JPH1024220A - 窒素酸化物除去材及び窒素酸化物除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 窒素酸化物や、一酸化炭素、水素、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し、
硫黄酸化物及び水分を含有する燃焼排ガスから、効率良
く窒素酸化物を還元除去することができる窒素酸化物除
去材及び窒素酸化物除去方法を提供する。 【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の元素及び／又は化合物
０．２〜１５重量％（銀元素換算値）を担持してなる第
一の触媒と、多孔質の無機酸化物に活性種としてジルコ
ニウム酸化物１〜２０重量％（金属元素換算値）と、Ｐ
ｔ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒ及びＡｕからなる群より選
ばれる一種以上の元素及び／又は化合物０．００１〜２
重量％（金属元素換算値）とを担持してなる第二の触媒
とを混合してなる窒素酸化物除去材である。

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還元
除去することのできる窒素酸化物除去材及びそれを用い
た除去方法に関する。

【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、家庭用ファンヒーター等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が含まれている。ここで、「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。ま
た、以下における窒素酸化物とは一酸化窒素及び／又は
二酸化窒素を指す。

【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】その一例として、ゼオライト又はそれに遷
移金属を担持した触媒を用いて、排ガス中の酸素との理
論反応量以下の還元剤を添加して窒素酸化物を除去する
方法が提案された（例えば、特開昭63-100919 号、同63
-283727 号、特開平1-130735号等) 。また、γ−アルミ
ナなどの担体にアルカリ土類金属及び／又は銀を担持し
た触媒を用い、炭化水素ガスを供給しながら排ガス中の
窒素酸化物を分解する方法が提案された（特開平4-3545
36号）。

【０００５】しかしながら、これらの方法では、効果的
な窒素酸化物の除去が狭い温度領域でしか得られず、特
に４００℃程度の低い排ガス温度では実用的な窒素酸化
物除去率が得られていない。また、硫黄酸化物と水分を
含むような排ガスでは、窒素酸化物の除去率が著しく低
下するという問題もある。

【０００６】したがって、本発明の目的は、固定燃焼装
置及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
物や、一酸化炭素、水素、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し、硫黄酸化物及び水分
を含有する燃焼排ガスから、効率良く窒素酸化物を還元
除去することができる窒素酸化物除去材及び窒素酸化物
除去方法を提供することである。

【０００７】

【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、銀系触媒と、ジルコニウム、白金
系触媒とを混合してなる窒素酸化物除去材を用い、排ガ
ス中に炭化水素を添加し、特定の温度及び空間速度で上
記の除去材に排ガスを接触させると、銀系触媒から副生
成物として亜硝酸エステル、アンモニア等の含窒素化合
物及びアルデヒド等が生成され、ジルコニウム、白金系
触媒はこれらの副生成物の存在下で効果的に窒素酸化物
を還元し、広い温度領域で窒素酸化物を効果的に除去で
きることを発見し、本発明を完成した。

【０００８】すなわち、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還元除去する本発明の窒素酸化物除
去材は、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の元素及び／又は化合物０．２
〜１５重量％（銀元素換算値）を担持してなる第一の触
媒と、多孔質の無機酸化物に活性種としてジルコニウム
酸化物１〜２０重量％（金属元素換算値）と、Ｐｔ、Ｐ
ｄ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒ及びＡｕからなる群より選ばれる
一種以上の元素及び／又は化合物０．００１〜２重量％
（金属元素換算値）とを担持してなる第二の触媒とを混
合してなることを特徴とする。

【０００９】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
酸化物を還元除去する本発明の窒素酸化物除去方法は、
上記の窒素酸化物除去材を用い、前記窒素酸化物除去材
を排ガス導管の途中に設置し、前記除去材の上流側で炭
化水素を添加した排ガスを、２００〜６００℃において
前記除去材に接触させ、もって前記排ガス中の炭化水素
との反応により前記窒素酸化物を除去することを特徴と
する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。 ［１］窒素酸化物除去材 本発明の窒素酸化物除去材は、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の元素及
び／又は化合物を担持してなる第一の触媒と、多孔質の
無機酸化物に活性種としてジルコニウム酸化物と、Ｐ
ｔ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒ及びＡｕからなる群より選
ばれる一種以上の元素及び／又は化合物とを担持してな
る第二の触媒とを混合してなる。

【００１１】上記除去材を排ガス導管中に設置し、除去
材の設置位置より上流側で炭化水素を添加した排ガスを
この除去材に接触させて、排ガス中の窒素酸化物を還元
除去する。

【００１２】窒素酸化物除去材には以下の触媒が形成さ
れている。 （１）第一の触媒 第一の触媒は、多孔質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の元素及び／又は化合物を
担持してなり、排ガスの流入側に形成され、広い温度領
域での窒素酸化物除去に作用する。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。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、亜鉛酸化物、錫酸化物、マグネシ
ウム酸化物のいずれか一種以上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。アルミナの複合又は
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。なお、ここでいう錫酸化物は各種
酸化状態の錫の酸化物を含み、主な錫酸化物として、酸
化第一錫、酸化第二錫等が挙げられる。

【００１３】第一の触媒で用いるアルミナ等の多孔質の
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、銀成分
の分散が低下し、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。

【００１４】第一の触媒では、上記したγ−アルミナ等
の無機酸化物に活性種として担持する銀成分の担持量
は、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炭化水素自身の燃焼が起きやす
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。

【００１５】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、イオン交換法等を
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。６５０℃までの焼成で
化合物が酸化分解するものもあるが、それらの化合物を
出発物質とすると、窒素酸化物の除去率が向上する。そ
の理由についてはまだ不明である。

【００１６】（２）第二の触媒 第二の触媒は、多孔質無機酸化物に触媒活性種としてジ
ルコニウム酸化物と、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒ及
びＡｕからなる群より選ばれる一種以上の元素及び／又
は化合物とを担持してなる。第二の触媒を用いることに
より、亜硝酸エステル、アンモニア等の含窒素化合物及
びアルデヒド等の副生成物の存在下で効果的に窒素酸化
物を還元できると共に、炭化水素等の還元剤の酸化によ
る一酸化炭素の生成を抑制することができる。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、亜鉛酸化物、錫酸化物、マグネシウム酸化物のい
ずれか一種以上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。アルミナの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。第一の触媒と同様に、多孔質の無機酸化物
の比表面積は１０ｍ² ／ｇ以上であることが好ましい。

【００１７】担体である多孔質無機酸化物としてチタニ
アを用いることができるが、本発明のようにジルコニウ
ム酸化物を後述の方法で担体にコートすれば、より効果
的な触媒活性が得られる。ジルコニウムの担持量は１〜
２０重量％（金属元素換算値）であるのが好ましく、１
〜１５重量％であるのがより好ましい。

【００１８】Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｒｈ及びＡｕのうち、
特にＰｔ、Ｐｄ及びＡｕの少なくとも一種を用いるのが
好ましい。多孔質無機酸化物を１００重量％として、白
金系成分の担持量は０．００１〜２重量％（金属元素換
算値）である。白金系成分の好ましい担持量は０．００
５〜１重量％（金属元素換算値）である。

【００１９】活性種の担持は、公知の含浸法、沈殿法、
イオン交換法等を用いることができる。含浸法を用いる
際、触媒活性種元素の炭酸塩、硝酸塩、酢酸塩、硫酸
塩、ハロゲン化物、燐酸塩又はヘキサクロロ金属酸、ジ
ニトロジアミン金属化合物等の水溶液に多孔質無機酸化
物を浸漬する。これを５０〜１５０℃、特に７０℃で乾
燥後、１００〜６００℃で段階的に昇温して焼成する。
この焼成は水素気流中、空気中、酸素を含む窒素気流下
等の雰囲気下で行う。ジルコニウム酸化物を担持する場
合、ジルコニウムの硝酸塩等の塩化合物水溶液を用いる
ことができる。

【００２０】本発明では、第一の触媒と第二の触媒とを
混合して用いる。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、１：１００〜１０００：１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１：５〜１
００：１である。

【００２１】［２］窒素酸化物除去材の形態 本発明の窒素酸化物除去材の第一の好ましい形態は、上
記混合触媒を除去材基体にコートしてなる除去材であ
る。除去材の基体を形成するセラミックス材料として
は、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、窒素酸化物除去材の
基体に公知の金属材料を用いることもできる。

【００２２】窒素酸化物除去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、粉末法等を用いて上
記基体に触媒をコートしたり、ウォッシュコート法、ゾ
ル・ゲル法等を用いて基体に多孔質無機酸化物をコート
した後、触媒活性種を公知の含浸法、イオン交換法等を
用いて担持することもできる。

【００２３】本発明の窒素酸化物除去材の第二の好まし
い形態は、ペレット状、顆粒状、粉末状の多孔質無機酸
化物に触媒活性種をそれぞれ担持してから混合する、又
は混合触媒をハニカム状、フォーム状、板状、ペレット
状、顆粒状に成形してなる除去材である。

【００２４】なお、除去材の形態を上述した第一の好ま
しい形態とする場合、除去材基体上に設ける触媒の厚さ
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。除去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除去材が破損することを防
ぐことができる。除去材基体の表面に触媒を形成する方
法は公知のウォッシュコート法等によって行われる。

【００２５】また、除去材基体の表面上に設ける触媒の
量は、除去材基体の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、除去材基体の表面
上に設ける触媒を除去材基体の５０〜２００ｇ／リット
ルとする。

【００２６】上述した構成の除去材を用いれば、２００
〜６００℃の広い温度領域において、水分１０％程度を
含む排ガスでも、良好な窒素酸化物の除去を行うことが
できる。

【００２７】［３］窒素酸化物除去方法 まず、上記窒素酸化物除去材を排ガス導管の途中に設置
する。

【００２８】排ガス中には、残留炭化水素としてエチレ
ン、プロピレン等がある程度は含まれる。これら残留炭
化水素が排ガス中のNOx を還元するのに十分な量ではな
い場合、外部から炭化水素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、除去材を設置した位置よ
り上流側である。

【００２９】外部から導入する炭化水素としては、標準
状態でガス状又は液体状のアルカン、アルケン及び／又
はアルキンを用いることができる。特にアルカン又はア
ルケンの場合では炭素数２以上が好ましい。標準状態で
液体状の炭化水素としては、具体的に、軽油、灯油、ガ
ソリン等の炭化水素が挙げられる。その中でも、沸点５
０〜３５０℃の炭化水素が特に好ましい。

【００３０】外部から導入する炭化水素の量は、重量比
（添加する還元剤の重量／排ガス中の窒素酸化物の重
量）が０．１〜５となるようにするのが好ましい。この
重量比が０．１未満であると、窒素酸化物の除去率が大
きくならない。一方、５を超えると、燃費悪化につなが
る。

【００３１】本発明では、炭化水素等による窒素酸化物
の還元除去を効率的に進行させるために、混合触媒の空
間速度は 300,000ｈ^-1以下、好ましくは 200,000ｈ^-1以
下とする。

【００３２】また、本発明では、炭化水素と窒素酸化物
とが反応する部位である除去材設置部位における排ガス
の温度を２００〜６００℃に保つ。排ガスの温度が２０
０℃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、６００℃を超す温度とすると炭化水素自身の燃焼が
始まり、窒素酸化物の還元除去が行えない。好ましい排
ガス温度は２５０〜５５０℃であり、より好ましくは３
００〜５５０℃である。

【００３３】

【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γ−アルミナ粉末（比表面積２００ｍ² ／ｇ）に
硝酸銀水溶液を用いて４重量％（銀元素換算値）の銀を
担持し、８０℃で３時間乾燥後、空気中で１００℃〜６
００℃まで段階的に昇温し、６００℃で３時間焼成し
て、銀系触媒（第一の触媒）を調製した。

【００３４】市販のγ−アルミナ粉末（比表面積２００
ｍ² ／ｇ）に硝酸ジルコニウム水溶液を用いて含浸し、
約７０℃で乾燥後、６００℃まで段階的に昇温し、６０
０℃で３時間焼成し、γ−アルミナに２重量％（Ｚｒ元
素換算）のジルコニウム酸化物を担持した後、同様な方
法で塩化ロジウム水溶液を用いて０．０１重量％のロジ
ウム（金属元素換算値）を担持し、ジルコニウム、ロジ
ウム系触媒（第二の触媒）を調製した。

【００３５】１９．８ｇの第一の触媒と０．２ｇの第二
の触媒とを混合し、アルミナバインダーを加えて混練
し、乾燥後６００℃まで段階的に焼成し、０．５〜１．
０ｍｍに整粒して、窒素酸化物除去材を調製した。

【００３６】反応管内に上記窒素酸化物除去材を充填し
てセットした。次に、表１に示す組成のガス（一酸化窒
素、酸素、ヘプテン（Ｃ₇ Ｈ₁₄）、窒素及び水分）を毎
分１．８リットル（標準状態）の流量で流して（見かけ
空間速度は約１００，０００ｈ^-1であり、接触時間は
０．０１ｇ・ｓｅｃ／ｃｍ³ である）、反応管内の排ガ
ス温度を３００〜６００℃の範囲に保ち、ヘプテンと窒
素酸化物とを反応させた。

【００３７】反応管通過後のガス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た。窒素酸化
物除去率を求め、その結果を表４に示す。

【００３８】 表１ 成分 濃度 （乾燥ベース） 一酸化窒素 300 ppm 酸素 10 容量％ ヘプテン 一酸化窒素の質量の３倍 窒素 残部 水分 10 容量％（上記成分の総体積に対して）

【００３９】実施例２ 実施例１と同じ方法で、市販のγ−アルミナ・シリカ粉
末（シリカ含有量３重量％、比表面積３５０ｍ² ／ｇ）
に硝酸銀水溶液を用いて４重量％（銀元素換算値）の銀
を担持し、実施例１と同じように焼成し、銀系触媒（第
一の触媒）を調製した。

【００４０】同様に、市販のγ−アルミナ・シリカ粉末
（シリカ含有量３重量％、比表面積３５０ｍ² ／ｇ）に
硝酸ジルコニウム水溶液と塩化ロジウム水溶液を用いて
２重量％（Ｚｒ元素換算）のジルコニウム酸化物と０．
０１重量％のロジウム（金属元素換算値）を担持し、ジ
ルコニウム、ロジウム系触媒（第二の触媒）を調製し
た。

【００４１】１９．８ｇの第一の触媒と０．２ｇの第二
の触媒とを混合し、アルミナバインダーを加えて混練
し、乾燥後６００℃まで段階的に焼成し、０．５〜１．
０ｍｍに整粒して、窒素酸化物除去材を調製した。

【００４２】反応管内に上記窒素酸化物除去材を充填し
てセットした。次に、表２に示す組成のガス（一酸化窒
素、酸素、軽油、窒素及び水分）を毎分１．８リットル
（標準状態）の流量で流して（見かけ空間速度は約１０
０，０００ｈ^-1であり、接触時間は０．０１ｇ・ｓｅｃ
／ｃｍ³ である）、反応管内の排ガス温度を３００〜６
００℃の範囲に保ち、軽油と窒素酸化物とを反応させ
た。実施例１と同じ方法で窒素酸化物の除去率を求め、
結果を表４に示す。

【００４３】 表２ 成分 濃度 （乾燥ベース） 一酸化窒素 300 ppm 酸素 10 容量％ 軽油 一酸化窒素の質量の３倍 窒素 残部 水分 10 容量％（上記成分の総体積に対して）

【００４４】実施例３ 実施例１と同じ方法、市販のγ−アルミナ粉末（比表面
積２００ｍ² ／ｇ）に硝酸ジルコニウム水溶液と硝酸パ
ラジウム水溶液を用いて２重量％（Ｚｒ元素換算）のジ
ルコニウム酸化物と０．１重量％のパラジウム（金属元
素換算値）を担持し、ジルコニウム、パラジウム系触媒
（第二の触媒）を調製した。

【００４５】１９．８ｇの実施例１の第一の触媒と０．
２ｇの上記第二の触媒とを混合し、アルミナバインダー
を加えて混練し、乾燥後６００℃まで段階的に焼成し、
０．５〜１．０ｍｍに整粒して、窒素酸化物除去材を調
製した。

【００４６】反応管内に上記窒素酸化物除去材を充填し
てセットした。次に、表３に示す組成のガス（一酸化窒
素、酸素、プロピレン、窒素及び水分）を毎分１．８リ
ットル（標準状態）の流量で流して（見かけ空間速度は
約１００，０００ｈ^-1であり、接触時間は０．０１ｇ・
ｓｅｃ／ｃｍ³ である）、反応管内の排ガス温度を３０
０〜６００℃の範囲に保ち、プロピレンと窒素酸化物と
を反応させた。実施例１と同じ方法で窒素酸化物の除去
率を求め、結果を表４に示す。

【００４７】 表３ 成分 濃度 （乾燥ベース） 一酸化窒素 300 ppm 酸素 10 容量％ プロピレン 一酸化窒素の質量の３倍 窒素 残部 水分 10 容量％（上記成分の総体積に対して）

【００４８】実施例４ 実施例１の第一の触媒と第二の触媒との混合触媒１．０
ｇをスラリー化し、市販のコージェライト製ハニカム状
成形体（直径３０ｍｍ、長さ１６．６ｍｍ、４００セル
／インチ² ）にコートし、乾燥後６００℃まで段階的に
焼成して、窒素酸化物除去材（混合触媒をコートした除
去材）を調製した。

【００４９】反応管内に除去材をセットした。実施例１
と同様の反応条件（見かけ空間速度は約３０，０００ｈ
^-1である）で、表１に示す組成のガスを用いて評価を行
った。結果を表４に示す。

【００５０】比較例１ 実施例１の銀系触媒２０ｇにアルミナバインダーを加え
て混練し、乾燥後６００℃まで段階的に焼成し、０．５
〜１．０ｍｍに整粒して、窒素酸化物除去材を調製し
た。

【００５１】この除去材を排ガスの導管にセットし、実
施例１と同様の反応条件（見かけ空間速度は約１００，
０００ｈ^-1である）で、表１に示す組成のガスを用いて
評価を行った。結果を表４に示す。

【００５２】比較例２ 実施例２の銀系触媒２０ｇにアルミナバインダーを加え
て混練し、乾燥後６００℃まで段階的に焼成し、０．５
〜１．０ｍｍに整粒して、窒素酸化物除去材を調製し
た。

【００５３】この除去材を排ガスの導管にセットし、実
施例２と同様の反応条件（見かけ空間速度は約１００，
０００ｈ^-1である）で、表２に示す組成のガスを用いて
評価を行った。結果を表４に示す。

【００５４】 表４ 窒素酸化物（ＮＯｘ）の除去率 排ガス温度（℃） 300 350 400 450 500 550 600 実施例１ 12.7 18.3 34.4 37.6 38.6 20.5 10.3 実施例２ 10.4 17.4 32.4 35.1 33.3 16.2 10.2 実施例３ 16.0 18.9 33.9 35.6 36.3 22.4 14.3 実施例４ 16.2 17.9 34.7 36.7 32.9 21.3 10.4 比較例１ 5.3 8.2 29.0 29.2 18.1 13.3 2.3 比較例２ 2.1 5.2 28.3 31.2 29.4 14.5 5.1

【００５５】表４からわかるように、銀触媒だけを用い
た比較例１及び２に比べて、銀系触媒とジルコニウム、
白金系触媒とを混合して用いた実施例１〜４では広い排
ガス温度領域、特に低温領域で窒素酸化物の良好な除去
がみられた。

【００５６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の窒素酸化
物除去材及び除去方法を用いれば、広い温度領域におい
て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。本発明の窒素酸化物除去材及び除
去方法は、各種燃焼機、自動車等の排ガス浄化に広く利
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 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｊ 23/52 Ｂ０１Ｊ 23/52 Ａ

Claims (7)

【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
   素酸化物を還元除去する窒素酸化物除去材において、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
   れる一種以上の元素及び／又は化合物０．２〜１５重量
   ％（銀元素換算値）を担持してなる第一の触媒と、多孔
   質の無機酸化物に活性種としてジルコニウム酸化物１〜
   ２０重量％（金属元素換算値）と、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｕ、
   Ｒｈ、Ｉｒ及びＡｕからなる群より選ばれる一種以上の
   元素及び／又は化合物０．００１〜２重量％（金属元素
   換算値）とを担持してなる第二の触媒とを混合してなる
   ことを特徴とする窒素酸化物除去材。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の窒素酸化物除去材にお
   いて、前記第二の触媒のジルコニウム酸化物は前記第二
   の触媒の多孔質無機酸化物にコートされていることを特
   徴とする窒素酸化物除去材。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の窒素酸化物除去
   材において、前記銀化合物は銀の酸化物、ハロゲン化
   物、硫酸塩及び燐酸塩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窒素酸化物除去材。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の窒素酸
   化物除去材において、前記多孔質無機酸化物が、第一の
   触媒ではアルミナ単独、又はチタニア、シリカ、ジルコ
   ニア、亜鉛酸化物、スズ酸化物、マグネシウム酸化物の
   いずれか一種以上とアルミナとの複合又は混合酸化物で
   あり、第二の触媒ではアルミナ単独、又はチタニア、シ
   リカ、亜鉛酸化物、錫酸化物、マグネシウム酸化物のい
   ずれか一種以上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窒素酸化物除去材。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の窒素酸
   化物除去材において、前記第一の触媒と第二の触媒との
   混合触媒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窒素酸化物除去材。
6. 【請求項６】 請求項１〜４のいずれかに記載の窒素酸
   化物除去材において、前記第一の触媒と第二の触媒との
   混合触媒がペレット状、顆粒状、ハニカム状、フォーム
   状又は板状に成形されていることを特徴とする窒素酸化
   物除去材。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の窒素酸
   化物除去材を用い、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
   ら窒素酸化物を還元除去する窒素酸化物除去方法におい
   て、前記窒素酸化物除去材を排ガス導管の途中に設置
   し、前記除去材の上流側で炭化水素を添加した排ガス
   を、２００〜６００℃において前記除去材に接触させ、
   もって前記排ガス中の炭化水素との反応により前記窒素
   酸化物を除去することを特徴とする窒素酸化物除去方
   法。