[发明专利]排气净化装置

说明书

本发明的排气净化装置包括：具有入侧室(12)、出侧室(14)和多孔的分隔壁(16)的壁流构造的基材(10)；设置在分隔壁(16)的内部，配置在基材(10)的包含废气流入侧的端部的上游侧部分的上游侧催化剂层(20)；和设置在分隔壁(16)的内部，配置在基材(10)的包含废气流出侧的端部的下游侧部分的下游侧催化剂层(30)。上游侧催化剂层(20)和下游侧催化剂层(30)各自包括担体、由该担体担载的Pt、Pd和Rh中的至少一种贵金属。上游侧催化剂层(20)所包含的贵金属和下游侧催化剂层(30)所包含的贵金属不同。

技术领域

本发明涉及排气净化装置。详细而言，涉及将从汽油发动机等内燃机排出的废气净化的排气净化装置。

此外，本申请主张基于在2014年10月9日申请的日本国专利申请第2014-208151号和2015年7月8日申请的日本国专利申请第2015-136905号的优先权，在本说明书中作为参照引入其申请的全部内容。

背景技术

一般情况下，在从内燃机排出的废气中含有包括以碳为主要成分的颗粒状物质(PM：Particulate Matter)、不可燃成分的灰烬等，已知其成为了大气污染的原因。因此，对于颗粒状物质的排出量，与废气中所含有的碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)等有害成分同样，限制逐年加强。因此，提案有一种用于从废气中捕集并去除这些颗粒状物质的技术。

例如，在内燃机的排气通道内设置有用于捕集上述颗粒状物质的微粒过滤器。例如汽油发动机将比柴油发动机少的一定量的颗粒状物质与废气一起排出，因此有在排气通道内安装汽油微粒过滤器(Gasoline Particulate Filter：GPF)的情况。作为该微粒过滤器，已知有由基材包含多孔质材料的多个室构成、将多个室的入口和出口交替地堵塞的、被称为壁流型的结构的微粒过滤器(专利文献1、2)。在壁流型微粒过滤器中，从室入口流入的废气通过被分隔的多孔质的室分隔壁，向室出口排出。于是，在废气通过多孔质的室分隔壁的期间，颗粒状物质被捕集在分隔壁内部的细孔内。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-185571号公报

专利文献2：日本特开2009-82915号公报

发明内容

发明想要解决的技术问题

但是，近年来为了进一步提高净化性能，尝试在上述微粒过滤器担载贵金属催化剂。例如在专利文献1中记载了将作为贵金属催化剂的铂(Pt)和铑(Rh)在分隔壁内分离担载的排气净化用催化剂。另外，在专利文献2中记载了将作为贵金属催化剂的钯(Pd)层配置在分隔壁的内部，将铑(Rh)层在分隔壁的表面层叠的排气净化用催化剂。

但是，在利用专利文献1的排气净化用催化剂时，Pt和Rh在分隔壁内共存，因此暴露于高温时产生Pt和Rh的结块(晶粒结合)。由此，存在废气的净化性能变差的问题。另外，在利用专利文献2的排气净化用催化剂时，将Pd和Rh配置在分隔壁的内外，因此Pd和Rh的结块得到抑制，但因为将Rh层配置在分隔壁的外部，所以存在废气难以流动，压力损失(以下称为压损)变大的缺点。上述现有的结构在兼顾净化性能的提高和压损的降低的方面存在改善的余地。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其主要的目的在于提供一种包括壁流结构式的微粒过滤器的排气净化装置，其能够实现压损的降低并能够提高废气的净化性能。

用于解决技术问题的技术方案