(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディーゼルエンジンの排気通路に配設され、該エンジンから排出されるパティキュレートを捕集するディーゼルパティキュレートフィルタであって、
上記パティキュレートを捕集するフィルタ本体の排ガス通路を構成する壁面に、捕集したパティキュレートの燃焼を促進する触媒層がコートされ、
上記触媒層は、Ｃｅを主成分とし該Ｃｅとアルカリ土類金属とからなる複酸化物と、アルミナとを含有し、
上記複酸化物とアルミナとにＰｔが担持されていることを特徴とするディーゼルパティキュレートフィルタ。
【請求項２】
請求項１において、
上記複酸化物に担持されているＰｔと上記アルミナに担持されているＰｔとの合計量に対する上記アルミナに担持されているＰｔ量の比率が３５質量％以上であることを特徴とするディーゼルパティキュレートフィルタ。
【請求項３】
請求項２において、
上記比率が９０質量％以下であることを特徴とするディーゼルパティキュレートフィルタ。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一において、
上記Ｐｔが担持されているアルミナにはさらにＰｄが担持されていることを特徴とするディーゼルパティキュレートフィルタ。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
上記アルカリ土類金属はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａより選ばれる少なくとも１種であることを特徴とするディーゼルパティキュレートフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディーゼルパティキュレートフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンの排ガスに含まれるパティキュレート（浮遊粒子状物質）が大気中に放出されることを防止するには、その排気管にＤＰＦ（ディーゼルパティキュレートフィルタ）装着することが有効である。このＤＰＦは、炭化ケイ素（ＳｉＣ）やコージェライト等からなる耐熱性セラミック材が三次元網目構造体若しくはウォールスルータイプのハニカム構造体に成形されており、排ガス中のパティキュレートは排ガスがＤＰＦを通過する過程で該ＤＰＦに捕集される。このＤＰＦでは、捕集したパティキュレートを燃焼除去するために、該ＤＰＦの排ガス通路面に触媒層を形成することが行なわれている。例えば特許文献１には、Ｃｅ−Ｚｒ複酸化物とγ−アルミナとの混合物をモノリス基材に担持し、さらにＰｔをモノリス基材１Ｌ当たり２ｇ担持することが記載されている。
【特許文献１】特開２００３−３３４４４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記文献によれば、Ｃｅ−Ｚｒ複酸化物は低温下でのパティキュレート燃焼速度を大きくすることに有効とされているものの、さらにその燃焼速度を大きくしてパティキュレートを効率良く燃焼除去することが求められている。
【０００４】
すなわち、ＤＰＦに堆積したパティキュレートを燃焼除去するには、例えば、ＤＰＦよりも上流に酸化触媒を配置し、これに燃料を通常のエンジン運転時よりも増量して供給し、そこで生ずる反応熱を利用してＤＰＦ温度を高める必要がある。従って、ＤＰＦ再生のために燃費が悪化することを避けるには、パティキュレートの燃焼速度をさらに大きくすることが要望されるものである。
【０００５】
一方、排ガス中のＨＣ（炭化水素）やＣＯ（一酸化炭素）など未燃ガス成分は、ＤＰＦよりも上流側の触媒で浄化することが望ましいけれども、その浄化率をより高めるにはＤＰＦでもそのような未燃ガス成分を効率良く浄化できるようにすることが求められる。特にＤＰＦ再生時にはエンジンの燃料が増量されることから、ＤＰＦの排ガス浄化能力も高めることが望まれる。
【０００６】
これに対して、上記パティキュレート燃焼速度や排ガス浄化能力は、上記複酸化物等のサポート材に担持する触媒金属量を多くすることによって増大させることができるが、該触媒金属量を多くすると、それだけＤＰＦが高価なものになってしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、触媒金属の使用量をできるだけ抑えながら、ＤＰＦのパティキュレート燃焼速度及び排ガス浄化能力を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、Ｃｅを主成分とし且つ他の希土類金属又はアルカリ土類金属を含む複酸化物がパティキュレート燃焼速度の増大に有効であり、これにアルミナ及びＰｔを組み合わせると、同時にＤＰＦの排ガス浄化能力が高まることを見出し、本発明を完成した。
【０００９】
すなわち、本発明は、ディーゼルエンジンの排気通路に配設され、該エンジンから排出されるパティキュレートを捕集するディーゼルパティキュレートフィルタであって、
上記パティキュレートを捕集するフィルタ本体の排ガス通路を構成する壁面に、捕集したパティキュレートの燃焼を促進する触媒層がコートされ、
上記触媒層は、Ｃｅを主成分とし該Ｃｅとアルカリ土類金属とからなる複酸化物と、アルミナとを含有し、
上記複酸化物とアルミナとにＰｔが担持されていることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、ＤＰＦのパティキュレート燃焼速度が増大するとともに、排ガス浄化能力が高まる。
【００１１】
パティキュレート燃焼速度が増大する理由は次のように考えられる。すなわち、ＤＰＦに捕集されたパティキュレートと上記複酸化物から放出される酸素との反応によって火種を生ずると、その周囲の酸素が欠乏してくる。これに対して、上記複酸化物はＣｅ−Ｚｒ複酸化物よりも酸素イオン伝導性が高く、そのために、酸素濃度の高い所から当該複酸化物を介して酸素イオンが上記火種部分に効率良く且つ継続して供給され易い。このため、一旦火種を生ずると、触媒として働くＰｔの担持量が少ない場合であっても、パティキュレートが速やかに燃焼していくと考えられる。
【００１２】
一方、上記触媒層にはアルミナにＰｔが担持されてなる触媒成分が含まれることから、該触媒成分によって排ガス中のＨＣやＣＯが効率良く酸化浄化されることになる。また、この触媒成分は、後に実験データで示すように、Ｐｔが担持されている複酸化物と相俟って、上記パティキュレート燃焼速度を高める働きをもつ。
【００１３】
上記複酸化物に担持されているＰｔと上記アルミナに担持されているＰｔとの合計量に対する上記アルミナに担持されているＰｔ量の比率は３５質量％以上であることが好ましい。
【００１４】
すなわち、アルミナにＰｔが担持されてなる触媒成分は、ＤＰＦの排ガス浄化能力を高めることに有効であるものの、後に実験データで示すように、Ｐｔのアルミナ側への担持比率が低いときには、当該効果が充分に現れず、かえって排ガス浄化能力が低下するケースもみられる。従って、このアルミナ側へのＰｔ担持比率を３５質量％以上にすることが好ましく、これにより、ＤＰＦの排ガス浄化能力を確実に高めることができる。
【００１５】
また、上記アルミナ側へのＰｔ担持比率は９０質量％以下であることが好ましい。すなわち、当該Ｐｔ担持比率を高めることはＤＰＦの排ガス浄化能力を高めることには有効であるものの、このＰｔ担持比率が大きくなり過ぎると、それだけ上記複酸化物に担持すべきＰｔ量が少なくなる。上記パティキュレート燃焼速度の向上にはこのＰｔを担持した複酸化物が大きく寄与することから、パティキュレート燃焼速度を落とさないように、Ｐｔ担持比率を９０質量％以下にすることが好ましいものである。
【００１６】
上記アルミナ側へのＰｔ担持比率のさらに好ましい範囲は５０質量％以上９０質量％以下であり、５０質量％を超える比率にすることがさらに好ましい。
【００１７】
また、上記Ｐｔが担持されているアルミナにはさらにＰｄを担持することが好ましい。これにより、ＤＰＦの低温での排ガス浄化能力が高まる。この場合、Ｐｄは耐熱性に関してはＰｔに劣るものの、上述の如く、Ｐｔを担持した上記複酸化物とＰｔを担持したアルミナとの組み合わせによって、パティキュレート燃焼速度が大きくなり、ＤＰＦ温度を従前のように高めなくても、パティキュレートの燃焼除去が図れることから、Ｐｄを低温での排ガス浄化能力の向上に有効に利用することができるものである。
【００１８】
上記アルカリ土類金属としては、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａより選ばれる少なくとも１種を採用することが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明によれば、ＤＰＦの排ガス通路を構成する壁面にコートした触媒層が、Ｃｅを主成分とし該Ｃｅとアルカリ土類金属とからなる複酸化物と、アルミナとを含有し、この複酸化物とアルミナとにＰｔが担持されているから、Ｐｔ担持量を多くしなくても、ＤＰＦのパティキュレート燃焼速度が増大し且つ排ガス浄化能力が高まり、ＤＰＦの比較的低い温度での速やかな再生及び排ガス浄化に有利になるとともに、燃費の向上が図れ、しかも、ＤＰＦのコストダウンに有利になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１において、１はディーゼルエンジン１０の排気通路１１に配置されたＤＰＦであり、ＤＰＦ１よりも排気流れの上流側の排気通路１１には上流側触媒１２が配置されている。上流側触媒１２としては酸化触媒機能を有するＮＯｘトラップ触媒又はＮＯｘ吸収材を含有しない酸化触媒を配置することができ、或いは両者を配置することもできる。
【００２２】
ＮＯｘトラップ触媒は、活性アルミナ等のサポート材に、排ガスの酸素濃度が高いとき（空燃比リーン時）に排ガス中のＮＯｘを吸収するＮＯｘ吸収材（Ｂａに代表されるアルカリ土類金属やアルカリ金属）と、排ガスの酸素濃度が低下したとき（ストイキ時又は空燃比リッチ時）にＮＯｘ吸収材から放出されるＮＯｘを還元するＰｔに代表される触媒金属とを担持したものであり、ＨＣ及びＣＯを酸化浄化する触媒としても働く。
【００２３】
酸化触媒は、活性アルミナ等のサポート材にＰｔ、Ｐｄ等に代表される触媒金属を担持したものであり、排ガス中のＨＣやＣＯを酸化する。酸化触媒をＤＰＦ１の上流側に配置するときは、該酸化触媒によって排ガス中のＮＯがＮＯ２に酸化され、該ＮＯ２がＤＰＦ１にパティキュレートを燃焼させる酸化剤として供給される。
【００２４】
図２及び図３にＤＰＦ１を模式的に示すように、このＤＰＦ１は、ハニカム構造をなしており、互いに平行に延びる多数の排ガス通路２，３を備えている。すなわち、ＤＰＦ１は、下流端が栓４により閉塞された排ガス流入路２と、上流端が栓４により閉塞された排ガス流出路３とが交互に設けられ、排ガス流入路２と排ガス流出路３とは薄肉の隔壁５を介して隔てられている。なお、図２においてハッチングを付した部分は下流端の栓４を示している。
【００２５】
ＤＰＦ１は、そのフィルタ本体がコージェライトやＳｉＣ、Ｓｉ３Ｎ４、サイアロンのような無機多孔質材料から形成されており、排ガス流入路２内に流入した排ガスは図３において矢印で示したように周囲の隔壁５を通って隣接する排ガス流出路３内に流出する。すなわち、図４に示すように、隔壁５は排ガス流入路２と排ガス流出路３とを連通する微細な細孔（排ガス通路）６を有し、この細孔６を排ガスが通る。そして、パティキュレートは、主に排ガス流入路２と細孔６の壁面に捕捉され堆積する。
【００２６】
上記ＤＰＦ１のフィルタ本体の上記排ガス通路（排ガス流入路２、排ガス流出路３及び細孔６）の壁面には、捕集したパティキュレートの燃焼を促進する触媒層７がコートされている。この触媒層７は、Ｃｅを主成分とし該Ｃｅとアルカリ土類金属とからなる複酸化物と、アルミナとを含有し、上記複酸化物とアルミナとに触媒金属として少なくともＰｔが担持されている。なお、排ガス流出路３の壁面に触媒層を形成することは必ずしも要しない。
【００２７】
以下、ＤＰＦ１の触媒層について具体的に説明する。
【００２８】
＜触媒層の概略構成＞
図５は本発明に係る上記触媒層の成分構成を概念図である。同図において、１３は触媒層に含まれる複酸化物粒子であり、これにＰｔが担持されている。１４は触媒層に含まれるアルミナ粒子であり、これにＰｔ及びＰｄが担持されている。アルミナ粒子１４にはＰｄを担持しない場合もある。また、複酸化物粒子１３及びアルミナ粒子１４には、上記ＰｔやＰｄに加えて他の触媒金属を担持してもよい。
【００２９】
＜各種酸化物のカーボン燃焼速度＞
図６に複酸化物を含む各種酸化物について、そのディーゼルパティキュレート燃焼速度を評価するために、該パティキュレートに代えてカーボンの燃焼速度を測定した結果を示す。評価用サンプルは、Ｐｔを担持させた各種酸化物にＺｒＯ２バインダ及びイオン交換水を加えてスラリーを調製し、このスラリーをコージェライト製フィルタ本体（容量２５ｍＬ）の排ガス通路壁面にフィルタ全長にわたって均一にコーティングした後、大気雰囲気で５００℃の温度に２時間保持する焼成を行なうことによって調製した。酸化物へのＰｔの担持には、Ｐｔ源としてジニトロジアミン白金硝酸溶液を用い、蒸発乾固法を採用した。
【００３０】
カーボン燃焼速度の測定に当たっては、各サンプルに大気雰囲気において８００℃の温度に２４時間保持するエージング処理を行なった後、カーボンを各サンプルの触媒層に１０ｇ／Ｌ堆積させた。次いで各サンプルを固定床流通式反応評価装置に取り付け、１０体積％の酸素を含有する窒素ガス気流中で１５℃／分の速度で室温から昇温させていった。そして、各サンプルを通過したガス中のＣＯ濃度及びＣＯ２濃度の変化を調べることにより、５９０℃でのカーボン燃焼速度を求めた。
【００３１】
図６の左欄は酸化物の種類を示す。Ｚｒ０．６３Ｃｅ０．３７Ｏ２はＺｒとＣｅとをモル比で６３：３７の比率で含有するＺｒ−Ｃｅ複酸化物である。ＣｅＯ２−８mol％ＭｇＯ以下の各酸化物はいずれも、Ｃｅを主成分とし他にＭｇ等のアルカリ土類金属又は希土類金属を１種類含有する二元系複酸化物（Ｚｒ不含）である。「mol％」は、当該複酸化物の全モル量に対して、例えばＣｅＯ２−８mol％ＭｇＯであれば、ＭｇＯを８mol％含有することを示している。これら複酸化物はいずれも共沈法によって調製したものである。同図右上のＰｔ担持量はフィルタ本体１Ｌ当たりの値である。
【００３２】
同図によれば、Ｚｒ−Ｃｅ複酸化物はＺｒＯ２やＣｅＯ２よりもカーボン燃焼速度が小さい。一方、Ｃｅを主成分とし該Ｃｅとアルカリ土類金属とからなる上記二元系複酸化物は、Ｚｒ−Ｃｅ複酸化物に限らず、ＺｒＯ２やＣｅＯ２よりもカーボン燃焼速度が遙かに大きい。特に、Ｚｒ−Ｃｅ複酸化物、ＺｒＯ２及びＣｅＯ２各々のＰｔ担持量は２ｇ／Ｌであるが、上記Ｃｅを主成分とする複酸化物は、Ｐｔ担持量が０．５ｇ／Ｌと少ないケースでも、Ｚｒ−Ｃｅ複酸化物、ＺｒＯ２及びＣｅＯ２各々よりもカーボン燃焼速度が遙かに大きい。このことから、本発明に係るＤＰＦに使用する複酸化物がパティキュレートの速やかな燃焼除去に非常に有用であることがわかる。
【００３３】
＜参考形態１＞
本参考形態は上記複酸化物としてＣｅとＳｍとの二元系複酸化物（Ｚｒ不含）を採用したものである。このＣｅ−Ｓｍ複酸化物（ＣｅＳｍＯ）はその全モル量に対してＳｍ２Ｏ３を４mol％含有するものであり、共沈法によって調製した。ＤＰＦの製法は次の通りである。
【００３４】
Ｃｅ−Ｓｍ複酸化物にＰｔを担持させたＰｔ／ＣｅＳｍＯ粉末と、γ−アルミナにＰｔを担持させたＰｔ／Ａｌ２Ｏ３粉末とを混合し、これにＺｒＯ２バインダとイオン交換水を加えてスラリーを調製した。このスラリーをＳｉＣ製フィルタ本体（容量２５ｍＬ）の排ガス通路壁面にフィルタ全長にわたって均一にコーティングした後、大気雰囲気で５００℃の温度に２時間保持する焼成を行なった。Ｃｅ−Ｓｍ複酸化物及びγ−アルミナに対するＰｔの担持には蒸発乾固法を採用した。
【００３５】
そうして、Ｃｅ−Ｓｍ複酸化物に担持されているＰｔとγ−アルミナに担持されているＰｔとの合計量に対する、該γ−アルミナに担持されているＰｔ量の比率（以下、アルミナ側Ｐｔ担持比率という。）が異なる複数のＤＰＦサンプルを調製し、その排ガス浄化能力及びパティキュレート燃焼速度を調べた。これらサンプルは、いずれもＰｔ／ＣｅＳｍＯ粉末及びＰｔ／Ａｌ２Ｏ３粉末各々の担持量（フィルタ本体１Ｌ当たりの担持量のこと。以下、同じ。）が共に２５ｇ／Ｌ、Ｐｔ／ＣｅＳｍＯのＰｔとＰｔ／Ａｌ２Ｏ３のＰｔとを合わせたトータルＰｔ担持量が０．５ｇ／Ｌであり、アルミナ側Ｐｔ担持比率が０質量％、２５質量％、５０質量％、７５質量％及び１００質量％の５種類である。例えば、アルミナ側Ｐｔ担持比率７５質量％のサンプルでは、Ｐｔ／ＣｅＳｍＯのＰｔ担持量が０．１２５ｇ／Ｌ、Ｐｔ／Ａｌ２Ｏ３のＰｔ担持量が０．３７５ｇ／Ｌとなる。
【００３６】
−排ガス浄化能力の評価テスト−
上記各サンプルについて、先に説明したエージング処理（８００℃×２４時間）を行なった後、リグテストにより、ＨＣ及びＣＯの浄化性能の指標であるＴ５０（℃）及びＣ３００（％）を測定した。リグテストは、サンプルを固定床流通式反応評価装置に取り付けて行なった。模擬排ガス組成は次の通りであり、Ａ／Ｆ＝２８である。
【００３７】
Ｏ２：１０体積％，水蒸気(Ｈ２Ｏ)：１０体積％，ＣＯ２：４．５体積％，ＨＣ：２００ｐｐｍＣ（カーボン量に換算），ＣＯ：３００ｐｐｍ，ＮＯ：５００ｐｐｍ，Ｎ２：残り
Ｔ５０（℃）は、模擬排ガス温度を漸次上昇させていき、ＤＰＦ下流で検出されるガスの各成分（ＨＣ、ＣＯ）濃度がＤＰＦに流入するガスの各成分（ＨＣ、ＣＯ及びＮＯｘ）濃度の半分になった時点（すなわち浄化率が５０％になった時点）のＤＰＦ入口ガス温度（ライトオフ温度）であって、低温浄化性能を表すものである。
【００３８】
Ｃ３００（％）は、ＤＰＦ入口での模擬排ガス温度が３００℃であるときのガスの各成分（ＨＣ、ＣＯ及びＮＯｘ）の浄化率であって、高温浄化性能を表すものである。
【００３９】
Ｔ５０（℃）及びＣ３００（％）の結果を図７に示す。Ｔ５０をみると、ＨＣ、ＣＯのいずれも、アルミナ側Ｐｔ担持比率が０質量％から２５質量％になると、少し高くなり、その後は該Ｐｔ担持比率が増大するにつれて低下している。Ｃ３００に関しても、上記Ｐｔ担持比率が０質量％から２５質量％になると、少し低下し、その後は該Ｐｔ担持比率が増大するにつれて上昇している。そして、アルミナ側Ｐｔ担持比率が３０質量％ないし３５質量％程度で該Ｐｔ担持比率が０質量％と略同じ性能を示していることから、該比率を３５質量％以上にすることが好ましいことがわかる。特に５０質量％以上が好ましい。
【００４０】
−パティキュレート燃焼速度の評価テスト−
上記各サンプルについて、先に説明したカーボン燃焼速度測定（図６）と同じ方法で、１０体積％の酸素及び３００ｐｐｍのＮＯを含有する窒素ガス気流中で５９０℃でのカーボン燃焼速度を求めた。結果は図８に示す通りである。
【００４１】
図８によれば、アルミナ側Ｐｔ担持比率が増大するにつれて７５質量％まではカーボン燃焼速度が確実に増大することがわかるが、１００質量％になると、０質量％よりもカーボン燃焼速度が下がっている。よって、同図から、パティキュレート燃焼速度を大きくするにはアルミナ側Ｐｔ担持比率を９０質量％以下にすることが好ましいということができる。
【００４２】
−Ｐｄ担持が排ガス浄化能に及ぼす効果−
上記アルミナ側Ｐｔ担持比率７５質量％のサンプルにおいて、そのＰｔ担持量が０．３７５ｇ／Ｌのγ−アルミナに、さらにＰｔを０．５ｇ／Ｌ追加担持させたＰｔ追加担持サンプルと、Ｐｄを０．３ｇ／Ｌ追加担持させたＰｄ追加担持サンプルとを、先と同様にして調製した。そうして、先と同じ排ガス浄化能力の評価テスト行なった。Ｐｔ追加担持サンプルのトータル触媒金属担持量は１．０ｇ／Ｌであり、Ｐｄ追加担持サンプルのトータル触媒金属担持量は０．８ｇ／Ｌである。結果を表１に示す。
【００４３】
【表１】
0004835193.tif 000002
【００４４】
γ−アルミナにＰｔを追加担持すると、ＨＣ及びＣＯのＴ５０が良くなるが、Ｐｄを追加担持した方が、Ｐｔ追加担持のケースよりも、ＨＣ及びＣＯのＴ５０がさらに良くなっている。しかもＰｔの追加担持量は０．５ｇ／Ｌであるのに対して、Ｐｄの追加担持量はそれよりも少ない０．３ｇ／Ｌであり、Ｐｄの追加担持によって、ＤＰＦの排ガス浄化能力が大幅に向上することがわかる。
【００４５】
＜参考形態２＞
参考形態１のＣｅ−Ｓｍ複酸化物に代えて、Ｇｄ２Ｏ３を４mol％含有するＣｅ−Ｇｄ複酸化物（ＣｅＧｄＯ）を採用し、他は参考形態１と同様にして、アルミナ側Ｐｔ担持比率が０質量％、２５質量％、５０質量％、７５質量％及び１００質量％の５種類のサンプルを調製した。また、そのアルミナ側Ｐｔ担持比率７５質量％のサンプルにおいて、そのγ−アルミナに、さらにＰｔを０．５ｇ／Ｌ追加担持させたＰｔ追加担持サンプルと、Ｐｄを０．３ｇ／Ｌ追加担持させたＰｄ追加担持サンプルとを同様にして調製した。そうして、参考形態１と同じく、上記５種類のサンプルについて、排ガス浄化能力及びパティキュレート燃焼速度の評価テストを行ない、Ｐｔ追加担持サンプル及びＰｄ追加担持サンプルについて、排ガス浄化能力の評価テストを行なった。結果を表２，表３に示す。
【００４６】
【表２】
0004835193.tif 000003
【００４７】
【表３】
0004835193.tif 000004
【００４８】
表２によれば、Ｃｅ−Ｇｄ複酸化物を採用したケースでも、参考形態１のＣｅ−Ｓｍ複酸化物のケースと同じく、高い排ガス浄化能力が得られ且つパティキュレート燃焼速度が大きくなることがわかる。また、アルミナ側Ｐｔ担持比率が増大するにつれてカーボン燃焼速度が増大し、その比率が過大になると低くなることは、参考形態１と同じである。しかし、排ガス浄化能力に関しては、Ｃｅ−Ｇｄ複酸化物を採用したケースでは、上記Ｐｔ担持比率２５質量％での能力低下がみられず、該Ｐｔ担持比率が増大するにつれて排ガス浄化能力が増大している点で、参考形態１のＣｅ−Ｓｍ複酸化物を採用したケースとは少し異なる。但し、カーボン燃焼速度はＰｔ担持比率０質量％と２５質量％とで大差がないことから、このＣｅ−Ｇｄ複酸化物を採用するケースでも、該Ｐｔ担持比率は３５質量％以上とすることが好ましい。
【００４９】
表３によれば、Ｃｅ−Ｇｄ複酸化物を採用したケースでも、参考形態１のＣｅ−Ｓｍ複酸化物のケースと同じく、Ｐｄを追加担持した方が、Ｐｔ追加担持よりも、ＨＣ及びＣＯのＴ５０がさらに良くなっている。
【００５０】
＜実施形態１＞
参考形態１のＣｅ−Ｓｍ複酸化物に代えて、ＭｇＯを８mol％含有するＣｅ−Ｍｇ複酸化物（ＣｅＭｇＯ）を採用し、他は参考形態１と同様にして、アルミナ側Ｐｔ担持比率が０質量％、２５質量％、５０質量％、７５質量％及び１００質量％の５種類のサンプルを調製した。また、そのアルミナ側Ｐｔ担持比率７５質量％のサンプルにおいて、そのγ−アルミナに、さらにＰｔを０．５ｇ／Ｌ追加担持させたＰｔ追加担持サンプルと、Ｐｄを０．３ｇ／Ｌ追加担持させたＰｄ追加担持サンプルとを同様にして調製した。そうして、参考形態１と同じく、上記５種類のサンプルについて、排ガス浄化能力及びパティキュレート燃焼速度の評価テストを行ない、Ｐｔ追加担持サンプル及びＰｄ追加担持サンプルについて、排ガス浄化能力の評価テストを行なった。結果を表４，表５に示す。
【００５１】
【表４】
0004835193.tif 000005
【００５２】
【表５】
0004835193.tif 000006
【００５３】
表４によれば、Ｃｅ−Ｍｇ複酸化物を採用したケースでも、高い排ガス浄化能力が得られ且つパティキュレート燃焼速度が大きくなることがわかる。また、アルミナ側Ｐｔ担持比率が増大するにつれて、排ガス浄化能力が高まり、カーボン燃焼速度が増大し、その比率が過大になると低くなっている。本ケースでは、上記Ｐｔ担持比率が０質量％から２５質量％になると、排ガス浄化能力及びカーボン燃焼速度が共に大きく向上していることから、該Ｐｔ担持比率は２５質量％以上とすることが好ましい。
【００５４】
表５によれば、Ｃｅ−Ｍｇ複酸化物を採用したケースでも、Ｐｄを追加担持した方が、Ｐｔ追加担持よりも、ＨＣ及びＣＯのＴ５０がさらに良くなっている。
【００５５】
＜実施形態２＞
参考形態１のＣｅ−Ｓｍ複酸化物に代えて、ＣａＯを８mol％含有するＣｅ−Ｃａ複酸化物（ＣｅＣａＯ）を採用し、他は参考形態１と同様にして、アルミナ側Ｐｔ担持比率が０質量％、２５質量％、５０質量％、７５質量％及び１００質量％の５種類のサンプルを調製した。また、そのアルミナ側Ｐｔ担持比率７５質量％のサンプルにおいて、そのγ−アルミナに、さらにＰｔを０．５ｇ／Ｌ追加担持させたＰｔ追加担持サンプルと、Ｐｄを０．３ｇ／Ｌ追加担持させたＰｄ追加担持サンプルとを同様にして調製した。そうして、参考形態１と同じく、上記５種類のサンプルについて、排ガス浄化能力及びパティキュレート燃焼速度の評価テストを行ない、Ｐｔ追加担持サンプル及びＰｄ追加担持サンプルについて、排ガス浄化能力の評価テストを行なった。結果を表６，表７に示す。
【００５６】
【表６】
0004835193.tif 000007
【００５７】
【表７】
0004835193.tif 000008
【００５８】
表６によれば、Ｃｅ−Ｃａ複酸化物を採用したケースでも、高い排ガス浄化能力が得られ且つパティキュレート燃焼速度が大きくなることがわかる。また、アルミナ側Ｐｔ担持比率が増大するにつれて、排ガス浄化能力が高まること、カーボン燃焼速度が増大し、その比率が過大になると低くなることは、実施形態１と同じである。本ケースは、参考形態１，２及び実施形態１に比べてカーボン燃焼速度が大きいことが特徴的である。また、本ケースにおいても、上記Ｐｔ担持比率が０質量％から２５質量％になると、排ガス浄化能力及びカーボン燃焼速度が共に大きく向上していることから、該Ｐｔ担持比率は２５質量％以上とすることが好ましい。
【００５９】
表７によれば、Ｃｅ−Ｃａ複酸化物を採用したケースでも、Ｐｄを追加担持した方が、Ｐｔ追加担持よりも、ＨＣ及びＣＯのＴ５０がさらに良くなっている。
【００６０】
＜実施形態３＞
参考形態１のＣｅ−Ｓｍ複酸化物に代えて、ＳｒＯを８mol％含有するＣｅ−Ｓｒ複酸化物（ＣｅＳｒＯ）を採用し、他は参考形態１と同様にして、アルミナ側Ｐｔ担持比率が０質量％、２５質量％、５０質量％、７５質量％及び１００質量％の５種類のサンプルを調製した。また、そのアルミナ側Ｐｔ担持比率７５質量％のサンプルにおいて、そのγ−アルミナに、さらにＰｔを０．５ｇ／Ｌ追加担持させたＰｔ追加担持サンプルと、Ｐｄを０．３ｇ／Ｌ追加担持させたＰｄ追加担持サンプルとを同様にして調製した。そうして、参考形態１と同じく、上記５種類のサンプルについて、排ガス浄化能力及びパティキュレート燃焼速度の評価テストを行ない、Ｐｔ追加担持サンプル及びＰｄ追加担持サンプルについて、排ガス浄化能力の評価テストを行なった。結果を表６，表７に示す。
【００６１】
【表８】
0004835193.tif 000009
【００６２】
【表９】
0004835193.tif 000010
【００６３】
表８によれば、Ｃｅ−Ｓｒ複酸化物を採用したケースでも、高い排ガス浄化能力が得られ且つパティキュレート燃焼速度が大きくなることがわかる。また、アルミナ側Ｐｔ担持比率が増大するにつれて、排ガス浄化能力が高まること、カーボン燃焼速度が増大し、その比率が過大になると低くなることは、実施形態１と同じである。本ケースにおいても、上記Ｐｔ担持比率が０質量％から２５質量％になると、排ガス浄化能力及びカーボン燃焼速度が共に大きく向上していることから、該Ｐｔ担持比率は２５質量％以上とすることが好ましい。
【００６４】
表９によれば、Ｃｅ−Ｓｒ複酸化物を採用したケースでも、Ｐｄを追加担持した方が、Ｐｔ追加担持よりも、ＨＣ及びＣＯのＴ５０がさらに良くなっている。
【００６５】
＜実施形態４＞
参考形態１のＣｅ−Ｓｍ複酸化物に代えて、ＢａＯを８mol％含有するＣｅ−Ｂａ複酸化物（ＣｅＢａＯ）を採用し、他は参考形態１と同様にして、アルミナ側Ｐｔ担持比率が０質量％、２５質量％、５０質量％、７５質量％及び１００質量％の５種類のサンプルを調製した。また、そのアルミナ側Ｐｔ担持比率７５質量％のサンプルにおいて、そのγ−アルミナに、さらにＰｔを０．５ｇ／Ｌ追加担持させたＰｔ追加担持サンプルと、Ｐｄを０．３ｇ／Ｌ追加担持させたＰｄ追加担持サンプルとを同様にして調製した。そうして、参考形態１と同じく、上記５種類のサンプルについて、排ガス浄化能力及びパティキュレート燃焼速度の評価テストを行ない、Ｐｔ追加担持サンプル及びＰｄ追加担持サンプルについて、排ガス浄化能力の評価テストを行なった。結果を表１０，表１１に示す。
【００６６】
【表１０】
0004835193.tif 000011
【００６７】
【表１１】
0004835193.tif 000012
【００６８】
表１０によれば、Ｃｅ−Ｂａ複酸化物を採用したケースでも、高い排ガス浄化能力が得られ且つパティキュレート燃焼速度が大きくなることがわかる。また、このアルミナ側Ｐｔ担持比率が増大するにつれて、排ガス浄化能力が高まること、カーボン燃焼速度が増大し、その比率が過大になると低くなることは、実施形態１と同じである。本ケースも、カーボン燃焼速度が大きいことが特徴的である。また、本ケースにおいても、上記Ｐｔ担持比率が０質量％から２５質量％になると、排ガス浄化能力及びカーボン燃焼速度が共に大きく向上していることから、該Ｐｔ担持比率は２５質量％以上とすることが好ましい。
【００６９】
表１１によれば、Ｃｅ−Ｂａ複酸化物を採用したケースでも、Ｐｄを追加担持した方が、Ｐｔ追加担持よりも、ＨＣ及びＣＯのＴ５０がさらに良くなっている。
【００７０】
＜その他＞
上記実施形態では、Ｃｅを主成分とする複酸化物のアルカリ土類金属含有量は８mol％であるが、図６のカーボン燃焼速度データから明らかなように、その含有量の増大によってカーボン燃焼速度の増大が見込まれることから、１０mol％、２０mol％というように、５０mol％未満の範囲で増量することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】ディーゼルエンジンの排気浄化装置を示す図である。
【図２】ＤＰＦを模式的に示す正面図である。
【図３】ＤＰＦを模式的に示す縦断面図である。
【図４】ＤＰＦの排ガス流入路と排ガス流出路とを隔てる壁を模式的に示す拡大断面図である。
【図５】ＤＰＦの触媒層に含まれる成分構成の一例を示す概念図である。
【図６】Ｐｔを担持させた各種酸化物のカーボン燃焼速度を示すグラフ図である。
【図７】Ｃｅ−Ｓｍ複酸化物を採用した参考形態に係るＤＰＦの排ガス浄化能力を示すグラフ図である。
【図８】上記参考形態に係るＤＰＦのカーボン燃焼速度を示すグラフ図である。
【符号の説明】
【００７２】
１    ＤＰＦ
２    排ガス流入路（排ガス通路）
３    排ガス流出路（排ガス通路）
４    栓
５    隔壁
６    細孔通路（排ガス通路）
７    触媒層
１０    ディーゼルエンジン
１１    排気通路
１３    複酸化物
１４    アルミナ
【図１】
0004835193.tif 000013
【図２】
0004835193.tif 000014
【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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