JP3506392B2 - 還元剤として炭化水素のみを用いた排気ガス浄化用触媒 - Google Patents
還元剤として炭化水素のみを用いた排気ガス浄化用触媒Info
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Description
出される窒素酸化物(NOx)を効率よく浄化すること
のできる排ガス浄化用触媒に関する。
多量の窒素酸化物は、人体に有害であり、かつ光化学ス
モッグや酸性雨の発生源となり、その削減が望まれてい
る。
のために希薄燃焼システムが実用化されている。しか
し、窒素酸化物の除去には依然として問題が残されてい
る。
u、Pt等の金属を担持させたゼオライトやアルミナ等
の触媒がNOx除去に有効であるとして注目されている
(例えば、特開昭63−100919号公報)。しかし
ながら、これらの触媒は、耐熱性、耐久性、NOx浄化
性能の不足等で実用化には十分とはいえない。
用いられているV2O5/TiO2WO3/V2O5/TiO
2等の触媒は、炭化水素によるNOx還元活性をまったく
示さない。
技術の課題を解消し、低温から高効率でNOxを除去で
き、また耐熱性に優れ、さらに水蒸気共存下においても
優れたNOx浄化性能を示す排気ガス浄化用触媒を提供
することを目的とする。
を達成すべく鋭意検討の結果、炭化水素の存在下におい
て、全く浄化性能を示さないアンモニア脱硝触媒(V2
O5/TiO2、WO3/V2O5/TiO2)に貴金属を担
持することにより、上記目的が達成されることを見出
し、本発明に至った。
ガス中の窒素酸化物を、還元剤として炭化水素のみを用
いて還元することにより、排気ガスを浄化する排気ガス
浄化用触媒は、V2O5/TiO2またはWO3/V2O5/
TiO2を触媒担体として用い、これに貴金属を担持さ
せたことを特徴とする。
いられているV2O5/TiO2、WO3/V2O5/TiO
2を触媒担体として用いる。この触媒担体は、従来公知
の方法で調製することができる。例えば、酸化チタン粉
末をメタバナジン酸アンモニウム水溶液やメタバナジン
酸アンモニウムとパラタングステン酸アンモニウムとの
混合溶液に浸漬した後、水を蒸発させ、乾燥、焼成する
ことにより、V2O5やV2O5とWO3をTiO2上に担持
することができる。
持させる。貴金属としては、白金、パラジウム、ルテニ
ウム、ロジウム等が例示される。この担持される貴金属
の量は、特に限定されないが、好ましくは触媒中、0.
1〜10重量%である。
媒担体を各種貴金属塩の水溶液に浸漬した後、水を蒸発
させる、いわゆる蒸発乾固法が挙げられる。また、従来
公知のアルミナ担体上への貴金属担持と同様にして吸着
含浸でも行うことができる。さらには、酸化チタン粉末
上にV2O5やV2O5とWO3を担持すると同時に、貴金
属を担持する方法でもよい。
は、酸素過剰雰囲気の排気ガス中の窒素酸化物を炭化水
素の存在下で還元するための触媒である。
2触媒は、炭化水素によるNOx還元活性を示さない。ま
た、Co、Cuを上記の触媒に担持しても、ほとんど活
性を示さない。しかし、貴金属を担持することにより、
Cu/ゼオライト触媒よりも低温から高効率でNOxを
浄化することができる。さらに、耐熱性に優れ、水蒸気
共存下においてもその活性を保持することができる。
説明する。
mlに溶解した。この溶液にTiO2粉末100gを浸
漬し、マグネチックスタラーで撹拌しながら加熱し、蒸
発乾固させた。その後、120℃、12時間乾燥し、次
いで500℃、3時間焼成してV2O5/TiO2触媒担
体を得た。
に、白金0.5gを含有するジニトロジアミン白金水溶
液を加え、マグネチックスタラーで撹拌しながら加熱
し、蒸発乾固させた。その後、120℃、12時間乾燥
し、次いで500℃、3時間焼成を行い、Pt1wt%
担持V2O5/TiO2触媒を得た。
ミン白金水溶液に代えて、白金1.5gを含有するジニ
トロジアミン白金水溶液を用いた以外は実施例1と同様
の方法によってPt3wt%担持V2O5/TiO2触媒
を得た。
ミン白金水溶液に代えて、白金2.5gを含有するジニ
トロジアミン白金水溶液を用いた以外は実施例1と同様
の方法によってPt5wt%担持V2O5/TiO2触媒
を得た。
ミン白金水溶液に代えて、白金3.5gを含有するジニ
トロジアミン白金水溶液を用いた以外は実施例1と同様
の方法によってPt7wt%担持V2O5/TiO2触媒
を得た。
ミン白金水溶液に代えて、白金4.5gを含有するジニ
トロジアミン白金水溶液を用いた以外は実施例1と同様
の方法によってPt9wt%担持V2O5/TiO2触媒
を得た。
ミン白金水溶液に代えて、パラジウム2.5g含有する
硝酸パラジウム水溶液を用いた以外は実施例1と同様の
方法によってPd5wt%担持V2O5/TiO2触媒を
得た。
ミン白金水溶液に代えて、ロジウム2.5gを含有する
硝酸ロジウム水溶液を用いた以外は実施例1と同様の方
法によってRh5wt%担持V2O5/TiO2触媒を得
た。
ステン酸アンモニウム1.126gを純水800mlで
溶解した。この溶液にTiO2粉末100gを浸漬し、
マグネチックスタラーで撹拌しながら加熱し、蒸発乾固
させた。その後、120℃、12時間乾燥し、次いで5
00℃、3時間焼成してWO3/V2O5/TiO2触媒担
体を得た。
5gに、白金2.5gを含有するジニトロジアミン白金
水溶液を加え、マグネチックスタラーで撹拌しながら加
熱し、蒸発乾固させた。その後、120℃、12時間乾
燥し、次いで500℃、3時間焼成を行い、Pt5wt
%担持WO3/V2O5/TiO2触媒を得た。
lで溶解した。この溶液に白金2.5gを含有するジニ
トロジアミン白金水溶液を加え十分に混合した。さら
に、この溶液にTiO2粉末46.1gを浸漬し、マグ
ネチックスタラーで撹拌しながら加熱し、蒸発乾固させ
た。その後、120℃、12時間乾燥し、次いで500
℃、3時間焼成し、Pt5wt%担持V2O5/TiO2
触媒を得た。
2O5/TiO2触媒を得た。
O3/V2O5/TiO2触媒を得た。
ミン白金溶液に代えて、銅2.5gを含有する酢酸銅水
溶液を用いた以外は実施例1と同様の方法によってCu
5wt%担持V2O5/TiO2触媒を得た。比較例4 実施例1で用いた白金0.5gを含有するジニトロジア
ミン白金水溶液に代えて、コバルト2.5gを含有する
硝酸コバルト水溶液を用いた以外は実施例1と同様の方
法によってCo5wt%担持V2O5/TiO2触媒を得
た。
製)を酢酸銅水溶液に浸漬し、アンモニア水でpH=1
0.5に調整してイオン交換を行った。これを120
℃、12時間乾燥し、500℃、3時間焼成してCu/
ZSM−5触媒を得た。Cuの交換率は125%であっ
た。
ージェライト質ハニカム担体(直径1インチφ、長さ2
インチ、200セル/インチ2)に2g/個担持した。
このハニカム触媒を以下の条件によりNO最大浄化率
(%)とNO最大浄化率を示す温度(℃)で評価した。
ン換算)、NO=1000ppm、O2=5%、N2=残
部 SV:70000hr-1 評価温度:室温〜600℃まで20℃/minで昇温 結果を表1に示す。
ージェライト質ハニカム担体(直径1インチφ、長さ2
インチ、200セル/インチ2)に2g/個担持した。
このハニカム触媒を、以下の条件によりNO最大浄化率
(%)とNO最大浄化率を示す温度(℃)で評価した。
ン換算)、NO=1000ppm、O2=5%、H2O=
10%、N2=残部 SV:70000hr-1 評価温度:室温〜600℃まで20℃/minで昇温 結果を表2に示す。
ージェライト質ハニカム担体(直径1インチφ、長さ2
インチ、200セル/インチ2)に2g/個担持した。
このハニカム触媒を800℃で1時間熱処理し、その
後、以下の条件によりNO最大浄化率(%)とNO最大
浄化率を示す温度(℃)で評価した。
ン換算)、NO=1000ppm、O2=5%、N2=残
部 SV:70000hr-1 評価温度:室温〜600℃まで20℃/minで昇温 結果を表3に示す。
ンモニア脱硝で実用化されているV2O5/TiO2また
はWO3/V2O5/TiO2触媒を触媒担体とし、これに
貴金属を担持することにより、特異的に低温から効率よ
くNOxを除去することができる。また、耐熱性に優
れ、水蒸気共存下でも優れた浄化活性を保持する。従っ
て、本発明の触媒は排気ガス浄化用触媒として好適であ
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 V2O5/TiO2またはWO3/V2O5/
TiO2を触媒担体として用い、これに貴金属を担持さ
せたことを特徴とする、酸素過剰雰囲気の排気ガス中の
窒素酸化物を、還元剤として炭化水素のみを用いて還元
することにより、排気ガスを浄化する排気ガス浄化用触
媒。 - 【請求項2】 前記貴金属がPt、Pd、Rhから選ば
れる1種であり、貴金属の量が5〜10重量%である、
請求項1に記載の触媒。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03519594A JP3506392B2 (ja) | 1994-02-09 | 1994-02-09 | 還元剤として炭化水素のみを用いた排気ガス浄化用触媒 |
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JP03519594A JP3506392B2 (ja) | 1994-02-09 | 1994-02-09 | 還元剤として炭化水素のみを用いた排気ガス浄化用触媒 |
Publications (2)
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JPH07213903A JPH07213903A (ja) | 1995-08-15 |
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JP03519594A Expired - Fee Related JP3506392B2 (ja) | 1994-02-09 | 1994-02-09 | 還元剤として炭化水素のみを用いた排気ガス浄化用触媒 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3506392B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102896002A (zh) * | 2012-10-10 | 2013-01-30 | 浙江海亮环境材料有限公司 | 一种TiO2-WO3复合粉体的制备方法 |
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JP5192754B2 (ja) * | 2007-08-22 | 2013-05-08 | 三菱重工業株式会社 | 排ガス処理触媒、及び排ガス処理システム |
DK3471876T3 (da) * | 2016-06-21 | 2022-11-21 | Topsoe As | Fremgangsmåde til fremstilling af en monolitisk katalysator til reduktion af nitrogenoxider, VOC og carbonmonoxid i en spildgas |
CN117019143A (zh) * | 2023-07-21 | 2023-11-10 | 中节能(山东)催化剂有限公司 | 一种脱硝、脱碳、脱氨三效复合催化剂及其制备方法 |
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1994
- 1994-02-09 JP JP03519594A patent/JP3506392B2/ja not_active Expired - Fee Related
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