JP3812132B2 - 排ガス浄化用触媒及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディーゼルエンジンから排出される排ガス中に含まれるパティキュレート（固体状炭素微粒子、液体あるいは固体状の高分子量炭化水素微粒子）を燃焼して排ガスを浄化する排ガス浄化用触媒及びその製造方法と、排ガス浄化用触媒を担持した排ガス浄化構造体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ディーゼルエンジンからの排ガスに含まれるパティキュレートは、その粒子径がほぼ１μｍ以下で大気中に浮遊しやすく、呼吸時に人体に取り込まれやすい。
【０００３】
また、このパティキュレートは発ガン性物質も含んでいることから、ディーゼルエンジンからのパティキュレートの排出に関する規制が強化されつつある。
【０００４】
排ガスからのパティキュレートを除去する方法の一つとして、耐熱性構造体からなる排ガス浄化構造体でパティキュレートを捕集した後、バーナーやヒーター等の加熱手段で排ガス浄化構造体を加熱してパティキュレートを燃焼し、炭酸ガスに変えて放出する方法がある。また、排ガス浄化構造体としては、前述の排ガス浄化構造体に金属酸化物等を含む排ガス浄化用触媒を担持したものが知られており、この場合捕集されたパティキュレートは排ガス浄化用触媒の触媒作用によって通常のパティキュレート燃焼温度よりは低温で燃焼させることができる。
【０００５】
しかしながら、現状では排ガス浄化用触媒を担持した排ガス浄化構造体についても、ディーゼルエンジンの排ガス温度でパティキュレートを十分に燃焼できるほど触媒活性の高いものは見いだされておらず、加熱手段との併用が不可欠となっている。
【０００６】
したがって、より低温でパティキュレートを燃焼できる高い触媒活性を有する排ガス浄化用触媒の開発が望まれており、このような排ガス浄化用触媒を担持した排ガス浄化構造体を用いて、パティキュレートを排ガス温度で燃焼することができれば、加熱手段を排ガス浄化装置内に配設する必要がなく、排ガス浄化装置の構成を簡単にすることができる。
【０００７】
排ガス浄化用触媒としては、これまでにＣｕやＶ等の金属酸化物を用いたものが比較的高い活性を有することが知られている。例えば、特開昭５８−１４３８４０号公報（以下、イ号公報と略称する。）には、ＣｕやＶを含む金属酸化物からなる排ガス浄化用触媒が開示されている。また、特開昭５８−１７４２３６号公報（以下、ロ号公報と略称する。）には、Ｖ，Ｍｏ等の金属酸化物にハロゲン化アルカリ等の金属塩を添加した排ガス浄化用触媒が開示されている。また、特公平４−４２０６３公報（以下、ハ号公報と略称する。）には、Ｃｕ，Ｍｎ，Ｍｏ等の金属酸化物にアルカリ金属の酸化物と貴金属を添加した排ガス浄化用触媒及びそれを担持した排ガス浄化構造体が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の排ガス浄化用触媒及び排ガス浄化構造体は以下のような課題を有していた。
【０００９】
１）イ号公報に記載の排ガス浄化用触媒及びこれを担持した排ガス浄化構造体は、排ガス浄化用触媒の触媒活性が排ガス温程度の温度でパティキュレートを十分に燃焼できるほど高くないため、排ガス浄化構造体に捕集されたパティキュレーを燃焼させるために別途加熱手段を必要とするという問題点を有していた。
【００１０】
２）ロ号公報およびハ号公報に記載の排ガス浄化用触媒は、排ガス浄化用触媒を製造する際の焼成過程において、アルカリ金属塩が分解し、反応性が高いアルカリ金属酸化物となって熱により飛散したり、共存する他の金属酸化物と反応して活性の低い複合金属酸化物（例えばＬｉＶＯ2等）となって、高い触媒活性を得ることができないという問題点を有していた。
【００１１】
３）ロ号及びハ号公報に記載の排ガス浄化用触媒は、アルカリ金属塩の耐熱性が低いため、これを担持した排ガス浄化構造体も劣化しやすいため、長時間の使用につれて活性の低下が生じ、耐久性に欠けるという問題点を有していた。
【００１２】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、パティキュレートを排ガス温度で燃焼させることができる高い触媒活性を有し、耐熱性に優れた排ガス浄化用触媒の提供、及びパティキュレートの燃焼に高い触媒活性を有し、耐熱性に優れた排ガス浄化用触媒を製造できる排ガス浄化用触媒の製造方法の提供と、排ガス浄化率が高く耐久性に優れた排ガス浄化構造体の提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の排ガス浄化用触媒は、Ｖ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｚｎの内の１つ以上の金属を含む金属酸化物と、Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓの内の１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩と、Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈの内の１つ以上の貴金属と、を含み前記金属酸化物と前記貴金属の混合比が原子比で、前記金属酸化物中の金属／前記貴金属＝１０〜３０であり、前記貴金属の出発原料塩の分解温度が１５０℃〜３５０℃である構成を有している。
【００１４】
この構成により、排ガス浄化用触媒中の貴金属の分散性を向上させ、触媒活性を高めることができる排ガス浄化用触媒を提供することが可能となる。
【００１５】
また、本発明の排ガス浄化用触媒の製造方法は、貴金属の原料塩水溶液に他の排ガス浄化用触媒原料を混合する混合工程と、前記混合工程で得られた混合液のｐＨを７〜１３に調節するｐＨ調節工程と、前記混合液から水を蒸発させ乾固する乾固工程と、前記乾固工程で得られた粉末を熱処理する熱処理工程と、を備えた構成を有している。
【００１６】
この構成により、貴金属の分散性が向上しパティキュレートの燃焼に高い触媒活性を有し、耐熱性に優れた排ガス浄化用触媒を製造することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の排ガス浄化用触媒は、Ｖ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｚｎの内の１つ以上の金属を含む金属酸化物と、Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓの内の１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩と、Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈの内の１つ以上の貴金属と、を含み前記金属酸化物と前記貴金属の混合比が原子比で、前記金属酸化物中の金属／前記貴金属＝１０〜３０であり、貴金属の出発原料塩の分解温度が１５０℃〜３５０℃であることとしたものであり、排ガス浄化用触媒中の貴金属の分散性を向上させ、触媒活性を高めることができるという作用を有する。
【００１８】
ここで、分解温度が１５０℃より低くなるにつれ貴金属塩の分解が早くなりすぎるため分散性が下がり排ガス浄化用触媒の活性が下がる傾向を生じ、３５０℃より高くなるにつれ分解が遅くなるため、生成する貴金属の粒径が大きくなり触媒活性を向上させる効果が下がる傾向を生じるためいずれも好ましくない。
【００１９】
本発明の請求項２に記載の排ガス浄化用触媒は、請求項１記載の排ガス浄化用触媒において、貴金属の出発原料塩がヘキサクロロ白金酸六水和物，ヘキサクロロ白金アンモニウム，ヘキサクロロパラジウムアンモニウムの内の１つ以上であることとしたものであり、熱分解によって貴金属を生じる貴金属塩の中でもとりわけ大きく触媒活性を高めることができるという作用を有する。
【００２０】
本発明の請求項３に記載の排ガス浄化用触媒の製造方法は、貴金属塩水溶液に他の排ガス浄化用触媒原料を混合する混合工程と、前記混合工程で得られた混合液のｐＨを７〜１３に調節するｐＨ調節工程と、前記混合液から水を蒸発させ乾固する乾固工程と、前記乾固工程で得られた粉末を熱処理する熱処理工程と、を備えた請求項１または２記載の排ガス浄化用触媒の製造方法であり、貴金属塩を含む水層のｐＨを制御することで排ガス浄化用触媒中の貴金属の分散性を向上させ、触媒活性を高めることができるという作用を有する。
【００２１】
ここでｐＨが７より低くなると溶液中の貴金属が十分に分散せず、１３より高くなるにつれ金属酸化物が溶出してしまうため、いずれも好ましくない。
【００２２】
以下に、本発明を実施例を用いてより詳細に説明する。
【００２３】
【実施例】
（参考例１）硫酸セシウムを溶かした水溶液に酸化銅の粉末を混合比を原子比で、Ｃｕ／Ｃｓ＝０．２で懸濁させた後、水分を蒸発させ乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理して、第１参考例の排ガス浄化用触媒を得た。
【００２４】
（参考例２）ＣｕとＣｓの混合比を、Ｃｕ／Ｃｓ＝０．５にしたことを除いて、第１参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２参考例とした。
【００２５】
（参考例３）ＣｕとＣｓの混合比を、Ｃｕ／Ｃｓ＝１．５にしたことを除いて、第１参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第３参考例とした。
【００２６】
（参考例４）ＣｕとＣｓの混合比を、Ｃｕ／Ｃｓ＝２．０にしたことを除いて、第１参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第４参考例とした。
【００２７】
（参考例５）ＣｕとＣｓの混合比を、Ｃｕ／Ｃｓ＝３．０にしたことを除いて、第１参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第５参考例とした。
【００２８】
（参考例６）ＣｕとＣｓの混合比を、Ｃｕ／Ｃｓ＝５．０にしたことを除いて、第１参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第６参考例とした。
【００２９】
（参考例７）ＣｕとＣｓの混合比を、Ｃｕ／Ｃｓ＝７．０にしたことを除いて、第１参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第７参考例とした。
【００３０】
（評価例１）第１参考例〜第７参考例における排ガス浄化用触媒について、以下のようなパティキュレートの燃焼実験を行った。
【００３１】
各排ガス浄化用触媒とパティキュレート（ナカライ製のカーボン）の粉末を重量比１：１で混合し、この混合物を内径１２ｍｍの石英ガラス製反応管内に充填した後、反応管内に５ｖｏｌ％の酸素と５０ｐｐｍのＳＯ↓２を含む窒素ガスからなる試験ガスを流量５００ｃｃ／分で通気しながら、反応管の外周部に配設した管状電気炉にて反応管内を定速で昇温した。この時、排ガス側の位置に配設された炭酸ガスセンサーにより試験ガス中の炭酸ガス濃度を検出し、充填させたパティキュレートのＣ量（既知量）と発生したＣＯ＋ＣＯ↓２量（測定値）から燃焼率を計算し、５％のパティキュレートが燃焼した際の温度（以下、５％燃焼温度と略称する。）を決定した。上記燃焼試験における各排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表１）に示した。
【００３２】
【表１】
【００３３】
（表１）から明らかなように、酸化銅と硫酸セシウムからなる第１実験例〜第７実験例の排ガス浄化用触媒でその混合比を０．５〜５．０好ましくは１．５〜３．０とした時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【００３４】
なお、銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｚｎのうち１つ以上の金属を含む金属酸化物及び／又はセシウム以外のＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂのうち１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩と、を用いた場合も同様な結果が得られた。
【００３５】
（比較例１）硫酸セシウムの代わりに酸化セシウムを加えたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１比較例とした。
【００３６】
（比較例２）硫酸セシウムの代わりに硝酸セシウムを加えたことを除いて、第４実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２比較例とした。
【００３７】
（比較例３）硫酸セシウムの代わりに酢酸セシウムを加えたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第３比較例とした。
【００３８】
（比較例４）硫酸セシウムの代わりに炭酸セシウムを加えたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第４比較例とした。
【００３９】
（比較例５）硫酸セシウムの代わりに塩化セシウムを加えたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第５比較例とした。
【００４０】
（評価例２）第４参考例、第１比較例〜第５比較例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【００４１】
第４参考例、第１比較例〜第５比較例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表２）に示した。
【００４２】
【表２】
【００４３】
（表２）から明らかなように、酸化銅とセシウム塩からなる第４参考例、第１比較例〜第５比較例の排ガス浄化用触媒でセシウム塩として硫酸セシウムを用いた時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。これは硫酸セシウムは他の塩（酸化セシウム、硝酸セシウム、酢酸セシウム、炭酸セシウム、塩化セシウムなど）と比べて、耐熱性があることで熱による飛散が少なく、また酸化銅との反応による活性の劣化がないので高い触媒活性を有すると考えられる。
【００４４】
なお、銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｚｎのうち１つ以上の金属を含む金属酸化物及び／又はセシウム以外のＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂのうち１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩を用いても同様な結果が得られた。
【００４５】
（参考例８）第１参考例における排ガス浄化用触媒で硫酸セシウムの代わりに硫酸セシウムと硫酸カリウムの混合物をＣｓとＫの混合比を原子比で、Ｃｓ／Ｋ＝５．０で加えたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第８実験例とした。
【００４６】
（参考例９）ＣｓとＫの混合比を、Ｃｓ／Ｋ＝４．０にしたことを除いて、第８参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第９参考例とした。
【００４７】
（参考例１０）ＣｓとＫの混合比を、Ｃｓ／Ｋ＝２．０にしたことを除いて、第８参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１０参考例とした。
【００４８】
（参考例１１）ＣｓとＫの混合比を、Ｃｓ／Ｋ＝１．０にしたことを除いて、第８参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１１参考例とした。
【００４９】
（参考例１２）ＣｓとＫの混合比を、Ｃｓ／Ｋ＝０．５にしたことを除いて、第８参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１２参考例とした。
【００５０】
（評価例３）第８参考例〜第１２参考例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【００５１】
第８参考例〜第１２参考例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表３）に示した。
【００５２】
【表３】
【００５３】
（表３）から明らかなように、酸化銅と硫酸セシウムと硫酸カリウムからなる第８参考例〜第１２参考例の排ガス浄化用触媒で硫酸セシウムと硫酸カリウムの混合比を１．０〜４．０とした時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【００５４】
なお、銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｚｎのうち１つ以上を含む金属の酸化物を用いた場合も同様の結果が得られた。
【００５５】
（参考例１３）硫酸セシウムと硫酸ストロンチウムをＣｓとＳｒの混合比を原子比でＣｓ／Ｓｒ＝２．０で溶かした水溶液に酸化銅の粉末を混合比、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝０．２で懸濁させた後、水分を蒸発させ乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理して、第１３参考例の排ガス浄化用触媒を得た。
【００５６】
（参考例１４）Ｃｕと（Ｃｓ＋Ｓｒ）の混合比を、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝０．５にしたことを除いて、第１３参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１４参考例とした。
【００５７】
（参考例１５）Ｃｕと（Ｃｓ＋Ｓｒ）の混合比を、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝１．５にしたことを除いて、第１３参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１５参考例とした。
【００５８】
（参考例１６）Ｃｕと（Ｃｓ＋Ｓｒ）の混合比を、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝２．０にしたことを除いて、第１３参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１６参考例とした。
【００５９】
（参考例１７）Ｃｕと（Ｃｓ＋Ｓｒ）の混合比を、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝３．０にしたことを除いて、第１３参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１７参考例とした。
【００６０】
（参考例１８）Ｃｕと（Ｃｓ＋Ｓｒ）の混合比を、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝５．０にしたことを除いて、第１３参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１８参考例とした。
【００６１】
（参考例１９）Ｃｕと（Ｃｓ＋Ｓｒ）の混合比を、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝７．０にしたことを除いて、第１３参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１９参考例とした。
【００６２】
（評価例４）第１３参考例〜第１９参考例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【００６３】
第１３参考例〜第１９参考例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表４）に示した。
【００６４】
【表４】
【００６５】
（表４）から明らかなように、酸化銅と硫酸セシウムと硫酸ストロンチウムからなる第１３参考例〜第１９参考例の排ガス浄化用触媒で酸化銅と（硫酸セシウム＋硫酸ストロンチウム）の混合比を０．５〜５．０好ましくは１．５〜３．０とした時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【００６６】
なお、金属酸化物として銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｚｎの１つ以上を含む金属酸化物を用いても同様な結果が得られた。
【００６７】
（参考例２０）硫酸セシウムを溶かした水溶液に酸化銅の粉末を混合比が原子比で、Ｃｕ／Ｃｓ＝２．０で懸濁させた後、水分を蒸発させ乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理し、得られた粉末をヘキサクロロ白金アンモニウムを溶かした水溶液に酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を原子比でＣｕ／Ｐｔ＝５０で懸濁させた後、水分を蒸発させて乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理して、第２０参考例の排ガス浄化用触媒を得た。
【００６８】
（実験例１）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝３０にしたことを除いて、第２０参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１実験例とした。
【００６９】
（実験例２）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝２０にしたことを除いて、第２０参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２実験例とした。
【００７０】
（実験例３）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝１０にしたことを除いて、第２０参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第３実験例とした。
【００７１】
（参考例２１）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝５にしたことを除いて、第２０参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２１参考例とした。
【００７２】
（評価例５）第２０参考例、第２１参考例、第１実験例〜第３実験例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【００７３】
第２０参考例、第２１参考例、第１実験例〜第３実験例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表５）に示した。
【００７４】
【表５】
【００７５】
（表５）から明らかなように、酸化銅と硫酸セシウムとヘキサクロロ白金アンモニウムからなる第２０参考例、第２１参考例、第１実験例〜第３実験例の排ガス浄化用触媒で酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムとの混合比をＣｕ／Ｐｔ＝１０〜３０とした時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【００７６】
なお、銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｚｎのうち１つ以上の金属を含む金属酸化物及び／又はセシウム以外のＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂのうち１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩を用いた場合も同様な結果が得られた。
【００７７】
（参考例２２）硫酸セシウムと硫酸ストロンチウムの混合比を原子比でＣｓ／Ｓｒ＝２．０で溶かした水溶液に酸化銅の粉末を混合比、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝２．０で懸濁させた後、水分を蒸発させ乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理し、得られた粉末をヘキサクロロ白金アンモニウムを溶かした水溶液に酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を原子比でＣｕ／Ｐｔ＝５０で懸濁させた後、水分を蒸発させて乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理して、第２２参考例の排ガス浄化用触媒を得た。
【００７８】
（実験例４）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝３０にしたことを除いて、第２２参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第４実験例とした。
【００７９】
（実験例５）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝２０にしたことを除いて、第２２参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第５実験例とした。
【００８０】
（実験例６）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝１０にしたことを除いて、第２２参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第６実験例とした。
【００８１】
（参考例２３）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝５にしたことを除いて、第２２参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２３参考例とした。
【００８２】
（評価例６）第２２参考例、第２３参考例、第４実施例〜第６実施例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【００８３】
第２２参考例、第２３参考例、第４実施例〜第６実施例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表６）に示した。
【００８４】
【表６】
【００８５】
（表６）から明らかなように、酸化銅と硫酸セシウムと硫酸ストロンチウムとヘキサクロロ白金アンモニウムからなる第２２参考例、第２３参考例、第４実施例〜第６実施例の排ガス浄化用触媒で酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムとの混合比を原子比でＣｕ／Ｐｔ＝１０〜３０とした時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【００８６】
なお、銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｚｎのうち１つ以上の金属を含む金属酸化物及び／又はセシウム以外のＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂのうち１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩及び／又はストロンチウム以外のＢｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａを含むアルカリ土類金属から構成される硫酸塩を用いた場合も同様な結果が得られた。
【００８７】
（参考例２４）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が１００℃である硝酸パラジウムを用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２４参考例とした。
【００８８】
（実験例７）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が１５０℃であるテトラミンンジクロロパラジウムを用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第７実験例とした。
【００８９】
（実験例８）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が２００℃であるヘキサクロロ白金酸六水和物を用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第８実験例とした。
【００９０】
（実験例９）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が２５０℃であるヘキサクロロロジウムアンモニウムを用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第９実験例とした。
【００９１】
（実験例１０）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が２８０℃であるテトラミンジクロロロジウムを用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１０実験例とした。
【００９２】
（実験例１１）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が３００℃であるヘキサクロロパラジウムアンモニウムを用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１１実験例とした。
【００９３】
（実験例１２）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が３００℃であるテトラミンジクロロ白金を用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１２実験例とした。
【００９４】
（参考例２５）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が４００℃である塩化白金アンモニウムを用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２５参考例とした。
【００９５】
（評価例７）第２実験例、第２４参考例、第２５参考例、第７実験例〜第１２実験例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【００９６】
第２実験例、第２４参考例、第２５参考例、第７実験例〜第１２実験例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表７）に示した。
【００９７】
【表７】
【００９８】
（表７）から明らかなように、酸化銅と硫酸セシウムと各種貴金属塩からなる第２実験例、第２４参考例、第２５参考例、第７実験例〜第１２実験例の排ガス浄化用触媒で分解温度が１５０℃〜３５０℃である貴金属塩とした時がパティキュレートの燃焼に対して高い触媒活性を有し、特にヘキサクロロ白金酸六水和物、ヘキサクロロ白金アンモニウム、ヘキサクロロパラジウムアンモニウム、とした時が特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【００９９】
なお、銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｚｎのうち１つ以上の金属を含む金属酸化物及び／又はセシウム以外のＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂのうち１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩及び／又はストロンチウム以外のＢｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａを含むアルカリ土類金属から構成される硫酸塩を用いた場合も同様の結果が得られた。
【０１００】
（実験例１３）硫酸セシウムを溶かした水溶液に酸化銅の粉末を混合比、Ｃｕ／Ｃｓ＝２．０で懸濁させた後、水分を蒸発させ乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理し、得られた粉末をヘキサクロロ白金アンモニウムを溶かした水溶液に酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を原子比でＣｕ／Ｐｔ＝２０で加えさらにアンモニアを加えて水溶液のｐＨを６．５として懸濁させた後、水分を蒸発させて乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理して、第１３実験例の排ガス浄化用触媒を得た。
【０１０１】
（実験例１４）水溶液のｐＨを７とすることを除いて、第１３実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１４実験例とした。
【０１０２】
（実験例１５）水溶液のｐＨを１０とすることを除いて、第１３実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１５実験例とした。
【０１０３】
（実験例１６）水溶液のｐＨを１３とすることを除いて、第１３実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１６実験例とした。
【０１０４】
（実験例１７）水溶液のｐＨを１３．５とすることを除いて、第１３実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１７実験例とした。
【０１０５】
（評価例８）第１３実験例〜第１７実験例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【０１０６】
第１３実験例〜第１７実験例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表８）に示した。
【０１０７】
【表８】
【０１０８】
（表８）から明らかなように、酸化銅と硫酸セシウムと各種貴金属ヘキサクロロ白金アンモニウムからなる第１３実験例〜第１７実験例の排ガス浄化用触媒でヘキサクロロ白金アンモニウムを加えた時の水溶液のｐＨを７〜１３とした時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【０１０９】
なお、銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｚｎのうち１つ以上の金属を含む金属酸化物及び／又はセシウム以外のＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂのうち１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩及び／又はヘキサクロロ白金アンモニウム以外の貴金属塩原料を用いた場合も同様な結果が得られ、更にストロンチウム以外のＢｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａを含むアルカリ土類金属から構成される硫酸塩を加えた場合も同様の結果が得られた。
【０１１０】
（参考例２６）酸化銅の代わりにＣｕＶＯ↓３を用いたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２６参考例とした。
【０１１１】
（参考例２７）酸化銅の代わりにＣｕ↓３Ｖ↓２Ｏ↓８を用いたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２７参考例とした。
【０１１２】
（参考例２８）酸化銅の代わりにＣｕ↓５Ｖ↓２Ｏ↓１０を用いたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２８参考例とした。
【０１１３】
（評価例９）第２６参考例〜第２８参考例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【０１１４】
第２６参考例〜第２８参考例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表９）に示した。
【０１１５】
【表９】
【０１１６】
（表９）から明らかなように、金属酸化物と硫酸セシウムからなる第２６参考例〜第２８参考例の排ガス浄化用触媒で金属酸化物としてＣｕＶＯ↓３，Ｃｕ↓３Ｖ↓２Ｏ↓８，Ｃｕ↓５Ｖ↓２Ｏ↓１０を用いた時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【０１１７】
なお、セシウム以外のＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂのうち１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩及び／又はストロンチウム以外のＢｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａを含むアルカリ土類金属から構成される硫酸塩を用いた場合も同様な結果が得られた。
【０１１８】
（参考例２９）本発明の排ガス浄化用触媒を担持した排ガス浄化構造体におけるパティキュレートの燃焼特性を検討するため、以下のような排ガス浄化構造体を作製した。
【０１１９】
まず、純水３リットルに硫酸銅２５ｇと酸化硫酸バナジウムを６２．５ｇとヘキサクロロ白金アンモニウムを０．７０ｇを混合溶解した水溶液を作製し、これを第１触媒溶液とした。この第１触媒溶液中に、コージェライト製のセラミックハニカムフィルタ（ＮＧＫ製、Ｃ−５５８）を浸漬し、第１触媒用液がセラミックハニカムフィルタに付着した状態で取り出して、液体窒素を用いて付着した第１触媒溶液を凍結させた。
【０１２０】
次に、このセラミックハニカムフィルタを真空凍結乾燥装置（共和真空社製）内に設置し、凍結した第１触媒溶液の水分を昇華させた後、セラミックハニカムフィルタを電気炉内で９００℃で５時間熱処理することにより、セラミックハニカムフィルタの表面に、均一に銅とバナジウムの複合金属酸化物と白金を担持した。
【０１２１】
尚、第１触媒溶液から担持された銅とバナジウムの複合金属酸化物と白金の熱処理後における重量比が、セラミックハニカムフィルタの重量に対して２．５ｗｔ％であった。
【０１２２】
次に、純水３リットルに硫酸セシウム２０ｇを溶解した第２触媒溶液を作製し、この第２触媒溶液中に銅とバナジウムの複合金属酸化物を担持したセラミックハニカムフィルタを浸漬して、第２触媒溶液がセラミックハニカムフィルタに付着した状態で取り出した後、液体窒素を用いて付着した第２触媒溶液を凍結させた。
【０１２３】
次に、このセラミックハニカムフィルタを真空凍結乾燥装置（共和真空社製）内に設置し、凍結した第２触媒溶液の水分を昇華させた後、セラミックハニカムフィルタを電気炉内で９００℃で５時間熱処理することにより、セラミックハニカムフィルタの表面に、均一に硫酸セシウムを担持した。尚、第２触媒溶液から担持された硫酸セシウムの熱処理後における重量比は、セラミックハニカムフィルタの重量に対して２．５ｗｔ％であった。
【０１２４】
以上のようにして、銅とバナジウムの複合金属酸化物と硫酸セシウムを含む排ガス浄化用触媒を、排ガス浄化用触媒の全重量でセラミックハニカムフィルタの重量に対して５ｗｔ％担持した排ガス浄化構造体を作製し、これを第２９参考例とした。
【０１２５】
（比較例６）第２９参考例で使用したセラミックハニカムフィルタのみからなる排ガス浄化構造体を第６比較例とした。
【０１２６】
（評価例１０）第２９参考例と第６比較例における排ガス浄化構造体について、以下のような排ガス浄化試験を行った。
【０１２７】
まず、排ガス浄化構造体を排気量３４３１ｃｃのディーゼルエンジンの排気系に設置し、ディーゼルエンジンを１５００ｒｐｍ、トルク２１ｋｇｍの条件で１時間作動させた。ディーゼルエンジンを作動させている間に、排ガス浄化構造体によって排ガス中のパティキュレートを捕集し、パティキュレートを燃焼させながら、排ガス浄化構造体の排ガス流入側の内部に設置された圧力センサにより排ガス体内の圧力を測定して、大気圧との差圧を求めた。尚、上記排ガス浄化試験においては、電気ヒータ等の加熱手段による排ガス又は排ガス体の加熱は行わず、パティキュレートの燃焼酸化は、排ガス温度で行った。
【０１２８】
第２９参考例及び第６比較例における各排ガス浄化構造体を用いた場合の、ディーゼルエンジンの作動開始からの差圧の変化について図１を用いて説明する。
【０１２９】
図１は、第２９参考例及び第６比較例における各排ガス浄化フィルタ内の排ガス圧力と大気圧との差圧の経時変化を示す関係図である。
【０１３０】
図１に示したように、排ガス浄化用触媒を担持させていない第６比較例の排ガス浄化フィルタでは、ディーゼルエンジンの作動開始から、パティキュレートの捕集量が増加するのに伴って差圧が上昇するのに対して、第２９参考例の排ガスフィルタでは、ディーゼルエンジンの作動開始から５分間程度までの初期段階では差圧が増加するものの、その後の差圧に変化はなく、捕集されたパティキュレートが排ガス温度において十分に燃焼酸化され、排ガス浄化フィルタから除去されていることが判った。
【０１３１】
なお、セラミックハニカムフィルタの代わりに耐熱性の構造体つまりセラミックや金属のハニカムあるいは発泡体、または片端閉じのハニカムを用いても同様な結果が得られた。
【０１３２】
また、担持させる触媒として第２〜６参考例，第９〜１１参考例，第１４〜１８参考例，第１〜３実験例，第４〜６実験例，第２４参考例、第７〜第１２実験例，第１４〜第１６実験例における触媒を担持しても同様な結果が得られた。
【０１３３】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１に記載の排ガス浄化用触媒によれば、貴金属を加えることによって金属酸化物中の酸素を活性化させ金属酸化物の触媒活性を更に高めることができる効果に加えて、排ガス浄化用触媒中の貴金属の分散性を向上させ、触媒活性を高めることができるという作用を有する。
【０１３４】
本発明の請求項２に記載の排ガス浄化用触媒によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、熱分解によって貴金属を生じる貴金属塩の中でもとりわけ大きく触媒活性を高めることができる。
【０１３５】
本発明の請求項３に記載の排ガス浄化用触媒の製造方法によれば、貴金属の分散性を向上させ、触媒活性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第２９参考例及び第６比較例における各排ガス浄化フィルタ内の排ガス圧力と 大気圧との差圧の経時変化を示す関係図
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディーゼルエンジンから排出される排ガス中に含まれるパティキュレート（固体状炭素微粒子、液体あるいは固体状の高分子量炭化水素微粒子）を燃焼して排ガスを浄化する排ガス浄化用触媒及びその製造方法と、排ガス浄化用触媒を担持した排ガス浄化構造体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ディーゼルエンジンからの排ガスに含まれるパティキュレートは、その粒子径がほぼ１μｍ以下で大気中に浮遊しやすく、呼吸時に人体に取り込まれやすい。
【０００３】
また、このパティキュレートは発ガン性物質も含んでいることから、ディーゼルエンジンからのパティキュレートの排出に関する規制が強化されつつある。
【０００４】
排ガスからのパティキュレートを除去する方法の一つとして、耐熱性構造体からなる排ガス浄化構造体でパティキュレートを捕集した後、バーナーやヒーター等の加熱手段で排ガス浄化構造体を加熱してパティキュレートを燃焼し、炭酸ガスに変えて放出する方法がある。また、排ガス浄化構造体としては、前述の排ガス浄化構造体に金属酸化物等を含む排ガス浄化用触媒を担持したものが知られており、この場合捕集されたパティキュレートは排ガス浄化用触媒の触媒作用によって通常のパティキュレート燃焼温度よりは低温で燃焼させることができる。
【０００５】
しかしながら、現状では排ガス浄化用触媒を担持した排ガス浄化構造体についても、ディーゼルエンジンの排ガス温度でパティキュレートを十分に燃焼できるほど触媒活性の高いものは見いだされておらず、加熱手段との併用が不可欠となっている。
【０００６】
したがって、より低温でパティキュレートを燃焼できる高い触媒活性を有する排ガス浄化用触媒の開発が望まれており、このような排ガス浄化用触媒を担持した排ガス浄化構造体を用いて、パティキュレートを排ガス温度で燃焼することができれば、加熱手段を排ガス浄化装置内に配設する必要がなく、排ガス浄化装置の構成を簡単にすることができる。
【０００７】
排ガス浄化用触媒としては、これまでにＣｕやＶ等の金属酸化物を用いたものが比較的高い活性を有することが知られている。例えば、特開昭５８−１４３８４０号公報（以下、イ号公報と略称する。）には、ＣｕやＶを含む金属酸化物からなる排ガス浄化用触媒が開示されている。また、特開昭５８−１７４２３６号公報（以下、ロ号公報と略称する。）には、Ｖ，Ｍｏ等の金属酸化物にハロゲン化アルカリ等の金属塩を添加した排ガス浄化用触媒が開示されている。また、特公平４−４２０６３公報（以下、ハ号公報と略称する。）には、Ｃｕ，Ｍｎ，Ｍｏ等の金属酸化物にアルカリ金属の酸化物と貴金属を添加した排ガス浄化用触媒及びそれを担持した排ガス浄化構造体が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の排ガス浄化用触媒及び排ガス浄化構造体は以下のような課題を有していた。
【０００９】
１）イ号公報に記載の排ガス浄化用触媒及びこれを担持した排ガス浄化構造体は、排ガス浄化用触媒の触媒活性が排ガス温程度の温度でパティキュレートを十分に燃焼できるほど高くないため、排ガス浄化構造体に捕集されたパティキュレーを燃焼させるために別途加熱手段を必要とするという問題点を有していた。
【００１０】
２）ロ号公報およびハ号公報に記載の排ガス浄化用触媒は、排ガス浄化用触媒を製造する際の焼成過程において、アルカリ金属塩が分解し、反応性が高いアルカリ金属酸化物となって熱により飛散したり、共存する他の金属酸化物と反応して活性の低い複合金属酸化物（例えばＬｉＶＯ2等）となって、高い触媒活性を得ることができないという問題点を有していた。
【００１１】
３）ロ号及びハ号公報に記載の排ガス浄化用触媒は、アルカリ金属塩の耐熱性が低いため、これを担持した排ガス浄化構造体も劣化しやすいため、長時間の使用につれて活性の低下が生じ、耐久性に欠けるという問題点を有していた。
【００１２】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、パティキュレートを排ガス温度で燃焼させることができる高い触媒活性を有し、耐熱性に優れた排ガス浄化用触媒の提供、及びパティキュレートの燃焼に高い触媒活性を有し、耐熱性に優れた排ガス浄化用触媒を製造できる排ガス浄化用触媒の製造方法の提供と、排ガス浄化率が高く耐久性に優れた排ガス浄化構造体の提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の排ガス浄化用触媒は、Ｖ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｚｎの内の１つ以上の金属を含む金属酸化物と、Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓの内の１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩と、Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈの内の１つ以上の貴金属と、を含み前記金属酸化物と前記貴金属の混合比が原子比で、前記金属酸化物中の金属／前記貴金属＝１０〜３０であり、前記貴金属の出発原料塩の分解温度が１５０℃〜３５０℃である構成を有している。
【００１４】
この構成により、排ガス浄化用触媒中の貴金属の分散性を向上させ、触媒活性を高めることができる排ガス浄化用触媒を提供することが可能となる。
【００１５】
また、本発明の排ガス浄化用触媒の製造方法は、貴金属の原料塩水溶液に他の排ガス浄化用触媒原料を混合する混合工程と、前記混合工程で得られた混合液のｐＨを７〜１３に調節するｐＨ調節工程と、前記混合液から水を蒸発させ乾固する乾固工程と、前記乾固工程で得られた粉末を熱処理する熱処理工程と、を備えた構成を有している。
【００１６】
この構成により、貴金属の分散性が向上しパティキュレートの燃焼に高い触媒活性を有し、耐熱性に優れた排ガス浄化用触媒を製造することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の排ガス浄化用触媒は、Ｖ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｚｎの内の１つ以上の金属を含む金属酸化物と、Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓの内の１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩と、Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈの内の１つ以上の貴金属と、を含み前記金属酸化物と前記貴金属の混合比が原子比で、前記金属酸化物中の金属／前記貴金属＝１０〜３０であり、貴金属の出発原料塩の分解温度が１５０℃〜３５０℃であることとしたものであり、排ガス浄化用触媒中の貴金属の分散性を向上させ、触媒活性を高めることができるという作用を有する。
【００１８】
ここで、分解温度が１５０℃より低くなるにつれ貴金属塩の分解が早くなりすぎるため分散性が下がり排ガス浄化用触媒の活性が下がる傾向を生じ、３５０℃より高くなるにつれ分解が遅くなるため、生成する貴金属の粒径が大きくなり触媒活性を向上させる効果が下がる傾向を生じるためいずれも好ましくない。
【００１９】
本発明の請求項２に記載の排ガス浄化用触媒は、請求項１記載の排ガス浄化用触媒において、貴金属の出発原料塩がヘキサクロロ白金酸六水和物，ヘキサクロロ白金アンモニウム，ヘキサクロロパラジウムアンモニウムの内の１つ以上であることとしたものであり、熱分解によって貴金属を生じる貴金属塩の中でもとりわけ大きく触媒活性を高めることができるという作用を有する。
【００２０】
本発明の請求項３に記載の排ガス浄化用触媒の製造方法は、貴金属塩水溶液に他の排ガス浄化用触媒原料を混合する混合工程と、前記混合工程で得られた混合液のｐＨを７〜１３に調節するｐＨ調節工程と、前記混合液から水を蒸発させ乾固する乾固工程と、前記乾固工程で得られた粉末を熱処理する熱処理工程と、を備えた請求項１または２記載の排ガス浄化用触媒の製造方法であり、貴金属塩を含む水層のｐＨを制御することで排ガス浄化用触媒中の貴金属の分散性を向上させ、触媒活性を高めることができるという作用を有する。
【００２１】
ここでｐＨが７より低くなると溶液中の貴金属が十分に分散せず、１３より高くなるにつれ金属酸化物が溶出してしまうため、いずれも好ましくない。
【００２２】
以下に、本発明を実施例を用いてより詳細に説明する。
【００２３】
【実施例】
（参考例１）硫酸セシウムを溶かした水溶液に酸化銅の粉末を混合比を原子比で、Ｃｕ／Ｃｓ＝０．２で懸濁させた後、水分を蒸発させ乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理して、第１参考例の排ガス浄化用触媒を得た。
【００２４】
（参考例２）ＣｕとＣｓの混合比を、Ｃｕ／Ｃｓ＝０．５にしたことを除いて、第１参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２参考例とした。
【００２５】
（参考例３）ＣｕとＣｓの混合比を、Ｃｕ／Ｃｓ＝１．５にしたことを除いて、第１参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第３参考例とした。
【００２６】
（参考例４）ＣｕとＣｓの混合比を、Ｃｕ／Ｃｓ＝２．０にしたことを除いて、第１参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第４参考例とした。
【００２７】
（参考例５）ＣｕとＣｓの混合比を、Ｃｕ／Ｃｓ＝３．０にしたことを除いて、第１参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第５参考例とした。
【００２８】
（参考例６）ＣｕとＣｓの混合比を、Ｃｕ／Ｃｓ＝５．０にしたことを除いて、第１参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第６参考例とした。
【００２９】
（参考例７）ＣｕとＣｓの混合比を、Ｃｕ／Ｃｓ＝７．０にしたことを除いて、第１参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第７参考例とした。
【００３０】
（評価例１）第１参考例〜第７参考例における排ガス浄化用触媒について、以下のようなパティキュレートの燃焼実験を行った。
【００３１】
各排ガス浄化用触媒とパティキュレート（ナカライ製のカーボン）の粉末を重量比１：１で混合し、この混合物を内径１２ｍｍの石英ガラス製反応管内に充填した後、反応管内に５ｖｏｌ％の酸素と５０ｐｐｍのＳＯ↓２を含む窒素ガスからなる試験ガスを流量５００ｃｃ／分で通気しながら、反応管の外周部に配設した管状電気炉にて反応管内を定速で昇温した。この時、排ガス側の位置に配設された炭酸ガスセンサーにより試験ガス中の炭酸ガス濃度を検出し、充填させたパティキュレートのＣ量（既知量）と発生したＣＯ＋ＣＯ↓２量（測定値）から燃焼率を計算し、５％のパティキュレートが燃焼した際の温度（以下、５％燃焼温度と略称する。）を決定した。上記燃焼試験における各排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表１）に示した。
【００３２】
【表１】
（表１）から明らかなように、酸化銅と硫酸セシウムからなる第１実験例〜第７実験例の排ガス浄化用触媒でその混合比を０．５〜５．０好ましくは１．５〜３．０とした時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【００３４】
なお、銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｚｎのうち１つ以上の金属を含む金属酸化物及び／又はセシウム以外のＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂのうち１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩と、を用いた場合も同様な結果が得られた。
【００３５】
（比較例１）硫酸セシウムの代わりに酸化セシウムを加えたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１比較例とした。
【００３６】
（比較例２）硫酸セシウムの代わりに硝酸セシウムを加えたことを除いて、第４実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２比較例とした。
【００３７】
（比較例３）硫酸セシウムの代わりに酢酸セシウムを加えたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第３比較例とした。
【００３８】
（比較例４）硫酸セシウムの代わりに炭酸セシウムを加えたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第４比較例とした。
【００３９】
（比較例５）硫酸セシウムの代わりに塩化セシウムを加えたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第５比較例とした。
【００４０】
（評価例２）第４参考例、第１比較例〜第５比較例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【００４１】
第４参考例、第１比較例〜第５比較例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表２）に示した。
【００４２】
【表２】
（表２）から明らかなように、酸化銅とセシウム塩からなる第４参考例、第１比較例〜第５比較例の排ガス浄化用触媒でセシウム塩として硫酸セシウムを用いた時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。これは硫酸セシウムは他の塩（酸化セシウム、硝酸セシウム、酢酸セシウム、炭酸セシウム、塩化セシウムなど）と比べて、耐熱性があることで熱による飛散が少なく、また酸化銅との反応による活性の劣化がないので高い触媒活性を有すると考えられる。
【００４４】
なお、銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｚｎのうち１つ以上の金属を含む金属酸化物及び／又はセシウム以外のＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂのうち１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩を用いても同様な結果が得られた。
【００４５】
（参考例８）第１参考例における排ガス浄化用触媒で硫酸セシウムの代わりに硫酸セシウムと硫酸カリウムの混合物をＣｓとＫの混合比を原子比で、Ｃｓ／Ｋ＝５．０で加えたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第８実験例とした。
【００４６】
（参考例９）ＣｓとＫの混合比を、Ｃｓ／Ｋ＝４．０にしたことを除いて、第８参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第９参考例とした。
【００４７】
（参考例１０）ＣｓとＫの混合比を、Ｃｓ／Ｋ＝２．０にしたことを除いて、第８参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１０参考例とした。
【００４８】
（参考例１１）ＣｓとＫの混合比を、Ｃｓ／Ｋ＝１．０にしたことを除いて、第８参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１１参考例とした。
【００４９】
（参考例１２）ＣｓとＫの混合比を、Ｃｓ／Ｋ＝０．５にしたことを除いて、第８参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１２参考例とした。
【００５０】
（評価例３）第８参考例〜第１２参考例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【００５１】
第８参考例〜第１２参考例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表３）に示した。
【００５２】
【表３】
（表３）から明らかなように、酸化銅と硫酸セシウムと硫酸カリウムからなる第８参考例〜第１２参考例の排ガス浄化用触媒で硫酸セシウムと硫酸カリウムの混合比を１．０〜４．０とした時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【００５４】
なお、銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｚｎのうち１つ以上を含む金属の酸化物を用いた場合も同様の結果が得られた。
【００５５】
（参考例１３）硫酸セシウムと硫酸ストロンチウムをＣｓとＳｒの混合比を原子比でＣｓ／Ｓｒ＝２．０で溶かした水溶液に酸化銅の粉末を混合比、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝０．２で懸濁させた後、水分を蒸発させ乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理して、第１３参考例の排ガス浄化用触媒を得た。
【００５６】
（参考例１４）Ｃｕと（Ｃｓ＋Ｓｒ）の混合比を、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝０．５にしたことを除いて、第１３参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１４参考例とした。
【００５７】
（参考例１５）Ｃｕと（Ｃｓ＋Ｓｒ）の混合比を、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝１．５にしたことを除いて、第１３参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１５参考例とした。
【００５８】
（参考例１６）Ｃｕと（Ｃｓ＋Ｓｒ）の混合比を、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝２．０にしたことを除いて、第１３参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１６参考例とした。
【００５９】
（参考例１７）Ｃｕと（Ｃｓ＋Ｓｒ）の混合比を、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝３．０にしたことを除いて、第１３参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１７参考例とした。
【００６０】
（参考例１８）Ｃｕと（Ｃｓ＋Ｓｒ）の混合比を、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝５．０にしたことを除いて、第１３参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１８参考例とした。
【００６１】
（参考例１９）Ｃｕと（Ｃｓ＋Ｓｒ）の混合比を、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝７．０にしたことを除いて、第１３参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１９参考例とした。
【００６２】
（評価例４）第１３参考例〜第１９参考例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【００６３】
第１３参考例〜第１９参考例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表４）に示した。
【００６４】
【表４】
（表４）から明らかなように、酸化銅と硫酸セシウムと硫酸ストロンチウムからなる第１３参考例〜第１９参考例の排ガス浄化用触媒で酸化銅と（硫酸セシウム＋硫酸ストロンチウム）の混合比を０．５〜５．０好ましくは１．５〜３．０とした時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【００６６】
なお、金属酸化物として銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｚｎの１つ以上を含む金属酸化物を用いても同様な結果が得られた。
【００６７】
（参考例２０）硫酸セシウムを溶かした水溶液に酸化銅の粉末を混合比が原子比で、Ｃｕ／Ｃｓ＝２．０で懸濁させた後、水分を蒸発させ乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理し、得られた粉末をヘキサクロロ白金アンモニウムを溶かした水溶液に酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を原子比でＣｕ／Ｐｔ＝５０で懸濁させた後、水分を蒸発させて乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理して、第２０参考例の排ガス浄化用触媒を得た。
【００６８】
（実験例１）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝３０にしたことを除いて、第２０参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１実験例とした。
【００６９】
（実験例２）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝２０にしたことを除いて、第２０参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２実験例とした。
【００７０】
（実験例３）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝１０にしたことを除いて、第２０参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第３実験例とした。
【００７１】
（参考例２１）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝５にしたことを除いて、第２０参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２１参考例とした。
【００７２】
（評価例５）第２０参考例、第２１参考例、第１実験例〜第３実験例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【００７３】
第２０参考例、第２１参考例、第１実験例〜第３実験例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表５）に示した。
【００７４】
【表５】
（表５）から明らかなように、酸化銅と硫酸セシウムとヘキサクロロ白金アンモニウムからなる第２０参考例、第２１参考例、第１実験例〜第３実験例の排ガス浄化用触媒で酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムとの混合比をＣｕ／Ｐｔ＝１０〜３０とした時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【００７６】
なお、銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｚｎのうち１つ以上の金属を含む金属酸化物及び／又はセシウム以外のＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂのうち１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩を用いた場合も同様な結果が得られた。
【００７７】
（参考例２２）硫酸セシウムと硫酸ストロンチウムの混合比を原子比でＣｓ／Ｓｒ＝２．０で溶かした水溶液に酸化銅の粉末を混合比、Ｃｕ／（Ｃｓ＋Ｓｒ）＝２．０で懸濁させた後、水分を蒸発させ乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理し、得られた粉末をヘキサクロロ白金アンモニウムを溶かした水溶液に酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を原子比でＣｕ／Ｐｔ＝５０で懸濁させた後、水分を蒸発させて乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理して、第２２参考例の排ガス浄化用触媒を得た。
【００７８】
（実験例４）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝３０にしたことを除いて、第２２参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第４実験例とした。
【００７９】
（実験例５）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝２０にしたことを除いて、第２２参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第５実験例とした。
【００８０】
（実験例６）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝１０にしたことを除いて、第２２参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第６実験例とした。
【００８１】
（参考例２３）酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を、Ｃｕ／Ｐｔ＝５にしたことを除いて、第２２参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２３参考例とした。
【００８２】
（評価例６）第２２参考例、第２３参考例、第４実施例〜第６実施例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【００８３】
第２２参考例、第２３参考例、第４実施例〜第６実施例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表６）に示した。
【００８４】
【表６】
（表６）から明らかなように、酸化銅と硫酸セシウムと硫酸ストロンチウムとヘキサクロロ白金アンモニウムからなる第２２参考例、第２３参考例、第４実施例〜第６実施例の排ガス浄化用触媒で酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムとの混合比を原子比でＣｕ／Ｐｔ＝１０〜３０とした時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【００８６】
なお、銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｚｎのうち１つ以上の金属を含む金属酸化物及び／又はセシウム以外のＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂのうち１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩及び／又はストロンチウム以外のＢｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａを含むアルカリ土類金属から構成される硫酸塩を用いた場合も同様な結果が得られた。
【００８７】
（参考例２４）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が１００℃である硝酸パラジウムを用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２４参考例とした。
【００８８】
（実験例７）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が１５０℃であるテトラミンンジクロロパラジウムを用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第７実験例とした。
【００８９】
（実験例８）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が２００℃であるヘキサクロロ白金酸六水和物を用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第８実験例とした。
【００９０】
（実験例９）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が２５０℃であるヘキサクロロロジウムアンモニウムを用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第９実験例とした。
【００９１】
（実験例１０）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が２８０℃であるテトラミンジクロロロジウムを用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１０実験例とした。
【００９２】
（実験例１１）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が３００℃であるヘキサクロロパラジウムアンモニウムを用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１１実験例とした。
【００９３】
（実験例１２）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が３００℃であるテトラミンジクロロ白金を用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１２実験例とした。
【００９４】
（参考例２５）ヘキサクロロ白金アンモニウムの代わりに塩の分解温度が４００℃である塩化白金アンモニウムを用いたことを除いて、第２実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２５参考例とした。
【００９５】
（評価例７）第２実験例、第２４参考例、第２５参考例、第７実験例〜第１２実験例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【００９６】
第２実験例、第２４参考例、第２５参考例、第７実験例〜第１２実験例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表７）に示した。
【００９７】
【表７】
（表７）から明らかなように、酸化銅と硫酸セシウムと各種貴金属塩からなる第２実験例、第２４参考例、第２５参考例、第７実験例〜第１２実験例の排ガス浄化用触媒で分解温度が１５０℃〜３５０℃である貴金属塩とした時がパティキュレートの燃焼に対して高い触媒活性を有し、特にヘキサクロロ白金酸六水和物、ヘキサクロロ白金アンモニウム、ヘキサクロロパラジウムアンモニウム、とした時が特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【００９９】
なお、銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｚｎのうち１つ以上の金属を含む金属酸化物及び／又はセシウム以外のＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂのうち１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩及び／又はストロンチウム以外のＢｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａを含むアルカリ土類金属から構成される硫酸塩を用いた場合も同様の結果が得られた。
【０１００】
（実験例１３）硫酸セシウムを溶かした水溶液に酸化銅の粉末を混合比、Ｃｕ／Ｃｓ＝２．０で懸濁させた後、水分を蒸発させ乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理し、得られた粉末をヘキサクロロ白金アンモニウムを溶かした水溶液に酸化銅とヘキサクロロ白金アンモニウムの混合比を原子比でＣｕ／Ｐｔ＝２０で加えさらにアンモニアを加えて水溶液のｐＨを６．５として懸濁させた後、水分を蒸発させて乾固させてから、電気炉内で９００℃で５時間熱処理して、第１３実験例の排ガス浄化用触媒を得た。
【０１０１】
（実験例１４）水溶液のｐＨを７とすることを除いて、第１３実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１４実験例とした。
【０１０２】
（実験例１５）水溶液のｐＨを１０とすることを除いて、第１３実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１５実験例とした。
【０１０３】
（実験例１６）水溶液のｐＨを１３とすることを除いて、第１３実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１６実験例とした。
【０１０４】
（実験例１７）水溶液のｐＨを１３．５とすることを除いて、第１３実験例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第１７実験例とした。
【０１０５】
（評価例８）第１３実験例〜第１７実験例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【０１０６】
第１３実験例〜第１７実験例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表８）に示した。
【０１０７】
【表８】
（表８）から明らかなように、酸化銅と硫酸セシウムと各種貴金属ヘキサクロロ白金アンモニウムからなる第１３実験例〜第１７実験例の排ガス浄化用触媒でヘキサクロロ白金アンモニウムを加えた時の水溶液のｐＨを７〜１３とした時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【０１０９】
なお、銅以外のＶ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｚｎのうち１つ以上の金属を含む金属酸化物及び／又はセシウム以外のＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂのうち１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩及び／又はヘキサクロロ白金アンモニウム以外の貴金属塩原料を用いた場合も同様な結果が得られ、更にストロンチウム以外のＢｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａを含むアルカリ土類金属から構成される硫酸塩を加えた場合も同様の結果が得られた。
【０１１０】
（参考例２６）酸化銅の代わりにＣｕＶＯ↓３を用いたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２６参考例とした。
【０１１１】
（参考例２７）酸化銅の代わりにＣｕ↓３Ｖ↓２Ｏ↓８を用いたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２７参考例とした。
【０１１２】
（参考例２８）酸化銅の代わりにＣｕ↓５Ｖ↓２Ｏ↓１０を用いたことを除いて、第４参考例と同様な方法により排ガス浄化用触媒を作製し、これを第２８参考例とした。
【０１１３】
（評価例９）第２６参考例〜第２８参考例における排ガス浄化用触媒について、第１評価例と同様な方法により燃焼実験を行った。
【０１１４】
第２６参考例〜第２８参考例における排ガス浄化用触媒の５％燃焼温度を（表９）に示した。
【０１１５】
【表９】
（表９）から明らかなように、金属酸化物と硫酸セシウムからなる第２６参考例〜第２８参考例の排ガス浄化用触媒で金属酸化物としてＣｕＶＯ↓３，Ｃｕ↓３Ｖ↓２Ｏ↓８，Ｃｕ↓５Ｖ↓２Ｏ↓１０を用いた時がパティキュレートの燃焼に対して特に高い触媒活性を有することが明らかになった。
【０１１７】
なお、セシウム以外のＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂのうち１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩及び／又はストロンチウム以外のＢｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａを含むアルカリ土類金属から構成される硫酸塩を用いた場合も同様な結果が得られた。
【０１１８】
（参考例２９）本発明の排ガス浄化用触媒を担持した排ガス浄化構造体におけるパティキュレートの燃焼特性を検討するため、以下のような排ガス浄化構造体を作製した。
【０１１９】
まず、純水３リットルに硫酸銅２５ｇと酸化硫酸バナジウムを６２．５ｇとヘキサクロロ白金アンモニウムを０．７０ｇを混合溶解した水溶液を作製し、これを第１触媒溶液とした。この第１触媒溶液中に、コージェライト製のセラミックハニカムフィルタ（ＮＧＫ製、Ｃ−５５８）を浸漬し、第１触媒用液がセラミックハニカムフィルタに付着した状態で取り出して、液体窒素を用いて付着した第１触媒溶液を凍結させた。
【０１２０】
次に、このセラミックハニカムフィルタを真空凍結乾燥装置（共和真空社製）内に設置し、凍結した第１触媒溶液の水分を昇華させた後、セラミックハニカムフィルタを電気炉内で９００℃で５時間熱処理することにより、セラミックハニカムフィルタの表面に、均一に銅とバナジウムの複合金属酸化物と白金を担持した。
【０１２１】
尚、第１触媒溶液から担持された銅とバナジウムの複合金属酸化物と白金の熱処理後における重量比が、セラミックハニカムフィルタの重量に対して２．５ｗｔ％であった。
【０１２２】
次に、純水３リットルに硫酸セシウム２０ｇを溶解した第２触媒溶液を作製し、この第２触媒溶液中に銅とバナジウムの複合金属酸化物を担持したセラミックハニカムフィルタを浸漬して、第２触媒溶液がセラミックハニカムフィルタに付着した状態で取り出した後、液体窒素を用いて付着した第２触媒溶液を凍結させた。
【０１２３】
次に、このセラミックハニカムフィルタを真空凍結乾燥装置（共和真空社製）内に設置し、凍結した第２触媒溶液の水分を昇華させた後、セラミックハニカムフィルタを電気炉内で９００℃で５時間熱処理することにより、セラミックハニカムフィルタの表面に、均一に硫酸セシウムを担持した。尚、第２触媒溶液から担持された硫酸セシウムの熱処理後における重量比は、セラミックハニカムフィルタの重量に対して２．５ｗｔ％であった。
【０１２４】
以上のようにして、銅とバナジウムの複合金属酸化物と硫酸セシウムを含む排ガス浄化用触媒を、排ガス浄化用触媒の全重量でセラミックハニカムフィルタの重量に対して５ｗｔ％担持した排ガス浄化構造体を作製し、これを第２９参考例とした。
【０１２５】
（比較例６）第２９参考例で使用したセラミックハニカムフィルタのみからなる排ガス浄化構造体を第６比較例とした。
【０１２６】
（評価例１０）第２９参考例と第６比較例における排ガス浄化構造体について、以下のような排ガス浄化試験を行った。
【０１２７】
まず、排ガス浄化構造体を排気量３４３１ｃｃのディーゼルエンジンの排気系に設置し、ディーゼルエンジンを１５００ｒｐｍ、トルク２１ｋｇｍの条件で１時間作動させた。ディーゼルエンジンを作動させている間に、排ガス浄化構造体によって排ガス中のパティキュレートを捕集し、パティキュレートを燃焼させながら、排ガス浄化構造体の排ガス流入側の内部に設置された圧力センサにより排ガス体内の圧力を測定して、大気圧との差圧を求めた。尚、上記排ガス浄化試験においては、電気ヒータ等の加熱手段による排ガス又は排ガス体の加熱は行わず、パティキュレートの燃焼酸化は、排ガス温度で行った。
【０１２８】
第２９参考例及び第６比較例における各排ガス浄化構造体を用いた場合の、ディーゼルエンジンの作動開始からの差圧の変化について図１を用いて説明する。
【０１２９】
図１は、第２９参考例及び第６比較例における各排ガス浄化フィルタ内の排ガス圧力と大気圧との差圧の経時変化を示す関係図である。
【０１３０】
図１に示したように、排ガス浄化用触媒を担持させていない第６比較例の排ガス浄化フィルタでは、ディーゼルエンジンの作動開始から、パティキュレートの捕集量が増加するのに伴って差圧が上昇するのに対して、第２９参考例の排ガスフィルタでは、ディーゼルエンジンの作動開始から５分間程度までの初期段階では差圧が増加するものの、その後の差圧に変化はなく、捕集されたパティキュレートが排ガス温度において十分に燃焼酸化され、排ガス浄化フィルタから除去されていることが判った。
【０１３１】
なお、セラミックハニカムフィルタの代わりに耐熱性の構造体つまりセラミックや金属のハニカムあるいは発泡体、または片端閉じのハニカムを用いても同様な結果が得られた。
【０１３２】
また、担持させる触媒として第２〜６参考例，第９〜１１参考例，第１４〜１８参考例，第１〜３実験例，第４〜６実験例，第２４参考例、第７〜第１２実験例，第１４〜第１６実験例における触媒を担持しても同様な結果が得られた。
【０１３３】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１に記載の排ガス浄化用触媒によれば、貴金属を加えることによって金属酸化物中の酸素を活性化させ金属酸化物の触媒活性を更に高めることができる効果に加えて、排ガス浄化用触媒中の貴金属の分散性を向上させ、触媒活性を高めることができるという作用を有する。
【０１３４】
本発明の請求項２に記載の排ガス浄化用触媒によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、熱分解によって貴金属を生じる貴金属塩の中でもとりわけ大きく触媒活性を高めることができる。
【０１３５】
本発明の請求項３に記載の排ガス浄化用触媒の製造方法によれば、貴金属の分散性を向上させ、触媒活性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第２９参考例及び第６比較例における各排ガス浄化フィルタ内の排ガス圧力と 大気圧との差圧の経時変化を示す関係図
Claims (3)
- Ｖ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｚｎの内の１つ以上の金属を含む金属酸化物と、Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓの内の１つ以上のアルカリ金属から構成される硫酸塩と、Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈの内の１つ以上の貴金属と、を含み前記金属酸化物と前記貴金属の混合比が原子比で、前記金属酸化物中の金属／前記貴金属＝１０〜３０であり、前記貴金属の出発原料塩の分解温度が１５０℃〜３５０℃であることを特徴とする排ガス浄化用触媒。
- 前記貴金属の出発原料塩がヘキサクロロ白金酸六水和物，ヘキサクロロ白金アンモニウム，ヘキサクロロパラジウムアンモニウムの内の１つ以上であることを特徴とする請求項１記載の排ガス浄化用触媒。
- 請求項１または２記載の排ガス浄化用触媒において、貴金属の出発原料塩水溶液に他の排ガス浄化用触媒原料を混合する混合工程と、前記混合工程で得られた混合液のｐＨを７〜１３に調節するｐＨ調節工程と、前記混合液から水を蒸発させ乾固する乾固工程と、前記乾固工程で得られた粉末を熱処理する熱処理工程と、を備えたことを特徴とする排ガス浄化用触媒の製造方法。
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