JPH1147603A - ハロゲン含有有機化合物燃焼除去触媒および燃焼除去方法 - Google Patents
ハロゲン含有有機化合物燃焼除去触媒および燃焼除去方法Info
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- JPH1147603A JPH1147603A JP9211716A JP21171697A JPH1147603A JP H1147603 A JPH1147603 A JP H1147603A JP 9211716 A JP9211716 A JP 9211716A JP 21171697 A JP21171697 A JP 21171697A JP H1147603 A JPH1147603 A JP H1147603A
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
燃焼除去する方法において、より高い燃焼除去能を持つ
触媒を用いて、ハロゲン含有有機化合物を燃焼除去する
方法を提供するものである。 【解決手段】白金族元素の内少なくとも1種以上と、白
金族元素以外の遷移元素の内少なくとも一種以上を含有
するゼオライトを触媒とすることを特徴としたハロゲン
含有有機化合物燃焼除去触媒、白金族元素が白金であ
り、遷移元素が鉄であることを特徴としたハロゲン含有
有機化合物燃焼除去触媒、及び、当該ハロゲン含有有機
化合物燃焼除去触媒を用いることを特徴としたハロゲン
含有有機化合物燃焼除去方法。
Description
機化合物を含むガスからハロゲン含有有機化合物を除去
する触媒および除去方法に関し、特にガス中に含まれる
希薄なハロゲン含有有機化合物を燃焼除去する触媒、お
よびそれを用いた燃焼除去方法に関するものである。
工場で有用な中間原料、製品として生産されるが、その
製造工程において一部大気中に放出されたり、廃棄物焼
却場の排ガス中にも含まれ、それらの中には人体にとっ
て有害なものや大気汚染、地球温暖化の原因となるもの
もあり、何等かの排出抑制技術が必要とされており、環
境問題の深刻化から高い浄化性能が必要とされている。
しては、吸着法、直接燃焼法、触媒燃焼法が知られてい
る。吸着法の場合、高濃度のハロゲン含有有機化合物の
除去には有効であるが、低濃度の場合除去効率が悪い。
また直接燃焼の場合、800℃以上の高温が必要なため
経済的ではなく、窒素酸化物の生成といった2次公害も
懸念される。
516号公報において、有機ハロゲン化物の除去方法が
開示されている。この方法によると、金属化合物と有機
ハロゲン化物を接触させてこれを分解することを特徴と
する有機ハロゲン化物の除去方法であって、金属酸化物
が周期率表のIA族およびIIA族元素を除く第3周期か
ら第6周期に属する金属とこれら金属の1種以上を金属
種とする金属化合物とからなる群から選ばれた1種以上
である除去方法が開示されている。
ハロゲン含有有機化合物を含む気体を酸性ゼオライトと
接触させることを特徴とするハロゲン含有有機化合物を
含む気体の処理方法が開示されている。この方法による
と、酸性ゼオライトまたは周期率表の第2周期から第6
周期に属する金属の一種以上を担持および/又は置換し
た酸性ゼオライトに接触させ、ハロゲン含有有機化合物
を処理する方法が開示されている。
1,2−ジクロロエタン分解触媒および1,2−ジクロ
ロエタンを含む排ガスの処理方法が開示されている。こ
の方法によると、酸性ゼオライトまたは酸性ゼオライト
に遷移金属を担持および/又はイオン交換していること
を特徴とする1,2−ジクロロエタン分解触媒が開示さ
れている。
発性有機塩素化合物分解用触媒が開示されている。この
方法によると、揮発性有機塩素化合物を水蒸気と酸素と
の共存下で分解できる触媒であって、ジルコニアを主成
分とする担体に主触媒活性金属成分として白金、パラジ
ウム、ルテニウムからなる群より選ばれた少なくとも1
種を担持し、助触媒成分として酸化ほう素を担持した触
媒であり、主触媒活性成分の担持量が触媒に対して金属
換算0.1〜5重量%相当、助触媒成分の担持量が触媒
に対して三酸化二ほう素として2〜5重量%相当量であ
る触媒が開示されている。
有機ハロゲン化合物の触媒による処理方法が開示されて
いる。この方法によると、有機ハロゲン化合物を含むガ
ス流を、チタニアと酸化タングステンを含み、TiとW
の原子比が、Tiが20mol%以上95mol%以
下、Wが80mol%以下5mol%以上であり、少な
くともチタニアの表面が酸化タングステンの多孔質層で
覆われている触媒と、200〜500℃の温度で接触さ
せることにより、有機ハロゲン化合物を分解する方法が
開示されている。
有機塩素化物分解燃焼処理方法が開示されている。この
方法によると、有機塩素化合物を燃焼処理する方法にお
いて、有機塩素化物を酸素含有ガスとともに、チタン−
珪素からなる2元系複合酸化物、チタン−珪素−ジルコ
ニアからなる3元系複合酸化物の中から選ばれる少なく
とも1種の複合酸化物触媒と接触、燃焼させて有機塩素
化合物中の塩素をHClに転化させることを特徴とする
有機塩素化物の分解燃焼処理方法が開示されている。
化水素、ハロゲン化炭化水素および一酸化炭素を含有す
る廃ガスを接触反応させる方法および装置が開示されて
いる。この方法によると、殊に塩化ビニルの合成からの
炭化水素、ハロゲン化炭化水素および一酸化炭素を含有
する廃ガスを接触させる方法において、廃ガスを300
〜800℃で、まず酸化分解するための触媒を含有する
第1帯域に導通し、次に酸化後燃焼するための触媒を含
有する第2帯域に導通することを特徴とする、炭化水
素、ハロゲン化炭化水素および一酸化炭素を含有する廃
ガスを接触反応させる方法であって、第1帯域の触媒の
触媒活性物質は場合によっては元素Ba、Cu、Cr、
Ni、の一つまたはそれ以上の酸化化合物0.1〜20
重量%を含有する酸化アルミニウム、二酸化珪素および
/またはゼオライトであり、第2帯域の触媒の触媒活性
物質は白金および/またはパラジウムまたは白金および
ロジウムである接触反応方法が開示されている。
号公報、特開平4−250825号公報および特開平4
−250825号公報において、ハロゲン含有有機化合
物を含む気体を酸性ゼオライトまたは周期率表の第2周
期から第6周期に属する金属の一種以上を担持および/
又は置換した酸性ゼオライトに接触させ、ハロゲン含有
有機化合物を処理する方法が開示されているが、その性
能は不十分なものであり、また一種以上の金属の組合せ
の効果についても不明である。
平4−250825号公報、特開平4−284849号
公報、特開平8−38896号公報、特開平8−229
354号公報、特開平3−289973号公報、および
特公平6−87950号公報に開示されている方法に従
い、ハロゲン含有有機化合物の燃焼除去を試みたとこ
ろ、ある程度の燃焼除去能は見られたが、中には燃焼除
去対象以外のハロゲン含有有機化合物が副生するものが
あることが判明した。
物の燃焼除去する方法において、より高い燃焼除去能を
持つ触媒を用いて、ハロゲン含有有機化合物を燃焼除去
する方法を提供するものである。
を解決するため鋭意検討した結果、Pt族元素と遷移元
素を含有するゼオライトを触媒として用いることによ
り、ハロゲン含有有機化合物を含むガスから、ハロゲン
含有有機化合物を効率よく燃焼除去出来ることを見出
し、本発明を完成するに至った。
1種以上と、白金族以外の遷移元素の内少なくとも一種
以上を含有するゼオライトを触媒とすることを特徴とし
たハロゲン含有有機化合物燃焼除去触媒およびそれを用
いた燃焼除去方法に関するものである。
にハロゲン元素であるフッ素、塩素、臭素、ヨウ素のう
ち、少なくとも1種および1つ以上を含有する有機化合
物であり、クロロホルム、ジクロロメタン、トリクロロ
メタン、四塩化炭素、臭化メチル、1,2−ジクロロエ
タン、塩化ビニルモノマー、モノクロロベンゼン、フロ
ン類、PCB、ダイオキシン等が挙げられる。本発明に
おいては、ハロゲン含有有機化合物は特に限定されない
が、1,2−ジクロロエタンに対し特に有効である。
内少なくとも1種以上と、白金族以外の遷移元素の内少
なくとも一種以上を含有するゼオライトからなる。
は0以上の数である)の組成を有する結晶性アルミノシ
リケ−トであり、天然品および合成品として多くの種類
が知られている。本発明に用いられるゼオライトの種類
は特に限定はされないが、高い耐久性を得るためにはS
iO2/Al2O3モル比が10以上であることが望まし
い。代表的には、フェリエライト、Y、モルデナイト、
ZSM−5、ZSM−11、ベータ等を挙げることがで
きる。また、これらのゼオライトはそのまま用いても良
いが、これをNH4Cl、NH4NO3、(NH4)2SO4
等でイオン交換したNH4型あるいはこれを焼成あるい
は鉱酸等でプロトンにイオン交換し、H型として用いて
も一向に差し支えない。
触媒は、白金族元素の内少なくとも1種以上と、白金族
以外の遷移元素の内、少なくとも一種以上を含有するこ
とを特徴とする。
ム、ロジウム、イリジウム、パラジウム、白金の6元素
のことであり、中でも白金が好ましい。
21〜30、39〜43、47〜48、57〜75、7
9〜80に該当する元素であり、なかでも第一遷移元素
である原子番号21〜30の元素が好ましく、更に鉄が
好ましい。
は特に限定されず、イオン交換法、含浸担持法等により
行えばよい。ゼオライトに白金族元素として白金を含浸
担持する場合、白金イオンを含む溶液にゼオライトを投
入し、その後溶媒を除去して行えばよい。使用する白金
塩としてはアンミン錯塩、塩化物等が挙げられる。
特に限定されず、イオン交換法、含浸担持法等により行
えばよい。ゼオライトに遷移元素として鉄を含浸担持す
る場合、鉄イオンを含む溶液にゼオライトを投入し、そ
の後溶媒を除去して行えばよい。使用する鉄塩としては
硫酸塩、硝酸塩、塩化物等が挙げられる。
限定されないが、高い触媒性能を得るためには、白金族
元素の含有量は重量パーセントで表わして、0.005
〜10.0wt%が好ましく、0.01〜5.0wt%
が更に好ましい。遷移元素の含有量は重量パーセントで
表わして、0.01〜20.0wt%が好ましく、0.
1〜10wt%が更に好ましい。
含有させる順序は特に限定されず、最終的に白金族元素
の内少なくとも1種以上と、白金族以外の遷移元素の内
少なくとも一種以上を含有すればよい。
金族以外の遷移元素の内少なくとも一種以上を含有させ
たゼオライトは、触媒として用いるに際して、乾燥や焼
成等の前処理を行ってから用いてもよい。
触媒は、粉状体、ペレット状体、ハニカム状体等の形
状、構造等は問わず、アルミナゾルやシリカゾルや粘土
等のバインダーを加えて所定の形状に成型したり、水を
加えてスラリー状とし、ハニカム等の形状のアルミナ、
マグネシア、コージエライト等の耐火性基材上に塗布し
てから使用してもよい。さらに、金属元素の導入は成型
後に行うこともできる。ハロゲン含有有機化合物を燃焼
除去する際の空間速度、温度等は特に限定されないが、
空間速度100〜500000hr-1、温度100〜7
00℃であることが好ましい。
際、ガス中に水、酸素、水素、塩化水素、窒素酸化物、
硫黄酸化物、炭化水素、微粒子などを含んでいてもかま
わない。
に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定される
ものではない。
オライト(東ソー株式会社製、商品名「HSZ−620
−HOA」)30gを、0.04M硫酸鉄(II)7水和
物水溶液270ミリリットルに投入し、80℃で減圧乾
燥し溶媒を除去することにより鉄を含有させ、さらに1
10℃で20時間乾燥し、鉄含有モルデナイトを得た。
こうして得られた鉄含有モルデナイト30gを、2.3
mMテトラアンミン白金1水和物水溶液270ミリリッ
トルに投入し、80℃で減圧乾燥することにより溶媒を
除去することにより白金を含有させ、さらに110℃で
20時間乾燥し、白金−鉄含有モルデナイトを得、触媒
1とした。元素分析の結果、白金は重量パーセントで
0.5wt%、鉄は重量パーセントで2.0wt%であ
った。
外は実施例1と同様に行ない、白金−鉄含有モルデナイ
トを得、触媒3とした。元素分析の結果、白金は重量パ
ーセントで0.7wt%、鉄は重量パーセントで2.0
wt%であった。
外は実施例1と同様に行ない、白金−鉄含有モルデナイ
トを得、触媒2とした。元素分析の結果、白金は重量パ
ーセントで1.0wt%、鉄は重量パーセントで2.0
wt%であった。
ない、得られた鉄含有モルデナイトを比較触媒1とし
た。元素分析の結果、鉄は重量パーセントで2.0wt
%であった。
い、得られた白金含有モルデナイトを比較触媒1とし
た。元素分析の結果、白金は重量パーセントで0.5w
t%であった。
1」)30gを、2.3mMテトラアンミン白金1水和
物水溶液270mlに投入し、80℃で減圧乾燥し溶媒
を除去することにより、白金を含有させ、さらに110
℃で20時間乾燥し、白金鉄含γ−アルミナを得、比較
触媒3とした。元素分析の結果、白金は重量パーセント
で0.5wt%であった。
500mlのメタノールに溶解し、その溶液にアンモニ
ア水溶液(28wt%)をpH7〜8になるまで加え
た。生じた沈殿は、濾過して塩化物イオンが無くなるま
で純水で洗浄した。その後120℃で乾燥し、650℃
で焼成してTiO2−ZrO2を得た。このTiO2−Z
rO2にパラタングステン酸アンモニウム水溶液を含浸
させ、Wとして5wt%担持し比較触媒4とした。
%のアンモニア水1.5ミリリットルを加え、溶液のp
Hを9.5とした。次いで、ZrO2として23.49
gの硝酸ジルコニウムを含む水溶液180ミリリットル
と14wt%のアンモニア水191ミリリットルとを、
反応溶液のpHが9.0〜9.5になるように調整しつ
つ15分間で全量を同時に滴下した。滴下終了後、さら
に15分間攪拌を続け、ZrO2として3.2wt%濃
度のジルコニア水和物スラリーを得た。得られたスラリ
ーを濾過してジルコニア水和物ケーキを得、これを温度
50℃の温水800ミリリットルに投入し、攪拌して再
分散し、次いで濾過した。このリパルプ洗浄操作を3回
繰返し、アンモニア分を除去したジルコニア水和物ケー
キを得、110℃で20時間乾燥した。こうして得られ
たZrO2のうち10gを、塩化白金酸とほう酸を含む
含浸液に投入し、白金とほう素を含浸し、比較触媒5と
した。元素分析の結果、白金はPtとして1wt%、ほ
う素はB2O3として2wt%であった。
乾燥した後、パラタングステン酸アンモニウム24.6
6gを溶解した過酸化水素水50ミリリットルに投入
し、溶媒を除去し、110℃で20時間乾燥し、タング
ステン担持酸化チタンを得、比較触媒6とした。Tiと
Wの原子比は8:2であった。
0ミリリットルとシリカゾル(日産化学製「スノーテッ
クスN40」)18gを加えた水溶液を調製した。硫酸
チタニル28.25gに96%硫酸17.5ミリリット
ルおよび水153ミリリットルを加えた水溶液を、先ほ
どの溶液に徐々に滴下し、滴下終了後15時間放置し
た。この沈殿を濾過、洗浄し110℃で20時間乾燥
し、チタン−珪素複合酸化物を得、比較触媒7とした。
媒1〜7を打錠成形後破砕し、12〜20メッシュに整
粒し、そのうち2ミリットルを常圧固定床反応装置に充
填した。空気流通下、500℃で1時間前処理を施した
後、350℃、400℃で表1に示す組成のガスを50
0ミリリットル/分で流通させ、各温度で定常活性を測
定した。
EDC)の浄化率および副生物である塩ビモノマー(所
謂VCM)の生成率、およびVCM以外のその他の塩素
化炭化水素(所謂CHC)の生成率を表2に示した。な
お、EDCの浄化率および副生物であるVCM、CHC
の生成率は次式から求めた値である。
DCin×100 EDCin :反応管入口EDC濃度 EDCout :反応管出口EDC濃度 VCMの生成(%)=VCMout /EDCin×100 EDCin :反応管入口EDC濃度 VCMout :反応管出口VCM濃度 CHCの生成(%)=CHCout /EDCin×100 EDCin :反応管入口EDC濃度 CHCout :反応管出口のEDC、VCM以外の塩素化
炭化水素濃度の合計
内少なくとも1種以上と、白金族以外の遷移元素の内少
なくとも一種以上を含有したゼオライトを触媒として用
いることにより、ハロゲン含有有機化合物を含むガスか
らハロゲン含有有機化合物を効率よく燃焼除去できるこ
とは明らかである。従って本発明は、環境保全上極めて
有意義である。
Claims (5)
- 【請求項1】白金族元素の内少なくとも1種以上と、白
金族元素以外の遷移元素の内少なくとも一種以上を含有
するゼオライトを触媒とすることを特徴としたハロゲン
含有有機化合物燃焼除去触媒。 - 【請求項2】請求項1記載のハロゲン含有有機化合物燃
焼除去触媒において、白金族元素が白金であり、遷移元
素が鉄であることを特徴としたハロゲン含有有機化合物
燃焼除去触媒。 - 【請求項3】請求項1または請求項2に記載のハロゲン
含有有機化合物燃焼除去触媒を用いることを特徴とした
ハロゲン含有有機化合物燃焼除去方法。 - 【請求項4】請求項3に記載のハロゲン含有有機化合物
燃焼除去方法において、ハロゲン含有有機物の濃度が1
%以下であることを特徴とするハロゲン含有有機化合物
燃焼除去方法。 - 【請求項5】請求項3または請求項4に記載のハロゲン
含有有機化合物燃焼除去方法において、ハロゲン含有有
機化合物が1,2−ジクロロエタンであることを特徴と
するハロゲン含有有機化合物燃焼除去方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9211716A JPH1147603A (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | ハロゲン含有有機化合物燃焼除去触媒および燃焼除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9211716A JPH1147603A (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | ハロゲン含有有機化合物燃焼除去触媒および燃焼除去方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1147603A true JPH1147603A (ja) | 1999-02-23 |
Family
ID=16610424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9211716A Pending JPH1147603A (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | ハロゲン含有有機化合物燃焼除去触媒および燃焼除去方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1147603A (ja) |
-
1997
- 1997-08-06 JP JP9211716A patent/JPH1147603A/ja active Pending
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