排气净化用催化剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及排气净化用催化剂。
【背景技术】
[0002] 从发动机等内燃机排出的排气中，包含控（HC)、一氧化碳（CO)、氮氧化物（NOy)等 有害物质。由于运些物质成为大气污染的原因，因此需要净化排气。
[0003] 排气能够使用排气净化用催化剂来净化。排气净化用催化剂通常由基材和配置于 该基材上的催化剂层构成，催化剂层包含载体和担载于该载体上的催化剂金属。作为催化 剂金属，一般使用销、钮、锭等贵金属。
[0004] 作为催化剂金属也可使用贵金属W外的金属。例如，专利文献1公开了一种使用 饥、妮、粗、或锡作为催化剂金属的NOy净化催化剂。 阳(K)日]在先技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1 :日本特开2008-238069号公报
【发明内容】
[0008] 近年来，W削减成本为目的，正在进行减少贵金属的使用量的尝试。另外，也在进 行将销置换成价格更便宜的钮的尝试。在进行运样的设计变更的情况下，W不增加排出的 有害物质的总量的方式重新构成催化剂。
[0009] 但是，当对烧控（paraffin)、特别是对甲烧的净化性能优异的销的量降低时，甲烧 在排出的总控中所占的比例会增加。现化一般排气的限制值是基于甲烧W外的控设定的， 但是，也可W想到将来会对甲烧有限制。
[0010] 因此，本发明的目的是提供甲烧净化性能优异的排气净化用催化剂。
[0011] 本发明人等锐意研究的结果发现：通过使用饥、妮、或粗，能够高效地净化掉排气 中含有的甲烧。
[0012] 目P，本发明包含W下技术方案。
[0013] [1] 一种排气净化用催化剂，包含基材和配置于该基材上的催化剂层，
[0014] 该催化剂层包含：
[0015] 选自饥、妮和粗中的至少1种；和
[0016] 销和/或钮。
[0017] 凹根据山所述的排气净化用催化剂，
[0018] 所述催化剂层包含下层催化剂层，该下层催化剂层包含上游催化剂层和下游催化 剂层，
[0019] 该上游催化剂层在排气的流动方向上位于该下游催化剂层的上游侧，
[0020] 该上游催化剂层包含所述销和/或钮，
[0021] 该下游催化剂层包含选自所述饥、妮和粗中的至少1种。
[0022] [3]根据[2]所述的排气净化用催化剂，
[0023] 所述催化剂层还包含配置于所述下层催化剂层上的上层催化剂层，
[0024] 该上层催化剂层包含锭。
[00巧][4]根据[1]所述的排气净化用催化剂，所述催化剂层还包含锭。
[0026] 閒根据W所述的排气净化用催化剂，
[0027] 所述催化剂层包含配置于所述基材上的下层催化剂层、和配置于该下层催化剂层 上的上层催化剂层，
[0028] 该下层催化剂层包含：
[0029] 选自所述饥、妮和粗中的至少1种；和
[0030] 所述销和/或钮，
[0031] 该上层催化剂层包含所述锭。
[0032] 本说明书包含作为本申请的优先权基础的日本国专利申请2013-144858号的说 明书和/或附图中所记载的内容。
[0033] 根据本发明，能够提供甲烧净化性能优异的排气净化用催化剂。
【附图说明】
[0034] 图1表示排气净化用催化剂的一例。
[00对图2表示排气净化用催化剂的截面图的一部分。
[0036] 图3表示排气净化用催化剂的截面图的一部分。
[0037] 图4表示排气净化用催化剂的截面图的一部分。
[003引图5表示排气净化用催化剂的截面图的一部分。
[0039] 图6表示下游催化剂层中的V205和氧化侣的比率、与净化性能的关系。
[0040] 图7表示下游催化剂层中的OSC材料和氧化侣的比率、与净化性能的关系。
[0041] 图8表示上游催化剂层和下游催化剂层的长度的比率、与净化性能的关系。
【具体实施方式】
[0042]W下，对本发明进行详细说明。
[0043]本发明设及一种排气净化用催化剂（例如，图1和图2)，其包含基材和配置于该基 材上的催化剂层，该催化剂层包含： W44] 选自饥、妮和粗中的至少1种；和 W45] 销和/或钮。
[0046] 本发明设及的排气净化用催化剂，由于包含对烧控、特别是对甲烧的净化性能优 异的饥、妮、或粗，因此能够高效地净化排气中所含有的甲烧。要净化的排气的种类不作特 别限定。例如，能够净化从汽油发动机排出的排气、从柴油发动机排出的排气等。
[0047] 饥、妮和粗，通过在2~5价的范围内价数多样地变化，能够氧化W甲烧为首的控。 例如，甲烧能够用5价的饥氧化，其他的烧控能够用3价的饥氧化，締控能够用4价的饥氧 化。
[0048] 作为本发明设及的排气净化用催化剂的基材，能够举出在排气净化用催化剂中一 般所使用的基材。例如，能够举出直流（Strai曲tflow)型或壁流型的整体式基材等。基 材的材质也不作特别限定，例如，能够举出陶瓷、碳化娃、金属等的基材。
[0049] 配置于基材上的催化剂层，作为催化剂金属包含选自饥、妮和粗中的至少1种； 和，销和/或钮。饥、妮和粗能够高效地净化烧控、特别是甲烧。另一方面，销和钮能够高效 地净化締控。因此，通过包含运些催化剂金属，能够高效地净化总控灯HC)。
[0050] 催化剂层，作为催化剂金属也可W还包含锭。通过包含锭，还能够净化NOy。
[0051] 饥、妮和粗的合计的含有量不作特别限定，但相对于IL基材，优选为0.25~1. 5g， 更优选为0. 5~1. 25g，特别优选为0. 75~1.Og。通过设为运样的范围，能够高效地净化 烧控、特别是甲烧。
[0052] 销和钮的合计的含有量不作特别限定，但相对于IL基材，优选为0.1~1.5g，更优 选为0. 3~Ig,特别优选为0. 5~0. 8g。通过设为运样的范围，能够高效地净化締控。
[0053] 锭的含有量不作特别限定，但相对于IL基材，优选为0.05~Ig,更优选为0.1~ 0. 7g，特别优选为0. 2~0. 5g。通过设为运样的范围，能够高效地净化N〇x。
[0054] 优选催化剂金属担载于载体上。多种的催化剂金属可W担载于相同的载体上，也 可W分别担载于不同的载体上。从抑制催化剂金属形成合金的观点出发，优选各催化剂金 属担载于不同的载体上。
[0055] 作为载体，例如，能够举出氧化侣、二氧化铁、二氧化娃、氧化错等。另外，作为载 体，还能够举出具有氧吸藏放出能力的材料（W下称为"0SC材料。作为OSC材料，例如，能 够举出氧化姉；姉-错复合氧化物；姉、错、和选自给、钦、锭、铜、错和儀中的至少1种元素 的复合氧化物等。
[0056] 在催化剂层中也可W存在未担载催化剂金属的OSC材料。通过在催化剂层中存在 OSC材料，能够调节催化剂金属附近的氧的量，排气的净化率提高。
[0057] 催化剂层可W由多个层构成。例如，如图3所示，催化剂层可W包含配置于基材2 上的上游催化剂层4、和在排气的流动方向上位于该上游催化剂层的下游侧的下游催化剂 层5。上游催化剂层和下游催化剂层可W在同一基材上空出间隔而配置，也可W不空出间隔 而配置。另外，运些催化剂层可W整体都配置于基材上，也可W部分地配置于基材上。
[0058] 在图3的构成中，优选：上游催化剂层包含销和/或钮，下游催化剂层包含选自饥、 妮和粗中的至少1种（特别是饥）。特别优选上游催化剂层中作为催化剂金属仅包含销和 /或钮。特别优选下游催化剂层中作为催化剂金属仅包含选自饥、妮和粗中的至少1种（特 别是饥）。特别优选仅在下游催化剂层中包含选自饥、妮和粗中的至少1种（特别是饥）。 通过设为运样的构成，能够由上游催化剂层净化締控、由下游催化剂层净化烧控、特别是甲 烧。在上游催化剂层中净化締控时会二次产生甲烧，但运样的甲烧也能够由下游催化剂层 净化。
[0059] 催化剂层，例如，如图4所示，也可W包含配置于基材2上的下层催化剂层6、和配 置于该下层催化剂层上的上层催化剂层7。上层催化剂层可W整体都配置于下层催化剂层 上，也可W部分地配置于下层催化剂层上。
[0060] 在图4的构成中，优选：下层催化剂层包含选自饥、妮和粗中的至少1种（特别是 饥）；和，销和/或钮，上层催化剂层包含锭。特别优选：下层催化剂层中作为催化剂金属仅 包含选自饥、妮和粗中的至少1种（特别是饥）；W及，销和/或钮。特别优选上层催化剂 层中作为催化剂金属仅包含锭。特别优选仅在下层催化剂层中包含选自饥、妮和粗中的至 少I种（特别是饥）。通过设为运样的