JPH0394816A - 接触分解脱硝方法 - Google Patents
接触分解脱硝方法Info
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- JPH0394816A JPH0394816A JP1227438A JP22743889A JPH0394816A JP H0394816 A JPH0394816 A JP H0394816A JP 1227438 A JP1227438 A JP 1227438A JP 22743889 A JP22743889 A JP 22743889A JP H0394816 A JPH0394816 A JP H0394816A
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- exhaust gas
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
- F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はボイラ、ガスタービン、ガソリンエンジン、デ
ィーゼルエンジン、芥焼却炉等の燃焼器排ガスに含まれ
るＮＯｘの除去方法に関する。
ィーゼルエンジン、芥焼却炉等の燃焼器排ガスに含まれ
るＮＯｘの除去方法に関する。
燃焼器排ガスに含まれ大気汚染の原因となるＮＯＸは排
出に際しては厳しい規則を受けており、現在燃焼方法の
改善や脱硝装置の付設が広く実施されている。燃焼方法
の改善例としてはＮＯＸが高温の火炉中のＮ２． ０２
の解離により生戊したり燃料中のＮ分の０２との反応に
よるため、火炉の温度を低減するとか、火災のもつ還元
性を利用したりする方法が採用されている。これらの方
法ではＮＯＸの低減に限界があり、ボイラ等の固定発生
源ではＮＯｘを更に除去するため温度３００〜４００℃
で排ガス中のＮＯｘとほぼ等モルのアンモニアを加えた
後、ＮＯＸ還元触媒と接触させてＮ２と｝＋２０に転換
する方法が採られている。
出に際しては厳しい規則を受けており、現在燃焼方法の
改善や脱硝装置の付設が広く実施されている。燃焼方法
の改善例としてはＮＯＸが高温の火炉中のＮ２． ０２
の解離により生戊したり燃料中のＮ分の０２との反応に
よるため、火炉の温度を低減するとか、火災のもつ還元
性を利用したりする方法が採用されている。これらの方
法ではＮＯＸの低減に限界があり、ボイラ等の固定発生
源ではＮＯｘを更に除去するため温度３００〜４００℃
で排ガス中のＮＯｘとほぼ等モルのアンモニアを加えた
後、ＮＯＸ還元触媒と接触させてＮ２と｝＋２０に転換
する方法が採られている。
ガソリンエンジンについては、排ガス流路に白金−ロジ
ウムーパラジウム系三元系触媒層を装荷して、排ガス中
の酸素濃度がほぼ０になるストイキオメトリック燃焼に
て運転しＮＯｘ接触分解を高脱硝率に維持する方法が採
られている。
ウムーパラジウム系三元系触媒層を装荷して、排ガス中
の酸素濃度がほぼ０になるストイキオメトリック燃焼に
て運転しＮＯｘ接触分解を高脱硝率に維持する方法が採
られている。
しかし、この方法では従来の排ガス中の酸素濃度の高い
希薄燃焼ｈ式に比較し効率の低下を伴っていることは周
知のところであ６。
希薄燃焼ｈ式に比較し効率の低下を伴っていることは周
知のところであ６。
ディーゼルエンジンについては、燃焼機構上ストイキオ
メトリック燃焼は不可能なところからガソリンエンジン
のような接触分解触媒の導入が困難視されており、燃焼
条件の最適化に頼る以外になく、脱硝方法については技
術の確率が遅れている。
メトリック燃焼は不可能なところからガソリンエンジン
のような接触分解触媒の導入が困難視されており、燃焼
条件の最適化に頼る以外になく、脱硝方法については技
術の確率が遅れている。
鰻近、北大の岩本教授等がＣｕ（ＩＩ）交換型ＺＳＭ−
５にＮＯｘ含有ガスを４００〜７００℃の温度で流過さ
せると、還元剤を使用せずともＮＯｘがＮ．， ０．に
分解することを〃触媒ｕ （ｖｃｉｊｌ！，１３１，Ｎ
（１２，１．９８９）に発表し、注目をあびている。
５にＮＯｘ含有ガスを４００〜７００℃の温度で流過さ
せると、還元剤を使用せずともＮＯｘがＮ．， ０．に
分解することを〃触媒ｕ （ｖｃｉｊｌ！，１３１，Ｎ
（１２，１．９８９）に発表し、注目をあびている。
前述した三元系触媒が酸素濃度１ｖｏｌ％以上で殆ど活
性を示さないのに比し、この触媒は酸素濃度４ｖｏＲ％
でも無酸素条件の２７３程度の活性が示され期待されて
いる。
性を示さないのに比し、この触媒は酸素濃度４ｖｏＲ％
でも無酸素条件の２７３程度の活性が示され期待されて
いる。
しかし発表された内容を見ると三元系触媒の実用条件Ｓ
ｖ値｛１時間排ガス流量／触媒層体積比（ｈ−’） ）
３０，０００で脱硝率８０％以上に対し、この触媒で
は同上条件にて１０〜１５％に止まり実用化には更に一
段の高活性化の必嬰なことがうかゾえる。
ｖ値｛１時間排ガス流量／触媒層体積比（ｈ−’） ）
３０，０００で脱硝率８０％以上に対し、この触媒で
は同上条件にて１０〜１５％に止まり実用化には更に一
段の高活性化の必嬰なことがうかゾえる。
前述した燃焼法の改善ではＮＯＸの低減に限界があり、
又、一方アンモニア還元触媒脱硝法ではＮ［］Ｘと等モ
ルのアンモニアが必要という変動費上の負担があり、又
ＮＤｘに対して過剰なアンモニアの投入はアンモニアの
流下による環境二次汚染が懸念され、更に、三元系触媒
ではストイキオメトリック燃焼に伴なう効率の低下が避
けられず、還元剤を使用しないＣｕ（ＩＩＩ）交換型Ｚ
ＳＭ−５ゼオライト触媒では一没の高活性の必要等の問
題点がある。
又、一方アンモニア還元触媒脱硝法ではＮ［］Ｘと等モ
ルのアンモニアが必要という変動費上の負担があり、又
ＮＤｘに対して過剰なアンモニアの投入はアンモニアの
流下による環境二次汚染が懸念され、更に、三元系触媒
ではストイキオメトリック燃焼に伴なう効率の低下が避
けられず、還元剤を使用しないＣｕ（ＩＩＩ）交換型Ｚ
ＳＭ−５ゼオライト触媒では一没の高活性の必要等の問
題点がある。
本発明は上記技術水準に鑑み、上述したような問題点の
ないＮＯＸの瞼去法を提供しようとするものである。
ないＮＯＸの瞼去法を提供しようとするものである。
本発明者らは、Ｎ［ｌＸにガソリン、灯油、軽油等の不
飽和高級炭化水素を［不飽和高級炭化水素’：ｌ／［Ｎ
［］Ｘ］体積濃度比０．１以上で混合し温度３５０〜７
５０℃でＣｕ（ＩＩ）交換型高シリヵゼオライトを充填
した触媒層に流過するとＮＯＸはＳＶ ３ ０． ００
Ｏ Ｓ酸素濃度４ｖｏｉｌ％の実用的で、かつ高効率燃
焼領域においても脱硝率６０％が達威されることを実験
的に確認した。
飽和高級炭化水素を［不飽和高級炭化水素’：ｌ／［Ｎ
［］Ｘ］体積濃度比０．１以上で混合し温度３５０〜７
５０℃でＣｕ（ＩＩ）交換型高シリヵゼオライトを充填
した触媒層に流過するとＮＯＸはＳＶ ３ ０． ００
Ｏ Ｓ酸素濃度４ｖｏｉｌ％の実用的で、かつ高効率燃
焼領域においても脱硝率６０％が達威されることを実験
的に確認した。
本発明はこの知見に基いて完或されたもので不飽和高級
炭化水素／ＮＯｘの体積濃度比が０．１以上になるよう
に、排ガス中のＮＯｘに対して不飽和高級炭化水素を添
加混合し、該混合ガスを３５０〜７５０℃の温度の下で
Ｃｕ（ＩＩ）交換型高シリ力ゼ才ライ１・・よりなる触
媒と接触させることを特徴とする接触分解脱硝方法であ
る。
炭化水素／ＮＯｘの体積濃度比が０．１以上になるよう
に、排ガス中のＮＯｘに対して不飽和高級炭化水素を添
加混合し、該混合ガスを３５０〜７５０℃の温度の下で
Ｃｕ（ＩＩ）交換型高シリ力ゼ才ライ１・・よりなる触
媒と接触させることを特徴とする接触分解脱硝方法であ
る。
本発明によれば１ｖｏＩ！．％以上の酸素の共存下にお
いても排ガス中のＮＯＸは良好にＮ２と０２に接触分解
される。
いても排ガス中のＮＯＸは良好にＮ２と０２に接触分解
される。
本発明において使用する不飽和高級炭化水素は還元剤と
して作用するもので、ガソリン、灯油、軽油などが使用
される。
して作用するもので、ガソリン、灯油、軽油などが使用
される。
本発明において使用される高シリカゼオライトとは、結
晶を構或するシリカとアルミナの比率Ｓ！Ｄ２／ Ａｌ
２ ０３が５以上のものを指し、Ｙ型（ ＳｉＯ２／
ｋｌ ｚＬ −５ ＞ 、モルデナイト （ＳＩ０２／
＾ｆ２０ａ ＝１ ０） 、モービル社で開発されたＺ
Ｓ Ｍ ５ （ ＳｉＬ ／Ａｊ？ ２０３ ＝
２ ０〜４００）及びこれと等価でＳｉ０２／Ａｌ２０
−比が更に高いといわれるユニオンカーバイド社のシリ
カライト等がこれに該当する。
晶を構或するシリカとアルミナの比率Ｓ！Ｄ２／ Ａｌ
２ ０３が５以上のものを指し、Ｙ型（ ＳｉＯ２／
ｋｌ ｚＬ −５ ＞ 、モルデナイト （ＳＩ０２／
＾ｆ２０ａ ＝１ ０） 、モービル社で開発されたＺ
Ｓ Ｍ ５ （ ＳｉＬ ／Ａｊ？ ２０３ ＝
２ ０〜４００）及びこれと等価でＳｉ０２／Ａｌ２０
−比が更に高いといわれるユニオンカーバイド社のシリ
カライト等がこれに該当する。
この高シリカゼオライトの中、ＺＳＭ−５についてはＮ
ａをＣｕ（ＩＩ）と交換すると岩本教授等により示され
るように、３５０℃以上でＮＯＸを８２． ０２ に
分解し（最適温度５００℃近傍）Ｃｕ（Ｉ！）の担持率
が大きい程（少くともＮａとの交換率３０％以上）、ま
たＳＩ０２ ／ Ａｌ２０３が高い程反応活性は高い
。しかし本発明条件ではＺＳ？ｌ５の担体としての使用
は必ずしも必要条件ではなく、還元剤としての不飽和高
級炭化水素の未使用条件では殆ど活性を示さないＹ型ゼ
オライトも良好な接触分解特性を示す。
ａをＣｕ（ＩＩ）と交換すると岩本教授等により示され
るように、３５０℃以上でＮＯＸを８２． ０２ に
分解し（最適温度５００℃近傍）Ｃｕ（Ｉ！）の担持率
が大きい程（少くともＮａとの交換率３０％以上）、ま
たＳＩ０２ ／ Ａｌ２０３が高い程反応活性は高い
。しかし本発明条件ではＺＳ？ｌ５の担体としての使用
は必ずしも必要条件ではなく、還元剤としての不飽和高
級炭化水素の未使用条件では殆ど活性を示さないＹ型ゼ
オライトも良好な接触分解特性を示す。
又前述したように還元剤としての不飽和高級炭化水素を
用いない岩本教授等の方法ではＳＶ３０．０００、酸素
濃度４ｖｏｆ％で脱硝率１５％以下であり、本発明の脱
硝率６０％については全く別の、酸素との燃焼反応を回
避してＮＯｘと選択的に反応が進行する選択的接触分解
反応を経由していると考えられる。
用いない岩本教授等の方法ではＳＶ３０．０００、酸素
濃度４ｖｏｆ％で脱硝率１５％以下であり、本発明の脱
硝率６０％については全く別の、酸素との燃焼反応を回
避してＮＯｘと選択的に反応が進行する選択的接触分解
反応を経由していると考えられる。
以上、本発明は還元剤としてガソリン、灯油、軽油等の
不飽和高級炭化水素、触媒としてＹ型、モルデナイト、
ＺＳＭ−５、シリカライト等の高シリカゼオライトにＣ
ｕ（ｕ）を交換した高シリカゼオライトを使用して温度
３５０〜７５０℃、ＳＶ値３０，０００、還元剤／ Ｎ
ＯＸ ０．１以上の条件において脱硝率６０％と極めて
良好な性能を示し、ボイラ、ガスタービンガソリンエン
ジン、ディーゼルエンジン、芥焼却炉等からの広範な排
ガス中ＮＯＸ処理にほぼ汎用的に採用し得る方法である
。
不飽和高級炭化水素、触媒としてＹ型、モルデナイト、
ＺＳＭ−５、シリカライト等の高シリカゼオライトにＣ
ｕ（ｕ）を交換した高シリカゼオライトを使用して温度
３５０〜７５０℃、ＳＶ値３０，０００、還元剤／ Ｎ
ＯＸ ０．１以上の条件において脱硝率６０％と極めて
良好な性能を示し、ボイラ、ガスタービンガソリンエン
ジン、ディーゼルエンジン、芥焼却炉等からの広範な排
ガス中ＮＯＸ処理にほぼ汎用的に採用し得る方法である
。
更に本発明においては、上記条件で接触分解脱硝を行っ
た際、触媒層を流過した未反応の不飽和高級炭化水素を
その後流に設置した接触燃焼装置で燃焼除去して二次公
害を防止することを好ましい態様とする。
た際、触媒層を流過した未反応の不飽和高級炭化水素を
その後流に設置した接触燃焼装置で燃焼除去して二次公
害を防止することを好ましい態様とする。
〔実施例１〕
以下、本発明の一実施態様を第１図によって説明する。
ｌａ（ｔＮＯ（７）ガス容器であり、２．１００ｐｐｍ
のＮＯが充填されている。（残ガスは窒素）１ ｂ Ｉ
ｔ ０２ （Ｄ カス’Ｊ器Ｔ！ ア’） １ ０ ０
ｖｏ ｌ ％（Ｄ ０２が充填されている。ＮＯとｏ
２を質量流量計２ａ， ２ ｂテＮＯ ｍ度２．
０ ０ ０ｐｐｍ ， ＯｚｉＪｔ度４ｖｏｌ％．残ガ
ス窒素に調製し、全流量１０Ｈ／分で流路３ａから混合
器４に導いた。混合器４にはガソリン５が容器６から微
量液体ボンブ７を通じて流路３ｂから気体体積濃度で最
大２０，ＯＱＯｐｐｍ注入される。混合器４から後流は
電気炉８内に設置されており最高１．０（１０℃の温度
に設定される。そのため、混合器４に導かれたガソリン
５は混合器４内に充填された石英ウール９表面で蒸発し
ＮＯと均一に混合される。ここで石英ウール９がＮＯ分
解の触媒能を有しないことは事前に確認されている。
のＮＯが充填されている。（残ガスは窒素）１ ｂ Ｉ
ｔ ０２ （Ｄ カス’Ｊ器Ｔ！ ア’） １ ０ ０
ｖｏ ｌ ％（Ｄ ０２が充填されている。ＮＯとｏ
２を質量流量計２ａ， ２ ｂテＮＯ ｍ度２．
０ ０ ０ｐｐｍ ， ＯｚｉＪｔ度４ｖｏｌ％．残ガ
ス窒素に調製し、全流量１０Ｈ／分で流路３ａから混合
器４に導いた。混合器４にはガソリン５が容器６から微
量液体ボンブ７を通じて流路３ｂから気体体積濃度で最
大２０，ＯＱＯｐｐｍ注入される。混合器４から後流は
電気炉８内に設置されており最高１．０（１０℃の温度
に設定される。そのため、混合器４に導かれたガソリン
５は混合器４内に充填された石英ウール９表面で蒸発し
ＮＯと均一に混合される。ここで石英ウール９がＮＯ分
解の触媒能を有しないことは事前に確認されている。
混合ガスは昇温されたＣｕ（ＩＩ）交換型高シリカゼオ
ライト１０を２０ｇ充填した触媒層１１に導かれ、 Ｎ
Ｏは，脱硝される。
ライト１０を２０ｇ充填した触媒層１１に導かれ、 Ｎ
Ｏは，脱硝される。
ここでＣｕ（ＩＩ）交換型高シリカゼオライトの調製方
法について説明する。
法について説明する。
Ｃｕ（ＩＩ）交換方法については数種類の方法があるの
でこれ等を列挙するが、いずれの方法でもＣｕ（ＩＩ）
のＮａイ才ンに対する交換モル％〔ゼオライト中の交換
後のＣｕ（ＩＩ）モル数×２〕／〔セオライト中交換前
Ｎａイオンモル数〕×１００％が６０〜２００％であれ
ば同様な結果が得られる。
でこれ等を列挙するが、いずれの方法でもＣｕ（ＩＩ）
のＮａイ才ンに対する交換モル％〔ゼオライト中の交換
後のＣｕ（ＩＩ）モル数×２〕／〔セオライト中交換前
Ｎａイオンモル数〕×１００％が６０〜２００％であれ
ば同様な結果が得られる。
（第１法）
Ｎａ交換型ゼオライトの結晶粉末を一夜放置して吸湿さ
せた後、純水でスラリー化し、ｐＨが４になるように酢
酸又はアンモニアで調整する。
せた後、純水でスラリー化し、ｐＨが４になるように酢
酸又はアンモニアで調整する。
これに酢酸第二銅［ Ｃｕ （ＩＩ ） （ＣＨ−Ｃｏ
ｎ） ２］を滴下するとゼオライト中のＮａイオンと
Ｃｕ（ＩＩ）が交換してＣｕ（ＩＩ）交換型ゼオライト
が得られる。
ｎ） ２］を滴下するとゼオライト中のＮａイオンと
Ｃｕ（ＩＩ）が交換してＣｕ（ＩＩ）交換型ゼオライト
が得られる。
母液中のＣｕ（ＩＩ）濃度が０．１Ｍを超えると過剰吸
着をおこして後述の焼或時にＣｕＯに遊離することがあ
るのでそれ以下に保つ方がよい。ただし、遊離したＣｕ
Ｏは反応に預らないだけで、ゼオライトと結合したＣｕ
（ＩＩ）のみが反応活性を示す。
着をおこして後述の焼或時にＣｕＯに遊離することがあ
るのでそれ以下に保つ方がよい。ただし、遊離したＣｕ
Ｏは反応に預らないだけで、ゼオライトと結合したＣｕ
（ＩＩ）のみが反応活性を示す。
■回のイオン交換では２０％程度の交換率に止まるので
数回のろ過、母液の更新でＣｕ（ＩＩ）交換率６０〜２
００％を得る。
数回のろ過、母液の更新でＣｕ（ＩＩ）交換率６０〜２
００％を得る。
前述の定義からすると１００％以上の交換はあり得ない
こととなるが、それ以上のＣｕ（ＩＩ）もゼオライトか
ら遊離することなく担持される。
こととなるが、それ以上のＣｕ（ＩＩ）もゼオライトか
ら遊離することなく担持される。
しかしＣｕ（ＩＩ）の担持の基本がイオン交換であるこ
とから１００％以上の表記についても交換率（モル％）
で行った。すなわち、イオン交換率の定義は前述したよ
うに、ゼオライト中のイオン交拗可能な陽イオン（一般
にはＮａ４′イオン）に対して何％ωイオンが交換され
たかを示すものであるが、Ｃｕ（ｎ）は事実上１００％
以上の交換率となることがあるので、こ＼では統一のか
め１００％を超えても従来の計算法でした数値をもって
示す。
とから１００％以上の表記についても交換率（モル％）
で行った。すなわち、イオン交換率の定義は前述したよ
うに、ゼオライト中のイオン交拗可能な陽イオン（一般
にはＮａ４′イオン）に対して何％ωイオンが交換され
たかを示すものであるが、Ｃｕ（ｎ）は事実上１００％
以上の交換率となることがあるので、こ＼では統一のか
め１００％を超えても従来の計算法でした数値をもって
示す。
なお、シリカライトについては原料がＮａを有しないに
もかかわらず、Ｃｕ（ＩＩ）は担持される。Ｃｕ（ＴＩ
）の担持量を交換率で表記できないのでシリカライトの
み［ｗｔ％］で表記した。
もかかわらず、Ｃｕ（ＩＩ）は担持される。Ｃｕ（ＴＩ
）の担持量を交換率で表記できないのでシリカライトの
み［ｗｔ％］で表記した。
（第２法）
Ｎａ交換型ゼオライトの結晶粉末を一夜放置して吸湿さ
せた後、純水でスラリー化してｐＨが７になるように酢
酸又はアンモニアで調整する。
せた後、純水でスラリー化してｐＨが７になるように酢
酸又はアンモニアで調整する。
これに別途調整した銅アンモニア錯塩溶液を滴下ずると
、ゼオライト中のＮａイオンと銅アンモニア錯イオンが
交換してＣｕ（ｎ ）交換ゼオライトが得られる。１回
のＣｕ（ＩＩ）交換では５０％に止まるので数回のろ過
母液更新でＣｕ（ＩＩ）交換率６０〜２００％を得る。
、ゼオライト中のＮａイオンと銅アンモニア錯イオンが
交換してＣｕ（ｎ ）交換ゼオライトが得られる。１回
のＣｕ（ＩＩ）交換では５０％に止まるので数回のろ過
母液更新でＣｕ（ＩＩ）交換率６０〜２００％を得る。
この方法は前述の方法に比較しイオン交換がより高交換
率で実施される点に特長があるが、事前のスラリーのｐ
［｛Ｊ整の影響を強く受けるので注意を用する。
率で実施される点に特長があるが、事前のスラリーのｐ
［｛Ｊ整の影響を強く受けるので注意を用する。
以上の様な方法で得られたＣｕ（ＩＩ）交換高シリカゼ
オラＡトをろ過、水洗した後、バインダーとして粘土を
加え造粒筬形し、１２０℃で予備乾燥し、６５０℃、１
時間で焼戊して８〜１２メッシュのビードを調製した。
オラＡトをろ過、水洗した後、バインダーとして粘土を
加え造粒筬形し、１２０℃で予備乾燥し、６５０℃、１
時間で焼戊して８〜１２メッシュのビードを調製した。
調製条件、仕様等を第１表に示す。
反応終了後のガスは流路１２から系外に放出されるが、
ガスのｌ部はサンプリング流路１３から分取されて分析
される。
ガスのｌ部はサンプリング流路１３から分取されて分析
される。
ＮＯの分析にはケミルミネッセンス分析計を使用し、微
量生或物の分析にはガスクロマト質量分析計を使用した
。
量生或物の分析にはガスクロマト質量分析計を使用した
。
第ｌ図の実施態様の効果をＶｆｉ認すべく、入口ＮＯ濃
度２＝ Ｏ Ｏ Ｏｐｐｍ ％ ０２濃度４ｖｏｆ％
にて第２表の如く条件を変更して、 本発明の脱硝方法の効果を検証した。
度２＝ Ｏ Ｏ Ｏｐｐｍ ％ ０２濃度４ｖｏｆ％
にて第２表の如く条件を変更して、 本発明の脱硝方法の効果を検証した。
第２図は第１表の仕様のＣｕ（ＩＩＩ）交換型高シリカ
ゼオライトの温度と脱硝率の関係である。
ゼオライトの温度と脱硝率の関係である。
第２図中Ｃｕ（１Ｎ＞交換型Ｙ型ゼオライトについては
◎印、Ｃｕ（ｎ）交換型ＺＳＭ−５型ゼオライトについ
ては△、Ｃｕ（ＩＩ）交換型モルデナイトについては○
、Ｃｕ（ＩＩ）交換型シリカライトについては口、参照
の不飽和高級炭化水素の未添加のＣｕ（ＩＩ）交換型Ｚ
ＳＭ−５については●であらわした。
◎印、Ｃｕ（ｎ）交換型ＺＳＭ−５型ゼオライトについ
ては△、Ｃｕ（ＩＩ）交換型モルデナイトについては○
、Ｃｕ（ＩＩ）交換型シリカライトについては口、参照
の不飽和高級炭化水素の未添加のＣｕ（ＩＩ）交換型Ｚ
ＳＭ−５については●であらわした。
第２図から判るように、反応活性は３０Ｑ℃付近で開始
し８００℃で終了する。反応の活性はＹ型＞ＺＳＭ−５
＞モルデナイト〉シリカライトの順である。従来のＣｕ
（ＩＩ）交換型ＺＭＳ−５が還元剤のない条件で最大１
５％（５００℃で）であったのに比べると著しい活性の
向上である。
し８００℃で終了する。反応の活性はＹ型＞ＺＳＭ−５
＞モルデナイト〉シリカライトの順である。従来のＣｕ
（ＩＩ）交換型ＺＭＳ−５が還元剤のない条件で最大１
５％（５００℃で）であったのに比べると著しい活性の
向上である。
なお、７５０℃以上ではゼオライト自身が熱分解して劣
化するために使用できない。
化するために使用できない。
第３図は塔温度を５００℃として脱硝率とＳＶ値の関係
を示したものである。ＳＶ値３０，０００で従来条件（
０印）が１５％に対し、本発明ではＹ型の６０％からシ
リカライトの４５％へと著しく活性が向上している。又
ＳＶ値を２．０００に低下すると脱硝率はＹ型の９５％
からシリカライトの８３％へと増大している。
を示したものである。ＳＶ値３０，０００で従来条件（
０印）が１５％に対し、本発明ではＹ型の６０％からシ
リカライトの４５％へと著しく活性が向上している。又
ＳＶ値を２．０００に低下すると脱硝率はＹ型の９５％
からシリカライトの８３％へと増大している。
第４図は塔温度５００℃、ＳＶ値ａｏ ， ｏｏｏとし
た時の脱硝率と〔還元剤］ ／ ［ＮＯ］濃度比の関係
を示したものである。
た時の脱硝率と〔還元剤］ ／ ［ＮＯ］濃度比の関係
を示したものである。
［還元剤］ ／ ［ＮＯ）濃度比が０．１以上で脱硝率
は還元剤無添加条件を凌ぎ濃度比の増大とともに上昇す
る。
は還元剤無添加条件を凌ぎ濃度比の増大とともに上昇す
る。
脱硝に関しては濃度比が大きい程良好な結果を得ること
となるが、あまりにも大きいと他の規則物質であるＣＯ
１炭化水素の増大が懸念され上限値は酸素の等量比程度
となろう。
となるが、あまりにも大きいと他の規則物質であるＣＯ
１炭化水素の増大が懸念され上限値は酸素の等量比程度
となろう。
〔実施例２〕
実施例１では還元剤としてガソリンを使用したが、ガソ
リンと同様に燃料として使用され硫黄分を含有しない灯
油、軽油を使用してガソリンと同様な本発明の効果を確
認した。その結果を第３表に示す。
リンと同様に燃料として使用され硫黄分を含有しない灯
油、軽油を使用してガソリンと同様な本発明の効果を確
認した。その結果を第３表に示す。
〔実施例３〕
実施例１で出口側炭化水素濃度がガスクロマト質量分析
計で５００〜５．０００ｐｐｍ程度計測されたため、Ｃ
ｕ（ＩＩ）交換型高シリカゼオライトの後方に、更に１
０−の三元触媒層を設置したところ、炭化水素は２５〜
２ ０ ０ ｐｐｍへと低減された。
計で５００〜５．０００ｐｐｍ程度計測されたため、Ｃ
ｕ（ＩＩ）交換型高シリカゼオライトの後方に、更に１
０−の三元触媒層を設置したところ、炭化水素は２５〜
２ ０ ０ ｐｐｍへと低減された。
本発明のＣｕ（ＩＩ）交換型高シリカゼオライトを燃焼
排ガスに適用することにより、ガソリン、灯油、軽油等
の安価な不飽和高級炭化水素を還元剤として使用し、高
効率で脱硝を行うことができる。
排ガスに適用することにより、ガソリン、灯油、軽油等
の安価な不飽和高級炭化水素を還元剤として使用し、高
効率で脱硝を行うことができる。
第１図は本発明の一実施態様のフローを示す説明図、第
２図、第３図は本発明の効果を立証するための図表で、
第２図は装置の塔温度と脱硝率の関係を示す図表、第３
図はＳＶ値と脱硝率の関係を示す図表、第４図は還元剤
／Ｎ［］濃度比と脱硝率の関係を示す図表である。 第１図 惰２図 〔０Ｃ〕
２図、第３図は本発明の効果を立証するための図表で、
第２図は装置の塔温度と脱硝率の関係を示す図表、第３
図はＳＶ値と脱硝率の関係を示す図表、第４図は還元剤
／Ｎ［］濃度比と脱硝率の関係を示す図表である。 第１図 惰２図 〔０Ｃ〕
Claims (3)
- （１）不飽和高級炭化水素／ＮＯｘの体積濃度比が０．
１以上になるように、排ガス中のＮＯｘに対して不飽和
高級炭化水素を添加混合し、該混合ガスを３５０〜７５
０℃の温度の下でＣｕ（II）交換型高シリカゼオライト
よりなる触媒と接触させることを特徴とする接触分解脱
硝方法。 - （２）不飽和高級炭化水素として、硫黄分を含まないガ
ソリン、灯油、軽油を使用することを特徴とする請求項
（１）記載の接触分解脱硝方法。 - （３）Ｃｕ（II）交換型高シリカゼオライトよりなる接
触層を流過した未反応の不飽和高級炭化水素をその後流
に設置した接触燃焼触媒で燃焼処理することを特徴とす
る請求項（１）又は（２）いずれかの接触分解脱硝方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1227438A JP2634251B2 (ja) | 1989-09-04 | 1989-09-04 | 接触分解脱硝方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1227438A JP2634251B2 (ja) | 1989-09-04 | 1989-09-04 | 接触分解脱硝方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0394816A true JPH0394816A (ja) | 1991-04-19 |
| JP2634251B2 JP2634251B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=16860866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1227438A Expired - Fee Related JP2634251B2 (ja) | 1989-09-04 | 1989-09-04 | 接触分解脱硝方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2634251B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0592125A (ja) * | 1991-09-30 | 1993-04-16 | Agency Of Ind Science & Technol | 排ガス浄化方法 |
| JPH06106029A (ja) * | 1991-02-01 | 1994-04-19 | Sekiyu Sangyo Kasseika Center | 窒素酸化物を含有する排ガスの浄化処理方法 |
| JP2010106799A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Nissan Motor Co Ltd | 排気浄化システム |
| US8671662B2 (en) | 2008-08-11 | 2014-03-18 | Nissan Motor Co., Ltd. | Exhaust gas purifying system and exhaust gas purifying method using the same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63283727A (ja) * | 1987-04-17 | 1988-11-21 | バイエル・アクチエンゲゼルシヤフト | 窒素酸化物を減少させる方法及びその装置 |
-
1989
- 1989-09-04 JP JP1227438A patent/JP2634251B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63283727A (ja) * | 1987-04-17 | 1988-11-21 | バイエル・アクチエンゲゼルシヤフト | 窒素酸化物を減少させる方法及びその装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06106029A (ja) * | 1991-02-01 | 1994-04-19 | Sekiyu Sangyo Kasseika Center | 窒素酸化物を含有する排ガスの浄化処理方法 |
| JPH0592125A (ja) * | 1991-09-30 | 1993-04-16 | Agency Of Ind Science & Technol | 排ガス浄化方法 |
| US8671662B2 (en) | 2008-08-11 | 2014-03-18 | Nissan Motor Co., Ltd. | Exhaust gas purifying system and exhaust gas purifying method using the same |
| JP2010106799A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Nissan Motor Co Ltd | 排気浄化システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2634251B2 (ja) | 1997-07-23 |
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