废气净化催化剂，其制备方法和使用它的废气净化方法技术

废气净化催化剂包含：由氧化铝和氧化钇形成的载体；和负载在载体上的铂和钯。载体中的氧化钇含量为2质量％至15质量％。铂:钯含量比为1-10质量比。至少一部分铂和至少一部分钯构成固溶体。包含铂、钯和固溶体的晶体的(311)平面衍射峰以81.5°或更高存在于81.2°至82.1°的范围内，衍射峰通过X射线衍射方法使用CuKα射线确定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及。
技术介绍
在相关技术中，已经研究了各种废气净化催化剂W净化由内燃机如柴油机或具有 低比燃料消耗量的贫燃发动机排出的气体中的有害组分（例如一氧化碳（C0)和控（HC))。 作为运种废气净化催化剂，已经提出使用各种金属氧化物作为载体的废气净化催化剂。 作为运种废气净化催化剂，例如日本专利申请公开No. 9-308829 (JP9-308829A) 公开了包含催化剂组分的柴油机废气净化催化剂，其包含：至少一种选自销、钉、锭和钮的 元素；错和锭，其中催化剂组分负载在耐烙载体如氧化错或氧化侣上。然而，在JP9-308829 A中公开的相关技术的柴油机废气净化催化剂中，在低溫下对C0或HC的氧化活性未必是足 够的。 另外，日本专利申请公开No. 8-266865(JP8-266865A)公开了柴油机废气净化催 化剂，其包含：由耐烙无机氧化物（如氧化侣、二氧化娃、二氧化铁、沸石、二氧化娃-氧化 侣或二氧化铁-氧化侣）形成的催化剂载体层；和负载在催化剂载体层上的销系元素，其 中饥与铜、姉、锭和鹤中的至少一种的复合氧化物进一步负载在催化剂载体层上。根据JP 8-266865A所述描述，可提供柴油机废气净化催化剂，其中可保持和改进氧化和分解C0等 的能力，并可同时充分抑制S〇3的产生。然而，目前对废气净化催化剂的要求提高，要求能 够显示出足够的低溫C0和HC氧化活性的废气净化催化剂。
技术实现思路
做出本专利技术W提供能够在低溫下显示足够高的C0和肥氧化活性的废气净化催化 剂；其制备方法；和使用它的废气净化方法。 本专利技术人发现低溫C0和肥氧化活性可通过采用一种废气净化催化剂而充分改 进，其中载体由氧化侣形成，且特定量的具有特定含量比的氧化锭、销和钮负载于载体上， 且至少一部分销和至少一部分钮形成固溶体。 根据本专利技术第一方面的废气净化催化剂包含：由氧化侣和氧化锭形成的载体；和 负载在载体上的销和钮。载体中的氧化锭含量为2质量％至15质量％。销：钮含量比为 1-10质量比。至少一部分销和至少一部分钮构成固溶体。包含销、钮和固溶体的晶体的 (311)平面衍射峰W81. 5。或更高存在于81. 2。至82.Γ范围内，衍射峰通过X射线衍射 方法使用化Κα射线确定。 根据本专利技术方面的废气净化催化剂可显示出足够高的低溫C0和肥氧化活性的原 因是不清楚的。本专利技术人认为原因如下。在本专利技术方面中，载体由氧化侣和氧化锭形成，且 载体中的氧化锭含量为2质量％至15质量％。本专利技术人认为该载体使得活性物种（其包 括销、钮及其合金颗粒）高度分散，并防止合金颗粒（其在W上活性物种中具有最高活性） 分离成销和钮。因此，本专利技术人认为根据本专利技术方面的废气净化催化剂显示出足够高的低 溫CO和肥氧化活性。 在本专利技术方面中，活性颗粒（其包括销、钮及其合金颗粒）高度分散。因此，反应中 的活性部位数目提高，因此催化活性是足够高的。另外，由于至少一部分销和至少一部分钮 构成固溶体，在与C0、HC等的反应中的活性部位特征（每活性部位的活性）得W改进。另 夕F，本专利技术人认为销和钮为金属态，因此与C0、HC等的反应中的活性部位甚至在低溫下也 显示出活性。 在本专利技术第一方面中，载体中碱性部位的量可W为40微摩尔-C〇2/g至120微摩 尔-C〇2/g，碱性部位的量基于二氧化碳程序升溫解吸中每Ig载体解吸的二氧化碳的量得 至IJ。此外，载体中酸性部位的量可W为150微摩尔-NHs/g或更多，酸性部位的量基于氨程 序升溫解吸中每Ig载体解吸的氨的量得到。 在本专利技术的第一方面中，销的负载量根据金属相对于100质量份载体可W为0.1 质量份至10质量份。此外，钮的负载量根据金属相对于100质量份载体可W为0. 01质量 份至10质量份。 在本专利技术的第一方面中，销：钮含量比可W在2-8质量比范围内。 在本专利技术的第一方面中，销：钮含量比可W在2-4质量比范围内。 在本专利技术的第一方面中，固溶体与销和钮的总量的含量比可W为10质量％至90 质量％。 本专利技术的第二方面为制备废气净化催化剂的方法。该方法包括：使用氧化侣颗粒 和锭盐溶液得到由氧化侣和氧化锭形成的载体；使用第一溶液W及第二溶液与第Ξ溶液的 组合中的至少一种将销和钮负载在载体上，第一溶液包含销盐和钮盐，第二溶液包含销盐， 第Ξ溶液包含钮盐；和将销和钮负载于其上的载体在700-1000°C的溫度范围内烧制，使得 经烧制的载体包含2质量％至15质量％氧化锭，且烧制W后的销：钮含量比在1-10质量 比范围内。 在本专利技术的第二方面中，当将销和钮负载在载体上时，可使用第二溶液与第Ξ溶 液的组合。此外，第二溶液中的销离子浓度可W为0.0002摩尔/升至0.04摩尔/升。第 Ξ溶液中的钮离子浓度可W为0. 0002摩尔/升至0. 04摩尔/升。 根据本专利技术第Ξ方面的废气净化方法包括通过使废气与根据本专利技术第一方面的 废气净化催化剂接触而净化由内燃机排出的废气。 根据本专利技术方面，可提供能够显示出足够高的低溫C0和肥氧化活性的废气净化 催化剂；其制备方法；和使用它的废气净化方法。 附图简述 下面参考附图描述本专利技术示例实施方案的特征、优点W及技术和工业重要性，其 中相同的数字表示相同的元件，并且其中： 图1为显示本专利技术实施例1-3和对比例1-3中所得废气净化催化剂的50% C0氧 化溫度的图； 阳02引图2为显示本专利技术实施例1-3和对比例1-3中所得废气净化催化剂的50%肥氧 化溫度的图；[002引图3为显示本专利技术实施例1-3和对比例1-3中所得废气净化催化剂的贵金属（销 和钮和/或其固溶体）的粒度的图； 图4为显示本专利技术实施例1-3和对比例1-3中所得废气净化催化剂的碱性部位的 量的图，碱性部位的量基于二氧化碳程序升溫解吸中每Ig载体解吸的二氧化碳的量得到； 和 图5为显示本专利技术实施例1-3和对比例1-3中所得废气净化催化剂的酸性部位的 量的图，酸性部位的量基于氨程序升溫解吸中每Ig载体解吸的氨的量得到。【具体实施方式】 下文使用其优选实施方案详细地描述本专利技术。 (载体） 在根据本专利技术一个实施方案的废气净化催化剂中，载体由氧化侣（Al2〇3)和氧化 锭灯2〇3)形成，其中载体中的氧化锭含量必须为2质量％至15质量％。当氧化锭含量低于 下限时，不能使作为贵金属的销、钮及其合金颗粒高度分散。另一方面，当氧化锭含量超过 上限时，难W使贵金属为金属态。从同时实现高分散性和金属化的观点看，氧化锭含量更优 选为3质量％至14质量％，仍更优选为3. 5质量％至12质量％。 此处，"由氧化侣和氧化锭形成的载体"表示仅包含氧化侣和氧化锭的载体，或者 包含氧化侣和氧化锭作为主要组分且进一步包含在不削弱本专利技术的效果的范围内的其它 组分的载体。作为其它组分，例如可使用可用于上述应用的载体中的各种其它金属氧化物 或添加剂。当载体包含不同于氧化侣和氧化锭的组分时，载体中氧化侣和氧化锭的含量相 对于100质量％的载体总质量优选为50质量％或更多，更优选80质量％或更多。当载体 中氧化侣和氧化锭的含量低于下限时，不能充分达到本专利技术实施方案的效果。 载体中的氧化侣（Al2〇3)可W为至少一种选自勃姆石氧化侣、假勃姆石氧化侣、X -氧化侣、K -氧化侣本文档来自技高网...

【技术保护点】
废气净化催化剂，其特征是包含：由氧化铝和氧化钇形成的载体；和负载在载体上的铂和钯，其中：载体中的氧化钇含量为2质量％至15质量％，铂:钯含量比在1‑10质量比范围内，至少一部分铂和至少一部分钯构成固溶体，且包含铂、钯和固溶体的晶体的(311)平面衍射峰以81.5°或更高存在于81.2°至82.1°的范围内，衍射峰通过X射线衍射方法使用CuKα射线确定。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山崎清，加藤千和，菊川将嗣，滨口豪，祖父江优一，新名祐介，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP