[发明专利]废气净化用催化剂

说明书

技术领域

本发明涉及废气净化用催化剂。

背景技术

日本特开平7-60117公报中记载的废气净化用催化剂是在载体上 依次层叠第一及第二涂层而形成的。第一及第二涂层含有氧化铝。第 一涂层含有铈、锆和钯。第二涂层不含钯及锆而含有铂、铑、钡和铈。 第一涂层的钯含量在0.2～2.0g/L的范围内。第二涂层的铂含量及铑含量 分别在0.1～2.0g/L及0.05～0.65g/L的范围内。

不使用铂时，通过提高铑含量，能够在高温条件下实现足够高的 NO_x净化性能。然而，大量使用铑时，成本方面的优越性降低。

发明内容

本发明的目的在于，以少的贵金属用量在高温条件下实现高的 NO_x净化性能。

根据本发明的一个方面，提供一种废气净化用催化剂，其中，具 备：基材；下层，形成于所述基材上且包含第一复合氧化物、钯和铂， 所述第一复合氧化物含有铈、锆和选自由铈以外的稀土元素及碱土元 素构成的组中的元素，铂与钯的质量比在1/50～1/20的范围内；上层， 形成于所述下层上且包含第二复合氧化物和铑，所述第二复合氧化物 含有锆和选自由铈以外的稀土元素及碱土元素构成的组中的元素，且 铈与锆的原子比比所述第一复合氧化物小。

附图说明

图1是示意地表示本发明的一个实施方式的废气净化用催化剂的 透视图；

图2是示意地表示图1所示的废气净化用催化剂可采用的结构的 一例的剖面图；

图3是表示NO_x净化性能的图表。

具体实施方式

下面，对本发明的实施方式进行说明。

图1是示意地表示本发明一个实施方式的废气净化用催化剂的透 视图。图2是示意地表示图1所示的废气净化用催化剂可采用的结构 的一例的剖面图。

图1及图2所示的废气净化用催化剂1为整体式催化剂。该废气 净化用催化剂1包含蜂窝状(Monolith honeycomb)基材等基材2。基材2 典型的是堇青石等陶瓷制。

基材2的间壁上形成有下层3。下层3含有第一复合氧化物、钯、 和铂。

第一复合氧化物含有铈、锆、和选自由铈以外的稀土元素及碱土 元素构成的组中的元素。第一复合氧化物可以是单一组成的复合氧化 物，也可以是由多种复合氧化物构成的混合物。

作为第一复合氧化物的铈以外的稀土元素，例如可以使用镨、镧、 钇及钕中的一种以上。

作为第一复合氧化物的碱土元素，例如可以使用钡、锶、钙及镁 中的一种以上。

作为第一复合氧化物，例如可以使用含有铈、锆、镧、钇的复合 氧化物；含有铈、锆、镧、钡的复合氧化物；含有铈、锆、钕、钇的 复合氧化物；含有铈、锆、镧、钕、镨的复合氧化物；或含有铈、锆、 钕、镨、钙的复合氧化物。

第一复合氧化物的以氧化物换算的铈含量与锆含量之和、即氧化 铈与氧化锆含量之和例如设定在5质量％～30质量％的范围内。该值小 或大时，有时不能得到充分的性能。

第一复合氧化物中，氧化铈与氧化锆的质量比例如设定在 80/100～100/70的范围内，典型的是设定在80/100～100/90的范围内， 更典型的是设定在80/100～90/100的范围内。该值小时，有时第一复合 氧化物的储氧性能不足。为了弥补该不足而使用大量的储氧材料时， 热容增大，存在低温活性降低的可能性。该值大时，不能有效地显现 储氧性能，储氧性能降低，存在不能充分净化废气的可能性。

下层3的贵金属含量例如设定在0.5质量％～3.0质量％的范围内。 该值小时，难以实现充分的废气净化性能。该值增大时，成本增高， 并且容易产生结块。

下层3中，铂与钯的质量比设定在1/50～1/20的范围内，典型的是 设定在1/50～1/30的范围内。该值减小时，难以在高温条件下实现高的 NO_x净化性能。该值增大时，成本方面的优越性降低。

下层3可以进一步含有热稳定性比第一复合氧化物优良的第一耐 热性载体。作为第一耐热性载体的材料，可以使用例如氧化铝、氧化 锆、氧化钛、氧化铈或氧化硅。