(57)【要約】【課題】  ＰＭ捕捉機能，硫黄（Ｓ）分捕捉機能，ＮＯｘ浄化機能を一体化したＤＰＦ及びそれを用いた排ガス浄化触媒を提供する。【解決手段】  硫黄（Ｓ）分捕捉機能を有し一旦捕捉した硫黄（Ｓ）分を通常の内燃機関の運転条件下では実質的に脱離させない硫黄（Ｓ）分捕捉材をＤＰＦ基体表層部に、ＮＯｘ触媒を裏層部に担持したＤＰＦを用いる。この一体型ＤＰＦは排ガス中のＰＭ捕捉と硫黄（Ｓ）分捕捉を行い、ＮＯｘ浄化を順に行うことができ、これらを含む排ガスの浄化を効率良く行うことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディーゼル内燃機関から排出される排ガスを浄化する排ガス浄化フィルタと、
前記硫黄（Ｓ）分を捕捉し、前記捕捉した硫黄（Ｓ）分を保持する硫黄（Ｓ）分捕捉材と、
前記窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化する触媒とを有し、
前記硫黄（Ｓ）分捕捉材は前記排ガス浄化フィルタの表層部に配置され、前記ＮＯｘ触媒は前記排ガス浄化フィルタの裏層部に担持されて、パティキュレート（ＰＭ）捕捉機能と硫黄（Ｓ）分捕捉機能と窒素酸化物（ＮＯｘ）浄化機能とが前記排ガス浄化フィルタに一体化され、前記パティキュレート（ＰＭ），硫黄（Ｓ）分，窒素酸化物（ＮＯｘ）を少なくとも含む排ガスを浄化することを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記排ガス浄化フィルタの基体表面で前記ＰＭを捕捉し、前記基体表面に繋がる基体中の細孔にある前記硫黄（Ｓ）分捕捉材で硫黄（Ｓ）分を捕捉し、前記細孔にある前記硫黄（Ｓ）分捕捉材からなる硫黄（Ｓ）分捕捉層よりもガス流後流側に担持された前記触媒からなる触媒層で前記窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化することを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記硫黄（Ｓ）分捕捉材の成分として、アルカリ金属又はアルカリ土類金属から選ばれる少なくとも１種のアルカリ性化合物を含むことを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記アルカリ金属はＮａ又はＫであり、前記アルカリ土類金属はＣａ又はＳｒであることを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項５】
請求項１において、
前記触媒の活性成分として、少なくとも１種の貴金属成分と、少なくとも１種のアルカリ金属とを含むことを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記貴金属はＰｔ，Ｐｄ，Ｒｈから選ばれる少なくとも１種の貴金属成分であり、前記アルカリ金属はＮａ，Ｋから選ばれる少なくとも１種のアルカリ金属であることを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項７】
請求項１において、
前記触媒の活性成分として、少なくとも１種の貴金属成分と、少なくとも１種のアルカリ土類金属とを含むことを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記貴金属はＰｔ，Ｐｄ，Ｒｈから選ばれる少なくとも１種の貴金属成分であり、前記アルカリ土類金属はＣａ，Ｓｒから選ばれる少なくとも１種のアルカリ金属であることを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項９】
請求項１において、
前記触媒の担体は、ＳｉＯ2，ＴｉＯ2，Ａｌ2Ｏ3（α，γ−アルミナ），ＳｉＣ，希土類金属酸化物，アルカリ土類金属酸化物，遷移金属酸化物又はＳｉ／Ａｌ比の低いゼオライトのいずれか１つを含んでなることを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項１０】
請求項９において、
前記希土類酸化物は、ＣｅＯ2,Ｌａ2Ｏ3であり、前記アルカリ土類金属酸化物はＳｒＯ，ＢａＯ，ＣａＯであり、遷移金属酸化物はＣｒ2Ｏ3，ＭｎＯ2，Ｆｅ2Ｏ3 であることを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項１１】
請求項１において、
前記触媒は、酸素過剰雰囲気で排ガス中のＮＯｘを除去できるリーンＮＯｘ触媒であることを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項１２】
請求項１において、
前記排ガス浄化フィルタの上流側に酸化触媒を備えたことを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項１３】
請求項１において、
前記排ガス浄化フィルタの上流側に三元触媒を備えたことを特徴とする排ガス浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パティキュレート（ＰＭ）捕捉，硫黄（硫黄（Ｓ））捕捉，窒素酸化物
（ＮＯｘ）浄化機能を一体化した排ガス浄化フィルタ及び排ガス浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の内燃機関から排出されるガス中に含まれるパティキュレート（ＰＭ：
Particulate Matter），一酸化炭素（ＣＯ），炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）等は、大気汚染物質として人体に悪影響を及ぼす。また、地球環境への悪影響も無視できない。そこで、従来より、これらの排出量低減には多大な努力が払われてきたが、今後さらに徹底した排出量低減が望まれ、高度な技術の開発が必要となってくる。
【０００３】
一方、化石燃料を使用する内燃機関は地球温暖化の原因物質となる炭酸ガスを排出する。そこで、地球環境の観点から燃料消費量の低減が強く要求されている。
【０００４】
よって、自動車等の内燃機関には排気の一層の低減と燃費低減の両立が不可欠である。
【０００５】
ディーゼルエンジンは平均的なガソリンエンジンと比べると燃焼効率が高い。そこで、排気のクリーン化が達成できれば理想的なエンジンさらには理想的な自動車が実現する。
【０００６】
ディーゼルエンジンの排気クリーン化における主要課題はＰＭの除去とＮＯｘ等の浄化，ＮＯｘ浄化触媒の硫黄（Ｓ）被毒防止である。
【０００７】
ディーゼルエンジンでは、燃料室内に直接燃料を噴霧するため、パティキュレート
（ＰＭ）と呼ばれる粒子状物質が発生する。
【０００８】
ＰＭは、燃料燃焼時に空気と未接触の部分から生成する煤，装置等の壁等に付着した燃料や潤滑油に起因する硫黄ＳＯＦ（Soluble Organic Fraction）等から成る。
【０００９】
ＰＭは有害物質ではあるが、ディーゼル機関から排出されうるので、ディーゼル排ガス浄化において避けて通れない物質である。
【００１０】
ＰＭ対策としては、これをハニカム構造体の片端のセル開口部が交互に目封じしてあるディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）なるフィルタで捕捉し、ＰＭの蓄積でフィルタの圧力損失が増大すればＰＭを燃焼させて、フィルタを再生する方法がある。
【００１１】
また、ディーゼルエンジンは特別の場合を除いて理論空気量に対して空気過剰の状態で燃焼して運転されるため、三元触媒が十分機能しないことが分かっている。そこで、NOxの浄化に関しては、ＮＯｘを一旦吸着材等に捕捉した後捕捉したＮＯｘを還元して浄化する触媒（ＮＯｘ触媒）が有効となり、開発が進められている。ここで、排ガス浄化装置は、排ガス浄化フィルタそのものを差す場合と排ガス浄化フィルタを有する装置を差す場合とがある。
【００１２】
しかし、ＮＯｘ触媒は、燃料に含まれる硫黄（Ｓ）分によって被毒され、性能低下を引き起こすという問題を有している。これは燃料中の硫黄(Ｓ)分による硫黄酸化物(ＳＯｘ)がＮＯｘと類似した挙動を取り、ＮＯｘ触媒に硫黄（Ｓ）分が付着し活性を低下させるためであることが分かっている。
【００１３】
硫黄(Ｓ)被毒への対策としては、特許公報第２６０５５８６号にあるように、空燃比が理論空燃比より大きく、かつ排ガスが高温のとき、またはＮＯｘ触媒が高温のときに、空燃比を間欠的にまたは連続して理論空燃比近傍または理論空燃比より小さくして、ＮＯｘ触媒を被毒している硫黄（Ｓ）分を脱離させて触媒を再生する方法がある。しかし、これはエンジン制御を伴うものであり、触媒単体での解決になっていない。
【００１４】
また、硫黄（Ｓ）分捕捉材とＮＯｘ触媒を組み合わせて硫黄（Ｓ）被毒を防止する方法もある。この方法においては、設置スペースを少なくする方法として各コンポーネントを一体化することが考えられる。具体的にはＤＰＦの表層に硫黄（Ｓ）分捕捉材を、少なくとも裏層にＮＯｘ触媒を担持し、ＤＰＦと硫黄（Ｓ）分捕捉材とＮＯｘ触媒を一体型にする方法が、特許文献２（例えば段落００１９，段落００３４）に開示されている。
【００１５】
この方法では、硫黄（Ｓ）分捕捉機能を回復させるために硫黄（Ｓ）分捕捉材にＳＯｘの形で捕捉されている硫黄（Ｓ）分を脱離させた場合、脱離したＳＯｘがＮＯｘ触媒を被毒するといった問題を残している。
【００１６】
【特許文献１】特許公報第２６０５５８６号公報
【特許文献２】特開２００２−１８８４３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は上記の技術課題を解決した、自動車等の内燃機関からの排ガス中に含まれる
ＰＭ，ＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘ等の有害物質を浄化する排ガス浄化装置の提供であって、特にＰＭの捕捉に加えてその燃焼，硫黄（Ｓ）分の捕捉およびＮＯｘ等の浄化機能を有する排ガス浄化フィルタ（触媒化ＤＰＦ）及び排ガス浄化装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決するために、本発明は、ＰＭの捕捉に加えてその燃焼，硫黄（Ｓ）の捕捉およびＮＯｘ等の浄化機能を一体化したことにある。
【００１９】
本発明によれば、硫黄（Ｓ）分捕捉機能を有し、一旦、捕捉した硫黄（Ｓ）分を通常の内燃機関の運転条件下では脱離させない硫黄(Ｓ)分捕捉材をＤＰＦ基体表層部に、ＮＯｘ触媒を裏層部に担持したＤＰＦであることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明によれば、ＰＭと硫黄（Ｓ）分を表層の同一場所に捕捉することを防ぐために、ＤＰＦ基体表層でＰＭを捕捉し、ＤＰＦ表層近くの基体中の細孔に設けた硫黄(Ｓ)分捕捉材で硫黄（Ｓ）分を捕捉し、更に硫黄（Ｓ）分捕捉層よりもガス後流側に担持したＮＯｘ触媒層でＮＯｘを浄化するＤＰＦであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、エンジンから排出されるＰＭ，硫黄（Ｓ），ＮＯｘ，ＨＣ，ＣＯ等を効率良く浄化することができるＤＰＦ及びそれを用いた排ガス浄化装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明では、硫黄（Ｓ）分捕捉機能を有し一旦捕捉した硫黄（Ｓ）分を通常の内燃機関の運転条件下では実質的に脱離させない硫黄（Ｓ）分捕捉材をＤＰＦ基体表層部に担持し、ＮＯｘ触媒をＤＰＦ基体裏層部に担持したことを特徴とする。ここで、表層部とは、
ＤＰＦ基体を構成するフィルタ機能を有する部材の排ガス入り側表面および表面から繋がる部分を意味し、裏層部とは、表層部の下流側部分および裏側表面を意味する。なお、
ＮＯｘ触媒層は硫黄（Ｓ）分捕捉層よりもガス流れで後流（下流）であれば、基体の細孔内に存在しても裏層に設けても構わない。
【００２３】
これによれば、まず、表層部で排ガス中のＰＭと硫黄(Ｓ)を捕捉し（随時、ＰＭの燃焼は行う）、次にガス後流に設けた裏層部でＮＯｘ捕捉と浄化を行う、即ち、一体型ＤＰＦで排ガス中の（ｉ）ＰＭ捕捉と硫黄（Ｓ）分捕捉⇒（ii）ＮＯｘ浄化を順に効率良く行うことができる。
【００２４】
これによって、排ガスの浄化効率を高めることができる。
【００２５】
また、本発明は、ＰＭと硫黄（Ｓ）分を表層部で同時に捕捉することを防ぐために、
ＤＰＦ基体表面でＰＭを捕捉し、表面に繋がる基体中の細孔に設けた硫黄（Ｓ）分捕捉材で硫黄（Ｓ）分の捕捉を行った後、更に、この硫黄（Ｓ）分捕捉層よりもガス後流側に担持した触媒層でＮＯｘを浄化する一体型ＤＰＦであることを特徴とする。
【００２６】
これによれば、まず、基体表面でＰＭを捕捉し（随時、ＰＭの燃焼は行う）、次に、基体中の細孔に設けた硫黄（Ｓ）分捕捉層で硫黄（Ｓ）分の捕捉を行い、更に、ガス後流に設けた裏層部でＮＯｘ捕捉と浄化を行う、即ち、一体型ＤＰＦで排ガス中の（ｉ）ＰＭ捕捉⇒（ii）硫黄（Ｓ）分捕捉⇒（iii）ＮＯｘ浄化を順に効率良く行うことができる。
【００２７】
この場合、ＰＭはＤＰＦ表面に、硫黄(Ｓ)分は基材内部に分かれて捕捉される。ＰＭを燃焼させてフィルタ機能を回復させるにあたり、ＰＭと硫黄（Ｓ）分が異なる部位に捕捉されているためＰＭの燃焼が容易に生じる。
【００２８】
本発明では、ＰＭの燃焼を促進するため、ＤＰＦ表面に貴金属等から成る燃焼触媒成分を設けることを妨げない。この場合でも燃焼触媒の硫黄（Ｓ）被毒が防止されるため、
ＰＭの燃焼を容易に生じさせることができる。
【００２９】
ＰＭをＤＰＦ表面で捕捉することは、フィルタ機能を有する部材を貫通する排ガス流路のガス入り側開口部の大きさをＰＭの集合体であるＰＭクラスターより小さくすることで達成できる。
【００３０】
本発明における上記全てのＤＰＦ基体の材料には例えば以下のようなものが適用できるが、本発明の技術的思想に基づき、各種の変形を行って適応できることは言うまでもない。
【００３１】
例えば、以下が適用できる。
（１）多孔質のコージェライトやムライト，アルミナ、ジルコニア，ＳｉＮ・ＳｉＣ焼結
体の押出しハニカム及びこれら数種の複合材の押出しハニカム
（２）ＳＵＳ，炭素鋼，合金鋼，鉄，鋳鉄，耐熱銅，銅，銅合金，アルミニウム，アルミ    ニウム合金，マグネシウム合金，ニッケル合金，チタン等の金属材料によるハニカム
以上から本発明の材料は本発明の目的あるいは目的実現に則して、各種の変形が可能であり、ハニカム構造体のセルの形状についても、円形，四角形，六角形等が適宜選択できる。
【００３２】
本発明における硫黄（Ｓ）分捕捉材は硫黄（Ｓ）分捕捉機能成分とその担体から構成することができ、また、ＮＯｘ触媒は活性成分と担体から構成することができる。このような担体の材料としては、ＳｉＯ2，ＴｉＯ2，Ａｌ2Ｏ3（α，γ−アルミナ），ＳｉＣ、さらにＣｅＯ2，Ｌａ2Ｏ3等の希土類金属酸化物、ＳｒＯ，ＢａＯ，ＣａＯ 等のアルカリ土類金属酸化物、Ｃｒ2Ｏ3，ＭｎＯ2，Ｆｅ2Ｏ3 等の遷移金属酸化物、Ｓｉ／Ａｌ比の低いゼオライト等が適用できる。これらは単独または１種以上の複合酸化物の形で適用することが出来る。
【００３３】
また、本発明の目的あるいは目的実現に則する性質を有する材料であれば、上記に限らず使用可能であることは言うまでもない。なお、硫黄（Ｓ）分捕捉材担体及びＮＯｘ触媒の担体は同種類でも異なる種類を用いても構わない。
【００３４】
本発明は、さらに、以下により実現することができる。
【００３５】
硫黄（Ｓ）分捕捉層を設けるにあたっては、まず、基体の表層部又は細孔内に硫黄(Ｓ)分捕捉機能を有する成分を保持するための担体を担持させ、しかる後に該担体上に硫黄
（Ｓ）分捕捉成分を担持する方法が適用できる。
【００３６】
担体の担持には、ウォッシュコート法等が適用できるが、本発明の目的に沿った基体の表層部又は細孔内に担持が確実に行える方法であれば他の方法も利用出来る。
【００３７】
また、硫黄（Ｓ）分捕捉成分を担体上に担持する方法として含浸法，塗布法，スプレー法等が適用できるが、本発明の目的に沿った担体上への担持が確実に行える方法であれば他の方法も利用出来る。
【００３８】
別の方法として、硫黄（Ｓ）分捕捉成分を担体と混合し焼結させて得られた混合物を基体にコートする、いわゆる混錬法も適用でき、この場合、担体上の担持と成分の担持を同時に行うことが出来る。
【００３９】
さらに、別の方法として、目封じしていないＤＰＦを基体に用い、各成分を担持した後に目封じを行う方法がある。
【００４０】
裏層側（排ガス排出側）のセルを構成するために目封じすべきセル開口部に蓋をし、その他の開口セルに硫黄（Ｓ）分捕捉成分を担体と混合し焼結させて得られた混合物を用いたスラリーを流しこみ、基体の表層部又は細孔内に硫黄（Ｓ）分成分捕捉層を形成する。続いて、表層側（排ガス流入側）のセルを構成するために目封じすべきセル開口部に蓋をし、その他の開口セルにやはり触媒成分を含んだ担体スラリーを流しこみ、基体の裏層部又は細孔内に触媒層を形成する。しかる後に、目封じすべきセル開口部の目封じを行う。目封じに当たっては各種方法が適用されることは言うまでもない。
【００４１】
なお、硫黄（Ｓ）分捕捉成分は、硫黄（Ｓ）分と反応した後脱離，放出しにくい成分、例えば、Ｎａ，Ｋ等のアルカリ金属やＣａ，Ｓｒ等のアルカリ土類金属を用いることが出来る。また、貴金属は含まれない方が好ましい。硫黄（Ｓ）の成分量としては、用いられる燃料や、要求されている性能によって異なる。
【００４２】
ＮＯｘ触媒層を設ける方法としては、硫黄（Ｓ）分捕捉層と同様の各種手法が利用できる。
【００４３】
但し、本発明においては、硫黄（Ｓ）分捕捉層とＮＯｘ触媒層は表裏の関係で担持されなくてはいけないため、通常は硫黄（Ｓ）分捕捉担持は表層側端面より、ＮＯｘ触媒層は裏層側端面より行うこととなる。
【００４４】
本発明は排ガス浄化機能を有する触媒の種類がリーン排気中のＮＯｘ浄化もできるリーンＮＯｘ触媒である場合にその効果が大であるが、硫黄（Ｓ）により被毒を受ける三元触媒，燃焼触媒，ＨＣ吸着触媒が、直接あるいは本発明の思想範囲内で各種の変形を行って適用できる。
【００４５】
リーンＮＯｘ触媒では、特開平１０−２１２９３３号公報に開示された排ガス中の還元剤に対して酸化剤が多い状態でＮＯｘを化学吸着し、酸化剤に対して還元剤が同量以上の状態で吸着したＮＯｘを接触還元するリーンＮＯｘ触媒等のＮＯｘを一旦捕捉した後窒素に還元して無害化する触媒が適用できる。例えば、成分としてＰｔ，Ｐｄ，Ｒｈ等の貴金属から選ばれる少なくとも１種の貴金属成分とＮａ，Ｋ等のアルカリ金属から選ばれる少なくとも１種のアルカリ金属を含む触媒が適用できる。
【００４６】
図１は、基体表層部に硫黄（Ｓ）分捕捉層を、基体裏層部にＮＯｘ触媒層を設けた一体型ＤＰＦ１を示す図であり、ＤＰＦの全体図である。図１のＤＰＦ内部の囲み部分を拡大したものを図２に示す。硫黄（Ｓ）分捕捉層６の表面上で排ガス２中のＰＭ３とＳＯｘ４を捕捉し、更に、ガス後流に設けられたＮＯｘ触媒層７で排ガス２中のＮＯｘ５が浄化される。このように順に効率良く捕捉と浄化を行うことが出来る。
【００４７】
また、図３は図１を変型した一体型ＤＰＦを模式的に示したものである。
【００４８】
ＤＰＦ基体８中の細孔に硫黄（Ｓ）分捕捉層６を、更にガス後流側にＮＯｘ触媒層７を設けた一体型ＤＰＦ１である。これは、ＰＭ３とＳＯｘ４を表層で同時に捕捉することを防いでおり、ＤＰＦ基体８表層で排ガス２中のＰＭ３を捕捉し、基体中の細孔でＳＯｘ４を捕捉した後、裏側に担持したＮＯｘ触媒層７でＮＯｘ５を浄化することが可能となる。
【００４９】
図４は一体型ＤＰＦ１の上流に酸化触媒１０を備えた装置を模式的に示したものである。上流に酸化触媒１０を設置することで、硫黄（Ｓ）分捕捉成分の捕捉能力を一層増加させることが出来る。これは酸化触媒１０によって硫黄（Ｓ）分がＳＯ3 になり硫黄（Ｓ）分捕捉成分と反応し易くなるためである。また、この場合、酸化触媒１０の部分を三元触媒で代用しても有効に利用できる。
【００５０】
酸化触媒にはＰｔ，Ｐｄ等を活性成分とする排ガス中の硫黄（Ｓ）分等を酸化できる触媒が適用できる。三元触媒についてはＰｔ，Ｐｄ，Ｒｈ，セリア等を構成成分とする理論空燃比燃焼排ガス中のＮＯｘ，ＨＣ，ＣＯを同時に浄化できる触媒が適用できる。
【実施例】
【００５１】
本発明の具体的な実施態様を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施態様及び実施例に限定されるものでなく、その発明の技術思想の範囲において各種の実施態様があることは言うまでもない。
【００５２】
まず、ＰＭ捕捉，硫黄（Ｓ）分捕捉，ＮＯｘ浄化機能を一体化した排ガス浄化フィルタを得ることについて、以下に説明する。
【００５３】
〔実施例触媒１〕
所定量のＳｉＯ2 粉末（平均粒径２０μｍ）、シリカゾルと精製水からなるシリカスラリーを表層側端面からウォッシュコートし、焼成して、シリカコート量が１００ｇ／ＬのシリカコートＤＰＦを得た。更に、Ｎａ１０ｇ／Ｌ，Ｂａ７０ｇ／Ｌになるよう硝酸Ｎａと酢酸Ｂａを精製水に溶解させ、コート面からのみＤＰＦに含浸させ、焼成して、硫黄
（Ｓ）分捕捉ＤＰＦを得た。
【００５４】
なお、これ以後の作業は、全てシリカスラリーのコート面の反対側より行った。
【００５５】
得られた硫黄（Ｓ）分捕捉ＤＰＦに、平均粒径２０μｍのγアルミナ，硝酸，アルミナ前駆体，精製水からなるアルミナスラリーを基体のセル内表面にコートし、焼成して、アルミナコート量が９０ｇ／Ｌのアルミナコートされた硫黄（Ｓ）分捕捉ＤＰＦを得た。
【００５６】
ジニトロアンミンＰｔ硝酸溶液，ジニトロジアンミンＰｄ硝酸溶液等を含浸，焼成し、さらにＮａ，Ｋを主成分とするＮＯｘ捕捉成分溶液を含浸，焼成した。
【００５７】
以上の方法で製作した一体型ＤＰＦにおける触媒成分担持量は（金属酸化物として担持していると考えられるものについても金属成分の単位体積当りの重量で示すと）、Ｐｔ：１.５ｇ／Ｌ，Ｐｄ：１ｇ／Ｌ，Ｒｈ：０.１ｇ／Ｌ，Ｃｅ：２０ｇ／Ｌ，Ｋ：１５ｇ／Ｌ，Ｎａ：１０ｇ／Ｌ，Ｔｉ：４ｇ／Ｌである。担持量は、予め含浸液吸収能を評価しておき、目的の量が含まれるよう含浸液中の各成分濃度を調整して実現した。
【００５８】
〔実施例触媒２〕
所定量のシリカゾルを精製水で希釈した溶液を表層側端面から含浸させ、焼成して、シリカコート量が１００ｇ／ＬのシリカコートＤＰＦを得た。更に、Ｎａ１０ｇ／Ｌ，Ｂａ７０ｇ／Ｌになるよう硝酸Ｎａと酢酸Ｂａを精製水に溶解させ、コート面からのみＤＰＦに含浸させた後焼成して、硫黄（Ｓ）分捕捉ＤＰＦを得た。
【００５９】
なお、これ以後の作業は、全てシリカゾルの含浸面の反対側より行った。
【００６０】
実施例１と同様の手法，担体コート量，触媒成分とその担持量でＮＯｘ触媒成分を担持した。
【００６１】
（比較例触媒）
ＤＰＦに、平均粒径２０μｍのγアルミナ，硝酸，アルミナ前駆体，精製水からなるアルミナスラリーをハニカム基体のセル内表面に所定量コートした後焼成して、アルミナコート量が１９０ｇ／ＬのアルミナコートＤＰＦを得た。
【００６２】
ジニトロアンミンＰｔ硝酸溶液，ジニトロジアンミンＰｄ硝酸溶液等を含浸，焼成し、さらにＮａ，Ｋを主成分とするＮＯｘ捕捉成分溶液を含浸，焼成した。
【００６３】
触媒成分担持量は実施例触媒１と同様に、Ｐｔ１.５ｇ／Ｌ，Ｐｄ１ｇ／Ｌ，Ｒｈ０.１ｇ／Ｌ，Ｃｅ２０ｇ／Ｌ，Ｋ１５ｇ／Ｌ，Ｎａ１０ｇ／Ｌ，Ｔｉ４ｇ／Ｌとした。
【００６４】
（試験方法と試験結果）
実施例触媒の比較例触媒の特性比較について述べる。
【００６５】
各触媒について、空気雰囲気炉中で７００℃，２０時間（ｈｒ）の熱耐久処理を行った。
【００６６】
熱耐久試験後の触媒をモデルガス試験装置にて、浄化性能の評価を行った。常圧固定床式流通触媒反応装置の触媒中に実車のストイキ燃焼排ガスを模擬したモデルガスとリーンバーン燃焼を模擬したモデルガスを交互に切替えて流通させた。
【００６７】
ストイキガスの組成は、ＮＯ１０００ppm，Ｃ3Ｈ6６００ppm，ＣＯ５０００ppm，Ｏ2 ０.５％，Ｈ2Ｏ １０％，ＳＯ3 １５０ppm，Ｎ2 バランスとした。リーンガスの組成は、ＮＯ５００ppm，Ｃ3Ｈ6５００ppm，ＣＯ１０００ppm，Ｏ2 ５％，Ｈ2Ｏ１０％，ＳＯ3 
１５０ppm，Ｎ2 バランスとした。
【００６８】
ストイキガスからリーンガスへ切替えた後、１分後における触媒のＮＯｘ浄化率を下式にて算出した。
【００６９】
ＮＯｘの浄化率（％）＝（１−（触媒出口部におけるＮＯｘ濃度／触媒入口部におけ
るＮＯｘ濃度））×１００
このときガス温度を２００〜４００℃の間で変化させ触媒性能の温度依存性について評価した。評価結果を表１に示す。
【００７０】
【表１】
2006346605.tif 000003
【００７１】
表１から明らかなように、実施例触媒１及び２とも、２００〜４００℃の全ての温度領域で比較触媒のＮＯｘ浄化率を上まわった。これは、一体化した硫黄（Ｓ）分捕捉成分とＮＯｘ浄化成分が有効に活用された結果である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】ＰＭ捕捉，硫黄（Ｓ）分捕捉，ＮＯｘ浄化機能を一体型ＤＰＦ。
【図２】図１の囲み部分の拡大図。
【図３】図１の囲み部分の他の実施例。
【図４】一体型ＤＰＦの上流に酸化触媒を備えたディーゼル内燃機関。
【符号の説明】
【００７３】
１…一体型ＤＰＦ、２…排ガス、３…ＰＭ、４…ＳＯｘ、５…ＮＯｘ、６…硫黄（Ｓ）分捕捉層、７…ＮＯｘ触媒層、８…ＤＰＦ基体、９…ディーゼルエンジン、１０…酸化触媒。
【図１】
2006346605.tif 000004
【図２】
2006346605.tif 000005
【図３】
2006346605.tif 000006
【図４】
2006346605.tif 000007