JPH03109923A - 触媒フィルター - Google Patents
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- JPH03109923A JPH03109923A JP1250332A JP25033289A JPH03109923A JP H03109923 A JPH03109923 A JP H03109923A JP 1250332 A JP1250332 A JP 1250332A JP 25033289 A JP25033289 A JP 25033289A JP H03109923 A JPH03109923 A JP H03109923A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (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】
〈産業りの利用分野〉
本発明は、気体等に含まれる、オゾンを分解するだめの
オゾン分解触媒フィルターに関する。
オゾン分解触媒フィルターに関する。
〈従来の技術〉
気体中に含まれるオゾンは不快臭を発し、喉や肺の粘膜
を刺激するなどして健康にも悪影響を与えるため、環境
衛生上の見地から、これを除去することが求められてい
る。また水中に含まれるオゾンも、同様のことからこれ
を除去することが求１ められている。
を刺激するなどして健康にも悪影響を与えるため、環境
衛生上の見地から、これを除去することが求められてい
る。また水中に含まれるオゾンも、同様のことからこれ
を除去することが求１ められている。
オゾンの除去方法としては、従来より活性炭、ゼオライ
トなどの多孔性物質を用いる吸着法、ＭｎＯ２等の触媒
を用いる酸化分解法等が用いられていた。
トなどの多孔性物質を用いる吸着法、ＭｎＯ２等の触媒
を用いる酸化分解法等が用いられていた。
〈発明が解決しようとする課題〉
しかしながら、従来のオゾンの除去方法はいずれも、満
足しうるものではなかった。
足しうるものではなかった。
すなわち、吸着法の場合は、吸着剤が飽和するたびに交
換再生を要し、メンテナンスに多大の労力と費用が必要
であった。また酸化分解法では、吸着法の場合のような
課題がないものの、従来使用されていたオゾン分解用触
媒では、十分にオゾンを酸化分解することができないか
、あるいは、高負荷条件下（高濃度、高ＳＶ）において
触媒が劣化するという問題があった。
換再生を要し、メンテナンスに多大の労力と費用が必要
であった。また酸化分解法では、吸着法の場合のような
課題がないものの、従来使用されていたオゾン分解用触
媒では、十分にオゾンを酸化分解することができないか
、あるいは、高負荷条件下（高濃度、高ＳＶ）において
触媒が劣化するという問題があった。
これらの問題を解消するために、オゾン排ガスの温度を
上げることが考えられるが、昇温コストが高くなるため
に実用的でない。
上げることが考えられるが、昇温コストが高くなるため
に実用的でない。
本発明は、以上の事情に鑑みてなされたものて−
あって、高負荷条件下（高濃度、高Ｓｖ）においても高
い反応速度で、オゾンを酸化分解することができる。し
かも、経済的なオゾン分解触媒フィルターを提供するこ
とを目的とする。
い反応速度で、オゾンを酸化分解することができる。し
かも、経済的なオゾン分解触媒フィルターを提供するこ
とを目的とする。
〈課題を解決するための手段〉
本発明にかかるオゾン分解触媒フィルターは、フオーム
状担体およびそれに担持された触媒活性物質及び繊維状
物質から構成されるものである。
状担体およびそれに担持された触媒活性物質及び繊維状
物質から構成されるものである。
本発明による触媒フィルターは、オゾンの分解を効率的
に行うことができ、しかも高負荷条件下でも触媒の劣化
を防止することができるため長時間にわたって効果を持
続さぜることがてきる。本発明者らは、オゾン分解が触
媒」二において行われるとともに、機械的接触によって
も行われることに着目してなしたものであるが、本発明
触媒の触媒効果が、本発明の構成をとることによって、
従来になく高効率に、しかも長期間にわたってオゾン分
解を行うことができることを見出したものである。
に行うことができ、しかも高負荷条件下でも触媒の劣化
を防止することができるため長時間にわたって効果を持
続さぜることがてきる。本発明者らは、オゾン分解が触
媒」二において行われるとともに、機械的接触によって
も行われることに着目してなしたものであるが、本発明
触媒の触媒効果が、本発明の構成をとることによって、
従来になく高効率に、しかも長期間にわたってオゾン分
解を行うことができることを見出したものである。
本発明で使用されるフオーム状担体は、ポリウ３−
レタンフオームあるいはポリウレタンフォームにセラミ
ックスラリ−な沈着させ焼成して得られるセラミックフ
オームなどであるが、基本的にフオーム状の形態を有す
る担体てあればよい。また、単位容積中に含まれるセル
数はオゾン分解率と、通気圧力損失を考慮して決定され
るが、通常６〜４０セル／インチ（直接１インチ間に並
んでいるセル数）程度が実用的である。
ックスラリ−な沈着させ焼成して得られるセラミックフ
オームなどであるが、基本的にフオーム状の形態を有す
る担体てあればよい。また、単位容積中に含まれるセル
数はオゾン分解率と、通気圧力損失を考慮して決定され
るが、通常６〜４０セル／インチ（直接１インチ間に並
んでいるセル数）程度が実用的である。
本発明で使用される触媒としては、従来よりオゾンの分
解能力を有するものとして公知である触媒例えばＭｎ、
０２．Ｃｕｂ、Ｆｅ２Ｏ３，Ａｇ２Ｏ、Ｎｉｐ、Ｃｏ３
０ａ、ｐｔ、Ｐｄ等の１種または２種以上を組合せたも
の、さらに本発明者がすてに出願しているＭｎＯ２−Ｔ
ｉＯ２，ＭｎＯ２−アルカリ金属及び／またはアルカリ
土類金属酸化物、酸化物生成エンタルピーが１００Ｋｃ
ａｌ／ｇ酸素原子以下の金属を担持したゼオライト触媒
をあげることができる。
解能力を有するものとして公知である触媒例えばＭｎ、
０２．Ｃｕｂ、Ｆｅ２Ｏ３，Ａｇ２Ｏ、Ｎｉｐ、Ｃｏ３
０ａ、ｐｔ、Ｐｄ等の１種または２種以上を組合せたも
の、さらに本発明者がすてに出願しているＭｎＯ２−Ｔ
ｉＯ２，ＭｎＯ２−アルカリ金属及び／またはアルカリ
土類金属酸化物、酸化物生成エンタルピーが１００Ｋｃ
ａｌ／ｇ酸素原子以下の金属を担持したゼオライト触媒
をあげることができる。
また、本発明で使用される繊維状物質としては耐オゾン
性を有し、フオーム状担体への担持が容４− 易であるものであればよく、例えはムライト質のセラミ
ックファイバー、ＣもしくはＥガラスなどのガラスファ
イバー、ステンレスファイバーなどのＬ／Ｄの大きな繊
維状物質あるいはチタン酸カリ、ＳｉＣウィスカーなど
のようなＬ／Ｄの小さなものなどを挙げることができる
。なお、フオーム状担体への担持、機械的オゾン分解、
触媒活性物質と繊維状物質とのオゾン分解相乗作用の点
から、繊維直径は０．１７１〜２０μ、Ｌ／Ｄはフオー
ム状触媒に担持された状態で１０〜１０００が好ましい
。これらの範囲を逸脱するとフオーム状担体への担持が
困難となり、機械的オゾン分解効果が低下し触媒活性物
質と繊維状物質とのオゾン分解相乗作用が低下する。
性を有し、フオーム状担体への担持が容４− 易であるものであればよく、例えはムライト質のセラミ
ックファイバー、ＣもしくはＥガラスなどのガラスファ
イバー、ステンレスファイバーなどのＬ／Ｄの大きな繊
維状物質あるいはチタン酸カリ、ＳｉＣウィスカーなど
のようなＬ／Ｄの小さなものなどを挙げることができる
。なお、フオーム状担体への担持、機械的オゾン分解、
触媒活性物質と繊維状物質とのオゾン分解相乗作用の点
から、繊維直径は０．１７１〜２０μ、Ｌ／Ｄはフオー
ム状触媒に担持された状態で１０〜１０００が好ましい
。これらの範囲を逸脱するとフオーム状担体への担持が
困難となり、機械的オゾン分解効果が低下し触媒活性物
質と繊維状物質とのオゾン分解相乗作用が低下する。
本発明において構成される触媒活性物質と、繊維状物質
との構成比は、重量百分率で繊維状物質が２〜２０ｗｔ
％である。２ｗｔ％以下にすると繊維状物質添加ここよ
る上記効果が充分に発揮されず、２０ｗｔ％以上になる
とフオーム状担体への担持が極めて難しく、担持が不均
一になり、担持５− された触媒が有効に触媒機能を発揮しない。また触媒の
フオーム状触媒への担持量は、０．５ｇ／ＣＣ〜５．Ｏ
ｇ／ｃｃであることが好ましい。０．５ｇ／ｃｃ以下で
は触媒効果が不十分て所望のオゾン分解率が得られず、
５．０ｇ／ＣＣ以上では触媒の担持が極めて不均一で、
担持量に見合う触媒効果が得られない。
との構成比は、重量百分率で繊維状物質が２〜２０ｗｔ
％である。２ｗｔ％以下にすると繊維状物質添加ここよ
る上記効果が充分に発揮されず、２０ｗｔ％以上になる
とフオーム状担体への担持が極めて難しく、担持が不均
一になり、担持５− された触媒が有効に触媒機能を発揮しない。また触媒の
フオーム状触媒への担持量は、０．５ｇ／ＣＣ〜５．Ｏ
ｇ／ｃｃであることが好ましい。０．５ｇ／ｃｃ以下で
は触媒効果が不十分て所望のオゾン分解率が得られず、
５．０ｇ／ＣＣ以上では触媒の担持が極めて不均一で、
担持量に見合う触媒効果が得られない。
〈実施例〉
次に実施例をあげて本発明のオゾン分解触媒フィルター
を詳細に説明する。ただし本発明は、これらの実施例に
のみ限定されるものではない。
を詳細に説明する。ただし本発明は、これらの実施例に
のみ限定されるものではない。
実施例１
比表面積３２ｍ＋”／ｇ、平均粒子径３０μであるＭｎ
Ｏ２−Ａｇ、、０−Ｔｉｅ□（ＭｎＯ，、７０ｗｔ％、
Ａｇ２Ｏ１０ｗｔ％、ＴｉＯ２２０ｗｔ％）１００ｇと
、ニチアス製セラミックファイバー（ファインフレック
ス１３００）を水中にて叩解し、含有するショットを充
分除去したもの１０ｇを充分に乾式にて混合し、サンプ
ルミルにて粉砕した。この粉砕物１１０ｇとシリカゲル
（口産化学製スノーデックスＯ）を８０ｍ１混合し、さ
らにアルミナピーズ１５０ｍ１を加え３０分分間式粉砕
した。このスラリー中のセラミックファイバーのＬ／Ｄ
は約２００であった。
Ｏ２−Ａｇ、、０−Ｔｉｅ□（ＭｎＯ，、７０ｗｔ％、
Ａｇ２Ｏ１０ｗｔ％、ＴｉＯ２２０ｗｔ％）１００ｇと
、ニチアス製セラミックファイバー（ファインフレック
ス１３００）を水中にて叩解し、含有するショットを充
分除去したもの１０ｇを充分に乾式にて混合し、サンプ
ルミルにて粉砕した。この粉砕物１１０ｇとシリカゲル
（口産化学製スノーデックスＯ）を８０ｍ１混合し、さ
らにアルミナピーズ１５０ｍ１を加え３０分分間式粉砕
した。このスラリー中のセラミックファイバーのＬ／Ｄ
は約２００であった。
このスラリー中に、厚み５ｍｍのブリジストンタイヤ製
ウレタンフオーム（ＨＲ−２０）を浸漬しクリアランス
２ｍｍのローラ間にウレタンフオームを通じ、過剰スラ
リーを除去した後５０℃×１８時間乾燥した。この時、
ウレタンフオームに担持された触媒は１．８ｇ／ｃｃで
あった。（実施例１−１）さらにこの触媒を上記スラリ
ーに浸漬し上記と同一操作を繰り返したところ、触媒担
持量は４．１ｇ／ｃｃとなった。（実施例１−２）さら
に同一操作を繰り返したところ、触媒担持量は７．５ｇ
／ｃｃとなった。（実施例１−３）実施例２ 実施例１で用いたＭｎＯ２−Ａｇ２０−ＴｉＯ、，１０
０ｇと、大塚化学製チタン酸カリファイバー５ｇを充分
に乾式にて混合して、サンプルミルにて粉砕した。この
粉砕物１１０ｇとシリカゾル７− ７−８Ｏを混合した。このスラリー中の、チタン酸カリ
ファイバーのＬ／Ｄは約５０であった。このスラリー中
に、実施例１で用いたウレタンフオームを浸漬し、以下
実施例１と同様にして触媒を得た。この時、触媒担持量
は１．＝３ｇ／ｃｃてあった。
ウレタンフオーム（ＨＲ−２０）を浸漬しクリアランス
２ｍｍのローラ間にウレタンフオームを通じ、過剰スラ
リーを除去した後５０℃×１８時間乾燥した。この時、
ウレタンフオームに担持された触媒は１．８ｇ／ｃｃで
あった。（実施例１−１）さらにこの触媒を上記スラリ
ーに浸漬し上記と同一操作を繰り返したところ、触媒担
持量は４．１ｇ／ｃｃとなった。（実施例１−２）さら
に同一操作を繰り返したところ、触媒担持量は７．５ｇ
／ｃｃとなった。（実施例１−３）実施例２ 実施例１で用いたＭｎＯ２−Ａｇ２０−ＴｉＯ、，１０
０ｇと、大塚化学製チタン酸カリファイバー５ｇを充分
に乾式にて混合して、サンプルミルにて粉砕した。この
粉砕物１１０ｇとシリカゾル７− ７−８Ｏを混合した。このスラリー中の、チタン酸カリ
ファイバーのＬ／Ｄは約５０であった。このスラリー中
に、実施例１で用いたウレタンフオームを浸漬し、以下
実施例１と同様にして触媒を得た。この時、触媒担持量
は１．＝３ｇ／ｃｃてあった。
参考例１
実施例１で用いたＭｎ Ｏ２−Ａｇ ２０−Ｔ ｉ ０
２１００ｇと、ニチアス製セラミックファイバー２５ｇ
を、充分に乾式にて混合してサンプルミルにて粉砕した
。この粉砕物１１０ｇを用い、以下実施例１と同様にし
て触媒を得た。この時、スラリー中のセラミックファイ
バーのＬ／Ｄは約６５０であった。また、触媒担持量は
８．４ｇ／ｃｃであった。また、担持状態は不均一なも
のであった。
２１００ｇと、ニチアス製セラミックファイバー２５ｇ
を、充分に乾式にて混合してサンプルミルにて粉砕した
。この粉砕物１１０ｇを用い、以下実施例１と同様にし
て触媒を得た。この時、スラリー中のセラミックファイ
バーのＬ／Ｄは約６５０であった。また、触媒担持量は
８．４ｇ／ｃｃであった。また、担持状態は不均一なも
のであった。
参考例２
実施例１で用いたＭｎＯ２−Ａｇ２０−ＴｉＯ２１００
ｇと、ニチアス製セラミックファイバー１０ｇを、充分
に乾式にて混合してサンプルミル−８＝ にて粉砕した。この粉砕物１１０ｇを用い、実施例と同
様に湿式粉砕を行った。ただし、粉砕時間は２時間とし
た。この時、スラリー中のセラミックファイバーのＬ／
Ｄは約５であった。以下実施例１と同様にして触媒を担
持した。この時の触媒担持量は１．６ｇ／ｃｃてあった
。さらに、この操作を一回繰り返したところ、触媒担持
量は３゜８ｇ／ｃｃてあった。この時、担持状態は悪く
、１４着した触媒の剥離が著しかった。
ｇと、ニチアス製セラミックファイバー１０ｇを、充分
に乾式にて混合してサンプルミル−８＝ にて粉砕した。この粉砕物１１０ｇを用い、実施例と同
様に湿式粉砕を行った。ただし、粉砕時間は２時間とし
た。この時、スラリー中のセラミックファイバーのＬ／
Ｄは約５であった。以下実施例１と同様にして触媒を担
持した。この時の触媒担持量は１．６ｇ／ｃｃてあった
。さらに、この操作を一回繰り返したところ、触媒担持
量は３゜８ｇ／ｃｃてあった。この時、担持状態は悪く
、１４着した触媒の剥離が著しかった。
参考例３
実施例１て用いたＭｎ０２−Ａｇ２０−ＴｉＯ２１００
ｇにシリカゾル（スノーテックスＯ）を８０ｍ１混合し
、このスラリー中に厚み５ｍｍのプリジストンタイヤ製
ウレタンフオーム（ＨＲ−２０）を浸漬し、以下実施例
１と同様にして触媒を得た。この時、触媒の担持量は１
．７ｇ／ｃｃであった。また、得られた触媒の担持状態
は参考例２よりも悪く、クラック・剥離が著しくみられ
た。
ｇにシリカゾル（スノーテックスＯ）を８０ｍ１混合し
、このスラリー中に厚み５ｍｍのプリジストンタイヤ製
ウレタンフオーム（ＨＲ−２０）を浸漬し、以下実施例
１と同様にして触媒を得た。この時、触媒の担持量は１
．７ｇ／ｃｃであった。また、得られた触媒の担持状態
は参考例２よりも悪く、クラック・剥離が著しくみられ
た。
オゾン分解試験
実施例１及び２、比較例１，２及び３て得られたオゾン
分解触媒フィルターを用いてオゾン分解試験を行った。
分解触媒フィルターを用いてオゾン分解試験を行った。
すなわち、エアーをオゾン発生器に通じて所定濃度のオ
ゾンを含有させた後、オゾン分解触媒フィルターに導入
し、オゾン分解触媒フィルターを通過したエアー中のオ
ゾン濃度をオゾン分析計にて測定し、次式によりオゾン
分解率を求めた。
ゾンを含有させた後、オゾン分解触媒フィルターに導入
し、オゾン分解触媒フィルターを通過したエアー中のオ
ゾン濃度をオゾン分析計にて測定し、次式によりオゾン
分解率を求めた。
その結果を次表に示す。
（Ｃ１−Ｃ２）／Ｃ，Ｘ１００
ただし
Ｃ３・・・オゾン触媒フィルターの
入口のオゾン濃度
Ｃ２・・・オゾン触媒フィルターの
出口でのオゾン濃度
なお、オゾン分解試験条件は
ガス温度 ２５℃
入口オゾン濃度 １〇四
ＳＶ［１／Ｈ） １０００００ である。
１０
１１−
Claims (1)
- フォーム状担体を、触媒活性物質及びもしくは触媒活性
物質前駆体及び繊維状物質を含有するスラリー中に浸漬
して、該フォーム状担体に触媒活性物質及び繊維状物質
を担持したことを特徴とするフォーム状オゾン分解触媒
フィルター
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1250332A JPH03109923A (ja) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | 触媒フィルター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1250332A JPH03109923A (ja) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | 触媒フィルター |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03109923A true JPH03109923A (ja) | 1991-05-09 |
Family
ID=17206342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1250332A Pending JPH03109923A (ja) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | 触媒フィルター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03109923A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2679791A1 (fr) * | 1991-07-19 | 1993-02-05 | Nichias Corp | Filtre a ozone. |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63197524A (ja) * | 1987-02-12 | 1988-08-16 | Suga Shikenki Kk | オゾン分解フイルタ |
| JPH01242126A (ja) * | 1988-03-22 | 1989-09-27 | Ebara Infilco Co Ltd | オゾン処理装置 |
| JPH02222729A (ja) * | 1989-02-22 | 1990-09-05 | Mitsubishi Kasei Corp | オゾン分解触媒の製造方法 |
-
1989
- 1989-09-26 JP JP1250332A patent/JPH03109923A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63197524A (ja) * | 1987-02-12 | 1988-08-16 | Suga Shikenki Kk | オゾン分解フイルタ |
| JPH01242126A (ja) * | 1988-03-22 | 1989-09-27 | Ebara Infilco Co Ltd | オゾン処理装置 |
| JPH02222729A (ja) * | 1989-02-22 | 1990-09-05 | Mitsubishi Kasei Corp | オゾン分解触媒の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2679791A1 (fr) * | 1991-07-19 | 1993-02-05 | Nichias Corp | Filtre a ozone. |
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