排気浄化触媒及びその製造方法
【課題】従来よりも高い浄化性能を長期間に亘って維持できる安価な排気浄化触媒及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】貴金属元素を含み、且つ劈開面を有する複合酸化物を備える排気浄化触媒である。この排気浄化触媒では、複合酸化物が希土類元素とパラジウムの複合酸化物であることが好ましい。また、複合酸化物がＬａ４ＰｄＯ７であり且つその劈開面上にはパラジウムが配列されており、Ｌａ４ＰｄＯ７がＡｌ２Ｏ３に担持されていることがより好ましい。
【解決手段】貴金属元素を含み、且つ劈開面を有する複合酸化物を備える排気浄化触媒である。この排気浄化触媒では、複合酸化物が希土類元素とパラジウムの複合酸化物であることが好ましい。また、複合酸化物がＬａ４ＰｄＯ７であり且つその劈開面上にはパラジウムが配列されており、Ｌａ４ＰｄＯ７がＡｌ２Ｏ３に担持されていることがより好ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気浄化触媒及びその製造方法に関する。詳しくは、ロジウムの代替としてパラジウムを含む排気浄化触媒及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関から排出される排気を浄化するために、内燃機関の排気通路に排気浄化触媒が設けられている。この排気浄化触媒は、排気中に含まれる炭化水素（以下、「ＨＣ」という。）及び一酸化炭素（以下、「ＣＯ」という。）を酸化して浄化するとともに、排気中に含まれる窒素酸化物（以下、「ＮＯｘ」という。）を還元して浄化する。
【０００３】
排気浄化触媒としては、通常、貴金属を酸化物等の母材上に担持させたものが用いられている。ところが、貴金属、中でもロジウムは非常に高価であるため、コスト削減の観点からその使用量の低減が強く求められている。
【０００４】
そこで、ロジウムの代替として、ロジウムよりも安価な貴金属であるパラジウムを用いた排気浄化触媒の開発が進められている。通常、パラジウムはロジウムに比べて浄化性能が劣るため、パラジウムの使用に際してはその浄化性能を向上させる必要がある。しかしながら、従来の排気浄化触媒では、貴金属がＡｌ２Ｏ３やＯＳＣ材（酸素貯蔵材）等の母材上にクラスター状に担持されるため、経時にて貴金属が母材上でシンタリングして浄化性能が大幅に低下するという問題があった。
【０００５】
これに対して、例えば、ＬａＡｌＯ３にＬａ２ＰｄＯ４やＬａ４ＰｄＯ７を担持させた排気浄化触媒が提案されている（特許文献１参照）。この排気浄化触媒によれば、電気的に不安定なＬｎＡｌＯ３による作用によって、Ｌａ２ＰｄＯ４やＬａ４ＰｄＯ７の浄化性能が高められるとともに、パラジウムがランタンと複合化されることで経時での浄化性能の低下が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４１５７５１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、近年ではさらなる排出規制の厳格化に伴って、より高い浄化性能をより長期間に亘って維持できる安価な排気浄化触媒の開発が求められている。
【０００８】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、従来よりも高い浄化性能を長期間に亘って維持できる安価な排気浄化触媒及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため本発明は、内燃機関の排気を浄化する排気浄化触媒であって、貴金属元素を含み、且つ劈開面を有する複合酸化物を備えることを特徴とする排気浄化触媒を提供する。
【００１０】
この場合、前記複合酸化物が、希土類元素とパラジウムの複合酸化物であることが好ましい。
【００１１】
この場合、前記複合酸化物が、Ｌａ４ＰｄＯ７であり、且つその劈開面上にはパラジウムが配列されていることが好ましい。
【００１２】
この場合、前記Ｌａ４ＰｄＯ７が、Ａｌ２Ｏ３に担持されていることが好ましい。
【００１３】
本発明では、貴金属元素を構成成分として含む複合酸化物のうち、劈開面を有する複合酸化物を用いて排気浄化触媒を構成する。これにより、複合酸化物中の貴金属が劈開面上に配列され、貴金属が表面に露出した構造となる。従って、本発明の排気浄化触媒によれば、表面に露出して排気の浄化に有効に寄与し得る有効表面貴金属が従来よりも多く存在するため、従来よりも高い浄化性能が得られる。
また、貴金属元素を含み且つ劈開面を有する複合酸化物は、高温時に分解し、その構成成分である貴金属は、貴金属クラスター微粒子へと変化する特性を有する。また、この貴金属クラスター微粒子は、排気浄化触媒の表面に高分散状態で形成される特性を有する。従って、本発明の排気浄化触媒によれば、エージング後も貴金属の高分散状態が維持されるため、従来よりも長期間に亘って、高い浄化性能を維持できる。
また、本発明によれば、貴金属元素を含み且つ劈開面を有する複合酸化物を用いればよいため、ロジウムの代わりにパラジウム等の比較的安価な貴金属を用いることができ、コストを削減できる。
【００１４】
また本発明は、内燃機関の排気を浄化する排気浄化触媒の製造方法であって、硝酸ランタン粉末と、硝酸パラジウム水溶液と、リンゴ酸と、を混合して撹拌した後に焼成することで、ランタンとパラジウムの複合酸化物を得る第１工程と、当該第１工程で得られたランタンとパラジウムの複合酸化物を粉砕して微粒子化する第２工程と、当該第２工程で微粒子化されたランタンとパラジウムの複合酸化物と、Ａｌ２Ｏ３とを混合した後に焼成することで、劈開面を有するランタンとパラジウムの複合酸化物がＡｌ２Ｏ３に担持された排気浄化触媒を得る第３工程と、を含むことを特徴とする排気浄化触媒の製造方法を提供する。
【００１５】
本発明の製造方法によれば、本発明の排気浄化触媒を確実に製造でき、上記発明と同様の効果が得られる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、従来よりも高い浄化性能を長期間に亘って維持できる安価な排気浄化触媒及びその製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態の排気浄化触媒の構成を模式的に示す図であり、（Ａ）は新品の状態を示す図であり、（Ｂ）は高温時にＬａ４１７が分解した状態を示す図であり、（Ｃ）は高温時にＰｄクラスター微粒子が形成された状態を示す図である。
【図２】実施例及び比較例で調製した各排気浄化触媒の新品について、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率を測定した結果を示す図である。
【図３】実施例及び比較例で調製した各排気浄化触媒のエージング品について、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率を測定した結果を示す図である。
【図４】実施例で調製した排気浄化触媒の新品について、ＳＴＥＭによる表面観察を実施したときのＳＴＥＭ画像である。
【図５】実施例で調製した排気浄化触媒の新品について、ＨＡＡＤＦ−ＳＴＥＭ法による結晶構造観察を実施したときのＨＡＡＤＦ画像である。
【図６】図５の劈開面の界面について、ＥＥＬＳ法（電子エネルギー損失分光法）による元素分析を実施した結果を示す図である。
【図７】実施例で調製した排気浄化触媒の原子配列を示す図である。
【図８】実施例で調製した排気浄化触媒のエージング品について、ＳＴＥＭによる表面観察を実施したときのＳＴＥＭ画像である。
【図９】実施例で調製した排気浄化触媒の新品とエージング品のそれぞれについて、Ｘ線回折測定を実施したときのＸ線回折スペクトルである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して詳しく説明する。
＜排気浄化触媒＞
本実施形態の排気浄化触媒は、内燃機関の排気通路に設けられるものであり、排気中に含まれるＨＣ及びＣＯを酸化して浄化するとともに、排気中に含まれるＮＯｘを還元して浄化する。
【００１９】
本実施形態の排気浄化触媒は、貴金属元素を含み、且つ劈開面を有する複合酸化物を備える。ここで、貴金属元素を含み且つ劈開面を有する複合酸化物は、後段の実施例で詳述するように、その構成成分である貴金属が劈開面上に配列される特性を有する。この特性により、本実施形態の排気浄化触媒では、貴金属が表面に多く露出した構造となっている。即ち、本実施形態の排気浄化触媒では、排気の浄化に有効に寄与し得る有効表面貴金属が多く存在している。
なお、「劈開面」とは、原子間の結合力の弱い面がある特定の方向に割れたときに形成される結晶面を意味する。
【００２０】
本実施形態では、貴金属を含み且つ劈開面を有する複合酸化物として、希土類元素とパラジウムの複合酸化物が好ましく用いられる。中でも、希土類元素のランタンとパラジウムの複合酸化物（以下、「Ｌａ−Ｐｄ複合酸化物」という。）であるＬａ４ＰｄＯ７（以下、「Ｌａ４１７」という。）のうち、劈開面を有するＬａ４１７が特に好ましく用いられる。なお、劈開面を有するＬａ４１７は、後述の製造方法によりはじめて製造されるものであり、従来には見られない新規のものである。
【００２１】
劈開面を有するＬａ４１７では、その劈開面上にパラジウムが配列される。このため、劈開面を有するＬａ４１７の有効表面パラジウム量は、例えば従来公知のＬａ２Ｐｄ２Ｏ５よりも多く、また、従来公知の劈開面を有さないＬａ４１７よりも多い。
また、本実施形態では、この劈開面を有するＬａ４１７が、酸化物、特にＡｌ２Ｏ３に担持されていることが好ましい。
【００２２】
ところで、本実施形態の排気浄化触媒は、高温時に分解してその組成が変化する特性を有する。そこで、特に好ましい態様である劈開面を有するＬａ４１７をＡｌ２Ｏ３に担持させた排気浄化触媒を例に挙げて、図１を参照しながらその特性について詳しく説明する。
【００２３】
図１は、本実施形態の排気浄化触媒の構成を模式的に示す図である。
先ず、図１の（Ａ）は、本実施形態に係る排気浄化触媒の新品の状態を示す図である。この図１の（Ａ）に示すように本実施形態に係る排気浄化触媒は、新品の状態において、劈開面を有するＬａ４１７がＡｌ２Ｏ３上に担持されている。
【００２４】
次に、図１の（Ｂ）は、高温時にＬａ４１７が分解した状態を示す図である。この図１の（Ｂ）に示すように、高温によってＬａ４１７が分解し、その一部がＡｌ２Ｏ３の表面上に分散移動する。
【００２５】
最後に、図１の（Ｃ）は、高温時にＰｄクラスター微粒子が形成された状態を示す図である。この図１の（Ｃ）に示すように、高温により分解したＬａ４１７の一部がさらに分解する。具体的には、Ｌａ４１７の構成成分であったＬａが、Ａｌ２Ｏ３中に拡散していき、Ａｌ２Ｏ３と化合してＬａＡｌＯ３が新たに生成される。
またこのとき、Ｌａに囲まれていたＰｄ同士が、Ｌａの拡散に伴ってＡｌ２Ｏ３の表面上でクラスター化し、Ｐｄクラスター微粒子が形成される。このＰｄクラスター微粒子の形成は、ＬａＡＬＯ３の表面全体で行われる結果、Ｐｄが高分散状態で担持されることとなる。
【００２６】
＜製造方法＞
次に、本実施形態の排気浄化触媒の製造方法について、特に好ましい態様である劈開面を有するＬａ４１７をＡｌ２Ｏ３に担持させた排気浄化触媒の製造方法を例に挙げて、以下に詳しく説明する。
なお、本実施形態で用いる貴金属を含み且つ劈開面を有する複合酸化物は、以下の製造方法によりはじめて得られるものである。
本実施形態の排気浄化触媒の製造方法では、第１工程と、第２工程と、第３工程と、を含む。
【００２７】
［第１工程］
第１工程は、Ｌａ−Ｐｄ複合酸化物を得る工程である。
先ず、硝酸ランタン粉末と、硝酸パラジウム水溶液と、リンゴ酸と、を所定量ずつ混合する。このとき、ランタンのモル量の３／２倍モル量と、パラジウムのモル量と、を合計したモル量等量〜１０倍量に相当するリンゴ酸を加えるのが好ましい。ランタンが３価、パラジウムが２価となるのに対して、リンゴ酸の結合手が２本であるため、最低限、上記のように等量の割合で混合することで分散性が良好となり、さらにリンゴ酸を過剰に添加することで粒子が微細化して分散性が向上するからである。
【００２８】
上記の割合で混合した後、よく撹拌して、水分を蒸発させる。具体的には、１５０℃〜２５０℃で加熱しながら、スターラーでよく撹拌することで、水分を蒸発させる。
その後、２００℃〜３００℃のオーブン中に１０〜１５時間保管することで、水分を完全に除去する。
【００２９】
次いで、坩堝に移し、１０００〜１２００℃で８〜２４時間焼成することで、Ｌａ−Ｐｄ複合酸化物を得る。
【００３０】
［第２工程］
第２工程は、第１工程で得られたＬａ−Ｐｄ複合酸化物を微粒子化する工程である。
具体的には、第１工程で得られたＬａ−Ｐｄ複合酸化物を、所定のミリング条件で粉砕することで、微粒子化する。
なお、ミリング条件は特に限定されず、Ｌａ−Ｐｄ複合酸化物の粒径が例えばミクロンオーダーとなる程度に粉砕できる条件であればよい。
【００３１】
［第３工程］
第３工程は、本実施形態の排気浄化触媒を得る工程である。
具体的には、第２工程で微粒子化されたＬａ−Ｐｄ複合酸化物を、Ａｌ２Ｏ３と所定の割合でよく混合する。次いで、所定の焼成条件で焼成することで、劈開面を有するＬａ−Ｐｄ複合酸化物がＡｌ２Ｏ３に担持された本実施形態の排気浄化触媒を得る。
【００３２】
本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態では、貴金属元素を構成成分として含む複合酸化物のうち、劈開面を有する複合酸化物を用いて排気浄化触媒を構成する。これにより、複合酸化物中の貴金属が劈開面上に配列され、貴金属が表面に露出した構造となる。従って、本実施形態の排気浄化触媒によれば、表面に露出して排気の浄化に有効に寄与し得る有効表面貴金属が従来よりも多く存在するため、従来よりも高い浄化性能が得られる。
また、貴金属元素を含み且つ劈開面を有する複合酸化物は、高温時に分解し、その構成成分である貴金属は、貴金属クラスター微粒子へと変化する特性を有する。また、この貴金属クラスター微粒子は、排気浄化触媒の表面に高分散状態で形成される特性を有する。従って、本実施形態の排気浄化触媒によれば、エージング後も貴金属の高分散状態が維持されるため、従来よりも長期間に亘って、高い浄化性能を維持できる。
また、本実施形態によれば、貴金属元素を含み且つ劈開面を有する複合酸化物を用いればよいため、ロジウムの代わりにパラジウム等の比較的安価な貴金属を用いることができ、コストを削減できる。
【００３３】
また、本実施形態の製造方法によれば、本実施形態の排気浄化触媒を確実に製造でき、上記と同様の効果が得られる。
【００３４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良は本発明に含まれる。
【実施例】
【００３５】
次に、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３６】
＜実施例＞
次の手順に従って、実施例の排気浄化触媒を調製した。
（１）先ず、粉末状の硝酸ランタン六水和物約２００ｇと、イオン交換水約２００ｍｌとをよく混合した。
（２）（１）で得た溶液中に、ランタンに対するパラジウムのモル比がＬａ：Ｐｄ＝４：１となるように、硝酸パラジウム水溶液を加えてよく混合した。
（３）（２）で得た溶液中に、ランタンのモル量の３／２倍モル量と、パラジウムのモル量と、を合計したモル量に相当するリンゴ酸を加えてよく混合した。
（４）（３）で得た溶液を、約２００℃で加熱しながら、回転速度１５０ｒｐｍのスターラーでよく撹拌し、水分を蒸発させた。
（５）水分を蒸発させた後、約２５０℃のオーブン中に約１２時間保管することで、水分を完全に除去した。
（６）水分を完全に除去した後、坩堝に移して、約１０５０℃で２４時間、焼成した。これにより、ランタンとパラジウムが複合化されたＬａ−Ｐｄ複合酸化物を得た。
（７）得られたＬａ−Ｐｄ複合酸化物を、ミリング加工して粉砕した。これにより、ミクロンオーダーに微粒子化されたＬａ−Ｐｄ複合酸化物を得た。
（８）微粒子化されたＬａ−Ｐｄ複合酸化物を、Ａｌ２Ｏ３と所定の割合でよく混合した。次いで、約１０５０℃で２４時間、焼成することで、劈開面を有するＬａ−Ｐｄ複合酸化物がＡｌ２Ｏ３に担持された実施例の排気浄化触媒（以下、「Ｌａ４１７＋Ａｌ２Ｏ３」で表す。）を得た。
【００３７】
＜比較例＞
次の手順に従って、比較例の排気浄化触媒を調製した。
（１）先ず、硝酸パラジウム水溶液１０gとイオン交換水約２００ｍｌとをよく混合した。
（２）次いで、所定量のＡｌ２Ｏ３を加えて、含浸させた。
（３）その後、約６０℃で加熱しながら、エバポレーターにてよく撹拌し、水分を蒸発させた。
（４）水分を蒸発させた後、約２５０℃のオーブン中に約１２時間保管することで、水分を完全に除去した。これにより、ＰｄクラスターがＡｌ２Ｏ３に担持された比較例の排気浄化触媒（以下、「Ｐｄ／Ａｌ２Ｏ３」で表す。）を得た。
【００３８】
＜評価＞
実施例及び比較例で調製した各排気浄化触媒について、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯ浄化性能の評価試験を実施した。評価試験は、新品と、以下のエージング条件でエージングを実施したエージング品のそれぞれについて実施した。具体的には、下記に示す組成のモデルガスを下記に示す試験条件で、各排気浄化触媒に流通させたときのＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率の測定をして評価した。結果を図２及び３に示した。
［エージング条件］
エージング温度：９８０℃
エージング時間：２５時間
ストイキ模擬ガス組成：Ｃ３Ｈ６＝０．１％、Ｏ２＝０．５％、Ｈ２Ｏ＝１０％、Ｎ２＝バランスガス
ガス流量：１Ｌ／分
［評価試験条件］
モデルガス組成：ＮＯ＝５００ｐｐｍ、Ｃ３Ｈ６＝４００ｐｐｍ、ＣＯ＝０．５％、Ｏ２＝０．４９％、Ｈ２＝０．１７％、ＣＯ２＝１４％、Ｈ２Ｏ＝１０％、Ｎ２＝バランスガス
空燃比（Ａ／Ｆ）：１４．６
空間速度（ＳＶ）：１０万／時
昇温速度：３０℃／分（１００〜４００℃）
ＰＧＭ（白金族金属）量：７０ｇ／ｃｆｔ（立法フィート）
【００３９】
図２は、実施例及び比較例で調製した各排気浄化触媒の新品について、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率を測定した結果を示す図である。横軸は温度（℃）を示しており、縦軸はＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率を示している。
図２に示すように、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率が５０％に達するときの温度Ｔ５０について、本実施例と比較例とを比較すると、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯいずれにおいても、本実施例の方が比較例よりも５０℃以上低いことが確認された。この結果から、本実施例の排気浄化触媒は、新品の状態において、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯいずれの浄化率も、比較例の排気浄化触媒に比して優れていることが確認された。
【００４０】
図３は、実施例及び比較例で調製した各排気浄化触媒のエージング品について、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率を測定した結果を示す図である。横軸及び縦軸は図１と同様である。
図３に示すように、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率が５０％に達するときの温度Ｔ５０について、本実施例と比較例とを比較すると、新品の状態と同様に、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯいずれにおいても、本実施例の方が比較例よりも５０℃以上低いことが確認された。この結果から、本実施例の排気浄化触媒は、エージング後の状態においても、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯいずれの浄化率も比較例の排気浄化触媒に比して優れていることが確認された。
【００４１】
次に、本実施例で調製した排気浄化触媒の新品及びエージングのそれぞれについて、ＳＴＥＭ（走査透過電子顕微鏡）測定を実施した結果について説明する。
図４は、実施例で調製した排気浄化触媒の新品について、ＳＴＥＭによる表面観察を実施したときのＳＴＥＭ画像である。図４に示すように、Ｌａ４１７粒子の表面に、エッジを有する形状が認められた。この結果から、本実施例の排気浄化触媒を構成するＬａ４１７は、劈開面を有することが確認された。なお、後段で詳述するが、この劈開面上にはＰｄが配列されている。
【００４２】
図５は、実施例で調製した排気浄化触媒の新品について、ＨＡＡＤＦ−ＳＴＥＭ法（高角散乱環状暗視野走査透過顕微鏡法）による結晶構造観察を実施したときのＨＡＡＤＦ画像である。図５に示すように、本実施例のＨＡＡＤＦ画像では、黒い部分と白い部分とが交互に確認される縞模様部が認められた。ここで、ＨＡＡＤＦ−ＳＴＥＭ法では、重い元素ほど明るく、軽い元素ほど暗く観察され、原子量に比例したコントラスト画像が得られる特性がある。このことから、図５に示される縞模様部は、Ｌａ４１７の原子配列を示していることが分かった。また、この原子配列のうち、白い部分にパラジウム原子とランタン原子が多く存在し、黒い部分に酸素原子が多く存在していることが分かった。なお、図５において、縞模様の端部が劈開面を示している。
【００４３】
図６は、図５の劈開面の界面について、ＥＥＬＳ法（電子エネルギー損失分光法）による元素分析を実施した結果を示す図である。図６の横軸は損失エネルギー（ｅＶ）を示しており、縦軸はピーク強度を示している。また、図６の矢印の位置がＰｄ−Ｍ３４の吸収端の位置を示しており、この図６に示されるように、劈開面においてＰｄ−Ｍ３４の吸収が確認された。この結果から、劈開面上にはパラジウムが存在していることが確認された。
【００４４】
図７は、図５及び図６の結果に基づいて、実施例で調製した排気浄化触媒の原子配列を示す図である。図５及び図６の結果から、本実施例の排気浄化触媒では、図７に示すようにパラジウムが劈開面上に配列していることが確認された。これにより、本実施例の排気浄化触媒では、有効表面パラジウム量が従来よりも多く、表面に多くのパラジウムが露出しているため、従来に比して高い浄化性能が得られることが確認された。
【００４５】
また、図８は、実施例で調製した排気浄化触媒のエージング品について、ＳＴＥＭによる表面観察を実施したときのＳＴＥＭ画像である。図８に示すように、新品の状態のときに確認されたＬａ４１７粒子は確認されず、その代わりに、およそ４ｎｍ〜８ｎｍのＰｄからなる複数のクラスター微粒子の存在が確認された。
【００４６】
図９は、実施例で調製した排気浄化触媒の新品とエージング品のそれぞれについて、Ｘ線回折測定を実施したときのＸ線回折スペクトルである。図９の横軸は２θ回折角度（°）を示しており、縦軸がピーク強度を示している。
図９に示すように、新品では、Ｌａ４１７由来のピークが主体的に検出された他、Ａｌ２Ｏ３由来のピークも検出された。これに対して、エージング品では、Ｌａ４１７由来のピークが消失しており、その代わりに新たにＬａＡｌＯ３のピークが検出された。この結果から、新品の状態において、Ｌａ４１７がＡｌ２Ｏ３上に担持された本実施例の排気浄化触媒は、エージングにより経時でその組成が変化することが確認された。
また、この結果と上述の結果とから、本実施例の排気浄化触媒は、エージングにより最終的にはＬａ４１７が消滅する一方で、ＬａＡｌＯ３が新たに生成するとともに、その表面にはＰｄクラスター微粒子が高分散状態で担持されることが確認された。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気浄化触媒及びその製造方法に関する。詳しくは、ロジウムの代替としてパラジウムを含む排気浄化触媒及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関から排出される排気を浄化するために、内燃機関の排気通路に排気浄化触媒が設けられている。この排気浄化触媒は、排気中に含まれる炭化水素（以下、「ＨＣ」という。）及び一酸化炭素（以下、「ＣＯ」という。）を酸化して浄化するとともに、排気中に含まれる窒素酸化物（以下、「ＮＯｘ」という。）を還元して浄化する。
【０００３】
排気浄化触媒としては、通常、貴金属を酸化物等の母材上に担持させたものが用いられている。ところが、貴金属、中でもロジウムは非常に高価であるため、コスト削減の観点からその使用量の低減が強く求められている。
【０００４】
そこで、ロジウムの代替として、ロジウムよりも安価な貴金属であるパラジウムを用いた排気浄化触媒の開発が進められている。通常、パラジウムはロジウムに比べて浄化性能が劣るため、パラジウムの使用に際してはその浄化性能を向上させる必要がある。しかしながら、従来の排気浄化触媒では、貴金属がＡｌ２Ｏ３やＯＳＣ材（酸素貯蔵材）等の母材上にクラスター状に担持されるため、経時にて貴金属が母材上でシンタリングして浄化性能が大幅に低下するという問題があった。
【０００５】
これに対して、例えば、ＬａＡｌＯ３にＬａ２ＰｄＯ４やＬａ４ＰｄＯ７を担持させた排気浄化触媒が提案されている（特許文献１参照）。この排気浄化触媒によれば、電気的に不安定なＬｎＡｌＯ３による作用によって、Ｌａ２ＰｄＯ４やＬａ４ＰｄＯ７の浄化性能が高められるとともに、パラジウムがランタンと複合化されることで経時での浄化性能の低下が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４１５７５１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、近年ではさらなる排出規制の厳格化に伴って、より高い浄化性能をより長期間に亘って維持できる安価な排気浄化触媒の開発が求められている。
【０００８】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、従来よりも高い浄化性能を長期間に亘って維持できる安価な排気浄化触媒及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため本発明は、内燃機関の排気を浄化する排気浄化触媒であって、貴金属元素を含み、且つ劈開面を有する複合酸化物を備えることを特徴とする排気浄化触媒を提供する。
【００１０】
この場合、前記複合酸化物が、希土類元素とパラジウムの複合酸化物であることが好ましい。
【００１１】
この場合、前記複合酸化物が、Ｌａ４ＰｄＯ７であり、且つその劈開面上にはパラジウムが配列されていることが好ましい。
【００１２】
この場合、前記Ｌａ４ＰｄＯ７が、Ａｌ２Ｏ３に担持されていることが好ましい。
【００１３】
本発明では、貴金属元素を構成成分として含む複合酸化物のうち、劈開面を有する複合酸化物を用いて排気浄化触媒を構成する。これにより、複合酸化物中の貴金属が劈開面上に配列され、貴金属が表面に露出した構造となる。従って、本発明の排気浄化触媒によれば、表面に露出して排気の浄化に有効に寄与し得る有効表面貴金属が従来よりも多く存在するため、従来よりも高い浄化性能が得られる。
また、貴金属元素を含み且つ劈開面を有する複合酸化物は、高温時に分解し、その構成成分である貴金属は、貴金属クラスター微粒子へと変化する特性を有する。また、この貴金属クラスター微粒子は、排気浄化触媒の表面に高分散状態で形成される特性を有する。従って、本発明の排気浄化触媒によれば、エージング後も貴金属の高分散状態が維持されるため、従来よりも長期間に亘って、高い浄化性能を維持できる。
また、本発明によれば、貴金属元素を含み且つ劈開面を有する複合酸化物を用いればよいため、ロジウムの代わりにパラジウム等の比較的安価な貴金属を用いることができ、コストを削減できる。
【００１４】
また本発明は、内燃機関の排気を浄化する排気浄化触媒の製造方法であって、硝酸ランタン粉末と、硝酸パラジウム水溶液と、リンゴ酸と、を混合して撹拌した後に焼成することで、ランタンとパラジウムの複合酸化物を得る第１工程と、当該第１工程で得られたランタンとパラジウムの複合酸化物を粉砕して微粒子化する第２工程と、当該第２工程で微粒子化されたランタンとパラジウムの複合酸化物と、Ａｌ２Ｏ３とを混合した後に焼成することで、劈開面を有するランタンとパラジウムの複合酸化物がＡｌ２Ｏ３に担持された排気浄化触媒を得る第３工程と、を含むことを特徴とする排気浄化触媒の製造方法を提供する。
【００１５】
本発明の製造方法によれば、本発明の排気浄化触媒を確実に製造でき、上記発明と同様の効果が得られる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、従来よりも高い浄化性能を長期間に亘って維持できる安価な排気浄化触媒及びその製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態の排気浄化触媒の構成を模式的に示す図であり、（Ａ）は新品の状態を示す図であり、（Ｂ）は高温時にＬａ４１７が分解した状態を示す図であり、（Ｃ）は高温時にＰｄクラスター微粒子が形成された状態を示す図である。
【図２】実施例及び比較例で調製した各排気浄化触媒の新品について、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率を測定した結果を示す図である。
【図３】実施例及び比較例で調製した各排気浄化触媒のエージング品について、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率を測定した結果を示す図である。
【図４】実施例で調製した排気浄化触媒の新品について、ＳＴＥＭによる表面観察を実施したときのＳＴＥＭ画像である。
【図５】実施例で調製した排気浄化触媒の新品について、ＨＡＡＤＦ−ＳＴＥＭ法による結晶構造観察を実施したときのＨＡＡＤＦ画像である。
【図６】図５の劈開面の界面について、ＥＥＬＳ法（電子エネルギー損失分光法）による元素分析を実施した結果を示す図である。
【図７】実施例で調製した排気浄化触媒の原子配列を示す図である。
【図８】実施例で調製した排気浄化触媒のエージング品について、ＳＴＥＭによる表面観察を実施したときのＳＴＥＭ画像である。
【図９】実施例で調製した排気浄化触媒の新品とエージング品のそれぞれについて、Ｘ線回折測定を実施したときのＸ線回折スペクトルである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して詳しく説明する。
＜排気浄化触媒＞
本実施形態の排気浄化触媒は、内燃機関の排気通路に設けられるものであり、排気中に含まれるＨＣ及びＣＯを酸化して浄化するとともに、排気中に含まれるＮＯｘを還元して浄化する。
【００１９】
本実施形態の排気浄化触媒は、貴金属元素を含み、且つ劈開面を有する複合酸化物を備える。ここで、貴金属元素を含み且つ劈開面を有する複合酸化物は、後段の実施例で詳述するように、その構成成分である貴金属が劈開面上に配列される特性を有する。この特性により、本実施形態の排気浄化触媒では、貴金属が表面に多く露出した構造となっている。即ち、本実施形態の排気浄化触媒では、排気の浄化に有効に寄与し得る有効表面貴金属が多く存在している。
なお、「劈開面」とは、原子間の結合力の弱い面がある特定の方向に割れたときに形成される結晶面を意味する。
【００２０】
本実施形態では、貴金属を含み且つ劈開面を有する複合酸化物として、希土類元素とパラジウムの複合酸化物が好ましく用いられる。中でも、希土類元素のランタンとパラジウムの複合酸化物（以下、「Ｌａ−Ｐｄ複合酸化物」という。）であるＬａ４ＰｄＯ７（以下、「Ｌａ４１７」という。）のうち、劈開面を有するＬａ４１７が特に好ましく用いられる。なお、劈開面を有するＬａ４１７は、後述の製造方法によりはじめて製造されるものであり、従来には見られない新規のものである。
【００２１】
劈開面を有するＬａ４１７では、その劈開面上にパラジウムが配列される。このため、劈開面を有するＬａ４１７の有効表面パラジウム量は、例えば従来公知のＬａ２Ｐｄ２Ｏ５よりも多く、また、従来公知の劈開面を有さないＬａ４１７よりも多い。
また、本実施形態では、この劈開面を有するＬａ４１７が、酸化物、特にＡｌ２Ｏ３に担持されていることが好ましい。
【００２２】
ところで、本実施形態の排気浄化触媒は、高温時に分解してその組成が変化する特性を有する。そこで、特に好ましい態様である劈開面を有するＬａ４１７をＡｌ２Ｏ３に担持させた排気浄化触媒を例に挙げて、図１を参照しながらその特性について詳しく説明する。
【００２３】
図１は、本実施形態の排気浄化触媒の構成を模式的に示す図である。
先ず、図１の（Ａ）は、本実施形態に係る排気浄化触媒の新品の状態を示す図である。この図１の（Ａ）に示すように本実施形態に係る排気浄化触媒は、新品の状態において、劈開面を有するＬａ４１７がＡｌ２Ｏ３上に担持されている。
【００２４】
次に、図１の（Ｂ）は、高温時にＬａ４１７が分解した状態を示す図である。この図１の（Ｂ）に示すように、高温によってＬａ４１７が分解し、その一部がＡｌ２Ｏ３の表面上に分散移動する。
【００２５】
最後に、図１の（Ｃ）は、高温時にＰｄクラスター微粒子が形成された状態を示す図である。この図１の（Ｃ）に示すように、高温により分解したＬａ４１７の一部がさらに分解する。具体的には、Ｌａ４１７の構成成分であったＬａが、Ａｌ２Ｏ３中に拡散していき、Ａｌ２Ｏ３と化合してＬａＡｌＯ３が新たに生成される。
またこのとき、Ｌａに囲まれていたＰｄ同士が、Ｌａの拡散に伴ってＡｌ２Ｏ３の表面上でクラスター化し、Ｐｄクラスター微粒子が形成される。このＰｄクラスター微粒子の形成は、ＬａＡＬＯ３の表面全体で行われる結果、Ｐｄが高分散状態で担持されることとなる。
【００２６】
＜製造方法＞
次に、本実施形態の排気浄化触媒の製造方法について、特に好ましい態様である劈開面を有するＬａ４１７をＡｌ２Ｏ３に担持させた排気浄化触媒の製造方法を例に挙げて、以下に詳しく説明する。
なお、本実施形態で用いる貴金属を含み且つ劈開面を有する複合酸化物は、以下の製造方法によりはじめて得られるものである。
本実施形態の排気浄化触媒の製造方法では、第１工程と、第２工程と、第３工程と、を含む。
【００２７】
［第１工程］
第１工程は、Ｌａ−Ｐｄ複合酸化物を得る工程である。
先ず、硝酸ランタン粉末と、硝酸パラジウム水溶液と、リンゴ酸と、を所定量ずつ混合する。このとき、ランタンのモル量の３／２倍モル量と、パラジウムのモル量と、を合計したモル量等量〜１０倍量に相当するリンゴ酸を加えるのが好ましい。ランタンが３価、パラジウムが２価となるのに対して、リンゴ酸の結合手が２本であるため、最低限、上記のように等量の割合で混合することで分散性が良好となり、さらにリンゴ酸を過剰に添加することで粒子が微細化して分散性が向上するからである。
【００２８】
上記の割合で混合した後、よく撹拌して、水分を蒸発させる。具体的には、１５０℃〜２５０℃で加熱しながら、スターラーでよく撹拌することで、水分を蒸発させる。
その後、２００℃〜３００℃のオーブン中に１０〜１５時間保管することで、水分を完全に除去する。
【００２９】
次いで、坩堝に移し、１０００〜１２００℃で８〜２４時間焼成することで、Ｌａ−Ｐｄ複合酸化物を得る。
【００３０】
［第２工程］
第２工程は、第１工程で得られたＬａ−Ｐｄ複合酸化物を微粒子化する工程である。
具体的には、第１工程で得られたＬａ−Ｐｄ複合酸化物を、所定のミリング条件で粉砕することで、微粒子化する。
なお、ミリング条件は特に限定されず、Ｌａ−Ｐｄ複合酸化物の粒径が例えばミクロンオーダーとなる程度に粉砕できる条件であればよい。
【００３１】
［第３工程］
第３工程は、本実施形態の排気浄化触媒を得る工程である。
具体的には、第２工程で微粒子化されたＬａ−Ｐｄ複合酸化物を、Ａｌ２Ｏ３と所定の割合でよく混合する。次いで、所定の焼成条件で焼成することで、劈開面を有するＬａ−Ｐｄ複合酸化物がＡｌ２Ｏ３に担持された本実施形態の排気浄化触媒を得る。
【００３２】
本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態では、貴金属元素を構成成分として含む複合酸化物のうち、劈開面を有する複合酸化物を用いて排気浄化触媒を構成する。これにより、複合酸化物中の貴金属が劈開面上に配列され、貴金属が表面に露出した構造となる。従って、本実施形態の排気浄化触媒によれば、表面に露出して排気の浄化に有効に寄与し得る有効表面貴金属が従来よりも多く存在するため、従来よりも高い浄化性能が得られる。
また、貴金属元素を含み且つ劈開面を有する複合酸化物は、高温時に分解し、その構成成分である貴金属は、貴金属クラスター微粒子へと変化する特性を有する。また、この貴金属クラスター微粒子は、排気浄化触媒の表面に高分散状態で形成される特性を有する。従って、本実施形態の排気浄化触媒によれば、エージング後も貴金属の高分散状態が維持されるため、従来よりも長期間に亘って、高い浄化性能を維持できる。
また、本実施形態によれば、貴金属元素を含み且つ劈開面を有する複合酸化物を用いればよいため、ロジウムの代わりにパラジウム等の比較的安価な貴金属を用いることができ、コストを削減できる。
【００３３】
また、本実施形態の製造方法によれば、本実施形態の排気浄化触媒を確実に製造でき、上記と同様の効果が得られる。
【００３４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良は本発明に含まれる。
【実施例】
【００３５】
次に、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３６】
＜実施例＞
次の手順に従って、実施例の排気浄化触媒を調製した。
（１）先ず、粉末状の硝酸ランタン六水和物約２００ｇと、イオン交換水約２００ｍｌとをよく混合した。
（２）（１）で得た溶液中に、ランタンに対するパラジウムのモル比がＬａ：Ｐｄ＝４：１となるように、硝酸パラジウム水溶液を加えてよく混合した。
（３）（２）で得た溶液中に、ランタンのモル量の３／２倍モル量と、パラジウムのモル量と、を合計したモル量に相当するリンゴ酸を加えてよく混合した。
（４）（３）で得た溶液を、約２００℃で加熱しながら、回転速度１５０ｒｐｍのスターラーでよく撹拌し、水分を蒸発させた。
（５）水分を蒸発させた後、約２５０℃のオーブン中に約１２時間保管することで、水分を完全に除去した。
（６）水分を完全に除去した後、坩堝に移して、約１０５０℃で２４時間、焼成した。これにより、ランタンとパラジウムが複合化されたＬａ−Ｐｄ複合酸化物を得た。
（７）得られたＬａ−Ｐｄ複合酸化物を、ミリング加工して粉砕した。これにより、ミクロンオーダーに微粒子化されたＬａ−Ｐｄ複合酸化物を得た。
（８）微粒子化されたＬａ−Ｐｄ複合酸化物を、Ａｌ２Ｏ３と所定の割合でよく混合した。次いで、約１０５０℃で２４時間、焼成することで、劈開面を有するＬａ−Ｐｄ複合酸化物がＡｌ２Ｏ３に担持された実施例の排気浄化触媒（以下、「Ｌａ４１７＋Ａｌ２Ｏ３」で表す。）を得た。
【００３７】
＜比較例＞
次の手順に従って、比較例の排気浄化触媒を調製した。
（１）先ず、硝酸パラジウム水溶液１０gとイオン交換水約２００ｍｌとをよく混合した。
（２）次いで、所定量のＡｌ２Ｏ３を加えて、含浸させた。
（３）その後、約６０℃で加熱しながら、エバポレーターにてよく撹拌し、水分を蒸発させた。
（４）水分を蒸発させた後、約２５０℃のオーブン中に約１２時間保管することで、水分を完全に除去した。これにより、ＰｄクラスターがＡｌ２Ｏ３に担持された比較例の排気浄化触媒（以下、「Ｐｄ／Ａｌ２Ｏ３」で表す。）を得た。
【００３８】
＜評価＞
実施例及び比較例で調製した各排気浄化触媒について、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯ浄化性能の評価試験を実施した。評価試験は、新品と、以下のエージング条件でエージングを実施したエージング品のそれぞれについて実施した。具体的には、下記に示す組成のモデルガスを下記に示す試験条件で、各排気浄化触媒に流通させたときのＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率の測定をして評価した。結果を図２及び３に示した。
［エージング条件］
エージング温度：９８０℃
エージング時間：２５時間
ストイキ模擬ガス組成：Ｃ３Ｈ６＝０．１％、Ｏ２＝０．５％、Ｈ２Ｏ＝１０％、Ｎ２＝バランスガス
ガス流量：１Ｌ／分
［評価試験条件］
モデルガス組成：ＮＯ＝５００ｐｐｍ、Ｃ３Ｈ６＝４００ｐｐｍ、ＣＯ＝０．５％、Ｏ２＝０．４９％、Ｈ２＝０．１７％、ＣＯ２＝１４％、Ｈ２Ｏ＝１０％、Ｎ２＝バランスガス
空燃比（Ａ／Ｆ）：１４．６
空間速度（ＳＶ）：１０万／時
昇温速度：３０℃／分（１００〜４００℃）
ＰＧＭ（白金族金属）量：７０ｇ／ｃｆｔ（立法フィート）
【００３９】
図２は、実施例及び比較例で調製した各排気浄化触媒の新品について、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率を測定した結果を示す図である。横軸は温度（℃）を示しており、縦軸はＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率を示している。
図２に示すように、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率が５０％に達するときの温度Ｔ５０について、本実施例と比較例とを比較すると、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯいずれにおいても、本実施例の方が比較例よりも５０℃以上低いことが確認された。この結果から、本実施例の排気浄化触媒は、新品の状態において、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯいずれの浄化率も、比較例の排気浄化触媒に比して優れていることが確認された。
【００４０】
図３は、実施例及び比較例で調製した各排気浄化触媒のエージング品について、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率を測定した結果を示す図である。横軸及び縦軸は図１と同様である。
図３に示すように、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯの各浄化率が５０％に達するときの温度Ｔ５０について、本実施例と比較例とを比較すると、新品の状態と同様に、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯいずれにおいても、本実施例の方が比較例よりも５０℃以上低いことが確認された。この結果から、本実施例の排気浄化触媒は、エージング後の状態においても、ＮＯｘ、ＨＣ及びＣＯいずれの浄化率も比較例の排気浄化触媒に比して優れていることが確認された。
【００４１】
次に、本実施例で調製した排気浄化触媒の新品及びエージングのそれぞれについて、ＳＴＥＭ（走査透過電子顕微鏡）測定を実施した結果について説明する。
図４は、実施例で調製した排気浄化触媒の新品について、ＳＴＥＭによる表面観察を実施したときのＳＴＥＭ画像である。図４に示すように、Ｌａ４１７粒子の表面に、エッジを有する形状が認められた。この結果から、本実施例の排気浄化触媒を構成するＬａ４１７は、劈開面を有することが確認された。なお、後段で詳述するが、この劈開面上にはＰｄが配列されている。
【００４２】
図５は、実施例で調製した排気浄化触媒の新品について、ＨＡＡＤＦ−ＳＴＥＭ法（高角散乱環状暗視野走査透過顕微鏡法）による結晶構造観察を実施したときのＨＡＡＤＦ画像である。図５に示すように、本実施例のＨＡＡＤＦ画像では、黒い部分と白い部分とが交互に確認される縞模様部が認められた。ここで、ＨＡＡＤＦ−ＳＴＥＭ法では、重い元素ほど明るく、軽い元素ほど暗く観察され、原子量に比例したコントラスト画像が得られる特性がある。このことから、図５に示される縞模様部は、Ｌａ４１７の原子配列を示していることが分かった。また、この原子配列のうち、白い部分にパラジウム原子とランタン原子が多く存在し、黒い部分に酸素原子が多く存在していることが分かった。なお、図５において、縞模様の端部が劈開面を示している。
【００４３】
図６は、図５の劈開面の界面について、ＥＥＬＳ法（電子エネルギー損失分光法）による元素分析を実施した結果を示す図である。図６の横軸は損失エネルギー（ｅＶ）を示しており、縦軸はピーク強度を示している。また、図６の矢印の位置がＰｄ−Ｍ３４の吸収端の位置を示しており、この図６に示されるように、劈開面においてＰｄ−Ｍ３４の吸収が確認された。この結果から、劈開面上にはパラジウムが存在していることが確認された。
【００４４】
図７は、図５及び図６の結果に基づいて、実施例で調製した排気浄化触媒の原子配列を示す図である。図５及び図６の結果から、本実施例の排気浄化触媒では、図７に示すようにパラジウムが劈開面上に配列していることが確認された。これにより、本実施例の排気浄化触媒では、有効表面パラジウム量が従来よりも多く、表面に多くのパラジウムが露出しているため、従来に比して高い浄化性能が得られることが確認された。
【００４５】
また、図８は、実施例で調製した排気浄化触媒のエージング品について、ＳＴＥＭによる表面観察を実施したときのＳＴＥＭ画像である。図８に示すように、新品の状態のときに確認されたＬａ４１７粒子は確認されず、その代わりに、およそ４ｎｍ〜８ｎｍのＰｄからなる複数のクラスター微粒子の存在が確認された。
【００４６】
図９は、実施例で調製した排気浄化触媒の新品とエージング品のそれぞれについて、Ｘ線回折測定を実施したときのＸ線回折スペクトルである。図９の横軸は２θ回折角度（°）を示しており、縦軸がピーク強度を示している。
図９に示すように、新品では、Ｌａ４１７由来のピークが主体的に検出された他、Ａｌ２Ｏ３由来のピークも検出された。これに対して、エージング品では、Ｌａ４１７由来のピークが消失しており、その代わりに新たにＬａＡｌＯ３のピークが検出された。この結果から、新品の状態において、Ｌａ４１７がＡｌ２Ｏ３上に担持された本実施例の排気浄化触媒は、エージングにより経時でその組成が変化することが確認された。
また、この結果と上述の結果とから、本実施例の排気浄化触媒は、エージングにより最終的にはＬａ４１７が消滅する一方で、ＬａＡｌＯ３が新たに生成するとともに、その表面にはＰｄクラスター微粒子が高分散状態で担持されることが確認された。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気を浄化する排気浄化触媒であって、
貴金属元素を含み、且つ劈開面を有する複合酸化物を備えることを特徴とする排気浄化触媒。
【請求項２】
前記複合酸化物が、希土類元素とパラジウムの複合酸化物であることを特徴とする請求項１に記載の排気浄化触媒。
【請求項３】
前記複合酸化物が、Ｌａ４ＰｄＯ７であり、且つその劈開面上にはパラジウムが配列されていることを特徴とする請求項２に記載の排気浄化触媒。
【請求項４】
前記Ｌａ４ＰｄＯ７が、Ａｌ２Ｏ３に担持されていることを特徴とする請求項３に記載の排気浄化触媒。
【請求項５】
内燃機関の排気を浄化する排気浄化触媒の製造方法であって、
硝酸ランタン粉末と、硝酸パラジウム水溶液と、リンゴ酸と、を混合して撹拌した後に焼成することで、ランタンとパラジウムの複合酸化物を得る第１工程と、
当該第１工程で得られたランタンとパラジウムの複合酸化物を粉砕して微粒子化する第２工程と、
当該第２工程で微粒子化されたランタンとパラジウムの複合酸化物と、Ａｌ２Ｏ３とを混合した後に焼成することで、劈開面を有するランタンとパラジウムの複合酸化物がＡｌ２Ｏ３に担持された排気浄化触媒を得る第３工程と、を含むことを特徴とする排気浄化触媒の製造方法。
【請求項１】
内燃機関の排気を浄化する排気浄化触媒であって、
貴金属元素を含み、且つ劈開面を有する複合酸化物を備えることを特徴とする排気浄化触媒。
【請求項２】
前記複合酸化物が、希土類元素とパラジウムの複合酸化物であることを特徴とする請求項１に記載の排気浄化触媒。
【請求項３】
前記複合酸化物が、Ｌａ４ＰｄＯ７であり、且つその劈開面上にはパラジウムが配列されていることを特徴とする請求項２に記載の排気浄化触媒。
【請求項４】
前記Ｌａ４ＰｄＯ７が、Ａｌ２Ｏ３に担持されていることを特徴とする請求項３に記載の排気浄化触媒。
【請求項５】
内燃機関の排気を浄化する排気浄化触媒の製造方法であって、
硝酸ランタン粉末と、硝酸パラジウム水溶液と、リンゴ酸と、を混合して撹拌した後に焼成することで、ランタンとパラジウムの複合酸化物を得る第１工程と、
当該第１工程で得られたランタンとパラジウムの複合酸化物を粉砕して微粒子化する第２工程と、
当該第２工程で微粒子化されたランタンとパラジウムの複合酸化物と、Ａｌ２Ｏ３とを混合した後に焼成することで、劈開面を有するランタンとパラジウムの複合酸化物がＡｌ２Ｏ３に担持された排気浄化触媒を得る第３工程と、を含むことを特徴とする排気浄化触媒の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図６】
【図７】
【図９】
【図４】
【図５】
【図８】
【図２】
【図３】
【図６】
【図７】
【図９】
【図４】
【図５】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−５９７１０（Ｐ２０１３−５９７１０Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９８２５４（Ｐ２０１１−１９８２５４）
【出願日】平成２３年９月１２日（２０１１．９．１２）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１２日（２０１１．９．１２）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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