蜂窝过滤器的制作方法

本发明涉及一种蜂窝过滤器。更详细而言，涉及一种能够抑制压力损失的上升并且提高废气净化性能的蜂窝过滤器。

背景技术：

1、以往，作为捕集由汽车的发动机等内燃机排出的废气中的粒子状物质的过滤器，已知有使用了蜂窝结构体的蜂窝过滤器。蜂窝结构体具有由堇青石等多孔质陶瓷构成的隔壁，通过该隔壁划分形成有多个隔室。蜂窝过滤器相对于上述蜂窝结构体，以将多个隔室的流入端面侧的开口部和流出端面侧的开口部交替封孔的方式配设封孔部。即，蜂窝过滤器成为流入端面侧开口且流出端面侧被封孔的流入隔室和流入端面侧被封孔且流出端面侧开口的流出隔室隔着隔壁交替配置的结构。并且，蜂窝过滤器中，多孔质的隔壁发挥捕集废气中的粒子状物质(例如煤烟灰)的过滤器的作用。以下，有时将废气中包含的粒子状物质称为“pm”。“pm”是“particulate matter：颗粒物”的缩写。另外，对于上述的蜂窝过滤器，为了净化废气中的pm以外的有毒气体成分，有时在构成蜂窝过滤器的多孔质的隔壁中担载废气净化用的催化剂。以下，有时将如上所述的在多孔质的隔壁担载有废气净化用的催化剂的蜂窝过滤器称为“催化剂担载蜂窝过滤器”。

2、由于近年来的废气限制的强化，需要提高催化剂担载蜂窝过滤器的废气净化性能。此处，在蜂窝过滤器的隔壁担载催化剂而使用的技术中，提出了如下尝试：通过使多孔质的隔壁的细孔径分布尖锐化，从而使通过隔壁的废气等气体的流动均匀化，降低压力损失、提高捕集效率(例如，参照专利文献1)。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：日本特开2002-219319号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、专利文献1那样的使隔壁的细孔径分布尖锐化的技术通过使气体的流动均匀化来实现压力损失的降低和捕集效率的提高，但若使隔壁的细孔径分布更尖锐，则存在废气净化效率减退的问题。例如，若使隔壁的细孔径分布更尖锐，则在多孔质的隔壁中细孔径相对小的小细孔减少。若这样小细孔减少，则在多孔质的隔壁中担载催化剂的细孔的表面积变小，隔壁的催化剂担载容量减少。其结果，若使隔壁的细孔径分布过于尖锐，则有时废气净化效率变差。

3、另外，如果想要在隔壁的细孔径分布保持尖锐的状态的同时增大小细孔，则需要使隔壁的细孔径分布向小细孔侧偏移，如果隔壁的细孔径分布向小细孔侧偏移，则蜂窝过滤器的压力损失上升。

4、此处，为了抑制蜂窝过滤器的压力损失的上升，考虑增加细孔径相对较大的大细孔的对策，但若增加大细孔，则捕集pm的pm捕集性能会降低。另外，在使此前说明的分隔壁的细孔径分布向小细孔侧偏移、或使大细孔增加的情况下，分隔壁的气孔率有时会变动。隔壁的气孔率对隔壁的催化剂担载容量、蜂窝过滤器的机械强度造成影响，因此，期望开发出能够在不使隔壁的气孔率大幅变动的情况下提高废气净化性能的技术。

5、本发明是鉴于这样的现有技术所具有的问题点而完成的。根据本发明，提供一种能够在抑制压力损失上升的同时提高废气净化性能的蜂窝过滤器。

6、用于解决课题的方案

7、根据本发明，提供以下所示的蜂窝过滤器。

8、[1]一种蜂窝过滤器，其特征在于，具备：柱状的蜂窝结构体，其具有以包围从第一端面延伸至第二端面的成为流体流路的多个隔室的方式配置的多孔质的隔壁；封孔部，其配设于所述隔室的所述第一端面侧的端部和所述第二端面侧的端部中的任一方；以及废气净化用的催化剂，其担载于所述隔壁，所述隔壁在未担载所述催化剂的状态下，细孔径为10μm以下的细孔的细孔容积为0.07～0.30cc/g，平均细孔径为11～23μm，且气孔率为56～65％。

9、[2]根据上述[1]所述的蜂窝过滤器，其中，所述隔壁在未担载所述催化剂的状态下，细孔径为10μm以下的细孔的细孔容积为0.07～0.20cc/g。

10、[3]根据上述[1]或[2]所述的蜂窝过滤器，其中，所述隔壁在未担载所述催化剂的状态下，平均细孔径为14μm～23μm。

11、[4]根据上述[1]～[3]中任一项所述的蜂窝过滤器，其中，所述隔壁在未担载所述催化剂的状态下，气孔率为56％～63％。

12、[5]根据上述[1]～[4]中任一项所述的蜂窝过滤器，其中，所述隔壁由包含选自由堇青石、碳化硅以及钛酸铝组成的组中的至少一种的材料构成。

13、[6]根据上述[1]～[5]中任一项所述的蜂窝过滤器，其中，所述催化剂为三元催化剂、氧化催化剂或选择性还原催化剂。

14、发明效果

15、本发明的蜂窝过滤器起到能够抑制压力损失的上升、并且提高废气净化性能的效果。特别是，本发明的蜂窝过滤器相对于以往的蜂窝过滤器，能够不使隔壁的气孔率变动(换言之，维持与以往相同程度的气孔率)的同时抑制压力损失的上升，并且提高废气净化性能。

技术特征：

1.一种蜂窝过滤器，其特征在于，具备：

2.根据权利要求1所述的蜂窝过滤器，其特征在于，

3.根据权利要求1或2所述的蜂窝过滤器，其特征在于，

4.根据权利要求1或2所述的蜂窝过滤器，其特征在于，

5.根据权利要求1或2所述的蜂窝过滤器，其特征在于，

6.根据权利要求1或2所述的蜂窝过滤器，其特征在于，

技术总结本发明提供一种蜂窝过滤器，其能够在抑制压力损失上升的同时提高废气净化性能。蜂窝过滤器具备：柱状的蜂窝结构体(4)，其具有以包围从第一端面(11)延伸至第二端面(12)的成为流体流路的多个隔室(2)的方式配置的多孔质的隔壁(1)；封孔部(5)，其配设于各个隔室(2)的第一端面(11)侧或第二端面(12)侧的开口部；以及废气净化用的催化剂(14)，其担载于蜂窝结构体(4)的隔壁(1)，隔壁(1)在未担载催化剂(14)的状态下，细孔径为10μm以下的细孔的细孔容积为0.07～0.30cc/g，平均细孔径为11～23μm，且气孔率为56～65％。技术研发人员：加藤优太,加藤慎二,筱田成正受保护的技术使用者：日本碍子株式会社技术研发日：技术公布日：2024/7/23