JPS60143833A - アンモニア除去触媒 - Google Patents
アンモニア除去触媒Info
- Publication number
- JPS60143833A JPS60143833A JP58248148A JP24814883A JPS60143833A JP S60143833 A JPS60143833 A JP S60143833A JP 58248148 A JP58248148 A JP 58248148A JP 24814883 A JP24814883 A JP 24814883A JP S60143833 A JPS60143833 A JP S60143833A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- ammonia
- unreacted
- mordenite
- clinoptilolite
- Prior art date
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- Granted
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- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
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】
(発明の利用分野)
本発明はアンモニア除去触媒に係り、特に接触アンモニ
ア還元脱硝装置における未反応アンモニアを除去するに
好適な触媒に関するものである。
ア還元脱硝装置における未反応アンモニアを除去するに
好適な触媒に関するものである。
(発明の背景)
現在、火力発電用ゲイジ排ガスを始めとする各種排ガス
中に含有される窒素酸化物(NOx )を除去するため
、アンモニア接触還元法による脱硝装置が多数用いられ
ている。この方法は、乾式法であり、またNOx量に見
合ったNHsを添加した後触媒と接触させるだけで高い
脱硝率が得られる点で、湿式法、吸着法等の他の脱硝方
法に比べ優れている。しかしながら、近年、上記接触ア
ンモニア還元脱硝装置における未反応NEIsの流出に
よるトラブルが多数発生し、その低減対策が重要な課題
となっている。
中に含有される窒素酸化物(NOx )を除去するため
、アンモニア接触還元法による脱硝装置が多数用いられ
ている。この方法は、乾式法であり、またNOx量に見
合ったNHsを添加した後触媒と接触させるだけで高い
脱硝率が得られる点で、湿式法、吸着法等の他の脱硝方
法に比べ優れている。しかしながら、近年、上記接触ア
ンモニア還元脱硝装置における未反応NEIsの流出に
よるトラブルが多数発生し、その低減対策が重要な課題
となっている。
一般に脱硝装置が設置される大容量燃焼器の場合には、
脱硝装置の後流には、熱回収を目的としてユング型、チ
ューブ2塁等の熱交換器が設置される。その場合、脱硝
装置から流出する未反応NJimが多いと、排ガス中に
含有されるイオウ酸化物(SOx )と反応して硫安(
(NHn) zs04)や酸性硫安(NkX<Hf5O
4)を生成し、前記熱交換器伝熱面に析出するという問
題がある。これは、通風損失の上昇や、さらには流路の
閉塞といった問題を引き起し、脱硝装置の運転のみなら
ず、排ガス源であるボイラ等の運転も不可能になる。ま
た、大容量火力発電用ボイラ排煙脱硝装置から放出され
る未反応NHn量を低減することは、現在規制値はない
ものの、環境保全にとって重要な課題である。
脱硝装置の後流には、熱回収を目的としてユング型、チ
ューブ2塁等の熱交換器が設置される。その場合、脱硝
装置から流出する未反応NJimが多いと、排ガス中に
含有されるイオウ酸化物(SOx )と反応して硫安(
(NHn) zs04)や酸性硫安(NkX<Hf5O
4)を生成し、前記熱交換器伝熱面に析出するという問
題がある。これは、通風損失の上昇や、さらには流路の
閉塞といった問題を引き起し、脱硝装置の運転のみなら
ず、排ガス源であるボイラ等の運転も不可能になる。ま
た、大容量火力発電用ボイラ排煙脱硝装置から放出され
る未反応NHn量を低減することは、現在規制値はない
ものの、環境保全にとって重要な課題である。
この未反応NI(sを低減するため、脱硝触媒を多量に
使用し’CNHsとNOxとの反応率を高めるという方
策が既に多くの脱硝プラントに適用され、未反応NHa
濃度を10p−以下にすることも可能になっている。と
ころが、本方式の場合、例えばNOx 200 W’、
脱硝率90%の条件下で、未反応NkIsの流出量20
騨を数解まで下げるためには、触媒の使用量を2〜3倍
多く使用する必要があり、触媒経費のみならず、通風損
失の上昇による運転経費の増大をまね(とい5大きな問
題がある。また、本方式では、N1(IIとNOxとの
反応率を高めることにより、未反応NHs流出量を減少
させようとい5ものであり、高脱硝率で運転する場合に
kt、NOx残存殴が少なくなるために限界があると〜
1う問題も生ずる。
使用し’CNHsとNOxとの反応率を高めるという方
策が既に多くの脱硝プラントに適用され、未反応NHa
濃度を10p−以下にすることも可能になっている。と
ころが、本方式の場合、例えばNOx 200 W’、
脱硝率90%の条件下で、未反応NkIsの流出量20
騨を数解まで下げるためには、触媒の使用量を2〜3倍
多く使用する必要があり、触媒経費のみならず、通風損
失の上昇による運転経費の増大をまね(とい5大きな問
題がある。また、本方式では、N1(IIとNOxとの
反応率を高めることにより、未反応NHs流出量を減少
させようとい5ものであり、高脱硝率で運転する場合に
kt、NOx残存殴が少なくなるために限界があると〜
1う問題も生ずる。
このため、上dC方式に代る未反応罷3流出防止策の開
発力を望まれている状況にある。
発力を望まれている状況にある。
(発明の目的)
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなりシ、ア
ンモニア接触還元装置から流出する未反応NIhを効率
良く除去できる触媒を提供するにある。
ンモニア接触還元装置から流出する未反応NIhを効率
良く除去できる触媒を提供するにある。
(発明の概要)
アンモニア接触還元脱硝装置からの未反応NKx流出量
低減策としては、N1Isと排ガス中の酸素(03)と
を次式のように反応させて除去することが高脱硝率下で
も使用できる点で優れている。
低減策としては、N1Isと排ガス中の酸素(03)と
を次式のように反応させて除去することが高脱硝率下で
も使用できる点で優れている。
4MHz + 30x→2Nx + 61(zO(1)
しかしながら、これまでに提案されてきたNHs酸化触
媒では活性が低(、NzOを副生ずるのみならず、排ガ
ス中のSOxにより劣化するという問題があった。この
ため本発明者等は、(1)式の反応活性に優れる触媒を
開発するため鋭意研究した結果、本発明の触媒体を得る
に到ったものである。
しかしながら、これまでに提案されてきたNHs酸化触
媒では活性が低(、NzOを副生ずるのみならず、排ガ
ス中のSOxにより劣化するという問題があった。この
ため本発明者等は、(1)式の反応活性に優れる触媒を
開発するため鋭意研究した結果、本発明の触媒体を得る
に到ったものである。
、 本発明は、モルデナイト、クリノプチロライト、ま
たはY型ゼオライトのナトリウム(Na) 、カリウム
(K)、カルシウム(Ca)元素を、水素(l()、鉄
(Fe) 、銅(Cu)またはコバルト(CO)で置換
してなることを特徴とするアンモニア除去触媒である。
たはY型ゼオライトのナトリウム(Na) 、カリウム
(K)、カルシウム(Ca)元素を、水素(l()、鉄
(Fe) 、銅(Cu)またはコバルト(CO)で置換
してなることを特徴とするアンモニア除去触媒である。
本発明においては、上記のゼオライトに、Fe。
CuまたはCOの酸化物、鉱酸塩類または有機酸塩類を
担持させたものも含まれる。
担持させたものも含まれる。
本発明のアンモニア除去触媒は、接触アンモニア脱硝装
置において、未反応のアンモニアをガス中の酸素と反応
させ、窒素と水に無害化する触媒として好適に用いられ
る。
置において、未反応のアンモニアをガス中の酸素と反応
させ、窒素と水に無害化する触媒として好適に用いられ
る。
本発明による触媒体は、モルデナイト、クリノプチロラ
イトまたはホウジャサイト系Y型ゼオライト等の高シリ
カゼオライト中のNa、KXca等の易置換元素を、H
,Fe、CuまたはCoなどの元素で置換するか、Fe
5CuまたはCoの塩類を前記ゼオライト上に担持する
ことにより得ることができる。具体的には、Fe、Cu
、またはCOの塩酸塩、または硝酸塩水溶液のうちの一
種もしくは混合溶液にゼオライトを浸漬せしめてイオン
交換した後、水洗、乾燥、焼成操作を行うことによって
得られる。また、ゼオライトの粉末または成形体に、F
%CuまたはCOの塩酸塩、もしくは硝酸塩水溶液を含
浸せしめた後、乾燥、焼成という方法によっても得られ
る。これ以外に、混線法等の通常の触媒調製法を採用す
ることもできる。上記の置換または担持量は、ゼオライ
ト中のNa量の0.5eII以上90fI以下(モル基
準)で好結果を与える。
イトまたはホウジャサイト系Y型ゼオライト等の高シリ
カゼオライト中のNa、KXca等の易置換元素を、H
,Fe、CuまたはCoなどの元素で置換するか、Fe
5CuまたはCoの塩類を前記ゼオライト上に担持する
ことにより得ることができる。具体的には、Fe、Cu
、またはCOの塩酸塩、または硝酸塩水溶液のうちの一
種もしくは混合溶液にゼオライトを浸漬せしめてイオン
交換した後、水洗、乾燥、焼成操作を行うことによって
得られる。また、ゼオライトの粉末または成形体に、F
%CuまたはCOの塩酸塩、もしくは硝酸塩水溶液を含
浸せしめた後、乾燥、焼成という方法によっても得られ
る。これ以外に、混線法等の通常の触媒調製法を採用す
ることもできる。上記の置換または担持量は、ゼオライ
ト中のNa量の0.5eII以上90fI以下(モル基
準)で好結果を与える。
これらの触媒は、通風損失低減のため適当な大きさに造
粒して用いられる。
粒して用いられる。
NI(sの除去反)5は、例えばこれらの触媒体を充て
んした反応器NHsを含有するガスを通過させればよい
。その場合の反応温度は250〜6006Cで実用的な
性能が得られるが、望ましくは350℃以上550℃以
下がよい。以下、実施例によって本発明の詳細な説明す
る。
んした反応器NHsを含有するガスを通過させればよい
。その場合の反応温度は250〜6006Cで実用的な
性能が得られるが、望ましくは350℃以上550℃以
下がよい。以下、実施例によって本発明の詳細な説明す
る。
(発明の実施例)
実施例1
合成モルデナイト粉末(60メツシユ)aoIIを、I
N塩酸水溶液300d中に浸漬し、80℃の恒温層内に
2.4時間放置した。これを2ノの水でデカンテーショ
ンをくり返して洗浄した後ろ過した。得られたものを1
20℃で乾燥後、加圧成型器により5φ×5L(径5
mt X長さ5 ms )の円柱状に成形し、しかる後
に500℃で2時間焼成し、本発明の触媒を調製した。
N塩酸水溶液300d中に浸漬し、80℃の恒温層内に
2.4時間放置した。これを2ノの水でデカンテーショ
ンをくり返して洗浄した後ろ過した。得られたものを1
20℃で乾燥後、加圧成型器により5φ×5L(径5
mt X長さ5 ms )の円柱状に成形し、しかる後
に500℃で2時間焼成し、本発明の触媒を調製した。
実施例2〜4
実施例1の塩酸に替えて、それぞれ塩化第2鉄(FeC
1m) 、塩化第2銅(Cue 1 * )および塩化
コバル) (CoC1りの1モル水溶液を用い、同様の
方法で本発明の触媒を調製した。
1m) 、塩化第2銅(Cue 1 * )および塩化
コバル) (CoC1りの1モル水溶液を用い、同様の
方法で本発明の触媒を調製した。
実施例5〜6
実施例10モルデナイトに替えて、それぞれクリノプチ
ロライトおよび5ins / Al *Os比が2.5
のY型ゼオライトを用い、同様の方法で本発明の触媒を
11製した。
ロライトおよび5ins / Al *Os比が2.5
のY型ゼオライトを用い、同様の方法で本発明の触媒を
11製した。
実施例7〜8
実施例5および6の塩酸を、それぞれ塩化第2鉄(Fe
C1s) 、および塩化第2銅(CuC1m)の1モル
水溶液に替え、同様の方法で本発明の触媒を得た。
C1s) 、および塩化第2銅(CuC1m)の1モル
水溶液に替え、同様の方法で本発明の触媒を得た。
実施例9〜11
モルデナイトの3φ押出造粒成形体30j’に、塩化第
2鉄(FeC1s)をそれぞれ0.05 JF、 1.
60および4.80F水20mに溶解させた溶液に含浸
させた後120℃で5時間乾燥したのち、5o。
2鉄(FeC1s)をそれぞれ0.05 JF、 1.
60および4.80F水20mに溶解させた溶液に含浸
させた後120℃で5時間乾燥したのち、5o。
℃で2時間焼成し、本発明触媒を得た。
比較例1〜3
モルデナイト、クリノプチロライトおよびY型ゼオライ
トを用い、実施例1の酸処理を除いて同様の方法で比較
例の触媒を得た。
トを用い、実施例1の酸処理を除いて同様の方法で比較
例の触媒を得た。
比較例4〜5
担体にアルミナおよびチタニアを用い、それぞれ硝酸第
2鉄(li’e (NOx) s)及び硝酸銅(Cu(
NOs)りの水溶液を用いてFe及びCuの担持量が5
wt %になるように含浸し、実施例11と同様の方
法で触媒を調製した。
2鉄(li’e (NOx) s)及び硝酸銅(Cu(
NOs)りの水溶液を用いてFe及びCuの担持量が5
wt %になるように含浸し、実施例11と同様の方
法で触媒を調製した。
実験例1
実施例1〜11および比剪例1〜5の触媒を破砕後10
〜20メツシュに整粒したものを、内径20龍のパイレ
ックス反応管に4d充てんし、下記条件でNHsの除去
性能を調べた。
〜20メツシュに整粒したものを、内径20龍のパイレ
ックス反応管に4d充てんし、下記条件でNHsの除去
性能を調べた。
ガス量:47./=
s V : 6o、oooh−”
反応温度:350℃
ガス組成: NHa 100PPI
SOz500p戸
0!3チ
COi 12優
HtOi 2チ
N2残
双3の除去性能の測定には煙道排ガス分析用赤外線式圏
3分析計を用いた。
3分析計を用いた。
第1表に、得られた触媒性能、組成分析により計算した
置換または担持率を示す。なお、置換率は、未処理ゼオ
ライト中のに、Na、Ca[子数の合計に対する減少率
、また担持率はFe 、 C:uおよびC。
置換または担持率を示す。なお、置換率は、未処理ゼオ
ライト中のに、Na、Ca[子数の合計に対する減少率
、また担持率はFe 、 C:uおよびC。
の原子−で示した。
第1表より、本発明の触媒がN[(1除去性能に極めて
優れたものであることが伴る。
優れたものであることが伴る。
第1表
実験例2
実施例1〜4の触媒を、実験例1と同様の条件で温度を
変化させて試験した。その結果を第1図に示す。図中、
1,2.3.4はそれぞれ実施例1〜4に対応する結果
を示す。
変化させて試験した。その結果を第1図に示す。図中、
1,2.3.4はそれぞれ実施例1〜4に対応する結果
を示す。
図から、Fe 、 Co 、 Cuの順に低温活性が向
上することが判り、触媒の使い分けによって広範囲の温
度域をカバーでき、適用範囲を一段と広めることができ
る。
上することが判り、触媒の使い分けによって広範囲の温
度域をカバーでき、適用範囲を一段と広めることができ
る。
(発明の効果9
本発明によれば、アノモニア接触還元脱硝装置において
過剰にアンモニアを添加して、も、流出する未反G N
HIを容易に除去することができ、脱硝装置後流に設置
される熱交換器上への硫安等の析出を防止することがで
きる。また、Nll5を除去することが極めて容易にな
るため% NHsを過剰に添加して高脱硝率を得ること
ができる。
過剰にアンモニアを添加して、も、流出する未反G N
HIを容易に除去することができ、脱硝装置後流に設置
される熱交換器上への硫安等の析出を防止することがで
きる。また、Nll5を除去することが極めて容易にな
るため% NHsを過剰に添加して高脱硝率を得ること
ができる。
第1図は、本発明の触媒の)&除去性能の温度特性を示
す図である。 代理人 弁理士 川 北 武 長
す図である。 代理人 弁理士 川 北 武 長
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)モルデナイト、クリノプチロライト、またはY凰
ゼオライトのナトリウム(Na)、カリウム(K)、カ
ルシウム(Ca)元素を、水素(H)、鉄(Fe)、銅
(Cu)またはコバル)(Go)で置換してなることを
特徴とするアンモニア除去触媒。 Q)特許請求の範囲第1項において、モルデナイト、ク
リノプチロライトまたはY屋ゼオライトに、鉄(Fe)
、銅(Cu)またはコバルト(CO)の酸化物、鉱酸
塩類または有機酸塩類を担持したことを特徴とするアン
モニア除去触媒。 (3)特許請求の範囲第1項または第2項において、該
アンモニア除去触媒は、接触アンモニア還元脱硝装置の
後流に設置されるものであることを特徴とするアンモニ
ア除去触媒。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58248148A JPS60143833A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | アンモニア除去触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58248148A JPS60143833A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | アンモニア除去触媒 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60143833A true JPS60143833A (ja) | 1985-07-30 |
JPH0420664B2 JPH0420664B2 (ja) | 1992-04-06 |
Family
ID=17173929
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58248148A Granted JPS60143833A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | アンモニア除去触媒 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60143833A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5783160A (en) * | 1995-01-27 | 1998-07-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for purifying combustion exhaust gas |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5985070B2 (ja) | 2013-10-21 | 2016-09-06 | 株式会社アシックス | 緩衝構造体 並びにこれを適用したシューズ |
-
1983
- 1983-12-29 JP JP58248148A patent/JPS60143833A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5783160A (en) * | 1995-01-27 | 1998-07-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for purifying combustion exhaust gas |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0420664B2 (ja) | 1992-04-06 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |