JP3669641B2

JP3669641B2 - Exhaust gas purification catalyst

Info

Publication number: JP3669641B2
Application number: JP22023294A
Authority: JP
Inventors: 一秀寺田; 丈志成重; 義幸中西; 義和藤澤
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1994-09-14
Filing date: 1994-09-14
Publication date: 2005-07-13
Anticipated expiration: 2020-07-13
Also published as: JPH0884931A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は排気ガス浄化用触媒、特に、触媒素子とＣｅＯ₂（酸化セリウム）とを備え、その触媒素子はアルミナとそのアルミナに担持された触媒用金属とよりなる排気ガス浄化用触媒に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、前記触媒素子におけるアルミナとしては、γ相および／またはη相を有する活性アルミナが、また触媒用金属としてはＰｄがそれぞれ用いられている。一方、ＣｅＯ₂としてはＰｄを担持したものが用いられている。この場合、ＣｅＯ₂は支持体としての機能を持つと共にＮＯｘ（窒素酸化物）に対する吸着能を有する（例えば、特開平５−１８４８７６号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、活性アルミナにＰｄを担持させると、その活性アルミナが多孔質であって大きな比表面積を持つことから、Ｐｄが高分散されるため、ＰｄによるＨＣ（炭化水素）吸着能およびＮＯｘ吸着能は向上するが、その反面、酸素過剰雰囲気（例えば、空燃比Ａ／Ｆ≒２４）においては、触媒によってＨＣの完全酸化、つまりＨＣ→ＣＯ₂＋Ｈ₂Ｏの酸化反応が進行し、ＨＣの部分酸化物であってＮＯｘ還元能を有する活性ＣＨＯの生成量が不足すると共にＰｄ表面に吸着した酸素による還元阻害作用が生じ易いため、ＮＯｘの還元浄化を十分に行うことができず、またＮＯｘに対する触媒の浄化温度域が狭くなる、という問題がある。
【０００４】
本発明は前記に鑑み提案されたものであって、触媒用金属を担持するアルミナとして、α化率を特定範囲に設定した改質アルミナ、即ち、活性アルミナよりも比表面積を低下させたものを用いることによって、ＨＣの部分酸化を広い排気ガス温度範囲で現出させ、また平均結晶子径が特定サイズ以下の、特定量のＣｅＯ₂を併用して、これに酸素過剰雰囲気においてもＮＯｘ吸着能を発揮させ、それらにより、ＮＯｘに対する触媒の浄化温度域が拡張されると共に酸素過剰雰囲気においてもＮＯｘ浄化率を向上させることのできる前記触媒を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、アルミナおよびそのアルミナに担持された触媒用金属よりなる触媒素子とＣｅＯ₂とを備えた排気ガス浄化用触媒において、前記アルミナが、α化率Ｒを０．１％≦Ｒ＜９８％に設定された改質アルミナであると共に、複数の結晶子が集合した多結晶粒子である前記ＣｅＯ ₂ の平均結晶子径Ｄが、Ｄ＜５００Åであり、また前記触媒素子の配合重量をＡとし、一方、ＣｅＯ₂の配合重量をＢとしたとき、前記触媒素子の重量比率Ａ₁＝｛Ａ／（Ａ＋Ｂ）｝×１００は２０重量％＜Ａ₁＜８８重量％に設定されることを特徴とする。
【０００６】
【作用】
α化率Ｒを前記のように設定すると、改質アルミナの比表面積は、それがα相を有することから、γ相等を持つ活性アルミナのそれに比べて小さくなる。したがって、この改質アルミナに触媒用金属を担持させると、活性アルミナに比べてその金属の分散性が抑制されるので、触媒素子はＨＣに対して比較的弱い酸化能を発揮する。
また複数の結晶子が集合した多結晶粒子であるＣｅＯ ₂ の平均結晶子径Ｄを前記のように設定したことにより、そのＣｅＯ ₂ の比表面積を拡張し、また微細孔も発達させることが可能であるから、ＣｅＯ ₂ とＮＯｘとの接触確率を高めて、酸素過剰雰囲気下においても、単位重量当りのＮＯｘ吸着率を向上させることができる。
【０００７】
これにより、ＨＣが部分酸化されてＮＯｘ還元能を有する活性ＣＨＯが生成され、この活性ＣＨＯの生成は、広い排気ガス温度範囲で行われる。一方、ＣｅＯ₂が酸素過剰雰囲気下においてもＮＯｘ吸着能を発揮するので、前記活性ＣＨＯが、ＣｅＯ₂に吸着されて活性化されたＮＯｘを還元してＮ₂、ＣＯ₂およびＨ₂Ｏに転化し、これによりＮＯｘの浄化が達成される。この場合、活性ＣＨＯは、飽和ＨＣよりも不飽和ＨＣから生じ易く、また遊離ＮＯｘは、吸着されたＮＯｘに比べて活性が低い。
【０００８】
前記のようなＨＣの部分的酸化による活性ＣＨＯの生成、ＮＯｘの吸着、および活性ＣＨＯによるＮＯｘの還元は、排気ガスの低温域から高温域において現出するので、触媒の浄化温度域が拡張される。
【０００９】
さらに、改質アルミナは安定相であるα相を有するので、活性アルミナにおける相変化に伴う細孔閉塞、それによる触媒用金属の埋没等を生じにくく、したがって優れた耐熱性を有し、触媒能の高温劣化度合が小さい。
【００１０】
ただし、改質アルミナにおいて、α化率ＲがＲ＜０．１％ではその比表面積の縮小程度が小さいため所期の目的を達成することができず、一方、Ｒ≧９８％では、α化率の過度の進行に伴い細孔が閉塞されてその比表面積が大幅に縮小され、その結果触媒用金属の分散性が極端に悪化してＮＯｘ吸着能が激減する。また触媒素子の重量比率Ａ₁がＡ₁≦２０重量％であると、触媒素子による触媒能の減退によりＮＯｘ浄化率が低くなり、一方、Ａ₁が≧８８重量％ではＣｅＯ₂のＮＯｘ吸着能が減退するので、同様にＮＯｘ浄化率が低くなる。
【００１１】
【実施例】
排気ガス浄化用触媒は、触媒素子とＣｅＯ₂粉末との混合物であり、触媒素子はアルミナと、そのアルミナに担持された触媒用金属とよりなる。
【００１２】
アルミナとしては、α相を有する改質アルミナが用いられる。また触媒用金属としては、白金属、即ち、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、ＩｒおよびＰｔから選択される少なくとも一種が用いられ、酸素過剰雰囲気（例えば、空燃比Ａ／Ｆ≒２４）においてはＰｔが好適である。
【００１３】
改質アルミナのα化率Ｒは０．１％≦Ｒ＜９８％、好ましくは３０％≦Ｒ≦９５％に設定される。そのα化率Ｒの測定は次のような方法で行われた。
（ｉ）市販のα−アルミナとγ−アルミナ（活性アルミナ）とを所定の重量比率で配合し、各配合物を乳鉢にて３０分間粉砕しつつ混合した。表１は、各配合物（１）〜（５）の組成を示す。
【００１４】
【表１】

(ii) 各配合物（２）〜（５）について粉末Ｘ線回折を行い、ＣｕＫα線における２θ＝４３．４±０．２°に現出するα−アルミナの｛１１３｝面のＸ線反射強度を測定した。
(iii) 配合物（５）のＸ線反射強度を１００％として、配合物（２）〜（４）のＸ線反射強度比率を求め、α−アルミナの重量比率とＸ線反射強度比率との関係を求めたところ、図１の結果を得た。
【００１５】
図１から明らかなように、α−アルミナの重量比率とＸ線反射強度比率とは正比例関係にあり、したがってα−アルミナの重量比率をα化率Ｒとし、改質アルミナのα化率Ｒの決定に当っては、その改質アルミナにおけるα−アルミナの｛１１３｝面のＸ線反射強度を測定して、配合物（５）のＸ線反射強度からＸ線反射強度比率を求め、そのＸ線反射強度比率に基づき図１よりα化率Ｒを求める。
【００１６】
改質アルミナの製造に当っては、γ−アルミナ（α化率Ｒ＝０％）等の市販の活性アルミナに、電気炉を用い、大気下にて加熱温度Ｔを８００℃≦Ｔ≦１１００℃、好ましくは９００℃≦Ｔ≦１０５０℃に設定した熱処理を施すもので、これにより活性アルミナより、α相を有し、且つα化率Ｒが０．１％≦Ｒ≦９８％である改質アルミナを得る。
【００１７】
前記熱処理における加熱温度ＴがＴ＜８００℃では、γ相および／またはη相のα相への相変化をスムーズに進行させることができず、一方、Ｔ＞１１００℃では、α化率Ｒの上限値（Ｒ＝９８％）の制御が困難となる。
【００１８】
表２は、改質アルミナの例１〜１１に関する熱処理条件およびα化率Ｒを示す。
【００１９】
【表２】

図２において、１はＮＯｘ吸着能を有するＣｅＯ₂を示し、そのＣｅＯ₂は複数の結晶子２が集合した多結晶粒子であり、その平均結晶子径Ｄは、好ましくはＤ＜５００Åに設定される。
【００２０】
ＣｅＯ₂の製造に当っては、炭酸塩、シュウ酸塩、硝酸塩等の種々の塩を、酸素存在下において加熱する。希土類元素を含まない純粋なＣｅＯ₂を得る場合には、加熱後のＣｅＯ₂を硝酸にて洗浄する。
【００２１】
平均結晶子径Ｄの制御は、前記製造過程における加熱温度を調節することによって行われる。例えば平均結晶子径ＤがＤ＝７８ÅのＣｅＯ₂を得る場合には、硝酸塩を約１８０℃に加熱する。また製造後のＣｅＯ₂に熱処理を施すことによっても、その平均結晶子径Ｄを制御することができ、例えば、Ｄ＝７８ÅのＣｅＯ₂に７００℃、１０時間の熱処理を施すと、Ｄ＝１２３ÅのＣｅＯ₂が得られる。
【００２２】
結晶子径Ｄ_(hkl)の算出にはシェラー式、
即ち、Ｄ_(hkl)＝０．９λ／（β_1/2・cos θ）を用いた。ここで、ｈｋｌはミラー指数、λは特性Ｘ線の波長（Å）、β_1/2は（ｈｋｌ）面の半価幅（ラジアン）、θはＸ線反射角度である。したがって、ＣｅＯ₂では、そのＸ線回折図より（１１１）面の半価幅β_1/2を測定することによって各結晶子のＤ₍₁₁₁₎を算出し、それらから平均結晶子径Ｄを求める。
【００２３】
前記触媒において、そのＮＯｘの浄化率向上を図るべく、触媒素子の配合重量をＡとし、またＣｅＯ₂の配合重量をＢとしたとき、触媒素子の重量比率Ａ₁＝｛Ａ／（Ａ＋Ｂ）｝×１００は２０重量％＜Ａ₁＜８８重量％に設定される。
【００２４】
前記同様にＮＯｘの浄化率向上を図るべく、前記触媒において、触媒用金属の配合重量をａとし、また改質アルミナの配合重量をｂとしたとき、触媒用金属の重量比率ａ₁＝｛ａ／（ａ＋ｂ）｝×１００は０．１重量％＜ａ₁≦５重量％に設定される。この場合、重量比率ａ₁がａ₁≦０．１重量％では触媒能の減退によりＮＯｘ浄化率が低くなり、一方、ａ₁＞５重量％に設定しても触媒用金属の担持量増に見合うだけのＮＯｘ浄化効果が得られない。
【００２５】
触媒の製造に当っては、基本的には、改質アルミナに触媒用金属を担持させて触媒素子を製造し、次いでその触媒素子とＣｅＯ₂とを混合する、といった方法が採用される。
【００２６】
この場合、活性アルミナに触媒用金属を担持させた後、前記同様の熱処理を行って、その活性アルミナより改質アルミナを得るようにしてもよい。また触媒の形態は前記混合物に限らず、触媒素子よりなる層とＣｅＯ₂よりなる層とを有する積層構造にすることも可能である。
【００２７】
改質アルミナまたは活性アルミナに対して、例えばＰｔを担持させる場合は、改質アルミナ等をヘキサクロロ白金酸（Ｈ₂ＰｔＣｌ₆）溶液中に浸漬する。この場合、Ｐｔの重量比率ａ₁が０．１重量％＜ａ₁≦５重量％となるように、ヘキサクロロ白金酸溶液のＰｔ濃度を調整する。白金化合物としては、Ｐｔ（ＮＨ₃）₂（ＮＯ₂）₂等のＰｔを含む各種化合物が適用可能である。またＰｄの担持には硝酸パラジウム（Ｐｄ（ＮＯ₃）₂）溶液が用いられ、さらにＩｒの担持にはアンモニウムヘキサクロロイリデート（（ＮＨ₄）₂ＩｒＣｌ₆）溶液が用いられ、さらにまたＲｈの担持には硝酸ロジウム（Ｒｈ（ＮＯ₃）₃）溶液が用いられる。
【００２８】
以下、具体例について説明する。
〔実施例Ｉ〕
Ａ．触媒の製造
（ａ）表２における例８、したがってα化率Ｒ＝８１％の改質アルミナ９８．５ｇをヘキサクロロ白金酸溶液２１．４ｇ（Ｐｔ濃度７．０％）に投入して十分に混合し、次いでロータリエバポレータを用いて水分を除去し、その後固形分に１２０℃、４時間の条件で乾燥処理を施し、さらに固形分に、大気中、６００℃、１時間の条件で焼成処理を施してＰｔの重量比率ａ₁がａ₁＝１．５重量％の触媒素子を得た。
（ｂ）触媒素子９０ｇ、平均結晶子径Ｄ＝７８ÅのＣｅＯ₂粉末９０ｇ、２０％シリカゾル１００ｇおよび純水２４０ｇと、アルミナボールとをポットに投入して、１２時間の湿式粉砕を行ってスラリー状触媒を調製した。この場合、触媒素子の重量比率Ａ₁はＡ₁＝５０重量％である。
【００２９】
このスラリー状触媒に直径２５．５mm、長さ６０mm、３００セル−１０．５ミルのコージエライト製ハニカム支持体を浸漬し、次いでそのハニカム支持体をスラリー状触媒より取出して過剰分をエア噴射により除去し、その後ハニカム支持体を１２０℃の加熱下に１時間保持してスラリー状触媒を乾燥し、さらにハニカム支持体に、大気中、６００℃、１時間の条件で焼成処理を施して、触媒をハニカム支持体に保持させた。この場合、ハニカム支持体における触媒の保持量は１５０ｇ／リットルであった。この触媒を実施例１とする。
【００３０】
比較のため、アルミナとして市販の活性アルミナ（γ−アルミナ、α化率Ｒ＝０％）を用いた以外は前記同様の方法でスラリー状触媒を調製し、そのスラリー状触媒と前記同様のハニカム支持体とを用い、前記同様の方法で触媒をハニカム支持体に保持させた。この場合、ハニカム支持体における触媒の保持量は前記と同じであり、この触媒を比較例１とする。
Ｂ．排気ガス想定浄化テスト
理論空燃比Ａ／Ｆ＝１４．６および酸素過剰雰囲気での空燃比Ａ／Ｆ＝２４．３に対応する排気ガスを想定して表３に示す組成を備えた二種のテスト用第１，第２ガスを調製した。
【００３１】
【表３】

浄化テストは、先ず、実施例１の触媒を固定床流通式反応装置に設置し、次いでその装置内にテスト用第１ガスを空間速度Ｓ．Ｖ．＝５×１０⁴ｈ^-1で流通させると共にテスト用第１ガスの温度を常温より２０℃／min で上昇させ、所定のガス温度にてＨＣ，ＣＯおよびＮＯ（ＮＯｘに対応）の浄化率を測定した。またテスト用第２ガスを用いて前記と同様の方法でＨＣ等の浄化率を測定した。さらに同様の浄化テストを比較例１の触媒についても行った。
【００３２】
表４は各種条件および測定結果を示す。
【００３３】
【表４】

表４から明らかなように、実施例１の触媒はＮＯ等の浄化率が高く、特に空燃比Ａ／Ｆ＝２４．３といった酸素過剰雰囲気におけるＮＯ浄化率は比較例１の触媒の約３倍である。これは、前記のようにα化率Ｒ＝８１％の改質アルミナとα化率Ｒ＝０％の活性アルミナとの物性差に起因する。
〔実施例II〕
実施例Ｉと同様の方法で各種触媒を製造した。この場合、触媒素子とＣｅＯ₂との合計配合重量は実施例Ｉと同様に１８０ｇに設定された。表５は、実施例１〜７の触媒と比較例１，１₁，２の触媒における改質アルミナのα化率Ｒ、ＣｅＯ₂の平均結晶子径Ｄ、組成、最大ＮＯ浄化率ｒおよびその浄化率ｒが得られるときのガス温度を示す。
【００３４】
これら触媒においては、ＣｅＯ₂の平均結晶子径ＤがＤ＝７８Å（一定）、またＰｔの重量比率ａ₁がａ₁＝１．５重量％（一定）、さらに触媒素子の重量比率Ａ₁がＡ₁＝５０重量％（一定）であって、改質アルミナのα化率Ｒが変化している。なお、比較例１は実施例Ｉの比較例１と同じである。
【００３５】
浄化テストは、実施例Ｉにおける酸素過剰雰囲気を想定したテスト用第２ガス（Ａ／Ｆ＝２４．３）を用いて、実施例Ｉと同一の方法で行われた。
【００３６】
【表５】

表６は実施例８〜１２の触媒における改質アルミナのα化率Ｒ、ＣｅＯ₂の平均結晶子径Ｄ、組成、最大ＮＯ浄化率ｒおよびその浄化率ｒが得られるときのガス温度を示す。
【００３７】
これら触媒においては、改質アルミナのα化率ＲがＲ＝８１％（一定）、またＰｔの重量比率ａ₁がａ₁＝１．５重量％（一定）、さらに触媒素子の重量比率Ａ₁がＡ₁＝５０重量％（一定）であって、ＣｅＯ₂の平均結晶子径Ｄが変化している。
【００３８】
【表６】

表７は実施例１３〜１６の触媒と比較例３〜６の触媒における改質アルミナのα化率Ｒ、ＣｅＯ₂の平均結晶子径Ｄ、組成、最大ＮＯ浄化率ｒおよびその浄化率ｒが得られるときのガス温度を示す。実施例１４の触媒は、実施例Ｉにおける実施例１の触媒と同一構造を有する。また比較例６の触媒は改質アルミナにＰｔを担持させたものである。なお、表７にはＣｅＯ₂にＰｔを担持させた比較例７の触媒についても示されている。
【００３９】
実施例１３〜１６および比較例３〜５の触媒においては、改質アルミナのα化率ＲがＲ＝８１％（一定）、またＣｅＯ₂の平均結晶子径ＤがＤ＝７８Å（一定）、さらにＰｔの重量比率ａ₁がａ₁＝１．５重量％（一定）であって、触媒素子の重量比率Ａ₁が変化している。
【００４０】
【表７】

図３は、表５〜７に基づいて、改質アルミナのα化率Ｒと最大ＮＯ浄化率ｒとの関係をグラフ化したものである。図中、点１〜１６は実施例１〜１６にそれぞれ対応し、また点（１），（１₁）〜（７）は比較例１，１₁〜７にそれぞれ対応する。
【００４１】
図３および表５〜７から明らかなように、比較例１，１₁〜７の触媒における最大ＮＯ浄化率ｒの最高値はｒ＝２２％である。したがって実施例１〜１６の触媒のように、触媒素子の重量比率Ａ₁が２２重量％＜Ａ₁＜８８重量％において、改質アルミナのα化率Ｒを０．１％≦Ｒ＜９８％に設定することにより最大ＮＯ浄化率ｒを酸素過剰雰囲気においてｒ＞２２％に向上させることができる。この場合、Ｐｔの重量比率ａ₁は０．１重量％＜ａ₁≦５重量％を満足している。図３より、改質アルミナのα化率Ｒを３０％≦Ｒ≦９５％に設定すると、最大ＮＯ浄化率ｒをｒ≧３９％に向上させることが可能であり、このことから、改質アルミナのα化率Ｒの好ましい範囲は３０％≦Ｒ≦９５％であることが判る。
【００４２】
図４は表５〜７に基づいて、触媒素子の重量比率Ａ₁と最大ＮＯ浄化率ｒとの関係をグラフ化したものである。図中、点１〜１６は実施例１〜１６にそれぞれ対応し、また点（１），（１₁）〜（７）は比較例１，１₁〜７にそれぞれ対応する。
【００４３】
図４および表５〜７から明らかなように、前記同様比較例１，１₁〜７の触媒における最大ＮＯ浄化率ｒの最高値はｒ＝２２％である。したがって実施例１〜１６の触媒のように、改質アルミナのα化率Ｒが０．１％≦Ｒ＜９８％において、触媒素子の重量比率Ａ₁を２０重量％＜Ａ₁＜８８重量％に設定することにより最大ＮＯ浄化率ｒを、酸素過剰雰囲気において、ｒ＞２２％に向上させることができる。この場合、Ｐｔの重量比率ａ₁は０．１重量％＜ａ₁≦５重量％を満足している。図４より、触媒素子の重量比率Ａ₁を２３重量％≦Ａ₁≦８１重量％に設定すると最大ＮＯ浄化率ｒをｒ≧３９％に向上させることが可能であり、このことから触媒素子の重量比率Ａ₁の好ましい範囲は２３重量％≦Ａ₁≦８１重量％であることが判る。
【００４４】
図５は表６，７に基づいて、実施例８〜１２，１４の触媒におけるＣｅＯ₂の平均結晶子径Ｄと最大ＮＯ浄化率との関係をグラフ化したものである。図中、点８〜１２，１４は実施例８〜１２，１４にそれぞれ対応する。
【００４５】
図５および表６，７から明らかなように、ＣｅＯ₂の平均結晶子径Ｄが小さくなるに従って最大ＮＯ浄化率ｒが増加する。図５より、ＣｅＯ₂の平均結晶子径Ｄは、好ましくはＤ＜５００Åであり、最適範囲はＤ≦３２０Åである。
【００４６】
ＣｅＯ₂の平均結晶子径Ｄを前記のように設定すると、そのＣｅＯ₂の比表面積を拡張し、また微細孔も発達させることが可能であるから、ＣｅＯ₂とＮＯｘとの接触確率を高めて、酸素過剰雰囲気下においても、単位重量当りのＮＯｘ吸着率を向上させることができる。
〔実施例III 〕
改質アルミナにＰｄを担持させるべく、硝酸パラジウム溶液２１．４ｇ（Ｐｄ濃度７．０％）を用い、また改質アルミナにＩｒを担持させるべく、アンモニウムヘキサクロロイリデート溶液１４．２ｇ（Ｉｒ濃度３．５％）を用い、さらに改質アルミナにＲｈを担持させるべく、硝酸ロジウム溶液１４．２ｇ（Ｒｈ濃度３．５％）を用いた、ということ以外は実施例Ｉと同様の方法で各種触媒を製造した。この場合、触媒素子とＣｅＯ₂との合計配合重量は実施例Ｉと同様に１８０ｇに設定された。
【００４７】
表８は、実施例１〜３の触媒と比較例１〜３の触媒における改質アルミナのα化率Ｒ、ＣｅＯ₂の平均結晶子径Ｄ、組成、最大ＮＯ浄化率ｒおよびその浄化率ｒが得られるときのガス温度を示す。
【００４８】
浄化テストは、実施例Ｉにおける酸素過剰雰囲気を想定したテスト用第２ガス（Ａ／Ｆ＝２４．３）を用いて、実施例Ｉと同一の方法で行われた。
【００４９】
【表８】

表８から明らかなように、実施例１〜３の触媒においてはα化率Ｒ＝８１％の改質アルミナを用いていることから、比較例１〜３の触媒のごとく、活性アルミナ（γ−アルミナ）を用いた場合に比べて、酸素過剰雰囲気における最大ＮＯ浄化率ｒが３倍以上に向上していることが判る。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、アルミナおよびそのアルミナに担持された触媒用金属よりなる触媒素子とＣｅＯ₂とを備えた排気ガス浄化用触媒において、前記アルミナが、α化率Ｒを０．１％≦Ｒ＜９８％に設定された改質アルミナであると共に、複数の結晶子が集合した多結晶粒子である前記ＣｅＯ ₂ の平均結晶子径Ｄが、Ｄ＜５００Åであり、また前記触媒素子の配合重量をＡとし、一方、ＣｅＯ ₂ の配合重量をＢとしたとき、前記触媒素子の重量比率Ａ ₁ ＝｛Ａ／（Ａ＋Ｂ）｝×１００は２０重量％＜Ａ ₁ ＜８８重量％に設定される。
このように触媒用金属を担持するアルミナとして、α化率を特定範囲に限定した改質アルミナ、即ち、活性アルミナよりも比表面積を低下させたものを用いることによって、ＨＣの部分酸化を広い排気ガス温度範囲で現出させることができ、その上、平均結晶子径が特定サイズ以下の、特定量のＣｅＯ ₂ を併用して、これに酸素過剰雰囲気においてもＮＯｘ吸着能を発揮させることができ、それらにより、ＮＯｘに対する触媒の浄化温度域が拡張されると共に酸素過剰雰囲気においてもＮＯｘ浄化率の高い排気ガス浄化用触媒を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】α−アルミナの重量比率とＸ線反射強度比率との関係を示すグラフである。
【図２】ＣｅＯ₂の説明図である。
【図３】改質アルミナのα化率Ｒと最大ＮＯ浄化率ｒとの関係を示すグラフである。
【図４】触媒素子の重量比率Ａ₁と最大ＮＯ浄化率ｒとの関係を示すグラフである。
【図５】ＣｅＯ₂の平均結晶子径Ｄと最大ＮＯ浄化率ｒとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１ＣｅＯ₂
２結晶子
Ｄ平均結晶子径[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an exhaust gas purification catalyst, and more particularly to an exhaust gas purification catalyst comprising a catalyst element and CeO ₂ (cerium oxide), the catalyst element comprising alumina and a catalyst metal supported on the alumina.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, activated alumina having a γ phase and / or η phase is used as alumina in the catalyst element, and Pd is used as a catalyst metal. On the other hand, CeO ₂ carrying Pd is used. In this case, CeO ₂ functions as a support and has an adsorption ability for NOx (nitrogen oxide) (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-1884876).
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, when Pd is supported on activated alumina, since the activated alumina is porous and has a large specific surface area, Pd is highly dispersed. Therefore, HC (hydrocarbon) adsorption ability and NOx adsorption ability by Pd are On the other hand, in an oxygen-excess atmosphere (for example, air / fuel ratio A / F≈24), complete oxidation of HC by the catalyst, that is, oxidation reaction of HC → CO ₂ + H ₂ O proceeds, and partial oxidation of HC In addition, the amount of active CHO having NOx reduction ability is insufficient, and the reduction inhibition effect by oxygen adsorbed on the surface of Pd is likely to occur. Therefore, the reduction and purification of NOx cannot be sufficiently performed, and the catalyst for NOx There is a problem that the purification temperature range of N is narrowed.
[0004]
The present invention has been proposed in view of the above, and as the alumina supporting the catalyst metal, a modified alumina having a specific ratio of alpha conversion, that is, a specific surface area lower than that of activated alumina. by Ru used to appear the partial oxidation of HC in the wide exhaust gas temperature range, the average crystallite size below a certain size, in combination with CeO ₂ specific amount, which also NOx adsorption in an oxygen-rich atmosphere It is an object of the present invention to provide a catalyst capable of expanding the purification temperature range of the catalyst with respect to NOx and improving the NOx purification rate even in an oxygen-excess atmosphere.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to an exhaust gas purifying catalyst comprising a catalyst element made of alumina and a catalyst metal supported on the alumina, and CeO ₂ , wherein the alumina has an α conversion rate of 0.1% ≦ R <98. % set modified alumina in Oh Rutotomoni, the average crystallite diameter D of the CeO ₂ is a polycrystalline particles in which a plurality of crystallites are assembled is a D <500 Å, also the mixing weight of the catalyst element On the other hand, when the blending weight of CeO ₂ is B, the weight ratio A ₁ = {A / (A + B)} × 100 of the catalyst element is set to 20 wt% <A ₁ <88 wt%. It is characterized by.
[0006]
[Operation]
When the α conversion rate R is set as described above, the specific surface area of the modified alumina is smaller than that of the activated alumina having the γ phase and the like because it has the α phase. Therefore, when the catalyst metal is supported on the modified alumina, the dispersibility of the metal is suppressed as compared with the activated alumina, so that the catalyst element exhibits a relatively weak oxidizing ability with respect to HC.
Moreover , by setting the average crystallite diameter D of CeO ₂ which is a polycrystalline particle in which a plurality of crystallites are aggregated as described above, it is possible to expand the specific surface area of CeO ₂ and develop micropores. Therefore, the contact probability between CeO ₂ and NOx can be increased, and the NOx adsorption rate per unit weight can be improved even in an oxygen-excess atmosphere.
[0007]
As a result, HC is partially oxidized to generate active CHO having NOx reduction ability, and this active CHO is generated in a wide exhaust gas temperature range. On the other hand, since CeO ₂ exhibits NOx adsorption ability even in an oxygen-excess atmosphere, the active CHO reduces NOx activated by being adsorbed by CeO ₂ to be converted into N ₂ , CO ₂ and H ₂ O. Thus, NOx purification is achieved. In this case, active CHO is more likely to be generated from unsaturated HC than saturated HC, and free NOx is less active than adsorbed NOx.
[0008]
The generation of active CHO by partial oxidation of HC, the adsorption of NOx, and the reduction of NOx by active CHO appear from the low temperature range to the high temperature range of the exhaust gas, so the purification temperature range of the catalyst is expanded. The
[0009]
Furthermore, since the modified alumina has an α phase which is a stable phase, it does not easily cause pore clogging due to the phase change in the activated alumina, resulting in burying of the metal for the catalyst, etc. Therefore, it has excellent heat resistance and catalytic performance. The degree of high temperature degradation of is small.
[0010]
However, in the modified alumina, when the α conversion rate R is R <0.1%, the reduction of the specific surface area is so small that the intended purpose cannot be achieved. As the rate progresses excessively, the pores are blocked and the specific surface area is greatly reduced. As a result, the dispersibility of the catalyst metal is extremely deteriorated and the NOx adsorption ability is drastically reduced. Further, when the weight ratio A _{1 of the} catalyst element is A ₁ ≦ 20% by weight, the NOx purification rate is lowered due to the decrease in the catalyst ability by the catalyst element, while when the A ₁ is ≧ 88% by weight, the NOx adsorption ability of CeO ₂ is reduced. Since NO decreases, the NOx purification rate similarly decreases.
[0011]
【Example】
The exhaust gas purification catalyst is a mixture of a catalyst element and CeO ₂ powder, and the catalyst element is made of alumina and a catalyst metal supported on the alumina.
[0012]
As the alumina, modified alumina having an α phase is used. The catalyst metal is a white metal, that is, at least one selected from Ru, Rh, Pd, Ir, and Pt. Pt is preferable in an oxygen-excess atmosphere (for example, air-fuel ratio A / F≈24). It is.
[0013]
The alpha conversion rate R of the modified alumina is set to 0.1% ≦ R <98%, preferably 30% ≦ R ≦ 95%. The measurement of the pregelatinization rate R was performed by the following method.
(I) Commercially available α-alumina and γ-alumina (activated alumina) were blended at a predetermined weight ratio, and each blend was mixed while being pulverized in a mortar for 30 minutes. Table 1 shows the composition of each formulation (1) to (5).
[0014]
[Table 1]

(ii) X-ray reflection of {113} face of α-alumina appearing at 2θ = 43.4 ± 0.2 ° in CuKα ray by powder X-ray diffraction for each of the compounds (2) to (5) The strength was measured.
(iii) The X-ray reflection intensity ratio of the blends (2) to (4) is determined by setting the X-ray reflection intensity of the blend (5) to 100%, and the weight ratio of α-alumina and the X-ray reflectivity ratio When the relationship was calculated | required, the result of FIG. 1 was obtained.
[0015]
As is clear from FIG. 1, the weight ratio of α-alumina and the X-ray reflection intensity ratio are directly proportional to each other. Therefore, the weight ratio of α-alumina is defined as an α conversion rate R, and the α conversion rate R of the modified alumina is In the determination, the X-ray reflection intensity of the {113} plane of α-alumina in the modified alumina is measured, and the X-ray reflection intensity ratio is obtained from the X-ray reflection intensity of the compound (5). Based on the line reflection intensity ratio, the alpha ratio R is obtained from FIG.
[0016]
In the production of modified alumina, a commercially available activated alumina such as γ-alumina (α conversion rate R = 0%) is used in an electric furnace, and the heating temperature T is 800 ° C. ≦ T ≦ 1100 ° C. in the atmosphere. The heat treatment is preferably performed at 900 ° C. ≦ T ≦ 1050 ° C., whereby the modified alumina has an α phase and the alpha conversion rate R is 0.1% ≦ R ≦ 98%. Obtain alumina.
[0017]
When the heating temperature T in the heat treatment is T <800 ° C., the phase change from the γ phase and / or the η phase to the α phase cannot proceed smoothly, whereas when T> 1100 ° C., the α conversion ratio R It becomes difficult to control the upper limit value (R = 98%).
[0018]
Table 2 shows the heat treatment conditions and the pregelatinization ratio R for the modified alumina examples 1 to 11.
[0019]
[Table 2]

In FIG. 2, 1 indicates CeO ₂ having NOx adsorption ability, and the CeO ₂ is a polycrystalline particle in which a plurality of crystallites 2 are aggregated, and the average crystallite diameter D is preferably set to D <500 ＜. The
[0020]
In producing CeO ₂ , various salts such as carbonate, oxalate, and nitrate are heated in the presence of oxygen. In order to obtain pure CeO ₂ containing no rare earth element, the heated CeO ₂ is washed with nitric acid.
[0021]
The average crystallite diameter D is controlled by adjusting the heating temperature in the manufacturing process. For example, when obtaining CeO ₂ having an average crystallite diameter D of D = 78 ＝, the nitrate is heated to about 180 ° C. The average crystallite diameter D can also be controlled by heat-treating the manufactured CeO _2. For example, if heat treatment is performed at 700 ° C. for 10 hours on Ce = O ₂ , D = 123%. Of CeO ₂ is obtained.
[0022]
The Scherrer equation is used to calculate the crystallite diameter D _(hkl) .
That is, D _(hkl) = 0.9λ / (β _1/2 · cos θ) was used. Here, hkl is the Miller index, λ is the characteristic X-ray wavelength (Å), β _1/2 is the half width (radian) of the (hkl) plane, and θ is the X-ray reflection angle. Therefore, in CeO ₂ , D ₍₁₁₁₎ of each crystallite is calculated by measuring the half width β _1/2 of the (111) plane from the X-ray diffraction diagram, and the average crystallite diameter D is obtained therefrom. .
[0023]
In the catalyst, in order to improve the NOx purification rate, when the blending weight of the catalyst element is A and the blending weight of CeO ₂ is B, the weight ratio of the catalyst element A ₁ = {A / (A + B)} X100 is set to 20 wt% <A ₁ <88 wt%.
[0024]
Similarly to the above, in order to improve the NOx purification rate, the catalyst metal weight ratio a ₁ = {a when the catalyst metal blending weight is a and the modified alumina blending weight is b. / (A + b)} × 100 is set to 0.1 wt% <a ₁ ≦ 5 wt%. In this case, when the weight ratio a ₁ is a ₁ ≦ 0.1% by weight, the NOx purification rate is lowered due to a decrease in catalytic ability. On the other hand, even if a ₁ > 5% by weight is set, the amount of catalyst metal supported increases. A suitable NOx purification effect cannot be obtained.
[0025]
In producing the catalyst, basically, a method is adopted in which a catalyst element is produced by supporting a catalyst metal on modified alumina, and then the catalyst element and CeO ₂ are mixed.
[0026]
In this case, after the catalytic metal is supported on activated alumina, the same heat treatment as described above may be performed to obtain modified alumina from the activated alumina. The form of the catalyst is not limited to the above mixture, and a laminated structure having a layer made of a catalyst element and a layer made of CeO ₂ is also possible.
[0027]
For example, when Pt is supported on the modified alumina or activated alumina, the modified alumina or the like is immersed in a hexachloroplatinic acid (H ₂ PtCl ₆ ) solution. In this case, the Pt concentration of the hexachloroplatinic acid solution is adjusted so that the weight ratio a _{1 of} Pt is 0.1 wt% <a ₁ ≦ 5 wt%. As the platinum compound, various compounds containing Pt such as Pt (NH ₃ ) ₂ (NO ₂ ) ₂ are applicable. A palladium nitrate (Pd (NO ₃ ) ₂ ) solution is used for supporting Pd, and an ammonium hexachloroiridate ((NH ₄ ) ₂ IrCl ₆ ) solution is used for supporting Ir. For this, a rhodium nitrate (Rh (NO ₃ ) ₃ ) solution is used.
[0028]
Hereinafter, specific examples will be described.
Example I
A. Preparation of catalyst (a) Example 8 in Table 2, and thus 98.5 g of modified alumina having a pregelatinization rate R = 81% was added to 21.4 g of hexachloroplatinic acid solution (Pt concentration 7.0%) and mixed thoroughly. Next, water is removed using a rotary evaporator, and then the solid content is subjected to a drying treatment at 120 ° C. for 4 hours, and the solid content is subjected to a firing treatment in the atmosphere at 600 ° C. for 1 hour. Thus, a catalyst element having a Pt weight ratio a ₁ of a ₁ = 1.5 wt% was obtained.
(B) 90 g of a catalyst element, 90 g of CeO ₂ powder having an average crystallite diameter D = 78%, 100 g of 20% silica sol and 240 g of pure water, and alumina balls are put into a pot, and wet pulverization is performed for 12 hours to form a slurry. A catalyst was prepared. In this case, the weight ratio A ₁ of the catalyst element is A ₁ = 50% by weight.
[0029]
A cordierite honeycomb support having a diameter of 25.5 mm, a length of 60 mm, and 300 cells to 10.5 mil is immersed in the slurry catalyst, and then the honeycomb support is taken out of the slurry catalyst and excess is removed by air injection. Then, the honeycomb support is held at 120 ° C. for 1 hour to dry the slurry catalyst, and further, the honeycomb support is subjected to a firing treatment in the atmosphere at 600 ° C. for 1 hour to obtain a catalyst. The honeycomb support was held. In this case, the amount of catalyst retained on the honeycomb support was 150 g / liter. This catalyst is referred to as Example 1.
[0030]
For comparison, a slurry catalyst was prepared in the same manner as described above except that commercially available activated alumina (γ-alumina, α conversion rate R = 0%) was used as the alumina, and the slurry catalyst and the same honeycomb support were used. The catalyst was held on the honeycomb support in the same manner as described above. In this case, the amount of catalyst retained on the honeycomb support is the same as described above, and this catalyst is referred to as Comparative Example 1.
B. Exhaust gas assumed purification test Theoretical air-fuel ratio A / F = 14.6 and the exhaust gas corresponding to the air-fuel ratio A / F = 24.3 in an oxygen excess atmosphere Test first and second gases were prepared.
[0031]
[Table 3]

In the purification test, first, the catalyst of Example 1 was installed in a fixed bed flow type reactor, and then the first gas for test was placed in the apparatus at a space velocity of S.P. V. = 5 × 10 ⁴ h ⁻¹ and the temperature of the first test gas is increased from room temperature by 20 ° C./min to increase the purification rate of HC, CO and NO (corresponding to NOx) at a predetermined gas temperature. It was measured. Further, the purification rate of HC and the like was measured by the same method as described above using the second test gas. Further, the same purification test was performed for the catalyst of Comparative Example 1.
[0032]
Table 4 shows various conditions and measurement results.
[0033]
[Table 4]

As apparent from Table 4, the catalyst of Example 1 has a high purification rate of NO and the like, and in particular, the NO purification rate in an oxygen-excess atmosphere such as an air-fuel ratio A / F = 24.3 is about three times that of the catalyst of Comparative Example 1. It is. As described above, this is due to the difference in physical properties between the modified alumina having a pregelatinization rate R = 81% and the activated alumina having a pregelatinization rate R = 0%.
Example II
Various catalysts were produced in the same manner as in Example I. In this case, the total blended weight of the catalyst element and CeO ₂ was set to 180 g as in Example I. Table 5 shows the alpha conversion rate R of the modified alumina, the average crystallite diameter D of CeO ₂ , the composition, the maximum NO purification rate r, and the catalyst in Examples 1 to 7 and the catalysts of Comparative Examples 1, 1 ₁ and 2 The gas temperature when the purification rate r is obtained is shown.
[0034]
In these catalysts, the average crystallite diameter D of CeO ₂ is D = 78 mm (constant), the Pt weight ratio a ₁ is a ₁ = 1.5 wt% (constant), and the catalyst element weight ratio A ₁ is A ₁ = 50% by weight (constant), and the alpha conversion rate R of the modified alumina changes. Comparative Example 1 is the same as Comparative Example 1 of Example I.
[0035]
The purification test was performed in the same manner as in Example I using the test second gas (A / F = 24.3) assuming an oxygen-excess atmosphere in Example I.
[0036]
[Table 5]

Table 6 shows the alpha conversion rate R of the modified alumina, the average crystallite diameter D of CeO ₂ , the composition, the maximum NO purification rate r, and the gas temperature when the purification rate r is obtained in the catalysts of Examples 8 to 12. .
[0037]
In these catalysts, the alpha conversion rate R of the modified alumina is R = 81% (constant), the Pt weight ratio a ₁ is a ₁ = 1.5% by weight (constant), and the catalyst element weight ratio A ₁ Is A ₁ = 50 wt% (constant), and the average crystallite diameter D of CeO ₂ changes.
[0038]
[Table 6]

Table 7 shows the alpha conversion rate R of the modified alumina, the average crystallite diameter D of CeO ₂ , the composition, the maximum NO purification rate r, and the purification rate r thereof in the catalysts of Examples 13 to 16 and Comparative Examples 3 to 6. The gas temperature when obtained is shown. The catalyst of Example 14 has the same structure as the catalyst of Example 1 in Example I. Further, the catalyst of Comparative Example 6 is obtained by supporting Pt on modified alumina. Table 7 also shows the catalyst of Comparative Example 7 in which Pt is supported on CeO ₂ .
[0039]
In the catalysts of Examples 13 to 16 and Comparative Examples 3 to 5, the alpha conversion rate R of the modified alumina was R = 81% (constant), and the average crystallite diameter D of CeO ₂ was D = 78% (constant). Further, the weight ratio a _{1 of} Pt is a ₁ = 1.5 wt% (constant), and the weight ratio A ₁ of the catalyst element is changed.
[0040]
[Table 7]

FIG. 3 is a graph showing the relationship between the alpha conversion rate R of the modified alumina and the maximum NO purification rate r based on Tables 5-7. In the figure, points 1 to 16 correspond to Examples 1 to 16, respectively, and points (1) and (1 ₁ ) to (7) correspond to Comparative Examples 1 and 1 _{1 to} 7, respectively.
[0041]
As is apparent from FIG. 3 and Tables 5 to 7, the maximum value of the maximum NO purification rate r in the catalysts of Comparative Examples 1, 1 _{1 to} 7 is r = 22%. Therefore, as in the catalysts of Examples 1 to 16, when the weight ratio A ₁ of the catalyst element is 22% by weight <A ₁ <88% by weight, the α conversion rate of the modified alumina is 0.1% ≦ R <98% The maximum NO purification rate r can be improved to r> 22% in an oxygen-excess atmosphere. In this case, the weight ratio a _{1 of} Pt satisfies 0.1 wt% <a ₁ ≦ 5 wt%. From FIG. 3, it is possible to improve the maximum NO purification rate r to r ≧ 39% when the alpha conversion rate R of the modified alumina is set to 30% ≦ R ≦ 95%. It can be seen that the preferable range of the pregelatinization ratio R is 30% ≦ R ≦ 95%.
[0042]
4 are those based on Table 5-7, a graph of a relationship of a weight ratio A ₁ and the maximum NO conversion rate r of the catalyst element. In the figure, points 1 to 16 correspond to Examples 1 to 16, respectively, and points (1) and (1 ₁ ) to (7) correspond to Comparative Examples 1 and 1 _{1 to} 7, respectively.
[0043]
As is apparent from FIG. 4 and Tables 5 to 7, the maximum value of the maximum NO purification rate r in the catalysts of Comparative Examples 1 and _{11 to} 7 is r = 22%. Therefore, as in the catalysts of Examples 1 to 16, when the alpha conversion rate R of the modified alumina is 0.1% ≦ R <98%, the weight ratio A ₁ of the catalyst element is 20 wt% <A ₁ <88 wt%. The maximum NO purification rate r can be improved to r> 22% in an oxygen-excess atmosphere. In this case, the weight ratio a _{1 of} Pt satisfies 0.1 wt% <a ₁ ≦ 5 wt%. From FIG. 4, it is possible to improve the maximum NO purification rate r to r ≧ 39% when the weight ratio A ₁ of the catalyst element is set to 23% by weight ≦ A ₁ ≦ 81% by weight. It can be seen that the preferred range of the weight ratio A ₁ is 23 wt% ≦ A ₁ ≦ 81 wt%.
[0044]
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the average crystallite diameter D of CeO ₂ and the maximum NO purification rate in the catalysts of Examples 8 to 12 and 14, based on Tables 6 and 7. In the figure, points 8 to 12 and 14 correspond to Examples 8 to 12 and 14, respectively.
[0045]
As apparent from FIG. 5 and Tables 6 and 7, the maximum NO purification rate r increases as the average crystallite diameter D of CeO ₂ decreases. From FIG. 5, the average crystallite diameter D of CeO ₂ is preferably D <500 mm, and the optimum range is D ≦ 320 mm.
[0046]
Setting the average crystallite size D of CeO ₂ as described above, to extend the specific surface area of the CeO _2, and because the micropores is also possible to develop, to increase the probability of contact between CeO ₂ and NOx Even in an oxygen excess atmosphere, the NOx adsorption rate per unit weight can be improved.
Example III
To support Pd on the modified alumina, 21.4 g of palladium nitrate solution (Pd concentration 7.0%) was used, and to support Ir on the modified alumina, 14.2 g of ammonium hexachloroiridate solution (Ir concentration 3). Various catalysts in the same manner as in Example I, except that 14.2 g of rhodium nitrate solution (Rh concentration of 3.5%) was used to support Rh on the modified alumina. Manufactured. In this case, the total blending weight of the catalyst element and CeO ₂ was set to 180 g as in Example I.
[0047]
Table 8 shows the alpha conversion rate R of the modified alumina, the average crystallite diameter D of CeO ₂ , the composition, the maximum NO purification rate r, and the purification rate r thereof in the catalysts of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3. Indicates the gas temperature when.
[0048]
The purification test was performed in the same manner as in Example I using the test second gas (A / F = 24.3) assuming an oxygen-excess atmosphere in Example I.
[0049]
[Table 8]

As is clear from Table 8, since the modified alumina having a pregelatinization rate R = 81% is used in the catalysts of Examples 1 to 3, activated alumina (γ− It can be seen that the maximum NO purification rate r in an oxygen-excess atmosphere is improved three times or more as compared with the case of using (alumina).
[0050]
【The invention's effect】
According to the present invention, in an exhaust gas purification catalyst comprising a catalyst element made of alumina and a catalyst metal supported on the alumina, and CeO ₂ , the alumina has an α conversion rate of 0.1% ≦ R The average crystallite diameter D of CeO ₂ , which is a modified alumina set to <98% and is a polycrystalline particle in which a plurality of crystallites are aggregated, is D <500 mm, and the blending weight of the catalyst element Is A , and the blending weight of CeO ₂ is B, the catalyst element weight ratio A ₁ = {A / (A + B)} × 100 is set to 20 wt% <A ₁ <88 wt%. .
As described above, as the alumina supporting the catalyst metal, modified alumina having a pregelatinization rate limited to a specific range, that is, one having a specific surface area lower than that of activated alumina can be used to widen the partial oxidation of HC. In addition, a specific amount of CeO ₂ having an average crystallite size of a specific size or less can be used in combination, and this can exhibit NOx adsorption ability even in an oxygen-excess atmosphere. As a result, it is possible to provide an exhaust gas purification catalyst having a high NOx purification rate even in an oxygen-excess atmosphere while extending the purification temperature range of the catalyst with respect to NOx .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a graph showing the relationship between the weight ratio of α-alumina and the X-ray reflection intensity ratio.
FIG. 2 is an explanatory diagram of CeO ₂ .
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the alpha conversion rate R of modified alumina and the maximum NO purification rate r.
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the weight ratio A _{1 of the} catalyst element and the maximum NO purification rate r.
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the average crystallite diameter D of CeO ₂ and the maximum NO purification rate r.
[Explanation of symbols]
1 CeO ₂
2 Crystallite D Average crystallite diameter

Claims

In an exhaust gas purifying catalyst comprising alumina and a catalytic element made of a catalyst metal supported on the alumina and CeO ₂ ,
The alumina, Rutotomoni Oh at set modified alumina α-conversion rate R in 0.1% ≦ R <98%, of the plurality crystallites (2 ...) is the CeO ₂ is polycrystalline particles gathered The average crystallite diameter D is D <500 mm ,
When the blending weight of the catalyst element is A and the blending weight of CeO ₂ is B, the weight ratio A ₁ = {A / (A + B)} × 100 of the catalyst element is 20 wt% <A ₁ <88% by weight of exhaust gas purifying catalyst characterized by being set.

The catalyst metal is at least one metal selected from the platinum group, and the weight ratio a ₁ of the catalyst metal in the catalyst element is set to 0.1 wt% <a ₁ ≦ 5 wt%. The exhaust gas purifying catalyst according to claim 1.

The catalyst metal is Pt, according to claim 1 or 2 for purifying exhaust gases catalysts according.