氧化铈系复合氧化物、担载着贵金属的θ氧化铝及担载着贵金属的γ氧化铝中至少2种耐热性氧化物。
更具体讲,优选在内侧层含有θ氧化铝及担载着Pt的氧化铈系复合氧化物,在外层侧含有选自担载着Pt及Rh的氧化锆系复合氧化物、担载着Pt的氧化铈系复合氧化物、及担载着Pt及Rh的θ氧化铝的至少1种耐热性氧化物。
另外,本发明的排气净化用催化剂,也可以进一步含有Ba、Ca、Sr、Mg、La的硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐和或乙酸盐。这样的硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐和/或乙酸盐,在以多层形式形成的场合,优选使含Pd的层中含有。如果含有硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐和/或乙酸盐,则能够抑制Pd因碳氢化合物(HC)等而中毒,能够防止催化活性降低。在这些盐之中,优选使用BaSO4
另外,含有硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐和/或乙酸盐的比例根据其目的及用途适宜选择。含有这样的硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐和/或乙酸盐的内侧层和/或外侧层的形成,例如在用于形成内侧层和/或外侧层的浆液中混合硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐和/或乙酸盐即可。
内侧层根据其目的及用途等也可以进一步以多层形式形成。为以多层形式形成内侧层,可使用与上述同样的方法。
这样得到的本发明的排气净化用催化剂,一边使贵金属在钙钛矿型复合氧化物中稳定地存在,一边通过θ氧化铝和/或α氧化铝能够显著提高该钙钛矿型复合氧化物的耐热性。
因此,在各钙钛矿型复合氧化物中,利用反复进行贵金属相对于钙钛矿型结构的在氧化气氛下的固溶及在还原气氛下的析出的自再生功能,即使在高温气氛下长期使用,贵金属在钙钛矿型复合氧化物中也可以保持微细且高分散,能够维持高的催化活性。另外,利用贵金属相对于钙钛矿型结构的在氧化还原气氛下的固溶析出带来的自再生功能,即使大幅度降低贵金属的用量,也能够实现催化活性。
另外,含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物由于利用θ氧化铝和/或α氧化铝提高耐热性,因此例如在900℃-1000℃、进而在超过1050℃的高温气氛下也能够抑制钙钛矿型复合氧化物的晶粒长大,防止比表面积降低。
其结果,本发明的排气净化用催化剂,即使在超过900℃-100O℃的高温气氛下,经过长期也能够以高的水平维持贵金属的催化活性,能够实现优异的排气净化性能。因此,能够很好地用作为汽车用的排气净化用催化剂。
实施例
以下列举出实施例和比较例进一步具体说明本发明,但本发明毫不被这些实施例和比较例限定。
(1)氧化锆系复合氧化物的制造
制造例A1
碱式氯化锆            26.6g(0.079摩尔)
(其中,使用按ZrO2换算含有率为36.56质量%的,以下相同。)
硝酸铈                6.9g(0.016摩尔)
硝酸镧                0.4g(0.001摩尔)
硝酸钕                1.8g(0.004摩尔)
将上述成分溶解于去离子水100mL中,制备了混合盐水溶液。向将碳酸钠25.0g溶解于去离子水200mL中而制备的碱性水溶液中缓慢滴加上述的混合盐水溶液,得到共沉淀物。将该共沉淀物充分水洗并过滤之后,在80℃真空干燥使之充分干燥。其后,通过在800℃热处理(假烧)1小时,由此得到由固溶了铈和镧的Zr0.79Ce0.16La0.01Nd0.04Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A1)的粉末。
使该氧化锆系复合氧化物粉末含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Rh担载量为0.5重量%的担载Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A1-1)的粉末。另外,使该氧化锆系复合氧化物粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,接着使之含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pt担载量为0.15重量%、Rh担载量为0.15重量%的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A1-2)的粉末。
制造例A2
碱式氯化锆                20.2g(0.060摩尔)
硝酸铈                    13.0g(0.030摩尔)
硝酸镧                    2.2g(0.005摩尔)
硝酸钇                    1.9g(0.005摩尔)
将上述成分溶解于去离子水100mL中,制备了混合盐水溶液。向将碳酸钠25.0g溶解于去离子水200mL中而制备的碱性水溶液中缓慢滴加上述的混合盐水溶液,得到共沉淀物。将该共沉淀物充分水洗并过滤之后,在80℃真空干燥使之充分干燥。其后,通过在800℃热处理(假烧)1小时,由此得到由固溶了铈和镧的Zr0.60Ce0.30La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A2)的粉末。
制造例A3
碱式氯化锆            16.9g(0.050摩尔)
硝酸铈                17.4g(0.040摩尔)
硝酸镧                2.2g(0.005摩尔)
硝酸钕                2.2g(0.005摩尔)
将上述成分溶解于去离子水100mL中,制备了混合盐水溶液。向将碳酸钠25.0g溶解于去离子水200mL中而制备的碱性水溶液中缓慢滴加上述的混合盐水溶液,得到共沉淀物。将该共沉淀物充分水洗并过滤之后,在80℃真空干燥使之充分干燥。其后,通过在800℃热处理(假烧)1小时,由此得到由固溶了铈和镧的Zr0.50Ce0.40La0.05Nd0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A3)的粉末。
使该氧化锆系复合氧化物粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,接着使之含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pt担载量为0.27重量%、Rh担载量为1.33重量%的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A3-1)的粉末。
制造例A4
碱式氯化锆                21.9g(0.065摩尔)
硝酸铈                    13.0g(0.030摩尔)
硝酸镧                    0.9g(0.002摩尔)
硝酸钇                    1.1g(0.003摩尔)
将上述成分溶解于去离子水100mL中,制备了混合盐水溶液。向将碳酸钠25.0g溶解于去离子水200mL中而制备的碱性水溶液中缓慢滴加上述的混合盐水溶液,得到共沉淀物。将该共沉淀物充分水洗并过滤之后,在80℃真空干燥使之充分干燥。其后,通过在800℃热处理(假烧)1小时,得到由固溶了铈和镧的Zr0.65Ce0.30La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A4)的粉末。
制造例A5
碱式氯化锆            23.6g(0.070摩尔)
硝酸铈                8.1g(0.020摩尔)
硝酸镧                2.2g(0.005摩尔)
硝酸钇                1.9g(0.005摩尔)
将上述成分溶解于去离子水100mL中,制备了混合盐水溶液。向将碳酸钠25.0g溶解于去离子水200mL中而制备的碱性水溶液中缓慢滴加上述的混合盐水溶液,得到共沉淀物。将该共沉淀物充分水洗并过滤之后,在80℃真空干燥使之充分干燥。其后,通过在800℃热处理(假烧)1小时,得到由固溶了铈和镧的Zr0.70Ce0.20La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A5)的粉末。
制造例A6
碱式氯化锆            25.6g(0.076摩尔)
硝酸铈            7.8g(0.018摩尔)
硝酸镧            1.7g(0.002摩尔)
硝酸钕            1.8g(0.004摩尔)
将上述成分溶解于去离子水100mL中,制备了混合盐水溶液。向将碳酸钠25.0g溶解于去离子水200mL中而制备的碱性水溶液中缓慢滴加上述的混合盐水溶液,得到共沉淀物。将该共沉淀物充分水洗并过滤之后,在80℃真空干燥使之充分干燥。其后,通过在800℃热处理(假烧)1小时,得到由固溶了铈和镧的Zr0.76Ce0.18La0.02Nd0.04Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A6)的粉末。
使该氧化锆系复合氧化物粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,接着使之含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pt担载量为0.20重量%、Rh担载量为0.30重量%的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A6-1)的粉末、Pt担载量为1.00重量%、Rh担载量为1.00重量%的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A6-2)的粉末、Pt担载量为0.30重量%、Rh担载量为1.40重量%的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A6-3)的粉末、或者Pt担载量为0.27重量%、Rh担载量为1.33重量%的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A6-4)的粉末。
制造例A7
碱式氯化锆            20.2g(0.060摩尔)
硝酸铈                13.0g(0.030摩尔)
硝酸镧                2.2g(0.005摩尔)
硝酸钇                1.9g(0.005摩尔)
将上述成分溶解于纯水100mL中,通过均匀混合制备了混合盐水溶液。接着在纯水中溶解柠檬酸50.4g(0.24摩尔),将该溶液加入到上述的混合盐水溶液中,制备了柠檬酸混合盐水溶液。
接着,将该柠檬酸混合盐水溶液一边用旋转式蒸发器抽真空,一边在60-80℃的热浴中蒸发干固,经3小时左右在溶液变成饴状的时刻缓慢地升温热浴的温度,最终在250℃真空干燥1小时,由此得到柠檬酸配合物。
其后,将该柠檬酸配合物在大气中在300℃烧成3小时,用乳钵粉碎后再在大气中在700℃烧成3小时,由此得到由Zr0.60Ce0.30La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A7)的粉末。
制造例A8
碱式氯化锆            21.9g(0.065摩尔)
硝酸铈                13.0g(0.030摩尔)
硝酸镧                0.9g(0.002摩尔)
硝酸钇                1.1g(0.003摩尔)
将上述成分溶解于纯水100mL中,通过均匀混合制备了混合盐水溶液。接着在纯水中溶解柠檬酸50.4g(0.24摩尔),将该溶液加入到上述的混合盐水溶液中,制备了柠檬酸混合盐水溶液。
接着,将该柠檬酸混合盐水溶液一边用旋转式蒸发器抽真空,一边在60-80℃的热浴中蒸发干固,经3小时左右在溶液变成饴状的时刻缓慢地升温热浴的温度,最终在250℃真空干燥1小时,由此得到柠檬酸配合物。
其后,将该柠檬酸配合物在大气中在300℃烧成3小时,用乳钵粉碎后再在大气中在700℃烧成3小时,由此得到由Zr0.65Ce0.30La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A8)的粉末。
制造例A9
碱式氯化锆            27.0g(0.080摩尔)
硝酸铈                6.5g(0.015摩尔)
硝酸镧                0.9g(0.002摩尔)
硝酸钕                1.3g(0.003摩尔)
将上述成分溶解于去离子水100mL中,制备了混合盐水溶液。向将碳酸钠25.0g溶解于去离子水200mL中而制备的碱性水溶液中缓慢滴加上述的混合盐水溶液,得到共沉淀物。将该共沉淀物充分水洗并过滤之后,在80℃真空干燥使之充分干燥。其后,通过在800℃热处理(假烧)1小时,得到由固溶了铈和镧的Zr0.80Ce0.15La0.02Nd0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A9)的粉末。
使该氧化锆系复合氧化物粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,接着使之含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pt担载量为0.27重量%、Rh担载量为1.33重量%的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A9-1)的粉末。另外,使该氧化锆系复合氧化物粉末含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Rh担载量为0.83重量%的担载Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A9-2)的粉末。
制造例A10
碱式氯化锆            16.9g(0.050摩尔)
硝酸铈                17.4g(0.040摩尔)
硝酸镧                2.2g(0.005摩尔)
硝酸钇                1.9g(0.005摩尔)
将上述成分溶解于去离子水100mL中,制备了混合盐水溶液。向将碳酸钠25.0g溶解于去离子水200mL中而制备的碱性水溶液中缓慢滴加上述的混合盐水溶液,得到共沉淀物。将该共沉淀物充分水洗并过滤之后,在80℃真空干燥使之充分干燥。其后,通过在800℃热处理(假烧)1小时,得到由固溶了铈和镧的Zr0.50Ce0.40La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A10)的粉末。
制造例A11
碱式氯化锆            20.2g(0.060摩尔)
硝酸铈                13.0g(0.030摩尔)
硝酸镧                2.2g(0.005摩尔)
硝酸钕                2.2g(0.005摩尔)
将上述成分溶解于纯水100mL中,通过均匀混合制备了混合盐水溶液。接着在纯水中溶解柠檬酸50.4g(0.24摩尔),将该溶液加入到上述的混合盐水溶液中,制备了柠檬酸混合盐水溶液。
接着,将该柠檬酸混合盐水溶液一边用旋转式蒸发器抽真空,一边在60-80℃的热浴中蒸发干固,经3小时左右在溶液变成饴状的时刻缓慢地升温热浴的温度,最终在250℃真空干燥1小时,由此得到柠檬酸配合物。
其后,将该柠檬酸配合物在大气中在300℃烧成3小时,用乳钵粉碎后再在大气中在700℃烧成3小时,由此得到由Zr0.60Ce0.30La0.05Nd0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A11)的粉末。
制造例A12
碱式氯化锆            23.6g(0.070摩尔)
硝酸铈                10.8g(0.025摩尔)
硝酸镧                1.7g(0.002摩尔)
硝酸钕                1.3g(0.003摩尔)
将上述成分溶解于去离子水100mL中,制备了混合盐水溶液。向将碳酸钠25.0g溶解于去离子水200mL中而制备的碱性水溶液中缓慢滴加上述的混合盐水溶液,得到共沉淀物。将该共沉淀物充分水洗并过滤之后,在80℃真空干燥使之充分干燥。其后,通过在800℃热处理(假烧)1小时,得到由固溶了铈和镧的Zr0.70Ce0.25La0.02Nd0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A12)的粉末。
使该氧化锆系复合氧化物粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,接着使之含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pt担载量为0.75重量%、Rh担载量为1.25重量%的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A12-1)的粉末。
制造例A13
碱式氯化锆            23.6g(0.070摩尔)
硝酸铈                10.8g(0.025摩尔)
硝酸镧                1.7g(0.002摩尔)
硝酸钇                1.1g(0.003摩尔)
将上述成分溶解于去离子水100mL中,制备了混合盐水溶液。向将碳酸钠25.0g溶解于去离子水200mL中而制备的碱性水溶液中缓慢滴加上述的混合盐水溶液,得到共沉淀物。将该共沉淀物充分水洗并过滤之后,在80℃真空干燥使之充分干燥。其后,通过在800℃热处理(假烧)1小时,得到由固溶了铈和镧的Zr0.70Ce0.25La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A13)的粉末。
制造例A14
乙氧基乙醇锆                31.4g(0.070摩尔)
乙氧基乙醇铈                10.2g(0.025摩尔)
乙氧基乙醇镨                0.8g(0.002摩尔)
乙氧基乙醇钕                1.2g(0.003摩尔)
将上述成分加入甲苯200mL中,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。用约10分钟向去离子水600mL中滴加该混合醇盐溶液,水解醇盐。从水解了的溶液蒸去干固甲苯及去离子水,得到结晶前组合物。将该结晶前组合物在60℃通风干燥24小时后,在电炉中进行800℃、1小时热处理(烧成),得到由Zr0.70Ce0.25Pr0.02Nd0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A14)的粉末。
(2)氧化铈系复合氧化物的制造
制造例B1
甲氧基丙醇铈                24.4g(0.060摩尔)
甲氧基丙醇锆                13.4g(0.030摩尔)
甲氧基丙醇钇                3.6g(0.010摩尔)
将上述成分加入甲苯200mL中,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。向该溶液中滴加去离子水80mL,水解醇盐。从水解了的溶液蒸去干固甲苯及去离子水,得到结晶前组合物。将该结晶前组合物在60℃通风干燥24小时后,在电炉中进行450℃、3小时烧成,得到由Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的氧化铈系复合氧化物(制造例B1)的粉末。
使该氧化铈系复合氧化物粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pt担载量为0.25重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-1)、Pt担载量为0.50重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-2)、Pt担载量为1.00重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-3)、Pt担载量为0.30重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-4)、Pt担载量为0.80重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-5)、Pt担载量为0.10重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-6)、Pt担载量为0.33重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-7)、或者Pt担载量为0.67重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-8)、Pt担载量为1.38重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-9)、Pt担载量为1.50重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-10)的粉末。
制造例B2
硝酸铈                17.4g(0.040摩尔)
碱式氯化锆            16.9g(0.050摩尔)
硝酸钇                3.8g(0.010摩尔)
将上述成分溶解于去离子水100mL中,制备了混合盐水溶液。向将碳酸钠25.0g溶解于去离子水200mL中而制备的碱性水溶液中缓慢滴加上述的混合盐水溶液,得到共沉淀物。将该共沉淀物充分水洗并过滤之后,在80℃真空干燥使之充分干燥。其后,通过在800℃热处理(假烧)1小时,得到由Ce0.40Zr0.50Y0.10Oxide组成的氧化铈系复合氧化物(制造例B2)的粉末。
使该氧化铈系复合氧化物粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pt担载量为0.20重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B2-1)的粉末。
制造例B3
硝酸铈                26.1g(0.060摩尔)
碱式氯化锆            20.2g(0.030摩尔)
硝酸钇                3.8g(0.010摩尔)
将上述成分溶解于纯水100mL中,通过均匀混合制备了混合盐水溶液。接着在纯水中溶解柠檬酸50.4g(0.24摩尔),将该溶液加入到上述的混合盐水溶液中,制备了柠檬酸混合盐水溶液。
接着,将该柠檬酸混合盐水溶液一边用旋转式蒸发器抽真空,一边在60-80℃的热浴中蒸发干固,经3小时左右在溶液变成饴状的时刻缓慢地升温热浴的温度,最终在250℃真空干燥1小时,由此得到柠檬酸配合物。
其后,将该柠檬酸配合物在大气中在300℃烧成3小时,用乳钵粉碎后再在大气中在700℃烧成3小时,由此得到由Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的氧化铈系复合氧化物(制造例B3)的粉末。
使该氧化铈系复合氧化物粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pt担载量为1.33重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B3-1)、Pt担载量为0.33重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B3-2)、Pt担载量为0.10重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B3-3)、或者Pt担载量为0.67重量%的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B3-4)的粉末。
制造例B4
甲氧基丙醇铈                32.6g(0.080摩尔)
甲氧基丙醇锆                9.0g(0.020摩尔)
将上述成分加入甲苯200mL中,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。向该溶液中滴加去离子水80mL,水解醇盐。从水解了的溶液蒸去干固甲苯及去离子水,得到结晶前组合物。将该结晶前组合物在60℃通风干燥24小时后,在电炉中进行300℃、3小时烧成,得到由Ce0.80Zr0.20O2组成的氧化铈系复合氧化物(制造例B4)的粉末。
使该氧化铈系复合氧化物粉末含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在300℃烧成,由此得到Pd担载量为3.30重量%的担载Pd的氧化铈系复合氧化物(制造例B4-1)的粉末。
制造例B5
甲氧基丙醇铈                12.2g(0.030摩尔)
甲氧基丙醇锆                31.5g(0.070摩尔)
将上述成分加入甲苯200mL中,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。向该溶液中滴加去离子水80mL,水解醇盐。从水解了的溶液蒸去干固甲苯及去离子水,得到结晶前组合物。将该结晶前组合物在60℃通风干燥24小时后,在电炉中进行300℃、3小时烧成,得到由Ce0.30Zr0.70O2组成的氧化铈系复合氧化物(制造例B5)的粉末。
使该氧化铈系复合氧化物粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,接着使之含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pt担载量为2.00重量%、Rh担载量为1.70重量%的担载Pt-Rh的氧化铈系复合氧化物(制造例B5-1)、或者Pt担载量为2.00重量%、Rh担载量为1.00重量%的担载Pt-Rh的氧化铈系复合氧化物(制造例B5-2)的粉末。
(3)θ氧化铝的制造
制造例C2
甲氧基乙醇铝                60.6g(0.240摩尔)
甲氧基乙醇镧                0.55g(0.0015摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯300mL,通过搅拌溶解制备了AlLa均匀混合醇盐溶液。接着用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了灰色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到AlLa复合氧化物的结晶前组合物。接着,将该结晶前组合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在1000℃热处理4小时,由此得到镧含量按La2O3计为2.0重量%的含镧θ氧化铝(制造例C2)的粉末。
制造例C3
甲氧基乙醇铝                    59.4g(0.236摩尔)
甲氧基乙醇镧                    1.1g(0.003摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯300mL,通过搅拌溶解制备了AlLa均匀混合醇盐溶液。接着用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了灰色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到AlLa复合氧化物的结晶前组合物。接着,将该结晶前组合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在1000℃热处理4小时,由此得到镧含量按La2O3计为4.0重量%的含镧θ氧化铝(制造例C3)的粉末。
使该含镧θ氧化铝的粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,接着使之含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pt担载量为1.00重量%、Rh担载量为0.17重量%的担载Pt-Rh的含镧θ氧化铝(制造例C3-1)的粉末。
制造例C4
甲氧基乙醇铝                    44.6g(0.177摩尔)
甲氧基乙醇镧                    2.2g(0.006摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯300mL,通过搅拌溶解制备了AlLa均匀混合醇盐溶液。接着用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了灰色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到AlLa复合氧化物的结晶前组合物。接着,将该结晶前组合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在1000℃热处理4小时,由此得到镧含量按La2O3计为10.0重量%的含镧θ氧化铝(制造例C4)的粉末。
制造例C5
甲氧基乙醇铝                    59.4g(0.236摩尔)
甲氧基乙醇钡                    0.95g(0.0033摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯300mL,通过搅拌溶解制备了AlBa均匀混合醇盐溶液。接着用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了灰色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到AlBa复合氧化物的结晶前组合物。接着,将该结晶前组合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在1000℃热处理4小时,由此得到钡含量按BaO计为4.0重量%的含钡θ氧化铝(制造例C5)的粉末。
制造例C6
使θ氧化铝(比表面积98.4m2/g,以下同)的粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pt担载量为0.31重量%的担载Pt的θ氧化铝(制造例C6)。
制造例C7
使θ氧化铝的粉末含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Rh担载量为0.188重量%的担载Ph的θ氧化铝(制造例C7)的粉末。
制造例C8
使θ氧化铝的粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,接着使之含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pt担载量为0.40重量%、Rh担载量为0.10重量%的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-1)、Pt担载量为0.50重量%、Rh担载量为0.10重量%的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-2)、Pt担载量为0.50重量%、Rh担载量为0.17重量%的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-3)、Pt担载量为0.57重量%、Rh担载量为0.14重量%的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-4)、Pt担载量为0.43重量%、Rh担载量为0.21重量%的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-5)、Pt担载量为0.33重量%、Rh担载量为1.33重量%的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-6)、或者Pt担载量为1.50重量%、Rh担载量为0.67重量%的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-7)的粉末。
制造例C9
使θ氧化铝的粉末含浸硝酸钯溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pd担载量为0.40重量%的担载Pd的θ氧化铝(制造例C9-1)、或者Pd担载量为1.10重量%的担载Pd的θ氧化铝(制造例C9-2)的粉末。
(4)γ氧化铝的制造
制造例C10
甲氧基乙醇铝                    59.4g(0.236摩尔)
甲氧基乙醇镧                    1.1g(0.003摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯300mL,通过搅拌溶解制备了AlLa均匀混合醇盐溶液。接着用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了灰色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到AlLa复合氧化物的结晶前组合物。接着,将该结晶前组合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在850℃热处理2小时,由此得到镧含量按La2O3计为4.0重量%的含镧γ氧化铝(制造例C10)的粉末。
使该含镧γ氧化铝的粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,接着使之含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pt担载量为0.33重量%、Rh担载量为0.25重量%的担载Pt-Rh的含镧γ氧化铝(制造例C10-1)、Pt担载量为2.00重量%、Rh担载量为0.20重量%的担载Pt-Rh的含镧γ氧化铝(制造例C10-2)的粉末。
制造例C11
使γ氧化铝(比表面积200m2/g,以下同)的粉末含浸硝酸钯溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pd担载量为1.60重量%的担载Pd的γ氧化铝(制造例C11-1)、Pd担载量为1.63重量%的担载Pd的γ氧化铝(制造例C11-2)、或者Pd担载量为0.44重量%的担载Pd的γ氧化铝(制造例C11-3)的粉末。
制造例C12
使γ氧化铝的粉末含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Rh担载量为1.58重量%的担载Rh的γ氧化铝(制造例C12)。
制造例C13
使γ氧化铝的粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,接着使之含浸硝酸铑溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pt担载量为1.00重量%、Rh担载量为0.57重量%的担载Pt-Rh的γ氧化铝(制造例C13-1)、Pt担载量为2.00重量%、Rh担载量为0.20重量%的担载Pt-Rh的γ氧化铝(制造例C13-2)、或者Pt担载量为0.67重量%、Rh担载量为0.42重量%的担载Pt-Rh的γ氧化铝(制造例C13-3)的粉末。
(5)SrZrO3的制造
制造例D1
碱式氯化锆                33.7g(0.100摩尔)
硝酸锶                    28.4g(0.100摩尔)
将上述成分溶解于去离子水100mL中,制备了混合盐水溶液。向将碳酸钠25.0g溶解于去离子水200mL中而制备的碱性水溶液中缓慢滴加上述的混合盐水溶液,得到共沉淀物。将该共沉淀物充分水洗并过滤之后,在80℃真空干燥使之充分干燥。其后,在1200℃烧成3小时。其后,采用磨碎机干式粉碎48小时,由此得到SrZrO3(制造例D1)的粉末。
(6)LaAlO3的制造
制造例E1
硝酸镧                43.3g(0.100摩尔)
硝酸铝                37.5g(0.100摩尔)
将上述成分溶解于去离子水100mL中,制备了混合盐水溶液。向将碳酸钠25.0g溶解于去离子水200mL中而制备的碱性水溶液中缓慢滴加上述的混合盐水溶液,得到共沉淀物。将该共沉淀物充分水洗并过滤之后,在80℃真空干燥使之充分干燥。其后,通过在800℃假烧1小时,得到LaAlO3(制造例E1)的粉末。
实施例PA-1
1)含钯钙钛矿型复合氧化物的制造
乙氧基乙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                18.4g(0.057摩尔)
乙氧基乙醇锰                8.9g(0.038摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFeMnPd的均匀混合溶液。
接着,用约15分钟向该圆底烧瓶中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFeMnPd复合氧化物的结晶前组合物。接着,将该结晶前组合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理2小时,由此得到由La1.00Fe0.57Mn0.38Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的粉末。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的钙钛矿型复合氧化物粉末中加入θ氧化铝粉末,混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ80mm×95mm的堇青石质的蜂窝载体1升,钙钛矿型复合氧化物达到150g,θ氧化铝达到50g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pd相对于蜂窝载体1升的含量是3.26g。
实施例PA-2
1)含钯钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
接着,将θ氧化铝粉末置于甲苯200mL中,并加入上述的圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散的θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散的θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝的重量比达到3∶1的比例。
2)排气净化用催化剂的制造
将上述得到的粉末混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ80mm×95mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝达到200g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pd相对于蜂窝载体1升的含量是3.26g。
实施例PA-3
1)含铑钙钛矿型复合氧化物的制造
乙氧基乙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                18.4g(0.057摩尔)
乙氧基乙醇锰                8.9g(0.038摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFeMnRh的均匀混合溶液。
接着,用约15分钟向该圆底烧瓶中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFeMnRh复合氧化物的结晶前组合物。接着,将该结晶前组合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理2小时,由此得到由La1.00Fe0.57Mn0.38Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的粉末。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的钙钛矿型复合氧化物粉末中加入θ氧化铝粉末,混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ80mm×95mm的堇青石质的蜂窝载体1升,钙钛矿型复合氧化物达到150g,θ氧化铝达到50g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Rh相对于蜂窝载体1升的含量是3.15g。
实施例PA-4
1)含铑钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    32.5g(0.080摩尔)
乙氧基乙醇镨                    8.2g(0.020摩尔)
乙氧基乙醇铁                    24.2g(0.075摩尔)
乙氧基乙醇钛                    8.1g(0.020摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaPrFeTiRh的均匀混合溶液。
接着,将θ氧化铝粉末置于甲苯200mL中,并加入上述的圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaPrFeTiRh复合氧化物的结晶前组合物分散的θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散的θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La0.80Pr0.20Fe0.75Ti0.20Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝的重量比达到3∶1的比例。
2)排气净化用催化剂的制造
将上述得到的粉末混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ80mm×95mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝达到200g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Rh相对于蜂窝载体1升的含量是3.16g。
实施例PA-5
1)含铑钙钛矿型复合氧化物的制造
硝酸镧                43.3g(0.100摩尔)
硝酸铁                38.4g(0.095摩尔)
硝酸铑水溶液(Rh含量4.478质量%)11.5g(换算成Rh,相当于0.51g、0.005摩尔)
将上述成分溶解于纯水100mL中,通过均匀混合制备了混合盐水溶液。接着在纯水中溶解柠檬酸50.4g(0.24摩尔),将该溶液加入到上述的混合盐水溶液中,制备了柠檬酸混合盐水溶液。
接着,将该柠檬酸混合盐水溶液一边用旋转式蒸发器抽真空,一边在60-80℃的热浴中蒸发干固,经3小时左右在溶液变成饴状的时刻缓慢地升温热浴的温度,最终在250℃真空干燥1小时,由此得到柠檬酸配合物。
其后,将该柠檬酸配合物在大气中在300℃烧成3小时,用乳钵粉碎后再在大气中在700℃烧成3小时,由此得到由La1.00Fe0.95Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的粉末。
接着,使该钙钛矿型复合氧化物粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到担载Pt的钙钛矿型复合氧化物。该钙钛矿型复合氧化物的Pt担载量为1.00重量%。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的钙钛矿型复合氧化物粉末中加入θ氧化铝粉末,混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ80mm×95mm的堇青石质的蜂窝载体1升,钙钛矿型复合氧化物达到150g,θ氧化铝达到50g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Rh相对于蜂窝载体1升的含量是3.15g,Pt的含量是1.50g。
实施例PA-6
1)含铂钙钛矿型复合氧化物的制造
硝酸镧                    39.0g(0.090摩尔)
硝酸锶                    2.8g(0.010摩尔)
硝酸铁                    23.0g(0.057摩尔)
硝酸锰                    10.9g(0.038摩尔)
二硝基二氨合铂硝酸溶液(Pt含量8.50质量%)11.48g(换算成Pt,相当于0.975g、0.005摩尔)
将上述成分溶解于纯水100mL中,通过均匀混合制备了混合盐水溶液。接着在纯水中溶解柠檬酸50.4g(0.24摩尔),将该溶液加入到上述的混合盐水溶液中,制备了柠檬酸混合盐水溶液。
接着,将该柠檬酸混合盐水溶液一边用旋转式蒸发器抽真空,一边在60-80℃的热浴中蒸发干固,经3小时左右在溶液变成饴状的时刻缓慢地升温热浴的温度,最终在250℃真空干燥1小时,由此得到柠檬酸配合物。
其后,将该柠檬酸配合物在大气中在300℃烧成3小时,用乳钵粉碎后再在大气中在700℃烧成3小时,由此得到由La0.90Sr0.10Fe0.57Mn0.38Pt0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的粉末。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的钙钛矿型复合氧化物粉末中加入θ氧化铝粉末,混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ80mm×95mm的堇青石质的蜂窝载体1升,钙钛矿型复合氧化物达到60g,θ氧化铝达到50g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。所得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是2.39g。
实施例PA-7
1)含铂钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
甲氧基乙醇镧                34.6g(0.095摩尔)
甲氧基乙醇铝                21.4g(0.085摩尔)
甲氧基乙醇锰                2.0g(0.010摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯200mL中溶解乙酰丙酮银1.04g(0.005摩尔)、乙酰丙酮铂1.965g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaAgAlMnPt的均匀混合溶液。
接着,将θ氧化铝粉末置于甲苯200mL中,并加入上述的圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaAgAlMnPt复合氧化物的结晶前组合物分散的θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散的θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La0.95Ag0.05Al0.85Mn0.10Pt0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝的重量比达到54∶50的比例。
2)排气净化用催化剂的制造
将上述得到的粉末混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ80mm×95mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝达到104g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是2.41g。
实施例PA-8
1)含铂钙钛矿型复合氧化物的制造
甲氧基丙醇钕                    32.9g(0.080摩尔)
甲氧基丙醇钡                    3.2g(0.001摩尔)
甲氧基丙醇镁                    2.0g(0.010摩尔)
甲氧基丙醇铝                    25.0g(0.085摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯200mL中溶解乙酰丙酮铂3.93g(0.010摩尔)、乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含NdBaMgAlPtRh的均匀混合溶液。
接着,用约15分钟向该圆底烧瓶中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到NdBaMgAlPtRh复合氧化物的结晶前组合物。接着,将该混合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理2小时,由此得到由Nd0.80Ba0.10Mg0.10Al0.85Pt0.10Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的粉末。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的钙钛矿型复合氧化物粉末中加入θ氧化铝粉末,混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ80mm×95mm的堇青石质的蜂窝载体1升,钙钛矿型复合氧化物达到28g,θ氧化铝达到50g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。所得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是2.41g,Rh的含量是0.66g。
实施例PA-9
1)含铂钙钛矿型复合氧化物的制造
硝酸镧                    39.0g(0.090摩尔)
硝酸锶                    2.8g(0.010摩尔)
硝酸铁                    23.0g(0.057摩尔)
硝酸锰                    10.9g(0.038摩尔)
二硝基二氨合铂硝酸溶液(Pt含量8.50质量%)11.48g(换算成Pt,相当于0.975g、0.005摩尔)
将上述成分溶解于纯水100mL中,通过均匀混合制备了混合盐水溶液。接着在纯水中溶解柠檬酸50.4g(0.24摩尔),将该溶液加入到上述的混合盐水溶液中,制备了柠檬酸混合盐水溶液。
接着,将该柠檬酸混合盐水溶液一边用旋转式蒸发器抽真空,一边在60-80℃的热浴中蒸发干固,经3小时左右在溶液变成饴状的时刻缓慢地升温热浴的温度,最终在250℃真空干燥1小时,由此得到柠檬酸配合物。
其后,将该柠檬酸配合物在大气中在300℃烧成3小时,用乳钵粉碎后再在大气中在700℃烧成3小时,由此得到由La0.90Sr0.10Fe0.57Mn0.38Pt0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的粉末。
2)含铑钙钛矿型复合氧化物的制造
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                    18.4g(0.057摩尔)
乙氧基乙醇锰                    8.9g(0.038摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFeMnRh的均匀混合溶液。
接着,用约15分钟向该圆底烧瓶中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFeMnRh复合氧化物的结晶前组合物。接着,将该结晶前组合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理2小时,由此得到由La1.00Fe0.57Mn0.38Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的粉末。
3)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的钙钛矿型复合氧化物的各粉末中加入含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末,混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ80mm×95mm的堇青石质的蜂窝载体1升,含铂钙钛矿型复合氧化物达到60g,含铑钙钛矿型复合氧化物达到9g,含镧θ氧化铝达到100g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是2.39g,Rh的含量是0.19g。
实施例PA-10
1)含钯钙钛矿型复合氧化物的制造
乙氧基乙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物。接着,将该结晶前组合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的粉末。
2)含铑钙钛矿型复合氧化物的制造
硝酸镧                    43.3g(0.100摩尔)
硝酸铁                    38.4g(0.095摩尔)
硝酸铑水溶液(Rh含量4.478质量%)11.5g(换算成Rh,相当于0.51g、0.005摩尔)
将上述成分溶解于纯水100mL中,通过均匀混合制备了混合盐水溶液。接着在纯水中溶解柠檬酸50.4g(0.24摩尔),将该溶液加入到上述的混合盐水溶液中,制备了柠檬酸混合盐水溶液。
接着,将该柠檬酸混合盐水溶液一边用旋转式蒸发器抽真空,一边在60-80℃的热浴中蒸发干固,经3小时左右在溶液变成饴状的时刻缓慢地升温热浴的温度,最终在250℃真空干燥1小时,由此得到柠檬酸配合物。
其后,将该柠檬酸配合物在大气中在300℃烧成3小时,用乳钵粉碎后再在大气中在700℃烧成3小时,由此得到由La1.00Fe0.95Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的粉末。
3)排气净化用催化剂的制造
在上述得到的钙钛矿型复合氧化物的各粉末中加入含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末,混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ80mm×95mm的堇青石质的蜂窝载体1升,含钯钙钛矿型复合氧化物达到138g,含铑钙钛矿型复合氧化物达到9g,含镧θ氧化铝达到100g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pd相对于蜂窝载体1升的含量是2.41g,Rh的含量是0.19g。
实施例PA-11
1)含钯钙钛矿型复合氧化物的制造
乙氧基乙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物。接着,将该结晶前组合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的粉末。
2)含铂钙钛矿型复合氧化物的制造
甲氧基乙醇镧                    34.6g(0.095摩尔)
甲氧基乙醇铝                    21.4g(0.085摩尔)
甲氧基乙醇锰                    2.0g(0.010摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯200mL中溶解乙酰丙酮银1.04g(0.005摩尔)、乙酰丙酮铂1.965g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaAgAlMnPt的均匀混合溶液。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaAgAlMnPt复合氧化物的结晶前组合物。接着,将该结晶前组合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由La0.95Ag0.05Al0.85Mn0.10Pt0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的粉末。
3)排气净化用催化剂的制造
在上述得到的钙钛矿型复合氧化物的各粉末中加入由担载了Rh0.50重量%的Zr0.79Ce0.16La0.01Nd0.04Oxide组成的担载Rh的氧化锆系复合氧化物的粉末(制造例A1-1)、含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末,混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ80mm×95mm的堇青石质的蜂窝载体1升,含钯钙钛矿型复合氧化物达到92g,含铂钙钛矿型复合氧化物达到11.2g,担载Rh的氧化锆系复合氧化物达到40g,θ氧化铝达到100g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是0.50g,Pd的含量是2.00g,Rh的含量是0.20g。
实施例QA-12
1)含钯钙钛矿型复合氧化物的制造
硝酸镧                    43.3g(0.100摩尔)
硝酸铁                    36.4g(0.090摩尔)
硝酸钯水溶液(Pd含量4.399重量%)24.5g(换算成Pd相当于1.06g、0.010摩尔)
将上述成分溶解于纯水100mL中,通过均匀混合制备了混合盐水溶液。接着在纯水中溶解柠檬酸50.4g(0.24摩尔),将该溶液加入到上述的混合盐水溶液中,制备了柠檬酸混合盐水溶液。
接着,将该柠檬酸混合盐水溶液一边用旋转式蒸发器抽真空,一边在60-80℃的热浴中蒸发干固,经3小时左右在溶液变成饴状的时刻缓慢地升温热浴的温度,最终在250℃真空干燥1小时,由此得到柠檬酸配合物。
其后,将该柠檬酸配合物在大气中在300℃烧成3小时,用乳钵粉碎后再在大气中在700℃烧成3小时,由此得到由La1.00Fe0.90Pd0.10O3组成的钙钛矿型复合氧化物的粉末。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的钙钛矿型复合氧化物的粉末中加入θ氧化铝的粉末,用乳钵混合,由此得到混合了由La1.00Fe0.90Pd0.10O3组成的钙钛矿型复合氧化物和θ氧化铝的排气净化用催化剂的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝的重量比达到1∶2的比例。
实施例QA-13
含钯钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载及排气净化用催化剂的制造
硝酸镧                    43.3g(0.100摩尔)
硝酸铁                    38.4g(0.095摩尔)
硝酸钯水溶液(Pd含量4.399质量%)12.1g(换算成Pd,相当于0.53g、0.005摩尔)
将上述成分溶解于去离子水200mL中,制备了混合盐水溶液。接着将θ氧化铝粉末73.4g加入到该混合盐水溶液中,搅拌混合,滴加碳酸铵水溶液直到混合盐水溶液的pH达到10为止,得到共沉淀物。将该共沉淀物搅拌混合1小时后过滤,充分水洗后在120℃通风干燥12小时后,在大气中在700℃烧成3小时,由此得到包含担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝的排气净化用催化剂粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝的重量比达到1∶3的比例。
实施例QA-14
含钯钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载及排气净化用催化剂的制造
甲氧基丙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
甲氧基丙醇铁                30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯20mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
接着,在该均匀混合溶液中加入含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末98.0g,搅拌混合之后,用约15分钟滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到在含镧θ氧化铝中均匀分散的含有LaFePd的钙钛矿型复合氧化物的混合物。接着,将该混合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在800℃热处理1小时,由此得到包含担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的排气净化用催化剂粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到1∶4的比例。
实施例QA-15
含钯钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载及排气净化用催化剂的制造
甲氧基丙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
甲氧基丙醇铁                30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯20mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
接着,在该均匀混合溶液中加入含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末24.5g,搅拌混合之后,用约15分钟滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到在含镧θ氧化铝中均匀分散的含有LaFePd的钙钛矿型复合氧化物的混合物。
接着,将该混合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在800℃热处理1小时,由此得到包含担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的排气净化用催化剂的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到1∶1的比例。
实施例QA-16
含铑钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载及排气净化用催化剂的制造
甲氧基丙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
甲氧基丙醇铁                18.4g(0.057摩尔)
甲氧基丙醇锰                8.9g(0.038摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯20mL中溶解乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFeMnRh的均匀混合溶液。
接着,在该均匀混合溶液中加入含镧θ氧化铝(镧含量2.0重量%)(制造例C2)的粉末220g,搅拌混合之后,用约15分钟滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到在含镧θ氧化铝中均匀分散的含有LaFeMnRh的钙钛矿型复合氧化物的混合物。接着,将该混合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在800℃热处理1小时,由此得到包含担载了由La1.00Fe0.57Mn0.38Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的排气净化用催化剂粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到1∶9的比例。
实施例QA-17
含铑钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载及排气净化用催化剂的制造
甲氧基丙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
甲氧基丙醇铁                30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯20mL中溶解乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFeRh的均匀混合溶液。
接着在该均匀混合溶液中加入含镧θ氧化铝(镧含量10.0重量%)(制造例C4)的粉末36.8g,搅拌混合后,用约15分钟滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到在含镧θ氧化铝中均匀分散的含有LaFeRh的钙钛矿型复合氧化物的混合物。接着,将该混合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥2 4小时后,在大气中使用电炉在800℃热处理1小时,由此得到包含担载了由La1.00Fe0.95Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的排气净化用催化剂粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到2∶3的比例。
实施例QA-18
含铂钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载及排气净化用催化剂的制造
甲氧基丙醇镧                    38.6g(0.095摩尔)
甲氧基丙醇铁                    18.4g(0.057摩尔)
甲氧基丙醇锰                    8.9g(0.038摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯40mL中溶解乙酰丙酮铂1.965g(0.005摩尔)、乙酰丙酮银1.53g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaAgFeMnPt的均匀混合溶液。
接着,在该均匀混合溶液中加入含镧θ氧化铝(镧含量10.0重量%)(制造例C4)的粉末24.5g,搅拌混合后,用约15分钟滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到在含镧θ氧化铝中均匀分散的含有LaAgFeMnPt的钙钛矿型复合氧化物的混合物。接着,将该混合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在800℃热处理1小时,由此得到包含担载了由La0.95Ag0.05Fe0.57Mn0.38Pt0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的排气净化用催化剂粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到1∶1的比例。
实施例QA-19
含铂钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载及排气净化用催化剂的制造
甲氧基丙醇镧                    36.6g(0.090摩尔)
甲氧基丙醇钙                    2.2g(0.010摩尔)
甲氧基丙醇铁                    29.1g(0.090摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯40mL中溶解乙酰丙酮铂3.93g(0.010摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaCaFePt的均匀混合溶液。
接着,在该均匀混合溶液中加入θ氧化铝的粉末98.7g,搅拌混合后,用约15分钟滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到在θ氧化铝中均匀分散的含有LaCaFePt的钙钛矿型复合氧化物的混合物。接着,将该混合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在800℃热处理1小时,由此得到包含担载了由La0.90Ca0.10Fe0.90Pt0.10O3组成的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝的排气净化用催化剂粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝的重量比达到1∶4的比例。
实施例RA-20
1)含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
甲氧基丙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
甲氧基丙醇铁                30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将由Zr0.60Ce0.30La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A2)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.60Ce0.30La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到2∶8的比例。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物粉末中,加入θ氧化铝粉末,混合到去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物达到150g,θ氧化铝达到150g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pd相对于蜂窝载体1升的含量是0.66g。
实施例RA-21
1)含钯钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                18.4g(0.057摩尔)
乙氧基乙醇锰                8.9g(0.038摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFeMnPd的均匀混合溶液。
接着,将由Zr0.50Ce0.40La0.05Nd0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A3)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFeMnPd复合氧化物的结晶前组合物分散的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La1.00Fe0.57Mn0.38Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.50Ce0.40La0.05Nd0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到2∶8的比例。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物粉末中,加入由担载Pt0.2 5重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-1)的粉末、及θ氧化铝粉末,混合到去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物达到150g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到60g,θ氧化铝达到90g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是0.15g,Pd的含量是0.66g。
实施例RA-22
1)含钯钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                18.4g(0.057摩尔)
乙氧基乙醇锰                8.9g(0.038摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFeMnPd的均匀混合溶液。
接着,将由Zr0.65Ce0.30La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A4)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFeMnPd复合氧化物的结晶前组合物分散的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La1.00Fe0.57Mn0.38Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.65Ce0.30La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到2∶8的比例。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物粉末中,加入由Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的氧化铈系复合氧化物(制造例B1)的粉末、及包含担载了Rh 0.188重量%的θ氧化铝的担载Rh的θ氧化铝(制造例C7)的粉末,混合到去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物达到150g,氧化铈系复合氧化物达到70g,担载Rh的θ氧化铝达到80g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pd相对于蜂窝载体1升的含量是0.66g,Rh的含量是0.15g。
实施例RA-23
1)含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将由Zr0.70Ce0.20La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A5)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.70Ce0.20La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到2∶8的比例。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物粉末中,加入由担载了Pt 0.2重量%和Rh 0.3重量%的Zr0.76Ce0.18La0.02Nd0.04Oxide组成的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A6-1)的粉末、由Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的氧化铈系复合氧化物(制造例B1)的粉末、包含担载了Pt 0.4重量%及Rh 0.1重量%的θ氧化铝的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-1)的粉末,混合到去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物达到150g,担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物达到30g,氧化铈系复合氧化物达到50g,担载Pt-Rh的θ氧化铝达到60g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是0.30g,Pd的含量是0.66g,Rh的含量是0.15g。
实施例RA-24
1)含铑钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                36.6g(0.090摩尔)
乙氧基乙醇铈                4.1g(0.010摩尔)
乙氧基乙醇铁                29.1g(0.090摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯200mL中溶解乙酰丙酮铑4.00g(0.010摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaCeFeRh的均匀混合溶液。
接着,将由Zr0.60Ce0.30La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A7)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaCeFeRh复合氧化物的结晶前组合物分散的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La0.9Ce0.10Fe0.90Rh0.10O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.60Ce0.30La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到1∶9的比例。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物粉末中,加入θ氧化铝的粉末,混合到去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物达到150g,θ氧化铝达到150g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Rh相对于蜂窝载体1升的含量是0.63g。
实施例RA-25
1)含铑钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    36.6g(0.090摩尔)
乙氧基乙醇铈                 4.1g(0.010摩尔)
乙氧基乙醇铁                 30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaCeFeRh的均匀混合溶液。
接着,将含镧θ氧化铝(镧含量10.0重量%)(制造例C4)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaCeFeRh复合氧化物的结晶前组合物分散的含镧θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散的含镧θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La0.9Ce0.10Fe0.95Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到2∶8的比例。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝粉末中,加入由Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的氧化铈系复合氧化物(制造例B1)的粉末以及包含担载了Pt 0.50重量%和Rh 0.10重量%的θ氧化铝的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-2)的粉末,混合到去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝达到150g,氧化铈系复合氧化物达到90g,担载Pt-Rh的θ氧化铝达到60g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是0.30g,Rh的含量是0.69g(钙钛矿型复合氧化物中0.63g,θ氧化铝上0.06g)。
实施例RA-26
1)含铑钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFeRh的均匀混合溶液。
接着,将SrZrO3(制造例D1)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFeRh复合氧化物的结晶前组合物分散的SrZrO3。接着,将该结晶前组合物分散的SrZrO3转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与SrZrO3的重量比达到2∶8的比例。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3粉末中,加入由担载Pt 0.15重量%和Rh 0.15重量%的Zr0.79Ce0.16La0.01Nd0.04Oxide组成的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A1-2)的粉末、由担载了Pt 0.20重量%Ce0.40Zr0.50Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B2-1)的粉末以及包含担载了Pt 0.50重量%和Rh 0.10重量%的θ氧化铝的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-2)的粉末,混合到去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3达到150g,担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物达到60g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到30g,担载Pt-Rh的θ氧化铝达到60g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是0.45g(氧化铈系复合氧化物上0.06g,氧化锆系复合氧化物上0.09g,θ氧化铝上0.30g),Rh的含量是0.78g(钙钛矿型复合氧化物中0.63g,氧化锆系复合氧化物上0.09g,θ氧化铝上0.06g)。
实施例RA-27
1)含铂钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    36.6g(0.090摩尔)
乙氧基乙醇钙                    2.2g(0.010摩尔)
乙氧基乙醇铁                    29.1g(0.090摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯200mL中溶解乙酰丙酮铂3.93g(0.010摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaCaFePt的均匀混合溶液。
接着,将由Zr0.60Ce0.30La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A7)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaCaFePt复合氧化物的结晶前组合物分散的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La0.9Ca0.10Fe0.90Pt0.10O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.60Ce0.30La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到1∶9的比例。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物粉末中,加入θ氧化铝的粉末,混合到去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物达到75g,θ氧化铝达到150g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是0.59g。
实施例RA-28
1)含铂钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    36.6g(0.090摩尔)
乙氧基乙醇钙                    2.2g(0.010摩尔)
乙氧基乙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯200mL中溶解乙酰丙酮铂1.965g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaCaFePt的均匀混合溶液。
将含镧θ氧化铝(镧含量10.0重量%)(制造例C4)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaCaFePt复合氧化物的结晶前组合物分散的含镧θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散的含镧θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La0.9Ca0.10Fe0.95Pt0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到2∶8的比例。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝粉末中,加入由Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的氧化铈系复合氧化物(制造例B1)的粉末以及包含担载了Pt 0.50重量%和Rh 0.17重量%的θ氧化铝的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-3)的粉末,混合到去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝达到75g,氧化铈系复合氧化物达到90g,担载Pt-Rh的θ氧化铝达到60g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是0.91g(钙钛矿型复合氧化物中0.61g,θ氧化铝上0.30g),Rh的含量是0.10g。
实施例RA-29
1)含钯钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
硝酸镧                43.3g(0.100摩尔)
硝酸铁                23.0g(0.057摩尔)
硝酸锰                10.9g(0.038摩尔)
硝酸钯水溶液(Pd含量4.399重量%)12.1g(换算成Pd相当于0.53g、0.005摩尔)
将上述成分溶解于纯水100mL中,通过均匀混合制备了混合盐水溶液。接着在纯水中溶解柠檬酸50.4g(0.24摩尔),将该溶液加入到上述的混合盐水溶液中,制备了含LaFeMnPd的柠檬酸混合盐水溶液。
接着,在由Zr0.65Ce0.30La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A8)的粉末中加入纯水200mL,向其进一步加入含LaFeMnPd的柠檬酸混合盐水溶液,搅拌混合后,一边用旋转式蒸发器抽真空,一边在60-80℃的热浴中蒸发干固,经3小时左右在溶液变成饴状的时刻缓慢地升温热浴的温度,最终在250℃真空干燥1小时,由此得到柠檬酸配合物。
其后,将该柠檬酸配合物在大气中在300℃烧成3小时,用乳钵粉碎后再在大气中在700℃烧成3小时,由此得到由担载了由La1.00Fe0.57Mn0.38Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.65Ce0.30La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到2∶8的比例。
2)含铑钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    36.6g(0.090摩尔)
乙氧基乙醇铈                    4.1g(0.010摩尔)
乙氧基乙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaCeFeRh的均匀混合溶液。
将含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaCeFeRh复合氧化物的结晶前组合物分散的含镧θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散的含镧θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La0.90Ce0.10Fe0.95Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到2∶8的比例。
3)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物粉末及担载了钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝粉末中,加入由担载了Pt0.50重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-2)的粉末及θ氧化铝粉末,混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了含钯钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物达到50g,担载了含铑钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝达到50g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到60g,θ氧化铝达到40g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是0.30g,Pd的含量是0.22g,Rh的含量是0.26g。
实施例RA-29-1
1)担载钯的钙钛矿型复合氧化物的制造
硝酸镧                    43.3g(0.100摩尔)
硝酸铁                    40.4g(0.100摩尔)
通过均匀混合在纯水100mL中溶解了上述硝酸镧的水溶液、和在离子交换水30mL中溶解了上述硝酸铁的水溶液,制备了混合盐水溶液。接着在离子交换水中溶解柠檬酸38.4g(0.20摩尔),将该溶液加入到上述的混合盐水溶液中,制备了含LaFe的柠檬酸混合盐水溶液。
接着将含LaFe的柠檬酸混合盐水溶液一边用旋转式蒸发器真空抽气,一边在60-80℃的热浴中蒸发干固,经3小时左右在溶液变成饴状的时刻缓慢地升温热浴的温度,最终在250℃真空干燥1小时,由此得到柠檬酸配合物。
其后,将该柠檬酸配合物在大气中在400℃烧成3小时,用乳钵粉碎后,再在大气中在700℃烧成3小时,由此得到由La1.00Fe1.00O3组成的钙钛矿型复合氧化物粉末。
使该钙钛矿型复合氧化物粉末含浸硝酸钯溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到Pd担载量为2.20重量%的担载钯的钙钛矿型复合氧化物粉末。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了Pd的担载钯的钙钛矿型复合氧化物粉末中,加入由担载了Pt 0.20重量%和Rh 0.30重量%的Zr0.76Ce0.18La0.02Nd0.04Oxide组成的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A6-1)的粉末、由担载了Pt 1.00重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-3)的粉末及θ氧化铝粉末,混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载钯的钙钛矿型复合氧化物达到30g,担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物达到40g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到50g,θ氧化铝达到50g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是0.58g,Pd的含量是0.66g,Rh的含量是0.12g。
实施例RA-30
1)含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
甲氧基丙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
甲氧基丙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯20mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散的含镧θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散了的含镧θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在800℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到1∶1的比例。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的粉末中,加入由担载了Pt 1.00重量%和Rh 1.00重量%的Zr0.76Ce0.18La0.02Nd0.04Oxide组成的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A6-2)的粉末、由担载了Pt 1.00重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-3)的粉末以及包含担载了Pt 0.57重量%和Rh 0.14重量%的θ氧化铝的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-4)粉末,混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝达到30g,担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物达到30g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到80g,担载Pt-Rh的θ氧化铝达到70g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是1.50g,Pd的含量是0.33g,Rh的含量是0.40g。
实施例RA-31
1)含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
甲氧基丙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
甲氧基丙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯20mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散的含镧θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散的含镧θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在800℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到1∶1的比例。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的粉末中,加入由担载了Pt 1.00重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-3)的粉末、以及包含担载了Pt 1.00重量%和Rh 0.57重量%的γ氧化铝的担载Pt-Rh的γ氧化铝(制造例C13-1)的粉末,混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝达到30g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到80g,担载Pt-Rh的γ氧化铝达到70g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是1.50g,Pd的含量是0.33g,Rh的含量是0.40g。
实施例RA-32
1)含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
甲氧基丙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
甲氧基丙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯20mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将α氧化铝的粉末置于甲苯200mL中,再加入到圆底烧瓶的均匀混合溶液中,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散的α氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散的α氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在800℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的α氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与α氧化铝的重量比达到1∶2的比例。
2)钙钛矿型复合氧化物对耐热性氧化物的混合及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的α氧化铝的粉末中,加入由担载了Pt 1.00重量%和Rh 1.00重量%的Zr0.76Ce0.18La0.02Nd0.04Oxide组成的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A6-2)的粉末、由担载了Pt 1.38重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-9)的粉末、以及γ氧化铝的粉末,混合至去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的α氧化铝达到45g,担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物达到40g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到80g,γ氧化铝达到70g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是1.50g,Pd的含量是0.33g,Rh的含量是0.40g。
实施例RC-1
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。然后在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将由Zr0.65Ce0.30La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A4)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.65Ce0.30La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到2∶8的比例。
1)-2内侧层的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物粉末、由担载了Pt 0.30重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-4)的粉末、以及θ氧化铝的粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物达到75g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到50g,θ氧化铝达到70g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层及排气净化用催化剂的制造
在由担载了Pt 0.30重量和Rh 1.40重量%的Zr0.76Ce0.18La0.02Nd0.04Oxide组成的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A6-3)的粉末、由担载了Pt 0.50重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-2)的粉末、以及θ氧化铝的粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物达到50g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到30g,θ氧化铝达到50g,在内侧层表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,在内侧层中,Pt是0.15g,Pd是0.33g,在外侧层中,Pt是0.30g,Rh是0.70g。
实施例RC-2
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将SrZrO3(制造例D1)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的SrZrO3。接着,将该结晶前组合物分散着的SrZrO3转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与SrZrO3的重量比达到2∶8的比例。
1)-2内侧层的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3粉末、由担载了Pt0.30重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-4)的粉末、θ氧化铝粉末、以及BaSO4粉末中,混合去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3达到75g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到30g,θ氧化铝达到70g,BaSO4达到20g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层及排气净化用催化剂的制造
在由担载了Pt 0.30重量和Rh 1.40重量%的Zr0.76Ce0.18La0.02Nd0.04Oxide组成的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A6-3)的粉末、由担载了Pt 0.50重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-2)的粉末、以及θ氧化铝粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物达到50g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到30g,θ氧化铝达到50g,在内侧层表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,在内侧层中,Pt是0.15g,Pd是0.33g,在外侧层中,Pt是0.30g,Rh是0.70g。
实施例RC-3
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物。接着,将该结晶前组合物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的粉末。
1)-2内侧层的制造
在上述得到的钙钛矿型复合氧化物的粉末、由担载了Pt 0.30重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-4)的粉末、θ氧化铝粉末、以及BaSO4粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,钙钛矿型复合氧化物达到30g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到50g,θ氧化铝达到90g,BaSO4达到20g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层以及排气净化用催化剂的制造
在由担载了Pt 0.30重量和Rh 1.40重量%的Zr0.76Ce0.18La0.02Nd0.04Oxide组成的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A6-3)的粉末、由担载了Pt 0.50重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-2)的粉末、以及θ氧化铝粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物达到50g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到40g,θ氧化铝达到50g,在内侧层的表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,在内侧层中,Pt是0.15g,Pd是0.66g,在外侧层中,Pt是0.35g,Rh是0.70g。
实施例RC-4
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将由Zr0.65Ce0.30La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A4)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.65Ce0.30La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到2∶8的比例。
1)-2内侧层的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物粉末、由担载了Pt 0.80重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-5)的粉末、以及θ氧化铝粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物达到75g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到20g,θ氧化铝达到90g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层以及排气净化用催化剂的制造
在由担载了Pt 0.27重量%和Rh 1.33重量%的Zr0.80Ce0.15La0.02Nd0.03Oxide组成的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A9-1)的粉末、由担载了Pt 0.80重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-5)的粉末、以及包含担载了Pt 0.43重量%和Rh 0.21重量%的θ氧化铝的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-5)的粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物达到30g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到30g,担载Pt-Rh的θ氧化铝达到70g,在内侧层表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,在内侧层中,Pt是0.16g,Pd是0.33g,在外侧层中,Pt是0.62g,Rh是0.55g。
实施例RC-5
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                31.0g(0.096摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.22g(0.004摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将θ氧化铝的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.96Pd0.04O3组成的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝的重量比达到2∶8的比例。
1)-2内侧层的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝粉末、由担载了Pt 0.80重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-5)的粉末、以及θ氧化铝粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝达到75g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到20g,θ氧化铝达到90g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层以及排气净化用催化剂的制造
在由担载了Rh 0.83重量%的Zr0.80Ce0.15La0.02Nd0.03Oxide组成的担载Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A9-2)的粉末、由担载了Pt 0.80重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-5)的粉末、以及包含担载了Pt 0.43重量%和Rh 0.21重量%的θ氧化铝的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-5)的粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Rh的氧化锆系复合氧化物达到30g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到30g,担载Pt-Rh的θ氧化铝达到70g,在内侧层表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,在内侧层中,Pt是0.16g,Pd是0.26g,在外侧层中,Pt是0.54g,Rh是0.40g。
实施例RC-6
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将θ氧化铝的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝的重量比达到1∶1的比例。
1)-2内侧层的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝粉末、由Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的氧化铈系复合氧化物(制造例B1)的粉末、以及BaSO4粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝达到50g,氧化铈系复合氧化物达到30g,BaSO4达到20g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层的形成
2)-1含铑的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFeRh的均匀混合溶液。
将LaAlO3(制造例E1)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFeRh复合氧化物的结晶前组合物分散着的LaAlO3。接着,将该结晶前组合物分散着的LaAlO3转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的LaAlO3的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与LaAlO3的重量比达到2∶8的比例。
2)-2外侧层以及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的LaAlO3粉末中,加入由担载Pt 1.33重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B3-1)的粉末、以及θ氧化铝粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的LaAlO3达到95g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到30g,θ氧化铝达到30g,在内侧层的表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,在内侧层中,Pd是0.80g,在外侧层中,Pt是0.40g,Rh是0.40g。
实施例RC-7
1)内侧层的形成
在由担载Pt 0.20重量%的Ce0.40Zr0.50Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B2-1)的粉末、以及包含担载了Pd 0.40重量%的θ氧化铝的担载Pd的θ氧化铝(制造例C9-1)粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到30g,担载Pd的θ氧化铝达到50g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层的形成
2)-1含铂的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    36.6g(0.090摩尔)
乙氧基乙醇锶                    2.7g(0.010摩尔)
乙氧基乙醇铁                    29.1g(0.090摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铂1.965g(0.005摩尔)、乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaSrFePtRh的均匀混合溶液。
将SrZrO3(制造例D1)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaSrFePtRh复合氧化物的结晶前组合物分散着的SrZrO3。接着,将该结晶前组合物分散着的SrZrO3转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La0.90Sr0.10Fe0.90Pt0.05Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与SrZrO3的重量比达到2∶8的比例。
2)-2外侧层以及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3粉末中,加入由担载了Pt 0.15重量和Rh 0.15重量%的Zr0.79Ce0.16La0.01Nd0.04Oxide组成的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A1-2)的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3达到75g,担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物达到60g,在内侧层的表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,在内侧层中,Pt是0.06g,Pd是0.20g,在外侧层中,Pt是0.68g(钙钛矿型复合氧化物中0.59g,氧化锆系复合氧化物上0.09g),Rh是0.40g(钙钛矿型复合氧化物中0.31g,氧化锆系复合氧化物上0.09g)。
实施例RC-8
1)内侧层的形成
在包含担载Pd 1.60重量%的γ氧化铝的担载Pd的γ氧化铝(制造例C11-1)粉末、由Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的氧化铈系复合氧化物(制造例B3)的粉末、以及BaSO4粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pd的γ氧化铝达到50g,氧化铈系复合氧化物达到30g,BaSO4达到20g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层的形成
2)-1含铂的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                        36.6g(0.090摩尔)
乙氧基乙醇锶                        2.7g(0.010摩尔)
乙氧基乙醇铁                        30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铂1.965g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaSrFePt的均匀混合溶液。
将由Zr0.60Ce0.30La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A7)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaSrFePt复合氧化物的结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La0.90Sr0.10Fe0.95Pt0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.60Ce0.30La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到2∶8的比例。
2)-2外侧层以及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物粉末中,加入由担载Pt 0.33重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B3-2)的粉末、以及包含担载了Pd 0.33重量%和Rh 1.33重量%的θ氧化铝的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-6)粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物达到63g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到30g,担载Pt-Rh的θ氧化铝达到30g,在内侧层的表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,在内侧层中,Pd是0.80g,在外侧层中,Pt是0.70g,Rh是0.40g。
实施例RC-9
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                  40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                  30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将由Zr0.65Ce0.30La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A4)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.65Ce0.30La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到2∶8的比例。
1)-2内侧层的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物粉末中,加入由担载Pt 0.50重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-2)的粉末、以及含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物达到50g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到30g,含镧θ氧化铝达到30g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层的形成
2)-1含铑的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                    12.3g(0.038摩尔)
乙氧基乙醇铝                    11.2g(0.038摩尔)
乙氧基乙醇锰                    4.4g(0.019摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFeAlMnRh的均匀混合溶液。
将SrZrO3(制造例D1)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFeAlMnRh复合氧化物的结晶前组合物分散着的SrZrO3。接着,将该结晶前组合物分散着的SrZrO3转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.38Al0.38Mn0.19Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与SrZrO3的重量比达到2∶8的比例。
2)-2外侧层以及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3粉末中,加入包含担载了Pt 1.00重量%和Rh 0.17重量%的担载Pt-Rh的含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3-1)的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3达到50g,担载Pt-Rh的含镧θ氧化铝达到60g,在内侧层的表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,Pt是0.75g,Pd是0.22g,Rh是0.32g。
实施例RC-10
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                    31.0g(0.096摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.22g(0.004摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的含镧θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的含镧θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.96Pd0.04O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到2∶8的比例。
1)-2内侧层的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝粉末中,加入含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝达到75g,含镧θ氧化铝达到90g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层的形成
2)-1含铂的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                38.6g(0.095摩尔)
乙氧基乙醇铁                18.4g(0.057摩尔)
乙氧基乙醇锰                8.9g(0.038摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮银1.04g(0.005摩尔)、乙酰丙酮铂1.965g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaAgFeMnPt的均匀混合溶液。
将由Zr0.50Ce0.40La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A10)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaAgFeMnPt复合氧化物的结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La0.95Ag0.05Fe0.57Mn0.38Pt0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.50Ce0.40La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到2∶8的比例。
2)-2外侧层以及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物粉末中,加入由担载了Rh 0.50重量%的Zr0.79Ce0.16La0.01Nd0.04Oxide组成的担载Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A1-1)的粉末、由担载Pt 0.10重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-6)的粉末、包含担载了Pt 0.33重量%和Rh 0.25重量%的含镧γ氧化铝的担载Pt-Rh的含镧γ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C10-1)的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物达到50g,担载Pt的氧化锆系复合氧化物达到30g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到60g,担载Pt-Rh的含镧γ氧化铝达到60g,在内侧层的表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,Pt是0.65g,Pd是0.26g,Rh是0.30g。
实施例RC-11
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的含镧θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的含镧θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到1∶1的比例。
1)-2含铂的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    36.6g(0.090摩尔)
乙氧基乙醇锶                    2.7g(0.010摩尔)
乙氧基乙醇铁                    18.4g(0.057摩尔)
乙氧基乙醇锰                    8.9g(0.038摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解二硝基二氨合铂硝酸溶液(Pt成分8.50质量%)11.48g(换算成Pt为0.975g、0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaSrFeMnPt的均匀混合溶液。
将含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaSrFeMnPt复合氧化物的结晶前组合物分散着的含镧θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的含镧θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La0.90Sr0.10Fe0.57Mn0.38Pt0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到1∶1的比例。
1)-3内侧层的制造
在上述得到的担载了含钯的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝粉末以及担载了含铂的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝粉末中,加入含镧γ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C10)的粉末、以及BaSO4的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了含钯的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝达到24g,担载了含铂的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝达到20g,含镧γ氧化铝达到40g,BaSO4达到20g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层的形成
2)-1含铑的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                    24.6g(0.076摩尔)
乙氧基乙醇锰                    4.4g(0.019摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFeMnRh的均匀混合溶液。
将SrZrO3(制造例D1)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFeMnRh复合氧化物的结晶前组合物分散着的SrZrO3。接着,将该结晶前组合物分散着的SrZrO3转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.76Mn0.19Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与SrZrO3的重量比达到1∶2的比例。
接着,使该担载了含铑的钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3粉末含浸二硝基二氨合铂硝酸溶液,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到担载了担载Pt的含铑钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3。该担载了担载Pt的含铑钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3的Pt担载量,相对于含铑钙钛矿型复合氧化物是1.33重量%。
2)-2外侧层以及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了担载Pt的含铑钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3的粉末中,加入由担载Pt 0.50重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-2)的粉末、含镧γ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C10)的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了担载Pt的含铑钙钛矿型复合氧化物的SrZrO3达到45g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到20g,含镧γ氧化铝达到50g,在内侧层的表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,Pt是0.70g,Pd是0.26g,Rh是0.32g。
实施例RC-12
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的含镧θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的含镧θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到2∶8的比例。
1)-2含铂的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    36.6g(0.090摩尔)
乙氧基乙醇钙                    2.2g(0.010摩尔)
乙氧基乙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铂2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaCaFePt的均匀混合溶液。
将由Zr0.60Ce0.30La0.05Nd0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A11)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaCaFePt复合氧化物的结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La0.90Ca0.10Fe0.95Pt0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.60Ce0.30La0.05Nd0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到2∶8的比例。
1)-3内侧层的制造
在上述得到的担载了含钯的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝粉末以及担载了含铂的钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物粉末中,加入由担载Pt 0.50重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-2)的粉末、以及含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了含钯的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝达到60g,担载了含铂的钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物达到30g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到20g,含镧θ氧化铝达到40g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层的形成
2)-1含铑的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铝                    16.8g(0.057摩尔)
乙氧基乙醇锰                    8.9g(0.038摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaAlMnRh的均匀混合溶液。
将含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaAlMnRh复合氧化物的结晶前组合物分散着的含镧θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的含镧θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Al0.57Mn0.38Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到1∶2的比例。
2)-2含铂的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    36.6g(0.090摩尔)
乙氧基乙醇钙                    2.2g(0.010摩尔)
乙氧基乙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入500mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯200mL中溶解乙酰丙酮铂2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaCaFePt的均匀混合溶液。
将由Zr0.60Ce0.30La0.05Nd0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A11)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL。于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaCaFePt复合氧化物的结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La0.90Ca0.10Fe0.95Pt0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.60Ce0.30La0.05Nd0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到2∶8的比例。
2)-3外侧层以及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了含铑的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的粉末以及担载了含铂的钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物的粉末中,加入由担载Pt 0.50重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-2)的粉末、以及含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了含铑钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝达到45g,担载了含铂的钙钛矿型复合氧化物的氧化锆系复合氧化物达到30g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到40g,含镧θ氧化铝达到30g,在内侧层的表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,Pt是0.78g,Pd是0.26g,Rh是0.34g。
实施例RC-13
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
甲氧基丙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
甲氧基丙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的含镧θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的含镧θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到1∶1的比例。
1)-2内侧层的制造
在上述得到的担载了含钯的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝粉末中,加入由担载Pt 0.33重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-7)的粉末、以及θ氧化铝的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了含钯的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝达到28g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到60g,θ氧化铝达到70g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层以及排气净化用催化剂的制造
加入由担载了Pt 0.27重量%和Rh 1.33重量%的Zr0.76Ce0.18La0.02Nd0.04Oxide组成的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A6-4)的粉末、由担载Pt 0.33重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-7)的粉末、以及包含担载了Pt 0.31重量%的θ氧化铝的担载Pt的θ氧化铝(制造例C6)的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物达到30g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到60g,担载Pt的θ氧化铝达到70g,在内侧层的表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,在内侧层中Pt是0.10g,Pd是0.30g,在外侧层中Pt是0.50g,Rh是0.40g。
实施例RC-14
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
甲氧基丙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
甲氧基丙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将含镧θ氧化铝(镧含量4.0重量%)(制造例C3)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的含镧θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的含镧θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到1∶1的比例。
1)-2内侧层的制造
在上述得到的担载了含钯的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝粉末中,加入由担载Pt 0.67重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-8)的粉末、以及θ氧化铝的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了含钯的钙钛矿型复合氧化物的含镧θ氧化铝达到30g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到30g,θ氧化铝达到80g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层以及排气净化用催化剂的制造
加入由担载了Pt 0.27重量%和Rh 1.33重量%的Zr0.50Ce0.40La0.05Nd0.05Oxide组成的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A3-1)的粉末、由担载Pt 0.33重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-7)的粉末、以及包含担载了Pt 0.43重量%和Rh 0.21重量%的θ氧化铝的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-5)的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物达到30g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到60g,担载Pt-Rh的θ氧化铝达到70g,在内侧层的表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,在内侧层中Pt是0.20g,Pd是0.33g,在外侧层中Pt是0.58g,Rh是0.55g。
实施例RC-15
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
甲氧基丙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
甲氧基丙醇铁                30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将含钡θ氧化铝(钡含量4.0重量%)(制造例C5)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的含钡θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的含钡θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的含钡θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含钡θ氧化铝的重量比达到1∶4的比例。
1)-2内侧层的制造
在上述得到的担载了含钯的钙钛矿型复合氧化物的含钡θ氧化铝粉末中,加入由担载Pt 0.67重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-8)的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了含钯的钙钛矿型复合氧化物的含钡θ氧化铝达到46g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到45g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层的形成
2)-1含铑的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
甲氧基丙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
甲氧基丙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFeRh的均匀混合溶液。
将θ氧化铝的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝的重量比达到1∶3的比例。
2)-2外侧层以及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了含铑的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝粉末中,加入由担载Pt 0.67重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-8)的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了含铑的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝粉末达到38g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到60g,在内侧层的表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,在内侧层中Pt是0.30g,Pd是0.20g,在外侧层中Pt是0.40g,Rh是0.20g。
实施例RC-16
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
甲氧基丙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
甲氧基丙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将θ氧化铝的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与含镧θ氧化铝的重量比达到2∶3的比例。
1)-2内侧层的制造
在上述得到的担载了含钯的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝粉末中,加入由担载Pt 0.33重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-7)的粉末、以及θ氧化铝粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了含钯的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝达到40g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到30g,θ氧化铝达到80g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层的形成
2)-1含铂的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
甲氧基丙醇镧                    38.6g(0.090摩尔)
甲氧基丙醇钙                    2.2g(0.010摩尔)
甲氧基丙醇铁                    29.1g(0.090摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯40mL中溶解乙酰丙酮铂3.93g(0.010摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaCaFePt的均匀混合溶液。
将θ氧化铝的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaCaFePt复合氧化物的结晶前组合物分散着的θ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的θ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La0.90Ca0.10Fe0.90Pt0.10O3组成的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝的重量比达到2∶3的比例。
2)-2外侧层以及排气净化用催化剂的制造
在上述得到的担载了含铂的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝粉末中,加入由担载了Pt 0.75重量和Rh 1.25重量%的Zr0.70Ce0.25La0.02Nd0.03Oxide组成的担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物(制造例A12-1)的粉末、以及由担载Pt 0.33重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-7)的粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了含铂的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝达到3.2g,担载Pt-Rh的氧化锆系复合氧化物达到40g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到60g,在内侧层的表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,在内侧层中Pt是0.10g,Pd是0.35g,在外侧层中Pt是0.60g,Rh是0.50g。
比较例PX-1
在包含担载了Pd 1.63重量%的γ氧化铝的担载Pd的γ氧化铝(制造例C11-2)的粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ80mm×95mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pd的γ氧化铝达到200g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pd相对于蜂窝载体1升的含量是3.26g。
比较例PX-2
在包含担载了Rh 1.58重量%的γ氧化铝的担载Rh的γ氧化铝(制造例C12)的粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ80mm×95mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Rh的γ氧化铝达到200g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Rh相对于蜂窝载体1升的含量是3.16g。
比较例PX-3
在包含担载了Pt 2.00重量%和Rh 0.20重量%的γ氧化铝的担载Pt-Rh的γ氧化铝(制造例C13-2)的粉末中,加入由担载Pt 0.10重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B3-3)的粉末,向其中混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于6mil/400cell、Φ80mm×95mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pt-Rh的γ氧化铝达到100g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到40g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是2.4g,Rh的含量是0.20g。
比较例QX-5
乙氧基乙醇镧                40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将由Zr0.70Ce0.25La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A13)的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.70Ce0.25La0.02Y0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物,从而得到包含该氧化锆系复合氧化物的排气净化用催化剂的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物重量比达到1∶4的比例。
比较例QX-6
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铑2.00g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFeRh的均匀混合溶液。
将由Zr0.50Ce0.40La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A10)的粉末置于甲苯100mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFeRh复合氧化物的结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到由担载了由La1.00Fe0.95Rh0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.50Ce0.40La0.05Y0.05Oxide组成的氧化锆系复合氧化物,从而得到包含该氧化锆系复合氧化物的排气净化用催化剂的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物重量比达到2∶3的比例。
比较例QX-7
甲氧基丙醇镧                        36.6g(0.090摩尔)
甲氧基丙醇钙                        2.2g(0.010摩尔)
甲氧基丙醇铁                        29.1g(0.090摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮铂3.93g(0.010摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaCaFePt的均匀混合溶液。
将由Zr0.70Ce0.25Pr0.02Nd0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物(制造例A14)的粉末置于甲苯100mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成了褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到含LaCaFePt的钙钛矿型复合氧化物的结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物。接着,将该结晶前组合物分散着的氧化锆系复合氧化物转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在800℃热处理1小时,由此得到由担载了由La0.90Ca0.10Fe0.90Pt0.10O3组成的钙钛矿型复合氧化物的Zr0.70Ce0.25Pr0.02Nd0.03Oxide组成的氧化锆系复合氧化物的粉末,从而得到包含该氧化锆系复合氧化物的排气净化用催化剂的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与氧化锆系复合氧化物的重量比达到1∶4的比例。
比较例QX-8
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将γ氧化铝的粉末置于甲苯100mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的γ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的γ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的γ氧化铝,从而得到包含该γ氧化铝的排气净化用催化剂的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与γ氧化铝重量比达到1∶4的比例。
比较例RX-9
在包含担载了Pd 0.44重量%的γ氧化铝的担载Pd的γ氧化铝(制造例C11-3)的粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ80mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pd的γ氧化铝达到150g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pd相对于蜂窝载体1升的含量是0.66g。
比较例RX-10
在包含担载了Pt 0.67重量%和Rh 0.42重量%的γ氧化铝的担载Pt-Rh的γ氧化铝(制造例C13-3)的粉末中,加入由担载Pt 0.67重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B3-4)的粉末,向其中混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ80mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pt-Rh的γ氧化铝达到150g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到75g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的Pt相对于蜂窝载体1升的含量是1.50g,Rh的含量是0.63g。
比较例RX-11
在包含担载了Pd 1.10重量%的θ氧化铝的担载Pd的θ氧化铝(制造例C9-2)的粉末中,加入由担载Pt 1.50重量%的Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide组成的担载Pt的氧化铈系复合氧化物(制造例B1-10)的粉末、以及包含担载Pt 1.50重量%和Rh0.67重量%的θ氧化铝的担载Pt-Rh的θ氧化铝(制造例C8-7)的粉末,混合到去离子水中,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pd的θ氧化铝达到30g,担载Pt的氧化铈系复合氧化物达到40g,担载Pt-Rh的θ氧化铝达到60g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此得到排气净化用催化剂。得到的排气净化用催化剂的各金属相对于蜂窝载体1升的含量,Pt的含量是1.50g,Pd的含量是0.33g,Rh的含量是0.40g。
比较例RX-12
内侧层的形成
在由担载Pd 3.30重量%的Ce0.80Zr0.20O2组成的担载Pd的氧化铈系复合氧化物(制造例B4-1)的粉末、γ氧化铝粉末、以及BaSO4粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pd的氧化铈系复合氧化物达到45g,γ氧化铝达到50g,BaSO4达到20g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层及排气净化用催化剂的制造
在由担载Pt 2.00重量%和Rh 1.70重量%的Ce0.30Zr0.70O2组成的担载Pt-Rh的氧化铈系复合氧化物(制造例B5-1)的粉末、γ氧化铝粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pt-Rh的氧化铈系复合氧化物达到75g,γ氧化铝达到75g,在内侧层的表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,在内侧层中Pd是1.50g,在外侧层中Pt是1.50g,Rh是1.30g。
比较例RX-13
1)内侧层的形成
1)-1含钯的钙钛矿型复合氧化物在耐热性氧化物上的担载
乙氧基乙醇镧                    40.6g(0.100摩尔)
乙氧基乙醇铁                    30.7g(0.095摩尔)
将上述成分加入1000mL容量的圆底烧瓶中,加入甲苯200mL,通过搅拌溶解制备了混合醇盐溶液。在甲苯100mL中溶解乙酰丙酮钯1.52g(0.005摩尔),将该溶液再加入到圆底烧瓶的混合醇盐溶液中,制备了含LaFePd的均匀混合溶液。
将γ氧化铝的粉末置于甲苯200mL中,再加入圆底烧瓶的均匀混合溶液,搅拌混合。
接着,用约15分钟向该溶液中滴加去离子水200mL,于是,通过水解生成褐色的粘稠沉淀。
其后,在室温下搅拌2小时后,在减压下蒸去甲苯和水分,得到LaFePd复合氧化物的结晶前组合物分散着的γ氧化铝。接着,将该结晶前组合物分散着的γ氧化铝转移到玻璃皿中,在60℃通风干燥24小时后,在大气中使用电炉在650℃热处理1小时,由此得到担载了由La1.00Fe0.95Pd0.05O3组成的钙钛矿型复合氧化物的γ氧化铝的粉末。
该粉末制备成钙钛矿型复合氧化物与γ氧化铝的重量比达到1∶1的比例。
1)-2内侧层的制造
在上述得到的担载了含钯的钙钛矿型复合氧化物的γ氧化铝粉末中,加入γ氧化铝粉末,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载了含钯的钙钛矿型复合氧化物的γ氧化铝达到60g,γ氧化铝达到30g,均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了内侧层。
2)外侧层及排气净化用催化剂的制造
在由担载Pt 2.00重量%和Rh 1.00重量%的Ce0.30Zr0.70O2组成的担载Pt-Rh的氧化铈系复合氧化物(制造例B5-2)的粉末、γ氧化铝粉末中,混合去离子水,再加入氧化铝溶胶,由此制备了浆液。注入该浆液,使得相对于3mil/600cell、Φ86mm×104mm的堇青石质的蜂窝载体1升,担载Pt-Rh的氧化铈系复合氧化物达到50g,γ氧化铝达到30g,在内侧层的表面均匀地涂敷,在100℃干燥后,在500℃烧成,由此形成了外侧层,由此得到排气净化用催化剂。
在得到的排气净化用催化剂中,各金属相对于蜂窝载体1升的含量,Pt是1.00g,Pd是0.66g,Rh是0.50g。
评价
试验例1
1)耐久试验
在V型8汽缸排气量4L的发动机的两催化剂罐(bank)上分别安装表1中表示出的实施例及比较例的排气净化用催化剂,将催化床内温度达到900℃的900秒1循环的耐久模式重复进行表1所示的时间。
耐久模式中,0-870秒(870秒钟)以理论空燃比(λ=1)A/F=14.6(A/F=air to fuel fatio=空燃比)为中心,以频率0.6Hz给出Δλ=±4%(ΔA/F=±0.6 A/F)的振幅,870-900秒(30秒钟)从各催化剂的上游侧导入2维(2次元)空气,在λ=1.25的条件下强制氧化。
2)活性评价(CO、HC、NOx净化率)
将Φ80×95mm的试验片(从耐久后的各实施例和各比较例的排气净化用催化剂采样的试验片)使用表2所示的模拟气体进行吹扫(sweep)试验,进行活性评价。
在吹扫试验中,以理论空燃比(λ=1)为中心,以频率0.5Hz给出Δλ=±3.4%(A/F=±0.5 A/F)的振幅,测定了各试验片的CO、HC、NOx的净化率。测定时将整体(モノリス)状的催化剂的上游侧(入口气体)的温度保持在400℃,流速设定为表1所示的空间速度。表1表示出其结果。
表1
    实施例比较例     组成               担载量(g/L)                                试验例1
    耐久试验              活性评价(CO、HC、NOx浄化率)
    Pt     Pd     Rh     重复时间    空间速度    CO(%)    HC(%)    NOx(%)
    实施例PA-1 La1.00Fe0.57Mn0.38Pd0.05O3(150g)+θ氧化铝(50g)(3∶1)     -     3.26     -     100小时     SV35000     97.7     99.8     97.7
    实施例PA-2 La1.00Fe0.95Pd0.05O3/θ氧化铝(3∶1)(200g)     -     3.26     -     100小时     SV35000     98.0     99.8     97.8
    实施例PA-3 La1.00Fe0.57Mn0.38Rh0.05O3(150g)+θ氧化铝(50g)(3∶1)     -     -     3.15     120小时     SV40000     93.9     94.7     94.4
    实施例PA-4 La0.80Pr0.20Fe0.75Ti0.20Rh0.05O3/θ氧化铝(3∶1)(200g)     -     -     3.16     120小时     SV40000     94.1     95.8     95.6
    实施例PA-5 Pt/La1.00Fe0.95Rh0.05O3(150g)+θ氧化铝(50g)(3∶1)     1.50     -     3.15     120小时     SV40000     95.3     97.7     96.6
    实施例PA-6 La0.90Sr0.10Fe0.57Mn0.38Pt0.05O3(60g)+θ氧化铝(50g)     2.39     -     -     120小时     SV40000     85.2     88.7     85.4
    实施例PA-7 La0.95Ag0.05Al0.85Mn0.10Pt0.05O3(54g)/θ氧化铝(50g)     2.41     -     -     120小时     SV40000     87.1     89.2     85.2
    实施例PA-8 Nd0.80Ba0.10Mg0.10Al0.85Pt0.10Rh0.05O3(28g)+θ氧化铝(50g)     2.41     -     0.66     120小时     SV40000     93.2     93.7     91.8
    实施例PA-9 La0.90Sr0.10Fe0.57Mn0.38Pt0.05O3(60g)+La1.00Fe0.57Mn0.38Rh0.05O3(9g)+La-θ氧化铝(La:4%)(100g)     2.39     -     0.19     120小时     SV40000     94.1     92.3     91.4
    实施例PA-10 La1.00Fe0.95Pd0.05O3(138g)+La1.00Fe0.95Rh0.05O3(9g)+La-θ氧化铝(La:4%)(100g)     -     2.41     0.19     120小时     SV40000     94.4     93.2     95.1
    实施例PA-11 La1.00Fe0.95Pd0.05O3(92g)+La0.95Ag0.05Al0.85Mn0.10Pt0.05O3(11.2g)+Rh/Zr0.79Ce0.16La0.01Nd0.04Oxide(40g)+La-θ氧化铝(La:4%)(100g)     0.50     2.00     0.20     120小时     SV40000     95.1     94.2     93.4
    比较例PX-1 Pd/γ氧化铝(200g)     -     3.26     -     100小时     SV35000     87.2     99.4     97.2
    比较例PX-2 Rh/γ氧化铝(200g)     -     -     3.16     120小时     SV40000     85.2     83.6     84.3
    比较例PX-3 Pt-Rh/γ氧化铝(100g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(40g)     2.40     -     0.20     120小时     SV40000     76.2     79.6     74.3
表2
    气体 CO  H2     C3H6     C3H8   O2     NOx    CO2
还原侧(λ=0.966) 22000  7333     500     133   6700     1700    80000
理论空燃比(λ=1.000) 7000  2333     ↑     ↑   6700     ↑    ↑
氧化侧(λ=1.034) 7000  2333     ↑     ↑   16700     ↑    ↑
试验例2
1)高温耐久处理(R/L 1000℃)
在以下的条件下高温耐久处理上述得到的表3表示出的实施例及比较例的排气净化用催化剂粉末。在该高温耐久处理中,设定气氛温度为1000℃,将惰性气氛5分、氧化气氛10分、惰性气氛5分、还原气氛10分合计30分作为1个循环,将该循环重复进行10个循环合计5小时。通过以300L/hr的流量供给含高温水蒸气的下述组成的气体,制造各气氛,另外,各气氛下的温度通过高温水蒸气维持在1000℃。
惰性气氛气体组成:8%CO2、10%H2O、其余N2
氧化气氛气体组成:1%O2、8%CO2、10%H2O、其余N2
还原气氛气体组成:0.5%H2、1.5%CO、8%CO2、10%H2O、其余N2
2)高温耐久处理(Air 1150℃)
在大气气氛下高温耐久处理上述得到的表3表示出的实施例及比较例的排气净化用催化剂粉末。
3)比表面积的测定
测定了上述得到的表3表示出的实施例及比较例的排气净化用催化剂的耐久处理前的比表面积、和上述的各高温耐久处理后的比表面积。比表面积的测定按照BET法。表3表示出其结果。
表3
实施例·比较例  组成                                   试验例2
                               比表面积(m2/g)
高温耐久处理前 耐久后(1000℃) 耐久后/耐久前(1000℃)(%) 耐久后(1150℃)   耐久后/耐久前(1150℃)(%)
实施例QA-12  La1.00Fe0.90Pd0.10O3+θ氧化铝(1∶2)     70.2     62.1     88.5     38.1     54.3
实施例QA-13  La1.00Fe0.95Pd0.05O3/θ氧化铝(1∶3)     75.2     66.2     88.0     40.2     53.5
实施例QA-14  La1.00Fe0.95Pd0.05O3/La-θ氧化铝(La:4%)(1∶4)     87.5     82.5     94.3     62.2     71.1
实施例QA-15  La1.00Fe0.95Pd0.05O3/La-θ氧化铝(La:4%)(1∶1)     51.2     46.1     90.0     35.3     68.9
实施例QA-16  La1.00Fe0.57Mn0.38Rh0.05O3/La-θ氧化铝(La:2%)(1∶9)     96.4     91.3     94.7     71.9     74.6
实施例QA-17  La1.00Fe0.95Rh0.05O3/La-θ氧化铝(La:10%)(2∶3)     63.2     57.3     90.7     43.8     69.3
实施例QA-18  La0.95Ag0.05Fe0.57Mn0.38Pt0.05O3/La-θ氧化铝(La:10%)(1∶1)     51.1     47.2     92.4     35.5     69.5
实施例QA-19  La0.90Ca0.10Fe0.90Pt0.10O3/θ氧化铝(1∶4)     85.4     77.0     90.2     58.3     68.3
比较例QX-5  La1.00Fe0.95Pd0.05O3/Zr0.70Ce0.25La0.02Y0.03Oxide(1∶4)     50.1     42.3     84.4     5.3     10.6
比较例QX-6  La1.00Fe0.95Rh0.05O3/Zr0.50Ce0.40La0.05Y0.05Oxide(2∶3)     25.2     16.0     63.5     3.4     13.5
比较例QX-7  La0.90Ca0.10Fe0.90Pt0.10O3/Zr0.70Ce0.25Pr0.02Nd0.03Oxide(1∶4)     43.2     35.3     81.7     3.1     7.2
比较例QX-8  La1.00Fe0.95Pd0.05O3/γ氧化铝(1∶4)     140.6     101.4     72.1     43.2     30.7
试验例3
1)耐久试验
在V型8汽缸排气量4L的发动机的单侧催化剂罐上分别安装上述得到的表4-7中表示出的实施例及比较例的排气净化用催化剂,将催化剂床内的最高温度达到表4-7中表示出的1050℃或1100℃的30秒1循环的耐久模式重复进行表4-7所示的时间后,在空燃比A/F=14.3、900℃下退火2小时。
耐久模式中,0-5秒(5秒钟)通过反馈控制以理论空燃比(A/F=14.6:理论状态)运转,使得排气净化用催化剂的内部温度变为850℃附近。5-30秒(25秒钟)消除反馈控制。5-7秒(2秒钟)过剩地喷射燃料向发动机供给燃料浓混合比(A/F=11.2)的混合气。7-28秒(21秒钟)一边向发动机过剩地供给燃料一边从排气净化用催化剂的上游侧通过导入管吹入2次空气,在排气净化用催化剂的内部使过剩的燃料与2次空气反应,使温度上升。此期间的排气净化用催化剂中的排气的空燃比为比理论状态稍稀的状态(A/F=14.8),催化床内最高温度是表4-7中表示出的1050℃或1100℃。28-30秒(2秒钟)不向发动机供给过剩燃料但向排气净化用催化剂供给2次空气,使排气的状态为稀状态。
排气净化用催化剂的温度通过插入到蜂窝载体中心部的热电偶来测定。燃料(汽油)中添加磷化合物,通过排气中所含的磷元素使催化剂中毒。设定磷化合物的添加量,使得在表4-7所示的耐久时间中,换算成磷元素,816mg的磷元素附着在排气净化用催化剂上。
2)HC50%净化温度
向发动机供给实质上维持在理论状态的混合气,通过该混合气的燃烧,一边以30℃/分的比例使所排出的排气的温度上升,一边向耐久后的表4-7所示的实施例及比较例的排气净化用催化剂供给。
使空间速度(SV)为90000/小时,向排气净化用催化剂供给排气,测定了用排气净化用催化剂处理的排气中的HC浓度。此时,将排气中的HC被净化50%时的温度作为HC50%净化温度。表4-7表示出其结果。供给至发动机的混合气通过反馈控制实质上形成理论状态,但其A/F值设定成达到14.6±1.0。
3)CO-NOx交点净化率
将混合气一边从燃料浓的状态变成稀的状态一边向发动机供给,向耐久后的表4和表6所示的实施例及比较例的排气净化用催化剂供给在发动机中燃烧该混合气时的排气。分别测定用排气净化用催化剂净化排气中的CO和NOx的比例,测定CO和NOx被净化的比例一致时的净化率,作为CO-NOx交点净化率,表4和表6表示出其结果。该测定不是在使汽车实际搭载发动机的状态下实施,是在只有发动机的状态下实施。另外,向排气净化用催化剂供给的排气其温度是460℃,其空间速度SV设定在90000/小时。
表4
实施例比较例 组成          担载量(g/L)                试验例3
 耐久试验 CO-NOx(%) 耐久HC50%净化温度(℃)
Pt   Pd Rh  重复时间     1050℃
实施例RA-20 La1.00Fe0.95Pd0.05O3/Zr0.60Ce0.30La0.05Y0.05Oxide(2∶8)(150g)+θ氧化铝(1∶1)(150g) -  0.66 -  48小时 72.0     400
实施例RA-21 La1.00Fe0.57Mn0.38Pd0.05O3/Zr0.50Ce0.40La0.05Nd0.05Oxide(2∶8)(150g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(60g)+θ氧化铝(90g) 0.15  0.66 -  48小时 76.3     402
实施例RA-22 La1.00Fe0.57Mn0.38Pd0.05O3/Zr0.65Ce0.30La0.02Y0.03Oxide(2∶8)(150g)+Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(70g)+Rh/θ氧化铝(80g) - 0.66 0.15 48小时 79.0 390
实施例RA-23 La1.00Fe0.95Pd0.05O3/Zr0.70Ce0.20La0.05Y0.05Oxide(2∶8)(150g)+Pt-Rh/Zr0.76Ce0.18La0.02Nd0.04Oxide(30g)+Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(50g)+Pt-Rh/θ氧化铝(60g) 0.30  0.66 0.15  48小时 81.0     378
实施例RA-24 La0.90Ce0.10Fe0.90Rh0.10O3/Zr0.60Ce0.30La0.05Y0.05Oxide(1∶9)(150g)+θ氧化铝(150g) -  - 0.63  48小时 79.2     392
实施例RA-25 La0.90Ce0.10Fe0.95Rh0.05O3/La-θ氧化铝(2∶8)(La:10%)(150g)+Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(90g)+Pt-Rh/θ氧化铝(60g) 0.30 - 0.69 48小时 91.1 368
实施例RA-26 La1.00Fe0.95Rh0.05O3/SrZrO3(2∶8)(150g)+Pt-Rh/Zr0.79Ce0.16La0.01Nd0.04Oxide(60g)+Pt/Ce0.40Zr0.50Y0.10Oxide(30g)+Pt-Rh/θ氧化铝(60g) 0.45 - 0.78 48小时 94.0 353
实施例RA-27 La0.90Ca0.10Fe0.90Pt0.10O3/Zr0.60Ce0.30La0.05Y0.05Oxide(1∶9)(75g)+θ氧化铝(150g) 0.59  - -  60小时 71.2     413
实施例RA-28 La0.90Ca0.10Fe0.95Pt0.05O3/La-θ氧化铝(La:10%)(2∶8)(75g)+Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(90g)+Pt-Rh/θ氧化铝(60g) 0.91 - 0.10 60小时 86.1 388
实施例RA-29 La1.00Fe0.57Mn0.38Pd0.05O3/Zr0.65Ce0.30La0.02Y0.03Oxide(2∶8)(50g)+La0.90Ce0.10Fe0.95Rh0.05O3/La-θ氧化铝(La:4%)(2∶8)(50g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(60g)+θ氧化铝(40g) 0.30 0.22 0.26 60小时 82.0 387
实施例RA-29-1 Pd/La1.00Fe1.00O3(30g)+Pt-Rh/Zr0.76Ce0.18La0.02Nd0.04Oxide(40g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(50g)+θ氧化铝(50g) 0.58 0.66 0.12 60小时 83.2 385
比较例RX-9 Pd/γ氧化铝(150g) -  0.66 -  48小时 60.3     445
比较例RX-10 Pt-Rh/γ氧化铝(150g)+Pt/Ge0.60Zr0.30Y0.10Oxide(75g) 1.50  - 0.63  48小时 71.3     420
表5
实施例     组成                 担载量(g/L)                   试验例3
  耐久试验     耐久HC50%净化温度
    Pt     Pd     Rh   重复时间     1050℃   1100℃
实施例RA-30     La1.00Fe0.95Pd0.05O3/La-θ氧化铝(La:4%)(1∶1)(30g)+Pt-Rh/Zr0.76Ce0.18La0.02Nd0.04Oxide(30g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(80g)+Pt-Rh/θ氧化铝(70g)     1.50     0.33   0.40   40小时     - 92
  48小时     351   -
实施例RA-31     La1.00Fe0.95Pd0.05O3/La-θ氧化铝(La:4%)(1∶1)(30g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(80g)+Pt-Rh/γ氧化铝(70g)     1.50     0.33   0.40   40小时     -   423
  48小时     362   -
实施例RA-32     La1.00Fe0.95Pd0.05O3/α氧化铝(1∶2)(45g)+Pt-Rh/Zr0.76Ce0.18La0.02Nd0.04Oxide(40g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(80g)+γ氧化铝(70g)     1.50     0.33   0.40   40小时     -   418
  48小时     365   -
比较例RX-11     Pd/θ氧化铝(30g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(40g)+Pt-Rh/θ氧化铝(60g)     1.50     0.33   0.40   40小时     -   >500
  48小时     395
表6
表7
实施例                                              组成 担载量(g/L)                  试验例3
内侧层 外侧层 耐久试验重复时间       耐久HC50%浄化温度(℃)
    Pt     Pd  Rh  1050℃    1100℃
实施例RC-13 La1.00Fe0.95Pd0.05O3/La-θ氧化铝(La:4%)(1∶1)(28g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(60g)+θ氧化铝(70g) Pt-Rh/Zr0.76Ce0.18La0.02Nd0.04Oxide(30g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(60g)+Pt/θ氧化铝(70g)   0.60   0.30  0.40  40小时   -     377
48小时 359 -
实施例RC-14 La1.00Fe0.95Pd0.05O3/La-θ氧化铝(La:4%)(1∶1)(30g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(30g)+θ氧化铝(80g) Pt-Rh/Zr0.50Ce0.40La0.05Nd0.05Oxide(30g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(60g)+Pt-Rh/θ氧化铝(70g)   0.78   0.33  0.55   40小时   -     368
48小时 347 -
实施例RC-15 La1.00Fe0.95Pd0.05O3/Ba-θ氧化铝(Ba:4%)(1∶4)(46g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(45g) La1.00Fe0.95Rh0.05O3/θ氧化铝(1∶3)(38g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(60g)   0.70   0.20  0.20   40小时   -     374
48小时 361 -
实施例RC-16 La1.00Fe0.95Pd0.05O3/θ氧化铝(2∶3)(40g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(30g)+θ氧化铝(80g) La0.90Ca0.10Fe0.90Pt0.10O3/θ氧化铝(2∶3)(3.2g)+Pt-Rh/Zr0.70Ce0.25La0.02Nd0.03Oxide(40g)+Pt/Ce0.60Zr0.30Y0.10Oxide(60g)   0.70   0.35  0.50   40时间   -     363
48小时 335 -
比较例RX-13 La1.00Fe0.95Pd0.05O3/γ氧化铝(1∶1)(60g)+γ氧化铝(30g) Pt-Rh/Ce0.30Zr0.70O2(50g)+γ氧化铝(30g) 1.00 0.66 0.50 48小时   -     >500
  432     -
上述说明作为本发明例举的实施方案及实施例提供,但这只不过是单单的例举,不能限定地解释。本领域技术人员自明的本发明的变形例包括在后述的权利要求书内。
工业实用性
本发明的排气净化用催化剂,,即使在超过900℃-1000℃的高温气氛下,也能够长期以高水平维持贵金属的催化活性,能够实现优异的排气净化性能。因此,能够很好地作为汽车用的排气净化用催化剂使用。

Claims (22)

1.排气净化用催化剂,其特征在于,含有贵金属、钙钛矿型复合氧化物、与θ氧化铝和/或α氧化铝。
2.根据权利要求1所述的排气净化用催化剂,其特征在于,含有含贵金属的钙钛矿型复合氧化物、与θ氧化铝和/或α氧化铝。
3.根据权利要求2所述的排气净化用催化剂,其特征在于,上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物被θ氧化铝和/或α氧化铝担载。
4.根据权利要求2所述的排气净化用催化剂,其特征在于,上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物被选自用下述通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物、用下述通式(2)表示的氧化铈系复合氧化物、SrZrO3以及LaAlO3的至少1种耐热性氧化物担载,
               Zr1-(a+b)CeaRbO2-c     (1)
式中,R表示碱土类金属和/或除了Ce以外的稀土类元素,a表示0.1≤a≤0.65的Ce的原子比例,b表示0≤b≤0.55的R的原子比例,1-(a+b)表示0.35≤1-(a+b)≤0.9的Zr的原子比例,c表示氧缺陷量;
               Ce1-(d+e)ZrdLeO2-f     (2)
式中,L表示碱土类金属和/或除了Ce以外的稀土类元素,d表示0.2≤d≤0.7的Zr的原子比例,e表示0≤e≤0.2的L的原子比例,1-(d+e)表示0.3≤1-(d+e)≤0.8的Ce的原子比例,f表示氧缺陷量。
5.根据权利要求3所述的排气净化用催化剂,其特征在于,担载着上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝和/或α氧化铝、或者担载着上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物的耐热性氧化物,在制造上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物时,通过向结晶生成上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物以前的结晶前组合物中配合θ氧化铝和/或α氧化铝、或者耐热性氧化物而得到。
6.根据权利要求3所述的排气净化用催化剂,其特征在于,进一步混合了选自用下述通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物、用下述通式(2)表示的氧化铈系复合氧化物、θ氧化铝、α氧化铝、γ氧化铝、SrZrO3以及LaAlO3的至少1种耐热性氧化物,
               Zr1-(a+b)CeaRbO2-c    (1)
式中,R表示碱土类金属和/或除了Ce以外的稀土类元素,a表示0.1≤a≤0.65的Ce的原子比例,b表示0≤b≤0.55的R的原子比例,1-(a+b)表示0.35≤1-(a+b)≤0.9的Zr的原子比例,c表示氧缺陷量;
               Ce1-(d+e)ZrdLeO2-f    (2)
式中,L表示碱土类金属和/或除了Ce以外的稀土类元素,d表示0.2≤d≤0.7的Zr的原子比例,e表示0≤e≤0.2的L的原子比例,1-(d+e)表示0.3≤1-(d+e)≤0.8的Ce的原子比例,f表示氧缺陷量。
7.根据权利要求2所述的排气净化用催化剂,其特征在于,上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝和/或α氧化铝混合。
8.根据权利要求7所述的排气净化用催化剂,其特征在于,进一步混合了选自用下述通式(1)表示的氧化锆系复合氧化物、用下述通式(2)表示的氧化铈系复合氧化物、γ氧化铝、SrZrO3以及LaAlO3的至少1种耐热性氧化物,
                Zr1-(a+b)CeaRbO2-c    (1)
式中,R表示碱土类金属和/或除了Ce以外的稀土类元素,a表示0.1≤a≤0.65的Ce的原子比例,b表示0≤b≤0.55的R的原子比例,1-(a+b)表示0.35≤1-(a+b)≤0.9的Zr的原子比例,c表示氧缺陷量;
                 Ce1-(d+e)ZrdLeO2-f    (2)
式中,L表示碱土类金属和/或除了Ce以外的稀土类元素,d表示0.2≤d≤0.7的Zr的原子比例,e表示0≤e≤0.2的L的原子比例,1-(d+e)表示0.3≤1-(d+e)≤0.8的Ce的原子比例,f表示氧缺陷量。
9.根据权利要求2所述的排气净化用催化剂,其特征在于,上述含有贵金属的钙钛矿型复合氧化物用通式(3)表示,
                 AB1-mNmO3             (3)
式中,A表示选自稀土类元素及碱土类金属的至少1种元素,B表示选自除了稀土类元素及贵金属以外的过渡元素及Al的至少1种元素,N表示贵金属,m表示0<m<0.5的数值范围的N的原子比例。
10.根据权利要求9所述的排气净化用催化剂,其特征在于,上述通式(3)中的N是选自Rh、Pd及Pt的至少1种。
11.根据权利要求9所述的排气净化用催化剂,其特征在于,用上述通式(3)表示的钙钛矿型复合氧化物是选自用下述通式(4)表示的含Rh钙钛矿型复合氧化物、用下述通式(5)表示的含Pd钙钛矿型复合氧化物及用下述通式(6)表示的含Pt钙钛矿型复合氧化物的至少1种,
                A1-pA’pB1-qRhqO3          (4)
式中,A表示选自La、Nd、Y的至少1种元素,A’表示Ce和/或Pr,B表示选自Fe、Mn、Al的至少1种元素,p表示0≤p<0.5的数值范围的A’的原子比例,q表示0<q≤0.8的数值范围的Rh的原子比例;
                AB1-rPdrO3                 (5)
式中,A表示选自La、Nd、Y的至少1种元素,B表示选自Fe、Mn、Al的至少1种元素,r表示0<r<0.5的数值范围的Pd的原子比例;
                A1-sA’sB1-t-uB’tPtuO3    (6)
式中,A表示选自La、Nd、Y的至少1种元素,A’表示选自Mg、Ca、Sr、Ba、Ag的至少1种元素,B表示选自Fe、Mn、Al的至少1种元素,B’表示选自Rh、Ru的至少1种元素,s表示0<s≤0.5的数值范围的A’的原子比例,t表示0≤t<0.5的数值范围的B’的原子比例,u表示0<u≤0.5的数值范围的Pt的原子比例。
12.根据权利要求1所述的排气净化用催化剂,其特征在于,θ氧化铝和/或α氧化铝用下述通式(7)表示,
                (Al1-gDg)2O3               (7)
式中,D表示La和/或Ba,g表示0≤g≤0.5的D的原子比例。
13.根据权利要求6所述的排气净化用催化剂,其特征在于,上述氧化锆系复合氧化物含有担载着Pt和/或Rh的氧化锆系复合氧化物,上述氧化铈系复合氧化物含有担载着Pt的氧化铈系复合氧化物,上述θ氧化铝含有担载着Pt和/或Rh的θ氧化铝,上述γ氧化铝含有担载着Pt和/或Rh的γ氧化铝。
14.根据权利要求1所述的排气净化用催化剂,其特征在于,具有在催化剂载体上担载的涂覆层,上述涂覆层包括形成于表面的外侧层、和在该外侧层的内侧形成的内侧层,在上述外侧层和/或上述内侧层的至少同一层中含有上述含贵金属的钙钛矿型复合氧化物与θ氧化铝和/或α氧化铝。
15.根据权利要求14所述的排气净化用催化剂,其特征在于,在上述内侧层中含有担载着上述含贵金属的钙钛矿型复合氧化物的θ氧化铝和/或α氧化铝。
16.根据权利要求14所述的排气净化用催化剂,其特征在于,在上述内侧层中含有担载着上述含贵金属的钙钛矿型复合氧化物的上述耐热性氧化物。
17.根据权利要求14所述的排气净化用催化剂,其特征在于,在上述内侧层中含有上述含Pd的钙钛矿型复合氧化物。
18.根据权利要求14所述的排气净化用催化剂,其特征在于,在上述外侧层中含有上述含Rh的钙钛矿型复合氧化物。
19.根据权利要求14所述的排气净化用催化剂,其特征在于,在上述内侧层和/或上述外侧层中含有上述含Pt的钙钛矿型复合氧化物。
20.根据权利要求14所述的排气净化用催化剂,其特征在于,上述外侧层中所含的贵金属是Rh和/或Pt,上述内侧层中所含的贵金属至少是Pd。
21.根据权利要求14所述的排气净化用催化剂,其特征在于,在上述内侧层中含有θ氧化铝及担载着Pt的上述氧化铈系复合氧化物,在上述外侧层中含有选自担载着Pt和Rh的上述氧化锆系复合氧化物、担载着Pt的上述氧化铈系复合氧化物、以及担载着Pt和Rh的θ氧化铝的至少1种耐热性氧化物。
22.根据权利要求1所述的排气净化用催化剂,其特征在于,进一步含有Ba、Ca、Sr、Mg、La的硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐和/或乙酸盐。
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