JP2000271445A - Method of cleaning nitrogen oxide - Google Patents

Method of cleaning nitrogen oxide

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JP2000271445A
JP2000271445A JP11081358A JP8135899A JP2000271445A JP 2000271445 A JP2000271445 A JP 2000271445A JP 11081358 A JP11081358 A JP 11081358A JP 8135899 A JP8135899 A JP 8135899A JP 2000271445 A JP2000271445 A JP 2000271445A
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JP
Japan
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nitrogen
ppm
nitrogen oxide
alkali metal
oxide
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Application number
JP11081358A
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Japanese (ja)
Inventor
Fumihiko Maekawa
文彦 前川
Kazutoshi Haraguchi
和敏 原口
Michiya Nakajima
道也 中嶋
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DIC Corp
International Center for Environmental Technology Transfer
Original Assignee
International Center for Environmental Technology Transfer
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To safely and efficiently reduce nitrogen oxide to nitrogen in the presence of excess oxygen by bringing the nitrogen oxide-containing gas whose oxygen concentration is a specified value into contact with a catalyst that platinum group metal and alkali metal are co-deposited on alumina within the specified temperature range taking methanol as a reducing agent. SOLUTION: After nitrogen oxide is adsorbed by adsorbent in the presence of excess oxygen, the nitrogen oxide is desorbed in inert gas atmosphere of oxygen concentration of less than 0.5%. Next, while methanol is added as a reducing agent to the nitrogen oxide, the nitrogen oxide is brought into contact with a catalyst that platinum group metal and alkali metal are co-deposited on alumina at 220-300 deg.C, thereby effectively reducing the nitrogen oxide to nitrogen. At this time, it is preferable that the deposited quantity of the alkali metal is made 0.5 to 6 wt.% and the deposited quantity of the platinum metal is made 0.3 to 3 wt.% and the deposited quantity ratio of the alkali metal to the platinum metal is made 0.2 to 10. Further, it is preferable that the used platinum group metal is palladium and/or platinum, and the used alkali metal is potassium and/or sodium.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は大気中や燃焼ガス中
に含まれる窒素酸化物の浄化を目的とした分野で用いら
れる。
The present invention is used in the field of purifying nitrogen oxides contained in the atmosphere or combustion gas.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年産業の拡大に伴い、年間に排出され
る環境汚染物質は増加の一途を辿っている。特に窒素酸
化物は自動車需要の急激な増大や発電所、工場等におけ
る石油、石炭の燃焼量の増加により著しい増加を示し、
大気汚染や酸性雨を始めとする地球的規模での汚染源と
してその排出量の削減は危急の課題となっている。
2. Description of the Related Art In recent years, with the expansion of industry, environmental pollutants discharged annually are steadily increasing. In particular, nitrogen oxides show a remarkable increase due to a sharp increase in automobile demand and an increase in the amount of burning oil and coal in power plants and factories.
As a global source of pollution, such as air pollution and acid rain, reducing its emissions has become an urgent issue.

【0003】かかる窒素酸化物の大気への放出を削減す
るための課題の一つとして、都市部自動車用トンネルの
換気ガス中に含まれる窒素酸化物を浄化することが都市
部大気汚染を防ぐために注目されている。
One of the problems to reduce the emission of nitrogen oxides into the atmosphere is to purify the nitrogen oxides contained in the ventilation gas of urban automobile tunnels in order to prevent urban air pollution. Attention has been paid.

【0004】これまで、かかる換気ガス中に含まれる窒
素酸化物を吸着剤によって吸着・除去する方法等が検討
されている。吸着剤としては、活性炭やゼオライト、ア
ルミナ等が知られており、例えば特開昭54−1615
82号公報、特開平1−155934号公報、特開平6
−114268号公報に例示されている。
Heretofore, methods of adsorbing and removing nitrogen oxides contained in such ventilation gas with an adsorbent have been studied. As the adsorbent, activated carbon, zeolite, alumina and the like are known.
No. 82, JP-A-1-155934, JP-A-6
This is exemplified in JP-A-114268.

【0005】一方、吸着された窒素酸化物は一定時間毎
に脱着された後、窒素に還元させることが必要である
が、この方法としては特開平5−337339号公報に
例示されているように、火力発電所等の大型設備に対し
て実績のあるSCR(Selective Catalytic Reductio
n)法と呼ばれる方法、即ち酸素共存雰囲気でアンモニ
アを還元剤として添加し、脱硝触媒上で窒素へ選択還元
させる方法が最も広く検討されている。
On the other hand, the adsorbed nitrogen oxides must be desorbed at regular intervals and then reduced to nitrogen. This method is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-337339. SCR (Selective Catalytic Reductio) for large facilities such as thermal power plants
The method referred to as the n) method, that is, a method in which ammonia is added as a reducing agent in an atmosphere coexisting with oxygen, and selective reduction to nitrogen on a denitration catalyst is most widely studied.

【0006】その他の方法として、特定の活性炭素繊維
上でのアンモニアとの反応による窒素酸化物の還元方法
(特開平6−79176号公報)や、アンモニア添加後
に電子ビームを照射する方法などが知られている。
As other methods, there are known a method of reducing nitrogen oxides by reaction with ammonia on a specific activated carbon fiber (JP-A-6-79176) and a method of irradiating an electron beam after adding ammonia. Have been.

【0007】しかしながら還元剤としてアンモニアを用
いることは、都市部におけるトンネル換気ガス中の窒素
酸化物の還元方法として安全上の問題があり、より安全
で高効率の脱硝方法が求められている。
However, the use of ammonia as a reducing agent has a safety problem as a method for reducing nitrogen oxides in tunnel ventilation gas in urban areas, and a safer and more efficient denitration method is required.

【0008】一方、窒素酸化物の脱着処理工程を(吸着
剤を消耗させないために)不活性ガス雰囲気下で行うこ
とは、例えば、特開平6−15136号公報で例示され
ている。しかし、この場合も脱着された窒素酸化物を含
むガスは従来型の脱硝装置で処理されるため、再び酸素
または空気を混入したり、アンモニアを添加することが
なされている。
On the other hand, performing the step of desorbing nitrogen oxides in an inert gas atmosphere (to avoid depleting the adsorbent) is exemplified in, for example, JP-A-6-15136. However, also in this case, the desorbed gas containing nitrogen oxides is treated by a conventional denitration apparatus, so that oxygen or air is mixed again or ammonia is added again.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、過剰酸素共存下の窒素酸化物を、安全、且
つ効率的に窒素に還元する窒素酸化物の浄化方法を提供
することである。
The problem to be solved by the present invention is to provide a method for purifying nitrogen oxides, which safely and efficiently reduces nitrogen oxides in the presence of excess oxygen to nitrogen. is there.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明者らはこれらの課
題を解決すべく鋭意、研究した結果、過剰酸素共存下の
窒素酸化物を吸着剤で吸着した後、酸素濃度5000p
pm以下の不活性ガス雰囲気下で窒素酸化物を脱着し、
次いでメタノールを還元剤として添加しつつ、白金族元
素およびアルカリ金属をアルミナに共担持させた触媒と
220℃以上で接触させることにより、安全、且つ効率
的に窒素酸化物を窒素に還元することができることを見
い出し本発明を完成するに至った。
Means for Solving the Problems The present inventors have intensively studied to solve these problems, and as a result, after adsorbing nitrogen oxides in the presence of excess oxygen with an adsorbent, the oxygen concentration was 5,000 pP.
Desorption of nitrogen oxides under an inert gas atmosphere of pm or less,
Then, while adding methanol as a reducing agent, the catalyst is brought into contact with a catalyst in which a platinum group element and an alkali metal are co-supported on alumina at 220 ° C. or higher, so that nitrogen oxides can be safely and efficiently reduced to nitrogen. They found what they could do and completed the present invention.

【0011】即ち、本発明は、 (1)酸素濃度が0.5%未満の窒素酸化物含有ガス
を、メタノ−ルを還元剤として、白金族金属及びアルカ
リ金属をアルミナに共担持させた触媒と220〜300
℃で接触させることにより、窒素酸化物を窒素に還元す
る窒素酸化物の浄化方法と、
That is, the present invention relates to (1) a catalyst comprising a nitrogen oxide-containing gas having an oxygen concentration of less than 0.5% and a platinum-group metal and an alkali metal co-supported on alumina using methanol as a reducing agent. And 220-300
C., a method for purifying nitrogen oxides that reduces nitrogen oxides to nitrogen by contacting at

【0012】(2)アルカリ金属の担持量が0.5〜6
重量%、白金族金属の担持量が0.3〜3重量%で、且
つアルカリ金属/白金族金属の担持量比が0.2〜10
である(1)に記載の窒素酸化物の浄化方法と、
(2) The amount of alkali metal carried is 0.5 to 6
% By weight, the supported amount of platinum group metal is 0.3 to 3% by weight, and the supported ratio of alkali metal / platinum group metal is 0.2 to 10%.
(1) The method for purifying nitrogen oxides according to (1),

【0013】(3)白金族金属がパラジウム及び/又は
白金であり、またアルカリ金属がカリウム及び/又はナ
トリウムである(1)又は(2)に記載の窒素酸化物の
浄化方法と、
(3) The method for purifying nitrogen oxides according to (1) or (2), wherein the platinum group metal is palladium and / or platinum, and the alkali metal is potassium and / or sodium.

【0014】(4)窒素酸化物含有ガスが、過剰酸素雰
囲気の窒素酸化物を吸着後、不活性ガス雰囲気下で脱離
させたものである(1)〜(3)のいずれか一つに記載
の窒素酸化物の浄化方法とを含むものである。
(4) The nitrogen oxide-containing gas is obtained by adsorbing nitrogen oxide in an excess oxygen atmosphere and then desorbing it in an inert gas atmosphere. And the method for purifying nitrogen oxides described above.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】本発明で言う窒素酸化物とは、一
酸化窒素、二酸化窒素、亜酸化窒素を言う。一酸化窒素
は燃焼ガスの排出源に近い所で最も多く存在する重要な
削減対象であり、二酸化窒素は大気中濃度が常時観測対
象物質となっている大気汚染物質である。また亜酸化窒
素は地球温暖化に及ぼす影響が最も大きい窒素酸化物で
ある。本発明ではこれらの1種以上を含んでいるものが
対象であり、いずれの窒素酸化物に対しても優れた還元
浄化特性を有する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The term "nitrogen oxide" as used in the present invention refers to nitric oxide, nitrogen dioxide and nitrous oxide. Nitric oxide is the most important and important reduction target near the emission source of combustion gas, and nitrogen dioxide is an air pollutant whose concentration in the atmosphere is always monitored. Nitrous oxide is the nitrogen oxide that has the greatest effect on global warming. The present invention is intended for those containing one or more of these, and has excellent reduction purification properties for any nitrogen oxide.

【0016】本発明の浄化方法は、窒素酸化物含有ガス
中の窒素酸化物の濃度が1ppm以下の低濃度から10
00ppm以上の高濃度までの広い範囲で適用すること
が出来る。かかる窒素酸化物含有ガスとしては、例えば
0.05〜10ppm程度の窒素酸化物を含む大気雰囲
気のガス(例:自動車用トンネル換気ガス、都市部自動
車道路の沿道大気など)を吸着剤に通過させ、窒素酸化
物を吸着させた後、窒素などの不活性ガスを加熱下に通
過させることで窒素酸化物を脱着させたものが挙げられ
る。
According to the purification method of the present invention, the concentration of nitrogen oxides in the nitrogen oxide-containing gas ranges from a low concentration of 1 ppm or less to 10 ppm.
It can be applied in a wide range up to a high concentration of 00 ppm or more. As such a nitrogen oxide-containing gas, a gas in the air atmosphere containing, for example, about 0.05 to 10 ppm of nitrogen oxide (eg, a tunnel ventilation gas for automobiles, a roadside atmosphere of an urban road, etc.) is passed through an adsorbent. After adsorbing nitrogen oxides, nitrogen oxides are desorbed by passing an inert gas such as nitrogen under heating.

【0017】ここで処理対象となる窒素酸化物含有ガス
は酸素が含まれていないか、含まれていても一定濃度以
下である不活性ガス雰囲気であることが必要であり、窒
素酸化物含有ガス中に含まれる酸素は5000ppm未
満であることが必要であり、より好ましくは、3000
ppm以下、特に好ましくは1000ppm以下であ
る。酸素濃度が5000ppm以上では、本発明におけ
る窒素酸化物の窒素への還元効率が低下する。
The nitrogen oxide-containing gas to be treated here must be an inert gas atmosphere containing no oxygen or containing oxygen at a certain concentration or less. Oxygen contained therein must be less than 5000 ppm, more preferably 3000 ppm.
ppm or less, particularly preferably 1000 ppm or less. When the oxygen concentration is 5000 ppm or more, the efficiency of reducing nitrogen oxides to nitrogen in the present invention decreases.

【0018】本発明において窒素酸化物を窒素に還元す
る方法としては、還元剤としてメタノ−ルを用いるこ
と、且つ触媒として白金族金属とアルカリ金属をアルミ
ナに共担持した触媒を用いることを必須とするものであ
る。還元剤として、アルコール以外のエタン、プロパ
ン、ブタン等の飽和炭化水素、またエチレン、プロピレ
ン、ブチレン等の二重結合を含む炭化水素などを用いる
ことは、窒素酸化物の高効率での窒素への還元に対して
有効でない。
In the present invention, the method for reducing nitrogen oxides to nitrogen requires the use of methanol as a reducing agent and the use of a catalyst in which a platinum group metal and an alkali metal are co-supported on alumina as a catalyst. Is what you do. As a reducing agent, ethane other than alcohols, propane, butane and other saturated hydrocarbons, and ethylene, propylene, and hydrocarbons containing double bonds such as butylene, etc., can be used to convert nitrogen oxides to nitrogen with high efficiency. Not effective for reduction.

【0019】また本発明において、メタノール以外のエ
タノール等の低級アルコールを還元剤として用いた場合
は、還元温度が高温になったり、亜酸化窒素が生成する
等の問題が生じるため有効ではない。また用いる還元剤
の量としては、含まれる窒素酸化物量と酸素量から、各
々(1)、(2)、(3)、(4)式を用いて計算され
る量が好ましい。
In the present invention, when a lower alcohol other than methanol, such as ethanol, is used as a reducing agent, it is not effective because problems such as a high reduction temperature and formation of nitrous oxide occur. Further, the amount of the reducing agent to be used is preferably an amount calculated from the amounts of the nitrogen oxide and the oxygen contained by using the equations (1), (2), (3) and (4), respectively.

【0020】 6NO + 2CH3OH → 3N2 + 2CO2 + 4H2O (1) 6NO2 + 4CH3OH → 3N2 + 4CO2 + 8H2O (2) 3N2O + CH3OH → 3N2 + CO2 + 2H2O (3) 3O2 + 2CH3OH → 2CO2+ 2H2O (4)[0020] 6NO + 2CH 3 OH → 3N 2 + 2CO 2 + 4H 2 O (1) 6NO 2 + 4CH 3 OH → 3N 2 + 4CO 2 + 8H 2 O (2) 3N 2 O + CH 3 OH → 3N 2 + CO 2 + 2H 2 O (3) 3O 2 + 2CH 3 OH → 2CO 2 + 2H 2 O (4)

【0021】一方、触媒としては、白金族金属とアルカ
リ金属をアルミナに共担持した触媒を用いることが必要
である。ここで白金族金属としては、パラジウムや白金
が特に有効に用いられ、またアルカリ金属としてはカリ
ウムやナトリウムが特に有効に用いられる。これに対し
て、両種の金属の一方のみを単独で担持させた場合は、
一酸化窒素や二酸化窒素から亜酸化窒素が生成したり、
高効率での窒素への還元が達成されない。
On the other hand, it is necessary to use a catalyst in which a platinum group metal and an alkali metal are co-supported on alumina. Here, palladium or platinum is particularly effectively used as the platinum group metal, and potassium or sodium is particularly effectively used as the alkali metal. On the other hand, when only one of the two metals is supported alone,
Nitrous oxide is produced from nitric oxide and nitrogen dioxide,
Highly efficient reduction to nitrogen is not achieved.

【0022】またパラジウム等の白金族金属の担持量と
しては0.3〜3重量%が好ましく、より好ましくは
0.5〜2重量%である。またカリウム等のアルカリ金
属の担持量としては0.5〜6重量%が好ましく、より
好ましくは0.8〜4重量%である。担持量が上記範囲
以外では窒素酸化物の還元効率が低下したり、コストが
高くなる。
The loading amount of a platinum group metal such as palladium is preferably from 0.3 to 3% by weight, more preferably from 0.5 to 2% by weight. The loading amount of alkali metal such as potassium is preferably 0.5 to 6% by weight, more preferably 0.8 to 4% by weight. If the loading amount is out of the above range, the reduction efficiency of nitrogen oxides decreases and the cost increases.

【0023】更に、アルカリ金属/白金族金属の担持量
比は0.2〜10が好ましく、より好ましくは0.3〜
5である。担持量比がこの範囲外では窒素酸化物の窒素
への還元効率が低下したり、還元温度が高くなる問題が
生じる。
The alkali metal / platinum group metal loading ratio is preferably from 0.2 to 10, more preferably from 0.3 to 10.
5 If the loading ratio is out of this range, there arises a problem that the efficiency of reducing nitrogen oxides to nitrogen is reduced and that the reduction temperature is increased.

【0024】本発明においてかかる金属を共担持する担
体としては、無機質多孔質体の内、特に窒素への還元効
率から多孔質アルミナ(活性アルミナ)が最も有効であ
る。多孔質アルミナの表面積や細孔の大きさは特に限定
されないが、例えば比表面積が100〜300m2
g、細孔径が2〜3nmのものが用いられる。
In the present invention, porous alumina (activated alumina) is the most effective as a carrier for co-supporting such a metal among inorganic porous materials, particularly from the efficiency of reduction to nitrogen. Although the surface area and pore size of the porous alumina are not particularly limited, for example, the specific surface area is 100 to 300 m 2 /
g, and those having a pore diameter of 2 to 3 nm are used.

【0025】これまでアルコールを還元剤として窒素酸
化物を無害な窒素に還元する脱硝方法は、例えば、特開
平6−47255号公報、特開平8−150324号公
報、及び特開平8−266868号公報に開示されてい
る。特開平6−47255号公報では、プロトン型ゼオ
ライト、アルミナ、及び第4周期遷移金属を担持したア
ルミナを触媒とし、特開平8−150324号公報では
好適なアルコールとしてメタノール以外の低級アルコー
ルが用いられている。
A denitration method for reducing nitrogen oxides to harmless nitrogen using alcohol as a reducing agent has been described in, for example, JP-A-6-47255, JP-A-8-150324, and JP-A-8-266868. Is disclosed. In JP-A-6-47255, a proton-type zeolite, alumina and alumina supporting a fourth-period transition metal are used as a catalyst. In JP-A-8-150324, a lower alcohol other than methanol is used as a preferable alcohol. I have.

【0026】また特開平8−266868号公報では、
まず酸化触媒またはオゾン添加により、一酸化窒素を二
酸化窒素に酸化し、次いで炭化水素やアルコールの還元
剤を添加すると共に、Al23、SiO2、ZrO2、T
iO2、ゼオライトからなる群より選ばれる1種以上の
担体に、Ni、Zn、Mn、In、Agからなる群から
選ばれる1種以上の金属の化合物を含有させた脱硝触媒
と接触させることで窒素酸化物を窒素に還元することが
提案されている。
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-266868,
First, nitric oxide is oxidized to nitrogen dioxide by adding an oxidation catalyst or ozone, and then a reducing agent such as hydrocarbon or alcohol is added, and Al 2 O 3 , SiO 2 , ZrO 2 , T
By contacting one or more kinds of carriers selected from the group consisting of iO 2 and zeolite with a denitration catalyst containing a compound of one or more kinds of metals selected from the group consisting of Ni, Zn, Mn, In, and Ag. It has been proposed to reduce nitrogen oxides to nitrogen.

【0027】いずれの場合も過剰酸素共存下の窒素酸化
物を直接、または二酸化窒素に酸化後、窒素へ還元しよ
うとするものであり、本発明の浄化方法に比べて窒素酸
化物の窒素への還元効率が低かったり、より高温を必要
としている。本発明における還元温度は、220℃以上
が用いられ、好ましくは220〜300℃、より好まし
くは230〜280℃である。温度が220℃未満では
還元効率が低下する。
In any case, the nitrogen oxide in the presence of excess oxygen is oxidized to nitrogen or directly to nitrogen dioxide and then reduced to nitrogen. Compared with the purification method of the present invention, nitrogen oxide is converted to nitrogen. The reduction efficiency is low or higher temperatures are required. The reduction temperature in the present invention is 220 ° C. or higher, preferably 220 to 300 ° C., and more preferably 230 to 280 ° C. If the temperature is lower than 220 ° C., the reduction efficiency decreases.

【0028】[0028]

【実施例】次いで本発明を実施例によって更に説明す
る。 (参考例1)図1に本実施例で使用した窒素酸化物の浄
化試験を行う実験装置(固定床脱硝反応装置)の模式図
を示す。図1中の(1)は濃度既知のあらかじめ調製さ
れた各種成分ガス供給部(原料ガス、ヘリウムガスベー
ス)、(2)は電子制御式ガス混合機(水添加部含
む)、(3)は加熱装置、(4)は反応器、(5)はガ
ス分析部(測定成分はNOx、NO、N2O、N2、CO
2、CO、炭化水素、酸素)、(6)はリファレンス用
のバイパスラインを表す。
The present invention will be further described with reference to examples. (Reference Example 1) FIG. 1 is a schematic view of an experimental apparatus (fixed-bed denitration reaction apparatus) for performing a nitrogen oxide purification test used in this example. In FIG. 1, (1) is a component gas supply section (raw material gas, helium gas base) prepared in advance with a known concentration, (2) is an electronically controlled gas mixer (including a water addition section), and (3) is Heating device, (4) reactor, (5) gas analyzer (measurement components are NOx, NO, N 2 O, N 2 , CO
(2 , CO, hydrocarbon, oxygen), (6) represents a bypass line for reference.

【0029】各成分ガスを所定濃度含有する混合ガス
は、ヘリウムをバランスガスとして適切な濃度に調製さ
れた原料ガス(日本酸素株式会社製)を電子制御装置に
より複数混合することにより調製した。系全体は予めヘ
リウムガスで置換し、内部での未置換ガスの滞留または
外部からの空気の流入が一切無いことを各実験の前にあ
らかじめ確認した。入口側の濃度は実験の前後において
バイパスラインを用いて測定した。反応部の温度は充填
された炭素材の中にセットした熱電対により制御した。
混合ガス中のガス組成分析は以下の方法により行った。
A mixed gas containing each component gas at a predetermined concentration was prepared by mixing a plurality of raw material gases (manufactured by Nippon Sanso Corporation) adjusted to an appropriate concentration using helium as a balance gas by an electronic control unit. The entire system was replaced with helium gas in advance, and it was confirmed before each experiment that there was no stagnation of unreplaced gas inside or no inflow of air from outside. The concentration on the inlet side was measured using a bypass line before and after the experiment. The temperature of the reaction section was controlled by a thermocouple set in the filled carbon material.
The gas composition in the mixed gas was analyzed by the following method.

【0030】(ガス分析方法) 二酸化窒素、及び一酸化窒素:常圧式化学発光法NOx
計(堀場製作所製、PG−250) 亜酸化窒素、及び二酸化炭素:非分散赤外線式分析計
(堀場製作所製、VIA−510)
(Gas analysis method) Nitrogen dioxide and nitric oxide: normal pressure chemiluminescence NOx
Total (produced by Horiba, PG-250) Nitrous oxide and carbon dioxide: non-dispersive infrared spectrometer (produced by Horiba, VIA-510)

【0031】一酸化炭素:非分散赤外線式分析計(堀場
製作所製、PG−250) 炭化水素:水素炎イオン化法分析計(堀場製作所製、F
IA−510) 酸素:電気化学セル式微量酸素計(モリッツ社製、EC
−180)
Carbon monoxide: Non-dispersive infrared analyzer (PG-250, manufactured by Horiba, Ltd.) Hydrocarbon: Flame ionization analyzer (F, manufactured by Horiba, Ltd.)
IA-510) Oxygen: Electrochemical cell type trace oxygen meter (Moritz, EC
-180)

【0032】(実施例1)比表面積182m2/g、細
孔径12.9nmのアルミナを塩化パラジウム水溶液
(0.1モル/L)に浸積し、80℃〜200℃で乾燥
することによりパラジウム担持アルミナを調製した。こ
れを更に水酸化カリウム水溶液(8モル/L)に浸積
し、120℃で乾燥させることにより、パラジウム担持
量1.3重量%、カリウム担持量3.0重量%のパラジ
ウム−カリウム共担持アルミナ(Pd−K−Al2O
3)を調製した。
Example 1 Alumina having a specific surface area of 182 m 2 / g and a pore diameter of 12.9 nm was immersed in an aqueous solution of palladium chloride (0.1 mol / L), and dried at 80 to 200 ° C. A supported alumina was prepared. This was further immersed in an aqueous potassium hydroxide solution (8 mol / L), and dried at 120 ° C. to obtain a palladium-potassium co-supported alumina having a palladium loading of 1.3% by weight and a potassium loading of 3.0% by weight. (Pd-K-Al2O
3) was prepared.

【0033】得られたPd−K−Al23を120℃に
て2時間乾燥後、図1に示した固定床流通式脱硝反応装
置に充填した。引き続きヘリウム置換を行い、入り口
側、出口側共に窒素の検出が0ppmであることを確認
した。Pd−K−Al23の充填量(乾燥重量)は27
6.0g、充填時の嵩密度は0.92g/cm3であっ
た。
The obtained Pd-K-Al 2 O 3 was dried at 120 ° C. for 2 hours and charged in a fixed-bed flow type denitration reaction apparatus shown in FIG. Subsequently, helium substitution was performed, and it was confirmed that the detection of nitrogen was 0 ppm on both the entrance side and the exit side. The filling amount (dry weight) of Pd-K-Al 2 O 3 is 27
6.0 g, and the bulk density at the time of filling were 0.92 g / cm 3 .

【0034】充填部の温度をヘリウムガス流通下で28
0℃に加熱後、NO=1000ppmを含むガスに、メ
タノールを流量0.040cm3/分で添加した混合ガ
スをF=50L/分で流通させた。ここで、W/F=
0.33g・s・cm-3及びSV(空間速度)=100
00h-1である。出口側の各成分濃度は安定しており、
5時間測定の平均でNO=0ppm、N2=495pp
m、CO2=395ppmであった。また亜酸化窒素な
どの他の成分は観測されなかった。
The temperature of the filling section was set to 28 under the flow of helium gas.
After heating to 0 ° C., a mixed gas obtained by adding methanol at a flow rate of 0.040 cm 3 / min to a gas containing NO = 1000 ppm was passed at F = 50 L / min. Here, W / F =
0.33 g · s · cm −3 and SV (space velocity) = 100
00h -1 . The concentration of each component on the outlet side is stable,
NO = 0 ppm, N 2 = 495 pp on average for 5 hours
m, CO 2 = 395 ppm. Other components such as nitrous oxide were not observed.

【0035】以上の結果より、本実施例では一酸化窒素
の100%が除去され、かつ一酸化窒素の99%が窒素
に還元されたことが示された。また、メタノールが10
0%消費されたことから、本実施例における一酸化窒素
の除去は主として反応式(1)による一酸化窒素の窒素
への還元反応によると推定された。なお本実施例におい
て、窒素への還元以外に1%の一酸化窒素が除去された
が、これはアルミナに吸着されたものと思われる。
From the above results, it was shown that in this example, 100% of the nitric oxide was removed and 99% of the nitric oxide was reduced to nitrogen. Also, if methanol is 10
From the fact that 0% was consumed, it was estimated that the removal of nitric oxide in this example was mainly due to the reduction reaction of nitric oxide to nitrogen according to the reaction formula (1). In this example, 1% of nitric oxide was removed in addition to the reduction to nitrogen, but it is considered that this was adsorbed on alumina.

【0036】(実施例2)反応温度が250℃であるこ
と、混合ガスの組成がNO=1000ppm、O2=1
000ppmであること、メタノール添加量が0.08
7cm3/分であること以外は実施例1と同様にして一
酸化窒素の浄化試験を行った。出口側の各成分濃度は、
NO=0ppm、N2=498ppm、CO2=970p
pm、炭化水素=40ppmであり、亜酸化窒素などの
他の成分は観測されなかった。
Example 2 The reaction temperature was 250 ° C., the composition of the mixed gas was NO = 1000 ppm, and O 2 = 1.
000 ppm and the amount of methanol added is 0.08
A nitric oxide purification test was performed in the same manner as in Example 1 except that the flow rate was 7 cm 3 / min. The concentration of each component on the outlet side is
NO = 0 ppm, N 2 = 498 ppm, CO 2 = 970p
pm, hydrocarbons = 40 ppm, and no other components such as nitrous oxide were observed.

【0037】以上の結果より、本実施例では酸素が10
00ppm共存していても、一酸化窒素が100%除去
され、窒素発生量から一酸化窒素の99.6%が窒素に
還元されたことが示された。なお酸素濃度は96%減少
した。
According to the above results, in this embodiment, oxygen is 10
Even in the presence of 00 ppm, 100% of nitric oxide was removed, and the amount of generated nitrogen showed that 99.6% of nitric oxide was reduced to nitrogen. The oxygen concentration decreased by 96%.

【0038】(実施例3)Pd−K−Al23の充填量
が139.13gであること、反応温度が280℃であ
ること、混合ガスの組成がNO=1000ppm、O2
=1000ppmであること、メタノール添加量が0.
077cm3/分であること、W/F=0.17g・s
・cm-3及びSV=20000h-1であること以外は実
施例1と同様にして一酸化窒素の浄化試験を行った。
Example 3 The amount of Pd-K-Al 2 O 3 was 139.13 g, the reaction temperature was 280 ° C., the composition of the mixed gas was NO = 1000 ppm, and O 2
= 1000 ppm, and the amount of methanol added is 0.1 ppm.
077 cm 3 / min, W / F = 0.17 g · s
A nitrogen monoxide purification test was performed in the same manner as in Example 1 except that cm −3 and SV = 20,000 h −1 .

【0039】出口側の各成分濃度はNO=0ppm、N
2=465ppm、N2O=29ppm、O2=40pp
m、CO2=934ppm、CO=20ppm、炭化水
素=19ppmであり、その他の成分は検出されなかっ
た。以上の結果から、本実施例ではSV=20,000
-1でも一酸化窒素が100%除去され、窒素発生量か
ら一酸化窒素の93%が窒素に還元されたことが示され
た。なお、亜酸化窒素への変化率は約6%であった。
The concentration of each component on the outlet side is NO = 0 ppm, N
2 = 465 ppm, N 2 O = 29 ppm, O 2 = 40 pp
m, CO 2 = 934 ppm, CO = 20 ppm, hydrocarbon = 19 ppm, and no other components were detected. From the above results, in this example, SV = 20,000.
Even at h -1 , 100% of nitric oxide was removed, and the amount of generated nitrogen showed that 93% of nitric oxide was reduced to nitrogen. The rate of change to nitrous oxide was about 6%.

【0040】(実施例4)Pd−K−Al23の充填量
が70.69gであること、また反応温度が300℃で
あること、混合ガスの組成がNO=1000ppm、O
2=1000ppmであること、メタノール添加量が
0.087cm3/分であること、W/F=0.85×
10-2g・s・cm-3及びSV=40000h-1である
こと以外は実施例1と同様にして一酸化窒素の浄化試験
を行った。
Example 4 The amount of Pd-K-Al 2 O 3 charged was 70.69 g, the reaction temperature was 300 ° C., the composition of the mixed gas was NO = 1000 ppm, and O
2 = 1000 ppm, the amount of methanol added is 0.087 cm 3 / min, W / F = 0.85 ×
A nitric oxide purification test was performed in the same manner as in Example 1 except that 10 −2 g · s · cm −3 and SV = 40000 h −1 .

【0041】出口側の各成分濃度はNO=0ppm、N
2=488ppm、N2O=10ppm、O2=40pp
m、CO2=910ppm、CO=10ppm、炭化水
素=18ppmであり、その他の成分は検出されなかっ
た。以上の結果から、SV=40,000h-1でも一酸
化窒素が100%除去されたこと、一酸化窒素のうち9
7.6%が窒素にまで還元されたことが示された。な
お、亜酸化窒素への変化率は2%であった。
The concentration of each component on the outlet side is NO = 0 ppm, N
2 = 488 ppm, N 2 O = 10 ppm, O 2 = 40 pp
m, CO 2 = 910 ppm, CO = 10 ppm, hydrocarbon = 18 ppm, and no other components were detected. From the above results, it was found that 100% of nitric oxide was removed even at SV = 40,000h −1 ,
It was shown that 7.6% was reduced to nitrogen. The rate of change to nitrous oxide was 2%.

【0042】(実施例5)Pd−K−Al23の充填量
が450.0gであること、反応温度が230℃である
こと、混合ガスの組成がNO=2033ppmであるこ
と、メタノール添加量が0.060cm3/分であるこ
と以外は実施例1と同様にして一酸化窒素の浄化試験を
行った。出口側の各成分濃度は、NO=0ppm、N2
=1015ppm、CO2=545ppmであり、亜酸
化窒素などの他の成分は観測されなかった。以上の結果
より、230℃においても一酸化窒素が100%除去さ
れ、窒素発生量から一酸化窒素の99.9%が窒素にま
で還元されたことが示された。
(Example 5) The amount of Pd-K-Al 2 O 3 charged was 450.0 g, the reaction temperature was 230 ° C., the composition of the mixed gas was NO = 2033 ppm, and methanol was added. A nitric oxide purification test was performed in the same manner as in Example 1 except that the amount was 0.060 cm 3 / min. The concentration of each component on the outlet side is NO = 0 ppm, N 2
= 1015ppm, a CO 2 = 545ppm, other components such as nitrous oxide was not observed. From the above results, it was shown that 100% of nitrogen monoxide was removed even at 230 ° C., and from the amount of generated nitrogen, 99.9% of nitrogen monoxide was reduced to nitrogen.

【0043】(実施例6及び7)パラジウム担持量が
1.9重量%、カリウム担持量が0.8重量%であるこ
と(実施例6)または、パラジウム担持量が0.7重量
%、カリウム担持量が2.0重量%であること(実施例
7)、及び反応温度が250℃であること、混合ガスの
組成がNO=1000ppm、O2=1000ppmで
あること、メタノール添加量が0.080cm3/分で
あること以外は実施例1と同様にして一酸化窒素の浄化
試験を行った。
(Examples 6 and 7) The amount of palladium supported was 1.9% by weight and the amount of potassium supported was 0.8% by weight (Example 6). The supported amount was 2.0% by weight (Example 7), the reaction temperature was 250 ° C., the composition of the mixed gas was NO = 1000 ppm, O 2 = 1000 ppm, and the amount of methanol added was 0.1 ppm. A nitric oxide purification test was performed in the same manner as in Example 1 except that the flow rate was 080 cm 3 / min.

【0044】出口側の各成分濃度はNO=0ppm、N
2=498ppm、CO2=975ppm(実施例6)及
びNO=0ppm、N2=490ppm、CO2=900
ppm(実施例7)であり、その他の成分は観測されな
かった。以上の結果から、本実施例では一酸化窒素が1
00%除去され、一酸化窒素のうち99.6%(実施例
6)、及び98.0%(実施例7)が窒素にまで還元さ
れたことが示された。
The concentration of each component on the outlet side is NO = 0 ppm, N
2 = 498 ppm, CO 2 = 975 ppm (Example 6) and NO = 0 ppm, N 2 = 490 ppm, CO 2 = 900
ppm (Example 7), and no other components were observed. From the above results, in this example, nitric oxide was 1
00% was removed, indicating that 99.6% (Example 6) and 98.0% (Example 7) of the nitric oxide had been reduced to nitrogen.

【0045】(実施例8)反応温度が250℃であるこ
と、混合ガスの組成がNO=1000ppm、O2=1
000ppmであること、メタノール添加量が0.08
0cm3/分であること、還元反応時間が160時間で
あること以外は実施例1と同様の条件で一酸化窒素の浄
化試験を行った。
Example 8 The reaction temperature was 250 ° C., the composition of the mixed gas was NO = 1000 ppm, and O 2 = 1.
000 ppm and the amount of methanol added is 0.08
A nitric oxide purification test was performed under the same conditions as in Example 1 except that the reaction time was 0 cm 3 / min and the reduction reaction time was 160 hours.

【0046】出口側の各ガス成分濃度はNO=0pp
m、N2=480ppm、N2O=14ppm、CO2
980ppmであり、その他の成分は観測されなかっ
た。以上の結果から、本実施例では160時間経過後で
も一酸化窒素が100%除去され、一酸化窒素のうち9
6.0%が窒素にまで還元されたことが示された。また
亜酸化窒素への変化は約3%であった。
The concentration of each gas component on the outlet side is NO = 0 pp
m, N 2 = 480 ppm, N 2 O = 14 ppm, CO 2 =
It was 980 ppm, and no other components were observed. From the above results, in this example, 100% of nitric oxide was removed even after 160 hours, and 9% of nitric oxide was removed.
It was shown that 6.0% had been reduced to nitrogen. The change to nitrous oxide was about 3%.

【0047】(実施例9)反応温度が280℃であるこ
と、混合ガスの組成がNO2=442ppm、O2=10
00ppmであること、メタノールの添加量が0.08
0cm3/分であること以外は実施例1と同様の方法で
二酸化窒素の浄化試験を行った。出口側の各成分濃度は
NO2=0ppm、N2=219ppm、N2O=0pp
m、CO2=996ppmであり、その他の生成物は一
切観測されなかった。
Example 9 The reaction temperature was 280 ° C., the composition of the mixed gas was NO 2 = 442 ppm, and O 2 = 10
00 ppm, and the amount of methanol added is 0.08
A nitrogen dioxide purification test was performed in the same manner as in Example 1 except that the flow rate was 0 cm 3 / min. The concentration of each component on the outlet side is NO 2 = 0 ppm, N 2 = 219 ppm, N 2 O = 0 pp
m, CO 2 = 996 ppm, and no other products were observed.

【0048】以上の結果から、本実施例では二酸化窒素
が100%除去されたこと、二酸化窒素のうち99.1
%が窒素にまで還元されたことが示された。またメタノ
ールも100%消費されたことより、二酸化窒素の除去
は反応式(2)による窒素への還元反応によると結論さ
れた。
From the above results, in this embodiment, 100% of nitrogen dioxide was removed, and 99.1% of nitrogen dioxide was removed.
% Was reduced to nitrogen. Since 100% of the methanol was also consumed, it was concluded that the removal of nitrogen dioxide was due to the reduction reaction to nitrogen according to the reaction formula (2).

【0049】(実施例10)反応温度が250℃である
こと、混合ガスの組成がN2O=1000ppm、O2
1000ppmであること、メタノールの添加量が0.
080cm3/分であること以外は実施例1と同様の方
法で亜酸化窒素の浄化試験を行った。出口側の各成分濃
度はN2O=38ppm、N2=960ppm、CO2
980ppmであり、その他の生成物は一切観測されな
かった。
Example 10 The reaction temperature was 250 ° C., the composition of the mixed gas was N 2 O = 1000 ppm, and O 2 =
1000 ppm, and the amount of methanol added is 0.1 ppm.
A nitrous oxide purification test was performed in the same manner as in Example 1 except that the density was 080 cm 3 / min. The concentration of each component on the outlet side is N 2 O = 38 ppm, N 2 = 960 ppm, CO 2 =
980 ppm, and no other products were observed.

【0050】以上の結果から、本実施例では亜酸化窒素
が96.2%除去され、亜酸化窒素のうち96.0%が
窒素にまで還元されたことが示された。またメタノール
も100%消費されたことから、亜酸化窒素の除去は反
応式(3)による窒素への還元反応によると結論され
た。
From the above results, it was shown that in this example, 96.2% of nitrous oxide was removed, and 96.0% of nitrous oxide was reduced to nitrogen. Since methanol was also consumed by 100%, it was concluded that the removal of nitrous oxide was due to the reduction reaction to nitrogen according to the reaction formula (3).

【0051】(実施例11)カリウムの代わりにナトリ
ウムを3.0重量%、パラジウムを1.3重量%担持し
たアルミナを使用すること以外は実施例2と同様の条件
で一酸化窒素の浄化試験を行った。出口側の各成分濃度
はNO=0ppm、N2=490ppm、CO2=920
ppmであり、亜酸化窒素を含むその他の生成物は観測
されなかった。
Example 11 Purification test of nitric oxide under the same conditions as in Example 2 except that alumina supporting 3.0% by weight of sodium and 1.3% by weight of palladium was used instead of potassium. Was done. The concentration of each component on the outlet side is NO = 0 ppm, N 2 = 490 ppm, CO 2 = 920
ppm and no other products containing nitrous oxide were observed.

【0052】以上の結果から、本実施例では一酸化窒素
が100%除去され、一酸化窒素の98%が窒素に還元
されたことが示された。またメタノールが100%消費
されたことから、本実施例における一酸化窒素の除去は
反応式(1)による窒素への還元反応によると結論され
た。
From the above results, it was shown that in this example, 100% of nitrogen monoxide was removed and 98% of nitrogen monoxide was reduced to nitrogen. Since 100% of the methanol was consumed, it was concluded that the removal of nitric oxide in this example was due to the reduction reaction to nitrogen according to the reaction formula (1).

【0053】(比較例1)金属担持処理を行っていない
アルミナを使用する以外は、実施例1と同様にして一酸
化窒素の浄化試験を行った。出口側の各成分ガスの濃度
はNO=950ppm、N2=0ppm、CO2=0pp
m、炭化水素=460ppmであり、その他の生成物は
観測されなかった。各成分ガスの濃度変化の結果から、
一酸化窒素は全く還元されないことが示された。
(Comparative Example 1) A nitric oxide purification test was performed in the same manner as in Example 1 except that alumina not subjected to a metal supporting treatment was used. The concentration of each component gas on the outlet side is NO = 950 ppm, N 2 = 0 ppm, CO 2 = 0 pp
m, hydrocarbon = 460 ppm, and no other products were observed. From the result of the concentration change of each component gas,
It was shown that nitric oxide was not reduced at all.

【0054】(比較例2及び3)パラジウムのみを1.
9重量%担持したアルミナを使用すること(比較例
2)、又はカリウムのみを3.1重量%担持したアルミ
ナを使用すること(比較例3)以外は、実施例2と同様
にして一酸化窒素の浄化試験を行った。比較例2では、
出口側の各成分濃度はNO=30ppm、N2=380
ppm、N2O=90ppm、CO2=900ppmであ
った。
(Comparative Examples 2 and 3)
Nitrogen monoxide was prepared in the same manner as in Example 2 except that alumina supporting 9% by weight was used (Comparative Example 2), or alumina only supporting 3.1% by weight of potassium was used (Comparative Example 3). Was subjected to a purification test. In Comparative Example 2,
The concentration of each component on the outlet side is NO = 30 ppm, N 2 = 380
ppm, N 2 O = 90 ppm, and CO 2 = 900 ppm.

【0055】比較例3ではNO=675ppm、N2
30ppm、N2O=100ppm、CO2=30pp
m、炭化水素=533ppmであり、その他の生成物は
観測されなかった。以上の結果から、比較例2では一酸
化窒素の18%が亜酸化窒素に変化し、一酸化窒素の還
元浄化は不十分であり、比較例3では一酸化窒素の還元
は殆ど生じなかった。
In Comparative Example 3, NO = 675 ppm and N 2 =
30 ppm, N 2 O = 100 ppm, CO 2 = 30 pp
m, hydrocarbon = 533 ppm, and no other products were observed. From the above results, in Comparative Example 2, 18% of the nitric oxide was changed to nitrous oxide, the reduction and purification of nitric oxide was insufficient, and in Comparative Example 3, the reduction of nitric oxide hardly occurred.

【0056】(比較例4)反応温度を200℃にする以
外は実施例2と同様にして一酸化窒素の浄化試験を行っ
た。出口側の各成分濃度はNO=0ppm、N2=32
0ppm、N2O=150ppm、CO2=962ppm
であり、その他の生成物は観測されなかった。以上の結
果から、本比較例では一酸化窒素の30.0%が亜酸化
窒素に変化し、一酸化窒素の還元浄化は不十分であっ
た。
Comparative Example 4 A nitric oxide purification test was performed in the same manner as in Example 2 except that the reaction temperature was set to 200 ° C. The concentration of each component on the outlet side is NO = 0 ppm, N 2 = 32
0 ppm, N 2 O = 150 ppm, CO 2 = 962 ppm
And no other products were observed. From the above results, in this comparative example, 30.0% of the nitric oxide was changed to nitrous oxide, and the reduction purification of nitric oxide was insufficient.

【0057】(比較例5)メタノールの代わりにエタノ
ールを0.040cm3/分添加すること以外は実施例
2と同様にして一酸化窒素の浄化試験を行った。出口側
の各成分濃度はNO=0ppm、N2=370ppm、
2O=104ppm、CO2=1030ppm、CO=
15ppm、炭化水素=45ppmであった。以上の結
果から、本比較例では一酸化窒素の21%が亜酸化窒素
に変化し、一酸化窒素の還元浄化は不十分であった。
Comparative Example 5 A nitric oxide purification test was carried out in the same manner as in Example 2 except that 0.040 cm 3 / minute of ethanol was added instead of methanol. The concentration of each component on the outlet side is NO = 0 ppm, N 2 = 370 ppm,
N 2 O = 104 ppm, CO 2 = 1030 ppm, CO =
15 ppm and hydrocarbons were 45 ppm. From the above results, in this comparative example, 21% of the nitric oxide was changed to nitrous oxide, and the reduction purification of nitric oxide was insufficient.

【0058】(比較例6)Pd−K−Al23の充填量
が407.1gであること、反応温度が240℃である
こと、メタノールの代わりにプロピレンを352ppm
添加すること、SV=2000h-1であること以外は実
施例2と同様にして一酸化窒素の浄化試験を行った。
(Comparative Example 6) The amount of Pd-K-Al 2 O 3 charged was 407.1 g, the reaction temperature was 240 ° C., and 352 ppm of propylene was used instead of methanol.
A nitric oxide purification test was carried out in the same manner as in Example 2 except that the addition was carried out and that SV = 2000 h -1 .

【0059】出口側の各成分濃度はNO=0ppm、N
2=340ppm、N2O=150ppm、CO2=51
0ppmであり、その他の生成物は観測されなかった。
以上の結果から、本比較例では一酸化窒素の30%が亜
酸化窒素に変化し、一酸化窒素の還元浄化は不十分であ
った。
The concentration of each component on the outlet side is NO = 0 ppm, N
2 = 340 ppm, N 2 O = 150 ppm, CO 2 = 51
0 ppm, and no other products were observed.
From the above results, in this comparative example, 30% of the nitric oxide was changed to nitrous oxide, and the reduction purification of nitric oxide was insufficient.

【0060】(比較例7)Pd−K−Al23の代わり
にパラジウムを1.7重量%、カリウム1.0重量%を
担持したゼオライト(比表面積260m2/g、細孔径
4.0nm)を用いること、混合ガスの組成がNO=2
000ppm、O2=1000ppm、メタノール添加
量=0.11cm3/分であることを除けば、実施例2
と同様にして、一酸化窒素の浄化試験を行った。
Comparative Example 7 A zeolite supporting 1.7% by weight of palladium and 1.0% by weight of potassium instead of Pd-K-Al 2 O 3 (specific surface area: 260 m 2 / g, pore diameter: 4.0 nm) ), The composition of the mixed gas is NO = 2
Example 2 except that 000 ppm, O 2 = 1000 ppm, and the amount of methanol added = 0.11 cm 3 / min.
In the same manner as in the above, a purification test of nitric oxide was performed.

【0061】出口側の各成分濃度はNO=828pp
m、N2=320ppm、N2O=220ppm、CO2
=655ppm、炭化水素=205ppmであり、その
他の生成物は観測されなかった。以上の結果から、本比
較例では一酸化窒素の36.6%しか除去されなかった
ことから、一酸化窒素の還元浄化は不十分であった。
The concentration of each component on the outlet side is NO = 828 pp
m, N 2 = 320 ppm, N 2 O = 220 ppm, CO 2
= 655 ppm, hydrocarbons = 205 ppm, and no other products were observed. From the above results, in this comparative example, only 36.6% of the nitric oxide was removed, and thus the reduction purification of the nitric oxide was insufficient.

【0062】[0062]

【発明の効果】本発明は、共存酸素濃度が5000pp
m以下の不活性ガス雰囲気中の窒素酸化物を高効率、例
えば空間速度=10000h−1、温度=250℃に
て、ほぼ100%の効率で、安定して窒素に還元でき、
浄化過程で有害なアンモニアやオゾンを用いることも無
い。本発明は、過剰酸素共存下の窒素酸化物を吸着剤に
吸着後、一定濃度以下の酸素濃度を有する不活性ガスで
加熱脱離させて得られる窒素酸化物含有ガスの浄化に特
に有効である。
According to the present invention, the coexisting oxygen concentration is 5,000 pp.
m can be reduced to nitrogen at a high efficiency, for example, at a space velocity of 10,000 h -1 and a temperature of 250 ° C. at an efficiency of almost 100% at a high efficiency, for example, nitrogen gas in an inert gas atmosphere of not more than m.
No harmful ammonia or ozone is used in the purification process. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is particularly effective in purifying nitrogen oxide-containing gas obtained by adsorbing nitrogen oxide in the presence of excess oxygen onto an adsorbent and then heating and desorbing with an inert gas having an oxygen concentration of a certain concentration or less. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】窒素酸化物の浄化試験に用いた窒素酸化物の浄
化試験装置の模式図である。
FIG. 1 is a schematic view of a nitrogen oxide purification test apparatus used for a nitrogen oxide purification test.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

(1)は濃度既知の予め調製された各種成分ガス供給部
(原料ガス、ヘリウムガスベース)、(2)は電子制御
式ガス混合機(水添加部含む)、(3)は加熱装置、
(4)は反応器、(5)はガス分析部(測定成分はNO
X、NO、N2O、N2、CO2、CO、炭化水素、酸
素)、(6)はリファレンス用のバイパスラインであ
る。
(1) a component gas supply section (raw material gas, helium gas base) prepared in advance with a known concentration, (2) an electronically controlled gas mixer (including a water addition section), (3) a heating device,
(4) is a reactor, (5) is a gas analyzer (measurement component is NO
X , NO, N 2 O, N 2 , CO 2 , CO, hydrocarbon, oxygen) and (6) are reference bypass lines.

フロントページの続き (72)発明者 中嶋 道也 千葉県佐倉市大崎台1−28−1−304 Fターム(参考) 3G091 AB04 BA14 BA39 CA16 FB10 GA20 GB01X GB02W GB06W GB07W GB10X GB16X 4D048 AA06 AA07 AB02 AC09 BA03X BA14X BA30Y BA31X BA32Y BA33Y BA41X BB01 DA01 DA10 EA07 4G069 AA03 BA01A BA01B BB02A BB02B BB04A BB04B BC01A BC02A BC02B BC03A BC03B BC69A BC72A BC72B BC75A CA02 CA03 CA08 CA13 EA02Y EC03Y EC15Y FC08 Continuation of the front page (72) Inventor Michiya Nakajima 1-28-304 Osakidai, Sakura-shi, Chiba F-term (reference) 3G091 AB04 BA14 BA39 CA16 FB10 GA20 GB01X GB02W GB06W GB07W GB10X GB16X 4D048 AA06 AA07 AB02 AC09 BA03X BA14X BA30Y BA31X BA32Y BA33Y BA41X BB01 DA01 DA10 EA07 4G069 AA03 BA01A BA01B BB02A BB02B BB04A BB04B BC01A BC02A BC02B BC03A BC03B BC69A BC72A BC72B BC75A CA02 CA03 CA08 CA13 EA02Y EC03Y

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 酸素濃度が0.5%未満の窒素酸化物含
有ガスをメタノ−ルを還元剤として、白金族金属及びア
ルカリ金属をアルミナに共担持させた触媒と220〜3
00℃で接触させることにより、窒素酸化物を窒素に還
元する窒素酸化物の浄化方法。
1. A catalyst comprising a nitrogen oxide-containing gas having an oxygen concentration of less than 0.5%, methanol as a reducing agent, and a platinum group metal and an alkali metal co-supported on alumina.
A method for purifying nitrogen oxides in which nitrogen oxides are reduced to nitrogen by contacting at 00 ° C.
【請求項2】 アルカリ金属の担持量が0.5〜6重量
%、白金族金属の担持量が0.3〜3重量%で、且つア
ルカリ金属/白金族金属の担持量比が0.2〜10であ
ることを特徴とする請求項1に記載の窒素酸化物の浄化
方法。
2. The alkali metal loading is 0.5 to 6% by weight, the platinum group metal loading is 0.3 to 3% by weight, and the alkali metal / platinum group metal loading ratio is 0.2%. The method for purifying nitrogen oxides according to claim 1, wherein the pressure is from 10 to 10.
【請求項3】 白金族金属がパラジウム及び/又は白金
であり、またアルカリ金属がカリウム及び/又はナトリ
ウムであることを特徴とする請求項1又は2に記載の窒
素酸化物の浄化方法。
3. The method for purifying nitrogen oxides according to claim 1, wherein the platinum group metal is palladium and / or platinum, and the alkali metal is potassium and / or sodium.
【請求項4】 窒素酸化物含有ガスが、過剰酸素雰囲気
の窒素酸化物を吸着後、不活性ガス雰囲気下で脱離させ
たものであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか
一つに記載の窒素酸化物の浄化方法。
4. The gas according to claim 1, wherein the nitrogen oxide-containing gas is obtained by adsorbing nitrogen oxide in an excess oxygen atmosphere and then desorbing the nitrogen oxide-containing gas under an inert gas atmosphere. 5. A method for purifying nitrogen oxides according to any one of the above.
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