[发明专利]废气净化过滤器

说明书

本发明提供一种可发挥出比以往更优异的三元净化功能的GPF。一种GPF(32)是设于发动机(1)的废气管(3)、捕捉并净化废气中的PM的GPF(32)，其具备过滤器基材(320)以及负载于隔壁(323)的TWC(33)，该过滤器基材(320)中，从废气的流入侧端面(32a)延伸到流出侧端面(32b)的多个孔道(321,322)由多孔质的隔壁(323)划分形成、且这些孔道(321,322)的流入侧端面(32a)的开口与流出侧端面(32b)的开口被交错地封孔；三元催化剂(33)包含至少含Rh的催化剂金属、以及具有氧吸藏释放能力且在晶体结构中具有Nd和Pr的复合氧化物来构成。

技术领域

本发明涉及具备三元催化剂的废气净化过滤器。

背景技术

以往，在搭载于汽车等的汽油发动机中，从提高燃烧效率等方面出发，采用了直喷汽油发动机。但是，利用该直喷汽油发动机会生成颗粒状物质(Particulate Matter，下文中称为“PM”)，因而随着近年来排出管制的增强，进行了在汽油发动机的废气通路中设置捕捉PM的废气净化过滤器(Gasoline Particulate Filter(下文中称为“GPF”)的技术的研究。

另外，在汽油发动机的废气通路中，用于净化废气中含有的CO、HC和NO_x的三元催化剂(下文中有时称为“TWC”)以负载于蜂窝支撑体的状态进行设置。特别是近年来，为了满足所要求的净化性能，在废气通路中串联配置多个TWC。因此，从压力损失和成本的方面出发，除了这些多个TWC以外还在废气通路中新增设GPF的技术是不优选的。

因此有人提出了一种使TWC负载于GPF、使GPF除了具有PM捕捉功能以外还对其赋予三元净化功能的技术(例如，参见专利文献1)。利用该技术，通过将GPF与TWC一体化，据称可以解决压力损失和成本的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2013-500857号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在专利文献1的技术中，在使用包含Rh作为催化剂金属的三元催化剂的情况下，特别可能会大幅降低NO_x净化性能。例如，作为具有优异的三元净化功能的TWC，具有Rh层和Pd层的2层结构的TWC是公知的，但若将该TWC负载于GPF，则会招致很大的压力损失，因而认为可将Rh与Pd混合并负载于GPF。但是，在这种情况下，为了抑制Pd的劣化和提高NO_x吸附性而通常添加到Pd层中的Ba会接触或接近Rh。于是，Rh由于Ba的给电子作用而被氧化形成氧化物，Rh的NO_x还原能力降低，结果具有NO_x净化性能大幅降低的问题。

本发明是鉴于上述情况而进行的，其目的在于提供一种可发挥出比以往优异的三元净化功能的GPF。

解决课题的手段

(1)为了实现上述目的，本发明提供一种废气净化过滤器，其是设于内燃机(例如后述的发动机1)的废气通路(例如后述的废气管3)、捕捉并净化上述内燃机的废气中的颗粒状物质(PM)的废气净化过滤器(例如后述的GPF32)，其具备过滤器基材(例如后述的过滤器基材320)以及三元催化剂(例如后述的TWC33)，该过滤器基材中，从废气的流入侧端面(例如后述的流入侧端面32a)延伸到流出侧端面(例如后述的流出侧端面32b)的多个孔道(例如后述的流入侧孔道321、流出侧孔道322)由多孔质的隔壁(例如后述的隔壁323)划分形成、且这些孔道的流入侧端面的开口与流出侧端面的开口被交错地封孔，所述三元催化剂负载于上述隔壁；上述三元催化剂包含至少含Rh的催化剂金属、以及具有氧吸藏释放能力且在晶体结构中具有Nd和Pr的复合氧化物来构成。