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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023104344
(43)【公開日】2023-07-28
(54)【発明の名称】排ガス浄化用触媒
(51)【国際特許分類】
B01J 35/04 20060101AFI20230721BHJP
B01J 23/60 20060101ALI20230721BHJP
B01D 53/94 20060101ALI20230721BHJP
F01N 3/10 20060101ALI20230721BHJP
F01N 3/28 20060101ALI20230721BHJP
F01N 3/36 20060101ALI20230721BHJP
【ＦＩ】
B01J35/04 301L
B01J23/60 A ZAB
B01D53/94 222
B01D53/94 245
B01D53/94 280
B01D53/94 400
F01N3/10 A
F01N3/28 301Q
F01N3/36 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022005271
(22)【出願日】2022-01-17
(71)【出願人】
【識別番号】000104607
【氏名又は名称】株式会社キャタラー
(74)【代理人】
【識別番号】100117606
【弁理士】
【氏名又は名称】安部 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100130605
【弁理士】
【氏名又は名称】天野 浩治
(72)【発明者】
【氏名】堀 恵悟
(72)【発明者】
【氏名】今井 啓人
(72)【発明者】
【氏名】小林 慎太郎
(72)【発明者】
【氏名】岡▲崎▼ 巧
(72)【発明者】
【氏名】アヴェリノ・コルマ・カノス
【テーマコード（参考）】
3G091
4D148
4G169
【Ｆターム（参考）】
3G091AA18
3G091AB02
3G091AB04
3G091AB06
3G091AB13
3G091BA02
3G091BA14
3G091CA18
3G091GA06
3G091GA18
3G091GB01W
3G091GB03X
3G091GB04X
3G091GB05W
3G091GB06W
3G091GB07W
3G091GB10X
3G091GB16X
3G091GB17X
4D148AA06
4D148AA13
4D148AA18
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4D148AB02
4D148AB09
4D148AC02
4D148BA01Y
4D148BA03X
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4D148BB17
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4G169AA03
4G169BA01A
4G169BA01B
4G169BB06B
4G169BC32A
4G169BC32B
4G169BC35B
4G169CA03
4G169CA08
4G169CA13
4G169DA06
4G169EA19
4G169EB14Y
4G169EC22Y
4G169EC28
4G169EC29
4G169EE09
(57)【要約】
【課題】低温環境下および高温環境下におけるＮＯｘ浄化性能が向上した排ガス浄化用触媒を提供する。
【解決手段】ここに開示される排ガス浄化用触媒１０は、内燃機関の排気管に配置され、該内燃機関から排出される排ガスを浄化する。排ガス浄化用触媒１０は、排ガスの流動方向の上流側から第１領域１１、第２領域１２、第３領域１３、および第４領域１４を有している。第１領域１１、第２領域１２、第３領域１３、および第４領域１４は、それぞれ、基材２１～２４と、基材の表面に形成される触媒層と、を備えている。触媒層は、触媒金属としての銀と、銀を担持している担体と、を少なくとも含んでいる。第３領域１３の触媒層における銀の担持量は、第２領域１２の触媒層における銀の担持量よりも少なく、かつ、第４領域１４の触媒層における銀の担持量よりも少ない。
【選択図】図２
【解決手段】ここに開示される排ガス浄化用触媒１０は、内燃機関の排気管に配置され、該内燃機関から排出される排ガスを浄化する。排ガス浄化用触媒１０は、排ガスの流動方向の上流側から第１領域１１、第２領域１２、第３領域１３、および第４領域１４を有している。第１領域１１、第２領域１２、第３領域１３、および第４領域１４は、それぞれ、基材２１～２４と、基材の表面に形成される触媒層と、を備えている。触媒層は、触媒金属としての銀と、銀を担持している担体と、を少なくとも含んでいる。第３領域１３の触媒層における銀の担持量は、第２領域１２の触媒層における銀の担持量よりも少なく、かつ、第４領域１４の触媒層における銀の担持量よりも少ない。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
内燃機関の排気管に配置され、該内燃機関から排出される排ガスを浄化する排ガス浄化用触媒であって、
排ガスの流動方向の上流側から第１領域、第２領域、第３領域、および第４領域を有しており、
前記第１領域、前記第２領域、前記第３領域、および前記第４領域は、それぞれ、基材と、前記基材の表面に形成される触媒層と、を備え、
前記触媒層は、触媒金属としての銀と、前記銀を担持している担体と、を少なくとも含んでおり、
前記第３領域の前記触媒層における前記銀の担持量は、前記第２領域の前記触媒層における前記銀の担持量よりも少なく、かつ、前記第４領域の前記触媒層における前記銀の担持量よりも少ない、排ガス浄化用触媒。
排ガスの流動方向の上流側から第１領域、第２領域、第３領域、および第４領域を有しており、
前記第１領域、前記第２領域、前記第３領域、および前記第４領域は、それぞれ、基材と、前記基材の表面に形成される触媒層と、を備え、
前記触媒層は、触媒金属としての銀と、前記銀を担持している担体と、を少なくとも含んでおり、
前記第３領域の前記触媒層における前記銀の担持量は、前記第２領域の前記触媒層における前記銀の担持量よりも少なく、かつ、前記第４領域の前記触媒層における前記銀の担持量よりも少ない、排ガス浄化用触媒。
【請求項2】
前記第３領域の前記触媒層における前記銀の担持量は、前記第１領域の前記触媒層における前記銀の担持量と同等、または、前記第１領域の前記触媒層における前記銀の担持量よりも少ない、請求項１に記載の排ガス浄化用触媒。
【請求項3】
前記第１領域の前記触媒層における前記銀の担持量は、前記第２領域の前記触媒層における前記銀の担持量よりも少ない、請求項１または２に記載の排ガス浄化用触媒。
【請求項4】
前記第１領域の前記触媒層における前記銀の担持量は、前記第４領域の前記触媒層における前記銀の担持量よりも少ない、請求項１～３のいずれか一項に記載の排ガス浄化用触媒。
【請求項5】
前記担体としてアルミナを含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の排ガス浄化用触媒。
【請求項6】
請求項１～５のいずれか一項に記載の排ガス浄化用触媒と、
前記排ガス浄化用触媒よりも排ガス流動方向の上流側で前記排ガスに対して炭化水素を供給する供給機構と、
を備えた、排ガス浄化システム。
前記排ガス浄化用触媒よりも排ガス流動方向の上流側で前記排ガスに対して炭化水素を供給する供給機構と、
を備えた、排ガス浄化システム。
【請求項7】
前記内燃機関が、ディーゼルエンジンである、
請求項６に記載の排ガス浄化システム。
請求項６に記載の排ガス浄化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、排ガス浄化用触媒に関する。詳しくは、内燃機関の排気管に配置され、該内燃機関から排出される排ガスを浄化する排ガス浄化用触媒に関する。
【背景技術】
【0002】
車両などの内燃機関から排出される排ガスには、窒素酸化物（ＮＯｘ）、炭化水素（ＨＣ：Ｈｙｄｒｏ－Ｃａｒｂｏｎ）、一酸化炭素（ＣＯ）などの有害成分が含まれる。これら有害成分を排ガス中から効率よく反応・除去するために、従来から排ガス浄化用触媒が利用されている。排ガス浄化に関連する従来技術文献として、例えば特許文献１～３が挙げられる。
【0003】
例えば特許文献３には、炭化水素（ＨＣ）を還元剤として利用するＮＯＸ還元触媒を３つ以上備える排ガス浄化装置が開示されている。かかる排ガス浄化装置は、炭化水素に対するＮＯｘ還元触媒の酸化力が排ガス流路の上流から下流側に向けて段階的に大きいことを特徴としており、これによって多種の炭化水素が酸素と反応することを抑制しつつ、多種の炭化水素をＮＯｘと効率よく反応させ得ることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平９－７０５３６号公報
【特許文献2】国際公開第２０１２／０２９１８８号
【特許文献3】特開２００９－２８１１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、近年では、コンパクトで装置コストが低いＨＣ（炭化水素）－ＳＣＲ（選択式触媒還元）方式によって、排ガス中のＮＯｘを浄化する排ガス浄化システムが提案されている。かかるＨＣ－ＳＣＲ方式の排ガス浄化用触媒では、ＳＣＲ触媒よりも上流側に排ガスに対して霧状の燃料（ＨＣ）を噴霧する燃料添加装置が設けられており、当該噴霧された燃料（ＨＣ）からＨＣの部分酸化物（例えばＨＣＯ）を生成する。そして生成した部分酸化物は、ＮＯｘを浄化する還元剤として機能する。しかしながら、高温環境下（例えば４００℃以上、特には４５０℃以上の環境下）では、完全に酸化される燃料が増加するため、高温環境下におけるＮＯｘ浄化性能が低下しがちである。一方で、高温環境下におけるＮＯｘ浄化性能の低下を考慮して、燃料を酸化させる能力が低い触媒を用いることも検討されているが、このような触媒を用いた場合には、低温環境下におけるＮＯｘ浄化性能が低下し得る。したがって、低温環境下におけるＮＯｘ浄化性能を低下させることなく、高温環境下におけるＮＯｘ浄化性能が向上する排ガス浄化用触媒が望まれている。
【0006】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、低温環境下および高温環境下におけるＮＯｘ浄化性能が向上した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】
【0007】
ここに開示される技術により、内燃機関の排気管に配置され、該内燃機関から排出される排ガスを浄化する排ガス浄化用触媒が提供される。上記排ガス浄化用触媒は、排ガスの流動方向の上流側から第１領域、第２領域、第３領域、および第４領域を有している。上記第１領域、上記第２領域、上記第３領域、および上記第４領域は、それぞれ、基材と、上記基材の表面に形成される触媒層と、を備えている。上記触媒層は、触媒金属としての銀と、上記銀を担持している担体と、を少なくとも含んでいる。上記第３領域の上記触媒層における上記銀の担持量は、上記第２領域の上記触媒層における上記銀の担持量よりも少なく、かつ、上記第４領域の上記触媒層における上記銀の担持量よりも少ない。
【0008】
上記排ガス浄化用触媒では、触媒金属として銀（Ａｇ）が担体に担持されている。触媒層におけるＡｇの担持量が多い場合には、低温環境下でのＮＯＸ浄化率が高い一方で、高温環境下でのＮＯＸ浄化率が低下し得る。また、触媒層におけるＡｇの担持量が少ない場合には、高温環境下でのＮＯＸ浄化率が高い一方で、低温環境下でのＮＯＸ浄化率が低下し得る。排ガス浄化用触媒において、Ａｇの担持量を異ならせた領域を設けることにより、燃料から還元剤として機能する部分酸化物をより効率よく生成することができる。その結果、低温環境下（例えば３００℃以下、特には２８０℃以下）および、高温環境下（例えば４００℃以上、特には４５０℃以上の環境下）におけるＮＯｘ浄化性能を向上することができる。
【0009】
好ましい一態様では、上記第３領域の上記触媒層における上記銀の担持量は、上記第１領域の上記触媒層における上記銀の担持量と同等、または、上記第１領域の上記触媒層における上記銀の担持量よりも少ない。これにより、高温環境下におけるＮＯｘ浄化性能をさらに向上することができる。
【0010】
好ましい一態様では、上記第１領域の上記触媒層における上記銀の担持量は、上記第２領域の上記触媒層における上記銀の担持量よりも少ない。また、他の好ましい一態様では、上記第１領域の上記触媒層における上記銀の担持量は、上記第４領域の上記触媒層における上記銀の担持量よりも少ない。これにより、高温環境下におけるＮＯｘ浄化性能をさらに向上することができる。
【0011】
好ましい一態様では、上記担体としてアルミナを含む。これにより、触媒層の熱安定性や耐久性を好適に向上させることができる。
【0012】
また、ここに開示される技術により、上記排ガス浄化用触媒と、上記排ガス浄化用触媒よりも排ガス流動方向の上流側で上記排ガスに対して炭化水素を供給する供給機構と、を備えた、排ガス浄化システムが提供される。上記内燃機関は、ディーゼルエンジンでありうる。この排ガス浄化システムは、低温環境下および高温環境下においても優れたＮＯｘの浄化性能を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。また、以下の図面において、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付し、重複する説明は省略または簡略化することがある。各図における寸法関係（長さ、幅、厚みなど）は、実際の寸法関係を必ずしも反映するものではない。また、本明細書において範囲を示す「Ａ～Ｂ」（Ａ，Ｂは任意の数値）の表記は、Ａ以上Ｂ以下の意と共に、「好ましくはＡより大きい」および「好ましくはＢより小さい」の意を包含する。
【0015】
１．排ガス浄化システム
図１は、排ガス浄化システム１の模式図である。排ガス浄化システム１は、内燃機関（エンジン）２と、排ガス浄化装置３と、エンジンコントロールユニット（Engine Control Unit：ＥＣＵ）４と、を備えている。本実施形態に係る排ガス浄化システム１は、主に、ＨＣ（炭化水素）－ＳＣＲ（選択式触媒還元）方式によって、排ガス中のＮＯｘを浄化するように構成されている。本実施形態に係る排ガス浄化システム１は、尿素ＳＣＲ方式とは異なり、例えば、アンモニアや尿素水等の還元剤を貯留するタンクは有していない。このため、コンパクトであり、架装性や搭載性に優れている。なお、図１の矢印は、排ガスの流動方向を示している。また、以下の説明では、排ガスの流れに沿って、内燃機関２に近い側を上流側、内燃機関２から遠ざかる側を下流側という。
図１は、排ガス浄化システム１の模式図である。排ガス浄化システム１は、内燃機関（エンジン）２と、排ガス浄化装置３と、エンジンコントロールユニット（Engine Control Unit：ＥＣＵ）４と、を備えている。本実施形態に係る排ガス浄化システム１は、主に、ＨＣ（炭化水素）－ＳＣＲ（選択式触媒還元）方式によって、排ガス中のＮＯｘを浄化するように構成されている。本実施形態に係る排ガス浄化システム１は、尿素ＳＣＲ方式とは異なり、例えば、アンモニアや尿素水等の還元剤を貯留するタンクは有していない。このため、コンパクトであり、架装性や搭載性に優れている。なお、図１の矢印は、排ガスの流動方向を示している。また、以下の説明では、排ガスの流れに沿って、内燃機関２に近い側を上流側、内燃機関２から遠ざかる側を下流側という。
【0016】
本実施形態の内燃機関２は、車両のディーゼルエンジンを主体として構成されている。ただし、内燃機関２は、車両のディーゼルエンジン以外のエンジン（例えば、車両のガソリンエンジンやハイブリッド車に搭載されるエンジン等）であってもよい。内燃機関２は、複数の燃焼室（図示せず）を備えている。それぞれの燃焼室は、図示されない燃料タンクに接続されており、燃料タンクから供給された燃料が燃焼室において燃焼される。本実施形態の燃料タンクには、ディーゼル燃料（軽油）が貯留されている。ただし、燃料タンクに貯留される燃料は、ガソリン等であってもよい。また、それぞれの燃焼室は、排気ポート２ａに連通している。排気ポート２ａは、排ガス浄化装置３に連通している。燃焼された燃料ガスは、排ガスとなって排ガス浄化装置３に排出される。
【0017】
排ガス浄化装置３は、内燃機関２と連通する排気経路５と、燃料供給機構６と、圧力センサ８と、第１触媒９と、第２触媒１０と、を備えている。排気経路５は、排ガスが流通する排ガス流路である。本実施形態の排気経路５は、エキゾーストマニホールド５ａと、排気管５ｂと、を備えている。エキゾーストマニホールド５ａの上流側の端部は、内燃機関２の排気ポート２ａに連結されている。エキゾーストマニホールド５ａの下流側の端部は、排気管５ｂに連結されている。排気管５ｂの途中には、上流側から順に第１触媒９と第２触媒１０とが配置されている。
【0018】
第１触媒９については従来と同様でよく、特に限定されない。第１触媒９は、例えば、排ガスに含まれるＰＭを除去するディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ：Diesel Particulate Filter）；排ガスに含まれるＨＣやＣＯを浄化するディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ：Diesel Oxidation Catalyst）；排ガスに含まれるＮＯｘ、ＨＣ、ＣＯを同時に浄化する３元触媒；通常運転時に（リーン条件下の時に）ＮＯｘを吸蔵し、燃料を多めに噴射した時に（リッチ条件下の時に）ＨＣ、ＣＯを還元剤としてＮＯｘを浄化するＮＯｘ吸着還元（ＮＳＲ：NOx Storage-Reduction）触媒；などであってもよい。第１触媒９は、例えば、第２触媒１０に流入する排ガスの温度を上昇させる機能を有していてもよい。なお、第１触媒９は必須の構成ではなく、省略することもできる。
【0019】
第２触媒１０は、ＳＣＲ触媒である。第２触媒１０は、ここに開示される排ガス浄化用触媒の一例である。第２触媒１０の構成については、後述する。なお、第１触媒９と第２触媒１０との配置は、任意に可変であってもよい。また、第１触媒９と第２触媒１０との個数は特に限定されず、それぞれ複数個が設けられていてもよい。例えば第１触媒９として、上流側から順にＤＯＣとＤＦＰとを備えていてもよい。また、第２触媒１０の下流側には、さらに図示しない第３触媒が配置されていてもよい。
【0020】
燃料供給機構６は、排ガスに対してディーゼル燃料を直接噴射する機構である。燃料供給機構６は、加圧部６ａと流路６ｂと吐出部６ｃとを備えている。加圧部６ａは、ディーゼル燃料を加圧して、吐出部６ｃに供給する。加圧部６ａは、例えば加圧ポンプである。加圧部６ａは、内燃機関２で用いられるディーゼル燃料の燃料タンク（図示せず）に連結されている。また、加圧部６ａは、ＥＣＵ４に電気的に接続されている。流路６ｂは、ディーゼル燃料のタンクと吐出部６ｃとを連通する。流路６ｂは、例えば変形容易なチューブである。吐出部６ｃは、第２触媒１０よりも上流側に設けられている。吐出部６ｃは、ＥＣＵ４に電気的に接続されている。吐出部６ｃは、加圧部６ａで加圧されたディーゼル燃料を霧状に噴射する。これにより、排ガスにディーゼル燃料が混合される。排気経路の吐出部６ｃよりも下流側に位置する第２触媒１０には、ディーゼル燃料の混合した排ガスが流通される。
【0021】
ＥＣＵ４は、内燃機関２と排ガス浄化装置３とを制御する。ＥＣＵ４は、内燃機関２と、排ガス浄化装置３と、電気的に接続されている。例えば、燃料供給機構６の加圧部６ａおよび吐出部６ｃと、電気的に接続されている。また、排ガス浄化装置３の各部位に設置されているセンサ（例えば、圧力センサ８や、図示されない酸素センサ、温度センサ等）と、電気的に接続されている。なお、ＥＣＵ４の構成については従来と同様でよく、特に限定されない。ＥＣＵ４は、例えば、プロセッサや集積回路である。ＥＣＵ４は図示されない入力ポートおよび出力ポートを備え得る。ＥＣＵ４は、例えば、車両の運転状態や、内燃機関２から排出される排ガスの量や、排ガスの温度、排ガスの圧力等の情報を、入力ポートを介して受信する。ＥＣＵ４は、センサで検知された情報（例えば、圧力センサ８で計測された圧力）を、入力ポートを介して受信する。
また、ＥＣＵ４は、例えば受信した情報に基づいて、出力ポートを介して制御信号を送信する。ＥＣＵ４は、例えば内燃機関２の燃料噴射制御や、点火制御、吸入空気量調節制御等の運転を制御する。ＥＣＵ４は、例えば内燃機関２から排出される排ガスの量などの情報に基づいて、加圧部６ａおよび吐出部６ｃを制御し、ディーゼル燃料の吐出（例えば吐出量や吐出のタイミング）を調整する。
また、ＥＣＵ４は、例えば受信した情報に基づいて、出力ポートを介して制御信号を送信する。ＥＣＵ４は、例えば内燃機関２の燃料噴射制御や、点火制御、吸入空気量調節制御等の運転を制御する。ＥＣＵ４は、例えば内燃機関２から排出される排ガスの量などの情報に基づいて、加圧部６ａおよび吐出部６ｃを制御し、ディーゼル燃料の吐出（例えば吐出量や吐出のタイミング）を調整する。
【0022】
２．排ガス浄化用触媒
図２は、第２触媒１０を模式的に示す斜視図である。図３は、第２触媒１０を筒軸方向Ｘに沿って切断した断面の一部を模式的に示す図である。なお、図２の矢印は、排ガスの流れを示している。すなわち、図２では、左側が相対的に内燃機関２に近い排気経路５の上流側であり、右側が相対的に内燃機関２から遠い排気経路の下流側である。また、図２および図３において、符号Ｘは、第２触媒１０の筒軸方向を表している。第２触媒１０は、筒軸方向Ｘが排ガスの流動方向に沿うように排気経路５に設置されている。以下では、筒軸方向Ｘにうち、一の方向Ｘ１を上流側（排ガス流入側、フロント側ともいう。）といい、他の方向Ｘ２を下流側（排ガス流出側、リア側ともいう。）という。
図２は、第２触媒１０を模式的に示す斜視図である。図３は、第２触媒１０を筒軸方向Ｘに沿って切断した断面の一部を模式的に示す図である。なお、図２の矢印は、排ガスの流れを示している。すなわち、図２では、左側が相対的に内燃機関２に近い排気経路５の上流側であり、右側が相対的に内燃機関２から遠い排気経路の下流側である。また、図２および図３において、符号Ｘは、第２触媒１０の筒軸方向を表している。第２触媒１０は、筒軸方向Ｘが排ガスの流動方向に沿うように排気経路５に設置されている。以下では、筒軸方向Ｘにうち、一の方向Ｘ１を上流側（排ガス流入側、フロント側ともいう。）といい、他の方向Ｘ２を下流側（排ガス流出側、リア側ともいう。）という。
【0023】
第２触媒１０は、排ガス中のＮＯｘを浄化する機能を有する。第２触媒１０は、ストレートフロー構造の基材と、触媒層と、を備えている。第２触媒１０の一の方向Ｘ１の端部は、排ガスの流入口１０ａであり、他の方向Ｘ２の端部は、排ガスの流出口１０ｂである。本実施形態の第２触媒１０の外形は、円筒形状である。ただし、第２触媒１０の外形は特に限定されず、例えば、楕円筒形状、多角筒形状、パイプ状、フォーム上、ペレット形状、繊維状等であってもよい。
【0024】
ここに開示される技術において、第２触媒１０は、第１領域１１、第２領域１２、第３領域１３、および第４領域１４から構成されている。図３に示すように、第１領域１１は、基材２１と、基材の表面に形成される触媒層３１と、を備えている。また、第２領域１２、第３領域１３および、第４領域１４も同様にして、それぞれ、基材２２～２４と、各基材の表面に形成される触媒層３２～３４と、を備えている。以下、各構成について説明する。
【0025】
基材２１～２４は、第２触媒１０の骨組みを構成するものである。基材２１～２４としては特に限定されず、従来この種の用途に用いられる種々の素材および形態のものが使用可能である。基材２１～２４は、例えば、コージェライト、チタン酸アルミニウム、炭化ケイ素等のセラミックスで構成されるセラミックス担体であってもよいし、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、Ｆｅ－Ｃｒ－Ａｌ系合金、Ｎｉ－Ｃｒ－Ａｌ系合金等で構成されるメタル担体であってもよい。基材２１～２４は、同じ材料から構成されていてもよいし、それぞれ異なる材料から構成されていてもよい。好ましくは、基材２１～２４の全てが同じ材料から構成されているとよい。
【0026】
図２に示すように、本実施形態の基材２１～２４は、ハニカム構造を有している。基材２１～２４は、筒軸方向Ｘに規則的に配列された複数のセル（空洞）１６と、複数のセル１６を仕切る隔壁（リブ）１８と、を備えている。特に限定されるものではないが、基材２１～２４の筒軸方向Ｘに沿う長さ（全長）は、概ね１０ｍｍ～５００ｍｍ、例えば５０ｍｍ～３００ｍｍであってもよい。また、基材２１～２４の体積は、概ね０．１Ｌ～１０Ｌ、例えば１Ｌ～５Ｌであってもよい。なお、本明細書において、「基材の体積」とは、基材２１～２４自体の体積（純体積）に加えて、内部のセル１６の容積を含んだ見かけの体積（嵩容積）をいう。
【0027】
セル１６は、排ガスの流路となる。セル１６は、筒軸方向Ｘに延びている。セル１６は、基材２１～２４を筒軸方向Ｘに貫通する貫通孔である。セル１６の形状、大きさ、数などは、例えば、第２触媒１０に供給される排ガスの流量や成分などを考慮して設計すればよい。セル１６の筒軸方向Ｘに直交する断面の形状は特に限定されない。セル１６の断面形状は、例えば、正方形、平行四辺形、長方形、台形等の矩形や、その他の多角形（例えば三角形、六角形、八角形等）、波形、円形など種々の幾何学形状であってもよい。隔壁１８は、セル１６に面し、隣り合うセル１６を区切っている。特に限定されるものではないが、隔壁１８の厚み（表面に直交する方向の寸法。以下同じ。）は、機械的強度を向上したり、圧損を低減したりする観点から、概ね１０μｍ～５００μｍ、例えば２０μｍ～１００μｍであってもよい。
【0028】
本実施形態の触媒層３１～３４は、各基材２１～２４の表面、具体的には隔壁１８の上に設けられている。ただし、触媒層３１～３４は、その一部またはその全部が、触媒層３１～３４の内部に浸透していてもよい。本実施形態の触媒層３１～３４は、単層構造である。触媒層３１～３４は、連通した多数の空隙を有する多孔質体である。触媒層３１～３４は、排ガスを浄化する場である。第２触媒１０に流入した排ガスは、第２触媒１０の流路内（セル１６）を流動している間に触媒層３１～３４と接触する。これにより、排ガス中のＮＯｘが浄化される。例えば、吐出部６ｃから噴射された燃料から、ＨＣの部分酸化物（例えばＨＣＯ）が生成される。当該部分酸化物が、触媒層３１～３４上で、排ガス中のＮＯｘと反応することにより、ＮＯｘが還元され、窒素に転換される。
【0029】
触媒層３１～３４は、上述したように排ガス中のＮＯｘを浄化する反応場である。本実施形態の触媒層３１～３４は、還元触媒として機能する触媒金属としての銀（Ａｇ）と、該銀を担持する担体と、を少なくとも含有している。そして、ここに開示される排ガス浄化用触媒においては、第３領域１３の触媒層３３におけるＡｇの担持量は、第２領域１２の触媒層３２におけるＡｇの担持量よりも少なく、かつ、第４領域１４の触媒層３４におけるＡｇの担持量よりも少ないことを特徴とする。これにより、低温環境下（例えば３００℃以下、特には２８０℃以下）および、高温環境下（例えば４００℃以上、特には４５０℃以上の環境下）におけるＮＯＸ浄化率が向上する。ここに開示される技術を限定する意図はないが、かかる効果が得られる理由は、以下のように推測される。
【0030】
ＨＣ－ＳＣＲ方式の排ガス浄化システムでは、上述したように還元剤として燃料（例えばディーゼル燃料）を用いており、該燃料から還元剤として機能する部分酸化物を効率よく生成することにより、ＨＣ－ＳＣＲ方式の排ガス浄化システムのＮＯＸ浄化率を向上させることができる。本発明者らの知見によれば、触媒金属としてＡｇを用いた場合には、触媒層におけるＡｇの担持量が多い場合には低温環境下でのＮＯＸ浄化率が高いものの、高温環境下でのＮＯＸ浄化率が低下する。これは、高温環境下において触媒層におけるＡｇの担持量が多い場合には、完全に酸化されるまたは過酸化状態となる燃料が増加し、還元剤として機能する部分酸化物の生成量が減少するためと推測される。一方で、触媒層におけるＡｇの担持量が少ない場合には高温環境下でのＮＯＸ浄化率が高いものの、低温環境下でのＮＯＸ浄化率が低下する。これは、低温環境下において触媒層におけるＡｇの担持量が少ない場合には、燃料の多くが好適に酸化されないことにより、還元剤として機能する部分酸化物の生成量が減少したためと推測される。したがって、触媒において、Ａｇの担持量を異ならせた領域を設けることにより、燃料から還元剤として機能する部分酸化物を効率よく生成することができ、低温環境下および高温環境下の両方におけるＮＯＸ浄化率の向上が実現される。
特に、第３領域の触媒層におけるＡｇの担持量を、第２領域および第４領域の触媒層におけるＡｇの担持量よりも少なくすることで、従来よりもさらに効率よく部分酸化物の生成することができ、低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率を向上させることができる。これは、Ａｇの担持量が相対的に多い第２領域において過酸化状態となった燃料を、Ａｇの担持量が相対的に少ない第３領域において部分酸化物とすることができ、特に高温環境下におけるＮＯＸ浄化率を向上させることができるためと推測される。さらに、第１領域および第２領域を流動した際には液滴として存在していた燃料が、第３領域および第４領域を流動する際には気化されていることにより、添加された燃料のほとんどを還元剤として効率よく利用することができるためと推測される。
特に、第３領域の触媒層におけるＡｇの担持量を、第２領域および第４領域の触媒層におけるＡｇの担持量よりも少なくすることで、従来よりもさらに効率よく部分酸化物の生成することができ、低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率を向上させることができる。これは、Ａｇの担持量が相対的に多い第２領域において過酸化状態となった燃料を、Ａｇの担持量が相対的に少ない第３領域において部分酸化物とすることができ、特に高温環境下におけるＮＯＸ浄化率を向上させることができるためと推測される。さらに、第１領域および第２領域を流動した際には液滴として存在していた燃料が、第３領域および第４領域を流動する際には気化されていることにより、添加された燃料のほとんどを還元剤として効率よく利用することができるためと推測される。
【0031】
好ましい一態様では、第３領域１３の触媒層３３におけるＡｇの担持量は、第１領域１１の触媒層３１におけるＡｇの担持量と同等、または、第１領域１１の触媒層３１におけるＡｇの担持量よりも少ない。すなわち、第３領域１３の触媒層３３におけるＡｇの担持量は、第２触媒１０の中で相対的に少なくなっている。これにより、上記したように、Ａｇの担持量が相対的に高い第２領域１２において過酸化状態となったディーゼル燃料も利用して部分酸化物を生成することができるため、特に高温環境下におけるＮＯＸ浄化率を向上させ得る。したがって、第３領域１３の触媒層３３におけるＡｇの担持量が第２触媒１０において相対的に低いことにより、低温環境下および高温環境下の両方におけるＨＣ－ＳＣＲ方式の排ガス浄化システムのパフォーマンスを最大化することができる。
【0032】
第１領域１１の触媒層３１におけるＡｇの担持量は、第２領域１２の触媒層３２におけるＡｇの担持量よりも少ないことが好ましい。また、第１領域１１の触媒層３１におけるＡｇの担持量は、第４領域１４の触媒層３４におけるＡｇの担持量よりも少ないことが好ましい。これにより、特に高温環境下におけるＮＯＸ浄化率を向上させ得る。
【0033】
上記した第１領域１１～第４領域１４は、各領域の各触媒層におけるＡｇの担持量が上記した関係を満たすように構成されていればよい。例えば、同一の基材上にＡｇの担持量が異なる触媒層を４領域設けることによって構成されていてもよいし、それぞれの基材上にＡｇの担持量が異なる触媒層が設けられた触媒を４つ用意して連結することによって構成されていてもよい。
【0034】
銀（Ａｇ）は、排ガス中のＮＯｘを浄化するための触媒金属である。Ａｇは、典型的には、担体の表面に担持されている。Ａｇは、粒子状であり得る。Ａｇは、排ガスや還元剤との接触面積を高める観点から、平均粒子径が、概ね１ｎｍ～１５ｎｍ、例えば１０ｎｍ以下、さらには５ｎｍ以下であるとよい。なお、本明細書において、「平均粒子径」とは、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ：Transmission Electron Microscope）観察で求められる粒径の個数基準の平均値である。Ａｇ粒子は、凝集しやすい性質を有しており、単純にＡｇの担持量を増やすだけでは、活性点数を増加させることは困難であった。このため、上述したように触媒においてＡｇの担持量が異なる領域それぞれ設計することにより、低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率を向上させることができる。
【0035】
触媒層３１～３４は、例えば、上記触媒金属としてのＡｇを担体に担持させることによって形成されている。典型的には、Ａｇを担持した触媒付担体の多孔質焼結体により構成することができる。かかる担体としては、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、ジルコニア（ＺｒＯ２）、セリア（ＣｅＯ２）、シリカ（ＳｉＯ２）、マグネシア（ＭｇＯ）、酸化チタン（チタニア：ＴｉＯ２）等の金属酸化物、もしくは、これらの固溶体、例えば、セリアとジルコニアとを含むＣｅＯ２－ＺｒＯ２系複合酸化物等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、担体としてアルミナを含むことが好ましい。アルミナは、従来この種の用途に用いられているそのほかの金属酸化物に比べて、耐熱性が高いことが知られている。このため、触媒層３１～３４の熱安定性や耐久性を好適に向上させることができる。
【0036】
なお、上記担体には副成分として他の材料が添加されていてもよい。一例として、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）等のアルカリ土類金属元素、亜鉛（Ｚｎ）、チタン（Ｔｉ）等の遷移金属元素、ランタン（Ｌａ）等の希土類金属元素、ケイ素（Ｓｉ）等が挙げられる。なかでも、担体としてアルミナを含む場合においては、ＺｎおよびＴｉが好適に用いられ得る。これにより、高温環境下においてもディーゼル燃料から十分に部分酸化物を生成することができ、ＮＯＸ浄化率を向上させ得る。
【0037】
単体の形状（外形）は特に限定されないが、より大きい比表面積を確保できるという観点から、粉末状のものが好ましく用いられ得る。例えば、担体として用いる粉末の平均粒子径は、例えば２０μｍ以下、典型的には１０μｍ以下、７μｍ以下であることが好ましい。上記担体の平均粒子径が大きすぎる場合には、該担体に担持された触媒金属の分散性が低下する傾向がある。これにより、触媒の浄化性能が低下するため好ましくない。一方で、担体として用いる粉末の平均粒子径が小さすぎる場合には、該担体からなる担体自体の耐熱性が低下するため触媒の耐熱性が低下し得る。よって、担体として用いる粉末の平均粒子径は、概ね０．１μｍ以上であって、０．５μｍ以上が好ましく、１μｍ以上であってもよい。
【0038】
各領域の各触媒層におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）は、上記したような関係を満たすように調整されていればよく、特に限定されない。例えば、第１領域１１の触媒層３１におけるＡｇの担持量は、第１領域１１の体積（基材２１の体積）１Ｌあたり、例えば５ｇ～２０ｇであることが好ましく、７．２ｇ～１６ｇであることがより好ましい。
第２領域１２の触媒層３２におけるＡｇの担持量は、第２領域１２の体積（基材２２の体積）１Ｌあたり、例えば５ｇ～２０ｇであることが好ましく、７．２ｇ～１６ｇであることがより好ましい。第２領域１２の触媒層３２におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）は、上記した範囲の中から、第１領域１１の触媒層３１におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）よりも多くなるように選択することが好ましい。
第３領域１３の触媒層３３におけるＡｇの担持量は、第３領域１３の体積（基材２３の体積）１Ｌあたり、例えば５ｇ～２０ｇであることが好ましく、７．２ｇ～１６ｇであることがより好ましい。第３領域１３の触媒層３３におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）は、上記した範囲の中から、第２領域１２の触媒層３２および第４領域１４の触媒層３４におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）よりも少なくなるように選択すればよい。
第４領域１４の触媒層３４におけるＡｇの担持量は、第４領域１４の体積（基材２４の体積）１Ｌあたり、例えば５ｇ～２０ｇであることが好ましく、７．２ｇ～１６ｇであることがより好ましい。第４領域１４の触媒層３４におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）は、上記した範囲の中から、第３領域１３の触媒層３３におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）よりも多くなるように選択すればよい。これらにより、上記したような効果が好適に発揮されるため、低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率を向上させ得る。
第２領域１２の触媒層３２におけるＡｇの担持量は、第２領域１２の体積（基材２２の体積）１Ｌあたり、例えば５ｇ～２０ｇであることが好ましく、７．２ｇ～１６ｇであることがより好ましい。第２領域１２の触媒層３２におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）は、上記した範囲の中から、第１領域１１の触媒層３１におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）よりも多くなるように選択することが好ましい。
第３領域１３の触媒層３３におけるＡｇの担持量は、第３領域１３の体積（基材２３の体積）１Ｌあたり、例えば５ｇ～２０ｇであることが好ましく、７．２ｇ～１６ｇであることがより好ましい。第３領域１３の触媒層３３におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）は、上記した範囲の中から、第２領域１２の触媒層３２および第４領域１４の触媒層３４におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）よりも少なくなるように選択すればよい。
第４領域１４の触媒層３４におけるＡｇの担持量は、第４領域１４の体積（基材２４の体積）１Ｌあたり、例えば５ｇ～２０ｇであることが好ましく、７．２ｇ～１６ｇであることがより好ましい。第４領域１４の触媒層３４におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）は、上記した範囲の中から、第３領域１３の触媒層３３におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）よりも多くなるように選択すればよい。これらにより、上記したような効果が好適に発揮されるため、低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率を向上させ得る。
【0039】
また、各領域の各触媒層の全体を１００ｗｔ％としたときの触媒金属としてのＡｇの重量比率（ｗｔ％）は、Ａｇの担持量が上記した関係を満たすように調整されていればよく、特に限定されない。例えば、第１領域１１の触媒層３１全体を１００ｗｔ％としたときに、Ａｇの重量比率は、概ね０．１ｗｔ％以上であって、典型的には０．５ｗｔ％以上、例えば１ｗｔ％以上、２ｗｔ％以上、３ｗｔ％以上であって、概ね１０ｗｔ％以下、典型的には７ｗｔ％以下、例えば５ｗｔ％以下であるとよい。第２領域１２の触媒層３２全体を１００ｗｔ％としたときに、Ａｇの重量比率は、概ね０．１ｗｔ％以上であって、典型的には０．５ｗｔ％以上、例えば１ｗｔ％以上、４ｗｔ％以上であって、概ね１０ｗｔ％以下、典型的には７ｗｔ％以下、例えば５ｗｔ％以下であるとよい。第３領域１３の触媒層３３全体を１００ｗｔ％としたときに、Ａｇの重量比率は、概ね０．１ｗｔ％以上であって、典型的には０．５ｗｔ％以上、例えば１ｗｔ％以上、２ｗｔ％以上、３ｗｔ％以上であって、概ね１０ｗｔ％以下、典型的には７ｗｔ％以下、例えば５ｗｔ％以下であるとよい。第４領域１４の触媒層３４全体を１００ｗｔ％としたときに、Ａｇの重量比率は、概ね０．１ｗｔ％以上であって、典型的には０．５ｗｔ％以上、例えば１ｗｔ％以上、４ｗｔ％以上であって、概ね１０ｗｔ％以下、典型的には７ｗｔ％以下、例えば５ｗｔ％以下であるとよい。
【0040】
各領域の触媒層３１～３４は、触媒金属としての銀と、当該銀を担持する担体と、で構成されていてもよく、例えば用途などによって、銀と担体とに加えて、他の任意成分を含んでいてもよい。各領域の触媒層３１～３４は、担体を主体（質量比率で最も多くの割合を占める成分、好ましくは５０質量％以上を占める成分。以下同じ。）として構成されていてもよい。各領域の触媒層３１～３４は、排ガスの浄化にあたって、酸化触媒および／または還元触媒として機能し得ることが知られている銀以外の触媒金属を含んでいてもよい。一例として、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）等の白金族金属、チタン（Ｔｉ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）等の遷移金属、が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0041】
また、他の一例として、各領域の触媒層３１～３４は、例えば上記触媒金属を担持する担体のほか、触媒金属を担持していない任意材料を含んでいてもよい。これら任意材料の一例として、ＣｅＯ２－ＺｒＯ２系複合酸化物や、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、シリカ（ＳｉＯ２）等が挙げられる。
【0042】
特に限定されるものではないが、各領域の触媒層３１～３４のコート量（成形量）は、各領域の体積（基材の体積）１Ｌあたり、例えば５０ｇ以上、好ましくは１００ｇ以上、より好ましくは２００ｇ以上であって、概ね３５０ｇ以下、好ましくは３００ｇ以下、例えば２５０ｇ以下であってもよい。上記範囲を満たすことにより、高温環境下におけるＮＯＸ浄化性能の向上と圧損の低減とを高いレベルで兼ね備えることができる。また、各領域の触媒層３１～３４のコート量は、各触媒層におけるＡｇの担持量が上述した関係を満たすように調整されていればよい。例えば、各領域の触媒層３１～３４のコート量は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。好ましくは、各領域の触媒層３１～３４のコート量が概ね同じとなるように調整するとよい。
【0043】
各領域の触媒層３１～３４の厚みや長さは、例えば、各基材２１～２４のセルの大きさや第２触媒１０に供給される排ガスの流量などを考慮して設計すればよい。いくつかの態様において、各領域の触媒層３１～３４の厚みは、概ね１μｍ～５００μｍ、例えば５μｍ～２００μｍ、１０μｍ～１００μｍである。また、各領域の触媒層３１～３４は、それぞれの基材２１～２４の筒軸方向Ｘの全長にわたって設けられていてもよいし、筒軸方向Ｘにおいて連続的にあるいは断続的に、それぞれの基材２１～２４の全長の概ね２０％以上、例えば５０％以上、好ましくは８０％以上にあたる部分に設けられていてもよい。なお、各領域の触媒層３１～３４の厚みや長さについても、各触媒層におけるＡｇの担持量が上述した関係を満たすように調整されていればよく、特に限定されない。すなわち、各領域の触媒層３１～３４の厚みや長さは、例えば同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【0044】
第２触媒１０は、上述した各領域の触媒層３１～３４以外にも組成や性状の異なる触媒層を複数備えていてもよい。例えば、触媒層ではない層（例えば触媒金属を含まない層）等を備えていてもよい。また、図３に示す各領域の触媒層３１～３４は単層構造であるが、第２触媒１０は、各領域の触媒層３１～３４の上または下に、各領域の触媒層３１～３４とは異なる他の触媒層を備える２層以上の構造であってもよい。また、第２触媒１０は、例えば筒軸方向Ｘに各領域の触媒層３１～３４とは異なる他の触媒層を備えていてもよい。いくつかの態様において、第２触媒１０は、基材の部分ごと、例えば筒軸方向Ｘの上流側Ｘ１と下流側Ｘ２とに異なる組成の触媒層が設けられていてもよい。
【0045】
３．排ガス浄化用触媒の製造方法
上記した第１領域１１～第４領域１４を有する第２触媒１０は、例えば以下の手順によって作製することができる。特に限定されないが、上述した第１領域１１～第４領域１４の触媒層３１～３４は、異なる触媒層形成用スラリーをもとに形成するとよい。例えば、第１領域１１の触媒層３１を形成するための第１領域触媒層形成用スラリー、第２領域１２の触媒層３２を形成するための第２領域触媒層形成用スラリー、第３領域１３の触媒層３３を形成するための第３領域触媒層形成用スラリー、および、第４領域１４の触媒層３４を形成するための第４領域触媒層形成用スラリーを、それぞれ用意する。各触媒層形成用スラリーには、各領域の各触媒層を構成する成分、例えば銀元素源（例えば銀イオンを含む溶液）と、担体（金属酸化物）と、を少なくとも含んでいる。各触媒層形成用スラリーは、その他の任意成分として、例えばバインダ、各種添加剤等を含み得る。各触媒層形成用スラリーは、銀元素源と、担体と、任意成分とを分散媒に分散させることにより、調整することができる。ここで、バインダとしては、例えばアルミナゾル、シリカゾル等が挙げられる。また、分散媒としては、例えば水や水系溶媒等が挙げられる。スラリーの性状、例えば粘度や固形分率等は、使用する基材のサイズやセルの形態等によって適宜調整するとよい。
上記した第１領域１１～第４領域１４を有する第２触媒１０は、例えば以下の手順によって作製することができる。特に限定されないが、上述した第１領域１１～第４領域１４の触媒層３１～３４は、異なる触媒層形成用スラリーをもとに形成するとよい。例えば、第１領域１１の触媒層３１を形成するための第１領域触媒層形成用スラリー、第２領域１２の触媒層３２を形成するための第２領域触媒層形成用スラリー、第３領域１３の触媒層３３を形成するための第３領域触媒層形成用スラリー、および、第４領域１４の触媒層３４を形成するための第４領域触媒層形成用スラリーを、それぞれ用意する。各触媒層形成用スラリーには、各領域の各触媒層を構成する成分、例えば銀元素源（例えば銀イオンを含む溶液）と、担体（金属酸化物）と、を少なくとも含んでいる。各触媒層形成用スラリーは、その他の任意成分として、例えばバインダ、各種添加剤等を含み得る。各触媒層形成用スラリーは、銀元素源と、担体と、任意成分とを分散媒に分散させることにより、調整することができる。ここで、バインダとしては、例えばアルミナゾル、シリカゾル等が挙げられる。また、分散媒としては、例えば水や水系溶媒等が挙げられる。スラリーの性状、例えば粘度や固形分率等は、使用する基材のサイズやセルの形態等によって適宜調整するとよい。
【0046】
触媒層形成用スラリーに用いる銀元素源としては、銀元素を含む各種化合物を用いることができる。例えば、硝酸銀（ＡｇＮＯ３）、酸化銀（Ａｇ２Ｏ）、炭酸銀（Ａｇ２ＣＯ３）、シュウ酸銀（Ｃ２ＡｇＯ４）等が挙げられる。また、担体としては、上述したような金属酸化物が好ましく用いられ得る。なかでも、アルミニウム元素および酸素原子を含む各種のアルミニウム化合物を好ましく用いることができる。例えば、θ－アルミナ、δ－アルミナ、γ－アルミナなどのアルミナをそのまま使用してもよいし、後述する工程においてアルミナが形成されるようなアルミニウム化合物、例えば、ベーマイト、水酸化アルミニウム、バイヤライト等を使用してもよい。各触媒層形成用スラリーに含まれる銀元素源や担体の混合比率を異ならせることにより、第１領域１１～第４領域１４の触媒層３１～３４におけるＡｇの担持量をそれぞれ調整することができる。
【0047】
一例においては、後述する工程においてアルミナが形成されるようなアルミニウム化合物として、アルコキシド法によって製造されたベーマイトを用意する。かかるアルコキシド法によって製造されたベーマイトは、以下の手順によって製造することができる。まず、アルミニウムアルコキシド（例えば、アルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリｎ－プロポキシド、アルミニウムトリイソプロポキシド、アルミニウムトリｎ－ブトキシド、アルミニウムトリイソブトキシド等）と、疎水性溶媒（例えば、ベンゼン、シクロヘキサン、トルエン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２－ジクロロエタン等）と、を用意する。当該溶媒中にアルミニウムアルコキシドと、水とをそれぞれ連続的に供給しながら撹拌する。溶媒中では、アルコキシドと水とが反応して、アルコキシドが加水分解される。これにより、加水分解生成物として、ベーマイト（アルミナ１水和物、ＡｌＯＯＨ）を析出させることができる。そして、析出したベーマイトを溶媒中から分離し、乾燥させることで、アルコキシド法によって製造されたベーマイトを得ることができる。なお、ベーマイトは、アルコキシド法によって製造されたものであれば、市販品を購入してもよい。
【0048】
他の一例として、触媒層形成用スラリーは、必須の成分である銀元素源と、金属酸化物と、に加えて、各種金属元素を含んでいてもよい。例えば、Ｚｎ元素を含む添加物を添加するとよい。Ｚｎを添加する際には、硝酸亜鉛（Ｚｎ（ＮＯ３）２）、塩化亜鉛（ＺｎＣｌ２）、硫酸亜鉛（ＺｎＳＯ４）等を用いることができる。
【0049】
各領域の触媒層の形成は、従来使用されている方法、例えば含侵法やウォッシュコート法等で行うことができる。一例では、上記調整した第１領域触媒層形成用スラリーを、第１領域１１のハニカム型の基材２１の端部からセル１６に流入させ、筒軸方向Ｘに沿って所定の長さまで供給する。スラリーは、流入口１０ａと流出口１０ｂのいずれから流入させてもよい。このとき、余分なスラリーをセル１６から排出させてもよい。次いで、スラリーを供給した第１領域１１のハニカム型の基材２１を、所定の温度で乾燥、焼成することにより、第１領域１１の基材２１の隔壁１８の表面に所望の性状の触媒層３１を形成することができる。乾燥は、例えば、２００℃～３００℃程度の温度で、３０分～２時間程度行うとよい。また、焼成は、酸素含有雰囲気下（例えば大気中）で、焼成温度が概ね４５０℃～１０００℃程度、例えば５００℃～７００℃で行うとよい。これにより、ハニカム触媒化された第１領域１１を得ることができる。同様にして、ハニカム触媒化された第２領域１２～第４領域１４を作製することができる。これらハニカム触媒化された第１領域１１～第４領域１４を連結させることにより、第１領域１１～第４領域１４を有する第２触媒１０を得ることができる。
【0050】
排ガス浄化用触媒は、自動車やトラック等の車両や、自動二輪車や原動機付き自転車をはじめとして、船舶、タンカー、水上バイク、パーソナルウォータークラフト、船外機などのマリン用製品、草刈機、チェーンソー、トリマーなどのガーデニング用製品、ゴルフカート、四輪バギーなどのレジャー用製品、コージェネレーションシステムなどの発電設備、ゴミ焼却炉などの内燃機関から排出される排ガスの浄化に好適に用いることができる。なかでも、小型～中型のトラックに対して好適に用いることができる。
【0051】
以下、本発明に関する試験例を説明するが、本発明を以下の試験例に示すものに限定することを意図したものではない。
【0052】
＜第１の試験＞
第１領域～第４領域を有する排ガス浄化用触媒において、各領域の触媒層におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）を異ならせたときに、低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化性能に及ぼす影響を確認するため、触媒Ａ～触媒Ｄを作製し、以下の試験を行った。なお、触媒Ａ～触媒Ｄのコート量は同じ量とした。
第１領域～第４領域を有する排ガス浄化用触媒において、各領域の触媒層におけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）を異ならせたときに、低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化性能に及ぼす影響を確認するため、触媒Ａ～触媒Ｄを作製し、以下の試験を行った。なお、触媒Ａ～触媒Ｄのコート量は同じ量とした。
【0053】
１．触媒Ａ～Ｄの作製
（１）触媒Ａの作製
まず、硝酸銀（Ａｇとして４．８ｇ）と、硝酸亜鉛（Ｚｎとして９．６ｇ）と、アルコキシド法で製造されたベーマイト（γ－アルミナとして２２４．８ｇ）と、を混合して、触媒層形成用スラリーを調整した。この触媒層形成用スラリーを、基材としてのモノリスハニカム型の多孔質のストレートフロー基材（φ３０ｍｍ×長さ１２５ｍｍ）の端部からセル内に導入して、隔壁の全長と同じ長さで、基材の表面にコートした。このときのコート量は２４０ｇ／Ｌとした。そして、触媒層形成用スラリーをコートした基材を、２５０℃で１時間乾燥させた後、５００℃で１時間焼成することによって触媒層を形成し、ハニカム触媒化した触媒Ａを得た。なお、触媒Ａの最終的な組成比は、当該触媒Ａの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇが２ｗｔ％、Ｚｎが４ｗｔ％、その他がアルミナである。
（１）触媒Ａの作製
まず、硝酸銀（Ａｇとして４．８ｇ）と、硝酸亜鉛（Ｚｎとして９．６ｇ）と、アルコキシド法で製造されたベーマイト（γ－アルミナとして２２４．８ｇ）と、を混合して、触媒層形成用スラリーを調整した。この触媒層形成用スラリーを、基材としてのモノリスハニカム型の多孔質のストレートフロー基材（φ３０ｍｍ×長さ１２５ｍｍ）の端部からセル内に導入して、隔壁の全長と同じ長さで、基材の表面にコートした。このときのコート量は２４０ｇ／Ｌとした。そして、触媒層形成用スラリーをコートした基材を、２５０℃で１時間乾燥させた後、５００℃で１時間焼成することによって触媒層を形成し、ハニカム触媒化した触媒Ａを得た。なお、触媒Ａの最終的な組成比は、当該触媒Ａの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇが２ｗｔ％、Ｚｎが４ｗｔ％、その他がアルミナである。
【0054】
（２）触媒Ｂの作製
まず、硝酸銀（Ａｇとして７．２ｇ）と、硝酸亜鉛（Ｚｎとして９．６ｇ）と、アルコキシド法で製造されたベーマイト（γ－アルミナとして２２２．４ｇ）と、を混合して、スラリーを調整したこと以外は、上記触媒Ａと同様にして触媒層を形成し、ハニカム触媒化した触媒Ｂを得た。このときの触媒Ｂのコート量は２４０ｇ／Ｌとした。なお、触媒Ｂの最終的な組成比は、当該触媒層Ｂの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇが３ｗｔ％、Ｚｎが４ｗｔ％、その他がアルミナである。
まず、硝酸銀（Ａｇとして７．２ｇ）と、硝酸亜鉛（Ｚｎとして９．６ｇ）と、アルコキシド法で製造されたベーマイト（γ－アルミナとして２２２．４ｇ）と、を混合して、スラリーを調整したこと以外は、上記触媒Ａと同様にして触媒層を形成し、ハニカム触媒化した触媒Ｂを得た。このときの触媒Ｂのコート量は２４０ｇ／Ｌとした。なお、触媒Ｂの最終的な組成比は、当該触媒層Ｂの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇが３ｗｔ％、Ｚｎが４ｗｔ％、その他がアルミナである。
【0055】
（３）触媒Ｃの作製
硝酸銀（Ａｇとして９．６ｇ）と、硝酸亜鉛（Ｚｎとして９．６ｇ）と、アルコキシド法で製造されたベーマイト（γ－アルミナとして２２０ｇ）と、を混合して、スラリーを調整したこと以外は、上記触媒Ａと同様にして触媒層を形成し、ハニカム触媒化した触媒Ｃを得た。このときの触媒Ｃのコート量は２４０ｇ／Ｌとした。なお、触媒Ｃの最終的な組成比は、当該触媒Ｃの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇが４ｗｔ％、Ｚｎが４ｗｔ％、その他がアルミナである。
硝酸銀（Ａｇとして９．６ｇ）と、硝酸亜鉛（Ｚｎとして９．６ｇ）と、アルコキシド法で製造されたベーマイト（γ－アルミナとして２２０ｇ）と、を混合して、スラリーを調整したこと以外は、上記触媒Ａと同様にして触媒層を形成し、ハニカム触媒化した触媒Ｃを得た。このときの触媒Ｃのコート量は２４０ｇ／Ｌとした。なお、触媒Ｃの最終的な組成比は、当該触媒Ｃの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇが４ｗｔ％、Ｚｎが４ｗｔ％、その他がアルミナである。
【0056】
（４）触媒Ｄの作製
硝酸銀（Ａｇとして１２．０ｇ）と、硝酸亜鉛（Ｚｎとして９．６ｇ）と、アルコキシド法で製造されたベーマイト（γ－アルミナとして２１７．６ｇ）と、を混合して、スラリーを調整したこと以外は、上記触媒Ａと同様にして、ハニカム触媒化した触媒Ｄを得た。このときの触媒Ｄのコート量は２４０ｇ／Ｌとした。なお、触媒Ｄの最終的な組成比は、当該触媒Ｄの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇが５ｗｔ％、Ｚｎが４ｗｔ％、その他がアルミナである。
硝酸銀（Ａｇとして１２．０ｇ）と、硝酸亜鉛（Ｚｎとして９．６ｇ）と、アルコキシド法で製造されたベーマイト（γ－アルミナとして２１７．６ｇ）と、を混合して、スラリーを調整したこと以外は、上記触媒Ａと同様にして、ハニカム触媒化した触媒Ｄを得た。このときの触媒Ｄのコート量は２４０ｇ／Ｌとした。なお、触媒Ｄの最終的な組成比は、当該触媒Ｄの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇが５ｗｔ％、Ｚｎが４ｗｔ％、その他がアルミナである。
【0057】
２．各試験例の作製
次いで、上記作製した触媒Ａ～Ｄを用いて、表１に示すように各試験例を作製した。各試験例は、排ガスの流動方向の上流側から第１領域、第２領域、第３領域、第４領域とする。試験例１個あたりの触媒体積は０．０３５Ｌとした。また、各試験例１個あたりにおける触媒金属としてのＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）が同じとなるように調整した。なお、表１中のＡｇの重量比率（ｗｔ％）は、各領域の各触媒層全体を１００ｗｔ％としたときのＡｇの重量比率（ｗｔ％）を示す。
次いで、上記作製した触媒Ａ～Ｄを用いて、表１に示すように各試験例を作製した。各試験例は、排ガスの流動方向の上流側から第１領域、第２領域、第３領域、第４領域とする。試験例１個あたりの触媒体積は０．０３５Ｌとした。また、各試験例１個あたりにおける触媒金属としてのＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）が同じとなるように調整した。なお、表１中のＡｇの重量比率（ｗｔ％）は、各領域の各触媒層全体を１００ｗｔ％としたときのＡｇの重量比率（ｗｔ％）を示す。
【0058】
（１）実施例１の作製
実施例１では、第１領域として上記作製した触媒Ｂ（触媒Ｂの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇの重量比率が３ｗｔ％）、第２領域として上記作製した触媒Ｃ（触媒Ｃの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇの重量比率が４ｗｔ％）、第３領域として上記作製した触媒Ｂ、第４領域として上記作製した触媒Ｃを用いた。
実施例１では、第１領域として上記作製した触媒Ｂ（触媒Ｂの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇの重量比率が３ｗｔ％）、第２領域として上記作製した触媒Ｃ（触媒Ｃの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇの重量比率が４ｗｔ％）、第３領域として上記作製した触媒Ｂ、第４領域として上記作製した触媒Ｃを用いた。
【0059】
（２）比較例１の作製
比較例１では、第１領域として上記作製した触媒Ｃ、第２領域として上記作製した触媒Ｂ、第３領域として上記作製した触媒Ｃ、第４領域として上記作製した触媒Ｂを用いた。
比較例１では、第１領域として上記作製した触媒Ｃ、第２領域として上記作製した触媒Ｂ、第３領域として上記作製した触媒Ｃ、第４領域として上記作製した触媒Ｂを用いた。
【0060】
（３）比較例２の作製
比較例２では、第１領域として上記作製した触媒Ｂ、第２領域として上記作製した触媒Ｂ、第３領域として上記作製した触媒Ｃ、第４領域として上記作製した触媒Ｃを用いた。
比較例２では、第１領域として上記作製した触媒Ｂ、第２領域として上記作製した触媒Ｂ、第３領域として上記作製した触媒Ｃ、第４領域として上記作製した触媒Ｃを用いた。
【0061】
（４）比較例３の作製
比較例３では、第１領域として上記作製した触媒Ａ（触媒Ａの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇが２ｗｔ％）、第２領域として上記作製した触媒Ａ、第３領域として上記作製した触媒Ｄ（触媒Ｄの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇの重量比率が５ｗｔ％）、第４領域として触媒Ｄを用いた。
比較例３では、第１領域として上記作製した触媒Ａ（触媒Ａの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇが２ｗｔ％）、第２領域として上記作製した触媒Ａ、第３領域として上記作製した触媒Ｄ（触媒Ｄの触媒層全体を１００ｗｔ％としたときにＡｇの重量比率が５ｗｔ％）、第４領域として触媒Ｄを用いた。
【0062】
（５）比較例４の作製
比較例２では、第１領域として上記作製した触媒Ｃ、第２領域として上記作製した触媒Ｃ、第３領域として上記作製した触媒Ｂ、第４領域として上記作製した触媒Ｂを用いた。
比較例２では、第１領域として上記作製した触媒Ｃ、第２領域として上記作製した触媒Ｃ、第３領域として上記作製した触媒Ｂ、第４領域として上記作製した触媒Ｂを用いた。
【0063】
３．評価試験
（１）モデルガスを用いたＮＯＸ浄化性能の測定
上記作製した各試験例について、低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化性能を評価するために、２８０℃および４５０℃におけるＮＯＸ浄化性能を測定した。具体的には、まず、内燃機関としてディーゼルエンジンを使用した試験用の排ガス発生装置を用意し、ディーゼルエンジンの排気経路に上記作製した各試験例（実施例１、比較例１～４）を接続し、モデルガス（ＮＯ＝３００ｐｐｍ、Ｏ２＝１０％、ＣＯ２＝５％、Ｎ２＝残部）を供給した。ＳＶ（空間速度）は、６３０００ｈ－１とした。また、各試験例の第１領域よりも上流側で、還元剤として気化させた軽油を２０００ｐｐｍＣの濃度で噴霧した。そして、各試験例の第１領域～第４領域が２８０℃の低温条件で、第４領域よりも下流側におけるモデルガスの低温環境下におけるＮＯＸ浄化率（％）を算出した。ＮＯＸ浄化率（％）は、触媒に流入するモデルガスのＮＯＸ濃度Ｐ１と、触媒から流出するモデルガスのＮＯＸ濃度Ｐ２とを測定し、次式：ＮＯＸ浄化率（％）＝[（Ｐ１－Ｐ２）／Ｐ１]×１００；により算出した。そして、低温環境下における比較例１のＮＯＸ浄化率（％）を「１」としたときの各試験例の値を表１に示す。また、各試験例の第１領域～第４領域が４５０℃の高温条件で、同様にして第４領域よりも下流側におけるモデルガスの高温環境下におけるＮＯＸ浄化率（％）を算出した。高温環境下における比較例１のＮＯＸ浄化率（％）を「１」としたときの各試験例の値を表１に示す。
（１）モデルガスを用いたＮＯＸ浄化性能の測定
上記作製した各試験例について、低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化性能を評価するために、２８０℃および４５０℃におけるＮＯＸ浄化性能を測定した。具体的には、まず、内燃機関としてディーゼルエンジンを使用した試験用の排ガス発生装置を用意し、ディーゼルエンジンの排気経路に上記作製した各試験例（実施例１、比較例１～４）を接続し、モデルガス（ＮＯ＝３００ｐｐｍ、Ｏ２＝１０％、ＣＯ２＝５％、Ｎ２＝残部）を供給した。ＳＶ（空間速度）は、６３０００ｈ－１とした。また、各試験例の第１領域よりも上流側で、還元剤として気化させた軽油を２０００ｐｐｍＣの濃度で噴霧した。そして、各試験例の第１領域～第４領域が２８０℃の低温条件で、第４領域よりも下流側におけるモデルガスの低温環境下におけるＮＯＸ浄化率（％）を算出した。ＮＯＸ浄化率（％）は、触媒に流入するモデルガスのＮＯＸ濃度Ｐ１と、触媒から流出するモデルガスのＮＯＸ濃度Ｐ２とを測定し、次式：ＮＯＸ浄化率（％）＝[（Ｐ１－Ｐ２）／Ｐ１]×１００；により算出した。そして、低温環境下における比較例１のＮＯＸ浄化率（％）を「１」としたときの各試験例の値を表１に示す。また、各試験例の第１領域～第４領域が４５０℃の高温条件で、同様にして第４領域よりも下流側におけるモデルガスの高温環境下におけるＮＯＸ浄化率（％）を算出した。高温環境下における比較例１のＮＯＸ浄化率（％）を「１」としたときの各試験例の値を表１に示す。
【0064】
【表1】
【0065】
表１に示すように、実施例１の排ガス浄化用触媒は、比較例１～比較例４の排ガス浄化用触媒と比べて、高温環境下（４５０℃）におけるＮＯＸ浄化率の比が大きいことがわかる。これは、第３領域の触媒層におけるＡｇの担持量が、第２領域および第４領域の触媒層におけるＡｇの担持量よりも少ないため、Ａｇの担持量が多い第２領域において過酸化状態となった燃料を、Ａｇの担持量が少ない第３領域において部分酸化物とすることができ、さらに、第１領域および第２領域を流動した際には液状で存在していた燃料が、第３領域および第４領域を流動する際には気化されており、還元剤として機能する部分酸化物の生成量が増加させることができたため、ＮＯＸ浄化性能が向上したと推測される。
したがって、第３領域の触媒層におけるＡｇの担持量が、第２領域および第４領域の触媒層におけるＡｇの担持量よりも少ないことにより、低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化性能を向上させることができる。
したがって、第３領域の触媒層におけるＡｇの担持量が、第２領域および第４領域の触媒層におけるＡｇの担持量よりも少ないことにより、低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化性能を向上させることができる。
【0066】
＜第２の試験＞
次いで、各試験例１個あたりにおける触媒金属としてのＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）が異なる場合にも、上記第１の試験のような効果が発揮されるか確認するために、以下の試験を行った。
次いで、各試験例１個あたりにおける触媒金属としてのＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）が異なる場合にも、上記第１の試験のような効果が発揮されるか確認するために、以下の試験を行った。
【0067】
１．各試験例の作製
第１の試験において作製した触媒Ａ～Ｄを用いて、表２に示すように各試験例を作製した。各試験例は、排ガスの流動方向の上流側から第１領域、第２領域、第３領域、第４領域とする。各試験例１個あたりの触媒体積は０．０３５Ｌとした。また、実施例２と比較例５が試験例１個あたりにおけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）が同じとなるように調整し、実施例３と比較例６が試験例１個あたりにおけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）が同じとなるように調整した。なお、表２中のＡｇの重量比率（ｗｔ％）は、各領域の各触媒層全体を１００ｗｔ％としたときのＡｇの重量比率（ｗｔ％）を示す。
第１の試験において作製した触媒Ａ～Ｄを用いて、表２に示すように各試験例を作製した。各試験例は、排ガスの流動方向の上流側から第１領域、第２領域、第３領域、第４領域とする。各試験例１個あたりの触媒体積は０．０３５Ｌとした。また、実施例２と比較例５が試験例１個あたりにおけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）が同じとなるように調整し、実施例３と比較例６が試験例１個あたりにおけるＡｇの担持量（ｇ／Ｌ）が同じとなるように調整した。なお、表２中のＡｇの重量比率（ｗｔ％）は、各領域の各触媒層全体を１００ｗｔ％としたときのＡｇの重量比率（ｗｔ％）を示す。
【0068】
（１）実施例２の作製
実施例２では、第１領域として上記作製した触媒Ｃ、第２領域として上記作製した触媒Ｄ、第３領域として上記作製した触媒Ｃ、第４領域として上記作製した触媒Ｄを用いた。
実施例２では、第１領域として上記作製した触媒Ｃ、第２領域として上記作製した触媒Ｄ、第３領域として上記作製した触媒Ｃ、第４領域として上記作製した触媒Ｄを用いた。
【0069】
（２）実施例３の作製
実施例３では、第１領域として上記作製した触媒Ａ、第２領域として上記作製した触媒Ｃ、第３領域として上記作製した触媒Ａ、第４領域として上記作製した触媒Ｃを用いた。
実施例３では、第１領域として上記作製した触媒Ａ、第２領域として上記作製した触媒Ｃ、第３領域として上記作製した触媒Ａ、第４領域として上記作製した触媒Ｃを用いた。
【0070】
（３）比較例５の作製
比較例５では、第１領域として上記作製した触媒Ｄ、第２領域として上記作製した触媒Ｃ、第３領域として上記作製した触媒Ｄ、第４領域として上記作製した触媒Ｃを用いた。
比較例５では、第１領域として上記作製した触媒Ｄ、第２領域として上記作製した触媒Ｃ、第３領域として上記作製した触媒Ｄ、第４領域として上記作製した触媒Ｃを用いた。
【0071】
（４）比較例６の作製
比較例６では、第１領域として上記作製した触媒Ｃ、第２領域として上記作製した触媒Ａ、第３領域として上記作製した触媒Ｃ、第４領域として上記作製した触媒Ａを用いた。
比較例６では、第１領域として上記作製した触媒Ｃ、第２領域として上記作製した触媒Ａ、第３領域として上記作製した触媒Ｃ、第４領域として上記作製した触媒Ａを用いた。
【0072】
２．評価試験
（１）モデルガスを用いたＮＯＸ浄化性能の測定
上記作製した各試験例について、低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化性能を評価するために、２８０℃および４５０℃におけるＮＯＸ浄化性能を上述した方法と同様にして測定した。結果を表２に示す。なお、表２には、比較のために実施例１および比較例１の結果も掲載している。また、表２の実施例１の低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率の比の値は、比較例１の低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率（％）を「１」としたときの値である。実施例２の低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率の比の値は、比較例５の低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率（％）を「１」としたときの値である。また、実施例３の低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率の比の値は、比較例６の低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率（％）を「１」としたときの値である。
（１）モデルガスを用いたＮＯＸ浄化性能の測定
上記作製した各試験例について、低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化性能を評価するために、２８０℃および４５０℃におけるＮＯＸ浄化性能を上述した方法と同様にして測定した。結果を表２に示す。なお、表２には、比較のために実施例１および比較例１の結果も掲載している。また、表２の実施例１の低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率の比の値は、比較例１の低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率（％）を「１」としたときの値である。実施例２の低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率の比の値は、比較例５の低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率（％）を「１」としたときの値である。また、実施例３の低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率の比の値は、比較例６の低温環境下および高温環境下におけるＮＯＸ浄化率（％）を「１」としたときの値である。
【0073】
【表2】
【0074】
表２に示すように、実施例２の排ガス浄化用触媒は、比較例５の排ガス浄化用触媒と比べて、相対的に高温環境下（４５０℃）におけるＮＯＸ浄化率の比が大きいことがわかる。また、実施例３の排ガス浄化用触媒は、比較例６の排ガス浄化用触媒と比べて、相対的に低温環境下（２８０℃）におけるＮＯＸ浄化率の比がやや小さいものの、高温環境下（４５０℃）におけるＮＯＸ浄化率の比は大きいことがわかる。
したがって、第２の試験においても、第３領域の触媒層におけるＡｇの担持量が、第２領域および第４領域の触媒層におけるＡｇの担持量よりも少ないことにより、低温環境下におけるＮＯＸ浄化性能を著しく低減させることなく、高温環境下におけるＮＯＸ浄化性能を向上させることができることがわかる。
したがって、第２の試験においても、第３領域の触媒層におけるＡｇの担持量が、第２領域および第４領域の触媒層におけるＡｇの担持量よりも少ないことにより、低温環境下におけるＮＯＸ浄化性能を著しく低減させることなく、高温環境下におけるＮＯＸ浄化性能を向上させることができることがわかる。
【0075】
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、上記実施形態は一例に過ぎない。本発明は、他にも種々の形態にて実施することができる。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。請求の範囲に記載の技術には、上記に例示した実施形態を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、上記した実施形態の一部を、他の変形態様に置き換えることも可能であり、上記した実施形態に他の変形態様を追加することも可能である。また、その技術的特徴が必須なものとして説明されていなければ、適宜削除することも可能である。
【符号の説明】
【0076】
１ 排ガス浄化システム
２ 内燃機関
３ 排ガス浄化装置
６ 燃料供給機構
１０ 第２触媒（排ガス浄化用触媒）
１１ 第１領域
１２ 第２領域
１３ 第３領域
１４ 第４領域
１６ セル
１８ 隔壁
２１～２４ 基材
３１～３４ 触媒層
２ 内燃機関
３ 排ガス浄化装置
６ 燃料供給機構
１０ 第２触媒（排ガス浄化用触媒）
１１ 第１領域
１２ 第２領域
１３ 第３領域
１４ 第４領域
１６ セル
１８ 隔壁
２１～２４ 基材
３１～３４ 触媒層
【図1】
【図2】
【図3】