JP4209059B2 - Exhaust gas purification catalyst - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排ガス浄化用触媒に関し、特に、耐久性および排ガス浄化性能に優れた排ガス浄化用触媒に関する。
【0002】
【関連する背景技術】
リーンバーンエンジンや筒内噴射式エンジン等の希薄燃焼式エンジンは、燃費特性や排ガス特性の向上のため、所定運転域では理論空燃比よりも燃料希薄側のリーン空燃比で運転される。リーン空燃比運転が行われる間は、排ガス中のNOx(窒素酸化物)を三元触媒によって十分に浄化することができないことから、酸化雰囲気において排ガス中のNOxを吸蔵するNOx触媒を装備し、この触媒に吸蔵されたNOxを還元雰囲気でN2(窒素)に還元させることにより、大気へのNOx排出量を低減させることが知られている。この種の吸蔵型リーンNOx触媒において、例えば特開平9−85093号公報に記載のように、カリウム(K)をNOx吸蔵剤として添加してNOx吸蔵性能を向上するようにしたものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、吸蔵剤たとえばカリウムを添加したNOx触媒を長時間にわたって高温下におくと、触媒にクラックが発生することがあり、NOx触媒の耐久性低下の原因になっている。
NOx触媒におけるクラック発生の原因を究明するべく、本発明者らは、ハニカム型のコージライト担体に担持した触媒層にカリウムを吸蔵剤として添加してなるNOx触媒を製造し、このNOx触媒を装備したエンジンの台上試験ならびにこの種のエンジンを搭載した車両の走行試験を行った。台上試験や実車走行試験では、NOx触媒が相当な時間にわたって650°C以上という高温に曝されるような条件でエンジンや車両を運転した。そして、運転終了後にNOx触媒の切断面における元素分析をEPMA法(電子線プローブ微小部分分析法)により実施し、触媒のコージライト( Mg2Al4Si5O18)層中にカリウム、マグネシウム、アルミニウム、珪素及び酸素の化合物KMg4Al9Si9O36やカリウム、アルミニウム、珪素及び酸素の化合物KAlSiO4が存在することを確認した。
【0004】
上記の実験によれば、NOx触媒が高温に曝されると、触媒層(ウオッシュコート)に添加されたカリウムがコージライト担体内に浸透し、高温雰囲気下においてカリウムがコージライトと反応して上記の化合物を形成するものと考えられる。ここで、カリウムの化合物はその水溶性が高く且つその融点が低いことからコージライト担体へカリウムが浸透し易いと解される。そして、コージライトと熱膨張率を異にする化合物がコージライト担体中に形成されると、触媒使用中および使用前後における触媒温度の変化に伴ってコージライト担体にクラックが発生してNOx触媒の強度が低下することになる。
【0005】
上述のように、カリウム等を吸蔵剤として含むNOx触媒は酸化雰囲気下で使用される。この酸化雰囲気では、吸蔵剤と排ガス中の窒素成分や硫黄成分との化学反応により吸蔵剤の硝酸塩や硫酸塩が形成され、NOx吸蔵能力が低下する。この場合、NOx触媒まわりに還元雰囲気を形成して硝酸塩や硫酸塩を分解することにより吸蔵能力を回復可能であるが、この様な対策を講じても、NOx触媒を高温下で長時間使用すると浄化性能が低下することがある。
【0006】
本発明者が行った下記実験の結果からみて、浄化性能低下原因の一つは、高温下において吸蔵剤がNOx触媒から徐々に蒸発、飛散して触媒内の吸蔵剤のかなりの部分が消失することにあると考えられる。即ち、本発明者は、カリウムを吸蔵剤として含む触媒層をコージライト担体に担持してなるNOx触媒を製作し、未使用のNOx触媒におけるカリウム含有率をXRF法(蛍光X線分光分析法)で求め、次に、この触媒を高温下で長時間(例えば850°Cで32時間)にわたって使用した後に触媒のカリウム含有率を求め、更に、使用前後におけるカリウム含有率の差を当初のカリウム含有率で除してカリウム消失量を求めた。この結果、カリウム消失量は数十%ないし50%に及ぶことが分かった(図6を参照)。
【0007】
そこで、本発明は、吸蔵剤の消失による排ガス浄化性能の悪化度合いを大幅に低減可能な排ガス浄化用触媒を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、触媒層にNOx吸蔵剤を添加してなる排ガス浄化用触媒のコージライト担体と触媒層との間に、NOx吸蔵剤の移動を抑制するシリカ及びゼオライトの少なくとも一つからなる抑制層を設けて、触媒におけるNOx吸蔵剤の移動を抑制することを特徴とする。
【0010】
コージライト担体と触媒層との間に設けた場合、例えばコージライト担体を抑制層で被覆した場合、触媒層に添加された吸蔵剤の担体内への浸入が、触媒層と担体との間に層状をなして設けられた抑制層によって確実に阻止される。そして、抑制層により担体内への吸蔵剤の浸入が抑制されるので、吸蔵剤を構成する材料の組成成分と担体の組成成分との反応による化合物の形成が抑制され、この化合物の形成に起因する担体でのクラック発生ひいては触媒の耐久性低下が防止される。
【0011】
一般に、多数のセルからなる担体に触媒層を担持してなる触媒では、担体表面からの触媒層の剥離防止等の、触媒に課せられる機械的、物理的または化学的な要件を満たすため、担体の各セルのコーナー部では触媒層の層厚を厚くしており、従って、コーナー部付近で触媒層は深層部を有することになる。既に述べたように、触媒層内の吸蔵剤と燃料中の硫黄成分との反応により生成される硫酸塩を分解して吸蔵性能を回復させるべく排気空燃比をリッチ化するなどして還元雰囲気を形成するが、触媒層の深層部ではガス拡散が悪いので硫酸塩の分解は困難であり、硫酸塩の粒子成長が進行し易く、これに伴う吸蔵剤の消費によってNOx吸蔵性能が低下する。
【0012】
この点、コージライト担体と触媒層との間に抑制層を形成してなる本発明では、担体コーナー部の触媒層を厚くすべきとの要件が緩和され、触媒層の層厚が全体として均一にできて触媒層でのガス拡散が促進され、硫酸塩の成長に伴う吸蔵剤の消費量が少なくなる。
【0013】
好ましくは、少なくとも一つの酸性物質は、酸性物質と吸蔵剤との反応性を考慮して選択される。例えば、吸蔵剤がカリウムの場合、シリカを酸性物質として含む酸性酸化物や複合酸化物を用いるのが良い。
【0014】
好ましくは、抑制層は、NOxと吸蔵剤との反応性を阻害しない材料からなる。この場合、触媒上での吸蔵剤の移動を抑制する作用が抑制層により奏されると共に、吸蔵剤のNOx吸蔵作用が良好に奏される。
或いは、抑制層は、還元物質(たとえば、HCなどの還元ガス)を吸着する材料からなる。この場合、抑制層の還元物質吸着能により抑制層中に捕捉された還元物質により、触媒層内や抑制層内の硫酸塩や硝酸塩が分解され、NOx吸蔵性能が回復する。
【0015】
好ましくは、抑制層はゼオライトからなる。ゼオライトを抑制層として備えた触媒によれば、既に述べた好適態様の利点と同様の利点が奏される。すなわち、ゼオライトはカチオン交換能と分子ふるい作用を有し、吸蔵剤を固定する能力およびHCを吸着する能力に優れる。触媒内を移動する吸蔵剤は、高温の水蒸気存在下においてイオン化された状態になることがあり、ゼオライト上の酸点のカチオン交換能によりイオンとして固定される(図5を参照)。また、ゼオライトは、三次元網目状構造をもち、高い比表面積を有する。吸蔵剤は、この様な構造のゼオライト上で高分散化するので、特にゼオライトを触媒層と担体との間に設けた場合、吸蔵剤は担体内へ浸入し難くなる。更に、ゼオライトはHC吸着能(より一般的には還元物質吸着能)に優れる。内燃機関がリーン運転状態にあっても排ガスには僅かなHCが含まれ、ゼオライト上に吸着されたHCによって吸蔵剤の硝酸塩や硫酸塩の分解が促進される。すなわち、リーン運転中においても、HC吸着能を有するゼオライトからなる抑制層は、排ガス中に含まれる僅かなHCを利用して吸蔵剤の硝酸塩や硫酸塩を連続的に分解し、触媒のNOx吸蔵性能の回復に寄与する。
【0016】
本発明において、抑制層を構成するゼオライトとして、MFI型、Y型、X型、モルデナイト、フェリエライトなどの種々のタイプのゼオライトを使用可能であるが、吸着HC種との構造関連性を考慮して、排ガス組成に適合するものを選択することが好ましい。
また、ゼオライトのカチオン交換能及び耐熱性能は、ゼオライトの組成成分に依存する。すなわち、カチオン交換能はゼオライトでのSiO2/AlO2比に反比例し、耐熱性はこの比に比例する。従って、例えば、上記の比をできるだけ大きくすることにより触媒の耐熱性向上を図ることができる。また、上記の比を小さくすることにより触媒の高温下での長時間運転に伴う吸蔵剤の消失量を低減して吸蔵性能を維持できる。
【0017】
好ましくは、抑制層は、触媒物質たとえば貴金属を含まない。この場合、抑制層内では触媒物質による触媒作用は奏されず、抑制層に固定された吸蔵剤と排ガス中のSOxとの化学反応が生じ難くなるため、この化学反応に伴う吸蔵剤の消費が少なくなり、触媒のNOx吸蔵性能が維持される。
本発明において、好ましくは、吸蔵剤はカリウムを含み、担体は多孔質担体からなる。カリウムの添加により触媒のNOx吸蔵能力が向上する。また、多孔質担体の使用により排ガスの圧力損失が低下すると共に排ガスが触媒層に良好に接触して排ガス浄化が良好に行われる。その一方で、多孔質担体を有する触媒では、高温の水蒸気を含む排ガスの流通が良くなって吸蔵剤の移動や蒸発、飛散が生じ易くなるが、本発明では抑制層によってこれが防止される。
【0018】
好ましくは、上記抑制層は、酸性度の高い層、比表面積の高い層、結晶格子の小さい層、分子量の大きい元素化合物からなる層、或いは、塩基性度の高い層のいずれか一つで構成される。
好ましくは、酸性度の高い層は、触媒層のカリウムとの反応性が高い酸性材料たとえば珪素酸化物を含む。比表面積の高い層は、比表面積の高い材料たとえばゼオライトを含む。分子量の大きい元素化合物からなる層は、例えば分子量が大きく且つ安定な塩基材料たとえば硫酸バリウム(BaSO4)から構成される。また、塩基性度の高い層は、たとえば酸化バリウム(BaO)などの塩基材料からなる。
【0019】
上記の好適態様によれば、多孔質担体へのカリウムの浸透が、下記のメカニズムによって抑制されるものと考えられる。
すなわち、抑制層が酸性度の高い層から構成されている場合、カリウムは酸性度の高い層と反応して多孔質担体の表面に到達する前に消費されるものと解される。また、比表面積の高い層からなる抑制層の内部ではカリウムが高分散し、結晶格子の小さい層からなる抑制層はカリウムの移動を阻止するものと解される。分子量の大きい元素化合物からなる抑制層の場合、多孔質担体へのカリウムの浸透経路が少なくなるものと考えられる。そして、塩基性度の高い抑制層の場合には、この層がカリウムと同一の性質を有することから、カリウムが抑制層に近づくと反発を受け、多孔質担体へのカリウムの誘導性が低下するものと解される。
【0020】
上記のようにして多孔質担体へのカリウムの浸透が抑制されて排ガス浄化触媒の耐久性向上が図られる。また、カリウムを消費せずにその浸透を抑制可能な抑制層の場合、カリウムの消費によるカリウムのNOx浄化作用の低下を来すことがなく、排ガス浄化用触媒の排ガス浄化性能が好適に維持される。
本発明の排ガス浄化用触媒の耐久性および吸蔵剤消失防止能力を評価するため、その一例としてカリウムを含む吸蔵剤を添加した触媒層とコージライト担体との間にゼオライトを抑制層として設けてなるNOx触媒を製作し、未使用のNOx触媒におけるカリウム含有率をXRF法で求めた。また、NOx触媒をエンジンに搭載して台上試験や実車走行試験に供し、これにより高温下で長時間(例えば850°Cで32時間)にわたって使用したNOx触媒のカリウム含有率を求め、使用前後におけるカリウム含有率の差を当初のカリウム含有率で除したものをカリウム消失量として求めた。この結果、触媒層を担体に担持した触媒では数十%ないし50%に及ぶカリウム消失量が、本発明の触媒では十数%程度に抑制されることが分かった。この実験結果(図6)は、吸蔵剤であるカリウムの触媒からの消失量が本発明により大幅に低減されることを示す。
【0021】
また、本発明による上記NOx触媒を台上試験や実車走行試験に供した後でその切断面に関してEPMA法により元素分析した。この結果、コージライト担体内でのカリウム、マグネシウム、アルミニウム、珪素及び酸素の化合物やカリウム、アルミニウム、珪素及び酸素の化合物の存在量は、コージライト担体の表面に単に触媒層を形成してなる触媒の場合に比べ相当に少ないことが認められた。
【0022】
この実験結果は、コージライト担体(より一般的には多孔質担体)中へのカリウムの浸透が抑制層により防止されることを示す。実際、本発明の排ガス浄化用触媒は、高温下で長時間使用した場合にも、カリウムの浸透に起因した化合物の生成が防止されて多孔質担体にクラックが発生しにくく、耐久性に富む。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第1実施形態による排気ガス浄化触媒を説明する。
本実施形態の排気ガス浄化触媒は、多数のセルからなるハニカム(モノリス)型のコージライト担体を有するNOx触媒として構成されている。図1はコージライト担体の一つのセルの一部を示し、コージライト担体10のセルは例えば四角形状に形成されている。コージライト担体10の表面にはシリカ層20が被覆され、また、シリカ層20の表面に触媒層30が担持されている。そして、触媒層30には、カリウム(K)およびバリウム(Ba)がNOx吸蔵剤として添加されている。シリカ層20は、コージライト担体10(より一般的には多孔質担体)へのカリウムの浸透を抑制する抑制層として機能する。
【0024】
コージライト担体10は、たとえば、アルミナ源の粉末、シリカ源の粉末およびマグネシア源の粉末を、アルミナ、シリカ、マグネシアの割合がコージライト組成になるように混合したものを水に分散させ、その固形分をハニカム状に成形し、このハニカム成形体を焼成したものである。
シリカ層20は、例えば以下のようにして、コージライト担体10の表面に形成される。先ず、珪素化合物の水溶性塩を水で希釈して所定濃度の水溶液を調製し、この水溶液中にコージライト担体10を浸漬する。珪素化合物の塩の水溶液は、コージライト担体10の吸水性によってコージライト担体10の表面や表層中に吸収される。その後、コージライト担体10を乾燥させて水分を蒸発させ、珪素化合物の塩をコージライト担体10の表面や表層中に吸着させる。次に、コージライト担体10を加熱すると、珪素化合物の塩が分解し、コージライト担体10の表面にシリカ層20が形成される。すなわち、コージライト担体10がシリカ層20により被覆される。
【0025】
シリカ層20の形成に用いられる珪素化合物の塩の水溶液の適正な濃度は、主としてコージライト担体10の吸水特性に応じて変化する。
そこで、コージライト担体の表層部分についてEPMA法などによる元素分析を行って、水溶液濃度と被覆状態との関係を予め確認しておくことが好ましい。この様に珪素化合物の塩の水溶液の最適濃度を予め求めることにより、コージライト担体と触媒層との接着性ならびにシリカ層のカリウム浸透抑制効果を担保する最適な被覆状態を得ることができる。
【0026】
触媒層30は、例えば以下のようにして、シリカ層20の表面に形成される。先ず、プラチナなどの貴金属とカリウムなどのアルカリ金属とバリウムなどのアルカリ土類金属とを主成分とする粉末を含むスラリーが調製される。次いで、シリカ層20を形成済みのコージライト担体10を上記のスラリー中に浸漬し、これを乾燥後に焼成する。
【0027】
以上のようにして、シリカ層20を介してコージライト担体10に触媒層30をコーティングしてなるNOx触媒を得る。従来公知のように、このNOx触媒は、たとえば緩衝材を介してケースに収容され、希薄燃焼内燃機関の排気管内に配置される。
このNOx触媒によれば、リーン空燃比での機関運転中に排ガス中のNOxが、触媒層30に分散された触媒種の作用下で硝酸塩の形で吸蔵される。また、リッチ空燃比での機関運転中には硝酸塩が分解され、吸蔵されていたNOxが窒素に還元されてNOx触媒から大気中に放出される。
【0028】
この様なNOx触媒を装備した内燃機関を長時間運転すると、NOx触媒は長時間にわたって高温に晒される。この場合、カリウムが添加された触媒層をコージライト担体にコーティングしてなる従来のNOx触媒にあっては、既に述べたようにカリウムがコージライト担体中へ移動して担体中の珪素などと反応して化合物を生成し、コージライト担体にクラックが発生してNOx触媒の耐久性を損なうことになる。これに対して、本実施形態のNOx触媒では、EPMA法による元素分析によれば、NOx触媒を長時間にわたって高温下で使用した場合にも、触媒層30に添加されたカリウムとコージライト担体10のシリカ成分との化合物の生成が抑制されることが明らかになった。この理由は、触媒層30からコージライト担体10へのカリウムの移動がシリカ層20により阻止されるものと考えられる。この様にコージライト担体10と熱膨張率を異にする化合物がコージライト担体10中で生成しないことから、化合物の生成に起因するコージライト担体10でのクラック発生が防止される。
【0029】
以下、本発明の第2実施形態による排気ガス浄化触媒を説明する。
図3に示すように、本実施形態の排気ガス浄化触媒は、第1実施形態のものに比べて、シリカ層20に代えて、二酸化チタン(TiO2)を主成分とするチタニア層40を抑制層として形成した点が異なる。その他の点については第1実施形態のものと同一構成であり、この排気ガス浄化触媒は第1実施形態のものと略同様の方法で製造できる。
【0030】
チタニア層40をコージライト担体10と触媒層30との間に形成してなる本実施形態の排気ガス浄化触媒においても、EPMA法による元素分析によれば、長時間にわたる高温下での使用した場合にも触媒層30に添加されたカリウムのコージライト担体10中への浸透が防止されることが分かった。この様に、カリウムの浸透が防止されるため、この排ガス浄化触媒は耐久性に富む。また、本実施形態によるNOx触媒では、触媒層30からのカリウムの損失が低減される。この理由もシリカ層と同様と考えられる。
【0031】
以下、本発明の第3実施形態による排気ガス浄化触媒を説明する。
図4に示すように、本実施形態の排気ガス浄化触媒は、第1実施形態のものに比べて、シリカ層20に代えて、ゼオライト層50を抑制層として形成した点が異なる。その他の点については第1実施形態のものと同一構成であり、この排気ガス浄化触媒は第1実施形態のものと略同様の方法で製造できる。
【0032】
なお、コージライト担体10へのゼオライト層50の形成にあたり、第1実施形態の場合と同様にゼオライト構成成分を水系分散剤に分散させても良いが、有機性分散剤に分散させるようにしても良い。また、接着剤としてシリカ、アルミナ等の水和物の水中分散品(ゾル)や帯電分散溶液(コロイド)を用いることもできる。
【0033】
ゼオライト層50を抑制層として備えた本実施形態の触媒において、ゼオライト層50はカチオン交換能を備える酸点を有し、吸蔵剤(本実施形態ではカリウム)を固定する能力に優れる。触媒内を移動する吸蔵剤は、高温の水蒸気存在下においてイオン化された状態になることがあり、図5に模式的に示すように、吸蔵剤たとえばカリウムは、ゼオライト層50上の酸点のカチオン交換能によりイオンとして固定される。また、ゼオライト層50は、三次元網目状構造をもち、高い比表面積を有する。カリウムは、この様な構造のゼオライト上で高分散されるので、コージライト担体10内へ浸入し難くなる。更に、ゼオライト層50は、還元物質(たとえばHC等の還元ガス)を吸着する能力に優れる。内燃機関がリーン運転状態にあっても排ガスには僅かなHCが含まれ、HC吸着能を有するゼオライト層50上に吸着されたHCによってカリウムの硝酸塩や硫酸塩の分解が促進される。すなわち、リーン運転中においても、ゼオライト層50は、排ガス中に含まれる僅かなHCを利用して硝酸塩や硫酸塩を連続的に分解して、触媒のNOx吸蔵性能の回復に寄与する。
【0034】
本実施形態のゼオライト層50は、触媒物質たとえばPt等の貴金属を含まず、従って、ゼオライト層50内ではPtなどによる触媒作用は奏されず、ゼオライト層50に固定されたカリウムと排ガス中のSOxの化学反応が生じ難くなるため、この様な化学反応に伴う吸蔵剤の消費が少なくなり、触媒のNOx吸蔵性能が維持される。
【0035】
ゼオライト層50は、MFI型、Y型、X型、モルデナイト、フェリエライトなどの種々のタイプのゼオライトを用いて構成可能である。この際、吸着HC種との構造関連性を考慮して、排ガス組成に適合するタイプのゼオライトが選択される。
また、ゼオライトのカチオン交換能は、ゼオライトでのSiO2/AlO2比に反比例し、その耐熱性はこの比に比例する。本実施形態では、耐熱性向上のため、上記の比をできるだけ大きくなるようにしている。なお、 SiO2/AlO2比が小さくなるようにゼオライト組成成分を調製することにより、ゼオライトの吸蔵剤捕捉能力を増大可能であり、この場合、高温下の長時間使用による吸蔵剤の消失量が低減する。
【0036】
ゼオライト層50をコージライト担体10と触媒層30との間に形成してなる本実施形態の排気ガス浄化触媒の耐久性および吸蔵剤消失防止能力を評価するため、カリウムを含む吸蔵剤を添加した触媒層とコージライト担体との間にゼオライトを抑制層として設けてなるNOx触媒を製作し、未使用のNOx触媒におけるカリウム含有率をXRF法で求めた。また、NOx触媒をエンジンに搭載して台上試験や実車走行試験に供し、これにより高温下で長時間(例えば850°Cで32時間)にわたって使用したNOx触媒のカリウム含有率を求め、使用前後におけるカリウム含有率の差を当初のカリウム含有率で除したものをカリウム消失量として求めた。
【0037】
図6に、ゼオライト層50を設けた本実施形態の触媒についての実験結果を、触媒層を担体に担持した未対策の触媒、シリカ層20を設けた第1実施形態の触媒及びチタニア層40を設けた第2実施形態の触媒についての実験結果と共に示す。
図6に示すように、未対策の触媒でのカリウム消失量が数十%ないし50%に及ぶのに対して、本実施形態の触媒ではこのカリウム消失量が十数%程度に抑制されることが分かった。この実験結果は、吸蔵剤であるカリウムの触媒からの消失量が大幅に低減されることを示す。第1及び第2実施形態の触媒でのカリウム消失量は20数%程度であった。
【0038】
また、第1及び第2実施例の場合と同様、本実施形態の触媒を台上試験や実車走行試験に供した後でその切断面に関してEPMA法により元素分析した。この結果、長時間にわたる高温下での使用した場合にも触媒層30に添加されたカリウムのコージライト担体10中への浸透が防止されることが分かった。
本発明は、上記実施形態のものに限定されず、種々に変形可能である。
【0039】
例えば、上記実施形態では、ハニカム型コージライト担体10を担体として用いたが、本発明は、コージライト以外の材料から成る担体を備えた排ガス浄化用触媒にも適用可能である。メタル担体を用いた場合には、担体への吸蔵剤の浸透はほとんど問題にはならないが、吸蔵剤の飛散を防止する効果が得られ、触媒の排ガス浄化性能の低下が防止される。また、ハニカム型コージライト担体を用いる場合、コージライト担体のセルは四角形状のものに限定されず、例えば三角形状や六角形状のものでも良い。
【0040】
第1実施形態では二酸化珪素を主成分とするシリカ層20によって抑制層を構成し、第2実施形態では二酸化チタンを主成分とするチタニア層40によって抑制層を構成し、また、第3実施形態ではゼオライト層50によって抑制層を構成したが、抑制層の構成材料は二酸化珪素や二酸化チタンやゼオライトに限定されない。
【0041】
すなわち、二酸化珪素に代えて、他の酸性材料を用いて、抑制層を酸性度の高い層によって構成可能である。また、二酸化チタンに代えて、バリウム(Ba)などのアルカリ金属や酸化バリウム(BaO)などの塩基材料を主成分とする塩基性度の高い層によって抑制層を構成可能である。更に、ゼオライトなどの比表面積の高い材料を主成分として含む比表面積の高い層や、分子量が大きい安定塩基材料たとえば硫酸バリウムを主成分として含む分子量の大きい元素化合物からなる層や、結晶格子の小さい層によって、抑制層を構成しても良い。
【0042】
より広義には、本発明では、酸性物質を含む酸性酸化物と、酸性物質を含む複合酸化物と、窒素酸化物と上記吸蔵剤との反応性を阻害しない材料と、還元物質を吸着する材料とからなる群から選択される一つ以上の材料を含む材料から抑制層を形成可能であり、酸性物質は、IV族、V族及びVI族の遷移元素ならびにIV族、V族及びVI族の典型元素から選択される一つ以上の材料を含むもので良い。
【0043】
また、上記実施形態では、一つの抑制層20、40または50を担体10と触媒層30との間において担体10の外面に形成したが、抑制層の形成数および形成部位はこれに限定されない。例えば、一つの抑制層を触媒層30の外面に形成可能である。また、複数の触媒層を有する触媒の場合、触媒層の形成態様に応じて、担体と触媒層との間および触媒層中或いは触媒層の外面の少なくとも一ケ所に、一つまたは2つ以上の抑制層を適宜に形成可能である。
【0044】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明に係る排ガス浄化用触媒は、コージライト担体と触媒層との間にシリカ及びゼオライトの少なくとも一つからなる抑制層を設けて触媒におけるNOx吸蔵剤の移動を抑制するようにしたので、触媒層に添加されたNOx吸蔵剤のコージライト担体内への浸入を層状をなす抑制層によって確実に阻止でき、触媒の耐久性向上や排ガス浄化性能の低下防止を図ることができる。
【0046】
請求項2に記載の発明では、カリウムによるNOx吸蔵能力の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態による排ガス浄化用触媒の一つのシェルの四半部を示す部分拡大断面図である。
【図2】コージライト担体の細孔内部におけるシリカ層の形成状態を説明するための模式図である。
【図3】本発明の第2実施形態による排ガス浄化用触媒の一つのシェルの四半部を示す部分拡大断面図である。
【図4】本発明の第3実施形態による排ガス浄化用触媒の一つのシェルの四半部を示す部分拡大断面図である。
【図5】図4に示した触媒の抑制層を構成するゼオライトのカチオン交換能によるカリウム固定作用を示す模式図である。
【図6】図4に示した触媒を高温下で長時間使用した後のカリウム含有量を、未対策の触媒、図1に示した触媒および図3に示した触媒のものと共に示す図である。
【図7】図4に示した触媒を高温下で長時間使用した後のNOx浄化効率を、未対策の触媒、図1に示した触媒および図3に示した触媒のものと共に示す図である。
【符号の説明】
10 コージライト担体
20 シリカ層
30 触媒層
40 チタニア層
50 ゼオライト層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an exhaust gas purification catalyst, and more particularly to an exhaust gas purification catalyst excellent in durability and exhaust gas purification performance.
[0002]
[Related background]
A lean combustion engine such as a lean burn engine or an in-cylinder injection engine is operated at a lean air-fuel ratio that is leaner than the stoichiometric air-fuel ratio in a predetermined operating range in order to improve fuel efficiency characteristics and exhaust gas characteristics. While the lean air-fuel ratio operation is performed, NOx (nitrogen oxide) in the exhaust gas cannot be sufficiently purified by the three-way catalyst, and therefore, equipped with a NOx catalyst that stores NOx in the exhaust gas in an oxidizing atmosphere, It is known that NOx occluded in the catalyst is reduced to N2 (nitrogen) in a reducing atmosphere to reduce the amount of NOx discharged to the atmosphere. In this type of storage type lean NOx catalyst, for example, as described in JP-A-9-85093, potassium (K) is added as a NOx storage agent to improve the NOx storage performance.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, if a NOx catalyst to which a storage agent such as potassium is added is kept at a high temperature for a long time, cracks may occur in the catalyst, causing a decrease in durability of the NOx catalyst.
In order to investigate the cause of cracks in the NOx catalyst, the present inventors manufactured a NOx catalyst in which potassium is added as a storage agent to a catalyst layer supported on a honeycomb type cordierite carrier, and this NOx catalyst is equipped. An engine bench test and a running test of a vehicle equipped with this kind of engine were conducted. In the bench test and the actual vehicle running test, the engine and the vehicle were operated under such conditions that the NOx catalyst was exposed to a high temperature of 650 ° C. or more for a considerable time. After the operation, the elemental analysis on the cut surface of the NOx catalyst was performed by the EPMA method (electron probe micro-partial analysis method), and the compound of potassium, magnesium, aluminum, silicon and oxygen in the cordierite (Mg2Al4Si5O18) layer of the catalyst It was confirmed that KMg4Al9Si9O36 and a compound KAlSiO4 of potassium, aluminum, silicon and oxygen were present.
[0004]
According to the above experiment, when the NOx catalyst is exposed to high temperature, potassium added to the catalyst layer (washcoat) penetrates into the cordierite carrier, and the potassium reacts with cordierite in a high temperature atmosphere. It is thought that this compound is formed. Here, it is understood that potassium is easy to penetrate into the cordierite carrier because the potassium compound has high water solubility and low melting point. When a compound having a coefficient of thermal expansion different from that of cordierite is formed in the cordierite carrier, cracks occur in the cordierite carrier as the catalyst temperature changes during and before and after using the catalyst, and the NOx catalyst The strength will decrease.
[0005]
As described above, the NOx catalyst containing potassium or the like as a storage agent is used in an oxidizing atmosphere. In this oxidizing atmosphere, nitrates and sulfates of the occluding agent are formed by a chemical reaction between the occluding agent and the nitrogen and sulfur components in the exhaust gas, and the NOx occluding capacity is reduced. In this case, it is possible to restore the storage capacity by forming a reducing atmosphere around the NOx catalyst and decomposing nitrate and sulfate, but even if such measures are taken, if the NOx catalyst is used at a high temperature for a long time, Purification performance may be reduced.
[0006]
From the results of the following experiment conducted by the present inventor, one of the causes for the reduction in purification performance is that the occluding agent gradually evaporates and scatters from the NOx catalyst at a high temperature, and a considerable part of the occluding agent in the catalyst disappears. It seems that there is. That is, the present inventor manufactured a NOx catalyst in which a catalyst layer containing potassium as a storage agent is supported on a cordierite carrier, and determined the potassium content in the unused NOx catalyst by the XRF method (fluorescence X-ray spectroscopic analysis method). Next, after using this catalyst at a high temperature for a long time (for example, at 850 ° C. for 32 hours), the potassium content of the catalyst is obtained. Further, the difference in potassium content before and after use is determined by the initial potassium content. The amount of lost potassium was determined by dividing by the rate. As a result, it was found that the amount of potassium disappeared reached several tens to 50% (see FIG. 6).
[0007]
Therefore, an object of the present invention is to provide an exhaust gas purifying catalyst capable of greatly reducing the degree of deterioration of exhaust gas purifying performance due to disappearance of the occlusion agent.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to an exhaust gas purifying catalyst obtained by adding a NOx storage agent to a catalyst layer. Cordierite A suppression layer made of at least one of silica and zeolite that suppresses the movement of the NOx storage agent is provided between the support and the catalyst layer to suppress the movement of the NOx storage agent in the catalyst.
[0010]
Cordierite When provided between the carrier and the catalyst layer, for example Cordierite When the support is coated with the suppression layer, the penetration of the storage agent added to the catalyst layer into the support is surely prevented by the suppression layer provided in a layer between the catalyst layer and the support. And since the penetration of the storage agent into the carrier is suppressed by the suppression layer, the formation of the compound due to the reaction between the composition component of the material constituting the storage agent and the composition component of the support is suppressed, and this is caused by the formation of this compound. The occurrence of cracks in the supporting carrier and thus the deterioration of the durability of the catalyst are prevented.
[0011]
In general, in a catalyst in which a catalyst layer is supported on a support composed of a large number of cells, the support is used in order to satisfy mechanical, physical or chemical requirements imposed on the catalyst, such as prevention of peeling of the catalyst layer from the support surface. The thickness of the catalyst layer is increased at the corner portion of each cell, and therefore the catalyst layer has a deep layer portion near the corner portion. As described above, the reducing atmosphere is reduced by, for example, enriching the exhaust air / fuel ratio in order to recover the storage performance by decomposing sulfate produced by the reaction between the storage agent in the catalyst layer and the sulfur component in the fuel. However, since the gas diffusion is poor in the deep part of the catalyst layer, the decomposition of the sulfate is difficult, and the particle growth of the sulfate is likely to proceed, and the NOx storage performance is reduced due to the consumption of the storage agent.
[0012]
This point, Cordierite The present invention is formed by forming a suppression layer between the carrier and the catalyst layer. In the light The requirement that the catalyst layer at the support corner should be thickened is relaxed, the thickness of the catalyst layer can be made uniform as a whole, gas diffusion in the catalyst layer is promoted, and the occlusion agent accompanying the growth of sulfate is Consumption is reduced.
[0013]
Good Preferably, the at least one acidic substance is selected in consideration of the reactivity between the acidic substance and the storage agent. For example, if the storage agent is potassium, Mosquito It is preferable to use an acidic oxide or a complex oxide included as an acidic substance.
[0014]
Preferably, the suppression layer is made of a material that does not inhibit the reactivity between NOx and the storage agent. In this case, the effect of suppressing the movement of the storage agent on the catalyst is exhibited by the suppression layer, and the NOx storage effect of the storage agent is excellently achieved.
Alternatively, the suppression layer is made of a material that adsorbs a reducing substance (for example, a reducing gas such as HC). In this case, the reducing substance trapped in the suppressing layer by the reducing substance adsorbing ability of the suppressing layer decomposes the sulfate and nitrate in the catalyst layer and the suppressing layer, and the NOx occlusion performance is restored.
[0015]
Preferably, the suppression layer is made of zeolite. According to the catalyst provided with zeolite as the suppression layer, advantages similar to those of the preferred embodiments described above are exhibited. That is, zeolite has a cation exchange ability and molecular sieving action, and is excellent in the ability to fix the storage agent and the ability to adsorb HC. The occlusion agent that moves in the catalyst may be ionized in the presence of high-temperature water vapor, and is fixed as ions by the cation exchange ability of acid sites on the zeolite (see FIG. 5). Zeolite has a three-dimensional network structure and a high specific surface area. Since the occluding agent is highly dispersed on the zeolite having such a structure, the occluding agent is difficult to penetrate into the carrier especially when the zeolite is provided between the catalyst layer and the carrier. Furthermore, zeolite is excellent in HC adsorption ability (more generally, reducing substance adsorption ability). Even when the internal combustion engine is in a lean operation state, a slight amount of HC is contained in the exhaust gas, and decomposition of nitrate and sulfate of the storage agent is promoted by HC adsorbed on the zeolite. That is, even during the lean operation, the suppression layer made of zeolite having HC adsorption ability continuously decomposes the nitrate and sulfate of the occluding agent using the slight amount of HC contained in the exhaust gas, and stores the NOx of the catalyst. Contributes to performance recovery.
[0016]
In the present invention, various types of zeolite such as MFI type, Y type, X type, mordenite, and ferrierite can be used as the zeolite constituting the suppression layer, but considering the structural relationship with the adsorbed HC species. Therefore, it is preferable to select one that matches the exhaust gas composition.
Moreover, the cation exchange capacity and heat resistance performance of zeolite depend on the compositional components of the zeolite. That is, the cation exchange capacity is inversely proportional to the SiO2 / AlO2 ratio in zeolite, and the heat resistance is proportional to this ratio. Therefore, for example, the heat resistance of the catalyst can be improved by increasing the above ratio as much as possible. Further, by reducing the above ratio, it is possible to reduce the amount of occlusion agent lost during long-time operation of the catalyst at a high temperature and maintain the occlusion performance.
[0017]
Preferably, the suppression layer does not contain a catalytic material such as a noble metal. In this case, the catalytic action by the catalytic substance is not achieved in the suppression layer, and the chemical reaction between the storage agent fixed in the suppression layer and the SOx in the exhaust gas is difficult to occur. As a result, the NOx storage performance of the catalyst is maintained.
In the present invention, preferably, the occlusion agent contains potassium and the carrier is a porous carrier. The addition of potassium improves the NOx storage capacity of the catalyst. Further, the use of the porous carrier reduces the pressure loss of the exhaust gas, and the exhaust gas makes good contact with the catalyst layer, so that the exhaust gas purification is performed well. On the other hand, in the catalyst having a porous carrier, the circulation of the exhaust gas containing high-temperature water vapor is improved and the storage agent is easily moved, evaporated, and scattered, but this is prevented by the suppression layer in the present invention.
[0018]
Preferably, the suppression layer includes any one of a layer having a high acidity, a layer having a high specific surface area, a layer having a small crystal lattice, a layer made of an element compound having a high molecular weight, or a layer having a high basicity. Is done.
Preferably, the high acidity layer includes an acidic material having high reactivity with potassium of the catalyst layer, for example, silicon oxide. The layer having a high specific surface area includes a material having a high specific surface area, such as zeolite. The layer made of an elemental compound having a large molecular weight is made of, for example, a base material having a large molecular weight and a stable base material such as barium sulfate (BaSO4). The layer having a high basicity is made of a basic material such as barium oxide (BaO).
[0019]
According to the above preferred embodiment, it is considered that the penetration of potassium into the porous carrier is suppressed by the following mechanism.
That is, when the suppression layer is composed of a highly acidic layer, it is understood that potassium is consumed before reaching the surface of the porous carrier by reacting with the highly acidic layer. Further, it is understood that potassium is highly dispersed inside the suppression layer composed of a layer having a high specific surface area, and the suppression layer composed of a layer having a small crystal lattice prevents the movement of potassium. In the case of a suppression layer composed of an elemental compound having a large molecular weight, it is considered that the potassium permeation route to the porous carrier is reduced. And in the case of a suppression layer with a high basicity, this layer has the same properties as potassium, so when potassium approaches the suppression layer, it is repelled and the inductivity of potassium to the porous carrier decreases. It is understood as a thing.
[0020]
As described above, the permeation of potassium into the porous carrier is suppressed, and the durability of the exhaust gas purification catalyst is improved. In addition, in the case of a suppression layer that can suppress the permeation without consuming potassium, the NOx purification action of potassium is not reduced due to the consumption of potassium, and the exhaust gas purification performance of the exhaust gas purification catalyst is suitably maintained. The
In order to evaluate the durability of the exhaust gas purifying catalyst of the present invention and the ability to prevent the disappearance of the occluding agent, as an example, a zeolite layer is provided as a suppressing layer between the catalyst layer to which the occluding agent containing potassium is added and the cordierite carrier. A NOx catalyst was manufactured, and the potassium content in the unused NOx catalyst was determined by the XRF method. In addition, the NOx catalyst is mounted on the engine and used for a bench test or an actual vehicle running test. By this, the potassium content of the NOx catalyst used for a long time (for example, 850 ° C for 32 hours) at high temperatures is obtained. The amount of potassium lost was determined by dividing the difference in potassium content by the initial potassium content. As a result, it was found that the loss of potassium, which is several tens to 50% in the catalyst having the catalyst layer supported on the carrier, is suppressed to about tens of% in the catalyst of the present invention. This experimental result (FIG. 6) shows that the disappearance amount of potassium as a storage agent from the catalyst is greatly reduced by the present invention.
[0021]
In addition, after the NOx catalyst according to the present invention was subjected to a bench test or an actual vehicle running test, elemental analysis was performed on the cut surface by the EPMA method. As a result, the abundance of potassium, magnesium, aluminum, silicon and oxygen compounds and potassium, aluminum, silicon and oxygen compounds in the cordierite carrier is a catalyst formed simply by forming a catalyst layer on the surface of the cordierite carrier. It was found that it was considerably less than in the case of.
[0022]
This experimental result shows that the penetration of potassium into the cordierite support (more generally a porous support) is prevented by the suppression layer. In fact, the exhaust gas purifying catalyst of the present invention is highly durable even when it is used for a long time at high temperature, because the formation of a compound due to potassium permeation is prevented and cracks are unlikely to occur in the porous carrier.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an exhaust gas purification catalyst according to a first embodiment of the present invention will be described.
The exhaust gas purification catalyst of this embodiment is configured as a NOx catalyst having a honeycomb (monolith) type cordierite carrier composed of a large number of cells. FIG. 1 shows a part of one cell of the cordierite carrier, and the cell of the
[0024]
The
The
[0025]
The appropriate concentration of the aqueous solution of the salt of the silicon compound used for forming the
Therefore, it is preferable to confirm in advance the relationship between the aqueous solution concentration and the coating state by conducting elemental analysis by the EPMA method or the like on the surface layer portion of the cordierite carrier. Thus, by obtaining the optimum concentration of the aqueous solution of the salt of the silicon compound in advance, it is possible to obtain an optimum covering state that guarantees the adhesion between the cordierite carrier and the catalyst layer and the potassium permeation inhibiting effect of the silica layer.
[0026]
The
[0027]
As described above, a NOx catalyst obtained by coating the
According to this NOx catalyst, NOx in the exhaust gas is occluded in the form of nitrate under the action of the catalyst species dispersed in the
[0028]
When an internal combustion engine equipped with such a NOx catalyst is operated for a long time, the NOx catalyst is exposed to a high temperature for a long time. In this case, in the conventional NOx catalyst formed by coating a cordierite carrier with a catalyst layer to which potassium is added, potassium moves into the cordierite carrier and reacts with silicon in the carrier as described above. As a result, a compound is produced, and a crack occurs in the cordierite carrier, impairing the durability of the NOx catalyst. On the other hand, in the NOx catalyst of the present embodiment, according to elemental analysis by the EPMA method, potassium added to the
[0029]
Hereinafter, an exhaust gas purification catalyst according to a second embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIG. 3, the exhaust gas purification catalyst of the present embodiment includes a titania layer 40 mainly composed of titanium dioxide (TiO 2) instead of the
[0030]
Even in the exhaust gas purification catalyst of the present embodiment in which the titania layer 40 is formed between the
[0031]
Hereinafter, an exhaust gas purification catalyst according to a third embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIG. 4, the exhaust gas purification catalyst of the present embodiment is different from that of the first embodiment in that a zeolite layer 50 is formed as a suppression layer instead of the
[0032]
In forming the zeolite layer 50 on the
[0033]
In the catalyst of the present embodiment provided with the zeolite layer 50 as a suppression layer, the zeolite layer 50 has an acid site having a cation exchange ability and is excellent in the ability to fix the storage agent (potassium in the present embodiment). The occlusion agent moving in the catalyst may be in an ionized state in the presence of high-temperature water vapor. As schematically shown in FIG. 5, the occlusion agent, for example, potassium is a cation at an acid point on the zeolite layer 50. It is fixed as an ion by the exchange capacity. The zeolite layer 50 has a three-dimensional network structure and a high specific surface area. Since potassium is highly dispersed on the zeolite having such a structure, it is difficult for potassium to enter the
[0034]
The zeolite layer 50 of the present embodiment does not contain a catalytic material such as a noble metal such as Pt. Therefore, the catalytic action due to Pt or the like is not achieved in the zeolite layer 50, and the potassium fixed to the zeolite layer 50 and the SOx in the exhaust gas. Therefore, the consumption of the storage agent accompanying such a chemical reaction is reduced, and the NOx storage performance of the catalyst is maintained.
[0035]
The zeolite layer 50 can be configured by using various types of zeolite such as MFI type, Y type, X type, mordenite, and ferrierite. At this time, in consideration of the structural relationship with the adsorbed HC species, a type of zeolite that matches the exhaust gas composition is selected.
Further, the cation exchange capacity of zeolite is inversely proportional to the SiO2 / AlO2 ratio in zeolite, and its heat resistance is proportional to this ratio. In the present embodiment, the above ratio is made as large as possible in order to improve heat resistance. In addition, by preparing the zeolite composition component so as to reduce the SiO2 / AlO2 ratio, it is possible to increase the ability of the zeolite to capture the occluding agent. In this case, the amount of the occluding agent lost by prolonged use at high temperatures is reduced. .
[0036]
In order to evaluate the durability of the exhaust gas purifying catalyst of this embodiment formed by forming the zeolite layer 50 between the
[0037]
FIG. 6 shows the experimental results of the catalyst of the present embodiment provided with the zeolite layer 50, the unmeasured catalyst having the catalyst layer supported on the carrier, the catalyst of the first embodiment provided with the
As shown in FIG. 6, the amount of potassium lost in the untreated catalyst ranges from several tens to 50%, whereas in the catalyst of this embodiment, the amount of potassium lost is suppressed to about several tens of percent. I understood. This experimental result shows that the loss | disappearance amount from the catalyst of potassium which is a storage agent is reduced significantly. The amount of potassium lost in the catalysts of the first and second embodiments was about 20% by number.
[0038]
Further, as in the case of the first and second examples, the catalyst of this embodiment was subjected to a bench test and an actual vehicle running test, and then elemental analysis was performed on the cut surface by the EPMA method. As a result, it was found that the potassium added to the
The present invention is not limited to the above embodiment, and can be variously modified.
[0039]
For example, in the above-described embodiment, the honeycomb
[0040]
In the first embodiment, the suppression layer is configured by the
[0041]
That is, instead of silicon dioxide, the suppression layer can be composed of a highly acidic layer using another acidic material. Moreover, it can replace with titanium dioxide and can comprise a suppression layer with the layer with high basicity which has base materials, such as alkali metals, such as barium (Ba), and barium oxide (BaO) as a main component. Furthermore, a layer with a high specific surface area containing a material with a high specific surface area such as zeolite as a main component, a stable base material with a high molecular weight, such as a layer made of an elemental compound with a high molecular weight containing barium sulfate as a main component, or a small crystal lattice The suppression layer may be constituted by the layer.
[0042]
More broadly, in the present invention, an acidic oxide containing an acidic substance, a composite oxide containing an acidic substance, a material that does not inhibit the reactivity of nitrogen oxides with the above-mentioned storage agent, and a material that adsorbs a reducing substance The suppression layer can be formed from a material including one or more materials selected from the group consisting of: an acidic substance, a transition element of Group IV, Group V and Group VI, and a group IV, Group V and Group VI It may contain one or more materials selected from typical elements.
[0043]
Moreover, in the said embodiment, although one
[0044]
【The invention's effect】
The exhaust gas purifying catalyst according to the invention of claim 1 is Cordierite Since the suppression layer made of at least one of silica and zeolite is provided between the support and the catalyst layer to suppress the movement of the NOx storage agent in the catalyst, the NOx storage agent added to the catalyst layer Cordierite The intrusion into the carrier can be reliably prevented by the layered suppression layer, and the durability of the catalyst can be improved and the exhaust gas purification performance can be prevented from lowering.
[0046]
In the invention according to claim 2, the NOx occlusion ability is improved by potassium. Can be it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially enlarged sectional view showing a quarter portion of one shell of an exhaust gas purifying catalyst according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a formation state of a silica layer inside pores of a cordierite carrier.
FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view showing a quarter portion of one shell of an exhaust gas purifying catalyst according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a partially enlarged sectional view showing a quarter part of one shell of an exhaust gas purifying catalyst according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic diagram showing a potassium fixing action by cation exchange ability of zeolite constituting the suppression layer of the catalyst shown in FIG.
6 is a diagram showing potassium content after a long time use of the catalyst shown in FIG. 4 at a high temperature, together with an unmeasured catalyst, the catalyst shown in FIG. 1 and the catalyst shown in FIG. .
7 is a diagram showing NOx purification efficiency after using the catalyst shown in FIG. 4 for a long time at a high temperature, together with the unmeasured catalyst, the catalyst shown in FIG. 1 and the catalyst shown in FIG. .
[Explanation of symbols]
10 Cordierite carrier
20 Silica layer
30 catalyst layer
40 Titania layer
50 Zeolite layer
Claims (2)
上記コージライト担体と上記触媒層との間にシリカ及びゼオライトの少なくとも一つからなる抑制層を設けて上記触媒における上記NOx吸蔵剤の移動を抑制する
ことを特徴とする排ガス浄化用触媒。 In an exhaust gas purifying catalyst comprising a cordierite carrier and a catalyst layer, wherein at least one selected from the group consisting of alkali metals and alkaline earth metals is added as a NOx storage agent to the catalyst layer,
An exhaust gas purifying catalyst characterized in that a suppression layer made of at least one of silica and zeolite is provided between the cordierite carrier and the catalyst layer to suppress the movement of the NOx storage agent in the catalyst.
ことを特徴とする請求項第1項に記載の排ガス浄化用触媒。The exhaust gas purifying catalyst according to claim 1, wherein the NOx storage agent is potassium.
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