專利名稱：：催化劑載體粉末和廢氣凈化催化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種催化劑載體粉末和由所述催化劑載體粉末制成的廢氣凈化催化劑。
背景技術(shù)：
：來自內(nèi)燃機(jī)例如汽車發(fā)動機(jī)的廢氣包含氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔?HC)等。這些物質(zhì)可以使用能氧化CO和HC并同時還原NOx的廢氣凈化催化劑進(jìn)行凈化。對于有代表性的廢氣凈化催化劑，已知的是三效催化劑，其中貴金屬例如鉑(Pt)、銠(Rh)和鈀(Pd)負(fù)載在多孔金屬氧化物載體例如Y-氧化鋁上。金屬氧化物載體可以由各種材料形成，但是為了獲得高表面積，所以迄今為止通常使用氧化鋁(八1203)。然而近年來，為了利用載體的化學(xué)性能促進(jìn)廢氣凈化，已經(jīng)建議將多種其它的材料例如二氧化鈰(Ce02)、氧化鋯(Zr02)和鈦(Ti02)與或不與氧化鋁結(jié)合使用。例如，為了減輕廢氣中氧濃度的波動，從而提高三效催化劑的廢氣凈化能力，將具有以下性能的材料用作廢氣凈化催化劑用的載體，當(dāng)廢氣中的氧濃度高時，該材料具有儲存氧氣的儲氧能力(OSC)，當(dāng)廢氣中的氧濃度低時，該材料則釋放氧氣。具有OSC的代表性材料是二氧化鈰。為了通過三效催化劑的活性有效進(jìn)行CO和HC的氧化和NOx的還原，內(nèi)燃機(jī)中的空-燃比必須為理論空-燃比(化學(xué)計量的空-燃比)。因此，優(yōu)選降低廢氣中氧濃度的波動，從而將氧濃度保持在理論空-燃比的附近，使得三效催化劑可以發(fā)揮其廢氣凈化能力。此外，根據(jù)近來的研究，發(fā)現(xiàn)二氧化鈰不僅具有OSC，而且由于其對貴金屬特別是對鉑具有強的親和性，所以可以防止負(fù)載在其上的貴金屬的粒子生長(燒結(jié))。因此，二氧化鈰具有用于廢氣凈化催化劑的優(yōu)選性能，但有時卻不能提供該用途所需要的耐熱性。相應(yīng)地，已經(jīng)開發(fā)了一種通過形成二氧化鈰和氧化鋯的固溶體而提高二氧化鈰耐熱性的方法(參見，例如日本未審專利公開(Kokai)號10-194742和6-279027)。已知通過均勻混合二氧化鈰和氧化鋯得到的固溶體具有良好的osc和耐熱性。然而，該復(fù)合金屬氧化物并不總能使二氧化鈰令人滿意地顯示其防止貴金屬例如鉑燒結(jié)的性能。這是因為二氧化鈰和氧化鋯均存在于該復(fù)合金屬氧化物的表面，所以一部分貴金屬負(fù)載在氧化鋯部分上而不是負(fù)載在二氧化鈰部分上，因此在某些情況下不能保護(hù)其免于燒結(jié)。為了解決該問題，提出了一種使用具有芯部和表層的催化劑載體的技術(shù)，所述芯部所含氧化鋯的量大于二氧化鈰，所述表層所含二氧化鈰的量大于氧化鋯，并且在該催化劑載體上負(fù)載鉑，其中通過二氧化鈰和鉑之間的親和性防止鉑的燒結(jié)(參見日本未審專利公開(Kokai)號2004-141833)。根據(jù)該專利文獻(xiàn)，該廢氣凈化催化劑具有的結(jié)構(gòu)使得即使在高溫下長時間之后其還可以提供優(yōu)異的廢氣凈化性能。日本未審專利公開號2005-313024、2005-314133、2005-314134和2005-313029，其以本申請人或受讓人的名義申請，并公開于本申請的國際申請日之前和本申請的優(yōu)先權(quán)日之后，也公開了一種催化劑載體，該載體具有富含氧化鋯的芯和富含二氧化鈰的表層的結(jié)構(gòu)。更具體地說，日本未審專利公開號2005-313024公開了一種用于內(nèi)燃機(jī)的廢氣凈化催化劑，其包含微粒載體和負(fù)載在其上的貴金屬。微粒載體包含相對富含氧化鋯(Zr02)的芯部分和相對富含二氧化鈽(Ce02)的表層，Ce02在微粒載體中的含量為40至65摩爾％或更低。日本未審專利公開號2005-314133公開了一種制造金屬氧化物粒子的方法，例如其具有富含氧化鋯的殼和富含二氧化硅的表層的結(jié)構(gòu)。該方法包括提供一種溶膠，該溶膠至少含有等電點彼此不同的第一膠體粒子的附聚物(population)(例如氧化鋯膠體粒子)和第二膠體粒子的附聚物(例如二氧化鈰膠體粒子)；調(diào)節(jié)該溶膠的pH值，使其與第一膠體粒子附聚物的等電點比其與第二膠體粒子附聚物的等電點更接近，從而聚集第一膠體粒子的附聚物；調(diào)節(jié)溶膠的pH值，從而將第二膠體粒子的附聚物聚集到已聚集的第一膠體粒子附聚物之上；然后將得到的聚集體干燥并灼燒(firing)。日本未審專利公開號2005-314134公開了一種金屬氧化物粒子，其包含相對富含二氧化鈰-氧化鋯固溶體的芯部和相對富含第二金屬氧化物例如二氧化鈰或氧化鋯的表層。日本未審專利公開號2005-313029公開了一種金屬氧化物粒子，其包含相對富含第一金屬氧化物例如氧化鋯的芯部和相對富含第二金屬氧化物例如二氧化鈰的表層。在該金屬氧化物粒子中，芯部和表層各自包含許多初級粒子，第二金屬氧化物的初級粒徑小于第一金屬氧化物的初級粒徑，因此粒子表面必然覆蓋第二金屬氧化物。
發(fā)明內(nèi)容具有富含氧化鋯的芯部和富含二氧化鈰的表層這一結(jié)構(gòu)的廢氣凈化催化劑即使在高溫下進(jìn)行耐久性試驗后仍提供優(yōu)異的廢氣凈化性能，并且成功克服許多常規(guī)問題。本發(fā)明的目的是提供更優(yōu)異的廢氣凈化催化劑。在本發(fā)明含有二氧化鈰和氧化鋯的催化劑載體粉末中，由x-射線光電子能譜學(xué)測量的二氧化鈰在載體粉末表面上的摩爾分?jǐn)?shù)(摩爾％)與二氧化鈰在原料中的摩爾分?jǐn)?shù)(摩爾％)之比滿足下列關(guān)系{由X-射線光電子能譜學(xué)測量的二氧化鈰在載體粉末表面上的摩爾分?jǐn)?shù)(摩爾％)}/{二氧化鈰在原料中的摩爾分?jǐn)?shù)(摩爾％)}=1.0至1.5，特別是1.2至1.5。同樣，在該催化劑載體粉末中，二氧化鈰的含量基于二氧化鈰和氧化鋯總量可以是30至65摩爾％，特別是45至55摩爾％。順便提及，除非另有說明，此處使用的摩爾分?jǐn)?shù)或含量(摩爾％)是金屬元素的摩爾分?jǐn)?shù)或含量。根據(jù)本發(fā)明的金屬載體粉末，當(dāng)將鉑負(fù)載在其上時，可以提供具有優(yōu)異耐熱性的廢氣凈化催化劑。這被認(rèn)為是由于在本發(fā)明的催化劑載體粉末中使二氧化鈰在載體粉末表面的濃度高，從而通過二氧化鈰和鉑之間的親和性提供防止鉑燒結(jié)的效果，同時使適量氧化鋯存在于載體粉末表面上，從而可以抑制由于載體粉末自身的燒結(jié)帶來的比表面積減小。此外，根據(jù)本發(fā)明的催化劑載體粉末，將二氧化鈰在表面上的濃度進(jìn)行適當(dāng)控制，從而即使當(dāng)二氧化鈰濃度范圍高于其在常規(guī)組合物中的濃度(例如Ce02:Zr02(摩爾"約35:65)時，仍可以提供具有出人意料優(yōu)異耐熱性的廢氣凈化催化劑。根據(jù)含有相對高濃度的二氧化鈰的該載體粉末，例如，儲氧能力可被提高，或者，二氧化鈰在載體粉末表面上的濃度可被提高。此外，本發(fā)明的催化劑載體粉末可以進(jìn)一步包含選自堿金屬、堿土金屬和稀土元素的至少一種金屬的氧化物，特別是氧化釔，其所含比例以二氧化鈽和氧化鋯為基準(zhǔn)是0.1至10摩爾％，特別是3至9摩爾0/0。根據(jù)該組成，可以提高氧化鋯、二氧化鈽和/或二氧化鈰-氧化鋯固溶體的耐熱性。通過將鉑負(fù)載到本發(fā)明的催化劑載體粉末上，獲得本發(fā)明的廢氣凈化催化劑。圖l是顯示本發(fā)明催化劑一個實施方式的截面圖。圖2是顯示二氧化鈰在載體粉末表面上的摩爾分?jǐn)?shù)與二氧化鈽在原料中的摩爾分?jǐn)?shù)之比(橫軸)，與在耐久性試驗前載體的初始比表面積(縱軸)的關(guān)系圖。圖3是顯示二氧化鈰在載體粉末表面上的摩爾分?jǐn)?shù)與二氧化鈽在原料中的摩爾分?jǐn)?shù)之比(橫軸)，與耐久性試驗后鉑的粒徑(縱軸)的關(guān)系圖。具體實施方式參照圖1描述本發(fā)明的催化劑載體粉末和廢氣凈化催化劑。圖1是本發(fā)明廢氣凈化催化劑的截面示意圖。如圖1所示，通過將鉑粒子4負(fù)載到本發(fā)明的催化劑載體粉末3上獲得本發(fā)明的廢氣凈化催化劑5。同樣，本發(fā)明的催化劑載體粉末3包括芯部1和表層2，所述芯部l含有相對大量的氧化鋯，所述表層2含有相對大量的二氧化鈰。催化劑載體粉末3可以具有的平均粒徑為例如小于10/mi、小于5pm、小于1/mi、小于500nm、小于200nm、小于100nm或小于50nm。催化劑載體粉末3在耐久性之前的比表面積為例如大于50m2/g。芯部1和表層2之間的邊界不必很清楚，其可以以組成逐漸改變的部分出現(xiàn)。同樣，催化劑載體粉末總體上可以是二氧化鈰-氧化鋯固溶體。圖1中，所示表層2似乎為連續(xù)的，但是這部分可以是不連續(xù)的。在芯部和表層各自包含許多初級粒子、且本發(fā)明的催化劑載體粉末由溶膠形成的情況下，所述初級粒子對應(yīng)于溶膠中的膠體粒子，且在各初級粒子之間可以存在或不存在明顯的邊界。本發(fā)明的催化劑載體粉末可以包含除鈰(Ce)和鋯(Zr)之外的金屬的氧化物，例如選自堿金屬、堿土金屬和稀土元素的金屬的氧化物，特別是釔(Y)的氧化物。在本發(fā)明的催化劑載體粉末中，二氧化鈰和氧化鋯的總含量可以是80摩爾％或更多，特別是85摩爾％或更多，更特別是卯摩爾％或更多。通過將鉑負(fù)載到本發(fā)明的催化劑載體粉末上，可以制造出本發(fā)明的廢氣凈化催化劑?？梢酝ㄟ^任意已知的方法將貴金屬負(fù)載在催化劑載體粉末上，但是可以采用例如使用含貴金屬的鹽和/或絡(luò)鹽的溶液浸漬催化劑載體粉末，并干燥然后對其進(jìn)行灼燒的方法。以催化劑載體粉末為基準(zhǔn)，負(fù)載在催化劑載體粉末上的貴金屬的量可以是0.01至5質(zhì)量％，特別是0.1至2質(zhì)量％。本發(fā)明的廢氣凈化催化劑不僅可以通過將催化劑本身成形而使用，而且還可以通過將其涂布到整料(monoUth)載體例如陶瓷制的蜂窩狀結(jié)構(gòu)上而使用。本發(fā)明的催化劑載體粉末可以通過任意方法制造，特別是可以通過包含以下步驟的方法制造(a)提供溶膠，其至少包含等電點彼此不同的氧化鋯膠體粒子和二氧化鈰膠體粒子，(b)調(diào)節(jié)溶膠的pH值，使其與氧化鋯膠體粒子的等電點比其與二氧化鈰膠體粒子的等電點更接近，特別是將其調(diào)節(jié)到氧化鋯膠體粒子等電點的士l.O，更特別是士0.5的范圍，從而聚集氧化鋯膠體粒子，(c)調(diào)節(jié)溶膠的pH值，使其更接近二氧化鈰膠體粒子的等電點，特別是將其調(diào)節(jié)到二氧化鈰膠體粒子等電點的土l.O，更特別是±0.5的范圍，從而在已聚集的氧化鋯膠體粒子的周圍聚集二氧化鈰膠體粒子，禾口(d)將得到的聚集體進(jìn)行干燥和灼燒。在用于催化劑載體粉末的該制造方法中，對步驟(b)和/或(c)中溶膠的pH值和溫度、步驟(d)中的干燥速率等進(jìn)行控制，從而得到預(yù)定的由XPS測量的二氧化鈰在載體粉末表面上的摩爾分?jǐn)?shù)(摩爾。/。)與二氧化鈰在原料中的摩爾分?jǐn)?shù)(摩爾％)之比。以下描述該方法中的各個步驟。<溶膠的準(zhǔn)備〉在該方法中首先提供溶膠，其至少包含等電點彼此不同的氧化鋯膠體粒子附聚物和二氧化鈰膠體粒子附聚物。此處使用的術(shù)語"膠體粒子"是指一種粒子，其包含金屬氧化物，或包含結(jié)合到分散在液體特別是水中的氧的金屬，當(dāng)除去分散介質(zhì)并灼燒殘渣時可以產(chǎn)生金屬氧化物。"膠體粒子"通常理解為直徑為1至1,000nm，特別是1至500nm。例如，可以獲得直徑小于100nm或小于50nm的膠體粒子。此處使用的術(shù)語"溶膠"是指膠體粒子分散于液體分散介質(zhì)中的分散體系，有時將其稱為膠體溶液。包含在溶膠中的分散介質(zhì)通常是水，但如果需要也可以包含有機(jī)分散介質(zhì)例如醇和乙酰丙酮。溶膠的特定實例包括由水解和濃縮金屬的醇鹽、乙酰丙酮化物、乙酸鹽或硝酸鹽而獲得的物質(zhì)。此外，氧化鋯溶膠和二氧化鈰溶膠為已知材料，其也可以作為商品獲得。可商購的金屬氧化物溶膠通常具有的pH值不同于包含在其中的膠體粒子的等電點，使得所包含的膠體粒子可以相互靜電排斥以防止其聚集。也就是說，通過使具有堿性側(cè)等電點的溶膠酸化而穩(wěn)定包含該具有堿性側(cè)等電點的膠體粒子的溶膠(酸穩(wěn)定溶膠)，和通過使具有酸性側(cè)等電點的溶膠堿化而穩(wěn)定包含該具有酸性側(cè)等電點的膠體粒子的溶膠(堿穩(wěn)定溶膠)。膠體粒子的等電點不一定取決于構(gòu)成粒子的材料例如氧化物本身，而是可以通過膠體粒子的表面改性進(jìn)行任意設(shè)置，特別是使用有機(jī)化合物對膠體粒子進(jìn)行表面改性。因此，可以選擇用于本發(fā)明方法的二氧化鈰或氧化鋯膠體粒子，使其具有適用于本發(fā)明的適當(dāng)pH值。例如，可以選擇膠體粒子以使兩種膠體粒子的等電點之間的差值為至少3或更大，特別是4或更大，更特別是5或更大。該方法必須獲知的膠體粒子的等電點可以通過任意方法確定。例如可以通過電泳光散射法測量等電點。可用于本發(fā)明方法、包含至少兩種膠體粒子的溶膠可以通過任意方法獲得，但尤其是可通過混合不同的溶膠而獲得該溶膠。根據(jù)金屬氧化物粒子所需的性能，可以確定這些膠體粒子的混合比。在該方法中，優(yōu)選包含在催化劑載體粉末中的元素例如堿金屬、堿土和稀土元素不僅可以作為膠體粒子，而且可以作為金屬鹽例如硝酸鹽包含在溶膠中。<氧化鋯的聚集>在該方法中，隨后調(diào)節(jié)溶膠的pH值，使其與氧化鋯膠體粒子的等電點比與二氧化鈰膠體粒子的等電點更加接近，從而聚集氧化鋯膠體粒子。如上所述，可商購的溶膠通常具有的pH值不同于包含在其中的膠體粒子的等電點，使得該膠體粒子可以具有大量正或負(fù)電荷以防止其通過靜電效應(yīng)沉淀。因此，當(dāng)含有氧化鋯膠體粒子附聚物和二氧化鈰膠體粒子附聚物的溶膠的pH值改變到氧化鋯膠體粒子的等電點附近時，氧化鋯膠體粒子的電勢變小，這就使得在粒子之間產(chǎn)生小的電排斥，從而加速氧化鋯膠體粒子的聚集。在此階段，溶膠的pH值相對不同于二氧化鈰膠體粒子的等電點，因此，二氧化鈰膠體粒子具有相對大的c電勢，從而防止聚集。順帶提及，在聚集該膠體粒子中，如果溶膠的pH值變化而跨過預(yù)期被聚集的膠體粒子的等電點，那么當(dāng)溶膠的pH值跨過其等電點時，膠體粒子的C電勢變?yōu)榱悖瑥亩梢钥煽康孬@得膠體粒子的聚集。通過加入任意酸或堿可以調(diào)節(jié)溶膠的pH值。可以使用的酸的實例包括無機(jī)酸例如硝酸和鹽酸，可以使用的堿的實例包括氨水和氫氧化鈉。還可以通過僅混合多種溶膠來調(diào)節(jié)溶膠的pH值。通過以下方法可以調(diào)節(jié)溶膠的pH值將酸或堿加到溶膠中，同時通過pH計測定溶膠的pH值；或者通過使用預(yù)先抽樣的溶膠，預(yù)先確定需用于pH值調(diào)節(jié)的酸或堿的量，然后將酸或堿以預(yù)定量加到整個溶膠中。<二氧化鈰膠體粒子的聚集>在該方法中，隨后調(diào)節(jié)溶膠的pH值，使其與二氧化鈰膠體粒子附聚物的等電點比與氧化鋯膠體粒子附聚物的等電點更加接近，從而將該二氧化鈽膠體粒子附聚物聚集到已聚集的氧化鋯膠體粒子附聚物的周圍。當(dāng)將含有己聚集的氧化鋯膠體粒子附聚物的溶膠的pH值改變到二氧化鈰膠體粒子附聚物的等電點附近時，二氧化鈰膠體粒子附聚物的C電勢變小，這就使得二氧化鈰膠體粒子之間產(chǎn)生更小的電排斥，從而加速了二氧化鈰膠體粒子附聚物的聚集。在該階段中，溶膠的pH值與氧化鋯膠體粒子附聚物的等電點相對較遠(yuǎn)，使得可以防止氧化鋯膠體粒子附聚物聚集，并且二氧化鈰膠體粒子附聚物可以沉積到己聚集的氧化鋯膠體粒子附聚物的周圍。'可以與上述聚集氧化鋯膠體粒子的相同方式調(diào)節(jié)溶膠的pH值。<干燥和灼燒聚集體>將由此得到的聚集體進(jìn)行干燥和灼燒，從而得到本發(fā)明的催化劑載體粉末?？梢栽谌我鉁囟认峦ㄟ^任意方法進(jìn)行從溶膠中除去和干燥分散介質(zhì)。例如，可通過將溶膠置于12(TC的烘箱中實現(xiàn)該目的。將從溶膠中除去和干燥分散介質(zhì)后得到的材料進(jìn)行灼燒，從而可以得到催化劑載體粉末。灼燒可以在通常用于制造金屬氧化物的溫度下，例如500至I，IOO'C下進(jìn)行。本發(fā)明通過參考如下實施例進(jìn)行更詳細(xì)地描述，但是本發(fā)明不受其限制。<實施例〉在下列試驗中，使用pH計測量溶膠的pH值，其中將pH計電極直接浸入溶膠中。<實施例1〉提供具有如下性能的鉑負(fù)載二氧化鈰(Ce02)-氧化鋯(Zr02)-氧化釔0^203)復(fù)合氧化物催化劑。組成比例Ce02:Zr02:Y2O3=60:36:4(重量)表面上二氧化鈰的摩爾分?jǐn)?shù)63.7摩爾％初始比表面積55.1m2/g通過如下方法制造該催化劑。將堿穩(wěn)定化的氧化鋯溶膠水溶液、酸穩(wěn)定化的二氧化鈰溶膠溶液和氧化釔水溶液各自以預(yù)定量混合，以獲得混合的酸性溶膠，從而使氧化鋯膠體粒子聚集。接著，加入氨水(NH3)直到pH值達(dá)到10，由此將二氧化鈰膠體粒子在已聚集的氧化鋯粒子上進(jìn)行聚集。將得到的溶液在12(TC千燥24小時，然后將干燥的產(chǎn)品在70(TC灼燒5小時。將由此得到的氧化物粉末分散在6倍于其質(zhì)量的蒸餾水中，向其中加入4.4質(zhì)量％的二硝基二氨合鉑溶液，從而得到基于氧化物粉末為1.0重量％的鉑含量，然后將得到的溶液攪拌1小時。此外，在120°C干燥除去水分，并將殘渣在50(TC干燥2小時。<實施例2和3和對比例1至3〉根據(jù)實施例1的制造方法，通過改變調(diào)節(jié)溶膠pH值的方式得到實施例2和3和對比例1至3的催化劑載體粉末。使用與實施例1相同的方式，將鉑負(fù)載到上述得到的各載體粉末上。各載體粉末在這些實施例和對比例中的組成比例與其在實施例1中的相同。二氧化鈰在表面上的摩爾分?jǐn)?shù)、二氧化鈰在原料中的摩爾分?jǐn)?shù)和初始比表面積顯示于表2。<對比例4〉通過如下所示的常規(guī)共沉淀法制造催化劑。將各自預(yù)定量的硝酸銨鈰II、硝酸氧鋯和硝酸釔加到蒸餾水中，并通過攪拌進(jìn)行溶解。將氨水加到該溶液中直到pH值達(dá)到9，通過共沉淀法產(chǎn)生沉淀。將得到的溶液在12(TC干燥24小時，然后將干燥產(chǎn)物在70(TC灼燒5小時。使用與實施例1相同的方式，將鉑負(fù)載到由此得到的氧化物粉末上。二氧化鈰在表面上的摩爾分?jǐn)?shù)、二氧化鈰在原料中的摩爾分?jǐn)?shù)和初始比表面積顯示于表2。如表1所示，在通過常規(guī)的共沉淀法得到的催化劑載體粉末的情況下，表面Ce濃度/原料Ce濃度之比小于1.0，該比為約0.7。<實施例4和對比例5禾卩6>根據(jù)實施例1的制造方法，通過改變調(diào)節(jié)溶膠pH值的方式得到實施例4和對比例5和6的催化劑載體粉末。然而，此處通過改變原料的組成比例使載體粉末的組成比例為Ce02:Zr02:Y203=40:56:4(重量)。使用與實施例1相同的方式，將鉑負(fù)載到由此得到的各載體粉末上。二氧化鈰在表面上的摩爾分?jǐn)?shù)、二氧化鈰在原料中的摩爾分?jǐn)?shù)和初始比表面積顯示于表2。<實施例5和對比例7>根據(jù)實施例1的制造方法，通過改變調(diào)節(jié)溶膠pH值的方式得到實施例5和對比例7的催化劑載體粉末。然而，此處通過改變原料的組成比例使載體粉末的組成比例為Ce02:Zr02:Y2O3=70:26:4(重量)。使用與實施例1相同的方式，將鉑負(fù)載到由此得到的各載體粉末上。二氧化鈰在表面上的摩爾分?jǐn)?shù)、二氧化鈰在原料中的摩爾分?jǐn)?shù)和初始比表面積顯示于表2。<評價>〈耐久性試驗前的初始比表面積(SSA)〉通過使用基于氮吸附的BET單點法進(jìn)行測量。<測量耐久性試驗前二氧化鈰在金屬氧化物粒子表面上的摩爾分?jǐn)?shù)〉此處通過使用ULVAC-PHI，Inc.生產(chǎn)的X-射線光電子能譜學(xué)(XPS)和PHI-5800對其進(jìn)行測量。<耐久性>通過每分鐘進(jìn)行表1中所示富氣與貧氣的切換，在l，OO(TC進(jìn)行該試驗5小時。表1:氣體組成<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table><耐久性試驗后鉑的粒徑>用一氧化碳脈沖吸附法在一8(TC進(jìn)行測量。為了評價催化活性，在將負(fù)載鉑的催化劑成型為1平方毫米的粒子后，使用該催化劑。以下表2中示出了評價結(jié)果。此外圖2和3中列出了耐久性之前初始比表面積和耐久性后鉑的粒徑。圖2和3中，使用共沉淀法的對比例4催化劑的結(jié)果括于括號內(nèi)。表2:初始SSA和耐久性試驗后Pt的粒徑<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>從表2和圖2可以看出，實施例1至5和對比例1至7各載體的初始比表面積取決于原料中二氧化鈰的濃度，并且與二氧化鈰在載體粉末表面上的摩爾分?jǐn)?shù)(摩爾％)與二氧化鈰在原料中的摩爾分?jǐn)?shù)(摩爾%)之比無關(guān)。盡管如此，如表2和圖3所示，在使用制備的催化劑載體粉末使得該比值處于1.0至1.5范圍的實施例1至5催化劑中，與該比值超出1.0至1.5范圍的對比例1至7催化劑相比，耐久性試驗后鉑的粒徑較小。換句話說，認(rèn)為與對比例的催化劑相比，在實施例的催化劑中，通過二氧化鈰和鉑之間的親和性防止鉑燒結(jié)的效果，以及通過載體氧化鋯組分防止載體本身燒結(jié)的效果提供了良好的組合，因此甚至在耐久性試驗后仍保持了小粒徑的鉑粒子。權(quán)利要求1.一種催化劑載體粉末，其包含二氧化鈰和氧化鋯，其中由X-射線光電子能譜法測量的二氧化鈰在載體粉末表面上的摩爾分?jǐn)?shù)(mol。Z)與二氧化鈰在原料中的摩爾分?jǐn)?shù)(mol^)之比滿足下述關(guān)系{由X-射線光電子能譜法測量的二氧化鈰在載體粉末表面上的摩爾分?jǐn)?shù)001%)}/{二氧化鈰在原料中的摩爾分?jǐn)?shù)(11101%)}二1.0至1.5。2.如權(quán)利要求1所述的催化劑載體粉末，其中所述比例為1.2至1.5。3.如權(quán)利要求1或2所述的催化劑載體粉末，其中基于二氧化鈰和氧化鋯的總量，二氧化鈰的含量為30至65mol%。4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的催化劑載體粉末，其中基于二氧化鈰和氧化鋯的總量，二氧化鈰的含量為45至55mol%。5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的催化劑載體粉末，其中二氧化鈰和氧化鋯的總含量為80mol^或更多。6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的催化劑載體粉末，其中所述催化劑載體粉末進(jìn)一步包含至少一種選自堿金屬、堿土金屬和稀土元素的金屬的氧化物。7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的催化劑載體粉末，其中所述催化劑載體粉末在耐久性試驗之前具有大于50m2/g的比表面積。8.如權(quán)利要求1至7中任一項所述的催化劑載體粉末，其中所述催化劑載體粉末包含核部分和表面層，在它們之間所述組成是逐漸改變的。9.一種廢氣凈化催化劑，其包含權(quán)利要求1至8中任一項所述的催化劑載體粉末，和負(fù)載在其上的鉑。10.如權(quán)利要求9所述的廢氣凈化催化劑，其中負(fù)載在催化劑載體粉末上的鉑的量，基于催化劑載體粉末，為0.01至5質(zhì)量％。全文摘要本發(fā)明提供包含二氧化鈰和氧化鋯的催化劑載體粉末3，其中由X-射線光電子能譜學(xué)測量的二氧化鈰在載體粉末表面上的摩爾分?jǐn)?shù)(摩爾％)與二氧化鈰在原料中的摩爾分?jǐn)?shù)(摩爾％)之比為1.0至1.5。此外，本發(fā)明提供了包含催化劑載體粉末3和其上負(fù)載的鉑4的廢氣凈化催化劑5。文檔編號B01J21/06GK101146612SQ20068000954公開日2008年3月19日申請日期2006年3月20日優(yōu)先權(quán)日2005年3月23日發(fā)明者三浦真秀,久野央志申請人:豐田自動車株式會社