[发明专利]排气净化用催化剂

说明书

技术领域

本发明涉及排气净化用催化剂。 

背景技术

一直以来，作为处理汽车排气的排气净化用催化剂，广泛使用在二氧化铈或氧化铝等无机氧化物上担载铂等贵金属而形成的三元催化剂。在这种三元催化剂中，贵金属起到促进氮氧化物的还原反应以及一氧化碳和烃的氧化反应的作用。另外，无机氧化物起到增大贵金属的比表面积、并发散反应引起的热量从而抑制贵金属烧结的作用。 

近年来，随着汽车等机动车的发动机性能的提高，车辆高速行驶的机会增加。此外，为了防止大气污染，正在推进排气限制的强化。在这种背景下，机动车的排气温度有越来越高的倾向。 

另外，为了抑制地球变暖，要求降低机动车的二氧化碳排放量。因此，在排气净化用催化剂被加热至高温的状态下停止向发动机供应燃料的情况增加。 

即，排气净化用催化剂在比以前更高的温度下使用，并且暴露于高温、氧气过量气氛下的机会增加。因此，为了得到即使在这样的使用环境下也能够发挥充分性能的排气净化用催化剂，正在积极地进行研究开发。 

例如，日本特开2004-41866号公报记载了一种含有以通式AB_1-xPd_xO₃表示的钙钛矿结构的复合氧化物的排气净化用催化剂。该通式中，元素A为如La、Nd及Y那样的原子价为3且不显示其它原子价的至少1种稀土元素。另外，元素B为选自由Al、Co、Pd及稀土元素以外的过渡元素组成的组中的至少1种元素。

该排气净化用催化剂中，上述复合氧化物通常与耐热性载体共同使用。本发明人在进行本发明时发现，将上述复合氧化物与载体共同使用的排气净化用催化剂在上述使用环境下，存在不能经久发挥充分性能的可能性。 

发明内容

本发明的目的在于，提供一种排气净化用催化剂，其含有复合氧化物催化剂和载体，并且即使在含有高浓度氧气的高温气氛中使用时也不易产生活性下降。 

根据本发明的第一方面，能够提供一种排气净化用催化剂，该催化剂具备复合氧化物催化剂和复合氧化物载体，所述复合氧化物催化剂含有以通式ABO₃表示的钙钛矿结构的复合氧化物与Pd的第1固溶体、或表通式CDO₃表示的钙钛矿结构的复合氧化物与Rh和/或Pt的第2固溶体；所述复合氧化物载体担载所述复合氧化物催化剂，并含有以通式EF₂O₄表示的尖晶石结构的第1复合氧化物、或以通式GAl₁₂O₁₉表示的第2复合氧化物，元素A表示稀土元素，元素B表示过渡元素，元素C表示碱土元素，元素D表示选自由Ti、Zr、Hf和Ce组成的组中的至少1种元素，元素E表示碱土元素和/或过渡元素，元素F表示选自由Al、Mg和过渡元素组成的组中的至少1种元素，元素G表示碱土元素。 

附图说明

图1是表示本发明的第1及第2实施方式的排气净化用催化剂的示意图。 

图2是表示图1的排气净化用催化剂在高温条件下显示出的状态变化的示意图。 

图3是表示耐久试验后的排气净化用催化剂的X射线衍射光谱的图谱。 

图4是表示耐久试验后的排气净化用催化剂的X射线衍射光谱的图谱。 

具体实施方式

下面，对本发明的实施方式进行说明。 

图1是表示本发明的第1及第2实施方式的排气净化用催化剂的示意图。该排气净化用催化剂是使粒状的复合氧化物催化剂1与粒状的耐热性载体2的混合物聚集而成的颗粒催化剂，图1所示的是它的一部分。 

第1实施方式中，复合氧化物催化剂1含有以通式ABO₃表示的钙钛矿结构的复合氧化物与Pd的第1固溶体。典型地，复合氧化物催化剂1含有以通式AB_1-xPd_xO₃表示的钙钛矿结构的复合氧化物11。并且典型地，该复合氧化物11担载Pd作为贵金属12a。 

上述通式中，元素A表示稀土元素，元素B表示过渡元素。元素A为例如La、Nd及Y那样的原子价为3且不显示其它原子价的至少1种稀土元素。元素B为选自由Al、Co、Pd及稀土元素以外的过渡元素组成的组中的至少1种元素。数值x大于0且小于1。数值x例如为小于0.5，典型地为小于2。