S吸留催化剂及排气净化装置的制作方法

专利名称：：S吸留催化剂及排气净化装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及s吸留催化剂及排气净化装置，尤其是涉及在对由稀薄混合气发动机排出的排气进行净化时可以合适利用的s吸留催化剂及排气净化装置。
背景技术：
：迄今为止，作为汽车的排气净化催化剂，使用的是在理论空燃比(化学计量)运行条件下，同时进行排气中的一氧化碳(CO)及烃(HC)的氧化和氮氧化物(N0X)的还原来进行净化的三元催化剂。作为这种三元催化剂，广为人知的是，例如，在包含董青石等的耐热性基材上形成包含Y—氧化铝等的多孔质载体层，在该多孔质载体层上载持有柏(Pt)、铑(Rh)等催化剂贵金属的三元催化剂。另一方面，近年来，从保护地球环境的观点出发，由汽车等的内燃机排出的排气中的二氧化碳(C02)成为问题，作为其解决对策有望看到在氧气过量气氛中进行稀薄燃烧的所谓稀混合气燃烧。在该稀混合气燃烧中，由于可以减少燃料的使用量，所以能够抑制其燃烧排气即C02的产生。但是，排气净化催化剂的性能很大程度上受发动机的设定空燃比(A/F)控制。也就是说，在空燃比大的稀薄侧，因为燃烧后的排气中的氧量多，因此，氧化作用变得活跃而还原作用变得不活跃。因此，可以在理论空燃比(化学计量)下有效地净化排气中的C0、HC及N(X.的现有三元催化剂，在氧过量的稀薄气氛下，对于N0x的还原除去没有显示出充分的净化性能。因而，期望即使在氧过量气氛下也能有效地净化N0x的、稀薄混合气发动机用的排气净化催化剂。作为这种稀薄混合气发动机用的排气净化催化剂，将包含钡(Ba)3等碱土金属等的N0x吸留材料和Pt等贵金属载持于多孔质载体上的NOx吸留还原型催化剂已实用化。该稀薄混合气发动机用N0x吸留还原型催化剂与三元催化剂不同，即使是氧过量的排气，也可以通过有效地吸留、还原N0x而进行净化。但是，在排气中含有包含在燃料中的硫(S)燃烧中生成的S02。该S02在高温排气中被贵金属氧化为S03。而且，该S03由于排气中含有的水蒸气而形成硫酸。这样一来，可以明了，在排气中生成S03及硫酸时，通过该S03及硫酸与NOx吸留材料的反应生成亚硫酸盐及硫酸盐，由此使NOx吸留材料中毒而劣化。这样，在NOx吸留材料因为S中毒而劣化时，已经变得不能吸留NOx，结果持续后NOx净化性能下降。于是，已知有将吸留来自排气中的S成分的S吸留催化剂配置在N0X吸留还原型催化剂的前段的排气净化装置(例如参照专利文献1)。该排气净化装置中的S吸留催化剂为，例如，在包含氧化铝的载体上载持有包含钾、钠等碱金属或钙、钡等碱土金属的S吸留材料、和钼或钯等催化剂贵金属。根据这样的S吸留催化剂，由于能够吸留排气中的S成分，所以通过将该S吸留催化剂配置在N0x吸留还原型催化剂的前段，能够抑制NOx吸留还原型催化剂的S中毒。专利文献l:特开2006-144624号公报。
发明内容但是，在排气温度低到250。C左右以下时，由催化剂贵金属引起的S02到S03的转换反应不充分。S02比S03酸度更低。另一方面，包含碱金属及碱土金属的S吸留材料难以对比S03酸度更低的S(h进行吸留。因此，在S吸留催化剂的流入气体温度低的情况下，S吸留催化剂产生的S的吸留性能降低，大量的S02直接穿过S吸留催化剂。这样一来，就不能有效地抑制NOx吸留还原型催化剂的S中毒。结果是，持续后的NOx净化性能会降低。假如使S吸留催化剂中过量载持催化剂贵金属，则可以抑制低温时的S03转化率的下降，从而解决上述问题。然而，这种方法，催化剂贵金属由于价格昂贵而招致材料费用的上涨。本发明是鉴于上述实际情况而开发的，目的是提供一种s吸留催化剂，其能够抑制材料费用的上涨，同时，即使在排气温度低的情况下也能够良好地维持s吸留性能。解决上述课题的本发明的s吸留催化剂，其特征为，具备催化剂栽体、被载持于该催化剂载体上且将S02氧化为S03的催化剂金属、和被载持于该催化剂载体上且吸留s成分的s吸留材料，且具有所述s吸留材料以高浓度载持于所述催化剂栽体上的排气入口侧的高浓度部、和所述s吸留材料以比该高浓度部低的浓度载持于所述催化剂载体上的排气出口側的低浓度部。本发明的s吸留催化剂，在以高浓度载持有s吸留材料的高浓度部，只有在成为高浓度的部分s吸留材料的碱性强。只要s吸留材料的碱性强，即使是比S03酸度低的S(h也能够良好地吸留。只要是被吸留于S吸留材料中的S02，就可以利用催化剂金属经过一定时间氧化为so3。而且，只要是由催化剂金属氧化后的酸度高的so3，就能够可靠地被吸留于低浓度部的s吸留材料中。因此，根据在排气入口侧具有以高浓度载持有s吸留材料的高浓度部，并且，在排气出口侧具有以低浓度载持有s吸留材料的低浓度部的本发明的s吸留催化剂，能够利用高浓度部的s吸留材料可靠地吸留排气中的S02,同时将所吸留的S02利用催化剂金属经过一定时间氧化为so3，并利用低浓度部的s吸留材料可靠地吸留该so3。因而，即使在催化剂金属引起的从S02到S03的转化率变低的低温时，也可以良好地维持s吸留性能。另外，本发明的S吸留催化剂，不需要为了抑制低温时的S03转化率的下降而过多地载持催化剂金属，因此材料费用也不会上涨。在本发明的s吸留催化剂中，优选在所述高浓度部以高浓度载持所述催化剂金属，在所述低浓度部以比该高浓度部低的浓度载持所述催化剂金属。根据该构成，由于在高浓度部与s吸留催化剂一起以高浓度载持有催化剂金属，因此可以通过催化剂金属将被高浓度部的s吸留材料吸留的S02更有效地氧化为so3。另外，由于在低浓度部以低浓度载持有催化剂金属，即使假设有直接穿过高浓度部的so2，也能够通过低浓度部的催化剂金属将该S02氧化为so3。并且，由于在低浓度部以低浓度载持有催化剂金属，与在s吸留催化剂的整体上以高浓度载持有催化剂金属的情况相比，能够抑制材料费用的上涨。在本发明的s吸留催化剂中，在将s吸留催化剂在排气流动方向上的全长设为L，将所述高浓度部在排气流动方向上的长度设为Ll时，优选满足L/15<Ll<L/3的关系。只要S吸留催化剂的全长L和高浓度部的长度L1的关系满足L/15<L1<L/3，如后述的实施例所示，就能够可靠地维持S吸留催化剂的高的S吸留性能。在本发明的S吸留催化剂中，优选所述高浓度部的所述S吸留材料的载持量为0.2~0.4摩尔/升。只要高浓度部的S吸留材料的载持量为0.2~0.4摩尔/升，如后述的实施例所示，就能够可靠地维持S吸留催化剂的高的S吸留性能。在本发明的S吸留催化剂中，优选所述高浓度部的所述催化剂金属的载持量为3.5克/升以上。只要高浓度部的催化剂金属的载持量为3.5摩尔/升以上，如后述的实施例所示，就能够可靠地维持S吸留催化剂的高的S吸留性能。本发明的排气净化装置的特征为，具备本发明的S吸留催化剂、和配置在比该S吸留催化剂更靠排气下游侧的NOx吸留还原型催化剂。根据本发明的排气净化装置，即使排气温度低时，也能够良好地维持配置于NOx吸留还原型催化剂的前段的S吸留催化剂的S吸留性能，所以能够良好地抑制NOx吸留还原型催化剂的S中毒。因此，根据本发明的S吸留催化剂，可以抑制材料费用上涨，同时，即使排气温度低时也能够良好地维持S吸留性能。另外，根据本发明的排气净化装置，可以抑制材料费用上涨，同时，即使排气温度低时也能够良好地抑制NOx吸留还原型催化剂的S中毒。因而，本发明的排气净化装置可以长时间地对由稀薄混合气发动机排出的排气中的N0x有效地吸留、还原而进行净化。图1是说明应用了本实施例的S吸留催化剂及排气净化装置的排气净化系统的整体构成的示意图2是说明本实施例的S吸留催化剂的构成的示意图3是表示Pt载持量及Ba载持量和S02—S03转化率的关系的曲线图4是表示高浓度部的长度(Ll)和S02—S03转化率的关系的曲线图5是表示高浓度部的长度(L1)和S吸留性能的关系的曲线图；图6是表示高浓度部的Ba载持量和S吸留性能的关系的曲线图；图7是表示高浓度部的Pt载持量和S吸留性能的关系的曲线图。符号说明2S吸留催化剂3NOx吸留还原型催化剂10排气净化装置2A高浓度部2B低浓度部具体实施例方式以下，对本发明的实施方式具体地进行说明。本实施方式涉及的S吸留催化剂，具备催化剂栽体、载持于催化剂栽体上以将S02氧化成为S03的催化剂金属、和载持于催化剂载体上以吸留S成分的S吸留材料。作为催化剂载体的材质，只要是具有规定的耐热性及刚性等的材质，就没有特别限定，例如，可以采用董青石及SiC等陶瓷或金属。另外，催化剂载体的形状也没有特别限定，例如，可以是直流型、过滤型或其他形状。催化剂金属将排气中的S02及吸留在S吸留材料中的S02氧化为S03。作为该催化剂金属，例如，可以从铂(Pt)、把(Pd)、铑(Rh)及银(Ag)等贵金属及铁(Fe)等中选择至少一种。但是，从提高将S02转化为S03的反应性的观点出发，优选至少含有铂。S吸留材料吸留排气中的S成分(硫成分、S02及S03等SO,等)。作为该S吸留材料，例如，可以从锂(Li)、钠(Na)及钾(K)等碱金属以及镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)及钡(Ba)等碱土金属中选择至少一种。但是，从提高S吸留性能的观点出发，优选含有从Ba、Mg及K中选择的至少一种。对于在催化剂载体上载持催化剂金属及S吸留材料的栽持方法没有特别限定，可以采用与以往同样的方法。例如，可以将比表面积大的多孔质陶瓷涂覆在催化剂载体上，使催化剂金属及S吸留材料载持于该涂覆层上。另外，作为涂覆层的材料，例如，可以从氧化铝(A1203)、二氧化铈(Ce02)、氧化锆(Zr02)、二氧化钬(Ti02)及沸石等中选择至少一种。其中，特别优选比表面积高的氧化铝及碱度高的氧化锆。另外，涂覆量优选在30g/L-cat.以上，更优选在100g/L-cat.以上。而且，本实施方式涉及的S吸留材料具有排气入口侧的高浓度部和排气出口侧的低浓度部。在高浓度部，催化剂载体上以高浓度载持有S吸留材料。因此，在高浓度部S吸留材料的碱性增强。所以，可以利用高浓度部的S吸留材料良好地吸留比S03酸度更低的S02。该高浓度部中的S吸留材料具有吸留排气中的S02这样的主要功能。在低浓度部，催化剂载体上以比高浓度部低的浓度载持有S吸留材料。该低浓度部的S吸留材料具有的主要功能为，对利用高浓度部的S吸留材料吸留的S02经过一定时间被催化剂金属氧化而生成的S03进行吸留。在此，在S吸留材料整体上，可以以均匀浓度载持催化剂金属，也可以仅在高浓度部栽持，或者在高浓度部和低浓度部以不同的浓度进行载持。但是，按照进一步提高S吸留催化剂的S吸留性能的观点，优选在高浓度部以高浓度载持催化剂金属，在低浓度部以比该高浓度部低的浓度载持催化剂金属。因此，可以将高浓度部的s吸留材料所吸留的S02利用高浓度载持的催化剂金属更有效地氧化为so3。另外，即使假设有未被高浓度部的s吸留材料吸留而直接穿过的so"也可以通过低浓度部的催化剂金属将该so2氧化为so3。为提高s吸留催化剂的吸留性能而优选适宜地设定高浓度部占s吸留催化剂的整体的比例及高浓度部的s吸留材料及催化剂金属的载持量。也就是说，将S吸留催化剂在排气流动方向上的全长设为L，高浓度部在排气流动方向上的全长设为Ll时，优选满足L/15《L1〈L/3的关系。高浓度部的长度L1比L/15短时，因为S02的吸附能力及S03转化能力降低而使S吸留性能下降。另一方面，当高浓度部的长度L1为L/3以上的长度时，虽然S02的吸附能力及S03转化能力提高，但是由于S03吸附部位减少反而使S吸留性能下降。另外，优选高浓度部的S吸留材料的载持量为0.2~0.4摩尔/升。高浓度部的S吸留材料的载持量小于0.2摩尔/升时，因为高浓度部的S02的吸附量减少，S吸留性能下降。另一方面，高浓度部的S吸留材料的载持量大于0.4摩尔/升时，在抑制S吸留催化剂整体的S吸留材料的载持量过度增大时，由于低浓度部的S吸留材料的载持量非常少，S吸留性能下降。还有，高浓度部的催化剂金属载持量优选为3.5克/升以上，更优选为4.0克/升以上，特别优选为5.0克/升以上。高浓度部的催化剂金属载持量小于3.5克/升时，因为高浓度部的S02的氧化能力下降，S吸留性能下降。另外，即使使高浓度部的催化剂金属的载持量多至需要量以上，也只是导致成本上涨。因此，高浓度部的催化剂金属的载持量的上限，从抑制成本上涨的观点出发，优选为IO.Q克/升，更优选为5.0克/升。另外，本实施方式涉及的S吸留催化剂中根据需要也可以配合其他成分。9根据具有上述构成的本实施方式的s吸留催化剂，不会为了抑制低温时的S03转化率的降低而过量载持催化剂金属，可以利用高浓度部的s吸留材料可靠地吸留排气中的so2,同时，能够利用催化剂金属经过一定时间将吸留的S02氧化为so3,利用低浓度部的s吸留材料可靠地吸留该so"所以，在抑制成本的上涨的同时，即使在利用催化剂金属从S02转化为S03的转化率下降的低温时，也能够良好地维持s吸留性能。另外，本实施方式的排气净化装置，具备本实施方式的s吸留催化剂和配置在比该S吸留催化剂更靠排气下游侧的NO,吸留还原型催化剂。根据该排气净化装置，即使在排气温度低的情况下，也可以良好地维持配置于NOx吸留还原型催化剂的前段的S吸留催化剂的S吸留性能，因此，可以良好地抑制冊x吸留还原型催化剂的S中毒。作为NOx吸留还原型催化剂没有特别地限定，可以采用与以往相同的催化剂。例如，其构成可以包括包含多孔质氧化物的载体、载持于该载体上的贵金属、载持于该载体上的、从碱金属、碱土金属及稀土元素中选择的至少一种NOx吸留材料。作为能够用于载体的多孔质氧化物，例如，可以列举氧化铝、沸石、二氧化硅(Si02)、氧化锆(Zr02)及二氧化钛(Ti02)。载体所载持的贵金属，主要是对排气中的CO、HC进行氧化，同时起到将作为排气中的NOx的主要成分的NO氧化为N02,而使其容易被NOx吸留材料吸留的作用。作为这种贵金属的种类，可以列举Pt、Rh、Pd、Ir及Ru等。载体所载持的NOx吸留材料，起到在稀薄燃料气氛下吸留N0X，在化学计量燃料富燃料气氛下放出NOx的作用。作为这种NOx吸留材料，例如可以采用选自碱金属、碱土金属及稀土元素中的至少一种以上。作为碱金属可以举出Li、Na及K，作为碱土金属可以举出Mg、Ca及Ba，作为稀土元素可以举出Sc、Y、La、Ce、Pr及Nd等。S吸留催化剂和NO,吸留还原型催化剂，也可以装入一个催化转换器，或者也可以分别装入各自的催化转换器，并将该两个催化转换器串联配置于排气流路中。所以，本实施方式涉及的s吸留催化剂及排气净化装置可以合适地用于从稀薄混合气发动机排出的排气净化。实施例根据上述实施方式，将本发明涉及的s吸留催化剂及排气净化装置的一种方式即稀薄混合气发动机用排气净化装置作为实施例来制作。(实施例1)图1是组装了本实施例涉及的排气净化装置10的排气净化系统。在该排气净化系统中，在来自发动机20的排气气体流动的排气流路21内组装了燃料添加系统22，同时，在比该燃料添加系统22更靠下游側的排气流路21内组装有排气净化装置10。燃料添加系统22向在排气流路21中流动的排气中供给作为用于产生HC及CO等的还原成分的作为还原剂的燃料。在该燃料添加系统22中，经由燃料泵23供给来自发动机20的燃料。排气净化装置10的构成为，其包括催化转换器1、配置设于该催化转换器1内的排气上游侧的S吸留催化剂2、配置于该催化转换器1内的排气下游侧的NOx吸留还原型催化剂3。S吸留催化剂2的构成为，包括在直流型的董青石制基材上涂覆涂层形成的催化剂载体、作为载持于该催化剂载体上的催化剂金属的铂(Pt)及作为S吸留材料的钡(Ba)。这里，涂层含有Y-氧化铝和氧化锆，使涂覆量为150g/L-cat.，另外，使作为S吸留催化剂2整体的Pt载持量为2.0g/L-cat.，同样使作为S吸留催化剂2整体的Ba载持量为0.lmol/L-cat.。而且，本实施例的S吸留催化剂2，如图2中示意性地表示那样，具有排气入口侧的高浓度部2A和排气出口侧的低浓度部2B。在高浓度部2A，催化剂载体上分别以高浓度载持有作为S吸留材料的Ba和作为催化剂金属的Pt。另外，在低浓度部2B,催化剂载体上分别以低浓度载持有作为S吸留材料的Ba和作为催化剂金属的Pt。具体地说，在高浓度部'2A，使Ba栽持量为0.3mol/L-cat.，Pt载持量为5.Og/L-cat.。而在低浓度部2B，使Ba载持量为0.05mol/L-cat.,Pt栽持量为1.25g/L-cat.。另外，高浓度部2A在排气流动方向上(图2中的P箭头方向)的长度L1为l(hnm，低浓度部2B在排气流动方向上的长度L2为40mra。所以，S吸留催化剂的全长L(-50mm)和高浓度部的长度L1的关系为Ll=L/5。本实施例的S吸留催化剂2按如下进行操作来制造。首先，将Y-氧化铝和氧化锆的混合粉末(以质量比计，其混合比例为Y-氧化铝氧化锆-l:2)用规定的方法制成浆料，将该浆料涂覆在规定形状的董青石制的基材上，制作成载体前体。然后，将该载体前体干燥后进行煅烧，制成催化剂载体。其后，将该催化剂栽体的一端侧的规定部位浸渍在规定的高浓度的醋酸钡水溶液中，干燥后进行煅烧。另外，将催化剂载体的一端侧的规定部位浸渍在规定的高浓度的二硝基二氨合铂硝酸溶液中，干燥后进行煅烧。这样，在催化剂载体的一端侧形成以高浓度载持有Ba及Pt的高浓度部2B。接着，将催化剂载体的另一端侧的剩余部分浸渍在规定的低浓度的醋酸钡水溶液中，干燥后进行煅烧。另外，将催化剂载体的另一端側的剩余部分浸渍在规定的低浓度的二硝基二氨合铂硝酸溶液中，干燥后进行煅烧。这样，在催化剂载体的另一端侧形成以低浓度载持有Ba及Pt的低浓度部2B，从而完成了本实施例的S吸留催化剂。另外，NOx吸留还原型催化剂3是在包含Ah03的多孔质载体上栽持作为NO,吸留材料的Ba及K和作为贵金属的Pt而形成。使NO,吸留材料的栽持量为Ba:0.Imol/L-cat.，K:0.Imol/L-cat.，使Pt的载持量为3.0g/L-cat.。(实施例2)只在高浓度部2A载持Pt并使高浓度部2A的Pt栽持量为10g/L-cat.,使低浓度部2B中的Pt载持量为Og/L-cat.，除此之外，制成与实施例1同样的S吸留催化剂2。另夕卜，使高浓度部2A的长度L1与实施例1同样，为10mm。另夕卜，使作为S吸留催化剂2整体的Pt载持量及Ba栽持量与实施例1同样，分别为2.Og/L-cat.及0.lmol/L-cat.。(实施例3)除了在S吸留催化剂2的整体上以均匀浓度(2.Og/L-cat.)载持Pt之外，制成与实施例1同样的S吸留催化剂。另夕卜，使高浓度部2A的长度L1与实施例1同样，为lOmm。另夕卜，使作为S吸留催化剂2整体的Pt载持量及Ba载持量与实施例l同样，分别为2.Og/L-cat.及0.lmol/L-cat.。(比较例)除了在S吸留催化剂整体上分别以均匀浓度载持Pt及Ba外，制成与实施例1同样的S吸留催化剂。另外，使作为S吸留催化剂整体的Pt载持量及Ba载持量与实施例1同样，分别为2.Og/L-cat.及0.lmol/L-cat.。(实施例1~3及比较例的性能评价)为了评价S吸留性能，除了制成(f)3OmmxL5Omm的试样尺寸之外，分别与实施例1~3及比较例同样操作，准备实施例1~3及比较例的S吸留催化剂的试验材料。然后，对各个试验材料研究了由S02向S03的转化率。该S02—S03的转化试验按如下进行，即向模拟稀薄排气的250。C稳定的稀薄气氛的模拟气体中流入S02，并将试验材料放置其中。另外，试验时间设为180分钟。再有，试验气氛的气体组成为S02:100ppm、NO:200ppm、C3H6:200ppm、02:10%、C02:10%、H20:5%，其余为N2，流量为50升/分钟。另外，对各个试验材料，研究了S吸留性能。这些结果如表l所示，实施例1~3涉及的S吸留催化剂，其S02向S03的转化率及S吸留性能都比比较例涉及的S吸留催化剂更为优异。13<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>(Pt载持量及Ba载持量和S02—S03的转化率的关系)使试样尺寸为(1)30mmxL50mm，并且，将Pt及Ba以均匀浓度分别载持于催化剂整体上，此外，与实施例l同样操作，准备S吸留催化剂试验材料。然后，对各个试验材料进行与上述同样的S02—S03转化试验，研究从S(h向S03的转化率。如表示其结果的图3所示，S吸留催化剂整体的Pt载持量优选3.5g/L-cat.以上。通过组合Pt和Ba,S02—S03的转化率提高，组合Pt和Ba时的Ba载持量优选0.2mol/L-cat.以上。由此显示出，在从S02向S03的转化反应处于困难的低温时，高浓度的Ba是有效的。也就是说，通过利用高浓度的Ba直接吸附S02,由此，能够充分保证从S02向S03的转化反应的时间，提高S03的转化率。另外，由于在Ba载持量小于0.2mol/L-cat.时，S02的直接吸附不充分，因此，与Ba载持量为0.2mol/L-cat.以上时相比，S03的转化率下降。另一方面，Ba载持量在0.2mol/L-cat.以上时，如果Pt栽持量小于3.5g/L-cat.，则由于从S02向S03的转化速度下降而使得S03的转化率下降。(高浓度部的长度L1和S02—S03转化率及S吸留性能的关系)使试样尺寸为(J)30mmxL50mm，将高浓度部2A的长度L1相对于S吸留催化剂全长L的比值进行O、1/15、2/15、1/5、4/15、1/3、2/5这样的各种变更，除此之外，与上述实施例l同样，准备S吸留催化剂试验材料。另外，将高浓度部2A的Pt载持量固定为5.Og/L-cat.，将作为催化剂整体的Pt载持量固定为2.Og/L-cat.。另外，将高浓度部2A的Ba载持量固定为0.3mol/L-cat.，将作为催化剂整体的Ba载持量固定为0.lmol/L-cat.。因此，随着高浓度部2A的长度Ll变长，低浓度部2B的Pt载持量及Ba载持量减少。另外，高浓度部2A的长度L1为0的情况与上述比较例相当。然后，对于各个试验材料进行与上述同样的试验，研究从S02向S03的转化率及S吸留性能。如表示这些结果的图4及图5所示，S吸留催化剂的全长L和高浓度部2A的长度L1的关系优选为L/15<Ll<L/3。Ll比L/15短时，由于S02吸附能力及S03转化能力下降，S吸留性能下降。另一方面，Ll为3/L以上的长度时，虽然S02的吸附能力及S03转化能力提高，但是，由于低浓度部2B的Ba载持量成为Omol/L-cat.而使S03吸附部位减少，所以S吸留性能下降。(Ba载持量与S吸留性能的关系)使试样尺寸为cb30mmxL50mm，将高浓度部2A的Ba载持量进行0.lmol/L-cat.、0.2mol/L-cat.、0.3mol/L-cat.、0.4mol/L-cat.、0.5mol/L-cat.这样的各种变更，除此之外，与上述实施例1同样操作，准备S吸留催化剂试验材料。这里，高浓度部2A的Ba载持量为0.lmol/L-cat.，与上述比较例相当。另外，高浓度部2A的Ba载持量为0.5mol/L-cat.时，低浓度部2B的Ba载持量为0mol/L-cat.。另外，使高浓度部2A的长度L1为S吸留催化剂的全长L的1/5,将催化剂整体的Ba栽持量固定为0.lmol/L-cat.。另外，将高浓度部2A的Pt载持量固定为5.Og/L-cat.,将低浓度部2B的Pt载持量固定为1.25g/L-cat.。然后，对于各个试验材料进行与上述同样的试验，研究了S吸留性能。如表示其结果的图6所示，高浓度部2A的Ba载持量优选为0.2~0.4mol/L-cat.的范围。高浓度部2A的Ba栽持量小于0.2mol/L-cat.时，由于S02的吸附量减少，S吸留性能下降。另一方面，高浓度部2A的Ba载持量大于0.4mol/L-cat.时，由于低浓度部2B的Ba载持量大为减少，S吸留性能下降。(Pt载持量和S吸留性能的关系)使试样尺寸为(t)30mmxL50mm，将高浓度部2A的Pt载持量进行2.Og/L-cat.、3.5g/L-cat.、8.Og/L-cat.、10.Og/L-cat.这样的各种变更，除此之外，与上述实施例l同样操作，准备S吸留催化剂试验材料。这里，高浓度部2A的Pt载持量为2.0g/L-cat.,与上述比较例相当。另外，在高浓度部2A的Pt载持量为10.0g/L-cat.时，低浓度部2B的Pt载持量为Og/L-cat.。另外，使高浓度部2A的长度L1为S吸留催化剂的全长L的1/5，将催化剂整体的Pt载持量固定为2.Og/L-cat.。另外，将高浓度部2A的Ba载持量固定为0.3mol/L-cat.,将低浓度部2B的Ba载持量固定为0.05mol/L-cat.。然后，对于各个试验材料进行与上述同样的试验，研究了S吸留性能。如表示其结果的图7所示，高浓度部2A的Pt载持量优选为3.5g/L-cat.以上,更优选4.Og/L-cat.以上，尤其优选5.0g/L-cat.以上。在高浓度部2A的Pt载持量小于3.5g/L-cat.时，由于S02的氧化能力下降，S吸留性能下降。权利要求1、一种S吸留催化剂，其特征在于，具备催化剂载体、载持于该催化剂载体上且将SO2氧化为SO3的催化剂金属、和载持于该催化剂载体上且吸留S成分的S吸留材料，及具有所述S吸留材料以高浓度载持于所述催化剂载体上的排气入口侧的高浓度部、和所述S吸留材料以比该高浓度部低的浓度载持于所述催化剂载体上的排气出口侧的低浓度部。2、权利要求1所述的S吸留催化剂，其特征在于，在所述高浓度部以高浓度栽持有所述催化剂金属，在所述低浓度部以比该高浓度部低的浓度载持有所述催化剂金属。3、权利要求1或2所述的S吸留催化剂，其特征在于，在将S吸留催化剂在排气流动方向上的全长设为L，将所述高浓度部在排气流动方向上的长度设为Ll时，满足L/15《Ll〈L/3的关系。4、权利要求1~3中任一项所述的S吸留催化剂，其特征在于，所述高浓度部的所述S吸留材料的载持量为0.2~0.4摩尔/升。5、权利要求1~4中任一项所述的S吸留催化剂，其特征在于，所述高浓度部的所述催化剂金属的载持量为3.5克/升以上。6、一种排气净化装置，其特征在于，具备权利要求1~5中任一项所述的S吸留催化剂、和配置在比该S吸留催化剂更靠排气下游侧的NOx吸留还原型催化剂。全文摘要本发明提供一种S吸留催化剂，该S吸留催化剂(2)具备催化剂载体、被载持于该催化剂载体上且将SO₂氧化为SO₃的催化剂金属、被载持于该催化剂载体上且吸留S成分的S吸留材料。该S吸留催化剂(2)具有S吸留材料被以高浓度载持于催化剂载体上的排气入口侧的高浓度部(2A)、S吸留材料被以比该高浓度部低的浓度载持于催化剂载体上的排气出口侧的低浓度部(2A)。根据该S吸留催化剂(2)，在抑制材料费用上涨的同时，即使在排气温度低的场合也能够良好地维持S吸留性能。文档编号B01D53/94GK101678331SQ20088001654公开日2010年3月24日申请日期2008年5月13日优先权日2007年5月18日发明者小仓义次,远藤隆行申请人:丰田自动车株式会社