KR100488853B1 - ２중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매 제조방법 - Google Patents

２중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 팔라듐(Pd) 용액과 로듐(Rh) 용액을 별도의 알루미나(Al2O3)에 함침시킨 후 환원시키고 이에 산화세륨(CeO2) 및 혼합용액을 첨가하여 각각 반응시킨 다음 밀링하여 1차와 2차 코팅을 위한 각 촉매 슬러리를 제조하는 과정에서, 종래 산화세륨만을 사용하는 방법 대신 산화세륨 및 세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2를 함께 사용하고, 이후 1차 촉매 슬러리는 산화프라세오디미움(PrO2)을 첨가한 다음 혼합용액의 첨가 및 반응 이후에 금속산화물(페로브스카이트)인 (LaCe)(FeCo)O3와 (LaSr)(FeCo)O3 중 선택된 하나를 적정량 첨가시켜 제조함으로써, 완성된 촉매가 보다 향상된 질소산화물 제거성능과 내열성을 가지면서도 고가의 팔라듐 및 로듐의 사용량을 기존의 제조방법에 비해 줄여 제조할 수 있는 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매 제조방법에 관한 것이다.

Description

２중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매 제조방법{Method for manufacturing double layer coated Pd-Rh three way catalyst}
본 발명은 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 팔라듐(Pd) 용액과 로듐(Rh) 용액을 별도의 알루미나(Al2O3)에 함침시킨 후 환원시키고 이에 산화세륨(CeO2) 및 혼합용액을 첨가하여 각각 반응시킨 다음 밀링하여 1차와 2차 코팅을 위한 각 촉매 슬러리를 제조하는 과정에서, 종래 산화세륨만을 사용하는 방법 대신 산화세륨 및 세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2를 함께 사용하고, 이후 1차 촉매 슬러리는 산화프라세오디미움(PrO2)을 첨가한 다음 혼합용액의 첨가 및 반응 이후에 금속산화물(페로브스카이트)인 (LaCe)(FeCo)O3와 (LaSr)(FeCo)O3 중 선택된 하나를 적정량 첨가시켜 제조함으로써, 완성된 촉매가 보다 향상된 질소산화물 제거성능과 내열성을 가지면서도 고가의 팔라듐 및 로듐의 사용량을 기존의 제조방법에 비해 줄여 제조할 수 있는 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 질소산화물 등의 오염물질을 제거하기 위하여 이용되는 삼원촉매(three way catalyst)는 배기가스의 유해성분인 탄화수소계 화합물, 일산화탄소 및 질소산화물(NOx)과 동시에 반응하여 이들 화합물을 제거시키는 촉매를 의미하는데, 주로 Pt/Rh, Pd/Rh 또는 Pt/Pd/Rh계 삼원촉매를 이용하여 왔다.
그러나, 상기와 같이 삼원촉매 제조시 사용되는 백금(Pt), 팔라듐(Pd) 및 로듐(Rh)은 모두 고가인 귀금속이며, 특히 로듐은 내열성 측면에서도 열세한 문제점이 있다.
또한, 강화되는 배기가스규제의 대응에 있어서 최근에는 촉매의 고내구성 및 고성능화가 요구되고 있고, 이러한 촉매의 고내구성 및 고성능화가 요구되면서 촉매재료인 귀금속의 사용량이 많아지고 있는 바, 이로 인해 촉매의 가격이 계속적으로 상승되고 있는 실정이다.
따라서, 기존에 비해 완성된 촉매의 내구성 및 정화성능이 우수하면서도 귀금속의 사용량을 줄일 수 있는 삼원촉매 제조방법을 개발하여 효과적으로 실용화할 수 있도록 하는 것이 당면과제로 남아 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 팔라듐(Pd) 용액과 로듐(Rh) 용액을 별도의 알루미나(Al2O3)에 함침시킨 후 환원시키고 이에 산화세륨(CeO2) 및 혼합용액을 첨가하여 각각 반응시킨 다음 밀링하여 1차와 2차 코팅을 위한 각 촉매 슬러리를 제조하는 과정에서, 종래 산화세륨만을 사용하는 방법 대신 산화세륨 및 세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2를 함께 사용하고, 이후 1차 촉매 슬러리는 산화프라세오디미움(PrO2)을 첨가한 다음 혼합용액의 첨가 및 반응 이후에 금속산화물(페로브스카이트)인 (LaCe)(FeCo)O3와 (LaSr)(FeCo)O3 중 선택된 하나를 적정량 첨가시켜 제조함으로써, 완성된 촉매가 보다 향상된 질소산화물 제거성능과 내열성을 가지면서도 고가의 팔라듐 및 로듐의 사용량을 기존의 제조방법에 비해 줄여 제조할 수 있는 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이하, 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 팔라듐(Pd) 용액을 알루미나(Al2O3)에 함침시킨 후 환원시키고, 여기에 산화세륨(CeO2) 및 혼합용액을 첨가하여 반응시킨 다음 밀링하여 1차 촉매 슬러리를 제조한 후, 이 1차 촉매 슬러리를 세라믹 모노리스 담체에 1차 코팅하는 단계와; 로듐(Rh) 용액을 알루미나에 함침시킨 후 환원시키고, 여기에 산화세륨 및 혼합용액을 첨가하여 반응시킨 다음 밀링하여 2차 촉매 슬러리를 제조한 후, 이 2차 촉매 슬러리를 1차 코팅 후 건조 및 소성시킨 세라믹 모노리스 담체에 2차 코팅하는 단계를 포함하는 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매를 제조하는 방법에 있어서,
상기 1차 및 2차 촉매 슬러리 제조시 상기 환원 후 산화세륨:세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2의 사용비를 15:85 ∼ 30:70의 중량비로 혼합하여 전체 담체 겉보기 부피에 대하여 각각 15 ∼ 25g/ℓ로 첨가하고, 상기 1차 촉매 슬러리는 상기 산화세륨 및 세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2 첨가 후에 산화프라세오디미움(PrO2)을 전체 담체 겉보기 부피에 대하여 5 ∼ 7g/ℓ로 첨가한 다음 혼합용액 첨가 및 반응 이후에 금속산화물(페로브스카이트)인 (LaCe)(FeCo)O3와 (LaSr)(FeCo)O3 중 선택된 하나를 전체 담체의 겉보기 부피에 대하여 40 ∼ 45g/ℓ만큼 첨가하여 제조하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 완성된 촉매가 보다 향상된 질소산화물 제거성능과 내열성을 가지면서도 고가의 팔라듐 및 로듐의 사용량을 기존의 제조방법에 비해 줄여 제조할 수 있는 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매 제조방법은 세라믹 모노리스(ceramic monolith) 담체에 각각 팔라듐(Pd)과 로듐(Rh)을 함유한 서로 다른 두 종류의 촉매층을 2중으로 적층하는 공정, 즉 1차 및 2차 코팅공정을 포함한다.
즉, 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매를 제조하기 위하여, 팔라듐을 사용하여 1차 촉매 슬러리를 제조한 후, 이를 세라믹 모노리스 담체에 1차 코팅하고, 로듐을 사용하여 2차 촉매 슬러리를 제조한 후, 이를 1차 코팅 후 건조 및 소성시킨 상기 세라믹 모노리스 담체에 2차 코팅하는 것이다.
본 발명에 따른 저 팔라듐-로듐 함량의 삼원촉매 제조방법을 단계별로 구체화하여 설명하면 다음과 같다.
제 1 공정으로, 팔라듐(Pd) 용액을 알루미나(Al2O3)에 함침시키고, 이를 열고정화법을 이용하여 환원시킨 다음, 벌크(bulk)의 산화세륨(CeO2) 및 세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2를 첨가하고, 이에 산화프라세오디미움(PrO2)을 첨가한 후, 혼합용액을 첨가하는 공정을 수행한다.
상기 열고정화법의 실시예로서, 500℃의 온도조건에서 3시간 동안 열고정화처리를 수행한다.
이때, 상기 산화세륨(CeO2)과 세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2는 서로 혼합하여 첨가하는 바, 그 이유는 구조적 안정화를 유도하여 촉매의 내열성을 향상시키기 위함이다.
여기서, 상기 산화세륨(CeO2):세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2의 사용비를 15:85 ∼ 30:70의 중량비로 혼합하여 첨가하는 바, 상기 범위를 벗어나면 내열성 향상에 기여하는 정도가 미흡한 문제가 있어 바람직하지 못하다.
그리고, 상기 산화세륨(CeO2)과 세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2의 혼합물은 전체 담체의 겉보기 부피에 대하여 15 ∼ 25g/ℓ로 첨가하며, 이 첨가범위를 벗어나면 또한 내열성 향상 효과의 증가가 적으므로 크게 도움이 되지 않는다.
상기 산화프라세오디미움(PrO2)은 분말상태로 첨가하는 바, 이는 촉매상에서 세륨(Ce)을 안정화시킴으로써 일산화탄소(CO)의 흡착과 산소저장능력을 조절하여 질소산화물(NOx)을 효과적으로 제거한다.
이때, 산화프라세오디미움(PrO2)은 전체 담체의 겉보기 부피에 대하여 5 ∼ 7g/ℓ로 첨가하는 바, 상기 범위 미만으로 소량 첨가하면 내열성 향상 및 질소산화물 정화효율 향상의 효과가 적어지는 문제가 있고, 상기 범위를 초과하여 첨가하면 효과 대비 가격이 높아지는 문제가 있다.
상기 혼합용액은 산화바륨, 산화란타늄, 아세트산 및 물을 혼합한 것으로서, 1차 촉매 슬러리 및 이후 설명될 2차 촉매 슬러리의 제조시 산화바륨의 총 사용량(1차와 2차 제조시의 사용량을 합친 것)은 전체 담체의 겉보기 부피에 대하여 5 ∼ 6g/ℓ, 산화란타늄의 총 사용량은 전체 담체의 겉보기 부피에 대하여 1 ∼ 2g/ℓ로 혼합하되 이 총 사용량을 팔라듐과 로듐의 사용 중량비에 따라 나누어 사용하며, 이러한 산화바륨 및 산화란타늄의 사용량은 알루미나의 내열성, 산화세륨의 특성 향상을 위하여 바람직하다.
또한, 아세트산은 전체 담체의 겉보기 부피에 대하여 총 사용량 23.5 ∼ 33.5g/ℓ를 팔라듐과 로듐의 사용 중량비에 따라 나누어 사용하는 것이 pH의 조절에 있어서 바람직한 바, pH는 4.5 이하인 것이 다음의 코팅을 위한 촉매 슬러리 제조에 있어서 점도의 조절을 위하여 바람직하다.
제 2 공정으로, 상기 제 1 공정에서 얻은 혼합물을 볼 밀(ball mill)의 방법으로 슬러리 반응 및 입도를 조절해가면서 밀링하여 입자크기 7㎛ 이하인 것이 전체 입자 중 90% 이상이 되도록 미분한다.
이때, 입자크기가 상기 범위를 벗어나도록 밀링하는 경우 활성의 저감 및 내구성이 저감되는 문제가 있다.
상기 밀링 공정을 수행한 결과, 고형분이 30 ∼ 50%이고 점도가 200 ∼ 400cpsi인 촉매 슬러리를 얻는다.
제 3 공정으로, 상기 제 2 공정에서 얻은 촉매 슬러리에 질소산화물의 제거성능을 향상시키기 위하여 금속산화물(페로브스카이트)인 (LaCe)(FeCo)O3와 (LaSr)(FeCo)O3 중 선택된 하나를 전체 담체의 겉보기 부피에 대하여 40 ∼ 45g/ℓ로 첨가하여 최종의 1차 촉매 슬러리를 제조한다.
상기 금속산화물(페로브스카이트) (LaCe)(FeCo)O3 또는 (LaSr)(FeCo)O3를 첨가함에 있어 전체 담체의 겉보기 부피에 대하여 상기 첨가범위를 벗어나 첨가하게 되면 내열성 측면에서 급격한 비활성 현상과 황성분에 의한 비활성 현상이 나타난다.
제 4 공정으로, 상기 제 1 ∼ 3 공정을 통하여 제조된 1차 촉매 슬러리에 세라믹 모노리스 담체를 담가서 1차 코팅한 후 건조하고 소성하는 공정을 수행한다.
본 발명의 코팅은 세그레게이션 효과(segregation effect)를 이용한 2중 코팅방식으로서, 서로 뭉치는 특성을 갖는 화합물 상태를 이용하여 필요부분에 성분을 위치시킴으로써 촉매의 효율을 극대화시킬 수 있으며, 촉매성능을 향상시킬 수 있는 효과이다.
다시 말해, 본 발명의 코팅시에 각 성분의 투입방식 및 성분의 적정한 출발물질의 선정으로 딥핑(dipping)형태로도 가능한 원하는 성분을 원하는 위치에 코팅한다.
또한, 상기 건조공정은 건조로에서 150℃의 온도로 2시간 동안 수행되고, 상기 소성공정은 전기로에서 450 ∼ 550℃ 온도로 4시간 동안 수행된다.
이때, 건조 및 소성조건이 상기 범위를 벗어나면 코팅층의 크랙이 발생하고 유해한 화합물이 형성되는 문제가 있다.
제 5 공정으로, 로듐(Rh) 용액을 알루미나(Al2O3)에 함침시킨 다음, 이를 열고정화법을 이용하여 환원시키는 공정을 수행한다.
상기 열고정화법의 실시예로서, 500℃의 온도조건에서 3시간 동안 열고정화처리를 수행한다.
제 6 공정으로, 벌크(bulk)의 산화세륨(CeO2) 및 세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2를 첨가한 후, 혼합용액을 첨가하는 공정을 수행한다.
이때, 상기 산화세륨(CeO2)과 세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2는 서로 혼합하여 첨가하는 바, 그 이유는 구조적 안정화를 유도하여 촉매의 내열성을 향상시키기 위함이다.
여기서, 상기 산화세륨(CeO2):세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2의 사용비를 15:85 ∼ 30:70의 중량비로 혼합하여 첨가하는 바, 상기 범위를 벗어나면 내열성 향상에 기여하는 정도가 미흡한 문제가 있어 바람직하지 못하다.
그리고, 상기 산화세륨(CeO2)과 세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2의 혼합물은 전체 담체의 겉보기 부피에 대하여 30 ∼ 40g/ℓ로 첨가하며, 이 첨가범위를 벗어나면 또한 내열성 향상 효과의 증가가 적으므로 크게 도움이 되지 않는다.
제 7 공정으로, 상기 제 6 공정에서 얻은 혼합물을 볼 밀(ball mill)의 방법으로 슬러리 반응 및 입도를 조절해가면서 밀링하여 입자크기 7㎛ 이하인 것이 전체 입자 중 90% 이상이 되도록 미분한다.
이때, 입자크기가 상기 범위를 벗어나도록 밀링하는 경우 활성의 저감 및 내구성이 저감되는 문제가 있다.
상기 밀링 공정을 수행한 결과, 고형분이 30 ∼ 50%이고 점도가 200 ∼ 400cpsi인 최종의 2차 촉매 슬러리를 얻는다.
제 8 공정으로, 상기 제 5 ∼ 7 공정을 통하여 제조된 2차 촉매 슬러리에 1차 코팅된 세라믹 모노리스 담체를 담가서 2차 코팅한 후 건조하고 소성하는 공정을 수행한다.
상기 건조공정은 건조로에서 150℃의 온도로 2시간 동안 수행되고, 상기 소성공정은 전기로에서 450 ∼ 550℃ 온도로 4시간 동안 수행된다.
이때, 건조 및 소성조건이 상기 범위를 벗어나면 코팅층의 크랙이 발생하고 유해한 화합물이 형성되는 문제가 있다.
이와 같이 하여, 상기의 제조공정으로 이루어진 본 발명의 제조방법에 따라 삼원촉매를 제조하게 되면, 완성된 촉매가 보다 향상된 질소산화물 제거성능과 내열성을 가지면서도 고가의 팔라듐 및 로듐의 사용량을 기존의 제조방법에 비해 줄일 수 있다.
상기와 같은 저 팔라듐-로듐 함량의 삼원촉매 제조방법은 자동차 배기가스 정화용 촉매 및 산업용 촉매 등의 제조시에 폭넓게 이용될 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의거 더욱 상세하게 설명하는 바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예
팔라듐(Pd)과 로듐(Rh)을 팔라듐:로듐=7:1의 중량비로 하여 전체 담체 겉보기 부피에 대하여 3.5g/ℓ로 사용한 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매를 제조하였다.
먼저, 팔라듐(Pd) 3.06g이 들어있는 용액을 알루미나(Al2O3) 87.5g에 함침시킨 다음, 500℃의 온도조건에서 3시간 동안 열고정화처리하여 환원시켰다.
그 다음, 산화세륨(CeO2) 6g 및 세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2 19g을 혼합하여 첨가하고, 이에 산화프라세오디미움(PrO2) 5.25g을 첨가하였다.
또한, 이에 산화바륨 4.9g, 산화란타늄 1.16g, 아세트산 23.6g 및 물 328㎖를 혼합한 용액을 넣고, 아세트산을 사용하여 pH를 4.2로 맞추었다.
그리고, 볼 밀(ball mill)의 방법으로 입자크기를 9㎛ 이하로 밀링하고, 이후 금속산화물(페로브스카이트)인 (LaCe)(FeCo)O3를 전체 담체의 겉보기 부피에 대하여 45g/ℓ만큼 분말형태로 추가 투입한 후, 최종적으로 입자크기가 7㎛ 이하인 것이 전체 입자 중에서 94%가 되도록 밀링하여 고형분이 40%이고 점도가 300cpsi인 최종의 1차 촉매 슬러리를 얻었다.
여기에, 세라믹 모노리스 담체를 담가서 코팅한 후, 건조로에서 150℃의 온도로 2시간 동안 건조하고, 전기로에서 450 ∼ 550℃의 온도로 4시간 동안 소성하였다.
이후, 로듐(Rh) 0.44g이 들어있는 용액을 알루미나(Al2O3) 12.5g에 함침시킨 다음, 500℃의 온도조건에서 3시간 동안 열고정화처리하여 환원시켰다.
그 다음, 산화세륨(CeO2) 6g 및 세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2 9g을 혼합하여 첨가하였다.
또한, 이에 산화바륨 0.7g, 산화란타늄 0.17g, 아세트산 3.38g 및 물 46.9㎖를 혼합한 용액을 넣고, 아세트산을 사용하여 pH를 4.2로 맞추었다.
그리고, 볼 밀(ball mill)의 방법으로 최종적으로 입자크기가 7㎛ 이하인 것이 전체 입자 중에서 94%가 되도록 밀링하여 고형분이 40%이고 점도가 300cpsi인 최종의 2차 촉매 슬러리를 얻었다.
여기에, 1차 코팅된 세라믹 모노리스 담체를 담가서 코팅한 후, 건조로에서 150℃의 온도로 2시간 동안 건조하고, 전기로에서 450 ∼ 550℃의 온도로 4시간 동안 소성하여, 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매를 완성하였다.
비교예
공지된 방법으로 실시하되, 2중층 구조에 따른 촉매 설계에 따라 성능향상을 비교하기 위하여, 팔라듐(Pd)과 로듐(Rh)을 팔라듐:로듐=7:1의 중량비로 하여 전체 담체 겉보기 부피에 대하여 5.0g/ℓ로 사용한 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매를 제조하였다.
또한, 상기 실시예의 1차 및 2차 촉매 슬러리 제조과정에서 산화세륨(CeO2) 및 세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2를 함께 사용한 것과는 달리, 본 비교예에서는 1차 촉매 슬러리 제조시 산화세륨만 26.26g을, 2차 촉매 슬러리 제조시 산화세륨만 3.74g을 사용하였으며, 산화프라세오디미움(PrO2)과 금속산화물(페로브스카이트)인 (LaCe)(FeCo)O3 및 (LaSr)(FeCo)O3는 사용하지 않았다.
상기한 바를 제외하고는 각 첨가물은 실시예와 동일한 양을 사용하여 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매를 완성하였다.
상기 실시예와 비교예에 따라 제조된 촉매를 비교 시험하여 그 결과를 다음의 표 1에 나타내었다.
상기 표 1에서, 저온활성화온도는 50% 정화되는 온도로 상기 측정된 온도가 낮을수록 탄화수소, 일산화탄소, 질소산화물의 정화효능이 우수함을 의미하며, 삼원특성은 3가지 성분의 제거성능을 나타내는 것으로 높을수록 좋은 특성을 나타낸다.
또한, 950℃ 에이징은 대기 중에서 950℃의 전기로 분위기로 140시간 동안 실시한 것의 결과이다.
비교 시험의 결과로서, 상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 삼원촉매는, 비교예에 비해 팔라듐과 로듐의 사용량을 줄여 제조하였음에도 불구하고, 탄화수소, 일산화탄소, 질소산화물의 정화효능과 제거성능이 비교예의 삼원촉매에 비해 우수한 수준임을 알 수 있었다.
이와 같이 하여, 본 발명의 제조방법을 통해 삼원촉매를 제조하면, 완성된 촉매가 보다 향상된 질소산화물 제거성능과 내열성을 가지면서도 고가인 팔라듐 및 로듐의 사용량을 기존의 제조방법에 비해 줄일 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매 제조방법에 의하면, 완성된 촉매가 보다 향상된 질소산화물 제거성능과 내열성을 가지면서도 고가의 팔라듐 및 로듐의 사용량을 기존의 제조방법에 비해 줄여 제조할 수 있는 효과가 있고, 제조원가 절감의 경제적인 효과로 인해 본 발명에 따른 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매 제조방법은 자동차 배기가스 정화용 촉매 및 산업용 촉매 등의 제조시에 폭넓게 이용될 수 있다.

Claims (1)

  1. 팔라듐(Pd) 용액을 알루미나(Al2O3)에 함침시킨 후 환원시키고, 여기에 산화세륨(CeO2) 및 아래의 혼합용액을 첨가하여 반응시킨 다음 밀링하여 1차 촉매 슬러리를 제조한 후, 이 1차 촉매 슬러리를 세라믹 모노리스 담체에 1차 코팅하는 단계와; 로듐(Rh) 용액을 알루미나에 함침시킨 후 환원시키고, 여기에 산화세륨 및 아래의 혼합용액을 첨가하여 반응시킨 다음 밀링하여 2차 촉매 슬러리를 제조한 후, 이 2차 촉매 슬러리를 1차 코팅 후 건조 및 소성시킨 세라믹 모노리스 담체에 2차 코팅하는 단계를 포함하는 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매를 제조하는 방법에 있어서,
    상기 1차 및 2차 촉매 슬러리 제조시 상기 환원 후 산화세륨:세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2의 사용비를 15:85 ∼ 30:70의 중량비로 혼합하여 전체 담체 겉보기 부피에 대하여 각각 15 ∼ 25g/ℓ로 첨가하고, 상기 1차 촉매 슬러리는 상기 산화세륨 및 세륨-지르코늄 복합산화물 (CeㆍZr)O2 첨가 후에 산화프라세오디미움(PrO2)을 전체 담체 겉보기 부피에 대하여 5 ∼ 7g/ℓ로 첨가한 다음 혼합용액 첨가 및 반응 이후에 금속산화물(페로브스카이트)인 (LaCe)(FeCo)O3와 (LaSr)(FeCo)O3 중 선택된 하나를 전체 담체의 겉보기 부피에 대하여 40 ∼ 45g/ℓ만큼 첨가하여 제조하는 것을 특징으로 하는 2중층 코팅구조의 팔라듐-로듐 삼원촉매 제조방법.
    혼합용액 : 산화바륨 5 ∼ 6g/ℓ, 산화란타늄 1 ∼ 2g/ℓ및 아세트산 23.5 ∼ 33.5g/ℓ의 농도비로 포함되어 이루어진 혼합용액
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