JP2013234094A - Specific surface area adjusting material - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a specific surface area adjusting material capable of adjusting a specific surface area of a powdery or porous CeZrOmaterial comparatively inexpensively with less dispersion compared to the prior art, a method for producing the powdery or porous CeZrOmaterial using the same, and a catalyst device for automobile exhaust gas purification.SOLUTION: According to a specific surface area adjusting material 18 added to CeZrOpowder 16a, the specific surface area adjusting material 18 includes zirconia sol 18a containing zirconia particles having the average particle diameter of 1-10 nm and a cerium nitrate solution 18b, and a mixed solution thereof is mixed with the CeZrOpowder 16a, allowed to gel, and then calcined, to thereby adjust the specific surface area of the CeZrOpowder 16a.

Description

本発明は、粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料の比表面積を調整可能な比表面積調整材、それを用いた粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料の製造方法、および自動車排ガス浄化用触媒装置に関する。 The present invention, powdery or porous Ce 1-X Zr X O 2 material adjustable specific surface adjustment member the specific surface area of the powdery or porous Ce 1-X Zr X O using the same The present invention relates to a method for producing two materials and a catalyst device for purifying automobile exhaust gas.

例えば、特許文献1乃至5に示すように、内燃機関から排出される排ガスを浄化する自動車排ガス浄化用触媒装置の助触媒に、粉末状や多孔質状のCe1−XZr材料が広く用いられている。このようなCe1−XZr材料は、高温で酸素を吸蔵或いは放出したりする機能性材料である。 For example, as shown in Patent Documents 1 to 5, a powdered or porous Ce 1-X Zr X O 2 material is used as a promoter of an automobile exhaust gas purification catalyst device that purifies exhaust gas discharged from an internal combustion engine. Widely used. Such a Ce 1-X Zr X O 2 material is a functional material that absorbs or releases oxygen at a high temperature.

また、上記のようなCe1−XZr材料は、その表面に白金やパラジウムなどの触媒活性物質が担持されるので、そのCe1−XZr材料の比表面積により触媒性能が変化する。このため、前記自動車排ガス浄化用触媒装置が使用される用途ごとに、例えば高排気量自動車、ハイブリッド自動車等では、高比表面積に調整したCe1−XZr材料が必要となる。 In addition, since the Ce 1-X Zr X O 2 material as described above carries a catalytically active substance such as platinum or palladium on its surface, the catalytic performance depends on the specific surface area of the Ce 1-X Zr X O 2 material. Changes. For this reason, Ce 1-X Zr X O 2 material adjusted to a high specific surface area is required for each application in which the automobile exhaust gas purification catalyst device is used, for example, in a high displacement vehicle or a hybrid vehicle.

特開2010−201398号公報JP 2010-201398 A 特開2006−289213号公報JP 2006-289213 A 特開2006−181484号公報JP 2006-181484 A 特開2005−246177号公報JP 2005-246177 A 特許第3722990号公報Japanese Patent No. 3722990

ところで、上記のようなCe1−XZr材料は、用途ごとに、比表面積を狭い範囲で調整することが求められており、そのCe1−XZr材料の比表面積を調整する場合には、粉末状や多孔質状のCe1−XZr材料の製造条件、例えば原料混合条件、粉砕条件、焼成温度条件等が、細かくカスタマイズされる。しかしながら、このカスタマイズは、経験やノウハウで行われる場合が多く、製造された粉末状や多孔質状のCe1−XZr材料の比表面積のばらつきが大きくなってしまう問題があった。また、要求される比表面積の性能範囲に制御するために製造条件を細かく制御できる高コストの製造設備が必要になる問題もある。 By the way, the Ce 1-X Zr X O 2 material as described above is required to adjust the specific surface area within a narrow range for each application, and the specific surface area of the Ce 1-X Zr X O 2 material is determined. when adjusted, powdery or porous Ce 1-X Zr X O 2 material manufacturing conditions, for example, the raw material mixing conditions, grinding conditions, the firing temperature conditions and the like, are highly customizable. However, this customization is often performed in experience and expertise, there is a problem that variations in manufactured specific surface area of the powdery or porous Ce 1-X Zr X O 2 material is increased. In addition, there is a problem that a high-cost manufacturing facility capable of finely controlling the manufacturing conditions is required in order to control within the required specific surface area performance range.

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、粉末状や多孔質状のCe1−XZr材料の比表面積を従来に比較してばらつきが小さく且つ比較的安価に調整可能な比表面積調整材、それを用いた粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料の製造方法、および自動車排ガス浄化用触媒装置を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and its object is to vary the specific surface area of the powdered or porous Ce 1-X Zr X O 2 material compared to the conventional one. A specific surface area adjusting material that is small and can be adjusted relatively inexpensively, a method for producing a powder or porous Ce 1-X Zr X O 2 material using the same, and a catalyst device for purifying automobile exhaust gas It is in.

本発明者等は以上の事情を背景として種々検討を重ねた結果、平均粒径が1〜10nmのジルコニア粒子が含まれたジルコニアゾルと硝酸セリウム溶液とからなる混合溶液を調整しそれに例えばアンモニア水等の還元剤を添加した後に100〜200℃の比較的低温で加温するとゲル化することを見い出した。そして、上記混合溶液を粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料と混合してゲル化させると共に焼成すると、粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料の表面が変化し、その比表面積が上記混合溶液が添加される前に比較して変化し、粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料の比表面積を調整できることを見い出した。本発明はこのような知見に基づいて為されたものである。 As a result of various studies conducted by the present inventors against the background described above, a mixed solution composed of a zirconia sol containing zirconia particles having an average particle diameter of 1 to 10 nm and a cerium nitrate solution was prepared, and ammonia water, for example, was prepared. It has been found that gelation occurs when heated at a relatively low temperature of 100 to 200 ° C. after the addition of a reducing agent such as. When the mixed solution is mixed with a powdered or porous Ce 1-X Zr X O 2 material to be gelled and fired, the powdered or porous Ce 1-X Zr X O 2 material It has been found that the surface is changed and the specific surface area is changed as compared with that before the mixed solution is added, so that the specific surface area of the powdered or porous Ce 1-X Zr X O 2 material can be adjusted. The present invention has been made based on such findings.

前記目的を達成するための本発明の比表面積調整材の要旨とするところは、(a) 粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料の比表面積を調整するためにその粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料に添加する比表面積調整材であって、(b) 前記比表面積調整材は、平均粒径が1〜10nmのジルコニア粒子が含まれたジルコニアゾルと硝酸セリウム溶液とからなることである。 The gist of the specific surface area adjusting material of the present invention for achieving the above object is that (a) a powder or porous powder of Ce 1-X Zr X O 2 to adjust the specific surface area of the powder. Specific surface area adjusting material to be added to the Ce 1-X Zr X O 2 material in the form of or porous, (b) the specific surface area adjusting material contained zirconia particles having an average particle diameter of 1 to 10 nm It consists of a zirconia sol and a cerium nitrate solution.

本発明の比表面積調整材によれば、前記比表面積調整材は、平均粒径が1〜10nmのジルコニア粒子が含まれたジルコニアゾルと硝酸セリウム溶液とからなっており、その混合溶液を粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料と混合してゲル化した後、焼成するとそれらの比表面積が調整される。これによって、従来のように比表面積を調整した粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料を製造するためにその製造条件が経験やノウハウによって細かく設定され且つその製造条件を細かく制御できる高コストの製造設備を使用する必要がないので、粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料の比表面積を従来に比較してばらつきが小さく且つ比較的安価に調整することができる。 According to the specific surface area adjusting material of the present invention, the specific surface area adjusting material is composed of a zirconia sol containing zirconia particles having an average particle diameter of 1 to 10 nm and a cerium nitrate solution, and the mixed solution is powdered. or after gelation by mixing with porous Ce 1-X Zr X O 2 materials, their specific surface area is adjusted and baked. This is finely set by the manufacturing conditions experience and know-how to produce conventional manner the powdery or porous Ce 1-X Zr X O 2 material to adjust the specific surface area and finer manufacturing conditions Since there is no need to use high-cost production equipment that can be controlled, the specific surface area of the powdery or porous Ce 1-X Zr X O 2 material is adjusted with less variation and relatively cheaper than before. be able to.

ここで、好適には、(a) 粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料に前記比表面積調整材を加えて混合する第1混合工程と、(b) 前記第1混合工程によって混合された前記粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料と前記比表面積調整材との混合液に還元剤を加えて混合する第2混合工程と、(c) 前記第2混合工程によって混合された混合液を、ろ過・洗浄してその混合液中の固体分を分離するろ過・洗浄工程と、(d) 前記ろ過・洗浄工程によって混合液中から分離された固体分を加温することでゲル化する加温工程と、(e) 前記加温工程でゲル化されたものを焼成する焼成工程とを、含む製造方法によって、前記比表面積調整材により比表面積が調整された粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料が製造される。 Here, preferably, the first mixing step of mixing the addition of (a) powder or porous Ce 1-X Zr X O 2 wherein specific surface area adjusting member in the material, (b) said first mixture a second mixing step of mixing by adding a reducing agent said powder is mixed or a porous Ce 1-X Zr X O 2 material in a mixture of the specific surface area adjusting member by step, (c) the A filtration / washing step of filtering and washing the mixed solution mixed in the second mixing step to separate solids in the mixed solution; and (d) a solid separated from the mixture solution by the filtration / washing step. The specific surface area is adjusted by the specific surface area adjusting material by a manufacturing method including a heating step of gelling by heating the minute portion and (e) a baking step of baking the gelled in the heating step. powder or porous Ce 1-X Zr X O 2 material is produced which is adjusted That.

前記粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料の製造方法によれば、前記第1混合工程において粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料に前記比表面積調整材が加えられて混合され、前記第2混合工程において前記第1混合工程によって混合された前記粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料と前記比表面積調整材との混合液に還元剤が加えられて混合され、前記ろ過・洗浄工程において前記第2混合工程によって混合された混合液が、ろ過・洗浄されてその混合液中の固体分が分離され、前記加温工程において前記ろ過・洗浄工程によって混合液中から分離された固体分が加温されることでゲル化され、前記焼成工程において前記加温工程でゲル化されたものが焼成されることにより、比表面積が従来に比較してばらつきが小さく且つ比較的安価に調整された粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料が製造される。 According to the manufacturing method of the powdery or porous Ce 1-X Zr X O 2 material, wherein the specific surface area in the first mixing step in powder or porous Ce 1-X Zr X O 2 material adjusting material are mixed is added, mixed with the second mixture the powdered mixed by the first mixing step in step or porous Ce 1-X Zr X O 2 material and the specific surface area adjusting member A reducing agent is added to the liquid and mixed, and the liquid mixture mixed in the second mixing step in the filtration and washing step is filtered and washed to separate a solid content in the liquid mixture, and the heating step In which the solid content separated from the mixed solution by the filtration / washing step is heated to be gelled, and the gelled in the heating step in the baking step is baked to obtain a specific surface area. But Comparison variation smaller and relatively inexpensively adjusted powdery or porous Ce 1-X Zr X O 2 material is produced come.

また、好適には、前記比表面積調整材により比表面積が調整された粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料は、触媒担体の表面に触媒活性物質と共に担持させて自動車排ガス浄化用触媒装置に使用する。 Also, preferably, the ratio powder specific surface area is adjusted by the surface area adjusting member or porous Ce 1-X Zr X O 2 materials, automobile exhaust gas on the surface of the catalyst carrier is supported with a catalyst active substance Used for purification catalyst equipment.

前記自動車排ガス浄化用触媒装置によれば、前記比表面積調整材により比表面積が調整された粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料が、触媒担体の表面に触媒活性物質と共に担持させられる。このため、前記触媒活性物質を担持する前に前記比表面積調整材を用いて粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料の比表面積が調整されるので、従来のように粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料に前記触媒活性物質を担持させた後にその粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料の比表面積を調整するために比較的高温である特殊な焼成をする必要がなくなる。これによって、その焼成によって生じる前記触媒活性物質の剥離や触媒機能の失活が好適に抑制される。 According to the automobile exhaust gas purification catalyst device, the powder or porous Ce 1-X Zr X O 2 material whose specific surface area is adjusted by the specific surface area adjusting material is combined with the catalytically active substance on the surface of the catalyst carrier. It is supported. For this reason, the specific surface area of the powdery or porous Ce 1-X Zr X O 2 material is adjusted using the specific surface area adjusting material before supporting the catalytically active substance. Jo or to adjust the specific surface area of the porous Ce 1-X Zr X O 2 the powder form after the catalytic active material is supported to the material or porous Ce 1-X Zr X O 2 material There is no need for special firing at a relatively high temperature. Thereby, exfoliation of the catalytically active substance and deactivation of the catalytic function caused by the firing are suitably suppressed.

また、好適には、前記第1混合工程において、混合された前記比表面積調整材の添加量(wt%)は、0.5〜5(wt%)である。   Preferably, in the first mixing step, the added amount (wt%) of the mixed specific surface area adjusting material is 0.5 to 5 (wt%).

また、好適には、前記第2混合工程において、混合された還元剤はアンモニア水であり、そのアンモニア水の添加量(wt%)は1〜5(wt%)であり、そのアンモニア水の濃度(N)は0.2〜1(N)である。なお、アンモニア水の濃度(N)を1(N)にすると比表面積が比表面積調整材の添加前の比表面積よりも小さくなるように調整され、アンモニア水の濃度(N)を0.5(N)より小さくすると比表面積が比表面積調整材の添加前の比表面積よりも大きくなるように調整される。   Preferably, in the second mixing step, the mixed reducing agent is ammonia water, the amount of ammonia water added (wt%) is 1 to 5 (wt%), and the concentration of the ammonia water (N) is 0.2 to 1 (N). When the ammonia water concentration (N) is set to 1 (N), the specific surface area is adjusted to be smaller than the specific surface area before the addition of the specific surface area adjusting material, and the ammonia water concentration (N) is set to 0.5 ( If it is smaller than N), the specific surface area is adjusted to be larger than the specific surface area before the addition of the specific surface area adjusting material.

また、好適には、前記加温工程において、前記ろ過・洗浄工程によって混合液中から分離された固体分は100〜200℃で加温される。   Preferably, in the heating step, the solid content separated from the mixed solution by the filtration and washing step is heated at 100 to 200 ° C.

また、好適には、前記焼成工程において、前記加温工程でゲル化されたものが600〜800℃で焼成される。   Also preferably, in the baking step, the gelled material in the heating step is fired at 600 to 800 ° C.

本発明の比表面積調整材によって比表面積が調整されたセリアジルコニア酸化物が助触媒として適用された三元触媒コンバータである自動車排ガス浄化用触媒装置の触媒相の一部を拡大して示す模式図である。The schematic diagram which expands and shows a part of catalyst phase of the catalyst apparatus for automobile exhaust gas purification which is a three-way catalytic converter to which the ceria zirconia oxide whose specific surface area is adjusted by the specific surface area adjusting material of the present invention is applied as a promoter. It is. 図1の比表面積が調整されたセリアジルコニア酸化物の製造方法を説明する工程図である。It is process drawing explaining the manufacturing method of the ceria zirconia oxide by which the specific surface area of FIG. 1 was adjusted. 図2の製造方法で製造されたセリアジルコニア酸化物の比表面積の測定結果を示す図である。It is a figure which shows the measurement result of the specific surface area of the ceria zirconia oxide manufactured with the manufacturing method of FIG. 図3のNo.3、4、7のセリアジルコニア酸化物の一部を拡大して示す模式図である。No. 3 in FIG. It is a schematic diagram which expands and shows a part of 3, 4, 7 ceria zirconia oxide. 図3のNo.5、6のセリアジルコニア酸化物の一部を拡大して示す模式図である。No. 3 in FIG. It is a schematic diagram which expands and shows a part of ceria zirconia oxide of 5 and 6.

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確には描かれていない。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following embodiments, the drawings are appropriately simplified or modified, and the dimensional ratios, shapes, and the like of the respective parts are not necessarily drawn accurately.

図1は、本発明が好適に適用された自動車排ガス浄化用触媒装置の一部である表面を拡大して示す模式図である。上記自動車排ガス浄化用触媒装置は、内燃機関からの排ガス中に含まれる有害成分である一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)および窒素酸化物(NOx)を浄化させる三元触媒コンバータであり、上記内燃機関からの排ガスを挿通させる複数の挿通穴を有し例えば多孔質セラミックで構成されたハニカム形状の図示しない本体部材と、上記内燃機関からの排ガス中に含まれる有害成分を浄化させるためにその本体部材の複数の挿通穴の内周面に設けられた触媒相10とによって構成されている。なお、図1は、前記三元触媒コンバータの触媒相10の一部を拡大させた模式図である。   FIG. 1 is an enlarged schematic view showing a surface which is a part of a catalyst device for purifying automobile exhaust gas to which the present invention is suitably applied. The catalyst device for purifying automobile exhaust gas is a three-way catalytic converter for purifying carbon monoxide (CO), hydrocarbon (HC) and nitrogen oxide (NOx), which are harmful components contained in exhaust gas from an internal combustion engine. In order to purify harmful components contained in the exhaust gas from the internal combustion engine, and a honeycomb-shaped main body member (not shown) having a plurality of insertion holes through which the exhaust gas from the internal combustion engine is inserted, for example, made of porous ceramic And the catalyst phase 10 provided on the inner peripheral surface of the plurality of insertion holes of the main body member. FIG. 1 is a schematic diagram in which a part of the catalyst phase 10 of the three-way catalytic converter is enlarged.

触媒相10は、例えば、触媒活性物質である白金などの貴金属の硝酸塩などの水溶液中にアルミナなどの耐火性無機酸化物の粉末と粉末状或いは多孔質粒子状のセリアジルコニア酸化物(Ce1−XZr)とを十分に混合して含浸させたものを乾燥・焼成させて得られた粉末を、ボールミル等を用いて湿式粉砕してスラリー化させて、そのスラリーに前記本体部材を浸漬させて乾燥・焼成させることによって形成されたものである。すなわち、触媒相10には、図1に示すように、前記本体部材の複数の挿通穴の内周面に担持されたアルミナ粉末(触媒担体)12と、そのアルミナ粉末12の表面12aに白金(触媒活性物質)14の粉末と共に担持された助触媒であるセリアジルコニア酸化物16とが備えられている。セリアジルコニア酸化物16は、アルミナ粉末12よりも小径且つ白金14よりも大径の粉末或いは多孔質粒子であって、白金14を付着させた大きな表面積を有している。 The catalyst phase 10 includes, for example, a powder of a refractory inorganic oxide such as alumina and a powdery or porous particulate ceria zirconia oxide (Ce 1−) in an aqueous solution of a noble metal nitrate such as platinum which is a catalytically active substance. X Zr X O 2 ) is thoroughly mixed and impregnated and dried and calcined. The powder obtained by wet pulverization using a ball mill or the like is slurried, and the main body member is placed in the slurry. It is formed by dipping, drying and firing. That is, as shown in FIG. 1, the catalyst phase 10 includes alumina powder (catalyst carrier) 12 supported on the inner peripheral surfaces of the plurality of insertion holes of the main body member, and platinum (on the surface 12a of the alumina powder 12). And a ceria zirconia oxide 16 which is a co-catalyst supported together with the powder of the catalytically active substance) 14. The ceria zirconia oxide 16 is a powder or porous particle having a diameter smaller than that of the alumina powder 12 and larger than that of the platinum 14, and has a large surface area to which the platinum 14 is adhered.

セリアジルコニア酸化物16は、排ガス中の酸素濃度が運転条件などにより変動することによって白金14の効率が悪くなるのを抑制するために、触媒相10の周囲の酸素が過剰な時は酸素を貯蔵し、触媒相10の周囲の酸素が不足した時は酸素を放出する酸素貯蔵能性能を有する酸素貯蔵能材として機能する。   The ceria zirconia oxide 16 stores oxygen when the oxygen around the catalyst phase 10 is excessive in order to prevent the efficiency of the platinum 14 from deteriorating due to fluctuations in the oxygen concentration in the exhaust gas depending on operating conditions. When oxygen around the catalyst phase 10 is insufficient, it functions as an oxygen storage capacity material having oxygen storage capacity to release oxygen.

セリアジルコニア酸化物16は、多孔質の粒子であり、前記自動車排ガス浄化用触媒装置が使用される用途ごとに、例えば高排気量自動車、ハイブリッド自動車では、高比表面積に調整したものである。すなわち、セリアジルコニア酸化物16は、ジルコニアゾルと硝酸セリウム溶液とからなる混合溶液である比表面積調整材を用いることによりその比表面積が調整されるものである。以下において、セリアジルコニア酸化物16の製造方法を図2を参照して説明すると共に、その製造方法によって製造されたセリアジルコニア酸化物16の比表面積を測定し前記比表面積調整材が添加される前のセリアジルコニア酸化物の比表面積と比較させることによって前記比表面積調整材を用いることによって比表面積が調整可能であることを示す。   The ceria zirconia oxide 16 is porous particles and is adjusted to have a high specific surface area for each application in which the automobile exhaust gas purification catalyst device is used, for example, in a high displacement vehicle and a hybrid vehicle. That is, the specific surface area of the ceria zirconia oxide 16 is adjusted by using a specific surface area adjusting material that is a mixed solution of a zirconia sol and a cerium nitrate solution. In the following, the manufacturing method of the ceria zirconia oxide 16 will be described with reference to FIG. 2 and the specific surface area of the ceria zirconia oxide 16 manufactured by the manufacturing method will be measured before the specific surface area adjusting material is added. It is shown that the specific surface area can be adjusted by using the specific surface area adjusting material by comparing with the specific surface area of the ceria zirconia oxide.

図2に示すように、先ず、第1混合工程P1において、Ce0.2Zr0.8粉末(Ce1−XZr材料)16aに、オキシ塩化ジルコニウムから作製したジルコニアゾル18aと硝酸セリウム溶液18bとからなる混合溶液である比表面積調整材18を、Ce0.2Zr0.8粉末16aに対して0.5〜5(wt%)の範囲内で添加して、例えばボールミルによって6時間湿式粉砕するとともに混合した。なお、Ce0.2Zr0.8粉末16aは、例えば、ジルコニアゾルに硝酸セリウムを混合させた混合液にアンモニア水を添加して混合させた混合液を、濾過してその混合液の固体分を分離させ、その分離した固体分を乾燥.焼成させることによって製造したものである。また、Ce0.2Zr0.8粉末16aの平均粒径は2μmであり、800℃で焼成後のCe0.2Zr0.8粉末16aの比表面積は30(m/g)である。また、比表面積調整材18に混合されたジルコニアゾル18aには、平均粒径が1〜10nmの範囲内のジルコニア粒子がコロイド状に分散されており、そのジルコニアの濃度は0.1(wt%)である。また、ジルコニアゾル18aと硝酸セリウム溶液18bとからなる比表面積調整材18は、セリウム(Ce):ジルコニウム(Zr)=2:8mol比となるように調合されている。 As shown in FIG. 2, first, in the first mixing step P1, Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder (Ce 1-X Zr X O 2 material) 16a is coated with zirconia sol 18a made from zirconium oxychloride. And a specific surface area adjusting material 18, which is a mixed solution of cerium nitrate solution 18 b, and 0.5 to 5 (wt%) of Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a For example, it was wet pulverized for 6 hours by a ball mill and mixed. The Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a is obtained by, for example, filtering a mixed solution obtained by adding aqueous ammonia to a mixed solution obtained by mixing cerium nitrate with zirconia sol and mixing the mixed solution. The solid is separated, and the separated solid is dried. It is manufactured by firing. The average particle diameter of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a is 2 μm, and the specific surface area of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a after firing at 800 ° C. is 30 (m 2 / m g). Further, in the zirconia sol 18a mixed with the specific surface area adjusting material 18, zirconia particles having an average particle diameter of 1 to 10 nm are colloidally dispersed, and the concentration of the zirconia is 0.1 (wt%). ). The specific surface area adjusting material 18 composed of the zirconia sol 18a and the cerium nitrate solution 18b is prepared so as to have a cerium (Ce): zirconium (Zr) = 2: 8 mol ratio.

次に、第2混合工程P2において、第1混合工程P1によって混合されたCe0.2Zr0.8粉末16aと比表面積調整材18との混合液に、例えばアンモニア水20などの還元剤を1〜5(wt%)の範囲内で添加して、例えばボールミルによって6時間湿式粉砕するとともに混合した。なお、添加されるアンモニア水(還元剤)20は、そのアンモニア水20の濃度が0.2〜1(N)の範囲内のものを使用している。 Next, in the second mixing step P2, the mixture of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a mixed in the first mixing step P1 and the specific surface area adjusting material 18 is reduced to, for example, ammonia water 20 or the like. The agent was added in the range of 1 to 5 (wt%), and wet-ground for 6 hours, for example, with a ball mill and mixed. The ammonia water (reducing agent) 20 to be added is one having a concentration of the ammonia water 20 in the range of 0.2 to 1 (N).

次に、ろ過・洗浄工程P3において、第2混合工程P2によって混合された混合液をろ過して得た固体分を洗浄することによりその混合液中の固体分を分離した。   Next, in the filtration / washing process P3, the solid content obtained by filtering the liquid mixture mixed in the second mixing process P2 was washed to separate the solid content in the liquid mixture.

次に、加温工程P4において、ろ過・洗浄工程P3によって混合液中から分離された固体分を100〜200℃の範囲内で加温することでゲル化させた。   Next, in the heating step P4, the solid content separated from the mixed solution by the filtration / washing step P3 was heated in a range of 100 to 200 ° C. to be gelled.

次に、焼成工程P5において、加温工程P4でゲル化されたものを600〜800℃本実施例では800℃で焼成させた。これによって、セリアジルコニア酸化物16が得られた。   Next, in the firing step P5, the gelled product in the heating step P4 was fired at 800 to 800 ° C. in this example. As a result, ceria zirconia oxide 16 was obtained.

ここで、上記製造工程P1〜P5において、図3に示すように、第1混合工程P1における比表面積調整材18の添加量を0〜5(wt%)の範囲内で変化させ、ジルコニアゾル18aのジルコニア粒子の平均粒径を1〜20(nm)の範囲内すなわち1(nm)、5(nm)、10(nm)、20(nm)で変化させ、第2混合工程P2におけるアンモニア水20の添加量を0〜10(wt%)範囲内で変化させ、アンモニア水20の濃度を0.2〜1(N)の範囲内で変化させ、加温工程P4における処理温度を100〜300℃の範囲内で変化させることによって、10種類のセリアジルコニア酸化物16、すなわち、No.1〜10のセリアジルコニア酸化物16を製造し、それらセリアジルコニア酸化物16の比表面積(m/g)を測定した。以下、図3を用いてその測定結果を示す。なお、No.3乃至7のセリアジルコニア酸化物16が実施例に対応し、それ以外すなわちNo.1、2、8乃至10のセリアジルコニア酸化物16が比較例に対応している。また、セリアジルコニア酸化物16の比表面積(m/g)は、例えば窒素ガスなどの物理吸着を用いて吸着等温線を測定し、BET法により算出したものである。また、ジルコニア粒子の平均粒径(nm)は、DLS(動的光散乱)法を用いたレーザドップラ式粒度分析計により測定したものである。 Here, in the manufacturing steps P1 to P5, as shown in FIG. 3, the addition amount of the specific surface area adjusting material 18 in the first mixing step P1 is changed within a range of 0 to 5 (wt%), and the zirconia sol 18a is changed. The average particle size of the zirconia particles was changed within the range of 1 to 20 (nm), that is, 1 (nm), 5 (nm), 10 (nm), and 20 (nm), and the aqueous ammonia 20 in the second mixing step P2 was changed. The amount of ammonia added is changed within the range of 0 to 10 (wt%), the concentration of the ammonia water 20 is changed within the range of 0.2 to 1 (N), and the treatment temperature in the heating step P4 is set to 100 to 300 ° C. 10 kinds of ceria zirconia oxides 16, that is, no. 1-10 ceria zirconia oxide 16 was manufactured, and the specific surface area (m < 2 > / g) of these ceria zirconia oxides 16 was measured. Hereinafter, the measurement result is shown using FIG. In addition, No. 3 to 7 of ceria zirconia oxide 16 correspond to the examples, otherwise No. 1, 2, 8 to 10 ceria zirconia oxides 16 correspond to the comparative examples. The specific surface area (m 2 / g) of the ceria zirconia oxide 16 is calculated by measuring the adsorption isotherm using physical adsorption such as nitrogen gas and calculating by the BET method. The average particle diameter (nm) of zirconia particles is measured by a laser Doppler particle size analyzer using a DLS (dynamic light scattering) method.

図3のNo.1乃至10のセリアジルコニア酸化物16における比表面積の測定結果から示すように、No.3乃至8、10のセリアジルコニア酸化物16は、それぞれ比表面積が比表面積調整材18が添加される前のCe0.2Zr0.8粉末16aの比表面積30(m/g)に対して変化した。また、No.1、2、9のセリアジルコニア酸化物16は、それぞれ比表面積が比表面積調整材18が添加される前のCe0.2Zr0.8粉末16aの比表面積30(m/g)と同じであり変化しなかった。なお、No.8のセリアジルコニア酸化物16は、加温工程P4での処理温度が300℃であって、No.3乃至7のセリアジルコニア酸化物16における処理温度100℃、200℃よりも高いので、加温工程P4でゲル化されたものが焼成工程P5によって焼成されるとセリアジルコニアの結晶とはならず酸化セリウム(CeO)と酸化ジルコニウム(ZrO)とに分層された結晶となり、目的とする性能を満たさない。また、No.10のセリアジルコニア酸化物16は、ジルコニアゾル18aのジルコニア粒子の平均粒径が20(nm)であって、No.3乃至7のセリアジルコニア酸化物16におけるジルコニア粒子の平均粒径1(nm)、5(nm)、10(nm)よりも大きいので、加温工程P4において固くゲル化してしまい粉砕が必要であったために、再現よく比表面積を調整することができなかった。 No. 3 in FIG. As shown from the measurement results of the specific surface area of 1 to 10 ceria zirconia oxides 16, The ceria zirconia oxide 16 having 3 to 8, 10 has a specific surface area of 30 (m 2 / g) of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a before the specific surface area adjusting material 18 is added. Changed against. No. The ceria zirconia oxide 16 of 1, 2 and 9 has a specific surface area of 30 (m 2 / g) of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a before the specific surface area adjusting material 18 is added. And did not change. In addition, No. No. 8 ceria zirconia oxide 16 has a treatment temperature of 300 ° C. in the heating step P4. Since the processing temperatures in the 3 to 7 ceria zirconia oxides 16 are higher than 100 ° C. and 200 ° C., when the material gelated in the heating step P4 is baked in the baking step P5, it is not oxidized into ceria zirconia crystals. The crystals are separated into cerium (CeO 2 ) and zirconium oxide (ZrO 2 ) and do not satisfy the intended performance. No. No. 10 ceria zirconia oxide 16 has an average particle diameter of 20 (nm) of zirconia particles of the zirconia sol 18a. Since the average particle size of zirconia particles in the ceria zirconia oxides 3 to 7 is larger than 1 (nm), 5 (nm), and 10 (nm), the gelation was hard in the heating step P4 and pulverization was necessary. Therefore, the specific surface area could not be adjusted with good reproducibility.

このため、図3のNo.1乃至10のセリアジルコニア酸化物16において、実施例であるNo.3乃至7のセリアジルコニア酸化物16が、比表面積調整材18を用いることによって好適に比表面積が調整可能であると考えられる。すなわち、No.3乃至7のセリアジルコニア酸化物16のように、比表面積調整材18の添加量を0.5〜5(wt%)の範囲内にし、ジルコニアゾル18aのジルコニア粒子の平均粒径を1〜10(nm)の範囲内にし、第2混合工程P2におけるアンモニア水20の添加量を1〜5(wt%)の範囲内にし、アンモニア水20の濃度を0.2〜1(N)の範囲内にし、加温工程P4における処理温度を100〜200℃の範囲内にすることによって、比表面積が調整されたセリアジルコニア酸化物16を製造することができると考えられる。また、比表面積調整材18の添加量(wt%)、ジルコニアゾル18aのジルコニア粒子の平均粒径(nm)、アンモニア水20の添加量(wt%)、アンモニア水20の濃度(N)、および加温工程P4での処理温度(℃)のうちの少なくとも1つが上述した範囲から外れると、比較例であるNo.1、2、8乃至10のセリアジルコニア酸化物16のように比表面積がCe0.2Zr0.8粉末16aの比表面積30(m/g)と同じで変化しないか或いはセリアジルコニア酸化物16の製造時に問題点が発生すると考えられる。 For this reason, No. 1 in FIG. Examples 1 to 10 of ceria zirconia oxide 16 It is considered that the specific surface area of 3 to 7 ceria zirconia oxide 16 can be suitably adjusted by using the specific surface area adjusting material 18. That is, no. Like the 3 to 7 ceria zirconia oxide 16, the addition amount of the specific surface area adjusting material 18 is set within the range of 0.5 to 5 (wt%), and the average particle diameter of the zirconia particles of the zirconia sol 18a is set to 1 to 10. (nm), the amount of ammonia water 20 added in the second mixing step P2 is in the range of 1 to 5 (wt%), and the concentration of ammonia water 20 is in the range of 0.2 to 1 (N). Thus, it is considered that the ceria zirconia oxide 16 having a specific surface area adjusted can be produced by setting the treatment temperature in the heating step P4 within the range of 100 to 200 ° C. Further, the addition amount of the specific surface area adjusting material 18 (wt%), the average particle diameter (nm) of the zirconia particles of the zirconia sol 18a, the addition amount of ammonia water 20 (wt%), the concentration of ammonia water 20 (N), and When at least one of the processing temperatures (° C.) in the heating step P4 is out of the above-described range, No. 1 as a comparative example. The specific surface area is the same as the specific surface area 30 (m 2 / g) of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a as in the case of 1, 2, 8 to 10 ceria zirconia oxide 16, or the ceria zirconia does not change. It is considered that a problem occurs when the oxide 16 is manufactured.

ここで、実施例であるNo.3乃至7のセリアジルコニア酸化物16の比表面積が比表面積調整材18が添加される前のCe0.2Zr0.8粉末16aの比表面積30(m/g)に対して変化した理由を、図4および図5を用いて概念的に説明する。なお、図4は、比表面積がCe0.2Zr0.8粉末16aの比表面積30(m/g)より低くなったセリアジルコニア酸化物16、すなわちNo.3、4、7のセリアジルコニア酸化物16の一部を拡大した模式図である。また、図5は、比表面積がCe0.2Zr0.8粉末16aの比表面積30(m/g)より高くなったセリアジルコニア酸化物16、すなわちNo.5、6のセリアジルコニア酸化物16の一部を拡大した模式図である。 Here, No. which is an example. The specific surface area of the 3 to 7 ceria zirconia oxide 16 changes with respect to the specific surface area 30 (m 2 / g) of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a before the specific surface area adjusting material 18 is added. The reason for this will be described conceptually with reference to FIGS. 4 shows ceria zirconia oxide 16 having a specific surface area lower than the specific surface area 30 (m 2 / g) of Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a, 3 is an enlarged schematic view of a part of 3, 4, 7 ceria zirconia oxide 16; FIG. 5 shows ceria zirconia oxide 16 having a specific surface area higher than the specific surface area 30 (m 2 / g) of Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a, It is the schematic diagram which expanded some ceria zirconia oxides 16 of 5.

図4および図5に示すように、No.3乃至7のセリアジルコニア酸化物16は、比表面積調整材18が添加される前のCe0.2Zr0.8粉末16aと、そのCe0.2Zr0.8粉末16aの表面に固着されたセリアジルコニア酸化物16bとにより構成されている。なお、セリアジルコニア酸化物16bは、加温工程P4でゲル化されたものが焼成工程P5で焼成されることによってセリアジルコニア酸化物として結晶化したものである。 As shown in FIGS. The ceria zirconia oxides 3 to 7 are formed of Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a before the addition of the specific surface area adjusting material 18 and the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a. And ceria zirconia oxide 16b fixed to the surface. The ceria zirconia oxide 16b is crystallized as ceria zirconia oxide by being fired in the firing step P5 from the gelled in the heating step P4.

図4では、Ce0.2Zr0.8粉末16aの粒子間がセリアジルコニア酸化物16bによって結合された状態となるので、No.3、4、7のセリアジルコニア酸化物16の比表面積は、Ce0.2Zr0.8粉末16aの比表面積30(m/g)より小さくなると考えられる。また、図5では、図4に示すようにセリアジルコニア酸化物16bがCe0.2Zr0.8粉末16aの粒子間を結合するのではなく、Ce0.2Zr0.8粉末16aの粒子上にさらに小さな微粒子として固着されるので、No.5、6のセリアジルコニア酸化物16の比表面積は、Ce0.2Zr0.8粉末16aの比表面積30(m/g)より大きくなると考えられる。 In FIG. 4, since the particles of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a are bonded by the ceria zirconia oxide 16b, no. The specific surface area of the 3, 4, 7 ceria zirconia oxide 16 is considered to be smaller than the specific surface area 30 (m 2 / g) of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a. Further, in FIG. 5, as shown in FIG. 4, the ceria zirconia oxide 16 b does not bond between particles of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16 a, but Ce 0.2 Zr 0.8 O 2. Since it is fixed as finer fine particles on the particles of the powder 16a, no. The specific surface area of the ceria zirconia oxides 5 and 6 is considered to be larger than the specific surface area 30 (m 2 / g) of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a.

更に、図3に示すように、実施例であるNo.3乃至7のセリアジルコニア酸化物16において、アンモニア水20の濃度が0.2(N)、0.5(N)である時には、セリアジルコニア酸化物16の比表面積がCe0.2Zr0.8粉末16aの比表面積30(m/g)に比べて高くなっている。また、アンモニア水20の濃度が1(N)である時には、それぞれのセリアジルコニア酸化物16の比表面積がCe0.2Zr0.8粉末16aの比表面積30(m/g)に比べて低くなっている。このため、アンモニア水20の濃度を1(N)にすることによって、セリアジルコニア酸化物16では、図4に示すCe0.2Zr0.8粉末16aの粒子間がセリアジルコニア酸化物16bにより連結される状態となって、セリアジルコニア酸化物16の比表面積を小さく調整することができると考えられる。また、アンモニア水20の濃度を1(N)より低くして0.2(N)或いは0.5(N)にすると、セリアジルコニア酸化物16では、図5に示すCe0.2Zr0.8粉末16aの粒子上にさらに小さな微粒子としてセリアジルコニア酸化物16bが固着される状態となって、セリアジルコニア酸化物16の比表面積を大きく調整することができると考えられる。これによって、アンモニア水20の濃度を変化させることによって、セリアジルコニア酸化物16の比表面積の大きさが調整されるので、従来のように比表面積を調整したCe0.2Zr0.8粉末を製造するためにその製造条件が経験やノウハウによって細かく設定され且つその製造条件を細かく制御できる高コストの製造設備を使用する必要がないので、従来に比較してばらつきが小さく且つ比較的安価にセリアジルコニア酸化物16の比表面積を調整することが可能となる。 Further, as shown in FIG. In the 3 to 7 ceria zirconia oxide 16, when the concentration of the ammonia water 20 is 0.2 (N), 0.5 (N), the specific surface area of the ceria zirconia oxide 16 is Ce 0.2 Zr 0. It is higher than the specific surface area 30 (m 2 / g) of the 8 O 2 powder 16a. When the concentration of the ammonia water 20 is 1 (N), the specific surface area of each ceria zirconia oxide 16 becomes 30 (m 2 / g) of the specific surface area of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a. It is lower than that. For this reason, by setting the concentration of the ammonia water 20 to 1 (N), in the ceria zirconia oxide 16, the particles of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a shown in FIG. It is considered that the specific surface area of the ceria zirconia oxide 16 can be adjusted to be small. Further, when the concentration of the ammonia water 20 is made lower than 1 (N) to 0.2 (N) or 0.5 (N), the ceria zirconia oxide 16 has Ce 0.2 Zr 0. It is considered that the specific surface area of the ceria zirconia oxide 16 can be greatly adjusted by the ceria zirconia oxide 16b being fixed as finer particles on the particles of the 8 O 2 powder 16a. Thus, by changing the concentration of the aqueous ammonia 20, the size of the specific surface area of the ceria zirconia oxide 16 is adjusted, so Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 with the specific surface area adjusted as in the conventional case. Because manufacturing conditions are finely set by experience and know-how to produce powder, and there is no need to use high-cost manufacturing equipment that can finely control the manufacturing conditions, there is less variation and relatively cheaper than before. In addition, the specific surface area of the ceria zirconia oxide 16 can be adjusted.

上述のように、実施例であるNo.3乃至7のセリアジルコニア酸化物16においてCe0.2Zr0.8粉末16aに添加される比表面積調整材18によれば、比表面積調整材18は、平均粒径が1〜10nmのジルコニア粒子が含まれたジルコニアゾル18aと硝酸セリウム溶液18bとからなっており、その混合溶液をCe0.2Zr0.8粉末16aと混合してゲル化した後、焼成するとCe0.2Zr0.8粉末16aの比表面積が調整される。これによって、従来のように比表面積を調整したCe1−XZr粉末を製造するためにその製造条件が経験やノウハウによって細かく設定され且つその製造条件を細かく制御できる高コストの製造設備を使用する必要がないので、Ce0.2Zr0.8粉末16aの比表面積を従来に比較してばらつきが小さく且つ比較的安価に調整することができる。 As described above, No. 1 as an example. According to the specific surface area adjusting material 18 added to the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a in the 3 to 7 ceria zirconia oxide 16, the specific surface area adjusting material 18 has an average particle diameter of 1 to 10 nm. It is composed of a zirconia sol 18a containing zirconia particles and a cerium nitrate solution 18b. The mixed solution is mixed with Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a to form a gel, and then fired to give Ce 0. The specific surface area of the 2 Zr 0.8 O 2 powder 16a is adjusted. As a result, in order to produce Ce 1-X Zr X O 2 powder with a specific surface area adjusted as in the past, the production conditions are finely set by experience and know-how, and high-cost production equipment that can finely control the production conditions Therefore, the specific surface area of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a can be adjusted with less variation and relatively low cost.

また、比表面積調整材18により比表面積が調整された実施例であるNo.3乃至7のセリアジルコニア酸化物16の製造方法によれば、第1混合工程P1においてCe0.2Zr0.8粉末16aに比表面積調整材18が混合され、第2混合工程P2において第1混合工程P1によって混合されたCe0.2Zr0.8粉末16aと比表面積調整材18との混合液にアンモニア水20が混合され、ろ過・洗浄工程P3において第2混合工程P2によって混合された混合液が、ろ過・洗浄されてその混合液中の固体分が分離され、加温工程P4においてろ過・洗浄工程P3によって混合液中から分離された固体分が加温されることでゲル化され、焼成工程P5において加温工程P4でゲル化されたものが焼成されて、比表面積を従来に比較してばらつきが小さく且つ比較的安価に調整した実施例であるNo.3乃至7のセリアジルコニア酸化物16が製造される。 Further, No. 1 which is an example in which the specific surface area was adjusted by the specific surface area adjusting material 18. According to 3-7 method of manufacturing a ceria zirconia oxide 16, Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a specific surface adjustment member 18 in the first mixing step P1 are mixed in the second mixing step P2 Ammonia water 20 is mixed with the mixed solution of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a and the specific surface area adjusting material 18 mixed in the first mixing step P1, and the second mixing step P2 in the filtration / washing step P3. The mixed solution mixed in step (3) is filtered and washed to separate the solid content in the mixed solution, and in the heating step P4, the solid content separated from the mixed solution in the filtration and washing step P3 is heated. This is an example in which the material gelled in the heating step P4 in the firing step P5 is fired, and the specific surface area is adjusted to be relatively low and less expensive than in the past. No. Three to seven ceria zirconia oxides 16 are produced.

前記自動車排ガス浄化用触媒装置によれば、比表面積調整材18により比表面積が調整されたセリアジルコニア酸化物16が、アルミナ粉末12の表面12aに白金14と共に担持させられている。このため、白金14を担持する前に比表面積調整材18を用いてCe0.2Zr0.8粉末16aの比表面積が調整されるので、従来のようにCe1−XZr粉末に白金14を担持させた後にそのCe1−XZr粉末の比表面積を調整するために比較的高温である特殊な焼成をする必要がなくなる。これによって、その焼成によって生じる白金14の剥離や触媒機能の失活が好適に抑制される。 According to the automobile exhaust gas purification catalyst device, the ceria zirconia oxide 16 whose specific surface area is adjusted by the specific surface area adjusting material 18 is supported on the surface 12 a of the alumina powder 12 together with the platinum 14. For this reason, since the specific surface area of the Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder 16a is adjusted using the specific surface area adjusting material 18 before the platinum 14 is supported, the Ce 1-X Zr X O is conventionally used. necessary to relatively a high temperature special baking to after the platinum 14 is supported on 2 powder to adjust the specific surface area of the Ce 1-X Zr X O 2 powder is eliminated. Thereby, the peeling of the platinum 14 and the deactivation of the catalytic function caused by the firing are suitably suppressed.

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。   As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this invention is applied also in another aspect.

本実施例の自動車排ガス浄化用触媒装置において、セリアジルコニア酸化物16は、触媒担体であるアルミナ粉末12の表面12aに触媒活性物質である白金14の粉末と共に担持されていた。しかしながら、触媒担体が必ずしもアルミナ粉末12である必要なく、触媒活性物質が必ずしも白金14である必要はない。例えば、白金に代えてパラジウム、ロジウム等が使用されても良い。   In the automobile exhaust gas purifying catalyst device of this example, the ceria zirconia oxide 16 was supported on the surface 12a of the alumina powder 12 as the catalyst carrier together with the platinum 14 powder as the catalytically active substance. However, the catalyst carrier does not necessarily need to be the alumina powder 12, and the catalytically active substance does not necessarily need to be platinum 14. For example, palladium, rhodium or the like may be used instead of platinum.

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。   The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.

12:アルミナ粉末(触媒担体)
12a:表面
14:白金(触媒活性物質)
16:セリアジルコニア酸化物(Ce1−XZr材料)
16a:Ce0.2Zr0.8粉末(Ce1−XZr材料)
18:比表面積調整材
18a:ジルコニアゾル
18b:硝酸セリウム溶液
20:アンモニア水(還元剤)
P1:第1混合工程
P2:第2混合工程
P3:ろ過・洗浄工程
P4:加温工程
P5:焼成工程
12: Alumina powder (catalyst carrier)
12a: Surface 14: Platinum (catalytically active substance)
16: Ceria zirconia oxide (Ce 1-X Zr X O 2 material)
16a: Ce 0.2 Zr 0.8 O 2 powder (Ce 1-X Zr X O 2 material)
18: Specific surface area adjusting material 18a: Zirconia sol 18b: Cerium nitrate solution 20: Ammonia water (reducing agent)
P1: first mixing step P2: second mixing step P3: filtration / washing step P4: heating step P5: baking step

Claims (3)

  1. 粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料の比表面積を調整するために該粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料に添加する比表面積調整材であって、
    前記比表面積調整材は、平均粒径が1〜10nmのジルコニア粒子が含まれたジルコニアゾルと硝酸セリウム溶液とからなることを特徴とする比表面積調整材。
    A powder-like or porous Ce 1-X Zr X O 2 material powdery in order to adjust the specific surface area of the or porous Ce 1-X Zr X O 2 is added to the material specific surface adjustment member And
    The specific surface area adjusting material comprises a zirconia sol containing zirconia particles having an average particle diameter of 1 to 10 nm and a cerium nitrate solution.
  2. 請求項1の比表面積調整材により比表面積が調整された粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料の製造方法であって、
    粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料に前記比表面積調整材を加えて混合する第1混合工程と、
    前記第1混合工程によって混合された前記粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料と前記比表面積調整材との混合液に還元剤を加えて混合する第2混合工程と、
    前記第2混合工程によって混合された混合液を、ろ過・洗浄してその混合液中の固体分を分離するろ過・洗浄工程と、
    前記ろ過・洗浄工程によって混合液中から分離された固体分を加温することでゲル化する加温工程と、
    前記加温工程でゲル化されたものを焼成する焼成工程と
    を、含むことを特徴とする請求項1の比表面積調整材により比表面積が調整された粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料の製造方法。
    A process according to claim 1, of the specific surface area adjusting member adjusts the specific surface area powder-like or porous Ce 1-X Zr X O 2 material,
    A powder or first mixing step of mixing by adding the specific surface area adjusting member in the porous Ce 1-X Zr X O 2 material,
    A second mixing step of adding a reducing agent to the mixed liquid of the powdery or porous Ce 1-X Zr X O 2 material mixed in the first mixing step and the specific surface area adjusting material and mixing them;
    A filtration / washing step of filtering and washing the mixed solution mixed in the second mixing step to separate a solid content in the mixed solution;
    A heating step of gelling by heating the solids separated from the mixture by the filtration and washing step;
    A powdery or porous Ce1 -X having a specific surface area adjusted by the specific surface area adjusting material according to claim 1, comprising: a baking step of baking the gelated in the heating step. A method for producing a Zr X O 2 material.
  3. 請求項1の比表面積調整材により比表面積が調整された粉末状或いは多孔質状のCe1−XZr材料を、触媒担体の表面に触媒活性物質と共に担持させたことを特徴とする自動車排ガス浄化用触媒装置。 The claim 1 of the specific surface area adjusting member adjusts the specific surface area powder-like or porous Ce 1-X Zr X O 2 material, characterized in that is supported with a catalyst active substance on the surface of the catalyst support Catalyst device for purification of automobile exhaust gas.
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