JPH0738936B2 - オゾン分解方法 - Google Patents
オゾン分解方法Info
- Publication number
- JPH0738936B2 JPH0738936B2 JP1120052A JP12005289A JPH0738936B2 JP H0738936 B2 JPH0738936 B2 JP H0738936B2 JP 1120052 A JP1120052 A JP 1120052A JP 12005289 A JP12005289 A JP 12005289A JP H0738936 B2 JPH0738936 B2 JP H0738936B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ozone
- catalyst
- catalyst component
- group
- decomposing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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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)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、気体中に含有されるオゾンを、触媒を用いて
接触分解する方法に関するものである。
接触分解する方法に関するものである。
［従来の技術］ オゾンは強い酸化能を有し、分解すると無害な酸素とな
るため脱臭，殺菌，漂白や排水中のCOD減少等の目的で
様々の分野において、幅広く利用されている。しかしな
がら上記用途で利用されたオゾンは一部未反応のまま大
気中に放出されるので、光化学スモッグ等の２次公害を
発生させる恐れがある。また航空機が成層圏を飛行した
ときに、オゾンを含む空気が機内に導入されるので、乗
客や搭乗員に悪影響を及ぼす危険性がある。更に、近年
では各種の高電圧発生装置、例えば乾式の複写機等が広
く普及しており、これらの装置から発生するオゾンはた
とえ微量であっても室内が汚染され、環境衛生上無視で
きない状況にある。
るため脱臭，殺菌，漂白や排水中のCOD減少等の目的で
様々の分野において、幅広く利用されている。しかしな
がら上記用途で利用されたオゾンは一部未反応のまま大
気中に放出されるので、光化学スモッグ等の２次公害を
発生させる恐れがある。また航空機が成層圏を飛行した
ときに、オゾンを含む空気が機内に導入されるので、乗
客や搭乗員に悪影響を及ぼす危険性がある。更に、近年
では各種の高電圧発生装置、例えば乾式の複写機等が広
く普及しており、これらの装置から発生するオゾンはた
とえ微量であっても室内が汚染され、環境衛生上無視で
きない状況にある。
オゾンはその臭いが不快感をもたらすばかりでなく、人
体に対する毒作用も強く、ある濃度以上になると呼吸器
を侵し、またたとえ微量であっても長時間吸入すると極
めて有害である。こうしたことから、各種の発生源から
生じる廃オゾンを分解除去して無害化する技術の確立が
望まれている。
体に対する毒作用も強く、ある濃度以上になると呼吸器
を侵し、またたとえ微量であっても長時間吸入すると極
めて有害である。こうしたことから、各種の発生源から
生じる廃オゾンを分解除去して無害化する技術の確立が
望まれている。
これまでの廃オゾン処理方法としては、（Ｉ）活性炭に
よる処理方法、（II）薬液洗浄による処理方法、（II
I）熱分解による処理方法、（IV）オゾン分解触媒によ
る処理方法等が知られている。
よる処理方法、（II）薬液洗浄による処理方法、（II
I）熱分解による処理方法、（IV）オゾン分解触媒によ
る処理方法等が知られている。
活性炭による処理方法は低濃度オゾンの処理に利用され
ているが、活性炭とオゾンの反応機構の関係上、活性炭
が早期に酸化消耗してしまうことから寿命が短く、活性
炭を頻繁に補充する煩わしさがある。また高濃度のオゾ
ンを処理する場合は反応熱により活性炭自体が発火，燃
焼する危険性があるので取り扱い上問題がある。
ているが、活性炭とオゾンの反応機構の関係上、活性炭
が早期に酸化消耗してしまうことから寿命が短く、活性
炭を頻繁に補充する煩わしさがある。また高濃度のオゾ
ンを処理する場合は反応熱により活性炭自体が発火，燃
焼する危険性があるので取り扱い上問題がある。
薬液洗浄による処理方法は、還元物質を含んだ水溶液で
廃オゾンを洗浄する方法であるが、処理コストが高く、
廃水処理の問題も生じる。
廃オゾンを洗浄する方法であるが、処理コストが高く、
廃水処理の問題も生じる。
熱分解による処理方法は、分解効率を上げる為に300℃
以上の加熱が必要となり、多量の排ガスを処理するには
加熱費用が大きくなり、処理コストが高くなるという欠
点がある。
以上の加熱が必要となり、多量の排ガスを処理するには
加熱費用が大きくなり、処理コストが高くなるという欠
点がある。
一方オゾン分解触媒による処理方法は、発火，爆発の危
険もなく、廃水処理も不要であり、低コストでオゾンを
分解除去できることからオゾン分解には最も有利な方法
であると言われている。
険もなく、廃水処理も不要であり、低コストでオゾンを
分解除去できることからオゾン分解には最も有利な方法
であると言われている。
［発明が解決しようとする課題］ オゾン分解触媒としては、優れた触媒能を有する各種の
触媒が開発されており、市販されている。しかしながら
これらの触媒においても、使用条件によってはその性能
が十分に発揮されないという事態が発生していた。即ち
湿度の高い気体中のオゾンを対象とした場合には、水分
の影響によって触媒の活性が低下するという欠点があ
る。これは触媒表面の活性点が水分子によって覆われて
しまい、オゾンと触媒が接触する機会が減少するためと
考えられる。特に上水の殺菌や脱色を目的としてオゾン
を使用する場合のように水処理にオゾンを使用するとき
に発生するオゾン含有気体は相対湿度がほぼ100％に近
い状態であることから、水分子の影響が顕著となり、長
期間に亘って高活性を維持しつつ触媒を使用することは
困難になる。この様な不都合を回避する手段としては、
湿度の高いオゾン含有気体を加熱して水蒸気を除去する
ことも考えられるが、この様な手段を採用すると加熱源
を設置する必要が生じ、コスト的にもスペース的にも問
題がある。
触媒が開発されており、市販されている。しかしながら
これらの触媒においても、使用条件によってはその性能
が十分に発揮されないという事態が発生していた。即ち
湿度の高い気体中のオゾンを対象とした場合には、水分
の影響によって触媒の活性が低下するという欠点があ
る。これは触媒表面の活性点が水分子によって覆われて
しまい、オゾンと触媒が接触する機会が減少するためと
考えられる。特に上水の殺菌や脱色を目的としてオゾン
を使用する場合のように水処理にオゾンを使用するとき
に発生するオゾン含有気体は相対湿度がほぼ100％に近
い状態であることから、水分子の影響が顕著となり、長
期間に亘って高活性を維持しつつ触媒を使用することは
困難になる。この様な不都合を回避する手段としては、
湿度の高いオゾン含有気体を加熱して水蒸気を除去する
ことも考えられるが、この様な手段を採用すると加熱源
を設置する必要が生じ、コスト的にもスペース的にも問
題がある。
本発明はこうした状況のもとでなされたものであって、
その目的は、オゾンを長期に亘って効率良く分解除去す
ることのできる触媒によるオゾン分解方法を提供するこ
とにある。
その目的は、オゾンを長期に亘って効率良く分解除去す
ることのできる触媒によるオゾン分解方法を提供するこ
とにある。
［課題を解決する為の手段］ 上記目的を達成し得た本発明とは、下記（ａ）〜（ｃ）
の成分からなるオゾン分解触媒を、直接通電加熱すると
共に、オゾン分解条件を、（ｉ）直接通電加熱温度を50
〜200℃として制御し、および／または（ii）触媒の加
熱を間欠的に行なうこととして制御し、該オゾン分解触
媒にオゾン含有気体を導いてオゾンを接触分解する点に
要旨を有するオゾン分解方法である。
の成分からなるオゾン分解触媒を、直接通電加熱すると
共に、オゾン分解条件を、（ｉ）直接通電加熱温度を50
〜200℃として制御し、および／または（ii）触媒の加
熱を間欠的に行なうこととして制御し、該オゾン分解触
媒にオゾン含有気体を導いてオゾンを接触分解する点に
要旨を有するオゾン分解方法である。
（ａ）Ti,Si,Al,MgおよびZrよりなる群から選択される
１種または２種以上の元素からなる触媒成分、 （ｂ）Mn,Fe,Co,Ni,Ag,Au,Pt,PdおよびRhよりなる群か
ら選択される１種または２種以上の元素からなる触媒成
分、 （ｃ）金属粉，金属繊維，グラファイトおよび活性炭よ
りなる群から選択される１種または２種以上の導電体。
１種または２種以上の元素からなる触媒成分、 （ｂ）Mn,Fe,Co,Ni,Ag,Au,Pt,PdおよびRhよりなる群か
ら選択される１種または２種以上の元素からなる触媒成
分、 （ｃ）金属粉，金属繊維，グラファイトおよび活性炭よ
りなる群から選択される１種または２種以上の導電体。
また本発明は、下記の触媒Ａ〜Ｃの触媒のいずれかを用
いれば、必ずしも上記（ｉ），（ii）の様にオゾン分解
条件を制御せずとも、直接通電加熱するだけでも、その
目的が達成される。
いれば、必ずしも上記（ｉ），（ii）の様にオゾン分解
条件を制御せずとも、直接通電加熱するだけでも、その
目的が達成される。
（触媒Ａ） （ａ）TiとSiの２元系酸化物,TiとZrの２元系酸化物，
およびTi,Si,Zrの３元系酸化物の少なくとも１種からな
る触媒成分、 （ｂ）Mn,Fe,Co,Ni,Ag,Au,Pt,PdおよびRhよりなる群か
ら選択される１種または２種以上の元素からなる触媒成
分、 （ｃ）金属粉，金属繊維，グラファイトおよび活性炭よ
りなる群から選択される１種または２種以上の導電体。
およびTi,Si,Zrの３元系酸化物の少なくとも１種からな
る触媒成分、 （ｂ）Mn,Fe,Co,Ni,Ag,Au,Pt,PdおよびRhよりなる群か
ら選択される１種または２種以上の元素からなる触媒成
分、 （ｃ）金属粉，金属繊維，グラファイトおよび活性炭よ
りなる群から選択される１種または２種以上の導電体。
（触媒Ｂ） （ａ）Ti,Si,Al,MgおよびZrよりなる群から選択される
１種または２種以上の元素からなる触媒成分、 （ｂ）β型二酸化マンガンからなる触媒成分、 （ｃ）金属粉，金属繊維，グラファイトおよび活性炭よ
りなる群から選択される１種または２種以上の導電体。
１種または２種以上の元素からなる触媒成分、 （ｂ）β型二酸化マンガンからなる触媒成分、 （ｃ）金属粉，金属繊維，グラファイトおよび活性炭よ
りなる群から選択される１種または２種以上の導電体。
（触媒Ｃ） （ａ）TiとSiの２元系酸化物,TiとZrの２元系酸化物，
およびTi,Si,Zrの３元系酸化物の少なくとも１種からな
る触媒成分、 （ｂ）β型二酸化マンガンからなる触媒成分、 （ｃ）金属粉，金属繊維，グラファイトおよび活性炭よ
りなる群から選択される１種または２種以上の導電体。
およびTi,Si,Zrの３元系酸化物の少なくとも１種からな
る触媒成分、 （ｂ）β型二酸化マンガンからなる触媒成分、 （ｃ）金属粉，金属繊維，グラファイトおよび活性炭よ
りなる群から選択される１種または２種以上の導電体。
［作用］ 本発明者らは、水分子による触媒のオゾン分解能力の低
下を解消するという観点から様々な角度より検討を加え
た。その結果、使用するオゾン分解触媒自体を直接通電
加熱し得る様な構成にすると共に、オゾン分解条件を
（ｉ）直接通電加熱温度を50〜200℃として制御し、お
よび／または（ii）触媒の加熱を間欠的に行なうことと
して制御し、該触媒を通電加熱しながらオゾンを処理す
れば、処理対象となる気体が水分子を含んだ状況のもと
であっても長期に亘って安定したオゾン処理効果が発揮
されることが分かった。またこのとき用いる触媒とし
て、下記（ａ）〜（ｃ）の成分からなるものが最適であ
ることを見出し、ここに本発明を完成した。
下を解消するという観点から様々な角度より検討を加え
た。その結果、使用するオゾン分解触媒自体を直接通電
加熱し得る様な構成にすると共に、オゾン分解条件を
（ｉ）直接通電加熱温度を50〜200℃として制御し、お
よび／または（ii）触媒の加熱を間欠的に行なうことと
して制御し、該触媒を通電加熱しながらオゾンを処理す
れば、処理対象となる気体が水分子を含んだ状況のもと
であっても長期に亘って安定したオゾン処理効果が発揮
されることが分かった。またこのとき用いる触媒とし
て、下記（ａ）〜（ｃ）の成分からなるものが最適であ
ることを見出し、ここに本発明を完成した。
（ａ）Ti,Si,Al,MgおよびZrよりなる群から選択される
１種または２種以上の元素からなる触媒成分、 （ｂ）Mn,Fe,Co,Ni,Ag,Au,Pt,PdおよびRhよりなる群か
ら選択される１種または２種以上の元素からなる触媒成
分、 （ｃ）金属粉，金属繊維，グラファイトおよび活性炭よ
りなる群から選択される１種または２種以上からなる導
電体。
１種または２種以上の元素からなる触媒成分、 （ｂ）Mn,Fe,Co,Ni,Ag,Au,Pt,PdおよびRhよりなる群か
ら選択される１種または２種以上の元素からなる触媒成
分、 （ｃ）金属粉，金属繊維，グラファイトおよび活性炭よ
りなる群から選択される１種または２種以上からなる導
電体。
本発明は上述の如く、触媒を直接通電加熱しつつオゾン
と接触分解するものであるが、この際の加熱温度は前述
の如く50〜200℃に制御するのが良い。これは50℃未満
では高効率のオゾン分解性能を発揮することができず、
200℃を超えるとランニングコストが高くなるばかりで
なく触媒の耐久性に問題が生じる。
と接触分解するものであるが、この際の加熱温度は前述
の如く50〜200℃に制御するのが良い。これは50℃未満
では高効率のオゾン分解性能を発揮することができず、
200℃を超えるとランニングコストが高くなるばかりで
なく触媒の耐久性に問題が生じる。
また本発明においては、直接通電加熱は必ずしも連続的
に実施する必要がなく、間欠的に加熱を行なうこととし
て制御する様にしても良い。即ち本発明に係るオゾン分
解触媒は、常温で湿度の高い条件下であっても初期的に
は高い活性を示す性能を有しているので、例えば活性が
低下しない期間は常温で使用し、活性が低下する時期を
見計らって通電加熱して触媒表面に吸着している水分を
除去し、短時間で再生を行ない、触媒の再生が完了した
時点で通電加熱を停止して常温で使用する様な操作の繰
り返しを行なうこともできる。この様な操作によって、
ランニングコストを節約しつつ、長期に亘って高効率の
オゾン分解処理能力を維持することができる。
に実施する必要がなく、間欠的に加熱を行なうこととし
て制御する様にしても良い。即ち本発明に係るオゾン分
解触媒は、常温で湿度の高い条件下であっても初期的に
は高い活性を示す性能を有しているので、例えば活性が
低下しない期間は常温で使用し、活性が低下する時期を
見計らって通電加熱して触媒表面に吸着している水分を
除去し、短時間で再生を行ない、触媒の再生が完了した
時点で通電加熱を停止して常温で使用する様な操作の繰
り返しを行なうこともできる。この様な操作によって、
ランニングコストを節約しつつ、長期に亘って高効率の
オゾン分解処理能力を維持することができる。
本発明で用いる触媒成分（ａ）は、Ti,Si,Al,MgおよびZ
r等の元素の１種または２種以上を適当に組み合わせて
使用すればよいが、TiとSiからなる２元系複合酸化物、
TiとZrからなる２元系複合酸化物、およびTi,Si,Zrから
なる３元系複合酸化物のうちの少なくともいずれか１種
を使用するのが特に好ましい（前記触媒Ａまたは触媒
Ｃ）。この触媒Ａ（または触媒Ｃ）を用いれば、前記
（ｉ），（ii）の様にオゾン分解条件を必ずしも制御せ
ずとも、本発明の目的が達成される。但し、触媒Ａ（ま
たは触媒Ｃ）を用いる場合であっても、前記（ｉ），
（ii）の様にオゾン分解条件を制御しても良いことは勿
論であり、こうした構成を採用することによって、本発
明の効果を更に向上させることができる。
r等の元素の１種または２種以上を適当に組み合わせて
使用すればよいが、TiとSiからなる２元系複合酸化物、
TiとZrからなる２元系複合酸化物、およびTi,Si,Zrから
なる３元系複合酸化物のうちの少なくともいずれか１種
を使用するのが特に好ましい（前記触媒Ａまたは触媒
Ｃ）。この触媒Ａ（または触媒Ｃ）を用いれば、前記
（ｉ），（ii）の様にオゾン分解条件を必ずしも制御せ
ずとも、本発明の目的が達成される。但し、触媒Ａ（ま
たは触媒Ｃ）を用いる場合であっても、前記（ｉ），
（ii）の様にオゾン分解条件を制御しても良いことは勿
論であり、こうした構成を採用することによって、本発
明の効果を更に向上させることができる。
一般にTiおよびSiからなる２元系複合酸化物は、例えば
「触媒，第17巻、No.3,72頁,1975年号」に見られる如
く、固体酸として知られており、構成する各酸化物には
見られない顕著な酸性を示し、また大きい表面積を有す
る。即ち、TiとSiからなる２元系複合酸化物に、酸化チ
タンおよび酸化珪素を単に混合したものではなく、Tiお
よびSiがいわゆる２元系複合酸化物を成形することによ
りその特異な物性を発現させることができる。またTi,Z
rからなる２元系複合酸化物、およびTi,Zr,Siからなる
３元系複合酸化物においても、TiとSiからなる２元系複
合酸化物と同様の性質を有する酸化物となる。尚上記各
複合酸化物は、Ｘ線回折による分析の結果、非晶質若し
くはほぼ非晶質に近い微細構造を有していると言われて
いる。
「触媒，第17巻、No.3,72頁,1975年号」に見られる如
く、固体酸として知られており、構成する各酸化物には
見られない顕著な酸性を示し、また大きい表面積を有す
る。即ち、TiとSiからなる２元系複合酸化物に、酸化チ
タンおよび酸化珪素を単に混合したものではなく、Tiお
よびSiがいわゆる２元系複合酸化物を成形することによ
りその特異な物性を発現させることができる。またTi,Z
rからなる２元系複合酸化物、およびTi,Zr,Siからなる
３元系複合酸化物においても、TiとSiからなる２元系複
合酸化物と同様の性質を有する酸化物となる。尚上記各
複合酸化物は、Ｘ線回折による分析の結果、非晶質若し
くはほぼ非晶質に近い微細構造を有していると言われて
いる。
本発明に係る触媒Ａ（または触媒Ｃ）が優れたオゾン分
解活性、特に低温（常温）における優れた活性を示す機
構については全てを解明し得た訳ではないが、上記複合
酸化物の諸性質がオゾン分解活性に対して好ましい影響
を与えるものと考えられる。
解活性、特に低温（常温）における優れた活性を示す機
構については全てを解明し得た訳ではないが、上記複合
酸化物の諸性質がオゾン分解活性に対して好ましい影響
を与えるものと考えられる。
一方触媒成分（ｂ）については、Mn,Fe,Co,Ni,Ag,Au,P
t,PdおよびRh等の元素から１種または２種以上を適当に
組み合わせて使用すればよいが、β型二酸化マンガンの
使用が最も効果的である（前記触媒Ｂまたは触媒Ｃ）。
この触媒Ｂ（または触媒Ｃ）を用いれば、前記（ｉ），
（ii）の様にオゾン分解条件を必ずしも制御せずとも、
本発明の目的が達成される。但し、触媒Ｂ（または触媒
Ｃ）を用いる場合であっても、前記（ｉ），（ii）の様
にオゾン分解条件を制御しても良いのは、前記触媒Ａを
用いる場合と同様である。
t,PdおよびRh等の元素から１種または２種以上を適当に
組み合わせて使用すればよいが、β型二酸化マンガンの
使用が最も効果的である（前記触媒Ｂまたは触媒Ｃ）。
この触媒Ｂ（または触媒Ｃ）を用いれば、前記（ｉ），
（ii）の様にオゾン分解条件を必ずしも制御せずとも、
本発明の目的が達成される。但し、触媒Ｂ（または触媒
Ｃ）を用いる場合であっても、前記（ｉ），（ii）の様
にオゾン分解条件を制御しても良いのは、前記触媒Ａを
用いる場合と同様である。
尚導電体として使用する金属粉や金属繊維は、Al,Ag,Cu
等の導電性金属によって公知の方法によって製造すれば
よい。また触媒は直接通電加熱する必要上、一体化成型
する必要があるが、成型形状については特に限定するも
のではない。
等の導電性金属によって公知の方法によって製造すれば
よい。また触媒は直接通電加熱する必要上、一体化成型
する必要があるが、成型形状については特に限定するも
のではない。
以下本発明を実施例によって更に詳細に説明するが、下
記実施例は本発明を限定する性質のものではなく、前・
後記の趣旨に徹して設計変更することはいずれも本発明
の技術的範囲に含まれるものである。
記実施例は本発明を限定する性質のものではなく、前・
後記の趣旨に徹して設計変更することはいずれも本発明
の技術的範囲に含まれるものである。
［実施例］ 実施例１ 触媒を次の様にして調製した。
まずTiおよびSiからなる複合酸化物を以下の手順で調製
した。
した。
Ti源として、下記組成の硫酸チタニルの硫酸水溶液を用
いた。
いた。
TiOSO4 250g/l（TiO2換算） 全H2SO4 1100g/l 水400lにアンモニア水（NH3,25％）280lを添加し、これ
にスノーテックス−NCS−30（日産化学製シリカゲル、S
iO2として約30重量％含有）を24kg加えた溶液を別に準
備しておき、これに上記硫酸水溶液153lを水300lに添加
して希釈したチタン含有硫酸水溶液を撹拌下で徐々に滴
下し、共沈ゲルを生成した。この様にして得られたTiO2
−SiO2ゲルを濾過、水洗後200℃で10時間乾燥した。次
いで550℃で空気雰囲気下に６時間焼成した。得られた
粉末の組成はTiO2：SiO2＝4:1（モル比）であり、BET表
面積は185m2/gであった。
にスノーテックス−NCS−30（日産化学製シリカゲル、S
iO2として約30重量％含有）を24kg加えた溶液を別に準
備しておき、これに上記硫酸水溶液153lを水300lに添加
して希釈したチタン含有硫酸水溶液を撹拌下で徐々に滴
下し、共沈ゲルを生成した。この様にして得られたTiO2
−SiO2ゲルを濾過、水洗後200℃で10時間乾燥した。次
いで550℃で空気雰囲気下に６時間焼成した。得られた
粉末の組成はTiO2：SiO2＝4:1（モル比）であり、BET表
面積は185m2/gであった。
得られた粉末（以後TS−１と呼ぶ）を用いて、以下に述
べる手順でオゾン分解触媒を調製した。
べる手順でオゾン分解触媒を調製した。
上記TS−１粉末8kgとグラファイト粉末1kgの混合粉末
に、適当量の水を添加してニーダーでよく混合した後、
混練機によって十分混練し、均一な混練物を押出成形し
て外形が縦50mm、横50mm、長さ50mmの格子状ハニカム
（肉厚0.3mm,目開き1.4mm）を製作し、150℃で５時間乾
燥して、その後300℃で２時間空気雰囲気下で焼成して
ハニカム成形体とした。引続き硝酸マンガン水溶液を含
浸せしめ、乾燥・焼成し、酸化物としての重量比でTS−
1:グラファイト：MnO2＝80:10:10の触媒を得た。
に、適当量の水を添加してニーダーでよく混合した後、
混練機によって十分混練し、均一な混練物を押出成形し
て外形が縦50mm、横50mm、長さ50mmの格子状ハニカム
（肉厚0.3mm,目開き1.4mm）を製作し、150℃で５時間乾
燥して、その後300℃で２時間空気雰囲気下で焼成して
ハニカム成形体とした。引続き硝酸マンガン水溶液を含
浸せしめ、乾燥・焼成し、酸化物としての重量比でTS−
1:グラファイト：MnO2＝80:10:10の触媒を得た。
調製した触媒のオゾン分解性能を次の様にして調査し
た。
た。
SUS製反応管に上記格子状ハニカム触媒を125cc充填し、
オゾンを5000ppm含有する水蒸気飽和空気を、常温にて
流速が1.25Nm3/hr（空間速度10,000hr-1）になる様に前
記触媒に導入した。このとき触媒温度は80℃になる様に
電圧および電流を調整し、3000時間後のオゾン分解率を
求めたところ、100％が分解されていた。尚オゾン分解
率は次式により求めた。
オゾンを5000ppm含有する水蒸気飽和空気を、常温にて
流速が1.25Nm3/hr（空間速度10,000hr-1）になる様に前
記触媒に導入した。このとき触媒温度は80℃になる様に
電圧および電流を調整し、3000時間後のオゾン分解率を
求めたところ、100％が分解されていた。尚オゾン分解
率は次式により求めた。
実施例２ 実施例１で調製した触媒を用いて下記の条件でオゾン分
解性能を調査した。
解性能を調査した。
SUS製反応管に実施例１で得た前記格子状ハニカム触媒
を125cc充填し、オゾンを5000ppm含有する水蒸気飽和空
気を常温にて流速が0.25Nm3/hr（空間速度2000hr-1）と
なる様に前記触媒に導入した。このとき１日１回の割合
で、触媒を110℃に30分間加熱し、オゾン分解を停止す
ることなく触媒再生を実施した。
を125cc充填し、オゾンを5000ppm含有する水蒸気飽和空
気を常温にて流速が0.25Nm3/hr（空間速度2000hr-1）と
なる様に前記触媒に導入した。このとき１日１回の割合
で、触媒を110℃に30分間加熱し、オゾン分解を停止す
ることなく触媒再生を実施した。
オゾン分解率は、空気導入後120日目の通電加熱直前の
時点を測定した。その結果、99.9％という高い分解率を
示した。
時点を測定した。その結果、99.9％という高い分解率を
示した。
［発明の効果］ 本発明の構成を採用することによって、次の様な効果が
得られる。
得られる。
触媒自体を通電加熱できる構成としたので、触媒活性
の低下の大きな原因である水分付着が解消され、長期に
亘って高効率のオゾン分解活性が維持できる。
の低下の大きな原因である水分付着が解消され、長期に
亘って高効率のオゾン分解活性が維持できる。
触媒自体が発熱体であるので、加熱源を別途設置する
必要がなく、コスト的にもスペース的にも有利である。
また触媒を他の加熱源で間接的に加熱する場合に比べて
熱効率的に優れ、ランニングコストも安くなる。
必要がなく、コスト的にもスペース的にも有利である。
また触媒を他の加熱源で間接的に加熱する場合に比べて
熱効率的に優れ、ランニングコストも安くなる。
常時通電とせず、間欠的に通電加熱して触媒を再生す
る方法を採用すれば、触媒を反応器内に設置した状態の
ままで触媒を再生できるという面からも有利である。
る方法を採用すれば、触媒を反応器内に設置した状態の
ままで触媒を再生できるという面からも有利である。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｊ 35/02 ＺＡＢ Ｇ 8017−4Ｇ (72)発明者 西川 和良 兵庫県姫路市網干区興浜字西沖992番地の １ 日本触媒化学工業株式会社触媒研究所 内 (72)発明者 井上 明 兵庫県姫路市網干区興浜字西沖992番地の １ 日本触媒化学工業株式会社触媒研究所 内 (56)参考文献 特開 平２−284628（ＪＰ，Ａ)
Claims (6)
- 【請求項１】下記（ａ）〜（ｃ）の成分からなるオゾン
分解触媒を、直接通電加熱すると共に、オゾン分解条件
を、（ｉ）直接通電加熱温度を50〜200℃として制御
し、および／または（ii）触媒の加熱を間欠的に行なう
こととして制御し、、該オゾン分解触媒にオゾン含有気
体を導いてオゾンを接触分解することを特徴とするオゾ
ン分解方法。 （ａ）Ti,Si,Al,MgおよびZrよりなる群から選択される
１種または２種以上の元素からなる触媒成分、 （ｂ）Mn,Fe,Co,Ni,Ag,Au,Pt,PdおよびRhよりなる群か
ら選択される１種または２種以上の元素からなる触媒成
分、 （ｃ）金属粉，金属繊維，グラファイトおよび活性炭よ
りなる群から選択される１種または２種以上の導電体。 - 【請求項２】触媒成分（ａ）が、TiとSiの２元系酸化
物,TiとZrの２元系酸化物，およびTi,Si,Zrの３元系酸
化物の少なくとも１種である請求項（１）に記載のオゾ
ン分解方法。 - 【請求項３】触媒成分（ｂ）が、β型二酸化マンガンで
ある請求項（１）または（２）に記載のであるに記載の
オゾン分解方法。 - 【請求項４】下記（ａ）〜（ｃ）の成分からなるオゾン
分解触媒を、直接通電加熱すると共に、該オゾン分解触
媒にオゾン含有気体を導いてオゾンを接触分解すること
を特徴とするオゾン分解方法。 （ａ）Ti,Siの２元系酸化物,TiとZrの２元系酸化物，お
よびTi,Si,Zrの３元系酸化物の少なくとも１種からなる
触媒成分、 （ｂ）Mn,Fe,Co,Ni,Ag,Au,Pt,PdおよびRhよりなる群か
ら選択される１種または２種以上の元素からなる触媒成
分、 （ｃ）金属粉，金属繊維，グラファイトおよび活性炭よ
りなる群から選択される１種または２種以上の導電体。 - 【請求項５】下記（ａ）〜（ｃ）の成分からなるオゾン
分解触媒を、直接通電加熱すると共に、該オゾン分解触
媒にオゾン含有気体を導いてオゾンを接触分解すること
を特徴とするオゾン分解方法。 （ａ）Ti,Si,Al,MgおよびZrよりなる群から選択される
１種または２種以上の元素からなる触媒成分、 （ｂ）β型二酸化マンガンからなる触媒成分、 （ｃ）金属粉，金属繊維，グラファイトおよび活性炭よ
りなる群から選択される１種または２種以上の導電体。 - 【請求項６】下記（ａ）〜（ｃ）の成分からなるオゾン
分解触媒を、直接通電加熱すると共に、該オゾン分解触
媒にオゾン含有気体を導いてオゾンを接触分解すること
を特徴とするオゾン分解方法。 （ａ）TiとSiの２元系酸化物,TiとZrの２元系酸化物、
およびTi,Si,Zrの３元系酸化物の少なくとも１種からな
る触媒成分、 （ｂ）β型二酸化マンガンからなる触媒成分、 （ｃ）金属粉，金属繊維，グラファイトおよび活性炭よ
りなる群から選択される１種または２種以上の導電体。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1120052A JPH0738936B2 (ja) | 1989-05-11 | 1989-05-11 | オゾン分解方法 |
| EP90108817A EP0399302B1 (en) | 1989-05-11 | 1990-05-10 | Process for the purification of a gas using an electrically heated MnO2 catalyst |
| DE69021267T DE69021267T2 (de) | 1989-05-11 | 1990-05-10 | Verfahren zur Reinigung eines Gases mittels eines elektrisch erhitzten MnO2 Katalysators. |
| KR1019900006705A KR950003412B1 (ko) | 1989-05-11 | 1990-05-11 | 촉매체 및 그 촉매체의 사용방법 |
| CA002016576A CA2016576A1 (en) | 1989-05-11 | 1990-05-11 | Catalyst and a useful method of using such a catalyst |
| US07/933,568 US5472676A (en) | 1989-05-11 | 1992-08-24 | Method of deodorizing a gas containing maloderous components |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1120052A JPH0738936B2 (ja) | 1989-05-11 | 1989-05-11 | オゾン分解方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02298317A JPH02298317A (ja) | 1990-12-10 |
| JPH0738936B2 true JPH0738936B2 (ja) | 1995-05-01 |
Family
ID=14776700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1120052A Expired - Lifetime JPH0738936B2 (ja) | 1989-05-11 | 1989-05-11 | オゾン分解方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0738936B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20230415140A1 (en) * | 2020-11-12 | 2023-12-28 | Purespace Inc. | Catalytic activity recovery method of manganese oxide catalyst |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07102301B2 (ja) * | 1989-12-12 | 1995-11-08 | 堺化学工業株式会社 | オゾン分解用触媒フィルターおよびオゾン分解器 |
| JPH02307511A (ja) * | 1989-05-19 | 1990-12-20 | Sakai Chem Ind Co Ltd | オゾン分解器 |
| JPH038414A (ja) * | 1989-06-06 | 1991-01-16 | Sakai Chem Ind Co Ltd | 触媒再生方法 |
| CN116262196A (zh) * | 2021-12-14 | 2023-06-16 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种可移动式臭氧转换器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0732863B2 (ja) * | 1989-04-26 | 1995-04-12 | 株式会社日本触媒 | コロナ放電器の廃オゾン処理方法 |
-
1989
- 1989-05-11 JP JP1120052A patent/JPH0738936B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20230415140A1 (en) * | 2020-11-12 | 2023-12-28 | Purespace Inc. | Catalytic activity recovery method of manganese oxide catalyst |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02298317A (ja) | 1990-12-10 |
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