[发明专利]过渡金属负载沸石和其制造方法以及氮氧化物净化用催化剂和其使用方法

说明书

过渡金属负载沸石中，使通过紫外可见近红外分光法(UV‑Vis‑NIR)观察的过渡金属负载沸石的特定区域的吸收强度比，和通过氨程序升温脱附法测定的过渡金属负载沸石的不同温度范围的最大峰的强度比在特定范围。

技术领域

本发明涉及新型过渡金属负载沸石和其制造方法，以及氮氧化物净化用催化剂和其使用方法。

背景技术

沸石具有来自于的骨架结构的孔带来的分子筛效果和离子交换能力、催化剂能力、吸附能力等特性，现在被用作吸附材料、离子交换剂、工业催化剂、环境催化剂。

例如，作为废气用催化剂，开发了使用负载有铜等过渡金属的沸石，具体而言是CHA型铝硅酸盐沸石、硅磷酸铝(SAPO)沸石的催化剂。如CHA型这样的标记是规定IZA(国际沸石协会)所规定的沸石的骨架结构的代码。

已知AEI型沸石的沸石孔的尺寸与CHA型相同，但其为催化剂活性更高的结构。

作为AEI型沸石的一般制造方法，专利文献1中记载的制造方法为基本的方法。此处，作为具体的制造方法，以Y型沸石和胶体二氧化硅为原料，向其加入例如DMDMPOH(N,N-二甲基-3,5-二甲基哌啶鎓氢氧化物)作为有机结构导向剂(SDA)，在NaOH的存在下搅拌，水热合成8天，从而得到AEI型沸石。

此外，专利文献2中详细记载了将AEI型沸石用作SCR(选择催化还原)催化剂的例子。其中发现：在用作机动车等废气处理用SCR催化剂时，特别是为了切实进行像发动机刚点火后这样的低温下的废气处理时，适宜使用作为活性位点的过渡金属的负载量多的催化剂。

此外，希望所负载的过渡金属以阳离子的状态吸附于铝硅酸盐沸石的酸性位点。

但是，如非专利文献2所示，一部分过渡金属变为氧化物，难以以阳离子的状态进行均匀负载。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第5958370号公报

专利文献2：国际公开WO2013/159825号公报

非专利文献

非专利文献1：道尔顿汇刊，2013年，第42卷，第12741-12761页(Dalton Transactions,2013,42,12741-12761)

非专利文献2：美国化学会志，2003年,第125卷,第7629-7640页(J.AM.CHEM.SOC.2003,125,7629-7640)

非专利文献3：美国化学学会期刊，2015年，第5卷，第6209-6218页(American ChemicalSociety,2015,5,6209-6218)

发明内容

发明要解决的课题

如上所述，迄今，人们提出使用AEI型沸石的催化剂，然而其催化能力并非一定充分，仍然需要提供如下的含氮氧化物废气的净化催化剂：特别是在含氮氧化物废气的选择性还原催化剂中重要的低温区域(特别是200℃以下)的活性高，而且可以抑制活性的降低。

因此，本发明的目的在于提供：在含氮氧化物废气的选择性还原催化剂中重要的低温区域(特别是200℃以下)的活性高，而且能够抑制其活性降低的含氮氧化物废气的净化用催化剂；以及，净化用催化剂等所使用的过渡金属负载沸石。

解决课题的手段

由此，涉及在负载有过渡金属的过渡金属负载沸石的骨架结构外存在的过渡金属的负载状态，进行了大量研究和报道。