[发明专利]废气净化用催化剂

说明书

本申请是申请日为2007年5月29日、申请号为200780015532.0（国际申请号为PCT/JP2007/060910）、发明名称为“废气净化用催化剂”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及废气净化用催化剂，特别涉及作为壁流式的柴油机微粒过滤器(DPF)使用的废气净化用催化剂。

背景技术

壁流式的DPF具有在上游侧堵塞蜂窝载体的一部分通孔的开口且在下游侧阻塞其余通孔的开口的结构。这些DPF例如使用在搭载有柴油发动机的机动车辆上，承担氮氧化物(NO_X)的还原、一氧化碳(CO)及碳化氢(HC)的氧化和粒状物质(PM)的除去等作用。

如日本特开2004-19498号公报所公开的，壁流式的DPF，其上游侧的开口由于PM的堆积而容易堵塞。因此，为了防止该堵塞，有时例如定期或连续地向DPF喷射燃料而使PM燃烧。

该方法由于在PM的燃烧中使用燃料，因而给机动车辆的燃料费用带来影响。因此，为了以更少的燃料消耗将PM从DPF中除去成为可能，考虑使DPF上担载更多的碱金属和/或碱土金属。但是，在此情况下，能以更少的燃料使PM燃烧的另一方面，DPF的使CO及HC氧化的能力有可能降低。

发明内容

本发明的目的在于，提供在达到充分的PM燃烧效率的同时、CO及HC的氧化净化能力优良的废气净化用催化剂。

根据本发明的一个方面，提供一种废气净化用催化剂，其具备：过滤基材，其内部形成有被多孔隔板隔开的上游及下游槽，所述上游槽在所述过滤基材的上游侧开口并且在所述过滤基材的下游侧被封闭，所述下游槽在所述上游侧被封闭并且在所述下游侧开口；担载于所述过滤基材上的贵金属；和担载于所述过滤基材上的碱金属和/或碱土金属，并且，与所述过滤基材的下游侧部分相比，所述过滤基材的上游侧部分的每单位体积的所述碱金属和/或碱土金属的担载量多。

附图说明

图1是简略地表示本发明的一个实施方式的废气净化用催化剂的截面图。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行说明。

图1是简略地表示本发明的一个实施方式的废气净化用催化剂的截面图。该废气净化用催化剂是壁流式的DPF，例如用于净化柴油发动机排出的废气。

并且，图1中，用空白的箭头表示废气的流动方向。术语“上游”及“下游”以该废气的流动方向为基准而使用。

图1的废气净化用催化剂含有过滤基材1。过滤基材1含有蜂窝载体11、塞子12a及12b。

典型的蜂窝载体11是圆柱形。此时，蜂窝载体11以其柱面或侧面相对于废气的流动大致平行的方式配置。

蜂窝载体11含有多孔隔板。该多孔隔板形成有在各自相对于废气的流动大致平行的方向上延伸的多个孔。

作为蜂窝载体11的材料，可以使用例如耐热陶瓷。作为该耐热陶瓷，可以使用例如堇青石及碳化硅。或者，也可以在蜂窝载体11中，编入金属制的无纺布。

塞子12a在下游侧将蜂窝载体11的一部分孔阻塞。塞子12b在上游侧将蜂窝载体11的剩余的孔阻塞。

塞子12a及12b如下配置：塞子12a阻塞的孔和塞子12b阻塞的孔夹着多孔隔板相邻，并且塞子12b相对于塞子12a位于上游侧。图1中，将塞子12a配置于蜂窝载体11的下游侧的端部，但也可以将塞子12a配置于离开蜂窝载体11的下游侧的端部的位置。同样，图1中，将塞子12b配置于蜂窝载体11的上游侧的端部，但也可以将塞子12b配置于离开蜂窝载体11的上游侧的端部的位置。

作为塞子12a及12b的材料，可以使用例如耐热陶瓷。作为该耐热陶瓷，可以使用例如堇青石及碳化硅。

塞子12a及多孔隔板形成在上游侧开口的上游槽13a。塞子12b及多孔隔板形成在下游侧开口的下游槽13b。上游槽13a和下游槽13b夹着多孔隔板相邻。

过滤基材1担载贵金属。典型的是，在过滤基材1上形成含有氧化物粒子的氧化物粒子层，贵金属担载于上述氧化物粒子上。贵金属可以在形成氧化物粒子层之前担载于氧化物粒子上，或者，也可以在形成氧化物粒子层后担载于氧化物粒子上。

作为该贵金属，可以使用例如铂、铑和钯等铂族元素。作为氧化物粒子的材料，可以使用例如过渡金属氧化物、稀土元素氧化物、含有过渡金属和/或稀土元素的复合氧化物。例如，作为氧化物粒子的材料，可以使用氧化铝、氧化锆、氧化铈、二氧化钛、二氧化硅及含有它们的复合氧化物等。