(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルカリ土類金属とアルミニウムとの複合酸化物と白金との固溶体を含有したことを特徴とする排ガス浄化用触媒。
【請求項２】
アルカリ土類金属とアルミニウムとの複合酸化物と白金とを含有し、前記複合酸化物の少なくとも一部と前記白金との一部とは固溶体を形成していることを特徴とする排ガス浄化用触媒。
【請求項３】
前記複合酸化物はマグネシウムとアルミニウムとの複合酸化物であることを特徴とする請求項１又は２に記載の排ガス浄化用触媒。
【請求項４】
前記複合酸化物の結晶構造はスピネル構造であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の排ガス浄化用触媒。
【請求項５】
金属元素としてアルカリ土類金属のみを含んだ酸化物粒子に白金を担持させる工程と、
アルミニウム化合物と白金を担持した前記酸化物粒子との混合物を調製する工程と、
酸化雰囲気中で前記混合物を焼成してアルカリ土類金属とアルミニウムとの複合酸化物と白金との固溶体を得る工程とを含んだことを特徴とする排ガス浄化用触媒の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガス浄化用触媒及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車の排ガスを処理する排ガス浄化用触媒としては、セリアやアルミナ等の無機酸化物に白金等の貴金属を担持させてなる三元触媒が広く使用されている。この三元触媒では、貴金属は、窒素酸化物の還元反応並びに一酸化炭素及び炭化水素の酸化反応を促進する役割を担っている。また、無機酸化物は、貴金属の比表面積を増大させると共に、反応による発熱を消散させて貴金属のシンタリングを抑制する役割を担っている。
【０００３】
ところで、近年、自動車等の自動推進車両は、そのエンジン性能向上に伴い、高速で走行する機会が増えている。これに加え、大気汚染を防止すべく、排ガス規制の強化が進められている。このような背景のもと、自動推進車両の排ガス温度は益々高くなる傾向にある。
【０００４】
また、自動推進車両には、地球温暖化を抑制するために、二酸化炭素排出量の低減が要求されている。そのため、排ガス浄化用触媒が高温に加熱された状態でエンジンへの燃料供給を停止する機会が増えている。
【０００５】
すなわち、排ガス浄化用触媒は、従来と比較してより高い温度で使用されると共に、高温で酸素過剰雰囲気に晒される機会が増加している。したがって、このような使用環境下でも十分な性能を発揮する排ガス浄化用触媒を実現すべく、研究開発が盛んに行われている。
【０００６】
例えば、特許文献１乃至３には、セリアの熱安定性を高めることが記載されている。具体的には、特許文献１には、白金族元素、活性アルミナ、酸化セリウム、バリウム化合物及びジルコニウム化合物を含んだ排ガス浄化用触媒が記載されている。特許文献２には、触媒担持層がセリウム酸化物とジルコニウム酸化物と触媒金属とを含み、それらセリウム酸化物及びジルコニウム酸化物の少なくとも一部が複合酸化物又は固溶体として存在している排ガス浄化用触媒が記載されている。特許文献３には、一般式：Ｃｅ1-(a+b)ＺｒaＹbＯ2-b/2で表されるセリウム系複合酸化物が記載されている。
【０００７】
また、特許文献４及び５には、白金を白金複合酸化物として存在させることにより、白金のシンタリングを抑制することが記載されている。具体的には、特許文献４には、白金と、アルカリ土類金属元素又はＩＩＩＡ族元素から選ばれる１種以上の元素とを含んだ高耐熱性複合酸化物を用いた排ガス浄化用触媒が記載されている。特許文献５には、無機酸化物担体上に白金元素とアルカリ土類金属元素とを含んだ白金複合酸化物層を備え、それらの間に金属Ｘ（ＸはＭｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｌａ，Ｃｅから選ばれる１種以上の元素）の酸化物層が介在した排ガス浄化用触媒が記載されている。
【０００８】
しかしながら、単にセリアの熱安定性を高めただけでは、排ガス浄化用触媒を高温，例えば１０００℃乃至１２００℃，の酸素過剰雰囲気に晒した場合に、白金がシンタリングして、十分な活性が得られない。また、熱安定性に優れた白金複合酸化物を生成するためには、高温焼成が必要である。そのため、白金複合酸化物を用いた排ガス浄化用触媒の多くは、比表面積が小さく、活性が不十分である。
【特許文献１】特開平５−１６８９２６号公報
【特許文献２】特公平６−７５６７５公報
【特許文献３】特開２０００−１６９１４８号公報
【特許文献４】特開平１０−３５８号公報
【特許文献５】特開２００１−１２９３９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、高温であり且つ酸素濃度が高い雰囲気中で使用した場合であっても活性低下が生じ難い排ガス浄化用触媒を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１側面によると、アルカリ土類金属とアルミニウムとの複合酸化物と白金との固溶体を含有したことを特徴とする排ガス浄化用触媒が提供される。
【００１１】
本発明の第２側面によると、アルカリ土類金属とアルミニウムとの複合酸化物と白金とを含有し、前記複合酸化物の少なくとも一部と前記白金との一部とは固溶体を形成していることを特徴とする排ガス浄化用触媒が提供される。
【００１２】
本発明の第３側面によると、金属元素としてアルカリ土類金属のみを含んだ酸化物粒子に白金を担持させる工程と、アルミニウム化合物と白金を担持した前記酸化物粒子との混合物を調製する工程と、酸化雰囲気中で前記混合物を焼成してアルカリ土類金属とアルミニウムとの複合酸化物と白金との固溶体を得る工程とを含んだことを特徴とする排ガス浄化用触媒の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、高温であり且つ酸素濃度が高い雰囲気中で使用した場合であっても活性低下が生じ難い排ガス浄化用触媒が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の態様について説明する。  
図１は、本発明の一態様に係る排ガス浄化用触媒を概略的に示す図である。この排ガス浄化用触媒１は粒子を凝集させてなるペレット触媒であり、図１には、その一粒子を描いている。この排ガス浄化用触媒１は、例えば１０００℃乃至１２００℃の高温条件下で使用する。
【００１５】
図１の排ガス浄化用触媒１は、担体１１と、これに担持された白金１３ａとを含んでいる。
【００１６】
担体１１は、酸化物１１ａ及び１１ｃと化合物又は組成物１１ｂとを含んでいる。  
酸化物１１ａは、アルカリ土類金属とアルミニウムとの複合酸化物である。アルカリ土類金属としては、例えば、マグネシウム及びカルシウムを使用することができる。酸化物１１ａの結晶構造は、例えば、スピネル構造である。
【００１７】
化合物又は組成物１１ｂは、金属元素としてアルカリ土類金属のみを含んだ酸化物、金属元素としてアルカリ土類金属のみを含んだ水酸化物、金属元素としてアルカリ土類金属のみを含んだ炭酸塩、又はそれらの２つ以上を含んだ混合物である。典型的には、化合物又は組成物１１ｂは、金属元素を１種のみを含んだ酸化物、金属元素を１種のみを含んだ水酸化物、金属元素を１種のみを含んだ炭酸塩、又はそれらの２つ以上からなり且つ金属元素を１種のみを含んだ混合物である。化合物又は組成物１１ｂが含むアルカリ土類元素は、酸化物１１ａが含むアルカリ土類元素と等しい。担体１１は、化合物又は組成物１１ｂを含んでいなくてもよい。  
酸化物１１ｃは、アルミナである。担体１１は、酸化物１１ｃを含んでいなくてもよい。
【００１８】
先の複合酸化物と白金とは、固溶体１２を形成している。典型的には、先の複合酸化物の一部のみが白金と固溶体１２を形成している。固溶体１２は、アルカリ土類金属を記号Ａで表した場合、例えば、化学式：（Ａ，Ｐｔ）Ａｌ2Ｏ4又はＡ（Ａｌ，Ｐｔ）2Ｏ4で示す組成を有している。
【００１９】
この排ガス浄化用触媒１は、高温条件下で雰囲気の組成を変化させた場合に、可逆的な状態変化を示す。これについて、図２を参照しながら説明する。
【００２０】
図２は、図１の排ガス浄化用触媒が高温条件下で示す状態変化を概略的に示す概念図である。図２において、「Ｌｅａｎ」と表記した状態は、例えば１０００℃乃至１２００℃の高温条件下で高酸素濃度雰囲気に晒した場合，例えばエンジンへの燃料供給を停止した場合，に排ガス浄化用触媒１が呈する状態を示している。他方、「Ｒｉｃｈ」と表記した状態は、例えば１０００℃乃至１２００℃の高温条件下で低酸素濃度雰囲気に晒した場合，例えばエンジンに多量の燃料を供給し続けている場合，に排ガス浄化用触媒１が呈する状態を示している。
【００２１】
図２に「Ｌｅａｎ」と表記した状態は、図１を参照しながら説明した状態に相当している。但し、このとき、白金１３ａの少なくとも一部は、酸化されている（酸化数が増加している）可能性がある。
【００２２】
この状態では、主として、白金１３ａが排ガス浄化用触媒１の活性に寄与し、固溶体１２中の白金は活性には殆ど寄与しない。しかしながら、排ガス浄化用触媒１が「Ｌｅａｎ」と表記した状態を呈している期間において、排ガス中の有害成分（例えば、窒素酸化物、一酸化炭素、炭化水素など）の濃度，すなわち雰囲気中の有害成分濃度，は比較的低い。したがって、排ガス浄化用触媒１は、十分な性能を発揮する。
【００２３】
先の高温条件下で雰囲気中の酸素濃度が低くなると、排ガス浄化用触媒１は、「Ｌｅａｎ」と表記した状態から「Ｒｉｃｈ」と表記した状態へと変化する。具体的には、固溶体１２から白金が析出し、この析出した白金は、固溶体１２の表面に白金１３ｂを形成する。
【００２４】
排ガス浄化用触媒１が「Ｒｉｃｈ」と表記した状態を呈している期間において、排ガス中の有害成分濃度は比較的高い。すなわち、「Ｒｉｃｈ」と表記した状態に対応した期間では、「Ｌｅａｎ」と表記した状態に対応した期間と比較して、排ガス浄化用触媒１にはより高い活性が要求される。
【００２５】
白金１３ｂは、白金１３ａと比較して遥かに小さい。例えば、白金１３ａの寸法が数１０ｎｍ程度であるのに対し、貴金属１３ｂの寸法は数ｎｍ以下である。それゆえ、「Ｒｉｃｈ」と表記した状態を呈している排ガス浄化用触媒１は、「Ｌｅａｎ」と表記した状態を呈している排ガス浄化用触媒１と比較して高い活性を有している。したがって、この排ガス浄化用触媒１は、排ガス中の有害成分濃度が高い場合であっても、十分な性能を発揮する。
【００２６】
「Ｒｉｃｈ」と表記した状態を呈している排ガス浄化用触媒１は、先の高温条件下で雰囲気中の酸素濃度が高くなると、「Ｌｅａｎ」と表記した状態へと変化する。すなわち、白金１３ｂと複合酸化物とは固溶体を形成する。
【００２７】
このように、排ガス浄化用触媒１は、可逆的な状態変化を生じる。また、この排ガス浄化用触媒１は、「Ｌｅａｎ」と表記した状態から「Ｒｉｃｈ」と表記した状態へと変化する毎に、固溶体１２の表面に極めて微細な白金１３ｂを形成する。したがって、この状態は、「Ｒｉｃｈ」と表記した状態から「Ｌｅａｎ」と表記した状態への変化及びその逆変化を生じることにより回復する。自動推進車両では、排ガス中の酸素濃度は比較的頻繁に変化するので、この排ガス浄化用触媒１は、高温で低酸素濃度雰囲気に晒される場合、常時、高い活性を示し、十分な性能を発揮する。
【００２８】
また、この排ガス浄化用触媒１では、白金１３ａは、雰囲気の組成や温度に拘らず、排ガス浄化用触媒１の活性に寄与する。したがって、この排ガス浄化用触媒１は、高温で高い酸素濃度雰囲気に晒される場合に十分な性能を発揮するのに加え、初期使用時や低温条件下でも十分な性能を発揮する。
【００２９】
さらに、この排ガス浄化用触媒１では、上記の通り、高温条件下で雰囲気中の酸素濃度が高くなると、白金１３ｂと複合酸化物とは固溶体を形成する。そのため、この排ガス浄化用触媒１は、高酸素濃度雰囲気中での白金の蒸発減が少ない。
【００３０】
この排ガス浄化用触媒１では、アルカリ土類金属に対するアルミニウムの原子比は、例えば、１乃至１２の範囲内とする。この原子比が小さい場合又は大きい場合、担体１１に占める複合酸化物の割合が小さくなる。すなわち、排ガス浄化用触媒１に占める固溶体１２の割合が小さくなる。したがって、この場合、白金のシンタリングが生じ易い。
【００３１】
排ガス浄化用触媒１の白金含量は、例えば０．０１重量％乃至１０重量％の範囲内とし、典型的には０．１重量％乃至５重量％の範囲内とする。白金含量が小さい場合、十分な触媒活性が得られないことがある。白金含量が大きい場合、白金のシンタリングが生じ易くなることがある。
【００３２】
排ガス浄化用触媒１が担持している全白金に占める固溶体を形成している白金の割合（以下、固溶体形成率という）は、例えば、１０％乃至８０％の範囲内とする。固溶体形成率が小さい場合、白金のシンタリングに起因した活性低下を抑制する効果が不十分となることがある。固溶体形成率が大きい場合、初期活性が不十分となることがある。
【００３３】
この排ガス浄化用触媒１は、例えば、以下の方法により製造することができる。  
まず、アルカリ土類金属酸化物の粉末を準備し、そのスラリーを調製する。このとき、分散媒としては、例えば水を使用する。次に、このスラリーに白金塩溶液を添加し、これを濾過する。続いて、濾過ケークの乾燥及び焼成を順次行う。この焼成温度は、例えば３００℃乃至８００℃の範囲内とし、典型的には５００℃程度とする。このようにして、アルカリ土類金属酸化物粉末に白金を担持させる。
【００３４】
次いで、白金を担持したアルカリ土類金属酸化物粉末を、アルミニウム化合物と混合する。例えば、白金を担持したアルカリ土類金属酸化物粉末を、アルミニウム化合物を含んだ液体に添加する。さらに、このスラリーを加熱して液体を十分に除去する。このようにして、アルカリ土類金属酸化物粉末にアルミニウム化合物を担持させる。アルミニウム化合物又はアルミニウム化合物を含んだ液体としては、例えば、アルミニウムと無機酸との塩、アルミニウムと有機酸との塩、アルミナゾル、水酸化アルミニウム、アルミナなどを使用することができる。
【００３５】
その後、先の混合物を酸化雰囲気中で焼成する。この焼成温度は、例えば、６００℃乃至１１００℃の範囲内とする。この焼成により、アルカリ土類金属とアルミニウムとの複合酸化物を生成すると共に、この複合酸化物と白金との固溶体を生成する。さらに、焼成後の粉末を圧縮成形し、必要に応じ、成形物を粉砕する。以上のようにして、ペレット状の排ガス浄化用触媒１を得る。
【００３６】
ところで、アルカリ土類金属とアルミニウムとの複合酸化物は、白金との固溶体を生成し難い。例えば、アルカリ土類金属とアルミニウムとの複合酸化物に白金を担持させ、これを酸化雰囲気中で焼成しても、それらの固溶体を生成することはできない。
【００３７】
これに対し、上記の方法では、まず、アルカリ土類金属酸化物粉末に白金を担持させ、次いで、アルミニウム化合物をさらに担持させ、その後、酸化雰囲気中での焼成を行う。こうすると、白金は、アルカリ土類金属酸化物との強い相互作用に起因して、アルカリ土類金属とアルミニウムとが複合酸化物を形成する温度又はそれに近い温度においてイオンとして存在する。それゆえ、この方法によると、アルカリ土類金属とアルミニウムとの複合酸化物と白金との固溶体を生成することができる。
【００３８】
以上、排ガス浄化用触媒１がペレット触媒である場合を例に説明したが、排ガス浄化用触媒１は様々な形態をとり得る。例えば、排ガス浄化用触媒１は、モノリス触媒であってもよい。
【実施例】
【００３９】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００４０】
（実施例１）
比表面積が６０ｍ2／ｇの酸化マグネシウム（ＭｇＯ）粉末を５０ｇ秤量し、これを５００ｍＬの脱イオン水中に添加した。超音波攪拌を１０分間行うことによりＭｇＯ粉末を脱イオン水中に十分に分散させ、続いて、このスラリーにジニトロジアミン白金硝酸溶液を添加した。ジニトロジアミン白金硝酸溶液の濃度及び添加量は、最終製品としての排ガス浄化用触媒において、白金担持量が０．５重量％となるように調節した。
【００４１】
その後、このスラリーを吸引濾過した。濾液を誘導結合高周波プラズマ（ＩＣＰ）分光分析に供した結果、スラリー中の白金のほぼ全てが濾過ケーク中に存在していることが分かった。
【００４２】
次に、濾過ケークを１１０℃で１２時間乾燥させた。続いて、これを、大気中、５００℃で１時間焼成した。これにより、ＭｇＯ粉末に白金を担持させた。
【００４３】
その後、硝酸アルミニウムを１６００ｍＬの脱イオン水中に溶解させた。次いで、白金を担持したＭｇＯ粉末を５０ｇ秤量し、これを硝酸アルミニウム水溶液中に添加した。なお、硝酸アルミニウム水溶液の濃度は、最終製品としての排ガス浄化用触媒において、マグネシウムとアルミニウムとの原子比が１：２となるように調節した。
【００４４】
次に、この硝酸アルミニウム水溶液に、１５２ｇのアンモニア（ＮＨ3）を５００ｍＬの脱イオン水中に溶解させてなるアンモニア水溶液を滴下した。次いで、これを吸引濾過し、濾過ケークを１１０℃で乾燥させた。これにより、白金を担持したＭｇＯ粉末に、アルミニウム化合物をさらに担持させた。
【００４５】
次に、白金とアルミニウム化合物とを担持したＭｇＯ粉末を、大気中、３００℃で３時間か焼した。その後、か焼生成物を乳鉢で粉砕し、これにより得られた粉末を、大気中、８００℃で３時間焼成した。これにより、マグネシウムとアルミニウムとの複合酸化物を生じさせると共に、この複合酸化物と白金との固溶体を生成した。
【００４６】
以上のようにして得られた粉末の一部を抜き取り、これをＸ線回折解析に供した。その結果、この複合酸化物の化学式はＭｇＡｌ2Ｏ4で表され、その結晶構造はスピネル構造であることが分かった。
【００４７】
また、以上のようにして得られた粉末の他の一部を抜き取り、これを、室温に維持したフッ化水素水溶液（ＨＦ／Ｈ2Ｏ＝１／４）中に１２時間浸漬させた。なお、この条件は、先の粉末のうち担体である酸化物のみが溶解する条件である。続いて、この液を濾過し、濾液をＩＣＰ分光分析に供した。その結果、濾液の白金含量から、白金の７４％が固溶体を形成していること，すなわち固溶体形成率が７４％であること，が分かった。
【００４８】
次に、先の粉体を圧縮成形した。さらに、この成形物を粉砕し、粒径が約０．５ｍｍ乃至約１．０ｍｍのペレット状の排ガス浄化用触媒を得た。以下、この排ガス浄化用触媒をサンプル（１）と呼ぶ。
【００４９】
（実施例２）
ベーマイトを１０００ｍＬの脱イオン水中に分散させた。次に、サンプル（１）について説明したのと同様の方法により白金を担持させたＭｇＯ粉末を５０ｇ秤量し、これを先の分散液に添加した。なお、分散液中のベーマイトの濃度は、最終製品としての排ガス浄化用触媒において、マグネシウムとアルミニウムとの原子比が１：２となるように調節した。その後、この分散液を加熱し、水分を除去した。これにより、白金を担持したＭｇＯ粉末に、アルミニウム化合物をさらに担持させた。
【００５０】
本例では、上記の方法により白金とアルミニウム化合物とを担持させたＭｇＯ粉末を使用したこと以外は、サンプル（１）について説明したのと同様の方法により排ガス浄化用触媒を製造した。以下、この排ガス浄化用触媒をサンプル（２）と呼ぶ。
【００５１】
なお、本例でも、サンプル（１）について説明したのと同様に、上記粉末をＸ線回折解析に供した。その結果、複合酸化物の化学式はＭｇＡｌ2Ｏ4で表され、その結晶構造はスピネル構造であることが分かった。また、サンプル（１）について説明したのと同様の方法により固溶体形成率を調べた。その結果、固溶体形成率は５０％であることが分かった。
【００５２】
（実施例３）
γ−アルミナを１０００ｍＬの脱イオン水中に分散させた。次に、サンプル（１）について説明したのと同様の方法により白金を担持させたＭｇＯ粉末を５０ｇ秤量し、これを先の分散液に添加した。なお、分散液中のアルミナの濃度は、最終製品としての排ガス浄化用触媒において、マグネシウムとアルミニウムとの原子比が１：２となるように調節した。その後、この分散液を加熱し、水分を除去した。これにより、白金を担持したＭｇＯ粉末に、アルミニウム化合物をさらに担持させた。
【００５３】
本例では、上記の方法により白金とアルミニウム化合物とを担持させたＭｇＯ粉末を使用したこと以外は、サンプル（１）について説明したのと同様の方法により排ガス浄化用触媒を製造した。以下、この排ガス浄化用触媒をサンプル（３）と呼ぶ。
【００５４】
なお、本例でも、サンプル（１）について説明したのと同様に、上記粉末をＸ線回折解析に供した。その結果、複合酸化物の化学式はＭｇＡｌ2Ｏ4で表され、その結晶構造はスピネル構造であることが分かった。また、サンプル（１）について説明したのと同様の方法により固溶体形成率を調べた。その結果、固溶体形成率は２０％であることが分かった。
【００５５】
（実施例４）
比表面積が５０ｍ2／ｇの酸化カルシウム（ＣａＯ）粉末を５０ｇ秤量し、これを５００ｍＬの脱イオン水中に添加した。超音波攪拌を１０分間行うことによりＣａＯ粉末を脱イオン水中に十分に分散させ、続いて、このスラリーにジニトロジアミン白金硝酸溶液を添加した。ジニトロジアミン白金硝酸溶液の濃度及び添加量は、最終製品としての排ガス浄化用触媒において、白金担持量が０．５重量％となるように調節した。
【００５６】
その後、このスラリーを吸引濾過した。濾液をＩＣＰ分光分析に供した結果、スラリー中の白金のほぼ全てが濾過ケーク中に存在していることが分かった。
【００５７】
次に、濾過ケークを１１０℃で１２時間乾燥させた。続いて、これを、大気中、５００℃で１時間焼成した。これにより、ＣａＯ粉末に白金を担持させた。
【００５８】
その後、硝酸アルミニウムを１６００ｍＬの脱イオン水中に溶解させた。次いで、白金を担持したＣａＯ粉末を５０ｇ秤量し、これを硝酸アルミニウム水溶液中に添加した。なお、硝酸アルミニウム水溶液の濃度は、最終製品としての排ガス浄化用触媒において、カルシウムとアルミニウムとの原子比が１：２となるように調節した。
【００５９】
次に、この硝酸アルミニウム水溶液に、１０９ｇのアンモニア（ＮＨ3）を５００ｍＬの脱イオン水中に溶解させてなるアンモニア水溶液を滴下した。次いで、これを吸引濾過し、濾過ケークを１１０℃で乾燥させた。これにより、白金を担持したＣａＯ粉末に、アルミニウム化合物をさらに担持させた。
【００６０】
次に、白金とアルミニウム化合物とを担持したＣａＯ粉末を、大気中、３００℃で３時間か焼した。その後、か焼生成物を乳鉢で粉砕し、これにより得られた粉末を、大気中、８００℃で３時間焼成した。これにより、カルシウムとアルミニウムとの複合酸化物を生じさせると共に、この複合酸化物と白金との固溶体を生成した。
【００６１】
以上のようにして得られた粉末の一部を抜き取り、これをＸ線回折解析に供した。その結果、この複合酸化物の化学式はＣａＡｌ2Ｏ4で表され、その結晶構造はスピネル構造であることが分かった。
【００６２】
また、以上のようにして得られた粉末の他の一部を抜き取り、これを用いてサンプル（１）について説明したのと同様の方法により固溶体形成率を調べた。その結果、濾液の白金含量から、固溶体形成率は３０％であることが分かった。
【００６３】
次に、先の粉体を圧縮成形した。さらに、この成形物を粉砕し、粒径が約０．５ｍｍ乃至約１．０ｍｍのペレット状の排ガス浄化用触媒を得た。以下、この排ガス浄化用触媒をサンプル（４）と呼ぶ。
【００６４】
（比較例１）
比表面積が８０ｍ2／ｇのスピネル（ＭｇＡｌ2Ｏ4）粉末を５０ｇ秤量し、これを５００ｍＬの脱イオン水中に添加した。超音波攪拌を１０分間行うことによりＭｇＡｌ2Ｏ4粉末を脱イオン水中に十分に分散させ、続いて、このスラリーにジニトロジアミン白金硝酸溶液を添加した。ジニトロジアミン白金硝酸溶液の濃度及び添加量は、最終製品としての排ガス浄化用触媒において、白金担持量が０．５重量％となるように調節した。
【００６５】
その後、このスラリーを吸引濾過した。濾液をＩＣＰ分光分析に供した結果、スラリー中の白金のほぼ全てが濾過ケーク中に存在していることが分かった。
【００６６】
次に、濾過ケークを１１０℃で１２時間乾燥させた。続いて、これを、大気中、５００℃で１時間焼成した。これにより、ＭｇＡｌ2Ｏ4粉末に白金を担持させた。
【００６７】
その後、白金を担持させたＭｇＡｌ2Ｏ4粉末を乳鉢で粉砕した。次いで、これを、大気中、８００℃で３時間焼成した。
【００６８】
以上のようにして得られた粉末の一部を抜き取り、これを用いてサンプル（１）について説明したのと同様の方法により固溶体形成率を調べた。その結果、白金は固溶体を全く形成していないこと，すなわち固溶体形成率は０％であること，が分かった。
【００６９】
次に、先の粉体を圧縮成形した。さらに、この成形物を粉砕し、粒径が約０．５ｍｍ乃至約１．０ｍｍのペレット状の排ガス浄化用触媒を得た。以下、この排ガス浄化用触媒をサンプル（５）と呼ぶ。
【００７０】
（比較例２）
比表面積が１００ｍ2／ｇのアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）粉末を５０ｇ秤量し、これを５００ｍＬの脱イオン水中に添加した。超音波攪拌を１０分間行うことによりＡｌ2Ｏ3粉末を脱イオン水中に十分に分散させ、続いて、このスラリーにジニトロジアミン白金硝酸溶液を添加した。ジニトロジアミン白金硝酸溶液の濃度及び添加量は、最終製品としての排ガス浄化用触媒において、白金担持量が０．５重量％となるように調節した。
【００７１】
その後、このスラリーを吸引濾過した。濾液をＩＣＰ分光分析に供した結果、スラリー中の白金のほぼ全てが濾過ケーク中に存在していることが分かった。
【００７２】
次に、濾過ケークを１１０℃で１２時間乾燥させた。続いて、これを、大気中、５００℃で１時間焼成した。これにより、Ａｌ2Ｏ3粉末に白金を担持させた。
【００７３】
以上のようにして得られた粉末の一部を抜き取り、これを用いてサンプル（１）について説明したのと同様の方法により固溶体形成率を調べた。その結果、濾液の白金含量から、固溶体形成率は０％であることが分かった。
【００７４】
次に、先の粉体を圧縮成形した。さらに、この成形物を粉砕し、粒径が約０．５ｍｍ乃至約１．０ｍｍのペレット状の排ガス浄化用触媒を得た。以下、この排ガス浄化用触媒をサンプル（６）と呼ぶ。
【００７５】
次に、サンプル（１）乃至（６）の耐久性を以下の方法により調べた。  
まず、各サンプルを流通式の耐久試験装置内に配置し、触媒床に窒素を主成分としたガスを１００ｍＬ／分の流量で３０時間流通させた。この間、触媒床温度は１０５０℃に維持した。また、触媒床に流通させるガスとしては、窒素に酸素を５％加えてなるリーンガスと、窒素に一酸化炭素を１０％加えてなるリッチガスとを使用し、これらガスは５分毎に切り替えた。
【００７６】
その後、各サンプルを、常圧固定床流通反応装置内に配置した。次いで、触媒床にモデルガスを流通させながら、触媒床温度を１００℃から５００℃まで１２℃／分の速度で昇温させ、その間の排ガス浄化率を連続的に測定した。なお、モデルガスとしては、酸化性成分（酸素及び窒素酸化物）と還元性成分（一酸化炭素、炭化水素、水素）とを化学量論的に当量としたガスを使用した。その結果を、以下の表に示す。
【表１】
0004435750.tif 000002
【００７７】
上記表において、「５０％浄化温度」と表記した列には、モデルガスに含まれる各成分の５０％以上を浄化できた触媒床の最低温度を記載している。「ＨＣ」及び「ＮＯx」と表記した列には、それぞれ、炭化水素及び窒素酸化物についての「５０％浄化温度」を記載している。
【００７８】
この表に示すように、サンプル（１）乃至（４）は、サンプル（５）及び（６）と比較して、モデルガスをより低い温度で浄化することができた。この結果から、サンプル（１）乃至（４）は、サンプル（５）及び（６）と比較して、耐久性に優れていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の一態様に係る排ガス浄化用触媒を概略的に示す図。
【図２】図１の排ガス浄化用触媒が高温条件下で示す状態変化を概略的に示す概念図。
【符号の説明】
【００８０】
１…排ガス浄化用触媒、１１…担体、１１ａ…酸化物、１１ｂ…化合物又は組成物、１１ｃ…酸化物、１２…固溶体、１３ａ…白金、１３ｂ…白金。
【図１】
0004435750.tif 000003
【図２】
0004435750.tif 000004