JP2002001065A - 有機塩素化合物の分解触媒と分解方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダイオキシン等の有害有機塩素化合物を
低温で効率よく分解しうる方法を提供する。 【解決手段】 上記課題は、有機塩素化合物を、酸素の
存在下で炭酸ガス、水及び塩化水素に分解する酸化分解
触媒成分と、水蒸気の存在下で塩素を除去する脱塩素触
媒成分よりなる有機塩素化合物の分解触媒とこれを用い
た有機塩素化合物の分解方法によって達成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、産業廃棄物や都市
ごみなどを処理する焼却施設等から排出される排ガス中
に含まれるダイオキシン等の有害有機塩素化合物を分解
する触媒及び分解方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、ごみ焼却施設等で発生するダイオ
キシン等の有害有機化合物が大きな社会問題になってお
り、その対策が種々講じられている。

【０００３】例えば、特公平６−３８８６３号公報に
は、触媒の存在下加熱することによって、炭素原子４な
いし８個を有するポリハロゲン化シクロアルキル化合物
および少なくとも炭素原子５個を有するポリハロゲン化
芳香族化合物を分解する方法であって、前記ポリハロゲ
ン化化合物で汚染された固体基質中に存在する揮発性成
分、または前記ポリハロゲン化化合物で汚染された液体
基質、または前記ポリハロゲン化化合物自体を加熱もし
くは焙焼によってガス状態に変換し、そして生成したガ
スまたは前記ポリハロゲン化化合物で汚染されたガス状
物質を、触媒として固定床の形の周期律表Ｉａ，Ｉｂ，
IIａ，IIｂ，IIIａ，IVａ，IVｂ，VIIｂもしくはVIIIｂ
族の元素の金属の酸化物、またはそれらの混合物を使用
し、前記触媒との緊密な接触下酸素および水の存在下加
熱することよりなり、作業温度は２００ないし５５０℃
であるポリハロゲン化化合物の分解方法が開示されてい
る。

【０００４】また、特許第２６３３３１６号公報には、
廃棄物焼却炉排ガスを冷却後、集塵装置で除塵するとと
もに、除塵された排ガスを酸化触媒と接触させて排ガス
中の有害物質を分解させる排ガス処理方法において、前
記集塵装置により除塵された排ガスを、１５０〜２９０
℃の温度で、酸化チタン担体に五酸化バナジウムと三酸
化タングステンを担持させた触媒と接触させて前記排ガ
ス中の少なくともポリ塩素化ジベンゾダイオキシンおよ
び／またはポリ塩素化ジベンゾフランを分解する方法が
開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来技術では低温での
有機塩素化合物分解能が不十分であり、排ガス中の有機
塩素化合物除去率を向上させるには、触媒量を増加させ
るかあるいは反応温度を上げる等の方策を実施する必要
があった。

【０００６】本発明の目的は、ダイオキシン等の有害有
機塩素化合物を低温で効率よく分解しうる方法を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決するべく鋭意検討の結果、有機塩素化合物を分解す
る触媒には、酸素の存在下で炭酸ガス、水及び塩化水素
にまで分解しうる触媒と、水蒸気の存在下で有機塩素化
合物の塩素と置換して塩素数を減少させる触媒があるこ
と、並びにこれらの両触媒を組み合わせることによって
有機塩素化合物を低温で効率よく分解しうることを見出
した。

【０００８】また、これらの触媒のなかには炭素の存在
下で有機塩素化合物を無火炎燃焼させる触媒燃焼機能を
有するものがあり、この機能を有するものを選択して用
いることにより有機塩素化合物を低温でさらに効率よく
分解しうることを見出した。

【０００９】本発明はかかる知見に基づいてなされたも
のであり、有機塩素化合物を、酸素の存在下で炭酸ガ
ス、水及び塩化水素に分解する酸化分解触媒成分と、水
蒸気の存在下で塩素を除去する脱塩素触媒成分よりなる
有機塩素化合物の分解触媒と、有機塩素化合物と酸素と
水蒸気を含有するガスを１００〜３５０℃で上記の触媒
に接触させることを特徴とする有機塩素化合物の分解方
法に関するものである。

【００１０】上記の酸化分解触媒は有機塩素化合物を酸
素と反応させて炭酸ガス、水及び塩化水素にまで分解し
て無害化するものであり、脱塩素触媒は水と反応させて
塩化水素を発生させ、毒性等価係数が０のダイオキシン
の異性体に転化するものである。触媒燃焼させるもの
は、未燃チャーなどの超微粒子状の炭素質物質に吸着さ
れている有機塩素化合物を炭素質物質ごと無火炎燃焼さ
せて炭酸ガス、水及び塩化水素に分解するものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の酸化分解触媒成分は、ク
ロム、コバルト、亜鉛、スズ、リン、ビスマス、アンチ
モン、テルル、ジルコニウム、ニオブ、鉛、ランタン、
セリウム、ニッケル、鉄、銅、マンガン、バナジウムか
らなる群から選ばれた少なくとも１つの元素、塩或いは
酸化物またはモリブデン酸ビスマスであり、好ましいも
のはクロム、亜鉛、ジルコニウム、鉛、ランタン、セリ
ウム、ニッケル、マンガン、バナジウムの元素、塩或い
は酸化物、特に好ましいものはクロムの元素、塩或いは
酸化物である。

【００１２】脱塩素触媒成分は、白金、イリジウム、ロ
ジウム、パラジウム、ルテニウム、金、レニウムからな
る群から選ばれた少なくとも１つの元素、塩或いは酸化
物、またはシリカ・チタニア、ジルコニア・チタニアか
らなる群から選ばれた少なくとも１つの複合酸化物であ
り、好ましいものは白金、ロジウム、パラジウム、ルテ
ニウム、レニウムの元素、塩或いは酸化物、特に好まし
いものはパラジウム、レニウムの元素、塩或いは酸化物
である。

【００１３】また、触媒燃焼機構を有する成分は、白
金、イリジウム、ロジウム、パラジウム、ルテニウム、
セリウム、ランタン、コバルト、亜鉛からなる群から選
ばれた少なくとも１つの元素、塩或いは酸化物であり、
好ましいものはセリウムの元素、塩或いは酸化物であ
る。

【００１４】本発明の多元機能触媒における酸化分解触
媒成分と脱塩素触媒成分の比率は重量比で１，０００：
１〜１：１，０００程度、好ましくは１：１〜１０：１
程度が適当である。

【００１５】本発明の触媒は担体に担持させることがで
きる。好ましい担体はチタニア、シリカ、アルミナ、珪
藻土等であり、チタニアが特に好ましい。担体の使用量
は多元機能触媒１重量部に対し１〜１００重量部程度、
通常２〜９重量部程度でよい。

【００１６】この触媒の製造には、この種の触媒の一般
的な調製方法を適用できる。例えば触媒の製造用原料
は、上記各金属の化合物として、硝酸塩、炭酸塩、ハロ
ゲン化物等の無機酸塩および酢酸塩、シュウ酸塩など有
機酸塩が使用される。また、触媒担体への担持操作に
は、通常の沈殿法、混練法、含浸法およびイオン交換法
などの技術が利用できる。このように調製された触媒組
成物は、必要があれば常法により焼成する。焼成は、窒
素中または空気中において、３００〜７００℃の温度で
１〜１０時間加熱して行うのが好ましい。また、触媒を
個別に調製して混合することも可能である。

【００１７】本発明の触媒は固定床、移動床等のいずれ
の形態でも使用することができる。そして触媒の大きさ
及び形状は、一般に処理ガス量、ダストの濃度、反応器
の大きさ、反応器の設置場所等により決定される。特
に、形状に関しては、円柱状、球状、ハニカム状、板状
などが考えられるが、ダスト濃度が０．０５ｇ／Ｎｍ³
以上と高いガスの場合は、ハニカム状が望ましい。

【００１８】本発明の触媒の分解対象は有機塩素化合物
全般であるが、特にポリ塩素化芳香族化合物を対象とし
ており、例えば、２，３，７，８−テトラクロロジベン
ゾダイオキシンで代表されるようなポリ塩素化ジベンゾ
ダイオキシン類、２，３，４，７，８−ペンタクロロジ
ベンゾフランで代表されるようなポリ塩素化ジベンゾフ
ラン類、３，３’，４，４’，５−ペンタクロロビフェ
ニルで代表されるようなポリ塩素化ビフェニル類、Ｏ−
クロロフェノールで代表されるような塩素化フェノール
類、クロロベンゼンで代表されるような塩素化ベンゼン
類等である。

【００１９】本発明の処理対象のガスにおける有機塩素
化合物の濃度は特に制限されず、飽和濃度であってもよ
く、飽和濃度を越えていてミスト等の形態で含むもので
あってもよい。しかしながら、通常は２，３，７，８−
テトラクロロジベンゾダイオキシン換算で０．０１〜５
００ｎｇ／Ｎｍ³程度、特に０．０５〜１０ｎｇ／Ｎｍ³
程度のものである。このガスには、有機塩素化合物に対
して、理論量以上の酸素と水蒸気が含まれている必要が
あるが、一般にごみ焼却炉等からの排ガスには酸素も水
蒸気も上記要求量をはるかに超えて含んでいるので、特
に酸素や水蒸気を添加あるいは濃度調整する必要はな
い。

【００２０】分解条件としては、反応温度は１００〜３
５０℃程度、好ましくは１５０〜２５０℃程度、特に好
ましくは１７０〜１９０℃程度で、空間速度（触媒１ｍ
³当りの標準状態におけるガスの供給速度）は１，００
０〜５０，０００ｈ^-1程度が適当である。

【００２１】

【実施例】１．触媒の調製 触媒Ａの調製 硝酸パラジウム（Ｐｄ（ＮＯ₃）₂）０．９ｋｇと硝酸セ
リウム６水和物（Ｃｅ（ＮＯ₃）₂）・６Ｈ₂Ｏ）１２．
６ｋｇを酸に溶解し、得られた水溶液を粉末のチタニア
９４．５ｋｇに加え、良く混練した。次にその混練物を
１２０℃、１２時間乾燥後、更に空気中で５００℃、３
時間焼成し、３〜５ｍｍに分級、目的の触媒Ａを得た。
上記触媒の成分比（重量比）はＰｄＯ：ＣｅＯ₂：Ｔｉ
Ｏ₂＝０．５：５．０：９４．５であった。

【００２２】触媒Ｂの調製 硝酸パラジウム（Ｐｄ（ＮＯ₃）₂）０．９ｋｇと硝酸ニ
ッケル６水和物（Ｎｉ（ＮＯ₃）₂）・６Ｈ₂Ｏ）１９．
５ｋｇを酸に溶解し、得られた水溶液を粉末のチタニア
９４．５ｋｇに加え、良く混練した。次にその混練物を
１２０℃、１２時間乾燥後、更に空気中で５００℃、３
時間焼成し、３〜５ｍｍに分級、目的の触媒Ｂを得た。
上記触媒の成分比（重量比）はＰｄＯ：ＮｉＯ：ＴｉＯ
₂＝０．５：５．１：９４．４であった。

【００２３】触媒Ｃの調製 硝酸パラジウム（Ｐｄ（ＮＯ₃）₂）０．９ｋｇと無水ク
ロム酸（ＣｒＯ₃）５．０ｋｇを酸に溶解し、得られた
水溶液を粉末のチタニア９４．５ｋｇに加え、良く混練
した。次にその混練物を１２０℃、１２時間乾燥後、更
に空気中で５００℃、３時間焼成し、３〜５ｍｍに分
級、目的の触媒Ｃを得た。上記触媒の成分比（重量比）
はＰｄＯ：ＣｒＯ₃：ＴｉＯ₂＝０．５：５．０：９４．
５であった。

【００２４】触媒Ｄの調製 過レニウム酸アンモニウム（ＮＨ₄ＲｅＯ₄）０．６ｋｇ
と無水クロム酸（ＣｒＯ₃）５．０ｋｇを蒸留水に溶解
し、得られた水溶液を粉末のチタニア９４．５ｋｇに加
え、良く混練した。次にその混練物を１２０℃、１２時
間乾燥後、更に空気中で５００℃、３時間焼成し、３〜
５ｍｍに分級、目的の触媒Ｄを得た。上記触媒の成分比
（重量比）はＲｅ₂Ｏ₇：ＣｒＯ₃：ＴｉＯ₂＝０．６：
５．１：９４．３であった。

【００２５】触媒Ｅの調製 過レニウム酸アンモニウム（ＮＨ₄ＲｅＯ₄）０．３ｋｇ
と硝酸ランタン６水和物（Ｌａ（ＮＯ₃）₃・６Ｈ₂Ｏ）
１２．７ｋｇを蒸留水に溶解し、得られた水溶液を粉末
のチタニア９４．７ｋｇに加え、良く混練した。次にそ
の混練物を１２０℃、１２時間乾燥後、更に空気中で５
００℃、３時間焼成し、３〜５ｍｍに分級、目的の触媒
Ｅを得た。上記触媒の成分比（重量比）はＲｅ₂Ｏ₇：Ｌ
ａＯ₂：ＴｉＯ₂＝０．３：５．０：９４．７であった。

【００２６】触媒Ｆの調製 過レニウム酸アンモニウム（ＮＨ₄ＲｅＯ₄）０．３ｋｇ
と硝酸酸化ジルコニウム２水和物（ＺｒＯ（ＮＯ₃）₃・
２Ｈ₂Ｏ）１０．９ｋｇを蒸留水に溶解し、得られた水
溶液を粉末のチタニア９４．７ｋｇに加え、良く混練し
た。次にその混練物を１２０℃、１２時間乾燥後、更に
空気中で５００℃、３時間焼成し、３〜５ｍｍに分級、
目的の触媒Ｆを得た。上記触媒の成分比（重量比）はＲ
ｅ₂Ｏ₇：ＺｒＯ₂：ＴｉＯ₂＝０．３：５．１：９４．６
であった。

【００２７】触媒Ｇの調製 塩化ロジウム３水和物（ＲｈＣｌ₃・３Ｈ₂Ｏ）１．３ｋ
ｇと硝酸鉛（Ｐｂ（ＮＯ₃）₂）７．４ｋｇを蒸留水に溶
解し、得られた水溶液を粉末のチタニア９４．５ｋｇに
加え、良く混練した。次にその混練物を１２０℃、１２
時間乾燥後、更に空気中で５００℃、３時間焼成し、３
〜５ｍｍに分級、目的の触媒Ｇを得た。上記触媒の成分
比（重量比）はＲｈ：ＰｂＯ：ＴｉＯ₂＝０．５：５．
０：９４．５であった。

【００２８】触媒Ｈの調製 塩化ルテニウム３水和物（ＲｕＣｌ₃・３Ｈ₂Ｏ）１．３
ｋｇと硝酸セリウム６水和物（Ｃｅ（ＮＯ₃）₂・６Ｈ₂
Ｏ）１２．６ｋｇを蒸留水に溶解し、得られた水溶液を
粉末のチタニア９４．５ｋｇに加え、良く混練した。次
にその混練物を１２０℃、１２時間乾燥後、更に空気中
で５００℃、３時間焼成し、３〜５ｍｍに分級、目的の
触媒Ｈを得た。上記触媒の成分比（重量比）はＲｕ：Ｃ
ｅＯ₂：ＴｉＯ₂＝０．５：５．０：９４．５であった。

【００２９】触媒Ｉの調製 硝酸パラジウム（Ｐｄ（ＮＯ₃）₂）０．９ｋｇ、無水ク
ロム酸（ＣｒＯ_３）５．０ｋｇおよび硝酸セリウム６水
和物（Ｃｅ（ＮＯ₃）₂・６Ｈ₂Ｏ）１２．６ｋｇを酸に
溶解し、得られた水溶液を粉末のチタニア８９．５ｋｇ
に加え、良く混練した。次にその混練物を１２０℃、１
２時間乾燥後、更に空気中で５００℃、３時間焼成し、
３〜５ｍｍに分級、目的の触媒Ｉを得た。上記触媒の成
分比（重量比）はＰｄＯ：ＣｒＯ₃：ＣｅＯ₂：ＴｉＯ₂
＝０．５：５．０：５．０：８９．５であった。

【００３０】触媒Ｊの調製 過レニウム酸アンモニウム（ＮＨ₄ＲｅＯ₄）０．６ｋ
ｇ、無水クロム酸（ＣｒＯ₃）５．０ｋｇおよび硝酸セ
リウム６水和物（Ｃｅ（ＮＯ₃）₂・６Ｈ₂Ｏ）１２．６
ｋｇを蒸留水に溶解し、得られた水溶液を粉末のチタニ
ア８９．５ｋｇに加え、良く混練した。次にその混練物
を１２０℃、１２時間乾燥後、更に空気中で５００℃、
３時間焼成し、３〜５ｍｍに分級、目的の触媒Ｊを得
た。上記触媒の成分比（重量比）はＲｅ₂Ｏ₇：Ｃｒ
Ｏ₃：ＣｅＯ₂：ＴｉＯ₂＝０．５：５．０：５．０：８
９．５であった。

【００３１】比較例 メタバナジン酸アンモニウム（ＮＨ₄ＶＯ₃）６．４ｋｇ
とパラタングステン酸アンモニウム（（５ＮＨ₄）₂Ｏ・
１２ＷＯ₃・５Ｈ₂Ｏ）５．７ｋｇを８０℃に加温した１
０重量％モノエタノールアミン水溶液に溶解、得られた
溶液を粉末のチタニア９０．０ｋｇに加え良く混練し
た。次にその混練物を１２０℃、１２時間乾燥後、更に
空気中で５００℃、３時間焼成し、３〜５ｍｍに分級、
比較の触媒を得た。上記触媒の成分比（重量比）はＶ₂
Ｏ₅：ＷＯ₃：ＴｉＯ₂＝５．０：５．０：９０．０であ
った。

【００３２】２．反応条件及び実験結果 内径２０ｃｍのステンレス製反応器に上記触媒を１１充
填し、常圧固定床流通反応装置で触媒の活性試験を行っ
た。この反応管を電気炉で加熱し反応温度１６０あるい
は１９０℃に設定、ゴミ焼却排ガスを空間速度（ＳＶ）
５，０００ｈ^-1になるよう触媒層に流通、ダイオキシン
類濃度を触媒層入り口と出口で測定し、毒性等価換算濃
度に換算、それらから除去率を求めた（結果−表１）。

【００３３】なお、ゴミ焼却排ガスの性状は煤塵量：
０．０１ｇ／Ｎｍ³以下、ＳＯｘ濃度：３０ｐｐｍ以
下、ＮＯｘ濃度：８０ｐｐｍ以下、ＨＣｌ濃度：５０ｐ
ｐｍ以下、ダイオキシン類濃度：１．２０ｎｇ−ＴＥＱ
／Ｎｍ^３であった。また、ダイオキシン類除去率は下記
の定義に従った。 ＤＸＮ類除去率（％）＝（（入口ＤＸＮ類濃度−出口Ｄ
ＸＮ類濃度）÷入口ＤＸＮ類濃度）×１００

【００３４】さらに、触媒Ｉに関しては、反応温度１９
０℃において各ＳＶ（２５００，１００００，１５００
０ｈ^-1）のダイオキシン類除去実験も行った（結果−表
２）。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【表２】

【００３７】参考例 触媒の調製 酸化分解触媒の調製 触媒Ｋの調製 硝酸ニッケル６水和物（Ｎｉ（ＮＯ₃）₂・６Ｈ₂Ｏ）１
９．５ｇを蒸留水に溶解し、得られた水溶液を粉末のチ
タニア９５．０ｇに加え、良く混練した。次にその混練
物を１２０℃、１２時間乾燥後、更に空気中で５００
℃、３時間焼成し、０．５〜１．０ｍｍに分級、目的の
触媒Ｋを得た。上記触媒の成分比（重量比）はＮｉＯ：
ＴｉＯ₂＝５．０：９５．０であった。

【００３８】触媒Ｌの調製 無水クロム酸（ＣｒＯ₃）５．０ｇを蒸留水に溶解し、
得られた水溶液を粉末のチタニア９５．０ｇに加え、良
く混練した。次にその混練物を１２０℃、１２時間乾燥
後、更に空気中で５００℃、３時間焼成し、０．５〜
１．０ｍｍに分級、目的の触媒Ｌを得た。上記触媒の成
分比（重量比）はＣｒＯ₃：ＴｉＯ₂＝５．０：９５．０
であった。

【００３９】触媒Ｍの調製 硝酸ランタン６水和物（Ｌａ（ＮＯ₃）₃・６Ｈ₂Ｏ）１
２．７ｇを蒸留水に溶解し、得られた水溶液を粉末のチ
タニア９５．０ｇに加え、良く混練した。次にその混練
物を１２０℃、１２時間乾燥後、更に空気中で５００
℃、３時間焼成し、０．５〜１．０ｍｍに分級、目的の
触媒Ｍを得た。上記触媒の成分比（重量比）はＬａ
Ｏ₂：ＴｉＯ₂＝５．０：９５．０であった。

【００４０】触媒Ｎの調製 硝酸酸化ジルコニウム２水和物（ＺｒＯ（ＮＯ₃）₃・２
Ｈ₂Ｏ）１０．９ｇを蒸留水に溶解し、得られた水溶液
を粉末のチタニア９５．０ｇに加え、良く混練した。次
にその混練物を１２０℃、１２時間乾燥後、更に空気中
で５００℃、３時間焼成し、０．５〜１．０ｍｍに分
級、目的の触媒Ｎを得た。上記触媒の成分比（重量比）
はＺｒＯ₂：ＴｉＯ₂＝５．１：９４．９であった。

【００４１】触媒Ｏの調製 硝酸鉛（Ｐｂ（ＮＯ₃）₂）７．４ｇを蒸留水に溶解し、
得られた水溶液を粉末のチタニア９５．０ｇに加え、良
く混練した。次にその混練物を１２０℃、１２時間乾燥
後、更に空気中で５００℃、３時間焼成し、０．５〜
１．０ｍｍに分級、目的の触媒Ｏを得た。上記触媒の成
分比（重量比）はＰｂＯ：ＴｉＯ₂＝５．０：９５．０
であった。

【００４２】脱塩素触媒の調製 触媒Ｐの調製 硝酸パラジウム（Ｐｄ（ＮＯ₃）₂）１．９ｇを酸に溶解
し、得られた水溶液を粉末のチタニア９９．０ｇに加
え、良く混練した。次にその混練物を１２０℃、１２時
間乾燥後、更に空気中で５００℃、３時間焼成し、０．
５〜１．０ｍｍに分級、目的の触媒Ｐを得た。上記触媒
の成分比（重量比）はＰｄＯ：ＴｉＯ₂＝１．０：９
９．０であった。

【００４３】触媒Ｑの調製 過レニウム酸アンモニウム（ＮＨ₄ＲｅＯ₄）１．１ｇを
蒸留水に溶解し、得られた水溶液を粉末のチタニア９
９．０ｇに加え、良く混練した。次にその混練物を１２
０℃、１２時間乾燥後、更に空気中で５００℃、３時間
焼成し、０．５〜１．０ｍｍに分級、目的の触媒Ｑを得
た。上記触媒の成分比（重量比）はＲｅ₂Ｏ₇：ＴｉＯ₂
＝１．１：９８．９であった。

【００４４】触媒Ｒの調製 塩化ロジウム３水和物（ＲｈＣｌ₃・３Ｈ₂Ｏ）２．６ｇ
を蒸留水に溶解し、得られた水溶液を粉末のチタニア９
９．０ｇに加え、良く混練した。次にその混練物を１２
０℃、１２時間乾燥後、更に空気中で５００℃、３時間
焼成し、０．５〜１．０ｍｍに分級、目的の触媒Ｒを得
た。上記触媒の成分比（重量比）はＲｈ：ＴｉＯ₂＝
１．０：９９．０であった。

【００４５】触媒Ｓの調製 塩化ルテニウム３水和物（ＲｕＣｌ₃・３Ｈ₂Ｏ）２．６
ｇを蒸留水に溶解し、得られた水溶液を粉末のチタニア
９９．０ｇに加え、良く混練した。次にその混練物を１
２０℃、１２時間乾燥後、更に空気中で５００℃、３時
間焼成し、０．５〜１．０ｍｍに分級、目的の触媒Ｓを
得た。上記触媒の成分比（重量比）はＲｕ：ＴｉＯ₂＝
１．０：９９．０であった。

【００４６】反応条件及び実験結果 内径３ｃｍのガラス製反応器に上記触媒を３５ｍｌ充填
し、常圧固定床流通反応装置で触媒の活性試験を行っ
た。この反応管を電気炉で加熱し反応温度２３０℃に設
定、ダイオキシン類前駆体としてモノクロベンゼンを用
いた模擬ガスを空間速度（ＳＶ）５，０００ｈ^-1になる
よう触媒層に流通した。そして、モノクロロベンゼン濃
度を触媒層入り口と出口で測定、それらからモノクロロ
ベンゼン除去率を、また、ＣＯ、ＣＯ₂、ＨＣｌ、Ｃｌ₂
濃度をそれぞれ触媒層入り口と出口で測定し、その差と
入り口モノクロロベンゼン濃度からＣＯ＋ＣＯ₂収率、
ＨＣｌ＋Ｃｌ₂収率を求めた（結果−表３）。

【００４７】なお、模擬ガスの性状は、モノクロロベン
ゼン濃度：１，０００ｐｐｍ程度、Ｏ₂濃度：１０％、
窒素バランスであった。また、モノクロロベンゼン除去
率、ＣＯ＋ＣＯ₂収率、ＨＣｌ＋Ｃｌ₂収率はそれぞれ下
記の定義に従った。 ＭＣＢｚ類除去率（％）＝((入口ＭＣＢｚ濃度−出口Ｍ
ＣＢｚ濃度)÷入口ＭＣＢｚ濃度)×１００ ＣＯ＋ＣＯ₂収率（％）＝((出口ＣＯ＋ＣＯ₂濃度−入口
ＣＯ＋ＣＯ₂濃度)÷６÷入口ＭＣＢｚ濃度)×１００ ＨＣｌ＋Ｃｌ₂収率（％）＝((出口ＨＣｌ濃度−入口Ｈ
Ｃｌ濃度)÷入口ＭＣＢｚ濃度)×１００＋((出口Ｃｌ₂
濃度−入口Ｃｌ₂濃度)×２÷入口ＭＣＢｚ濃度)×１０
０

【００４８】

【表３】

【００４９】表３より触媒Ｋから触媒Ｏは、モノクロロ
ベンゼン分解率に比べＣＯ＋ＣＯ₂収率、ＨＣｌ＋Ｃｌ₂
収率が低く、ＣＯ＋ＣＯ₂収率、ＨＣｌ＋Ｃｌ₂収率がほ
ぼ同じであることから、ダイオキシン類前駆体であるモ
ノクロロベンゼンに対し酸化分解機能を有していること
が確認された。

【００５０】また、触媒Ｐから触媒Ｓは、ＣＯ＋ＣＯ₂
収率に比べＨＣｌ＋Ｃｌ₂収率が高いことからダイオキ
シン類前駆体であるモノクロロベンゼンに対し脱塩素機
能を有していることが確認された。

【００５１】

【発明の効果】本発明の触媒を用いることによってダイ
オキシン等の有機塩素化合物を低温で効率よく分解する
ことができ、分解装置のコンパクト化及び分解エネルギ
ーの節減をはかることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｊ 23/89 Ｃ０７Ｄ 319/24 Ｃ０７Ｂ 35/06 Ｂ０１Ｄ 53/36 ＺＡＢＧ 37/06 Ｂ０１Ｊ 23/56 ３０１Ａ // Ｃ０７Ｄ 319/24 23/64 １０３Ａ (72)発明者 鹿田 勉 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 Ｆターム(参考） 4D048 AA11 AB01 AB03 BA06Y BA07X BA08X BA13Y BA16Y BA18X BA19X BA20X BA21Y BA22Y BA23Y BA24Y BA25X BA28Y BA29X BA31X BA32X BA33X BA35Y BA36Y BA37Y BA38X BA41X BA42X BA44Y BB01 CC38 DA03 DA13 4G069 AA03 BA02A BA04A BA04B BA05A BA05B BA20A BB04A BB06B BC21A BC21B BC22A BC25A BC26A BC31A BC33A BC35A BC42A BC42B BC43A BC43B BC51A BC51B BC54A BC55A BC58A BC58B BC62A BC64A BC64B BC66A BC67A BC68A BC68B BC70A BC70B BC71A BC71B BC72A BC72B BC74A BC75A BD07A BD10A CA04 CA07 CA10 CA19 EA02Y 4H006 AA05 AC13 AC26 BC10 BE30 BE60

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有機塩素化合物を、酸素の存在下で炭酸
   ガス、水及び塩化水素に分解する酸化分解触媒成分と、
   水蒸気の存在下で塩素を除去する脱塩素触媒成分よりな
   る有機塩素化合物の分解触媒
2. 【請求項２】 有機塩素化合物と酸素と水蒸気を含有す
   るガスを１００〜３５０℃で請求項１記載の触媒に接触
   させることを特徴とする有機塩素化合物の分解方法