JP2003252603A - 一酸化炭素酸化用触媒層及び一酸化炭素の酸化除去方法 - Google Patents
一酸化炭素酸化用触媒層及び一酸化炭素の酸化除去方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、微量の一酸化炭素に対して選択的
酸化能を持つ高性能触媒層及び該触媒層を用いた一酸化
炭素の酸化除去方法を提供することをその課題とする。 【解決手段】 被処理ガス中に含まれる一酸化炭素を酸
化除去するための触媒層であって、一酸化炭素吸着能の
低い第１貴金属触媒からなる第１触媒層と、該第１触媒
層に連結する該第１貴金属触媒よりも高い一酸化炭素吸
着能を有する第２貴金属触媒からなる第２触媒層からな
ることを特徴とする一酸化炭素酸化用触媒層。
酸化能を持つ高性能触媒層及び該触媒層を用いた一酸化
炭素の酸化除去方法を提供することをその課題とする。 【解決手段】 被処理ガス中に含まれる一酸化炭素を酸
化除去するための触媒層であって、一酸化炭素吸着能の
低い第１貴金属触媒からなる第１触媒層と、該第１触媒
層に連結する該第１貴金属触媒よりも高い一酸化炭素吸
着能を有する第２貴金属触媒からなる第２触媒層からな
ることを特徴とする一酸化炭素酸化用触媒層。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一酸化炭素の酸化
用触媒層及び一酸化炭素の酸化除去方法に関する。
用触媒層及び一酸化炭素の酸化除去方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】固体高分子型燃料電池（ＰＥＦＣ）は、
高分子膜を電解質として用いるため、電解質の逸散・保
持等に問題がなく、メンテナンスが容易である。また、
１００℃以下で運転できるため起動時間が短いこと等原
理的に優れた特徴を持っている。燃料ガスとしては、メ
タンやメタノールを改質した水素ガスが用いられている
が、燃料ガスに含まれる微量の一酸化炭素によって電極
触媒が被毒を受け、電池性能が大幅に低下することが知
られている。この問題の解決には、改質ガスを電池に供
給する前に予め一酸化炭素を選択的に低減させる方法が
有効である。このため水素を酸化することなく、微量の
一酸化炭素を選択的に酸化除去することが可能な高性能
触媒層の開発が要望されている。
高分子膜を電解質として用いるため、電解質の逸散・保
持等に問題がなく、メンテナンスが容易である。また、
１００℃以下で運転できるため起動時間が短いこと等原
理的に優れた特徴を持っている。燃料ガスとしては、メ
タンやメタノールを改質した水素ガスが用いられている
が、燃料ガスに含まれる微量の一酸化炭素によって電極
触媒が被毒を受け、電池性能が大幅に低下することが知
られている。この問題の解決には、改質ガスを電池に供
給する前に予め一酸化炭素を選択的に低減させる方法が
有効である。このため水素を酸化することなく、微量の
一酸化炭素を選択的に酸化除去することが可能な高性能
触媒層の開発が要望されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、微量の一酸
化炭素に対して選択的酸化能を持つ高性能触媒層及び該
触媒層を用いた一酸化炭素の酸化除去方法を提供するこ
とをその課題とする。
化炭素に対して選択的酸化能を持つ高性能触媒層及び該
触媒層を用いた一酸化炭素の酸化除去方法を提供するこ
とをその課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の課
題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成す
るに至った。即ち、本発明によれば、一酸化炭素を酸化
反応させるための以下に示す触媒層及び方法が提供され
る。 （１）被処理ガス中に含まれる一酸化炭素を酸化除去す
るための触媒層であって、一酸化炭素吸着能の低い第１
貴金属触媒からなる第１触媒層と、該第１触媒層に連結
する該第１貴金属触媒よりも高い一酸化炭素吸着能を有
する第２貴金属触媒からなる第２触媒層からなることを
特徴とする一酸化炭素酸化用触媒層。 （２）該第１貴金属触媒がルテニウム触媒及び／又は白
金触媒からなり、該第２貴金属触媒がロジウム触媒及び
／又はパラジウム触媒からなることを特徴とする前記
（１）に記載の触媒層。 （３）被処理ガス中に含まれる一酸化炭素を触媒層中で
酸化除去する方法において、該触媒層として前記（１）
又は（２）に記載の触媒層を用いることを特徴とする一
酸化炭素の酸化除去方法。 （４）該被処理ガスが水素ガスである前記（３）に記載
の方法。
題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成す
るに至った。即ち、本発明によれば、一酸化炭素を酸化
反応させるための以下に示す触媒層及び方法が提供され
る。 （１）被処理ガス中に含まれる一酸化炭素を酸化除去す
るための触媒層であって、一酸化炭素吸着能の低い第１
貴金属触媒からなる第１触媒層と、該第１触媒層に連結
する該第１貴金属触媒よりも高い一酸化炭素吸着能を有
する第２貴金属触媒からなる第２触媒層からなることを
特徴とする一酸化炭素酸化用触媒層。 （２）該第１貴金属触媒がルテニウム触媒及び／又は白
金触媒からなり、該第２貴金属触媒がロジウム触媒及び
／又はパラジウム触媒からなることを特徴とする前記
（１）に記載の触媒層。 （３）被処理ガス中に含まれる一酸化炭素を触媒層中で
酸化除去する方法において、該触媒層として前記（１）
又は（２）に記載の触媒層を用いることを特徴とする一
酸化炭素の酸化除去方法。 （４）該被処理ガスが水素ガスである前記（３）に記載
の方法。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の触媒層は、第１触媒層と
それに連結する第２触媒層から構成され、該第１触媒層
は、一酸化炭素吸着能の低い第１貴金属触媒からなり、
該第２触媒層は、該第１貴金属触媒より高い一酸化炭素
吸着能を有する第２貴金属触媒からなることを特徴とす
る。第１触媒層に適用可能な第１貴金属触媒には、ルテ
ニウム触媒や、白金触媒等が包含される。本発明では、
特に、白金触媒の使用が好ましい。第２触媒層に適用可
能な第２貴金属触媒には、ロジウム触媒、パラジウム触
媒、イリジウム触媒等が包含される。本発明では、特に
ロジウム触媒やパラジウム触媒の使用が好ましい。
それに連結する第２触媒層から構成され、該第１触媒層
は、一酸化炭素吸着能の低い第１貴金属触媒からなり、
該第２触媒層は、該第１貴金属触媒より高い一酸化炭素
吸着能を有する第２貴金属触媒からなることを特徴とす
る。第１触媒層に適用可能な第１貴金属触媒には、ルテ
ニウム触媒や、白金触媒等が包含される。本発明では、
特に、白金触媒の使用が好ましい。第２触媒層に適用可
能な第２貴金属触媒には、ロジウム触媒、パラジウム触
媒、イリジウム触媒等が包含される。本発明では、特に
ロジウム触媒やパラジウム触媒の使用が好ましい。
【０００６】本発明で用いる前記貴金属触媒としては、
いずれも、従来公知のものを用いることができる。本発
明で用いる好ましい貴金属触媒は、触媒担体としての多
孔質無機物質に担持された貴金属からなる担持触媒であ
る。
いずれも、従来公知のものを用いることができる。本発
明で用いる好ましい貴金属触媒は、触媒担体としての多
孔質無機物質に担持された貴金属からなる担持触媒であ
る。
【０００７】本発明で用いる担持触媒において、その担
体としては、アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナ、マ
グネシア、ジルコニア、ゼオライト等の多孔質無機物質
が用いられる。本発明では、特に、アルミナが好ましく
用いられる。担体上に存在する貴金属の状態は、金属状
態である。担体に担持される貴金属の平均粒径は１〜１
００ｎｍ、好ましくは１〜３０ｎｍである。貴金属の割
合は、全触媒中、０．１〜１０．０重量％、好ましくは
０．１〜１．０重量％である。
体としては、アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナ、マ
グネシア、ジルコニア、ゼオライト等の多孔質無機物質
が用いられる。本発明では、特に、アルミナが好ましく
用いられる。担体上に存在する貴金属の状態は、金属状
態である。担体に担持される貴金属の平均粒径は１〜１
００ｎｍ、好ましくは１〜３０ｎｍである。貴金属の割
合は、全触媒中、０．１〜１０．０重量％、好ましくは
０．１〜１．０重量％である。
【０００８】本発明で用いる触媒は、顆粒状、球形状、
円柱状、円筒状等であることができる。その寸法は、触
媒層の形成に慣用の粒径であればよく、一般的には、長
軸の長さで、３〜１０ｍｍ、好ましくは３〜６ｍｍであ
る。
円柱状、円筒状等であることができる。その寸法は、触
媒層の形成に慣用の粒径であればよく、一般的には、長
軸の長さで、３〜１０ｍｍ、好ましくは３〜６ｍｍであ
る。
【０００９】本発明の触媒層は、前記したように、第１
触媒層と第２触媒層を連結した構造を有する。この場
合、第１触媒層と第２触媒層とは、同一の反応器内に形
成することができる他、別々の反応器内に形成すること
ができる。また、本発明の触媒層は縦型や横型のもので
あることができる。
触媒層と第２触媒層を連結した構造を有する。この場
合、第１触媒層と第２触媒層とは、同一の反応器内に形
成することができる他、別々の反応器内に形成すること
ができる。また、本発明の触媒層は縦型や横型のもので
あることができる。
【００１０】次に、本発明を図面を参照しながら詳述す
る。図１は本発明の触媒層を有する装置系統図を示す。
図１において、１は第１触媒層、２は第２触媒層、１１
は触媒層を示す。
る。図１は本発明の触媒層を有する装置系統図を示す。
図１において、１は第１触媒層、２は第２触媒層、１１
は触媒層を示す。
【００１１】図１に示した装置系統図に従ってガス中に
含まれる一酸化炭素を酸化除去するには、被処理ガスを
ライン５、バルブ６、ライン７を通して反応容器（触媒
層）１１の上部に形成された第１触媒層１に供給する。
被処理ガス中の一酸化炭素の割合は、通常、０．４〜
２．０モル％、好ましくは０．４〜１．０モル％であ
る。原料ガス中に酸素を共存させるが、その割合は、一
酸化炭素に対するモル比［Ｏ2］／［ＣＯ］で、０．５
〜３．０、好ましくは１．０〜３．０である。一酸化炭
素の酸化に必要な酸素は、原料ガス中に混合して第１触
媒層に供給することができるが、別の酸素供給ラインを
介して第１触媒層に供給することもできる。なお、反応
系に供給する酸素は、純酸素ガスとして供給し得る他、
空気や酸素富化空気等として供給することができる。
含まれる一酸化炭素を酸化除去するには、被処理ガスを
ライン５、バルブ６、ライン７を通して反応容器（触媒
層）１１の上部に形成された第１触媒層１に供給する。
被処理ガス中の一酸化炭素の割合は、通常、０．４〜
２．０モル％、好ましくは０．４〜１．０モル％であ
る。原料ガス中に酸素を共存させるが、その割合は、一
酸化炭素に対するモル比［Ｏ2］／［ＣＯ］で、０．５
〜３．０、好ましくは１．０〜３．０である。一酸化炭
素の酸化に必要な酸素は、原料ガス中に混合して第１触
媒層に供給することができるが、別の酸素供給ラインを
介して第１触媒層に供給することもできる。なお、反応
系に供給する酸素は、純酸素ガスとして供給し得る他、
空気や酸素富化空気等として供給することができる。
【００１２】第１触媒層２における反応温度は８０〜２
５０℃、好ましくは８０〜１５０℃である。また、その
ガス空間速度（ＧＨＳＶ）は１，０００〜１００，００
０ｈｒ-1、好ましくは１，０００〜２０，０００ｈｒ-1
である。
５０℃、好ましくは８０〜１５０℃である。また、その
ガス空間速度（ＧＨＳＶ）は１，０００〜１００，００
０ｈｒ-1、好ましくは１，０００〜２０，０００ｈｒ-1
である。
【００１３】第１触媒層１で反応処理された被処理ガス
は、第２触媒層に供給され、ここで反応処理される。第
２触媒層２における反応温度は、８０〜２５０℃、好ま
しくは８０〜１５０℃である。また、そのガス空間速度
（ＧＨＳＶ）は、１，０００〜１００，０００ｈｒ-1、
好ましくは１，０００〜２０，０００ｈｒ-1である。第
１触媒層と第２触媒層の反応条件は同一であってもよい
し、異なっていてもよい。また、図１において、触媒層
１１は、下向流方式のものとして設計されているが、上
向流方式として設計することもできる。この場合には、
第１触媒層を下段に、第２触媒層を上段に設置すればよ
い。
は、第２触媒層に供給され、ここで反応処理される。第
２触媒層２における反応温度は、８０〜２５０℃、好ま
しくは８０〜１５０℃である。また、そのガス空間速度
（ＧＨＳＶ）は、１，０００〜１００，０００ｈｒ-1、
好ましくは１，０００〜２０，０００ｈｒ-1である。第
１触媒層と第２触媒層の反応条件は同一であってもよい
し、異なっていてもよい。また、図１において、触媒層
１１は、下向流方式のものとして設計されているが、上
向流方式として設計することもできる。この場合には、
第１触媒層を下段に、第２触媒層を上段に設置すればよ
い。
【００１４】第２触媒層２を通過して被処理ガスは、ラ
イン８、バルブ９及びライン１０を通って排出される。
前記のようにして被処理ガスを酸化処理することによ
り、そのガス中に含まれる一酸化炭素を効率よく酸化除
去することができる。この酸化処理により生成する酸化
物は、二酸化炭素や水蒸気等である。
イン８、バルブ９及びライン１０を通って排出される。
前記のようにして被処理ガスを酸化処理することによ
り、そのガス中に含まれる一酸化炭素を効率よく酸化除
去することができる。この酸化処理により生成する酸化
物は、二酸化炭素や水蒸気等である。
【００１５】本発明で用いる被処理ガスは、好ましくは
水素ガスであるが、それ以外のガス、例えば、炭化水
素、アルコール、水蒸気、二酸化炭素等であることがで
きる。本発明によれば、このようなガス中に含まれる微
量ないし少量の一酸化炭素を効率よくかつ選択的に酸化
除去することができる。
水素ガスであるが、それ以外のガス、例えば、炭化水
素、アルコール、水蒸気、二酸化炭素等であることがで
きる。本発明によれば、このようなガス中に含まれる微
量ないし少量の一酸化炭素を効率よくかつ選択的に酸化
除去することができる。
【００１６】本発明によれば、メタン等の炭素数１〜３
の低級炭化水素やメタノールやエタノール等のアルコー
ルをスチームや炭酸ガスで改質し、精製して得られる水
素ガス中に含まれる微量（通常、０．４〜２．０モル％
程度）の一酸化炭素を酸化除去することができる。この
場合、水素は実質的に酸化されず、一酸化炭素のみが選
択的に酸化される。この様にして得られる精製水素ガス
は、固体高分子型燃料電池用水素ガスとして好適なもの
である。
の低級炭化水素やメタノールやエタノール等のアルコー
ルをスチームや炭酸ガスで改質し、精製して得られる水
素ガス中に含まれる微量（通常、０．４〜２．０モル％
程度）の一酸化炭素を酸化除去することができる。この
場合、水素は実質的に酸化されず、一酸化炭素のみが選
択的に酸化される。この様にして得られる精製水素ガス
は、固体高分子型燃料電池用水素ガスとして好適なもの
である。
【００１７】
【実施例】本発明を実施例によってさらに詳細に説明す
るが、本発明はこの実施例によって限定されるものでは
ない。
るが、本発明はこの実施例によって限定されるものでは
ない。
【００１８】触媒調製例１
（ルテニウム触媒）蒸発皿に０．１Ｍ塩化ルテニウム水
溶液０．５０ｍｌとイオン交換水１４．５０ｍｌを入
れ、これに市販のアルミナペレット５．０ｇを加え、撹
拌後１時間放置した。放置後、減圧乾燥機内で３時間乾
燥後、乾燥機内にて８０℃下１２時間乾燥させた後に空
気流通下５００℃で２時間焼成した。この結果、ルテニ
ウム担持量が０．１ｗｔ％のルテニウム／アルミナゲル
触媒（触媒Ｉ）が得られた。また、市販の０．５ｗｔ％
ルテニウム／アルミナゲル触媒（触媒II）も充填触媒と
して用いた。
溶液０．５０ｍｌとイオン交換水１４．５０ｍｌを入
れ、これに市販のアルミナペレット５．０ｇを加え、撹
拌後１時間放置した。放置後、減圧乾燥機内で３時間乾
燥後、乾燥機内にて８０℃下１２時間乾燥させた後に空
気流通下５００℃で２時間焼成した。この結果、ルテニ
ウム担持量が０．１ｗｔ％のルテニウム／アルミナゲル
触媒（触媒Ｉ）が得られた。また、市販の０．５ｗｔ％
ルテニウム／アルミナゲル触媒（触媒II）も充填触媒と
して用いた。
【００１９】触媒調製例２
（白金触媒）蒸発皿に０．１Ｍ塩化白金酸水溶液０．２
６ｍｌとイオン交換水１４．７４ｍｌを入れ、これに市
販のアルミナペレット５．０ｇを加え、撹拌後１時間放
置した。放置後、減圧乾燥機内で３時間乾燥後、乾燥機
内にて８０℃下１２時間乾燥させた後に空気流通下５０
０℃で２時間焼成した。この結果、白金担持量が０．１
ｗｔ％の白金／アルミナゲル触媒（触媒III）が得られ
た。また、市販の０．２３ｗｔ％白金／アルミナゲル触
媒（触媒IV）も充填触媒として用いた。
６ｍｌとイオン交換水１４．７４ｍｌを入れ、これに市
販のアルミナペレット５．０ｇを加え、撹拌後１時間放
置した。放置後、減圧乾燥機内で３時間乾燥後、乾燥機
内にて８０℃下１２時間乾燥させた後に空気流通下５０
０℃で２時間焼成した。この結果、白金担持量が０．１
ｗｔ％の白金／アルミナゲル触媒（触媒III）が得られ
た。また、市販の０．２３ｗｔ％白金／アルミナゲル触
媒（触媒IV）も充填触媒として用いた。
【００２０】触媒調製例３
（ロジウム触媒）蒸発皿に０．１Ｍ塩化ロジウム水溶液
０．４９ｍｌとイオン交換水１４．５１ｍｌを入れ、こ
れに市販のアルミナペレット５．０ｇを加え、撹拌後１
時間放置した。放置後、減圧乾燥機内で３時間乾燥後、
乾燥機内にて８０℃下１２時間乾燥させた後に空気流通
下５００℃で２時間焼成した。この結果、ロジウム担持
量が０．１ｗｔ％のロジウム／アルミナゲル触媒（触媒
Ｖ）が得られた。また、市販の０．５ｗｔ％ロジウム／
アルミナゲル触媒（触媒VI）も充填触媒として用いた。
０．４９ｍｌとイオン交換水１４．５１ｍｌを入れ、こ
れに市販のアルミナペレット５．０ｇを加え、撹拌後１
時間放置した。放置後、減圧乾燥機内で３時間乾燥後、
乾燥機内にて８０℃下１２時間乾燥させた後に空気流通
下５００℃で２時間焼成した。この結果、ロジウム担持
量が０．１ｗｔ％のロジウム／アルミナゲル触媒（触媒
Ｖ）が得られた。また、市販の０．５ｗｔ％ロジウム／
アルミナゲル触媒（触媒VI）も充填触媒として用いた。
【００２１】触媒調製例４
（パラジウム触媒）蒸発皿に０．１Ｍ塩化パラジウム酸
水溶液０．４８ｍｌとイオン交換水１４．５２ｍｌを入
れ、これに市販のアルミナペレット５．０ｇを加え、撹
拌後１時間放置した。放置後、減圧乾燥機内で３時間乾
燥後、乾燥機内にて８０℃下１２時間乾燥させた後に空
気流通下５００℃で２時間焼成した。この結果、パラジ
ウム担持量が０．１ｗｔ％のパラジウム／アルミナゲル
触媒（触媒VII）が得られた。また、市販の０．５ｗｔ
％パラジウム／アルミナゲル触媒（触媒VIII）も充填触
媒として用いた。
水溶液０．４８ｍｌとイオン交換水１４．５２ｍｌを入
れ、これに市販のアルミナペレット５．０ｇを加え、撹
拌後１時間放置した。放置後、減圧乾燥機内で３時間乾
燥後、乾燥機内にて８０℃下１２時間乾燥させた後に空
気流通下５００℃で２時間焼成した。この結果、パラジ
ウム担持量が０．１ｗｔ％のパラジウム／アルミナゲル
触媒（触媒VII）が得られた。また、市販の０．５ｗｔ
％パラジウム／アルミナゲル触媒（触媒VIII）も充填触
媒として用いた。
【００２２】実施例１
ルテニウム／アルミナゲル触媒（触媒Ｉ）０．５ｇを内
径８ｍｍの反応管上段に、ロジウム／アルミナゲル触媒
（触媒Ｖ）０．５ｇを下段に充填して触媒反応管を作
り、その反応管の上端から水素を流通させながら、５０
０℃で２時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物性
を表１に示す。水素還元を行った後、一酸化炭素の選択
酸化反応を行った。すなわち、温度幅１℃以内で温度制
御の可能な電気炉内に反応管を設置し、この反応管にそ
の上端から一酸化炭素：酸素：水素：二酸化炭素：水蒸
気＝０．５：０．５：４０：９：５０（モル比）の混合
ガスを送入して反応させた。反応圧は常圧、触媒層温度
は１１０〜１３０℃で、混合ガス流量は１６７ｃｃ／ｍ
ｉｎとした。その実験結果を表２に示す。
径８ｍｍの反応管上段に、ロジウム／アルミナゲル触媒
（触媒Ｖ）０．５ｇを下段に充填して触媒反応管を作
り、その反応管の上端から水素を流通させながら、５０
０℃で２時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物性
を表１に示す。水素還元を行った後、一酸化炭素の選択
酸化反応を行った。すなわち、温度幅１℃以内で温度制
御の可能な電気炉内に反応管を設置し、この反応管にそ
の上端から一酸化炭素：酸素：水素：二酸化炭素：水蒸
気＝０．５：０．５：４０：９：５０（モル比）の混合
ガスを送入して反応させた。反応圧は常圧、触媒層温度
は１１０〜１３０℃で、混合ガス流量は１６７ｃｃ／ｍ
ｉｎとした。その実験結果を表２に示す。
【００２３】実施例２
ルテニウム／アルミナゲル触媒（触媒Ｉ）０．５ｇを反
応管上段に、パラジウム／アルミナゲル触媒（触媒VI
I）０．５ｇを下段に充填し、水素流通下５００℃で２
時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物性を表１に
示す。その後、実施例１の場合と同様な触媒性能評価試
験を行った。その実験結果を表２に示す。
応管上段に、パラジウム／アルミナゲル触媒（触媒VI
I）０．５ｇを下段に充填し、水素流通下５００℃で２
時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物性を表１に
示す。その後、実施例１の場合と同様な触媒性能評価試
験を行った。その実験結果を表２に示す。
【００２４】実施例３
白金／アルミナゲル触媒（触媒III）０．５ｇを内径８
ｍｍの反応管上段に、ロジウム／アルミナゲル触媒（触
媒Ｖ）０．５ｇを下段に充填し、水素流通下５００℃で
２時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物性を表１
に示す。その後、実施例１の場合と同様な触媒性能評価
試験を行った。その実験結果を表２に示す。
ｍｍの反応管上段に、ロジウム／アルミナゲル触媒（触
媒Ｖ）０．５ｇを下段に充填し、水素流通下５００℃で
２時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物性を表１
に示す。その後、実施例１の場合と同様な触媒性能評価
試験を行った。その実験結果を表２に示す。
【００２５】実施例４
白金／アルミナゲル触媒（触媒III）０．５ｇを内径８
ｍｍの反応管上段に、パラジウム／アルミナゲル触媒
（触媒VII）０．５ｇを下段に充填し、水素流通下５０
０℃で２時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物性
を表１に示す。その後、実施例１の場合と同様な触媒性
能評価試験を行った。その実験結果を表２に示す。
ｍｍの反応管上段に、パラジウム／アルミナゲル触媒
（触媒VII）０．５ｇを下段に充填し、水素流通下５０
０℃で２時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物性
を表１に示す。その後、実施例１の場合と同様な触媒性
能評価試験を行った。その実験結果を表２に示す。
【００２６】実施例５
ルテニウム／アルミナゲル触媒（触媒II）０．５ｇを内
径８ｍｍの反応管上段に、ロジウム／アルミナゲル触媒
（触媒VI）０．５ｇを下段に充填し、水素流通下５００
℃で２時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物性を
表１に示す。その後、実施例１の場合と同様な触媒性能
評価試験を行った。その実験結果を表２に示す。
径８ｍｍの反応管上段に、ロジウム／アルミナゲル触媒
（触媒VI）０．５ｇを下段に充填し、水素流通下５００
℃で２時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物性を
表１に示す。その後、実施例１の場合と同様な触媒性能
評価試験を行った。その実験結果を表２に示す。
【００２７】実施例６
ルテニウム／アルミナゲル触媒（触媒II）０．５ｇを内
径８ｍｍの反応管上段に、パラジウム／アルミナゲル触
媒（触媒VIII）０．５ｇを下段に充填し、水素流通下５
００℃で２時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物
性を表１に示す。その後、実施例１の場合と同様な触媒
性能評価試験を行った。その実験結果を表２に示す。
径８ｍｍの反応管上段に、パラジウム／アルミナゲル触
媒（触媒VIII）０．５ｇを下段に充填し、水素流通下５
００℃で２時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物
性を表１に示す。その後、実施例１の場合と同様な触媒
性能評価試験を行った。その実験結果を表２に示す。
【００２８】実施例７
白金／アルミナゲル触媒（触媒IV）０．５ｇを内径８ｍ
ｍの反応管上段に、ロジウム／アルミナゲル触媒（触媒
VI）０．５ｇを下段に充填し、水素流通下５００℃で２
時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物性を表１に
示す。その後、実施例１の場合と同様な触媒性能評価試
験を行った。その実験結果を表２に示す。
ｍの反応管上段に、ロジウム／アルミナゲル触媒（触媒
VI）０．５ｇを下段に充填し、水素流通下５００℃で２
時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物性を表１に
示す。その後、実施例１の場合と同様な触媒性能評価試
験を行った。その実験結果を表２に示す。
【００２９】実施例８
白金／アルミナゲル触媒（触媒IV）０．５ｇを内径８ｍ
ｍの反応管上段に、パラジウム／アルミナゲル触媒（触
媒VIII）０．５ｇを下段に充填し、水素流通下５００℃
で２時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物性を表
１に示す。その後、実施例１の場合と同様な触媒性能評
価試験を行った。その実験結果を表２に示す。
ｍの反応管上段に、パラジウム／アルミナゲル触媒（触
媒VIII）０．５ｇを下段に充填し、水素流通下５００℃
で２時間水素還元を行った。水素還元後の触媒物性を表
１に示す。その後、実施例１の場合と同様な触媒性能評
価試験を行った。その実験結果を表２に示す。
【００３０】比較例１〜８
触媒Ｉ〜VIIIを１．０ｇ反応管に充填し、実施例１の場
合と同様な触媒性能評価試験を行った。実験結果を表２
に示す。
合と同様な触媒性能評価試験を行った。実験結果を表２
に示す。
【００３１】
【表１】
【００３２】
【表２】
【００３３】表２に示した反応結果から、本発明による
２つの触媒層を連結した触媒層を用いることにより、単
一触媒層を用いる場合よりも、一酸化炭素を効率よく酸
化除去しうることがわかる。
２つの触媒層を連結した触媒層を用いることにより、単
一触媒層を用いる場合よりも、一酸化炭素を効率よく酸
化除去しうることがわかる。
【００３４】
【発明の効果】本発明によれば、水素ガス等のガス中に
含まれている微量ないし少量の一酸化炭素を数ｐｐｍレ
ベルまで低減させることができる。
含まれている微量ないし少量の一酸化炭素を数ｐｐｍレ
ベルまで低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施に用いる装置系統図の１例を示
す。
す。
１ 第１触媒層
２ 第２触媒層
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 岸田 昌浩
福岡県福岡市東区舞松原５丁目29番１ ベ
ルヴィ香椎８番館306号室
(72)発明者 林 博樹
福岡県福岡市東区筥松２丁目28番23号 キ
ャトルメゾン101号室
Ｆターム(参考） 4G140 EA02 EA03 EA05 EA06 EB35
EB36
4H060 AA01 AA08 BB01 BB11 BB33
CC15 DD01 EE03 FF02 GG02
5H026 AA06
5H027 AA06 BA01 BA16
Claims (4)
- 【請求項１】 被処理ガス中に含まれる一酸化炭素を酸
化除去するための触媒層であって、一酸化炭素吸着能の
低い第１貴金属触媒からなる第１触媒層と、該第１触媒
層に連結する該第１貴金属触媒よりも高い一酸化炭素吸
着能を有する第２貴金属触媒からなる第２触媒層からな
ることを特徴とする一酸化炭素酸化用触媒層。 - 【請求項２】 該第１貴金属触媒がルテニウム触媒及び
／又は白金触媒からなり、該第２貴金属触媒がロジウム
触媒及び／又はパラジウム触媒からなることを特徴とす
る請求項１に記載の触媒層。 - 【請求項３】 被処理ガス中に含まれる一酸化炭素を触
媒層中で酸化除去する方法において、該触媒層として請
求項１又は２に記載の触媒層を用いることを特徴とする
一酸化炭素の酸化除去方法。 - 【請求項４】 該被処理ガスが水素ガスである請求項３
に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002056428A JP2003252603A (ja) | 2002-03-01 | 2002-03-01 | 一酸化炭素酸化用触媒層及び一酸化炭素の酸化除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002056428A JP2003252603A (ja) | 2002-03-01 | 2002-03-01 | 一酸化炭素酸化用触媒層及び一酸化炭素の酸化除去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003252603A true JP2003252603A (ja) | 2003-09-10 |
Family
ID=28667005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002056428A Pending JP2003252603A (ja) | 2002-03-01 | 2002-03-01 | 一酸化炭素酸化用触媒層及び一酸化炭素の酸化除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003252603A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007222863A (ja) * | 2005-03-31 | 2007-09-06 | Daikin Ind Ltd | 一酸化炭素除去材料、一酸化炭素除去装置、一酸化炭素除去部材、及び一酸化炭素除去部材の製造方法 |
-
2002
- 2002-03-01 JP JP2002056428A patent/JP2003252603A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007222863A (ja) * | 2005-03-31 | 2007-09-06 | Daikin Ind Ltd | 一酸化炭素除去材料、一酸化炭素除去装置、一酸化炭素除去部材、及び一酸化炭素除去部材の製造方法 |
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