【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种汽油发动机的排气净化用催化剂体。本专利技术还涉及使用了该排气净化用催化剂体的汽油发动机用排气净化系统。需要说明的是，本申请主张基于2022年1月13日提出的日本专利申请第2022-003831号的优先权，该申请的全部内容作为引用纳入本说明书。
技术介绍
1、从汽车等的汽油发动机排出的排气中含有烃(hc)、一氧化碳(co)、氮氧化物(nox)等有害组分。为了将这些有害组分从排气中通过反应高效除去，一直以来都在利用排气净化用催化剂。
2、近年来，随着排气限制的日益强化，一直有减少来自汽油发动机型汽车的nh3排放量的需求。nh3是一种会因排气净化催化剂对nox的过度还原作用而产生的组分。关于nh3的去除，在柴油发动机领域和贫燃发动机领域，已知有利用了具有nh3吸附能力的沸石的选择性催化还原(scr)技术(例如参照专利文献1和2)。作为具有nh3吸附能力的沸石，经常使用的是专利文献1的实施例中也曾使用的载持了铜的菱沸石型沸石(cu-cha)。
3、另外，在汽油发动机领域，排气净化用催化剂体采用沸石是已知技术(例如参照专利文献3)。
4、在先技术文献
5、专利文献
6、专利文献1：日本特开2018-187631号公报
7、专利文献2：日本特开平5-195756号公报
8、专利文献3：日本特开平8-173815号公报
技术实现思路
1、专利技术要解决的课题
2、但是，根据本专利技术
3、本专利技术即是鉴于上述情况而完成的专利技术，其目的在于提供一种长期使用后的nh3净化性能高的汽油发动机的排气净化用催化剂体。
4、解决课题的技术手段
5、本说明书所述的汽油发动机的排气净化用催化剂体构成为配置在汽油发动机的排气通道中，上述排气净化用催化剂体具备基材、含有质子型沸石的nh3吸附层、和含有催化剂贵金属的催化剂层。上述nh3吸附层位于比上述催化剂层更靠近上述基材一侧的位置，并与上述催化剂层叠层，上述质子型沸石的基本骨架实质上仅由四元环、六元环和八元环构成。
6、本专利技术人等在本说明书所述的汽油发动机的排气净化用催化剂体的完成过程中，发现了如下现象：在汽油发动机中，排气净化用催化剂体的工作环境温度范围通常高达约350℃～约600℃。在对以往常用的nh3吸附剂cu-cha进行热生成气体分析(tpd)后发现，在约200℃的温度观测到物理吸附的nh3分子(种)的解吸峰，在约350℃的温度观测到路易斯酸位点吸附的nh3分子的解吸峰，在约550℃的温度观测到布朗斯特酸位点吸附的nh3分子的解吸峰。由于该路易斯酸位点的吸附部位是沸石中发生了离子交换的部位，因此在载持了cu等金属的沸石中，路易斯酸位点的吸附部位的nh3的吸附强度减弱。因此，在约超过350℃的温度范围内，载持了cu等金属的沸石不能充分保持所吸附的nh3。
7、此外，在汽油发动机中，气氛在富燃气氛和贫燃气氛间波动。因此，高温下的气氛波动有可能引发沸石所载持的cu等金属的洗脱、沸石的结构老化、催化剂贵金属的活性降低等。
8、因此，在本说明书所述的汽油发动机的排气净化用催化剂体中，作为nh3吸附层的吸附剂，使用了基本骨架实质上仅由四元环、六元环和八元环构成的质子型沸石。由此就能够提高利用路易斯酸位点的吸附部位的nh3吸附强度，发挥出适用于汽油发动机中的排气净化用催化剂体的工作环境温度范围的nh3吸附能力。特别是由于基本骨架实质上仅由四元环、六元环和八元环构成，能够有效地发挥nh3吸附能力。此外，由于沸石的阳离子种为质子，因此也解决了金属洗脱的问题。此外，通过将nh3吸附层配置在比催化剂层更靠近基材侧的位置，能够高效除去nh3。结果就能够利用本说明书所述的汽油发动机的排气净化用催化剂体提高长期使用后的nh3净化性能。
9、在本说明书所述的汽油发动机的排气净化用催化剂体的某一优选实施方式中，上述质子型沸石为cha型沸石或afx型沸石。cha型沸石或afx型沸石特别适于排气净化用催化剂体，是有利的。
10、在本说明书所述的汽油发动机的排气净化用催化剂体的某一优选实施方式中，上述催化剂层中，作为上述催化剂贵金属含有rh、以及pd和pt中的至少任一者。根据这样的结构，排气净化用催化剂体的催化性能变得特别高。
11、在本说明书所述的汽油发动机的排气净化用催化剂体的某一优选实施方式中，上述催化剂层具有至少包括表层部一侧的第1层和基材层一侧的第2层的多层结构。上述第1层含有rh作为上述催化剂贵金属，且上述第2层含有pd作为上述催化剂贵金属。根据这样的结构，能够提供长期使用后的nh3净化性能特别高的排气净化系统。
12、从另一个方面，本说明书所述的汽油发动机用排气净化系统构成为配置在汽油发动机的排气通道中，上述排气净化系统包括包含第1催化剂体的上游催化转化器和包含第2催化剂体的下游催化转化器。上述第1催化剂体含有催化剂贵金属，上述第2催化剂体为上述排气净化用催化剂体。根据这样的结构，能够提供长期使用后的nh3净化性能特别高的排气净化系统。
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1.一种排气净化用催化剂体，其特征在于，
2.如权利要求1所述的排气净化用催化剂体，其特征在于，
3.如权利要求1或2所述的排气净化用催化剂体，其特征在于，
4.如权利要求1～3中任一项所述的排气净化用催化剂体，其特征在于，
5.一种汽油发动机用排气净化系统，其特征在于，
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种排气净化用催化剂体，其特征在于，
2.如权利要求1所述的排气净化用催化剂体，其特征在于，
3.如权利要求1或2所述的排气净化用催...
【专利技术属性】
技术研发人员：小川亮一，大桥达也，大野原佑，
申请(专利权)人：株式会社科特拉，
类型：发明
国别省市：
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