JPH0671141A - 脱硝方法、脱硝剤及び脱硝剤の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 脱硝率が高く、かつその高い脱硝率を長期に
わたって維持することができる脱硝方法および脱硝剤を
提供する。 【構成】 ゼオライトに鉄を担持させて得られる脱硝剤
を有する処理容器内に、炭化水素を噴霧等により共存さ
せてＮＯ_x含有ガスを流通させることにより脱硝を行
う。また、上記脱硝剤は、イオン交換等によりゼオライ
トに鉄を担持させて得ることもできる。更に、鉄塩溶液
内にゼオライトを浸漬した後に、このゼオライトを乾燥
させて鉄を担持させることにより脱硝剤を製造すること
もできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＮＯ_xの除去方法に関
し、特に内燃機関の排煙等のＮＯ_x含有ガスからＮＯ_xを
除去する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＮＯ_x処理技術は例えば排煙脱硝
技術として実用化されている。この排煙脱硝方法は乾式
法と湿式法とに大別され、このうち最も進んでいるのは
乾式法の一種である選択接触還元法である。この主反応
を以下に示す。

【０００３】４ＮＯ＋４ＮＨ₄＋Ｏ₂→６Ｈ₂Ｏ＋４Ｎ₂ この反応は還元剤としてアンモニアを還元剤として使用
しており、酸素が共存しても選択的にＮＯ_xと反応する
ので、ディーゼル機関の排気ガス等の処理に使用され
る。この場合、触媒としてＰt等の貴金属系やＡl₂Ｏ₃、
ＴiＯ₂等に担持させた各種金属酸化物等が使用される。
前記選択接触還元法は、簡単なシステムでＮＯ_xを処理す
ることができるので高脱硝率が得られる。しかもＮＯ_x
を無害なＮ₂とＨ₂Ｏとに分解できるので、廃液処理が不
要となる等の利点を有する。

【０００４】しかし、この方法にては有害で危険なアン
モニアガスを使用するので、その取り扱いに注意を必要
とし、また排気ガス中のＮＯ_x以外の成分で還元触媒が
劣化してしまうので触媒交換の作業が必要となり、特に
高価な貴金属系の触媒を使用する場合は経済的に不利と
なる。

【０００５】また、高温においては触媒成分の焼結が進
行する等の不都合が生じ、低温においてはアンモニアが
水分またはＳＯ_xと反応するので硫安等の塩が触媒表面
に生成されて脱硝率が低下する。従って、使用温度範囲
が３２０〜４５０℃に制限されてしまう。

【０００６】このように、上記アンモニアを用いる方法
においては問題点も多いので現在、他の脱硝方法の研究
が行われており、特に直接分解法が注目されてきてい
る。

【０００７】この直接分解法はＮＯ_xの最も理想的な除
去方法であり、近年Ｃu−ＺＳＭ−５ゼオライトやペロ
ブスカイト型複合化合物等の触媒が見いだされてきてい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この直接分解
方法においては最も高活性なＣu−ＺＳＭ−５を触媒と
しても、排気ガス中のＳＯ_xあるいはＨ₂Ｏによって触媒
性能が劣化して脱硝率が低下してしまい、長期にわたっ
て高い脱硝率を得ることは非常に困難である。

【０００９】本発明は上記背景の下になされたものであ
り、脱硝率が高く、かつその高い脱硝率を長期にわたっ
て維持することができる脱硝方法および脱硝剤を提供す
ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段及び作用】上記課題を解決
するため、本発明はＮaを含有するＸ型ゼオライト、Ｎa
を含有するＹ型ゼオライト、Ｎaを含有するモルデナイ
ト、及び（Ｋ，Ｎa，Ｃa）のうち少なくとも一種を含有
するＡ型ゼオライトよりなる群から選択された一又は二
以上のゼオライトに鉄を担持させて得られる脱硝剤を有
する処理容器内に、炭化水素の共存下においてＮＯ_x含
有ガスを流通させて脱硝を行うことを特徴とする。

【００１１】また、ゼオライトに鉄を担持させて得られ
る脱硝剤も提供される。

【００１２】更に、鉄塩溶液内にゼオライトを浸漬した
後に、このゼオライトを乾燥させて鉄を担持させること
を特徴とする脱硝剤の製造方法も提供される。

【００１３】上記のように、触媒活性成分である鉄をゼ
オライト中の成分と部分的にイオン交換担持させて得ら
れる脱硝剤に炭化水素の共存下でＮＯ_xを流通すること
により、窒素酸化物の分解を行うことができる。

【００１４】以下、本発明について更に詳細に説明す
る。まず、担持母材であるゼオライトとしてはＮaＹ型
ゼオライト、Ｎa型モルデナイト、Ａ型ゼオライト、Ｘ
型ゼオライト等があり、これらいずれのゼオライトにお
いても良好な脱硝作用が得られる。尚、本明細書にては
上記各種ゼオライトを一括してゼオライトと記載する。

【００１５】また、脱硝効率はＮＯ_xと脱硝剤との接触
面積に従って高くなるので、脱硝剤の形状は表面積が大
きいものであることが望ましく、好ましくはハニカム構
造とする。

【００１６】このゼオライトの構造は特に限定されるも
のではないが、ＮＯ_x含有ガスとの接触面積が大きい構
造とすることが好ましく、上記のようにハニカム構造と
することでＮＯ_x含有ガスとゼオライトとの接触面積が
広くなり、脱硝率を高くすることができる。

【００１７】また、脱硝剤をハニカム状にする際には機
械強度が問題となり、好ましくはゼオライトに構造強化
材を２０〜５０wt％配合する。

【００１８】これは、構造強化材の配合量が２０wt％以
下となるとハニカム体の機械強度が低下して実用上の使
用に耐えられなくなるおそれがあり、また構造強化材が
５０wt％以上となるとゼオライト中の脱硝作用をなす活
性点が必然的に減少し、実用にあたって要求される脱硝
率が得られなくなるおそれがあるためである。

【００１９】このように、ハニカム体に成形して焼成し
たゼオライトは、あらかじめ乾燥炉若しくは真空中に保
持し、ゼオライト中の水分を除去しておくことが好まし
い。

【００２０】次に、このゼオライトに鉄を担持させる。
鉄の担持方法としては種々の方法があるが、好ましくは
このゼオライトを所定の濃度の鉄塩溶液中に浸漬し、ゼ
オライトの細孔中に上記鉄塩が十分に拡散したことを確
認した後にそのまま鉄塩溶液を蒸発させるか、または浸
漬したゼオライトを引き上げて水溶液中から取り出し、
次にゼオライト中に含まれる水分を除去することにより
鉄の担持を行う。

【００２１】尚、鉄は拡散によってゼオライト細孔中へ
入り込んで部分的にイオン交換されることにより担持さ
れると考えられ、従ってゼオライトを鉄塩溶液中に浸漬
する場合、その浸漬時間はゼオライト細孔中に鉄塩が十
分に拡散しうるものであればよく、好ましくは１２時間
程度とする。

【００２２】この際、鉄塩の拡散が十分であれば含浸時
間を短くすることも可能であり、更に含浸時間を１２時
間以上としてもゼオライトの変質等はないので、含浸時
間を１２時間以上にしても問題はない。

【００２３】上記鉄塩溶液としては、上記イオン交換が
十分に行われるものであれば特に限定はないが、好まし
くは硝酸鉄、硫酸鉄、塩化鉄の各溶液が挙げられ、他の
鉄塩溶液を用いてもよい。

【００２４】次に、上記鉄担持ゼオライトに炭化水素の
共存下でＮＯ_x含有ガスを流通させて脱硝を行う。この
際、炭化水素として、例えば重油、軽油、灯油等の燃料
油を用いることもできる。

【００２５】また、炭化水素の提供方法としては、例え
ば鉄担持ゼオライトにＮＯ_x含有ガスを流通させる際に
炭化水素の噴霧を行う等の方法が挙げられる。

【００２６】上記のように炭化水素を共存させること
で、脱硝効果を著しく高くすることができる。

【００２７】例えば、上記方法で得られる、部分的にイ
オン交換した鉄担持ゼオライトハニカムを脱硝剤として
用いてＮＯ（１０００ＰＰＭ）＋Ｎ₂のサンプルガスを
流通してＳＶ値（空間速度）２０００／ｈの条件で脱硝
率の測定を行ったところ、３０パーセントの脱硝率が得
られた。

【００２８】しかし、ディーゼルエンジンを用いた実機
排ガスを用いて同様に脱硝率を測定したところ、ほとん
ど脱硝されなかった。これは、実機排ガス中のＳＯｘ、
すす、Ｈ₂Ｏ等が触媒毒となっているためである。そこ
で炭化水素（軽油、灯油、Ａ重油等燃料油）を排気ガス
中に少量加えて再度実験を行ったところ、９０パーセン
ト以上の脱硝率が得られた。更に１０００時間のフィー
ルドテストを行っても脱硝率の減少は認められず、上記
脱硝剤が安定していることがわかった。これは次の理由
によるものと考えられる。

【００２９】触媒毒となるＳＯ_xガス（硫黄酸化物）は
ゼオライト表面を被覆し、あるいは触媒活性金属である
鉄と反応し触媒の活性を低下させる。しかし、炭化水素
（軽油、灯油、Ａ重油等）を排気ガス中に加えると、Ｓ
Ｏ_xガスは炭化水素と優先的に反応するため、自ずとＳ
Ｏ_xガスがゼオライト表面を被覆しなくなり、また活性
金属の鉄とも反応しなくなる。従って触媒作用の劣化を
抑制することができる。

【００３０】また、炭化水素は排気ガス温度（４００℃
〜４５０℃）において排ガス中に含まれるすすも燃焼さ
せるので、すすによる触媒被毒も回避されて触媒寿命が
大幅に延びることになる。従って、炭化水素としては、
その発火点が脱硝時の温度以下のものであることが好ま
しい。

【００３１】尚、一般にゼオライトを脱硝用担体として
用いる場合、ゼオライトの耐ＳＯ_x性能が問題となり、
高い耐ＳＯ_x性が要求される。

【００３２】この耐ＳＯ_x性はＳiＯ₂／Ａl₂Ｏ₃比の高い
ものほど優れており、上記ＺＳＭ−５、モルデナイド系
等のゼオライトにおいては以下に示すようにＺＳＭ−５
が最も耐ＳＯ_x性が高い。

【００３３】 ＺＳＭ−５＞モルデナイド系＞Ｙ型＞Ａ型＞Ｘ型 従って、通常は脱硝用担体のゼオライトとしてはＺＳＭ
−５を用いることが好ましい。

【００３４】しかし、上記のように本発明にては炭化水
素の共存下で脱硝を行うことによりＳＯ_xによる触媒の
被毒を防いでいる。従って、使用するゼオライトは特に
限定されず、例えば上記モルデナイド系、Ｙ型、Ａ型、
Ｘ型等またはこれ以外の各種天然もしくは合成ゼオライ
トを用いることができる。

【００３５】

【実施例】本実施例においては硝酸鉄、硫酸鉄、塩化鉄
を用いて、鉄をゼオライトの成分の一部とイオン交換し
てゼオライトに担持させ、この鉄担持ゼオライトを脱硝
剤として用いて炭化水素の共存下でＮＯ_xを分解した。
この際、図４に示す脱硝装置を用いてＮＯ_x濃度の測定
を行った。

【００３６】図４において、１はディーゼル発電機、２
は脱硝触媒槽であり、ディーゼル発電機１から排出され
る排気ガスは通気管７を通じて脱硝触媒槽２の下部に流
入する。この排気ガスは鉄担持ゼオライト１２が収容さ
れた脱硝触媒槽２内を流通してＮＯ_x処理されて処理ガ
スとなる。この処理ガスは、脱硝触媒槽２の通気管７の
上部に設けられた通気管９を通じて流出する構成となっ
ている。

【００３７】また、脱硝触媒槽２の排気ガス流入部には
炭化水素噴霧口５を有する炭化水素噴霧管８が設けられ
ており、この炭化水素噴霧管８を通じて脱硝触媒槽２内
に炭化水素が噴出される構成となっている。

【００３８】更に、上記通気管７にはＮＯ_x濃度測定口
３が設けられており、排気ガスの一部はこのＮＯ_x濃度
測定口３に設けられた排気ガス採取管１０を通じてＮＯ
_x濃度分析計６においてそのＮＯ_x濃度を測定する構成と
なっている。

【００３９】同様に、上記通気管９にはＮＯ_x濃度測定
口４が設けられており、処理ガスの一部はこのＮＯ_x濃
度測定口４に設けられた処理ガス採取管１１を通じてＮ
Ｏ_x濃度分析計６においてそのＮＯ_x濃度を測定する構成
となっている。この装置を用いて種々の条件にてディー
ゼル発電機の排気ガスの脱硝を行った。その結果を以下
に示す。

【００４０】尚、各実施例において、いずれも排気ガス
温度は４００〜４５０℃の範囲内であり、平均ＮＯ_x濃
度は約９００ppm、平均ＳＯ_x濃度は約１５０ppm、平均酸
素濃度は１３％、平均Ｈ₂Ｏ体積は約７vol％、平均ＳＶ
値（空間速度）は２０００／ｈであった。

【００４１】また、ＮＯ_x濃度分析計としては島津製作
所製、ＣＬＭ１００を用い、ＮＯ_xの分解率（脱硝率）
は排気ガスのＮＯ_x濃度をα、処理ガスのＮＯ_x濃度)を
βとして下式により算出した。

【００４２】脱硝率＝（α−β）／α また、脱硝剤として使用する構造強化材含有ゼオライト
の形状は特に限定されないが、ＮＯ_x含有ガスとの接触
面積が大きい形状が好ましく、本実施例にてはハニカム
体を使用した。

【００４３】実施例１（硝酸鉄を担持触媒とする脱硝剤
を用いた脱硝方法） １−１：まず、担体のゼオライトとしてＮaＹ型ゼオラ
イト(東ソー製、３２０ＮＡＡ)を用いて、構造強化材を
３０wt％含有する穴数１６×１６／６５mm角の形状のハ
ニカム成形体を焼成した。

【００４４】このハニカム体に鉄を担持させるため、硝
酸鉄を用いてそれぞれ0.1mol/lの水溶液を作成し、この
水溶液中に各ハニカム成形体を浸漬し、そのまま１２時
間放置することによりゼオライト中に鉄を含浸させた。

【００４５】その後、各ゼオライトを水溶液中から取り
出し、１５０℃にて５時間乾燥を行って脱硝剤を得た。
この脱硝剤を図４の脱硝触媒槽中に複数個設置して脱硝
率の測定を行った。この際、脱硝時に噴霧する炭化水素
としては軽油を用いた。軽油の噴霧量は、軽油の平均分
子量を約２００として排ガス中の平均ＮＯ_x濃度である
９００ppmと同一の軽油濃度となるように噴霧量を調節
した。

【００４６】上記測定方法における経過時間と脱硝率と
の相関を図１に示す。この図に示されるように、上記測
定においては脱硝率の経時変化は殆どみられず、1000hr
経過後においても脱硝率は９０％以上を保っている。

【００４７】次に、上記測定方法において脱硝時に噴霧
する炭化水素を灯油、Ａ重油とした場合のそれぞれにつ
いて脱硝率の測定を行った。

【００４８】また、比較例として上記軽油、灯油、Ａ重
油を用いた各脱硝方法において、鉄を担持していないＮ
aＹ型ゼオライトをそのまま脱硝剤として用いて脱硝を
行い、その脱硝率を測定した。更に、上記各脱硝方法に
おいて炭化水素を噴霧せずに脱硝を行い、その脱硝率を
測定した。

【００４９】上記各脱硝方法における1000時間経過後の
脱硝率を表１に示す。

【００５０】

【表１】

【００５１】この表から明らかなように、鉄を担持した
脱硝剤を用いて炭化水素類の噴霧を行った場合、どの炭
化水素種においても1000時間経過後においても９０％以
上の脱硝率が維持されており、非常に良好な脱硝率が得
られた。

【００５２】また、炭化水素類の噴霧を行わない場合
は、脱硝剤種にかかわらず脱硝率は０％であり、炭化水
素類の噴霧を行った場合でも、鉄を担持していない脱硝
剤においては、５〜１０％程度と、鉄を担持した脱硝剤
に比較して非常に低い脱硝率しか得られなかった。

【００５３】従って、脱硝時に軽油、灯油、Ａ重油等の
炭化水素を噴射するとともに、担持触媒として硝酸鉄を
用いて鉄を担持させたゼオライトを脱硝剤として用いる
と優れた脱硝性能が得られることがわかる。

【００５４】１−２：上記１−１にて使用したＮaＹ型
ゼオライトに代えてＮa型モルデナイト（東ソー製、６
１０ＮＡＡ）を用い、他は１−１と同様に脱硝率の測定
を行った。その結果を表２に示す。

【００５５】

【表２】

【００５６】この表から、Ｎa型モルデナイトに鉄を担
持させた脱硝剤を用いても、１−１と同様に脱硝時に炭
化水素類の噴霧を行うことで高脱硝率が得られることが
わかる。 １−３：１−１にて使用したＮaＹ型ゼオライトに代え
てＸ型ゼオライト（東ソー製、Ｆ−９）を用い、他は１
−１と同様に脱硝率の測定を行った。その結果を表３に
示す。

【００５７】

【表３】

【００５８】この表から、Ｘ型ゼオライトに鉄を担持さ
せた脱硝剤を用いても、１−１と同様に脱硝時に炭化水
素類の噴霧を行うことで高脱硝率が得られることがわか
る。

【００５９】１−４：１−１にて使用したＮaＹ型ゼオ
ライトに代えてＡ型ゼオライト（東ソー製、Ａ−５）を
用い、他は１−１と同様に脱硝率の測定を行った。その
結果を表４に示す。

【００６０】

【表４】

【００６１】この表から、Ａ型ゼオライトに鉄を担持さ
せた脱硝剤を用いても、１−１と同様に脱硝時に炭化水
素類の噴霧を行うことで高脱硝率が得られることがわか
る。 実施例２（塩化第１鉄、塩化第２鉄を担持触媒とする脱
硝剤を用いた脱硝方法） ２−１：まず、担体のゼオライトとしてＮaＹ型ゼオラ
イト(東ソー製、３２０ＮＡＡ)を用いて、構造強化材を
３０wt％含有する穴数１６×１６／６５mm角の形状のハ
ニカム成形体を焼成した。

【００６２】このハニカム体に鉄を担持させるため、塩
化第１鉄、塩化第２鉄の0.1mol/l水溶液をそれぞれ作成
し、この水溶液中にハニカム成形体をそれぞれ１２時間
浸漬することによりゼオライト中に鉄を含浸させた。

【００６３】その後、各ゼオライトを水溶液中から取り
出し、１５０℃にて５時間乾燥を行って脱硝剤を得た。
この脱硝剤を図４の脱硝触媒槽中に複数個設置してＳＶ
値２０００／ｈの条件で脱硝率の測定を行った。この
際、脱硝時に噴霧する炭化水素としては軽油を用いた。 上記測定方法において担持触媒に塩化第１鉄を用いた場
合の経過時間と脱硝率との相関を図２に示す。この図に
示されるように、上記測定においては脱硝率の経時変化
は殆どみられず、1000hr経過後においても脱硝率は９０
％以上を保っている。

【００６４】次に、上記測定方法において脱硝時に噴霧
する炭化水素を灯油、Ａ重油とした場合のそれぞれにつ
いて脱硝率の測定を行った。

【００６５】また、比較例として、上記軽油、灯油、Ａ
重油を用いた各脱硝方法において鉄を担持していないＮ
aＹ型ゼオライトをそのまま脱硝剤として用いて脱硝を
行い、その脱硝率を測定した。更に、上記各脱硝方法に
おいて炭化水素を噴霧せずに脱硝を行い、その脱硝率を
測定した。

【００６６】上記各脱硝方法における1000時間経過後の
脱硝率を表５に示す。

【００６７】

【表５】

【００６８】この表から明らかなように、鉄を担持した
脱硝剤を用いて炭化水素類の噴霧を行った場合、どの炭
化水素種においても1000時間経過後においても９０％以
上の脱硝率が維持されており、非常に良好な脱硝率が得
られた。

【００６９】また、炭化水素類の噴霧を行わない場合
は、脱硝剤種にかかわらず脱硝率は０％であり、炭化水
素類の噴霧を行った場合でも、鉄を担持していない脱硝
剤においては、５〜１０％程度と、鉄を担持した脱硝剤
に比較して非常に低い脱硝率しか得られなかった。

【００７０】従って、脱硝時に軽油、灯油、Ａ重油等の
炭化水素を噴射するとともに、担持触媒として塩化第１
鉄又は塩化第２鉄を用いて鉄を担持させたゼオライトを
脱硝剤として用いると、優れた脱硝性能が得られること
がわかる。

【００７１】２−２：上記２−１にて使用したＮaＹ型
ゼオライトに代えてＮa型モルデナイト（東ソー製、６
１０ＮＡＡ）を用い、他は２−１と同様に脱硝率の測定
を行った。その結果を表６に示す。

【００７２】

【表６】

【００７３】この表から、Ｎa型モルデナイトに鉄を担
持させた脱硝剤を用いても、２−１と同様に脱硝時に炭
化水素類の噴霧を行うことで高脱硝率が得られることが
わかる。 ２−３：２−１にて使用したＮaＹ型ゼオライトに代え
てＸ型ゼオライト（東ソー製、Ｆ−９）を用い、他は２
−１と同様に脱硝率の測定を行った。その結果を表７に
示す。

【００７４】

【表７】

【００７５】この表から、Ｘ型ゼオライトに鉄を担持さ
せた脱硝剤を用いても、２−１と同様に脱硝時に炭化水
素類の噴霧を行うことで高脱硝率が得られることがわか
る。

【００７６】２−５：２−１にて使用したＮaＹ型ゼオ
ライトに代えてＡ型ゼオライト（東ソー製、Ａ−５）を
用い、他は２−１と同様に脱硝率の測定を行った。その
結果を表８に示す。

【００７７】

【表８】

【００７８】この表から、Ａ型ゼオライトに鉄を担持さ
せた脱硝剤を用いても、２−１と同様に脱硝時に炭化水
素類の噴霧を行うことで高脱硝率が得られることがわか
る。 実施例３（硫酸第１鉄、硫酸第２鉄を担持触媒とする脱
硝剤を用いた脱硝方法） ３−１：まず、担体のゼオライトとしてＮaＹ型ゼオラ
イト(東ソー製、３２０ＮＡＡ)を用いて、構造強化材を
３０wt％含有する穴数１６×１６／６５mm角の形状のハ
ニカム成形体を焼成した。

【００７９】このハニカム体に鉄を担持させるため、硫
酸第１鉄、硫酸第２鉄の0.1mol/l水溶液をそれぞれ作成
し、この水溶液中にハニカム成形体をそれぞれ１２時間
浸漬することによりゼオライト中に鉄を含浸させた。

【００８０】その後、各ゼオライトを水溶液中から取り
出し、１５０℃にて５時間乾燥を行って脱硝剤を得た。
この脱硝剤を図４の脱硝触媒槽中に複数個設置してＳＶ
値２０００の条件で脱硝率の測定を行った。この際、脱
硝時に噴霧する炭化水素としては軽油を用いた。上記測
定方法において担持触媒に硫酸第１鉄を用いた場合の経
過時間と脱硝率との相関を図３に示す。この図に示され
るように、上記測定においては脱硝率の経時変化は殆ど
みられず、1000hr経過後においても脱硝率は９０％以上
を保っている。

【００８１】次に、上記測定方法において脱硝時に噴霧
する炭化水素を灯油、Ａ重油とした場合のそれぞれにつ
いて脱硝率の測定を行った。

【００８２】また、比較例として、上記軽油、灯油、Ａ
重油を用いた各脱硝方法において鉄を担持していないＮ
aＹ型ゼオライトをそのまま脱硝剤として用いて脱硝を
行い、その脱硝率を測定した。更に、上記各脱硝方法に
おいて炭化水素を噴霧せずに脱硝を行い、その脱硝率を
測定した。

【００８３】上記各脱硝方法における1000時間経過後の
脱硝率を表９に示す。

【００８４】

【表９】

【００８５】この表から明らかなように、鉄を担持した
脱硝剤を用いて炭化水素類の噴霧を行った場合、どの炭
化水素種においても1000時間経過後においても９０％以
上の脱硝率が維持されており、非常に良好な脱硝率が得
られた。

【００８６】また、炭化水素類の噴霧を行わない場合
は、脱硝剤種にかかわらず脱硝率は０％であり、炭化水
素類の噴霧を行った場合でも、鉄を担持していない脱硝
剤においては、５〜１０％程度と、鉄を担持した脱硝剤
に比較して非常に低い脱硝率しか得られなかった。

【００８７】従って、脱硝時に軽油、灯油、Ａ重油等の
炭化水素を噴射するとともに、担持触媒として硫酸第１
鉄又は硫酸第２鉄を用いて鉄を担持させたゼオライトを
脱硝剤として用いると、優れた脱硝性能が得られること
がわかる。

【００８８】３−２：上記３−１にて使用したＮaＹ型
ゼオライトに代えてＮa型モルデナイト（東ソー製、６
１０ＮＡＡ）を用い、他は３−１と同様に脱硝率の測定
を行った。その結果を表１０に示す。

【００８９】

【表１０】

【００９０】この表から、Ｎa型モルデナイトに鉄を担
持させた脱硝剤を用いても、３−１と同様に脱硝時に炭
化水素類の噴霧を行うことで高脱硝率が得られることが
わかる。

【００９１】３−３：３−１にて使用したＮaＹ型ゼオ
ライトに代えてＸ型ゼオライト（東ソー製、Ｆ−９）を
用い、他は３−１と同様に脱硝率の測定を行った。その
結果を表１１に示す。

【００９２】

【表１１】

【００９３】この表から、Ｘ型ゼオライトに鉄を担持さ
せた脱硝剤を用いても、３−１と同様に脱硝時に炭化水
素類の噴霧を行うことで高脱硝率が得られることがわか
る。

【００９４】３−４：３−１にて使用したＮaＹ型ゼオ
ライトに代えてＡ型ゼオライト（東ソー製、Ａ−５）を
用い、他は３−１と同様に脱硝率の測定を行った。その
結果を表１２に示す。

【００９５】

【表１２】

【００９６】この表から、Ａ型ゼオライトに鉄を担持さ
せた脱硝剤を用いても、３−１と同様に脱硝時に炭化水
素類の噴霧を行うことで高脱硝率が得られることがわか
る。以上説明したように、ゼオライトに鉄を担持させて
脱硝を行う場合、高い脱硝率を得るためには脱硝時に炭
化水素類の噴霧を行うことが必要である。また、この際
に使用するゼオライト種、鉄を担持させるために使用す
る鉄塩種、及び脱硝時に使用する炭化水素種は脱硝率に
は殆ど影響を与えないことが示される。

【００９７】

【発明の効果】本発明においては、炭化水素の共存下に
おいて、鉄を担持したゼオライトにＮＯ_x含有ガスを流
通させることにより脱硝を行っている。

【００９８】従って、鉄を担持させることによりゼオラ
イトの脱硝能力が高くなり、かつ炭化水素の共存により
排気ガス中のＳＯ_xによる触媒劣化が抑制されるので触
媒寿命が大きく向上する。尚、ＳＯ_xによる触媒劣化が
大きいＡ型、Ｘ型等のゼオライトを用いることもでき
る。

【００９９】また、炭化水素により排気ガス中の煤が燃
焼するので、煤によるゼオライトの目づまりが抑制され
て非常に高い脱硝率が得られる。

【０１００】特にディーゼルエンジンの排気ガスの脱硝
を行う場合、炭化水素として燃料の軽油等を用い、これ
を噴霧して脱硝を行うことができ、従って特別の炭化水
素貯蔵用タンクやボンベを必要としないので、コンパク
トかつ経済的に脱硝を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る脱硝剤を用いた脱硝装
置における脱硝率を表すグラフ

【図２】本発明の一実施例に係る脱硝剤を用いた脱硝装
置における脱硝率を表すグラフ

【図３】本発明の一実施例に係る脱硝剤を用いた脱硝装
置における脱硝率を表すグラフ

【図４】本発明の一実施例に係る脱硝装置の説明図

【符号の説明】

１…ディーゼル発電機 ２…脱硝触媒槽 ３…ＮＯ_x濃度測定口 ４…ＮＯ_x濃度測定口 ５…炭化水素噴霧口 ６…ＮＯ_x濃度分析計 ７…通気管 ８…炭化水素噴霧管 ９…通気管 １０…排気ガス採取管 １１…処理ガス採取管 １２…鉄担持ゼオライト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 羽場 方紀 東京都品川区大崎２丁目１番17号 株式会 社明電舎内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｎaを含有するＸ型ゼオライト、Ｎaを含
   有するＹ型ゼオライト、Ｎaを含有するモルデナイト、
   及び（Ｋ，Ｎa，Ｃa）のうち少なくとも一種を含有する
   Ａ型ゼオライトよりなる群から選択された一又は二以上
   のゼオライトに鉄を担持させて得られる脱硝剤を有する
   処理容器内に、炭化水素の共存下においてＮＯ_x含有ガ
   スを流通させて脱硝を行うことを特徴とする脱硝方法。
2. 【請求項２】 ゼオライトに鉄を担持させて得られる脱
   硝剤。
3. 【請求項３】 鉄塩溶液内にゼオライトを浸漬した後
   に、このゼオライトを乾燥させて鉄を担持させることを
   特徴とする脱硝剤の製造方法。