JP2013536757A5 - - Google Patents

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Claims (21)

  1. 基材及び触媒被覆物を含む触媒であって、
    触媒被覆物は、2層以上の層を含み、これらの層は以下の
    (a)基材上に施され、Pd及びRhを含む第1の層;及び
    (b)第1の層の上に施され、Pt及び/又はPdを含む第2の層;
    を含み、第1及び第2の層は、それぞれ更に以下の:
    1種以上の粒子状の担体材料;
    1種以上の酸素貯蔵成分(OSC)材料;及び
    1種以上の窒素酸化物貯蔵材料、
    を含み、前記1種以上の窒素酸化物貯蔵材料は、アルカリ、及び/又はアルカリ土類金属から成る群から選ばれる1種以上の要素を含み、
    前記第2の層は、500ppm未満のRhを含み、及び
    触媒に含まれる1種以上の窒素酸化物貯蔵材料に含まれる、アルカリ及びアルカリ土類金属の合計量は、それぞれのアルカリ金属酸化物MO及びアルカリ土類金属酸化物MOとして計算して、0.18〜2.0g/inの範囲であることを特徴とする触媒。
  2. 第1の層中に含まれるPd及びRhが、少なくとも部分的に、別個の粒子状担体材料に担持されていることを特徴とする請求項1に記載の触媒。
  3. 第2の層が、500ppm未満のBaを含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の触媒。
  4. 1種以上の粒子状の担体材料が、金属酸化物担体粒子を含む特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の触媒。
  5. 触媒に含まれる1種以上のOSC材料が、ジルコニア、セリア、ランタナ、プラセオジミア、ネオジミア、及びこれらの混合物から成る群から選ばれる1種以上の化合物を含むことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の触媒。
  6. 触媒に含まれるアルカリ及び/又はアルカリ土類金属が、Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr及びBaから成る群から選ばれることを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の触媒。
  7. 触媒に含まれるアルカリ及び/又はアルカリ土類金属が、1種以上の酸素貯蔵材料中に、その、各カーボネート及び/又は酸化物として含まれることを特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記載の触媒。
  8. 触媒被覆物が、Pt及びPdを、1:100〜10:1の範囲のPt:Pd質量割合で含むことを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の触媒。
  9. 触媒がRhを、0.1〜10g/ftの装填量で含むことを特徴とする請求項1〜8の何れか1項に記載の触媒。
  10. 触媒がPtを、0.5〜50g/ftの装填量で含むことを特徴とする請求項1〜9の何れか1項に記載の触媒。
  11. 触媒がPdを、20〜200g/ftの装填量で含むことを特徴とする請求項1〜10の何れか1項に記載の触媒。
  12. 第1の層が、以下の:
    (a’)Pdを含む層;及び
    (a”)Rhを含む層;
    を含み、これらの層(a’)及び(a”)が、それぞれ更に以下の:
    1種以上の粒子状担体材料;
    1種以上の酸素貯蔵成分(OSC)材料;及び
    1種以上の窒素酸化物貯蔵材料、
    を含み、前記1種以上の窒素酸化物貯蔵材料は、アルカリ及び/又はアルカリ土類金属から成る群から選ばれる1種以上の要素を含むことを特徴とする請求項1〜11の何れか1項に記載の触媒。
  13. 層(a’)が500ppm未満のPt及び/又はRhを含み、
    及び/又は、
    層(a”)が500ppm未満のPt及び/又はPdを含み、
    第2の層が、500ppm未満の更なる白金族金属を、Pt及び/又はPdの他に含むことを特徴とする請求項12に記載の触媒。
  14. 層(a’)中に含まれる1種以上のOSC材料が、30〜85質量%CeOのセリア−ジルコニア複合体を含み、
    及び/又は、
    層(a”)中及び/又は第2の層中に含まれる1種以上のOSC材料が、10〜39質量%CeOのセリア−ジルコニア複合体を含むことを特徴とする請求項12又は13に記載の触媒。
  15. 層(a’)が、50質量%以上の1種以上の窒素酸化物貯蔵材料を含むことを特徴とする請求項12〜14の何れか1項に記載の触媒。
  16. 触媒が、排ガス処理システム内に含まれ、
    該排ガス処理システムは、内燃エンジン及び該内燃エンジンと流体的に連結した排ガス導管を含み、前記触媒は、前記排ガス導管中に存在していることを特徴とする請求項1〜15の何れか1項に記載の触媒。
  17. 排ガス処理システムが、更に、排ガス導管中に選択的触媒還元(SCR)触媒を含むことを特徴とする請求項16に記載の触媒。
  18. 触媒を製造するための方法であって、以下の工程:
    (i)基材を準備する工程;
    (ii)1種以上の粒子状の担体材料を、少なくとも1種のPd源で含浸させる工程;
    (iii)1種以上の粒子状の担体材料を、少なくとも1種のRh源で含浸させる工程;
    (iv)工程(ii)及び(iii)で得られた生成物を一体化する工程;
    (v)1種以上の酸素貯蔵成分(OSC)材料、アルカリ及び/又はアルカリ土類金属から成る群から選ばれる1種以上の要素を含む1種以上の窒素酸化物貯蔵材料、及び溶媒を、工程(iv)で得られた生成物に加えスラリーを得る工程;
    (vi)工程(v)で得られたスラリーを製粉する工程;
    (vii)工程(vi)の得られたスラリーを、1工程以上の被覆工程で基材上に層として施す工程;
    (viii)1種以上の粒子状担体材料を、少なくとも1種のPt−及び/又は少なくとも1種のPd−源で含浸させる工程、
    (ix)1種以上の酸素貯蔵成分(OSC)材料、アルカリ及び/又はアルカリ土類金属から成る群から選ばれる1種以上の要素を含む1種以上の窒素酸化物貯蔵材料、及び溶媒を、工程(viii)で得られた生成物に加えスラリーを得る工程;
    (x)工程(ix)で得られたスラリーを製粉する工程;
    (xi)工程(x)の得られたスラリーを、1工程以上の被覆工程で基材上に層として施す工程;
    を含み、及び
    触媒に含まれる1種以上の窒素酸化物貯蔵材料に含まれる、アルカリ及びアルカリ土類金属の合計量は、それぞれのアルカリ金属酸化物MO及びアルカリ土類金属酸化物MOとして計算して、0.18〜2.0g/inの範囲であることを特徴とする方法。
  19. 触媒を製造するための方法であって、以下の工程:
    (i)基材を準備する工程;
    (ii)1種以上の粒子状の担体材料を、少なくとも1種のPd源で含浸させる工程;
    (iii)1種以上の酸素貯蔵成分(OSC)材料、アルカリ及び/又はアルカリ土類金属から成る群から選ばれる1種以上の要素を含む1種以上の窒素酸化物貯蔵材料、及び溶媒を、工程(ii)で得られた生成物に加えスラリーを得る工程;
    (iv)工程(iii)で得られたスラリーを製粉する工程;
    (v)工程(iv)の得られたスラリーを、1工程以上の被覆工程で基材上に層として施す工程;
    (vi)1種以上の粒子状担体材料を、少なくとも1種のPh−源で含浸させる工程;
    (vii)1種以上の酸素貯蔵成分(OSC)材料、アルカリ及び/又はアルカリ土類金属から成る群から選ばれる1種以上の要素を含む1種以上の窒素酸化物貯蔵材料、及び溶媒を、工程(vi)で得られた生成物に加え、スラリーを得る工程;
    (viii)工程(vii)で得られたスラリーを製粉する工程;
    (ix)工程(viii)の得られたスラリーを、1工程以上の被覆工程で基材上に層として施す工程;
    (x)1種以上の粒子状担体材料を、少なくとも1種のPt−及び/又は少なくとも1種のPd−源で含浸させる工程;
    (xi)1種以上の酸素貯蔵成分(OSC)材料、アルカリ及び/又はアルカリ土類金属から成る群から選ばれる1種以上の要素を含む1種以上の窒素酸化物貯蔵材料、及び溶媒を、工程(x)で得られた生成物に加え、スラリーを得る工程;
    (xii)工程(xi)で得られたスラリーを製粉する工程;
    (xiii)工程(xii)の得られたスラリーを、1工程以上の被覆工程で基材上に層として施す工程;
    を含み、及び
    触媒に含まれる1種以上の窒素酸化物貯蔵材料に含まれる、アルカリ及びアルカリ土類金属の合計量は、それぞれのアルカリ金属酸化物MO及びアルカリ土類金属酸化物MOとして計算して、0.18〜2.0g/inの範囲であることを特徴とする方法。
  20. 請求項1〜17の何れか1項に記載の触媒上、及び/又は該触媒にガス流を通すことを含む、ガス流を処理するための方法。
  21. 請求項1〜17に記載の触媒、又は請求項18又は19に記載の方法に従って得られた及び/又は得ることができる触媒を、三元触媒として使用する方法。
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