JP2016137458A - Exhaust gas purification catalyst - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exhaust gas purification catalyst having a high NOx purification ratio, by obtaining a new index for developing a highly-active NOx catalyst.SOLUTION: There is provided an exhaust gas purification catalyst 1 including a carrier 13 containing a metal oxide, and at least one kind of active metal 12 selected from rhodium, palladium and platinum carried on the carrier or a compound of the active metal. In the exhaust gas purification catalyst 1, an oxide layer 11 of the active metal is provided on the surface of the exhaust gas purification catalyst 1, and the thickness of the oxide layer of the active metal is 2.8-12 atomic layers.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、排ガス浄化触媒に関する。本発明は、特には、X線吸収微細構造(XAFS)法によって特定される所定の構造を備える、高い窒素酸化物(NOx)浄化率を示す排ガス浄化触媒に関する。   The present invention relates to an exhaust gas purification catalyst. The present invention particularly relates to an exhaust gas purification catalyst having a predetermined structure specified by an X-ray absorption fine structure (XAFS) method and exhibiting a high nitrogen oxide (NOx) purification rate.

従来、酸素過剰雰囲気でNOxを浄化する触媒(リーンNOx触媒)が求められており、さまざまな触媒系が提案されている。一般に白金(Pt)触媒が高活性であり、担体の種類に依存して、NOx浄化活性が変化することが知られている。具体的には、排気ガス浄化用触媒として白金などの貴金属をアルミナなどの担体に担持した触媒が知られている(例えば、特許文献1、2を参照)。   Conventionally, a catalyst (lean NOx catalyst) for purifying NOx in an oxygen-excess atmosphere has been demanded, and various catalyst systems have been proposed. In general, platinum (Pt) catalysts are highly active, and it is known that NOx purification activity varies depending on the type of carrier. Specifically, a catalyst in which a noble metal such as platinum is supported on a carrier such as alumina is known as an exhaust gas purification catalyst (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

NOx浄化反応の活性点は金属状態のPtであり、いわゆる酸性担体にPtを担持するとPtが金属状態で安定化し、高活性な触媒が得られることが提案されている(例えば、非特許文献1を参照)。また、非特許文献1によると、X線光電子分光(XPS)法で調べた金属Ptの存在割合が、NOx浄化活性と相関することも開示している。   The active point of the NOx purification reaction is Pt in a metallic state, and it is proposed that when Pt is supported on a so-called acidic carrier, Pt is stabilized in the metallic state and a highly active catalyst can be obtained (for example, Non-Patent Document 1). See). Further, according to Non-Patent Document 1, it is disclosed that the existence ratio of metal Pt investigated by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) method correlates with NOx purification activity.

特開2002-126533号公報JP 2002-126533 A 特開平7-112131号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-112131

田辺稔貴, 選択還元型NOx触媒における担体およびPt粒径の効果,豊田中央研究所R&Dレビュー 33 (1998)Yuki Tanabe, Effect of Support and Pt Particle Size on Selective Reduction NOx Catalyst, Toyota Central R & D Review 33 (1998)

一般的に、担体に担持される金属の分散率が高ければ高いほど触媒活性は良くなると考えられている。また、非特許文献1は、担体の酸強度とNOx浄化率とのあいだには良い相関があると示唆している。しかしながら、実際にはそれらの傾向から外れることもあった。よって、高活性なNOx触媒を開発するためには別の指標が必要であった。   In general, it is considered that the higher the dispersion ratio of the metal supported on the carrier, the better the catalytic activity. Non-Patent Document 1 suggests that there is a good correlation between the acid strength of the carrier and the NOx purification rate. In practice, however, they sometimes deviated from these trends. Therefore, another index was required to develop a highly active NOx catalyst.

上記課題を解決するために、本発明者らは、担体表面の活性金属の酸化物層の厚さとNOx浄化率との関係に着目し、これらの間に非常に良い相関が有ることを見出した。さらに特定の活性金属の酸化物層の厚さを有する排ガス浄化触媒は特に高いNOx浄化活性を示すことを見出し、本発明を完成するに至った。   In order to solve the above problems, the present inventors have focused on the relationship between the thickness of the oxide layer of the active metal on the support surface and the NOx purification rate, and found that there is a very good correlation between them. . Furthermore, the present inventors have found that an exhaust gas purification catalyst having a specific active metal oxide layer thickness exhibits a particularly high NOx purification activity, and completed the present invention.

本発明は、一実施形態によれば、排ガス浄化触媒であって、金属酸化物を含んでなる担体と、前記担体に担持されるロジウム、パラジウム、白金から選択される少なくとも一種類の活性金属又は該活性金属の化合物とを含み、該排ガス浄化触媒の表面には前記活性金属の酸化物層を備え、該活性金属の酸化物層の厚さが2.8〜12原子層である。   According to one embodiment of the present invention, there is provided an exhaust gas purification catalyst, a support comprising a metal oxide, and at least one active metal selected from rhodium, palladium, and platinum supported on the support, or The active metal oxide layer is provided on the surface of the exhaust gas purification catalyst, and the thickness of the active metal oxide layer is 2.8 to 12 atomic layers.

前記排ガス浄化触媒において、前記活性金属の酸化物層の厚さが、4.0〜7.4原子層であることが好ましい。   In the exhaust gas purifying catalyst, the active metal oxide layer preferably has a thickness of 4.0 to 7.4 atomic layers.

前記排ガス浄化触媒において、前記活性金属が少なくとも白金を含み、前記活性金属の酸化物層が少なくとも酸化白金層を含むことが好ましい。   In the exhaust gas purification catalyst, it is preferable that the active metal includes at least platinum, and the oxide layer of the active metal includes at least a platinum oxide layer.

前記排ガス浄化触媒において、前記担体が、シリカ−アルミナ複合酸化物と、ジルコニウムもしくはジルコニウム化合物とを含み、前記担体中の前記シリカ−アルミナ複合酸化物中のカチオンと、前記ジルコニウムもしくはジルコニウム化合物中のカチオンとのモル比が95:5〜50:50であることが好ましい。
前記シリカ−アルミナ複合酸化物中のカチオンと、前記ジルコニウムもしくはジルコニウム化合物中のカチオンとのモル比が、85:15〜55:45であることがさらに好ましい。
In the exhaust gas purification catalyst, the carrier includes a silica-alumina composite oxide and a zirconium or zirconium compound, and a cation in the silica-alumina composite oxide in the carrier, and a cation in the zirconium or zirconium compound. The molar ratio is preferably 95: 5 to 50:50.
The molar ratio of the cation in the silica-alumina composite oxide to the cation in the zirconium or zirconium compound is more preferably 85:15 to 55:45.

前記排ガス浄化触媒において、前記シリカ−アルミナ複合酸化物が、シリカ/アルミナ比が5以上の疎水性ゼオライトであることが好ましい。
前記シリカ/アルミナ比が、23以上であることがさらに好ましい。
In the exhaust gas purification catalyst, the silica-alumina composite oxide is preferably a hydrophobic zeolite having a silica / alumina ratio of 5 or more.
More preferably, the silica / alumina ratio is 23 or more.

前記排ガス浄化触媒は、酸素過剰雰囲気下で用いることが好ましい。   The exhaust gas purification catalyst is preferably used in an oxygen-excess atmosphere.

本発明によれば、本発明者らが独自に開発した指標である活性金属の酸化物層の厚さを2.8〜12原子層とすることで、酸素過剰雰囲気で好ましく用いられる排ガス浄化用触媒において、高いNOx浄化率を達成することができる。また、この活性金属の酸化物層の厚さの値をXAFS法により簡便に得ることで、排ガス浄化用触媒のスクリーニングや、性能確認においても、有利である。   According to the present invention, the thickness of the active metal oxide layer, which is an index uniquely developed by the present inventors, is set to 2.8 to 12 atomic layers, so that the exhaust gas purification preferably used in an oxygen-excess atmosphere. A high NOx purification rate can be achieved in the catalyst. In addition, by simply obtaining the value of the thickness of the oxide layer of the active metal by the XAFS method, it is advantageous for screening of exhaust gas purification catalysts and performance confirmation.

図1(a)は、活性金属酸化物の割合を測定する際の本発明の排ガス浄化用触媒の試料表面を模式的に示す図であり、図1(b)は、活性金属の分散率を測定する際の本発明の排ガス浄化用触媒の試料表面を模式的に示す図である。FIG. 1 (a) is a diagram schematically showing the sample surface of the exhaust gas purifying catalyst of the present invention when measuring the ratio of the active metal oxide, and FIG. 1 (b) shows the dispersion ratio of the active metal. It is a figure which shows typically the sample surface of the catalyst for exhaust gas purification of this invention at the time of measuring. 図2は、比較例1の排ガス浄化用触媒のモデルガス浄化率曲線を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing a model gas purification rate curve of the exhaust gas purification catalyst of Comparative Example 1. 図3は、比較例1の排ガス浄化用触媒のXAFS測定スペクトルを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an XAFS measurement spectrum of the exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 1. 図4は、比較例1の触媒の排ガス浄化用触媒を500℃で1時間、3%Hで還元した後のXAFS測定スペクトルを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an XAFS measurement spectrum after reducing the exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 1 at 500 ° C. for 1 hour with 3% H 2 . 図5は、触媒活性と酸化層厚さの関係を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing the relationship between catalyst activity and oxide layer thickness. 図6は、触媒活性と酸化Ptの割合を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the catalyst activity and the ratio of oxidized Pt. 図7は、触媒活性と分散率の関係を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing the relationship between catalyst activity and dispersion rate. 図8は、図6のNOx浄化率の最大値付近を拡大して示すグラフである。FIG. 8 is an enlarged graph showing the vicinity of the maximum value of the NOx purification rate of FIG. 図9は、Pt/Zr/ハイシリカゼオライト触媒における、Zr/Zrハイシリカゼオライト比とNOx浄化率との関係を示すグラフであFIG. 9 is a graph showing the relationship between the Zr / Zr + high silica zeolite ratio and the NOx purification rate in the Pt / Zr / high silica zeolite catalyst. 図10は、Pt/Zr/ハイシリカゼオライト触媒における、Zr/Zrハイシリカゼオライト比と酸化層厚さとの関係を示すグラフである。FIG. 10 is a graph showing the relationship between the Zr / Zr + high silica zeolite ratio and the oxide layer thickness in a Pt / Zr / high silica zeolite catalyst.

以下に、本発明の実施の形態を説明する。ただし、本発明は、以下に説明する実施の形態によって限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. However, the present invention is not limited to the embodiments described below.

[第1実施形態:排ガス浄化用触媒]
本発明は、第1実施形態によれば、排ガス浄化用触媒である。排ガス浄化用触媒は、金属酸化物を含んでなる担体と、前記担体に担持されるロジウム(Rh)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)から選択される少なくとも一種類の活性金属又は該活性金属の化合物とを含み、該排ガス浄化触媒の表面には前記活性金属の酸化物層を備え、該活性金属の酸化物層の厚さが2.8〜12原子層である。
[First embodiment: Exhaust gas purification catalyst]
The present invention is an exhaust gas purifying catalyst according to the first embodiment. The exhaust gas purifying catalyst includes a support comprising a metal oxide, at least one active metal selected from rhodium (Rh), palladium (Pd), and platinum (Pt) supported on the support or the active metal. The active metal oxide layer is provided on the surface of the exhaust gas purification catalyst, and the thickness of the active metal oxide layer is 2.8 to 12 atomic layers.

担体としては、一般的に金属酸化物からなる無機多孔質担体が用いられる。例えば酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化コバルト、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化クロム、酸化マグネシウム、酸化タングステンからなる群から選択される一種類以上の化合物、あるいはセリア−ジルコニア複合酸化物などのOSC(酸素貯蔵/放出材料)からなる無機多孔質担体を挙げることができる。複合酸化物としてはセリア−ジルコニアの他に、シリカ−アルミナ、アルミノ−シリケート類、アルミナ−ジルコニア、アルミナ−クロミア、アルミナ−セリアなどを用いることができるが、これらには限定されない。   In general, an inorganic porous carrier made of a metal oxide is used as the carrier. For example, one or more compounds selected from the group consisting of silicon oxide, zirconium oxide, cobalt oxide, aluminum oxide, titanium oxide, chromium oxide, magnesium oxide, and tungsten oxide, or OSC (oxygen storage such as ceria-zirconia composite oxide) Inorganic porous carrier made of / release material). In addition to ceria-zirconia, silica-alumina, alumino-silicates, alumina-zirconia, alumina-chromia, alumina-ceria, and the like can be used as the composite oxide, but not limited thereto.

担体としては、両性酸化物を用いることが好ましい。担体が両性酸化物であると、担持されている活性金属が、金属状態と酸化物状態との中間的、混合的な状態をとり易く、活性金属が窒素酸化物を解離吸着しやすくなるためである。具体的な両性酸化物としては、酸化ジルコニウムやシリカ−アルミナ複合酸化物、アルミナ、シリカ、チタニアが好ましい。特には、シリカ/アルミナ比が5以上の疎水性ゼオライト(ハイシリカゼオライトとも指称する)を担体として用いることが好ましく、シリカ/アルミナ比が23以上の疎水性ゼオライトを担体として用いることがより好ましい。ゼオライトの表面には酸点が存在することが知られている。酸点近傍の活性金属(白金など)は金属状態となり易いが、酸点から十分離れた活性金属は酸化物状態となり易いと考えられる。そのためゼオライトに活性金属を担持すると、活性金属が金属状態と酸化物状態との中間的、混合的な状態を取りやすく、これが高い触媒活性を示すためである。   As the carrier, amphoteric oxides are preferably used. If the support is an amphoteric oxide, the supported active metal is likely to be in an intermediate or mixed state between the metal state and the oxide state, and the active metal is likely to dissociate and adsorb nitrogen oxides. is there. As specific amphoteric oxides, zirconium oxide, silica-alumina composite oxide, alumina, silica, and titania are preferable. In particular, it is preferable to use a hydrophobic zeolite having a silica / alumina ratio of 5 or more (also referred to as high silica zeolite) as a carrier, and more preferably to use a hydrophobic zeolite having a silica / alumina ratio of 23 or more as a carrier. It is known that acid sites exist on the surface of zeolite. An active metal (such as platinum) in the vicinity of the acid point is likely to be in a metal state, but an active metal sufficiently away from the acid point is likely to be in an oxide state. For this reason, when an active metal is supported on zeolite, the active metal easily takes an intermediate or mixed state between a metal state and an oxide state, and this shows high catalytic activity.

第1実施形態における排ガス浄化用触媒を構成する活性金属又は該活性金属の化合物は、一般的に白金族の元素であり、高いNOx浄化活性を有するロジウム、パラジウム、白金を用いることができる。化合物の場合は、例えば、白金−パラジウム合金、白金−ロジウム合金、白金−イリジウム合金、白金−ルテニウム合金、パラジウム−ロジウム合金を用いることができる。これらのうち、一種類のみを用いてもよく、二種類以上を組み合わせて用いても良い。この中でもNOx浄化活性が高く有用であると考えられる白金が特に好ましい。   The active metal or the compound of the active metal constituting the exhaust gas purifying catalyst in the first embodiment is generally a platinum group element, and rhodium, palladium, or platinum having high NOx purification activity can be used. In the case of a compound, for example, a platinum-palladium alloy, a platinum-rhodium alloy, a platinum-iridium alloy, a platinum-ruthenium alloy, or a palladium-rhodium alloy can be used. Of these, only one type may be used, or two or more types may be used in combination. Of these, platinum, which has high NOx purification activity and is considered useful, is particularly preferable.

担体に対する活性金属の担持量は、例えば、1.7質量%〜5.2質量%、好ましくは、3.2質量%〜4.0質量%であるが、当該量には限定されない。   The amount of the active metal supported on the carrier is, for example, 1.7% by mass to 5.2% by mass, and preferably 3.2% by mass to 4.0% by mass, but is not limited thereto.

本実施形態による排ガス浄化用触媒において、上記担体には、上記金属酸化物に加え、さらなる金属元素を含んでもよい。さらなる金属元素は、本発明の排ガス浄化触媒において、担体の一部を構成し、酸化物担体の表面状態を改質する。特に固体酸性、固体塩基性を変化することで、活性金属の電子的な状態を変化して、触媒特性を向上することができる。さらなる金属元素としては、実用雰囲気で酸化物を形成し、その酸化物の融点が高い金属元素が好ましく、例えば、ケイ素(Si)、セリウム(Ce)、ジルコニウム(Zr)などが挙げられるが、これらには限定されない。特には、さらなる金属元素としては、ジルコニウムを含むことが好ましい。ジルコニウムは実用雰囲気で酸化ジルコニウムを形成し、その融点が約2700℃と非常に高いため、耐熱性の優れた触媒が得られるためである。これらの金属元素は、金属元素の形態であってもよく、金属元素を含む化合物の形態であってもよい。金属元素を含む化合物の場合は、具体的には、酸化物(酸化ジルコニウム)やオキシ硝酸化合物(オキシ硝酸ジルコニウム)、オキシ硫酸化合物(オキシ硫酸ジルコニウム)が好ましい。   In the exhaust gas purifying catalyst according to the present embodiment, the carrier may contain a further metal element in addition to the metal oxide. In the exhaust gas purifying catalyst of the present invention, the further metal element constitutes a part of the support and modifies the surface state of the oxide support. In particular, by changing the solid acidity and the solid basicity, the electronic state of the active metal can be changed to improve the catalyst characteristics. As a further metal element, a metal element in which an oxide is formed in a practical atmosphere and the melting point of the oxide is high is preferable. Examples thereof include silicon (Si), cerium (Ce), and zirconium (Zr). It is not limited to. In particular, the further metal element preferably contains zirconium. This is because zirconium forms zirconium oxide in a practical atmosphere and has a very high melting point of about 2700 ° C., so that a catalyst having excellent heat resistance can be obtained. These metal elements may be in the form of metal elements or in the form of compounds containing metal elements. In the case of a compound containing a metal element, specifically, an oxide (zirconium oxide), an oxynitrate compound (zirconium oxynitrate), or an oxysulfate compound (zirconium oxysulfate) is preferable.

金属酸化物担体に対するさらなる金属元素の担持量は、触媒に含まれる全てのカチオン原子を100モル%とした場合に、例えば、5モル%〜50モル%、好ましくは、15モル%〜45モル%であるが、当該量には限定されない。   The amount of the metal element supported on the metal oxide support is, for example, 5 mol% to 50 mol%, preferably 15 mol% to 45 mol%, when all the cation atoms contained in the catalyst are 100 mol%. However, the amount is not limited.

本発明の特に好ましい実施形態において、排ガス浄化触媒は、活性金属としてPtを含み、表面に白金酸化物(PtO)層を備え、担体としてハイシリカゼオライト、及びジルコニウムもしくはジルコニウム化合物を含む。ジルコニウム化合物としては、酸化ジルコニウムが挙げられるが、これらには限定されない。このとき、担体中のシリカ−アルミナ複合酸化物中のカチオンと、ジルコニウム化合物中のカチオンとのモル比が、95:5〜50:50であることが好ましく、85:15〜55:45であることがさらに好ましい。この範囲で、高いNOx浄化活性が得られるためである。 In a particularly preferred embodiment of the present invention, the exhaust gas purification catalyst contains Pt as an active metal, has a platinum oxide (PtO 2 ) layer on the surface, and contains high silica zeolite and zirconium or a zirconium compound as a support. Zirconium compounds include, but are not limited to, zirconium oxide. At this time, the molar ratio of the cation in the silica-alumina composite oxide in the support to the cation in the zirconium compound is preferably 95: 5 to 50:50, and 85:15 to 55:45. More preferably. This is because high NOx purification activity is obtained within this range.

排ガス浄化触媒の表面には活性金属の酸化物層を備え、該活性金属の酸化物層の厚さが2.8〜12原子層である。排ガス浄化触媒の表面に活性金属の酸化物層を備えることは、後に詳述するXAFS法により排ガス浄化触媒を測定することで、確認することができる。本発明において、活性金属の酸化物層の厚さは、以下の(1)式で定義される独自のパラメータである。
活性金属酸化物層の厚さ=活性金属酸化物の割合÷活性金属分散率 (1)
An active metal oxide layer is provided on the surface of the exhaust gas purification catalyst, and the thickness of the active metal oxide layer is 2.8 to 12 atomic layers. The provision of the active metal oxide layer on the surface of the exhaust gas purification catalyst can be confirmed by measuring the exhaust gas purification catalyst by the XAFS method described in detail later. In the present invention, the thickness of the oxide layer of the active metal is a unique parameter defined by the following formula (1).
Active metal oxide layer thickness = active metal oxide ratio ÷ active metal dispersion (1)

(1)式において、「活性金属酸化物の割合」とは、本発明に係る排ガス浄化触媒を、大気中でXAFS法によって測定することにより得られる、担体に担持された活性金属元素のうち、酸化物として存在する活性金属元素のパーセンテージ(原子数/原子数)をいうものとする。図1(a)を参照すると、本発明の一実施形態に係る排ガス浄化触媒は、担体13上に、活性金属12及びその酸化物11が担持されている。調製し、焼結した排ガス浄化触媒において、活性金属酸化物11が概ね3層になって、触媒の表面を構成している。(1)式でいう「活性金属酸化物の割合」は、図1(a)中、活性金属酸化物11数/活性金属12数+活性金属酸化物11数×100(%)で表される。   In the formula (1), “the ratio of the active metal oxide” refers to the active metal element supported on the support obtained by measuring the exhaust gas purifying catalyst according to the present invention in the atmosphere by the XAFS method. The percentage (number of atoms / number of atoms) of the active metal element present as an oxide shall be said. Referring to FIG. 1A, an exhaust gas purifying catalyst according to an embodiment of the present invention has an active metal 12 and its oxide 11 supported on a carrier 13. In the prepared and sintered exhaust gas purifying catalyst, the active metal oxide 11 is roughly composed of three layers to constitute the surface of the catalyst. The “ratio of active metal oxide” in the formula (1) is represented by the number of active metal oxides 11 / the number of active metals 12 + the number of active metal oxides 11 × 100 (%) in FIG. .

活性金属酸化物の割合の測定条件は、以下のとおりである。測定サンプルの調製方法は、一般的な含浸法または共沈法により、排ガス浄化触媒を調製した後、650℃で、空気中で2時間焼成し、さらに、10℃/minで室温まで冷却することによる。サンプルを、大気中でXAFS法によって測定して、XAFSスペクトルを得た後、スペクトル分離法により解析することで、活性金属酸化物の割合を得ることができる。   The measurement conditions for the ratio of the active metal oxide are as follows. The measurement sample is prepared by preparing an exhaust gas purification catalyst by a general impregnation method or coprecipitation method, calcining in air at 650 ° C. for 2 hours, and further cooling to room temperature at 10 ° C./min. by. The sample is measured in the atmosphere by the XAFS method to obtain the XAFS spectrum, and then analyzed by the spectrum separation method, whereby the active metal oxide ratio can be obtained.

スペクトル分離法は、活性金属薄片の吸収スペクトルと活性金属酸化物の吸収スペクトルを基底に用い、触媒試料の吸収スペクトルを線形結合で表現することで実施することができる。解析は、具体的には、Bruce Ravel氏(米国NIST)の開発したXAFS解析ソフトウエアである「Athena」を用いて実施することができるが、その他の当業者に既知のXAFS解析ソフトウエアを用いることもできる。スペクトル分離法では、以下の(2)式により、XAFSスペクトルから、活性金属酸化物の割合を導出することができる。
活性金属酸化物の割合=(試料触媒の吸収係数−活性金属薄片の吸収係数)/
(活性金属酸化物の吸収係数−活性金属薄片の吸収係数) (2)
(2)式中、試料触媒、活性金属薄片、及び活性金属酸化物の吸収係数は、上記XAFSスペクトルから得ることができる。なお、上記(2)式は、スペクトル分離の範囲を任意の一点まで狭めた場合の式であり、実際の関数式は上記ソフトウエアで計算するものである。
The spectral separation method can be performed by using the absorption spectrum of the active metal flakes and the absorption spectrum of the active metal oxide as a basis, and expressing the absorption spectrum of the catalyst sample by a linear combination. Specifically, the analysis can be performed using “Athena” which is an XAFS analysis software developed by Bruce Ravel (NIST, USA), but other XAFS analysis software known to those skilled in the art is used. You can also. In the spectral separation method, the ratio of the active metal oxide can be derived from the XAFS spectrum by the following equation (2).
Ratio of active metal oxide = (absorption coefficient of sample catalyst−absorption coefficient of active metal flakes) /
(Absorption coefficient of active metal oxide-absorption coefficient of active metal flakes) (2)
In the formula (2), the absorption coefficients of the sample catalyst, the active metal flakes, and the active metal oxide can be obtained from the XAFS spectrum. The above equation (2) is an equation when the range of spectrum separation is narrowed to an arbitrary point, and the actual function equation is calculated by the above software.

次に、(1)式において、「活性金属分散率」とは、発明に係る排ガス浄化触媒を、所定の条件下で還元した後、XAFS法によって測定することにより得られる、担体に担持された活性金属元素のうち、表面に露出している活性金属元素のパーセンテージ(原子数/原子数)をいうものとする。図1(b)を参照すると、水素還元後の排ガス浄化触媒では、活性金属酸化物11が1原子層だけで、触媒の表面を構成している。(1)式中の「活性金属分散率」は、図1(b)中、活性金属酸化物11数/活性金属12数+活性金属酸化物11数×100(%)で表される。   Next, in the formula (1), the “active metal dispersion ratio” means that the exhaust gas purifying catalyst according to the present invention is supported on a support obtained by reducing the exhaust gas purifying catalyst according to the invention under a predetermined condition and then measuring by the XAFS method. The percentage (number of atoms / number of atoms) of the active metal elements exposed on the surface among the active metal elements shall be said. Referring to FIG. 1B, in the exhaust gas purifying catalyst after hydrogen reduction, the active metal oxide 11 is composed of only one atomic layer and constitutes the surface of the catalyst. The “active metal dispersion ratio” in the formula (1) is represented by the number of active metal oxides 11 / the number of active metals 12 + the number of active metal oxides 11 × 100 (%) in FIG.

活性金属分散率の測定条件は、以下のとおりである。測定サンプルは、上記活性金属酸化物の割合の測定に使用したサンプルを、500℃で1時間、3%水素/窒素雰囲気下で還元し、さらに、10℃/minで室温まで冷却することにより還元サンプル調製する。そして、活性金属酸化物の割合の測定と同様に、還元サンプルを、大気中でXAFS法によって測定して、XAFSスペクトルを得た後、スペクトル分離法により解析することで活性金属分散率を得ることができる。   The measurement conditions of the active metal dispersion rate are as follows. The measurement sample was reduced by reducing the sample used for the measurement of the ratio of the active metal oxide at 500 ° C. for 1 hour in a 3% hydrogen / nitrogen atmosphere and further cooling to room temperature at 10 ° C./min. Prepare sample. Similarly to the measurement of the ratio of the active metal oxide, the reduced sample is measured by the XAFS method in the atmosphere to obtain the XAFS spectrum, and then the active metal dispersion is obtained by analyzing the spectrum separation method. Can do.

本発明においては、XAFS解析により得られる「活性金属酸化物の割合(%)」/「活性金属分散率(%)」で定義される活性金属酸化物層の厚さが、2.8〜12原子層である。この範囲で、高いNOx浄化率を得ることができるためである。活性金属酸化物層の厚さが、4.0〜7.4原子層であることがさらに好ましい。この範囲において、より高いNOx浄化率を得ることができるためである。上記活性金属酸化物層の厚さは、排ガス浄化触媒を構成する活性金属、担体、及び任意選択的にさらなる金属元素の種類及び組成パーセンテージにより異なり、これらの条件の組み合わせにより、2.8〜12原子層を達成することができる。図1(a)及び(b)から求められる活性金属酸化物層の厚さは、3原子層であるといえ、このような原子層の厚さを有する排ガス浄化触媒は、本発明を構成する。   In the present invention, the thickness of the active metal oxide layer defined by “the ratio of active metal oxide (%)” / “active metal dispersion ratio (%)” obtained by XAFS analysis is 2.8 to 12. Atomic layer. This is because a high NOx purification rate can be obtained within this range. More preferably, the thickness of the active metal oxide layer is 4.0 to 7.4 atomic layers. This is because a higher NOx purification rate can be obtained within this range. The thickness of the active metal oxide layer varies depending on the type and composition percentage of the active metal, the support, and optionally the further metal element constituting the exhaust gas purification catalyst. Depending on the combination of these conditions, the thickness of the active metal oxide layer is 2.8-12. Atomic layers can be achieved. It can be said that the thickness of the active metal oxide layer obtained from FIGS. 1A and 1B is a triatomic layer, and an exhaust gas purification catalyst having such an atomic layer thickness constitutes the present invention. .

次に、本実施形態を、排ガス浄化触媒の製造方法の観点から説明する。本実施形態に係る排ガス浄化触媒の製造方法は、含浸法または共沈法により触媒を調製する工程と、調製された触媒を焼成する工程とを含み、任意選択的に、得られた排ガス浄化触媒のXAFS測定により活性金属酸化物層の厚さを得る工程とを含む。   Next, the present embodiment will be described from the viewpoint of a method for producing an exhaust gas purification catalyst. The method for producing an exhaust gas purification catalyst according to the present embodiment includes a step of preparing a catalyst by an impregnation method or a coprecipitation method, and a step of calcining the prepared catalyst, and optionally the obtained exhaust gas purification catalyst And obtaining the thickness of the active metal oxide layer by XAFS measurement.

含浸法または共沈法により触媒を調製する工程では、当業者には既知の従来の方法に従って、所望の組成を達成するように活性金属、担体、及び任意選択的にさらなる金属元素を選択し、触媒を調製する。調製された触媒を焼成する工程では、当業者には既知の従来の方法に従って、所定の温度、時間、回数で、焼成を行う。これにより、排ガス浄化触媒を製造することができる。   In the step of preparing the catalyst by impregnation or coprecipitation methods, according to conventional methods known to those skilled in the art, the active metal, the support, and optionally further metal elements are selected to achieve the desired composition, A catalyst is prepared. In the step of calcining the prepared catalyst, calcining is performed at a predetermined temperature, time, and number of times according to a conventional method known to those skilled in the art. Thereby, an exhaust gas purification catalyst can be manufactured.

任意選択的に、活性金属酸化物層の厚さを得る工程をさらに含んでも良い。この工程を経ることにより、得られた排ガス浄化触媒のNOx浄化性能を予測することができる。活性金属酸化物層の厚さを得る工程は、上記において説明したXAFS測定及び解析、並びに上記(1)式及び(2)式にしたがって実施することができる。   Optionally, the method may further include obtaining a thickness of the active metal oxide layer. Through this step, the NOx purification performance of the obtained exhaust gas purification catalyst can be predicted. The step of obtaining the thickness of the active metal oxide layer can be performed according to the XAFS measurement and analysis described above, and the above equations (1) and (2).

本発明の第1実施形態によれば、所定の活性金属酸化物層の厚さとすることで、高い排ガス浄化触媒のNOx浄化性能を有する排ガス浄化触媒を得ることができる。   According to the first embodiment of the present invention, an exhaust gas purification catalyst having a high NOx purification performance of an exhaust gas purification catalyst can be obtained by setting the thickness of the predetermined active metal oxide layer.

[第2実施形態:排ガス浄化触媒の特性評価及びスクリーニング方法]
本発明は、第2の実施形態によれば、排ガス浄化触媒の特性評価及びスクリーニング方法であって、排ガス浄化触媒を得る工程と、前記排ガス浄化触媒のXAFS測定により活性金属酸化物層の厚さを得る工程とを含む。
[Second Embodiment: Characteristic Evaluation and Screening Method of Exhaust Gas Purification Catalyst]
According to a second embodiment of the present invention, there is provided an exhaust gas purification catalyst characteristic evaluation and screening method, the step of obtaining an exhaust gas purification catalyst, and the thickness of the active metal oxide layer by XAFS measurement of the exhaust gas purification catalyst. Obtaining the step.

排ガス浄化触媒を得る工程は、第1実施形態で説明したとおりであって、含浸法または共沈法により触媒を調製する工程と、調製された触媒を焼成する工程とにより実施することができる。前記排ガス浄化触媒のXAFS測定により活性金属酸化物層の厚さを得る工程は、第1実施形態において説明したとおりに、排ガス浄化触媒、活性金属酸化物及び活性金属のXAFS測定を実施し、所定の定義式に従って、活性金属酸化物層の厚さを計算することができる。かかる工程は、例えば、所定のプログラミング技法により、XAFS解析から、式(1)による活性金属酸化物層の厚さの導出までを計算することができるソフトウエアを作成することにより、自動化して実施することもできる。このようなソフトウエアは、触媒開発において有用となりうる。   The step of obtaining the exhaust gas purification catalyst is as described in the first embodiment, and can be performed by the step of preparing the catalyst by the impregnation method or the coprecipitation method and the step of calcining the prepared catalyst. The step of obtaining the thickness of the active metal oxide layer by the XAFS measurement of the exhaust gas purification catalyst is performed by performing XAFS measurement of the exhaust gas purification catalyst, the active metal oxide and the active metal as described in the first embodiment. The thickness of the active metal oxide layer can be calculated according to the definition formula: This process is performed automatically by creating software that can calculate from the XAFS analysis to the derivation of the thickness of the active metal oxide layer according to Equation (1), for example, by a predetermined programming technique. You can also Such software can be useful in catalyst development.

本発明の第2実施形態による排ガス浄化触媒の特性評価及びスクリーニング方法によれば、本発明者らが新たに発明した指標である活性金属酸化物層の厚さを、触媒開発の指標として用いることができる。なお、本実施形態による方法は、市販の自動車、二輪車などの車両に搭載されている触媒、及び/またはこれらに搭載されて既に使用されている触媒にも適用することができ、その場合、活性金属酸化物の割合の測定の前処理として、市販の触媒サンプルあるいは使用後触媒サンプルを650℃で、空気中で2時間焼成し、さらに、10℃/minで室温まで冷却した後、XAFSスペクトルを得る。また、活性金属分散率の測定の前処理として、上記活性金属酸化物の割合の測定に用いたサンプルを、500℃で1時間、3%水素/窒素雰囲気下で還元し、さらに、10℃/minで室温まで冷却することにより還元サンプル調製し、これを、大気中でXAFS法によって測定して、XAFSスペクトルを得る。その後、第1実施形態で説明したのと同様に、スペクトル分離を行い、式(1)に従って、活性金属酸化物層の厚さを得ることができる。   According to the characteristic evaluation and screening method of the exhaust gas purification catalyst according to the second embodiment of the present invention, the thickness of the active metal oxide layer, which is an index newly invented by the present inventors, is used as an index for catalyst development. Can do. Note that the method according to the present embodiment can also be applied to a catalyst mounted on a vehicle such as a commercial automobile or a motorcycle, and / or a catalyst already mounted on the catalyst, and in this case, the activity As a pretreatment for measuring the ratio of metal oxide, a commercially available catalyst sample or a catalyst sample after use was calcined at 650 ° C. for 2 hours in air, and further cooled to room temperature at 10 ° C./min. obtain. In addition, as a pretreatment for measuring the active metal dispersion, the sample used for measuring the ratio of the active metal oxide was reduced at 500 ° C. for 1 hour in a 3% hydrogen / nitrogen atmosphere, and further 10 ° C. / A reduced sample is prepared by cooling to room temperature with min, and this is measured in the atmosphere by the XAFS method to obtain an XAFS spectrum. Thereafter, in the same manner as described in the first embodiment, spectral separation is performed, and the thickness of the active metal oxide layer can be obtained according to the formula (1).

以下に、本発明を、実施例を参照してより詳細に説明する。しかし、以下の実施例は本発明を限定するものではない。   In the following, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the following examples do not limit the present invention.

実施例及び比較例の触媒を、一般的な含浸法または共沈法で作製した。Pt担持濃度は全て1.5mol%とした。   The catalysts of Examples and Comparative Examples were prepared by a general impregnation method or coprecipitation method. The Pt carrying concentration was all 1.5 mol%.

[実施例1]
和光純薬製の硝酸アルミ9水和物75mmolと、和光純薬製のテトラエトキシシラン25mmolと、Pt量として1.5mmolに相当する田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液を混合し、イオン交換水を加えて100mlとした後、和光純薬製の25%アンモニア水30mlを加えて沈殿を生じた。電気炉を用いて、沈殿を含む溶液を120℃で24時間蒸発乾固した後、650℃で2時間焼成して触媒とした。
[Example 1]
A mixture of 75 mmol of aluminum nitrate nonahydrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, 25 mmol of tetraethoxysilane manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., and dinitrodiamine Pt solution manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. corresponding to 1.5 mmol in terms of Pt, Was added to make 100 ml, and 30 ml of 25% aqueous ammonia manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was added to cause precipitation. The solution containing the precipitate was evaporated to dryness at 120 ° C. for 24 hours using an electric furnace, and then calcined at 650 ° C. for 2 hours to obtain a catalyst.

[実施例2]
第一稀元素製の硝酸Ce溶液100mmolと、Pt量として1.5mmolに相当する田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液を原料に用いた。それ以外は実施例1と同様とした。
[実施例3]
和光純薬製のアナタース型TiO粉末に、田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液をPt量として1.5mmol滴下した。電気炉を用いて120℃で24時間蒸発乾固した後、650℃で2時間焼成して触媒とした。
[実施例4]
母材に東ソー製のハイシリカゼオライト(820NHA)を用いた以外、実施例3と同様とした。
[Example 2]
100 mmol of nitric acid Ce solution made of the first rare element and dinitrodiamine Pt solution made by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. corresponding to 1.5 mmol as the amount of Pt were used as raw materials. Other than that was the same as Example 1.
[Example 3]
1.5 mmol of a dinitrodiamine Pt solution manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. was added dropwise to anatase-type TiO 2 powder manufactured by Wako Pure Chemicals. After evaporating to dryness at 120 ° C. for 24 hours using an electric furnace, the catalyst was calcined at 650 ° C. for 2 hours.
[Example 4]
Example 3 was the same as Example 3 except that Tosoh high-silica zeolite (820NHA) was used as the base material.

[実施例5]
東ソー製のハイシリカゼオライト(820NHA)と第一稀元素製のオキシ硝酸Zr溶液を、モル比で95:5となるよう混合(ただし820NHAの組成は(NH−AlO1.51/24(SiO23/24より、分子量は60.42とした)し、Al, SiおよびZrイオンの和を100mmolとした。ここに田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液をPt量として1.5mmol秤量し、イオン交換水を加えて100mlとした後、和光純薬製の25%アンモニア水30mlを加えて沈殿を生じた(いわゆる共沈法)。電気炉を用いて、沈殿を含む溶液を120℃で24時間蒸発乾固した後、650℃で2時間焼成して触媒とした。
[Example 5]
Tosoh high silica zeolite (820NHA) and first rare element Zr oxynitrate solution were mixed at a molar ratio of 95: 5 (however, the composition of 820NHA was (NH 3 -AlO 1.5 ) 1/24 From (SiO 2 ) 23/24 , the molecular weight was 60.42), and the sum of Al, Si and Zr ions was 100 mmol. Here, 1.5 mmol of a dinitrodiamine Pt solution manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. was weighed as Pt amount, and ion-exchanged water was added to make 100 ml. Then, 30 ml of 25% ammonia water manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was added to cause precipitation ( So-called coprecipitation method). The solution containing the precipitate was evaporated to dryness at 120 ° C. for 24 hours using an electric furnace, and then calcined at 650 ° C. for 2 hours to obtain a catalyst.

[実施例6]
ハイシリカゼオライトとZrのモル比を90:10とした以外、実施例5と同様とした。
[実施例7]
ハイシリカゼオライトとZrのモル比を85:15とした以外、実施例5と同様とした。
[実施例8]
ハイシリカゼオライトとZrのモル比を80:20とした以外、実施例5と同様とした。
[実施例9]
ハイシリカゼオライトとZrのモル比を75:25とした以外、実施例5と同様とした。
[実施例10]
ハイシリカゼオライトとZrのモル比70:30とした以外、実施例5と同様とした。
[実施例11]
ハイシリカゼオライトトZrのモル比を65:35とした以外、実施例5と同様とした。
[実施例12]
ハイシリカゼオライトトZrのモル比を60:40とした以外、実施例5と同様とした。
[実施例13]
ハイシリカゼオライトトZrのモル比を55:45とした以外、実施例5と同様とした。
[実施例14]
ハイシリカゼオライトトZrのモル比を50:50とした以外、実施例5と同様とした。
[Example 6]
The same as Example 5 except that the molar ratio of high silica zeolite to Zr was 90:10.
[Example 7]
The same as Example 5 except that the molar ratio of high silica zeolite to Zr was 85:15.
[Example 8]
The same as Example 5 except that the molar ratio of high silica zeolite to Zr was 80:20.
[Example 9]
The same as Example 5 except that the molar ratio of high silica zeolite to Zr was 75:25.
[Example 10]
The same as Example 5 except that the molar ratio of high silica zeolite to Zr was 70:30.
[Example 11]
The same as Example 5, except that the molar ratio of high silica zeolite Zr was 65:35.
[Example 12]
The same as Example 5, except that the molar ratio of the high silica zeolite Zr was 60:40.
[Example 13]
The same as Example 5, except that the molar ratio of high silica zeolite Zr was 55:45.
[Example 14]
The same as Example 5 except that the molar ratio of high silica zeolite Zr was 50:50.

[比較例1] 和光純薬製の硝酸アルミ9水和物100mmolと、Pt量として1.5mmolに相当する田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液を原料に用いた。それ以外は実施例1と同様とした。   [Comparative Example 1] 100 mmol of aluminum nitrate nonahydrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. and dinitrodiamine Pt solution manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. corresponding to 1.5 mmol as the amount of Pt were used as raw materials. Other than that was the same as Example 1.

[比較例2]
和光純薬製の硝酸アルミ9水和物75mmolと、和光純薬製の硝酸Mg25mmolと、Pt量として1.5mmolに相当する田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液を原料に用いた。それ以外は実施例1と同様とした。
[比較例3]
和光純薬製の硝酸アルミ9水和物75mmolと、和光純薬製の塩化Cr25mmolと、Pt量として1.5mmolに相当する田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液を原料に用いた。それ以外は実施例1と同様とした。
[比較例4]
和光純薬製の硝酸アルミ9水和物75mmolと、和光純薬製の硝酸Mn・6水和物25mmolと、Pt量として1.5mmolに相当する田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液を原料に用いた。それ以外は実施例1と同様とした。
[比較例5]
和光純薬製の硝酸アルミ9水和物75mmolと、和光純薬製の硝酸Cu・3水和物25mmolと、Pt量として1.5mmolに相当する田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液を原料に用いた。それ以外は実施例1と同様とした。
[比較例6]
和光純薬製の硝酸アルミ9水和物75mmolと、和光純薬製の硝酸Zn・6水和物25mmolと、Pt量として1.5mmolに相当する田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液を原料に用いた。それ以外は実施例1と同様とした。
[比較例7]
和光純薬製の硝酸アルミ9水和物75mmolと、第一稀元素製のオキシ硝酸Zr溶液25mmolと、Pt量として1.5mmolに相当する田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液を原料に用いた。それ以外は実施例1と同様とした。
[比較例8]
和光純薬製の硝酸アルミ9水和物75mmolと、和光純薬製の硝酸Ba 25mmolと、Pt量として1.5mmolに相当する田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液を原料に用いた。それ以外は実施例1と同様とした。
[比較例9]
和光純薬製の硝酸アルミ9水和物75mmolと、第一稀元素製の硝酸Ce溶液25mmolと、Pt量として1.5mmolに相当する田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液を原料に用いた。それ以外は実施例1と同様とした。
[比較例10]
母材に和光純薬工業製の窒化ホウ素100mmolを用いた以外、実施例3と同様とした。
[比較例11]
和光純薬製の硝酸Mn・9水和物100mmolと、Pt量として1.5mmolに相当する田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液を原料に用いた。それ以外は実施例1と同様とした。
[比較例12]
母材に東ソー製のイットリア安定化ジルコニア(TZ−4Y)100mmolを用いた以外、実施例3と同様とした。
[比較例13]
第一稀元素製の硝酸La溶液100mmolと、Pt量として1.5mmolに相当する田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液を原料に用いた。それ以外は実施例1と同様とした。
[比較例14]
母材に和光純薬製のNb粉末100mmolを用いた以外、実施例3と同様とした。
[比較例15]
母材に和光純薬製のMoO粉末100mmolを用いた以外、実施例3と同様とした。
[比較例16]
ハイシリカゼオライトとZrのモル比を25:75とした以外、実施例5と同様とした。
[比較例17]
ハイシリカゼオライトとZrのモル比を1:9とした以外、実施例5と同様とした。
[比較例18]
第一稀元素製のオキシ硝酸Zr溶液100mmolと、Pt量として1.5mmolに相当する田中貴金属工業製のジニトロジアミンPt溶液を原料に用いた。それ以外は実施例1と同様とした。
[Comparative Example 2]
As a raw material, 75 mmol of aluminum nitrate nonahydrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, 25 mmol of Mg nitrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., and a dinitrodiamine Pt solution manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. corresponding to 1.5 mmol of Pt amount were used. Other than that was the same as Example 1.
[Comparative Example 3]
As a raw material, 75 mmol of aluminum nitrate nonahydrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, 25 mmol of Cr chloride manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. and dinitrodiamine Pt solution manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. corresponding to 1.5 mmol of Pt amount were used. Other than that was the same as Example 1.
[Comparative Example 4]
Using 75 mmol of aluminum nitrate nonahydrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, 25 mmol of Mn nitrate hexahydrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, and dinitrodiamine Pt solution manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. corresponding to 1.5 mmol of Pt Using. Other than that was the same as Example 1.
[Comparative Example 5]
Using 75 mmol of aluminum nitrate nonahydrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, 25 mmol of Cu nitrate trihydrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., and dinitrodiamine Pt solution manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. corresponding to 1.5 mmol as the amount of Pt Using. Other than that was the same as Example 1.
[Comparative Example 6]
Using 75 mmol of aluminum nitrate nonahydrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, 25 mmol of Zn nitrate hexahydrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., and dinitrodiamine Pt solution manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. corresponding to 1.5 mmol as the amount of Pt Using. Other than that was the same as Example 1.
[Comparative Example 7]
The raw material was 75 mmol of aluminum nitrate nonahydrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, 25 mmol of Zr solution of oxynitrate made of the first rare element, and dinitrodiamine Pt solution of Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. corresponding to 1.5 mmol as the amount of Pt. . Other than that was the same as Example 1.
[Comparative Example 8]
As a raw material, 75 mmol of aluminum nitrate nonahydrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, 25 mmol of Ba nitrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., and a dinitrodiamine Pt solution manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. corresponding to 1.5 mmol in Pt amount were used. Other than that was the same as Example 1.
[Comparative Example 9]
As raw materials, 75 mmol of aluminum nitrate nonahydrate made by Wako Pure Chemical Industries, 25 mmol of Ce nitrate solution made of the first rare element, and dinitrodiamine Pt solution made by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. corresponding to 1.5 mmol as the amount of Pt were used. Other than that was the same as Example 1.
[Comparative Example 10]
The same procedure as in Example 3 was performed except that 100 mmol of boron nitride manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was used as the base material.
[Comparative Example 11]
As a raw material, 100 mmol of Mn nitrate nonahydrate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. and dinitrodiamine Pt solution manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. corresponding to 1.5 mmol as the amount of Pt were used. Other than that was the same as Example 1.
[Comparative Example 12]
The same procedure as in Example 3 was performed except that 100 mmol of yttria-stabilized zirconia (TZ-4Y) manufactured by Tosoh was used as a base material.
[Comparative Example 13]
100 mmol of nitric acid La solution manufactured by the first rare element and dinitrodiamine Pt solution manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. corresponding to 1.5 mmol as the amount of Pt were used as raw materials. Other than that was the same as Example 1.
[Comparative Example 14]
The same procedure as in Example 3 was performed except that 100 mmol of Nb 2 O 5 powder made by Wako Pure Chemical Industries was used as the base material.
[Comparative Example 15]
Example 3 was the same as Example 3 except that 100 mmol of MoO 3 powder made by Wako Pure Chemical Industries Ltd. was used as the base material.
[Comparative Example 16]
The same as Example 5 except that the molar ratio of high silica zeolite to Zr was 25:75.
[Comparative Example 17]
The same as Example 5 except that the molar ratio of high silica zeolite to Zr was 1: 9.
[Comparative Example 18]
100 mmol of oxynitrate Zr solution made of the first rare element and dinitrodiamine Pt solution made by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. corresponding to 1.5 mmol as the amount of Pt were used as raw materials. Other than that was the same as Example 1.

[実験例]
製造した実施例1〜14及び比較例1〜18の触媒について、各種物性を測定した結果を以下の実験例に詳述する。
[Experimental example]
The results of measuring various physical properties of the produced catalysts of Examples 1 to 14 and Comparative Examples 1 to 18 are described in detail in the following experimental examples.

[モデルガス試験]
作製した触媒のNOx浄化活性を、固定床流通式反応装置で分析した(モデルガス試験)。Pt量で18mgとなるように各触媒を秤量して石英管に充填したのち、電気炉(管状炉)を用いて室温から500℃まで10℃/mで昇温しつつ、表1に示すモデルガス条件で、ガスを流した。石英管の出口ガスをモニターすることで温度に対するNOx浄化率の関係(浄化率曲線)を求めた。NOxの分析は、ホリバ製のVA−3012(化学蛍光方式)で実施した。
[Model gas test]
The NOx purification activity of the produced catalyst was analyzed with a fixed bed flow type reactor (model gas test). Each catalyst was weighed so that the amount of Pt was 18 mg and filled in a quartz tube, and then the model shown in Table 1 was used while raising the temperature from room temperature to 500 ° C. at 10 ° C./m using an electric furnace (tubular furnace). Gas was allowed to flow under gas conditions. The relationship between the NOx purification rate and the temperature (purification rate curve) was determined by monitoring the exit gas of the quartz tube. The analysis of NOx was performed with Horiba VA-3012 (chemical fluorescence method).

再現性チェックのため、すべての試料でモデルガス試験を連続2回測定しており、2回目の結果を採用した。なお1回目と2回目でNOx浄化率の差は5%以内であった。   For reproducibility check, the model gas test was measured twice in succession for all samples, and the second result was adopted. Note that the difference in the NOx purification rate between the first time and the second time was within 5%.

Figure 2016137458
Figure 2016137458

例としてPt/Al触媒(比較例1の触媒)の浄化率曲線を示す。表1のモデルガス条件の通り、酸素過剰雰囲気にて、共存する微量の炭化水素化合物を還元剤としたNOの還元活性を評価しており、この反応はHC−SCR(炭化水素−選択還元)と呼ばれる。NOxの浄化率曲線が「山型」となるのは、典型的なHC−SCR方式のリーンNOx触媒の特徴である(非特許文献1)。NOx浄化性能の指標として、NOx浄化率の最大値を採用した。モデルガス浄化率曲線を、図2に示す。図2では38.9%であった。他の触媒についても、同様の方法で、NOx浄化率を得た。結果は表2に示す。 As an example, a purification rate curve of a Pt / Al 2 O 3 catalyst (a catalyst of Comparative Example 1) is shown. According to the model gas conditions in Table 1, NO reduction activity using a small amount of coexisting hydrocarbon compound as a reducing agent in an oxygen-excess atmosphere is evaluated. This reaction is HC-SCR (hydrocarbon-selective reduction). Called. The NOx purification rate curve has a “mountain shape”, which is a characteristic of typical HC-SCR type lean NOx catalysts (Non-patent Document 1). The maximum value of the NOx purification rate was adopted as an index of the NOx purification performance. A model gas purification rate curve is shown in FIG. In FIG. 2, it was 38.9%. For other catalysts, NOx purification rates were obtained in the same manner. The results are shown in Table 2.

[ミクロ構造解析]
Ptの酸化・還元状態を解明するべく、X線吸収微細構造(XAFS)測定を実施した。解析実験は、あいちシンクロトロンBL5S1で実施した。XAFS測定した試料は、作製した触媒試料(空気中650℃で2時間焼成した物)と、それらを500℃で1時間、3%水素/窒素雰囲気で還元した触媒試料である。
[Microstructure analysis]
In order to elucidate the oxidation / reduction state of Pt, X-ray absorption fine structure (XAFS) measurement was performed. The analysis experiment was performed with Aichi Synchrotron BL5S1. The samples subjected to XAFS measurement are the prepared catalyst sample (calcined in air at 650 ° C. for 2 hours) and a catalyst sample obtained by reducing them in a 3% hydrogen / nitrogen atmosphere at 500 ° C. for 1 hour.

Pt/Al触媒(比較例1の触媒)を分析した例を、図3に示す。作製直後の触媒試料のXAFSスペクトル(破線)は、標準試料であるPtはくと酸化Ptの中間的なスペクトルである。これは比較例1の触媒試料において、Ptは酸化Ptと金属Ptの混合状態であることを示す。一般に、Ptは空気中の550℃以上で、PtOからPtへと還元されることが知られている。触媒試料は空気中650℃で2時間焼成しているため、Ptは金属粒子となる。しかしながら冷却時(特に550℃から室温に冷却する際)に再び酸化するため、大部分が酸化Ptとなったと考えられる。なお冷却速度は10℃/minとした。「スペクトル分離法」で解析した。スペクトル分離の範囲は、吸収端前の20電子ボルトから、吸収端後の30電子ボルトとした。これら解析はBruce Ravel氏(米国NIST)の開発したXAFS解析ソフトウエアである「Athena」を用い、「Linear Combination Fitting」にて実施した。その結果、Pt/Al触媒試料における酸化Ptの存在割合は81%と計算された。他の触媒についても、同様の方法で、酸化Ptの存在割合を得た。結果は表2(i)に示す。 An example of analyzing the Pt / Al 2 O 3 catalyst (the catalyst of Comparative Example 1) is shown in FIG. The XAFS spectrum (broken line) of the catalyst sample immediately after preparation is an intermediate spectrum between Pt foil, which is a standard sample, and oxidized Pt. This indicates that in the catalyst sample of Comparative Example 1, Pt is a mixed state of oxidized Pt and metal Pt. In general, it is known that Pt is reduced from PtO 2 to Pt at 550 ° C. or higher in air. Since the catalyst sample is calcined in air at 650 ° C. for 2 hours, Pt becomes metal particles. However, since it oxidizes again at the time of cooling (especially when it cools from 550 degreeC to room temperature), it is thought that most became oxidation Pt. The cooling rate was 10 ° C./min. Analysis was performed by “spectral separation method”. The range of the spectral separation was changed from 20 electron volts before the absorption edge to 30 electron volts after the absorption edge. These analyzes were performed at “Linear Combination Fitting” using “Athena” which is XAFS analysis software developed by Bruce Ravel (NIST, USA). As a result, the existing ratio of oxidized Pt in the Pt / Al 2 O 3 catalyst sample was calculated to be 81%. For other catalysts, the proportion of oxidized Pt was obtained in the same manner. The results are shown in Table 2 (i).

モデルガス試験後のPt/Al触媒もXAFS測定した。その結果得られたスペクトル(図3中の点線)はモデルガス試験前(図3中の破線)と同等であった。このことは、触媒全体の平均情報で考える限り、Ptの酸化還元状態がモデルガス試験の前後で変化していないことを示している。すなわち触媒活性点であるPtはモデルガス試験時に中間体を作ると考えられるが、触媒全体で平均化したPtの状態は、一定に保たれることを示している。 XAFS measurement was also performed on the Pt / Al 2 O 3 catalyst after the model gas test. The resulting spectrum (dotted line in FIG. 3) was equivalent to that before the model gas test (broken line in FIG. 3). This shows that the redox state of Pt has not changed before and after the model gas test as far as the average information of the entire catalyst is considered. That is, Pt, which is the catalyst active point, is considered to produce an intermediate during the model gas test, but the state of Pt averaged over the entire catalyst is kept constant.

次に、Pt/Al触媒(比較例1の触媒)を500℃で1時間、3%Hで還元した後のXAFSスペクトルを図4に示す。このとき触媒の酸化Ptの割合は6.4%と判定された。水素還元によってPtは還元され、金属状態のPt粒子となるが、XAFS測定のために大気に取り出した際に自然酸化したと考えられる。自然酸化したPtは、Pt粒子の表面1原子層であるため、酸化Ptの割合(6.4%)はPt分散率(表面・界面に露出したPt原子数)とみなすことができる。他の触媒についても、同様の方法で、Pt分散率を得た。結果は表2(ii)に示す。 Next, FIG. 4 shows an XAFS spectrum after reducing the Pt / Al 2 O 3 catalyst (the catalyst of Comparative Example 1) at 500 ° C. for 1 hour with 3% H 2 . At this time, the ratio of oxidized Pt of the catalyst was determined to be 6.4%. Pt is reduced by hydrogen reduction to form Pt particles in a metallic state, but is considered to have been naturally oxidized when taken out to the atmosphere for XAFS measurement. Since naturally oxidized Pt is one atomic layer on the surface of Pt particles, the ratio of oxidized Pt (6.4%) can be regarded as the Pt dispersion ratio (number of Pt atoms exposed on the surface / interface). For other catalysts, the Pt dispersion ratio was obtained in the same manner. The results are shown in Table 2 (ii).

さらにモデルガス試験した触媒における、酸化Pt層の厚さを概算できる。
酸化Pt層の厚さ=酸化Ptの割合÷Pt分散率
すなわち、酸化Ptの割合が分散率と同じならば、酸化Pt層の厚さは1原子層、酸化Ptの割合が分散率の2倍ならば、酸化Pt層の厚さは2原子層、という具合である。したがってPt/Al触媒(比較例1の触媒)の酸化Pt層厚さは、81%÷6.4% = 12.7 (原子層)となる。他の触媒についても、同様の方法で、酸化Pt層厚さを得た。結果は表2(iii)に示す。
In addition, the thickness of the oxidized Pt layer in the model gas tested catalyst can be estimated.
Thickness of oxidized Pt layer = ratio of oxidized Pt ÷ Pt dispersion rate In other words, if the proportion of oxidized Pt is the same as the dispersion rate, the thickness of oxidized Pt layer is one atomic layer, and the proportion of oxidized Pt is twice the dispersion rate. Then, the thickness of the oxidized Pt layer is a diatomic layer. Accordingly, the oxidized Pt layer thickness of the Pt / Al 2 O 3 catalyst (the catalyst of Comparative Example 1) is 81% ÷ 6.4% = 12.7 (atomic layer). For other catalysts, the oxidized Pt layer thickness was obtained in the same manner. The results are shown in Table 2 (iii).

[XAFS法とモデルガス試験の比較]
実施例及び比較例の排ガス浄化触媒について、モデルガス試験の結果(NOx浄化率)とミクロ構造解析の結果((i)〜(iii))を下記表2に示す。
[Comparison of XAFS method and model gas test]
Table 2 below shows the results of the model gas test (NOx purification rate) and the results of microstructural analysis ((i) to (iii)) for the exhaust gas purification catalysts of Examples and Comparative Examples.

Figure 2016137458
Figure 2016137458

解析手法についてさらに説明する。まず「(iii)酸化Pt層の厚さ」をNOx浄化率と比較する。図5は、触媒活性と酸化層厚さの関係を示すグラフである。グラフ中、補助線は、隣接2点平均を示す。図5から、明瞭な相関が認められることがわかる。すなわち、XAFS法により「酸化Pt層の厚さ」を求めることで、例えば、スクリーニング方法に用いる場合には、NOx浄化活性を予測でき、モデルガス試験を代替・省略できる。モデルガス試験は1試料あたり数時間かかるが、XAFS解析は数分で実施できるため、本手法によりモデルガス試験を省略することで、触媒開発を効率化できるという利点もある。   The analysis method will be further described. First, “(iii) thickness of oxidized Pt layer” is compared with the NOx purification rate. FIG. 5 is a graph showing the relationship between catalyst activity and oxide layer thickness. In the graph, the auxiliary line represents the average of two adjacent points. FIG. 5 shows that a clear correlation is recognized. That is, by obtaining “the thickness of the oxidized Pt layer” by the XAFS method, for example, when used in a screening method, the NOx purification activity can be predicted, and the model gas test can be substituted or omitted. Although the model gas test takes several hours per sample, since the XAFS analysis can be performed in a few minutes, there is an advantage that catalyst development can be made more efficient by omitting the model gas test by this method.

「(i)酸化Ptの割合」をNOx浄化率と比較する。図6は、触媒活性と酸化Ptの割合を示すグラフである。グラフ中、補助線は、隣接2点平均を示す。図6から、「(i)酸化Ptの割合」とNOx浄化率には、明確な関係は認められないことがわかる。非特許文献1には、「XPS法で分析したPtの状態が金属的であると高活性」であると示されているが、そのような結果にはなっていない。おそらくXPS法は触媒材料表面の数原子層の情報を得るため、触媒反応の活性点であるPt粒子の表面のみ分析できる(表面敏感)。これに対してXAFS法は触媒材料全体の平均情報を得るため、触媒反応に直接寄与しないPt粒子内部の情報も含んだ平均情報が得られる(バルク敏感)ことに由来する。   “(I) Ratio of oxidized Pt” is compared with the NOx purification rate. FIG. 6 is a graph showing the catalyst activity and the ratio of oxidized Pt. In the graph, the auxiliary line represents the average of two adjacent points. FIG. 6 shows that there is no clear relationship between “(i) the ratio of oxidized Pt” and the NOx purification rate. Non-patent document 1 shows that “the state of Pt analyzed by the XPS method is highly active when it is metallic”, but such a result is not obtained. Perhaps the XPS method obtains information on several atomic layers on the surface of the catalyst material, so that only the surface of the Pt particle, which is the active point of the catalytic reaction, can be analyzed (surface sensitive). On the other hand, since the XAFS method obtains the average information of the entire catalyst material, the average information including the information inside the Pt particles that does not directly contribute to the catalytic reaction is obtained (bulk sensitive).

「(ii)Pt分散率」をNOx浄化率と比較する。図7は、触媒活性と分散率の関係を示すグラフである。図7から、「Pt分散率」とNOx浄化率には、明確な関係は認められないことがわかる。直感的に考えて、Pt分散率が大きい、すなわちPtが微細なほど高活性と想像できるが、そのような結果にはなっていない。   “(Ii) Pt dispersion rate” is compared with the NOx purification rate. FIG. 7 is a graph showing the relationship between catalyst activity and dispersion rate. FIG. 7 shows that there is no clear relationship between the “Pt dispersion ratio” and the NOx purification rate. Intuitively, it can be imagined that the higher the Pt dispersion rate, that is, the finer Pt, the higher the activity, but such a result is not obtained.

図8は、図5のNOx浄化率の最大値付近を拡大して示すグラフである。図8によれば、酸化層の厚さが2.8原子層を境に、急激にNOx浄化率が変化することがわかる。また12原子層付近に変曲点が認められる。よって「XAFS法で求めた酸化Pt層の厚さが2.8〜12原子層であることを特徴とする触媒」が、高いNOx浄化率を示す触媒であると、具体的に判別することができた。なお酸化層の厚さが12原子層以下であると(すなわちPtが金属的であるほど)NOx浄化率が高まることは、非特許文献1と定性的に対応する。一方で、酸化層の厚さが2.8原子層以下であるとNOx浄化率が低下することは非特許文献1と対応しない。これは金属状態のPtの安定性が高すぎると、反応中間体を作らず、触媒活性が下がるためと定性的に説明できる。   FIG. 8 is an enlarged graph showing the vicinity of the maximum value of the NOx purification rate of FIG. According to FIG. 8, it can be seen that the NOx purification rate changes abruptly with the thickness of the oxide layer as the boundary of 2.8 atomic layers. Inflection points are observed near the 12 atomic layer. Therefore, it is possible to specifically determine that the “catalyst characterized in that the thickness of the oxidized Pt layer determined by the XAFS method is 2.8 to 12 atomic layers” is a catalyst exhibiting a high NOx purification rate. did it. Note that the NOx purification rate increases qualitatively with Non-Patent Document 1 when the thickness of the oxide layer is 12 atomic layers or less (that is, the more Pt is metallic). On the other hand, when the thickness of the oxide layer is 2.8 atomic layers or less, the reduction in the NOx purification rate does not correspond to Non-Patent Document 1. This can be qualitatively explained that if the stability of Pt in the metal state is too high, no reaction intermediate is formed and the catalytic activity is lowered.

表2および図8において、実施例1〜14はすべて40%以上の高いNOx浄化率を示し、酸化Pt層の厚さは2.8〜12原子層の範囲であった。逆に、比較例1〜18はすべて40%未満のNOx浄化率しか示さず、酸化Pt層の厚さは2.8〜12原子層の範囲外であった。実施例4〜14および比較例16〜18の結果に注目する。図9は、Pt/Zr/ハイシリカゼオライト触媒における、Zr/Zr+ハイシリカゼオライト比(Zrの全カチオンに対するモル比率)とNOx浄化率との関係を示すグラフであり、図10は、Pt/Zr/ハイシリカゼオライト触媒における、Zr/Zr+ハイシリカゼオライト比(Zrの全カチオンに対するモル比率)と酸化層厚さとの関係を示すグラフである。PtとハイシリカゼオライトとZrからなる触媒のうち、Zrの比率が0%〜50%である触媒が、「酸化Pt層の厚さ2.8〜12原子層」を満たしており、40%を超える高いNOx浄化率を示した。ただしZrの割合とNOx浄化率の関係に注目すると、Zrの比率が15〜45%である触媒で、57%以上の特に高いNOx浄化率が得られた。このとき「酸化Pt層の厚さ」は「4.0〜7.4原子層」であった。   In Table 2 and FIG. 8, Examples 1-14 all showed a high NOx purification rate of 40% or more, and the thickness of the oxidized Pt layer was in the range of 2.8-12 atomic layers. On the contrary, Comparative Examples 1 to 18 all showed NOx purification rates of less than 40%, and the thickness of the oxidized Pt layer was outside the range of 2.8 to 12 atomic layers. Note the results of Examples 4-14 and Comparative Examples 16-18. FIG. 9 is a graph showing the relationship between the Zr / Zr + high silica zeolite ratio (molar ratio of Zr to all cations) and the NOx purification rate in the Pt / Zr / high silica zeolite catalyst, and FIG. 4 is a graph showing the relationship between the ratio of Zr / Zr + high silica zeolite (molar ratio of Zr to all cations) and the oxide layer thickness in the / high silica zeolite catalyst. Among the catalysts composed of Pt, high silica zeolite, and Zr, the catalyst having a Zr ratio of 0% to 50% satisfies the “oxidized Pt layer thickness of 2.8 to 12 atomic layers”, and 40% A higher NOx purification rate was exhibited. However, paying attention to the relationship between the Zr ratio and the NOx purification rate, a particularly high NOx purification rate of 57% or more was obtained with a catalyst having a Zr ratio of 15 to 45%. At this time, the “thickness of the oxidized Pt layer” was “4.0 to 7.4 atomic layer”.

すなわち「酸化Pt層の厚さ2.8〜12原子層」である触媒が高活性なリーンNOx触媒であり、具体的には実施例1〜14が対応する。このうち「酸化Pt層の厚さが4.0〜7.4原子層」である触媒は特に高活性であり、具体的には、実施例7〜13(Zrとゼオライトからなる母材のうち、Zrの全カチオンに対する比率が15〜45mol%であることを特徴とした母材にPtを担持した触媒)が対応する。   That is, the catalyst having the “oxidized Pt layer thickness of 2.8 to 12 atomic layers” is a highly active lean NOx catalyst, and specifically corresponds to Examples 1 to 14. Of these, the catalyst having an “oxidized Pt layer thickness of 4.0 to 7.4 atomic layer” is particularly highly active. Specifically, Examples 7 to 13 (of the matrix composed of Zr and zeolite) , The ratio of Zr to all cations is 15 to 45 mol%, and the base material is a catalyst having Pt supported thereon.

本発明による排ガス浄化触媒は、酸素過剰雰囲気で用いられる用途に広く使用することができ、特には、二輪車、軽自動車、自動車などの、車載用排ガス浄化触媒として有用である。   The exhaust gas purification catalyst according to the present invention can be widely used for applications used in an oxygen-excess atmosphere, and is particularly useful as an exhaust gas purification catalyst for vehicles such as motorcycles, light vehicles, and automobiles.

Claims (8)

金属酸化物を含んでなる担体と、前記担体に担持されるロジウム、パラジウム、白金から選択される少なくとも一種類の活性金属又は該活性金属の化合物とを含む排ガス浄化触媒であって、該排ガス浄化触媒の表面には前記活性金属の酸化物層を備え、該活性金属の酸化物層の厚さが2.8〜12原子層である。   An exhaust gas purification catalyst comprising a carrier comprising a metal oxide, and at least one active metal selected from rhodium, palladium and platinum supported on the carrier, or a compound of the active metal, the exhaust gas purification catalyst The active metal oxide layer is provided on the surface of the catalyst, and the thickness of the active metal oxide layer is 2.8 to 12 atomic layers. 前記活性金属の酸化物層の厚さが、4.0〜7.4原子層である、請求項1に記載の排ガス浄化用触媒。   The exhaust gas-purifying catalyst according to claim 1, wherein the active metal oxide layer has a thickness of 4.0 to 7.4 atomic layers. 前記活性金属が少なくとも白金を含み、前記活性金属の酸化物層が少なくとも酸化白金層を含む、請求項1または2に記載の排ガス浄化用触媒。   The exhaust gas purifying catalyst according to claim 1 or 2, wherein the active metal includes at least platinum, and the oxide layer of the active metal includes at least a platinum oxide layer. 前記担体が、シリカ−アルミナ複合酸化物と、ジルコニウムもしくはジルコニウム化合物とを含み、前記担体中の前記シリカ−アルミナ複合酸化物中のカチオンと、前記ジルコニウムもしくはジルコニウム化合物中のカチオンとのモル比が95:5〜50:50である、請求項1〜3に記載の排ガス浄化用触媒。   The support includes a silica-alumina composite oxide and zirconium or a zirconium compound, and a molar ratio of a cation in the silica-alumina composite oxide in the support to a cation in the zirconium or zirconium compound is 95. The catalyst for exhaust gas purification according to claim 1, which is 5:50:50. 前記シリカ−アルミナ複合酸化物中のカチオンと、前記ジルコニウムもしくはジルコニウム化合物中のカチオンとのモル比が、85:15〜55:45である、請求項4に記載の排ガス浄化用触媒。   The exhaust gas purifying catalyst according to claim 4, wherein a molar ratio of the cation in the silica-alumina composite oxide to the cation in the zirconium or the zirconium compound is 85:15 to 55:45. 前記シリカ−アルミナ複合酸化物が、シリカ/アルミナ比が5以上の疎水性ゼオライトである、請求項4または5に記載の排ガス浄化用触媒。   The exhaust gas-purifying catalyst according to claim 4 or 5, wherein the silica-alumina composite oxide is a hydrophobic zeolite having a silica / alumina ratio of 5 or more. 前記シリカ/アルミナ比が、23以上である、請求項6に記載の排ガス浄化用触媒。   The exhaust gas-purifying catalyst according to claim 6, wherein the silica / alumina ratio is 23 or more. 酸素過剰雰囲気下で用いる、請求項1〜7のいずれかに記載の排ガス浄化用触媒。   The exhaust gas-purifying catalyst according to any one of claims 1 to 7, which is used in an oxygen-excess atmosphere.
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