[發(fā)明專利]廢氣凈化用催化劑和廢氣凈化方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201980077147.1
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號(hào): CN113164923A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 赤松綾名;林建軍
• 申請（專利權(quán)）人: 優(yōu)美科觸媒日本有限公司
• 主分類號(hào): B01J23/63
• 分類號(hào): B01J23/63;B01D53/94;B01J35/04;F01N3/10;F01N3/28;B01J37/02
• 代理公司: 中國貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 張智慧

一種廢氣凈化用催化劑(C)，具備：三維結(jié)構(gòu)體(10)、和載持于該三維結(jié)構(gòu)體(10)的催化劑成分的層(20)，該催化劑成分的層(20)的平均厚度為15μm以上且200μm以下，該催化劑成分的平均粒徑為2μm以上且10μm以下，該催化劑成分的粒徑的變動(dòng)系數(shù)為10以上且低于50。該催化劑成分的粒子分布可以為90％以上且99.9％以下。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及凈化廢氣的催化劑和廢氣的凈化方法。詳細(xì)而言，涉及在低溫下凈化廢氣的催化劑及使用了該催化劑的廢氣凈化方法。

背景技術(shù)

由于廢氣限制，需要高度處理廢氣。正在進(jìn)行用于廢氣處理的催化劑所使用的催化劑成分的研究。另一方面，對催化劑成分的物性進(jìn)行研究，提出了提高廢氣向催化劑成分的層的擴(kuò)散效率從而提高廢氣凈化性能。

例如，提出有一種催化劑，其在形成于蜂窩等三維結(jié)構(gòu)體上的催化劑成分的層上，使載持有催化劑金屬的第一金屬氧化物的粒徑比未載持催化劑金屬的第二金屬氧化物的粒徑大，由此，廢氣能夠向該層內(nèi)高效地?cái)U(kuò)散(專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1中記載了能夠在高負(fù)荷條件下凈化NOx，但NOx凈化率成為50％的溫度較高，不是能夠充分進(jìn)行廢氣凈化的催化劑。

另外，提出有一種催化劑，其使用6μm以下的催化劑粒徑，將催化劑層的空隙設(shè)為縱長，并且將催化劑層的厚度設(shè)為150μm以下，從而提高廢氣向催化劑層的擴(kuò)散以進(jìn)行廢氣處理(專利文獻(xiàn)2)。專利文獻(xiàn)2中記載了能夠處理廢氣中的烴，但其為廢氣溫度超過400℃的條件，不適于在低溫下對廢氣進(jìn)行處理。

在廢氣處理領(lǐng)域，期望提出在低溫下凈化廢氣的技術(shù)。特別是，期望將空間速度大的廢氣在低溫下凈化的催化劑。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2017-189735號(hào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2012-240027號(hào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

本發(fā)明的課題在于在400℃以下的低溫下凈化廢氣。特別是，在相對于催化劑、廢氣大量通過的情況下，廢氣通過催化劑的速度比廢氣向催化劑層擴(kuò)散的速度快，不能充分凈化廢氣中的烴等。因此，本發(fā)明的又一課題在于，提供廢氣的空間速度快且廢氣溫度低時(shí)也能夠凈化廢氣的催化劑結(jié)構(gòu)。

用于解決課題的手段

為了解決上述課題，本申請?zhí)峁┮韵碌募夹g(shù)方案。

(1)第一方式涉及的廢氣凈化用催化劑，其具備：三維結(jié)構(gòu)體、和載持于該三維結(jié)構(gòu)體的催化劑成分的層，該催化劑成分的層的平均厚度為15μm以上且200μm以下，該催化劑成分的平均粒徑為2μm以上且10μm以下，該催化劑成分的粒徑的變動(dòng)系數(shù)為10以上且低于50。

(2)上述方式涉及的廢氣凈化用催化劑中，具有1.5μm以上且15μm以下的范圍的粒徑的該催化劑成分的粒子的個(gè)數(shù)相對于具有0.15μm以上且20μm以下的范圍的粒徑的該催化劑成分的粒子的個(gè)數(shù)，以百分率計(jì)可以為90％以上且99.9％以下。

(3)上述方式涉及的廢氣凈化用催化劑中，該催化劑成分可以包含貴金屬和多孔無機(jī)氧化物。

(4)上述方式涉及的廢氣凈化用催化劑中，該催化劑成分可以包含貴金屬、多孔無機(jī)氧化物和貯氧物質(zhì)。

(5)上述方式涉及的廢氣凈化用催化劑中，該催化劑成分可以包含貴金屬、多孔無機(jī)氧化物、貯氧物質(zhì)、以及鎂和堿土金屬中的至少一種。

(6)上述方式涉及的廢氣凈化用催化劑中，每一升該三維結(jié)構(gòu)體，該貴金屬的載持量可以為0.01g以上且30g以下，該多孔無機(jī)氧化物的載持量可以為20g以上且400g以下。