WO2008004588A1 - Catalyseur de purification de gaz d'échappement - Google Patents

Catalyseur de purification de gaz d'échappement Download PDF

Info

Publication number
WO2008004588A1
WO2008004588A1 PCT/JP2007/063382 JP2007063382W WO2008004588A1 WO 2008004588 A1 WO2008004588 A1 WO 2008004588A1 JP 2007063382 W JP2007063382 W JP 2007063382W WO 2008004588 A1 WO2008004588 A1 WO 2008004588A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
exhaust gas
slurry
component
purifying catalyst
ceo
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/063382
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Asuka Hori
Akimasa Hirai
Keiichi Narita
Original Assignee
Cataler Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cataler Corporation filed Critical Cataler Corporation
Priority to EP07790441.5A priority Critical patent/EP2036603B1/en
Priority to CN2007800240357A priority patent/CN101484232B/zh
Priority to US12/306,861 priority patent/US8158552B2/en
Publication of WO2008004588A1 publication Critical patent/WO2008004588A1/ja

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/024—Multiple impregnation or coating
    • B01J37/0244—Coatings comprising several layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9445—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC]
    • B01D53/945—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC] characterised by a specific catalyst
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/56—Platinum group metals
    • B01J23/63—Platinum group metals with rare earths or actinides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0234—Impregnation and coating simultaneously
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
    • B01D2255/102—Platinum group metals
    • B01D2255/1021—Platinum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
    • B01D2255/102—Platinum group metals
    • B01D2255/1023—Palladium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
    • B01D2255/102—Platinum group metals
    • B01D2255/1025—Rhodium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/40—Mixed oxides
    • B01D2255/407—Zr-Ce mixed oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
    • B01D2255/902—Multilayered catalyst
    • B01D2255/9022—Two layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/002—Mixed oxides other than spinels, e.g. perovskite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • B01J2523/20—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts of Group II (IIA or IIB) of the Periodic Table
    • B01J2523/23—Calcium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • B01J2523/20—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts of Group II (IIA or IIB) of the Periodic Table
    • B01J2523/24—Strontium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • B01J2523/20—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts of Group II (IIA or IIB) of the Periodic Table
    • B01J2523/25—Barium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • B01J2523/30—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts of Group III (IIIA or IIIB) of the Periodic Table
    • B01J2523/36—Yttrium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • B01J2523/30—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts of Group III (IIIA or IIIB) of the Periodic Table
    • B01J2523/37—Lanthanides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • B01J2523/30—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts of Group III (IIIA or IIIB) of the Periodic Table
    • B01J2523/37—Lanthanides
    • B01J2523/3706—Lanthanum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • B01J2523/30—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts of Group III (IIIA or IIIB) of the Periodic Table
    • B01J2523/37—Lanthanides
    • B01J2523/3712—Cerium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • B01J2523/40—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts of Group IV (IVA or IVB) of the Periodic Table
    • B01J2523/48—Zirconium
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the present invention relates to an exhaust gas purifying catalyst that removes harmful components contained in exhaust gas of internal combustion engine power of automobiles, motorcycles and the like.
  • An exhaust gas purifying catalyst that removes harmful components such as CO, HC, NOx contained in exhaust gas from which internal combustion engine power of automobiles and the like is also exhausted is formed on a base material such as ceramics with cerium zircon. It is configured by coating a catalyst containing a refractory inorganic oxide such as a copper complex oxide (CeZr complex oxide) and a noble metal such as Pd, Pt, and Rh to form a catalyst coat layer.
  • a refractory inorganic oxide such as a copper complex oxide (CeZr complex oxide) and a noble metal such as Pd, Pt, and Rh
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 3235640
  • the present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an exhaust gas purification catalyst having high purification performance in the Hot region.
  • An exhaust gas purifying catalyst comprising a catalyst base and a catalyst coat layer formed on the catalyst base, wherein the catalyst coat layer comprises (a-1) component and (a-2) component Including inner layer a
  • the gist of the present invention is an exhaust gas purifying catalyst characterized by having a layer structure including (b-1) component and (b-2) component outer layer b.
  • (a-2) component (i) Ce, (ii) Zr, and (iii) an element selected from the group consisting of rare earth elements, alkaline earth elements, and Y,
  • (b-2) component (iv) Ce, (v) Zr, and (vi) an element selected from the group consisting of rare earth elements, alkaline earth elements, and Y,
  • the purification performance in the Hot region is very excellent.
  • the temperature of the exhaust gas purification catalyst is 400 to 600 in the Hot region. It is in a state of C.
  • the catalyst base is not particularly limited as long as it is usually used for an exhaust gas purification catalyst, and examples thereof include a Harcam type, a corrugated type, and a monolith-Harcam type.
  • the catalyst base material may be any material as long as it has fire resistance.For example, use a monolithic structure type made of a ceramic such as cordierite or a metal such as ferrite-based stainless steel. Can do.
  • Examples of the noble metal used in the component (a-1) and the component (b-1) include Rh, Pd, Pt, Os, Ir, Ru, and the like.
  • the weight ratio of CeO to ZrO in the component (a-2) is greater than 40/100 1
  • the weight ratio of CeO to ZrO in the component (b-2) is 0Zl00 to 30Zl00.
  • the range of 0Z100 to 20Z100 is particularly preferable. By being within the above range, the purification performance in the Hot region is further improved.
  • the exhaust gas-purifying catalyst of the present invention contains cerium zirco in the inner layer a, the outer layer b, or both.
  • refractory inorganic oxide other than the -um composite oxide for example, alumina (particularly active alumina), Zr oxide, Ce oxide, silica, titanium and the like may be contained.
  • Examples of the rare earth element in the component (a-2) include La, Ce, Pr, and Nd, and examples of the alkaline earth element include Mg, Ca, Sr, and Ba.
  • Examples of the component (a-2) include CeZrLaY complex oxides, CeZrLaBa complex oxides, CeZrNdY complex oxides, CeZrLaNdPr complex oxides, and CeZrNdPrCa complex oxides.
  • Examples of the rare earth element in the component (b-2) include La, Ce, Pr, and Nd, and examples of the alkaline earth element include Mg, Ca, Sr, and Ba.
  • Examples of the component (b-2) include CeZrLaNd composite oxides, CeZrYSr composite oxides, CeZrLaPr composite oxides, CeZrLaY composite oxides, and the like. Further, Ce may be removed from the above complex oxide.
  • the catalyst coat layer in the present invention may be composed of only two layers of an inner layer a and an outer layer b, and other layers may be formed outside the outer layer b, for example, between the inner layer a and the outer layer b.
  • the inner layer a may be included on the inner side.
  • the outer layer b may contain an oxide such as a rare earth element or an alkaline earth element, if necessary.
  • the exhaust gas-purifying catalyst of the present invention has the above-described configuration, thereby further improving the purification performance in the Hot region.
  • the oxide may be a complex oxide of two or more elements.
  • Examples of the rare earth element and alkaline earth element include those used in the component (a-2).
  • the gist of the exhaust gas-purifying catalyst according to claim 1 or 2 is characterized in that the outer surface of the outer layer b is loaded with Sarabiko and the component (b-1).
  • the opportunity to come into contact with exhaust gas increases as it approaches the surface. Since the exhaust gas purifying catalyst of the present invention supports a noble metal at a high concentration near the surface of the outer layer b, NOx can be purified more efficiently.
  • the specific force of (ii) to (i) is the weight of CeO and ZrO.
  • the exhaust gas-purifying catalyst of the present invention has the above-described configuration, so that the purification performance in the Hot region is even higher.
  • the exhaust gas-purifying catalyst of the present invention has the above-described configuration, so that the purification performance in the Hot region is even higher.
  • the component (a-1) may be, for example, Pd, Pt, or a combination thereof, and other combinations of noble metals.
  • the exhaust gas-purifying catalyst of the present invention has the above-described configuration, so that the purification performance in the Hot region is even higher.
  • Examples of the component (b-1) in the present invention include Rh, a combination of Rh and Pt, and other combinations of noble metals may be included. Brief Description of Drawings
  • FIG. 1 is an explanatory view showing the structure of an exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 1.
  • FIG. 2 is an explanatory view showing the structure of an exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 12.
  • the exhaust gas purifying catalyst 1 is obtained by forming an inner layer 5 on the surface of a base material (catalyst base material) 3 and further forming an outer layer 7 thereon.
  • the inner layer 5 and the outer layer 7 function as a catalyst coat layer.
  • the base material 3 is a monolithic cam carrier having a volume of 1. OL, and the inner layer 5 and the outer layer 7 are formed on the inner surface of the cell of the base material 3.
  • Inner layer 5 is composed of Pt (0.5 g) and Pd (2. Og) as precious metals, and the weight ratio of CeO to ZrO.
  • CeZrLaY composite oxide (lOOg (including CeZr: 90 g, LaY: 10 g), alumina (50 g), and barium sulfate (20 g)).
  • the outer layer 7 has a weight ratio of Rh (l. Og) as a noble metal and CeO to ZrO of 6/100.
  • Table 1 shows the compositions of the exhaust gas purifying catalysts in Examples 2 to 14 and Comparative Examples 1 to 6 described later in this example.
  • Example 1 PdZPt 80/100 La. Y Rh 6/100 La. Nd Example 2 Pd / Pt 80/100 La, ⁇ Rh 0/100 a, Nd Example 3 Pd / Pt 80/100 La.Y Rh 6/100 Y, Sr Example 4 Pd / Pt 80/100 La , ⁇ Rh 6/100 La, Pr Example 5 Pd / Pt 100/100 La, Y Rh 6/100 La, Nd Example 6 Pd / Pt 50/100 La, Y Rh 6/100 La, Nd Example 7 Pd / Pt 80/100 l_a, Ba Rh 6/100 and a, Nd Example 8 Pd / Pt 80/100 Nd, Y Rh 6Z100 La, Nd Example 9 Pd 80/100 La, Nd, Pr Rh 6/100 La.Nd Example 10 Pd /
  • slurries Sl and S2 were produced by mixing the following components.
  • Nitric acid Pt solution Amount of Pt 0.5g
  • Nitric acid Pd solution amount of Pd to be 2. Og
  • Alumina fine powder, the same applies below: 50g
  • CeZrLaY complex oxide the weight ratio of CeO to ZrO is 80Zl00
  • Alumina 50g CeZrLaNd composite oxide, the weight ratio of CeO to ZrO is 6Z100
  • the entire amount of the slurry SI was coated on the entire substrate 3 and dried at 250 ° C. for 1 hour.
  • the inner layer 5 was formed by this process.
  • the whole amount of the slurry S2 was coated on the entire base material 3 on which the slurry S1 had been previously applied, and dried at 250 ° C. for 1 hour.
  • the outer layer 7 was formed by this process. Furthermore, it was calcined at 500 ° C for 1 hour to complete exhaust gas-purifying catalyst 1.
  • the configuration of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 2 is basically the same as that of Example 1.
  • the CeZrLaNd composite acid in which the weight ratio of CeO to ZrO is 6Z100 is applied to the outer layer 7.
  • ZrLaNd composite oxide 50g (of which Zr: 45g, LaNd: 5g)
  • the production method of the exhaust gas-purifying catalyst 1 of Example 2 is basically the same as that of Example 1, but in order to form the outer layer 7, the following components are used instead of the slurry S2. Slurry S3 mixed with was used.
  • Example 2 the entire amount of the slurry S1 is coated on the entire base material 3 and dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S3 is coated on the entire base material 3 to which the slurry S1 has been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • Example 2 Examples 3 to 14 and Comparative Examples 1 to 6 which will be described later, the drying and firing conditions are the same as those in Example 1.
  • the configuration of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 3 is basically the same as that of Example 1, and the outer layer 7 does not contain CeZrLaNd complex oxide, but instead, Using acid oxides of Y and Sr In addition, it is different in that it contains CeZrYSr composite oxide (50 g (including CeZr: 45 g, YSr: 5 g)).
  • the production method of the exhaust gas-purifying catalyst 1 of Example 3 is basically the same as that of Example 1, but in order to form the outer layer 7, the following components are used instead of the slurry S2. Slurry S4 mixed with was used.
  • CeZrYSr composite oxide the weight ratio of CeO to ZrO is 6Z100
  • Example 3 the entire amount of the slurry S1 is coated on the entire base material 3 and dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S4 is coated on the entire base material 3 to which the slurry S1 has been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • the configuration of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 4 is basically the same as that of Example 1, and the outer layer 7 does not contain CeZrLaNd composite oxide, instead, The difference is that it contains CeZrLaPr composite oxide (50g (of which CeZr: 45g, LaPr: 5g)) using an oxide of La and Pr.
  • the production method of the exhaust gas-purifying catalyst 1 of Example 4 is basically the same as that of Example 1, except that in order to form the outer layer 7, the following components are used instead of the slurry S2. Slurry S5 mixed with was used.
  • CeZrLaPr composite oxide the weight ratio of CeO to ZrO is 6Z100
  • Example 4 the entire amount of the slurry SI was coated on the entire base material 3 and dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S5 was coated on the entire base material 3 to which the slurry S1 had been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • the configuration of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 5 is basically the same as that of Example 1, and the CeZrLaY composite acid in which the weight ratio of CeO to ZrO is 80Zl00 is the same as that of Example 1.
  • the production method of the exhaust gas-purifying catalyst 1 of Example 5 is basically the same as that of Example 1, except that in order to form the inner layer 5, the following components are used instead of the slurry S1.
  • the slurry S6 mixed with was used.
  • Nitric acid Pt solution Amount of Pt 0.5g
  • Nitric acid Pd solution amount of Pd to be 2. Og
  • CeZrLaY composite oxide the weight ratio of CeO to ZrO is IOOZIOO
  • Example 5 the entire amount of the slurry S6 was coated on the entire base material 3 and dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S2 was coated on the entire base material 3 to which the slurry S6 had been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • the structure of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 6 is basically the same as that of Example 1, and the CeZrLaY complex acid in which the weight ratio of CeO to ZrO is 80Zl00 in the inner layer 5
  • CeZrLaY which does not contain chloride and instead has a weight ratio of CeO to ZrO of 50Z100
  • the method for producing the exhaust gas-purifying catalyst 1 of Example 6 is basically the same as that of Example 1 above. However, in order to form the inner layer 5, instead of the slurry S1, a slurry S7 in which the following components were mixed was used.
  • Nitric acid Pt solution Amount of Pt 0.5g
  • Nitric acid Pd solution amount of Pd to be 2. Og
  • CeZrLaY composite oxide the weight ratio of CeO to ZrO is 50Z100
  • Example 6 the entire amount of the slurry S7 was coated on the entire base material 3, dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S2 was coated on the entire base material 3 to which the slurry S7 had been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • the configuration of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 7 is basically the same as that of Example 1, except that the inner layer 5 does not contain CeZrLaY complex oxide, and instead The difference is that it contains CeZrLaBa complex oxide (lOOg (of which CeZr: 90 g, LaBa: 10 g)) using an oxide of La and Ba.
  • the method for producing the exhaust gas-purifying catalyst 1 of Example 7 is basically the same as that of Example 1, except that in order to form the inner layer 5, the following components are used instead of the slurry S1.
  • the slurry S8 mixed with was used.
  • Nitric acid Pt solution Amount of Pt 0.5g
  • Nitric acid Pd solution amount of Pd to be 2. Og
  • CeZrLaBa complex oxide the weight ratio of CeO to ZrO is 80Zl00
  • Example 7 the entire amount of the slurry S8 was coated on the entire base material 3 and dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S2 was coated on the entire base material 3 to which the slurry S8 had been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • the configuration of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 8 is basically the same as that of Example 1, except that the inner layer 5 does not contain CeZrLaY complex oxide, and instead This is different in that it contains CeZrNdY complex oxide (lOOg (of which CeZr: 90g, NdY: lOg)) using an oxide of Nd and Y.
  • CeZrNdY complex oxide lOOg (of which CeZr: 90g, NdY: lOg)
  • the production method of the exhaust gas-purifying catalyst 1 of Example 8 is basically the same as that of Example 1, except that in order to form the inner layer 5, the following components are used instead of the slurry S1. Slurry S9 mixed with was used.
  • Nitric acid Pt solution Amount of Pt 0.5g
  • Nitric acid Pd solution amount of Pd to be 2. Og
  • CeZrNdY composite oxide the weight ratio of CeO to ZrO is 80Zl00
  • Example 8 the entire amount of the slurry S9 was coated on the entire base material 3 and dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S2 was coated on the entire base material 3 to which the slurry S9 had been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • the configuration of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 9 is basically the same as that of Example 1, except that the inner layer 5 does not contain a CeZrLaY composite oxide. This is different in that it contains CeZrLaNdPr composite oxide (lOOg (of which CeZr: 90g, LaNdPr: 10g)) using oxides of Nd and Pr. Also, the precious metal contained in the inner layer 5 is not Pt and Pd, but Pd (3.5 g) It is different in that.
  • the method for producing the exhaust gas-purifying catalyst 1 of Example 9 is basically the same as that of Example 1, but in order to form the inner layer 5, the following components were used instead of the slurry S1. Slurry S 10 mixed with was used.
  • Nitric acid Pd solution Amount to be 3.5 g of Pd
  • CeZrLaNdPr composite oxide the weight ratio of CeO to ZrO is 80Zl00
  • Example 9 the entire amount of the slurry S10 was coated on the entire substrate 3, dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S2 was coated on the entire substrate 3 to which the slurry S10 had been previously applied. Then, the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • the configuration of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 10 is basically the same as that of Example 1, except that the inner layer 5 does not contain a CeZrLaY composite oxide. Including CeZrNdPrCa complex oxide (lOOg (of which CeZr: 90g, NdPrCa: 10g)) using oxides of Pr and Ca, and the amount of Pt contained in the inner layer 5 is 0.3g. To do.
  • the configuration of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 10 is different from that of Example 1 in that the outer layer 7 does not contain a CeZrLaNd composite oxide, and instead of La and Y CeZrL aY complex oxide containing oxide (including 50 g (of which CeZr: 45 g, LaY: 5 g) and precious metal forces Pt (0.2 g) and Rh (l. Og) contained in the outer layer 7) ).
  • the method for producing the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 10 is basically the same as that of Example 1, but in order to form the inner layer 5, instead of the slurry S1, the following method is used. Slurry S11 in which the following components were mixed was used, and in order to form outer layer 7, slurry S12 in which the following components were mixed was used in place of slurry S2.
  • Nitric acid Pd solution amount of Pd to be 2. Og
  • CeZrNdPrCa composite oxide the weight ratio of CeO to ZrO is 80Zl00
  • Nitric acid Pt solution Amount of 0.2 g of Pt
  • Nitric acid Rh solution Amount to be 1. Og in Rh
  • CeZrLaY composite oxide the weight ratio of CeO to ZrO is 6Z100
  • Example 10 the entire amount of the slurry S11 is coated on the entire base material 3 and dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S12 is coated on the entire base material 3 to which the slurry S11 has been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • the configuration of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 11 is basically the same as that of Example 1, except that the inner layer 5 does not contain CeZrLaY composite oxide, and instead This is different in that it contains CeZrNdY complex oxide (lOOg (of which CeZr: 90g, NdY: 10g)) using an oxide of Nd and Y. Also, it is different in that it is Pt (l.lg), not the precious metal forces Pt and Pd contained in the inner layer 5.
  • the method for producing the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 11 is basically the same as that of Example 1, but in order to form the inner layer 5, instead of the slurry S1, the following method is used. Slurry S 13 in which these components were mixed was used.
  • Nitric acid Pt solution Amount to be 1. lg in Pt Alumina: 50g
  • CeZrNdY composite oxide the weight ratio of CeO to ZrO is 80Zl00
  • Example 11 the entire amount of the slurry S13 was coated on the entire base material 3, dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S2 was coated on the entire base material 3 to which the slurry S13 had been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • Example 12 The configuration of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 12 is basically the same as that of Example 1, but differs in the distribution of Rh contained in the outer layer 7, that is, In Example 12, as shown in FIG. 2, out of the total amount of Rh contained in the outer layer 7 1. Og, 0.6 g was dispersed and supported throughout the outer layer 7, and the surface layer of the outer layer 7 In the surface layer region 9 which is a region, the remaining 0.4 g is further supported in addition to the above.
  • slurry S14 was produced by mixing the following components.
  • CeZrLaNd composite oxide the weight ratio of CeO to ZrO is 6Z100
  • Example 2 the same amount of the slurry SI as in Example 1 was coated on the entire substrate 3 and dried at 250 ° C. for 1 hour.
  • the inner layer 5 was formed by this process.
  • the entire amount of the slurry S14 was coated on the entire base material 3 to which the slurry S1 had been previously applied, and dried at 250 ° C. for 1 hour.
  • the outer layer 7 was formed by this process. Further, after firing at 500 ° C. for 1 hour, the base material 3 is impregnated with an aqueous Rh nitrate solution containing 0.4 g of Rh, and Rh is further supported on the surface layer region 9 which is the outermost surface of the outer layer 7, and then The catalyst for exhaust gas purification 1 was completed by drying at 250 ° C for 1 hour. It was.
  • composition of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 13 is basically the same as that of Example 1, and the CeZrLaY complex acid having a weight ratio of CeO to ZrO of 80Zl00 in the inner layer 5
  • CeZrLaY is CeZrLaY with a weight ratio of CeO to ZrO of 100Z70
  • the production method of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 13 is basically the same as that of Example 1, but in order to form the inner layer 5, instead of the slurry S1, the following Slurry S15 in which the respective components were mixed was used.
  • Nitric acid Pt solution Amount of Pt 0.5g
  • Nitric acid Pd solution amount of Pd to be 2. Og
  • CeZrLaY composite oxide the weight ratio of CeO to ZrO is 100Z70
  • Example 13 the entire amount of the slurry S15 is coated on the entire base material 3 and dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S2 is coated on the entire base material 3 to which the slurry S15 has been applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • the configuration of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 14 is basically the same as that of Example 1.
  • a CeZrLaNd composite acid in which the weight ratio of CeO to ZrO is 6Z100 is used.
  • CeZrLaN which does not contain fluoride and instead has a weight ratio of CeO to ZrO of 20/100
  • the production method of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Example 14 is basically the same as that of Example 1, but in order to form the outer layer 7, instead of the slurry S2, the following method is used.
  • Slurry S 16 in which these components were mixed was used. (Slurry S16)
  • CeZrLaNd composite oxide the weight ratio of CeO to ZrO is 20Z100
  • Example 14 the entire amount of the slurry S1 was coated on the entire base material 3, dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S16 was coated on the entire base material 3 to which the slurry S1 had been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • the composition of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Comparative Example 1 is basically the same as that of Example 1.
  • the CeZrLaNd composite acid in which the weight ratio of CeO to ZrO is 6Z100 is applied to the outer layer 7.
  • CeZrLaN which does not contain chloride and instead has a weight ratio of CeO to ZrO of 50Z100
  • the production method of the exhaust gas-purifying catalyst 1 of the present Comparative Example 1 is basically the same as that of Example 1, except that the following components were mixed instead of the slurry S2 in order to form the outer layer 7. Slurry S17 was used.
  • CeZrLaNd composite oxide the weight ratio of CeO to ZrO is 50Z100
  • Comparative Example 1 the entire amount of the slurry S1 was coated on the entire base material 3 and dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S17 was coated on the entire base material 3 to which the slurry S1 had been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • the configuration of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Comparative Example 2 is basically the same as that of Example 1.
  • the inner layer 5 has a CeZrLaY complex acid whose weight ratio of CeO to ZrO is 80Zl00.
  • CeZr composites with a weight ratio of CeO to ZrO of 100Z70
  • the manufacturing method of the exhaust gas-purifying catalyst 1 of Comparative Example 2 is basically the same as that of Example 1, but in order to form the inner layer 5, the following components were used instead of the slurry S1. Slurry S 18 mixed with was used.
  • Nitric acid Pt solution Amount of Pt 0.5g
  • Nitric acid Pd solution amount of Pd to be 2. Og
  • CeZr composite oxide whose weight ratio of CeO to ZrO is 100Z70: 100g
  • Comparative Example 2 the entire amount of the slurry S18 is coated on the entire base material 3, dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S2 is coated on the entire base material 3 to which the slurry S18 has been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • composition of the exhaust gas purifying catalyst 1 of this Comparative Example 3 is basically the same as that of Example 1, and the CeZrLaY complex acid having a weight ratio of CeO to ZrO of 80Zl00 in the inner layer 5
  • CeZrLaY which does not contain chloride and instead has a weight ratio of CeO to ZrO of 30Z100
  • the method for producing the exhaust gas-purifying catalyst 1 of Comparative Example 3 is basically the same as that of Example 1, except that in order to form the inner layer 5, the following components are used instead of the slurry S1. Slurry S19 mixed with was used.
  • Nitric acid Pt solution Amount of Pt 0.5g
  • Nitric acid Pd solution amount of Pd to be 2. Og
  • Alumina 50g CeZrLaY composite oxide, the weight ratio of CeO to ZrO is 30Z100
  • Comparative Example 3 the entire amount of the slurry S19 was coated on the entire base material 3, dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S2 was coated on the entire base material 3 to which the slurry S19 had been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • composition of the exhaust gas purifying catalyst 1 of the present Comparative Example 4 is basically the same as that of the Example 1, and the CeZrLaY complex acid in which the weight ratio of CeO to ZrO is 80Zl00 in the inner layer 5.
  • CeZr composites with a weight ratio of CeO to ZrO of 80Zl00
  • the production method of the exhaust gas-purifying catalyst 1 of Comparative Example 4 is basically the same as that of Example 1. However, in order to form the inner layer 5, the following components were mixed instead of the slurry S1. Slurry S20 was used.
  • Nitric acid Pt solution Amount of Pt 0.5g
  • Nitric acid Pd solution amount of Pd to be 2. Og
  • CeZr composite oxide whose weight ratio of CeO to ZrO is 80Zl00: 100g
  • Comparative Example 4 the entire amount of the slurry S20 was coated on the entire base material 3, dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S2 was coated on the entire base material 3 to which the slurry S20 had been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • the composition of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Comparative Example 5 is basically the same as that of Example 1.
  • a CeZrLaNd composite acid having a weight ratio of CeO to ZrO of 6Z100 is used. Instead, CeZr composites with a weight ratio of CeO to ZrO of 6Z100
  • the manufacturing method of the exhaust gas-purifying catalyst 1 of Comparative Example 5 is basically the same as that of Example 1. However, in order to form the outer layer 7, the following components were used instead of the slurry S2. Slurry S21 mixed with was used.
  • CeZr composite oxide whose weight ratio of CeO to ZrO is 6Z100: 50g
  • Comparative Example 5 the entire amount of the slurry S1 was coated on the entire base material 3 and dried to form the inner layer 5, and then the entire amount of the slurry S21 was coated on the entire base material 3 to which the slurry S1 had been previously applied.
  • the outer layer 7 was formed by drying and firing.
  • composition of the exhaust gas purifying catalyst 1 of Comparative Example 6 is basically the same as that of Example 1, and the CeZrLaY complex acid in which the weight ratio of CeO to ZrO is 80Zl00 is the same as that of Example 1.
  • the method for producing the exhaust gas-purifying catalyst 1 of Comparative Example 6 is basically the same as that of Example 1, but in order to form the inner layer 5, the following components were used instead of the slurry S1.
  • the slurry S22 mixed with was used.
  • Nitric acid Pt solution Amount of Pt 0.5g
  • Nitric acid Pd solution amount of Pd to be 2. Og
  • CeLaY complex oxide 100g (including Ce: 90g, LaY: 10g)
  • the catalyst performance was tested as follows.
  • the exhaust gas purifying catalyst of each example and comparative example was attached to a gasoline engine with a displacement of 4000 cc, and an endurance test was conducted for 50 hours under the conditions of an average engine speed of 3500 rpm and a catalyst inlet exhaust gas temperature of 800 ° C. went.
  • the exhaust gas purifying catalysts of each of the examples and comparative examples were mounted on a vehicle with a displacement of 1500 cc, traveled in the domestic 10-15 mode, and the NOx emission discharged from the tail pipe was measured.
  • the domestic 10-15 mode is a test condition stipulated by the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism of Japan and used for the exhaust gas certification test, and it corresponds to the Hot region.
  • Table 2 shows the test results.
  • the exhaust gas purifying catalysts of Examples 1-14 had significantly less NOx emission than Comparative Examples 1-6. From the above experiment, it was confirmed that the catalyst performance in the Hot region of the exhaust gas purification catalysts of Examples 1 to 14 was excellent.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Description

排ガス浄化用触媒
技術分野
[0001] 本発明は、自動車、二輪車等の内燃機関力 の排ガス中に含まれる有害成分を除 去する排ガス浄化用触媒に関する。
背景技術
[0002] 自動車等の内燃機関力も排出される排ガス中に含まれる、 CO、 HC、 NOx等の有 害成分を除去する排ガス浄化用触媒は、セラミックス等の基材上に、セリウム'ジルコ -ゥム複合酸化物（CeZr複合酸化物）等の耐火性無機酸化物と、 Pd、 Pt、 Rh等の 貴金属とを含む触媒をコートし、触媒コート層を形成することにより構成される。
[0003] 上記のような排ガス浄化用触媒にお!、て、高温耐熱性及び低温着火性 (低温活性 化特性:低温域においても速やかに活性化する特性)を改善するために、触媒コート 層を 2層以上に分け、それぞれの層におけるセリウム酸ィ匕物、ジルコニウム酸ィ匕物の 重量比を所定範囲に設定する技術が提案されている (特許文献 1参照)。
特許文献 1：特許第 3235640号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] 近年、世界的に排ガス規制が強化され、これまでは問題となりにくかった Hot領域（ 排ガス净ィ匕用触媒力 S400〜600°Cに加温された状態)でのェミッション低減が求めら れているが、従来の排ガス浄ィ匕用触媒では、その要求に充分応えることができな力 た。
[0005] 本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、 Hot領域における浄ィ匕性能が高い 排ガス浄ィ匕用触媒を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0006] (1)請求項 1の発明は、
触媒基材と、前記触媒基材上に形成された触媒コート層と、を有する排ガス浄化用 触媒であって、前記触媒コート層は、（a— 1)成分、及び (a— 2)成分を含む内層 aと (b— 1)成分、及び (b— 2)成分を含む外層 bと、を含む層構造を有することを特徴と する排ガス浄化用触媒を要旨とする。
(a— 1)成分:貴金属
(a— 2)成分：（i) Ce、（ii) Zr、及び (iii)希土類元素、アルカリ土類元素、及び Yからな る群より選ばれる元素、
を含む複合酸ィ匕物であって、前記 (i)に対する前記 (ii)の比率が、 CeOと ZrOの
2 2 重量比に換算して 40Z100より大きく 100Z2以下の範囲にあるもの
(b— 1)成分:貴金属
(b— 2)成分：（iv) Ce、（v) Zr、及び (vi)希土類元素、アルカリ土類元素、及び Yから なる群より選ばれる元素、
のうち、少なくとも前記 (V)及び (vi)を含む元素の複合酸ィ匕物であって、前記 (iv)〜 (vi)を含む元素の複合酸ィ匕物である場合は、前記 (iv)に対する前記 (V)の比率が、 CeOと ZrOの重量比に換算して 40Z100以下であるもの
2 2
本発明の排ガス浄化用触媒は、上記の構成を有することにより、 Hot領域における 浄ィ匕性能が非常に優れている。ここで、 Hot領域とは、排ガス浄化用触媒の温度が 4 00〜600。Cとなった状態である。
[0007] 前記触媒基材としては、通常、排ガス浄ィ匕触媒に使用されるものであれば特に制 限はなぐ例えば、ハ-カム型、コルゲート型、モノリスハ-カム型等が挙げられる。触 媒基材の材質は、耐火性を有するものであればいずれのものであっても良ぐ例えば 、コージエライト等の耐火性を有するセラミックス製、フェライト系ステンレス等金属製 の一体構造型を用いることができる。
[0008] 前記 (a— 1)成分及び前記 (b— 1)成分に用いられる貴金属としては、例えば、 Rh 、 Pd、 Pt、 Os、 Ir、 Ru等が挙げられる。
[0009] 前記（a— 2)成分における、 CeOの ZrOに対する重量比は、 40/100より大きく 1
2 2
00,90以下の範囲が好ましぐその中でも特に、 40Z100より大きく 90Z100以下 の範囲が好ましい。上記の範囲内であることにより、 Hot領域での浄ィ匕性能が一層向 上する。 [0010] 前記（b— 2)成分における、 CeOの ZrOに対する重量比は、 0Zl00〜30Zl00
2 2
の範囲が好ましぐその中でも特に、 0Z100〜20Z100の範囲が好ましい。上記の 範囲内であることにより、 Hot領域での浄ィ匕性能が一層向上する。
[0011] 本発明の排ガス浄化用触媒は、内層 a、外層 b、又はその両方に、セリウム'ジルコ
-ゥム複合酸化物以外の耐火性無機酸化物として、例えば、アルミナ（特に活性アル ミナ）、 Zr酸ィ匕物、 Ce酸化物、シリカ、チタ-ァ等を含んでいてもよい。
[0012] 前記（a— 2)成分における希土類元素としては、例えば、 La、 Ce、 Pr、 Ndが挙げら れ、アルカリ土類元素としては、例えば、 Mg、 Ca、 Sr、 Baが挙げられる。
[0013] 前記（a— 2)成分としては、例えば、 CeZrLaY複合酸ィ匕物、 CeZrLaBa複合酸ィ匕 物、 CeZrNdY複合酸化物、 CeZrLaNdPr複合酸化物、 CeZrNdPrCa複合酸化物 等が挙げられる。
[0014] 前記 (b— 2)成分における希土類元素としては、例えば、 La、 Ce、 Pr、 Ndが挙げら れ、アルカリ土類元素としては、例えば、 Mg、 Ca、 Sr、 Baが挙げられる。
[0015] 前記 (b— 2)成分としては、例えば、 CeZrLaNd複合酸ィ匕物、 CeZrYSr複合酸ィ匕 物、 CeZrLaPr複合酸ィ匕物、 CeZrLaY複合酸ィ匕物等が挙げられる。また、上記の複 合酸化物から、 Ceを除いたものであってもよい。
[0016] 本発明における触媒コート層は、内層 a、外層 bの 2層のみから構成されていてもよ いし、それ以外の層を、例えば、外層 bより外側、内層 aと外層 bとの間、内層 aより内 側に含んでいてもよい。
[0017] また、上記外層 bには、必要に応じて、希土類元素やアルカリ土類元素などの酸ィ匕 物を配合してもよい。
(2)請求項 2の発明は、
前記内層 aに、さらに、希土類元素とアルカリ土類元素とからなる群より選ばれる元 素の酸化物を含むことを特徴とする請求項 1に記載の排ガス浄化用触媒を要旨とす る。
[0018] 本発明の排ガス浄化用触媒は、上記の構成を有することにより、 Hot領域における 浄ィ匕性能が一層優れている。上記酸ィ匕物は、 2種以上の元素の複合酸化物であつ てもよい。 [0019] 前記希土類元素、アルカリ土類元素としては、例えば、（a— 2)成分にて用いられて いるものが挙げられる。
(3)請求項 3の発明は、
前記外層 bの外表面に、さら〖こ、前記 (b— 1)成分を担持させたことを特徴とする請 求項 1又は 2に記載の排ガス浄化用触媒を要旨とする。
[0020] 前記外層 bでは、表面に近づくに従って排ガスと接触する機会が多くなる。本発明 の排ガス浄ィ匕用触媒は、外層 bの表面付近に貴金属を高濃度で担持して 、るので、 より効率よく NOxを浄ィ匕することができる。
(4)請求項 4の発明は、
前記（a— 2)成分において、前記 (i)に対する前記 (ii)の比率力 CeOと ZrOの重
2 2 量比に換算して 40Z100より大きく 100Z90以下の範囲にあることを特徴とする請 求項 1〜3のいずれかに記載の排ガス浄化用触媒を要旨とする。
[0021] 本発明の排ガス浄化用触媒は、上記の構成を有することにより、 Hot領域における 浄ィ匕性能が一層高い。
(5)請求項 5の発明は、
前記 (a— 1)成分は、 Pd及び Ptからなる群力 選ばれる 1種以上であることを特徴と する請求項 1〜4のいずれかに記載の排ガス浄ィ匕用触媒を要旨とする。
[0022] 本発明の排ガス浄化用触媒は、上記の構成を有することにより、 Hot領域における 浄ィ匕性能が一層高い。
[0023] 前記（a— 1)成分は、例えば、 Pd、 Pt、又はそれらの組み合わせであってもよぐこ の組み合わせにその他の貴金属をさらにカ卩えてもょ 、。
(6)請求項 6の発明は、
前記 (b— 1)成分は、少なくとも Rhを含むことを特徴とする請求項 1〜5のいずれか に記載の排ガス浄ィ匕用触媒を要旨とする。
[0024] 本発明の排ガス浄化用触媒は、上記の構成を有することにより、 Hot領域における 浄ィ匕性能が一層高い。
[0025] 本発明における（b— 1)成分としては、例えば、 Rh、 Rhと Ptとの組み合わせ等が挙 げられ、この組み合わせに、さらに、その他の貴金属をカ卩えてもよい。 図面の簡単な説明
[0026] [図 1]実施例 1の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成を表す説明図である。
[図 2]実施例 12の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成を表す説明図である。
符号の説明
[0027] 1 · · ·排ガス浄化用触媒
3…基材
5 · · ·内層
7…外層
9 · · ·表層領域
発明を実施するための最良の形態
[0028] 本発明の実施の形態を、実施例を用いて説明する。
実施例 1
[0029] a)まず、本実施例 1の排ガス浄化用触媒 1の構成を図 1を用いて説明する。
[0030] 排ガス浄ィ匕用触媒 1は、基材 (触媒基材) 3の表面に内層 5を形成し、さらにその上 に外層 7を形成したものである。内層 5と外層 7とは、触媒コート層として機能する。基 材 3は、容積 1. OLのモノリスハ-カム担体であり、内層 5及び外層 7は、基材 3のセル の内面に形成されている。
[0031] 内層 5は、貴金属としての Pt (0. 5g)と Pd (2. Og)、 CeOの ZrOに対する重量比
2 2
力 S80Z100である（複合酸化物における Ceに対する Zrの比率を、 CeOと ZrOの重
2 2 量比に換算して表す。以下において、複合酸化物における比率を表すときも同様) C eZrLaY複合酸化物（lOOg (そのうち、 CeZr: 90g、 LaY: 10g)、アルミナ（50g)、及 び硫酸バリウム（20g)から成る。
[0032] 外層 7は、貴金属としての Rh (l. Og)、 CeOの ZrOに対する重量比が 6/100で
2 2
ある CeZrLaNd複合酸化物（50g (そのうち、 CeZr:45g、 LaNd: 5g) )、アルミナ（5 Og)力 成る。なお、表 1に、本実施例 後述する実施例 2〜14、及び比較例 1〜6 における排ガス浄化用触媒の組成を示す。
[0033] [表 1] 内層 外層
(a— 1)成分 (a— 2)成分 (b— 1)成分 (b— 2)成分 貴金属 CeZZr比 添加元素 貴金属 CeZZr比 添加元素 実施例 1 PdZPt 80/100 La. Y Rh 6/100 La. Nd 実施例 2 Pd/Pt 80/100 La, Υ Rh 0/100 し a、 Nd 実施例 3 Pd/Pt 80/100 La.Y Rh 6/100 Y、 Sr 実施例 4 Pd/Pt 80/100 La、丫 Rh 6/100 La、 Pr 実施例 5 Pd/Pt 100/100 La、 Y Rh 6/100 La, Nd 実施例 6 Pd/Pt 50/100 La、 Y Rh 6/100 La、 Nd 実施例 7 Pd/Pt 80/100 l_a、 Ba Rh 6/100 し a、 Nd 実施例 8 Pd/Pt 80/100 Nd、 Y Rh 6Z100 La、 Nd 実施例 9 Pd 80/100 La、 Nd、 Pr Rh 6/100 La. Nd 実施例 10 Pd/Pt 80/100 Nd、 Pr、 Ca P /Rh 6/100 La、 Y 実施例 11 Pt 80/100 Nd、 Y Rh 6/100 し a、 Nd 実施例 12 Pd/Pt 80/100 La、 Y Rh(Rh) 6/100 La、 Nd 実施例 13 Pd/Pt 100/70 La、Y Rh 6/100 し a、 Nd 実施例 14 Pd/Pt 80/100 La、 Y Rh 20/100 La. Nd 比較例 1 Pd/Pt 80/100 La、 Y Rh 50/100 La, Nd 比較例 2 Pd/Pt 100/70 ― Rh 6/100 し a、 Nd 比較例 3 Pd/Pt 30/100 La、 Y Rh 6/100 し a、 Nd 比較例 4 Pd/Pt 80/100 ― Rh 6/100 La、 Nd 比較例 5 Pd/Pt 80/100 La、 Y Rh 6/100 ― 比較例 6 Pd/Pt 100/0 La、 Y Rh 6/100 La. Nd b)次に、本実施例 1の排ガス浄化用触媒 1を製造する方法を説明する。
まず、以下の成分を混合することで、スラリー Sl、 S2を製造した。
(スラリー S1)
硝酸 Pt溶液： Ptで 0.5gとなる量
硝酸 Pd溶液: Pdで 2. Ogとなる量
アルミナ (微粉、以下同様）： 50g
CeZrLaY複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00である
2 2
もの： 100g (そのうち、 CeZr:90g、 LaY:10g)
硫酸バリウム： 20g
水： 200g
(スラリー S2)
硝酸 Rh溶液: Rhで 1. Og
アルミナ： 50g CeZrLaNd複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 6Z100である
2 2
もの： 50g (そのうち、 CeZr:45g、 LaNd: 5g)
水： 200g
次に、スラリー SIの全量を基材 3全体にコートし、 250°Cで 1時間乾燥させた。この 工程により内層 5が形成された。次に、スラリー S2の全量を、先にスラリー S1を塗布し た基材 3全体にコートし、 250°Cで 1時間乾燥させた。この工程により外層 7が形成さ れた。さらに、 500°Cで 1時間焼成し、排ガス浄化用触媒 1を完成した。
実施例 2
[0035] 本実施例 2の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ る力 外層 7に、 CeOの ZrOに対する重量比が 6Z100である CeZrLaNd複合酸
2 2
化物を含まず、代わりに、 ZrLaNd複合酸化物（50g (そのうち、 Zr:45g、 LaNd: 5g)
)を含む点で相違する。
[0036] 本実施例 2の排ガス浄化用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、外層 7の形成のために、スラリー S2の代わりに、下記の各成分を混合した スラリー S3を用いた。
(スラリー S3)
硝酸 Rh溶液: Rhで 1. Og
アルミナ： 50g
ZrLaNd複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が OZlOOであるもの
2 2
: 50g (そのうち、 Zr:45g、 LaNd: 10g)
水： 200g
本実施例 2では、スラリー S1の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形成 した後、スラリー S3の全量を、先にスラリー S1を塗布した基材 3全体にコートし、乾燥 、焼成することで外層 7を形成した。なお、本実施例 2、後述する実施例 3〜 14及び 比較例 1〜6にお 、て、乾燥及び焼成の条件は前記実施例 1と同様である。
実施例 3
[0037] 本実施例 3の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ る力 外層 7に、 CeZrLaNd複合酸ィ匕物を含まず、代わりに、 Yと Srの酸ィ匕物を用い た CeZrYSr複合酸化物（50g (そのうち、 CeZr:45g、 YSr: 5g) )を含む点で相違す る。
[0038] 本実施例 3の排ガス浄化用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、外層 7の形成のために、スラリー S2の代わりに、下記の各成分を混合した スラリー S4を用いた。
(スラリー S4)
硝酸 Rh溶液: Rhで 1. Og
アルミナ： 50g
CeZrYSr複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 6Z100であるも
2 2
の： 50g (そのうち、 CeZr:45g、 YSr: 5g)
水： 200g
本実施例 3では、スラリー S1の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形成 した後、スラリー S4の全量を、先にスラリー S1を塗布した基材 3全体にコートし、乾燥 、焼成することで外層 7を形成した。
実施例 4
[0039] 本実施例 4の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ る力 外層 7に、 CeZrLaNd複合酸ィ匕物を含まず、代わりに、 Laと Prの酸ィ匕物を用い た CeZrLaPr複合酸化物（50g (そのうち、 CeZr:45g、 LaPr: 5g) )を含む点で相違 する。
[0040] 本実施例 4の排ガス浄化用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、外層 7の形成のために、スラリー S2の代わりに、下記の各成分を混合した スラリー S5を用いた。
(スラリー S5)
硝酸 Rh溶液: Rhで 1. Og
アルミナ： 50g
CeZrLaPr複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 6Z100であるも
2 2
の： 50g (そのうち、 CeZr:45g、 LaPr: 5g)
水： 200g 本実施例 4では、スラリー SIの全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形成 した後、スラリー S5の全量を、先にスラリー S1を塗布した基材 3全体にコートし、乾燥 、焼成することで外層 7を形成した。
実施例 5
[0041] 本実施例 5の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ る力 内層 5に、 CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00である CeZrLaY複合酸
2 2
化物を含まず、代わりに、 CeOの ZrOに対する重量比が IOOZIOOである CeZrLa
2 2
Y複合酸ィ匕物（100g (そのうち、 CeZr: 90g、 LaY: 10g) )を含む点で相違する。
[0042] 本実施例 5の排ガス浄化用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、内層 5の形成のために、スラリー S1の代わりに、下記の各成分を混合した スラリー S6を用いた。
(スラリー S6)
硝酸 Pt溶液: Ptで 0. 5gとなる量
硝酸 Pd溶液: Pdで 2. Ogとなる量
アルミナ： 50g
CeZrLaY複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が IOOZIOOである
2 2
もの： 100g (そのうち、 CeZr: 90g、 LaY: 10g)
硫酸バリウム： 20g
水： 200g
本実施例 5では、スラリー S6の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形成 した後、スラリー S2の全量を、先にスラリー S6を塗布した基材 3全体にコートし、乾燥 、焼成することで外層 7を形成した。
実施例 6
[0043] 本実施例 6の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ る力 内層 5に、 CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00である CeZrLaY複合酸
2 2
化物を含まず、代わりに、 CeOの ZrOに対する重量比が 50Z100である CeZrLaY
2 2
複合酸ィ匕物（100g (そのうち、 CeZr: 90g、 LaY: 10g) )を含む点で相違する。
[0044] 本実施例 6の排ガス浄化用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、内層 5の形成のために、スラリー S1の代わりに、下記の各成分を混合した スラリー S7を用いた。
(スラリー S7)
硝酸 Pt溶液: Ptで 0. 5gとなる量
硝酸 Pd溶液: Pdで 2. Ogとなる量
アルミナ： 50g
CeZrLaY複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 50Z100である
2 2
もの： lOOg (そのうち、 CeZr: 90g、 LaY: 10g)
硫酸バリウム： 20g
水： 200g
本実施例 6では、スラリー S7の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形成 した後、スラリー S2の全量を、先にスラリー S7を塗布した基材 3全体にコートし、乾燥 、焼成することで外層 7を形成した。
実施例 7
[0045] 本実施例 7の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ るが、内層 5に、 CeZrLaY複合酸ィ匕物を含まず、代わりに、 Laと Baとの酸ィ匕物を用 いた CeZrLaBa複合酸化物（lOOg (そのうち、 CeZr: 90g、 LaBa: 10g) )を含む点 で相違する。
[0046] 本実施例 7の排ガス浄化用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、内層 5の形成のために、スラリー S1の代わりに、下記の各成分を混合した スラリー S8を用いた。
(スラリー S8)
硝酸 Pt溶液: Ptで 0. 5gとなる量
硝酸 Pd溶液: Pdで 2. Ogとなる量
アルミナ： 50g
CeZrLaBa複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00である
2 2
もの： lOOg (そのうち、 CeZr: 90g、 LaBa: 10g)
硫酸バリウム： 20g 水： 200g
本実施例 7では、スラリー S8の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形成 した後、スラリー S2の全量を、先にスラリー S8を塗布した基材 3全体にコートし、乾燥 、焼成することで外層 7を形成した。
実施例 8
[0047] 本実施例 8の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ るが、内層 5に、 CeZrLaY複合酸ィ匕物を含まず、代わりに、 Ndと Yとの酸ィ匕物を用い た CeZrNdY複合酸化物（lOOg (そのうち、 CeZr： 90g、 NdY: lOg) )を含む点で相 違する。
[0048] 本実施例 8の排ガス浄化用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、内層 5の形成のために、スラリー S1の代わりに、下記の各成分を混合した スラリー S9を用いた。
(スラリー S9)
硝酸 Pt溶液: Ptで 0. 5gとなる量
硝酸 Pd溶液: Pdで 2. Ogとなる量
アルミナ： 50g
CeZrNdY複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00である
2 2
もの： lOOg (そのうち、 CeZr: 90g、 NdY: 10g)
硫酸バリウム： 20g
水： 200g
本実施例 8では、スラリー S9の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形成 した後、スラリー S2の全量を、先にスラリー S9を塗布した基材 3全体にコートし、乾燥 、焼成することで外層 7を形成した。
実施例 9
[0049] 本実施例 9の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ るが、内層 5に、 CeZrLaY複合酸化物を含まず、代わりに、 La、 Nd、 Prの酸化物を 用いた CeZrLaNdPr複合酸化物（lOOg (そのうち、 CeZr: 90g、 LaNdPr: 10g) )を 含む点で相違する。また、内層 5に含まれる貴金属が、 Ptと Pdではなく、 Pd (3. 5g) である点で相違する。
[0050] 本実施例 9の排ガス浄化用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、内層 5の形成のために、スラリー S1の代わりに、下記の各成分を混合した スラリー S 10を用いた。
(スラト S10)
硝酸 Pd溶液: Pdで 3. 5gとなる量
アルミナ： 50g
CeZrLaNdPr複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00で
2 2
あるもの： lOOg (そのうち、 CeZr: 90g、 LaNdPr: 10g)
硫酸バリウム： 20g
水： 200g
本実施例 9では、スラリー S 10の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形 成した後、スラリー S2の全量を、先にスラリー S10を塗布した基材 3全体にコートし、 乾燥、焼成することで外層 7を形成した。
実施例 10
[0051] 本実施例 10の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ るが、内層 5に、 CeZrLaY複合酸化物を含まず、代わりに、 Nd、 Pr、 Caの酸化物を 用いた CeZrNdPrCa複合酸化物（lOOg (そのうち、 CeZr: 90g、 NdPrCa : 10g) )を 含み、また、内層 5に含まれる Ptの量が 0. 3gである点で相違する。
[0052] また、本実施例 10の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、前記実施例 1と対比して、外層 7に、 CeZrLaNd複合酸化物を含まず、代わりに、 Laと Yとの酸化物を用いた CeZrL aY複合酸ィ匕物（50g (そのうち、 CeZr:45g、 LaY: 5g)を含み、また、外層 7に含まれ る貴金属力 Pt (0. 2g)と Rh(l. Og)である点で相違する。
[0053] 本実施例 10の排ガス浄ィ匕用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同 様であるが、内層 5の形成のために、スラリー S1の代わりに、下記の各成分を混合し たスラリー S11を用い、また、外層 7の形成のために、スラリー S2の代わりに、下記の 各成分を混合したスラリー S12を用いた。
(スラリー S11) 硝酸 Pt溶液: Ptで 0. 3gとなる量
硝酸 Pd溶液: Pdで 2. Ogとなる量
アルミナ： 50g
CeZrNdPrCa複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00で
2 2
あるもの： lOOg (そのうち、 CeZr: 90g、 NdPrCa: 10g)
硫酸バリウム： 20g
水： 200g
(スラリー S12)
硝酸 Pt溶液: Ptで 0. 2gとなる量
硝酸 Rh溶液: Rhで 1. Ogとなる量
アルミナ： 50g
CeZrLaY複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 6Z100であるも
2 2
の： 50g (そのうち、 CeZr:45g、 LaY: 5g)
水： 200g
本実施例 10では、スラリー S11の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形 成した後、スラリー S12の全量を、先にスラリー S11を塗布した基材 3全体にコートし、 乾燥、焼成することで外層 7を形成した。
実施例 11
[0054] 本実施例 11の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ るが、内層 5に、 CeZrLaY複合酸ィ匕物を含まず、代わりに、 Ndと Yとの酸ィ匕物を用い た CeZrNdY複合酸化物（lOOg (そのうち、 CeZr： 90g、 NdY: 10g) )を含む点で相 違する。また、内層 5に含まれる貴金属力 Ptと Pdではなく、 Pt (l. lg)である点で相 違する。
[0055] 本実施例 11の排ガス浄ィ匕用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同 様であるが、内層 5の形成のために、スラリー S1の代わりに、下記の各成分を混合し たスラリー S 13を用いた。
(スラリー S13)
硝酸 Pt溶液: Ptで 1. lgとなる量 アルミナ： 50g
CeZrNdY複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00である
2 2
もの： 100g (そのうち、 CeZr: 90g、 NdY: 10g)
硫酸バリウム： 20g
水： 200g
本実施例 11では、スラリー S13の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形 成した後、スラリー S2の全量を、先にスラリー S13を塗布した基材 3全体にコートし、 乾燥、焼成することで外層 7を形成した。
実施例 12
[0056] a)本実施例 12の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、外層 7に含まれる Rhの分布において相違する、すなわち、本実施例 12で は、図 2に示すように、外層 7に含まれる Rhの全量 1. Ogのうち、 0. 6gは外層 7の全 体に分散して担持されており、外層 7における表層の領域である表層領域 9では、上 記以外に残り 0. 4gがさらに担持されている。
[0057] b)次に、本実施例 12の排ガス浄化用触媒 1を製造する方法を説明する。
[0058] まず、以下の成分を混合することによりスラリー S 14を製造した。
(スラト S14)
硝酸 Rh溶液: Rhで 0. 6g
アルミナ： 50g
CeZrLaNd複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 6Z100である
2 2
もの： 50g (そのうち、 CeZr:45g、 LaNd: 5g)
水： 200g
次に、前記実施例 1と同様のスラリー SIの全量を基材 3全体にコートし、 250°Cで 1 時間乾燥させた。この工程により内層 5が形成された。次に、スラリー S14の全量を、 先にスラリー S1を塗布した基材 3全体にコートし、 250°Cで 1時間乾燥させた。このェ 程により外層 7が形成された。さらに、 500°Cで 1時間焼成した後、基材 3を、 Rhを 0. 4g含有する硝酸 Rh水溶液に含浸し、外層 7の最表面である表層領域 9に Rhを更に 担持させ、その後、 250°Cで 1時間乾燥させることで、排ガス浄化用触媒 1が完成し た。
実施例 13
[0059] 本実施例 13の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ る力 内層 5に、 CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00である CeZrLaY複合酸
2 2
化物を含まず、代わりに、 CeOの ZrOに対する重量比が 100Z70である CeZrLaY
2 2
複合酸ィ匕物（100g (そのうち、 CeZr: 90g、 LaY: 10g) )を含む点で相違する。
[0060] 本実施例 13の排ガス浄ィ匕用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同 様であるが、内層 5の形成のために、スラリー S1の代わりに、下記の各成分を混合し たスラリー S 15を用いた。
(スラリー S15)
硝酸 Pt溶液: Ptで 0. 5gとなる量
硝酸 Pd溶液: Pdで 2. Ogとなる量
アルミナ： 50g
CeZrLaY複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 100Z70である
2 2
もの： 100g (そのうち、 CeZr: 90g、 LaY: 10g)
硫酸バリウム： 20g
水： 200g
本実施例 13では、スラリー S15の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形 成した後、スラリー S2の全量を、先にスラリー S15を塗布した基材 3全体にコートし、 乾燥、焼成することで外層 7を形成した。
実施例 14
[0061] 本実施例 14の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ る力 外層 7に、 CeOの ZrOに対する重量比が 6Z100である CeZrLaNd複合酸
2 2
化物を含まず、代わりに、 CeOの ZrOに対する重量比が 20/100である CeZrLaN
2 2
d複合酸ィ匕物（50g (そのうち、 CeZr:45g、 LaNd: 5g) )を含む点で相違する。
[0062] 本実施例 14の排ガス浄ィ匕用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同 様であるが、外層 7の形成のために、スラリー S2の代わりに、下記の各成分を混合し たスラリー S 16を用いた。 (スラリー S16)
硝酸 Rh溶液: Rhで 1. Og
アルミナ： 50g
CeZrLaNd複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 20Z100である
2 2
もの： 50g (そのうち、 CeZr:45g、 LaNd: 5g)
水： 200g
本実施例 14では、スラリー S1の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形 成した後、スラリー S16の全量を、先にスラリー S1を塗布した基材 3全体にコートし、 乾燥、焼成することで外層 7を形成した。
(比較例 1)
本比較例 1の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ る力 外層 7に、 CeOの ZrOに対する重量比が 6Z100である CeZrLaNd複合酸
2 2
化物を含まず、代わりに、 CeOの ZrOに対する重量比が 50Z100である CeZrLaN
2 2
d複合酸ィ匕物（50g (そのうち、 CeZr:45g、 LaNd: 5g) )を含む点で相違する。
本比較例 1の排ガス浄化用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、外層 7の形成のために、スラリー S2の代わりに、下記の各成分を混合した スラリー S17を用いた。
(スラリー S17)
硝酸 Rh溶液: Rhで 1. Og
アルミナ： 50g
CeZrLaNd複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 50Z100である
2 2
もの： 50g (そのうち、 CeZr:45g、 LaNd: 5g)
水： 200g
本比較例 1では、スラリー S1の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形成 した後、スラリー S17の全量を、先にスラリー S1を塗布した基材 3全体にコートし、乾 燥、焼成することで外層 7を形成した。
(比較例 2)
本比較例 2の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ る力 内層 5に、 CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00である CeZrLaY複合酸
2 2
化物を含まず、代わりに、 CeOの ZrOに対する重量比が 100Z70である CeZr複合
2 2
酸ィ匕物（100g)を含む点で相違する。
[0064] 本比較例 2の排ガス浄化用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、内層 5の形成のために、スラリー S1の代わりに、下記の各成分を混合した スラリー S 18を用いた。
(スラリー S18)
硝酸 Pt溶液: Ptで 0. 5gとなる量
硝酸 Pd溶液: Pdで 2. Ogとなる量
アルミナ： 50g
CeOの ZrOに対する重量比が 100Z70である CeZr複合酸化物： 100g
2 2
硫酸バリウム： 20g
水： 200g
本比較例 2では、スラリー S18の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形 成した後、スラリー S2の全量を、先にスラリー S18を塗布した基材 3全体にコートし、 乾燥、焼成することで外層 7を形成した。
(比較例 3)
本比較例 3の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ る力 内層 5に、 CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00である CeZrLaY複合酸
2 2
化物を含まず、代わりに、 CeOの ZrOに対する重量比が 30Z100である CeZrLaY
2 2
複合酸ィ匕物（100g (そのうち、 CeZr: 90g、 LaY: 10g) )を含む点で相違する。
[0065] 本比較例 3の排ガス浄化用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、内層 5の形成のために、スラリー S1の代わりに、下記の各成分を混合した スラリー S19を用いた。
(スラリー S19)
硝酸 Pt溶液: Ptで 0. 5gとなる量
硝酸 Pd溶液: Pdで 2. Ogとなる量
アルミナ： 50g CeZrLaY複合酸化物であって、 CeOの ZrOに対する重量比が 30Z100である
2 2
もの： 100g (そのうち、 CeZr: 90g、 LaY: 10g)
硫酸バリウム： 20g
水： 200g
本比較例 3では、スラリー S19の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形 成した後、スラリー S2の全量を、先にスラリー S19を塗布した基材 3全体にコートし、 乾燥、焼成することで外層 7を形成した。
(比較例 4)
本比較例 4の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ る力 内層 5に、 CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00である CeZrLaY複合酸
2 2
化物を含まず、代わりに、 CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00である CeZr複合
2 2
酸ィ匕物（100g)を含む点で相違する。
本比較例 4の排ガス浄化用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、内層 5の形成のために、スラリー S1の代わりに、下記の各成分を混合した スラリー S20を用いた。
(スラリー S20)
硝酸 Pt溶液: Ptで 0. 5gとなる量
硝酸 Pd溶液: Pdで 2. Ogとなる量
アルミナ： 50g
CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00である CeZr複合酸化物： 100g
2 2
硫酸バリウム： 20g
水： 200g
本比較例 4では、スラリー S20の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形 成した後、スラリー S2の全量を、先にスラリー S20を塗布した基材 3全体にコートし、 乾燥、焼成することで外層 7を形成した。
(比較例 5)
本比較例 5の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ る力 外層 7に、 CeOの ZrOに対する重量比が 6Z100である CeZrLaNd複合酸 化物を含まず、代わりに、 CeOの ZrOに対する重量比が 6Z100である CeZr複合
2 2
酸化物（50g)を含む点で相違する。
[0067] 本比較例 5の排ガス浄化用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、外層 7の形成のために、スラリー S2の代わりに、下記の各成分を混合した スラリー S21を用いた。
(スラリー S21)
硝酸 Rh溶液: Rhで 1. Og
アルミナ： 50g
CeOの ZrOに対する重量比が 6Z100である CeZr複合酸化物： 50g
2 2
水： 200g
本比較例 5では、スラリー S1の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形成 した後、スラリー S21の全量を、先にスラリー S1を塗布した基材 3全体にコートし、乾 燥、焼成することで外層 7を形成した。
(比較例 6)
本比較例 6の排ガス浄ィ匕用触媒 1の構成は、基本的には前記実施例 1と同様であ る力 内層 5に、 CeOの ZrOに対する重量比が 80Zl00である CeZrLaY複合酸
2 2
化物を含まず、代わりに、 CeLaY複合酸化物（100g (そのうち、 Ce : 90g、 LaY: 10g ) )を含む点で相違する。
[0068] 本比較例 6の排ガス浄化用触媒 1の製造方法は、基本的には前記実施例 1と同様 であるが、内層 5の形成のために、スラリー S1の代わりに、下記の各成分を混合した スラリー S22を用いた。
(スラリー S22)
硝酸 Pt溶液: Ptで 0. 5gとなる量
硝酸 Pd溶液: Pdで 2. Ogとなる量
アルミナ： 50g
CeLaY複合酸化物： 100g (そのうち、 Ce : 90g、 LaY: 10g)
硫酸バリウム： 20g 本比較例 6では、スラリー S22の全量を基材 3全体にコートし、乾燥して内層 5を形 成した後、スラリー S2の全量を、先にスラリー S22を塗布した基材 3全体にコートし、 乾燥、焼成することで外層 7を形成した。
(性能評価試験）
次に、上記実施例 1〜 14及び比較例 1〜6で製造した排ガス浄ィ匕用触媒にっ ヽて
、触媒性能を、以下のとおり試験した。
[0069] まず、各実施例及び比較例の排ガス浄化用触媒を、排気量 4000ccのガソリンェン ジンに取り付け、平均エンジン回転数 3500rpm、触媒入り口排気ガス温度 800°Cの 条件で 50時間の耐久試験を行った。
[0070] その後、各実施例及び比較例の排ガス浄化用触媒を、排気量 1500ccの車両に取 り付け、国内 10— 15モードを走行し、テールパイプから排出される NOxのエミッショ ンを測定した。なお、国内 10— 15モードとは、 日本の国土交通省により規定され、排 出ガスの認定試験に用いられる試験条件であり、 Hot領域に対応した試験条件であ る。
[0071] 試験結果を表 2に示す。
[0072] [表 2]
Figure imgf000023_0001
表 2に示すように、実施例 1〜14の排ガス浄ィ匕用触媒は、比較例 1〜6に比べて、 NOxェミッションが顕著に少な力つた。以上の実験から、本実施例 1〜14の排ガス浄 化用触媒の、 Hot領域における触媒性能が優れて 、ることが確認できた。
尚、本発明は前記実施例になんら限定されるものではなぐ本発明を逸脱しない範 囲にぉ 、て種々の態様で実施しうることは 、うまでもな!/、。

Claims

請求の範囲 [1] 触媒基材と、 前記触媒基材上に形成された触媒コート層と、 を有する排ガス浄ィ匕用触媒であって、 前記触媒コート層は、 (a— 1)成分、及び (a— 2)成分を含む内層 aと、 (b— 1)成分、及び (b— 2)成分を含む外層 bと、 を含む層構造を有することを特徴とする排ガス浄化用触媒。 (a— 1)成分:貴金属 (a— 2)成分：（i) Ce、（ii) Zr、及び (iii)希土類元素、アルカリ土類元素、及び Yからな る群より選ばれる元素、 を含む複合酸ィ匕物であって、前記 (i)に対する前記 (ii)の比率が、 CeO 2と ZrOの 2 重量比に換算して 40Z100より大きく 100Z2以下の範囲にあるもの
(b— 1)成分:貴金属
(b— 2)成分：（iv) Ce、（v) Zr、及び (vi)希土類元素、アルカリ土類元素、及び Yから なる群より選ばれる元素、
のうち、少なくとも前記 (V)及び (vi)を含む元素の複合酸ィ匕物であって、前記 (iv)〜 (vi)を含む元素の複合酸ィ匕物である場合は、前記 (iv)に対する前記 (V)の比率が、 CeOと ZrOの重量比に換算して 40Z100以下であるもの
2 2
[2] 前記内層 aに、さらに、希土類元素とアルカリ土類元素とからなる群より選ばれる元 素の酸化物を含むことを特徴とする請求項 1に記載の排ガス浄化用触媒。
[3] 前記外層 bの外表面に、さら〖こ、前記 (b— 1)成分を担持させたことを特徴とする請 求項 1又は 2に記載の排ガス浄化用触媒。
[4] 前記 (a— 2)成分にお!、て、前記 (i)に対する前記 (ii)の比率が、 CeOと ZrOの重
2 2 量比に換算して 40Z100より大きく 100Z90以下の範囲にあることを特徴とする請 求項 1〜3のいずれかに記載の排ガス浄化用触媒。
[5] 前記 (a— 1)成分は、 Pd及び Ptからなる群力 選ばれる 1種以上であることを特徴と する請求項 1〜4のいずれかに記載の排ガス浄ィ匕用触媒。 [6] 前記 (b— 1)成分は、少なくとも Rhを含むことを特徴とする請求項 1〜5のいずれか に記載の排ガス浄化用触媒。
PCT/JP2007/063382 2006-07-04 2007-07-04 Catalyseur de purification de gaz d'échappement WO2008004588A1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07790441.5A EP2036603B1 (en) 2006-07-04 2007-07-04 Exhaust gas purifying catalyst
CN2007800240357A CN101484232B (zh) 2006-07-04 2007-07-04 排气净化催化剂
US12/306,861 US8158552B2 (en) 2006-07-04 2007-07-04 Exhaust gas purifying catalyst

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006184660A JP5270075B2 (ja) 2006-07-04 2006-07-04 排ガス浄化用触媒
JP2006-184660 2006-07-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2008004588A1 true WO2008004588A1 (fr) 2008-01-10

Family

ID=38894555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2007/063382 WO2008004588A1 (fr) 2006-07-04 2007-07-04 Catalyseur de purification de gaz d'échappement

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8158552B2 (ja)
EP (1) EP2036603B1 (ja)
JP (1) JP5270075B2 (ja)
CN (1) CN101484232B (ja)
WO (1) WO2008004588A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2285737A2 (de) * 2008-04-22 2011-02-23 Basf Se Verfahren zum prereforming von ethanol

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5359298B2 (ja) * 2008-02-19 2013-12-04 マツダ株式会社 排気ガス浄化用触媒
JP5065180B2 (ja) * 2008-06-30 2012-10-31 トヨタ自動車株式会社 排ガス浄化用触媒
JP5412789B2 (ja) * 2008-10-17 2014-02-12 マツダ株式会社 排気ガス浄化用触媒
JP5391664B2 (ja) * 2008-11-21 2014-01-15 マツダ株式会社 排気ガス浄化用触媒
JP5396118B2 (ja) * 2009-03-25 2014-01-22 三井金属鉱業株式会社 内燃機関排気ガス浄化用触媒材料及び内燃機関排気ガス浄化用触媒
JP5607901B2 (ja) * 2009-08-06 2014-10-15 ダイハツ工業株式会社 排ガス浄化用触媒
JP5428773B2 (ja) * 2009-11-10 2014-02-26 マツダ株式会社 排気ガス浄化用触媒
FR2955098B1 (fr) * 2010-01-11 2014-09-05 Rhodia Operations Composition a base d'oxydes de zirconium, de cerium et d'une autre terre rare a temperature maximale de reductibilite reduite, procede de preparation et utilisation dans le domaine de la catalyse.
JP5458973B2 (ja) * 2010-03-09 2014-04-02 マツダ株式会社 排気ガス浄化用触媒
JP5807782B2 (ja) * 2011-12-28 2015-11-10 トヨタ自動車株式会社 排ガス浄化用触媒
JP5991162B2 (ja) * 2012-11-20 2016-09-14 マツダ株式会社 触媒付パティキュレートフィルタ
US9421528B2 (en) * 2013-02-25 2016-08-23 Umicore Shokubai Japan Co., Ltd. Exhaust gas purifying catalyst and exhaust gas purification method using same
JP5876436B2 (ja) 2013-04-09 2016-03-02 トヨタ自動車株式会社 排ガス浄化触媒及び排ガス浄化方法
CN105149015B (zh) * 2015-08-14 2019-02-26 江苏万路达环保科技有限公司 汽车尾气净化器修复涂料及其制备方法
WO2017204008A1 (ja) * 2016-05-24 2017-11-30 株式会社キャタラー 排ガス浄化用触媒
US11248505B2 (en) 2016-06-17 2022-02-15 Basf Corporation Palladium diesel oxidation catalyst
JP6968972B2 (ja) * 2018-02-21 2021-11-24 株式会社キャタラー 排ガス浄化触媒装置
US11788450B2 (en) * 2020-10-30 2023-10-17 Johnson Matthey Public Limited Company TWC catalysts for gasoline engine exhaust gas treatments
EP4316650A1 (en) 2021-03-31 2024-02-07 Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Exhaust gas purifying catalyst and exhaust gas purification system

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10296085A (ja) * 1997-04-30 1998-11-10 Cataler Kogyo Kk 排ガス浄化用触媒
JPH11151439A (ja) * 1997-11-20 1999-06-08 Daihatsu Motor Co Ltd 排気ガス浄化用触媒
JP2001070792A (ja) * 1999-09-03 2001-03-21 Daihatsu Motor Co Ltd 排気ガス浄化用触媒
JP2001079402A (ja) * 1999-07-09 2001-03-27 Nissan Motor Co Ltd 排ガス浄化触媒及びその製造方法
JP2001079404A (ja) * 1999-09-14 2001-03-27 Daihatsu Motor Co Ltd 排気ガス浄化用触媒
JP3235640B2 (ja) 1995-11-09 2001-12-04 株式会社アイシーティー 内燃機関排ガス浄化用触媒
JP2002011350A (ja) * 1999-05-24 2002-01-15 Daihatsu Motor Co Ltd 排ガス浄化用触媒
JP2004298813A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 層状触媒
JP2006263582A (ja) * 2005-03-24 2006-10-05 Mazda Motor Corp 排気ガス浄化用触媒

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100431476B1 (ko) * 1993-06-25 2004-08-25 엥겔하드 코포레이션 적층된촉매복합체
US20020048542A1 (en) * 1999-04-02 2002-04-25 Michel Deeba Catalytic trap and methods of making and using the same
EP1046423B8 (en) * 1999-04-23 2007-11-21 Umicore AG & Co. KG Layered noble metal-containing exhaust gas catalyst and its preparation
DE10024994A1 (de) 1999-05-24 2001-01-04 Daihatsu Motor Co Ltd Katalytischer Umwandler zum Reinigen von Abgasen
EP1066874B1 (en) * 1999-07-09 2009-09-23 Nissan Motor Company, Limited Exhaust gas purifying catalyst and method of producing same
US6881384B1 (en) 1999-08-30 2005-04-19 Daihatsu Motor Co., Ltd. Catalytic converter for cleaning exhaust gas
JP2003299967A (ja) * 2002-04-04 2003-10-21 Toyota Motor Corp 触媒担体構造体及び排気ガス浄化用触媒
JP4217576B2 (ja) * 2003-09-30 2009-02-04 東京濾器株式会社 排気ガス浄化用触媒
EP1810738B8 (en) * 2004-10-28 2017-09-27 Cataler Corporation Catalyst for exhaust gas purification
US20060217263A1 (en) * 2005-03-24 2006-09-28 Tokyo Roki Co., Ltd Exhaust gas purification catalyst
JP4648089B2 (ja) 2005-05-27 2011-03-09 株式会社キャタラー 排ガス浄化用触媒
US7923407B2 (en) 2006-03-16 2011-04-12 Ict Co., Ltd. Catalyst for exhaust gas purification, production method therefor, and method for purification of exhaust gas using the catalyst
JP5014845B2 (ja) * 2006-03-16 2012-08-29 株式会社アイシーティー 排ガス浄化用触媒、その製造方法、およびかかる触媒を用いた排ガスの浄化方法
JP5459927B2 (ja) * 2006-07-07 2014-04-02 株式会社キャタラー 排ガス浄化用触媒
US20080044330A1 (en) * 2006-08-21 2008-02-21 Shau-Lin Franklin Chen Layered catalyst composite
JP5173180B2 (ja) * 2006-10-30 2013-03-27 株式会社キャタラー 排ガス浄化用触媒
US7754171B2 (en) * 2007-02-02 2010-07-13 Basf Corporation Multilayered catalyst compositions

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3235640B2 (ja) 1995-11-09 2001-12-04 株式会社アイシーティー 内燃機関排ガス浄化用触媒
JPH10296085A (ja) * 1997-04-30 1998-11-10 Cataler Kogyo Kk 排ガス浄化用触媒
JPH11151439A (ja) * 1997-11-20 1999-06-08 Daihatsu Motor Co Ltd 排気ガス浄化用触媒
JP2002011350A (ja) * 1999-05-24 2002-01-15 Daihatsu Motor Co Ltd 排ガス浄化用触媒
JP2001079402A (ja) * 1999-07-09 2001-03-27 Nissan Motor Co Ltd 排ガス浄化触媒及びその製造方法
JP2001070792A (ja) * 1999-09-03 2001-03-21 Daihatsu Motor Co Ltd 排気ガス浄化用触媒
JP2001079404A (ja) * 1999-09-14 2001-03-27 Daihatsu Motor Co Ltd 排気ガス浄化用触媒
JP2004298813A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 層状触媒
JP2006263582A (ja) * 2005-03-24 2006-10-05 Mazda Motor Corp 排気ガス浄化用触媒

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2285737A2 (de) * 2008-04-22 2011-02-23 Basf Se Verfahren zum prereforming von ethanol

Also Published As

Publication number Publication date
CN101484232A (zh) 2009-07-15
EP2036603A4 (en) 2010-12-01
JP2008012410A (ja) 2008-01-24
EP2036603A1 (en) 2009-03-18
US20090280979A1 (en) 2009-11-12
US8158552B2 (en) 2012-04-17
JP5270075B2 (ja) 2013-08-21
CN101484232B (zh) 2013-04-03
EP2036603B1 (en) 2020-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2008004588A1 (fr) Catalyseur de purification de gaz d'échappement
JP5285131B2 (ja) 排ガス浄化用触媒
JP5323093B2 (ja) 排ガス浄化用触媒
JP5337875B2 (ja) 排ガス浄化用触媒
JP5037888B2 (ja) 排ガス浄化用触媒
JP5361855B2 (ja) パラジウム−ロジウム単一層触媒
JP4752977B2 (ja) 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法
WO2017213105A1 (ja) 排ガス浄化用触媒
KR101438953B1 (ko) 저온에서의 NOx 흡장성능이 개선된 LNT촉매
WO2007015387A1 (ja) 排ガス浄化用触媒
JP6440771B2 (ja) 排ガス浄化触媒装置
JP6284477B2 (ja) 排気ガス浄化用触媒システム及び排気ガス浄化方法
JP4923412B2 (ja) 排ガス浄化触媒
JP6339013B2 (ja) 排気ガス浄化触媒用担体、排気ガス浄化用触媒及び排気ガス浄化用触媒構成体
WO2012121388A1 (ja) 触媒の製造方法及び触媒
JP7428681B2 (ja) 排ガス浄化触媒
JP4503314B2 (ja) 排ガス浄化用触媒
JP2003135970A (ja) 排気ガス浄化用触媒
JP7228451B2 (ja) 自動車用排ガス浄化触媒
US20040180782A1 (en) Exhaust-gas purifying catalyst
JPH11290686A (ja) 排気ガス浄化用触媒
JPH10249205A (ja) 排気ガス浄化用触媒の製造方法
JPH10272357A (ja) 排気ガス浄化用触媒
JP2004121979A (ja) 排ガス浄化用触媒

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200780024035.7

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07790441

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007790441

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12306861

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: RU