蜂窝催化剂制造技术

本发明专利技术涉及一种蜂窝催化剂，其是在多个贯通孔隔着隔壁在长度方向并列设置的蜂窝结构体的上述隔壁负载Pd和Rh而成的蜂窝催化剂，其特征在于，上述蜂窝结构体由包含二氧化铈‑氧化锆复合氧化物和氧化铝的挤出成型体形成；在从上述蜂窝结构体的一个端部起的规定宽度的区域的隔壁形成仅负载有Pd的Pd负载区域，并且在从上述蜂窝结构体的另一端部起的规定宽度的区域的隔壁形成仅负载有Rh的Rh负载区域；上述Pd负载区域至少为上述蜂窝结构体的长度的50％，上述Rh负载区域至少为上述蜂窝结构体的长度的20％。

Honeycomb catalyst

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蜂窝催化剂
本专利技术涉及蜂窝催化剂。
技术介绍
从汽车等的内燃机中排出的尾气中包含一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、烃(HC)等有害气体。对这样的有害气体进行分解的尾气净化催化剂也被称为三元催化剂，通常为将包含具有催化活性的贵金属颗粒或助催化剂等的浆料洗涂至由堇青石等形成的蜂窝状的整料基材而设有催化剂层的催化剂(参见专利文献1)。另一方面，专利文献2中公开了一种尾气净化催化剂，该催化剂中，整料基材包含二氧化铈-氧化锆复合氧化物颗粒和θ相的氧化铝颗粒，在上述整料基材中负载有贵金属。在专利文献2记载的尾气净化催化剂中，作为整料基材的材料未使用堇青石而使用本身具有催化剂载体功能和助催化剂功能的材料，由此使堆积密度减小、整料基材的温度容易升高，因此据称能够提高催化剂的暖机性能。另外，专利文献2记载的尾气净化催化剂中，通过将整料基材浸渍在分散有必要量的硝酸钯和氯化铑的水溶液中并放置一定时间而使Pd和Rh负载在整料基材上。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2006-188404号公报专利文献2：日本特开2015-85241号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，在如专利文献1、专利文献2所述以在基材上混合存在两种金属的方式负载Pd和Rh时，具有在作为催化剂实际使用的过程中发生合金化、净化性能降低的问题。本专利技术是为了解决上述问题而完成的，本专利技术的目的在于提供一种蜂窝催化剂，其在作为催化剂使用的过程中所负载的Pd和Rh不会发生合金化、或者即使发生了合金化其比例也很小，因此不会降低尾气净化性能。用于解决课题的手段用于实现上述目的的本专利技术的蜂窝催化剂是在多个贯通孔隔着隔壁在长度方向并列设置的蜂窝结构体的上述隔壁负载Pd和Rh而成的蜂窝催化剂，其特征在于，上述蜂窝结构体由包含二氧化铈-氧化锆复合氧化物和氧化铝的挤出成型体形成；在从上述蜂窝结构体的一个端部起的规定宽度的区域的隔壁形成仅负载有Pd的Pd负载区域，并且在从上述蜂窝结构体的另一端部起的规定宽度的区域的隔壁形成仅负载有Rh的Rh负载区域；上述Pd负载区域至少为上述蜂窝结构体的长度的50％，上述Rh负载区域至少为上述蜂窝结构体的长度的20％。根据本专利技术的蜂窝催化剂，由于上述Pd负载区域至少为上述蜂窝结构体的长度的50％、上述Rh负载区域至少为上述蜂窝结构体的长度的20％，因此存在分别负载有Pd和Rh的充分的区域，在作为催化剂使用的过程中Pd和Rh不会发生合金化、或者即使存在发生了合金化的部分其比例也很小，因此尾气净化性能不会降低。另外，由于利用挤出成型体形成蜂窝结构体，其中不使用作为催化剂载体的氧化铝颗粒等而使Pd和Rh负载于隔壁，因此在两种贵金属重叠的部分的涂布厚度不会增厚，能够抑制压力损失的上升。本专利技术的蜂窝催化剂中，上述蜂窝结构体优选进一步包含无机粘结剂。本专利技术的蜂窝催化剂中，上述蜂窝结构体进一步包含无机粘结剂时，能够提高蜂窝结构体的机械强度。本专利技术的蜂窝催化剂中，优选在存在于上述Pd负载区域和上述Rh负载区域之间的上述隔壁负载有Pd和Rh这两者的Pd,Rh负载区域为上述蜂窝结构体的长度的20％以下。本专利技术的蜂窝催化剂中，由于上述Pd,Rh负载区域为上述蜂窝结构体的长度的20％以下，因此其相对于负载有催化剂的整个区域的比例少，尾气净化性能几乎不会降低。本专利技术的蜂窝催化剂中，二氧化铈-氧化锆复合氧化物在上述蜂窝结构体中所占的比例优选为25～75重量％。本专利技术的蜂窝催化剂中，二氧化铈-氧化锆复合氧化物在上述蜂窝结构体中所占的比例为25～75重量％时，能够提高铈的储氧能力(OSC)。本专利技术的蜂窝催化剂中，上述蜂窝结构体的直径优选为130mm以下。本专利技术的蜂窝催化剂中，通过使蜂窝结构体的直径为130mm以下，能够减小蜂窝结构体内的温度分布，因此能够进一步提高蜂窝结构体的耐热冲击性。附图说明图1的(a)是示意性示出本专利技术的蜂窝催化剂的一例的立体图，图1的(b)是图1的(a)所示的蜂窝催化剂的正面图，图1的(c)是将图1的(b)所示的蜂窝催化剂的部分A放大得到的扩大正面图。图2的(a)～(c)是示意性示出俯视观察本专利技术的蜂窝催化剂时的Pd负载区域和Rh负载区域的说明图，图2的(d)是示意性示出俯视观察本专利技术的蜂窝催化剂时的Pd负载区域、Rh负载区域和Pd,Rh负载区域的说明图。具体实施方式[蜂窝催化剂]首先对本专利技术的蜂窝催化剂进行说明。本专利技术的蜂窝催化剂是在多个贯通孔隔着隔壁在长度方向并列设置的蜂窝结构体的上述隔壁负载Pd和Rh而成的蜂窝催化剂，其特征在于，上述蜂窝结构体由包含二氧化铈-氧化锆复合氧化物和氧化铝的挤出成型体形成；在从上述蜂窝结构体的一个端部起的规定宽度的区域的隔壁形成仅负载有Pd的Pd负载区域，并且在从上述蜂窝结构体的另一端部起的规定宽度的区域的隔壁形成仅负载有Rh的Rh负载区域；上述Pd负载区域至少为上述蜂窝结构体的长度的50％，上述Rh负载区域至少为上述蜂窝结构体的长度的20％。构成本专利技术的蜂窝催化剂的蜂窝结构体由蜂窝烧制体构成，该蜂窝烧制体是通过将包含二氧化铈-氧化锆复合氧化物的颗粒(以下也称为CZ颗粒)和氧化铝颗粒的挤出成型体进行烧制而制作出的，上述蜂窝催化剂在上述蜂窝结构体的隔壁负载有催化剂。本专利技术的蜂窝催化剂具有上述成分的情况可以利用X射线衍射(XRD)进行确认。构成本专利技术的蜂窝催化剂的蜂窝结构体可以具备单一的蜂窝烧制体，也可以具备2个以上的蜂窝烧制体，2个以上的蜂窝烧制体可以利用粘接剂层结合。本专利技术的蜂窝催化剂中，多个贯通孔隔着隔壁在构成蜂窝催化剂的蜂窝结构体的长度方向并列设置，在上述隔壁以下述的方式负载有Pd和Rh。在上述蜂窝催化剂中，在上述隔壁负载有起到作为催化剂的功能的Pd和Rh时，能够适当地用作尾气净化用的蜂窝催化剂。对于本专利技术的蜂窝催化剂中Pd和Rh负载于蜂窝结构体的方式进行说明。图1的(a)是示意性示出本专利技术的蜂窝催化剂的一例的立体图，图1的(b)是图1的(a)所示的蜂窝催化剂的正面图，图1的(c)是将图1的(b)所示的蜂窝催化剂的部分A放大得到的放大正面图。图1的(a)和(b)所示的蜂窝催化剂10具备由单一的蜂窝烧制体构成的蜂窝结构体11，该蜂窝烧制体中，多个贯通孔12隔着隔壁13在长度方向并列设置，在外周具备外周壁14。蜂窝结构体11包含CZ颗粒和氧化铝颗粒，具有挤出成型体的形状。另外，如图1的(c)所示，隔壁13负载有催化剂15。本专利技术的蜂窝催化剂中，在从构成蜂窝催化剂的蜂窝结构体的一个端部起的规定宽度的区域的隔壁形成仅负载有Pd的Pd负载区域，并且在从蜂窝结构体的另一端部起的规定宽度的区域的隔壁形成仅负载有Rh的Rh负载区域，上述Pd负载区域至少为上述蜂窝结构体的长度的50％，上述Rh负载区域至少为上述蜂窝结构体的长度的20％。...

【技术保护点】
1.一种蜂窝催化剂，其是在蜂窝结构体的隔壁负载Pd和Rh而成的蜂窝催化剂，所述蜂窝结构体中，多个贯通孔隔着所述隔壁在长度方向并列设置，其特征在于，/n所述蜂窝结构体由包含二氧化铈-氧化锆复合氧化物和氧化铝的挤出成型体形成，/n在从所述蜂窝结构体的一个端部起的规定宽度的区域的隔壁形成仅负载有Pd的Pd负载区域，并且在从所述蜂窝结构体的另一端部起的规定宽度的区域的隔壁形成仅负载有Rh的Rh负载区域，/n所述Pd负载区域至少为所述蜂窝结构体的长度的50％，所述Rh负载区域至少为所述蜂窝结构体的长度的20％。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170927 JP 2017-1864771.一种蜂窝催化剂，其是在蜂窝结构体的隔壁负载Pd和Rh而成的蜂窝催化剂，所述蜂窝结构体中，多个贯通孔隔着所述隔壁在长度方向并列设置，其特征在于，
所述蜂窝结构体由包含二氧化铈-氧化锆复合氧化物和氧化铝的挤出成型体形成，
在从所述蜂窝结构体的一个端部起的规定宽度的区域的隔壁形成仅负载有Pd的Pd负载区域，并且在从所述蜂窝结构体的另一端部起的规定宽度的区域的隔壁形成仅负载有Rh的Rh负载区域，
所述Pd负载区域至少为所述蜂窝结构体的长度的50％，所述Rh负载区域至少为所述蜂窝结...

【专利技术属性】
技术研发人员：后藤真之助，东条巧，吉田健，铃木宏昌，
申请(专利权)人：揖斐电株式会社，丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP