JPH10165816A - 銀触媒と銀、鉄、 銅系触媒とからなる排ガス浄化材及びエタノールによる排ガス浄化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 窒素酸化物、一酸化炭素、炭化水素等の未燃
焼分に対する理論反応量以上の酸素を含有する燃焼排ガ
スから、効率良く窒素酸化物を除去することができる浄
化材及びそれを用いた方法を提供する。 【解決手段】 多孔質の無機酸化物に銀及び銀化合物か
らなる群より選ばれる一種以上を担持してなる第一の触
媒を排ガス流入側に、多孔質の無機酸化物に(a)銀及び
銀化合物からなる群より選ばれる一種以上と、(b) 鉄の
酸化物と、(c) 銅の酸化物とを担持してなる第二の触媒
を排ガス流出側に配置してなる排ガス浄化材である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は窒素酸化物と過剰の
酸素を含む燃焼排ガスから、窒素酸化物を効果的に除去
できるとともに、添加したエタノール又は水を添加した
エタノール（以下単にエタノールと呼ぶ）が未反応、不
完全反応のままに排出されない排ガス浄化材及び浄化方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】自動車
用エンジン等の内燃機関や、工場等に設置された燃焼機
器、コジェネレーション用定置式ディーゼルエンジン、
家庭用ファンヒーターなどから排出される各種の燃焼排
ガス中には、過剰の酸素とともに一酸化窒素、二酸化窒
素等の窒素酸化物（一般にNOx と呼ばれる）が含まれて
いる。ここで、窒素酸化物（NOx）とは一酸化窒素及び
／又は二酸化窒素を指し、「過剰の酸素を含む」とは、
その排ガス中に含まれる一酸化炭素、水素、炭化水素等
の未燃焼成分を燃焼するのに必要な理論酸素量より多い
酸素を含むことを意味する。

【０００３】この窒素酸化物は酸性雨の原因の一つとさ
れ、環境上の大きな問題となっている。そのため各種燃
焼機器が排出する排ガス中の窒素酸化物を除去するさま
ざまな方法が検討されている。

【０００４】過剰の酸素を含む燃焼排ガスから窒素酸化
物を除去する方法として、特に大規模な固定燃焼装置
（工場等の大型燃焼機等）に対しては、アンモニアを用
いる選択的接触還元法が実用化されている。

【０００５】しかしながら、この方法においては、窒素
酸化物の還元剤として用いるアンモニアが高価であるこ
と、またアンモニアは毒性を有すること、そのために未
反応のアンモニアが排出しないように排ガス中の窒素酸
化物濃度を計測しながらアンモニア注入量を制御しなけ
ればならないこと、一般に装置が大型となること等の問
題点がある。

【０００６】また、別な方法として、水素、一酸化炭
素、炭化水素等のガスを還元剤として用い、窒素酸化物
を還元する非選択的接触還元法があるが、この方法で
は、効果的な窒素酸化物の低減除去を実行するためには
排ガス中の酸素との理論反応量以上の還元剤を添加しな
ければならず、還元剤を多量に消費する欠点がある。こ
のため非選択的接触還元法は、実際上は、理論空燃比付
近で燃焼した残存酸素濃度の低い排ガスに対してのみ有
効となり、汎用性に乏しく実際的でない。

【０００７】そこで、チタニア、アルミナなどの金属酸
化物と希土類酸化物とRu、Rh、Pd、Ag、Ptの内の少なく
とも一種とからなる炭化水素による窒素酸化物接触還元
用触媒が提案された（特開平4-27431 号) 。しかしなが
ら、本発明者等の実験結果によると、この触媒では高い
空間速度における窒素酸化物除去率が低く、特に排ガス
温度の低い領域では窒素酸化物の除去が低い。

【０００８】一方、多孔質担体に貴金属元素及びモリブ
デンを担持し、排ガス中の水素による排ガス浄化方法が
提案された（特開平8-10574 号) 。しかしながら、この
方法では排ガス温度の低い領域での窒素酸化物除去率が
高いものの、３００℃以上の温度領域での窒素酸化物除
去率が極めて低く、また一酸化炭素、不飽和炭化水素等
を含む排ガスでは窒素酸化物の除去率が著しく低下す
る。

【０００９】したがって、本発明の目的は、固定燃焼装
置および酸素過剰条件で燃焼するガソリンエンジン、デ
ィーゼルエンジン等からの燃焼排ガスのように、窒素酸
化物、一酸化炭素、炭化水素等の未燃焼分に対する理論
反応量以上の酸素を含有する燃焼排ガスから、効率良く
窒素酸化物を除去することができる浄化材及びそれを用
いた方法を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題に鑑み鋭意研究
の結果、本発明者は、排ガスに含まれる窒素酸化物の量
に見合った量のエタノールを添加した排ガスを、（１）
多孔質の無機酸化物に特定量の銀及び／又は銀化合物を
担持した触媒と、（２）多孔質無機酸化物に特定量の銀
成分と、鉄の酸化物と、銅の酸化物とを担持してなる触
媒とからなる排ガス浄化材に特定の温度で接触させれ
ば、窒素酸化物を効果的に除去できるとともに、添加し
たエタノールが未反応のままあるいは不完全反応のまま
放出されないことを発見し、本発明を完成した。

【００１１】すなわち、本発明の排ガス浄化材は、窒素
酸化物と、共存する未燃焼成分に対する理論反応量より
多い酸素とを含む燃焼排ガスから窒素酸化物を除去する
排ガス浄化材であって、前記排ガス浄化材の排ガス流入
側に第一の触媒を、流出側に第二の触媒を有し、前記第
一の触媒は多孔質の無機酸化物１００重量％に銀及び銀
化合物からなる群より選ばれる一種以上を０．２〜１５
重量％（銀元素換算値）担持してなり、前記第二の触媒
は多孔質の無機酸化物１００重量％に(a) ０．１〜３０
重量％（金属元素換算値）の銀及び銀化合物からなる群
より選ばれる一種以上と、(b) ０．１〜３０重量％（金
属元素換算値）の鉄の酸化物と、(c) ０．１〜３０重量
％（金属元素換算値）の銅の酸化物とを担持してなるこ
とを特徴とする。

【００１２】さらに、本発明の排ガス浄化方法は窒素酸
化物と、共存する未燃焼成分に対する理論反応量より多
い酸素とを含む燃焼排ガスから窒素酸化物を除去する方
法であって、上記排ガス浄化材を用い、前記排ガス浄化
材を排ガス導管の途中に設置し、前記浄化材の上流側
に、前記排ガス中の窒素酸化物重量の５倍以下のエタノ
ールを添加し、１５０〜６５０℃において排ガスを前記
浄化材に接触させ、もって、前記窒素酸化物と前記エタ
ノールとを反応させて前記窒素酸化物を除去することを
特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の態様】以下、本発明を詳細に説明する。 ［１］排ガス浄化材 本発明の排ガス浄化材は、多孔質の無機酸化物に銀及び
銀化合物からなる群より選ばれる一種以上を担持してな
る第一の触媒と、多孔質の無機酸化物に(a) 銀及び銀化
合物からなる群より選ばれる一種以上と、(b) 鉄の酸化
物と、(c) 銅の酸化物とを担持してなる第二の触媒とか
らなる。本発明の排ガス浄化材は排ガス流入側に第一の
触媒を、流出側に第二の触媒を有する。

【００１４】（１）第一の触媒 第一の触媒は多孔質無機酸化物銀及び銀化合物からなる
群より選ばれる一種以上を担持してなり、広い温度領域
での窒素酸化物除去に作用する。

【００１５】多孔質の無機酸化物としては、アルミナ単
独、又はチタニア、シリカ、ジルコニア、酸化亜鉛、酸
化錫、酸化マグネシウム、ゼオライトのいずれかとアル
ミナとの複合又は混合酸化物を用いることができる。好
ましくはγ−アルミナ単独、又はチタニア、シリカ、ジ
ルコニア、酸化亜鉛、酸化錫、酸化マグネシウム、ゼオ
ライトのいずれかとγ−アルミナとの複合又は混合酸化
物である。アルミナ含有複合又は混合酸化物を用いる場
合、アルミナの含有率を５０重量％以上とするのが好ま
しい。アルミナ又はアルミナの複合又は混合酸化物を用
いることにより、触媒の耐熱性及び耐久性が向上する。

【００１６】多孔質の無機酸化物の比表面積は１０ｍ²
／ｇ以上であるのが好ましい。比表面積が１０ｍ² ／ｇ
未満であると、排ガスと無機酸化物との接触面積が小さ
くなり、良好な窒素酸化物の除去が行えない。より好ま
しい多孔質無機酸化物の比表面積は３０ｍ² ／ｇ以上で
ある。

【００１７】銀化合物は銀の酸化物、ハロゲン化銀、硫
酸銀及び燐酸銀等からなる群より選ばれた少なくとも一
種であり、好ましくは銀の酸化物、塩化銀及び硫酸銀の
いずれか一種以上であり、更に好ましくは銀の酸化物及
び／又は塩化銀である。銀成分の担持量は、多孔質無機
酸化物１００重量％に対して０．２〜１５重量％（銀元
素換算値）とする。０．２重量％未満では窒素酸化物の
除去率が低下する。また、１５重量％を超す量の銀成分
を担持すると還元剤自身の酸化が起きやすく、窒素酸化
物の除去率はかえって低下する。好ましい銀成分の担持
量は０．５〜１２重量％である。なお、無機酸化物に担
持された銀は、排ガスの温度領域では金属又は酸化物の
状態にあり、相互に容易に変換し得る。

【００１８】アルミナ等の無機酸化物に銀を担持する方
法としては、公知の含浸法、沈澱法等を用いることがで
きる。含浸法を用いる際、銀の硝酸塩、塩化物、硫酸
塩、炭酸塩等の水溶液又はアンモニア性水溶液に多孔質
無機酸化物を浸漬する。又は硝酸銀水溶液に多孔質無機
酸化物を浸漬し、乾燥後、塩化アンモニウム又は硫酸ア
ンモニウムの水溶液に再び浸漬する。沈澱法でハロゲン
化銀を調製するには硝酸銀とハロゲン化アンモニウムと
を反応させて、ハロゲン化銀として多孔質無機酸化物上
に沈澱させる。これを５０〜１５０℃、特に７０℃程度
で乾燥後、１００〜６００℃で段階的に昇温して焼成す
るのが好ましい。焼成は、空気中、酸素を含む窒素気流
下や水素ガス気流下で行うのが好ましい。水素ガス気流
下で行う場合には、最後に３００〜６５０℃で酸化処理
するのが好ましい。アルミナ、アルミナ系混合又は複合
酸化物への銀の担持では、ベーマイト等のアルミナ水和
物を出発物質として利用すると効果的である。

【００１９】（２）第二の触媒 第二の触媒は多孔質の無機酸化物に(a) 銀及び銀化合物
からなる群より選ばれる一種以上と、(b) 鉄の酸化物
と、(c) 銅の酸化物とを担持してなる。

【００２０】多孔質の無機酸化物としては、アルミナ単
独、又はチタニア、シリカ、ジルコニア、酸化亜鉛、酸
化錫、酸化マグネシウム、ゼオライトのいずれかとアル
ミナとの複合又は混合酸化物を用いることができる。好
ましくはγ−アルミナ単独、又はチタニア、シリカ、ジ
ルコニア、酸化亜鉛、酸化錫、酸化マグネシウム、ゼオ
ライトのいずれかとγ−アルミナとの複合又は混合酸化
物である。アルミナ含有複合又は混合酸化物を用いる場
合、アルミナの含有率を５０重量％以上とするのが好ま
しい。アルミナ又はアルミナの複合又は混合酸化物を用
いることにより、触媒の耐熱性及び耐久性が向上する。

【００２１】銀化合物は銀の酸化物、ハロゲン化銀、硫
酸銀及び燐酸銀等からなる群より選ばれた少なくとも一
種であり、好ましくは銀の酸化物、塩化銀及び硫酸銀の
いずれか一種以上であり、更に好ましくは銀の酸化物及
び／又は塩化銀である。銀成分の担持量は、多孔質無機
酸化物１００重量％に対して０．１〜３０重量％（銀元
素換算値）とする。０．１重量％未満では窒素酸化物の
除去率が低下する。また、３０重量％を超す量の銀成分
を担持すると還元剤自身の酸化が起きやすく、窒素酸化
物の除去率はかえって低下する。好ましい銀成分の担持
量は０．５〜２０重量％である。なお、無機酸化物に担
持された銀は、排ガスの温度領域では金属又は酸化物の
状態にあり、相互に容易に変換し得る。

【００２２】鉄の酸化物の担持量は、無機酸化物を１０
０重量％として、０．１〜３０重量％（金属元素換算
値）とする。０．１重量％未満では、鉄の酸化物の担持
による効果が顕著とはならず、また３０重量％を超す量
の鉄の酸化物を担持しても、窒素酸化物の除去性能の向
上はみられない。好ましい鉄の酸化物の担持量の上限は
２０重量％である。

【００２３】銅の酸化物の担持量は、無機酸化物を１０
０重量％として、０．１〜３０重量％（金属元素換算
値）とする。０．１重量％未満では、銅の酸化物の担持
による効果が顕著とはならず、また３０重量％を超す量
の銅の酸化物を担持しても、窒素酸化物の除去性能の向
上はみられない。好ましい銅の酸化物の担持量の上限は
２０重量％である。

【００２４】γ−アルミナ等の無機酸化物に銀成分、鉄
の酸化物、銅の酸化物を担持する方法としては、公知の
浸漬法、沈殿法等を用いることができる。例えば含浸法
では、硝酸塩又は塩酸塩等の水溶液に多孔質の無機酸化
物を浸漬して担持した後、７０℃程度で乾燥後、１００
〜６００℃で段階的に昇温して焼成するのが好ましい。
沈澱法で金属塩水溶液又はアルコール溶液とハロゲン化
アンモニウムとを反応させて、ハロゲン化物として多孔
質無機酸化物上に沈澱させる。これを５０〜１５０℃、
特に７０℃程度で乾燥後、１００〜６００℃で段階的に
昇温して焼成するのが好ましい。焼成は、酸素雰囲気、
窒素雰囲気下や水素ガス流下で行うのが好ましい。水素
ガス気流下で行う場合には、最後に３００〜６５０℃で
酸化処理するのが好ましい。アルミナ、アルミナ系混合
又は複合酸化物への銀の担持では、ベーマイト等のアル
ミナ水和物を出発物質として利用すると効果的である。

【００２５】上記第二の触媒を用いることにより、排ガ
ス条件によって第一の触媒で生成されるアセトアルデヒ
ド等の有機酸化物や、含窒素中間生成物が還元剤として
作用して窒素酸化物を除去できるので、結果的にアルデ
ヒド等の酸化物の生成が抑制されると同時に、窒素酸化
物の除去性能が向上する。

【００２６】（３）第一の触媒と第二の触媒との重量比 第一の触媒と第二の触媒との重量比（多孔質無機酸化物
と触媒活性種との合計重量の比）は、１：１０〜２０：
１とするのが好ましい。より好ましい第一触媒と第二の
触媒の重量比は１：５〜１０：１である。

【００２７】（４）排ガス浄化材の形態 本発明で用いる浄化材の第一の好ましい形態は、上記第
一の触媒及び第二の触媒をそれぞれ浄化材基体にコート
してなる浄化材である。第一の触媒と第二の触媒をそれ
ぞれ同じ基体の異なる部位に担持してもよいし、それぞ
れ異なる基体に担持して組み合わせて用いてもよい。浄
化材の基体を形成するセラミックス材料としては、アル
ミナ、ジルコニア、チタニア−ジルコニア等の多孔質で
表面積の大きい耐熱性のものが挙げられる。高耐熱性が
要求される場合、コージェライト、ムライト、アルミナ
及びその複合物等を用いるのが好ましい。また、排ガス
浄化材の基体に公知の金属材料を用いることもできる。

【００２８】排ガス浄化材の基体の形状及び大きさは、
目的に応じて種々変更できる。またその構造としては、
ハニカム構造型、フォーム型、繊維状耐火物からなる三
次元網目構造型、あるいは顆粒状、ペレット状等が挙げ
られる。ウォッシュコート法、ゾル−ゲル法、粉末法等
を用いて上記基体に触媒をコートした後、焼結すること
により排ガス浄化材を製造することができる。

【００２９】本発明で用いる浄化材の第二の好ましい形
態は、上記触媒をハニカム構造型、フォーム型、板状、
ペレット状又は顆粒状に成形したものを焼結した後、所
望形状のケーシングに充填してなる浄化材である。

【００３０】なお、浄化材の形態を上述した第一の好ま
しい形態とする場合、浄化材基体上に設ける各触媒の厚
さは、一般に、基体材と、触媒との熱膨張特性の違いか
ら制限される場合が多い。浄化材基体上に設ける触媒の
厚さを３００μｍ以下とするのがよい。このような厚さ
とすれば、使用中に熱衝撃等で浄化材が破損することを
防ぐことができる。浄化材基体の表面に各触媒を形成す
る方法は公知のウォッシュコート法等によって行われ
る。

【００３１】また、浄化材基体の表面上に設ける各触媒
の量は、浄化材基体の２０〜３００ｇ／リットルとする
のが好ましい。触媒の量が２０ｇ／リットル未満では良
好なNOx の除去が行えない。一方、触媒の量が３００ｇ
／リットルを超えると除去特性はそれほど上がらず、圧
力損失が大きくなる。より好ましくは、浄化材基体の表
面上に設ける各触媒を浄化材基体の５０〜２００ｇ／リ
ットルとする。

【００３２】上述した構成の浄化材を用い、下記の方法
に従えば、１５０〜６５０℃の広い温度領域において、
良好な窒素酸化物の除去を行うことができる。

【００３３】［２］排ガス浄化方法 次に、本発明の方法について説明する。上述した排ガス
浄化材を排ガス流入側に前記第一の触媒を、流出側に前
記第二の触媒を有するように排ガス導管の途中に設置す
る。

【００３４】外部からエタノールを還元剤として排ガス
中に導入する。還元剤の導入位置は、浄化材を設置した
位置より上流側である。

【００３５】排ガス中に添加するエタノールの量は、排
ガス中の窒素酸化物の重量の５倍以下とする。５倍を超
すと、添加物が過剰となる場合が多く、未反応のエタノ
ールが排ガス中に残留するので好ましくない。好ましく
は添加量を窒素酸化物量の４倍以下とする。また、添加
量の下限を０．１倍とするのが好ましい。

【００３６】本発明では、エタノールによる窒素酸化物
の還元除去を効率的に進行させるために、第一の触媒の
空間速度は 150,000ｈ^-1以下、好ましくは 100,000ｈ^-1
以下とし、第二の触媒の空間速度は 200,000ｈ^-1以下、
好ましくは 150,000ｈ^-1以下とする。また、本発明で
は、浄化材設置部位における排ガスの温度を１５０〜６
５０℃に保つ。排ガスの温度が１５０℃未満であると還
元剤と窒素酸化物との反応が進行せず、良好な窒素酸化
物の除去を行うことができない。一方、６５０℃を超す
温度とすると、エタノールが燃焼し、窒素酸化物の還元
除去特性は大きく低下する。

【００３７】

【実施例】本発明を以下の具体的実施例によりさらに詳
細に説明する。実施例１ 市販の粉末状γ−アルミナ（比表面積200 ｍ² ／ｇ）を
硝酸銀水溶液に浸漬し、７０℃で乾燥後、空気中で６０
０℃まで段階的に焼成し、γ−アルミナに対して銀４重
量％（銀元素換算値）を担持し、第一の触媒( 銀系触
媒) を調製した。０．５２ｇの第一の触媒をスラリー化
した後、市販のコージェライト製ハニカム状成形体（直
径２０ｍｍ、長さ１６．６ｍｍ、２００セル／イン
チ² ）にコートし、空気中、８０℃で３時間乾燥後、１
００℃〜６００℃まで段階的に昇温し、６００℃で３時
間焼成して、銀系排ガス浄化材（第一の触媒をコートし
た浄化材）を調製した。

【００３８】次に、硝酸銀、硝酸鉄、硝酸銅水溶液を用
いて、市販の粉末状γ−アルミナ（比表面積200 ｍ² ／
ｇ）に銀１０重量％、鉄１０重量％、銅５重量％（それ
ぞれ元素換算換算値）を担持し、第二の触媒を調製し
た。０．２６ｇの第二の触媒をスラリー化した後、銀系
浄化材と同様にハニカム状成形体（直径２０ｍｍ、長さ
８．３ｍｍ、２００セル／インチ² ）にコートし、乾燥
後６００℃まで段階的に焼成し、銀、鉄、銅系排ガス浄
化材（第二の触媒をコートした排ガス浄化材）を調製し
た。

【００３９】反応管内の排ガスの流入側に銀系浄化材、
流出側に銀、鉄、銅系浄化材をセットした。次に、表１
に示す組成のガス（一酸化窒素、酸素、エタノール、二
酸化硫黄、窒素及び水分）を毎分４．３５リットル（標
準状態）の流量で流して（このとき、銀系浄化材の空間
速度は50,000ｈ^-1であり、銀、鉄、銅系浄化材の空間速
度は 100,000ｈ^-1である。）、反応管内の排ガス温度を
３５０〜６００℃の範囲に保ち、エタノールと窒素酸化
物とを反応させた。

【００４０】反応管通過後のガス中の窒素酸化物の濃度
を化学発光式窒素酸化物分析計により測定し、窒素酸化
物の除去率を求めたと同時に、ガスクロマトグラフィを
用いてアセトアルデヒドの濃度を定量した。結果を表２
に示す。

【００４１】表１成分 濃度（乾燥ベース） 一酸化窒素 800 ppm 酸素 10 容量％ エタノール 1560 ppm （一酸化窒素の質量の３倍） 二酸化硫黄 30 ppm窒素 残部 水分 上記全体積に対して１０容量％

【００４２】実施例２ 実施例１と同じ方法で、硝酸銀水溶液と塩化アンモニウ
ム水溶液を用いて、市販の粉末状シリカ・アルミナ（シ
リカ含有量３重量％、比表面積３５０ｍ² ／ｇ）に４重
量％（銀元素換算値）の塩化銀を担持し、第一の触媒
（銀系触媒）を調製した。０．５２ｇの第一の触媒をス
ラリー化した後、市販のコージェライト製ハニカム状成
形体（直径２０ｍｍ、長さ１６．６ｍｍ、２００セル／
インチ² ）にコートし、空気中、８０℃で３時間乾燥
後、１００℃〜６００℃まで段階的に昇温し、６００℃
で３時間焼成して、銀系浄化材（第一の触媒をコートし
た浄化材）を調製した。

【００４３】次に、実施例１と同じ方法で硝酸銀、硝酸
鉄、硝酸銅水溶液を用いて、市販の粉末状シリカ・アル
ミナ（シリカ含有量３重量％、比表面積３５０ｍ² ／
ｇ）に銀５重量％、鉄１５重量％、銅４重量％（それぞ
れ元素換算換算値）を担持し、第二の触媒を調製した。
０．２６ｇの第二の触媒をスラリー化した後、銀系浄化
材と同様にハニカム状成形体（直径２０ｍｍ、長さ８．
３ｍｍ、２００セル／インチ² ）にコートし、乾燥後６
００℃まで段階的に焼成し、銀、鉄、銅系排ガス浄化材
（第二の触媒をコートした排ガス浄化材）を調製した。

【００４４】反応管内の排ガスの流入側に上記銀系浄化
材、流出側に銀、鉄、銅系浄化材をセットした。次に、
表１に示す組成のガスを用いて実施例１と同じ条件（流
量毎分４．３５リットル（標準状態）、銀系浄化材の空
間速度は50,000ｈ^-1であり、銀、鉄、銅系浄化材の空間
速度は 100,000ｈ^-1であった。）で、反応管内の排ガス
温度を３５０〜６００℃の範囲に保ち、エタノールと窒
素酸化物とを反応させた。

【００４５】実施例１と同様にして、反応管通過後のガ
ス中の窒素酸化物の濃度とアセトアルデヒド濃度を測定
し、窒素酸化物の除去率を求めた。結果を表２に示す。

【００４６】比較例１ 実施例１の銀系浄化材を反応管内にセットした。次に、
表１に示す組成のガスを用いて実施例１と同じ条件（流
量毎分４．３５リットル（標準状態）、空間速度は50,0
00ｈ^-1であった。）で、反応管内の排ガス温度を３５０
〜６００℃の範囲に保ち、エタノールと窒素酸化物とを
反応させた。

【００４７】実施例１と同様にして、反応管通過後のガ
ス中の窒素酸化物の濃度とアセトアルデヒド濃度を測定
し、窒素酸化物の除去率を求めた。結果を表２に示す。

【００４８】表２ 窒素酸化物の除去率（％）及び アセトアルデヒドの濃度（ｐｐｍ） （１）窒素酸化物除去率（％） 排ガス温度 実施例１ 実施例２ 比較例１ ３５０℃ ３２ ３１ ３０ ４００℃ ５７ ５６ ４５ ４５０℃ ８８ ８６ ７４ ５００℃ ８６ ８５ ７２ ５５０℃ ７７ ７５ ７０ ６００℃ ６０ ５９ ６０ （２）アセトアルデヒド濃度（ｐｐｍ） 排ガス温度 実施例１ 実施例２ 比較例１ ３５０℃ ３５０ ３１０ １６００ ４００℃ ４３ ４５ ２３４ ４５０℃ ０ ０ １６ ５００℃ ０ ０ ０ ５５０℃ ０ ０ ０ ６００℃ ０ ０ ０

【００４９】以上からわかるように、実施例１、２にお
いては、３５０〜６００℃の排ガス温度で窒素酸化物の
良好な除去がみられたと同時に、低い排ガス温度領域に
おけるアセトアルデヒドの生成量が低かった。一方、
銀、鉄、銅系触媒（第二の触媒）がなく、銀系触媒のみ
の比較例１では、全排ガス温度範囲において窒素酸化物
の除去率が低下し、低い排ガス温度領域において大量の
アセトアルデヒドの生成が見られた。

【００５０】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の浄化材及
び方法によれば、過剰の酸素を含む排ガス中の窒素酸化
物を効率良く除去することができるとともに、添加した
還元剤の不完全反応物の生成を抑制することができる。
本発明の排ガス浄化材及び方法は、各種燃焼機、自動車
等の排ガスに含まれる窒素酸化物の除去に広く利用する
ことができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ０１Ｄ 53/36 １０２Ｈ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 窒素酸化物と、共存する未燃焼成分に対
   する理論反応量より多い酸素とを含む燃焼排ガスから窒
   素酸化物を除去する排ガス浄化材において、前記排ガス
   浄化材の排ガス流入側に第一の触媒を、流出側に第二の
   触媒を有し、前記第一の触媒は多孔質の無機酸化物１０
   ０重量％に銀及び銀化合物からなる群より選ばれる一種
   以上を０．２〜１５重量％（銀元素換算値）担持してな
   り、前記第二の触媒は多孔質の無機酸化物１００重量％
   に(a) ０．１〜３０重量％（金属元素換算値）の銀及び
   銀化合物からなる群より選ばれる一種以上と、(b) ０．
   １〜３０重量％（金属元素換算値）の鉄の酸化物と、
   (c) ０．１〜３０重量％（金属元素換算値）の銅の酸化
   物とを担持してなることを特徴とする排ガス浄化材。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の排ガス浄化材におい
   て、前記銀化合物は銀の酸化物、ハロゲン化銀、硫酸銀
   及び燐酸銀からなる群より選ばれた少なくとも一種であ
   ることを特徴とする排ガス浄化材。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の排ガス浄化材に
   おいて、前記第一の触媒及び第二の触媒の多孔質無機酸
   化物は、それぞれアルミナ単独、又はチタニア、シリ
   カ、ジルコニア、酸化亜鉛、酸化錫、酸化マグネシウ
   ム、ゼオライトのいずれかとアルミナとの複合又は混合
   酸化物であることを特徴とする排ガス浄化材。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の排ガス
   浄化材において、前記排ガス浄化材がセラミックス製又
   は金属製の基体の表面にコートされていることを特徴と
   する排ガス浄化材。
5. 【請求項５】 請求項１〜３のいずれかに記載の排ガス
   浄化材において、前記排ガス浄化材がハニカム型、フォ
   ーム型、板状、ペレット状、顆粒状のいずれかに成形さ
   れていることを特徴とする排ガス浄化材。
6. 【請求項６】 窒素酸化物と、共存する未燃焼成分に対
   する理論反応量より多い酸素とを含む燃焼排ガスから窒
   素酸化物を除去する排ガス浄化方法において、請求項１
   〜５のいずれかに記載の排ガス浄化材を用い、前記排ガ
   ス浄化材を排ガス導管の途中に設置し、前記浄化材の上
   流側に、前記排ガス中の窒素酸化物重量の５倍以下のエ
   タノールを添加し、１５０〜６５０℃において排ガスを
   前記浄化材に接触させ、もって、前記窒素酸化物と前記
   エタノールとを反応させて前記窒素酸化物を除去するこ
   とを特徴とする方法。