JP2001162166A - Catalyst for purification of discharged gas - Google Patents
Catalyst for purification of discharged gasInfo
- Publication number
- JP2001162166A JP2001162166A JP34994399A JP34994399A JP2001162166A JP 2001162166 A JP2001162166 A JP 2001162166A JP 34994399 A JP34994399 A JP 34994399A JP 34994399 A JP34994399 A JP 34994399A JP 2001162166 A JP2001162166 A JP 2001162166A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- catalyst
- support layer
- gas purifying
- supported
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、排気ガスを浄化す
る排ガス浄化用触媒に関する。The present invention relates to an exhaust gas purifying catalyst for purifying exhaust gas.
【0002】[0002]
【従来の技術】自動車のエンジン等の内燃機関から排出
される排気ガスは、炭化水素(HC)、一酸化炭素(C
O)、窒素酸化物(NOx)等の有害成分を含有してい
る。この排気ガスをそのまま排出することは、公害や環
境の悪化を引き起こす。このため、これらの成分を含む
排気ガスは、排ガス浄化用触媒等を用いて浄化された後
に大気中に排出されている。2. Description of the Related Art Exhaust gas emitted from an internal combustion engine such as an automobile engine includes hydrocarbons (HC) and carbon monoxide (C).
O) and harmful components such as nitrogen oxides (NOx). Exhausting the exhaust gas as it is causes pollution and environmental degradation. For this reason, exhaust gas containing these components is exhausted to the atmosphere after being purified using an exhaust gas purifying catalyst or the like.
【0003】排ガス浄化用触媒は、触媒担体基材の表面
にアルミナ等からなる担持層をもうけ、この担持層に触
媒貴金属を担持させた構成を有している。また、この排
ガス浄化用触媒は、触媒担体基材の形状により、モノリ
ス形状、粒状、あるいはパイプ状等に分類される。さら
に、触媒担体基材の材質としては、高温の排気ガスに曝
されることから、耐熱性材料が用いられ、このような材
質として、たとえば、コーディエライト等のセラミック
ス、ステンレス等の耐熱性金属等をあげることができ
る。[0003] The exhaust gas purifying catalyst has a structure in which a support layer made of alumina or the like is provided on the surface of a catalyst carrier base material, and a catalyst noble metal is supported on the support layer. Further, the exhaust gas purifying catalyst is classified into a monolithic shape, a granular shape, a pipe shape, and the like, depending on the shape of the catalyst carrier substrate. Further, as the material of the catalyst carrier substrate, a heat-resistant material is used because it is exposed to high-temperature exhaust gas. Examples of such a material include ceramics such as cordierite and heat-resistant metals such as stainless steel. Etc. can be given.
【0004】排ガス浄化用触媒は、排気ガスに含まれる
NOx、HCおよびCOを、担持層に担持された触媒貴
金属により無害な窒素、二酸化炭素、水に変換すること
で排ガスの浄化を行っている。ここで、排ガス浄化用触
媒による排ガスの浄化において、HCの浄化は、排気ガ
ス温度の影響を強く受け、一般に300℃以上の温度に
おいておこなわれる。このため、エンジン始動直後にお
けるような、排気ガス温度が低い時には、排気ガス中の
HCは、貴金属触媒の触媒活性が低く浄化がむずかしか
った。[0004] The exhaust gas purifying catalyst purifies the exhaust gas by converting NOx, HC and CO contained in the exhaust gas into harmless nitrogen, carbon dioxide and water by a catalytic noble metal carried on a carrier layer. . Here, in the purification of exhaust gas by the exhaust gas purifying catalyst, the purification of HC is strongly affected by the exhaust gas temperature, and is generally performed at a temperature of 300 ° C. or higher. For this reason, when the exhaust gas temperature is low, such as immediately after the start of the engine, HC in the exhaust gas has a low catalytic activity of the noble metal catalyst and is difficult to purify.
【0005】しかも、エンジン始動直後には、大量のH
Cが排出されている。さらに、HCがエミッション中に
占める割合も大きくなっており、低温時のHCの排出を
抑制することが排気ガス浄化において重要な問題となっ
ていた。In addition, immediately after the engine is started, a large amount of H
C has been emitted. Furthermore, the proportion of HC in the emission is also increasing, and suppressing the emission of HC at low temperatures has become an important problem in exhaust gas purification.
【0006】このHCの排出を抑制した排ガス浄化用触
媒としては、触媒担体基材の表面にアルミナ等よりなる
担持層を形成し、この担持層上に、HC浄化をになう触
媒貴金属とNOxおよびCOの浄化をになう触媒貴金属
とを触媒担体の軸方向にわけて担持させた排ガス浄化用
触媒や、HC浄化をになう触媒貴金属とNOxおよびC
Oの浄化をになう触媒貴金属とが、積層した構造に形成
された排ガス浄化用触媒があった。[0006] As an exhaust gas purifying catalyst in which the emission of HC is suppressed, a support layer made of alumina or the like is formed on the surface of a catalyst carrier base material, and on this support layer, a catalytic noble metal and an NOx catalyst for HC purification are formed. For purifying exhaust gas in which a catalytic noble metal for purifying CO and CO is supported in the axial direction of the catalyst carrier, and a catalytic noble metal for purifying HC and NOx and C
There has been an exhaust gas purifying catalyst formed in a structure in which a catalytic noble metal that purifies O is laminated with a noble metal.
【0007】さらに、HC浄化をになう触媒と、NOx
浄化をになう触媒とを、別々の触媒として形成し、排ガ
スの流れる方向にそって配置した排ガス浄化用触媒があ
った。このような排ガス浄化用触媒は、エンジン始動時
のような低温での排ガス浄化性能を向上させようとする
と、それぞれ機能の異なる触媒が必要となり、触媒シス
テムとしてのコストが上昇するという問題を有してい
た。さらに、触媒数が増えることにより排気システムの
圧力損失が大きくなり、エンジンの負担が大きくなると
ともに、担持される触媒貴金属の担持量が増大すること
によるコストの上昇を招くためである。Further, a catalyst for purifying HC, NOx
There has been an exhaust gas purifying catalyst in which a catalyst for purification is formed as a separate catalyst and arranged along the direction in which exhaust gas flows. Such an exhaust gas purifying catalyst has a problem that if it is intended to improve exhaust gas purifying performance at a low temperature such as at the time of engine start, catalysts having different functions are required, and the cost as a catalyst system is increased. I was In addition, the increase in the number of catalysts increases the pressure loss of the exhaust system, increases the load on the engine, and increases the cost due to the increase in the amount of supported catalyst precious metal.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記実状に鑑
みてなされたものであり、エンジン始動直後のような低
温域においても有効な浄化特性を示す、すなわち、ライ
トオフ性能に優れた排ガス浄化用触媒を提供することを
課題とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and exhibits an effective purification characteristic even in a low temperature range immediately after the start of an engine, that is, an exhaust gas purification with excellent light-off performance. It is an object to provide a catalyst for use.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明者等は検討を重ねた結果、排ガス流入口側のP
dを担持したフロント部と、排ガス流出口側の触媒貴金
属を担持したリア部と、が一体に形成された排ガス浄化
用触媒において、フロント部の触媒担持層を形成するた
めのウォッシュコートスラリーのコート量を低減させる
ことで上記課題を解決できることを見出した。なお、本
発明において、ウォッシュコートスラリーのコート量と
は、ウォッシュコートスラリーが触媒担体基材表面で乾
燥した状態にあるときの量を示している。Means for Solving the Problems To solve the above-mentioned problems, the inventors of the present invention have conducted various studies, and as a result, have found that P
In a catalyst for purifying exhaust gas in which a front portion carrying d and a rear portion carrying a catalyst noble metal on the exhaust gas outlet side are integrally formed, a wash coat slurry for forming a catalyst carrying layer on the front portion is coated. It has been found that the above problem can be solved by reducing the amount. In the present invention, the coating amount of the washcoat slurry indicates an amount when the washcoat slurry is dried on the surface of the catalyst carrier substrate.
【0010】すなわち、本発明の排ガス浄化用触媒は、
軸方向に排ガスが通過する管状通路を有する触媒担体基
材と、排ガスの上流側の触媒担体基材の表面にAl2O3
からなるウォッシュコートスラリーを10〜150g/
Lでコートして形成されたフロント側担持層と、フロン
ト側担持層上に1〜20g/Lで担持されたPdと、か
らなるフロント部と、排ガスの下流側の触媒担体基材の
表面にAl2O3とCe酸化物とを重量比で1:1〜2
0:1の割合で有するウォッシュコートスラリーを15
0〜250g/Lでコートして形成されたリア側担持層
と、リア側担持層上に担持された触媒貴金属と、からな
るリア部と、からなることを特徴とする。That is, the exhaust gas purifying catalyst of the present invention comprises:
A catalyst carrier substrate having a tubular passage through which the exhaust gas passes in the axial direction; and Al 2 O 3 on the surface of the catalyst carrier substrate on the upstream side of the exhaust gas.
10 to 150 g / wash coat slurry
L on the front side supporting layer formed by coating with L, Pd supported on the front side supporting layer at 1 to 20 g / L, and the surface of the catalyst carrier base material on the downstream side of the exhaust gas. al 2 O 3 and Ce oxide in a weight ratio of 1: 1 to 2
Washcoat slurry having a 0: 1 ratio
It is characterized by comprising a rear support layer formed by coating at 0 to 250 g / L, and a rear portion composed of a catalytic noble metal supported on the rear support layer.
【0011】本発明の排ガス浄化用触媒は、フロント側
担持層のウォッシュコートスラリーのコート量がリア側
担持層のウォッシュコートスラリーのコート量より少な
いことから、フロント部の触媒熱容量がリア部より小さ
くなっている。このため、フロント部は、排ガスにより
加熱されることで、Pdが触媒活性を発揮する温度にま
ですみやかに到達し、排ガスの浄化を行うことができ
る。また、Pd自身も低温での触媒活性に優れているた
め、ライトオフ性能に優れた排ガス浄化用触媒となって
いる。In the exhaust gas purifying catalyst of the present invention, since the coating amount of the wash coat slurry on the front side support layer is smaller than the coat amount of the wash coat slurry on the rear side support layer, the catalyst heat capacity at the front portion is smaller than that at the rear portion. Has become. For this reason, the front portion is heated by the exhaust gas to quickly reach the temperature at which Pd exerts catalytic activity, thereby purifying the exhaust gas. Further, Pd itself is also excellent in catalytic activity at low temperatures, and thus is an exhaust gas purifying catalyst having excellent light-off performance.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】本発明の排ガス浄化用触媒は、触
媒担体基材と、フロント部と、リア部と、からなる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The exhaust gas purifying catalyst of the present invention comprises a catalyst carrier base, a front part, and a rear part.
【0013】触媒担体基材は、軸方向に排ガスが通過す
る管状通路を有する部材である。すなわち、その内部を
排ガスが通過する管状通路を有する構造とすることで、
排ガス浄化用触媒は排ガスとの接触面積を大きくするこ
とができ、排ガスの浄化能を向上させる。このような排
ガス浄化用触媒としては、たとえば、モノリスハニカム
担体等の触媒担体基材をあげることができる。また、触
媒担体基材は、従来の排ガス浄化用触媒に用いられる材
質を用いられることができ、たとえば、コーディエライ
トなどの耐熱性セラミックス、耐熱性金属等の材質を用
いることができる。The catalyst carrier substrate is a member having a tubular passage through which exhaust gas passes in the axial direction. That is, by having a structure having a tubular passage through which exhaust gas passes,
The exhaust gas purifying catalyst can increase the contact area with the exhaust gas and improve the exhaust gas purifying ability. As such an exhaust gas purifying catalyst, for example, a catalyst carrier substrate such as a monolith honeycomb carrier can be mentioned. The catalyst carrier substrate can be made of a material used for a conventional catalyst for purifying exhaust gas, and for example, a material such as a heat-resistant ceramic such as cordierite, a heat-resistant metal, or the like can be used.
【0014】フロント部は、排ガスの上流側の触媒担体
基材の表面にAl2O3からなるウォッシュコートスラリ
ーを10〜150g/Lでコートして形成されたフロン
ト側担持層と、フロント側担持層上に1〜20g/Lで
担持されたPdと、からなる。ここで、フロント部の排
ガスの上流側とは、詳しくは、排ガス浄化用触媒として
用いられたときに、排ガスが管状通路を通るときに、排
ガスが管状通路に供給される側を示す。The front portion includes a front-side support layer formed by coating a wash coat slurry made of Al 2 O 3 at a rate of 10 to 150 g / L on the surface of the catalyst carrier base material on the upstream side of the exhaust gas. Pd supported on the layer at 1-20 g / L. Here, the upstream side of the exhaust gas in the front portion specifically refers to a side where the exhaust gas is supplied to the tubular passage when the exhaust gas passes through the tubular passage when used as an exhaust gas purifying catalyst.
【0015】フロント側担持層は、排ガスの上流側の触
媒担体基材の表面に形成され、Al 2O3からなるウォッ
シュコートスラリーを10〜150g/Lでコートして
形成される。すなわち、フロント側担持層のウォッシュ
コートスラリーのコート量を10〜150g/Lとする
ことで、フロント部における熱容量を低減させている。
フロント側担持層のウォッシュコートスラリーのコート
量が10g/L未満では、触媒貴金属(Pd)を所定量
担持することができなくなるとともに、排ガスの接触面
積が低減して十分な触媒浄化能が得られなくなり、15
0g/Lを超えてコートするとフロント部の熱容量が大
きくなり、触媒活性を示す温度にまで触媒床温が上昇す
る時間がかかり、ライトオフ性能が向上しなくなる。[0015] The front-side support layer is provided with a catalyst on the upstream side of the exhaust gas.
Al formed on the surface of the medium carrier substrate TwoOThreeWatt consisting of
Coat the schkot slurry with 10-150g / L
It is formed. In other words, wash the front carrier layer
The coating amount of the coating slurry is 10 to 150 g / L.
This reduces the heat capacity in the front part.
Wash coat slurry coating on front side carrier layer
When the amount is less than 10 g / L, the catalyst noble metal (Pd) is
It is no longer possible to support and the exhaust gas contact surface
As a result, sufficient catalyst purification ability cannot be obtained,
If the coating exceeds 0 g / L, the heat capacity of the front part will be large.
And the catalyst bed temperature rises to a temperature that indicates catalytic activity.
It takes a long time, and the light-off performance is not improved.
【0016】フロント側担持層のウォッシュコートスラ
リーは、BaOを有していることが好ましい。フロント
側担持層のウォッシュコートスラリーがBaOを有する
ことで、フロント部に担持されたPdのHC被毒を抑え
ることで、HC分解能の低下を抑えることができる。The washcoat slurry for the front-side support layer preferably contains BaO. Since the washcoat slurry of the front-side supporting layer contains BaO, HC poisoning of the Pd supported on the front portion can be suppressed, so that a decrease in HC resolution can be suppressed.
【0017】BaOは、BaOとAl2O3との重量比が
1:20〜2:3の割合でウォッシュコートスラリーに
含まれることが好ましい。ウォッシュコートスラリーの
BaOとAl2O3との重量比が1:20より小さくなる
とBaO添加の効果が見られず、2:3より大きくなっ
ても添加の効果の上昇が見られなくなる。BaO is preferably contained in the washcoat slurry at a weight ratio of BaO to Al 2 O 3 of 1:20 to 2: 3. If the weight ratio of BaO to Al 2 O 3 in the washcoat slurry is less than 1:20, the effect of adding BaO is not seen, and if it is greater than 2: 3, the effect of the addition does not increase.
【0018】Pdは、フロント側担持層上に1〜20g
/Lで担持される。Pdは、HC分解を行うとともに低
温での触媒活性に優れているため、低温時においても、
排ガス中のHCを十分に分解することができる。Pd is 1 to 20 g on the front support layer.
/ L. Pd decomposes HC and has excellent catalytic activity at low temperatures.
HC in exhaust gas can be sufficiently decomposed.
【0019】リア部は、排ガスの下流側の触媒担体基材
の表面にAl2O3とCe酸化物とを重量比で1:1〜2
0:1の割合で有するウォッシュコートスラリーを15
0〜250g/Lでコートして形成されたリア側担持層
と、リア側担持層上に担持された触媒貴金属と、からな
る。ここで、リア部の排ガスの下流側とは、詳しくは、
排ガス浄化用触媒として用いられたときに、排ガスが管
状通路を通るときに、排ガスが管状通路から排出される
端部側を示す。The rear portion has a weight ratio of Al 2 O 3 and Ce oxide of 1: 1 to 2 on the surface of the catalyst carrier substrate on the downstream side of the exhaust gas.
Washcoat slurry having a 0: 1 ratio
It comprises a rear support layer formed by coating at 0 to 250 g / L, and a catalytic noble metal supported on the rear support layer. Here, the downstream side of the exhaust gas in the rear section
FIG. 2 shows an end portion where exhaust gas is discharged from the tubular passage when the exhaust gas passes through the tubular passage when used as an exhaust gas purifying catalyst.
【0020】リア側担持層は、排ガスの下流側の触媒担
体基材の表面にAl2O3とCe酸化物とを重量比で1:
1〜20:1の割合で有するウォッシュコートスラリー
を150〜250g/Lでコートして形成される。すな
わち、リア側担持層のウォッシュコートスラリーのコー
ト量をフロント側担持層のコート量より多くすること
で、十分な量の触媒貴金属を担持させることができる。[0020] The rear-side support layer is composed of Al 2 O 3 and Ce oxide in a weight ratio of 1: 2 on the surface of the catalyst support substrate on the downstream side of the exhaust gas.
It is formed by coating a washcoat slurry having a ratio of 1 to 20: 1 at 150 to 250 g / L. That is, a sufficient amount of the catalytic noble metal can be supported by setting the coating amount of the wash coat slurry on the rear supporting layer to be larger than the coating amount of the front supporting layer.
【0021】また、リア側担持層を形成するウォッシュ
コートスラリーは、Al2O3とCe酸化物とを重量比で
1:1〜20:1の割合で有する。ウォッシュコートス
ラリーがCe酸化物を有することで、リア側担持層にC
e酸化物を含有させることができ、排ガス浄化用触媒の
浄化性能を向上させる。すなわち、Ce酸化物を担持層
に含有させることで、担持層の熱安定性が向上するとと
もに、三元触媒における酸素の貯蔵、放出を行い理論空
燃比から外れたときの浄化性能の低下を小さくする。The washcoat slurry for forming the rear support layer has a weight ratio of Al 2 O 3 and Ce oxide of 1: 1 to 20: 1. Since the wash coat slurry has Ce oxide, C
An e-oxide can be contained to improve the purification performance of the exhaust gas purifying catalyst. That is, by containing the Ce oxide in the carrier layer, the thermal stability of the carrier layer is improved, and oxygen in the three-way catalyst is stored and released, and the purification performance when the stoichiometric air-fuel ratio deviates is reduced. I do.
【0022】ここで、ウォッシュコートスラリーのCe
酸化物がAl2O3との重量比で20分の1より小さくな
ると、Ce酸化物の添加の効果が見られなくなり、1よ
り大きくなると接触面積が小さくなり、触媒性能が低下
する。Here, Ce of the wash coat slurry is used.
If the weight ratio of the oxide to Al 2 O 3 is less than 1/20, the effect of the addition of Ce oxide will not be seen, and if it exceeds 1, the contact area will be small, and the catalyst performance will be reduced.
【0023】ここで、Ce酸化物とは、Ceの酸化物の
みでなく、他の元素との複合酸化物をも含む。このよう
なCe酸化物としては、Ce−Zr複合酸化物、Al−
Ce−Zr複合酸化物、Y−Ce−Zr複合酸化物等の
酸化物をあげることができる。Here, the Ce oxide includes not only a Ce oxide but also a complex oxide with another element. Examples of such Ce oxide include Ce-Zr composite oxide and Al-
Oxides such as Ce-Zr composite oxide and Y-Ce-Zr composite oxide can be given.
【0024】さらに、ウォッシュコートスラリーは、通
常の排ガス浄化用触媒の担持層に含まれる添加剤を含有
していてもよい。このような添加剤としては、La塩等
の添加剤をあげることができる。Further, the washcoat slurry may contain an additive contained in a general support layer of an exhaust gas purifying catalyst. Examples of such additives include additives such as La salts.
【0025】リア部のリア側担持層のコート量は、フロ
ント部のコート量に対して1.3〜25倍であることが
好ましい。The coating amount of the rear supporting layer in the rear portion is preferably 1.3 to 25 times the coating amount of the front portion.
【0026】リア部は、フロント部と体積比で1〜15
倍であることが好ましい。リア部は、排ガス浄化用触媒
に三元性の浄化性能を付与する部分であり、リア部の体
積がフロント部の体積の1〜15倍とすることで十分な
浄化性能を発揮することができる。ここで、リア部とフ
ロント部の体積比は、触媒担体はその形状が同一径の棒
状であるときには、リア部およびフロント部の軸方向の
長さの比をとることで求めることができる。The rear part has a volume ratio of 1 to 15 with the front part.
Preferably it is twice. The rear portion is a portion that imparts ternary purification performance to the exhaust gas purification catalyst, and a sufficient purification performance can be exhibited by setting the volume of the rear portion to 1 to 15 times the volume of the front portion. . Here, the volume ratio between the rear part and the front part can be determined by taking the ratio of the axial length of the rear part and the front part when the shape of the catalyst carrier is a rod having the same diameter.
【0027】触媒貴金属は、Pt、PdおよびRhの少
なくとも一種であることが好ましい。すなわち、リア部
に触媒活性を付与するための触媒貴金属をPt、Pdお
よびRhの少なくとも一種とすることで、リア部に三元
性の触媒性能を付与できる。The catalytic noble metal is preferably at least one of Pt, Pd and Rh. That is, ternary catalytic performance can be imparted to the rear portion by using at least one of Pt, Pd, and Rh as the catalytic noble metal for imparting catalytic activity to the rear portion.
【0028】(触媒の昇温)フロント部のフロント側ウ
ォッシュコートスラリーのコート量を少なくすることで
触媒の熱容量が小さくなり、触媒活性温度に素早く到達
するようになることを、フロント部のウォッシュコート
スラリーのコート量を変化させた排ガス浄化用触媒を用
いて、触媒床温の上昇のしやすさを測定し、測定結果を
図1に示した。(Catalyst temperature rise) The decrease in the heat capacity of the catalyst by reducing the coating amount of the front-side washcoat slurry in the front portion, and the fact that the catalyst activation temperature can be quickly reached is explained by the washcoat in the front portion. Using the exhaust gas purifying catalyst in which the slurry coating amount was changed, the ease with which the catalyst bed temperature rose was measured, and the measurement results are shown in FIG.
【0029】この触媒床温の測定は、フロント部のウォ
ッシュコートスラリーのコート量が異なる排ガス浄化用
触媒を作製し、それぞれの触媒を用いて入ガス温度と触
媒床温の関係を測定した。The catalyst bed temperature was measured by preparing exhaust gas purifying catalysts having different washcoat slurry coating amounts on the front part, and measuring the relationship between the gas input temperature and the catalyst bed temperature using each catalyst.
【0030】すなわち、フロント部のフロント側担持層
が50g/L、150g/Lおよび250g/Lでウォ
ッシュコートスラリーがコートされて形成された3種類
の排ガス浄化用触媒を作製し、これらの排ガス浄化用触
媒にエンジンからの排ガスを導入したときの触媒床温を
測定した。That is, three types of exhaust gas purifying catalysts formed by coating the wash coat slurry at 50 g / L, 150 g / L and 250 g / L on the front-side supporting layer of the front portion were prepared, and these exhaust gas purifying catalysts were produced. The catalyst bed temperature when exhaust gas from the engine was introduced into the catalyst for use was measured.
【0031】ここで、測定に用いられた排ガス浄化用触
媒は、軸方向の長さが100mmのモノリス型の触媒で
あり、フロント部とリア部とが体積比で1:4で形成さ
れていた。すなわち、排ガス浄化用触媒の上流側の20
mmにフロント部が、下流側の80mmにリア部が形成
されていた。なお、フロント部は、Al2O3からなるス
ラリーを50g/L、150g/Lおよび250g/L
でコートしたフロント側担持層と、フロント側担持層に
上に10g/Lで担持されたPdと、からなり、リア部
は、Al2O3とCe酸化物とを重量比で8:5の割合で
有するスラリーを195g/Lでコートしたリア側担持
層と、リア側担持層にそれぞれ1.5g/Lおよび0.
3g/Lで担持されたPtおよびRhとから形成されて
いた。Here, the exhaust gas purifying catalyst used for the measurement was a monolith type catalyst having an axial length of 100 mm, and the front part and the rear part were formed at a volume ratio of 1: 4. . That is, 20 upstream of the exhaust gas purifying catalyst.
The front part was formed at 80 mm, and the rear part was formed at 80 mm on the downstream side. In addition, the front portion was coated with 50 g / L, 150 g / L and 250 g / L of the slurry composed of Al 2 O 3.
And a Pd supported on the front-side supporting layer at 10 g / L, and the rear portion is composed of Al 2 O 3 and Ce oxide in a weight ratio of 8: 5. The rear supporting layer coated with the slurry having a ratio of 195 g / L and the rear supporting layer had 1.5 g / L and 0.1 g / L, respectively.
It was formed from Pt and Rh supported at 3 g / L.
【0032】(評価試験)フロント側担持層のウォッシ
ュコートスラリーのコート量が異なる排ガス浄化用触媒
を、実車試験機(排気量:2.2l)に搭載して試験機
を稼働させ、入ガス温度と触媒床温との関係を測定し
た。この測定結果を図1に示した。ここで、触媒床温の
測定部位は、排ガス浄化用触媒の軸方向の中心部におけ
る温度であった。(Evaluation Test) Exhaust gas purifying catalysts having different coating amounts of the washcoat slurry on the front-side support layer were mounted on an actual vehicle testing machine (displacement: 2.2 l), and the testing machine was operated. And the catalyst bed temperature were measured. The measurement results are shown in FIG. Here, the measurement site of the catalyst bed temperature was the temperature at the axial center of the exhaust gas purifying catalyst.
【0033】また、実車走行試験機の稼働状況は、始動
時から22〜23秒がアイドリング状態であり、その後
の車速で示される走行状態は、LA#4モードに規定さ
れた走行状態であった。The running condition of the actual vehicle running test machine was an idling state for 22 to 23 seconds from the start, and the running state indicated by the vehicle speed thereafter was the running state specified in the LA # 4 mode. .
【0034】図1より、フロント部のウォッシュコート
スラリーのコート量が小さいほど、触媒床温は高くなっ
ていることがわかる。すなわち、ウォッシュコートスラ
リーのコート量が小さいほど、触媒の熱容量が減少して
いることから、触媒活性温度にまで素早く到達できるこ
とがわかる。FIG. 1 shows that the smaller the amount of the washcoat slurry in the front portion, the higher the catalyst bed temperature. In other words, the smaller the coating amount of the washcoat slurry, the lower the heat capacity of the catalyst, indicating that the temperature can quickly reach the catalyst activation temperature.
【0035】このため、本発明の排ガス浄化用触媒は、
エンジン始動時のような排ガス温度が低温の場合におい
ても、触媒活性温度に素早く到達することで、HC等の
成分を浄化することができる。For this reason, the exhaust gas purifying catalyst of the present invention comprises:
Even when the exhaust gas temperature is low, such as when the engine is started, the components such as HC can be purified by quickly reaching the catalyst activation temperature.
【0036】(排ガス浄化用触媒の作製)本発明の排ガ
ス浄化用触媒は、たとえば、以下の製造方法により作製
することができる。このとき、本発明の排ガス浄化用触
媒の製造方法は、以下の方法に限定されるものではな
い。(Production of Exhaust Gas Purifying Catalyst) The exhaust gas purifying catalyst of the present invention can be produced, for example, by the following production method. At this time, the method for producing the exhaust gas purifying catalyst of the present invention is not limited to the following method.
【0037】本発明の排ガス浄化用触媒は、触媒担体基
材の表面に一方の端面側からフロント部を、他方の端面
側からリア部を形成することで作製することができる。The exhaust gas purifying catalyst of the present invention can be manufactured by forming a front portion from one end face side and a rear portion from the other end face side on the surface of the catalyst carrier base material.
【0038】詳しくは、フロント側担持層を形成するた
めのAl2O3を有するウォッシュコートスラリーを触媒
担体基材の一方の端面側から所定のコート量でコートし
た後に、乾燥、焼成し、乾燥後のフロント側担持層にP
d溶液を含浸させる等の方法を用いて、Pdをフロント
側担持層上に配置し、乾燥、焼成させることでフロント
部を形成する。More specifically, a wash coat slurry containing Al 2 O 3 for forming a front-side support layer is coated at a predetermined coating amount from one end face side of the catalyst carrier substrate, and then dried, fired, and dried. P on the rear support layer
The front portion is formed by arranging Pd on the front-side support layer by using a method such as impregnation with d solution, drying and firing.
【0039】つづいて、Al2O3とCe酸化物とを有す
るウォッシュコートスラリーを、フロント側担持層が形
成されていない端部側からモノリスハニカム担体にコー
トし、乾燥、焼成させてリア側担持層を形成した後に、
触媒貴金属溶液にリア側担持層を接触、含浸させる等の
方法を用いてリア側担持層上に触媒貴金属を配置し、乾
燥、焼成させることでリア部を形成して、本発明の排ガ
ス浄化用触媒は、製造できる。Subsequently, a wash coat slurry containing Al 2 O 3 and Ce oxide is coated on the monolith honeycomb carrier from the end side where the front side support layer is not formed, and dried and fired to form a rear support. After forming the layer,
The rear noble metal solution is contacted with the catalyst noble metal solution, the catalytic noble metal is disposed on the rear noble metal layer using a method such as impregnation, and the rear portion is formed by drying and calcining. The catalyst can be manufactured.
【0040】なお、この触媒貴金属の担持は、複数種の
触媒貴金属の混合溶液にリア側担持層を含浸させる方法
でも、触媒貴金属ごとに別々に担持させる方法として
も、どちらでもよい。The supporting of the catalyst noble metal may be carried out by a method of impregnating the rear supporting layer with a mixed solution of a plurality of kinds of catalyst noble metals, or by a method of separately supporting each catalyst noble metal.
【0041】本発明の排ガス浄化用触媒は、フロント部
の熱容量がリア部の熱容量に比べて小さく形成されてい
るため、フロント部において、触媒活性を発揮する温度
に素早く昇温できる。さらに、フロント部には、比較的
低温でも触媒活性を示すPdを用いているため、エンジ
ン始動時のように触媒の温度が低温の場合においても十
分に排ガスの浄化を行うことができる。In the exhaust gas purifying catalyst of the present invention, since the heat capacity of the front portion is formed smaller than the heat capacity of the rear portion, the temperature of the front portion can be quickly raised to a temperature at which catalytic activity is exhibited. Further, since Pd, which exhibits catalytic activity even at a relatively low temperature, is used for the front portion, exhaust gas can be sufficiently purified even when the temperature of the catalyst is low, such as when starting the engine.
【0042】[0042]
【実施例】以下、実施例を用いて本発明を説明する。The present invention will be described below with reference to examples.
【0043】本発明の実施例として、排ガス浄化用触媒
を作製した。As an example of the present invention, an exhaust gas purifying catalyst was manufactured.
【0044】(実施例1)実施例1の排ガス浄化用触媒
は、モノリスハニカム担体と、モノリスハニカム担体の
一方の端部側にフロント部を、他方の端部側にリア部を
形成した触媒である。また、モノリスハニカム担体の内
部でのフロント部とリア部は、お互いの端部が接触して
形成されている。この排ガス浄化用触媒を図2に示し
た。Example 1 An exhaust gas purifying catalyst of Example 1 is a catalyst having a monolith honeycomb carrier, a front portion formed at one end of the monolith honeycomb carrier, and a rear portion formed at the other end. is there. The front and rear portions inside the monolith honeycomb carrier are formed such that their ends are in contact with each other. This exhaust gas purifying catalyst is shown in FIG.
【0045】詳しくは、円柱状のモノリスハニカム担体
の一方の端面から20mmの幅で形成されたフロント部
と、他方の端面から80mmの幅で形成されたリア部
と、から構成されている。このとき、リア部の体積は、
フロント部の体積の4倍であった。More specifically, the monolith honeycomb carrier has a front part formed with a width of 20 mm from one end face and a rear part formed with a width of 80 mm from the other end face. At this time, the volume of the rear part is
It was four times the volume of the front part.
【0046】モノリスハニカム担体は、コーディエライ
トにより形成されたφ93mm、長さ100mm、容量
0.679Lの円柱状の触媒担体基材である。The monolith honeycomb support is a columnar catalyst support substrate formed of cordierite and having a diameter of 93 mm, a length of 100 mm, and a capacity of 0.679 L.
【0047】フロント部は、モノリスハニカム担体の一
方の端面から20mmの幅で形成されたフロント側担持
層と、フロント側担持層上に10g/Lで担持されたP
dからなっている。The front portion has a front support layer formed with a width of 20 mm from one end face of the monolith honeycomb carrier, and a Pg supported on the front support layer at 10 g / L.
d.
【0048】フロント側担持層は、Al2O3よりなるウ
ォッシュコートスラリーを50g/Lでコートして形成
された。The front support layer was formed by coating a wash coat slurry of Al 2 O 3 at 50 g / L.
【0049】リア部は、モノリスハニカム担体の他方の
端面から80mmの幅で形成されたリア側担持層と、リ
ア側担持層上に担持された触媒貴金属とから構成され
る。The rear portion is composed of a rear support layer formed with a width of 80 mm from the other end face of the monolith honeycomb carrier, and a catalytic noble metal supported on the rear support layer.
【0050】リア側担持層は、Al2O3とCe酸化物と
を重量比で8:5の割合で混合したリア側ウォッシュコ
ートスラリーを195g/Lでコートして形成された。The rear support layer was formed by coating a rear washcoat slurry obtained by mixing Al 2 O 3 and Ce oxide at a weight ratio of 8: 5 at 195 g / L.
【0051】実施例1の排ガス浄化用触媒は、以下の手
順により作製された。The exhaust gas purifying catalyst of Example 1 was produced by the following procedure.
【0052】まず、モノリスハニカム担体の表面にフロ
ント側担持層を形成したのちに、Pdを担持させること
でフロント部を形成した。First, after a front side supporting layer was formed on the surface of the monolith honeycomb carrier, a front portion was formed by supporting Pd.
【0053】詳しくは、γ−アルミナ粉末100g、ベ
ーマイト粉末3g、硝酸アルミニウム9水塩40%を4
5g、純水110gの割合で混合させたフロント側ウォ
ッシュコートスラリーを調整し、このスラリーをモノリ
スハニカム担体の表面の一方の端部側に端面から20m
mの幅でアルミナで50g/Lとなるようにコートした
後に、乾燥させ、焼成させることでフロント側担持層が
形成された。More specifically, 100 g of γ-alumina powder, 3 g of boehmite powder, and 40%
A front-side washcoat slurry mixed at a ratio of 5 g and pure water 110 g was prepared, and this slurry was placed 20 m from the end face on one end side of the surface of the monolith honeycomb carrier.
After coating with alumina at 50 m / L in a width of m, drying and firing were performed to form a front-side support layer.
【0054】つづいて、フロント側担持層にPdを担持
させた。Pdの担持は、フロント側担持層をPd溶液に
接触、含浸させることで行われた。詳しくは、85g/
LのPd水溶液にフロント側担持層を接触含浸させた後
に、乾燥、焼成させることでフロント部に10g/Lの
割合でPdを担持させた。Subsequently, Pd was carried on the front carrier layer. Pd was loaded by contacting and impregnating the front loading layer with a Pd solution. Specifically, 85g /
After the front-side supporting layer was contact-impregnated with an aqueous Ld Pd solution, it was dried and fired, whereby Pd was supported on the front portion at a rate of 10 g / L.
【0055】つづいて、フロント部の形成されていない
他方の端部にリア部を形成した。リア部の形成は、リア
側担持層を形成した後に、リア側担持層にPtおよびR
hを担持させることで行われた。Subsequently, a rear portion was formed at the other end where the front portion was not formed. The rear portion is formed by forming Pt and R on the rear support layer after forming the rear support layer.
h.
【0056】詳しくは、γ−アルミナ粉末100g、ベ
ーマイト粉末3g、硝酸アルミニウム9水塩40%65
g、Ce−Zr複合酸化物65g、炭酸La結晶30g
および純水110gの割合で混合させたリア側ウォッシ
ュコートスラリーを調整し、このスラリーをフロント部
が形成されたモノリスハニカム担体の他方の端面からフ
ロント部と重複しないように195g/Lでコートした
後に、乾燥させ、焼成することでリア側担持層が形成さ
れた。Specifically, 100 g of γ-alumina powder, 3 g of boehmite powder, aluminum nitrate nonahydrate 40% 65
g, Ce-Zr composite oxide 65 g, La carbonate carbonate crystal 30 g
Then, a rear washcoat slurry mixed at a ratio of 110 g of pure water was prepared, and this slurry was coated at 195 g / L from the other end face of the monolith honeycomb carrier having the front portion so as not to overlap the front portion. After drying and firing, a rear-side support layer was formed.
【0057】つづいて、リア側担持層にPtおよびRh
を担持させた。PtおよびRhの担持は、リア側担持層
をPtを担持させた後に、Rhを担持させることで行わ
れた。詳しくは、0.76g/LのPt溶液にリア側担
持層を接触、含浸させた後に、乾燥、焼成させる。つづ
いて、0.15g/LのRh溶液にリア側担持層を接
触、含浸させた後に、乾燥、焼成させることでリア部に
1.5g/Lの割合でPtを、0.4g/Lの割合でR
hを担持させた。Subsequently, Pt and Rh are added to the rear support layer.
Was carried. Pt and Rh were loaded by loading Rh on the rear support layer and then loading Rh. Specifically, after the rear support layer is brought into contact with and impregnated with a 0.76 g / L Pt solution, drying and firing are performed. Subsequently, after contacting and impregnating the rear-side support layer with a 0.15 g / L Rh solution, the rear part was dried and calcined, whereby Pt was added to the rear part at a ratio of 1.5 g / L, and 0.4 g / L of 0.4 g / L. R in percentage
h was carried.
【0058】(比較例1)比較例1は、フロント側担持
層のフロント側ウォッシュコートスラリーのコート量が
リア側担持層のリア側ウォッシュコートスラリーのコー
ト量と同じコート量でコートされた以外は実施例1と同
様な排ガス浄化用触媒である。このとき、リア側担持層
のリア側ウォッシュコートスラリーのコート量、フロン
ト側担持層に担持されるPdおよびリア側担持層に担持
されるPtおよびRhの担持量は、実施例1の排ガス浄
化用触媒と同じ量であった。Comparative Example 1 Comparative Example 1 was performed except that the coating amount of the front washcoat slurry of the front support layer was the same as that of the rear washcoat slurry of the rear support layer. This is the same exhaust gas purifying catalyst as in Example 1. At this time, the coating amount of the rear-side wash coat slurry on the rear-side supporting layer, the Pd supported on the front-side supporting layer, and the supported amounts of Pt and Rh supported on the rear-side supporting layer were determined according to Example 1. It was the same amount as the catalyst.
【0059】詳しくは、比較例1は、モノリスハニカム
担体表面に195g/Lでフロント側ウォッシュコート
スラリーをコートして形成されたフロント側担持層と、
フロント側担持層に10g/Lで担持されたPdと、1
95g/Lでリア側ウォッシュコートスラリーをコート
して形成されたリア側担持層と、リア側担持層に1.5
g/Lの担持量で担持されたPtおよび0.3g/Lの
担持量で担持されたRhと、からなる排ガス浄化用触媒
である。More specifically, Comparative Example 1 includes a front-side supporting layer formed by coating the surface of a monolith honeycomb carrier with a front-side washcoat slurry at 195 g / L;
Pd supported at 10 g / L on the front support layer, and 1
A rear-side support layer formed by coating the rear-side wash coat slurry at 95 g / L,
An exhaust gas purifying catalyst comprising Pt supported at a supported amount of g / L and Rh supported at a supported amount of 0.3 g / L.
【0060】比較例1の排ガス浄化用触媒は、実施例1
の排ガス浄化用触媒の作製に用いられたものと同じ材料
が用いられて作製された。The exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 1 is the same as that of Example 1.
The catalyst was manufactured using the same material as that used in the manufacture of the exhaust gas purifying catalyst.
【0061】比較例1の作製は、モノリスハニカム担体
の表面に、195g/Lでフロント側ウォッシュコート
スラリーをコートしてフロント側担持層を形成した後
に、Pdを10g/Lの担持量で担持させることで行わ
れた。このフロント側ウォッシュコートスラリーのコー
トおよびPdの担持は、実施例1の排ガス浄化用触媒の
製造方法と同様にしてなされた。In the preparation of Comparative Example 1, the front side support layer was formed by coating the front side wash coat slurry at 195 g / L on the surface of the monolith honeycomb carrier, and then Pd was supported at a support amount of 10 g / L. It was done by. The coating of the front-side washcoat slurry and the loading of Pd were performed in the same manner as in the method for manufacturing the exhaust gas purifying catalyst of Example 1.
【0062】その後、実施例1と同様にしてリア部を形
成した。すなわち、リア側ウォッシュコートスラリーの
コート量およびPt、Rhの担持量は、実施例1の排ガ
ス浄化用触媒と同じ値となるように形成された。Thereafter, a rear portion was formed in the same manner as in Example 1. That is, the coat amount of the rear-side wash coat slurry and the carried amounts of Pt and Rh were formed to have the same values as those of the exhaust gas purifying catalyst of Example 1.
【0063】以上の手順により、比較例1の排ガス浄化
用触媒が作製された。By the above procedure, the exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 1 was produced.
【0064】(比較例2)比較例2は、リア側担持層の
ウォッシュコートスラリーのコート量がフロント側担持
層のコート量と同じ量でコートされた以外は実施例1と
同様な排ガス浄化用触媒である。このとき、フロント側
担持層のウォッシュコートスラリーのコート量、フロン
ト側担持層に担持されるPdおよびリア側担持層に担持
されるPtおよびRhの担持量は、実施例1の排ガス浄
化用触媒と同じ量であった。(Comparative Example 2) Comparative Example 2 was the same as Example 1, except that the coating amount of the wash coat slurry of the rear support layer was the same as that of the front support layer. It is a catalyst. At this time, the coating amount of the washcoat slurry on the front-side supporting layer, the Pd supported on the front-side supporting layer and the supported amounts of Pt and Rh supported on the rear-side supporting layer are the same as those of the exhaust gas purifying catalyst of Example 1. The same amount.
【0065】詳しくは、比較例2は、モノリスハニカム
担体表面に50g/Lでフロント側ウォッシュコートス
ラリーがコートされたフロント側担持層と、フロント側
担持層に10g/Lで担持されたPdと、50g/Lで
リア側ウォッシュコートスラリーがコートされたリア側
担持層と、リア側担持層に1.5g/Lの担持量で担持
されたPtおよび0.3g/Lの担持量で担持されたR
hと、からなる排ガス浄化用触媒である。More specifically, Comparative Example 2 includes a front support layer in which a monolith honeycomb carrier surface is coated with a front washcoat slurry at 50 g / L, a Pd supported on the front support layer at 10 g / L, The rear-side support layer coated with 50 g / L of the rear-side washcoat slurry, Pt supported on the rear-side support layer at a load of 1.5 g / L, and Pt supported on the rear-side support layer at a load of 0.3 g / L R
h.
【0066】比較例2の排ガス浄化用触媒は、実施例1
の排ガス浄化用触媒の作製に用いられたものと同じ材料
が用いられて作製された。The exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 2 is the same as that of Example 1.
The catalyst was manufactured using the same material as that used in the manufacture of the exhaust gas purifying catalyst.
【0067】比較例2の排ガス浄化用触媒の作製は、実
施例1と同様の手段でフロント部を形成した後に、リア
側ウォッシュコートスラリーのコート量を少なくしたリ
ア部を形成することで行われた。The exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 2 was manufactured by forming a front portion by the same means as in Example 1 and then forming a rear portion in which the amount of the wash coat slurry on the rear side was reduced. Was.
【0068】フロント部の形成は、実施例1のフロント
部の形成方法を用いて行われた。すなわち、フロント側
ウォッシュコートスラリーのコート量が50g/L、P
dの担持量が10g/Lで形成された。The front part was formed by using the method of forming the front part in the first embodiment. That is, the coating amount of the front-side washcoat slurry is 50 g / L, P
The formed amount of d was 10 g / L.
【0069】リア部の形成は、モノリスハニカム担体の
フロント部の形成されていない端部側にリア側ウォッシ
ュコートスラリーを50g/Lでコートしてリア側担持
層を形成した後に、PtおよびRhを1.5g/L、
0.3g/Lの担持量で担持させることで行われた。The rear portion was formed by coating a rear washcoat slurry at 50 g / L on the end of the monolith honeycomb carrier where the front portion was not formed to form a rear support layer. 1.5 g / L,
The loading was performed at a loading of 0.3 g / L.
【0070】以上の手順により、比較例2の排ガス浄化
用触媒は作製された。By the above procedure, the exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 2 was produced.
【0071】(実施例2)実施例2は、リア部に担持さ
れたPtの担持量を1.5g/Lとするとともに、Pd
を0.5g/Lの担持量で担持させた以外は実施例1と
同様な排ガス浄化用触媒である。(Example 2) In Example 2, the amount of Pt carried on the rear portion was 1.5 g / L,
Is an exhaust gas purifying catalyst similar to that of Example 1 except that 0.5 g / L was supported.
【0072】詳しくは、実施例2は、モノリスハニカム
担体表面に50g/Lでフロント側ウォッシュコートス
ラリーがコートされたフロント側担持層と、フロント側
担持層に10g/Lで担持されたPdと、195g/L
でリア側ウォッシュコートスラリーがコートされたリア
側担持層と、リア側担持層に1.0g/Lの担持量で担
持されたPt、0.3g/Lの担持量で担持されたRh
および0.5g/Lの担持量で担持されたPdと、から
なる排ガス浄化用触媒である。Specifically, in Example 2, a monolith honeycomb carrier surface was coated with a front washcoat slurry at 50 g / L and a front support layer was coated with Pd supported at 10 g / L on the front support layer. 195g / L
, A Pt supported on the rear support layer at a load of 1.0 g / L, and a Rh supported at a load of 0.3 g / L on the rear support layer.
And Pd supported at a supported amount of 0.5 g / L.
【0073】実施例2の排ガス浄化用触媒は、実施例1
の排ガス浄化用触媒の作製に用いられたものと同じ材料
が用いられて作製された。The exhaust gas purifying catalyst of the second embodiment is the same as that of the first embodiment.
The catalyst was manufactured using the same material as that used in the manufacture of the exhaust gas purifying catalyst.
【0074】実施例2の排ガス浄化用触媒の作製は、実
施例1と同様の手段でフロント部を形成した後に、リア
側担持層上にPt、RhおよびPdを担持させたリア部
を形成することで行われた。In the preparation of the exhaust gas purifying catalyst of the second embodiment, a front portion is formed by the same means as in the first embodiment, and then a rear portion supporting Pt, Rh and Pd is formed on the rear supporting layer. It was done by.
【0075】フロント部の形成は、実施例1のフロント
部の形成方法を用いて行われた。すなわち、フロント側
ウォッシュコートスラリーのコート量が50g/L、P
dの担持量が10g/Lで形成された。The front portion was formed by using the method of forming the front portion in the first embodiment. That is, the coating amount of the front-side washcoat slurry is 50 g / L, P
The formed amount of d was 10 g / L.
【0076】リア部の形成は、モノリスハニカム担体の
フロント部の形成されていない端部側にリア側ウォッシ
ュコートスラリーを195g/Lでコートしてリア側担
持層を形成した後に、Pt、RhおよびPdを1.0g
/L、0.3g/L、0.5g/Lの担持量で担持させ
ることで行われた。このPt、RhおよびPdの担持
は、リア側担持層に、Pt、Rh、Pdの順序でそれぞ
れを別々に担持させることで行われた。詳しくは、Pt
溶液にリア側担持層を接触、含浸させた後に、乾燥、焼
成させる。つづいて、Rh溶液にリア側担持層を接触、
含浸させた後に、乾燥、焼成させ、その後、Pd溶液に
リア側担持層を接触、含浸させた後に、乾燥、焼成させ
ることで、リア部にPt、RhおよびPdを担持させ
た。The rear portion was formed by coating a rear washcoat slurry at 195 g / L on the end of the monolith honeycomb carrier where the front portion was not formed to form a rear support layer. 1.0 g of Pd
/ L, 0.3 g / L, and 0.5 g / L. The loading of Pt, Rh and Pd was carried out by separately loading Pt, Rh and Pd on the rear support layer in the order of Pt, Rh and Pd. Specifically, Pt
After contacting and impregnating the rear support layer with the solution, drying and firing are performed. Subsequently, the rear support layer is brought into contact with the Rh solution,
After impregnation, drying and firing were performed, and then the rear side support layer was brought into contact with and impregnated with a Pd solution, followed by drying and firing, whereby Pt, Rh and Pd were supported on the rear portion.
【0077】以上の手順により、比較例2の排ガス浄化
用触媒は作製された。By the above procedure, the exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 2 was produced.
【0078】(比較例3)比較例3は、フロント側担持
層のウォッシュコートスラリーのコート量がリア側担持
層のコート量と同じ量でコートされた以外は実施例2と
同様な排ガス浄化用触媒である。(Comparative Example 3) Comparative Example 3 was the same as Example 2 except that the washcoat slurry of the front support layer was coated in the same amount as the rear support layer. It is a catalyst.
【0079】詳しくは、比較例3は、モノリスハニカム
担体表面に195g/Lでフロント側ウォッシュコート
スラリーがコートされたフロント側担持層と、フロント
側担持層に10g/Lで担持されたPdと、195g/
Lでリア側ウォッシュコートスラリーがコートされたリ
ア側担持層と、リア側担持層に1.0g/Lの担持量で
担持されたPt、0.3g/Lの担持量で担持されたR
hおよび0.5g/Lの担持量で担持されたPdと、か
らなる排ガス浄化用触媒である。More specifically, in Comparative Example 3, a monolith honeycomb carrier surface was coated with a front-side washcoat slurry at 195 g / L with a front-side washcoat slurry, Pd supported at 10 g / L on the front-side support layer, and 195g /
L, a rear support layer coated with the rear wash coat slurry, Pt supported on the rear support layer at a load of 1.0 g / L, and R supported at a load of 0.3 g / L on the rear support layer.
h and Pd supported at a loading of 0.5 g / L.
【0080】比較例3の排ガス浄化用触媒の作製は、フ
ロント側ウォッシュコートスラリーのコート量を195
g/Lとした以外は、実施例2と同様にして作製され
た。このとき、比較例3の排ガス浄化用触媒は、実施例
2の排ガス浄化用触媒の作製に用いられたものと同じ材
料が用いられて作製された。The preparation of the exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 3 was carried out by setting the coating amount of the front-side washcoat slurry to 195.
It was produced in the same manner as in Example 2 except that g / L was used. At this time, the exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 3 was produced using the same material as that used for producing the exhaust gas purifying catalyst of Example 2.
【0081】(実施例3)実施例3は、フロント側担持
層のウォッシュコートスラリーのコート量が20g/
L、リア側担持層のウォッシュコートスラリーのコート
量が215g/Lである以外は、実施例1と同様な排ガ
ス浄化用触媒である。Example 3 In Example 3, the washcoat slurry amount of the front support layer was 20 g / g.
L, an exhaust gas purifying catalyst similar to that of Example 1, except that the coating amount of the washcoat slurry of the rear-side support layer was 215 g / L.
【0082】詳しくは、実施例3は、モノリスハニカム
担体表面に50g/Lでフロント側ウォッシュコートス
ラリーをコートして形成されたフロント側担持層と、フ
ロント側担持層に10g/Lで担持されたPdと、21
5g/Lでリア側ウォッシュコートスラリーをコートし
て形成されたリア側担持層と、リア側担持層に1.5g
/Lの担持量で担持されたPtおよび0.3g/Lの担
持量で担持されたRhと、からなる排ガス浄化用触媒で
ある。More specifically, in Example 3, the monolith honeycomb carrier was coated with a front-side washcoat slurry at 50 g / L at a front-side washcoat slurry, and was supported at 10 g / L on the front-side support layer. Pd and 21
A rear-side support layer formed by coating the rear-side washcoat slurry at 5 g / L;
/ Pt supported at a supported amount of / L and Rh supported at a supported amount of 0.3 g / L.
【0083】実施例3の排ガス浄化用触媒の作製は、フ
ロント側担持層のフロント側ウォッシュコートスラリー
のコート量を20g/Lに、リア側担持層のリア側ウォ
ッシュコートスラリーのコート量を215g/Lとした
以外は、実施例1と同様にして作製された。このとき、
実施例3の排ガス浄化用触媒は、実施例1の排ガス浄化
用触媒の作製に用いられたものと同じ材料が用いられて
作製された。In the preparation of the exhaust gas purifying catalyst of Example 3, the coating amount of the front-side washcoat slurry of the front-side support layer was set to 20 g / L, and the coating amount of the rear-side washcoat slurry of the rear-side support layer was set to 215 g / L. Except for changing to L, it was produced in the same manner as in Example 1. At this time,
The exhaust gas purifying catalyst of Example 3 was manufactured using the same materials as those used for manufacturing the exhaust gas purifying catalyst of Example 1.
【0084】(比較例4)比較例4は、フロント側担持
層のフロント側ウォッシュコートスラリーのコート量が
リア側担持層のリア側ウォッシュコートスラリーのコー
ト量と同じコート量でコートされた以外は実施例3と同
様な排ガス浄化用触媒である。Comparative Example 4 Comparative Example 4 was performed except that the coating amount of the front washcoat slurry of the front support layer was the same as that of the rear washcoat slurry of the rear support layer. This is the same exhaust gas purifying catalyst as in Example 3.
【0085】詳しくは、比較例4は、モノリスハニカム
担体表面に215g/Lでフロント側ウォッシュコート
スラリーをコートして形成されたフロント側担持層と、
フロント側担持層に10g/Lで担持されたPdと、2
15g/Lでリア側ウォッシュコートスラリーをコート
して形成されたリア側担持層と、リア側担持層に1.5
g/Lの担持量で担持されたPtおよび0.3g/Lの
担持量で担持されたRhと、からなる排ガス浄化用触媒
である。More specifically, Comparative Example 4 includes a front-side supporting layer formed by coating the surface of a monolith honeycomb carrier with a front-side washcoat slurry at 215 g / L;
Pd supported at 10 g / L on the front support layer;
The rear-side support layer formed by coating the rear-side wash coat slurry at 15 g / L, and the rear-side support layer
An exhaust gas purifying catalyst comprising Pt supported at a supported amount of g / L and Rh supported at a supported amount of 0.3 g / L.
【0086】比較例4の排ガス浄化用触媒の作製は、フ
ロント側担持層のフロント側ウォッシュコートスラリー
のコート量を215g/Lとした以外は、実施例3と同
様にして作製された。このとき、比較例4の排ガス浄化
用触媒は、実施例3の排ガス浄化用触媒の作製に用いら
れたものと同じ材料が用いられて作製された。The exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 4 was produced in the same manner as in Example 3 except that the coating amount of the front washcoat slurry of the front support layer was 215 g / L. At this time, the exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 4 was manufactured using the same material as that used for manufacturing the exhaust gas purifying catalyst of Example 3.
【0087】(比較例5)比較例5は、リア側担持層の
ウォッシュコートスラリーのコート量がフロント側担持
層のコート量と同じ量でコートされた以外は実施例3と
同様な排ガス浄化用触媒である。(Comparative Example 5) Comparative Example 5 was the same as Example 3 except that the coat amount of the wash coat slurry of the rear support layer was the same as the coat amount of the front support layer. It is a catalyst.
【0088】詳しくは、比較例5は、モノリスハニカム
担体表面に20g/Lでフロント側ウォッシュコートス
ラリーがコートされたフロント側担持層と、フロント側
担持層に10g/Lで担持されたPdと、20g/Lで
リア側ウォッシュコートスラリーがコートされたリア側
担持層と、リア側担持層に1.5g/Lの担持量で担持
されたPtおよび0.3g/Lの担持量で担持されたR
hと、からなる排ガス浄化用触媒である。More specifically, in Comparative Example 5, the front side support layer in which the surface of the monolith honeycomb carrier was coated with the front side wash coat slurry at 20 g / L, Pd supported on the front side support layer at 10 g / L, The rear-side support layer coated with the rear-side washcoat slurry at 20 g / L, the Pt supported on the rear-side support layer at a support amount of 1.5 g / L, and the Pt supported at a support amount of 0.3 g / L. R
h.
【0089】比較例5の排ガス浄化用触媒の作製は、リ
ア側担持層のリア側ウォッシュコートスラリーのコート
量を20g/Lとした以外は、実施例3と同様にして作
製された。このとき、比較例5の排ガス浄化用触媒は、
実施例3の排ガス浄化用触媒の作製に用いられたものと
同じ材料が用いられて作製された。The catalyst for purifying exhaust gas of Comparative Example 5 was produced in the same manner as in Example 3 except that the coating amount of the rear washcoat slurry of the rear support layer was changed to 20 g / L. At this time, the exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 5 was:
The catalyst was manufactured using the same material as that used for manufacturing the exhaust gas purifying catalyst of Example 3.
【0090】(実施例4)実施例4は、フロント側担持
層のウォッシュコートスラリーのコート量を150g/
Lとした以外は、実施例1と同様な排ガス浄化用触媒で
ある。Example 4 In Example 4, the coating amount of the washcoat slurry of the front support layer was 150 g /
Except for L, the exhaust gas purifying catalyst was the same as in Example 1.
【0091】詳しくは、実施例4は、モノリスハニカム
担体表面に150g/Lでフロント側ウォッシュコート
スラリーがコートされたフロント側担持層と、フロント
側担持層に10g/Lで担持されたPdと、195g/
Lでリア側ウォッシュコートスラリーがコートされたリ
ア側担持層と、リア側担持層に1.5g/Lの担持量で
担持されたPtおよび0.3g/Lの担持量で担持され
たRhと、からなる排ガス浄化用触媒である。More specifically, Example 4 shows that a monolith honeycomb carrier surface was coated with a front washcoat slurry at 150 g / L and a front support layer was coated with Pd supported at 10 g / L on the front support layer. 195g /
A rear support layer coated with the rear washcoat slurry with L, Pt supported on the rear support layer at a load of 1.5 g / L, and Rh supported at a load of 0.3 g / L. And an exhaust gas purifying catalyst comprising:
【0092】実施例4の排ガス浄化用触媒の作製は、リ
ア側担持層のリア側ウォッシュコートスラリーのコート
量を195g/Lとした以外は、実施例1と同様にして
作製された。このとき、実施例4の排ガス浄化用触媒
は、実施例1の排ガス浄化用触媒の作製に用いられたも
のと同じ材料が用いられて作製された。The exhaust gas purifying catalyst of Example 4 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the coating amount of the rear washcoat slurry of the rear support layer was 195 g / L. At this time, the exhaust gas purifying catalyst of Example 4 was manufactured using the same material as that used for manufacturing the exhaust gas purifying catalyst of Example 1.
【0093】(比較例6)比較例6は、フロント側担持
層のフロント側ウォッシュコートスラリーのコート量が
リア側担持層のリア側ウォッシュコートスラリーのコー
ト量と同じコート量でコートされた以外は実施例4と同
様な排ガス浄化用触媒である。Comparative Example 6 Comparative Example 6 was performed except that the coating amount of the front washcoat slurry of the front support layer was the same as that of the rear washcoat slurry of the rear support layer. This is the same exhaust gas purifying catalyst as in Example 4.
【0094】詳しくは、比較例6は、モノリスハニカム
担体表面に195g/Lでフロント側ウォッシュコート
スラリーをコートして形成されたフロント側担持層と、
フロント側担持層に10g/Lで担持されたPdと、1
95g/Lでリア側ウォッシュコートスラリーをコート
して形成されたリア側担持層と、リア側担持層に1.5
g/Lの担持量で担持されたPtおよび0.3g/Lの
担持量で担持されたRhと、からなる排ガス浄化用触媒
である。More specifically, Comparative Example 6 includes a front-side support layer formed by coating the surface of a monolith honeycomb carrier with a front-side washcoat slurry at 195 g / L;
Pd supported at 10 g / L on the front support layer, and 1
A rear-side support layer formed by coating the rear-side wash coat slurry at 95 g / L,
An exhaust gas purifying catalyst comprising Pt supported at a supported amount of g / L and Rh supported at a supported amount of 0.3 g / L.
【0095】比較例6の排ガス浄化用触媒の作製は、フ
ロント側担持層のフロント側ウォッシュコートスラリー
のコート量を195g/Lとした以外は、実施例4と同
様にして作製された。このとき、比較例6の排ガス浄化
用触媒は、実施例4の排ガス浄化用触媒の作製に用いら
れたものと同じ材料が用いられて作製された。The catalyst for purifying exhaust gas of Comparative Example 6 was produced in the same manner as in Example 4, except that the coating amount of the front washcoat slurry of the front support layer was 195 g / L. At this time, the exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 6 was produced using the same material as that used for producing the exhaust gas purifying catalyst of Example 4.
【0096】(実施例5)実施例5は、リア側担持層の
ウォッシュコートスラリーのコート量とフロント側担持
層のコート量とがともに150g/Lでコートされた排
ガス浄化用触媒である。Example 5 Example 5 is an exhaust gas purifying catalyst in which both the coating amount of the wash coat slurry of the rear supporting layer and the coating amount of the front supporting layer are coated at 150 g / L.
【0097】詳しくは、比較例7は、モノリスハニカム
担体表面に150g/Lでフロント側ウォッシュコート
スラリーがコートされたフロント側担持層と、フロント
側担持層に10g/Lで担持されたPdと、150g/
Lでリア側ウォッシュコートスラリーがコートされたリ
ア側担持層と、リア側担持層に1.5g/Lの担持量で
担持されたPtおよび0.3g/Lの担持量で担持され
たRhと、からなる排ガス浄化用触媒である。More specifically, Comparative Example 7 includes a front-side support layer in which the surface of a monolith honeycomb carrier is coated with a front-side washcoat slurry at 150 g / L, a Pd supported on the front-side support layer at 10 g / L, 150g /
A rear support layer coated with the rear washcoat slurry with L, Pt supported on the rear support layer at a load of 1.5 g / L, and Rh supported at a load of 0.3 g / L. And an exhaust gas purifying catalyst comprising:
【0098】実施例5の排ガス浄化用触媒の作製は、リ
ア側担持層のリア側ウォッシュコートスラリーのコート
量を150g/Lとした以外は、実施例4と同様にして
作製された。このとき、実施例5の排ガス浄化用触媒
は、実施例4の排ガス浄化用触媒の作製に用いられたも
のと同じ材料が用いられて作製された。The exhaust gas purifying catalyst of Example 5 was produced in the same manner as in Example 4 except that the coating amount of the rear washcoat slurry of the rear support layer was 150 g / L. At this time, the exhaust gas purifying catalyst of Example 5 was manufactured using the same material as that used for manufacturing the exhaust gas purifying catalyst of Example 4.
【0099】(実施例6)実施例6は、フロント部とリ
ア部との体積比を1:9とした以外は、実施例1と同様
な排ガス浄化用触媒である。Example 6 Example 6 is an exhaust gas purifying catalyst similar to Example 1, except that the volume ratio between the front part and the rear part was 1: 9.
【0100】詳しくは、実施例6は、軸方向の長さが1
00mmの円柱状のモノリスハニカム担体の一方の端面
から10mmの幅で形成されたフロント部と、他方の端
面から90mmの幅で形成されたリア部と、から構成さ
れた排ガス浄化用触媒である。このとき、フロント部
は、モノリスハニカム担体表面に50g/Lでフロント
側ウォッシュコートスラリーがコートされたフロント側
担持層と、フロント側担持層に10g/Lで担持された
Pdと、からなり、リア部は、150g/Lでリア側ウ
ォッシュコートスラリーがコートされたリア側担持層
と、リア側担持層に1.5g/Lの担持量で担持された
Ptおよび0.3g/Lの担持量で担持されたRhと、
からなる。Specifically, in the sixth embodiment, the length in the axial direction is 1
An exhaust gas purifying catalyst comprising a front portion formed with a width of 10 mm from one end face of a cylindrical monolith honeycomb carrier of 00 mm, and a rear portion formed with a width of 90 mm from the other end face. At this time, the front portion is composed of a front supporting layer in which the surface of the monolith honeycomb carrier is coated with the front wash coat slurry at 50 g / L, and Pd supported on the front supporting layer at 10 g / L, The part is a rear support layer coated with 150 g / L of the rear washcoat slurry, a Pt supported on the rear support layer at a load of 1.5 g / L, and a load of 0.3 g / L. Supported Rh,
Consists of
【0101】実施例6の排ガス浄化用触媒の作製は、フ
ロント部を端面からの長さが10mmに、リア部を端面
からの長さが90mmとなるように形成した以外は、実
施例1と同様にして行われた。The exhaust gas purifying catalyst of Example 6 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the front portion was formed to have a length of 10 mm from the end face and the rear portion was formed to be 90 mm from the end face. The same was done.
【0102】すなわち、フロント側ウォッシュコートス
ラリーをモノリスハニカム担体の表面の一方の端部側に
端面から10mmの幅でアルミナで50g/Lとなるよ
うにコートした後に、乾燥させ、焼成させることでフロ
ント側担持層が形成された。That is, the front side wash coat slurry is coated on one end side of the surface of the monolith honeycomb carrier with alumina so as to have a width of 10 mm from the end face so as to be 50 g / L with alumina, and then dried and calcined. A side support layer was formed.
【0103】つづいて、フロント側担持層にPdを担持
させた。Pdの担持は、フロント側担持層をPd溶液に
接触、含浸させることで行われた。Subsequently, Pd was supported on the front support layer. Pd was loaded by contacting and impregnating the front loading layer with a Pd solution.
【0104】その後、フロント部の形成されていない他
方の端部にリア部を形成した。リア部の形成は、リア側
担持層を形成した後に、リア側担持層にPtおよびRh
を担持させることで行われた。Thereafter, a rear portion was formed at the other end where the front portion was not formed. The rear portion is formed by forming Pt and Rh on the rear support layer after forming the rear support layer.
Was carried out.
【0105】詳しくは、リア側ウォッシュコートスラリ
ーをフロント部が形成されたモノリスハニカム担体の他
方の端面からフロント部と重複しないように195g/
Lでコートした後に、乾燥させ、焼成することでリア側
担持層が形成された。More specifically, 195 g of the wash wash slurry on the rear side is applied to the monolith honeycomb carrier having the front portion so as not to overlap the front portion from the other end face of the monolith honeycomb carrier.
After coating with L, drying and firing were performed to form a rear-side support layer.
【0106】つづいて、リア側担持層にPtおよびRh
を担持させた。PtおよびRhの担持は、実施例1と同
様な手段により行われた。Subsequently, Pt and Rh are added to the rear supporting layer.
Was carried. Pt and Rh were carried by the same means as in Example 1.
【0107】以上の手順により、実施例6の排ガス浄化
用触媒は作製された。By the above procedure, the exhaust gas purifying catalyst of Example 6 was produced.
【0108】(比較例7)比較例7は、フロント側担持
層のフロント側ウォッシュコートスラリーのコート量が
リア側担持層のリア側ウォッシュコートスラリーのコー
ト量と同じコート量でコートされた以外は実施例6と同
様な排ガス浄化用触媒である。Comparative Example 7 Comparative Example 7 was carried out except that the coating amount of the front washcoat slurry of the front support layer was the same as that of the rear washcoat slurry of the rear support layer. This is the same exhaust gas purifying catalyst as in Example 6.
【0109】詳しくは、比較例7は、モノリスハニカム
担体表面に軸方向のコート長さが10mm、かつフロン
ト側ウォッシュコートスラリーを195g/Lでコート
して形成されたフロント側担持層と、フロント側担持層
に10g/Lで担持されたPdと、軸方向のコート長さ
が90mm、かつリア側ウォッシュコートスラリーを1
95g/Lでコートして形成されたリア側担持層と、リ
ア側担持層に1.5g/Lの担持量で担持されたPtお
よび0.3g/Lの担持量で担持されたRhと、からな
る排ガス浄化用触媒である。More specifically, Comparative Example 7 includes a front-side carrier layer formed by coating a monolith honeycomb carrier surface with an axial coat length of 10 mm and a front-side washcoat slurry at 195 g / L; Pd supported on the support layer at 10 g / L, a coat length of 90 mm in the axial direction, and 1
A rear support layer formed by coating at 95 g / L, Pt supported on the rear support layer at a support amount of 1.5 g / L, and Rh supported at a support amount of 0.3 g / L; An exhaust gas purifying catalyst comprising:
【0110】比較例7の排ガス浄化用触媒の作製は、フ
ロント側担持層のフロント側ウォッシュコートスラリー
のコート量を195g/Lとした以外は、実施例6と同
様にして作製された。このとき、比較例6の排ガス浄化
用触媒は、実施例6の排ガス浄化用触媒の作製に用いら
れたものと同じ材料が用いられて作製された。The catalyst for purifying exhaust gas of Comparative Example 7 was produced in the same manner as in Example 6, except that the coating amount of the front washcoat slurry of the front support layer was 195 g / L. At this time, the exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 6 was produced using the same material as that used for producing the exhaust gas purifying catalyst of Example 6.
【0111】実施例1〜6および比較例1〜7の排ガス
浄化用触媒の種類を表1に示した。Table 1 shows the types of the exhaust gas purifying catalysts of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 7.
【0112】[0112]
【表1】 [Table 1]
【0113】(評価)排ガス浄化用触媒の評価は、実際
に車両に搭載した状態でエンジンを稼働させ、エンジン
から排出される排ガスを浄化させることで評価を行っ
た。(Evaluation) The evaluation of the exhaust gas purifying catalyst was performed by operating the engine while actually mounted on the vehicle and purifying the exhaust gas discharged from the engine.
【0114】試験方法は、まず、実施例および比較例の
排ガス浄化用触媒に、900℃の試験ガスを50時間で
流通させる耐久試験を行った。この試験ガスは、実際の
車両に搭載されたエンジンを3000rpmで稼働した
ときの排気ガスであった。The test method was as follows: First, an endurance test was conducted by flowing a test gas at 900 ° C. for 50 hours to the exhaust gas purifying catalysts of Examples and Comparative Examples. This test gas was exhaust gas when an engine mounted on an actual vehicle was operated at 3000 rpm.
【0115】耐久試験が施された排ガス浄化用触媒を実
機車両(排気量:2.2l)にフロント部が排ガスの上
流側、すなわち、エンジン側となるように搭載した。そ
の後、この実機車両のエンジンを稼働させて、エンジン
から排出される排ガスを浄化させて、排ガス浄化用触媒
から排出された排出ガスに含まれるHC成分量およびN
Ox成分量を測定することで評価を行った。The exhaust gas purifying catalyst subjected to the durability test was mounted on an actual vehicle (displacement: 2.2 l) such that the front portion was on the upstream side of the exhaust gas, that is, on the engine side. Thereafter, the engine of the actual vehicle is operated to purify the exhaust gas discharged from the engine, and the amount of HC component and the amount of N contained in the exhaust gas discharged from the exhaust gas purifying catalyst are reduced.
Evaluation was performed by measuring the amount of the Ox component.
【0116】排出ガスに含まれるHC成分量およびNO
x成分量の測定は、シャシーダイナモを用いて、テール
パイプからのサンプリングを行い、自動車排ガス用分析
装置により計測を行うことで行われた。また、実機車両
の試験条件は、LA#4モードで行われた。Amount of HC component contained in exhaust gas and NO
The measurement of the amount of the x component was performed by sampling from a tail pipe using a chassis dynamo and performing measurement by an analyzer for automobile exhaust gas. The test conditions of the actual vehicle were performed in the LA # 4 mode.
【0117】試験結果を図3、図4および表2に示し
た。ここで、図3は排出ガス中のHCの測定量を、図4
はNOxの測定量を示した。また、具体的な測定値を表
2に示した。なお、表2には、測定されたHC成分量お
よびNOx成分量を示したが、LA#4モード(米国で
の認証モード)であるためg/mileの値を参考値と
して併記した。The test results are shown in FIGS. 3, 4 and Table 2. Here, FIG. 3 shows the measured amount of HC in the exhaust gas, and FIG.
Indicates the measured amount of NOx. Table 2 shows specific measured values. Table 2 shows the measured amounts of the HC component and the NOx component, but since the LA # 4 mode (authentication mode in the United States) was used, the value of g / mile is also shown as a reference value.
【0118】[0118]
【表2】 [Table 2]
【0119】図3、図4および表2より、実施例1の排
ガス浄化用触媒のHCおよびNOxの測定値は、ともに
低く、HCおよびNOxの浄化能にすぐれていることが
わかる。3 and 4 and Table 2 show that the measured values of HC and NOx of the exhaust gas purifying catalyst of Example 1 are both low and have excellent HC and NOx purifying ability.
【0120】また、フロント側およびリア側のウォッシ
ュコートスラリーのコート量が過剰な比較例1の排ガス
浄化用触媒は、NOx浄化能には優れているがHCの測
定値が0.027g/km(0.043g/mile)
と高くなっている。さらに、フロント側およびリア側の
ウォッシュコートスラリーのコート量が少ない比較例2
の排ガス浄化用触媒は、HC浄化能は高くなっている
が、NOx浄化能が低下している。The exhaust gas purifying catalyst of Comparative Example 1 in which the coating amount of the front and rear wash coat slurries is excessive is excellent in NOx purifying ability, but the measured value of HC is 0.027 g / km ( 0.043g / mile)
And is higher. Comparative Example 2 in which the coating amount of the washcoat slurry on the front side and the rear side was small.
The exhaust gas purifying catalyst of No. 1 has a high HC purifying ability, but has a low NOx purifying ability.
【0121】実施例2は、リア部の触媒貴金属をPt、
RhおよびPdとした排ガス浄化触媒であり、Pdを加
えても、HCおよびNOxの測定値は、ともに低く、H
CおよびNOxの浄化能にすぐれていることがわかる。In Example 2, the catalyst noble metal in the rear portion was Pt,
The exhaust gas purifying catalyst was Rh and Pd. Even when Pd was added, the measured values of HC and NOx were both low.
It turns out that it has excellent C and NOx purification ability.
【0122】比較例3は、フロント側およびリア側のウ
ォッシュコートスラリーのコート量が過剰となっている
ため、NOx浄化能には優れているがHCの測定値が高
くなっている。Comparative Example 3 is excellent in NOx purifying ability but high in the measured value of HC because the coat amounts of the washcoat slurry on the front side and the rear side are excessive.
【0123】実施例3は、フロント部のコート量を少な
くするとともに、リア部のコート量を増加させた排ガス
浄化用触媒であり、フロント部のコート量が少なくなっ
ていてもHCおよびNOxの測定値は、ともに低く、H
CおよびNOxの浄化能にすぐれていることがわかる。Example 3 is an exhaust gas purifying catalyst in which the coating amount in the front portion is reduced and the coating amount in the rear portion is increased. Even when the coating amount in the front portion is reduced, the measurement of HC and NOx is performed. The values are both low and H
It turns out that it has excellent C and NOx purification ability.
【0124】比較例4はフロント部のコート量が過剰と
なり、HC浄化能が低下し、比較例5は、リア部のコー
ト量が少ないことからNOx浄化能が低下している。In Comparative Example 4, the amount of coating on the front portion was excessive, and the HC purification ability was reduced. In Comparative Example 5, since the amount of coating on the rear portion was small, the NOx purification ability was reduced.
【0125】実施例4は、フロント部のコート量を増量
した排ガス浄化用触媒であり、フロント部のコート量が
増加してもHCおよびNOxの浄化能にすぐれているこ
とがわかる。Example 4 is an exhaust gas purifying catalyst in which the coating amount of the front portion is increased, and it can be seen that the catalyst has excellent HC and NOx purification performance even when the coating amount of the front portion increases.
【0126】また、比較例6は、フロント部のコート量
が過剰となっているため、NOx浄化能には優れている
がHC浄化能が低下している。In Comparative Example 6, since the coating amount at the front portion was excessive, the NOx purification ability was excellent but the HC purification ability was reduced.
【0127】実施例5は、フロント部およびリア部のコ
ート量がともに150g/Lである排ガス浄化用触媒で
あり、HCおよびNOxの浄化能にすぐれていることが
わかる。Example 5 is an exhaust gas purifying catalyst in which the coating amounts of the front part and the rear part are both 150 g / L, and it can be seen that it is excellent in HC and NOx purifying ability.
【0128】実施例6は、フロント部とリア部との体積
比を変化させてフロント部の体積比を小さくした排ガス
浄化用触媒であるが、フロント部の体積比が小さくなっ
ても、HCおよびNOx浄化能にすぐれていることがわ
かる。The sixth embodiment is an exhaust gas purifying catalyst in which the volume ratio of the front portion and the rear portion is changed to reduce the volume ratio of the front portion. It turns out that it is excellent in NOx purification ability.
【0129】比較例7は、実施例6の排ガス浄化用触媒
のフロント部のコート量を過剰としているため、NOx
浄化能は優れているがHC浄化能は低下している。In Comparative Example 7, since the coating amount of the front part of the exhaust gas purifying catalyst of Example 6 was excessive, NOx
The purification ability is excellent, but the HC purification ability is reduced.
【0130】このことから、それぞれ担持された触媒量
が同じであるならば、フロント側のウォッシュコートス
ラリーのコート量を少なくすることでHC浄化能が向上
し、リア側のウォッシュコートスラリーのコート量を多
くすることでNOx浄化能が優れるようになる。From this fact, if the amount of the supported catalyst is the same, the HC purifying ability is improved by reducing the coating amount of the front side wash coat slurry, and the coating amount of the rear side wash coat slurry is reduced. Is increased, the NOx purification ability becomes excellent.
【0131】実施例の排ガス浄化用触媒は、フロント部
のフロント側担持層を形成するためのフロント側ウォッ
シュコートスラリーのコート量が少なくなっているとと
もに、フロント部には低温での触媒活性に優れたPdを
担持していることから、ライトオフ性能に優れている。
また、リア部のリア側担持層が、十分なコート量のリア
側ウォッシュコートスラリーにより形成されているた
め、触媒貴金属が十分に担持され、高いNOx浄化能を
保っている。In the exhaust gas purifying catalyst of the example, the coating amount of the front side wash coat slurry for forming the front side supporting layer of the front part is small, and the front part has excellent catalytic activity at low temperature. Since Pd is carried, the light-off performance is excellent.
In addition, since the rear-side support layer in the rear portion is formed of the rear-side wash coat slurry having a sufficient coating amount, the catalyst noble metal is sufficiently supported, and high NOx purification performance is maintained.
【0132】実施例の排ガス浄化用触媒は、フロント部
とリア部が一体的に形成された構造であることから、実
際に車両に搭載するときにおいても、エンジンの負担が
増えることなく、ライトオフ性能に優れた排ガス浄化用
触媒となっている。Since the exhaust gas purifying catalyst of the embodiment has a structure in which the front part and the rear part are integrally formed, even when actually mounted on a vehicle, the load of the engine is increased without increasing the load on the engine. It is an excellent exhaust gas purification catalyst.
【0133】[0133]
【発明の効果】本発明の排ガス浄化用触媒は、触媒熱容
量が小さい低コート量のフロント部を有している。この
ため、エンジン始動時等のような排ガス温度が低温の場
合においても、フロント部が容易に昇温し触媒活性温度
にまですみやかに上昇することで、ライトオフ性能を向
上させている。さらに、フロント部に担持されているP
dが低温での触媒活性に優れていることからも、ライト
オフ性能が向上されている。このライトオフ性能の向上
により、低温時に多量に発生するHC成分を十分に浄化
することが可能となっている。The exhaust gas purifying catalyst of the present invention has a low coating amount front portion having a small catalyst heat capacity. Therefore, even when the exhaust gas temperature is low, such as when the engine is started, the light-off performance is improved by easily raising the temperature of the front portion and quickly increasing to the catalyst activation temperature. Further, the P carried on the front part
The light-off performance is also improved because d has excellent catalytic activity at low temperatures. By improving the light-off performance, it is possible to sufficiently purify HC components generated in large amounts at low temperatures.
【0134】また、本発明の排ガス浄化用触媒は、フロ
ント部とリア部が一体的に形成された構造であるため、
車両に搭載したときにエンジンの負担を増加させること
がない。また、高価な触媒貴金属の増量を必要としてい
ないため、排ガス浄化用触媒におけるコストの増加が抑
えられている。The exhaust gas purifying catalyst of the present invention has a structure in which the front part and the rear part are integrally formed.
There is no increase in the load on the engine when mounted on a vehicle. Further, since it is not necessary to increase the amount of expensive catalytic noble metal, an increase in cost of the exhaust gas purifying catalyst is suppressed.
【図1】 フロント部のコート量による触媒床温の昇温
のしやすさを測定した結果を示した図である。FIG. 1 is a diagram showing the results of measuring the ease of raising the catalyst bed temperature depending on the coating amount of a front part.
【図2】 実施例1の排ガス浄化用触媒を示した図であ
る。FIG. 2 is a view showing an exhaust gas purifying catalyst of Example 1.
【図3】 排ガス中のHCの測定量を示した図である。FIG. 3 is a diagram showing measured amounts of HC in exhaust gas.
【図4】 排ガス中のNOxの測定量を示した図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing measured amounts of NOx in exhaust gas.
フロントページの続き Fターム(参考) 4D048 AA06 AA13 AA18 AB01 AB02 AB05 BA03X BA08X BA18X BA19X BA30X BA31X BA33X BA41X BA42X BB02 BB16 CC46 4G069 AA08 BA01A BA01B BA05B BB02A BB02B BB04A BB06B BC42B BC43A BC43B BC51B BC69A BC71A BC71B BC72A BC72B BC75A BC75B CA02 CA03 CA09 EA18 EA19 EA25 EB10 EB14Y EC28 EE09 FA06 FB15 FB23 FC08 Continued on front page F-term (reference) 4D048 AA06 AA13 AA18 AB01 AB02 AB05 BA03X BA08X BA18X BA19X BA30X BA31X BA33X BA41X BA42X BB02 BB16 CC46 4G069 AA08 BA01A BA01B BA05B BB02A BB02B BB04BBCBBC BCBC BCBC BCBC BC BC BC BC BC CA09 EA18 EA19 EA25 EB10 EB14Y EC28 EE09 FA06 FB15 FB23 FC08
Claims (3)
する触媒担体基材と、 該排ガスの上流側の該触媒担体基材の表面にAl2O3か
らなるウォッシュコートスラリーを10〜150g/L
でコートして形成されたフロント側担持層と、該フロン
ト側担持層上に1〜20g/Lで担持されたPdと、か
らなるフロント部と、 該排ガスの下流側の該触媒担体基材の表面にAl2O3と
Ce酸化物とを重量比で1:1〜20:1の割合で有す
るウォッシュコートスラリーを150〜250g/Lで
コートして形成されたリア側担持層と、該リア側担持層
上に担持された触媒貴金属と、からなるリア部と、から
なることを特徴とする排ガス浄化用触媒。1. A catalyst carrier substrate having a tubular passage through which exhaust gas passes in the axial direction, and a wash coat slurry made of Al 2 O 3 on the surface of the catalyst carrier substrate on the upstream side of the exhaust gas at 10 to 150 g / L
A front-side support layer formed by coating with the following, a Pd supported on the front-side support layer at 1 to 20 g / L, and a catalyst support base material downstream of the exhaust gas. a weight ratio Al 2 O 3 and Ce oxide on the surface 1: 1 to 20: the rear-side loading layer formed by coating a washcoat slurry 150 to 250 g / L with a ratio of 1, the rear A catalyst for purifying exhaust gas, comprising: a rear portion made of a catalyst noble metal supported on a side support layer.
で1〜15倍である請求項1記載の排ガス浄化用触媒。2. The exhaust gas purifying catalyst according to claim 1, wherein the rear part has a volume ratio of 1 to 15 times the front part.
hの少なくとも一種である請求項1記載の排ガス浄化用
触媒。3. The catalyst noble metal comprises Pt, Pd and R
The exhaust gas purifying catalyst according to claim 1, which is at least one of h.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34994399A JP4459346B2 (en) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | Exhaust gas purification catalyst |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34994399A JP4459346B2 (en) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | Exhaust gas purification catalyst |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001162166A true JP2001162166A (en) | 2001-06-19 |
JP4459346B2 JP4459346B2 (en) | 2010-04-28 |
Family
ID=18407160
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34994399A Expired - Lifetime JP4459346B2 (en) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | Exhaust gas purification catalyst |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4459346B2 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003200061A (en) * | 2001-11-02 | 2003-07-15 | Nissan Motor Co Ltd | Exhaust gas purifying catalyst and exhaust gas purifying device |
JP2006181476A (en) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Cataler Corp | Exhaust gas purification catalyst |
WO2007010899A1 (en) * | 2005-07-21 | 2007-01-25 | Cataler Corporation | Exhaust gas purifying catalyst |
WO2007015387A1 (en) * | 2005-08-01 | 2007-02-08 | Cataler Corporation | Exhaust gas purifying catalyst |
JP2009285605A (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Toyota Motor Corp | Catalyst for cleaning exhaust gas |
JP2010540217A (en) * | 2007-09-28 | 2010-12-24 | ユミコア・アクチエンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト | Removal of particles from exhaust gas of internal combustion engines operated mainly with stoichiometric mixtures |
WO2022158270A1 (en) | 2021-01-21 | 2022-07-28 | 株式会社キャタラー | Particles for exhaust gas purification catalyst |
-
1999
- 1999-12-09 JP JP34994399A patent/JP4459346B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003200061A (en) * | 2001-11-02 | 2003-07-15 | Nissan Motor Co Ltd | Exhaust gas purifying catalyst and exhaust gas purifying device |
JP2006181476A (en) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Cataler Corp | Exhaust gas purification catalyst |
US7846863B2 (en) | 2004-12-27 | 2010-12-07 | Cataler Corporation | Exhaust gas purifying catalyst |
EP1916031A1 (en) * | 2005-07-21 | 2008-04-30 | Cataler Corporation | Exhaust gas purifying catalyst |
JP2007021456A (en) * | 2005-07-21 | 2007-02-01 | Cataler Corp | Catalyst for cleaning exhaust gas |
WO2007010899A1 (en) * | 2005-07-21 | 2007-01-25 | Cataler Corporation | Exhaust gas purifying catalyst |
EP1916031A4 (en) * | 2005-07-21 | 2011-11-16 | Cataler Corp | Exhaust gas purifying catalyst |
US8309488B2 (en) | 2005-07-21 | 2012-11-13 | Cataler Corporation | Exhaust gas purifying catalyst |
WO2007015387A1 (en) * | 2005-08-01 | 2007-02-08 | Cataler Corporation | Exhaust gas purifying catalyst |
JP2007038072A (en) * | 2005-08-01 | 2007-02-15 | Cataler Corp | Catalyst for cleaning exhaust gas |
US7998896B2 (en) | 2005-08-01 | 2011-08-16 | Cataler Corporation | Exhaust gas purifying catalyst |
JP2010540217A (en) * | 2007-09-28 | 2010-12-24 | ユミコア・アクチエンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト | Removal of particles from exhaust gas of internal combustion engines operated mainly with stoichiometric mixtures |
JP2009285605A (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Toyota Motor Corp | Catalyst for cleaning exhaust gas |
WO2022158270A1 (en) | 2021-01-21 | 2022-07-28 | 株式会社キャタラー | Particles for exhaust gas purification catalyst |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4459346B2 (en) | 2010-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4682151B2 (en) | Exhaust gas purification catalyst | |
US7846865B2 (en) | Catalyst for purifying exhaust gas | |
JP3391878B2 (en) | Exhaust gas purification catalyst | |
JP6246192B2 (en) | Three-way catalyst system | |
EP3730203B1 (en) | Exhaust gas purification catalyst | |
WO2007057981A1 (en) | Catalyst for exhaust-gas purification | |
JP3882627B2 (en) | Exhaust gas purification catalyst | |
JP4459346B2 (en) | Exhaust gas purification catalyst | |
JP7288331B2 (en) | Exhaust gas purification catalyst device | |
JP4923412B2 (en) | Exhaust gas purification catalyst | |
JP2003080081A (en) | Catalyst for cleaning exhaust gas | |
CN118829482A (en) | Partitioned TWC catalyst for gasoline engine exhaust treatment | |
JP2001252565A (en) | Exhaust gas cleaning catalyst | |
JP3272015B2 (en) | Exhaust gas purification catalyst | |
JPH0622675B2 (en) | Engine exhaust gas purification catalyst | |
JP3551346B2 (en) | Exhaust gas purification equipment | |
JPH07132226A (en) | Catalyst for purifying exhaust gas | |
JP3626999B2 (en) | Exhaust gas purification material and exhaust gas purification method | |
JPH05237384A (en) | Catalyst for purifying exhaust gas | |
JP2004267843A (en) | Exhaust gas purifying catalyst | |
JP4236488B2 (en) | Exhaust gas purification catalyst | |
JP3426792B2 (en) | Exhaust gas purification catalyst | |
JP2004230226A (en) | Catalyst for automobile | |
JPH10249204A (en) | Sulfur-resistant lean nox catalyst for treatment of emission from diesel engine | |
JP3280277B2 (en) | Exhaust gas purification catalyst |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060828 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090520 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090526 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090722 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090929 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091224 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20100108 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100202 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100210 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4459346 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130219 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130219 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140219 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |