JPS58156350A - 排ガス浄化装置 - Google Patents
排ガス浄化装置Info
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- JPS58156350A JPS58156350A JP57039797A JP3979782A JPS58156350A JP S58156350 A JPS58156350 A JP S58156350A JP 57039797 A JP57039797 A JP 57039797A JP 3979782 A JP3979782 A JP 3979782A JP S58156350 A JPS58156350 A JP S58156350A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、高い浄化能力をもち、かつ長時間高い能力を
維持する排ガス浄化装置に関するものである。
維持する排ガス浄化装置に関するものである。
昨今、各種燃焼機器、とりわけ家庭用燃焼機器から排出
される排気ガスの浄化処理が強く求められており、これ
に対処するために各種浄化装置の開発研究がなされてい
る。しかし性能、コスト。
される排気ガスの浄化処理が強く求められており、これ
に対処するために各種浄化装置の開発研究がなされてい
る。しかし性能、コスト。
寿命等の全てを満足するものがないのが現状である。
従来より、主として家庭用燃焼機器の排ガス浄化には耐
熱耐食性の金網が比較的多く用いられている。しかし、
この金網では排ガス中の酸化性ガスと還元性ガスを同時
に処理することが難しく、しかもそれ自身が酸化変質し
て、浄化能力を長期にわたって維持することができない
という欠点をもっている。
熱耐食性の金網が比較的多く用いられている。しかし、
この金網では排ガス中の酸化性ガスと還元性ガスを同時
に処理することが難しく、しかもそれ自身が酸化変質し
て、浄化能力を長期にわたって維持することができない
という欠点をもっている。
以上の状況に鑑み、本発明は、高性能であり、かつ小型
軽量で取り扱いが容易な排ガス浄化装置を提供するもの
である。
軽量で取り扱いが容易な排ガス浄化装置を提供するもの
である。
本発明の排ガス浄化装置は、以下の一般式で表されるペ
ロプスカイト型複合酸化物を耐熱、耐食性金網に固着し
たことを特徴とする。
ロプスカイト型複合酸化物を耐熱、耐食性金網に固着し
たことを特徴とする。
Qo 、 Brはv+ Cr+ Mn t ’f9 +
Nlのうちの−っ、0は酸素をそれぞれ表し、o<x
〈1.o<y〈1である。
Nlのうちの−っ、0は酸素をそれぞれ表し、o<x
〈1.o<y〈1である。
本発明の浄化装置の中核をなすのは、ベロブスカイト型
の複合酸化物であるが、この複合酸化物は電子(又はホ
ール)と酸素イオンの混合導電体として取り扱うことが
でき、特徴のある触媒作用をもっている。即ち、排ガス
中の酸化性ガス(NOx、02など)と還元性ガx (
GO、HCなど)とが反応当量で消失する化学反応によ
る触媒作用の他に、酸化性ガスあるいは還元性ガスのど
ちらかが過剰に存在する場合には、酸化物中の酸素イオ
ンと電子、大気中の酸素、そして過剰ガス成分とが関与
して酸素のやりとりを行う電気化学的反応による触媒作
用をもっている。従って、他の材料にはみられない優れ
た触媒作用をもたせることが可能である。特にBサイト
にcoおよびFeあるいはMnなどを含むものは触媒活
性と熱的安定性、化学的安定性に優れており、特に還元
性ガス過剰の雰囲気に強い浄化用触媒として有利である
。
の複合酸化物であるが、この複合酸化物は電子(又はホ
ール)と酸素イオンの混合導電体として取り扱うことが
でき、特徴のある触媒作用をもっている。即ち、排ガス
中の酸化性ガス(NOx、02など)と還元性ガx (
GO、HCなど)とが反応当量で消失する化学反応によ
る触媒作用の他に、酸化性ガスあるいは還元性ガスのど
ちらかが過剰に存在する場合には、酸化物中の酸素イオ
ンと電子、大気中の酸素、そして過剰ガス成分とが関与
して酸素のやりとりを行う電気化学的反応による触媒作
用をもっている。従って、他の材料にはみられない優れ
た触媒作用をもたせることが可能である。特にBサイト
にcoおよびFeあるいはMnなどを含むものは触媒活
性と熱的安定性、化学的安定性に優れており、特に還元
性ガス過剰の雰囲気に強い浄化用触媒として有利である
。
以下、本発明を実施例に従って説明する。
組成がLlo、!15srO,6SC00,7F150
.!103となるように各成分の酢酸塩を所定量純水に
溶解し、この水溶液中に表面を清浄にしたステンレス鋼
5U8316のエキスバンドメタルでできたメタル幅1
mm 、直径120龍の円板状金網を浸漬して水溶液を
均一に付着させる。そして、これに空気中で400℃、
1時間の熱分解を施す。水溶液付着、熱分解を所定回数
行った後、空気量で1000°C94時間焼成して、前
述の組成の複合酸化物が固着した金網を得る。これを試
料aとする。
.!103となるように各成分の酢酸塩を所定量純水に
溶解し、この水溶液中に表面を清浄にしたステンレス鋼
5U8316のエキスバンドメタルでできたメタル幅1
mm 、直径120龍の円板状金網を浸漬して水溶液を
均一に付着させる。そして、これに空気中で400℃、
1時間の熱分解を施す。水溶液付着、熱分解を所定回数
行った後、空気量で1000°C94時間焼成して、前
述の組成の複合酸化物が固着した金網を得る。これを試
料aとする。
また、rθの代わりにMnを使った試料すも同様の手順
で作製した。第1図は、このようにして作製した′浄化
装置を市販の都市ガス用ガスストーブの燃焼筒の上部に
取り付けたところを示す燃焼部の概略断面図である。1
は上記の金網からなる浄化装置、2は燃焼部であり、燃
焼部2で発生した燃焼排ガスは排ガス流路3を通って排
ガス浄化装置1に導かれ、ここで浄化されて排出される
。
で作製した。第1図は、このようにして作製した′浄化
装置を市販の都市ガス用ガスストーブの燃焼筒の上部に
取り付けたところを示す燃焼部の概略断面図である。1
は上記の金網からなる浄化装置、2は燃焼部であり、燃
焼部2で発生した燃焼排ガスは排ガス流路3を通って排
ガス浄化装置1に導かれ、ここで浄化されて排出される
。
次表は、このガスストーブを燃焼させたときの浄化装置
通過前後の、排ガス中のCOおよびNO2濃度を示すも
のである。なお燃焼時における浄化装置の温度は約70
0’Cである。
通過前後の、排ガス中のCOおよびNO2濃度を示すも
のである。なお燃焼時における浄化装置の温度は約70
0’Cである。
、 なお、試料a、b共に固着した複合酸化物の重量は
約0.8ノで611)、比較例の試料Cは金網のみで構
成したものである。
約0.8ノで611)、比較例の試料Cは金網のみで構
成したものである。
第2図の曲@4,6及び6はそれぞれLat、!15S
rO065C00,,7FeO,303、LaO,55
Sr0,65 Coo、7 Mn0.503及び5US
316の1oo〜90o0cにおける長さ10朋当たり
の熱膨張Δlを示すものである。
rO065C00,,7FeO,303、LaO,55
Sr0,65 Coo、7 Mn0.503及び5US
316の1oo〜90o0cにおける長さ10朋当たり
の熱膨張Δlを示すものである。
この図から、広い温度範囲にわたってF6あるいはMn
を含む複合酸化物の熱膨張が、基体となる5US316
の熱膨張に近似していることがわかり、F6あるいはM
nを含むペロブスカイト型複合酸化物を固着させた5U
S316の金網は、排ガス浄化装置として熱的1機械的
な面からも長期間の安定性が期待できる。
を含む複合酸化物の熱膨張が、基体となる5US316
の熱膨張に近似していることがわかり、F6あるいはM
nを含むペロブスカイト型複合酸化物を固着させた5U
S316の金網は、排ガス浄化装置として熱的1機械的
な面からも長期間の安定性が期待できる。
第3図は、前述の試料a、b、cを取り付けたガススト
ーブを、30分燃焼、30分消火・自然放置を1サイク
ルとして計5000サイクルの繰り返し試験をしたとき
の、1サイクル目と以降10ooサイクル毎の排ガス浄
化装置通過後の排ガス中のCO濃度、NO2濃度、およ
び同時に測定した各複合酸化物の固着重量をそれぞれプ
ロットしたものである。浄化装置通過前のCO濃度とN
O2濃度は前記の表に等しい。温度は約700℃である
。
ーブを、30分燃焼、30分消火・自然放置を1サイク
ルとして計5000サイクルの繰り返し試験をしたとき
の、1サイクル目と以降10ooサイクル毎の排ガス浄
化装置通過後の排ガス中のCO濃度、NO2濃度、およ
び同時に測定した各複合酸化物の固着重量をそれぞれプ
ロットしたものである。浄化装置通過前のCO濃度とN
O2濃度は前記の表に等しい。温度は約700℃である
。
前記の表および第3図により、本発明によるyeあるい
はMnを含むペロブスカイト型複合酸化物を固着させた
金網からなる排ガス浄化装置は、初期的な浄化能力に優
れるうえ、燃焼を繰り返しても浄化能力の低下が極めて
小さく優れている。
はMnを含むペロブスカイト型複合酸化物を固着させた
金網からなる排ガス浄化装置は、初期的な浄化能力に優
れるうえ、燃焼を繰り返しても浄化能力の低下が極めて
小さく優れている。
複合酸化物を固着させることで、金網自体の酸化変質も
防止でき、長寿命化が図れる点も見逃せない。なお、上
記実施例以外の複合酸化物も、熱膨張の点で主としてオ
ーステナイト系の耐熱耐食鋼と組み合わせることにより
優れた排ガス浄化能力をもたせることができる。また、
金網は必要に応じて複数枚を組み合わせて用いることも
できる。
防止でき、長寿命化が図れる点も見逃せない。なお、上
記実施例以外の複合酸化物も、熱膨張の点で主としてオ
ーステナイト系の耐熱耐食鋼と組み合わせることにより
優れた排ガス浄化能力をもたせることができる。また、
金網は必要に応じて複数枚を組み合わせて用いることも
できる。
また、単に平面状の金網でなく、ドーム状にしだものな
ど種々の形状にすることも可能である。さらに、酸処理
9機械処理などによって金網に表面処理を施すと、複合
酸化物の固着量の増大や固着力の強化がはかれ、浄化能
力および浄化能力維持の向上が実現する。複合酸化物の
固着方法も、実施例の他に、複合酸化物粉末を分散させ
た溶液を用いることもでき、さらには溶射などの方法に
よってもよい。
ど種々の形状にすることも可能である。さらに、酸処理
9機械処理などによって金網に表面処理を施すと、複合
酸化物の固着量の増大や固着力の強化がはかれ、浄化能
力および浄化能力維持の向上が実現する。複合酸化物の
固着方法も、実施例の他に、複合酸化物粉末を分散させ
た溶液を用いることもでき、さらには溶射などの方法に
よってもよい。
以上のように、本発明は多くの優れた特徴をもち、しか
も製造、取り扱いが容易である。
も製造、取り扱いが容易である。
第1図は浄化装置の評価に用いたガスストーブ燃焼部の
概略断面図、第2図は複合酸化物および5US31 e
の熱膨張を示す図、第3図は燃焼サイクル試験結果を示
す図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 ノ 112m! 温度<’c)
概略断面図、第2図は複合酸化物および5US31 e
の熱膨張を示す図、第3図は燃焼サイクル試験結果を示
す図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 ノ 112m! 温度<’c)
Claims (1)
- 一般弐ム+−xム’xB、 、Bl、O,(ただし、人
は希土類元素のうちの一つ、A′はアルカリ土類元素の
うちの一つ、Bはco 、 f3rはv+ Cr *
’n + F0+Niのうちの一つ、0は酸素をそれぞ
れ表し、0(x(1,0ぐyく1である。)で表される
ペロプスカイト型複合酸化物を耐熱耐食性の金網に固着
させたことを特徴とする排ガス浄化装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57039797A JPS58156350A (ja) | 1982-03-12 | 1982-03-12 | 排ガス浄化装置 |
EP83301360A EP0089199B1 (en) | 1982-03-12 | 1983-03-11 | Catalysts for converting reductive and oxidative gases of exhaust gases into innoxious gases |
US06/474,339 US4485191A (en) | 1982-03-12 | 1983-03-11 | Catalysts for converting reductive and oxidative gases in exhaust gases into innoxious gases |
DE8383301360T DE3379215D1 (en) | 1982-03-12 | 1983-03-11 | Catalysts for converting reductive and oxidative gases of exhaust gases into innoxious gases |
Applications Claiming Priority (1)
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