(57)【要約】【課題】ＣＯ２の脱離を促進させてＣＯシフト性能を著しく向上させ得る二酸化炭素易脱離性複合体、これを用いた水素富化触媒、排気ガス浄化用触媒、排気ガス浄化用触媒システム及び排気ガス浄化システムを提供すること。【解決手段】ＣｅＯ２相とＭ−Ｚｒ複合酸化物相（Ｍ：ランタノイド元素）が接触して成り、該ＣｅＯ２相に結合したＣＯ２を脱離し易い二酸化炭素易脱離性複合体。二酸化炭素易脱離性複合体にＰｔを担持させて成る水素富化触媒。水素富化触媒を含有して成る排気ガス浄化用触媒。排気ガス浄化用触媒とＮＯｘ浄化触媒を備える排気ガス浄化触媒システム。排気ガス浄化用触媒を備え、排気ガスの雰囲気をリーンないしリッチ雰囲気に亘って変化させ、該排気ガス浄化用触媒に該排気ガスを供給する排気ガス浄化システム。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣｅＯ２相とＭ−Ｚｒ複合酸化物相（Ｍ：ランタノイド元素）が接触して成り、
上記ＣｅＯ２相に結合したＣＯ２を脱離し易いことを特徴とする二酸化炭素易脱離性複合体。
【請求項２】
上記ＣｅＯ２相及びＭ−Ｚｒ複合酸化物相の一方がコア部を形成し、他方がシェル部を形成するコアシェル構造を有することを特徴とする請求項１に記載の二酸化炭素易脱離性複合体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の二酸化炭素易脱離性複合体であって、該複合体の内側から外側へ移行するにしたがって、Ｍ−Ｚｒ複合酸化物相の含有率が高くなることを特徴とする二酸化炭素易脱離性複合体。
【請求項４】
上記ランタノイド元素が、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ及びＳｍから成る群より選ばれた少なくとも１種の元素であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つの項に記載の二酸化炭素易脱離性複合体。
【請求項５】
上記Ｍ−Ｚｒ複合酸化物が、次の一般式（１）
ＭｘＺｒ１−ｘＯ２…（１）
（式中のＭはランタノイド元素を示し、ｘは０＜ｘ＜１を満足する数を示す。）で表されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つの項に記載の二酸化炭素易脱離性複合体。
【請求項６】
上記（１）式におけるｘが０．１６≦ｘ≦０．７５を満足することを特徴とする請求項５に記載の二酸化炭素易脱離性複合体。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つの項に記載の二酸化炭素易脱離性複合体にＰｔを担持させて成ることを特徴とする水素富化触媒。
【請求項８】
請求項７に記載の水素富化触媒を含有して成ることを特徴とする排気ガス浄化用触媒。
【請求項９】
請求項８に記載の排気ガス浄化用触媒と、ＮＯｘ浄化触媒を備えることを特徴とする排気ガス浄化触媒システム。
【請求項１０】
請求項８に記載の排気ガス浄化用触媒を備える排気ガス浄化システムであって、排気ガスの雰囲気をリーンないしリッチ雰囲気に亘って変化させ、該排気ガス浄化用触媒に該排気ガスを供給することを特徴とする排気ガス浄化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二酸化炭素易脱離性複合体、水素富化触媒、排気ガス浄化用触媒、排気ガス浄化用触媒システム及び排気ガス浄化システムに係り、更に詳細には、二酸化炭素の脱離を促進させる二酸化炭素易脱離性複合体、これを用いた水素富化触媒、排気ガス浄化用触媒、排気ガス浄化用触媒システム及び排気ガス浄化システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
今後ますます厳しくなる排気ガス規制に対応するためには、これまでよりも更に広い温度範囲での排気ガス浄化を行わなければならない。特に、希薄燃焼による内燃機関の燃焼効率が向上するに従い排気ガス温度が更に低下することを考慮すると、より低温域においても排気ガス、特に窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化する必要がある。
【０００３】
現在使用されているＮＯｘ吸着型触媒によるＮＯｘ浄化は主に３００℃以上の比較的高温域では非常に有効であるが、それ以下の低温域ではＮＯｘ浄化率は著しく低下する。
これは、トラップしたＮＯｘの脱離が低温域では困難になるためである。この点について詳細に検討した結果、例えば自動車の排気ガス浄化システムにおいては、排気ガス雰囲気を一時的に短時間リッチ状態にする（以下「リッチスパイクを入れる」という。）ことがあるが、これにより発生した炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）及び水素（Ｈ２）のうちＣＯがＮＯｘの脱離を抑制していることが分かった。
【０００４】
そこで、ＮＯｘの脱離を抑制しているＣＯを選択的に除去してＨ２のみを還元剤として用いたところ、ＮＯｘの脱離が著しく促進され、ＮＯｘ浄化性能が飛躍的に向上することが分かった。これに対し、リッチスパイク時に発生するＣＯ、Ｈ２のうちＣＯを選択的に除去する触媒をＮＯｘ吸着型触媒の上流側に配置するシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
また、ＣＯを選択的に除去する反応としては、（ｉ）ＣＯ選択酸化反応や（ｉｉ）ＣＯシフト反応が挙げられ、酸化セリウムに貴金属を担持させた触媒がこのような反応の促進に効果的であることが確認されている（例えば、特許文献２及び３参照。）。
【０００６】
一方で、ＣＯシフト反応を促進する触媒の改良法としては、ＣＯ被毒解除を目的としてＰｔとＣＯの吸着力を弱めるために、例えばＰｔ／ＴｉＯ２に硫黄分を添加することが提案されている（例えば、特許文献４参照。）。
【特許文献１】特開２００１−２３４７３７号公報
【特許文献２】特開２００３−０２４７４９号公報
【特許文献３】特開２００３−０１３７２８号公報
【特許文献４】特開２００２−２２４５７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ＣＯ選択酸化反応だけでは、ＣＯ選択性が高くないために還元剤中の水素の比率を高めることが困難であり、従ってＣＯシフト反応の性能を大幅に向上させる必要がある。また、上述した従来の触媒やシステムでは、ＣＯシフト性能が触媒被毒により徐々に低下するため改善の余地があった。
【０００８】
一方で、本発明者は、ＣｅＯ２を主とした水素富化触媒は実用的な３００℃付近の温度、リッチ雰囲気において、ＣｅＯ２と結合したＣＯ２の脱離がＣＯシフト反応の律速であるという技術知見を得た。
【０００９】
本発明は、上述の如き従来技術の有する課題、更には技術知見に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ＣＯ２の脱離を促進させてＣＯシフト性能を著しく向上させ得る二酸化炭素易脱離性複合体、これを用いた水素富化触媒、排気ガス浄化用触媒、排気ガス浄化用触媒システム及び排気ガス浄化システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、上記目的を達成すべく、鋭意研究を重ねた結果、ＣｅＯ２相とＭ−Ｚｒ複合酸化物相（Ｍ：ランタノイド元素）とを接触させることなどにより、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
即ち、本発明の二酸化炭素易脱離性複合体は、ＣｅＯ２相とＭ−Ｚｒ複合酸化物相（Ｍ：ランタノイド元素）が接触して成り、該ＣｅＯ２相に結合したＣＯ２を脱離し易いものである。
また、本発明の水素富化触媒は、上記本発明の二酸化炭素易脱離性複合体にＰｔを担持させて成るものである。
更に、本発明の排気ガス浄化用触媒は、上記本発明の水素富化触媒を含有して成るものである。
【００１２】
また、本発明の排気ガス浄化触媒システムは、上記本発明の排気ガス浄化用触媒とＮＯｘ浄化触媒を備えるものである。
更にまた、本発明の排気ガス浄化システムは、上記本発明の排気ガス浄化用触媒を備える排気ガス浄化システムであって、排気ガスの雰囲気をリーンないしリッチ雰囲気に亘って変化させ、該排気ガス浄化用触媒に該排気ガスを供給するシステムである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＣｅＯ２相とＭ−Ｚｒ複合酸化物相（Ｍ：ランタノイド元素）とを接触させることなどにより、ＣＯ２の脱離を促進させてＣＯシフト性能を著しく向上させ得る二酸化炭素易脱離性複合体、これを用いた水素富化触媒、排気ガス浄化用触媒、排気ガス浄化用触媒システム及び排気ガス浄化システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の二酸化炭素易脱離性複合体について説明する。
上述の如く、本発明の二酸化炭素易脱離性複合体は、ＣｅＯ２相とＭ−Ｚｒ複合酸化物相（Ｍ：ランタノイド元素）が接触して成り、該ＣｅＯ２相に結合したＣＯ２を脱離し易いものである。
ここで、現時点で推定されている水素富化触媒における反応機構を図面を用いて説明する。
図１は、種々の条件下での水素富化触媒における反応機構を示す模式的説明図である。同図に示すように、水素富化触媒は、例えばセリア上に触媒貴金属であるＰｔを有する。
まず、同図（ａ）は、リッチ雰囲気下において通常の反応サイクルが回っている場合を示すものであり、同図（ａ）（１）に示すように、リッチスパイク時に発生したＣＯはＰｔとの親和性が高く吸着されることが知られている。同図（ａ）（２）に示すように、この際にＣＯはＰｔの近傍のセリアと反応して酸素原子（Ｏ）を引き抜くことにより、同図（ａ）（３）に示すように、ＣＯ２として脱離する。同図（ａ）（４）に示すように、酸素原子（Ｏ）が一部欠損したセリアは、リッチスパイク時に発生した水（Ｈ２Ｏ）を吸着して酸素原子（Ｏ）を引き抜き、吸着されたＨ２Ｏは同図（ａ）（５）に示すように、Ｈ２として脱離し、排気ガスのＨ２濃度が高くなる。なお、同図（ａ）（５）から同図（ａ）（１）に戻り反応サイクルが回る。
【００１５】
一方で、同図（ｂ）は、リッチスパイクを繰り返した後、リッチ雰囲気下において通常のサイクルが回らなくなっている場合を示すものであり、同図（ｂ）（１）に示すように、リッチスパイク時に発生したＣＯがＰｔに吸着される。同図（ｂ）（２）に示すように、ＣＯ２が気相へと拡散し難くなり、セリア上に比較的安定な炭酸塩を形成して、その後の反応が進行し難くなる。
【００１６】
ところで、同図（ｃ）は、リーン雰囲気下の場合を示すものであるが、同図（ｃ）に示すようにリーン雰囲気下においてはセリアは反応に関与せず、同図（ｃ）（１）〜（３）に示すようにＰｔ上で酸化反応が進行する。なお、同図（ｃ）（３）から同図（ｃ）（１）に戻り反応サイクルが回る。
【００１７】
本発明の二酸化炭素易脱離性複合体は、同図（ｂ）においてセリア上に比較的安定な炭酸塩を形成しないように、ＣｅＯ２相とＭ−Ｚｒ複合酸化物相を接触させて、例えば接触面積が大きくなり好ましいという観点からＣｅＯ２相とＭ−Ｚｒ複合酸化物相とを２次粒子の表面ないし表面近傍で接触させて、ＣｅＯ２とＣＯ２が結合する前にＣＯ２を気相へ放出することで、ＣＯ２の脱離を促進し、酸化反応とＣＯシフト反応の性能が向上できる。
【００１８】
また、本発明の二酸化炭素易脱離性複合体は、ＣｅＯ２相及びＭ−Ｚｒ複合酸化物相の一方がコア部を形成し、他方がシェル部を形成するコアシェル構造を有するものとすることが、ＣＯシフト反応の性能をより向上させる観点から好ましい。
【００１９】
更に、本発明の二酸化炭素易脱離性複合体は、該複合体の内側から外側へ移行するにしたがって、Ｍ−Ｚｒ複合酸化物相の含有率が高くなることが好ましい。このようなコアシェル構造が形成される場合には、ＣＯ２の脱離を促進し、よりＣＯシフト反応の性能を向上させることができる。なお、上述のように２次粒子の表面ないし表面近傍で接触する場合の好適例としては、ＣｅＯ２相をコア部としてＭ−Ｚｒ複合酸化物相の薄いシェル部が形成されているものが挙げられる。
【００２０】
また、本発明の二酸化炭素易脱離性複合体において、Ｍ−Ｚｒ複合酸化物相を構成するランタノイド元素としてはセリア相と比較してＭ−Ｚｒ複合酸化物相が酸素を放出し易いことが好ましく、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ又はＳｍ及びこれらの任意の元素を組み合わせて用いることができる。
【００２１】
更に、本発明の二酸化炭素易脱離性複合体においては、Ｍ−Ｚｒ複合酸化物相が、次の一般式（１）
ＭｘＺｒ１−ｘＯ２…（１）
（式中のＭはランタノイド元素を示し、ｘは０＜ｘ＜１を満足する数を示す。）で表される。また、Ｍ−Ｚｒ複合酸化物は、Ｍの酸化物とＺｒの酸化物の混合酸化物ではなく、Ｍ−Ｚｒ複合酸化物として存在しており、ｘを０．１６〜０．７５とすることで、酸素放出能が高くなり、ＣＯ２が蓄積することを抑制し、また、ＣＯ２の脱離を促進して、ＣＯシフト性能を更に向上させることができる。
【００２２】
次に、本発明の水素富化触媒について説明する。
上述の如く、本発明の水素富化触媒は、上記本発明の二酸化炭素易脱離性複合体にＰｔを担持させて成り、Ｈ２を透過・生成して、Ｈ２／ＣＯ比を向上させるものである。
このように、Ｐｔと二酸化炭素易脱離性複合体を近接させることにより、ＣｅＯ２の場合と比較してＣＯ２が脱離し易くなり、その結果、ＣＯシフト反応がより促進される。
【００２３】
次に、本発明の排気ガス浄化用触媒について説明する。
上述の如く、本発明の排気ガス浄化用触媒は、上記本発明の水素富化触媒を含有して成るものである。なお、本発明が奏する効果を損なわない限り、アルミナ等の高比表面積基材に担持してもよく、更に、例えばＰｄやＲｈなどの貴金属や、例えばＲｈを担持する場合に含有させるジルコニウム含有アルミナなど他の助触媒を添加してもよい。これにより、ＮＯｘ被毒が抑制され、ＣＯ２が脱離し易く、よりＣＯシフト反応の性能に優れた排気ガス浄化用触媒となる。
【００２４】
次に、本発明の排気ガス浄化触媒システムについて説明する。
上述の如く、本発明の排気ガス浄化触媒システムは、上記本発明の排気ガス浄化用触媒と、ＮＯｘ浄化触媒を備えるものである。かかる排気ガス浄化用触媒とＮＯｘ浄化触媒は、排気ガス流路に排気ガスの流れ方向に対して、上流側に排気ガス浄化用触媒、下流側にＮＯｘ浄化触媒を配置することが望ましい。これにより、リッチスパイクを入れたときに、上流側の排気ガス浄化用触媒が、排気ガス中のＨ２／ＣＯ比を高め、結果としてＮＯｘ転化率向上させることができる。
【００２５】
次に、本発明の排気ガス浄化システムについて説明する。
上述の如く、本発明の排気ガス浄化システムは、上記本発明の排気ガス浄化用触媒を備え、排気ガスの雰囲気をリーンないしリッチ雰囲気に亘って変化させ、該排気ガス浄化用触媒に該排気ガスを供給するものである。
排気ガスの雰囲気をリーンないしリッチ雰囲気に亘って適切に変化させる、つまり、運転状況に応じて、リッチスパイクを適切に制御して入れることなどにより、ＣＯ２の脱離をより容易なものとし、ＣＯシフト反応の性能を向上させることが可能となる。また、これにより、燃費を向上させることもできる。
なお、本発明の排気ガス浄化システムには、備えられる排気ガス浄化用触媒が水素富化触媒である場合も含まれる。
【実施例】
【００２６】
本発明を実施例及び比較例により更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００２７】
（実施例１）
［二酸化炭素易脱離性複合体の作製］
硝酸セリウム・６水和物に、イオン交換水を酸化物濃度２％になるまで加え、金属塩溶液を調製した。その溶液を２５％アンモニア水（酸化物に対して５倍量）で中和し、沈殿物をろ別・洗浄した。得られた沈殿物に純水を酸化物濃度５％になるまで加え、スラリーを調製し、予め溶解しておいたＣｅＯ２／ＺｒＯ２重量比で６０／４０となる硝酸セリウム液と硝酸ジルコニウム混合液（沈殿物に対して２００％）を加え、撹拌後、２５％アンモニア水で中和し、沈殿物をろ別・洗浄した。得られた沈殿物を１５０℃で２４時間乾燥し、４００℃で５時間焼成して、Ｃｅ０．１６Ｚｒ０．８４Ｏ２／ＣｅＯ２を得た。
【００２８】
［排気ガス浄化用触媒の作製］
テトラアンミンＰｔ水酸塩水溶液に、得られたＣｅ０．１６Ｚｒ０．８４Ｏ２／ＣｅＯ２粉末を投入する。１時間撹拌した後、１５０℃で一昼夜乾燥を行った。その後、４００℃で２時間空気中で焼成することにより、２％Ｐｔ／Ｃｅ０．１６Ｚｒ０．８４Ｏ２／ＣｅＯ２粉末を得た。
【００２９】
磁性ボールミルに全コート量に対して、７９．９％となるように、２％Ｐｔ／Ｃｅ０．１６Ｚｒ０．８４Ｏ２／ＣｅＯ２粉末と、全コート量に対して９．９％となるようにアルミナゾルを混合し、また全コート量に対して１０．５％のγ−アルミナを混合し、１０％硝酸溶液を投入し、３０分間粉砕してスラリーを得た。
このスラリーをコーディエライト質モノリス担体（触媒容量：１．２Ｌ、セル数：９００セル／２．０ミル）の排気ガス接触面にコートし、空気気流により余剰のスラリーを除去し、乾燥後、４００℃で３０分焼成した。単位容積当たり４７７ｇ／Ｌをコートして本例の排気ガス浄化用触媒を得た。これを排気ガス浄化用触媒１とした。排気ガス浄化用触媒１は、Ｐｔ／Ｃｅ０．１６Ｚｒ０．８４Ｏ２／ＣｅＯ２として３８０ｇ／Ｌ、金属Ｐｔとして７．６ｇ／Ｌ含有する。
【００３０】
（実施例２）
［二酸化炭素易脱離性複合体の作製］
硝酸セリウム・６水和物と硝酸ジルコニウム・２水和物をＣｅＯ２／ＺｒＯ２重量比で６０／４０となるよう分取し、イオン交換水を酸化物濃度２％になるまで加え、金属塩を溶解し、混合液を得た。その混合液を２５％アンモニア水（酸化物に対して５倍量）で中和し、沈殿物（６０Ｃ４０Ｚ）をろ別・洗浄した。得られた沈殿物に純水を酸化物濃度５％になるまで加え、スラリーを調製し、予め溶解しておいた硝酸セリウム液（６０Ｃ４０Ｚ酸化物に対して５０％分）を加え、撹拌後、２５％アンモニア水で中和し、沈殿物をろ別・洗浄した。得られた沈殿物を１５０℃で２４時間乾燥し、４００℃で５時間焼成して、ＣｅＯ２／Ｃｅ０．７５Ｚｒ０．２５Ｏ２を得た。
【００３１】
［排気ガス浄化用触媒の作製］
実施例１で用いたＣｅ０．１６Ｚｒ０．８４Ｏ２／ＣｅＯ２粉末の代わりに、得られたＣｅＯ２／Ｃｅ０．７５Ｚｒ０．２５Ｏ２粉末を用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の排気ガス浄化用触媒を得た。これを排気ガス浄化用触媒２とした。排気ガス浄化用触媒２は、Ｐｔ／ＣｅＯ２／Ｃｅ０．７５Ｚｒ０．２５Ｏ２として３８０ｇ／Ｌ、金属Ｐｔとして７．６ｇ／Ｌ含有する。
【００３２】
（実施例３）
［排気ガス浄化用触媒システムの作製］
実施例１で作製した排気ガス浄化用触媒１を、排気ガス流路の上流側に配置し、下流側には、下記に示すＮＯｘ浄化触媒を配置し、本例の排ガス浄化用触媒システムを得た。
ジニトロジアンミンＰｔ溶液を活性アルミナに含浸し、乾燥後空気中４００℃で１時間焼成して、Ｐｔ担持アルミナ粉末（粉末Ａ）を得た。この粉末のＰｔ濃度は３．０％であった。次に硝酸Ｒｈ水溶液を活性アルミナ粉末に含浸し、乾燥後空気中４００℃で１時間焼成して、Ｒｈ担持アルミナ粉末（Ｂ粉末）を得た。この粉末のＲｈ濃度は２．０％であった。
上記粉末Ａを５７６ｇ、粉末Ｂを８６ｇ、活性アルミナ粉末を２３８ｇ、水９００ｇを磁性ボールミルに入れ、混合粉砕してスラリーを得た。このスラリーをコージェライト質モノリス担体（触媒容量：１．７Ｌ、セル数：４００セル）に付着させ、空気流にてセル内の余剰のスラリーを取り除いて１３０℃で乾燥した後、４００℃で１時間焼成し、コート層２００ｇ／Ｌの触媒を得た。
これにＢａ水溶液を含浸し、乾燥後空気中４００℃で１時間焼成してコート層２５０ｇ／ＬのＮＯｘ浄化触媒を得た。
【００３３】
（比較例１）
実施例１で用いたＣｅ０．１６Ｚｒ０．８４Ｏ２／ＣｅＯ２粉末の代わりに、ＣｅＯ２（第一希元素社製）粉末を用いたこと以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の排気ガス浄化用触媒を得た。この触媒は、Ｐｔ／ＣｅＯ２として３８０ｇ／Ｌ、金属Ｐｔとして７．６ｇ／Ｌ含有する。各例の排気ガス浄化用触媒の仕様を表１に示す。
【００３４】
【表１】
2006110402.tif 000002
【００３５】
ここで、図２は、実施例１に用いたＣｅ０．１６Ｚｒ０．８４Ｏ２／ＣｅＯ２粉末と実施例２に用いたＣｅＯ２／Ｃｅ０．７５Ｚｒ０．２５Ｏ２粉末のＸ線回折分析（ＸＲＤ）による結果を示すグラフである。このグラフより、それぞれの結晶構造が存在していることが分かる。
また、図３は、（ａ）実施例１に用いたＣｅ０．１６Ｚｒ０．８４Ｏ２／ＣｅＯ２粉末と（ｂ）実施例２に用いたＣｅＯ２／Ｃｅ０．７５Ｚｒ０．２５Ｏ２粉末の粒子の表面状態を観察した走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真である。
更に、図４は、実施例１に用いたＣｅ０．１６Ｚｒ０．８４Ｏ２／ＣｅＯ２粉末の粒子をスライスし、断面を観察することにより粒子の内部状態を観察したＳＥＭ写真である。
ＸＲＤの結果とＳＥＭ写真から、二酸化炭素易脱離性複合体におけるＣｅＯ２相とＭ−Ｚｒ複合酸化物相は粒子レベルで接触していると考えられる。
【００３６】
また、図５は、図４中の矢印で示される測定位置１〜５におけるエネルギー分散型蛍光Ｘ線分析（ＥＤＸ）によるＣｅ／Ｚｒの重量比を示すグラフである。Ｃｅの重量比が高いほどＣｅＯ２とＣｅ０．１６Ｚｒ０．８４Ｏ２のうち、ＣｅＯ２の含有量が多いことを示す。この結果によれば、内部はＣｅＯ２成分が多く、表面に移行するほどＣｅ０．１６Ｚｒ０．８４Ｏ２成分が多いと考えられる。
更に、図６〜図１０は、それぞれ図４の矢印で示される測定位置１〜５における、重量比データ、原子比データを示すグラフである。
【００３７】
［性能評価］
各例の排気ガス浄化用触媒を、下記の条件で急速耐久を行い、その後モデルガス評価をして、酸化量、ＣＯシフト率を測定した。得られた結果を表１に併記する。
【００３８】
（耐久条件）
・エンジン排気量  ３０００ｃｃ
・燃料            ガソリン（商品名：日石ダッシュ）
・耐久温度        ７５０℃
・耐久時間        ３０時間
【００３９】
（モデルガス評価条件）
・反応ガス組成
（リッチガス１）  ＣＯ：１ｖｏｌ％
（リッチガス２）  ＣＯ：１ｖｏｌ％、Ｈ２：１ｖｏｌ％、Ｈ２Ｏ：３ｖｏｌ％
（リーンガス）    ＣＯ：０．１ｖｏｌ％、Ｈ２Ｏ：３ｖｏｌ％
ＮＯｘ：０．１ｖｏｌ％、Ｏ２：３ｖｏｌ％
・反応温度        ３００℃
・空間速度        ７２０００ｈ−１
【００４０】
ここで、酸化量について説明する。図１１は、酸化量の定義を示した説明図である。酸化量とは、上記（リッチガス１）を流したときのＣＯ２生成量をいい、この場合には、気相には酸素原子が存在しないので、酸素吸蔵材（ＯＳＣ）の酸素原子の反応量に相当する。
また、ＣＯシフト率とは、上記（リッチガス２）を流したときにほぼ一定になったときのＣＯ転化率をいう。つまり、次式（２）
ＣＯシフト率（％）＝（（入口ＣＯ濃度）−（出口ＣＯ濃度））／（入口ＣＯ濃度）×１００…（２）から算出される。
【００４１】
図１２は、ＣＯシフト率の定義を示した説明図である。
このＣＯ転化率をＣＯシフト反応によるものとみなしてよい理由は、図面に基づいて説明すると、図１１において２０〜３０秒の付近ではＣＯの転化が生じていない一方で、図１２においては、Ｈ２Ｏが存在することによりＣＯの転化が生じている。これは、ＣＯシフト反応（ＣＯ＋Ｈ２Ｏ→ＣＯ２＋Ｈ２）が進行していると説明できる。なお、図１２中点線で示した曲線は、図１１中の酸化部分に相当する。
【００４２】
表１より、本発明の範囲に属する実施例１及び２の排気ガス浄化用触媒は、本発明外の比較例１の排気ガス浄化用触媒に対して、酸化量が大きく、またＣＯシフト率が高く優れていることが分かる。
また、ＣＯ消費の方がＨ２消費より多いという特性、つまりＨ２透過特性が大きく、優れていることが分かる。即ち、本発明の範囲に属する排気ガス浄化用触媒は、本発明外の比較例１の排気ガス浄化用触媒に比べて、高いＨ２透過能を有することが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】現時点で推定される水素富化触媒における反応機構を示す模式的説明図である。
【図２】実施例１又は２に用いた粉末のＸＲＤによる結果を示すグラフである。
【図３】実施例１又は２に用いた粉末の粒子の表面状態を観察したＳＥＭ写真である。
【図４】実施例１に用いた粉末の粒子の内部状態を観察したＳＥＭ写真である。
【図５】図４の各測定位置におけるＣｅ／Ｚｒの重量比である。
【図６】図４の測定位置１におけるＥＤＸによる結果を示すグラフである。
【図７】図４の測定位置２におけるＥＤＸによる結果を示すグラフである。
【図８】図４の測定位置３におけるＥＤＸによる結果を示すグラフである。
【図９】図４の測定位置４におけるＥＤＸによる結果を示すグラフである。
【図１０】図４の測定位置５におけるＥＤＸによる結果を示すグラフである。
【図１１】酸化量の定義を示す説明図である。
【図１２】ＣＯシフト率の定義を示す説明図である。
【図１】
2006110402.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2006110402.tif 000013
【図１２】
2006110402.tif 000014