[發(fā)明專利]微粒燃燒催化劑

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611016049.1
• 申請(qǐng)日: 2010-06-18
• 公開（公告）號(hào): CN107008257A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 青木晃;淺沼貴仁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三井金屬礦業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B01J23/50
• 分類號(hào): B01J23/50;B01J23/52;B01J23/42;B01J23/44;B01J23/10;B01J21/06;F01N3/035
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 郭煜,魯煒

本申請(qǐng)是基于申請(qǐng)日為2010年6月18日、申請(qǐng)?zhí)枮?01080030082.4、發(fā)明名稱為“微粒燃燒催化劑”的申請(qǐng)所提交的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及微粒燃燒催化劑、該微粒燃燒催化劑的制造方法、微粒過濾器、該微粒過濾器的制造方法和排氣凈化裝置，更具體地涉及可以將從柴油內(nèi)燃機(jī)排出的微粒氧化除去的微粒燃燒催化劑、該微粒燃燒催化劑的制造方法，涂覆有該微粒燃燒催化劑的微粒過濾器、和具備涂覆有該微粒燃燒催化劑的微粒過濾器的排氣凈化裝置。

背景技術(shù)

從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣氣體含有氮氧化物（NOx ）或微粒(粒子狀物質(zhì))，這些物質(zhì)如果直接釋放至大氣中則成為大氣污染的主要原因。因此，這些物質(zhì)要求受到大幅限制。作為用于除掉微粒的有效手段，已提出了用于使SOF(Soluble Organic Fraction)(可溶性有機(jī)成分)燃燒的流通型氧化催化劑、或使用了用于捕集煤煙的柴油機(jī)微粒過濾器(PDF)的柴油機(jī)排氣裝置捕集系統(tǒng)。但是，該DPF中，需要將捕集到的微粒連續(xù)地氧化除去以再生DPF。

作為迄今為止提出的連續(xù)再生系統(tǒng)，包括使用將Pt等昂貴的貴金屬擔(dān)載于載體，例如由氧化鋯、氧化釩、氧化鈰等無機(jī)氧化物制成的載體而得到的催化劑(例如，參照專利文獻(xiàn)1、2和3)的系統(tǒng)；和涉及NO₂的連續(xù)再生方法(例如，參照專利文獻(xiàn)4)等。該連續(xù)再生方法中，為了使NO氧化形成NO₂而需要在DPF的上游安裝Pt等氧化催化劑，從而成本增加。此外，該涉及NO₂的反應(yīng)中NO_x 與C的比率也被認(rèn)為是問題，多受使用條件制約。

此外，作為可以不使用昂貴的貴金屬而在低溫下將煤煙氧化除去、由于僅借助氧也可進(jìn)行氧化反應(yīng)故不論排氣中的NO_x 濃度如何也可在低溫下將煤煙氧化除去的微粒燃燒催化劑，提出了由載體和第一催化劑構(gòu)成的微粒燃燒催化劑，其中，所述載體由鈰氧化物的量為5～50質(zhì)量%的鈰-鋯復(fù)合氧化物構(gòu)成，所述第一催化劑擔(dān)載于該載體且由Ag和Ru中的至少一種金屬或該金屬的氧化物構(gòu)成（參照專利文獻(xiàn)5）。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1 : 日本特開平10-047035號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2 : 日本特開2003-334443號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3 : 日本特開2004-058013號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)4 : 日本專利第3012249號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)5 : 日本專利第4144898號(hào)公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的在于提供：耐熱性比專利文獻(xiàn)5中記載的微粒燃燒催化劑更優(yōu)異、可在低溫下將煤煙氧化除去、且由于僅借助氧也可進(jìn)行氧化反應(yīng)故不論排氣中的NO_x 濃度如何也可在低溫下將煤煙氧化除去的微粒燃燒催化劑、該微粒燃燒催化劑的制造方法、涂覆有該微粒燃燒催化劑的微粒過濾器、該微粒過濾器的制造方法、和具備涂覆有該微粒燃燒催化劑的微粒過濾器的排氣凈化裝置。

用于解決技術(shù)問題的手段

本發(fā)明人為實(shí)現(xiàn)上述目的而進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：通過使用Ag與選自Pd、Pt和Au中的至少1種貴金屬的合金來作為微粒燃燒催化劑的催化劑成分可以實(shí)現(xiàn)上述目的，從而完成了本發(fā)明。

即，本發(fā)明的微粒燃燒催化劑的特征在于，擔(dān)載于載體的催化劑成分由Ag 85～20at%與選自Pd、Pt和Au中的至少1種貴金屬15～80at%的合金構(gòu)成。

另外，本發(fā)明的微粒燃燒催化劑的制造方法的特征在于，將含有Ag離子的水溶液、與含有選自Pd、Pt和Au中的至少1種貴金屬的離子的水溶液混合，向該混合水溶液中加入作為催化劑載體的粉末并進(jìn)行攪拌，并將所得漿料蒸發(fā)至干，進(jìn)行干燥處理后，在空氣中700～1000℃下，燒成〔50-0.047×溫度（℃）〕小時(shí)以上。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的微粒過濾器的特征在于涂覆有上述微粒燃燒催化劑，另外，本發(fā)明的排氣凈化裝置的特征在于具備涂覆有上述微粒燃燒催化劑的微粒過濾器。