JPS63264146A - 窒素酸化物を含有する酸化ガス排出物の精製方法 - Google Patents

窒素酸化物を含有する酸化ガス排出物の精製方法

Info

Publication number
JPS63264146A
JPS63264146A JP63081447A JP8144788A JPS63264146A JP S63264146 A JPS63264146 A JP S63264146A JP 63081447 A JP63081447 A JP 63081447A JP 8144788 A JP8144788 A JP 8144788A JP S63264146 A JPS63264146 A JP S63264146A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mordenite
catalyst
catalyst composition
product
temperature
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.)
Granted
Application number
JP63081447A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2656061B2 (ja
Inventor
クリスチアン・アモン
ヤニツク・ル・ゴフ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Societe Chimique de la Grande Paroisse Azote et Produits Chimiques
Original Assignee
Societe Chimique de la Grande Paroisse Azote et Produits Chimiques
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR8704718A external-priority patent/FR2613253B1/fr
Application filed by Societe Chimique de la Grande Paroisse Azote et Produits Chimiques filed Critical Societe Chimique de la Grande Paroisse Azote et Produits Chimiques
Publication of JPS63264146A publication Critical patent/JPS63264146A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2656061B2 publication Critical patent/JP2656061B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/18Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes
    • B01D53/8621Removing nitrogen compounds
    • B01D53/8625Nitrogen oxides
    • B01D53/8628Processes characterised by a specific catalyst

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (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。

Description

【発明の詳細な説明】 (発明の属する技術分野) この発明は、窒素酸化物によって汚染された酸化ガス排
出物の精製に関するものである。
(発明の背景) 硝酸の製造、金属の酸洗い装置、硝酸塩の熱分解等から
発生する残ガスは、腐食作用や大気汚染を引きおこす汚
染化合物であや窒素酸化物NOxを高濃度で含んでいる
産業汚染と戦うために、あらゆる燃焼源から発生する窒
素酸化物を含めた有害廃棄物を除去する手段を持つこと
が必要である。
数十年来、特に西ドイツ特許第1,088,938号の
情報によって、窒素酸化物と燃料との接触還元の間に酸
素が除去されることが知られていた。この方法では、燃
料消費が高く、大量の熱の放散が触媒の劣化を促進しそ
の活性を消失する原因となっている。
窒素酸化物を含む酸化ガス排出物を、この種の還元を妨
げない程度の酸素の存在下に、アンモニアとの選択反応
にかけることが提案されている。
フランス特許第1.205.311号によれば、この反
応は白金族金属又はフランス特許第1.233.712
号によれば鉄族金属によって促進される。しかし、記載
されているように、これらの触媒はある使用期間後にア
ンモニアと二酸化窒素NO1の存在で、触媒効率の低下
を含む変化を受ける。
さらに窒素酸化物を含む酸化ガス排出物がアルミナ上に
五酸化ヴアナジウムを堆積させたものの存在下に選択還
元を受けることが、特にフランス特許第1.412.7
13号によって知られている。しかし、活性成分として
遷移金属酸化物を含む触媒は亜酸化窒素(NzO)の還
元を促進しない。
窒素酸化物で汚染されたガス排出物を、窒素及び水の非
汚染物生産へ導く前記酸化物のアンモニアによる選択還
元によって精製する技術分野において、フランス特許第
2.413.128号は活性成分として鉄とクロムを酸
化物の形で、アルミナ及び希土類酸化物から選ばれた少
(とも一つの促進剤単独あるいは組み合わせて、及び白
金鉱と伴出するレアメタルと組み合わせて含んでいる触
媒化合物について記している。これらの触媒は120〜
350℃の温度での精製工程において満足すべき結果で
用いられている。
窒素酸化物の還元工程の使用帯域をより高温度にまで拡
げることが望まれた。実際に多くの場合に処理されるべ
き排出物が300℃以上の温度を持っていた。そして設
備面での利益と操業上の面側化をはかるためにガスを冷
却し、ついで熱するという熱交換器に顧ることを避ける
のが得策であった。
さらに、より高温度でのアンモニアによる選択還元を行
うことは、窒素酸化物以外にイオウ酸化物を含む排出物
の精製を可能にする。イオウ酸化物はこの温度レベルで
はアンモニアと結合しないので触媒の失活の原因となる
硫酸アンモニウムを形成しない。
フランス特許出願第2.568.789号は、一つの還
元方法−水素及び/又は鉄置換型ゼオライトの存在下に
、表面速度5m/hr  又はそれ以下で、二酸化窒素
NO!濃度に対するアンモニアNI1.:a度の比を1
.3又はそれ以上、得に1.6又はそれ以上で廃棄ガス
のアンモニアによる脱窒化方法を提案した。
研究室規模でのみテストされたと見られる触媒は、塩酸
、塩化第二鉄水溶液又は硝酸第二鉄Fe(NOx)s溶
液に天然又は合成ゼオライトを浸漬し、ついで約500
℃で麻焼することによって調製された。テストはモルデ
ナイトに含まれたNa 、 K及びCaの同等物の42
%を水素で、35%を鉄で取りかえることによって得ら
れたIf 、 Fe置換モルデナイトの存在下に行われ
た。
拡大された応用分野で窒素酸化物の全濃度に対して精製
を同等に実行できるような抵抗性触媒を、低いNil、
/NOx比を用い、高温かつガス循環の容積速度を上げ
て窒素酸化物の還元反応を行って研究した。
(発明の概要) この発明によれば酸化ガス排出物に含まれた窒素酸化物
のアンモニアによる選択還元用触媒構成物は、活性物質
として、残存ナトリウム含fft1000ppIIIw
(重量ppya )以下のアンモニウム又は酸の形をし
たモルデナイトを全重量の70〜95重量%の割合で含
み、残りはバインダーである。
ベースになるモルデナイトは、ナトリウム形であり、そ
の触媒活性は、アンモニアによる窒素酸化物の還元では
非常にわずかである。この発明の触媒化合物の調製はモ
ルデナイトの交換技術に鯨っている。
ナトリウム・イオンHa’のアンモニウム・イオンNH
4+との交換は、撹拌された反応器内でナトリウム・モ
ルデナイトの硝酸アンモニウム溶液による処理で行われ
る。交換率は、熱力学によって限定され、反応速度は媒
体の温度の関数である。
モルデナイトの場合には、反応は、特に100℃に近い
温度では非常に速く、熱力学的平衡は10分以下で到達
される。交換処理は約100’Cの温度で10分よりわ
ずかに長い時間の間に行われる。非常に低いナトリウム
分を得ることは、熱力学的平衡を変えるために抽出ナト
リウムの除去を意味している。
イオン交換相の後で、モルデナイトは部分的に濾過によ
って分離され、ついで脱塩水による洗浄操作にかけられ
る。
それから部分的に交換されたモルデナイトは、硝酸アン
モニウム溶液での第2の交換処理にかけられ、上記と同
じ条件で、濾過による分離、脱塩水による洗浄がつづい
て行われる。
交換−濾過−洗浄というあるシーケンスにそれぞれ対応
する二つのサイクルは、ナトリウム分を1001000
pp以下に下げるのに十分である。
それから、得られた製品は、約120℃の温度で、10
〜20時間乾燥にかけられ、その後、数時間バインダー
との混合操作にかけられる。
使用されるバインダーはカオリナイト粘土(Si2^h
as (OH) a)、ベントナイト、アルミナからな
るグループの1成分単独又は組合わせである。
得られる触媒組成物は、ペレット又はむしろ押出し物の
ような適当な形に作られる。
乾燥はその後、100〜120℃の温度で数時間行われ
る。
それから、酸形モルデナイトを得るために、乾燥後に得
られた製品は、横方向の床で触媒lI!、当り最低1〜
2 Nrd/hrの乾燥空気の強い流れの下に、50〜
100℃/hrの温度上昇で450〜550℃まで加熱
され、この温度レベルに5〜10時間維持されるという
熱処理にかけられる。
液体窒素温度での窒素吸着というBET法で測定された
酸性形の触媒構成物の比表面は、200〜300rrr
/gであり、水銀ポロシメータで測定した細孔径は、本
質的に45〜15.000人である。
この発明の触媒組成物は、アンモニアの存在下に、30
0〜550℃、少くとも0.I MPa (メガ・パス
カル)(絶対)の圧力、時間当り容積速度(HVV) 
80.000/hrニ達スルホトノカス循環、窒素酸化
物濃度に対するアンモニア濃度の比NH2/NO!がせ
いぜい1.25に等しいという条件で窒素酸化物NOx
を含む酸化ガス排出物の精製方法に大きな成功率で利用
される。
精製工程は、この発明によるモルデナイトの存在下に、
アンモニア形では300〜375℃の温度域、酸形では
300〜550℃の温度域で行われる。
圧力の増加は精製用触媒の活性に好ましい影響を与え、
窒素酸化物の還元工程も可能な最高圧力で有効に行われ
、非常に満足すべき結果は0.15〜I MPaの圧力
で得られる。
窒素酸化物の還元工程は、残存ナトリウム分10100
0PP以下のアンモニウム形又は酸形モルデナイトをベ
ースとした触媒組成物の存在下に、全く注目すべき精製
効率と収率が、処理される酸化排出物に、その排出物中
の窒素酸化物量に応じて加えられるわずかな量のアンモ
ニアとともに得られる。
NHz/NOxのモル比が1.05〜1゜2で非常に満
足できる結果を得ることができ、1.1の比が有効とし
て選ばれた。
この発明の変形によれば、活性材料としてバインダー込
みの全重量の70〜95%に相当する交換モルデナイト
を含む触媒組成物において、モルデナイトが銅イオンで
交換される。
使用されるモルデナイトはいわゆる工業的に合成された
“小孔”品種である。この形は、同様に合成品の“大孔
”形に対して小孔と呼ばれる0両方の場合は、同じ構造
であるが、吸着特性が異なる。大孔形はベンゼン(運動
径6.6 ×10−” m)を吸着し、−力率孔形は約
4.4 X 10−” m以下の運動径の分子しか吸着
しない、これら二つの型のゼオライトは、形態的差異に
よっても区別される。小孔形モルデナイトは針状に結晶
し、−万人孔形は球晶に結晶する。
基本式Nat((^10z)t(SiOt)io)、2
411tOの小孔モルデナイトは、螢光Xで測定された
Si/^l比、約6を示し、このSi/^l構造比から
得られるナトリウム分は5.2重量%(1000℃乾燥
製品で)付近である。結晶格子(斜方晶系)の容積は2
770人コ付近である。
この小孔モルデナイトはナトリウム形で合成され、この
形での触媒活性は他のナトリウム・ゼオライトのそれと
同じく非常にわずかである。
ナトリウム・イオンの全部又は一部の銅イオンとの交換
による置換は、酸化ガス排出物に含まれる窒素酸化物の
アンモニアとの接触酸化用の非常に高性能触媒を得られ
ることがわかった。
この触媒組成物は活性材料として、運動径約4゜4 X
IO” m以下の分子しか吸着しないいわゆる小孔モル
デナイトを含み、この組成物の全重量の1〜5%相当の
銅イオンで置換された針状結晶であり、バインダーで補
充されている。
活性な交換モルデナイト中にアンモニアと複合形Cu(
NHs)a”で存在する綱は、非常に有効なことが見出
された。
使用されるバインダーは、カオリナイト粘土C55t^
1g%(OHL)* ベントナイト、アンモニアからな
るグループの1成分単独又は組合わせである。
これらの触媒組成物はペレット又は押出し物のような適
当な形に作られる。
これらの触媒組成物は、アンモニウム形又は酸形にあら
かじめ転位することなしに、直接ナトリウム形から得る
ことができる。しかし、触媒活性は、アンモニウム形が
出発物質として選ばれるならば強化されることが見出さ
れた。
銅イオンはナトリウム・イオンNa”又はアンモニウム
・イオンNHa”との交換によって導入される。この交
換反応は、粉末状ゼオライト又は適当なバインダーで成
形したゼオライト上で行われる。
出発物質が粉末状ナトリウム形又はアンモニウム形の小
孔モルデナイトからなるときは、20〜80℃1好まし
くは40〜60℃でのテトラアミン銅溶液との接触、濾
過と脱塩水洗浄による交換モルデナイトの分離、ついで
可及的穏やかな条件での水分離のための制御された温度
における乾燥という少くとも二つの陽イオン交換サイク
ルにかけられ、ついで得られた材料は適当なバインダー
と混合され、触媒組成物が成形される。
交換反応が製品に実施されるときは、ナトリウム形又は
アンモニウム形の小孔モルデナイト粉末が水分調整後に
適当なバインダーと混合され、成形、乾燥される。予備
成形製品は300〜500℃の熱処理にかけられ、その
予備成形品は20〜80℃、好ましくは40〜60℃で
のテトラアミン銅溶液との接触による少くとも一つの陽
イオン交換処理にかけられ、濾過、脱塩水洗浄による分
離がつづき、ついで可及的穏やかな条件での水分離のた
めの制御された温度における触媒構成物の乾燥が行われ
る。
アンモニアとの複合形Cu((NHz)4”での銅イオ
ンの導入は硝酸銅とアンモニアとの反応から得られるテ
トラアミン鋼の溶液によって達成される。
ナトリウム・イオンNa”、アンモニウム・イオンN1
1.。と銅イオンCu・・との間の交換率は交換サイク
ル数の増加又は交換温度の上昇のいずれかによって増加
される。
小孔モルデナイトの銅イオン(:、u64での交換は、
非常に注目すべき触媒を得ることにつながることが見出
された。
触媒組成物は、アンモニアの存在下に、225〜400
℃,0,IMPa (絶対)の圧力、時間当り容積速度
(HVV)が80.000/ hrに達するほどのガス
循環、窒素酸化物濃度に対するアンモニア濃度の比NH
3/NOxがほとんど、1.25に等しいという条件で
、窒素酸化物Noにを含む酸化ガス排出物の精製に使用
される。
優秀な収率が、NH,/NOxのモル比1.05〜1.
2のこの種の精製において得られ、1.15の比が有効
として選ばれる。
圧力の影響は、銅イオンなしのアンモニウム・モルデナ
イトで見られるそれと匹敵する。
銅交換された触媒組成物の利点は、低温で精製操作でき
る点にある。250℃で非常に満足すべき結果が得られ
るが、これに反して主特許による触媒では300℃以上
での操作が必要である。
銅交換された触媒組成物は、化学量論に非常に近い量の
アンモニアにより98%以上の高い精製収率と、特にこ
の種触媒にとって明らかな長所である、反応後の残存ア
ンモニアの非常な少量とを併せ得ることを可能としてい
る。
この発明の触媒組成物を用いる精製方法は、特に硝酸の
製造において大気中に排出される副生ガスの汚染除去に
適している。
方法は非常にフレキシブルであらゆる窒素酸化物を含む
ガス排出物の精製に、イオウ酸化物が存在している場合
でも適している。
効率はNOx濃度20.000pp−オーダーの高いも
ので100 ppsv (容積ppm)オーダーのわず
かなもノテも注目すべきものがある。
これらの触媒組成物はいかなる機械的劣化も長期間操業
後の活性消失も受けない抵抗性ある工業製品である。
(実施例) この発明を限定的でなく説明する触媒組成物の製造及び
その使用の例が次に示されている。
実施班−上 触媒Nalの製造 24 HlO,乾燥製品の5.9重量%の初期ナトリウ
ム分を有する小孔ナトリウム・モルデナイト25kg(
乾燥品として)が導入された。
懸濁液は100℃で15分間撹拌された0モルデナイト
は、0.1rrrの濾過面を持つバンド・フィルターで
の濾過によって回収され、100!の脱塩水で洗浄され
た。フィルター出口で、水切りされた固まりの水分は5
5重量%であった。乾燥材料に対するモルデナイトのナ
トリウム分は4000ppmであった。
水切りされた固まりは取り上げられて同じイオン交換及
び濾過条件で再処理された。抽出された全ナトリウムを
除去するための3001の脱塩水による洗浄後、製品は
炉中120℃で10時間乾燥された。非常に微粉化され
た粉末が得られ、残存ナトリウム分は乾燥材料の900
ppmMであった。
それから、その粉末は、全重量に対し乾燥材料の20重
量%の割合いで、カオリナイト粘土75重量%とベント
ナイト25重量%で作られたバインダーと4時間部合さ
れた。
得られた混合物は押し出しにかけられ、直径4.8鴫の
押出し物は120℃で3時間乾燥された。
1隻■−叉 この実施例は、工業的硝酸プラントの副生ガスを用いて
、種々操作条件下にアンモニウム形の触媒Nalの使用
を説明する。得られた結果は第1表に示す。
副生ガスに含まれた窒素酸化物のアンモニアによる還元
工程は0.17から0.6MPa(絶対)までの変動圧
力下、触媒床の平均温度325℃で行われた。
時間当り容積速度(HVV)は、触媒の容積で除された
触媒上へのガス流INf/hrで表わされた。
窒素酸化物NOxの量はρpa+vで表わされ、触媒入
口におけるガスのNOx含it (ppmvで表わされ
る)は表の第1欄に掲げられている。入口ガスのNO×
含量と出口ガスの10×含量の間の差と入口ガスのNO
xとの比に対応する還元収率(%で表わされる)は、第
6欄に掲げられている。NH:l/NOXモル比で表わ
される流入ガスへのアンモニア添加量は第5欄に見られ
る0時間当り容積速度(HVV)は第44Mに、MPa
 (絶対)で示される圧力(P)は第3欄に、そして℃
で示される触媒の平均温度は第2欄に掲げられている。
2施五−ユ 触媒漱2の製造 触媒Nα1の試料がテスト反応器に仕込まれ、HVV2
0、000/ hrの乾燥空気で1時間当り75℃の温
度上昇を順次させて500℃まで熱処理にかけ、この温
度レベルは10時間保持された。
BET法で測定された酸形の触媒NcL2の比表面は2
401′Tf/g 40〜5000人の孔径分布(細孔
容積の98.9%に相当)を持つ細孔容積は0.285
 aa/gで窒素吸着によって得られた細孔容積は0.
25 crtl/ fであった。
ニー−」−一一ス 前の実施例におけるように、触媒阻2は工業的硝酸プラ
ントの副生ガスを用いて種々の操作条件で使用された。
副生ガスに含まれた窒素酸化物のアンモニアによる還元
工程は、0.17から0.6MPa (絶対)までの変
動圧力下、触媒床の平均温度450℃で実施された。
第2表に示された結果は、触媒に2を6ケ月以上使用し
た後に得られたものである。
裏詣透−土 触媒Nα3. N114. Nα5及びNα6の製造粉
末は、触媒Nα1の製造の間に得られたものが使用され
た。粉末は、全重量に対し乾燥材料の20重量%の割合
いでバインダーと4時間混合された。
バインダーの組成は次のとおりである。
触媒Nα3:カオリナイト粘土100重量%触媒Nα4
:カオリナイト粘土40重量%、ベントナイ トロ0重
量% 1−−又−−1 触媒Nα5:ベントナイト100重ff1%触媒Nn 
6 :Condea  アルミナ100!1ffi%成
形及び熱処理は触媒Nα2に対するのと同じであった。
触媒Nα3〜N(1Gの触媒組成物の主な特性は第3表
に示されている。
尖血丘一旦 この実施例は、触媒Nα3.Nα4.患5及びNα6の
使用を、実施例2におけるように工業的硝酸プラントの
副生ガスを用い、二つの操作条件について説明する。結
果は第4表に示されている。
1脂JLu 触媒Nα7の製造 上に特徴を述べた小孔ナトリウム形モルデナイ)6.6
kgが、アルミナ・ゲル1.9kgとよく混合された。
これらの製品の1000℃で焼いたときのロスは、それ
ぞれ9.7%及び20.7%である。
水分調整の後に得られた混合物は、ダイスを通しての押
出しによって成形された。
この場合、装置はギヤ型のもので、押出し物は径3++
ua、平均長さ8mmであった0モルデナイト含lは、
80%(乾燥材料)であった、ロンドは炉内で60℃,
3時間、ついで120℃,3時間乾燥された。
それから皿にのせてマツフル炉内で350℃12時間処
理された。
亀−−ま−一1 0−ルで測定されたこれらの押出し物の強度はt、1〜
1.5 kg/ uであった。ナトリウム形モルデナイ
ト150−が、0.511のビーカーの形に調整された
ステンレス製バスケット(121目:0,2mm)に移
された。充填密度は、0.65付近である。
テトラアミンw4500CIAが、811325%濃度
のアンモニア250dを添加した脱塩水100 cdに
結晶化したCu(NO3) z611z070gを溶解
して製造された。まず、水酸化銅沈殿の生成が認められ
、撹拌後、沈殿は消失した。溶液は透明な青であった。
銅は、N11゜にょうてCu(Nil、l)4”の形に
複合された。0.5Eの溶液が脱塩水によって得られた
押出し物を収容したステンレス製バスケットが、0.5
 j!のビーカー内に置かれた。 250 cmの第二
銅溶液が注がれた。その水面は押出し物の面の上にあっ
た0両者は一緒に40℃に加温され、交換反応が2時間
保持された。それからバスケットが除かれ、押出し物は
脱塩水に浸漬して洗浄され、交換操作が再び新しい第二
銅溶液200dによって実施された。製品は3回の浸漬
により洗浄され、炉内で60℃、3時間、ついで120
℃、2時間で乾燥された。
押出し物の銅含量は3%(乾燥製品の)で、20%の^
l、0.バインダー含量を考慮すると、それはナトリウ
ムの交換率53%を表わしている。
交換率は、交換回数の増加か、反応温度の上昇のいずれ
かによって増加される。
叉塁里−1 触媒丸8の製造 ナトリウム形小孔モルデナイト150gが粉末(焼いた
ときのロス(LTF) 9.7%)で、実施例6で述へ
られた手順により調製されたテトラアンh溶液300d
を収容した500 c4のビーカーに導入された。
懸濁液は棒磁石で攪拌され、温度は40℃に調整された
。交換時間は2時間であった。
C,44で部分的に交換されたモルデナイトは、濾過漏
斗で回収され、脱塩水11で洗浄された。
第2の交換が同じ条件で行われた。濾過、洗浄後の製品
は、60℃、2時間、ついで120℃、2時間乾燥され
た。
この製品は、カオリナイト粘土75%、ベントナイト2
5%からなるバインダーとよく混合された。
製品(乾燥)のモルデナイト含量は80χであった。
この粉末は径3龍のベレットに成形された。
ナトリウムの銅による交1負率は48%であった。
スJ1阻−」− 触媒患9の製造 アンモニウム形小孔モルデナイト6.9 kgが、上に
述べた製造に従って使用された。
ナトリウム分は400ppHl付近で、焼いたときのロ
ス(LTF)は1000℃で13%であった。
製品は、アルミナ・ゲル(LTF)20.7%) 1.
9 kgとよ(混合され、ついで径3鶴のダイスを通し
て押出された0モルデナイト含量は80重量%であった
。実施例6で得られたような交換率が再現された。
銅含量は、交換率53%を示す3%であった。
叉隻貫−1 この実施例は、前記3実施例に述べられた手順に従って
製造された触媒を、固定床で、触媒ユニットとして、種
々の条件下でテストした使用例を説明するもので、処理
されるガス排出物は直接工業的硝酸プラントからきたも
のであった。
使用触媒容積は37.5cmで、これは75ONl/h
rの窒素富化(96%Nよ一4%0.)ガス流下に10
°0℃/hrの温度上昇率で350℃まで加熱された。
それからHz、(h混合物は、窒素酸化物含量の関数で
ある一定量のアンモニアと混合された被処理排出ガスで
置換された。還元工程は、0.104〜0.45 MP
a(絶対)の変動圧力下に行われた0時間当り容積速度
(IIVV)は、触媒の容積(1)で除された触媒への
流入ガス流lNj!/hrで表わされる。 NOx含量
は、ppmvで表わされる0表に結果が示されているテ
スト群では1500ppmであった。
流入ガスに添加されたアンモニア量はNHs /NOx
モル比で表わされた0反応後の残存アンモニアはppm
で表わされている0%で示される還元収率は、入口ガス
のNOx含量と出口ガスのNOx含量との間の差と入口
ガスのNOx含量との比に対応する。
この発明が、いくつかの特定の実施態様について上で述
べられている間に、多くの変形が可能であり、別の材料
や薬品がこの発明から離れることなく使用できることが
理解されるであろう、変形や置換のようなある種のケー
スでは実験が要求されるかもしれないが、そのような実
験は日常的テストに含まれるものにすぎないだらう。
特定の実施態様のこれまでの記述は、他の人々が現在の
知識の応用によって、包括的概念から離れることなしに
容易に修正し、特定の実施態様のような各種の応用に適
用できるこの発明の一般的性質を十分に示しているであ
ろう、そして、それ故、そのような適用や修正は、開示
された実施態様の同等物の範囲内で理解されるであろう
、明細書の中の語法又は術語は記述のためのものであり
限定でないことは理解されるべきである。
触媒NO,7:入口NOX  : 1500ppHvj
IIMNo、8 ?入口NOX : 1500ppmV
一1

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、酸化ガス排出物に含まれる窒素酸化物をアンモニア
    により選択的に還元するのに用いられる、モルデナイト
    を含む触媒組成物において、該モルデナイトが残存ナト
    リウム分1000ppmw以下のアンモニウム形又は酸
    形のものであり、そしてモルデナイト含有組成物はその
    全重量に基づいて70〜95%の触媒(モルデナイト)
    を含み、残部がバインダーであることを特徴とする触媒
    組成物。 2、モルデナイトが、抽出ナトリウムの除去を伴った、
    アンモニウム・イオンにより二重に交換されている請求
    項1記載の触媒組成物。 3、BET法により測定された酸形組成物の比表面が2
    00〜300m^2/g、細孔の径が40〜15,00
    0Åである請求項1記載の触媒組成物。 4、使用されるバインダーが、カオリナイト粘土(Si
    _2Al_2O_5(OH)_4)、ベントナイト、ア
    ルミナ及びそれらの混合物からなる群から選ばれた成分
    である請求項1記載の触媒組成物。 5、下記の工程: −ナトリウム・モルデナイトを、それぞれがあるシーク
    エンスに対応する二つのサイク ルにかける工程; −ナトリウム・モルデナイトを硝酸アンモニウム溶液で
    処理によりイオン交換する工程;−モルデナイトを濾過
    により分離しそして脱イオン水で洗浄する工程; −モルデナイトを約120℃の温度で10〜20時間乾
    燥する工程; −乾燥されたモルデナイトをバインダーと混合する工程
    ; −かく得られた触媒を適当な形に成形して、成形触媒を
    100〜120℃の温度で乾燥する工程; −この触媒を、乾燥空気中で、1時間当り50〜100
    ℃の割合で順次温度上昇させて450〜500℃の温度
    で熱処理することにより酸性化し、そしてこの熱処理温
    度に5〜10時間保持する工程; を含むことを特徴とする、請求項1記載の触媒組成物の
    製造方法。 6、窒素酸化物(NO_x)を含む酸化ガス排出物を、
    アンモニアの存在下、300〜550℃の温度、少くと
    も0.1MPa(絶対圧)の圧力、時間当り容積速度(
    HVV)が80,000/hrに達するほどのガス循環
    下及びNH_3/NO_xが少くとも1.25と等しい
    窒素酸化物の濃度という条件下で、請求項1記載の触媒
    組成物を使用して精製する方法。 7、モルデナイトが、運動径が約4.4×10^−^1
    ^0m以下の直径を有する分子のみを吸着するいわゆる
    小孔モルデナイトで、針状結晶であり、触媒組成物全重
    量の1〜5%の銅イオンで交換されている請求項1記載
    の触媒組成物。 8、銅が、アンモニアによってCu(NH_3)_4^
    2^+の形に複合されている請求項7記載の触媒組成物
    。 9、バインダーが、カオリナイト粘土(Si_2Al_
    2O_5(OH)_4)、ベントナイト、アルミナ及び
    これらの混合物からなるグループから選ばれた成分であ
    る請求項7記載の触媒組成物。 10、触媒組成物が、ペレット又は押出し物のような適
    当な形に成形されている請求項7記載の触媒組成物。 11、カチオン交換反応が、ナトリウム形小孔モルデナ
    イト、アンモニウム形小孔モルデナイトからなる群から
    選ばれた触媒を用い、前記モルデナイトが粉末状又は適
    当なバインダーとともに成形されている請求項7記載の
    触媒組成物。 12、下記の工程: −ナトリウム形又はアンモニウム形小孔モルデナイト粉
    末を適当なバインダーと混合す る工程; −触媒の水分を調整し、成形ついで、予備成形した製品
    を乾燥する工程; −予備成形製品を300〜500℃の温度で熱処理にか
    ける工程; −前記予備成形製品を、テトラアミン銅溶液と20〜8
    0℃で接触させて少くとも1回のカチオン交換にかける
    工程; −製品を濾過により分離する工程; −製品を脱塩水で洗浄する工程; −可及的に穏やかな条件で水分を除去するため、製品を
    制御された温度で乾燥する工程;製品を適当なバインダ
    ーと混合する工程; −製品を成形する工程; を含むことを特徴とする請求項11記載の触媒組成物。 13、下記の工程: −ナトリウム形又はアンモニウム形小孔モルデナイト粉
    末を適当なバインダーと混合す る工程; −予備成形製品の水分を調整し、成形し、乾燥する工程
    ; −製品を300〜500℃の温度で熱処理する工程; −前記製品を、テトラアミン銅溶液と20〜80℃で接
    触させて少くとも1回のカチオン交 換にかける工程; −製品を濾過により分離する工程; −分離された製品を脱イオン水で洗浄する工程; −可及的穏やかな条件下で水分を除去するため、製品を
    制御された温度で乾燥する工程;を含むことを特徴とす
    る、請求項11記載の触媒組成物の製造方法。 14、窒素酸化物(NO_x)を含む酸化ガス排出物を
    、アンモニアの存在下、温度225〜400℃の温度、
    少くとも0.1MPa(絶対)の圧力、時間当り容積速
    度(HVV)が80,000/hrに達するほどのガス
    循環下及び窒素酸化物の濃度NH_3/NO_xが少く
    とも1.25に等しいという条件下で、運動径が4.4
    ×10^−^1^0m以下の直径を有する分子のみを吸
    着するいわゆる小孔モルデナイトで、針状結晶であり、
    触媒組成物全重量の1〜5%の銅イオンで交換されてい
    るモルデナイトを含み、酸化ガス排出物に含まれる窒素
    酸化物のアンモニアによる選択還元用触媒組成物、特に
    請求項7〜13記載の触媒組成物であり、モルデナイト
    の残存ナトリウム分が1000PPmw以下のアンモニ
    ウム形又は酸形で、モルデナイト組成物は全重量の70
    〜95%の触媒を含み、残部がバインダーである触媒組
    成物を使用して精製する方法。
JP63081447A 1987-04-03 1988-04-04 窒素酸化物を含有する酸化ガス排出物の精製方法 Expired - Lifetime JP2656061B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8704718A FR2613253B1 (fr) 1987-04-03 1987-04-03 Composition catalytique de reduction selective des oxydes d'azote contenus dans des effluents gazeux oxygenes et procede d'epuration desdits effluents
FR8714911 1987-10-28
FR874718 1987-10-28
FR878714911A FR2622474B2 (fr) 1987-04-03 1987-10-28 Composition catalytique de reduction selective des oxydes d'azote contenus dans des effluents gazeux oxygenes et procede d'epuration desdits effluents

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63264146A true JPS63264146A (ja) 1988-11-01
JP2656061B2 JP2656061B2 (ja) 1997-09-24

Family

ID=26225893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63081447A Expired - Lifetime JP2656061B2 (ja) 1987-04-03 1988-04-04 窒素酸化物を含有する酸化ガス排出物の精製方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4910004A (ja)
EP (1) EP0286507B1 (ja)
JP (1) JP2656061B2 (ja)
BR (1) BR8801576A (ja)
CA (1) CA1340318C (ja)
DE (1) DE3864298D1 (ja)
FR (1) FR2622474B2 (ja)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5292360A (en) * 1987-07-17 1994-03-08 Rhone-Poulenc Chimie 5A zeolite/kaolinite adsorbent for gas purification
EP0311066B1 (en) * 1987-10-07 1992-07-01 Tosoh Corporation Process for the production of copper-containing zeolite and the method of application thereof
FR2625919B1 (fr) * 1988-01-19 1994-02-11 Institut Francais Petrole Procede et catalyseur pour la reduction selective des oxydes d'azote
JPH01299642A (ja) * 1988-05-30 1989-12-04 Hitachi Zosen Corp 低濃度窒素酸化物の吸着除去剤
US5158582A (en) * 1988-05-30 1992-10-27 Hitachi Zosen Corporation Method of removing NOx by adsorption, NOx adsorbent and apparatus for purifying NOx-containing gas
DE3841990A1 (de) * 1988-12-14 1990-06-21 Degussa Verfahren zur reduktion von stickoxiden aus abgasen
FR2649622B1 (fr) * 1989-07-12 1993-12-24 Paroisse Ste Chimique Grande Composition catalytique a base de zeolithe y, utilisable dans le traitement d'effluents oxygenes contenant des nox, sa preparation et son application
US5120695A (en) * 1989-07-28 1992-06-09 Degusaa Aktiengesellschaft (Degussa Ag) Catalyst for purifying exhaust gases from internal combustion engines and gas turbines operated at above the stoichiometric ratio
FR2705036B1 (fr) * 1993-05-10 1995-06-16 Paroisse Sa Grande Procédé pour abaisser la teneur en protoxyde d'azote dans les effluents gazeux, en particulier dans ceux qui sont issus de synthèses par oxydation nitrique.
AU7921294A (en) * 1994-05-12 1995-12-05 Wheelabrator Clean Air Systems Inc. Two-stage process for the selective reduction of nox
FR2754468B1 (fr) * 1996-10-10 2001-12-14 Gaz De France Catalyseur, en particulier de reduction des nox, et procede de reduction des nox
DE19728699A1 (de) * 1997-07-04 1999-02-11 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur katalytischen Reduktion von Stickoxiden
JP3572548B2 (ja) * 2002-05-24 2004-10-06 日本酸素株式会社 ガス精製方法及び装置
US6964935B2 (en) * 2004-03-12 2005-11-15 Chevron Oronite Company Llc. Mordenite zeolite alkylation catalysts
AT502171B1 (de) * 2006-02-27 2007-02-15 Andritz Ag Maschf Verfahren zur entstickung der abgase aus glüh- und beizlinien, sowie glüh- und beizlinie, insbesonders für edelstahl-warm- oder -kaltband
DE102006020158B4 (de) * 2006-05-02 2009-04-09 Argillon Gmbh Extrudierter Vollkatalysator sowie Verfahren zu seiner Herstellung

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5125472A (en) * 1974-08-29 1976-03-02 Toray Industries Chitsusosankabutsu no jokyohoho

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1211273A (en) * 1967-03-13 1970-11-04 Universal Oil Prod Co Process for the recovery of nitrogen oxides
FR1596425A (ja) * 1968-12-27 1970-06-15
GB1393053A (en) * 1972-08-30 1975-05-07 Atomic Energy Commission Catalytic reduction of nitrogen oxides
JPS49122475A (ja) * 1973-03-13 1974-11-22
FR2248314A1 (en) * 1973-10-18 1975-05-16 Inst Francais Du Petrole Selective hydrocracking of paraffins with mordenite catalyst - deactivated to reduce aromatics degradation
US3895094A (en) * 1974-01-28 1975-07-15 Gulf Oil Corp Process for selective reduction of oxides of nitrogen
JPS5111063A (ja) * 1974-07-18 1976-01-28 Toray Industries
US4220632A (en) * 1974-09-10 1980-09-02 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Reduction of nitrogen oxides with catalytic acid resistant aluminosilicate molecular sieves and ammonia
JPS5850777B2 (ja) * 1975-03-28 1983-11-12 トウアネンリヨウコウギヨウ カブシキガイシヤ チツソサンカブツノカンゲンヨウシヨクバイ
US4473535A (en) * 1976-01-26 1984-09-25 Northeast Utilities Service Company Process for reducing nitric oxides
DE3328653A1 (de) * 1983-08-09 1985-02-28 Steuler Industriewerke GmbH, 5410 Höhr-Grenzhausen Vorrichtung zur durchfuehrung eines verfahrens zur ausscheidung von stickoxyden aus abgasen
FR2579906B1 (ja) * 1985-04-05 1987-05-15 Inst Francais Du Petrole
FR2586674B1 (fr) * 1985-08-28 1988-07-15 Inst Francais Du Petrole Procede de dismutation et transalkylation d'hydrocarbures aromatiques en presence d'un catalyseur zeolithique
JPH07102323B2 (ja) * 1985-11-13 1995-11-08 バブコツク日立株式会社 排ガス中の一酸化炭素又は一酸化炭素及び窒素酸化物除去触媒
DE3642018A1 (de) * 1985-12-21 1987-06-25 Volkswagen Ag Verfahren und vorrichtung zur reduktion von stickoxiden

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5125472A (en) * 1974-08-29 1976-03-02 Toray Industries Chitsusosankabutsu no jokyohoho

Also Published As

Publication number Publication date
BR8801576A (pt) 1988-11-08
CA1340318C (fr) 1999-01-19
DE3864298D1 (de) 1991-09-26
EP0286507B1 (fr) 1991-08-21
EP0286507A1 (fr) 1988-10-12
JP2656061B2 (ja) 1997-09-24
FR2622474B2 (fr) 1990-01-26
US4910004A (en) 1990-03-20
FR2622474A2 (fr) 1989-05-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6890501B2 (en) Method for simultaneously abating nitric oxides and nitrous oxides in gases containing them
US7238641B2 (en) Catalyst based on ferrierite/iron for catalytic reduction of nitrous oxide
JP2656061B2 (ja) 窒素酸化物を含有する酸化ガス排出物の精製方法
EP0462598B1 (en) Transition metal-containing zeolite having high hydrothermal stability, production method thereof and method of using same
JPH04244218A (ja) 排気ガス浄化方法
JPH044045A (ja) 排ガス処理触媒
SU986482A1 (ru) Катализатор дл очистки газов от окиси углерода
JP2734476B2 (ja) 窒素酸化物の直接接触分解触媒
JPH02251247A (ja) 窒素酸化物の分解触媒
JPH074506B2 (ja) 排ガスの浄化方法
JPH03101837A (ja) 窒素酸化物の分解触媒の製造方法
JPS6251135B2 (ja)
JP5817522B2 (ja) 尿素scr触媒の製造方法
JPS6219895B2 (ja)
JPH03101836A (ja) 窒素酸化物の分解触媒
US4105745A (en) Catalyst and process for reducing nitrogen oxides
JPH0386213A (ja) 窒素酸化物の接触分解法
SU1142153A1 (ru) Способ очистки газов от оксидов азота
JPH04363118A (ja) 排ガス中の窒素酸化物の除去方法
JPH0751542A (ja) 排気ガス浄化方法
JP3087320B2 (ja) 排気ガス浄化方法
JPH04363145A (ja) 亜酸化窒素の直接接触分解触媒
JPH03127628A (ja) 窒素酸化物の直接接触分解触媒
JPH04367740A (ja) 窒素酸化物還元除去用触媒及び還元除去方法
JPH02251248A (ja) 窒素酸化物の分解触媒