JPH03137940A - 一酸化炭素を酸化するための担持触媒、その製造法、ならびに一酸化炭素を酸化する方法および空気の一酸化炭素含量を減少させる方法 - Google Patents

一酸化炭素を酸化するための担持触媒、その製造法、ならびに一酸化炭素を酸化する方法および空気の一酸化炭素含量を減少させる方法

Info

Publication number
JPH03137940A
JPH03137940A JP2160047A JP16004790A JPH03137940A JP H03137940 A JPH03137940 A JP H03137940A JP 2160047 A JP2160047 A JP 2160047A JP 16004790 A JP16004790 A JP 16004790A JP H03137940 A JPH03137940 A JP H03137940A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mixture
carbon monoxide
gold
catalytically active
supported catalyst
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2160047A
Other languages
English (en)
Inventor
Holger Falke
ホルガー・フアルケ
Guenther Strauss
ギユンター・シユトラウス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GUTEC G ZUR ENTWICKL VON UMWELTSCHUTZTECHNOL MBH
Original Assignee
GUTEC G ZUR ENTWICKL VON UMWELTSCHUTZTECHNOL MBH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GUTEC G ZUR ENTWICKL VON UMWELTSCHUTZTECHNOL MBH filed Critical GUTEC G ZUR ENTWICKL VON UMWELTSCHUTZTECHNOL MBH
Publication of JPH03137940A publication Critical patent/JPH03137940A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/06Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing polymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/89Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/70Oxidation reactions, e.g. epoxidation, (di)hydroxylation, dehydrogenation and analogues

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一酸化炭素を酸化するための担持触媒、その
製造法、ならびに一酸化炭素を酸化する方法および空気
の一酸化炭素含量を減少させる方法に関する。
従来の技術 一酸化炭素は、数多くの工業的に実施される方法で、例
えば一酸化炭素および水素からのメタンの製造の際に使
用されるガス状化合物である。更に、一酸化炭素は、望
ましくない有害物質として不完全な燃焼の際に発生し、
かつ例えば内燃機関からの排ガス中に含有されている。
最後に、一酸化炭素は、例えば炭鉱においても当然存在
する。
一酸化炭素は、毒性のために呼気中にはできるだけ微少
量で存在していなければならない。
従って、工業用プラントからの排気または呼気中の一酸
化炭素の含量を減少させることは、望ましいことであり
、かつ高すぎる含量の場合には、必要なことである。二
酸化炭素への一酸化炭素の酸化を触媒により促進させる
ことができることは、数年来、公知である。できるだけ
低い温度、例えば環境温度で活性でありかっなお湿分が
存在する場合であってもできるだけ活性のままである触
媒は、特に好ましい。それというのも、触媒は、例えば
簡単に構成された救助器具に使用するのに顕著に好適で
あるからである。極めて十分に好適なのは、例えば完全
触媒として構成された、金と、鉄、コバルトおよびニッ
ケルの金属の一定の酸化物との混合物である。ハルツ(
M、Haruta)、コバヤシ(T、Kobayash
i)、サノ(H,5ano)およびヤマダ(N、Yam
ada)著、Che+n1stry Letters、
第405頁〜第4゜8頁(1987)に記載されている
ように、共通の沈澱および400℃の温度で4時間の焼
成によって得られた、金と記載した金属酸化物との混合
物は、環境温度で一酸化炭素の酸化を促進させることを
可能にし、このことは、湿分が存在する場合であっても
長時間に亘って可能である。
実際に、触媒活性の金属、特に天然の重要な貴金属を担
体上に施こすことは、原理的に望ましいことである。そ
れというのも、この場合には、触媒活性を有効に利用す
ることができるからである。有機材料を同様に使用する
ことができるとしても、セラミック担体材料が主として
使用される。担体材料としての高分子量有機発泡材料は
、セラミック材料と比較してなお付加的に利点を有する
:例えば、この高分子量有機発泡材料は、有利に軽量で
あり、かつ例えば振動または機械的衝撃もしくは打撃に
対しである程度の範囲内で敏感でない。
しかし、前記刊行物の著者達は、金を、セラミック担体
上、すなわちγ−アルミニウムオキシド上に塗布し、2
00℃での焼成の後であっても約100℃以上の温度で
初めて言うに値するほどの触媒活性を一酸化炭素の酸化
の際に発揮したことを示した。担持触媒の製造に必要と
される高い焼成温度を除いて、当業者は、言うに値する
ほどの触媒活性を達成するのに必要とされる、担持触媒
の高い作業温度からも、何機担体材料が前記の触媒活性
材料に対し、および前記の使用目的、すなわち一酸化炭
素の酸化に対して、最初から問題とならなかったという
結論を生じたに相違ない。
発明が解決しようとする課題 本発明の課題は、笥単な取り扱い可能性および機械的安
定性のような好ましい性質を有する一酸化炭素を酸化す
るための新規担持触媒を提供することであった。
課題を解決するための手段 この課題は、一酸化炭素を酸化するための本発明による
担持触媒によって解決される。
約10000以下の温度で一酸化炭素を酸化するための
本発明による担持触媒は、担体としての発泡された、本
質的に連続気泡の有機重合体および金と酸化鉄(I[[
)との混合物、金と四酸化トリコバルトとの混合物、金
と酸化ニッケル(II)との混合物またはこれらの混合
物の混合物を包含する触媒活性成分を有することを特徴
とする。
本発明による担持触媒の場合、触媒活性成分は、均一に
重合体中に分布することができおよび/または重合体上
の被膜として存在することができる。好ましい担持触媒
の場合には、触媒活性成分は、被膜として重き体上に存
在する。
原理的に、発泡された、本質的に連続気泡の全ての公知
の有機重合体は、担体として本発明の範囲内で使用可能
である。種々の性質を有する多数のかかる重合体は、当
業者に知られている。
例えば、軟質フオームないし硬質フオームの全く種々の
硬さの発泡された重合体(発泡材料)は、使用すること
ができる。孔の目開きは、0 、1 = l Om m
の範囲内にあり、フオームの密度は、0.005〜0.
05g/cm3の間にある。
決定的に重要なことは、担体として本質的に連続気泡の
有機重合体を使用することである。
孔は、それぞれの重合体中の空所である。この場合、連
続気泡は周囲の媒体と結合しており、独立気泡はそれ自
体閉鎖されておりかつ媒体を侵入させることは不可能で
ある。“連続気泡”の概念は、本発明の範囲内で、孔壁
中の開口により別の孔と結合しかっこうして最終的に周
囲媒体、例えば空気と結合している孔を表わす。
ガスを貫流させる触媒担体材料としては、重合体中の連
続気泡の割合が高くなればなるほど、発泡されt;重合
体は、勿論、ますます十分に好適である。実際に、本発
明の範囲内で、原理的に、連続気泡とともに独立気泡の
より大きい割合を有し、ひいては混合された多孔質であ
る重合体が触媒担体として使用することもできるしかし
、僅かに有効な表面およびより高い圧力減少により、か
かる重合体の使用はあまり何利なものとは思われない。
従って、本発明の範囲内で、本質的に連続気泡の重合体
が担体として使用される。“本質的に連続気泡”の概念
は、前記のことと関連して、重合体中に含有される孔の
本質的に割合、例えは約90%およびそれ以上、特に9
5〜約100%が連続気泡であることを意味する。
発泡された重合体がその製造の種類に応じて独立気泡、
混合された気泡または連続気泡で生じることは、公知で
ある(別の記載方法によれば、この7オームは、独立セ
ル、混合されたセルおよび連続セルとも記載される)。
また、場合によっては、存在する独立気泡を化学的また
は物理的方法によって連続気泡に変換することができる
ことは、公知である。この方法は、網状化と呼称される
。製造の際には、直接に本発明の範囲内で本質的に連続
気泡で生じる、本質的に連続気泡で発泡された有機重合
体を使用することができる。同様に、製造の際に、まず
独立気泡または混合された気泡で生じ、次に網状化され
る、本質的に連続気泡の発泡された重合体を使用するこ
とができる。
多種多様の化学物質からなる多数の発泡された、本質的
に連続気泡の有機重合体は、当業者には、公知であり、
かつ本発明による担持触媒の場合に担体として使用する
ことができる。十分に好適なのは、例えばポリスチロー
ル、スチロール共重合体、ポリ塩化ビニルまたはポリウ
レタンを基礎とする重合体である。極めて十分に好適な
のは、ポリウレタンを基礎とする発泡された本質的に連
続気泡の有機重合体である。
この有機重合体は、軟質ないし硬質の発泡材料の形で得
ることができ、かつ公知方法でインシアネートおよび水
、カルボン酸、ジオール、グリコールエーテル、ポリオ
ールから、必要に応じて発泡ガス、乳化剤および別の助
剤の存在下Iこ得る口上ができる。例としては、イルプ
ルツク社(I I 1bruck)、レバークーゼン在
、の連続気泡のポリウレタンフォーム、例えば表示5P
PI  10.15.20.30.45.60.80ま
たは100を有する発泡材料が挙げられる。この発泡材
料は、約2.54cm(1インチ)あたり1O115,
20,30,45,60,80または100個の孔を有
する。
触媒活性の成分の含量は、本発明による担持触媒の場合
に広い範囲内で変動することができる。有利には、この
成分は、担持触媒の全重量に対して5重量%〜80重量
%、特に10重量%〜50重量%の量で存在する。この
成分が記載した量よりも僅かな量で存在する場合には、
一酸化炭素の酸化の変換率は極く僅かな程度減少し、成
分は記載した量よりも大量に使用され、貴金属含量はあ
まり有効には利用されない。
金が酸化鉄(III)との混合物の形で存在する場合に
は、金と鉄との原子比は、約1 : 999〜約1=4
の範囲内、特に約1=99〜約1=9の間、特に有利に
約l:49〜l:14の間にある。
金が四酸化トリコバルトとの混合物の形で存在する場合
には、金とコバルトとの間の原子比は、鉄に対しても記
載した範囲内にある。
金が酸化ニッケル(I[)との混合物の形で存在する場
合には、金とニッケルとの間の原子比は、1:49〜I
:8の範囲内にある。
1つの好ましい実施態様の場合、触媒活性成分は、金と
酸化鉄(I[[)との混合物を含有する1つの好ましい
実施態様の場合には、触媒活性成分は、かかる混合物か
らなる。
触媒活性成分は、できるだけ小さい粒子の形で担体上に
存在するか、または担体中に、有利に2mmよりも小さ
い粒子の形で含有されている。また、十分に好適なのは
、10μm〜200μmの粒度を有する触媒活性成分で
被覆されている担持触媒である。
本発明による担持触媒は、全く異なる形で構成されてい
てもよい。例えば、本発明にょる担持触媒は、モノリシ
リックで奏法、ブロック状、板状または球状で存在する
ことができる。担持触媒の容量は、数Cm3、例えば5
cm3ないし数Q1例えばlOαおよびそれ以上の範囲
内であることができる。
次に、本発明にょる担持触媒を製造する方法を記載する
金と酸化鉄(III)との混合物、金と四酸化トリコバ
ルトとの混合物、金と酸化ニッケル(■)との混合物ま
たはこれらの混合物の混合物を包含する触媒活性成分な
らびに担体としての発泡された、本質的に連続気泡の有
機重合体を有する、一酸化炭素を酸化するための担持触
媒を製造する本発明方法は、 A)金化合物と鉄化合物との混合物、金化合物とコバル
ト化合物との混合物、金化合物とニッケル化合物との混
合物を製造し、混合物を200℃以上の温度で焼成し、
かつ得られた固体を約2mm以下の粒度に粉砕すること
により、触媒活性成分を製造し、 B1)均一に担体中に分配された触媒活性成分を有する
担持触媒を製造するために、有機プレポリマーを工程A
)で得られた触媒活性成分と混合し、得られた混合物を
発泡下に重合させ、必要に応じて存在する独立気泡を網
状化するかまt;は B2)被覆された担持触媒を製造するために、発泡され
た、本質的に連続気泡の有機重合体を使用し、この重合
体を工程A)で得られた触媒活性成分で被覆することを
特徴とする。
従って、触媒活性成分を工程A)で製造するために、第
1の過程で金化合物と、鉄化合物、コバルト化合物また
はニッケル化合物との混合物が製造される。簡易化のた
めに、以下なお、金化合物と鉄化合物との混合物の製造
のみを詳細に記載することとする。同様にして、コバル
ト化合物もしくはニッケル化合物との混合物を製造する
こともできる。
金化合物および鉄化合物の望ましい混合物は、種々の変
法により得ることができる。
1つの変法によれば、溶解した金化合物および溶解した
鉄化合物を含有する溶液が製造される。溶剤を、例えば
蒸発によって除去した後、金化合物と鉄化合物との望ま
しい混合物が得られる。
別の変法によれば、鉄化合物として酸化鉄、例えば赤鉄
鉱が使用され、この物質は、金化合物の溶液で含浸され
る。含浸の際に得られる混合物は、必要に応じて乾燥さ
せることができる1つの好ましい変法によれば、差当た
り溶解した金化合物および溶解した鉄化合物を含有する
溶液が製造される。2つの物質種に対して有効な沈澱剤
、例えば塩基の添加により、金化合物と鉄化合物との共
通に沈澱した混合物、例えば水酸化合と酸化鉄水和物と
の共通に沈澱した混合物が製造される。次いで、この混
合物は、必要に応じて乾燥させることができる。
前記変法の場合には、溶剤として、有機溶剤例えばアル
コール、ニトリル、例えばアセトニトリルまたは別の溶
剤、例えばジメチルホルムアミドが使用可能であり、場
合によっては水との混合物の形で使用可能である。有利
な溶剤は、純粋な水である。
金化合物としては、例えば金部イオンを含有する塩、例
えば金ハロゲン化物、殊に三塩化金を使用することがで
きる。また、錯体の金部イオンを有する塩を使用するこ
とができ、この場合錯体形成剤としては、例えばアンモ
ニアまたハ低級アルキル基で置換された第1アミン、第
2アミンもしくは第3アミンがこれに該当する。例えば
、金(ジエチルアミン)−トリクロリドが使用可能であ
る。
また、例えば金を錯体の陰イオンの形で含有する金化合
物を使用することもできる。使用可能なのは、例えば必
要に応じて水和された金酸、例えばハロゲノ金酸、殊に
テトラクロ口金酸さらにシアノ金酸またはニトレート金
酸ならびに相応するアルカリ金属塩、例えばカリウム塩
である。
本発明方法の場合には、可溶性金化合物として有利にテ
トラクロロ金酸四水和物が使用される。
金化合物の溶液の濃度は、重要ではない。濃度は、有利
1:約、5g/+2−1009 /Q テアル鉄塩溶液
の製造のために、有利に三価鉄の塩の溶液が使用される
。二価鉄の塩を使用する場合には、なお三価鉄への変換
のための酸化処理が接続される。このことは、例えばな
お記載すべき焼成の際に存在する空気酸素によって行な
うことができる。例えば、有機酸、例えば蟻酸の陰イオ
ンを有する鉄塩を使用することができるが、有利には、
無機酸の陰イオンを有する塩を使用することができる。
適当なのは、例えば鉄ハロゲン化物および鉄へハロゲン
化物、殊に塩化鉄である。極めて十分に好適なのは、硝
酸鉄である。鉄塩の濃度は、有利に溶剤lQあたり約l
O〜100gである。
好ましい実施態様によれば、差当たり1つの溶液、特に
溶解した金化合物、特にテトラクロ口金酸および溶解し
た鉄化合物、特に硝酸鉄を含有する水溶液が製造され、
得られた溶液は、沈澱剤、例えば塩基と接触される。塩
基としては、例えば塩基性アルカリ金属化合物またはア
ンモニウム化合物、例えばアンモニア水、苛性ソーダ液
もしくは苛性カリ液、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムも
しくは炭酸アンモニウムまたは炭酸水素ナトリウム、炭
酸水素カリウムもしくは炭酸水素アンモニウムがこれに
該当する。
特に好適なのは、アンモニウム化合物、殊ニ炭酸アンモ
ニウムである。塩基は、有利に溶液の形、殊に水溶液の
形で使用される。濃度は、重要ではなく、かつ有利に1
09/12−100g/Qの間にある。
1つの好ましい実施態様において、金化合物と鉄化合物
上の混合物を製造する場合には、金対鉄の原子比1 :
 999〜l:4、特にI:99〜1:9、殊にl:4
9〜1:14に相当する量か使用される。
前記方法により得ることができる、金化合物と、鉄化合
物、コバルト化合物またはニッケル化合物との混合物は
、50〜150℃の間の温度で乾燥させることができる
。必要に応じて乾燥された混合物は、触媒活性成分への
変換のt;めに少なくとも200℃の温度で焼成される
このことは、例えば窒素のような不活性ガスからなる雰
囲気中で行なうことができる。有利に焼成は、空気中で
行なわれる。焼成は、数時間、例えば1〜24時間の時
間に亘って行なわれる。この焼成によって初めて、混合
物は活性化され、かつ触媒活性成分として一酸化炭素の
酸化に約100℃以下の温度で使用可能である。
焼成温度は、特に約250℃〜約500℃の間にある。
触媒活性成分は、できるだけ小さい粒子の形で担体材料
上に施こすのが有利である。2mm以下の粒度が特に好
適である。触媒活性成分が焼成後に相応する小さい粒子
の形で存在しない場合には、触媒活性成分は、自体公知
の方法により約2mm以下の粒度に微粉砕され、必要に
応じて、例えばボールミルまたは衝撃微粉砕機によって
200μm以下、殊に約10pm〜200μm +:@
粉砕される。
工程A)からの触媒活性成分は、工程B1)または工程
B2)で本発明による担持触媒に後加工される。
すなわち、この場合には、2つの変法が可能である。
変法B1)の場合には、工程A)で得られた触媒活性成
分は、ブレポリマーならびに必要に応じて発泡された有
機重合体の製造の際に常用の助剤、例えば気泡安定剤、
界面活性剤、発泡ガス、反応促進剤等と混合され、得ら
れた混合物は、公知方法で発泡下に重合され、かつ必要
に応じて存在する独立気泡は網状化される。この方法の
場合には、触媒活性成分が担体材料中に均一に分布して
存在しているような担体材料が得られる。
有利な製造法には、工程A)と工程B2)との組合せが
設けられている。変法B2)によれば、発泡された、本
質的に連続気泡の有機重合体が使用され、重合体は、工
程A)からの触媒活性成分で被覆される。この場合には
、触媒活性成分で被覆された、発泡された本質的に連続
気泡の有機重合体を包含する担持触媒が得られる。この
変法は、特に好ましい担持触媒を生じる。
本発明による担持触媒を製造するための本発明方法の場
合には、原理的に、発泡された、本質的に連続気泡の全
ての公知の有機重合体を、既に記載したように担体とし
て工程B2)で使用することができる。特に粒度は、0
.1−10mmの範囲内にあり、フオームの密度は0゜
005〜0.05g/cm3の間にある。
本発明方法の場合には、ポリスチロール、スチロール共
重合体、ポリ塩化ビニルまたはポリウレタン、殊にポリ
ウレタンを基礎とする重合体、例えばイルプルツク社(
l 1lbruck)、レバークーゼン在、の既述のS
PP I型を使用するのが特に有利である。
特に有利には、触媒活性成分は、触媒活性成分の含量が
直ちに使用できる担持触媒の全重量に対して5重量%〜
80重量%、特に10重量%〜50重量%の量で存在す
るような量で工程B1)で導入され、ないしは工程B2
)で施こされる。触媒活性成分として金と酸化鉄1)と
の混合物、金と四酸化トリコバルトとの混合物または金
と酸化ニッケル(II)との混合物を担体上に施こすか
または担体中に導入する方法とともに、2つまたは全部
で3つの混合物の混合物は、担体上に施こすことができ
るかまたは担体中に導入することができる。
例えば、担体上には、順次に金と酸化鉄(■)との混合
物を施こすことができ、その後に金と酸化ニッケル(I
I)との混合物を施こすことができる。
1つの特に好ましい実施態様の場合には、担体は、金と
酸化鉄(I[[)との混合物を含有しかつ殊に金および
酸化鉄(III)からなる触媒活性成分で被覆されてい
る。
担体材料として使用される発泡された重合体は、全く異
なる形で構成させることができ、例えば数cm3の容量
ないし数Q1例えばlOQ以上の容量を有、する物体の
場合よりも任意に大きい大きさでモノリシリックな賽、
ブロック、板の形まt;は球状の形で使用することがで
きる担体材料として設けられた重合体および/または施
こすべき触媒活性成分には、有利に重合体表面に対して
活性成分の粒子の付着力を改警する前処理が行なわれる
。例えば、粒子は、高められた温度、例えば約150〜
250℃にもたらすことができ、次いで担体材料と接触
され、例えば渦動床装置中で担体材料を通して流すこと
ができる。重合体表面は、粒子の高い温度により軟化さ
れ、触媒活性成分は、被膜として重合体表面上に固定さ
れる。例えば、このような前処理は、表面の溶解を惹起
させる溶剤を用いての重合体表面の地理、(できるだけ
薄く)施こすべき接着剤、重合体表面を腐蝕させるガス
を用いての前処理および/または重合体の熱処理を包含
することができる。
付加的または選択的に、触媒活性成分は、担体中に、適
当な手段、例えばガーゼでの担体の包囲によって固定す
ることができる。
必要に応じて前処理された担体材料を、微粉砕された触
媒活性成分で被覆することは、例えば渦動床装置中で行
なうことができる。
意外なことに、本発明にょる担持触媒は、約100℃以
下の温度での一酸化炭素の酸化に使用可能であることが
判明した。本発明にょる担持触媒は、湿分(水蒸気)の
存在下であっても触媒活性である。酸化すべき一酸化炭
素は、比較的に僅かな濃度、例えば約5ppm−100
ppmの濃度で浄化すべきガス混合物中に含有されてい
てもよく、またl容量%およびそれ以上の一層高い濃度
で浄化すべきガス混合物中に含有されていてもよい。本
発明にょる担持触媒は、約100℃以下の温度で場合に
よっては湿分を含有する空気中の一酸化炭素の酸化に特
に十分に好適である。本発明にょる担持触媒の使用領域
は、例えば空調技術および例えば鉱山および工業的作業
での所謂自己救命具に使用されならびに救助活動の場合
に使用され、さらに工業排気の後処理の場合にも使用さ
れる。
本発明のもう1つの対象は、一酸化炭素および酸素を含
有するガスを前記の担持触媒の1つの上に導くことによ
り、約100℃以下の温度で一酸化炭素を酸化する方法
である。酸素含量は、一酸化炭素の完全な酸化に必要と
される量に少なくとも相応するのが有利である。
一酸化炭素を含有する空気を前記製造法の1つにより得
られた担持触媒上に導くような方法は、有利である。こ
の場合には、乾燥空気が重要であるか、または水蒸気を
少量ないし飽和するまでの量、例えば相対湿度約0.1
%〜80%で含有する含水の湿った空気が重要である。
一酸化炭素を酸化するための方法は、約50℃以下の温
度、殊に環境温度、すなわち約15〜約25℃の温度で
実施するのが、有利である一酸化炭素を有する空気汚染
の1つの源は、内燃機関の排気である。しかし、このC
Oで汚染された空気は、同時に交通関係者、例えば自動
車の運転手および同乗者、トラ・ツク運転手および運転
助手、バス運転手および乗客の呼気である。本発明によ
る担持触媒の1つの特別な使用領域は、自動車、実用車
およびバスの自動車内部空間に供給される空気の浄化に
ある。本発明による担持触媒は、前記の課題を極めて良
好に満たす。それというのも、本発明による担持触媒は
、エネルギー需要なしに低い温度で空気からの一酸化炭
素含量を有効に除去することができるからである。本発
明による担持触媒は、長時間活性であり、かつその活性
は、浄化すべき空気の当然に交換される湿分含量にも拘
わらず影響を及ぼされないか、または殆ど影響を及ぼさ
れない。
本発明による担持触媒は、この担持触媒が低い温度で湿
分の存在下であっても活性であり、使用される貴金属の
金の経済的利用を可能にし、極めて軽量であり、極めて
良好に取り扱い可能であり、例えば現場で望ましい寸法
に正しく切断することができ、衝撃または打撃に対して
安定性であり、かつ極めて簡単な方法で得ることができ
るという驚異的な利点を有する。次に、本発明を実施例
につきさらに詳説するが、本発明はこれによって限定さ
れるものではない。
実施例 例1: 1、l触媒活性成分の製造(製造法の工程A)テトラク
ロ口金酸および硝酸鉄(III)を蒸留水に溶解するこ
とによって、金7g/Qおよび鉄38g/Qを含有する
水溶液を得た。この水溶液14m  に含11:290
g/(!c7)炭酸アンモニウムの水溶液10m  を
撹拌しなから添加した。沈澱した固体を濾過によって分
離し、24時間の間に約25℃で乾燥し、かつ引続き約
400℃の温度で5時間焼成した。次いで、焼成した固
体を衝撃微粉砕機中で50〜100μmの粒度に微粉砕
した。収量:約750mg。
1.2触媒活性成分を用いての担体材料の被覆(製造法
の工程B2に相応する) 担体材料として、密度0.02g/cm3および孔径0
.5mmを有するポリウレタン軟質フオームを使用した
。担体材料を直径2cmの円筒形のブロックコポリエー
テルエステルエーテルアミドの形で使用した。使用した
ポリウレタンフォームを接着剤で洗浄した(登録商標J
6613  でHenkel−Sichello社から
入手可能)。約1g秤量した担体材料上に例1.1で得
られた金一酸化鉄混合物700mgを施こした。引続き
、こうして得られた担持触媒を80 ’(:!で16時
間乾燥した。
例2ニ 一酸化炭素の酸化のために例1で得られた担持触媒の使
用 容器として、ガス供給管およびガス導出管を有する、直
径2cmのガラス管を使用した。次に、容器中に導入さ
れた担持触媒に、相対湿度80%、温度22℃および一
酸化炭素濃度約50ppmを有する空気流を280 /
hの量で一導通させた。本発明にょる担持触媒の通過後
、酸化炭素の濃度は、なお18 p pmに過ぎながつ
 tこ 。
例3: 触媒活性成分の製造(製造法の工程A)例1.1の記載
と同様にして、金および鉄を含有する水溶液を得た。し
かし、今回は前記水溶液約loQを使用し、含量:29
0g/+2の炭酸アンモニウムの水溶液約7Qを撹拌し
なから添加した。沈澱した固体を例1.1の場合と同様
にして後処理し、かつ焼成した。次に、焼成した固体を
約0.25〜1.3mmの粒度に微粉砕した。収量:約
540g。
3.2触媒活性成分を用いての担体材料の被覆(製造法
の工程B2に相応する) 担体材料として、密度約0.05g/cm3および孔径
約5〜10mmを有する連続気泡のポリウレタンフォー
ムブロックを使用した。担体材料は、長さ260 mm
、輻188mmおよび高さ45mmであった。
例3.1で得られた金一酸化鉄混合物500gを振盪機
中でこの担体中に導入し、かつ引続き担体をプラスチッ
クウェブ材料で包囲することによって固定した。完成担
体の全重量は、627gであった。
例4ニ 一酸化炭素を酸化するための例3で得られた担体材料の
使用: 担持触媒をガス供給管およびガス導出管を備えた容器中
に導入した。次に、容器中に導入した担持触媒に、相対
湿度60%、温度8℃および一酸化炭素濃度約95pp
mを有する空気流を50m3/hの量で導通させた。本
発明にょる担持触媒の通過後、一酸化炭素の濃度は、な
お3ppmであった。それに応じて、浄化されたガス中
の一酸化炭素の含量は、一酸化炭素の元来の含量3%の
みにすぎなかった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、約100℃以下の温度で一酸化炭素を酸化するため
    の担持触媒において、担体としての発泡された、本質的
    に連続気泡の有機重合体および金と酸化鉄(III)との
    混合物、金と四酸化トリコバルトとの混合物、金と酸化
    ニッケル(II)との混合物またはこれらの混合物の混合
    物を包含する触媒活性成分を有することを特徴とする、
    一酸化炭素を酸化するための担持触媒。 2、触媒活性成分が重合体上の被膜として存在している
    、請求項1記載の担持触媒。 3、重合体がポリウレタン重合体である、請求項1また
    は2記載の担持触媒。 4、触媒活性成分が担持触媒の全重量に対して約5重量
    %〜80重量%、特に約10重量%〜50重量%である
    、請求項1から3までのいずれか1項に記載の担持触媒
    。 5、触媒活性成分が金と酸化鉄(III)との混合物を含
    有している、請求項1から4までのいずれか1項に記載
    の担持触媒。 6、触媒活性成分の場合に金対鉄の原子比が約1:99
    〜1:9の間、特に約1:49〜1:14の間にある、
    請求項5記載の担持触媒。 7、触媒活性成分が金と酸化鉄(III)との混合物から
    なる、請求項1記載の担持触媒。 8、一酸化炭素を酸化するための担持触媒を製造する方
    法において、 A)金化合物と鉄(III)化合物との混合物、金化合物
    とコバルト化合物との混合物、金化合物とニッケル化合
    物との混合物またはこれらの混合物の混合物を製造し、
    混合物を200℃以上の温度で焼成し、かつ得られた固
    体を約2mm以下の粒度に粉砕することにより、触媒活
    性成分を製造し、 B1)均一に担体中に分配された触媒活性成分を有する
    担持触媒を製造するために、有機プレポリマーを工程A
    )で得られた触媒活性成分と混合し、得られた混合物を
    発泡下に重合させ、必要に応じて存在する独立気泡を網
    状化するか、または B2)被覆された担持触媒を製造するために、発泡され
    た、本質的に連続気泡の有機重合体を使用し、この重合
    体を工程A)で得られた触媒活性成分で被覆することを
    特徴とする、一酸化炭素を酸化するための担持触媒の製
    造法。 9、製造の際に工程A)と工程B)とを組み合わせる、
    請求項8記載の方法。 10、発泡された、本質的に連続気泡の有機重合体を使
    用し、この重合体および/または触媒活性成分を前処理
    し、この前処理により、重合体表面上に対する触媒活性
    成分の付着力を改善し、重合体を触媒活性成分で被覆す
    る、請求項9記載の方法。 11、重合体の前処理は表面の溶融を生じさせる溶剤、
    接着剤、重合体の表面を腐蝕するガスを用いての処理お
    よび/または重合体の熱処理を包含する、請求項10記
    載の方法。12、一酸化炭素を酸化する方法において、
    一酸化炭素および酸素を含有するガスを請求項1から7
    までのいずれか1項に記載の担持触媒上に導くことを特
    徴とする、一酸化炭素を酸化する方法。 13、約50℃以下の温度で作業する、請求項12記載
    の方法。 14、一酸化炭素を含有する空気をガスとして使用する
    、請求項12または13に記載の方法。 15、乗り物の室内に供給される空気の一酸化炭素含量
    を減少させる方法において、請求項1から7までのいず
    れか1項に記載の担持触媒を使用することを特徴とする
    、空気の一酸化炭素含量を減少させる方法。
JP2160047A 1989-06-22 1990-06-20 一酸化炭素を酸化するための担持触媒、その製造法、ならびに一酸化炭素を酸化する方法および空気の一酸化炭素含量を減少させる方法 Pending JPH03137940A (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3920427.8 1989-06-22
DE3920427 1989-06-22
DE4009575.4 1990-03-24
DE4009575A DE4009575A1 (de) 1989-06-22 1990-03-24 Traegerkatalysator zur oxidation von kohlenmonoxid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03137940A true JPH03137940A (ja) 1991-06-12

Family

ID=25882214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2160047A Pending JPH03137940A (ja) 1989-06-22 1990-06-20 一酸化炭素を酸化するための担持触媒、その製造法、ならびに一酸化炭素を酸化する方法および空気の一酸化炭素含量を減少させる方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5112787A (ja)
EP (1) EP0403742B1 (ja)
JP (1) JPH03137940A (ja)
AT (1) ATE77061T1 (ja)
DE (2) DE4009575A1 (ja)
DK (1) DK0403742T3 (ja)
ES (1) ES2033554T3 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014147903A (ja) * 2013-02-01 2014-08-21 Sumitomo Bakelite Co Ltd 基材担持触媒および基材担持触媒の製造方法

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4017892A1 (de) * 1990-06-02 1991-12-05 Solvay Umweltchemie Gmbh Metallfolientraegerkatalysator
US5446003A (en) * 1993-01-12 1995-08-29 Philip Morris Incorporated Production of supported particulate catalyst suitable for use in a vapor phase reactor
IL108635A (en) * 1993-02-18 1997-09-30 Grigorova Bojidara Catalyst for use in an oxidation reaction
US5665668A (en) * 1994-01-25 1997-09-09 Grigorova; Bojidara Method of making a catalyst
WO1999046269A1 (fr) * 1998-03-09 1999-09-16 Japan Science And Technology Corporation composite metallique/organique poreux
JP2001019709A (ja) 1999-07-05 2001-01-23 Fuji Xerox Co Ltd 不均一系重合触媒、アクリル系重合体の製造方法、及び、アクリル系重合体
CN101165064A (zh) * 1999-12-21 2008-04-23 孟山都技术有限责任公司 氧化基质的做法
US20030099586A1 (en) * 2001-11-29 2003-05-29 Pressure Chemical Co. Conversion of CO TO CO2
US7285258B2 (en) * 2001-11-29 2007-10-23 Pressure Chemical Company Conversion of CO to CO2
JP3912377B2 (ja) * 2003-12-25 2007-05-09 日産自動車株式会社 排ガス浄化用触媒粉末の製造方法
JP4547930B2 (ja) * 2004-02-17 2010-09-22 日産自動車株式会社 触媒、触媒の調製方法及び排ガス浄化用触媒
JP4547935B2 (ja) * 2004-02-24 2010-09-22 日産自動車株式会社 排ガス浄化用触媒、排ガス浄化触媒、及び触媒の製造方法
JP4513372B2 (ja) * 2004-03-23 2010-07-28 日産自動車株式会社 排ガス浄化用触媒及び排ガス浄化触媒
JP4513384B2 (ja) * 2004-03-31 2010-07-28 日産自動車株式会社 高耐熱性排ガス浄化用触媒及びその製造方法
WO2006031938A2 (en) * 2004-09-15 2006-03-23 Monsanto Technology Llc Oxidation catalyst and its use for catalyzing liquid phase oxidation reactions
JP5200315B2 (ja) * 2004-12-22 2013-06-05 日産自動車株式会社 排気ガス浄化触媒、及び排気ガス浄化触媒の製造方法
US8252953B2 (en) * 2008-05-01 2012-08-28 Monsanto Technology Llc Metal utilization in supported, metal-containing catalysts
EP3404686B1 (en) 2017-05-18 2020-07-08 General Electric Technology GmbH A circuit breaker comprising a ceria-based catalyst for co conversion into co2
CN109847761A (zh) * 2019-01-11 2019-06-07 山东师范大学 一种Co3O4@Au纳米催化复合材料及其制备方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR906299A (fr) * 1939-10-28 1945-12-28 Ig Farbenindustrie Ag Catalyseurs
US3925248A (en) * 1971-05-11 1975-12-09 Collo Rheincollodium Koln Gmbh Filter medium for gases
US4185082A (en) * 1975-03-12 1980-01-22 Calgon Corporation Catalytic carbon for oxidation of carbon monoxide in the presence of sulfur dioxide
US4158643A (en) * 1976-07-15 1979-06-19 Calgon Corporation Catalytic carbon for oxidation of carbon monoxide in the presence of sulfur dioxide
GB2083829B (en) * 1980-09-05 1984-10-31 Secr Defence Polymer-supported catalysts
DE3379481D1 (en) * 1982-05-17 1989-04-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Combustible gas-detecting element and its production
GB2166061B (en) * 1984-10-26 1988-05-11 Japan Ind Res Inst Process for preparing carbon monoxide conversion catalyst
DE3522287A1 (de) * 1985-06-21 1987-01-02 Moc Danner Gmbh Offenporiger koerper zum filtern und/oder katalytischen behandeln von gasen oder fluessigkeiten und verfahren zu seiner herstellung
JPS62155937A (ja) * 1985-08-30 1987-07-10 Agency Of Ind Science & Technol 金および金系複合酸化物を担持した触媒体を製造する方法
CA1279861C (en) * 1986-05-12 1991-02-05 Karl T. Chuang Catalyst assembly
JPS63252908A (ja) * 1987-04-08 1988-10-20 Agency Of Ind Science & Technol 金超微粒子固定化酸化物、その製造法、酸化触媒、還元触媒、可燃性ガスセンサ素子、及び電極用触媒

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014147903A (ja) * 2013-02-01 2014-08-21 Sumitomo Bakelite Co Ltd 基材担持触媒および基材担持触媒の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
ATE77061T1 (de) 1992-06-15
EP0403742A1 (de) 1990-12-27
DE4009575A1 (de) 1991-01-03
ES2033554T3 (es) 1993-03-16
EP0403742B1 (de) 1992-06-10
DE59000152D1 (de) 1992-07-16
US5112787A (en) 1992-05-12
DK0403742T3 (da) 1992-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH03137940A (ja) 一酸化炭素を酸化するための担持触媒、その製造法、ならびに一酸化炭素を酸化する方法および空気の一酸化炭素含量を減少させる方法
US6554886B2 (en) Porous adsorbent and filter
EP3988205A1 (en) Structured metal-organic framework fiber adsorbent for capturing carbon dioxide and manufacturing method therefor
US4764286A (en) Catalytic decomposition of sodium hypochlorite in highly alkaline solutions
SK23194A3 (en) Silver-containing carrier catalyst, and method for the catalytic decomposition dinitrogen oxide
JPH034250B2 (ja)
JPS6363017B2 (ja)
JPH03131346A (ja) オゾン分解用の担体触媒、その製法及びオゾンの接触分解法
DE112017004164T5 (de) Mesoporöses kohlenstoffnitrid-material auf der basis von triazol und harnstoff
CN111939896B (zh) 常温催化臭氧分解的液体催化剂及其制备方法与应用
JPH02303539A (ja) Coを酸化するための担持触媒の製造法、担持触媒および接触法によるco酸化法
JPS59130536A (ja) 硫黄を表面に付着させた担体よりなる新規な水銀除去用吸収剤
US4973457A (en) Method for the reduction of nitrogen oxide
US20010043881A1 (en) Process for gas adsorption using aminomethylated bead polymers
CA1146925A (en) Adsorbent
WO2023168799A1 (zh) 一种具有高度开放多级孔结构的碳催化剂及其制备方法和应用
CN111135849A (zh) 一种介孔炭载体及其制备方法
WO2022172490A1 (ja) 空気調和用の二酸化炭素吸着材、吸着デバイス、及び空気調和装置
US3436356A (en) Method of preparing an agent for preventing contamination of air by carbon monoxide
CN114272752A (zh) 一种有机包膜脱硝剂及其制备方法
JPH0268140A (ja) ヨウ素除去用吸着剤の製造方法
JPH02188422A (ja) シアン化ナトリウムの製造方法
JPS6225415B2 (ja)
Likholobov et al. Nanostructured carbon materials for catalysis and adsorption
JP3746832B2 (ja) 窒素酸化物除去剤