[发明专利]废气净化用催化剂

说明书

本发明的废气净化用催化剂的基材具有：流入侧室、流出侧室和将它们隔开的多孔质的分隔壁，催化剂部具有：第一催化剂部，其在分隔壁的面对流入侧室的面中，设置于废气流通方向的上游侧；以及第二催化剂部，其在面对流出侧室的面中，设置于废气流通方向的下游侧，第一催化剂部和第二催化剂部中的一者具有至少1层氧化性催化剂层和至少1层还原性催化剂层，另一方具有至少1层氧化性催化剂层和/或至少1层还原性催化剂层。

技术领域

本发明涉及废气净化用催化剂。

背景技术

对于由汽油发动机构成的内燃机，为了应对逐年严格的燃料消耗率标准，广泛采用直喷发动机(Gasoline Direct Injection engine，以下也称为GDI)。已知GDI具有低燃料消耗和高输出，但与传统的进气道喷射发动机相比，废气中的颗粒状物质(ParticulateMatter，以下也称为PM。包括煤烟)的排出量为5～10倍以上。为了应对与该PM排出相关的环境规定，期望在搭载GDI等汽油发动机的车辆中也如搭载柴油发动机的车辆那样设置具有PM捕集功能的过滤器(Gasoline Particulate Filter，以下也称为GPF)。

由于通常车辆中的废气净化用催化剂的搭载空间有限，因此从节省空间的观点出发，近年来使用在上述过滤器上负载Pd、Pt、Rh等贵金属三元催化剂成分从而在进行PM的捕集的同时进行氮氧化物(NO_x)、一氧化碳(CO)、烃(HC)等的净化的催化剂。

例如，专利文献1中记载了一种包含颗粒状物质过滤器的汽油发动机废气流的处理体系，所述颗粒状物质过滤器包含：颗粒状物质过滤器基材，布置在该过滤器基材的废气流入口表面上的流入口层，和布置在过滤器基材的废气排出口表面上的排出口层，其中，流入口层包含Rh和/或Pd，排出口层包含Rh和/或沸石。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：US20110030346A1

发明内容

发明要解决的问题

但是，在负载有贵金属三元催化剂成分的以往的过滤器催化剂中，期望一种在抑制贵金属的使用量的同时发挥更高的废气净化性能的技术。

本发明的技术问题在于提供一种废气净化性能比以往高的壁流型废气净化用催化剂。

用于解决问题的方案

本发明人对具有壁流结构的过滤器催化剂的构成进行了深入研究。结果发现，通过在基材的流入口侧和排出口侧中以特定的条件配置氧化性催化剂层和还原性催化剂层，可得到废气净化性能高于以往的过滤器催化剂。

本发明是基于上述见解而完成的，

提供一种废气净化用催化剂，其具备基材和设置于该基材上的催化剂部，

所述基材具有：

流入侧室，其具有废气流通方向的流入侧开口且流出侧封闭的空间；

流出侧室，其具有废气流通方向的流入侧封闭且流出侧开口的空间；以及，

多孔质的分隔壁，其分隔该流入侧室和该流出侧室，

所述催化剂部包括：

第一催化剂部，其在所述分隔壁的面对所述流入侧室的面中，设置于所述流通方向的上游侧的至少一部分上；以及，

第二催化剂部，其在所述分隔壁的面对所述流出侧室的面中，设置于所述流通方向的下游侧的至少一部分上，

所述第一催化剂部和所述第二催化剂部中的一者具有至少1层氧化性催化剂层和至少1层还原性催化剂层，