[發明專利]排氣凈化用催化劑

有效

• 申請號: 201811132231.2
• 申請日: 2018-09-27
• 公開（公告）號: CN109569706B
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 小林慎太郎;辻誠;今井啟人;平林武史
• 申請（專利權）人: 株式會社科特拉;豐田自動車株式會社
• 主分類號: B01J29/72
• 分類號: B01J29/72;B01J37/30;B01J37/02;B01D53/94
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

通過本發明提供一種排氣凈化用催化劑，其具有入側室和出側室被多孔的分隔壁分隔的壁流結構的基材；和配置于分隔壁的至少內部且包含催化劑體的催化劑層。上述催化劑層滿足以下的條件：(1)相對于上述基材的每1L容積，利用水銀壓入法測得的5μm以下的細孔的細孔容量為24000mm³以上；(2)利用微孔分析儀測得的達西透過系數為0.6μm²以上4.4μm²以下。

技術領域

本發明涉及一種排氣凈化用催化劑。詳細而言，涉及一種配置于內燃機的排氣路徑并對從該內燃機排出的排氣進行凈化的排氣凈化用催化劑。

背景技術

從汽車發動機等內燃機排出的排氣含有氮氧化物(NO_x)、碳氫化合物(HC)、一氧化碳(CO)等有害成分和顆粒狀物質(PM：Particulate Matter)。為了將這些有害成分和PM從排氣中高效地捕集并除去，目前已利用了排氣凈化用催化劑。

作為與此關聯的現有技術文獻，例如可以列舉日本專利申請公開2012－514157號公報。在該文獻中公開了一種對NO_x的凈化有效的SCR催化劑(Selective CatalyticReduction：選擇性還原催化劑)和具有其的排氣凈化裝置。該文獻所公開的排氣凈化裝置具有排氣凈化用催化劑和比該排氣凈化用催化劑更靠排氣流動方向的上游側設置的還原劑供給部。排氣凈化用催化劑具有包含SCR催化劑體的催化劑層。從該排氣凈化用催化劑的上游側向排氣供給還原劑(例如尿素水)時，該還原劑水解而生成氨。所生成的氨吸附于催化劑體。利用吸附于催化劑體的氨的還原作用，排氣中的NO_x轉變成氮和水。由此，排氣中的NO_x被凈化。

發明內容

然而，近年來有進一步強化排氣限制和燃料經濟性規定的傾向。例如，2014年9月在歐州發行的“EURO6”中，大幅度降低了柴油車的NO_x排出基準的上限。因此，希望進一步提高排氣凈化用催化劑的排氣凈化性能、特別是NO_x凈化性能。

本發明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于，提供一種提高了排氣凈化性能的排氣凈化用催化劑。

利用本發明，提供一種配置于內燃機的排氣路徑并對從該內燃機排出的排氣進行凈化的排氣凈化用催化劑。這樣的排氣凈化用催化劑具有：入側室和出側室被多孔的分隔壁分隔的壁流結構的基材，上述入側室的排氣流入側的端部開口且排氣流出側的端部關閉，上述出側室的排氣流出側的端部開口且排氣流入側的端部關閉；和包含催化劑體的催化劑層，其配置于上述分隔壁的至少內部。上述催化劑層滿足以下的條件：(1)在基于利用水銀壓入法測得的細孔分布的細孔直徑與細孔容量的關系中，相對于上述基材的每1L容積，5μm以下的細孔的細孔容量為24000mm³以上；(2)利用微孔分析儀(Perm Porometer)測得的透過系數為0.6μm²以上4.4μm²以下。

通過滿足上述(1)、(2)的條件的雙方，能夠確保排氣的通氣性，并且能夠提高排氣與催化劑體的接觸性。另外，排氣在催化劑層的內部容易擴散、對流，能夠抑制排氣的吹漏。因此，與不滿足上述(1)、(2)的條件中的1個以上的情形相比，能夠相對提高排氣與催化劑體的反應性，提高有害成分的凈化性能。

在優選的一個方式中，上述透過系數為1.9μm²以上。由此，能夠更好地提高有害成分的凈化性能、例如NO_x凈化性能。

在優選的一個方式中，上述透過系數為2.4μm²以下。由此，能夠更好地提高有害成分的凈化性能、例如NO_x凈化性能。

在優選的一個方式中，相對于上述基材的每1L容積，上述5μm以下的細孔的細孔容量為67000mm³以上。由此，能夠更好地提高有害成分的凈化性能、例如NO_x凈化性能。