[发明专利]含贵金属的耐热性氧化物制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及适于作为排气净化用催化剂等催化剂的含贵金属的耐热性氧化物的制造方法。

背景技术

作为可同时净化排气中含有的一氧化碳(CO)、烃(HC)及氮氧化物(NOx)的三元催化剂的催化剂活性成分，己知广泛采用Pt(铂)、Rh(铑)、Pd(钯)等贵金属元素。

原来，上述贵金属元素负载在钙钛矿型结构、荧石型结构等耐热性氧化物表面上而使用。例如，在下列专利文献1中公开了以下方法：把形成了钙钛矿型结构的耐热性氧化物的2种以上元素的硝酸盐共沉淀，于800℃焙烧后，对含得到的耐热性氧化物的载体粉末，浸渍贵金属元素的硝酸盐水溶液，通过于600℃焙烧，在上述耐热性氧化物表面负载贵金属元素的方法。

专利文献1：特开平1-168343号公报

发明内容

然而，在上述耐热性氧化物的表面仅负载贵金属元素，例如，由于长时间曝露在汽车发动机排出的高温排气中，因贵金属元素发生烧结(粒子成长)，贵金属元素分散度变小，产生催化活性降低等不良情况。

为了解决上述课题，本发明提供的方法是：

(1)含贵金属的耐热性氧化物的制造方法，该含贵金属的耐热性氧化物含有配位元素及贵金属元素，通过热处理而形成耐热性氧化物，其特征在于，该方法具有：把含上述配位元素的配位元素原料进行配合，配制1次前体组合物的工序；对该1次前体组合物进行1次热处理的工序；在通过该1次热处理得到的1次热处理组合物中配合含贵金属元素的贵金属元素原料，配制2次前体组合物的工序；以及，对该2次前体组合物，在比上述1次热处理温度高的温度下并且在600℃以上进行2次处理的工序。

(2)按照上述(1)中所述的含贵金属的耐热性氧化物的制造方法，其特征在于，上述含贵金属的耐热性氧化物是用下列通式(1)表示的钙钛矿型复合氧化物，或用下列通式(2)表示的荧石型复合氧化物：

ABM¹O₃         (1)

(通式(1)中，A表示选自稀土类元素及碱土类金属元素的至少1种配位元素，B表示选自过渡金属元素(贵金属元素及稀土类元素除外)以及铝的至少1种配位元素，M¹表示贵金属元素)。

CDM²O₂      (2)

(通式(2)中，C表示选自稀土类元素、碱土类金属元素、铝及硅的至少1种配位元素，D表示过渡金属元素(贵金属元素及稀土类元素除外)，M²表示贵金属元素)。

(3)按照上述(1)中所述的含贵金属的耐热性氧化物的制造方法，其特征在于，上述1次热处理工序，是把上述1次前体组合物于大气中200～700℃加以焙烧的工序。

(4)按照上述(3)中所述的含贵金属的耐热性氧化物的制造方法，其特征在于，上述2次热处理工序，是把上述2次前体组合物于大气中，在比上述1次热处理温度高的温度下并且在600～1050℃下进行焙烧的工序。

发明的效果

按照本发明的含贵金属的耐热性氧化物的制造方法，可以得到一种即使在高温气氛中长时间使用后，也可以发挥较低温度下优良的催化剂活性，在高温气氛中具有优良耐久性的含贵金属的耐热性氧化物。

具体实施方式

本发明的含贵金属的耐热性氧化物的制造方法，具有的工序是：把含配位元素的配位元素原料进行配合，配制1次前体组合物的工序；对该1次前体组合物进行1次热处理(焙烧)，配制含上述配位元素的1次热处理组合物(结晶晶格)的工序；在通过该1次热处理得到的1次热处理组合物(结晶晶格)中配合含贵金属的贵金属元素原料，配制2次前体组合物的工序；以及，对该2次前体组合物，在比上述1次热处理温度高的温度下并且在600℃以上进行2次热处理(焙烧)的工序。

在本发明中，对上述2次前体组合物实施2次热处理(焙烧)得到的含贵金属的耐热性氧化物，可以举出：用下列通式(1)表示的钙钛矿型复合氧化物，以及用下列通式(2)表示的荧石型复合氧化物：

ABM¹O₃       (1)

(通式(1)中，A表示选自稀土类元素及碱土类金属元素的至少1种配位元素，B表示选自过渡金属元素(贵金属元素及稀土类元素除外)以及铝的至少1种配位元素，M¹表示贵金属元素)；

CDM²O₂      (2)