JP2013163178A - 窒素酸化物浄化触媒及び排ガス浄化触媒担体 - Google Patents
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Abstract
【課題】高温環境下において、CO2の共存下においても排ガス中に含まれるNOxを十分に浄化できる窒素酸化物浄化触媒及び排ガス浄化触媒担体を提供すること。
【解決手段】内燃機関から排出され、NOx及びCO2を少なくとも含有する排ガスからNOxを浄化する窒素酸化物浄化触媒、およびこれをハニカム構造体に担持してなる排ガス浄化触媒担体である。窒素酸化物浄化触媒は、アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を実質的に含有しておらず、Y2O3にY以外の希土類元素が固溶している複合酸化物を主成分とする。
【選択図】図1
【解決手段】内燃機関から排出され、NOx及びCO2を少なくとも含有する排ガスからNOxを浄化する窒素酸化物浄化触媒、およびこれをハニカム構造体に担持してなる排ガス浄化触媒担体である。窒素酸化物浄化触媒は、アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を実質的に含有しておらず、Y2O3にY以外の希土類元素が固溶している複合酸化物を主成分とする。
【選択図】図1
Description
本発明は、内燃機関から排出される排ガスからNOxを浄化する窒素酸化物浄化触媒、及び該窒素酸化物浄化触媒を用いた排ガス浄化触媒担体に関する。
自動車等の内燃機関から排出される排ガス中にはCO、NOx、HCなどが含まれるが、これらは排ガス浄化触媒により浄化されて大気中に放出されている。排ガス浄化触媒としては、Pt、Pd、Rh等の貴金属触媒が広く用いられている(特許文献2参照)。
近年、大気汚染防止の観点から、さらなる排ガス規制の強化が要求されている。その結果、高負荷で内燃機関を運転させる走行モードが増加することが予想されている。そのため、内燃機関の回転数が増加し、吸入空気量が増大し、結果として排ガス量が多くなり、排ガス温度が平均800℃程度にまで上昇することが予想されている。
近年、大気汚染防止の観点から、さらなる排ガス規制の強化が要求されている。その結果、高負荷で内燃機関を運転させる走行モードが増加することが予想されている。そのため、内燃機関の回転数が増加し、吸入空気量が増大し、結果として排ガス量が多くなり、排ガス温度が平均800℃程度にまで上昇することが予想されている。
このような高負荷の走行モードにおいては、従来の貴金属触媒では排ガスを十分に浄化することが困難になる。特に、高温下において排ガス中に含まれるNO等のNOxの浄化が困難になるおそれがある。また、貴金属触媒は、酸化・凝集などにより触媒活性を失うおそれがあるため、経年劣化が起こりやすいという問題がある。
そこで、高温環境下において、長期間安定に排ガス中のNOxを浄化できる窒素酸化物浄化触媒の開発が望まれている。
そこで、高温環境下において、長期間安定に排ガス中のNOxを浄化できる窒素酸化物浄化触媒の開発が望まれている。
これまで、貴金属以外の浄化触媒として、各種金属の酸化物が検討されている。具体的には、Gdなどの希土類元素及びBaを含有する窒素酸化物浄化触媒が開発されている(特許文献1参照)。また、その他にも各種浄化触媒が開発されている(特許文献3〜5参照)。
このように、従来においては、Ba等のアルカリ土類金属元素は、NOxに対する浄化性能を向上させることができると考えられおり、Baを含有する浄化触媒は、排ガス中のNOxに対する浄化性能に優れることが広く認識されている。
しかしながら、内燃機関から排出される実際の排ガス環境下においては、アルカリ土類金属元素を含有する窒素酸化物浄化触媒は、600℃以上という高温にてNOxを十分に浄化できない。
即ち、実際の排ガス中には、NOxだけでなくCO2が共存するため、CO2がNOxよりも優先的にアルカリ土類金属元素を含有する窒素酸化物浄化触媒に吸着してしまう。そのため、CO2が共存する実際の排ガス環境下においては、アルカリ土類金属元素を含有する窒素酸化物浄化触媒は、NOxを十分に浄化できない。
即ち、実際の排ガス中には、NOxだけでなくCO2が共存するため、CO2がNOxよりも優先的にアルカリ土類金属元素を含有する窒素酸化物浄化触媒に吸着してしまう。そのため、CO2が共存する実際の排ガス環境下においては、アルカリ土類金属元素を含有する窒素酸化物浄化触媒は、NOxを十分に浄化できない。
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであって、高温環境下において、CO2の共存下においても排ガス中に含まれるNOxを十分に浄化できる窒素酸化物浄化触媒及び排ガス浄化触媒担体を提供しようとするものである。
本発明の一態様は、内燃機関から排出され、NOx及びCO2を少なくとも含有する排ガスからNOxを浄化する窒素酸化物浄化触媒において、
アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を実質的に含有しておらず、
Y2O3に、Y以外の希土類元素が固溶している複合酸化物を主成分とすることを特徴とする窒素酸化物浄化触媒にある(請求項1)。
アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を実質的に含有しておらず、
Y2O3に、Y以外の希土類元素が固溶している複合酸化物を主成分とすることを特徴とする窒素酸化物浄化触媒にある(請求項1)。
本発明の他の態様は、外周壁と、該外周壁内に多角形格子状に配設された多孔質のセル壁と、該セル壁内に区画されてなる複数のセルとを有するハニカム構造体に、上記窒素酸化物浄化触媒を担持してなることを特徴とする排ガス浄化触媒担体にある(請求項8)。
上記窒素酸化物浄化触媒は、上記のごとく、Y2O3にY以外の希土類元素が固溶した複合酸化物を主成分とする。そのため、上記窒素酸化物浄化触媒は、例えば600℃以上という高温環境下においてNOxを十分に浄化することができる。
上記複合酸化物によるNOxに対する優れた浄化性能は次のような作用機序に基づくものと考えられる。
即ち、例えば600℃以上という高温環境下においては、上記複合酸化物の希土類元素の一部が+4価から+3価に還元される。そのため、希土類元素のイオン半径が増大すると共に、結晶構造中の酸素が放出される。これに伴ってY2O3の結晶構造が膨張すると共に、結晶構造中に酸素イオンが抜けて酸素イオン欠陥サイトが生成する。その結果、結晶表面においてNOxの吸着量が増加すると共に、結晶構造中において酸素イオンの移動度が向上する。そのため、上記窒素酸化物浄化触媒は、高いNOx分解性能を発揮し、NOxに対する優れた浄化性能を示すことができる。
即ち、例えば600℃以上という高温環境下においては、上記複合酸化物の希土類元素の一部が+4価から+3価に還元される。そのため、希土類元素のイオン半径が増大すると共に、結晶構造中の酸素が放出される。これに伴ってY2O3の結晶構造が膨張すると共に、結晶構造中に酸素イオンが抜けて酸素イオン欠陥サイトが生成する。その結果、結晶表面においてNOxの吸着量が増加すると共に、結晶構造中において酸素イオンの移動度が向上する。そのため、上記窒素酸化物浄化触媒は、高いNOx分解性能を発揮し、NOxに対する優れた浄化性能を示すことができる。
また、上記窒素酸化物浄化触媒は、実質的にアルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を含有していない。アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素が存在する場合には、排ガス中のCO2がNOxよりも優先的に吸着してしまうが、上記窒素酸化物浄化触媒は、実質的にアルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を含有していないため、CO2の吸着を防止することがきる。そのため、NOxだけでなくCO2が共存する実際の排ガス条件下においても、上記窒素酸化物浄化触媒は、高いNOx分解性能を発揮し、NOxを十分に浄化することができる。
即ち、本願発明者らは、従来NOxに対する分解能を向上させると考えられていたアルカリ金属及びアルカリ土類金属は、CO2が共存する実際の排ガス環境下においては、かえってNOxに対する分解能を低下させることを見出した。CO2がNOxよりも優先的にアルカリ金属及びアルカリ土類金属を含有する浄化触媒に吸着してしまうからである。
上記窒素酸化物浄化触媒は、Y2O3に希土類元素が固溶した複合酸化物を主成分とし、実質的にアルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を含有していない。そのため、上記窒素酸化物浄化触媒は、上述のように実際の排ガス環境下においても、高いNOx分解性能を発揮し、NOxを十分に浄化することができる。また、上記窒素酸化物浄化触媒は、Y2O3に希土類元素が固溶した複合酸化物からなるため、アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を含有していなくとも、十分に優れたNOx浄化性能を示すことができる。
上記窒素酸化物浄化触媒は、Y2O3に希土類元素が固溶した複合酸化物を主成分とし、実質的にアルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を含有していない。そのため、上記窒素酸化物浄化触媒は、上述のように実際の排ガス環境下においても、高いNOx分解性能を発揮し、NOxを十分に浄化することができる。また、上記窒素酸化物浄化触媒は、Y2O3に希土類元素が固溶した複合酸化物からなるため、アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を含有していなくとも、十分に優れたNOx浄化性能を示すことができる。
次に、上記排ガス浄化触媒担体は、上記ハニカム構造体に、上記窒素酸化物浄化触媒を担持してなる。
そのため、上記窒素酸化物浄化触媒が有する優れたNOx浄化性能を生かして、上記排ガス浄化触媒担体は、高温環境下において、CO2の共存下においても排ガス中に含まれるNOxを十分に浄化することができる。
そのため、上記窒素酸化物浄化触媒が有する優れたNOx浄化性能を生かして、上記排ガス浄化触媒担体は、高温環境下において、CO2の共存下においても排ガス中に含まれるNOxを十分に浄化することができる。
次に、本発明の好ましい実施形態について説明する。
上記窒素酸化物浄化触媒は、内燃機関から排出される排ガスからNOxを浄化するために用いることができる。内燃機関から排出される排ガスには、上述のNOx及びCO2の他、例えばCO、HC(各種炭化水素)等が含まれる。
上記窒素酸化物浄化触媒は、内燃機関から排出される排ガスからNOxを浄化するために用いることができる。内燃機関から排出される排ガスには、上述のNOx及びCO2の他、例えばCO、HC(各種炭化水素)等が含まれる。
上記窒素酸化物浄化触媒は、Y2O3にY以外の希土類元素が固溶した複合酸化物を主成分とする。ここで、主成分とは、窒素酸化物浄化触媒中の上記複合酸化物の含有量が50質量%以上であることを意味する。
希土類元素としては、例えばLa、Ce、Pr、Nd、Sm、Tb、Ybなどがある。希土類元素をRとすると、上記複合酸化物は、一般式(Y1-xRx)2O3で表される。
希土類元素としては、例えばLa、Ce、Pr、Nd、Sm、Tb、Ybなどがある。希土類元素をRとすると、上記複合酸化物は、一般式(Y1-xRx)2O3で表される。
また、上記希土類元素はPrであることが好ましい(請求項2)。
この場合には、CO2共存下における上記窒素酸化物浄化触媒のNOxに対する浄化性能をより一層向上させることができる。また、この場合には、特に800℃以上という非常に高い温度において、CO2共存下におけるNOxに対する浄化性能の向上が顕著になる。
この場合には、CO2共存下における上記窒素酸化物浄化触媒のNOxに対する浄化性能をより一層向上させることができる。また、この場合には、特に800℃以上という非常に高い温度において、CO2共存下におけるNOxに対する浄化性能の向上が顕著になる。
また、上記希土類元素はPrとPr以外の希土類元素であることが好ましい(請求項3)。
この場合にも、CO2共存下における上記窒素酸化物浄化触媒のNOxに対する浄化性能をより一層向上させることができる。また、この場合には、例えば600−750℃において、CO2共存下におけるNOxに対する浄化性能を向上させることができる。
PrとPr以外の希土類元素とを含有する上記複合酸化物は、Pr以外の希土類元素をZとすると一般式(Y1-x-yPrxZy)2O3で表される。Pr以外の希土類元素は、Nd、Tb、及びYbの少なくともいずれかであることが好ましい。
この場合にも、CO2共存下における上記窒素酸化物浄化触媒のNOxに対する浄化性能をより一層向上させることができる。また、この場合には、例えば600−750℃において、CO2共存下におけるNOxに対する浄化性能を向上させることができる。
PrとPr以外の希土類元素とを含有する上記複合酸化物は、Pr以外の希土類元素をZとすると一般式(Y1-x-yPrxZy)2O3で表される。Pr以外の希土類元素は、Nd、Tb、及びYbの少なくともいずれかであることが好ましい。
上記複合酸化物におけるYと希土類元素がモル比で60:40〜99:1(Y:希土類元素)であることが好ましい。より好ましくは、複合酸化物におけるYと希土類元素がモル比で60:40〜92:8(Y:希土類元素)であることがよい(請求項4)。
この場合には、上記窒素酸化物浄化触媒のNOxに対する浄化性能をより一層向上させることができる。さらにより好ましくは60:40〜90:10がよい。
この場合には、上記窒素酸化物浄化触媒のNOxに対する浄化性能をより一層向上させることができる。さらにより好ましくは60:40〜90:10がよい。
また、上記窒素酸化物浄化触媒は、アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を実質的に含有しない。具体的には、上記窒素酸化物浄化触媒は、不可避的不純物を除き、アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を含有せず、その作製時においてアルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を構成成分として添加するものではない。
次に、窒素酸化物浄化触媒は、上記複合酸化物の他に、3d遷移金属酸化物を含有し、該3d遷移金属酸化物の含有量は、上記複合酸化物におけるYと3d遷移金属との合計100mol%あたりの3d遷移金属の含有量で40mol%以下であることが好ましい(請求項5)。
この場合には、上記窒素酸化物浄化触媒のNOxに対する浄化性能をより一層向上させることができる。以下、Y2O3にY以外の希土類元素が固溶してなる複合酸化物と共に、3d遷移金属酸化物を含有する窒素酸化物浄化触媒において、NOxに対する浄化性能がより一層向上する理由について、説明する。
この場合には、上記窒素酸化物浄化触媒のNOxに対する浄化性能をより一層向上させることができる。以下、Y2O3にY以外の希土類元素が固溶してなる複合酸化物と共に、3d遷移金属酸化物を含有する窒素酸化物浄化触媒において、NOxに対する浄化性能がより一層向上する理由について、説明する。
即ち、Y2O3に希土類元素が固溶している上記複合酸化物においては、上述のように酸素イオン欠陥サイトが存在する。そして、この酸素イオン欠陥サイトに、NOxの酸素原子が結合し、NOxにおける窒素原子と酸素原子との結合が切断されることにより、NOxの浄化が行われる。ところが、切断後の酸素原子が酸素イオン欠陥サイトに残留してしまうと、NOxの浄化反応の進行が抑制されてしまうおそれがある。即ち、NOxの浄化反応においては、Y2O3に希土類元素が固溶してなる複合酸化物の表面から酸素が脱離する反応が律速過程となる。
上記窒素酸化物浄化触媒が、Y2O3に希土類元素が固溶した複合酸化物と共に、3d遷移金属酸化物をさらに含有する場合には、上記複合酸化物の酸素イオン欠陥サイトに残留するNOx由来の酸素原子を脱離させる反応を促進させることができる。即ち、上記3d遷移金属酸化物が、上記複合酸化物の酸素イオン欠陥サイトに結合したNOx由来の酸素原子と、排ガス中に含まれるHC、CO、H2等の被酸化成分との反応を促進させることにより、上記複合酸化物の酸素イオン欠陥サイトからの酸素原子の脱離を促進させることができる。このとき、HC、CO、H2等の被酸化成分は、酸化によりCO2、H2O等に浄化される。
上記窒素酸化物浄化触媒が、Y2O3に希土類元素が固溶した複合酸化物と共に、3d遷移金属酸化物をさらに含有する場合には、上記複合酸化物の酸素イオン欠陥サイトに残留するNOx由来の酸素原子を脱離させる反応を促進させることができる。即ち、上記3d遷移金属酸化物が、上記複合酸化物の酸素イオン欠陥サイトに結合したNOx由来の酸素原子と、排ガス中に含まれるHC、CO、H2等の被酸化成分との反応を促進させることにより、上記複合酸化物の酸素イオン欠陥サイトからの酸素原子の脱離を促進させることができる。このとき、HC、CO、H2等の被酸化成分は、酸化によりCO2、H2O等に浄化される。
上記3d遷移金属酸化物の含有量が、上記複合酸化物におけるYと3d遷移金属との合計100mol%あたりの3d遷移金属の含有量で40mol%を超える場合には、Y2O3に希土類元素が固溶してなる上記複合酸化物の含有比率が低下し、かつ酸素イオン欠陥サイトが3d遷移金属酸化物により被覆されることで、上記複合酸化物自体のNOxの浄化性能がかえって損なわれてしまうおそれがある。したがって、上記3d遷移金属酸化物の含有量は、上述のごとく40mol%以下であることが好ましく、35mol%以下であることがより好ましい。また、上記3d遷移金属酸化物の添加効果を十分に得るという観点から、上記3d遷移金属酸化物の含有量は、上記複合酸化物におけるYと上記3d遷移金属酸化物における3d遷移金属との合計100mol%あたりの3d遷移金属の含有量で、5mol%以上であることが好ましい。
また、上記3d遷移金属酸化物は、Y2O3に希土類元素が固溶した上記複合酸化物の表面に担持させることができる。
また、上記窒素酸化物浄化触媒においては、Y2O3に希土類元素が固溶した上記複合酸化物におけるY及び/又は希土類元素の一部と、上記3d遷移金属酸化物における3d遷移金属元素の一部とが反応して複合酸化物が形成されていてもよい。
また、上記窒素酸化物浄化触媒においては、Y2O3に希土類元素が固溶した上記複合酸化物におけるY及び/又は希土類元素の一部と、上記3d遷移金属酸化物における3d遷移金属元素の一部とが反応して複合酸化物が形成されていてもよい。
好ましくは、上記3d遷移金属酸化物は酸化鉄であることがよい(請求項6)。
この場合には、上記3d遷移金属酸化物による、NOx浄化性能の向上効果をより顕著にすることができる。
この場合には、上記3d遷移金属酸化物による、NOx浄化性能の向上効果をより顕著にすることができる。
また、上記窒素酸化物浄化触媒は、該窒素酸化物浄化触媒を、Al2O3、ZrO2、TiO2、CeO2、及びSiO2から選ばれる少なくとも1種を主成分とする無機バインダと共に基材に担持して用いられることが好ましい(請求項7)。
この場合には、上記基材上において上記無機バインダが凝集して多孔質の担体層を形成し、該担体層に上記窒素酸化物浄化触媒を担持した構成にすることができる。上記窒素酸化物浄化触媒においては、Y2O3に希土類元素が固溶してなる上記複合酸化物は、所謂担体ではなく、該複合酸化物自体がNOxに対する浄化触媒として機能する。基材としては、後述のハニカム構造体を用いることができる。
この場合には、上記基材上において上記無機バインダが凝集して多孔質の担体層を形成し、該担体層に上記窒素酸化物浄化触媒を担持した構成にすることができる。上記窒素酸化物浄化触媒においては、Y2O3に希土類元素が固溶してなる上記複合酸化物は、所謂担体ではなく、該複合酸化物自体がNOxに対する浄化触媒として機能する。基材としては、後述のハニカム構造体を用いることができる。
また、上記窒素酸化物浄化触媒は、Pt、Pd、Rh等の貴金属を含有していないことが好ましい。
貴金属を含有する場合には、酸化・凝集などにより耐久性が損なわれるおそれがある。また、製造コストが増大してしまうおそれがある。なお、上記窒素酸化物浄化触媒において、不可避的不純物としての貴金属の含有は許容できる。
貴金属を含有する場合には、酸化・凝集などにより耐久性が損なわれるおそれがある。また、製造コストが増大してしまうおそれがある。なお、上記窒素酸化物浄化触媒において、不可避的不純物としての貴金属の含有は許容できる。
次に、上記排ガス浄化触媒担体は、外周壁と、該外周壁内に多角形格子状に配設された多孔質のセル壁と、該セル壁内に区画されてなる複数のセルとを有するハニカム構造体に、上記窒素酸化物浄化触媒を担持してなる。
上記排ガス浄化触媒担体は、内燃機関から排出される排ガスの通り道となる排ガス流路中に配置して用いることができる。
上記排ガス浄化触媒担体は、内燃機関から排出される排ガスの通り道となる排ガス流路中に配置して用いることができる。
上記ハニカム構造体は、その形状を例えば円柱、楕円柱、多角柱等の各種柱状とすることができる。上記ハニカム構造体において、上記セル壁は、例えば三角形、四角形、五角形、六角形等の多角形の格子状に配設させることができる。そして、セル壁に区画された多数のセルが形成される。セルは、ハニカム構造体の軸方向における端面、及び軸方向と垂直な方向における断面において、三角形、四角形、五角形、六角形等の多角形の形状にすることができる。また、上記セルは、ハニカム構造体の軸方向に伸びるように形成することができる。また、上記外皮及び上記セル壁は、セラミックスの多孔質体により構成することができる。
上記ハニカム構造体は、例えばコージェライト、炭化ケイ素、窒化ケイ素、アルミナ、シリカ、チタニア等からなることが好ましい。より好ましくは、コージェライトがよい。
上記排ガス浄化触媒担体において、上記窒素酸化物浄化触媒は、上記ハニカム構造体の少なくとも上記セル壁に担持させることができる。
上記排ガス浄化触媒担体において、上記窒素酸化物浄化触媒は、上記ハニカム構造体の少なくとも上記セル壁に担持させることができる。
上記窒素酸化物浄化触媒は、例えばAl2O3、ZrO2、TiO2、CeO2、SiO2からなる無機バインダと共に上記ハニカム構造体に担持させることができる。
この場合には、表面積を大きくすることができ、上記排ガス浄化触媒担体のNOxに対する浄化性能をより向上させることができる。
上記窒素酸化物浄化触媒は、上記無機バインダと共に上記ハニカム構造体等の基材に焼き付けて担持させることができる。上記無機バインダは、焼き付け後の固形分量が上記窒素酸化物浄化触媒100質量部に対して例えば0.5〜5質量部となるように用いることができる。
この場合には、表面積を大きくすることができ、上記排ガス浄化触媒担体のNOxに対する浄化性能をより向上させることができる。
上記窒素酸化物浄化触媒は、上記無機バインダと共に上記ハニカム構造体等の基材に焼き付けて担持させることができる。上記無機バインダは、焼き付け後の固形分量が上記窒素酸化物浄化触媒100質量部に対して例えば0.5〜5質量部となるように用いることができる。
また、上記窒素酸化物浄化触媒をハニカム構造体に担持させた排ガス浄化触媒担体は、該排ガス浄化触媒担体を、排ガス流路を形成するケース内に配置して、触媒コンバータとして用いることができる。
上記触媒コンバータを構成する場合には、上記窒素酸化物浄化触媒をハニカム構造体に担持させた上記排ガス浄化触媒担体の排ガス流路の上流側に、貴金属触媒をハニカム構造体に担持させた排ガス浄化触媒担体を配置することができる。このように、触媒が異なる2つの排ガス浄化触媒担体をそれぞれ排ガス流路に対して直列に配置した構成の触媒コンバータにおいては、以下適宜、上流側に配置する排ガス浄化触媒担体を「上流側触媒担体」といい、下流側に配置する排ガス浄化触媒担体を「下流側触媒担体」という。
上記触媒コンバータを構成する場合には、上記窒素酸化物浄化触媒をハニカム構造体に担持させた上記排ガス浄化触媒担体の排ガス流路の上流側に、貴金属触媒をハニカム構造体に担持させた排ガス浄化触媒担体を配置することができる。このように、触媒が異なる2つの排ガス浄化触媒担体をそれぞれ排ガス流路に対して直列に配置した構成の触媒コンバータにおいては、以下適宜、上流側に配置する排ガス浄化触媒担体を「上流側触媒担体」といい、下流側に配置する排ガス浄化触媒担体を「下流側触媒担体」という。
即ち、上記触媒コンバータにおいては、上流側触媒担体は、Pt、Rh、及びPdから選ばれる少なくとも1種の貴金属触媒をハニカム構造体に担持させた排ガス浄化触媒担体により構成することができる。一方、下流側触媒担体は、上記窒素酸化物浄化触媒をハニカム構造体に担持させた排ガス浄化触媒担体により構成することができる。
この場合には、貴金属触媒を含有する上流側触媒担体において、エンジン始動直後の排ガスの浄化を行うことができ、暖気終了後の高負荷運転時に上記上流側触媒担体からすり抜けるNOxを、上記窒素酸化物浄化触媒を含有する下流側触媒担体において浄化することができる。そのため、それぞれの排ガス浄化触媒担体の特性を活かしやすく、コスト的なメリットも出しやすくなる。また、コスト面から、上流側触媒担体におけるRhの担持量は0.4g/L以下(0g/Lを含む)にすることが好ましい。
特に、Y2O3にY以外の希土類元素が固溶している複合酸化物を主成分とし、さらに3d遷移金属元素酸化物を含有する窒素酸化物浄化触媒については、該窒素酸化物浄化触媒をハニカム構造体に担持した排ガス浄化触媒担体を下流側触媒担体とし、上述のように上流側触媒担体として貴金属触媒をハニカム構造体に担持した排ガス浄化触媒担体を併用することにより、NOxの浄化性能に優れた触媒コンバータを構成することができる。
特に、Y2O3にY以外の希土類元素が固溶している複合酸化物を主成分とし、さらに3d遷移金属元素酸化物を含有する窒素酸化物浄化触媒については、該窒素酸化物浄化触媒をハニカム構造体に担持した排ガス浄化触媒担体を下流側触媒担体とし、上述のように上流側触媒担体として貴金属触媒をハニカム構造体に担持した排ガス浄化触媒担体を併用することにより、NOxの浄化性能に優れた触媒コンバータを構成することができる。
(実施例1)
次に、窒素酸化物浄化触媒の実施例及び比較例について説明する。
本例においては、複数の窒素酸化物浄化触媒を作製し、それらのNOx浄化性能を評価する。
次に、窒素酸化物浄化触媒の実施例及び比較例について説明する。
本例においては、複数の窒素酸化物浄化触媒を作製し、それらのNOx浄化性能を評価する。
本例の実施例にかかる窒素酸化物浄化触媒は、Y2O3に希土類元素が固溶してなる複合酸化物からなり、アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を実質的に含有していない。本例は、希土類元素として、Prを用いた例である。実施例にかかる窒素酸化物浄化触媒においては、Y2O3の結晶構造におけるYサイトの一部にPrが置換して固溶している。
以下、本例の実施例にかかる窒素酸化物浄化触媒の製造方法について、説明する。
具体的には、まず、水中で硝酸イットリウム及び硝酸プラセオジムを混合し、硝酸塩水溶液を作製した。硝酸イットリウム及び硝酸プラセオジムの混合は、後述の焼成後に(Y0.9Pr0.1)2O3が生成する所定の配合割合(モル比)で行った。そして、水分が完全に蒸発するまで硝酸塩水溶液を撹拌しながら加熱した。乾燥後に得られた固形物をメノウ乳鉢で十分に粉砕し均一に混合した後、温度900℃で6時間焼成した。これにより、(Y0.9Pr0.1)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒を得た。これを試料1とする。
具体的には、まず、水中で硝酸イットリウム及び硝酸プラセオジムを混合し、硝酸塩水溶液を作製した。硝酸イットリウム及び硝酸プラセオジムの混合は、後述の焼成後に(Y0.9Pr0.1)2O3が生成する所定の配合割合(モル比)で行った。そして、水分が完全に蒸発するまで硝酸塩水溶液を撹拌しながら加熱した。乾燥後に得られた固形物をメノウ乳鉢で十分に粉砕し均一に混合した後、温度900℃で6時間焼成した。これにより、(Y0.9Pr0.1)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒を得た。これを試料1とする。
次に、試料1についてX線回折を行った。
具体的には、試料1に標準試料であるα−アルミナを混合して測定用試料を作製し、この測定用試料について、(株)島津製作所のX線回折装置「XRD−6100」を用いてX線回折パターンの測定を行った。測定条件としては、光源:CuKα線、スキャン範囲(2θ):25〜40°、スキャン速度:1°/分とした。その結果得られるX線回折パターンを図1に示す。また、図1における2θ:32〜35°の範囲((400)面の回折線)の拡大図を図2に示す。図1及び図2においては、試料1のX線回折パターンを実線で示してある。なお、図1においては、参考までに、標準試料として用いたα−アルミナのピーク位置を矢印にて示している(図1参照)。
具体的には、試料1に標準試料であるα−アルミナを混合して測定用試料を作製し、この測定用試料について、(株)島津製作所のX線回折装置「XRD−6100」を用いてX線回折パターンの測定を行った。測定条件としては、光源:CuKα線、スキャン範囲(2θ):25〜40°、スキャン速度:1°/分とした。その結果得られるX線回折パターンを図1に示す。また、図1における2θ:32〜35°の範囲((400)面の回折線)の拡大図を図2に示す。図1及び図2においては、試料1のX線回折パターンを実線で示してある。なお、図1においては、参考までに、標準試料として用いたα−アルミナのピーク位置を矢印にて示している(図1参照)。
次に、本例においては、試料1との比較用として、さらに4種類の窒素酸化物浄化触媒(試料2〜5)を準備した。
試料2は、Y2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。試料2としては、市販品を用いた。試料2については、上述の試料1と同様にX線回折測定を行って、その結果を図1及び図2に併記する。図1及び図2においては、試料2のX線回折パターンを点線で示してある。
また、試料3は、Pr6O11からなる窒素酸化物浄化触媒である。試料3としては、市販品を用いた。
試料2は、Y2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。試料2としては、市販品を用いた。試料2については、上述の試料1と同様にX線回折測定を行って、その結果を図1及び図2に併記する。図1及び図2においては、試料2のX線回折パターンを点線で示してある。
また、試料3は、Pr6O11からなる窒素酸化物浄化触媒である。試料3としては、市販品を用いた。
試料4は、Y2O3:95wt%、BaO:5wt%からなる窒素酸化物浄化触媒である。より具体的には、試料4は、イットリア(Y2O3)粉末95wt%に対し、酸化物換算でBaを5wt%担持してなる。
その作製にあたっては、まず、市販のイットリア(Y2O3)粉末を硝酸バリウム水溶液中に加え、水分が完全に蒸発するまで撹拌しながら加熱して乾燥させた。そして、乾燥後に得られた固形物をメノウ乳鉢で十分に粉砕し均一に混合した後、温度900℃で6時間焼成した。これにより、Y2O3:95wt%、BaO:5wt%からなる窒素酸化物浄化触媒を得た。これを試料4とする。なお、Y2O3とBaOの配合割合は、イットリア(Y2O3)粉末を硝酸バリウム水溶液に加える際に調整した。
その作製にあたっては、まず、市販のイットリア(Y2O3)粉末を硝酸バリウム水溶液中に加え、水分が完全に蒸発するまで撹拌しながら加熱して乾燥させた。そして、乾燥後に得られた固形物をメノウ乳鉢で十分に粉砕し均一に混合した後、温度900℃で6時間焼成した。これにより、Y2O3:95wt%、BaO:5wt%からなる窒素酸化物浄化触媒を得た。これを試料4とする。なお、Y2O3とBaOの配合割合は、イットリア(Y2O3)粉末を硝酸バリウム水溶液に加える際に調整した。
試料5は、(Y0.9Pr0.1)2O3:95wt%、BaO:5wt%からなる窒素酸化物浄化触媒である。より具体的には、試料5は、(Y0.9Pr0.1)2O3粉末95wt%に対し、酸化物換算でBaを5wt%担持してなる。
その作製にあたっては、まず、試料1と同様にして、(Y0.9Pr0.1)2O3粉末を作製した。次いで、(Y0.9Pr0.1)2O3粉末を硝酸バリウム水溶液中に加え、水分が完全に蒸発するまで撹拌しながら加熱して乾燥させた。そして、乾燥後に得られた固形物をメノウ乳鉢で十分に粉砕し均一に混合した後、温度900℃で6時間焼成した。これにより、(Y0.9Pr0.1)2O3:95wt%、BaO:5wt%からなる窒素酸化物浄化触媒を得た。これを試料5とする。なお、(Y0.9Pr0.1)2O3とBaOの配合割合は、(Y0.9Pr0.1)2O3粉末を硝酸バリウム水溶液に加える際に調整した。
その作製にあたっては、まず、試料1と同様にして、(Y0.9Pr0.1)2O3粉末を作製した。次いで、(Y0.9Pr0.1)2O3粉末を硝酸バリウム水溶液中に加え、水分が完全に蒸発するまで撹拌しながら加熱して乾燥させた。そして、乾燥後に得られた固形物をメノウ乳鉢で十分に粉砕し均一に混合した後、温度900℃で6時間焼成した。これにより、(Y0.9Pr0.1)2O3:95wt%、BaO:5wt%からなる窒素酸化物浄化触媒を得た。これを試料5とする。なお、(Y0.9Pr0.1)2O3とBaOの配合割合は、(Y0.9Pr0.1)2O3粉末を硝酸バリウム水溶液に加える際に調整した。
次に、上記のようにして作製した各試料1〜5について、NOの浄化性能の評価を行った。
具体的には、まず、各試料1.0gを石英管に充填し、石英管内に排ガスのモデルガスを流速0.5L/分で供給した。モデルガスとしては、CO2を含有していないガスとCO2を含有するガスをそれぞれ用いた。
CO2を含有していないモデルガスの組成は、NO:2500ppm、C3H8:400ppm、N2:バランスとした。
CO2を含有するモデルガスの組成は、NO:2500ppm、C3H8:400ppm、CO2:2vol%、N2:バランスとした。
具体的には、まず、各試料1.0gを石英管に充填し、石英管内に排ガスのモデルガスを流速0.5L/分で供給した。モデルガスとしては、CO2を含有していないガスとCO2を含有するガスをそれぞれ用いた。
CO2を含有していないモデルガスの組成は、NO:2500ppm、C3H8:400ppm、N2:バランスとした。
CO2を含有するモデルガスの組成は、NO:2500ppm、C3H8:400ppm、CO2:2vol%、N2:バランスとした。
そして、石英管内の各試料の温度を600℃〜1050℃まで毎分20℃で昇温させながら、石英管内の各試料を通過した後のNO濃度をNO濃度分析計で測定した。測定結果から、NO浄化率(%)を次の式により算出した。
NO浄化率(%)=(1−(試料通過後のNOの濃度(ppm)/2500(ppm))×100
温度900℃における各試料のNO浄化率を図3に示す。
NO浄化率(%)=(1−(試料通過後のNOの濃度(ppm)/2500(ppm))×100
温度900℃における各試料のNO浄化率を図3に示す。
図3より知られるごとく、アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を実質的に含有しておらず、Y2O3に希土類元素(Pr)が固溶してなる複合酸化物からなる試料1は、CO2を含有していないガスに対してだけでなく、CO2が共存するガスに対しても高いNO浄化率を示した。
また、図1及び図2より知られるごとく、試料1の窒素酸化物浄化触媒においては、試料2のY2O3からなる窒素酸化物浄化触媒に比べて(400)面に由来のピークがシフトしている。これは、試料1の窒素酸化物においては、Y2O3の結晶構造におけるYサイトの一部にPrが置換して固溶していることを示している。
また、図1及び図2より知られるごとく、試料1の窒素酸化物浄化触媒においては、試料2のY2O3からなる窒素酸化物浄化触媒に比べて(400)面に由来のピークがシフトしている。これは、試料1の窒素酸化物においては、Y2O3の結晶構造におけるYサイトの一部にPrが置換して固溶していることを示している。
一方、図3より知られるごとく、Y2O3からなる試料2及びPr6O11からなる試料3は、CO2の有無にかかわらず、試料1に比べてNO浄化性能が低くなっていた。
また、Y2O3:95wt%、BaO:5wt%からなる試料4は、CO2が存在していない場合には、Y2O3からなる試料2に比べてNO浄化性能が向上しており、Baの存在によりNO浄化性能が向上することを示している。しかし、CO2の共存下においては、試料3のNO浄化性能は、試料2に比べて大きく低下している。
また、(Y0.9Pr0.1)2O3:95wt%、BaO:5wt%からなる試料5は、CO2が存在していない場合には、(Y0.9Pr0.1)2O3からなる試料1と同程度の優れたNO浄化性能を示している。しかし、CO2の共存下においては、試料5のNO浄化性能は、試料1に比べて大きく低下している。
また、Y2O3:95wt%、BaO:5wt%からなる試料4は、CO2が存在していない場合には、Y2O3からなる試料2に比べてNO浄化性能が向上しており、Baの存在によりNO浄化性能が向上することを示している。しかし、CO2の共存下においては、試料3のNO浄化性能は、試料2に比べて大きく低下している。
また、(Y0.9Pr0.1)2O3:95wt%、BaO:5wt%からなる試料5は、CO2が存在していない場合には、(Y0.9Pr0.1)2O3からなる試料1と同程度の優れたNO浄化性能を示している。しかし、CO2の共存下においては、試料5のNO浄化性能は、試料1に比べて大きく低下している。
このように、本例によれば、アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を実質的に含有しておらず、Y2O3に希土類元素(Pr)が固溶してなる複合酸化物からなる窒素酸化物浄化触媒(試料1)は、高温環境下において、CO2の共存下においても排ガス中に含まれるNOxを十分に浄化できる。そのため、自動車等の内燃機関から排出される実際の排ガス環境下においても、NOxを十分に浄化することができる。
(実施例2)
実施例1においては、Y2O3に希土類元素(Pr)が固溶してなる複合酸化物として、 (Y0.9Pr0.1)2O3(試料1)を作製したが、本例は、Y2O3に固溶させるPrの量を変えた複数のイットリア−プラセオジム複合酸化物(試料6〜10)を作製する。
実施例1においては、Y2O3に希土類元素(Pr)が固溶してなる複合酸化物として、 (Y0.9Pr0.1)2O3(試料1)を作製したが、本例は、Y2O3に固溶させるPrの量を変えた複数のイットリア−プラセオジム複合酸化物(試料6〜10)を作製する。
具体的には、試料6は、(Y0.95Pr0.05)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。
また、試料7は、(Y0.8Pr0.2)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。
また、試料8は、(Y0.7Pr0.3)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。
また、試料9は、(Y0.6Pr0.4)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。
また、試料10は、(Y0.5Pr0.5)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。
試料6〜試料10は、目的の組成となるように硝酸イットリウム及び硝酸プラセオジムの配合割合を変更した点を除いては、実施例1の試料1と同様にして作製した。
また、試料7は、(Y0.8Pr0.2)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。
また、試料8は、(Y0.7Pr0.3)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。
また、試料9は、(Y0.6Pr0.4)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。
また、試料10は、(Y0.5Pr0.5)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。
試料6〜試料10は、目的の組成となるように硝酸イットリウム及び硝酸プラセオジムの配合割合を変更した点を除いては、実施例1の試料1と同様にして作製した。
試料7〜9については、実施例1の試料1と同様に、X線回折測定を行った。その結果を図4に示す。また、図4における2θ:32〜35°の範囲((400)面の回折線)の拡大図を図5に示す。図4及び図5には、実施例1の上記試料1(Y0.9Pr0.1)2O3)及び試料2(Y2O3)の結果を併記する。なお、図4においては、参考までに、標準試料として用いたα−アルミナのピーク位置を矢印にて示している(図4参照)。
また、(400)面の回折線から格子定数を求め、Prの置換量(mol%)と格子定数(Å)との関係を図6に示す。
また、(400)面の回折線から格子定数を求め、Prの置換量(mol%)と格子定数(Å)との関係を図6に示す。
図4及び図5より知られるごとく、試料1、及び試料7〜9の各種イットリア−プラセオジム複合酸化物においては、試料2のY2O3に比べて(400)面に由来のピークがシフトしている。これは、試料1及び試料7〜9においては、Y2O3の結晶構造におけるYサイトの一部にPrが置換して固溶していることを示している。また、図5より知られるごとく(400)面に由来のピークのシフト幅は、Prの置換量が増加するにつれて大きくなっている。そして、図6に示すごとく、Prの置換量に比例して格子定数が単調に増加している。このことからも、試料1及び試料7〜9においては、Y2O3の結晶構造におけるYサイトの一部にPrが置換して固溶していることがわかる。なお、確認試験を行ってはいないが、試料6及び試料10においても同様にY2O3の結晶構造におけるYサイトの一部にPrが置換して固溶していると考えられる。
次に、本例において作製した試料6〜10の窒素酸化物浄化触媒、実施例1において作製した試料1及び試料2の窒素酸化物浄化触媒について、実施例1と同様にして、CO2共存下及びCO2不存在下におるNO浄化率を測定した。そして、各試料におけるPr固溶量(mol%)に基づいて横軸をPr固溶量(mol%)とし、縦軸を温度900℃におけるNO浄化率(%)として、これらの関係をグラフにプロットした。その結果を図7に示す。
図7から知られるごとく、Prの固溶量を変更した試料6〜10においても、試料1と同様に、CO2が存在していない場合に比べてCO2共存下におけるNO浄化率がほとんど低下していなかった。試料1に比べてNO浄化性能は下がるが、試料6〜10についてもCO2を含有する実際の排ガス条件下においてNOxに対する浄化性能を発揮することができる。
また、図7より知られるごとく、Y2O3に希土類元素が固溶してなる複合酸化物において、Y及び希土類元素(Pr)は、モル比で60:40〜99:1(Y:希土類元素)であることが好ましい。より好ましくは、60:40〜95:5(Y:希土類元素)がよく、さらにより好ましくは60:40〜90:10(Y:希土類元素)がよい。
(実施例3)
実施例1及び実施例2においては、Y2O3に希土類元素としてPrを固溶させて複合酸化物を作製したが、本例は、Y2O3にPr以外の希土類元素を固溶させて複合酸化物からなる窒素酸化物浄化触媒(試料11〜試料16)を作製する。
実施例1及び実施例2においては、Y2O3に希土類元素としてPrを固溶させて複合酸化物を作製したが、本例は、Y2O3にPr以外の希土類元素を固溶させて複合酸化物からなる窒素酸化物浄化触媒(試料11〜試料16)を作製する。
試料11は、Y2O3のYサイトにLaを固溶してなる窒素酸化物浄化触媒であり、具体的には(Y0.9La0.1)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。試料11は、硝酸プラセオジムの代わりに硝酸ランタンを用いた点を除いては試料1と同様にして作製した。
試料12は、Y2O3のYサイトにCeを固溶してなる窒素酸化物浄化触媒であり、具体的には(Y0.9Ce0.1)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。試料12は、硝酸プラセオジムの代わりに硝酸セリウムを用いた点を除いては試料1と同様にして作製した。
試料13は、Y2O3のYサイトにNdを固溶してなる窒素酸化物浄化触媒であり、具体的には(Y0.9Nd0.1)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。試料13は、硝酸プラセオジムの代わりに硝酸ネオジムを用いた点を除いては試料1と同様にして作製した。
試料12は、Y2O3のYサイトにCeを固溶してなる窒素酸化物浄化触媒であり、具体的には(Y0.9Ce0.1)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。試料12は、硝酸プラセオジムの代わりに硝酸セリウムを用いた点を除いては試料1と同様にして作製した。
試料13は、Y2O3のYサイトにNdを固溶してなる窒素酸化物浄化触媒であり、具体的には(Y0.9Nd0.1)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。試料13は、硝酸プラセオジムの代わりに硝酸ネオジムを用いた点を除いては試料1と同様にして作製した。
試料14は、Y2O3のYサイトにSmを固溶してなる窒素酸化物浄化触媒であり、具体的には(Y0.9Sm0.1)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。試料14は、硝酸プラセオジムの代わりに硝酸サマリウムを用いた点を除いては試料1と同様にして作製した。
試料15は、Y2O3のYサイトにTbを固溶してなる窒素酸化物浄化触媒であり、具体的には(Y0.9Tb0.1)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。試料15は、硝酸プラセオジムの代わりに硝酸テルビウムを用いた点を除いては試料1と同様にして作製した。
試料16は、Y2O3のYサイトにYbを固溶してなる窒素酸化物浄化触媒であり、具体的には(Y0.9Yb0.1)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。試料16は、硝酸プラセオジムの代わりに硝酸イッテルビウムを用いた点を除いては試料1と同様にして作製した。
試料15は、Y2O3のYサイトにTbを固溶してなる窒素酸化物浄化触媒であり、具体的には(Y0.9Tb0.1)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。試料15は、硝酸プラセオジムの代わりに硝酸テルビウムを用いた点を除いては試料1と同様にして作製した。
試料16は、Y2O3のYサイトにYbを固溶してなる窒素酸化物浄化触媒であり、具体的には(Y0.9Yb0.1)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒である。試料16は、硝酸プラセオジムの代わりに硝酸イッテルビウムを用いた点を除いては試料1と同様にして作製した。
次に、本例において作製した試料11〜16の窒素酸化物浄化触媒について、実施例1と同様にして、CO2共存下及びCO2不存在下におるNO浄化率を測定した。その結果を図8に示す。
図8より知られるごとく、Pr以外の希土類をY2O3のYサイトの一部に置換して固溶させてなる試料11〜16の窒素酸化物浄化触媒においても、試料1と同様に、CO2が存在していない場合に比べて、CO2共存下におけるNO浄化率がほとんど低下していない。試料11〜16ついても、CO2を含有する実際の排ガス条件下においてNOxに対する浄化性能を十分に発揮できることがわかる。
このように、本例によれば、Prだけでなく、他の希土類元素がY2O3のYサイトに固溶してなる複合酸化物についても、NOxに対する浄化性能を十分に発揮できることがわかる。
(実施例4)
本例は、ハニカム構造体に窒素酸化物浄化触媒を担持してなる排ガス浄化触媒担体の例である。
図9及び図10に示すごとく、本例の排ガス浄化触媒担体1は、外周壁11と、外周壁11内に多角形格子状に配設された多孔質のセル壁12と、セル壁12内に区画されると共に、柱状のハニカム構造体10の軸方向に沿って伸びる多数のセル13とを有するハニカム構造体10を有している。本例において、セル壁12は、正方形格子状に配設されており、セル13は、円柱状のセラミックハニカム構造体1の軸方向と垂直な断面、及びセラミックハニカム構造体1の端面14において正方形状となる。
本例は、ハニカム構造体に窒素酸化物浄化触媒を担持してなる排ガス浄化触媒担体の例である。
図9及び図10に示すごとく、本例の排ガス浄化触媒担体1は、外周壁11と、外周壁11内に多角形格子状に配設された多孔質のセル壁12と、セル壁12内に区画されると共に、柱状のハニカム構造体10の軸方向に沿って伸びる多数のセル13とを有するハニカム構造体10を有している。本例において、セル壁12は、正方形格子状に配設されており、セル13は、円柱状のセラミックハニカム構造体1の軸方向と垂直な断面、及びセラミックハニカム構造体1の端面14において正方形状となる。
また、本例のハニカム構造体10は、多孔質のコージェライトからなり、円柱形状である。排ガス浄化触媒担体1において、窒素酸化物浄化触媒(図示略)は、ハニカム構造体10の少なくともセル壁12に担持されている。本例において、窒素酸化物浄化触媒は、アルミナからなる多孔質の無機バインダ(図示略)と共にセル壁12に担持されている。
本例の排ガス浄化触媒担体の製造にあたっては、まず、窒素酸化物浄化触媒をアルミナゾルに分散させて触媒スラリーを作製する。窒素酸化物浄化触媒としては、例えば実施例1において作製した試料1を用いることができる。そして、ハニカム構造体を触媒スラリーに浸漬し、引き上げた後、エアブローによって余分な水分を吹き飛ばす。次いで、ハニカム構造体を温度600℃、3時間の条件で焼成し、触媒の焼付け処理を行う。
このようにして、排ガス浄化触媒担体を作製することができる。
このようにして、排ガス浄化触媒担体を作製することができる。
本例の排ガス浄化触媒担体1は、アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を実質的に含有しておらず、Y2O3に希土類元素が固溶してなる複合酸化物からなる窒素酸化物浄化触媒をハニカム構造体10に担持してなる。そのため、窒素酸化物浄化触媒が有する優れたNOx浄化性能を生かして、排ガス浄化触媒担体1は、高温環境下において、CO2の共存下においても排ガス中に含まれるNOxを十分に浄化することができる。
(実施例5)
本例は、Y2O3にPrを固溶させた複合酸化物と、3d遷移金属酸化物(酸化鉄)とを含有する窒素酸化物浄化触媒を作製し、そのNOxに対する浄化性能を評価する例である。
具体的には、まず、実施例1と同様にして、(Y0.9Pr0.1)2O3粉末(試料1)を作製した。
本例は、Y2O3にPrを固溶させた複合酸化物と、3d遷移金属酸化物(酸化鉄)とを含有する窒素酸化物浄化触媒を作製し、そのNOxに対する浄化性能を評価する例である。
具体的には、まず、実施例1と同様にして、(Y0.9Pr0.1)2O3粉末(試料1)を作製した。
次いで、(Y0.9Pr0.1)2O3粉末に硝酸鉄水溶液を添加し、水分が完全に蒸発するまで撹拌しながら加熱した。硝酸鉄水溶液の添加は、硝酸鉄におけるFeが(Y0.9Pr0.1)2O3粉末におけるYに対してモル比で10mol%(Y:Fe=9:1)となるように行った。乾燥後に得られた固形物をメノウ乳鉢で十分に粉砕し均一に混合した後、温度900℃で6時間焼成した。これにより、酸化鉄(Fe2O3)が添加された(Y0.9Pr0.1)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒を得た。これを試料17とする。
試料17の窒素酸化物浄化触媒においては、(Y0.9Pr0.1)2O3からなる触媒粒子上にFe2O3が担持されている。
試料17の窒素酸化物浄化触媒においては、(Y0.9Pr0.1)2O3からなる触媒粒子上にFe2O3が担持されている。
次に、試料17のNOに対する浄化性能を実施例1と同様にして評価した。評価にあたっては、石英管内の試料の温度を400℃〜1050℃まで毎分20℃で昇温させながら、試料を通過した後のNO濃度をNO濃度分析計で測定した。測定結果から、NO浄化率(%)を実施例1と同様にして算出した。試料の温度とNO浄化率との関係を図11に示す。同図において、横軸は試料の温度(℃)を示し、縦軸はNO浄化率(%)を示す。
また、試料17との比較のため、実施例1の試料1についても、試料17と同様にNOの浄化性能を評価した。その結果を図11に併記する。
また、試料17との比較のため、実施例1の試料1についても、試料17と同様にNOの浄化性能を評価した。その結果を図11に併記する。
図11から知られるごとく、(Y0.9Pr0.1)2O3だけでなくFe2O3を含有する試料17は、(Y0.9Pr0.1)2O3を含有するがFe2O3を含有していない試料1よりも、より低温で高いNO浄化率を示した。
したがって、本例によれば、Y2O3にY以外の希土類元素が固溶してなる複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と共に、3d遷移金属酸化物(Fe2O3)を含有する窒素酸化物浄化触媒(試料17)は、より一層優れたNOxに対する浄化性能を示すことがわかる。
したがって、本例によれば、Y2O3にY以外の希土類元素が固溶してなる複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と共に、3d遷移金属酸化物(Fe2O3)を含有する窒素酸化物浄化触媒(試料17)は、より一層優れたNOxに対する浄化性能を示すことがわかる。
(実施例6)
実施例5においては、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)におけるYと3d遷移金属酸化物(Fe2O3)における3d遷移金属(Fe)との合計100mol%あたりの3d遷移金属(Fe)の含有量を10mol%として、複合酸化物と3d遷移金属酸化物とを含有する窒素酸化物浄化触媒を作製したが、本例においては、3d遷移金属酸化物の含有量を変えて複数の窒素酸化物浄化触媒を作製し、そのNO浄化性能を評価する例である。
実施例5においては、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)におけるYと3d遷移金属酸化物(Fe2O3)における3d遷移金属(Fe)との合計100mol%あたりの3d遷移金属(Fe)の含有量を10mol%として、複合酸化物と3d遷移金属酸化物とを含有する窒素酸化物浄化触媒を作製したが、本例においては、3d遷移金属酸化物の含有量を変えて複数の窒素酸化物浄化触媒を作製し、そのNO浄化性能を評価する例である。
具体的には、(Y0.9Pr0.1)2O3粉末に対する硝酸鉄水溶液の添加を、硝酸鉄におけるFeが(Y0.9Pr0.1)2O3粉末におけるYに対してモル比で0mol%(Y:Fe=10:0)、5mol%(Y:Fe=9.5:0.5)、10mol%(Y:Fe=9:1)、20mol%(Y:Fe=8:2)、30mol%(Y:Fe=7:3)、40mol%(Y:Fe=6:4)、50mol%(Y:Fe=5:5)とそれぞれなるように行った点を除いては、実施例5の試料17と同様にして、7種類の窒素酸化物浄化触媒を作製した。
そして、これら7種類の窒素酸化物浄化触媒について、実施例5と同様にしてNO浄化率を測定した。本例においては、実施例5と同様にして測定したNO浄化率について、このNO浄化率が80%に到達するときの温度(T80)を調べた。そして、窒素酸化物浄化触媒における3d遷移金属酸化物の含有量(mol%)とT80(℃)との関係を図12に示す。
図12より知られるごとく、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と3d遷移金属酸化物(Fe2O3)とを含有する窒素酸化物浄化触媒においては、3d遷移金属酸化物(Fe2O3)の含有量を、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)におけるYと3d遷移金属酸化物中の3d遷移金属(Fe)との合計100mol%あたりの3d遷移金属(Fe)の含有量で40mol%以下にすることにより、NOx浄化性能をより向上できることがわかる。
したがって、Y2O3に希土類元素が固溶してなる複合酸化物と3d遷移金属元素の酸化物とを含有する窒素酸化物浄化触媒においては、3d遷移金属元素酸化物の含有量は、40mol%以下であること好ましい。
したがって、Y2O3に希土類元素が固溶してなる複合酸化物と3d遷移金属元素の酸化物とを含有する窒素酸化物浄化触媒においては、3d遷移金属元素酸化物の含有量は、40mol%以下であること好ましい。
(実施例7)
実施例5及び実施例6においては、3d遷移金属元素の酸化物として酸化鉄(Fe2O3)を用いたが、本例においては、3d遷移金属元素酸化物として酸化マンガンを用いて、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と3d遷移金属元素酸化物(酸化マンガン)とを含有する窒素酸化物浄化触媒を作製する。
実施例5及び実施例6においては、3d遷移金属元素の酸化物として酸化鉄(Fe2O3)を用いたが、本例においては、3d遷移金属元素酸化物として酸化マンガンを用いて、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と3d遷移金属元素酸化物(酸化マンガン)とを含有する窒素酸化物浄化触媒を作製する。
具体的には、まず、実施例1と同様にして、(Y0.9Pr0.1)2O3粉末(試料1)を作製した。
次いで、(Y0.9Pr0.1)2O3粉末に硝酸マンガン水溶液を添加し、水分が完全に蒸発するまで撹拌しながら加熱した。硝酸マンガン水溶液の添加は、硝酸マンガンにおけるMnが(Y0.9Pr0.1)2O3粉末におけるYに対してモル比で10mol%(Y:Mn=9:1)となるように行った。乾燥後に得られた固形物をメノウ乳鉢で十分に粉砕し均一に混合した後、温度900℃で6時間焼成した。これにより、酸化マンガンが添加された(Y0.9Pr0.1)2O3からなる窒素酸化物浄化触媒を得た。これを試料18とする。
試料18の窒素酸化物浄化触媒においては、(Y0.9Pr0.1)2O3からなる触媒粒子上に酸化マンガンが担持されている。
試料18の窒素酸化物浄化触媒においては、(Y0.9Pr0.1)2O3からなる触媒粒子上に酸化マンガンが担持されている。
次に、試料18のNOに対する浄化性能を実施例1と同様にして評価した。評価にあたっては、実施例5と同様に、石英管内の試料の温度を400℃〜1050℃まで毎分20℃で昇温させながら、試料を通過した後のNO濃度をNO濃度分析計で測定した。測定結果から、NO浄化率(%)を実施例1と同様にして算出した。試料の温度とNO浄化率との関係を図13に示す。同図において、横軸は試料の温度(℃)を示し、縦軸はNO浄化率(%)を示す。
また、試料18との比較のため、実施例1の試料1についても、試料18と同様にNOに対する浄化性能の評価を行った。その結果を図13に併記する。
また、試料18との比較のため、実施例1の試料1についても、試料18と同様にNOに対する浄化性能の評価を行った。その結果を図13に併記する。
図13から知られるごとく、(Y0.9Pr0.1)2O3と共に3d遷移金属元素酸化物として酸化マンガンを含有する試料18は、3d遷移金属元素酸化物としてFe2O3を含有する上述の試料17(実施例5参照)と同様に、(Y0.9Pr0.1)2O3を含有するが3d遷移金属元素酸化物を含有していない試料1よりも、より低温で高いNO浄化率を示した。
したがって、Y2O3に希土類元素が固溶してなる複合酸化物と共に、Fe、Mn等の3d遷移金属の酸化物を含有する窒素酸化物浄化触媒は、より一層優れたNOxに対する浄化性能を示すことがわかる。
したがって、Y2O3に希土類元素が固溶してなる複合酸化物と共に、Fe、Mn等の3d遷移金属の酸化物を含有する窒素酸化物浄化触媒は、より一層優れたNOxに対する浄化性能を示すことがわかる。
(実施例8)
本例は、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と3d遷移金属元素酸化物(Fe2O3)とを含有する窒素酸化物浄化触媒をハニカム構造体に担持してなる排ガス浄化触媒担体の例である。
本例の排ガス浄化触媒担体は、窒素酸化物浄化触媒として、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と3d遷移金属元素酸化物(Fe2O3)とを含有する試料17を含有する点を除いては、実施例4の排ガス浄化触媒担体と同様の構成を有する。
本例は、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と3d遷移金属元素酸化物(Fe2O3)とを含有する窒素酸化物浄化触媒をハニカム構造体に担持してなる排ガス浄化触媒担体の例である。
本例の排ガス浄化触媒担体は、窒素酸化物浄化触媒として、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と3d遷移金属元素酸化物(Fe2O3)とを含有する試料17を含有する点を除いては、実施例4の排ガス浄化触媒担体と同様の構成を有する。
本例の排ガス浄化触媒担体の製造にあたっては、まず、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と3d遷移金属元素酸化物(Fe2O3)とを含有する窒素酸化物浄化触媒(試料17)をアルミナゾルに分散させて触媒スラリーを作製した。そして、ハニカム構造体を触媒スラリーに浸漬し、引き上げた後、エアブローによって余分な水分を吹き飛ばした。次いで、ハニカム構造体を温度600℃、3時間の条件で焼成し、触媒の焼付け処理を行った。焼成により、ハニカム構造体のセル壁に、アルミナ粒子(無機バインダ)により多孔質の担体層が形成され、この担体層に窒素酸化物浄化触媒が担持される。このようにして、排ガス浄化触媒担体を作製することができる。
本例の排ガス浄化触媒担体は、アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を実質的に含有しておらず、Y2O3に希土類元素が固溶してなる複合酸化物と、3d遷移金属の酸化物とを含有する窒素酸化物浄化触媒がハニカム構造体に担持されている。そのため、窒素酸化物浄化触媒が有する優れたNOx浄化性能を生かして、排ガス浄化触媒担体は、高温環境下において、CO2の共存下においても排ガス中に含まれるNOxを十分に浄化することができる。
(実施例9)
本例は、2つの排ガス浄化触媒担体を排ガス流路に直列に配置して触媒コンバータを構成し、その性能を評価する例である。
図14に示すごとく、本例の触媒コンバータ2は、内燃機関3から排出される排ガスの通路となる排ガス流路に連結される円筒形状のケース20と、ケース20内に収容される2つの排ガス浄化触媒担体21、22とから構成されている。2つの排ガス浄化触媒担体21、22のうち、排ガス流路の上流側に配置される上流側触媒担体21は、白金・ロジウム系三元触媒(Pt−Rh系三元触媒)を担持したハニカム構造体により構成されている。一方、排ガス流路の下流側に配置される下流側触媒担体22は、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と3d遷移金属元素酸化物(Fe2O3)とを含有する窒素酸化物浄化触媒を担持したハニカム構造体により構成されている。上流側触媒担体21と下流側触媒担体22は、ケース20内において、例えば5〜15mm程度の任意の間隔を開けて配置することができる。間隔を設けることにより、排ガスの撹拌を促すことができる。
本例は、2つの排ガス浄化触媒担体を排ガス流路に直列に配置して触媒コンバータを構成し、その性能を評価する例である。
図14に示すごとく、本例の触媒コンバータ2は、内燃機関3から排出される排ガスの通路となる排ガス流路に連結される円筒形状のケース20と、ケース20内に収容される2つの排ガス浄化触媒担体21、22とから構成されている。2つの排ガス浄化触媒担体21、22のうち、排ガス流路の上流側に配置される上流側触媒担体21は、白金・ロジウム系三元触媒(Pt−Rh系三元触媒)を担持したハニカム構造体により構成されている。一方、排ガス流路の下流側に配置される下流側触媒担体22は、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と3d遷移金属元素酸化物(Fe2O3)とを含有する窒素酸化物浄化触媒を担持したハニカム構造体により構成されている。上流側触媒担体21と下流側触媒担体22は、ケース20内において、例えば5〜15mm程度の任意の間隔を開けて配置することができる。間隔を設けることにより、排ガスの撹拌を促すことができる。
上流側触媒担体21及び下流側触媒担体22のそれぞれの具体的な構成は、触媒の種類が異なる点を除いては、実施例4における排ガス浄化触媒担体と同様である(図9及び図10参照)。なお、本例においては、上流側触媒担体21は、容積0.45Lのハニカム構造体により構成し、下流側触媒担体22は、容積0.9Lのハニカム構造体により構成した。
上流側触媒担体21においては、Mg2Al4Si5O18(コージェライト)よりなるハニカム構造体に、ライトオフ(活性化)温度300℃のPt−Rh系三元触媒(白金・ロジウム系三元触媒)が、Pt:Rh(質量比)=5:1、担持量1.6g/Lの条件下で、γ−Al2O3(ガンマアルミナ)粉末を介して担持されている。
上流側触媒担体21の作製にあたっては、まず、ガンマアルミナ100質量部に対して水200質量部を加えて撹拌し、アルミナゾル5質量部を添加してスラリー化させる。そのスラリーに硝酸白金水溶液と硝酸ロジウム水溶液とを加えて、必要なコート量にあわせた貴金属濃度となるように調整する。調整後のスラリーにハニカム構造体を浸漬し、実施例4と同様にしてエアブロー及び焼き付け処理(温度600℃、3時間)を行う。なお、本例の上流側触媒担体21の作製においては、エアブローを熱風乾燥機により温度150℃以上で行い、浸漬とエアブローを所定のコート量となるまで繰り返し行った後に焼き付けを行う。
上流側触媒担体21の作製にあたっては、まず、ガンマアルミナ100質量部に対して水200質量部を加えて撹拌し、アルミナゾル5質量部を添加してスラリー化させる。そのスラリーに硝酸白金水溶液と硝酸ロジウム水溶液とを加えて、必要なコート量にあわせた貴金属濃度となるように調整する。調整後のスラリーにハニカム構造体を浸漬し、実施例4と同様にしてエアブロー及び焼き付け処理(温度600℃、3時間)を行う。なお、本例の上流側触媒担体21の作製においては、エアブローを熱風乾燥機により温度150℃以上で行い、浸漬とエアブローを所定のコート量となるまで繰り返し行った後に焼き付けを行う。
また、下流側触媒担体22においては、コージェライトよりなるハニカム構造体に、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と3d遷移金属元素酸化物(Fe2O3)とを含有する試料17(実施例5参照)が、担持量160g/Lの条件下で担持されている。即ち、下流側触媒担体22は、実施例8の排ガス浄化触媒担体と同様の構成を有し、実施例8と同様にして作製することができる。担持量については、上述の上流側触媒担体21と同様に、浸漬とエアブローを繰り返し行うことにより調整することができる。
次に、得られた上流側触媒担体21と下流側触媒担体22とをそれぞれアルミナファイバー製のマット(図示略)で包み、ステンレス製の円筒形状のケース(鋼管)20内にそれぞれ圧入し、上流側触媒担体21と下流側触媒担体22とをケース20内に直列に並べて配置する。このようにして、排ガス流路の上流側となる前段に上流側触媒担体21を配設し、排ガス流路の下流側となる後段に下流側触媒担体22配設したタンデム構造の触媒コンバータ2を作製することができる(図14参照)。このようにして得られた触媒コンバータ2をコンバータAとする。
次に、触媒コンバータ2(コンバータA)を排気量2.4Lの直列四気筒ガソリンエンジン3の排気管にとりつけ、上流側触媒担体21を通過後の排ガス中のNOx浄化性能を評価した。
具体的には、触媒コンバータ2において、上流側触媒担体21を通過し、下流側触媒担体22を通過する前の排ガス中のNOx濃度を分析計にて測定し、さらに、下流側触媒担体23を通過した後の排ガス中のNOx濃度を分析計にて測定した。測定は、エンジン回転数:2400rpm、空燃比A/F:14.5、吸入空気量Ga:30g/sという条件に制御して行うと共に、下流側触媒担体22へ入るときの排ガスの温度(入りガス温度)を800℃に設定した。そして、上流側触媒担体22の通過後であって、下流側触媒担体23を通過する前後における排ガス中のNOx濃度からNOx浄化率(%)を算出した。その結果を図15に示す。
具体的には、触媒コンバータ2において、上流側触媒担体21を通過し、下流側触媒担体22を通過する前の排ガス中のNOx濃度を分析計にて測定し、さらに、下流側触媒担体23を通過した後の排ガス中のNOx濃度を分析計にて測定した。測定は、エンジン回転数:2400rpm、空燃比A/F:14.5、吸入空気量Ga:30g/sという条件に制御して行うと共に、下流側触媒担体22へ入るときの排ガスの温度(入りガス温度)を800℃に設定した。そして、上流側触媒担体22の通過後であって、下流側触媒担体23を通過する前後における排ガス中のNOx濃度からNOx浄化率(%)を算出した。その結果を図15に示す。
また、本例においては、コンバータAの比較用の触媒コンバータ(コンバータB)を作製する。
コンバータBは、コンバータAと同様に、上流側触媒担体と下流側触媒担体とがケース内に直列に配置された構成を有している。コンバータBは、下流側触媒担体として、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と3d遷移金属元素酸化物(Fe2O3)とを含有する上述の窒素酸化物浄化触媒の代わりに、Fe−ガンマアルミナ触媒を担持したハニカム構造体を用いた点を除いては、コンバータAと同様の構成を有する。Fe−ガンマアルミナの担持量は160g/Lである。
コンバータBは、コンバータAと同様に、上流側触媒担体と下流側触媒担体とがケース内に直列に配置された構成を有している。コンバータBは、下流側触媒担体として、複合酸化物((Y0.9Pr0.1)2O3)と3d遷移金属元素酸化物(Fe2O3)とを含有する上述の窒素酸化物浄化触媒の代わりに、Fe−ガンマアルミナ触媒を担持したハニカム構造体を用いた点を除いては、コンバータAと同様の構成を有する。Fe−ガンマアルミナの担持量は160g/Lである。
コンバータB用の下流側触媒担体の作製にあたっては、まず、ガンマアルミナ100質量部に、水200質量部を加えて撹拌し、アルミナゾル5質量部を添加してスラリー化させる。そのスラリーに硝酸鉄水溶液を加えて、必要なコート量にあわせた濃度となるように調整する。調整後のスラリーにハニカム構造体を浸漬し、コンバータAの場合と同様にしてエアブロー及び焼き付け処理(温度600℃、3時間)を行う。このようにして、ハニカム構造体に、Fe−ガンマアルミナ触媒が担持したコンバータB用の下流側触媒担体を得ることができる。
一方、コンバータB用の上流側触媒担体は、上述のコンバータAと同様にして得ることができる。
次いで、コンバータB用の上流側触媒担体と下流側触媒担体を、上述のコンバータAと同様にして、ケース20内に直列に並べて配置し、コンバータBを得ることができる。
この触媒コンバータBについても、触媒コンバータAと同様にしてNOx浄化率(%)を算出した。その結果を図15に示す。
次いで、コンバータB用の上流側触媒担体と下流側触媒担体を、上述のコンバータAと同様にして、ケース20内に直列に並べて配置し、コンバータBを得ることができる。
この触媒コンバータBについても、触媒コンバータAと同様にしてNOx浄化率(%)を算出した。その結果を図15に示す。
図15より知られるごとく、コンバータAは、コンバータBに比べて、NOx浄化性能が著しく向上していた。
即ち、Y2O3にY以外の希土類元素が固溶している複合酸化物を主成分とし、さらに3d遷移金属元素酸化物を含有する窒素酸化物浄化触媒をハニカム構造体に担持した排ガス浄化触媒担体を下流側触媒担体22とし、その上流側に配置する上流側触媒担体21として上述のように貴金属触媒をハニカム構造体に担持した排ガス浄化触媒担体21を併用することにより、NOxの浄化性能に優れた触媒コンバータ2を構成することが可能になる(図14参照)。
即ち、Y2O3にY以外の希土類元素が固溶している複合酸化物を主成分とし、さらに3d遷移金属元素酸化物を含有する窒素酸化物浄化触媒をハニカム構造体に担持した排ガス浄化触媒担体を下流側触媒担体22とし、その上流側に配置する上流側触媒担体21として上述のように貴金属触媒をハニカム構造体に担持した排ガス浄化触媒担体21を併用することにより、NOxの浄化性能に優れた触媒コンバータ2を構成することが可能になる(図14参照)。
1 排ガス浄化触媒担体
10 ハニカム構造体
11 外周壁
12 セル壁
13 セル
14 端面
10 ハニカム構造体
11 外周壁
12 セル壁
13 セル
14 端面
Claims (8)
- 内燃機関から排出され、NOx及びCO2を少なくとも含有する排ガスからNOxを浄化する窒素酸化物浄化触媒において、
アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素を実質的に含有しておらず、
Y2O3に、Y以外の希土類元素が固溶している複合酸化物を主成分とすることを特徴とする窒素酸化物浄化触媒。 - 請求項1に記載の窒素酸化物浄化触媒において、上記希土類元素はPrであることを特徴とする窒素酸化物浄化触媒。
- 請求項1又は2に記載の窒素酸化物浄化触媒において、上記希土類元素はPrとPr以外の希土類元素であることを特徴とする窒素酸化物浄化触媒。
- 請求項1〜3のいずれか一項に記載の窒素酸化物浄化触媒において、上記複合酸化物におけるYと希土類元素がモル比で60:40〜92:8(Y:希土類元素)であることを特徴とする窒素酸化物浄化触媒。
- 請求項1〜4のいずれか一項に記載の窒素酸化物浄化触媒は、3d遷移金属酸化物を含有し、該3d遷移金属酸化物の含有量は、上記複合酸化物におけるYと3d遷移金属との合計100mol%あたりの3d遷移金属の含有量で40mol%以下であることを特徴とする窒素酸化物浄化触媒。
- 請求項5に記載の窒素酸化物浄化触媒において、上記3d遷移金属酸化物は酸化鉄であることを特徴とする窒素酸化物浄化触媒。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載の窒素酸化物浄化触媒は、該窒素酸化物浄化触媒を、Al2O3、ZrO2、TiO2、CeO2、及びSiO2から選ばれる少なくとも1種を主成分とする無機バインダと共に基材に担持して用いられることを特徴とする窒素酸化物浄化触媒。
- 外周壁と、該外周壁内に多角形格子状に配設された多孔質のセル壁と、該セル壁内に区画されてなる複数のセルとを有するハニカム構造体に、請求項1〜7のいずれか一項に記載の窒素酸化物浄化触媒を担持してなることを特徴とする排ガス浄化触媒担体。
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-
2012
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