[发明专利]废气净化用催化剂承载体

说明书

技术领域

本发明涉及一种包括催化剂构造体的废气净化装置，所述催化剂构造体上承载用于废气净化的金属催化剂。

背景技术

用于净化来自车辆引擎的废气的废气净化用催化剂承载体通常包括催化剂构造体（催化剂载体），其上承载贵金属催化剂，例如铂、铑、钯等。尤其是在用于摩托车和便携式发电机等的通用引擎中，对剧烈的引擎振动和高的废气温度具有高耐久性的金属蜂窝结构主要用作催化剂载体，在其表面上施加催化剂层。

然而，在具有现有技术的金属蜂窝结构的催化剂装置中，由于金属蜂窝结构的表面平滑，从而催化剂层对金属蜂窝结构的附着性不足，所以担心施加在金属载体上的催化剂层会从其剥离。已经提出抑制催化剂层从金属载体剥离的各种现有技术手段。例如，如下面的专利文献1和2中所公开的，在金属蜂窝结构的表面上形成微小突起以抓牢催化剂层，并且如下面的专利文献3中所公开的，在金属蜂窝结构的表面上形成用于抓牢催化剂层的金属氧化物涂层。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2004-169111号公报

专利文献2：特开平8-299808号公报

专利文献3：特开平6-71185号公报

发明内容

本发明将要解决的问题

然而，在废气净化用催化剂承载体中，由于有必要在催化剂构造体上形成用于防止催化剂层剥离的装置（如，微小突起或金属氧化物涂层），所以制造步骤将增加，从而制造成本也将增加。另一方面，尽管可得到确实能够防止金属催化剂从催化剂构造体剥离或分离的催化剂装置，其中催化剂构造体由对振动或高温具有高耐久性的金属以外的材料制成，并且金属催化剂容纳在催化剂构造体内，但在这种情况下会引起另一问题：当废气净化用催化剂承载体在使用之后废弃时，很难回收金属催化剂。

因此，本发明的目的在于提供一种废气净化用催化剂承载体，其对振动和高温具有高耐久性，并且在使用期间能够抑制催化剂层从催化剂构造体剥离，并能够在使用之后容易地回收金属催化剂。

解决问题的手段

为了实现上述目的，根据权利要求1的本发明，提供了一种包括催化剂构造体的废气净化用催化剂承载体，所述催化剂构造体上承载有用于废气净化的金属催化剂，其特征在于：所述催化剂构造体是在对通过湿式抄造法制成的片状构造体进行焙烧后，在表面形成催化剂层，由此承载所述金属催化剂而成的。

权利要求2的本发明是根据权利要求1所述的废气净化用催化剂承载体，其中，所述片状构造体包括陶瓷粉末和铝硅纤维。

权利要求3的本发明是根据权利要求2所述的废气净化用催化剂承载体，其中，所述陶瓷粉末由氧化铝构成。

权利要求4的本发明是根据权利要求3所述的废气净化用催化剂承载体，其中，所述催化剂构造体中的所述铝硅纤维与所述氧化铝构成的陶瓷粉末的重量比在0.2～2.5的范围内。

权利要求5的本发明是根据权利要求1～4中的任一项所述的废气净化用催化剂承载体，其中，所述焙烧时的焙烧温度在1450℃～1550℃的范围内。

权利要求6的本发明是根据权利要求1～5中的任一项所述的废气净化用催化剂承载体，其中，所述催化剂构造体是通过以下步骤而得到的：成片步骤，对在浆料中添加絮凝剂而得到的絮凝物进行抄造，得到片状构造体，其中所述浆料是在预定量的水中混入预定的纤维和结合剂而成的；焙烧步骤，对所述成片步骤中所获得的片状构造体进行焙烧；以及金属催化剂承载步骤，在所述焙烧步骤中所获得的催化剂构造体的表面上形成催化剂层。

权利要求7的本发明是根据权利要求1～6中的任一项所述的废气净化用催化剂承载体，其中，所述催化剂构造体具有通过在预定长度的所述片状构造体的至少一个表面上粘接弯曲地形成为波浪状的所述片状构造体并卷绕成卷状而成的蜂窝结构。

本发明的效果

根据本发明，由于所述废气净化用催化剂承载体包括由通过湿式抄造法制成的片状构造体形成的催化剂构造体，并且金属催化剂在催化剂构造体的焙烧之后作为催化剂层承载在催化剂构造体的表面上，其可对振动和高温具有高耐久性并且在使用期间能够抑制催化剂层从催化剂构造体剥离并在使用后能够容易地回收金属催化剂。

附图说明

[图1(a)和图1(b)]示出用于本发明的废气净化用催化剂承载体的催化剂构造体的示意性立体图(a)和平面图(b)；

[图2]示出用于制备催化剂构造体的片状构造体的制造工艺的示意图；