废气净化用氧化催化剂、其制备方法以及使用该催化剂的废气净化方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种耐久性较高的废气净化用氧化催化剂及其制备方法。所述目的通过如下的废气净化用氧化催化剂而实现，所述废气净化用氧化催化剂含有：耐火性无机氧化物、被负载于所述耐火性无机氧化物上的催化剂成分、和金属成分，其中，所述催化剂成分为铂、或铂和钯，所述金属成分选自镁、钙、锶以及钡中的一种以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的目的在于提供一种耐久性较高的废气净化用氧化催化剂及其制备方法。所述目的通过如下的废气净化用氧化催化剂而实现，所述废气净化用氧化催化剂含有：耐火性无机氧化物、被负载于所述耐火性无机氧化物上的催化剂成分、和金属成分，其中，所述催化剂成分为铂、或铂和钯，所述金属成分选自镁、钙、锶以及钡中的一种以上。【专利说明】
本专利技术涉及一种。本专利技术尤其涉及一种对于废气、特别是对于来自柴油发动机的废气的净化较为有效的废气净化用氧化催化剂、其制造方法以及使用该催化剂的废气的净化方法。
技术介绍
关于对由内燃机产生的废气的处理技术，目前提出了较多的技术。尤其是，关于来自柴油发动机的废气处理，以减少废气中所含有的颗粒状物质(PM)或NOx的排出为目的而提出了各种技术。例如，作为用于对废气进行净化的催化剂，提出了将一氧化碳(以下，亦称为“CO”)和碳氢化合物(以下，亦称为“HC”)氧化成CO2和H2O的氧化催化剂、对氮氧化合物(以下，亦称为“N0X”)进行吸藏的NOx吸藏催化剂，而且还提出了同时去除N0x、C0以及HC的三元催化剂等。作为废气处理用氧化催化剂，由于被暴露在高温的废气中，因此要求较高的耐久性。例如，在专利文献I中，作为改善了耐热性的氧化催化剂，而公开了一种以20/1?1/1的质量比含有钼和钯的耐火性无机氧化物粉末。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2006 - 125206号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，即使利用专利文献I的技术，催化剂的耐久性也不够充分，从而期望更进一步的改良。此外，在上述文献中，没有公开如下的催化剂，所述催化剂在对废气、尤其是在对柴油发动机的废气进行处理时，能够在废气温度处于低温下时，有效地对一氧化碳(CO)和碳氢化合物(He)进行处理。因此，本专利技术的目的在于，提供一种耐久性较高的废气净化用氧化催化剂及其制备方法。此外，本专利技术的其他目的在于，提供一种能够在低温下，有效地对废气、尤其是对废气中的一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)进行处理的废气净化用氧化催化剂及其制备方法。用于解决课题的方法本专利技术人为了解决上述问题而进行了努力研究，结果发现通过含有耐火性无机氧化物、被负载于所述耐火性无机氧化物上的催化剂成分、和特定的金属成分的氧化催化剂，能够高效地处理废气中的HC和CO，由此完成了本专利技术。S卩，通过如下的废气净化用氧化催化剂而实现，所述废气净化用氧化催化剂含有:耐火性无机氧化物、被负载于所述耐火性无机氧化物上的催化剂成分、和金属成分，其中，所述催化剂成分为钼、或钼和钯，所述金属成分选自镁、钙、锶以及钡中的一种以上。专利技术的效果根据本专利技术，提供了 一种耐久性较高的废气净化用氧化催化剂及其制备方法。【专利附图】【附图说明】图1为表示在实施例中所得到的催化剂(三维结构体)中的Mg含有率和50%C0转化率的曲线图。图2为表示在实施例中所得到的催化剂(三维结构体)中的Mg含有率和50%HC转化率的曲线图。图3为表示在实施例中所得到的催化剂(三维结构体)中的Ca含有率和50%C0转化率的曲线图。图4为表示在实施例中所得到的催化剂(三维结构体)中的Ca含有率和50%HC转化率的曲线图。图5为表示在实施例中所得到的催化剂(三维结构体)中的Sr含有率和50%C0转化率的曲线图。图6为表示在实施例中所得到的催化剂(三维结构体)中的Sr含有率和50%HC转化率的曲线图。 图7为表示在实施例中所得到的催化剂(三维结构体)中的Ba含有率和50%C0转化率的曲线图。图8为表示在实施例中所得到的催化剂(三维结构体)中的Ba含有率和50%HC转化率的曲线图。图9为表示在实施例中所得到的催化剂(三维结构体)中的Ba含有率和50%C0转化率的曲线图。图10为表示在实施例中所得到的催化剂(三维结构体)中的Ba含有率和50%HC转化率的曲线图。【具体实施方式】本专利技术涉及一种废气净化用氧化催化剂(以下，有时亦将本专利技术的废气净化用氧化催化剂，简称为“氧化催化剂”或“催化剂”)，其含有:耐火性无机氧化物、被负载于所述耐火性无机氧化物上的催化剂成分、和金属成分，其中，所述催化剂成分为钼、或钼和钯，所述金属成分选自镁、钙、锶以及钡中的一种以上。S卩，本专利技术的废气净化用氧化催化剂中必须存在有耐火性无机氧化物、钼或钼和钯、以及选自镁、钙、锶以及钡中的一种以上的元素。其中，由于钼和钯具备氧化活性，因此，通过将废气中的氮氧化合物(NOx)、一氧化碳(CO )、和碳氢化合物(HC )转换成无害的二氧化碳、水、氮气等，从而对废气进行净化，其中，所述碳氢化合物(HC)为，汽油、轻油或重油等的柴油发动机的燃料的未燃烧成分。本专利技术的废气净化用氧化催化剂能够高效地对一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)进行净化，尤其适合用作对来自柴油发动机的废气的净化较为有效的废气净化用氧化催化齐U。钡等第二族元素，例如与钼、钯等催化剂成分一起，作为NOx吸藏催化剂或三元催化剂而被使用。具体而言，当作为NOx吸藏催化剂，而含有钼和钡时，钡以吸藏NOx为目的而被使用。但是，已知此时钡会使钼的过稀侧的氧化性能降低。此外，有时为了提高过浓侧的NOx的还原性能，而在含有钯的三元催化剂中使用钡。然而，这些催化剂成分并不是为了提高过稀侧的氧化性能而被使用的。如上文所述，已知第二族元素提高NOx吸藏性能或NOx还原性能，但使过稀侧的氧化性能降低。在本专利技术中，如下的催化剂作为将过稀侧的HC和CO氧化成CO2和H2O的氧化催化剂而尤为优异，所述催化剂含有:钼、或钼和钯、以及选自镁、钙、锶以及钡中的一种以上的元素。虽然无法明确能够实现上述优点的机理，但可以推断为如下。另外，本专利技术不会因下述推断而受到任何限定。当使用钼、或钼和钯以作为催化剂成分时，由于热量而使钼、或钼和钯(以下，称为“Pt或Pt/Pd”)的粒子凝集，从而具有该粒子粗大化而使催化剂性能劣化的倾向。在本专利技术中，可以推断为第二族元素对因热量而引起的Pt或Pt/Pd粒子凝集进行了抑制。即，可以认为由于Pt或Pt/Pd粒子具有与第二族元素较强的相互作用，因此，由于第二族元素的存在而使Pt或Pt/Pd粒子的凝集被抑制。换言之，可以推断为，由于第二族元素较强地吸引Pt或Pt/Pd粒子，因此，防止了 Pt或Pt/Pd粒子因热量而进行移动从而导致粒子彼此凝集的现象。此外，可以推断为，由于第二族元素的一次粒子还存在于Pt或Pt/Pd粒子之间，因此第二族元素的一次粒子彼此之间的接触较小，从而充分防止了一次粒子的凝集的进行。因此，可以推断为，由于Pt或Pt/Pd粒子、与第二族元素的一次粒子分别相互抑制与其他粒子的粒子生长的进行，因而可实现上述效果。对于这种一次粒子的凝集效果而言，通过使Pt或Pt/Pd和第二族元素共同负载于耐火性无机氧化物上，或者在使Pt或Pt/Pd负载于耐火性无机氧化物上之后，将第二族元素负载于负载了该Pt或Pt/Pd的耐火性无机氧化物上，从而该效果被进一步发挥。此外，当作为催化剂成分而并用Pt和Pd时，可以通过使Pt和Pd同时被负载，从而进一步发挥该效果。如上文所述，认为由于Pt或Pt/Pd粒子与第二族元素的一次粒子相互抑制凝集，从而抑制了粒子生长，因此本专利技术的催化剂具备较高的耐久性。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：加藤尚弘，后藤洋介，赤坂优太，
申请(专利权)人：优美科触媒日本有限公司，优美科触媒美国公司，
类型：
国别省市：