專(zhuān)利名稱(chēng)：：氣體凈化方法、氣體凈化裝置及氣體凈化催化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及氣體凈化方法，尤其涉及凈化排氣中的氮氧化物、或一氧化碳的方法。此外，涉及該方法中采用的氣體凈化裝置及氣體凈化催化劑。
背景技術(shù)：
：以改善環(huán)境為目的，一直在謀求降低內(nèi)燃機(jī)的燃燒排氣中的有害物質(zhì)即CO(—氧化碳)、NOx(氮氧化物)、HC(碳化氫)。另一方面，為了防止地球溫暖化一直在謀求削減溫室氣體即CO"二氧化碳)。為了使C02的削減和C0、N0x、HC的削減兩立，一直在研究利用催化劑的除去方法。作為削減汽車(chē)的燃燒排氣中的NOx、CO及HC的方法，已知有三元催化劑法?？梢哉f(shuō)該三元催化劑在以燃料過(guò)剩狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有效地作用，對(duì)于以燃料稀薄狀態(tài)的運(yùn)轉(zhuǎn)不適合。因此以燃料稀薄狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)內(nèi)燃機(jī)和削減C02不能兩立，還有待研究。作為削減鍋爐的燃燒排氣中的NOx的方法，己知有氨脫硝催化法。由于氨脫硝催化法在燃料稀薄狀態(tài)下也有效，因此能夠一邊除去.NOx—i邊削減C02?？墒牵枰谂艢庵辛硗馓砑影钡难b置和方法。另外，作為削減燃燒排氣中的NOx的方法，一直在研究非氨脫硝催化法(通過(guò)有選擇地使其反應(yīng)還原除去含在排氣中的NOx和CO的NOx選擇還原催化方法)。作為NOx選擇還原催化劑，己知有采用金的催化劑。在特公平6-29137號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)1)中，公開(kāi)了在氧化鈦上擔(dān)載金粒子的催化劑。此外，公開(kāi)了通過(guò)將成為原料的氯化金溶液的pH調(diào)到pH59，使Au粒子微粒子化的Au催化劑的調(diào)制法。另外，如果超過(guò)pH9，催化性能顯著下降。在特表2001-508360號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)中，公開(kāi)了將在氧化鋁、氧化鋯、氧化鈰、氧化鈦、氧化硅及它們的混合物中配位有Au及過(guò)渡金屬的催化劑，作為氮氧化物的還原催化劑。在特開(kāi)平6-219721號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)3)中，公開(kāi)了在選自Ce02、Zr02、Ti02及Sn02的至少一種以上的氧化物中，至少含有一種以上選自Rh、Ru、Pd、Os、Ir、Au的元素的CO氧化催化劑。但是，一直在謀求更加改善這些催化劑的凈化性能。專(zhuān)利文獻(xiàn)1:特公平6-29137號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2:特表2001-508360號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3:特開(kāi)平6-219721號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，更加改善采用Au的氣體凈化催化劑的凈化性能。此外，提供一種采用催化劑高效率地凈化排氣中的成分，尤其N(xiāo)Ox及CO的排氣凈化裝置。解決上述問(wèn)題的本發(fā)明的特征在于氣體凈化催化劑，其具有具備吸收和放出氧的功能的載體、和擔(dān)載在所述載體上的金或金化合物。認(rèn)為在具有吸收和放出氧的功能的載體上擔(dān)載有Au的氣體凈化催化劑，易于向Au和載體的界面供給活性氧，可高效率地進(jìn)行NO的氧化反應(yīng)及NOx和CO的選擇還原反應(yīng)。作為所述載體，具體可列舉含有鈰和鋯的復(fù)合氧化物。本發(fā)明的另一特征在于排氣凈化催化劑，其具有包含氧化鈰的多孔質(zhì)載體、擔(dān)載在所述載體上的鋯或其化合物及金或其化合物。通過(guò)采用這些凈化催化劑，能以高效率凈化氣體中的NOx(氮氧化物)和CO(—氧化碳)。此外，本發(fā)明的又一特征是排氣凈化裝置，其使用上述凈化催化劑，設(shè)置在鍋爐或汽車(chē)的內(nèi)燃機(jī)等的排氣流路上。根據(jù)所述排氣凈化裝置，能夠提供環(huán)境性能高的鍋爐、汽車(chē)等。尤其根據(jù)本催化劑，可促進(jìn)排氣中共存的NO和CO的選擇還原反應(yīng)，能夠同時(shí)高效率地凈化NO和CO，提高排氣的凈化性能。因此，作為凈化來(lái)自燃料稀薄運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的內(nèi)燃機(jī)的排氣的排氣凈化方法、凈化裝置是有效的。通過(guò)采用本發(fā)明的排氣凈化催化劑，能夠?qū)崿F(xiàn)NOx、CO的高凈化。通過(guò)采用本發(fā)明的催化劑，能夠高效率地凈化內(nèi)燃機(jī)排氣中所含的NOx或CO的至少一種。圖1是表示N2轉(zhuǎn)換率與Au擔(dān)載率的依賴關(guān)系的圖示。圖2是表示CO凈化率與Au擔(dān)載率的依賴關(guān)系的圖示。圖3是表示N2轉(zhuǎn)換率與Ce/(Ce+Zr)摩爾比的依賴關(guān)系的圖示。圖4是表示CO凈化率與Ce/(Ce+Zr)摩爾比的依賴關(guān)系的圖示。圖5是表示N2轉(zhuǎn)換率與CO/NO濃度的依賴關(guān)系的圖示。圖6是表示N2轉(zhuǎn)換率與02濃度的依賴關(guān)系的圖示。圖7是表示附有Au催化劑的排氣凈化裝置例子的圖示。圖8是表示裝有N02分解裝置的排氣凈化裝置例子的圖示。圖9是表示氫生成量與Au擔(dān)載率的依賴關(guān)系的圖示。圖10是表示氫生成量與Ce/(Ce+Zr)摩爾比的依賴關(guān)系的圖示。圖11是表示Au擔(dān)載Zr/Ce02的N2轉(zhuǎn)換率與Ce/(Ce+Zr)摩爾比的依賴關(guān)系的圖示。圖中l(wèi)一內(nèi)燃機(jī)，2—排氣流路，3—排氣凈化催化劑，4一N02分解裝置。具體實(shí)施方式已知在燃料稀薄狀態(tài)下，排氣中的NOx和還原劑的反應(yīng)性在N02和CO的組合中最高。艮P，排氣中所含的NOx種類(lèi)優(yōu)選N02。此外，作為還原劑CO最好。另外，其它物質(zhì)的反應(yīng)性按以下的順序高。(N02和CO)〉(NO禾口CO)>(N。2和H2)>(NO^C3H6)〉(NO和C3H6)作為采用金的催化劑的載體，介紹了MgO、A1203、Ti02、Fe203、ZnO、MnFe204、NiFe204、ZnFe204、NiFe204、Zr02(春田等(巖本正和監(jiān)修，環(huán)境催化劑手冊(cè)，NTS(2001)p464-472))。Au/A1203催化劑的NOx向N02的轉(zhuǎn)換率(以下，稱(chēng)為N2轉(zhuǎn)換率)最大改善到5%左右。通過(guò)混合Au/Al203和Mn203，催化劑的N2轉(zhuǎn)換率最大改善到21%左右。其理由認(rèn)為是由于在Mn203上NO被氧化成N02(式(l))，N02在Au/八1203上與CO反應(yīng)，轉(zhuǎn)換成N2(式(2))。NO+0.5O2—N02:Mn203......(1)N02+2CO—0.5N2+2CO2:Au/A1203......(2)本發(fā)明人們預(yù)想到通過(guò)NO和CO的反應(yīng)更加提高性能。還原1摩爾的N02的反應(yīng)需要2摩爾的CO。另外，如式(3)所示，如果NO和CO反應(yīng)，相對(duì)于NO1摩爾為CO1摩爾。由于排氣中的還原劑量被限定，因此認(rèn)為為了提高NOx凈化效率，優(yōu)選是NO和CO的反應(yīng)。NO+CO—0.5N2+CO2......(3)本發(fā)明人們，對(duì)于上述的催化劑，就在氧化氣氛下NO和CO反應(yīng)的催化劑進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在具有吸收和放出氧的功能的載體上擔(dān)載有Au的催化劑比較合適。在本發(fā)明的催化劑中，NOx和還原劑按(NO和CO)〉(NO和C3H6)>(NO和H2)〉(N02和CO)的順序反應(yīng)性提高。關(guān)于反應(yīng)的詳細(xì)情況，不一定清楚，但可按以下考慮。NO和CO的反應(yīng)，因吸附在催化劑表面上的NO和CO的反應(yīng)而進(jìn)行。在具有吸收和放出氧的功能的載體上擔(dān)載了Au時(shí)，可在Au和載體的接觸界面生成多個(gè)可吸附NO的活性點(diǎn)。通過(guò)該吸附的NO和CO的反應(yīng)進(jìn)行式(3)的NO選擇還原反應(yīng)。另外，由于形成多個(gè)活性點(diǎn)，所以可提高不是單一化合物混合的，而是在載體上擔(dān)載了Au的催'化劑的性能。另外，按以往的機(jī)理，即使在進(jìn)行NOx的凈化時(shí)，載體也優(yōu)選不僅氧化NO，而且為氧化供給有效活性氧的能力高的載體。即，作為載體優(yōu)選具有吸收和放出氧的功能。因?yàn)檎J(rèn)為通過(guò)向Au和載體的界面高效率地供給活性氧，進(jìn)行NO的氧化反應(yīng)，高效率地進(jìn)行NOx和CO的選擇還原反應(yīng)。還有，反應(yīng)中不使用的CO與活性氧反應(yīng)，作為C02除去。因此，能夠同時(shí)實(shí)施NOx凈化和CO凈化。優(yōu)選載體的吸收和放出氧的功能在10nmol—O2/g—載體以上，更優(yōu)選在100|imol—02/g—載體以上。尤其，與氧化鈰或氧化鋯單體、氧化鈰和氧化鋯的混合物相比，優(yōu)選在含有鈰和鋯的復(fù)合氧化物或氧化鈰的多孔質(zhì)載體上擔(dān)載有鋯的。如果以鈰和鋯的復(fù)合氧化物作為載體，能夠防止在氧化鋯上擔(dān)載Au。其結(jié)果Au和鈰的接觸效率提高。此外，形成鈰、鋯和Au非常接近的狀態(tài)，并且能夠抑制鈽和Au雙方的凝集劣化。此外，也優(yōu)選不是在復(fù)合氧化物，而是在含有氧化鈰的多孔質(zhì)載體上擔(dān)載了鋯和Au的催化劑。因?yàn)樾纬赦嫛喓虯u非常接近的狀態(tài)。適合采用在含有氧化鈰的多孔質(zhì)載體上擔(dān)載鋯，接著擔(dān)載Au的方法。生成鈽和鋯的復(fù)合氧化物的方法哪種都行，例如可列舉共同沉淀法。此外，作為在氧化鈰上擔(dān)載鋯的方法，例如可列舉使含有鋯的溶液浸滲在具有細(xì)孔的鈰載體中的浸滲法。為了提高Au和鈰的接觸效率，并提高Au的分散性，最好用浸滲法使含有鋯的溶液浸滲在鈰載體中。推想鋯具有抑制Au的凝集，并且提高鈰氧化物的熱穩(wěn)定性的效果。包含具有吸收和放出氧的功能的氧化物和Au的復(fù)合氧化物也合適。因?yàn)橥ㄟ^(guò)形成與Au的復(fù)合氧化物，金與具有吸附和放出氧的功能的氧化物的接觸效率以各原子的水平提高。此外，已知通過(guò)形成納米團(tuán)發(fā)現(xiàn)特異的催化作用。因此，優(yōu)選在載體上擔(dān)載20nm以上的Au。多孔質(zhì)載體能夠采用與氧化鈰的混合物、或復(fù)合氧化物，可提高耐熱性。尤其，適合采用選自鈰、鋯、鐠、釹、鋱、釤、釓及鑭的至少2種元素的氧化物的混合物或復(fù)合氧化物。其中，優(yōu)選以鈰、鋯、鐠、釹的氧化物的混合物或復(fù)合氧化物作為載體。對(duì)于本發(fā)明的Au催化劑，排氣中的NOx的形態(tài)，NO比N02適合。即，在本發(fā)明的催化劑中，NO和CO的反應(yīng)比N02和CO的反應(yīng)容易進(jìn)行，NOx和還原劑的反應(yīng)性的序列與以往不同。本發(fā)明的催化劑對(duì)所有的NOx都顯示比以往高的活性，但更適合釆用比N02容易發(fā)生NO的能以燃料稀薄狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)的催化劑。NOx的形態(tài)NO比N02適合的理由認(rèn)為如下。在本發(fā)明的Au催化劑中，認(rèn)為在金和具有吸附放出氧的功能的載體的接觸界面上進(jìn)行反應(yīng)。在接觸界面，產(chǎn)生來(lái)自載體的活性氧的供給和來(lái)自氣相的NO及CO的供給，進(jìn)行NOx-CO反應(yīng)及CO氧化反應(yīng)。通過(guò)接觸界面上的活性氧和NO的反應(yīng)生成的N02與氣相的N02相比活性高，可促進(jìn)與CO的還原反應(yīng)。此外，在排氣中含有N02時(shí)，優(yōu)選在本發(fā)明的Au催化劑的上游具備將N02變化為NO的N02變換裝置。例如，是通過(guò)在控制達(dá)到規(guī)定的溫度的裝置內(nèi)流通含有N02的排氣，將N02分解為NO的N02變換裝置。因?yàn)橛蠳02隨著溫度上升容易發(fā)生平衡上分解為NO和N02的反應(yīng)，例如，如果達(dá)到500。C左右，有80%左右的NCb分解為NO的可能性。此外，通過(guò)采用本發(fā)明的Au催化劑，CO和水蒸氣進(jìn)行反應(yīng)，可生成氫。氫作為替代化石燃料的能源引人注目。因此，可作為氫制造催化劑使用本發(fā)明的催化劑。在特開(kāi)2002-173370中，記載了通過(guò)在催化劑上使CO和水蒸氣反應(yīng)得到氫的利用CO變換反應(yīng)法的氫制造方法(式(4))。CO+H20—C02+H2......(4)作為催化劑，提出了Pt/Ti02等。本發(fā)明的催化劑，通過(guò)CO變換反應(yīng)高效率地制造氫。因此提出了通過(guò)向上述記載的Au催化劑供給含有CO及水蒸氣的氣體制造氫的氫制造方法。此外，提出在Au催化劑的上游側(cè)具備供給包含CO及水蒸氣的氣體的結(jié)構(gòu)的氫制造裝置。為了確保規(guī)定的反應(yīng)溫度，可以具備將包含CO或水蒸氣的氣體加熱到規(guī)定溫度的裝置，也可以具備加熱本發(fā)明的Au催化劑的加熱裝置。水蒸氣也可以在加熱含有CO的氣體后添加，也可以同時(shí)加熱CO和水蒸氣?？傊?，只要達(dá)到在本發(fā)明的Au催化劑、CO和水蒸氣接觸時(shí)發(fā)生CO變換反應(yīng)的溫度就可以。另外，采用通過(guò)所述氫制造裝置生成的氫，作為還原劑使用，也可提高排氣的凈化性能。作為本發(fā)明的Au催化劑的調(diào)制法，可利用共同沉淀法、均勻析出沉淀法、滴下中和沉淀法、還原劑添加法、pH控制中和沉淀法、羧酸金屬鹽添加法、浸滲法、混揉法等。本發(fā)明人們尤其發(fā)現(xiàn)優(yōu)選以下的方法。首先，將氯化金溶液調(diào)整到pH1011、溫度5060。C。例如，調(diào)整的方法，優(yōu)選在加溫到5060°C的氯化金溶液中滴下0.1N的NaOH溶液，調(diào)制到pH1011。優(yōu)選在該含金溶液中，投入干燥的具有吸收和放出氧的功能的載體，在506(TC攪拌1小時(shí)。攪拌后在室溫下熟化一晚后，水洗過(guò)濾，干燥和焙燒過(guò)濾物。在專(zhuān)利文獻(xiàn)l中記載，如果調(diào)整溶液的pH超過(guò)9，可控制Au的微粒化。在采用本發(fā)明的具有吸收和放出氧的功能的載體時(shí)，通過(guò)調(diào)整到pH1011，進(jìn)一步促進(jìn)了Au的微粒子化。在采用調(diào)整到pH68的溶液時(shí)，Au催化劑的Au微晶徑達(dá)到2025nm。另一方面，如果調(diào)整到pH1011，Au催化劑的Au微晶徑達(dá)到幾nm。另外，通過(guò)將溶液溫度規(guī)定在5060°C，進(jìn)一步促進(jìn)了Au的微粒子化。按上述方法制造的Au催化劑的粉末，能夠以粒狀、柱狀、板狀等形態(tài)使用。此外，也能夠涂敷在堇青石蜂窩或金屬蜂窩上使用。另外，也能夠涂布在金屬網(wǎng)或管的內(nèi)壁或外壁等上使用。(實(shí)施例)以下示出本發(fā)明的實(shí)施例，但并不限定于此例。如上所述，本發(fā)明是一種排氣凈化催化劑，其特征在于，使Au含在具有吸收和放出氧的功能的載體上。以下，列舉本發(fā)明的更具體的構(gòu)成。本發(fā)明的一發(fā)明，是具有吸收和放出氧的功能的載體是鈰和鋯的復(fù)合氧化物。本發(fā)明的一發(fā)明，是使鋯和Au含在含有氧化鈰的多孔質(zhì)載體中的催化劑。本發(fā)明的一發(fā)明，是含有氧化鈰的多孔質(zhì)載體，包含選自鈰、鋯、鐠、釹、鋱、釤、釓及鑭的2種以上元素的氧化物的混合物或復(fù)合氧化物。本發(fā)明的一發(fā)明，是所述具有吸收和放出氧的功能的載體，以鈰、鋯、鐠、釹的氧化物的混合物或復(fù)合氧化物作為載體。在本發(fā)明中，相對(duì)于具有吸收和放出氧的功能的載體的Au擔(dān)載率為0.42wt%，最好為0.52wt%。優(yōu)選Au擔(dān)載率為0.4lwt%，更優(yōu)選Au擔(dān)載率為0.5lwt%。在以本發(fā)明的鈰和鋯的復(fù)合氧化物作為載體時(shí)，鈰和鋯的摩爾比，最好鈰/(鈰+鋯)摩爾比為0.21.0。優(yōu)選鈰/(鈰+鋯)摩爾比為0.40.8，更優(yōu)選為0.50.8。此外，在含有氧化鈰的多孔質(zhì)載體上擔(dān)載鋯的情況下，鈰/(鈰+鋯)摩爾比為0.60.9比較合適。本發(fā)明在同一載體上進(jìn)行NO氧化和NOx還原。因而能夠提高NO和CO的選擇還原反應(yīng)性，并且能夠通過(guò)氧化除去CO。在是混合了NO氧化催化劑和NOx還原催化劑的混合催化劑時(shí)，如果在NO氧化后不能與NOx還原催化劑接觸，有NOx還原性能下降的顧慮。此外，如果在排氣中的NO與NO氧化催化劑接觸之前，與NOx還原催化劑接觸，還有NOx還原效率下降的顧慮。因此，為了提高NOx還原效率，需要均勻分散地混合NO氧化催化劑和NOx還原催化劑。通過(guò)在同一載體上進(jìn)行NO氧化和NOx還原，能夠容易避免上述顧慮事項(xiàng)。此外，本發(fā)明的催化劑，如果將02濃度設(shè)定在0.01%以下，可得到95。/。以上的N2轉(zhuǎn)換率。因此，為了穩(wěn)定地得到高的N2轉(zhuǎn)換率，優(yōu)選將氣體中的02濃度設(shè)定在0.01%以下。此外，在排氣流路上設(shè)有本催化劑的內(nèi)燃機(jī)，在重復(fù)貧燃燒和化學(xué)計(jì)量或富燃燒的情況下，可得到高的NOx及CO凈化性能。因此，采用本發(fā)明的催化劑，設(shè)在重復(fù)貧燃燒和化學(xué)計(jì)量或富燃燒的內(nèi)燃機(jī)的排氣流路上的排氣凈化裝置，具有高的凈化性能。此外，適合采用交替地向本發(fā)明的催化劑供給貧燃燒排氣和化學(xué)計(jì)量或富燃燒排氣，凈化排氣的排氣凈化方法。在將本發(fā)明的Au催化劑用于CO變換反應(yīng)時(shí)，相對(duì)于具有吸收和放出氧的功能的載體的Au擔(dān)載率最好設(shè)定在0.52wt%。通過(guò)增加Au擔(dān)載量可增加利用CO變換反應(yīng)的氫生成，但因高價(jià)的Au的使用量增大，所以不優(yōu)選。此外，在以本發(fā)明的鈰和鋯的混合物或復(fù)合氧化物作為載體的情況下，鈰和鋯的摩爾比，優(yōu)選鈰/(鈰+鋯)摩爾比為0.20.8。更優(yōu)選鈰/(鈽+鋯)摩爾比為0.50.7。此外，能夠?qū)⒈景l(fā)明催化劑的CO變換性能用于汽車(chē)等的內(nèi)燃機(jī)的排氣的NOx凈化。g卩，在排氣流路的本發(fā)明催化劑的下游側(cè)配置NOx捕捉催化劑。此處，NOx捕捉催化劑，具有在貧條件下捕捉(吸收或化學(xué)吸附)NOx，在富條件下還原凈化捕捉的NOx的能力。氫最適合作為還原捕捉的NOx的還原劑。可是，來(lái)自富時(shí)的內(nèi)燃機(jī)的排氣中的氫的含量小。因此，利用富時(shí)幾％含在排氣中的CO，通過(guò)本發(fā)明催化劑的CO變換反應(yīng)生成氫，向下游的NOx捕捉催化劑供給氫。其結(jié)果，在富時(shí)可高效率地實(shí)現(xiàn)NOx的還原。此外，在貧條件下，通過(guò)設(shè)置本發(fā)明的催化劑，可用本發(fā)明的催化劑除去排氣中的NOx的一部份。因此，可降低含在排氣中的NOx量。其結(jié)果，由于被下游的NOx捕捉催化劑捕捉的NOx的量減小，在富時(shí)要還原的捕捉的NOx量下降，所以在富時(shí)還能降低凈化所需的氫量，從而提高凈化效率。如此通過(guò)在NOx捕捉催化劑的上游配置本發(fā)明的催化劑，在貧條件及富條件下能夠發(fā)揮相乘效果，提高NOx凈化效率。還有，在NOx捕捉催化劑的上層涂敷本發(fā)明的催化劑，也能得到同樣的效果。其結(jié)果，能夠使催化劑設(shè)置空間緊湊。此外，在來(lái)自鍋爐等固定發(fā)生源的排氣中，除NOx以外，有時(shí)還含有CO。關(guān)于來(lái)自固定發(fā)生源的排氣處理工藝，一般利用氨或尿素脫硝催化劑。該氨或尿素脫硝催化劑，例如含有Ti、W及V等成分。這些催化劑，一般，雖然使NOx高效率地與氨反應(yīng)，還原成N2的能力強(qiáng)，但是CO的除去能力低。此外，有時(shí)排出未使用的氨等，成為問(wèn)題。因此，最好在氨或尿素脫硝催化劑的下游側(cè)配置本發(fā)明的催化劑。其結(jié)果，能夠利用本催化劑的氧化功能，將排氣中的CO氧化成C02，并且將氨氧化成NOx，可抑制排出。還有，氨或尿素脫硝催化劑和本發(fā)明的催化劑，也可以分別另外設(shè)置在排氣流路上，但也可以形成在催化劑支撐材料上設(shè)置本發(fā)明的催化劑，另外在其上層設(shè)置氨或尿素脫硝催化劑的多層涂敷催化劑。在NOx和氨在氨或尿素脫硝催化劑層上反應(yīng)后，未使用的氨和CO向下層的本發(fā)明的催化劑層擴(kuò)散，被氧化成NOx和C02。然后，NOx和C02從本發(fā)明的催化劑層，流通氨或尿素脫硝催化劑層，被從催化劑層排出。另外，生成在本發(fā)明的催化劑層上的NOx，在流通氨或尿素脫硝催化劑層的期間，與氨反應(yīng)，被無(wú)害化成N2。如此通過(guò)采用所述多層涂敷催化劑，可同時(shí)除去NOx禾BCO。[實(shí)施例1]在實(shí)施例1中，說(shuō)明在具有吸收和放出氧的功能的載體上擔(dān)載了金的本發(fā)明催化劑、和在鈦化合物載體上擔(dān)載了金的比較用催化劑的制造。作為具有吸收和放出氧的功能的載體，采用了鈰和鋯的復(fù)合氧化物。用粉末XRD衍射測(cè)定了成為原料的復(fù)合氧化物，結(jié)果判斷載體的復(fù)合氧化物的結(jié)構(gòu)為CeQ6ZrQ.402。將本復(fù)合氧化物記為Ceo.6Zro.4O2。另外，在本復(fù)合氧化物中，作為微量成分含有1^203:3wt%、Pr6011:7wt%。(實(shí)施例催化劑l)實(shí)施例催化劑l，是金溶液的pH為6.6,擔(dān)載在Ceo.6Zr。.402載體上的催化劑。按以下的順序制作了實(shí)施例催化劑1。(1)在用電爐(90°C)使Ce。.6Zra402干燥后，在真空中冷卻，除去水分。(2)混合氯化金酸溶液和精制水，將溶液中的Au濃度調(diào)到0.01mo1/L。(3)利用溫水浴使氯化金酸溶液保溫在60°C，一邊攪拌一邊滴下O.lmol/L的NaOH溶液。最終將含Au溶液的pH調(diào)到6.6。(4)在含Au溶液中一次加入干燥載體，用電磁式攪拌器充分?jǐn)嚢?。攪拌條件在6(TC時(shí)為1小時(shí)。(5)攪拌后，在室溫下靜置1天。(6)通過(guò)吸引過(guò)濾分離過(guò)濾物和過(guò)濾液。此外，用1.5L的精制水洗凈過(guò)濾物。(7)用90。C2小時(shí)干燥過(guò)濾物，再用400。C3小時(shí)電爐焙燒。通過(guò)以上的操作，得到在Ceo.6Zro.402載體上按金屬換算擔(dān)載2wt。/。的Au的實(shí)施例催化劑1。(實(shí)施例催化劑2)實(shí)施例催化劑2，是金溶液的pH為10，擔(dān)載在Ceo.6Zro.402載體上的催化劑。除將實(shí)施例1所述的(3)的pH調(diào)到10以外，用與實(shí)施例1所述相同的方法得到了實(shí)施例催化劑2。其結(jié)果，得到在Ceo,6Zr().402載體上按金屬換算擔(dān)載2wt。/o的Au的實(shí)施例催化劑2。(實(shí)施例催化劑3)實(shí)施例催化劑3，是在室溫下調(diào)整金溶液，擔(dān)載在Ce。.6Zro.402載體上的催化劑。按以下的順序制作了實(shí)施例催化劑3。(1)在用電爐(90°C)使Ce。.6Zr。.402干燥后，在真空中冷卻，除去水分。(2)混合氯化金酸溶液和精制水，將溶液中的Au濃度調(diào)到O.Olmol/L。(3)在室溫下攪拌氯化金酸溶液，同時(shí)滴下O.lmol/L的NaOH溶液。最終將含Au溶液的pH調(diào)到6.6。(4)在含AU溶液中一次加入干燥載體，用電磁式攪拌器充分?jǐn)嚢?。攪拌條件在室溫下為12小時(shí)。(5)攪拌后，在室溫下靜置12小時(shí)。(6)通過(guò)吸引過(guò)濾分離過(guò)濾物和過(guò)濾液。此外，用1.5L的精制水洗凈過(guò)濾物。(7)用90。C2小時(shí)干燥過(guò)濾物，再用40(TC3小時(shí)電爐焙燒。通過(guò)以上的操作，得到在Ce。.6Zro.402載體上按金屬換算擔(dān)載2wt。/。的Au的實(shí)施例催化劑3。(比較例催化劑1)比較例催化劑1，作為載體采用Ti02(銳鈦礦)。將Ceo.6Zr().402換成Ti02，用與實(shí)施例1所述相同的方法得到了比較例催化劑1。其結(jié)果，得到在Ti02載體上按金屬換算擔(dān)載2wtM的Au的比較例催化劑1。另外，Ti02無(wú)吸收和放出氧的功能。(試驗(yàn)例1)定量分析實(shí)施例催化劑13及比較例催化劑1的Au擔(dān)載量，結(jié)果對(duì)于所有載體都是2wt。/。。利用X射線衍射法研究了實(shí)施例催化劑13及比較例催化劑1的Au微晶徑，結(jié)果列于表1。實(shí)施例催化劑13及比較例催化劑1中的Au作為Au金屬存在。在本試驗(yàn)前不特別實(shí)施催化劑的還原處理。此外，采用Au的X射線衍射峰，從謝樂(lè)(〉工，一)公式計(jì)算出Au微晶徑。Au微晶徑，在實(shí)施例催化劑1中為22nm，在實(shí)施例催化劑3中為5nm。在實(shí)施例催化劑2中，沒(méi)有得到歸屬于Au的X射線衍射峰。因此，盡管不能算出Au微晶徑，但推想Au微晶徑比實(shí)施例催化劑l、3小，低于5nm。雖然Au擔(dān)載量相同，但由于實(shí)施例催化劑3的Au微晶徑最小，因此判斷Au在載體上微?；⒏叨确稚?。所以，預(yù)測(cè)通過(guò)最多地存在NO載體和Au粒子的接觸界面部分，能夠高效率地向Au和載體的界面供給活性氧，高效率地進(jìn)行NOx和CO的選擇還原反應(yīng)。因此，在Ce。.6Zr。.402上擔(dān)載金的微粒子的情況下，將含Au溶液的pH規(guī)定為pH10而非6.6，保溫在60。C左右而非室溫下，如此制造對(duì)于微粒子化是有效的。表1催化劑Au平均微晶徑(nm)X射線衍射法X射線衍射峰實(shí)施例催化劑12222實(shí)施例催化劑2小于5小于5實(shí)施例催化劑355比較例催化劑124—測(cè)定了實(shí)施例催化劑1和比較例催化劑1的35(TC時(shí)的NO吸附量。測(cè)定結(jié)果表明，實(shí)施例催化劑1的NO吸附量為1.4mmol/L，比較例催化劑1的NO吸附量為0.5mmol/L。因此，得出實(shí)施例催化劑1的可吸附NO的點(diǎn)多于比較例催化劑1。[實(shí)施例2]在實(shí)施例2中，利用將上述調(diào)整過(guò)的催化劑形成蜂窩形狀的催化劑，進(jìn)行了評(píng)價(jià)。將把上述催化劑13、比較催化劑1涂敷在蜂窩上的作為催化劑46、比較催化劑2。按以下制作了這些催化劑。相對(duì)于催化劑13、比較催化劑1的各催化劑100g，用乳杵混和硅溶膠50g和精制水50g，調(diào)制好含有Au催化劑的料漿。將料漿洗涂在堇青石制蜂窩(400網(wǎng)眼/in2)上，每lL蜂窩涂敷190g/L的含金催化劑，得到催化劑46、比較催化劑2。采用表2所示的組成的氣體，用試驗(yàn)例2的方法研究了NOx及CO的凈化性。此外，用試驗(yàn)例3的方法研究了變化溫度時(shí)的各催化劑的CO凈化性能。以下，說(shuō)明各試驗(yàn)例和其結(jié)果。(試驗(yàn)例2)在評(píng)價(jià)中，采用固定床流通式反應(yīng)管。將催化劑46、比較催化劑2規(guī)定為6ml(llmmxllmmx長(zhǎng)度21mm)。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>在石英反應(yīng)管(內(nèi)徑2imm)中具備蜂窩型催化劑、熱電偶(0)0.5mm、K對(duì))。以達(dá)到蜂窩型催化劑上端面之上10mm、和催化劑中心部分的方式設(shè)置了2根熱電偶的頂端。通過(guò)設(shè)在石英反應(yīng)管的外部的套筒型電爐加熱了反應(yīng)氣體和蜂窩型催化劑。在升溫到規(guī)定溫度后，使表2所示的反應(yīng)氣體向催化劑層流通。另外，將催化劑入口溫度規(guī)定為350°C。此外，從充填有各種氣體的瓶配合反應(yīng)氣體?？臻g速度(SV)規(guī)定為15000h—'。在本條件下，相對(duì)于涂敷的Au催化劑lg，大約為90L/h的氣體量。另外，在本試驗(yàn)中，在反應(yīng)前不特別實(shí)施催化劑的還原處理。催化劑流通后的反應(yīng)氣體，在通過(guò)水收集器除去反應(yīng)氣體中的水分后，使其向NO、NCb分析儀(化學(xué)法光式分析儀，堀場(chǎng)制作所CLA-510SS)及氧濃度計(jì)(磁分析儀，堀場(chǎng)制作所CLA-510)流通。此外，在用取樣袋采取了除去水分后的反應(yīng)氣體后，將其導(dǎo)入導(dǎo)熱率檢測(cè)式氣體色譜儀(日立制GC164),分析了反應(yīng)氣體中的N20濃度。將從供給的NO濃度減去未反應(yīng)的NO濃度和生成的NCb濃度及N20濃度的值判斷為生成的N2濃度。各濃度測(cè)定了穩(wěn)定值。將從NO向N02的轉(zhuǎn)化率定義為N02轉(zhuǎn)換率，將從NO向N20的轉(zhuǎn)化率定義為N20轉(zhuǎn)換率。N02轉(zhuǎn)換率、N20轉(zhuǎn)換率及N2轉(zhuǎn)化率、及CO凈化率由式(4)(7)定義。N02轉(zhuǎn)換率(％)=(催化劑出口N02濃度)/(催化劑入口NOx濃度)X100......(4)N20轉(zhuǎn)化率(％)=(生成的N20濃度)/(催化劑入口NOx濃度)X100......(5)N2轉(zhuǎn)化率(％)=(生成的N2濃度)/(催化劑入口NOx濃度)X100......(6)CO凈化率(％)=[1—(催化劑出口CO濃度/催化劑入口CO濃度)]X100......(7)表3示出各穩(wěn)定值的測(cè)定結(jié)果。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>在實(shí)施例催化劑46中，N20轉(zhuǎn)化率為0%，CO凈化率也為100%。N2轉(zhuǎn)化率的活性高的順序是，實(shí)施例催化劑5、實(shí)施例催化劑6、實(shí)施例催化劑4、比較例催化劑2，實(shí)施例催化劑5是最優(yōu)選的催化劑。因此確認(rèn)，在Ceo.6Zr。.402上擔(dān)載金微粒子的情況下，將含Au溶液的pH規(guī)定為10，保溫在6(TC左右，如此制造是有效的。(試驗(yàn)例3)在實(shí)施例催化劑4和5及比較例催化劑2中，研究了將試驗(yàn)例2的溫度G50。C)規(guī)定為10030(TC時(shí)的CO凈化率。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>實(shí)施例催化劑5相對(duì)于比較例催化劑2，在10020(TC得到高的CO凈化性能。此外，實(shí)施例催化劑4及5相對(duì)于比較例催化劑2，低溫時(shí)的CO凈化性能優(yōu)異。因此，本發(fā)明的Au催化劑低溫時(shí)的CO凈化性能優(yōu)異。[實(shí)施例3]采用實(shí)施例催化劑5，研究了在Ce。.6Zro.402載體上的Au擔(dān)載量。與試驗(yàn)例2同樣地測(cè)定了性能。首先，研究了N2轉(zhuǎn)化率與Au擔(dān)載量的依賴關(guān)系。按以下算出Au擔(dān)載量。Au擔(dān)載率二Au擔(dān)載量/載體重量X100圖1示出35(TC及400。C時(shí)的N2轉(zhuǎn)化率的測(cè)定結(jié)果。其結(jié)果，在350。C，在Au擔(dān)載率在0.5wt。/。時(shí)為最大值。此外，在400'C在lwt。/。時(shí)為最大值。另外，無(wú)論在何種情況下，都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)生成N20。由35(TC及400。C時(shí)的結(jié)果得出，優(yōu)選Au擔(dān)載量為0.4lwtc/。。另外，采用實(shí)施例催化劑5，研究了CO凈化率與Ceo.6Zro.402載體上的Au擔(dān)載量的依賴關(guān)系。圖2示出其結(jié)果。在30(TC以上，CO凈化率不依賴于Au擔(dān)載率，為100%。另外，200。C時(shí)的CO凈化率在Au擔(dān)載率在0.5wt。/。以上時(shí)為95%以上。從以上看出，作為兩立N2轉(zhuǎn)化率和CO凈化率的Au擔(dān)載率，0.5lwtQ/。最合適。[實(shí)施例4]研究了鈰和鋯的復(fù)合氧化物載體(以下，稱(chēng)為Ce-Zr載體)的Ce和Zr的摩爾比。采用Ce和Zr的比率不同的復(fù)合氧化物，將相對(duì)于Ce和Zr的總摩爾的Ce的摩爾數(shù)定義為Ce/(Ce+Zr)。性能按與試驗(yàn)例2相同的方法測(cè)定。與實(shí)施例催化劑5同樣，以金溶液為6(TC、pH6.6，調(diào)整了各催化劑。另外，相對(duì)于載體的Au擔(dān)載率規(guī)定為lwt%。圖3示出相對(duì)于Ce/(Ce+Zr)的N2轉(zhuǎn)化率。350。C及400。C時(shí)的N2轉(zhuǎn)化率，在Ce/(Ce+Zr)摩爾比為0.6時(shí)達(dá)到最大值。因此，優(yōu)選Ce/(Ce+Zr)摩爾比為0.20.8。尤其，在Ce/(Ce+Zr)摩爾比為0.40.8時(shí)達(dá)到18%以上的程度，在0.50.7時(shí)為20%以上，是適合的。還有，無(wú)論在何種情況下都未發(fā)現(xiàn)N20的生成。此外，圖4示出相對(duì)于Ce/(Ce+Zr)的CO凈化率。在30(TC以上，CO凈化率不依賴于Ce/(Ce+Zr)摩爾比，為100%。另外，200。C時(shí)的CO凈化率在Ce/(Ce+Zr)摩爾比為0.3wt。/。以上時(shí)為95%以上。從以上得出，作為兩立&轉(zhuǎn)化率和CO凈化率的Ce-Zr載體的Ce/(Ce+Zr)摩爾比，0.50.8比較合適。[實(shí)施例5]如果通過(guò)將試驗(yàn)例2的NO替換為N02確認(rèn)實(shí)施例催化劑4的性能，N2轉(zhuǎn)化率為2。/。。由于在NO的情況下是12。/。，因此最好作為NO供給排氣中的NOx。尤其，優(yōu)選作為NO供給N02。還有，無(wú)論在何種情況下都未發(fā)現(xiàn)N20的生成。[實(shí)施例6]通過(guò)變化試驗(yàn)例2的CO濃度確認(rèn)了實(shí)施例催化劑4的性能。圖5示出將CO/NO濃度比設(shè)定為140，40CTC時(shí)的N2轉(zhuǎn)化率。如果將CO/NO濃度比設(shè)定為5以上，得到20。/。以上的N2轉(zhuǎn)化率，優(yōu)選此濃度比，如果CO/NO濃度比在20以上，>12轉(zhuǎn)化率在23%左右，更優(yōu)選此濃度比。另外，無(wú)論在哪種CO/NO濃度比下，CO凈化率都為100%。此外，無(wú)論在何種情況下都未發(fā)現(xiàn)N20的生成。[實(shí)施例7]通過(guò)變化試驗(yàn)例2的02濃度確認(rèn)了實(shí)施例催化劑4的性能。圖6示出350'C時(shí)的N2轉(zhuǎn)化率。如果將02濃度設(shè)定在0.2%以下，N2轉(zhuǎn)化率急速提高，得到20%以上。因此，02濃度最好在0.2%以下。同樣，CO凈化率也提高。另外，如果將02濃度設(shè)定在0.01%以下，N2轉(zhuǎn)化率可得到95。/。以上。因此，為了穩(wěn)定地得到高的N2轉(zhuǎn)化率，優(yōu)選將02濃度設(shè)定在0.01%以下。[實(shí)施例8]研究了變化氧量時(shí)的NOx凈化性能和CO凈化性能。采用實(shí)施例催化劑4，采用試驗(yàn)例2的方法，在使表2所示的反應(yīng)氣體流通3分鐘后，將02濃度變?yōu)?%，并使氣體流通了3分鐘。交替重復(fù)了此操作。氧濃度為0%的氣體，代表汽車(chē)等內(nèi)燃機(jī)的理論空燃比以下的燃料過(guò)剩燃燒(化學(xué)計(jì)量或富燃燒)時(shí)的排氣。此外，氧濃度為6%時(shí)，代表比理論空燃比高的燃料不足燃燒(貧燃燒)時(shí)的排氣。溫度規(guī)定為350。C。測(cè)定結(jié)果表明，NOx凈化性能為70。/。。此外，CO凈化率為950/。。因此，認(rèn)為即使是重復(fù)貧燃燒和化學(xué)計(jì)量或富燃燒的汽車(chē)等的排氣凈化裝置，通過(guò)在排氣流路上設(shè)置本發(fā)明的催化劑，用于凈化，也能得到高的NOx及CO凈化性能。[實(shí)施例9]圖7、圖8中示出使用采用了Au催化劑的排氣凈化催化劑3的凈化裝置的例子。圖7是從具備排氣凈化催化劑的內(nèi)燃機(jī)排出的排氣凈化裝置的例子。從內(nèi)燃機(jī)1排出的排氣通過(guò)排氣流路2，供給排氣凈化催化劑3，除去排氣中的NOx及CO。圖8是另外裝有N02分解裝置的排氣凈化裝置的例子。來(lái)自內(nèi)燃機(jī)1的排氣通過(guò)排氣流路2，供給N02分解裝置4。在排氣中的N02被分解成NO后，供給排氣凈化催化劑3，除去排氣中的NO及CO。[實(shí)施例10]采用將實(shí)施例催化劑5的Au擔(dān)載率變?yōu)?.52wt。/。的催化劑，研究了氫生成量。氫生成量的確認(rèn)按以下的試驗(yàn)例3進(jìn)行。(試驗(yàn)例3)采用表5所示的氣體成分，研究了CO變換反應(yīng)形成的氫生成量。在評(píng)價(jià)中，采用固定床流通式反應(yīng)管。催化劑(11mmXllmmX長(zhǎng)度21mm)設(shè)定為6ml。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>在石英反應(yīng)管(內(nèi)徑21mm)中具備蜂窩型催化劑、熱電偶(00.5rnrn、K對(duì))。以達(dá)到蜂窩型催化劑上端面之上10mm、和催化劑中心部分的方式設(shè)置了2根熱電偶的頂端。通過(guò)設(shè)在石英反應(yīng)管的外部的套筒型電爐加熱了反應(yīng)氣體和蜂窩型催化劑。在升溫到規(guī)定溫度后，使表5所示的反應(yīng)氣體向催化劑層流通。另外，催化劑入口溫度規(guī)定為20(TC。此外，從充填有各種氣體的瓶配合反應(yīng)氣體?？臻g速度(SV)規(guī)定為15000h—'。在本條件下，相對(duì)于涂敷的Au催化劑lg，大約為90L/h的氣體量。在經(jīng)過(guò)催化劑后的反應(yīng)氣體，被水收集器除去反應(yīng)氣體中的水分后，研究了氫生成圖9示出按試驗(yàn)例3研究氫生成量的結(jié)果。通過(guò)將Au擔(dān)載量從0.5wtQ/。增加到2wt%，氫生成量從150ppm增加到900ppm。因此，Au擔(dān)載量越多越好。但是，由于如果多采用貴金屬，會(huì)增加催化劑的成本，因此更優(yōu)選25wt%。[實(shí)施例11]與實(shí)施例5同樣地，采用將Ce-Zr載體的Ce/(Ce+Zr)摩爾比設(shè)定為0.20.8的催化劑，按試驗(yàn)例3研究了氫生成量。實(shí)施例催化劑5將Au擔(dān)載率規(guī)定為lwt%。圖10示出其結(jié)果。通過(guò)將Ce/(Ce+Zr)摩爾比設(shè)定為0.20.8，氫生成量達(dá)到180ppm以上。尤其在Ce/(Ce+Zr)摩爾比為0.6時(shí)達(dá)到最大值(325ppm)。由圖中看出，將Ce/(Ce+Zr)摩爾比設(shè)定為0.50.7是合適的。[實(shí)施例12]將實(shí)施例催化劑5的載體規(guī)定為浸滲Zr的氧化鈰載體(Zr/Ce02)，調(diào)制了實(shí)施例催化劑79。(實(shí)施例催化劑7)實(shí)施例催化劑7，是將實(shí)施例催化劑5的載體規(guī)定為浸滲Zr的氧化鈰載體(Zr/Ce02)的例子。按以下進(jìn)行了浸滲Zr的氧化鈰載體(Zr/Ce02)的調(diào)整。通過(guò)在精制水中溶解硝酸鋯2水化物，調(diào)整了含Zr溶液。在氧化鈰載體上浸滲含Zr溶液，直到按Ce/(Ce+Zr)摩爾比達(dá)到0.8，制作了浸滲該Zr的氧化鈰。在使該浸滲Zr的氧化鈰干燥后，在60(TC焙燒1小時(shí)。接著，按與實(shí)施例催化劑2相同的操作方法，在Zr/Ce02上擔(dān)載了Au。以Au擔(dān)載率相對(duì)于Zr/Ce02達(dá)到lwt%的方式調(diào)整了氯化金酸溶液量。與實(shí)施例催化劑4相同地，在每1L堇青石制蜂窩上涂敷190g/L的Au載體Zr/Ce02，得到實(shí)施例催化劑7。(實(shí)施例催化劑8)將Zr/Ce02載體的Ce/(Ce+Zr)摩爾比規(guī)定為0.6，按與實(shí)施例催化劑7相同的方法調(diào)整了實(shí)施例催化劑8。(實(shí)施例催化劑9)將Zr/002載體的Ce/(Ce+Zr)摩爾比規(guī)定為0.9，按與實(shí)施例催化劑7相同的方法調(diào)整了實(shí)施例催化劑9。(比較例催化劑3)將Ce/(Ce+Zr)摩爾比規(guī)定為1(無(wú)Zr)，按與實(shí)施例催化劑7相同的方法調(diào)整了比較例催化劑3。采用實(shí)施例催化劑79及比較例催化劑3，研究了Au載體Zr/Ce02的Ce和Zr的N2轉(zhuǎn)換率的摩爾比依賴關(guān)系。試驗(yàn)方法與試驗(yàn)例2相同。圖11中示出400。C時(shí)的N2轉(zhuǎn)換率。N2轉(zhuǎn)換率，與Ce/(Ce+Zr)摩爾比為K比較例催化劑3)相比，通過(guò)擔(dān)載Zr而提高。最大值是在Ce/(Ce+Zr)摩爾比為0.8(實(shí)施例催化劑7)時(shí)。如果將Ce/(Ce+Zr)摩爾比設(shè)定在0.6以上、0.9以下，得到了20。/。以上的N2轉(zhuǎn)換率。另夕卜，無(wú)論在何種情況下，都未發(fā)現(xiàn)N20的生成。因此，在含有氧化鈰的多孔質(zhì)載體上擔(dān)載鋯的情況下，鈰/(鈰+鋯)摩爾比為0.60.9是比較合適的。[實(shí)施例14]與實(shí)施例3同樣地研究了實(shí)施例催化劑7的10030(TC時(shí)的CO凈化率。表6示出研究結(jié)果。結(jié)果表明，實(shí)施例催化劑7低溫時(shí)的CO氧化性能優(yōu)異。<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>[實(shí)施例15]按照試驗(yàn)例3，研究了實(shí)施例催化劑7及8的氫生成量。在將Zr/Ce02的Ce/(Ce+Zr)摩爾比設(shè)定為0.8時(shí)(實(shí)施例催化劑7)，氫生成量為292ppm。此外，在將Ce/(Ce+Zr)摩爾比設(shè)定為0.6時(shí)(實(shí)施例催化劑8)，氫生成量為310ppm。本發(fā)明作為高效率凈化氣體成分的方法、制造氫的方法是有效的。此外，能夠用作氣體成分的凈化催化劑。另外，能夠用作內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置、或氫制造裝置。權(quán)利要求1.一種催化劑，其特征是含有鈰和鋯的復(fù)合氧化物、和金。2.—種催化劑，其特征是含有包含氧化鈰的多孔質(zhì)載體、鋯和金。3.如權(quán)利要求1或2所述的催化劑，其特征是被配置在至少存在氮氧化物或一氧化碳中的任何-一種的氣體中。4.如權(quán)利要求1或2所述的催化劑，其特征是被配置在存在一氧化碳及水蒸氣的氣體中。5.—種氣體凈化催化劑，是從氣體中除去氮氧化物或一氧化碳中的至少任何一種的氣體凈化催化劑，其特征是含有鈰和鋯的復(fù)合氧化物、和金。6.—種氣體凈化催化劑，是從氣體中除去氮氧化物或一氧化碳中的至少任何一種的氣體凈化催化劑，其特征是含有包含氧化鈰的多孔質(zhì)載體、鋯和金。7.如權(quán)利要求5或6所述的氣體凈化催化劑，其特征是所述氣體是鍋爐或內(nèi)燃機(jī)的排氣。8.如權(quán)利要求6所述的氣體凈化催化劑，其特征是所述多孔質(zhì)載體含有選自鈰、鋯、鐠、釹、鋱、釤、釓及鑭中的2種以上元素的氧化物。9.如權(quán)利要求6所述的氣體凈化催化劑，其特征是所述多孔質(zhì)載體含有選自鈰、鋯、鐠、釹、鋱、釤、釓及鑭中的2種以上元素的復(fù)合氧化物。10.—種氫制造方法，用于產(chǎn)生氫氣，其特征是使含有一氧化碳和水蒸氣的氣體，與含有鈰和鋯的復(fù)合氧化物、和金的催化劑接觸。11.一種氫制造方法，用于產(chǎn)生氫氣，其特征是使含有一氧化碳和水蒸氣的氣體，與含有包含氧化鈰的多孔質(zhì)載體、鋯和金的催化劑接觸。12.—種排氣凈化裝置，是用于凈化從內(nèi)燃機(jī)排出的排氣的內(nèi)燃機(jī)用排氣凈化裝置，其特征是所述排氣凈化裝置具有可除去所述排氣中所含的NOx或CO中的至少任何一種的排氣凈化催化劑，所述排氣凈化催化劑含有鈰和鋯的復(fù)合氧化物、和金。13.—種排氣凈化裝置，是用于凈化從內(nèi)燃機(jī)排出的排氣的內(nèi)燃機(jī)用排氣凈化裝置，其特征是所述排氣凈化裝置具有可除去所述排氣中所含的NOx或CO中至少任何一種的排氣凈化催化劑，所述排氣凈化催化劑含有包含氧化鈰的多孔質(zhì)載體、鋯和金。14.如權(quán)利要求12或13所述的排氣凈化裝置，其特征是所述排氣凈化裝置具有捕捉還原NOx的NOx捕捉催化劑，所述NOx捕捉催化劑被配置在所述排氣凈化催化劑的排氣流路的后段側(cè)。15.—種排氣凈化裝置，是用于凈化至少含有NOx或CO中任何一種的排氣的排氣凈化裝置，其特征是所述排氣凈化裝置具有排氣凈化催化劑，所述排氣凈化催化劑含有鈰和鋯的復(fù)合氧化物、和金。16.—種排氣凈化裝置，是用于凈化至少含有NOx或CO中任何一種的排氣的排氣凈化裝置，其特征是所述排氣凈化裝置具有排氣凈化催化劑，所述排氣凈化催化劑含有包含氧化鈰的多孔質(zhì)載體、鋯和金。17.如權(quán)利要求15或16所述的排氣凈化裝置，其特征是所述排氣凈化裝置具有氨脫硝催化劑或尿素脫硝催化劑，這兩種催化劑具有還原NOx的功能，所述排氣凈化催化劑被配置在所述氨脫硝催化劑或尿素脫硝催化劑的排氣流路的后段側(cè)。全文摘要本發(fā)明涉及氣體凈化方法，尤其涉及凈化排氣中的氮氧化物、或一氧化碳的方法。此外，本發(fā)明還涉及該方法中采用的氣體凈化裝置及氣體凈化催化劑。作為削減來(lái)自鍋爐及內(nèi)燃機(jī)的燃燒排氣中的NOx的非氨脫硝催化法，一直在研究通過(guò)有選擇地使其反應(yīng)還原除去含在排氣中的NOx和CO的NOx選擇還原催化方法?？墒?，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)可高效率地分解它們的有效的催化劑。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，采用特征為使Au含在鈰和鋯的復(fù)合氧化物中的催化劑、或者采用特征為鋯和Au含在含有氧化鈰的多孔質(zhì)載體中的催化劑，可進(jìn)行排氣中的NOx及CO的凈化，還能制造氫。文檔編號(hào)B01J23/63GK101152628SQ20071014130公開(kāi)日2008年4月2日申請(qǐng)日期2007年8月6日優(yōu)先權(quán)日2006年9月25日發(fā)明者吉田紀(jì)子,永井良憲,飯塚秀宏申請(qǐng)人:巴布考克日立株式會(huì)社