JP2018199094A - 排ガス浄化触媒装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】HC及びCOの酸化浄化性能に優れるとともに、リーン雰囲気下でもNOx浄化性能が高い、排ガス浄化触媒装置を提供すること。
【解決手段】金属酸化物粒子MO及び金属酸化物粒子MOに担持されたPd及びPtを含む下層1と、ジルコニア含有金属酸化物粒子ZrO及びジルコニア含有金属酸化物粒子ZrOに担持されたRhを含む上層2とを有する排ガス浄化触媒装置10であって、下層1が、排ガス流れ上流側の下層前段部1fと、排ガス流れ下流側の下層後段部1rとを含み、下層前段部1fが、1.8g/L以上のPd、及び0.05g/L以上のPtを含み、下層後段部1rが、0.10g/L以上のPdを含み、且つ、Ptを含まないか又は0.10g/L以下の範囲でPtを含み、上層2のジルコニア含有金属酸化物粒子ZrOの量が60g/L以上140g/L以下であって、且つ上層2のCeO2換算のCeの量が7g/L以下である、排ガス浄化触媒装置10。
【選択図】図1
【解決手段】金属酸化物粒子MO及び金属酸化物粒子MOに担持されたPd及びPtを含む下層1と、ジルコニア含有金属酸化物粒子ZrO及びジルコニア含有金属酸化物粒子ZrOに担持されたRhを含む上層2とを有する排ガス浄化触媒装置10であって、下層1が、排ガス流れ上流側の下層前段部1fと、排ガス流れ下流側の下層後段部1rとを含み、下層前段部1fが、1.8g/L以上のPd、及び0.05g/L以上のPtを含み、下層後段部1rが、0.10g/L以上のPdを含み、且つ、Ptを含まないか又は0.10g/L以下の範囲でPtを含み、上層2のジルコニア含有金属酸化物粒子ZrOの量が60g/L以上140g/L以下であって、且つ上層2のCeO2換算のCeの量が7g/L以下である、排ガス浄化触媒装置10。
【選択図】図1
Description
本発明は、排ガス浄化触媒装置に関する。
自動車エンジン等の内燃機関からの排ガスは、排ガス浄化触媒を通過させ、浄化された後に大気に排出される。排ガス浄化触媒では、優れた触媒性能を得るために、触媒層を多層化し、上層及び下層にそれぞれ異なる機能を持たせることがある。
例えば特許文献1には、排ガスが流れる1つ以上の貫通孔が設けられた基材と、前記貫通孔の壁面に支持され、この壁面と向き合った下層と前記下層を間に挟んで前記壁面と向き合った上層とを含んだ触媒層とを具備し、前記下層は、第1白金族元素と第1酸素貯蔵材料とを含有した第1部分と、前記第1部分の下流に位置し、第2白金族元素と第2酸素貯蔵材料とを含有した第2部分とを含み、前記上層は第3白金族元素と耐熱性担体とを含有し、前記第1及び第2酸素貯蔵材料の各々はセリウム及びジルコニウムの少なくとも一方を含んだ酸化物であり、前記第1酸素貯蔵材料に占めるセリウムの割合は前記第2酸素貯蔵材料に占めるセリウムの割合と比較してより高いことを特徴とする排ガス浄化用触媒が記載されている。第1白金族元素及び第2白金族元素は白金及び/又はパラジウムであってよく、第2白金族元素はロジウムであってよい。
ところで従来、上記のような排ガス浄化触媒における触媒層は、それ自体は排ガス浄化能を持たない基材、例えばコージェライト製ハニカム基材に形成されていた。しかし近年、金属酸化物粒子から構成される基材に、貴金属が担持された排ガス浄化触媒が提案されている(特許文献2)。
近年、自動車エンジン等では、燃費規制が強化されており、低燃費を達成するために、空燃比のリーン頻度が高まってきている。即ち、空燃比制御がリーン寄りにシフトしていることの他、アイドリングストップ、フューエルカット等の場面が増加している。そのため、排ガス中の酸素濃度が高まってきており、排ガス浄化用触媒によるNOxの還元浄化の効率を悪化させる環境へと変化している。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、HC及びCOの酸化浄化性能に優れるとともに、リーン雰囲気下でもNOx浄化性能が高い、排ガス浄化触媒装置を提供することを目的とする。
本発明は、以下のとおりである。
[1]金属酸化物粒子及び前記金属酸化物粒子に担持されたPd及びPtを含む下層と、ジルコニア含有金属酸化物粒子及び前記ジルコニア含有金属酸化物粒子に担持されたRhを含む上層とを有する排ガス浄化触媒装置であって、
前記下層が、排ガス流れ上流側の下層前段部と、排ガス流れ下流側の下層後段部とを含み、
前記下層前段部が、1.8g/L以上のPd、及び0.05g/L以上のPtを含み、
前記下層後段部が、0.10g/L以上のPdを含み、且つ、Ptを含まないか又は0.10g/L以下の範囲でPtを含み、
前記上層の前記ジルコニア含有金属酸化物粒子の量が60g/L以上140g/L以下であって、且つ前記上層のCeO2換算のCeの量が7g/L以下である、
排ガス浄化触媒装置。
[2]前記上層の前記ジルコニア含有金属酸化物粒子がセリア−ジルコニア複合酸化物粒子である、[1]に記載の排ガス浄化触媒装置。
[3]前記上層のRhの量が、0.10g/L以上である、[1]又は[2]に記載の排ガス浄化触媒装置。
[4]前記下層前段部の金属酸化物粒子がセリア−ジルコニア複合酸化物粒子を含む、[1]〜[3]のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
[5]前記下層前段部のPd及びPtが、それぞれ、前記セリア−ジルコニア複合酸化物粒子に担持されている、[4]に記載の排ガス浄化触媒装置。
[6]前記下層後段部の金属酸化物粒子がセリア−ジルコニア複合酸化物粒子を含む、[1]〜[5]のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
[7]前記下層後段部のPdが、前記セリア−ジルコニア複合酸化物粒子に担持されている、[6]に記載の排ガス浄化触媒装置。
[8]前記下層前段部の長さが、前記下層前段部の長さ及び前記下層後段部の長さの合計の10%以上50%以下である、[1]〜[7]のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
[9]前記下層が基材上のコート層であり、前記上層が前記下層上のコート層である、[1]〜[8]のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
[10]前記下層が基材の一部を構成し、前記上層が前記基材上のコート層である、[1]〜[8]のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
前記下層が、排ガス流れ上流側の下層前段部と、排ガス流れ下流側の下層後段部とを含み、
前記下層前段部が、1.8g/L以上のPd、及び0.05g/L以上のPtを含み、
前記下層後段部が、0.10g/L以上のPdを含み、且つ、Ptを含まないか又は0.10g/L以下の範囲でPtを含み、
前記上層の前記ジルコニア含有金属酸化物粒子の量が60g/L以上140g/L以下であって、且つ前記上層のCeO2換算のCeの量が7g/L以下である、
排ガス浄化触媒装置。
[2]前記上層の前記ジルコニア含有金属酸化物粒子がセリア−ジルコニア複合酸化物粒子である、[1]に記載の排ガス浄化触媒装置。
[3]前記上層のRhの量が、0.10g/L以上である、[1]又は[2]に記載の排ガス浄化触媒装置。
[4]前記下層前段部の金属酸化物粒子がセリア−ジルコニア複合酸化物粒子を含む、[1]〜[3]のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
[5]前記下層前段部のPd及びPtが、それぞれ、前記セリア−ジルコニア複合酸化物粒子に担持されている、[4]に記載の排ガス浄化触媒装置。
[6]前記下層後段部の金属酸化物粒子がセリア−ジルコニア複合酸化物粒子を含む、[1]〜[5]のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
[7]前記下層後段部のPdが、前記セリア−ジルコニア複合酸化物粒子に担持されている、[6]に記載の排ガス浄化触媒装置。
[8]前記下層前段部の長さが、前記下層前段部の長さ及び前記下層後段部の長さの合計の10%以上50%以下である、[1]〜[7]のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
[9]前記下層が基材上のコート層であり、前記上層が前記下層上のコート層である、[1]〜[8]のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
[10]前記下層が基材の一部を構成し、前記上層が前記基材上のコート層である、[1]〜[8]のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
本発明の排ガス浄化触媒装置は、HC及びCOの酸化浄化性能に優れるとともに、リーン雰囲気下でもNOx浄化性能が高い。従って本発明の排ガス浄化触媒装置は、近年の低燃費制御されたエンジンの排気系に、好適に用いることができる。
本発明は、
金属酸化物粒子及び金属酸化物粒子に担持されたPd及びPtを含む下層と、ジルコニア含有金属酸化物粒子及びジルコニア含有金属酸化物粒子に担持されたRhを含む上層とを有する排ガス浄化触媒装置であって、
下層が、排ガス流れ上流側の前段部と、排ガス流れ下流側の後段部とを含み、
下層前段部が、1.8g/L以上のPd、及び0.10g/L以上のPtを含み、
下層後段部が、0.10g/L以上のPdを含み、且つ、Ptを含まないか又は0.10g/L以下の範囲でPtを含み、
上層の前記ジルコニア含有金属酸化物粒子の量が60g/L以上140g/L以下であって、且つ上層のCeO2換算のCeの量が7g/L以下である、
排ガス浄化触媒装置に関する。
金属酸化物粒子及び金属酸化物粒子に担持されたPd及びPtを含む下層と、ジルコニア含有金属酸化物粒子及びジルコニア含有金属酸化物粒子に担持されたRhを含む上層とを有する排ガス浄化触媒装置であって、
下層が、排ガス流れ上流側の前段部と、排ガス流れ下流側の後段部とを含み、
下層前段部が、1.8g/L以上のPd、及び0.10g/L以上のPtを含み、
下層後段部が、0.10g/L以上のPdを含み、且つ、Ptを含まないか又は0.10g/L以下の範囲でPtを含み、
上層の前記ジルコニア含有金属酸化物粒子の量が60g/L以上140g/L以下であって、且つ上層のCeO2換算のCeの量が7g/L以下である、
排ガス浄化触媒装置に関する。
図1に、本発明の排ガス浄化触媒装置の典型的な構造及び作用機構の概念を説明するための模式図を示した。
図1の排ガス浄化触媒装置10は、下層1と上層2とを有する。下層1は、金属酸化物粒子MO及び金属酸化物粒子MOに担持されたPd及びPtを含む。上層2は、ジルコニア含有金属酸化物粒子ZrO及びジルコニア含有金属酸化物粒子ZrOに担持されたRhを含む。
下層1は、排ガス流れ上流側の前段部1fと、排ガス流れ下流側の後段部1rとを含む。下層前段部1fは、所定量のPd及びPtを含む。しかし、下層後段部1rは、所定量のPdを含むが、有意量のPtを含まず、好ましくはPtを全く含まない。
一方の上層2は、所定量のジルコニア含有金属酸化物粒子ZrOを含む。上層2は、Ceを含む金属酸化物粒子を含んでもよいが、CeO2換算のCeの量が一定値以下に制限されている。
上記のような構成を有する本発明の排ガス浄化触媒装置は、HC及びCOの酸化浄化性能に優れるとともに、リーン雰囲気下でもNOx浄化性能が高いものである。その理由について、本発明者らは、以下のような作用機構によるものと推察している。
リーン雰囲気下では、リッチ雰囲気と比較して、排ガス中の酸素濃度が相対的に高いため、還元触媒RhによるNOxからN2への直接還元は、効率がよくない。そこで、酸化触媒Pt及びPdによってNOxを一旦NO2へ酸化したうえ、還元触媒RhによってNO2からN2へ還元浄化することが行われている。NO2からN2への還元活性は、NO等のNO2以外のNOxからN2への還元活性よりも高いため、このような迂回経路の方が、NOxの浄化効率及び消費エネルギーの点で有利となる。
図1の排ガス浄化触媒装置10では、NOxは、下層1、主として下層前段部1fにおいて、Pt及びPdによって酸化され、NO2が生成される。このようにして生成されたNO2は、上層2において、RhによってN2に還元されて、大気に放出される。このとき、上層2中にジルコニア含有金属酸化物粒子ZrOが含まれると、下層前段部で生成したNO2が、一旦ZrOに吸着して貯蔵された後、Rhによる還元反応に供されることとなり、NOx浄化の効率を向上することができる。そのため、排ガス浄化触媒装置10における上層2は、所定量のZrOを含むことを要する。
従来技術では、Rhは酸素吸蔵放出能を有するOSC材上に担持されて使用されることが多い。この場合、OSC材に担持されたRhは、NO2の還元を有利に行うことができる。
しかしリーン雰囲気下では、もともと酸素濃度が高いから、OSC材が過剰に存在するとその酸素吸蔵放出能により、RhによるNO2の還元反応を阻害することが考えられる。そこで、本発明の排ガス浄化触媒装置10の上層2では、OSC材として働き得るCeを含む金属酸化物粒子の量が制限される。しかしながら、上層2におけるCeの量が一定値以下であれば、還元反応の阻害の程度は低く、OSC材使用の有利な効果を享受できるから、上層2にはこの範囲でCe含有金属酸化物粒子が含まれていてよい。この場合、上層2におけるCe含有金属酸化物粒子は、セリア−ジルコニア複合酸化物粒子のかたちで含まれてよい。
下層1におけるPt及びPdは、ともに酸化触媒能を有し、NOxをNO2へ酸化してRhによる還元浄化を補助及び促進するとともに、HC及びCOの酸化浄化に寄与する。PtとPdとを比較すると、Ptの方が酸化触媒活性は高いため、Ptの使用は、酸化触媒活性の点からは有利である。しかしPtは、OSC材の酸素放出能を促進するため、過剰なPtの存在はRhによる還元反応を阻害すると考えられる。そこで、排ガス浄化触媒装置10では、PtによるHC及びCOの高い酸化反応活性が発現され、且つRhによるNO2の還元反応活性を阻害しないように、Ptの使用量を制限して、排ガス中のNOx等との接触頻度が高い下層前段部1fに主として配置することにした。Pdについては、下層前段部1fと下層後段部1rの双方に配置して、下層前段部1fでは酸化触媒活性の向上を可能にするとともに、下層後段部1rでは、Pt使用量の制限を補ってHC及びCOの酸化浄化能を確保した。
本発明の排ガス浄化触媒装置は、上記の技術思想のもとに構成されることにより、HC及びCOの酸化浄化性能に優れるとともに、リーン雰囲気下でもNOx浄化性能が高いものとなったのである。
<排ガス浄化触媒装置>
以下、本発明の排ガス浄化触媒装置について、その好ましい実施形態(以下、「本実施形態」という。)を例として詳細に説明する。
以下、本発明の排ガス浄化触媒装置について、その好ましい実施形態(以下、「本実施形態」という。)を例として詳細に説明する。
本実施形態の排ガス浄化触媒装置は、下層及び上層を含む。
[下層]
本実施形態の排ガス浄化触媒装置における下層は、金属酸化物粒子、及びこの金属酸化物粒子に担持されたPd及びPtを含む。下層は、排ガス流れ上流側の下層前段部と、排ガス流れ下流側の下層後段部とを含む。
本実施形態の排ガス浄化触媒装置における下層は、金属酸化物粒子、及びこの金属酸化物粒子に担持されたPd及びPtを含む。下層は、排ガス流れ上流側の下層前段部と、排ガス流れ下流側の下層後段部とを含む。
(下層前段部)
下層前段部は、金属酸化物粒子と、この金属酸化物粒子に担持されたPd及びPtとを含む。
下層前段部は、金属酸化物粒子と、この金属酸化物粒子に担持されたPd及びPtとを含む。
下層前段部における金属酸化物粒子は、アルミナ、シリカアルミナ、ゼオライト、チタニア、シリカ、セリア、ジルコニア、希土類元素酸化物等、及びこれらの複数種から成る複合酸化物から選択される1種以上の粒子であってよい。下層前段部における金属酸化物粒子は、アルミナ粒子を含んでよく、アルミナ粒子とセリア−ジルコニア複合酸化物粒子とを含んでよく、アルミナ粒子とセリア−ジルコニア複合酸化物粒子と希土類元素酸化物粒子とを含んでよい。
下層前段部におけるアルミナ粒子の量は、下層前段部における金属酸化物粒子の合計質量に対して、例えば、10質量%以上、20質量%以上、又は30質量%以上であってよく、例えば、100質量%以下、80質量%以下、60質量%以下、又は40質量%以下であってよい。
下層前段部のセリア−ジルコニア複合酸化物粒子の割合は、下層前段部における金属酸化物粒子の合計質量に対して、例えば、30質量%以上、40質量%以上、又は50質量%以上であってよく、例えば、80質量%以下、70質量%以下、又は60質量%以下であってよい。
下層前段部の希土類元素酸化物粒子の割合は、下層前段部における金属酸化物粒子の合計質量に対して、例えば、1質量%以上、3質量%以上、又は5質量%以上であってよく、例えば、20質量%以下、15質量%以下、又は10質量%以下であってよい。
下層前段部における金属酸化物粒子の量(合計量)は、基材の容積1L当たりの金属酸化物粒子の合計質量として、例えば、80g/L以上、90g/L以上、又は100g/L以上であってよく、例えば、200g/L以下、180g/L以下、又は150g/L以下であってよい。
下層前段部において、CeO2換算のCeの量を一定値以下に設定することが、上層におけるRhの還元浄化活性を阻害しない観点から好ましい。この観点から、下層前段部におけるCeの量は、基材の容積1L当たりのCeO2換算の質量として、50g/L以下、45g/L以下、40g/L以下、35g/L以下、又は30g/L以下としてよい。
本実施形態の排ガス浄化触媒装置の下層前段部における金属酸化物粒子の粒径は、レーザー回折散乱法によって測定したメジアン径として、例えば、1μm以上、2μm以上、又は3μm以上であってよく、例えば、15μm以下、14μm以下、又は13μm以下であってよい。
下層前段部は、触媒活性を有する貴金属として、金属酸化物粒子に担持されたPd及びPtを含む。
下層前段部におけるPdの量は、基材の容積1L当たりの金属換算質量として、1.8g/L以上であり、例えば、2.0g/L以上、2.5g/L以上、3.0g/L以上、又は3.5g/L以上であってよく、例えば、8.0g/L以下、7.0g/L以下、6.0g/L以下、5.5g/L以下、5.0g/L以下、4.5g/L以下、又は4.0g/L以下であってよい。
下層前段部におけるPtの量は、基材の容積1L当たりの金属換算質量として、0.05g/L以上であり、例えば、0.10g/L以上、又は0.15g/L以上であってよく、例えば、3.0g/L以下、2.5g/L以下、2.0g/L以下、1.5g/L以下、又は1.0g/L以下であってよい。
下層前段部のPd及びPtは、それぞれ、下層前段部に含まれる金属酸化物粒子に担持されている。好ましい形態では、下層前段部のPd及びPtは、それぞれ、アルミナ粒子若しくはセリア−ジルコニア複合酸化物粒子、又はこれらの双方に担持されていてよく、或いは、アルミナ粒子に担持されていてよい。
(下層後段部)
下層後段部は、金属酸化物粒子を含む。下層後段部は、この金属酸化物粒子に担持された触媒貴金属としてPdを含む。しかしながら、下層後段部は、触媒貴金属としてのPtを全く含まないか、或いはPtを含むとしても、その含有量は所定値以下に制限される。
下層後段部は、金属酸化物粒子を含む。下層後段部は、この金属酸化物粒子に担持された触媒貴金属としてPdを含む。しかしながら、下層後段部は、触媒貴金属としてのPtを全く含まないか、或いはPtを含むとしても、その含有量は所定値以下に制限される。
下層後段部における金属酸化物粒子は、下層前段部における金属酸化物粒子として上記で例示した種類のうちから適宜に選択してよい。下層後段部の金属酸化物粒子は、好ましくは、セリア−ジルコニア複合酸化物粒子を含んでよく、アルミナ粒子とセリア−ジルコニア複合酸化物粒子とを含んでよく、アルミナ粒子とセリア−ジルコニア複合酸化物粒子と希土類元素酸化物粒子とを含んでよい。
下層後段部における各金属酸化物粒子の使用量、及び粒径は、それぞれ、下層前段部と同様の範囲に調整されてよい。
下層後段部におけるPdの量は、基材の容積1L当たりの金属換算質量として、0.10g/L以上であり、例えば、0.12g/L以上、0.14g/L以上、0.16g/L以上、又は0.18g/L以上であってよく、例えば、0.40g/L以下、0.35g/L以下、0.32g/L以下、0.30g/L以下、0.28g/L以下、0.26g/L以下、又は0.24g/L以下であってよい。
下層前段部はPtを全く含まないか、Ptを含むとしてもその量は、基材の容積1L当たりの金属換算質量として、0.10g/L以下であり、0.08g/L以下、0.06g/L以下、0.04g/L以下、0.02g/L以下、又は0.01g/L以下であってよい。
下層後段部のPd、及び存在する場合のPtは、それぞれ、下層後段部に含まれる金属酸化物粒子に担持されている。好ましい形態では、下層前段部のPd及びPtは、それぞれ、アルミナ粒子、セリア−ジルコニア複合酸化物粒子、及び希土類元素酸化物粒子のうちの少なくとも1種以上の金属酸化物粒子に担持されていてよい。特に、下層後段部のPdは、セリア−ジルコニア複合酸化物粒子に担持されていてよい。
(下層前段部及び下層後段部の長さ)
下層前段部及び下層後段部の長さの割合は任意である。しかしながら、下層前段部の長さを、下層後段部と同じ長さとするか、又は下層前段部よりも短く設定することが、下層前段部に必須的に含まれるPtによる、上層Rhの還元触媒作用の阻害を小さくできるとの観点から、好ましい。この観点から、下層前段部の長さは、下層前段部の長さ及び下層後段部の長さの合計に対して、50%以下とすることができ、45%以下、40%以下、35%以下、又は30%以下であってよい。一方で、NOxをNO2に酸化してRhの還元浄化機能を有効に発現させるとの観点から、Ptを必須的に含む下層前段部の長さは、下層前段部の長さ及び下層後段部の長さの合計に対して、10%以上とすることができ、15%以上、20%以上、25%以上、又は30%以上であってよい。
下層前段部及び下層後段部の長さの割合は任意である。しかしながら、下層前段部の長さを、下層後段部と同じ長さとするか、又は下層前段部よりも短く設定することが、下層前段部に必須的に含まれるPtによる、上層Rhの還元触媒作用の阻害を小さくできるとの観点から、好ましい。この観点から、下層前段部の長さは、下層前段部の長さ及び下層後段部の長さの合計に対して、50%以下とすることができ、45%以下、40%以下、35%以下、又は30%以下であってよい。一方で、NOxをNO2に酸化してRhの還元浄化機能を有効に発現させるとの観点から、Ptを必須的に含む下層前段部の長さは、下層前段部の長さ及び下層後段部の長さの合計に対して、10%以上とすることができ、15%以上、20%以上、25%以上、又は30%以上であってよい。
下層前段部及び下層後段部の合計の長さは、基材の長さの、例えば、60%以上、70%以上、80%以上、又は90%以上であってよく、100%であってもよい。
[上層]
本実施形態の排ガス浄化触媒装置における上層は、ジルコニア含有金属酸化物粒子、及びこのジルコニア含有金属酸化物粒子に担持されたRhを含む。
本実施形態の排ガス浄化触媒装置における上層は、ジルコニア含有金属酸化物粒子、及びこのジルコニア含有金属酸化物粒子に担持されたRhを含む。
下層のPt及びPdの酸化触媒作用によってNOxから生成したNO2を十分に吸着し、RhによるN2への還元浄化機能を有効に発揮させる観点から、上層におけるジルコニア含有金属酸化物粒子の量は、基材の容積1L当たりの金属酸化物粒子の質量として、60g/L以上であり、70g/L以上、80g/L以上、90g/L以上、又は100g/L以上であってよい。一方で、上層を過度に厚くせず、排ガスの排ガスの層内流通を確保する観点から、上層における、基材の容積1L当たりのジルコニア含有金属酸化物粒子の量は、140g/L以下であり、130g/L以下、120g/L以下、110g/L以下、又は100g/L以下であってよい。
ジルコニア含有金属酸化物粒子は、Ce原子を更に含むセリア−ジルコニア複合金属酸化物粒子であってよい。しかしながら、セリアの酸素吸蔵放出機能によるRhの還元触媒能の阻害を抑制する観点から、上層におけるセリアの量は制限される必要がある。この観点から、上層におけるCeO2換算のCeの量は、基材の容積1L当たりのCeO2換算質量として、7g/L以下であり、6g/L以下、又は5g/L以下であってよい。
一方で、ジルコニア含有金属酸化物粒子としてセリア−ジルコニア複合金属酸化物粒子を用い、セリアの酸素吸蔵放出能によってRhの劣化を抑制するとの観点からは、上層が一定以上のCeを含むことが好ましい。この観点から、上層におけるCeO2換算のCeの量は、基材の容積1L当たりのCeO2換算質量として、3g/L以上であってよく、4g/L以上、又は5g/L以上であってよい。
上層における金属酸化物粒子としては、ジルコニア含有金属酸化物粒子、好ましくはセリア−ジルコニア複合金属酸化物粒子のみを用いてよく、これとともに他の金属酸化物粒子を併用してよい。
上層における他の金属酸化物粒子は、例えば、アルミナ、シリカアルミナ、ゼオライト、チタニア、シリカ、希土類元素酸化物等、及びこれらの複数種から成る複合酸化物から選択される1種以上の粒子であってよい。
上層における金属酸化物粒子としては、ジルコニア含有金属酸化物粒子、好ましくはセリア−ジルコニア複合金属酸化物粒子と、アルミナとを併用することが好ましい。この場合、アルミナの使用割合は、上層における金属酸化物粒子の合計質量に対して、例えば、10質量%以上、15質量%以上、20質量%以上、又は25質量%以上であってよく、例えば、40質量%以下、35質量%以下、又は30質量%以下であってよい。
上層における金属酸化物粒子の量(合計量)は、基材の容積1L当たりの金属酸化物粒子の合計質量として、例えば、80g/L以上、90g/L以上、又は100g/L以上であってよく、例えば、200g/L以下、180g/L以下、又は150g/L以下であってよい。
本実施形態の排ガス浄化触媒装置の上層における金属酸化物粒子の粒径は、レーザー回折散乱法によって測定したメジアン径として、例えば、1μm以上、2μm以上、又は3μm以上であってよく、例えば、15μm以下、14μm以下、又は13μm以下であってよい。
上層は、触媒活性を有する貴金属として、ジルコニア含有金属酸化物粒子に担持されたRhを含む。上層におけるRhの量は、NO2の還元浄化能を有効に発揮させる観点から、基材の容積1L当たりの金属換算質量として、例えば、0.10g/L以上、0.20g/L以上、0.30g/L以上、0.40g/L以上、又は0.50g/L以上であってよい。一方で、触媒全体の酸化能と還元能とのバランスを考慮すると、上層におけるRhの量は、基材の容積1L当たりの金属換算質量として、1.5g/L以下、又は1.0g/L以下であってよい。
上層の長さは、基材の長さの、例えば、60%以上、70%以上、80%以上、又は90%以上であってよく、100%であってもよい。
[排ガス浄化触媒装置の構成]
本実施形態の排ガス浄化触媒装置は、
基材を有し、下層が基材上のコート層であり、上層が下層上のコート層である排ガス浄化触媒装置(第1の排ガス浄化触媒装置)であってよく、又は
下層が基材の一部を構成し、上層が前記基材上のコート層である排ガス浄化触媒装置(第2の排ガス浄化触媒装置)であってよい。
本実施形態の排ガス浄化触媒装置は、
基材を有し、下層が基材上のコート層であり、上層が下層上のコート層である排ガス浄化触媒装置(第1の排ガス浄化触媒装置)であってよく、又は
下層が基材の一部を構成し、上層が前記基材上のコート層である排ガス浄化触媒装置(第2の排ガス浄化触媒装置)であってよい。
[基材]
本実施形態の第1の排ガス浄化触媒装置における基材としては、排ガス浄化用触媒装置の基材として一般に使用されているものを使用することができる。例えば、コージェライト、SiC、ステンレス鋼、金属酸化物粒子等によって構成されるモノリスハニカム基材を挙げることができる。基材の容量は、例えば1L程度としてよい。
本実施形態の第1の排ガス浄化触媒装置における基材としては、排ガス浄化用触媒装置の基材として一般に使用されているものを使用することができる。例えば、コージェライト、SiC、ステンレス鋼、金属酸化物粒子等によって構成されるモノリスハニカム基材を挙げることができる。基材の容量は、例えば1L程度としてよい。
第2の排ガス浄化触媒装置において、下層が基材の一部を構成するとは、例えば、金属酸化物粒子から成るモノリスハニカム基材のうちの、少なくともセル側の表面近傍にPd及びPtが担持されている場合を例示することができる。この基材は、排ガス流れ上流側の前段部と、排ガス流れ下流側の後段部とに区分され、それぞれが本実施形態における下層前段部及び下層後段部の要件を満たしてよい。この基材の容量は、例えば1L程度としてよい。
<排ガス浄化触媒装置の製造方法>
本実施形態の排ガス浄化触媒装置の製造方法について、本実施形態の排ガス浄化触媒装置が、
基材を有し、下層が基材上のコート層であり、上層が下層上のコート層である第1の排ガス浄化触媒装置である場合と、
下層が基材の一部を構成し、上層が前記基材上のコート層である第2の排ガス浄化触媒装置である場合と、
に分けて、以下に順次説明する。
本実施形態の排ガス浄化触媒装置の製造方法について、本実施形態の排ガス浄化触媒装置が、
基材を有し、下層が基材上のコート層であり、上層が下層上のコート層である第1の排ガス浄化触媒装置である場合と、
下層が基材の一部を構成し、上層が前記基材上のコート層である第2の排ガス浄化触媒装置である場合と、
に分けて、以下に順次説明する。
[第1の排ガス浄化触媒装置の製造方法]
本実施形態における第1の排ガス浄化触媒装置は、例えば、以下の方法によって製造されてよい。
本実施形態における第1の排ガス浄化触媒装置は、例えば、以下の方法によって製造されてよい。
基材のうちの、排ガス流れ上流側の基材前段部のセル表面上に、金属酸化物粒子と、金属酸化物粒子に担持されたPd及びPtとを含む下層前段部形成用スラリーを塗布して下層前段部塗膜を形成すること、
基材のうちの、排ガス流れ下流側の基材後段部のセル表面上に、金属酸化物粒子と、金属酸化物粒子に担持されたPdとを含む下層後段部形成用スラリーを塗布して下層後段部塗膜を形成すること、
前記下層前段部塗膜及び前記下層後段部塗膜の表面上に、ジルコニア含有金属酸化物粒子と、ジルコニア含有金属酸化物粒子に担持されたRhとを含む上層形成用スラリーを塗布して上層塗膜を形成すること、並びに
前記下層前段部塗膜、前記下層後段部塗膜、及び前記上層塗膜を焼成すること
を含み、前記下層前段部塗膜の形成及び前記下層後段部塗膜の形成は順不同で行ってよい、
排ガス浄化触媒装置の製造方法。
基材のうちの、排ガス流れ下流側の基材後段部のセル表面上に、金属酸化物粒子と、金属酸化物粒子に担持されたPdとを含む下層後段部形成用スラリーを塗布して下層後段部塗膜を形成すること、
前記下層前段部塗膜及び前記下層後段部塗膜の表面上に、ジルコニア含有金属酸化物粒子と、ジルコニア含有金属酸化物粒子に担持されたRhとを含む上層形成用スラリーを塗布して上層塗膜を形成すること、並びに
前記下層前段部塗膜、前記下層後段部塗膜、及び前記上層塗膜を焼成すること
を含み、前記下層前段部塗膜の形成及び前記下層後段部塗膜の形成は順不同で行ってよい、
排ガス浄化触媒装置の製造方法。
基材としては、第1の排ガス浄化触媒装置における基材として上記に例示した基材から、適宜に選択して用いてよい。
下層前段部形成用スラリーは、金属酸化物粒子と、金属酸化物粒子に担持されたPdとを含む。下層前段部形成用スラリー中の金属酸化物粒子の種類、Pt及びPdの量、並びにPd及びPtが担持されている金属酸化物粒子の種類は、それぞれ、排ガス浄化触媒装置の下層前段部における所望の組成に応じて、適宜に設定されてよい。
下層前段部形成用スラリーは、上記の成分以外に、例えば、バインダー、粘度調整剤等を含んでいてよい。バインダーとしては、例えば、ベーマイト等の永続的バインダー及び有機ポリマー等の一時的バインダーを例示することができる。粘度調整剤としては、例えば、水溶性ポリマーであってよく、具体的には例えば、ヒドロキシエチルセルロース等であってよい。
下層前段部形成用スラリーの分散媒体としては、水が適当である。
上記のような下層前段部形成用スラリーを、基材のうちの下層前段部を形成すべき部分に塗布する。塗布は、例えば、押上げ法、吸引法、浸漬法等の公知の方法によってよい。
以上のようにして、基材のうちの、排ガス流れ上流側の基材前段部のセル表面上に、下層前段部塗膜を形成することができる。
下層後段部形成用スラリーは、金属酸化物粒子と、金属酸化物粒子に担持されたPdとを含む。下層後段部形成用スラリーは、金属酸化物粒子に担持されたPtを更に含んでよい。下層後段部形成用スラリー中の金属酸化物粒子の種類、Pd及び存在する場合にはPtの量、並びにこれらの金属触媒が担持されている金属酸化物粒子の種類は、それぞれ、排ガス浄化触媒装置の下層後段部における所望の組成に応じて、適宜に設定されてよい。
下層後段部形成用スラリーは、上記した以外に、下層前段部形成用スラリーにおけるのと同様のバインダー、粘度調整剤等を含んでいてよい。
下層後段部形成用スラリーの分散媒体としては、水が適当である。
上記のような下層後段部形成用スラリーを、基材のうちの下層後段部を形成すべき部分に塗布する。塗布は、例えば、押上げ法、吸引法、浸漬法等の公知の方法によってよい。
以上のようにして、基材のうちの、排ガス流れ下流側の基材後段部のセル表面上に、下層後段部塗膜を形成することができる。下層前段部塗膜の形成及び下層後段部塗膜の形成は、順不同で行ってよい。以下、下層前段部塗膜及び下層後段部塗膜を合わせて、「下層塗膜」という。
上層形成用スラリーは、ジルコニア含有金属酸化物粒子と、ジルコニア含有金属酸化物粒子に担持されたRhとを含む。上層形成用スラリー中の金属酸化物粒子の種類、Rhの量、及びRhが担持されている金属酸化物粒子の種類は、それぞれ、排ガス浄化触媒装置の上層における所望の組成に応じて、適宜に設定されてよい。
上層形成用スラリーは、上記した以外に、下層前段部形成用スラリーにおけるのと同様のバインダー、粘度調整剤等を含んでいてよい。
上層成用スラリーの分散媒体としては、水が適当である。
上記のような上層後段部形成用スラリーを、基材上に形成された下層塗膜上に塗布する。塗布は、例えば、押上げ法、吸引法、浸漬法等の公知の方法によってよい。
以上のようにして、基材のうちの、基材の下層塗膜上に、上層塗膜を形成することができる。
次いで、基材上に形成された下層塗膜記上層塗膜を焼成することにより、排ガス浄化触媒装置を得ることができる。
焼成は、例えば200℃以上、250℃以上、300℃以上、350℃以上、400℃以上、又は450℃以上、例えば1,000℃以下、900℃以下、800℃以下、700℃以下、又は600℃以下の温度において、例えば15分以上、30分以上、又は1時間以上、例えば10時間以下、8時間以下、又は6時間以下の時間、加熱する方法によることができる。
[第2の排ガス浄化触媒装置の製造方法]
本実施形態における第2の排ガス浄化触媒装置は、例えば、以下の方法によって製造されてよい。
本実施形態における第2の排ガス浄化触媒装置は、例えば、以下の方法によって製造されてよい。
金属酸化物粒子から構成される基材を準備すること、
前記基材のうちの、排ガス流れ上流側の基材前段部のセル表面の金属酸化物粒子上に、Pd及びPtを担持して下層前段部を形成すること、
前記基材のうちの、排ガス流れ下流側の基材後段部のセル表面の金属酸化物粒子上に、少なくともPdを担持して下層後段部を形成すること、
前記下層前段部及び下層後段部を形成した後の基材のセル表面上に、ジルコニア含有金属酸化物粒子と、ジルコニア含有金属酸化物粒子に担持されたRhとを含む上層形成用スラリーを塗布して上層塗膜を形成すること、並びに
前記上層塗膜を焼成すること
を含み、前記下層前段部の形成及び前記下層後段部の形成は順不同で行ってよい、
排ガス浄化触媒装置の製造方法。
前記基材のうちの、排ガス流れ上流側の基材前段部のセル表面の金属酸化物粒子上に、Pd及びPtを担持して下層前段部を形成すること、
前記基材のうちの、排ガス流れ下流側の基材後段部のセル表面の金属酸化物粒子上に、少なくともPdを担持して下層後段部を形成すること、
前記下層前段部及び下層後段部を形成した後の基材のセル表面上に、ジルコニア含有金属酸化物粒子と、ジルコニア含有金属酸化物粒子に担持されたRhとを含む上層形成用スラリーを塗布して上層塗膜を形成すること、並びに
前記上層塗膜を焼成すること
を含み、前記下層前段部の形成及び前記下層後段部の形成は順不同で行ってよい、
排ガス浄化触媒装置の製造方法。
金属酸化物粒子から構成される基材は、排ガス浄化触媒装置の下層に含まれる所望の金属酸化物粒子を原料として、例えば、特許文献2に記載の方法により、得ることができる。
このような基材のうちの排ガス流れ上流側の基材前段部のセル表面の金属酸化物粒子上に、Pd及びPtを担持して下層前段部を形成するには、例えば、基材のうちの下層前段部を形成すべき部分に、Pd前駆体及びPt前駆体を例えば水溶液としてコートして下層前段部塗膜を形成した後、この下層前段部塗膜を焼成する方法によってよい。Pd前駆体及びPt前駆体としては、例えば、各金属のハロゲン化物、硝酸塩、硫酸塩等であってよい。水溶液中のPd前駆体及びPt前駆体の濃度は、排ガス浄化触媒装置の下層前段部に含まれるこれら金属触媒の所望量に応じて、適宜に設定されてよい。塗布は、例えば、押上げ法、吸引法、浸漬法等であってよい。そして、金属前駆体水溶液の塗布後に焼成を行うことにより、下層前段部を含む基材を形成することができる。
排ガス流れ下流側の基材後段部のセル表面の金属酸化物粒子上に、Pd、又はPd及びPtを担持して下層後段部を形成するには、例えば、基材のうちの下層後段部を形成すべき部分に、Pd前駆体水溶液、又はPd前駆体及びPt前駆体を含む水溶液をコートして下層前段部塗膜を形成した後、この下層前段部塗膜を焼成する方法によってよい。Pd前駆体及びPt前駆体の種類は、下層前段部を形成する場合と同様であってよい。水溶液中のPd前駆体及びPt前駆体の濃度は、排ガス浄化触媒装置の下層後段部に含まれるこれら金属触媒の所望量に応じて、適宜に設定されてよい。塗布は、例えば、押上げ法、吸引法、浸漬法等であってよい。そして、金属前駆体水溶液の塗布後に焼成を行うことにより、下層後段部を含む基材を形成することができる。
基材への下層前段部の形成及び下層後段部の形成は、順不同で行ってよい。
次いで、前記下層前段部及び下層後段部を形成した後の基材のセル表面上に、ジルコニア含有金属酸化物粒子と、ジルコニア含有金属酸化物粒子に担持されたRhとを含む上層形成用スラリーを塗布して上層塗膜を形成する。上層塗膜の形成は、第1の排ガス浄化触媒装置の製造方法における上層塗膜の形成と同様にして行われてよい。
そして、上層塗膜を焼成することにより、第2の排ガス浄化触媒装置を得ることができる。
第2の排ガス浄化触媒装置の製造方法において、下層前段部塗膜の焼成、下層後段部塗膜の焼成、及び上層塗膜の焼成は、それぞれ別個に行ってもよく、これらのうちの2つ以上を同時に行ってもよい。
以下の実施例及び比較例において、スラリーの調製に使用した各成分の量(g/L)は、得られるコート層中の各成分の質量(g)を、モノリスハニカム基材の容積1L当たりに割り付けた量(g/L−基材)である。
<実施例1>
(1)下層後段部の形成
水中に、50g/Lのアルミナ粒子(平均粒径5μm)、75g/Lのセリア−ジルコニア複合酸化物粒子(平均粒径5μm、セリア含有割合40質量%)、酸化バリウム換算量として10g/Lの硫酸バリウム、及びPd換算量として0.2g/Lの硝酸Pdを投入し、よく撹拌して、下層後段部形成用スラリー(固形分濃度30質量%)を調製した。
(1)下層後段部の形成
水中に、50g/Lのアルミナ粒子(平均粒径5μm)、75g/Lのセリア−ジルコニア複合酸化物粒子(平均粒径5μm、セリア含有割合40質量%)、酸化バリウム換算量として10g/Lの硫酸バリウム、及びPd換算量として0.2g/Lの硝酸Pdを投入し、よく撹拌して、下層後段部形成用スラリー(固形分濃度30質量%)を調製した。
上記の下層後段部形成用スラリーを、容積1Lのモノリスハニカム基材に、排ガス流れ下流側となる方の端面から、コート長さを基材長さの70%となるようにコートした。次いで、250℃において1時間乾燥し、更に500℃において1時間焼成して、モノリスハニカム基材上にコート層の下層後段部を形成した。
(2)下層前段部の形成
50g/Lのアルミナ粒子(平均粒径5μm)を、硝酸Pd及び硝酸Ptを含有する水溶液で処理し、4g/LのPd及び0.2g/LのPtを担持したアルミナ粒子(Pd−Pt/Al2O3)を得た。水中に、上記のPd−Pt/Al2O3全量、75g/Lのセリア−ジルコニア複合酸化物粒子(平均粒径5μm、セリア含有割合40質量%)、酸化バリウム換算量として10g/Lの硫酸バリウムを投入し、よく撹拌して、下層前段部形成用スラリー(固形分濃度30質量%)を調製した。
50g/Lのアルミナ粒子(平均粒径5μm)を、硝酸Pd及び硝酸Ptを含有する水溶液で処理し、4g/LのPd及び0.2g/LのPtを担持したアルミナ粒子(Pd−Pt/Al2O3)を得た。水中に、上記のPd−Pt/Al2O3全量、75g/Lのセリア−ジルコニア複合酸化物粒子(平均粒径5μm、セリア含有割合40質量%)、酸化バリウム換算量として10g/Lの硫酸バリウムを投入し、よく撹拌して、下層前段部形成用スラリー(固形分濃度30質量%)を調製した。
上記の下層前段部形成用スラリーを、下層後段部を形成したモノリスハニカム基材上に、排ガス流れ上流側となる方の端面から、コート長さを基材長さの30%となるようにコートした。次いで、250℃において1時間乾燥し、更に500℃において1時間焼成して、モノリスハニカム基材上にコート層の下層前段部を形成した。
(3)上層の形成
100g/Lのセリア−ジルコニア複合酸化物粒子(平均粒径5μm、セリア含有割合5質量%)を、硝酸Rh水溶液で処理し、0.5g/LのRhを担持したセリア−ジルコニア複合酸化物粒子(Rh/CeO2−ZrO2)を得た。水中に、上記のRh/CeO2−ZrO2全量、及び49g/Lのアルミナ粒子(平均粒径5μm)を投入し、よく撹拌して、上層形成用スラリー(固形分濃度30質量%)を調製した。
100g/Lのセリア−ジルコニア複合酸化物粒子(平均粒径5μm、セリア含有割合5質量%)を、硝酸Rh水溶液で処理し、0.5g/LのRhを担持したセリア−ジルコニア複合酸化物粒子(Rh/CeO2−ZrO2)を得た。水中に、上記のRh/CeO2−ZrO2全量、及び49g/Lのアルミナ粒子(平均粒径5μm)を投入し、よく撹拌して、上層形成用スラリー(固形分濃度30質量%)を調製した。
上記の上層形成用スラリーを、下層後段部及び下層前段部を形成したモノリスハニカム基材上に、コート長さを基材長さの100%にてコートした。次いで、250℃において1時間乾燥し、更に500℃において1時間焼成して、コート層の上層を形成し、モノリスハニカム基材上に、下層後段部、下層前段部、及び上層を有する排ガス浄化触媒装置を得た。
(4)排ガス浄化性能評価
上記の排ガス浄化触媒装置を、排気量2000ccのガソリンエンジンに取り付け、平均エンジン回転数3,000rpm、触媒装置入口の排ガス温度1,000℃の条件下で、20時間の耐久を行った。
上記の排ガス浄化触媒装置を、排気量2000ccのガソリンエンジンに取り付け、平均エンジン回転数3,000rpm、触媒装置入口の排ガス温度1,000℃の条件下で、20時間の耐久を行った。
耐久終了後の排ガス浄化触媒装置を、排気量700ccのガソリンエンジンを有する車両に取り付けて、JC08モード走行を行い、排気管テールパイプから排出される非メタン系炭化水素(NMHC)及び酸化窒素(NOx)のエミッションを調べた。
結果を表1に示した。
<実施例2〜7及び比較例1〜10>
下層後段部形成用スラリー、下層前段部形成用スラリー、及び上層形成用における、各成分の量、及びセリア−ジルコニア複合酸化物粒子中のセリア含量を、それぞれ、表1に記載のとおりとした他は、実施例1と同様にして各スラリーを調製し、これらを用いて排ガス浄化触媒装置を製造して評価した。実施例4では、セリア−ジルコニア複合酸化物粒子の代わりにジルコニア粒子を用いた。
下層後段部形成用スラリー、下層前段部形成用スラリー、及び上層形成用における、各成分の量、及びセリア−ジルコニア複合酸化物粒子中のセリア含量を、それぞれ、表1に記載のとおりとした他は、実施例1と同様にして各スラリーを調製し、これらを用いて排ガス浄化触媒装置を製造して評価した。実施例4では、セリア−ジルコニア複合酸化物粒子の代わりにジルコニア粒子を用いた。
下層前段部に、1.8g/L以上のPdを含むがPtを含まない比較例1の排ガス浄化触媒装置は、NMHC及びNOxのエミッションが双方とも多かった。また、下層後段部のPt量が過剰の比較例2の排ガス浄化触媒装置は、NOxのエミッションが多かった。、下層後段部のPt量が過剰であるとともに、下層前段部にPdを使用しない比較例3では、比較例2と比較してNMHCのエミッションも多くなった。下層前段部に、0.10g/L以上のPtを含むが、1.8g/L以上のPdを含まない比較例4の排ガス浄化触媒装置のエミッションは、NMHCは比較的低かったものの、NOxが極めて多かった。
上層のジルコニア含有金属酸化物の量が過少の比較例5の排ガス浄化触媒装置は、NOxのエミッションが多かった。上層のジルコニア含有金属酸化物の量が過少であるとともに、上層のセリア量が過大である比較例6の排ガス浄化触媒装置は、比較例5と比較して、更にNMHCのエミッションが更に多くなった。
上層のセリアの量が過大の比較例7及び8の排ガス浄化触媒装置は、双方とも、NOxのエミッションが多かった。上層のセリアの量が過大であるとともに、上層のジルコニア含有金属酸化物の量が過大の比較例9の排ガス浄化装置は、NOxのエミッションに加えて、NMHCのエミッションが更に悪化した。
下層前段部にPtを使用せず、且つ、上層のセリアの量が過大な比較例10の排ガス浄化装置は、NMHC及びNOxのエミッションが双方とも多かった。
これらに対し、下層前段部が1.8g/L以上のPd及び0.10g/L以上のPtの双方を含む実施例1の排ガス浄化触媒装置のエミッションは、NMHC及びNOxの双方とも優れた値を示した。
1 下層
1f 下層前段部
1r 下層後段部
2 上層
10 排ガス浄化触媒装置
1f 下層前段部
1r 下層後段部
2 上層
10 排ガス浄化触媒装置
Claims (10)
- 金属酸化物粒子及び前記金属酸化物粒子に担持されたPd及びPtを含む下層と、ジルコニア含有金属酸化物粒子及び前記ジルコニア含有金属酸化物粒子に担持されたRhを含む上層とを有する排ガス浄化触媒装置であって、
前記下層が、排ガス流れ上流側の下層前段部と、排ガス流れ下流側の下層後段部とを含み、
前記下層前段部が、1.8g/L以上のPd、及び0.05g/L以上のPtを含み、
前記下層後段部が、0.10g/L以上のPdを含み、且つ、Ptを含まないか又は0.10g/L以下の範囲でPtを含み、
前記上層の前記ジルコニア含有金属酸化物粒子の量が60g/L以上140g/L以下であって、且つ前記上層のCeO2換算のCeの量が7g/L以下である、
排ガス浄化触媒装置。 - 前記上層の前記ジルコニア含有金属酸化物粒子がセリア−ジルコニア複合金属酸化物粒子である、請求項1に記載の排ガス浄化触媒装置。
- 前記上層のRhの量が、0.10g/L以上である、請求項1又は2に記載の排ガス浄化触媒装置。
- 前記下層前段部の金属酸化物粒子がアルミナ粒子を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
- 前記下層前段部のPd及びPtが、それぞれ、前記アルミナ粒子に担持されている、請求項4に記載の排ガス浄化触媒装置。
- 前記下層後段部の金属酸化物粒子がセリア−ジルコニア複合酸化物粒子を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
- 前記下層後段部のPdが、前記セリア−ジルコニア複合酸化物粒子に担持されている、請求項6に記載の排ガス浄化触媒装置。
- 前記下層前段部の長さが、前記下層前段部の長さ及び前記下層後段部の長さの合計の10%以上50%以下である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
- 前記下層が基材上のコート層であり、前記上層が前記下層上のコート層である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
- 前記下層が基材の一部を構成し、前記上層が前記基材上のコート層である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の排ガス浄化触媒装置。
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