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Dokumentenidentifikation DE69930727T2 12.04.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001052008
Titel Katalysator zur Abgasreinigung
Anmelder Daihatsu Motor Co., Ltd., Ikeda, Osaka, JP
Erfinder Yamada, c/o Daihatsu Motor Co., Koji, Gamo-gun, Shiga-ken, JP;
Tanaka, c/o Daihatsu Motor Co., Hirohisa, Gamo-gun, Shiga-ken, JP
Vertreter Grosse, Bockhorni, Schumacher, 45133 Essen
DE-Aktenzeichen 69930727
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 08.05.1999
EP-Aktenzeichen 991091315
EP-Offenlegungsdatum 15.11.2000
EP date of grant 05.04.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.04.2007
IPC-Hauptklasse B01D 53/94(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse B01J 23/10(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]
HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Technisches Gebiet:

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Katalysator zur wirksamen Reinigung des Abgases eines Automobilmotors mit innerer Verbrennung durch Entfernung von Stickoxyd (NOx), Kohlenstoffmonoxyd (CO) und Kohlenwasserstoffen (HC).

2. Die Beschreibung des Standes der Technik:

Bekanntermaßen umfasst das Abgas eines Automotors mit innerer Verbrennung unvermeidlich schädliche Substanzen wie NOx, CO und HC. Besonders in den letzten Jahren sind die Anforderungen an die Abgasreinigung unter dem Gesichtspunkt des Umweltschutzes zunehmend strikt geworden.

Zur Entfernung der oben beschriebenen schädlichen Substanzen ist zumeist der so genannte Dreiwegekatalysator eingesetzt worden. Der Dreiwegekatalysator verwendet als aktive Substanz ein Edelmetall oder Metalle wie Pt, Pd und/oder Rh zur Reduzierung von NOx in N2 und zur Oxidierung von CO und HC in CO2 und H2O. Der Dreiwegekatalysator arbeitet hierbei als Katalysator sowohl für die Oxydation als auch für die Reduktion.

Zur Verbesserung der Arbeitsweise des Dreiwegekatalysators sind verschiedene Untersuchungen durchgeführt worden. Einer der aus derartigen Untersuchungen hervorgegangenen Dreiwegekatalysatoren verwendet Ceroxid (CeO2), welches eine Fähigkeit zur Speicherung von Sauerstoff (OSC) hat; das bedeutet die Fähigkeit zum Einschluss von gasförmigem Sauerstoff in der Kristallstruktur und zur Freisetzung des eingeschlossenen Sauerstoffs aus der Kristallstruktur. Genauer wird CeO2einem Dreiwegekatalysator hinzugefügt, um die Sauerstoffkonzentration in der gasförmigen Atmosphäre einzustellen, so dass überschüssiger Sauerstoff in der gasförmigem Atmosphäre in die Kristallstruktur des CeO2 in einem sauerstoffreichen Zustand eingeschlossen wird, um den Katalysator bei der Reduktion von NOx zu N2 zu unterstützen, während der eingeschlossene Sauerstoff in einem CO- und/oder HC-reichen Zustand in die gasförmige Atmosphäre freigesetzt wird, um den Katalysator bei der Oxidation von CO und HC in CO2 und H2O zu unterstützen.

Die japanische Patentveröffentlichung 5-47263 (die der erteilten Fassung der JP-A-63-156545 entspricht) zeigt einen Katalysator zur Reinigung von Abgas, bei dem feine Zirkonoxidpartikel (ZrO2), die ein Edelmetall tragen (beispielsweise Pt, Rh), auf einen wärmefesten Wabenträger beschichtet sind, zusammen mit Partikeln eines wärmefesten anorganischen Oxids (beispielsweise Aluminiumoxid) und Partikeln eines sauerstoffspeichernden Oxids eines Elements der seltenen Erden. In einem derartigen Katalysator sitzen das wärmefeste anorganische Oxid und das Element der seltenen Erden zwischen den Agglomeraten der Zirkonoxid-Partikel, um die Zirkonoxidpartikel an einem Wachstum aufgrund einer Agglomerat-an-Agglomerat-Sinterung in einer hohe Temperatur aufweisenden Atmosphäre zu hindern, wodurch eine Abnahme der spezifischen Oberfläche begrenzt wird, die zu einer Verschlechterung der katalytischen Wirksamkeit führen könnte.

Der vorstehend beschriebene Katalysator des Standes der Technik verhindert zwar das Zusammensintern der Zirkonoxidpartikelagglomerate, doch kann er nicht die Zirkonoxidpartikel selbst daran hindern, aufgrund von Partikel-an-Partikel-Sinterungen zu wachsen. Auch kann der Katalysator je nach seiner Montageposition extrem hohen Temperaturen ausgesetzt sein, die das Kornwachstum des Zirkonoxids fördern.

Es gibt nämlich einen zunehmenden Bedarf zur Verlagerung der Montageposition des Katalysators von unterhalb des Karosseriebodens an den Auspuffkrümmer, der nahe am Motor gelegen ist, wodurch der Katalysator nach dem Starten des Motors schnell aufgewärmt werden kann. Wenn jedoch der Katalysator nahe an dem Motor angeordnet ist, kann er oft hohen Temperaturen von nicht weniger als 900°C (oder manchmal sogar höher als 1000°C) ausgesetzt sein, was ein Kornwachstum des ZrO2 aufgrund von Partikel-an-Partikel-Sinterung verursachen kann. Die Folge ist, dass die spezifische Oberfläche des ZrO2 sich verringert und in einer Abnahme der katalytischen Aktivität des Edelmetalls auf den Zirkonoxidpartikeln resultiert.

WO-A-98/13139 und WO-A-97/43035 offenbaren einen Katalysator mit einem Zirkonkomplexoxid, welches auf einen wärmefesten Träger beschichtet ist, und außerdem eine Zusammensetzung zur Speicherung von Sauerstoff in Gestalt einer Kombination von Pt und Rh umfasst, die von Partikeln von beispielsweise Aluminiumoxid, Titanoxid, Siliziumoxid getragen wird. Die Wirksamkeit derartiger Katalysatoren ist jedoch verbesserungsfähig.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung die Schaffung eines Katalysators zur Reinigung von Abgas, der nicht zu einem übermäßigen Abfall der katalytischen Wirksamkeit eines Edelmetalls oder Metallen sogar unter strengen Betriebsbedingungen oberhalb 900°C führt.

Nach der vorliegenden Erfindung, wie sie in dem beigefügten Anspruch 1 definiert ist, ist ein Katalysator zur Reinigung von Abgas mit folgenden Merkmalen vorgesehen:

Ein wärmebeständiger Träger;

Partikel eines Zirkoniumkomplexoxids der folgenden Formel Zr1-(x+y)CexRyO2-z,wobei „R" wenigstens ein Element darstellt, dass aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Aluminium und Seltenerdmetallen außer Ce besteht, „z" den Grad des Sauerstoffmangels darstellt, der durch die Valenz und den Gehalt des enthaltenen Al und/oder Seltenerdelements bestimmt ist, 0,1 ≤ x + y ≤ 0,5, 0,1 ≤ x ≤ 0,5 und 0,1 ≤ y ≤ 0,2;

eine Kombination von Pt und Rh, die zusammen von den Partikeln des Zirkonkomplexoxids getragen werden;

Partikel eines sauerstoffspeichernden Komplexoxids eines Seltenerdelements;

wobei die Partikel des Zirkonkomplexoxids zusammen mit den Partikeln des sauerstoffspeichernden Komplexoxids als Beschichtung auf den wärmefesten Träger aufgetragen sind.

Die vorliegende Erfindung beinhaltet, dass ein Teil des Zirkons in dem Zirkonoxid (ZrO2) durch Cer (Ce) substituiert ist, wahlweise durch Aluminium (Al) und/oder ein Seltenerdelement oder andere Elemente außer Cer. Eine derartige Substitution begrenzt den Massentransfer des Zirkons bei hoher Temperatur, wodurch die Partikel des Zirkonoxids an einem zu starken Wachstum gehindert werden. Als Ergebnis können Pt und Rh, die nebeneinander von den Zirkonoxidpartikeln getragen werden ihre katalytische Aktivität sogar bei hoher Temperatur über einem vorbestimmten Niveau behalten.

Vorzugsweise kann wenigstens ein Teil des Zirkonkomplexoxids eine feste Lösung sein. Dieses Merkmal ist zusätzlich wirksam zum Hintanhalten des Massentransfers von Zr, wodurch die Dauerhaftigkeit des Katalysators bei hoher Temperatur gefördert wird.

Die Edelmetalle Pt und Rh werden aus folgendem Grunde zusammen von den Partikeln des Zirkonkomplexoxids getragen. Wenn Pt allein auf die Zirkonkomplexoxidpartikel aufgebracht ist, zeigen die Pt-Partikel aufgrund des Massentransfers von Pt bei hoher Temperatur eine Wachstumstendenz. Wenn dagegen auch Rh vorhanden ist, hält es den Massentransfer von Pt hinan und verhindert das Kornwachstum (wahrscheinlich aufgrund der Bildung einer Rhodiumoxidschicht auf den Pt-Partikeln, die den Massentransfer von Pt bremst).

In der vorgenannten Formel muss die Beziehung „0,1 ≤ x + y ≤ 0,5" eingehalten werden, weil es, wenn das Verhältnis der Substitution von Zirkon mit Cer und anderen Elementen niedriger oder höher als dieser Bereich ist, schwierig wird, den Massentransfer von Zirkon wirksam zu verhindern. Wenn das Substitutionsverhältnis höher als dieser Bereich ist, können Pt und Rh, die koexistent auf dem Zirkonoxidkomplex vorhanden sind, miteinander nachteilig in Wechselwirkung treten und die katalytische Aktivität verringern. Dies trifft auch auf „0,1 ≤ x ≤ 0,5" zu. Der Wert von „x + y" sollte vorzugsweise in dem Bereich von 0,2 bis 0,3 liegen, während der Wert von „x" im Bereich von 0,1 bis 0,28 eingestellt sein sollte. Es versteht sich, dass der Zr-Gehalt in dem Zirkonkomplexoxid 1 bis 3% Hafnium (Hf) umfassen kann, was unvermeidlich in Zirkonerzen enthalten ist.

Beispiele von Seltenerdelementen „R" außer Ce umfassen Y, Sc, La, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb und Lu. Von diesen Beispielen sind La und Nd bevorzugt. Der Grund für die partielle Substitution des Zr des Zirkonkomplexoxids mit einem Seltenerdelement außer Ce ist, dass eine solche Substitution die gleichmäßige Fluorit-Struktur des Zirkonkomplexoxids bei Raumtemperatur stabilisiert, während sie gleichzeitig den Massentransfer von Zr in Kooperation mit Ce bremst.

Alternativ oder zusätzlich kann ein Teil des Zr in den Zirkonkomplexoxid mit Al allein oder in Kombination mit Y substituiert werden.

Der Wert von „y" in der obigen Formel ist 0 bis 0,2. Dabei kann der Wert von „y" 0 sein, so dass das Zirkonkomplexoxid weder Al noch ein Seltenerdmetall außer Ce enthalten muss, weil Ce allein, wenn es Zr in dem Zirkonkomplexoxid teilweise substituiert, das Kornwachstum der Komplexoxid-Partikel in einem gewissen Umfang zurückhalten kann. Dies ist der Grund, weshalb die Bereiche für „x + y" und „x" zusammenfallen. Da jedoch der Einschluss von Al und/oder eines Seltenerdeelementes außer Ce das Wachstum der Zirkonkomplexoxid-Partikel besser zurückhält, sollte der Wert von „y" vorzugsweise im Bereich von 0,02 bis 0,2 gewählt werden. Ein Wert von „y" oberhalb von 0,2 kann zur Bildung von Nebenprodukten außer dem erwünschten Zirkonkomplexoxid führen.

Die Zirkonkomplexoxidpartikel können auf den hitzebeständigen Träger zusammen mit den sauerstoffspeichernden Komplexoxidpartikeln und Partikeln eines wärmebeständigen anorganischen Oxids vorzugsweise als Beschichtung aufgebracht werden. In diesem Fall ist es besonders vorteilhaft, wenn die Kombination von Pt und Rh selektiv nur auf den Zirkonkomplexoxid-Partikeln aufgebracht ist.

Das hitzebeständige anorganische Oxid kann vorzugsweise aus einer Gruppe aus Aluminiumoxid, Siliziumoxid, Titanoxid und Magnesiumoxid ausgewählt sein, die alle kommerziell erhältlich sind. Besonders nützlich ist aktiviertes Aluminiumoxid.

Das sauerstoffspeichernde Oxid eines Seltenerdmetalls kann vorzugsweise Ceroxid oder ein Cerkomplexoxyd sein. Auch kann ein Edelmetall wie Pd selektiv nur auf die Partikel des sauerstoffspeichernden Oxids zusätzlich zu der Kombination von Pt und Rh aufgebracht sein, die selektiv nur auf den Partikeln des Zirkonkomplexoxids vorhanden sind.

Der hitzebeständige Träger, der aus Cordierit, Mullit, &agr;-Aluminiumoxid oder einem Metall (beispielsweise korrosionsfester Stahl) bestehen kann, sollte vorzugsweise eine Wabenstruktur aufweisen. Bei der Herstellung des Katalysators sollten 100 bis 200 Gramm des Zirkonkomplexoxids mit einer spezifischen Oberfläche von 50 bis 160 m2/g 30 bis 150 g des sauerstoffspeichernden Oxids mit einer spezifischen Oberfläche von 100 bis 200 m2/g und 0 bis 200 g des hitzebeständigen anorganischen Oxids mit einer spezifischen Oberfläche von 150 bis 200 m2/g zusammen durch das bekannten wash-coating-Verfahren auf den Wabenträger pro dm3 (Schüttvolumen) aufgebracht werden.

Die Partikel des Zirkonkomplexoxids können vorzugsweise eine mittlere Korngröße von 0,1 bis 2 &mgr;m aufweisen. Mit einem typischen Beispiel können 0,2 bis 2 g Pt und 0,04 bis 1 g Rh auf ein dm3 (Schüttvolumen) des Zirkonkomplexoxids des Wabenträgers aufgebracht werden.

Das erfindungsgemäße Zirkonkomplexoxid kann unter Verwendung bekannter Techniken wie die des Kopräzipitations-Verfahrens oder des Alkoxid-Verfahrens hergestellt werden.

Das Kopräzipitations-Verfahren umfasst die Schritte der Herstellung einer Lösung, die die jeweiligen Salze des Zirkons, des Cers und gewünschtenfalls Aluminiums und/oder eines Seltenerdelementes außer Cer in einem vorbestimmten stöchiometrischen Verhältnis enthält. Der Salzlösung wird eine wässrige Alkalilösung oder eine organische Säure hinzugefügt, damit die jeweiligen Salze gemeinsam zum Ausfallen gebracht werden. Danach wird das resultierende Kopräzipitat zwecks Oxidierung wärmebehandelt, um ein angestrebtes Zirkonkomplexoxid zu erhalten.

Beispiele von Zirkonsalzen umfassen Zirkonoxichlorid, Zirkonoxinitrat, Zirkonoxisulfat und Zikronoxiazetat. Beispiele von Salzes des Cers und anderer Seltenerdelemente (und/oder Al) umfassen Sulfate, Nitrate, Hydrochloride, Phosphate, Azetate und Oxalate. Beispiele wässriger Alkalilösungen umfassen eine wässrige Lösung von Natriumkarbonat, wässriges Ammoniak und eine wässrige Lösung von Ammoniumkarbonat. Beispiele organischer Säuren umfassen Oxalsäure und Zitronensäure.

Die Wärmebehandlung in dem Kopräzipitations-Verfahren umfasst einen Trocknungsschnitt zum Trocknen des Kopräzipitats bei ungefähr 50 bis 200°C für 1 bis 48 Stunden nach der Filtration und einen Brennschritt zum Brennen des Kopräzipitats bei ungefähr 350 bis 1000°C (vorzugsweise ungefähr 400 bis 700°C) für ungefähr 1 bis 12 Stunden. Während des Brennens sollten die Brennbedingungen (die Brenntemperatur und die Brennzeit) je nach der Zusammensetzung des Zirkonkomplexoxids ausgewählt werden, so dass zumindest ein Teil des Zirkonkomplexoxids in der Form einer festen Lösung vorliegt.

Das Alkoxid-Verfahren umfasst die Schritte der Herstellung einer Lösung einer Mischung der Alkoxide, die Zirkon, Cer und gewünschtenfalls Al und/oder ein Seltenerdelement außer Cer in einem vorbestimmten stöchiometrischen Verhältnis umfasst. Sodann wird entionisiertes Wasser der Lösung der Mischung der Alkoxide hinzugefügt, damit Zirkon, Cer und Al (und/oder das Seltenerdelement außer Cer) kopräzipitieren oder hydrolisieren. Schließlich wird das entstandene Kopräzipitat oder Hydrolisat wärmebehandelt, um ein angestrebtes Zirkonkomplexoxid zu erhalten.

Beispiele von Alkoxiden für die Bereitung der Lösung der Mischung der Alkoxide umfassen Methoxide, Ethoxide, Propoxide und Butoxide von Zirkon, Cer und Al (und/oder ein Seltenerdelement außer Cer). Stattdessen sind auch Ethylenoxidadditionsalzes jedes dieser Elementes einsetzbar.

Die Wärmebehandlung in dem Alkoxidverfahren kann in der gleichen Weise wie in dem Kopräzipitations-Verfahren durchgeführt werden.

Pt und Rh können auf das Zirkonkomplexoxid unter Einsatz bekannter Techniken aufgebracht werden. Beispielsweise kann zunächst eine Lösung eines entsprechenden Salzes (beispielsweise 1 bis 20 Gew.-%) von Pt und Rh hergestellt werden, worauf das Zirkonkomplexoxid mit der salzhaltigen Lösung imprägniert wird. Danach wird das Zirkonkomplexoxid wärmebehandelt. Beispiele für diesen Zweck verwendbarer Salze umfassen Nitrate, Dinitrodiaminnitrat und Chloride. Die nach der Imprägnierung und Filtration durchgeführte Wärmebehandlung kann eine Trocknung des Zirkonkomplexoxids durch Erwärmung auf ungefähr 5 bis 200°C für ungefähr 1 bis 48 Stunden umfassen, worauf das Komplexoxid bei ungefähr 350 bis 1000°C für ungefähr 1 bis 12 Stunden gebrannt wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung hervor.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Zeichnung umfasst eine einzige Figur, die als „1" bezeichnet ist und ein Diagramm der bei hoher Temperatur ablaufenden Alterungsbedingungen darstellt, die zur Bewertung verschiedener Katalysatoren der verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und der zum Vergleich herbeigezogenen Beispiele dient.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend zusammen mit Vergleichsbeispielen beschrieben. Die Erfindung ist jedoch auf diese Ausführungsbeispiele nicht beschränkt. Der nachstehend verwendete Begriff „Oxide" bedeutet ferner, dass das Zirkonkomplexoxid einen geeigneten Anteil an Sauerstoff enthält, der auf einer Seite durch die Verhältnisse der übrigen Elemente bestimmt ist.

[Beispiel 1]

In diesem Beispiel wurde ein Katalysator hergestellt, bei dem ein Zirkonkomplexoxid mit der Zusammensetzung des Zr0,80Ce0,16La0,02Nd0,02Oxids verwendet wurde.

(Herstellung des Zirkonkomplexoxids)

Das Zirkonkomplexoxid der obigen Zusammensetzung wurde durch das so genannte Kopräzipitations-Verfahren hergestellt. Zunächst wurde eine wässrige Mischungslösung durch Auflösung in 100 cm3 entionisiertem Wasser von 0,080 Mol Zirkonoxichlorid (ZrOCl2·8H2O), 0,016 Mol Cemitrat (Ce(NO3)3·6H2O), 0,002 Mol Lanthannitrat (La(NO3)3·6H2O) und 0,002 Mol Neodymnitrat (Nd(NO3)3·5H2O).

Sodann wurde eine neutralisierende Kopräzipitationslösung durch Auflösen von 25,0 g Natriumkarbonat (Na2CO3) in 200 cm3 entionisiertem Wasser bereitgestellt. Die zuvor gefertigte Mischungslösung wurde nach und nach in die sich ergebende Kopräzipitationslösung zur Herbeiführung der Kopräzipitation eintropfen gelassen. Nach ausreichendem Waschen mit Wasser und Filtration wurde das entstandene Kopräzipitat 24 Stunden in einer kommerziell erhältlichen Kugelmühle unter Beifügung von 100 cm3 Isopropylalkohol zerkleinert, was in der Bildung einer das Kopräzipitat enthaltenden Paste resultierte. Die Kugelmühle bestand aus Zirkonoxid (ZrO2 mit 3 Mol Y2O3 stabilisiert).

Nach der Filtration wurde der so erhaltene Slurry bei 80°C unter Vakuum getrocknet. Nach ausreichender Trocknung wurde das Kopräzipitat (das sich nach der Trocknung des Slurrys ergab) an Luft bei 650°C für 3 Stunden gebrannt, wodurch ein Pulver des Zirkonkomplexoxids mit der Zusammensetzung Zr0,80Ce0,16La0,02Nd0,02Oxid entstand, worin Ce, La und Nd als feste Lösung erhalten wurden.

2 Kilo des Zirkonkomplexoxidpulvers, welches durch Wiederholung der oben genannten Schritte erhalten wurde, wurden mit 2 dm3 Isopropylalkohol versetzt und dann für 12 Stunden in einer kommerziell erhältlichen Kugelmühle (attrition mill) mit Zirkonoxidkugeln von 3 mm durchschnittlichem Durchmesser weiter zerkleinert, wobei Isopropylalkohol bedarfsweise nachgesetzt wurde. Danach wurde der das zusätzlich zerkleinerte Pulver des Zirkonkomplexoxids enthaltende Slurry gefiltert und bei 80°C unter Vakuum getrocknet. Nach ausreichender Trocknung wurde das Zirkonkomplexoxidpulver in einem Mörser zerkleinert und danach durch ein 325-Mesh-Sieb durchgesiebt. Der durch das Sieb passierende Anteil des Zirkonkomplexoxidpulvers hatte eine mittlere Korngröße von 1,4 &mgr;m (bestimmt durch Laserstreuung).

(Herstellung des Katalysators)

50 g des durchgesiebten Zirkonkomplexoxidpulvers wurde mit einer wässrigen Lösung von Dinitrodiamminplatinnitrat (Pt Gehalt: 1,5 g) und einer wässrigen Lösung von Rhodiumnitrat (Rh Gehalt: 0,3 g) imprägniert. Das so imprägnierte Pulver wurde zunächst bei 110°C für 12 Stunden getrocknet und dann bei 500°C für 3 Stunden gebrannt. Auf diese Weise trug das Zirkonkomplexoxid 1,5 g Pt und 0,3 g Rh mit sich.

Sodann wurde das Pt- und Rh-tragende Zirkonkomplexoxid mit 130 g eines La-stabilisierten Aluminiumoxidpulvers (durch La in fester Lösung stabilisiert und 75 g eines Cerkomplexoxidpulvers der Zusammensetzung Ce0,6Zr0,3Y0,1Oxid in einer Kugelmühle gemischt und für 12 Stunden zu einem wässrigen Mischslurry nass zerkleinert. Der Mischslurry wurde dann auf einen monolithischen Kordierit-Wabenträger beschichtet, der 400 Zellen/in2 (62 Zellen/cm2), einen Durchmesser von 105,7 mm und eine Länge von 100 mm aufwies. Der so beschichtete Wabenträger wurde bei 110°C für 12 Stunden getrocknet und dann bei 500°C für 3 Stunden gebrannt. So wurde der angestrebte Katalysator erhalten.

[Beispiel 2]

Bei diesem Beispiel wurde ein Katalysator wiederum unter Verwendung eines Zirkonkomplexoxids der Zusammensetzung Zr0,80Ce0,16La0,02Nd0,02Oxid hergestellt. Bei der Bereitung des Zirkonkomplexoxids wurden jedoch mindestens zwei Schritte der Zerkleinerung und des Absiebens des Zirkonkomplexoxidpulvers im Gegensatz zum Beispiel 1 weggelassen. Ansonsten stimmt das Beispiel 2 genau mit dem Beispiel 1 überein.

[Beispiel 3]

Bei diesem Beispiel wurde ein Katalysator unter Verwendung eines Zirkonkomplexoxid mit der Zusammensetzung Zr0,80Ce0,16La0,04Oxid hergestellt.

(Herstellung des Zirkonkomplexoxids)

Zunächst wurde eine wässrige Mischungslösung durch Auflösen in 100 cm3 entionisiertem Wasser von 0,080 Mol Zirkonoxichlorid (ZrOCl2·8H2O), 0,016 Mol Cernitrat (Ce(NO3)3·6H2O) und 0,004 Mol Lanthannitrat (La(NO3)3·6H2O) hergestellt.

Sodann wurde eine neutralisierende Kopräzipitationslösung bereitet, in dem 25,0 g Natriumkarbonat (Na2CO3) in 200 cm3 entionisiertem Wasser aufgelöst wurden. Die vorher bereitete Mischungslösung wurde nach und nach in die sich ergebende Kopräzipitationslösung eintropfen gelassen, um die Kopräzipitation herbeizuführen. Nach ausreichendem Waschen mit Wasser und Filterung wurde das entstandene Kopräzipitat bei 80°C unter Vakuum getrocknet. Nach ausreichender Trocknung wurde das Kopräzipitat in Luft bei 650°C für 3 Stunden gebrannt, so dass ein Pulver von Zirkonkomplexoxid der vorerwähnten Zusammensetzung entstand, worin Ce und La als feste Lösung enthalten waren. Die mittlere Korngröße des Zirkonkomplexoxidpulvers betrug 6,1 &mgr;m (durch Laserstreuung bestimmt).

(Herstellung des Katalysators)

Unter Verwendung von 50 g des so erhaltenen Zirkonkomplexoxidpulvers wurde ein Katalysator in der gleichen Weise im Beispiel 1 hergestellt.

[Beispiel 4]

Bei diesem Beispiel wurde ein Katalysator unter Verwendung eines Zirkonkomplexoxids mit der Zusammensetzung Zr0,70Ce0,16Al0,06Y0,08Oxid hergestellt.

(Herstellung des Zirkonkomplexoxids)

Ein Zirkonkomplexoxidpulver mit der obigen Zusammensetzung wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 3 hergestellt, nur dass 0,070 Mol Zirkonoxichlorid (ZrOCl2·8H2O), 0,016 Mol Cernitrat (Ce(NO3)3·6H2O), 0,006 Mol Aluminiumnitrat (Al(NO3)3 ·9H2O) und 0,008 Mol Yttriumnitrat (Y(NO3)3 ·6H2O) als Ausgangsmaterial eingesetzt wurden. Das Zirkonkomplexoxidpulver hatte eine mittlere Korngröße von 7,0 &mgr;m (bestimmt durch Laserstreuung).

(Herstellung des Katalysators)

Unter Einsatz von 50 g des so erhaltenen Zirkonkomplexoxidpulvers wurde ein Katalysator in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 hergestellt.

[Beispiel 5]

In diesem Beispiel wurde ein Katalysator unter Verwendung eines Zirkonkomplexoxids der Zusammensetzung Zr0,70Ce0,10Al0,20Oxid hergestellt.

(Herstellung des Zirkonkomplexoxids)

Es wurde ein Zirkonkomplexoxidpulver der obigen Zusammensetzung in der gleichen Weise wie im Beispiel 3 hergestellt, nur dass 0,70 Mol Zirkonoxichlorid (ZrOCl2·8H2O), 0,010 Mol Cernitrat (Ce(NO3)3·6H2O) und 0,020 Mol Aluminiumnitrat AL(NO3)3·9H2O) als Ausgangsmaterial verwendet wurden. Das Zirkonkomplexoxidpulver hatte eine mittlere Korngröße von 7,3 &mgr;m bestimmt durch Laserstreuung).

(Herstellung des Katalysators)

Unter Verwendung von 50 g des so hergestellten Zirkonkomplexoxidpulvers wurde ein Katalysator in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 hergestellt.

[Beispiel 6]

In diesem Beispiel wurde ein Katalysator unter Verwendung eines Zirkonkomplexoxids der Zusammensetzung Zr0,80Ce0,20Oxid hergestellt.

(Herstellung des Zirkonkomplexoxids)

Das Zirkonkomplexoxidpulver der obigen Zusammensetzung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 3 hergestellt, nur dass 0,080 Mol Zirkonoxichlorid (ZrOCl2 ·8H2O) und 0,020 Mol Cernitrat (Ce(NO3)3 ·6H2O) als Ausgangsmaterial eingesetzt wurden. Das Zirkonkomplexoxidpulver hatte eine mittlere Korngröße von 6,3 &mgr;m (bestimmt durch Laserstreuung).

(Herstellung des Katalysators)

Unter Einsatz von 50 g des so erhaltenen Zirkonkomplexpulvers wurde ein Katalysator in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 herstellt.

[Beispiel 7]

In diesem Beispiel wurde ein Katalysator unter Verwendung eines Zirkonkomplexoxids der Zusammensetzung Zr0,09Ce0,10Oxid hergestellt.

(Herstellung des Zirkonkomplexoxids)

Zirkonkomplexoxidpulver der obigen Zusammensetzung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 3 hergestellt, nur dass 0,090 Mol Zirkonoxichlorid (ZrOCl2·8H2O) und 0,010 Mol Cernitrat (Ce(NO3)3·6H2O) als Ausgangsmaterialien eingesetzt wurden. Das Zirkonkomplexoxidpulver hatte eine mittlere Korngröße von 7,8 &mgr;m (bestimmt durch Laserstreuung).

(Herstellung des Katalysators)

Unter Einsatz von 50 g des so erhaltenen Zirkonkomplexoxidpulvers wurde ein Katalysator in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 hintergestellt.

[Beispiel 8]

In diesem Beispiel wurde das gleiche Zirkonkomplexoxidpulver (Zusammensetzung: Zr0,80Ce0,16La0,02Nd0,2Oxid; mittlere Korngröße: 5,2 &mgr;m) wie im Beispiel 2 eingesetzt, um einen etwas unterschiedlichen Katalysator herzustellen, wie nachfolgend beschrieben.

(Herstellung des Katalysators)

50 g des Zirkonkomplexoxidpulvers (mittlere Korngröße: 5,2 &mgr;m) wurden mit einer wässrigen Lösung von Dinitrodiaminplatinnitrat (Pt Gehalt: 0,8 g) und einer wässrigen Lösung von Rhodiumnitrat (Rh Gehalt: 0,3 g) imprägniert. Das derart imprägnierte Pulver wurde zunächst 110°C für 12 Stunden getrocknet und dann bei 500°C für 3 Stunden gebrannt. Als Ergebnis trug das Zirkonkomplexoxid 0,8 g Pt und 0,3 g Rh.

Andererseits wurden 75 g Cerkomplexoxidpulver der Zusammensetzung Ce0,6Zr0,3Y0,1Oxid mit einer wässrigen Lösung von Dinitrodiaminplatinnitrat (Pt Gehalt: 0,7 g) imprägniert. Das imprägnierte Cerkomplexoxidpulver wurde zunächst bei 110°C für 12 Stunden getrocknet und dann bei 500°C für 3 Stunden gebrannt. Als Ergebnis trug das Cerkomplexoxid 0,7 g Pt.

Anschließend wurden die beiden Arten von Komplexoxidpulver mit 130 g eines La-stabilisierten Aluminiumoxidpulvers (mit La in fester Lösung stabilisiert) in einer Kugelmühle vermischt und für 12 Stunden nass zerkleinert, so dass ein wässriger Mischungsslurry entstand. Mit dem Mischungsslurry wurde sodann ein monolithischer Cordierit-Wabenträger beschichtet, der 400 Zellen/in2 (62 Zellen/cm2), einen Durchmesser von 105,7 mm und eine Länge von 100 mm aufwies. Der so beschichtete Wabenträger wurde bei 110°C für 12 Stunden getrocknet und dann bei 500°C für 3 Stunden gebrannt. Der angestrebte Katalysator wurde so erhalten.

[Beispiel 9]

Dieses Beispiel ist das gleiche wie Beispiel 7 im Hinblick auf den Einsatz von Zirkonkomplexoxid der Zusammensetzung Zr0,90Ce0,10Oxid unterscheidet sich jedoch dadurch, dass die Menge des Zirkonkomplexoxids auf 180°C erhöht wurde, um das Aluminiumoxid-Pulver zur Zeit der Beschichtung des monolithischen Cordierit-Wabenträgers einzusparen.

[Vergleichsbeispiel 1]

Zum Vergleich wurde ein Katalysator unter Verwendung kommerziell erhältlichen Zirkonoxidpulvers mit einer mittleren Korngröße von 7,6 &mgr;m (bestimmt durch Laserstreuung) anstelle des erfindungsgemäßen Zirkonkomplexoxidpulvers nach der Erfindung hergestellt.

(Herstellung des Katalysators)

50 g des Zirkonoxidpulvers wurden mit einer wässrigen Lösung von Dinitrodiaminplatinnitrat (Pt: 1,5 g) und einer wässrigen Lösung von Rhodiumnitrat (Rh Gehalt: 0,3 g) imprägniert. Das imprägnierte Zirkonoxydpulver wurde zunächst bei 110°C für 12 Stunden getrocknet und dann bei 500°C für 3 Stunden gebrannt. Als Ergebnis trug das Zirkonoxidpulver 1,5 g Pt und 0,3 g Rh.

Dann wurde das Pt- und Rh-tragende Zirkonoxidpulver mit 130 g Lastabilisiertem Aluminiumpulvers (durch La in fester Lösung stabilisiert) und 75 g Cerkomplexoxidpulvers, der Zusammensetzung Ce0,6Zr0,3Y0,1Oxid in einer Kugelmühle vermischt und für 12 Stunden nass zerkleinert, so dass sich ein wässriger Mischungsslurry ergab. Mit dem Mischungsslurry wurde sodann ein monolithischer Cordierit-Wabenträger mit 400 Zellen/in2 (62 Zellen/cm2), einem Durchmesser von 105,7 mm und einer Länge von 100 mm beschichtet. Der so beschichtete Wabenträger wurde bei 110°C für 12 Stunden getrocknet und dann bei 500°C für 3 Stunden gebrannt. Auf diese Weise wurde der angestrebte Katalysator erhalten.

[Vergleichsbeispiel 2]

In dem Vergleichsbeispiel 2 wurde das gleiche Zirkonkomplexoxidpulver (Zusammensetzung: Zr0,80Ce0,16La0,02Nd0,02Oxid; mittlere Korngröße: 5,2 &mgr;m) wie in dem Beispiel 2 eingesetzt, doch wurden Pt und Rh auf Aluminiumoxidpulver anstelle auf Zirkonkomplexoxidpulver aufgebracht, wie nachstehend beschrieben.

(Herstellung des Katalysators)

130 g eines kommerziell erhältlichen La-stabilisierten Aluminiumoxidpulvers (durch La in fester Lösung stabilisiert) wurden mit einer wässrigen Lösung von Dinitrodiaminplatinnitrat (Pt Gehalt: 1,5 g) und einer wässrigen Lösung von Rhodiumnitrat (Rh Gehalt: 0,3 g) imprägniert. Das imprägnierte Aluminiumoxidpulver wurde zunächst bei 110°C für 12 Stunden getrocknet und dann bei 500°C für 3 Stunden gebrannt. Als Ergebnis trug das Aluminiumoxidpulver 1,5 g Pt und 0,3 g Rh.

Das Pt- und Rh-tragende Aluminiumoxidpulver wurde sodann mit 50 g des Zirkonkomplexoxidpulvers (mittlere Korngröße 5,2 &mgr;m) und 75 g Cerkomplexoxidpulver mit einer Zusammensetzung Ce0,6Zr0,3Y0,1Oxid in einer Kugelmühle vermischt und für 12 Stunden nass zerkleinert, so dass ein wässriger Mischungsslurry entstand. Mit dem Mischungsslurry wurde sodann ein monolithischer Cordierit-Wabenträger beschichtet, der 400 Zellen/in2 (62 Zellen/cm2), einen Durchmesser von 105,7 mm und eine Länge von 100 mm aufwies. Der so beschichtete Wabenträger wurde 110°C für 12 Stunden getrocknet und dann bei 500°C für 3 Stunden gebrannt. So wurde der angestrebte Katalysator erhalten.

[Vergleichsbeispiel 3]

In dem Vergleichsbeispiel 3 wurde der Katalysator in der gleichen Weise wie im Vergleichsbeispiel 1 hergestellt, nur dass (1) die Menge des Zirkonoxidpulvers auf 8 g reduziert wurde, (2) 75 g des Cerkomplexoxypulvers durch 40 g eines kommerziell erhältlichen reinen Ceroxidpulvers (CeO2) ersetzt wurde, (3) die aufgebrachte Menge von Rh auf 0,15 g reduziert wurde und (4) die aufgebrachte Menge von Pt auf 0,75 g reduziert wurde.

[Vergleichsbeispiel 4]

Das Vergleichsbeispiel 4 stimmte mit dem Vergleichsbeispiel 3 im Hinblick auf den Einsatz von Zirkonoxidpulver mit einer mittleren Korngröße von 7,6 &mgr;m überein, unterschied sich jedoch davon im Hinblick auf das Beschichtungsmaterial Zirkonoxidpulver und das Trägermaterial, auf welches wie nachstehend beschrieben Pt aufgebracht wurde.

(Herstellung des Katalysators)

6 g des Zirkonoxidpulvers wurden mit einer wässrigen Lösung von Rhodiumnitrat (Rh-Gehalt: 0,15 g) imprägniert. Das imprägnierte Zirkonoxidpulver wurde bei 110°C zunächst für 12 Stunden getrocknet und sodann bei 500°C für 3 Stunden gebrannt. Als Ergebnis trug das Zirkonoxidpulver 0,15 g Rh.

77 g kommerziell erhältlichen La-stabilisierten Aluminiumoxidpulvers (in fester Lösung La-stabilisiert) wurden mit einer wässrigen Lösung von Dinitrodiaminplatinnitrat (Pt Gehalt: 0,75 g) imprägniert. Das imprägnierte Aluminiumoxidpulver wurde zunächst bei 110°C für 12 Stunden getrocknet und dann bei 500°C für 3 Stunden gebrannt. Im Ergebnis trug das Aluminiumoxidpulver 0,75 g Pt.

Das Rh-tragende Zirkonoxidpulver und das Pt-tragende Aluminiumoxidpulver wurden mit 40 g kommerziell erhältlichen reinen Ceroxidpulver (CeO2) in einer Kugelmühle gemischt und für 12 Stunden nass zerkleinert, so dass sich ein wässriger Mischungsslurry ergab. Mit dem Mischungsslurry wurde sodann ein monolithischer Cordierit-Wabenträger beschichtet, der 400 Zellen/in2 (62 Zellen/cm2), einen Durchmesser von 105,7 mm und eine Länge von 100 mm aufwies. Der so beschichtete Wabenträger wurde bei 110°C für 12 Stunden getrocknet und dann bei 500°C 3 Stunden gebrannt. So wurde der angestrebte Katalysator erhalten.

[Beurteilung der Arbeitsweise der Katalysatoren]

Die jeweiligen nach den Beispielen 1 bis 9 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 4 gefertigten Katalysatoren wurden hinsichtlich ihrer Arbeitsweise bei der Reinigung von Abgas getestet.

(Alterungsbedingungen)

Zum Zwecke der Alterung wurde jeder der Katalysatoren an einer Bank (4 Zylinder) einer 4 Liter V8-Maschine angebracht, die in einem Wagen eingebaut war, und es wurde das Motorabgas in den Katalysator geleitet. Im Einzelnen wurde der in 1 dargestellte Zyklus, der sich über 60 Sekunden erstreckte, 3000 Mal während einer Gesamtzeit von 50 Stunden wiederholt.

Wie in 1 dargestellt umfasste der Zyklus einen stöchiometrischen Abschnitt (0–40 sek.), wobei der Motor so eingestellt war, dass er unter Rückkopplungssteuerung mit der Zufuhr einer stöchiometrischen Luft-Brennstoff-Mischung (A/F = 14,6) lief, sodass die Innentemperatur des Katalysators auf ungefähr 850°C gehalten wurde. Der stöchiometrische Abschnitt wurde von einem brennstoffreichen Abschnitt (40 bis 44 Sekunden) gefolgt, wobei der Motor unter Zufuhr von Brennstoffüberschuss (A/F = 11,7) bei unterbrochener Rückkopplungssteuerung laufen gelassen wurde. Auf den brennstoffreichen Abschnitt folgte sodann ein Temperatursteigerungsabschnitt (44–56 sek.), wobei der Motor unter Zufuhr von überschüssigem Brennstoff bei fortdauernder Unterbrechung der Rückkopplungssteuerung weiterlief, wobei aber von außerhalb des Motors Sekundärluft in den Katalysator eingeleitet wurde, die mit dem Brennstoffüberschuss in den Katalysator reagieren sollte, wodurch ein Temperaturanstieg auf ein Maximum von 1050°C verursacht wurde. Die der Kombination aus Motor und dem Katalysator in diesem Temperaturanstiegsabschnitt zugeführte Luft-Brennstoff-Mischung war leicht brennstoffarm (A/F = 14,8). Der Temperaturanstiegsabschnitt wird von einem brennstoffarmen Abschnitt (56–60 sek.) gefolgt, wobei die Rückkopplungssteuerung im Hinblick auf den Motor wieder in Betrieb tritt, wobei der Katalysator unter fortgesetzter Zufuhr von Sekundärluft in einem brennstoffarmen Zustand (A/F = 18,0) verbleibt.

Die Temperatur in dem Katalysator wurde durch ein Thermopaar überwacht, welches in den Wabenträger eingefügt war.

(Verfahren der Bewertung)

Nach Durchführung der vorbeschriebenen Alterung wurde die Arbeitsweise bei der Reinigung des Abgases bei jedem der Katalysatoren auf die folgende Weise bewertet.

Der Motor wurde mit einem Luft-Brennstoffgemisch laufengelassen, welches kontinuierlich von einem brennstoffreichen Zustand in einen brennstoffarmen Zustand überging, und es wurde das sich ergebende Abgas in den Katalysator zur Entfernung schädlicher Gase wie CO und NOx eingeführt. Die Entfernungsfaktoren für CO bzw. NOx wurden gemessen, um den CO-NOx-Entfernungskreuzungspunkt zu bestimmen, an welchem die CO-Entfernungsrate mit der NOx-Entfernungsrate übereinstimmt. Der so bestimmte CO-NOx-Entfernungskreuzungspunkt wurde als Bewertung der Arbeitsweise des Katalysators benutzt.

Bei diesem Test zur Bewertung der Arbeitsweise wurde der Motor ohne Montage auf einem Fahrzeug benutzt und es betrug die Temperatur des in dem Katalysator eingeleiteten Abgases 450°C. Das Luft-Brennstoff-Gemisch wurde dem Motor mit einer Raumgeschwindigkeit von 90.000/h mit einer A/F Schwankung von ± 1,0 zugeleitet.

(Ergebnisse der Bewertung)

Tabelle 1 zeigt den so bestimmten CO-NOx-Entfernungskreuzungpunkt für jeden der Katalysatoren. In der Tabelle sind die folgenden Abkürzungen benutzt:

C.P.:
Kreuzungspunkt
Emb.:
Beispiel
C.E.:
Vergleichsbeispiel
ZCLN;
Zr0,80Ce0,16La0,02Nd0,02Oxid
ZCL:
Zr0,80Ce0,16La0,04Oxid
ZCAY:
Zr0,70Ce0,06Al0,06Y0,08Oxid
ZCA:
Zr0,80Ce0,16La0,02Nd0,02Oxid
Z8C:
Zr0,80Ce0,20Oxid
Z9C:
Zr0,90Ce0,10Oxid
CZY:
Ce0,6Zr0,3Y0,1Oxid

[Schlussfolgerung]

Wie aus der Tabelle 1 zu entnehmen ist, zeigt das Zirkonkomplexoxid in irgendeinem der Beispiele 1 bis 9 einen höheren CO-NOx-Entfernungskreuzungspunkt (bestimmt nach der Hochtemperaturalterung) als diejenigen in den Vergleichsbeispielen 1 bis 4. Dies bedeutet, dass das Zirkonkomplexoxid der vorliegenden Erfindung das Kornwachstum bei hoher Temperatur wirksam hintanhalten kann, während die selektive Koexistenz von Pt und Rh auf den Partikeln der Zirkonkomplexoxide das Kornwachstum von Pt bei hoher Temperatur bremst.

Weiterhin lässt ein Vergleich des Beispiels 1 (worin die mittlere Korngröße des Zirkonkomplexoxidpulvers nicht mehr als 2 &mgr;m betrug) mit dem Beispiel 2 (worin die mittlere Korngröße höher als 2 &mgr;m lag), erkennen, dass die Wirksamkeit zur Reinigung des Abgases mit einer Abnahme der mittleren Korngröße des Zirkonkomplexoxidpulvers zunimmt. Schließlich zeigen die Beispiele 2 bis 6, dass die Substitution von Zr durch Al und/oder ein Seltenerdelement (beispielsweise La, Y, Nd) in fester Lösung ebenfalls eine Verbesserung der Wirkungsweise zur Reinigung des Abgases erbringt.

Daraus ergibt sich also, dass ein erfindungsgemäßer Katalysator mit Vorteil im Bereich eines Auslasskrümmers untergebracht werden kann und eine gute katalytische Aktivität sogar bei hohen Temperaturen erbringt.


Anspruch[de]
Katalysator zur Abgasreinigung mit:

einem wärmebeständigen Träger;

Teilchen eines Zirconium-Komplex-Oxyds der folgenden Formel Zr1-(x+y)CexRyO2-z,wobei „R" wenigstens ein Element darstellt, dass aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Al und Seltenerdelementen außer Ce besteht, „z" den Grad des Sauerstoffmangels darstellt, der durch die Valenz und den Gehalt des enthaltenen Al und/oder Seltenerdelements bestimmt ist, 0,1 ≤ x + y ≤ 0,5, 0,1 ≤ x ≤ 0,5 und 0 ≤ y ≤ 0,2;

einer Kombination von Pt und Rh und

Teilchen eines Sauerstoff speichernden Komplex-Oxyds eines Seltenerdelements, die verschieden sind von den Zirkonium-Komplex-Oxyd-Teilchen;

wobei die Zirkonium-Komplex-Oxyd-Teilchen zusammen mit den Sauerstoff speichernden Komplex-Oxyd-Teilchen auf den wärmebeständigen Träger aufgetragen sind,

dadurch gekennzeichnet, dass die Kombination Pt und Rh auf den Zirkonium-Komplex-Oxyd-Teilchen getragen wird.
Katalysator nach Anspruch 1, wobei die Zirkonium-Komplex-Oxyd-Teilchen auf den wärmebeständigen Träger zusammen mit den Sauerstoff speichernden Komplex-Oxyd-Teilchen und Teilchen eines wärmebeständigen anorganischen Oxyds auf dem wärmebeständigen Träger aufgetragen sind, wobei die Kombination aus Pt und Rh wahlweise nur auf den Zirkonium-Komplex-Oxyd-Teilchen getragen wird. Katalysator nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Zirkonium-Komplex-Oxyd die Bedingungen 0,2 ≤ x + y ≤ 0,3, 0,1 ≤ x ≤ 0,28 und 0,02 ≤ y ≤ 0,2 in der Formel erfüllt. Katalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei R in der Formel entweder La alleine, Al alleine, eine Kombination aus La und Nd oder eine Kombination aus Al und Y ist. Katalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei zumindest ein Teil des Zirkonium-Komplex-Oxyds eine feste Lösung ist. Katalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Teilchen des Zirkonium-Komplex-Oxyds eine durchschnittliche Körnchengröße von 0,1 bis etwa 2 &mgr;m aufweisen. Katalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Sauerstoff speichernde Oxyd des Seltenerdmetalls Ceriumoxyd oder ein Cerium-Komplex-Oxyd ist. Katalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Teilchen des Sauerstoffspeichernden Oxyds Pd tragen. Katalysator nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei das wärmebeständige anorganische Oxyd aus einer Gruppe gewählt ist, die aus Aluminiumoxyd, Silika, Titandioxyd und Magnesiumoxyd besteht. Katalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der wärmebeständige Träger eine Bienenwabenstruktur aufweist.






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