JPS60202742A - 触媒燃焼用酸化触媒体 - Google Patents
触媒燃焼用酸化触媒体Info
- Publication number
- JPS60202742A JPS60202742A JP59057807A JP5780784A JPS60202742A JP S60202742 A JPS60202742 A JP S60202742A JP 59057807 A JP59057807 A JP 59057807A JP 5780784 A JP5780784 A JP 5780784A JP S60202742 A JPS60202742 A JP S60202742A
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- JP
- Japan
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- oxidation catalyst
- catalyst
- catalytic combustion
- elements
- activity
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- Pending
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- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は天然ガス、プロパンガス等の比較的軽質な炭化
水素ガスを触媒体上で触媒燃焼させ、その時に発生する
熱を家庭用あるいは小規模の工場等の暖房源として利用
する比較的小型の触媒燃焼器の触媒体に関するものであ
る。
水素ガスを触媒体上で触媒燃焼させ、その時に発生する
熱を家庭用あるいは小規模の工場等の暖房源として利用
する比較的小型の触媒燃焼器の触媒体に関するものであ
る。
従来例の構成とその問題点
一般に炭化水素を空気の存在下、炭酸ガスと水蒸気に完
全酸化させる酸化触媒の活性については白金、パラジウ
ム等の白金族を担持したものが、最も活性が高いとされ
てきた。しかしながら白金族はいづれも、コストが高い
許りでなく、耐硫黄性、耐熱性に問題がある。特に耐熱
性については５００°Ｃ以上の温度で使用した場合、担
持白金族の金属粒子径が増大し、活性が劣化するという
問題がある。この為、助触媒の添加、担体の改良等の工
夫がなされてきたが十分な効果を挙げていない。
全酸化させる酸化触媒の活性については白金、パラジウ
ム等の白金族を担持したものが、最も活性が高いとされ
てきた。しかしながら白金族はいづれも、コストが高い
許りでなく、耐硫黄性、耐熱性に問題がある。特に耐熱
性については５００°Ｃ以上の温度で使用した場合、担
持白金族の金属粒子径が増大し、活性が劣化するという
問題がある。この為、助触媒の添加、担体の改良等の工
夫がなされてきたが十分な効果を挙げていない。
発明の目的
本発明の目的は比較的コストの低い金属酸化物を用いて
高活性でかつ耐熱性のある触媒体を提供することにある
。
高活性でかつ耐熱性のある触媒体を提供することにある
。
発明の構成
この目的を達成するために本発明はランタン、ネオジウ
ム等希土類の単独あるいは混合物の一部に７トロンチウ
ム等のアルカリ土類金属もしくはセリウム等の希土類を
添加したものと、コバルト、ニッケル、鉄等の遷移金属
酸化物を当量比混合焼成することによりペロブスカイト
構造を有する複合金属酸化物を生成し、さらにこの生成
した、複合金属酸化物にシリカ、アルミナ等無機耐熱相
料からなる焼結材を添加後、多孔質のセラミックフオー
ム状、あるいはハニカム状に成形、焼成したものを触媒
燃焼用酸化媒体とする構成を取った。
ム等希土類の単独あるいは混合物の一部に７トロンチウ
ム等のアルカリ土類金属もしくはセリウム等の希土類を
添加したものと、コバルト、ニッケル、鉄等の遷移金属
酸化物を当量比混合焼成することによりペロブスカイト
構造を有する複合金属酸化物を生成し、さらにこの生成
した、複合金属酸化物にシリカ、アルミナ等無機耐熱相
料からなる焼結材を添加後、多孔質のセラミックフオー
ム状、あるいはハニカム状に成形、焼成したものを触媒
燃焼用酸化媒体とする構成を取った。
この結果、従来の白金族系触媒体に比較するとコストは
低く、活性も高く、さらに耐熱性も高いという非常に優
れた触媒マントを得た。
低く、活性も高く、さらに耐熱性も高いという非常に優
れた触媒マントを得た。
実施例の説明
以下本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
第１図に示すごとく、本実施例の触媒燃焼器本体ケース
１の前面には、金網２及び背面バネ／Ｉ／３に保持され
た酸化触媒体４及び均一整流板５がある。
１の前面には、金網２及び背面バネ／Ｉ／３に保持され
た酸化触媒体４及び均一整流板５がある。
さらに酸化触媒体４と均一整流板５の間には、触媒体加
熱用ヒータ６が設置されている。酸化触媒体４はランタ
ン、セリウム、コバル１゛の各元素を結晶構造式Ｌ ａ
ｏ９Ｃｅ ｏ、１ＣＯＯ３で表わされるペロゲスカイ
ト構造を有する複合金属酸化物に焼成した後、シリカ、
アルミナ等の焼結材を添加し、多数の空孔を有する多孔
体に焼成、成形したものを用いた。次に背面パネル３は
混合器７と繋がっており、混合器７は送風用の空気ファ
ン８及びガスコック９を開閉することにより制御される
ガスを送るガス供給管１０と繋がれている。
熱用ヒータ６が設置されている。酸化触媒体４はランタ
ン、セリウム、コバル１゛の各元素を結晶構造式Ｌ ａ
ｏ９Ｃｅ ｏ、１ＣＯＯ３で表わされるペロゲスカイ
ト構造を有する複合金属酸化物に焼成した後、シリカ、
アルミナ等の焼結材を添加し、多数の空孔を有する多孔
体に焼成、成形したものを用いた。次に背面パネル３は
混合器７と繋がっており、混合器７は送風用の空気ファ
ン８及びガスコック９を開閉することにより制御される
ガスを送るガス供給管１０と繋がれている。
次にその作用について述べる。
予め加熱用ヒータ６で酸化触媒体４を４００〜５００
’Ｃ迄予熱する。予熱が完了すると電磁弁（図示せず）
の作用により、ガス供給管１０を通ってきたガスと空気
ファン８から送られてきた所定量の空気は混合管７にお
いて混合された後、背面パネル３の内部に供給される。
’Ｃ迄予熱する。予熱が完了すると電磁弁（図示せず）
の作用により、ガス供給管１０を通ってきたガスと空気
ファン８から送られてきた所定量の空気は混合管７にお
いて混合された後、背面パネル３の内部に供給される。
供給された混合ガスは均一整流板５により均一に拡散さ
れた後、予熱された酸化触媒体４を通過する。この時に
混合ガスは水蒸気と炭酸ガスに完全に酸化される。
れた後、予熱された酸化触媒体４を通過する。この時に
混合ガスは水蒸気と炭酸ガスに完全に酸化される。
この時に発生する熱を暖房用として利用する。
発明の効果
従来の白金系触媒及び本発明実施例に用いたベロゲスカ
イト触媒を用いて天然ガスの主成分であるメタンの反応
温度に対する酸化活性をそれぞれ第２図、第３図に示し
た。第２図においてＡはフレノシ、な触媒であり、λは
Ａを８５０°Ｃで５時間空気中で焼成したものである。
イト触媒を用いて天然ガスの主成分であるメタンの反応
温度に対する酸化活性をそれぞれ第２図、第３図に示し
た。第２図においてＡはフレノシ、な触媒であり、λは
Ａを８５０°Ｃで５時間空気中で焼成したものである。
図から明らかなように活性は非常に低下している。一方
第３図は本発明実施例に用いたペロブスカイト構造を有
する触媒体のメタンの酸化活性を示したものである。
第３図は本発明実施例に用いたペロブスカイト構造を有
する触媒体のメタンの酸化活性を示したものである。
図から明らかなように８５０°Ｃで５時間空気中で焼成
したＢは第２図のフレッシュなＡ触媒と同程度の活性を
示している。さらに汀は９５０°Ｃで５時間空気中で焼
成したものであるが、その活性は殆ど低下していない。
したＢは第２図のフレッシュなＡ触媒と同程度の活性を
示している。さらに汀は９５０°Ｃで５時間空気中で焼
成したものであるが、その活性は殆ど低下していない。
以上のように本発明によるペロブスカイト構造をもつ酸
化触媒体は活性、耐熱性共に優れ、従来、白金系の触媒
マントでは使用不可能であった高７品においても十分使
用ｐｒ能である。この結果、燃焼量の可変「［］の広い
触媒燃焼器を作成することができた。
化触媒体は活性、耐熱性共に優れ、従来、白金系の触媒
マントでは使用不可能であった高７品においても十分使
用ｐｒ能である。この結果、燃焼量の可変「［］の広い
触媒燃焼器を作成することができた。
さらにコヌ１−についても、従来の白金系触媒に比較す
ると大幅に低下することができた。
ると大幅に低下することができた。
第１図は本発明の一実施例による触媒燃焼器の一部断面
斜視図、第２図は従来の白金系触媒を用いた時のメタン
の酸化活性を示す図、第３図は本発明におけるペロブス
カイト構造を有す゛る触媒を用いた時のメタンの酸化活
性を示す図である。 ４・・・酸化触媒体、６・・・加熱用ヒータ、８・・空
気ファン。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 ２θθ ３θθ ａθ ５θθ ６ρθ ｑθθ温渡（
’Ｃ） 第３図 ？θθ ３θθ 句θ ９θ ６θθ 殖θうん（３ン
ｔ（’と、〕
斜視図、第２図は従来の白金系触媒を用いた時のメタン
の酸化活性を示す図、第３図は本発明におけるペロブス
カイト構造を有す゛る触媒を用いた時のメタンの酸化活
性を示す図である。 ４・・・酸化触媒体、６・・・加熱用ヒータ、８・・空
気ファン。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 ２θθ ３θθ ａθ ５θθ ６ρθ ｑθθ温渡（
’Ｃ） 第３図 ？θθ ３θθ 句θ ９θ ６θθ 殖θうん（３ン
ｔ（’と、〕
Claims (1)
- 結晶構造式Ａ、−ノ’＞ 、 Ｂ １ 、 Ｂ’ｙ０３
であられされるベロゲスカイト構造を有する複合金属
酸化物の、Ａはランタン、ネオジウム等の希土類元素か
ら単独もしくは、混合物を用い、Ａはストロンチウム等
のアルカリ土類金属もしくはセリウム等の希土類から選
択し、Ｂ、Ｂはそれぞれコバルト、ニッケル、鉄等の遷
移金属元素から選択した元素を添数ｘ、ｙが０〜０．９
の範囲となるよう構成し、この複合金属酸化物にアルミ
ナ、シリカ等の無機耐熱材料を焼結相として添加した後
、多数の空孔を有するセラミックフオーム状、又は断面
が格子状のハニカム構造に焼結成形した触媒燃焼用酸化
触媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59057807A JPS60202742A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 触媒燃焼用酸化触媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59057807A JPS60202742A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 触媒燃焼用酸化触媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60202742A true JPS60202742A (ja) | 1985-10-14 |
Family
ID=13066190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59057807A Pending JPS60202742A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 触媒燃焼用酸化触媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60202742A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004046613A3 (en) * | 2002-11-15 | 2004-10-28 | Utc Fuel Cells Llc | Burner for combusting the anode exhaust gas stream in a pem fuel cell power plant |
| CN1326607C (zh) * | 2004-04-05 | 2007-07-18 | 中国科学院生态环境研究中心 | 过渡金属取代型六铝酸盐天然气燃烧催化剂的制备工艺 |
| CN106944093A (zh) * | 2017-04-24 | 2017-07-14 | 北京三聚环保新材料股份有限公司 | 一种钙钛矿型蜂窝整体式甲烷催化燃烧催化剂及其制备方法 |
| US20190351400A1 (en) * | 2016-12-15 | 2019-11-21 | Sabic Global Technologies B.V. | Next generation modified silica materials for increased performance and industrial applications |
-
1984
- 1984-03-26 JP JP59057807A patent/JPS60202742A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004046613A3 (en) * | 2002-11-15 | 2004-10-28 | Utc Fuel Cells Llc | Burner for combusting the anode exhaust gas stream in a pem fuel cell power plant |
| CN1326607C (zh) * | 2004-04-05 | 2007-07-18 | 中国科学院生态环境研究中心 | 过渡金属取代型六铝酸盐天然气燃烧催化剂的制备工艺 |
| US20190351400A1 (en) * | 2016-12-15 | 2019-11-21 | Sabic Global Technologies B.V. | Next generation modified silica materials for increased performance and industrial applications |
| US11389784B2 (en) * | 2016-12-15 | 2022-07-19 | Sabic Global Technologies B.V. | Next generation modified silica materials for increased performance and industrial applications |
| CN106944093A (zh) * | 2017-04-24 | 2017-07-14 | 北京三聚环保新材料股份有限公司 | 一种钙钛矿型蜂窝整体式甲烷催化燃烧催化剂及其制备方法 |
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