JPH06210171A - 脱 硝 触 媒 - Google Patents
脱 硝 触 媒Info
- Publication number
- JPH06210171A JPH06210171A JP5019411A JP1941193A JPH06210171A JP H06210171 A JPH06210171 A JP H06210171A JP 5019411 A JP5019411 A JP 5019411A JP 1941193 A JP1941193 A JP 1941193A JP H06210171 A JPH06210171 A JP H06210171A
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- catalyst
- carrier
- nox
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- denitration catalyst
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 炭化水素を還元剤とし、酸素過剰雰囲気
下でＮＯｘ還元反応に使用しうる触媒であって、ＮＯｘ
を選択的にＮ2に変換することのできる脱硝触媒の提供
を目的とする。 【構成】 ホウ素が三酸化二ホウ素として５〜30ｗ
ｔ％、ケイ素が二酸化ケイ素として10〜30ｗｔ％、残部
がアルミナからなり、窒素吸着法による比表面積が200
ｍ2／ｇ以上である担体に白金を0.05〜５ｗｔ％担持す
る。 【効果】 ＮＯｘ選択還元活性が飛躍的に向上し、
しかもＮ2Ｏの副生を完全に抑制することができる。
下でＮＯｘ還元反応に使用しうる触媒であって、ＮＯｘ
を選択的にＮ2に変換することのできる脱硝触媒の提供
を目的とする。 【構成】 ホウ素が三酸化二ホウ素として５〜30ｗ
ｔ％、ケイ素が二酸化ケイ素として10〜30ｗｔ％、残部
がアルミナからなり、窒素吸着法による比表面積が200
ｍ2／ｇ以上である担体に白金を0.05〜５ｗｔ％担持す
る。 【効果】 ＮＯｘ選択還元活性が飛躍的に向上し、
しかもＮ2Ｏの副生を完全に抑制することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排ガス、特に自動車な
どの排気ガス中の窒素酸化物の浄化に用いられる排ガス
浄化用触媒に関し、特に酸素過剰雰囲気においても窒素
酸化物を高率で浄化可能な脱硝触媒に関する。
どの排気ガス中の窒素酸化物の浄化に用いられる排ガス
浄化用触媒に関し、特に酸素過剰雰囲気においても窒素
酸化物を高率で浄化可能な脱硝触媒に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に窒素酸化物とは大気中に存在する
窒素酸化物を意味し、一酸化二窒素（Ｎ2Ｏ）、一酸化
窒素（ＮＯ）、三酸化二窒素（Ｎ2Ｏ3）、二酸化窒素
（ＮＯ2）、四酸化二窒素（Ｎ2Ｏ4）、五酸化二窒素
（Ｎ2Ｏ5）などの化合物を言う。このうちのＮＯおよび
ＮＯ2をノックス（ＮＯｘ）と言う。このＮＯｘはボイ
ラーや自動車などの内燃機関からの排ガスあるいは硝酸
製造工場等から排出される排ガス等、各種の排ガス中に
含まれていおり、人体に影響し、呼吸器疾患罹患率を増
加させるばかりでなく、地球環境保全の上から問題視さ
れる酸性雨の原因の一つとなってもいる。そのため、こ
れら各種の排ガスから効率よく窒素酸化物を除去する脱
硝技術の開発が望まれている。
窒素酸化物を意味し、一酸化二窒素（Ｎ2Ｏ）、一酸化
窒素（ＮＯ）、三酸化二窒素（Ｎ2Ｏ3）、二酸化窒素
（ＮＯ2）、四酸化二窒素（Ｎ2Ｏ4）、五酸化二窒素
（Ｎ2Ｏ5）などの化合物を言う。このうちのＮＯおよび
ＮＯ2をノックス（ＮＯｘ）と言う。このＮＯｘはボイ
ラーや自動車などの内燃機関からの排ガスあるいは硝酸
製造工場等から排出される排ガス等、各種の排ガス中に
含まれていおり、人体に影響し、呼吸器疾患罹患率を増
加させるばかりでなく、地球環境保全の上から問題視さ
れる酸性雨の原因の一つとなってもいる。そのため、こ
れら各種の排ガスから効率よく窒素酸化物を除去する脱
硝技術の開発が望まれている。
【０００３】ＮＯｘ中のＮＯの理想的な除去方法は
（１）式で示すところのＮＯ直接分解である。（１）式
は平衡論的には右辺生成系に圧倒的に有利となってい
る。 ２ＮＯ → Ｎ2 ＋ Ｏ2 （１）
（１）式で示すところのＮＯ直接分解である。（１）式
は平衡論的には右辺生成系に圧倒的に有利となってい
る。 ２ＮＯ → Ｎ2 ＋ Ｏ2 （１）
【０００４】この反応に依拠するものとして特開昭６０
ー１２５２５０号公報記載の脱硝技術がある。該脱硝技
術はＣｕをイオン交換法によりゼオライトに担持させた
触媒を用いるものであり、該触媒がＮＯの直接分解反応
を促進させるとしている。しかしながら、該脱硝技術で
は（１）式の反応により生成した酸素が触媒活性点に優
先的に吸着し、その結果徐々に除去効率が低下する。ま
た、反応系内に過剰の酸素が存在する条件（酸素過剰雰
囲気）では完全に（１）式の反応が阻害されてしまうと
いう欠点がある。
ー１２５２５０号公報記載の脱硝技術がある。該脱硝技
術はＣｕをイオン交換法によりゼオライトに担持させた
触媒を用いるものであり、該触媒がＮＯの直接分解反応
を促進させるとしている。しかしながら、該脱硝技術で
は（１）式の反応により生成した酸素が触媒活性点に優
先的に吸着し、その結果徐々に除去効率が低下する。ま
た、反応系内に過剰の酸素が存在する条件（酸素過剰雰
囲気）では完全に（１）式の反応が阻害されてしまうと
いう欠点がある。
【０００５】また、ＮＯｘの除去方法としてみた場合、
一酸化炭素、水素、炭化水素、アンモニア、ヒドラジン
などの還元剤の存在下で触媒を用いる多数の方法が提案
され、これらの方法に使用する脱硝触媒についても白金
族元素を担体に担持させた触媒をはじめとして、その他
種々の触媒が提案されている。
一酸化炭素、水素、炭化水素、アンモニア、ヒドラジン
などの還元剤の存在下で触媒を用いる多数の方法が提案
され、これらの方法に使用する脱硝触媒についても白金
族元素を担体に担持させた触媒をはじめとして、その他
種々の触媒が提案されている。
【０００６】しかしながらこれらの触媒は、一酸化炭
素、炭化水素、水素などの還元剤を完全酸化するに必要
な理論酸素量よりも酸素が少ない雰囲気下、すなわち還
元性雰囲気下で使用した場合は良好な除去効率を示す
が、酸素量の多い酸素過剰雰囲気下においては急激に除
去効率が低下するという欠点がある。すなわち、酸素過
剰雰囲気下におけるＮＯｘの接触還元においては、共存
する一酸化炭素、水素および炭化水素などの還元剤の燃
焼反応が優先され主反応となり、還元反応の選択性は著
しく低下し、副反応となるからである。
素、炭化水素、水素などの還元剤を完全酸化するに必要
な理論酸素量よりも酸素が少ない雰囲気下、すなわち還
元性雰囲気下で使用した場合は良好な除去効率を示す
が、酸素量の多い酸素過剰雰囲気下においては急激に除
去効率が低下するという欠点がある。すなわち、酸素過
剰雰囲気下におけるＮＯｘの接触還元においては、共存
する一酸化炭素、水素および炭化水素などの還元剤の燃
焼反応が優先され主反応となり、還元反応の選択性は著
しく低下し、副反応となるからである。
【０００７】この欠点を解消すべく本出願人らは、酸素
過剰雰囲気下で還元剤として炭化水素を用い、脱硝触媒
としてＰｔを活性金属として担持した触媒を用いる脱硝
技術を特開平4-334526号公報に開示しているが、該脱硝
技術に記載したように、該脱硝技術を適用した場合のＮ
Ｏｘ還元反応生成物の主なものはＮ2とＮ2Ｏである。こ
れは、酸素過剰の排ガス中ではＮＯは触媒上で酸化され
てＮＯ2に変換されて、しかる後に還元されてＮ2とＮ2
Ｏに変換されることに起因するものと推測される。
過剰雰囲気下で還元剤として炭化水素を用い、脱硝触媒
としてＰｔを活性金属として担持した触媒を用いる脱硝
技術を特開平4-334526号公報に開示しているが、該脱硝
技術に記載したように、該脱硝技術を適用した場合のＮ
Ｏｘ還元反応生成物の主なものはＮ2とＮ2Ｏである。こ
れは、酸素過剰の排ガス中ではＮＯは触媒上で酸化され
てＮＯ2に変換されて、しかる後に還元されてＮ2とＮ2
Ｏに変換されることに起因するものと推測される。
【０００８】なお、特開平4-334526号公報記載の発明は
白金を含有していて酸化雰囲気中炭化水素の存在下で窒
素酸化物を含む排ガスと接触せしめられて該排ガスより
該窒素酸化物を除去する触媒であり、更に詳しくは担体
としてアルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、リン
酸アルミニウム、ホウ酸アルミニウム、ボリア、シリカ
アルミナ、ゼオライト及び活性炭の内の一若しくは二以
上を複合することにより得られるものを用いるものと記
載されているが、該公報の発明の詳細な説明と実施例と
には上記化合物の二以上を複合して得られた胆体につい
ての具体的記載はまったく見られない。
白金を含有していて酸化雰囲気中炭化水素の存在下で窒
素酸化物を含む排ガスと接触せしめられて該排ガスより
該窒素酸化物を除去する触媒であり、更に詳しくは担体
としてアルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、リン
酸アルミニウム、ホウ酸アルミニウム、ボリア、シリカ
アルミナ、ゼオライト及び活性炭の内の一若しくは二以
上を複合することにより得られるものを用いるものと記
載されているが、該公報の発明の詳細な説明と実施例と
には上記化合物の二以上を複合して得られた胆体につい
ての具体的記載はまったく見られない。
【０００９】ところで、Ｎ2ＯはＮＯ、ＮＯ2に比べて毒
性が低く、一般に用いられている化学発光式ＮＯｘ分析
計は原理的にＮ2Ｏを検出しないこともあり、現行の排
出ガス規制ではＮＯｘとして規定されていない。この点
もあり、従来の脱硝装置では排ガス中のＮ2Ｏについて
は何ら考慮されておらず、Ｎ2Ｏは殆ど除去されていな
い。しかし、最近の報告によればＮ2Ｏはオゾン層破壊
を引き起こす原因物質の一つであるとされており、半減
期が約１５０年と長く、発生量も多いといわれている。
このため、上記酸素過剰雰囲気下でのＮＯｘ還元反応を
用いた脱硝技術の適用においてもＮ2Ｏの発生を減少さ
せることが切望されてきている。この点を含め考察する
と、現状では酸素過剰雰囲気下で有効に使用しうる脱硝
触媒は未だ完成されていないと言わざるを得ない。
性が低く、一般に用いられている化学発光式ＮＯｘ分析
計は原理的にＮ2Ｏを検出しないこともあり、現行の排
出ガス規制ではＮＯｘとして規定されていない。この点
もあり、従来の脱硝装置では排ガス中のＮ2Ｏについて
は何ら考慮されておらず、Ｎ2Ｏは殆ど除去されていな
い。しかし、最近の報告によればＮ2Ｏはオゾン層破壊
を引き起こす原因物質の一つであるとされており、半減
期が約１５０年と長く、発生量も多いといわれている。
このため、上記酸素過剰雰囲気下でのＮＯｘ還元反応を
用いた脱硝技術の適用においてもＮ2Ｏの発生を減少さ
せることが切望されてきている。この点を含め考察する
と、現状では酸素過剰雰囲気下で有効に使用しうる脱硝
触媒は未だ完成されていないと言わざるを得ない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みてなされたものであり、炭化水素を還元剤とし、酸素
過剰雰囲気下でＮＯｘ還元反応に使用しうる触媒であっ
て、ＮＯｘを選択的にＮ2に変換することのできる脱硝
触媒の提供を目的とする。
みてなされたものであり、炭化水素を還元剤とし、酸素
過剰雰囲気下でＮＯｘ還元反応に使用しうる触媒であっ
て、ＮＯｘを選択的にＮ2に変換することのできる脱硝
触媒の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明者らは種々の検討を試みた結果、ボリアーシリカーア
ルミナ３成分から構成される無機複合酸化物を担体とし
て使用し、該担体に活性金属として白金を担持した触媒
において、担体として使用する複合酸化物の各成分の構
成比率を変更することによって、完成担体の物性が大き
く変化し、従ってＰｔを担持した触媒のＮＯｘ除去性能
も大きく変化することを見いだし本発明に至った。すな
わち、上記課題を解決する本発明の触媒は、酸化雰囲気
下炭化水素の存在下で窒素酸化物を含む排ガスと接触せ
しめられて該排ガスより該窒素酸化物を除去する脱硝触
媒において、ホウ素が三酸化二ホウ素として５〜30ｗｔ
％、ケイ素が二酸化ケイ素として10〜30ｗｔ％、残部が
アルミナからなり、窒素吸着法による比表面積が200ｍ2
／ｇ以上である担体に白金を0.05〜５ｗｔ％担持したこ
とを特徴とする脱硝触媒である。
発明者らは種々の検討を試みた結果、ボリアーシリカーア
ルミナ３成分から構成される無機複合酸化物を担体とし
て使用し、該担体に活性金属として白金を担持した触媒
において、担体として使用する複合酸化物の各成分の構
成比率を変更することによって、完成担体の物性が大き
く変化し、従ってＰｔを担持した触媒のＮＯｘ除去性能
も大きく変化することを見いだし本発明に至った。すな
わち、上記課題を解決する本発明の触媒は、酸化雰囲気
下炭化水素の存在下で窒素酸化物を含む排ガスと接触せ
しめられて該排ガスより該窒素酸化物を除去する脱硝触
媒において、ホウ素が三酸化二ホウ素として５〜30ｗｔ
％、ケイ素が二酸化ケイ素として10〜30ｗｔ％、残部が
アルミナからなり、窒素吸着法による比表面積が200ｍ2
／ｇ以上である担体に白金を0.05〜５ｗｔ％担持したこ
とを特徴とする脱硝触媒である。
【００１２】
【作用】本発明のボリアーシリカーアルミナ複合酸化物
は、例えばアルミナ水和物（結晶名：擬ベーマイト）の
ゲルにシリカゾル（コロイダルシリカ）とホウ酸水溶液
を加えて捏和・混練する方法により調製される。得られ
たボリアーシリカーアルミナ水和物混合物を通常の方法で
乾燥し、焼成することによりボリアーシリカーアルミナ担
体を得ることができる。
は、例えばアルミナ水和物（結晶名：擬ベーマイト）の
ゲルにシリカゾル（コロイダルシリカ）とホウ酸水溶液
を加えて捏和・混練する方法により調製される。得られ
たボリアーシリカーアルミナ水和物混合物を通常の方法で
乾燥し、焼成することによりボリアーシリカーアルミナ担
体を得ることができる。
【００１３】本担体中のホウ素含有量は三酸化二ホウ素
として５〜30ｗｔ％の範囲、好ましくは５〜20ｗｔ％の
範囲とするが、これはこの範囲よりホウ素含有量が少な
いと、最終的に得られる脱硝触媒の活性が十分に発揮さ
れず、前記範囲より多くすると得られるボリア−シリカ
−アルミナ担体の比表面積が減少し、最終的に得られる
脱硝触媒の活性が十分でないからである。
として５〜30ｗｔ％の範囲、好ましくは５〜20ｗｔ％の
範囲とするが、これはこの範囲よりホウ素含有量が少な
いと、最終的に得られる脱硝触媒の活性が十分に発揮さ
れず、前記範囲より多くすると得られるボリア−シリカ
−アルミナ担体の比表面積が減少し、最終的に得られる
脱硝触媒の活性が十分でないからである。
【００１４】本担体中のケイ素含有量は二酸化珪素とし
て10〜30ｗｔ％の範囲、好ましくは10〜20ｗｔ％の範囲
とするが、これはこの範囲よりケイ素含有量が少ないと
担体の固体酸性度の増大効果が十分でなく、この範囲よ
り多くすると得られるボリア−シリカ−アルミナ担体の
比表面積が減少し、最終的に得られる脱硝触媒の活性が
十分でないからである。
て10〜30ｗｔ％の範囲、好ましくは10〜20ｗｔ％の範囲
とするが、これはこの範囲よりケイ素含有量が少ないと
担体の固体酸性度の増大効果が十分でなく、この範囲よ
り多くすると得られるボリア−シリカ−アルミナ担体の
比表面積が減少し、最終的に得られる脱硝触媒の活性が
十分でないからである。
【００１５】本発明で使用するＰｔ原料は塩化白金（I
V）酸６水和物、塩化アンモニウム白金（IV）などの白
金酸塩、あるいは白金テトラアンミン錯体２塩化物、白
金テトラアンミン錯体硝酸塩などの白金錯塩を使用する
ことができる。しかしながら塩化白金（II）カリウム、
塩化白金（IV）カリウム、塩化白金（II）ナトリウム６
水和物を用いると最終的に得られる脱硝触媒の能力が低
下するので好ましくない。これは、触媒中に含まれるこ
ととなるアルカリ金属イオンがＢ2Ｏ3 3ーイオンの効果を
相殺するためと推察している。
V）酸６水和物、塩化アンモニウム白金（IV）などの白
金酸塩、あるいは白金テトラアンミン錯体２塩化物、白
金テトラアンミン錯体硝酸塩などの白金錯塩を使用する
ことができる。しかしながら塩化白金（II）カリウム、
塩化白金（IV）カリウム、塩化白金（II）ナトリウム６
水和物を用いると最終的に得られる脱硝触媒の能力が低
下するので好ましくない。これは、触媒中に含まれるこ
ととなるアルカリ金属イオンがＢ2Ｏ3 3ーイオンの効果を
相殺するためと推察している。
【００１６】Ｐｔ塩水溶液は上記の白金酸、白金酸塩あ
るいは白金錯塩を蒸留水あるいはイオン交換水に溶解し
て調製する。溶液中のＰｔの濃度は、使用する全溶液中
のＰｔ総量が、完成触媒に対しＰｔの触媒有効量が担持
できるに足る量の範囲にあればよく、必要に応じて適宜
調整することができる。イオン交換法や浸漬法において
使用するＰｔ塩水溶液の量は担体としての無機酸化物に
Ｐｔ塩が十分に含浸することができる量であれば特に限
定するものではないが、通常担体の約２〜２０倍程度が
適当である。インシピエント・ウェットネス法において
使用するＰｔ塩水溶液の量は担体としての多孔質無機酸
化物が、その細孔構造中に吸蔵することのできる水分量
であって、含浸処理に先だって担体として使用する無機
酸化物の吸水量を測定して決定される。
るいは白金錯塩を蒸留水あるいはイオン交換水に溶解し
て調製する。溶液中のＰｔの濃度は、使用する全溶液中
のＰｔ総量が、完成触媒に対しＰｔの触媒有効量が担持
できるに足る量の範囲にあればよく、必要に応じて適宜
調整することができる。イオン交換法や浸漬法において
使用するＰｔ塩水溶液の量は担体としての無機酸化物に
Ｐｔ塩が十分に含浸することができる量であれば特に限
定するものではないが、通常担体の約２〜２０倍程度が
適当である。インシピエント・ウェットネス法において
使用するＰｔ塩水溶液の量は担体としての多孔質無機酸
化物が、その細孔構造中に吸蔵することのできる水分量
であって、含浸処理に先だって担体として使用する無機
酸化物の吸水量を測定して決定される。
【００１７】本発明においてＰｔの担持量は種々変化さ
せることができるが、担体に対して0.05〜５ｗｔ％、好
ましくは0.1〜１ｗｔ％が適当である。前記範囲よりＰ
ｔ担持量が少ないと十分に触媒活性が発揮されず、また
前記範囲より多くしても特に担持量の増加にともなう触
媒活性の向上はないのでＰｔが高価であることを考慮す
ると、前記範囲が適当である。
せることができるが、担体に対して0.05〜５ｗｔ％、好
ましくは0.1〜１ｗｔ％が適当である。前記範囲よりＰ
ｔ担持量が少ないと十分に触媒活性が発揮されず、また
前記範囲より多くしても特に担持量の増加にともなう触
媒活性の向上はないのでＰｔが高価であることを考慮す
ると、前記範囲が適当である。
【００１８】上記の方法で所定量の白金を含有させた担
体を、常法に従い乾燥し、焼成して本発明の脱硝触媒を
得るが、焼成は大気中400〜600℃で行なうことが経済的
にも、また触媒活性、触媒の耐久性などからみても好適
である。
体を、常法に従い乾燥し、焼成して本発明の脱硝触媒を
得るが、焼成は大気中400〜600℃で行なうことが経済的
にも、また触媒活性、触媒の耐久性などからみても好適
である。
【００１９】このようにして製造された本発明の脱硝触
媒は、ボイラーや自動車などの内燃機関からの排ガスあ
るいは硝酸製造工場等から排出される排ガス等の各種の
排ガスの脱硝用として優れ、特に酸素過剰雰囲気下にお
けるＮＯｘ還元反応に有効な触媒であり、Ｎ2Ｏの生成
割合の低い、言い換えればＮ2選択性にすぐれるという
大きな特長を有するものである。
媒は、ボイラーや自動車などの内燃機関からの排ガスあ
るいは硝酸製造工場等から排出される排ガス等の各種の
排ガスの脱硝用として優れ、特に酸素過剰雰囲気下にお
けるＮＯｘ還元反応に有効な触媒であり、Ｎ2Ｏの生成
割合の低い、言い換えればＮ2選択性にすぐれるという
大きな特長を有するものである。
【００２０】
【実施例】以下に実施例を参照しながら本発明をさらに
詳細に説明するが、本発明はこれら実施例にのみに限定
されるものでないことは言うまでもない。
詳細に説明するが、本発明はこれら実施例にのみに限定
されるものでないことは言うまでもない。
【００２１】50℃に保持した温水1000ｍｌ中に20ｗｔ％
の硝酸アルミニウム水溶液100ｇを加えて攪拌し、攪拌
しつつ20ｗｔ％のアルミン酸ナトリウム水溶液100ｇを
滴下して水酸化アルミニウムの白色沈澱を生成させた。
これを濾過、洗浄して更に脱水し、水分率約90％のアル
ミナ水和物のゲル260ｇを得た。
の硝酸アルミニウム水溶液100ｇを加えて攪拌し、攪拌
しつつ20ｗｔ％のアルミン酸ナトリウム水溶液100ｇを
滴下して水酸化アルミニウムの白色沈澱を生成させた。
これを濾過、洗浄して更に脱水し、水分率約90％のアル
ミナ水和物のゲル260ｇを得た。
【００２２】このアルミナ水和物のゲル200ｇに対し、
表１に示した、20ｗｔ％の割合で水中に高分散状態で二
酸化ケイ素を含有するシリカゾル（日産化学製造：商品
名スノーテックス２０）の所定量と、10ｗｔ％のホウ酸
水溶液の所定量とを添加し、更に適宜水を加えながらニ
−ダ−中で温度を80〜90℃に保持したまま２時間捏和、
混練した。
表１に示した、20ｗｔ％の割合で水中に高分散状態で二
酸化ケイ素を含有するシリカゾル（日産化学製造：商品
名スノーテックス２０）の所定量と、10ｗｔ％のホウ酸
水溶液の所定量とを添加し、更に適宜水を加えながらニ
−ダ−中で温度を80〜90℃に保持したまま２時間捏和、
混練した。
【００２３】得られたゲルを大気中120℃で12時間乾燥
し、更に大気中500℃で３時間焼成して各ボリアーシリカ
ーアルミナ担体粉（以下「ＢＳＡ」と示す。）を得た。
表２，３に各ＢＳＡの元素分析結果から求めた三酸化二
ホウ素含有量と二酸化珪素含有量とを示した。また、ホ
ウ素、ケイ素、アルミニウム、酸素以外の元素としては
ナトリウムがいずれも0.1ｗｔ％の割合で含まれてい
た。また、窒素吸着法により求めた各ＢＳＡの比表面
積、吸水量、アンモニア吸着量を表２，３に併せて示し
た。
し、更に大気中500℃で３時間焼成して各ボリアーシリカ
ーアルミナ担体粉（以下「ＢＳＡ」と示す。）を得た。
表２，３に各ＢＳＡの元素分析結果から求めた三酸化二
ホウ素含有量と二酸化珪素含有量とを示した。また、ホ
ウ素、ケイ素、アルミニウム、酸素以外の元素としては
ナトリウムがいずれも0.1ｗｔ％の割合で含まれてい
た。また、窒素吸着法により求めた各ＢＳＡの比表面
積、吸水量、アンモニア吸着量を表２，３に併せて示し
た。
【００２４】次ぎに溶液100ｍｌ中にＰｔとして１ｇを
含有する塩化白金酸水溶液の所定量をイオン交換水で希
釈して塩化白金酸水溶液を調製し、この塩化白金酸水溶
液の所定量をそれぞれ各所定量のＢＳＡに攪拌しつつ徐
々に加え、含浸させた。次いでこれを120℃で乾燥し、
さらに大気中500℃で３時間焼成して各触媒を得た。原
子吸光分析から得られた各触媒の白金担持量を用いたＢ
ＳＡと共に表４，５に示した。
含有する塩化白金酸水溶液の所定量をイオン交換水で希
釈して塩化白金酸水溶液を調製し、この塩化白金酸水溶
液の所定量をそれぞれ各所定量のＢＳＡに攪拌しつつ徐
々に加え、含浸させた。次いでこれを120℃で乾燥し、
さらに大気中500℃で３時間焼成して各触媒を得た。原
子吸光分析から得られた各触媒の白金担持量を用いたＢ
ＳＡと共に表４，５に示した。
【００２５】各触媒を250〜500μに整粒し、この内の３
ｇを内径21ｍｍのステンレス製反応管に充填し、これに
反応ガス（ガス組成 ＮＯ：500ｐｐｍ，Ｃ3Ｈ6：1,500
ｐｐｍ，Ｏ2：５ｖｏｌ％，Ｈｅ：残量）を4,200ｍｌ／
ｍｉｎ（ＳＶ＝36,000／ｈ）の流速で通過させた。反応
管出口ガス組成を、ＮＯとＮＯ2の濃度については化学
発光式のＮＯｘ分析計を用いて測定し、Ｎ2Ｏ濃度につ
いてはシリカゲルカラムを装着したガスクロマトグラフ
ー熱伝導度検出器を用いて測定した。触媒層の温度を150
〜450℃の範囲の所定温度に設定し、各所定温度毎に反
応管出口ガス組成が安定した時点の値を求め、測定値と
して採用した。Ｃ01，Ｃ46，Ｃ90については各温度で得
られた結果を、そして、他についてはＮ2生成率の最高
値とそのときの温度を表６，７，８に示した。なお、Ｃ
01〜Ｃ25、Ｃ30〜Ｃ37、Ｃ39、Ｃ45、Ｃ48〜Ｃ55、Ｃ6
0、Ｃ61、Ｃ66〜Ｃ90は本発明の比較例に相当し、Ｃ26
〜Ｃ29、Ｃ38、Ｃ40〜Ｃ44、Ｃ46、Ｃ47、Ｃ56〜Ｃ59、
Ｃ62〜Ｃ65は本発明の実施例に相当する。
ｇを内径21ｍｍのステンレス製反応管に充填し、これに
反応ガス（ガス組成 ＮＯ：500ｐｐｍ，Ｃ3Ｈ6：1,500
ｐｐｍ，Ｏ2：５ｖｏｌ％，Ｈｅ：残量）を4,200ｍｌ／
ｍｉｎ（ＳＶ＝36,000／ｈ）の流速で通過させた。反応
管出口ガス組成を、ＮＯとＮＯ2の濃度については化学
発光式のＮＯｘ分析計を用いて測定し、Ｎ2Ｏ濃度につ
いてはシリカゲルカラムを装着したガスクロマトグラフ
ー熱伝導度検出器を用いて測定した。触媒層の温度を150
〜450℃の範囲の所定温度に設定し、各所定温度毎に反
応管出口ガス組成が安定した時点の値を求め、測定値と
して採用した。Ｃ01，Ｃ46，Ｃ90については各温度で得
られた結果を、そして、他についてはＮ2生成率の最高
値とそのときの温度を表６，７，８に示した。なお、Ｃ
01〜Ｃ25、Ｃ30〜Ｃ37、Ｃ39、Ｃ45、Ｃ48〜Ｃ55、Ｃ6
0、Ｃ61、Ｃ66〜Ｃ90は本発明の比較例に相当し、Ｃ26
〜Ｃ29、Ｃ38、Ｃ40〜Ｃ44、Ｃ46、Ｃ47、Ｃ56〜Ｃ59、
Ｃ62〜Ｃ65は本発明の実施例に相当する。
【００２６】反応ガスが触媒を通過することにより、反
応ガス中のＮＯはＮＯ2、Ｎ2Ｏ、Ｎ2に転換せしめられ
るが、ＮＯ転化率、Ｎ2Ｏ生成率、Ｎ2生成率を以下のよ
うに定義した。なお、本発明ではＮＯの脱硝率は、上記
のＮ2生成率で評価する。
応ガス中のＮＯはＮＯ2、Ｎ2Ｏ、Ｎ2に転換せしめられ
るが、ＮＯ転化率、Ｎ2Ｏ生成率、Ｎ2生成率を以下のよ
うに定義した。なお、本発明ではＮＯの脱硝率は、上記
のＮ2生成率で評価する。
【００２７】
【００２８】
【００２９】 Ｎ2生成率（％）＝ＮＯ転化率―Ｎ2Ｏ生成率
【００３０】
【００３１】
【００３２】
【００３３】
【００３４】
【００３５】
【００３６】
【００３７】
【００３８】以上説明したように本発明によれば、担体
として使用するＢＳＡ複合酸化物の各成分の構成比率を
変更することによって、完成担体の物性が大きく変化
し、構成するボリアの含有率が５〜３０ｗｔ％（酸化物
基準）、シリカの含有率が１０〜３０ｗｔ％（酸化物基
準）であるような複合酸化物を調製し担体として用いる
ことによって、Ｐｔ／ＢＳＡ触媒のＮＯｘ選択還元活性
が飛躍的に向上し、しかもＮ2Ｏの副生を完全に抑制す
ることができる。
として使用するＢＳＡ複合酸化物の各成分の構成比率を
変更することによって、完成担体の物性が大きく変化
し、構成するボリアの含有率が５〜３０ｗｔ％（酸化物
基準）、シリカの含有率が１０〜３０ｗｔ％（酸化物基
準）であるような複合酸化物を調製し担体として用いる
ことによって、Ｐｔ／ＢＳＡ触媒のＮＯｘ選択還元活性
が飛躍的に向上し、しかもＮ2Ｏの副生を完全に抑制す
ることができる。
【００３９】
【発明の効果】本発明の脱硝触媒を用いればＮＯｘ選択
還元活性が飛躍的に向上し、しかもＮ2Ｏの副生を完全
に抑制することができる。
還元活性が飛躍的に向上し、しかもＮ2Ｏの副生を完全
に抑制することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 酸化雰囲気下炭化水素の存在下で窒素
酸化物を含む排ガスと接触せしめられて該排ガスより該
窒素酸化物を除去する脱硝触媒において、ホウ素が三酸
化二ホウ素として５〜30ｗｔ％、ケイ素が二酸化ケイ素
として10〜30ｗｔ％、残部がアルミナからなり、窒素吸
着法による比表面積が200ｍ2／ｇ以上である担体に白金
を0.05〜５ｗｔ％担持したことを特徴とする脱硝触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5019411A JPH06210171A (ja) | 1993-01-13 | 1993-01-13 | 脱 硝 触 媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5019411A JPH06210171A (ja) | 1993-01-13 | 1993-01-13 | 脱 硝 触 媒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06210171A true JPH06210171A (ja) | 1994-08-02 |
Family
ID=11998517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5019411A Pending JPH06210171A (ja) | 1993-01-13 | 1993-01-13 | 脱 硝 触 媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06210171A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5783515A (en) * | 1993-09-24 | 1998-07-21 | N.E. Chemcat Corporation | Catalyst for treating exhaust gases containing dioxines, production process for the catalyst and method of treating the exhaust gases |
| US5985225A (en) * | 1995-10-06 | 1999-11-16 | Osaka Gas Company Limited | Nitrogen oxides reduction catalyst and process for reducing nitrogen oxides in exhaust gas |
| US5993764A (en) * | 1995-04-17 | 1999-11-30 | Osaka Gas Company Limited | Nitrogen oxide-reducing catalyst and process for reducing nitrogen oxides in exhaust gas |
-
1993
- 1993-01-13 JP JP5019411A patent/JPH06210171A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5783515A (en) * | 1993-09-24 | 1998-07-21 | N.E. Chemcat Corporation | Catalyst for treating exhaust gases containing dioxines, production process for the catalyst and method of treating the exhaust gases |
| US5993764A (en) * | 1995-04-17 | 1999-11-30 | Osaka Gas Company Limited | Nitrogen oxide-reducing catalyst and process for reducing nitrogen oxides in exhaust gas |
| US5985225A (en) * | 1995-10-06 | 1999-11-16 | Osaka Gas Company Limited | Nitrogen oxides reduction catalyst and process for reducing nitrogen oxides in exhaust gas |
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