JP2005520681A5 - - Google Patents
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Description
これらの図から下記が分かるであろう:
1. あらゆるケースで目標である流出流れ中<10ppmのCOが達成された。
2. 結果は20k/時の時と比べた時の40k/時の時のCO破過点が最小限であることを示している。
3. 60k/時にした時、COは120℃の時に多かったが、135から160℃の時には<5ppmである。
4. メタン生成率はまた空間速度が高い時にも最小限であり、165℃の時の生成量は30ppmである。
本発明の好適な実施の態様は次のとおりである。
1.ルテニウム成分を約1から10重量%、および
酸化亜鉛を少なくとも約0.5重量%、
含んで成る触媒。
2.前記酸化亜鉛が支持体の形態であり、これの上に前記ルテニウム成分の少なくともいくらかが担持されている上記1記載の触媒。
3.前記酸化亜鉛が少なくとも10m2/gのBET表面積を有する上記2記載の触媒。
4.更に耐火性酸化物である支持体も含んで成っていて、それの上に前記ルテニウム成分および前記酸化亜鉛の少なくともいくらかが担持されている上記1記載の触媒。
5.ルテニウム成分を2.0から8.0重量%および酸化亜鉛を少なくとも1重量%含んで成る上記4記載の触媒。
6.ルテニウム成分を2.0から5.0重量%含んで成る上記5記載の触媒。
7.前記耐火性酸化物である支持体がジルコニア、安定化ジルコニア、セリア、安定化セリア、セリア−ジルコニア、チタニア、アルミナ、安定化アルミナ、シリカ−アルミナおよびシリカから成る群から選択される上記4記載の触媒。
8.前記耐火性酸化物である支持体がアルミナである上記7記載の触媒。
9.前記アルミナである支持体が活性アルミナである上記8記載の触媒。
10.前記活性アルミナが少なくとも10m2/gのBET表面積を有する上記9記載の触媒。
11.この触媒がある基質の上に位置するウォッシュコート組成物の形態である上記1記載の触媒。
12.前記基質がハニカムモノリス、発泡体、熱交換器、スクリーン、メッシュ、不活性ペレット、管、および気体導管を限定しているか或はそれとつながっている燃料電池構成要素の表面から成る群から選択される上記11記載の触媒。
13.前記基質が金属およびセラミックから成る群から選択される材料で作られている上記11記載の触媒。
14.前記基質がセラミック製ハニカムモノリスおよび金属製ハニカムモノリスから成る群から選択される上記11記載の触媒。
15.一酸化炭素と水素と酸素を含有する流入気体流れの一酸化炭素に優先的酸化を受けさせる方法であって、ルテニウム成分を約1から10重量%および酸化亜鉛を少なくとも約0.5重量%含んで成る触媒に前記流入気体流れを接触させることを含んで成る方法。
16.前記触媒が更に耐火性酸化物である支持体を含んでなり、それの上に前記ルテニウム成分の少なくともいくらかおよび前記酸化亜鉛の少なくともいくらかが担持されている上記15記載の方法。
17.前記酸化亜鉛を支持体の形態にし、これの上に前記ルテニウム成分の少なくともいくらかが担持されている上記15記載の方法。
18.前記流入気体流れの温度が300℃未満である上記15記載の方法。
19.前記流入気体流れの温度が約100℃から300℃である上記18記載の方法。
20.前記触媒がルテニウム成分を2.0から8.0重量%および酸化亜鉛を少なくとも1重量%含んで成る上記15記載の方法。
21.前記触媒がルテニウム成分を2.0から5.0重量%含んで成る上記15記載の方法。
22.前記耐火性酸化物である支持体をジルコニア、安定化ジルコニア、セリア、安定化セリア、チタニア、アルミナ、安定化アルミナ、シリカ−アルミナおよびシリカから成る群から選択する上記16記載の方法。
23.前記耐火性酸化物である支持体がアルミナを含んで成る上記22記載の方法。
24.前記アルミナである支持体が活性アルミナを含んで成る上記23記載の方法。
25.前記アルミナである支持体に少なくとも10m2/gのBET表面積を持たせる上記23記載の方法。
26.一酸化炭素と水素と酸素を含有する流入気体流れから一酸化炭素を除去する方法であって、
(i)一酸化炭素濃度を1000ppm未満にするに有効な少なくとも1種の上流の優先的酸化触媒に前記流入気体流れを接触させることで1番目の流出気体流れを生じさせ、そして
(ii)ルテニウム成分を約1から10重量%および酸化亜鉛を少なくとも約0.5重量%含んで成る下流の優先的酸化触媒に前記1番目の流出気体流れを接触させることで2番目の流出気体流れを生じさせる、
ことを含んで成る方法。
27.前記下流の優先的酸化触媒が更に耐火性酸化物である支持体を含んでなり、それの上に前記ルテニウム成分の少なくともいくらかが担持されている上記26記載の方法。
28.一酸化炭素と水素と酸素を含有する流入気体流れから一酸化炭素を除去する物品であって、
(a)少なくとも1種の上流の優先的酸化触媒であって、この上流の優先的酸化触媒から排出される上流の流出気体流れに入っている一酸化炭素の濃度を1000ppm未満にするに有効な触媒、および
(b)ルテニウム成分を約1から10重量%および酸化亜鉛を少なくとも約0.5重量%含んで成る下流の優先的酸化触媒、
を含んで成る物品。
29.前記下流の優先的酸化触媒がある基質の上に位置するウォッシュコート組成物の形態である上記28記載の物品。
30.前記基質がハニカムモノリス、発泡体、熱交換器、スクリーン、メッシュ、不活性ペレット、管、および気体導管を限定しているか或はそれとつながっている燃料電池構成要素の表面から成る群から選択される上記29記載の物品。
31.前記基質が金属およびセラミックから成る群から選択される材料で作られている上記29記載の物品。
32.前記基質がセラミック製ハニカムモノリスおよび金属製ハニカムモノリスから成る群から選択される上記29記載の物品。
33.前記下流の優先的酸化触媒がルテニウム成分を2.0から8.0重量%および酸化亜鉛を少なくとも1.0重量%含んで成る上記28記載の物品。
34.前記下流の優先的酸化触媒がルテニウム成分を2.0から5.0重量%含んで成る上記33記載の物品。
35.前記触媒が更に耐火性酸化物である支持体も含んで成っていて、それの上に前記ルテニウム成分および前記酸化亜鉛の少なくともいくらかが担持されている上記28記載の物品。
36.前記下流の優先的酸化触媒の前記耐火性酸化物である支持体がジルコニア、安定化ジルコニア、セリア、安定化セリア、セリア−ジルコニア、チタニア、アルミナ、安定化アルミナ、シリカ−アルミナおよびシリカから成る群から選択される上記35記載の物品。
37.前記耐火性酸化物である支持体がアルミナを含んで成る上記36記載の物品。
38.前記アルミナである支持体が少なくとも10m2/gのBET表面積を有する上記37記載の物品。
1. あらゆるケースで目標である流出流れ中<10ppmのCOが達成された。
2. 結果は20k/時の時と比べた時の40k/時の時のCO破過点が最小限であることを示している。
3. 60k/時にした時、COは120℃の時に多かったが、135から160℃の時には<5ppmである。
4. メタン生成率はまた空間速度が高い時にも最小限であり、165℃の時の生成量は30ppmである。
本発明の好適な実施の態様は次のとおりである。
1.ルテニウム成分を約1から10重量%、および
酸化亜鉛を少なくとも約0.5重量%、
含んで成る触媒。
2.前記酸化亜鉛が支持体の形態であり、これの上に前記ルテニウム成分の少なくともいくらかが担持されている上記1記載の触媒。
3.前記酸化亜鉛が少なくとも10m2/gのBET表面積を有する上記2記載の触媒。
4.更に耐火性酸化物である支持体も含んで成っていて、それの上に前記ルテニウム成分および前記酸化亜鉛の少なくともいくらかが担持されている上記1記載の触媒。
5.ルテニウム成分を2.0から8.0重量%および酸化亜鉛を少なくとも1重量%含んで成る上記4記載の触媒。
6.ルテニウム成分を2.0から5.0重量%含んで成る上記5記載の触媒。
7.前記耐火性酸化物である支持体がジルコニア、安定化ジルコニア、セリア、安定化セリア、セリア−ジルコニア、チタニア、アルミナ、安定化アルミナ、シリカ−アルミナおよびシリカから成る群から選択される上記4記載の触媒。
8.前記耐火性酸化物である支持体がアルミナである上記7記載の触媒。
9.前記アルミナである支持体が活性アルミナである上記8記載の触媒。
10.前記活性アルミナが少なくとも10m2/gのBET表面積を有する上記9記載の触媒。
11.この触媒がある基質の上に位置するウォッシュコート組成物の形態である上記1記載の触媒。
12.前記基質がハニカムモノリス、発泡体、熱交換器、スクリーン、メッシュ、不活性ペレット、管、および気体導管を限定しているか或はそれとつながっている燃料電池構成要素の表面から成る群から選択される上記11記載の触媒。
13.前記基質が金属およびセラミックから成る群から選択される材料で作られている上記11記載の触媒。
14.前記基質がセラミック製ハニカムモノリスおよび金属製ハニカムモノリスから成る群から選択される上記11記載の触媒。
15.一酸化炭素と水素と酸素を含有する流入気体流れの一酸化炭素に優先的酸化を受けさせる方法であって、ルテニウム成分を約1から10重量%および酸化亜鉛を少なくとも約0.5重量%含んで成る触媒に前記流入気体流れを接触させることを含んで成る方法。
16.前記触媒が更に耐火性酸化物である支持体を含んでなり、それの上に前記ルテニウム成分の少なくともいくらかおよび前記酸化亜鉛の少なくともいくらかが担持されている上記15記載の方法。
17.前記酸化亜鉛を支持体の形態にし、これの上に前記ルテニウム成分の少なくともいくらかが担持されている上記15記載の方法。
18.前記流入気体流れの温度が300℃未満である上記15記載の方法。
19.前記流入気体流れの温度が約100℃から300℃である上記18記載の方法。
20.前記触媒がルテニウム成分を2.0から8.0重量%および酸化亜鉛を少なくとも1重量%含んで成る上記15記載の方法。
21.前記触媒がルテニウム成分を2.0から5.0重量%含んで成る上記15記載の方法。
22.前記耐火性酸化物である支持体をジルコニア、安定化ジルコニア、セリア、安定化セリア、チタニア、アルミナ、安定化アルミナ、シリカ−アルミナおよびシリカから成る群から選択する上記16記載の方法。
23.前記耐火性酸化物である支持体がアルミナを含んで成る上記22記載の方法。
24.前記アルミナである支持体が活性アルミナを含んで成る上記23記載の方法。
25.前記アルミナである支持体に少なくとも10m2/gのBET表面積を持たせる上記23記載の方法。
26.一酸化炭素と水素と酸素を含有する流入気体流れから一酸化炭素を除去する方法であって、
(i)一酸化炭素濃度を1000ppm未満にするに有効な少なくとも1種の上流の優先的酸化触媒に前記流入気体流れを接触させることで1番目の流出気体流れを生じさせ、そして
(ii)ルテニウム成分を約1から10重量%および酸化亜鉛を少なくとも約0.5重量%含んで成る下流の優先的酸化触媒に前記1番目の流出気体流れを接触させることで2番目の流出気体流れを生じさせる、
ことを含んで成る方法。
27.前記下流の優先的酸化触媒が更に耐火性酸化物である支持体を含んでなり、それの上に前記ルテニウム成分の少なくともいくらかが担持されている上記26記載の方法。
28.一酸化炭素と水素と酸素を含有する流入気体流れから一酸化炭素を除去する物品であって、
(a)少なくとも1種の上流の優先的酸化触媒であって、この上流の優先的酸化触媒から排出される上流の流出気体流れに入っている一酸化炭素の濃度を1000ppm未満にするに有効な触媒、および
(b)ルテニウム成分を約1から10重量%および酸化亜鉛を少なくとも約0.5重量%含んで成る下流の優先的酸化触媒、
を含んで成る物品。
29.前記下流の優先的酸化触媒がある基質の上に位置するウォッシュコート組成物の形態である上記28記載の物品。
30.前記基質がハニカムモノリス、発泡体、熱交換器、スクリーン、メッシュ、不活性ペレット、管、および気体導管を限定しているか或はそれとつながっている燃料電池構成要素の表面から成る群から選択される上記29記載の物品。
31.前記基質が金属およびセラミックから成る群から選択される材料で作られている上記29記載の物品。
32.前記基質がセラミック製ハニカムモノリスおよび金属製ハニカムモノリスから成る群から選択される上記29記載の物品。
33.前記下流の優先的酸化触媒がルテニウム成分を2.0から8.0重量%および酸化亜鉛を少なくとも1.0重量%含んで成る上記28記載の物品。
34.前記下流の優先的酸化触媒がルテニウム成分を2.0から5.0重量%含んで成る上記33記載の物品。
35.前記触媒が更に耐火性酸化物である支持体も含んで成っていて、それの上に前記ルテニウム成分および前記酸化亜鉛の少なくともいくらかが担持されている上記28記載の物品。
36.前記下流の優先的酸化触媒の前記耐火性酸化物である支持体がジルコニア、安定化ジルコニア、セリア、安定化セリア、セリア−ジルコニア、チタニア、アルミナ、安定化アルミナ、シリカ−アルミナおよびシリカから成る群から選択される上記35記載の物品。
37.前記耐火性酸化物である支持体がアルミナを含んで成る上記36記載の物品。
38.前記アルミナである支持体が少なくとも10m2/gのBET表面積を有する上記37記載の物品。
Claims (10)
- ルテニウム成分を1から10重量%、および
酸化亜鉛を少なくとも0.5重量%、
含んで成る触媒。 - 前記酸化亜鉛が少なくとも10m2/gのBET表面積を有する請求項1記載の触媒。
- 一酸化炭素と水素と酸素を含有する流入気体流れの一酸化炭素に優先的酸化を受けさせる方法であって、ルテニウム成分を1から10重量%および酸化亜鉛を少なくとも0.5重量%含んで成る触媒に前記流入気体流れを接触させることを含んで成る方法。
- 前記流入気体流れの温度が300℃未満である請求項3記載の方法。
- 一酸化炭素と水素と酸素を含有する流入気体流れから一酸化炭素を除去する方法であって、
(i)一酸化炭素濃度を1000ppm未満にするに有効な少なくとも1種の上流の優先的酸化触媒に前記流入気体流れを接触させることで1番目の流出気体流れを生じさせ、そして
(ii)ルテニウム成分を1から10重量%および酸化亜鉛を少なくとも0.5重量%含んで成る下流の優先的酸化触媒に前記1番目の流出気体流れを接触させることで2番目の流出気体流れを生じさせる、
ことを含んで成る方法。 - 一酸化炭素と水素と酸素を含有する流入気体流れから一酸化炭素を除去する物品であって、
(a)少なくとも1種の上流の優先的酸化触媒であって、この上流の優先的酸化触媒から排出される上流の流出気体流れに入っている一酸化炭素の濃度を1000ppm未満にするに有効な触媒、および
(b)ルテニウム成分を1から10重量%および酸化亜鉛を少なくとも0.5重量%含んで成る下流の優先的酸化触媒、
を含んで成る物品。 - 前記触媒が更に耐火性酸化物である支持体も含んで成っていて、それの上に前記ルテニウム成分および前記酸化亜鉛の少なくともいくらかが担持されている請求項6記載の物品。
- 前記下流の優先的酸化触媒の前記耐火性酸化物である支持体がジルコニア、安定化ジルコニア、セリア、安定化セリア、セリア−ジルコニア、チタニア、アルミナ、安定化アルミナ、シリカ−アルミナおよびシリカから成る群から選択される請求項7記載の物品。
- 前記耐火性酸化物である支持体がアルミナを含んで成る請求項8記載の物品。
- 前記アルミナである支持体が少なくとも10m2/gのBET表面積を有する請求項9記載の物品。
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