专利名称：排气净化催化剂的制作方法
排气净化催化剂
背景技术：
1.发明领域本发明涉及排气净化催化剂，更特别涉及通过在催化剂中使用储氧/释氧能力材料(下面也缩写为“0SC材料”)的特定组合，即使在持久经受波动的空/燃(A/F)比条件后也能提供高NOx净化能力的排气净化催化剂。在本说明书中，“高NOx净化能力”是指与常规排气净化催化剂相当或更高的NOx净化能力。2.相关技术描述汽车和其它内燃机排放的废气含有HC、CO和NOx。用排气净化催化剂清洁这些物质，然后释放到大气中。由负载在多孔氧化物载体，如氧化铝(Al2O3)、二氧化硅(SiO2)、氧化锆(ZrO2)或二氧化钛(TiO2)上的贵金属，如钼(Pt)、钯(Pd)或铑(Rh)构成的三效催化剂作为典型的排气净化催化剂被广泛使用。这样的三效催化剂通过将排气中的HC和CO氧化并还原NOx进行净化，并对净化来自已经在近化学计量空-燃比下燃烧的化学计量气氛的排气最为有效。最近，特别地，由于希望提高汽油里程数，如在高温下提高燃料切断(FC)数之类的修改已提高了排气净化催化剂基于高温下A/F比的波动而暴露在快速大气波动下的几率。这样的快速大气波动极大加速催化剂劣化。在排气净化催化剂中，由于行驶条件如加速和减速，进入催化剂的气体的A/F比不断发生大的变化。一般而言，通过置于排气净化催化剂下游的氧传感器将催化剂内部控制为化学计量。因此，希望催化剂具有快速的氧储存/释放速率，这可以承受A/F比的过度变化。同时，在行驶模式中还存在车速变化缓慢的行驶区域，因此还希望能在进入催化剂的气体的A/F比的变化缓慢的情况中表现出长期储氧力的能力。此外，由于排气净化催化剂中所用的贵金属昂贵并在资源方面造成某些挑战，需要提高催化剂性能并降低此类金属的用量。同时，希望符合正变得越来越严格的排放标准。出于这些考虑，正进行各种研究以期提高排气净化催化剂的活性。例如，日本专利申请公开N0.2008-62130 (JP-A-2008-62130)描述了含有储氧材料粒子的排气净化催化剂。该催化剂通过混合具有第一数均粒径的第一铈基储氧材料粒子
(A)和具有与上述粒子(A)相同组成并具有比第一数均粒径大的第二数均粒径的第二铈基储氧力材料粒子(B)而获得以将所得储氧容量劣化时间调节至预定时间。但是，此公开没有提到该催化剂的催化性能。国际公开N0.2008-93471公开了用在汽车废气净化装置中的催化剂体系，该催化剂体系使用两种或更多种排气净化催化剂，包括负载在具有无机结构的载体上的第一催化剂和包括不同于第一催化剂的第二催化剂。第一催化剂负载在位于废气流通道中的上游侧的无机结构载体部分上，第二催化剂负载在位于废气流通道中的下游侧的无机结构载体部分上并在晶体结构中包括含有烧绿石相的铈锆基复合氧化物(A)。具体实施例中给出的结果是空气过量比、[(实际空/燃比)/(化学计量空/燃比)]为1.02或更大，NOx净化率降至60%以下。
此外，日本专利申请公开N0.2009-19537 (JP-A-2009-19537)公开了一种排气净化催化剂，其具有位于上游侧催化剂部分的由负载在氧化铝粒子上的钯构成的Pd/氧化铝和由负载在储氧能力材料粒子上的铑构成的Rh/OSC材料，并具有位于下游侧催化剂部分的由负载在氧化铝粒子上的钼构成的Pt-氧化铝和由负载在储氧能力材料粒子上的铑构成的Rh/OSC材料。位于上游侧催化剂部分的储氧能力材料粒子由重量比Zr02/Ce02为I或更大的复合氧化物构成。但是，没有提到由含有自由OSC材料(其中OSC材料不负载贵金属)的催化剂制成的任何材料。由于这些专利公开中描述的排气净化催化剂在长期经受波动的A/F比条件后没有充足的NOx净化能力，需要具有更高的NOx净化能力的排气净化催化剂。
发明内容
本发明提供了即使在长期经受波动的A/F比条件后也能提供高NOx净化能力的排气净化催化剂。本发明的发明人已经发现，在相关技术中的借助Ce/Zr摩尔比和比表面积和通过提高OSC(例如氧化铈-氧化锆固溶体)材料中负载的贵金属的量来控制氧储存/释放反应速率的排气净化催化剂中，例如如果降低Ce/Zr摩尔比以提高氧储存/释放反应的速率，则储氧能力降低且不能实现长效0SC;如果降低比表面积，已负载的贵金属容易发生粒子生长，降低净化能力；如果通过上述参数控制来控制氧储存/释放反应的速率和降低贵金属的量，难以实现在长期经受波动的A/F比条件后的高NOx净化能力。这些发现最终促成本发明。相应地，本发明的一个方面涉及排气净化催化剂。这种排气净化催化剂具有:基底；第一段催化剂，其包括储氧能力材料，且其位于基底上在排气流向上的基底上游侧；和第二段催化剂，其包括储氧能力材料，且其位于基底上在排气流向上的基底下游侧。第一段催化剂和第二段催化剂中包括的储氧能力材料包括其上未负载贵金属的储氧能力材料，其上未负载贵金属并包括在第二段催化剂中的储氧能力材料的量相对于其上未负载贵金属并包括在第一段催化剂和第二段催化剂中的储氧能力材料的总量的比例在0至50重量％的范围内。在上述排气净化催化剂中，第一段催化剂和第二段催化剂可以邻接布置。在上述排气净化催化剂中，第一段催化剂和第二段催化剂可各自由一个或多个涂层组成，第一段催化剂和第二段催化剂中至少之一可包括其上负载贵金属的储氧能力材料，且其上未负载贵金属的储氧能力材料的至少一部分可以与其上负载贵金属的储氧能力材料存在于相同涂层中。在上述排气净化催化剂中，其上未负载贵金属的储氧能力材料可具有烧绿石相型有序阵列结构。在上述排气净化催化剂中，其上未负载贵金属的储氧能力材料的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的储氧能力材料的总量的比例可以在3至36重量％的范围内。在上述排气净化催化剂中，其上未负载贵金属并包括在第二段催化剂中的储氧能力材料的量相对于其上未负载贵金属并包括在第一段催化剂和第二段催化剂中的储氧能力材料的总量的比例可以在O至35重量％的范围内，且其上未负载贵金属的储氧能力材料的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的储氧能力材料的总量的比例可以在3至30重量％的范围内。在上述排气净化催化剂中，其上未负载贵金属并包括在第二段催化剂中的储氧能力材料的量相对于其上未负载贵金属并包括在第一段催化剂和第二段催化剂中的储氧能力材料的总量的比例可以在0至34重量％的范围内，且其上未负载贵金属的储氧能力材料的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的储氧能力材料的总量的比例可以在3至25重量％的范围内。在上述排气净化催化剂中，其上未负载贵金属并包括在第二段催化剂中的储氧能力材料的量相对于其上未负载贵金属并包括在第一段催化剂和第二段催化剂中的储氧能力材料的总量的比例可以在0至35重量％的范围内，且其上未负载贵金属的储氧能力材料的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的储氧能力材料的总量的比例可以在5至30重量％的范围内。在上述排气净化催化剂中，其上未负载贵金属并包括在第二段催化剂中的储氧能力材料的量相对于其上未负载贵金属并包括在第一段催化剂和第二段催化剂中的储氧能力材料的总量的比例可以在0至34重量％的范围内，且其上未负载贵金属的储氧能力材料的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的储氧能力材料的总量的比例可以在8至25重量％的范围内。在上述排气净化催化剂中，其上未负载贵金属并包括在第二段催化剂中的储氧能力材料的量相对于其上未负载贵金属并包括在第一段催化剂和第二段催化剂中的储氧能力材料的总量的比例可以在0至25重量％的范围内，且其上未负载贵金属的储氧能力材料的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的储氧能力材料的总量的比例可以在8至16重量％的范围内。在上述排气净化催化剂中，第一段催化剂和第二段催化剂可分别含有包括铑作为顶涂层贵金属的顶涂层和包括钼或钯、或钼和钯作为底涂层贵金属的底涂层。在上述排气净化催化剂中，所有其上未负载贵金属的储氧能力材料都包括在底涂层中。在上述排气净化催化剂中，第一段催化剂和第二段催化剂可包括具有不同氧储存/释放速率的至少两种类型的储氧能力材料。在上述排气净化催化剂中，第一段催化剂和第二段催化剂可包括具有不同氧储存/释放速率的至少两种类型的储氧能力材料以使第一段催化剂的氧储存/释放速率低于第二段催化剂的氧储存/释放速率。在上述排气净化催化剂中，底涂层可进一步包括氧化铝。在上述排气净化催化剂中，第一段催化剂和第二段催化剂分别可含有包括铑作为上侧贵金属涂层的顶涂层和包括钼或钯、或钼和钯作为下侧贵金属涂层的底涂层。本发明能获得即使在长期经受波动的A/F比条件后也能提供高NOx净化能力的排气净化催化剂。附图简要说明下面参照附图描述本发明的示例性实施方案的特征、优点以及技术和工业意义，其中类似数字是指类似要素，且其中:
图1是根据本发明的一个实施方案的排气净化催化剂的局部放大的横截面示意图；图2是显示使用在本发明的实施例和对比例中获得的排气净化催化剂在波动的A/F比条件下的耐久试验后的NOx净化率与第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的总量的比例之间的关系的图；图3是显示使用在本发明的实施例中获得的排气净化催化剂在波动的A/F比条件下的耐久试验后的NOx净化率与OSC材料(N)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料的总量的比例之间的关系的图。实施方案的详细说明根据本发明的一个方面，与相关技术中的排气净化催化剂相比，下述排气净化催化剂能实现如通过下文“实施例”部分中详述的测量方法测定的更高的在波动的A/F比条件下的耐久试验后的NOx净化率:在所述催化剂中，在基底上在排气流向上的基底上游侧提供第一段催化剂，在基底上在基底下游侧提供第二段催化剂，在第一段催化剂和第二段催化剂中都包括OSC材料，且第二段催化剂中包括的其上未负载贵金属的OSC材料(所述OSC材料在下文中有时缩写为“0SC材料(N) ”)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的总量的比例在0至50重量％的范围内。根据本发明的该方面的汽车排气净化催化剂特别包括:(I)此类排气净化催化剂，其中第一段催化剂和第二段催化剂邻接布置；(2)此类排气净化催化剂，其中OSC材料(N)的至少一部分与其上直接负载贵金属的OSC材料(下文有时缩写为“0SC材料⑶”)存在于相同涂层中；(3)此类排气净化催化剂，其中OSC材料(N)具有烧绿石相型有序阵列结构；(4)此类排气净化催化剂，其中OSC材料(N)与第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料的总量的比率在3至36重量％的范围内；(5)此类排气净化催化剂，其中第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的总量的比例在0至35重量％的范围内，且OSC材料(N)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料的总量的比例在5至30重量％的范围内；(6)此类排气净化催化剂，其中第一段催化剂和第二段催化剂分别含有包括铑作为顶涂层贵金属的Rh涂层(顶涂层)和包括钼和/或钯作为底涂层贵金属的Pt和/或Pd涂层(底涂层)；(7)此类排气净化催化剂，其中所有OSC材料(N)都包括在Pt和/或Pd涂层中；(8)此类排气净化催化剂，其中第一段催化剂和第二段催化剂包括具有不同氧储存/释放速率的至少两种类型的OSC材料；和(9)此类排气净化催化剂，其中Pt和/或Pd涂层另外包括氧化铝(Al2O3)。下面结合图1至3描述本发明的实施方案。参照图1，在根据本发明的实施方案的排气净化催化剂I中，第一段催化剂4和第二段催化剂7各自位于基底8上，第一段催化剂4由作为顶涂层的Rh涂层2和作为底涂层的Pt和/或Pd涂层3构成，其位于排气流向上的上游侧位置，第二段催化剂7由作为顶涂层的Rh涂层5和作为底涂层的Pt和/或Pd涂层6构成，其位于排气流向上的下游侧位置。在第一段催化剂4和第二段催化剂7中都包括由其上未负载贵金属的OSC材料9和其上负载贵金属的OSC材料10构成的OSC材料，且第一段催化剂4和第二段催化剂7邻接布置。要认识到的是，根据本发明的实施方案的排气净化催化剂通过使第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的总量的比例在0至50重量％的范围内，如图2中所示表现出如通过下文“实施例”部分中所述的测量方法测定的更高的在波动的A/F比条件下的耐久试验后的NOx净化率，其高于OSC材料(N)的这种量在上述范围之外的排气净化催化剂。还要认识到，优选地，其中OSC材料(N)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料的总量的比例在3至36重量％范围内的排气净化催化剂，尤其是其中第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的总量的比例在0至35重量％范围内且OSC材料(N)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料的总量的比例在5至30重量％范围内的排气净化催化剂，如图2和3中所示，具有更高的NOx净化率。 尽管在理论上尚未阐明在本发明中规定的范围内的排气净化催化剂实现高NOx净化率的原因，但认为，由于进入该催化剂的排气中的富气(例如C0、H2)或贫气(O2)浓度高，因此在含有高比例OSC材料(N)的第一段催化剂中，氧储存和释放反应被促进，以致能实现高净化能力，而由于相对高温的排气流入该催化剂，具有缓慢的氧储存/释放速率的OSC材料(N)的OSC效应会表现得更长时间。通过在排气流向上的上游侧位置提供第一段催化剂和在下游侧提供第二段催化齐U，其中所述催化剂各自含有OSC材料，并且此时将第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的量相对于OSC材料(N)的总量的比例设定在0至50重量％的范围内，可获得本发明的实施方案的排气净化催化剂。优选提供含有Pt和/或Pd作为贵金属的PT和/或Pd涂层作为第一段催化剂和第二段催化剂的底层，并提供含有铑作为贵金属的Rh涂层作为第一段催化剂和第二段催化剂的顶层。此外，第一段催化剂与第二段催化剂的相对比例(第一段催化剂:第二段催化剂)，以其上已设置这两种催化剂的基底的表面积之比表示，可以在1: 9至9: I的范围内，尤其为4: 6至6: 4。在本发明的实施方案中，该排气净化催化剂中的第一段催化剂和第二段催化剂可以以相互分开的方式位于基底上，尽管它们优选相互邻接地被提供。基底例如为陶瓷材料如堇青石，和金属基底如不锈钢。基底可具有直流型形状、过滤器型形状或一些其它形状。本发明的效果的实现可对基底的形状没有限制。本发明的实施方案中的OSC材料可以是例如具有烧绿石相型有序阵列结构的OSC材料或具有比具有烧绿石相型有序阵列结构的OSC材料高的氧储存/释放速率和低的氧储存能力的OSC材料。观察到，具有这样的烧绿石相型有序阵列结构的OSC材料在下文“实施例”部分中描述的条件下长期经受1，000°C后的X-射线衍射图中具有在2 0 =大约14°、大约28°和大约37°的三个烧绿石相衍射峰。与此相比，在没有烧绿石相型有序阵列结构的OSC材料中，这三个上述烧绿石相衍射峰已从类似地测得的长期经受1，000°C后的X-射线衍射图中消失。后一 OSC材料例如为没有上述烧绿石相型有序阵列结构的任何含铈氧化物。这样的含铈氧化物包括氧化铈(CeO2)。CeO2可优选以氧化铈复合氧化物的形式使用，如氧化铈-氧化锆(CeO2-ZrO2)复合氧化物(CZ)。这样的氧化铈复合氧化物的实例包括由三种元素铈、锆和氧构成的固溶体的次级粒子和由除上述三种元素外还包括稀土元素如钇或钕的四种或更多种元素构成的固溶体的次级粒子。具有这样的烧绿石相型有序阵列结构的OSC材料例如为可通过在至少1，500°C和最多1，900°C的温度，尤其是至少1，700°C和最多1，800°C的温度，和至少IOOMPa的压力下压制氧化铈/氧化锆摩尔比(CeO2: ZrO2)在55: 45至49: 51范围内的复合氧化物粉末(其中铈离子和锆离子在原子级别上均匀混合)然后还原处理而获得的氧化铈-氧化锆复合氧化物。此外，具有这样的烧绿石相型有序阵列结构的OSC材料例如为可通过在至少1，450°C和最多2，000°C的温度，尤其是至少1，700°C和最多1，800°C的温度，和39.2至343.2MPa的压力下压制氧化铈/氧化锆摩尔比(CeO2: ZrO2)在55: 45至43: 57范围内的复合氧化物粉末(其中铈离子和锆离子在原子级别上均匀混合)然后还原处理而获得的氧化铈-氧化锆复合氧化物。在本发明的实施方案中，优选第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的总量的比例在0至50重量％的范围内，特别优选第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的总量的比例在0至35重量％的范围内，且OSC材料(N)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料的总量的比例优选在5至30重量％的范围内。在这些范围以外，NOx净化效果降低。在本发明的实施方案的排气净化催化剂中，还优选使用具有烧绿石相型有序阵列结构的OSC材料作为OSC材料(N)。本发明的实施方案中的第一段催化剂和第二段催化剂中包括的贵金属可以在与常规排气净化催化剂中所用相同的条件下负载在OSC材料上。各自中负载的贵金属的量优选为0.1至1.5g/L。本发明中的第一段催化剂和第二段催化剂可包括至少一种类型的负载基底，选自例如41203、3102、1102和2102。其中ZrO2是优选的。第一段催化剂和第二段催化剂还可包括氧化铝粘结剂作为粘结剂。本发明的实施方案的排气净化催化剂可通过包括例如下列步骤的制造方法获得:提供蜂窝基底；通过将OSC材料(N)、负载贵金属如钼和/或钯的OSC材料(S)和在一些情况下负载基底(例如Al2O3)混合在一起、然后以任意比率在其中混入粘结剂，如氧化铝粘结齐U，以及添加水，制备第一段催化剂用的形成底涂层的浆料和第二段催化剂用的形成底涂层的浆料；从基底，如蜂窝基底的推测是排气流向上的上游侧上的开口倒入第一段催化剂用的形成底涂层的浆料，直至基底纵向上的任意位置，如总长度的一半，干燥和烧制；从推测是排气流向上的下游侧上的开口倒入第二段催化剂用的形成底涂层的浆料，直至基底纵向上的剩余部分，如总长度的一半，干燥和烧制；然后在底涂层上倾倒形成顶涂层的浆料，该浆料通过混合其上负载铑的OSC材料(S)和粘结剂，如氧化铝粘结剂，并添加水而制成，随后干燥和烧制该浆料。这种制造方法包括首先将第一段催化剂用的形成底涂层的浆料倒在基底上，然后倒入第二段催化剂用的形成底涂层的浆料，但是可以颠倒这两种浆料的倾倒次序。在上述制造方法中，第一段催化剂用的形成底涂层的浆料、第二段催化剂用的形成底涂层的浆料和形成顶涂层的浆料通常具有设定在0至50重量％范围内的第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的总量的比例，并优选具有设定在0至35重量％范围内的第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料(N)的总量的比例和在5至30重量％范围内的OSC材料(N)的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料的总量的比例。通过如上所述构造，本发明的实施方案的排气净化催化剂能够具有高的NOx净化能力。本发明的实施方案的排气净化催化剂可以与具有另一功能的部件，如微粒过滤器组合使用。
实施例下面与对比例一起描述本发明的实施例。本发明的下列实施例仅为了解释而给出，无意限制本发明。在下列各实施例中，在进行随后描述的耐久试验后通过催化剂评估法测定排气净化催化剂的NOx净化率。排气净化催化剂耐久试验和催化剂评估法不限于本说明书中描述的方法，当然可以通过被本领域技术人员视为实质相当的方法类似地进行。下面显示下列各实施例中所用的CZ材料和氧化铝组合物和/或性质。该表中的CZ材料(A)和CZ材料(B)是商品。此外，通过BET法测量比表面积，并通过动态光散射法(粒度分布测量)测量平均粒径。CZ材料(A)(粉末)的供应商是Rhodia。CZ材料⑶(粉末)的供应商是Rhodia。氧化招(粉末)的供应商是Sasol Ltd.(平均粒径,45微米；比表面积，100平方米/克)。表I
权利要求
1.排气净化催化剂，其包含: 基底； 第一段催化剂，其包括储氧能力材料，且其位于基底上在排气流向上的基底上游侧；和 第二段催化剂，其包括储氧能力材料，且其位于基底上在排气流向上的基底下游侧， 其中第一段催化剂和第二段催化剂中包括的储氧能力材料包括其上未负载贵金属的储氧能力材料， 其上未负载贵金属并包括在第二段催化剂中的储氧能力材料的量相对于其上未负载贵金属并包括在第一段催化剂和第二段催化剂中的储氧能力材料的总量的比例在O至50重量％的范围内。
2.根据权利要求1的排气净化催化剂，其中第一段催化剂和第二段催化剂邻接布置。
3.根据权利要求1或权利要求2的排气净化催化剂，其中 第一段催化剂和第二段催化剂各自由一个或多个涂层组成， 第一段催化剂和第二段催化剂中至少之一包括其上负载贵金属的储氧能力材料，且 其上未负载贵金属的储氧能力材料的至少一部分与其上负载贵金属的储氧能力材料存在于相同涂层中。
4.根据权利要求1至3中任一项的排气净化催化剂，其中其上未负载贵金属的储氧能力材料具有烧绿石相型有序阵列结构。
5.根据权利要求 1至4中任一项的排气净化催化剂，其中其上未负载贵金属的储氧能力材料的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的储氧能力材料的总量的比例在3至36重量％的范围内。
6.根据权利要求1至4中任一项的排气净化催化剂，其中其上未负载贵金属并包括在第二段催化剂中的储氧能力材料的量相对于其上未负载贵金属并包括在第一段催化剂和第二段催化剂中的储氧能力材料的总量的比例在0至35重量％的范围内，且其上未负载贵金属的储氧能力材料的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的储氧能力材料的总量的比例在3至30重量％的范围内。
7.根据权利要求6的排气净化催化剂，其中其上未负载贵金属并包括在第二段催化剂中的储氧能力材料的量相对于其上未负载贵金属并包括在第一段催化剂和第二段催化剂中的储氧能力材料的总量的比例在0至34重量％的范围内，且其上未负载贵金属的储氧能力材料的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的储氧能力材料的总量的比例在3至25重量％的范围内。
8.根据权利要求1至4中任一项的排气净化催化剂，其中其上未负载贵金属并包括在第二段催化剂中的储氧能力材料的量相对于其上未负载贵金属并包括在第一段催化剂和第二段催化剂中的储氧能力材料的总量的比例在0至35重量％的范围内，且其上未负载贵金属的储氧能力材料的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的储氧能力材料的总量的比例在5至30重量％的范围内。
9.根据权利要求8的排气净化催化剂，其中其上未负载贵金属并包括在第二段催化剂中的储氧能力材料的量相对于其上未负载贵金属并包括在第一段催化剂和第二段催化剂中的储氧能力材料的总量的比例在0至34重量％的范围内，且其上未负载贵金属的储氧能力材料的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的储氧能力材料的总量的比例在8至25重量％的范围内。
10.根据权利要求1至4中任一项的排气净化催化剂，其中其上未负载贵金属并包括在第二段催化剂中的储氧能力材料的量相对于其上未负载贵金属并包括在第一段催化剂和第二段催化剂中的储氧能力材料的总量的比例在0至25重量％的范围内，且其上未负载贵金属的储氧能力材料的量相对于第一段催化剂和第二段催化剂中包括的储氧能力材料的总量的比例在8至16重量％的范围内。
11.根据权利要求1或2的排气净化催化剂，其中第一段催化剂和第二段催化剂分别含有包括铑作为顶涂层贵金属的顶涂层和包括钼或钯、或钼和钯作为底涂层贵金属的底涂层。
12.根据权利要求11的排气净化催化剂，其中所有其上未负载贵金属的储氧能力材料包括在底涂层中。
13.根据权利要求1至12中任一项的排气净化催化剂，其中第一段催化剂和第二段催化剂包括具有不同氧储存/释放速率的至少两种类型的储氧能力材料。
14.根据权利要求13的排气净化催化剂，其中第一段催化剂和第二段催化剂包括具有不同氧储存/释放速率的至少两种类型的储氧能力材料以使第一段催化剂的氧储存/释放速率低于第二段催化剂的氧储存/释放速率。
15.根据权利要求11至14中任一项的排气净化催化剂，其中所述底涂层进一步包括氧化铝。
16.根据权利要求3的排气净化催化剂，其中第一段催化剂和第二段催化剂分别含有包括铑作为上侧贵金属涂层的顶涂层和包括钼或钯、或钼和钯作为下侧贵金属涂层的底涂层。
全文摘要
排气净化催化剂包括基底；第一段催化剂，其包括储氧(OSC)材料并在排气流向上的上游侧位于基底上；和第二段催化剂，其包括OSC材料并在排气流向上的下游侧位于基底上。第一段催化剂和第二段催化剂中包括的OSC材料包括其上未负载贵金属的OSC材料。其上未负载贵金属并包含在第二段催化剂中的OSC材料的量相对于其上未负载贵金属并包括在第一段催化剂和第二段催化剂中的OSC材料的总量的比例在0至50重量％的范围内。
文档编号F01N3/08GK103180559SQ201180050500
公开日2013年6月26日 申请日期2011年10月20日 优先权日2010年10月22日
发明者信川健 申请人:丰田自动车株式会社