JP2862906B2 - 窒素酸化物除去用触媒の製造方法および窒素酸化物除去用触媒に使用する基材の製造方法 - Google Patents

窒素酸化物除去用触媒の製造方法および窒素酸化物除去用触媒に使用する基材の製造方法

Info

Publication number
JP2862906B2
JP2862906B2 JP1221946A JP22194689A JP2862906B2 JP 2862906 B2 JP2862906 B2 JP 2862906B2 JP 1221946 A JP1221946 A JP 1221946A JP 22194689 A JP22194689 A JP 22194689A JP 2862906 B2 JP2862906 B2 JP 2862906B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
roll
producing
acid solution
mineral acid
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1221946A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0386245A (ja
Inventor
邦彦 小西
泰良 加藤
敏昭 松田
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.)
Mitsubishi Power Ltd
Original Assignee
Babcock Hitachi KK
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
Application filed by Babcock Hitachi KK filed Critical Babcock Hitachi KK
Priority to JP1221946A priority Critical patent/JP2862906B2/ja
Publication of JPH0386245A publication Critical patent/JPH0386245A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2862906B2 publication Critical patent/JP2862906B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、窒素酸化物除去用触媒および同触媒用基材
の製造方法に係り、特に無機繊維製基材を使った窒素酸
化物除去用触媒および触媒用基材の製造方法に関する。
〔従来の技術〕
無機繊維製織布、マット、シート状物を基材に用い、
その上に各種触媒成分を担持したものを排ガス浄化用触
媒として用いようとする試みは従来より数多くなされて
いる。例えばセラミックス繊維シートに触媒成分を含浸
担持させたもの(特開昭50−104789号公報など)、シリ
カクロス表面にシリカゾルを含浸させてコルゲートハニ
カム状担体を得た後、触媒成分を担持したもの(特開昭
59−73053号公報)、汎用ガラス、Eガラス繊維クロス
などに、シリカ、チタニア、触媒成分を担持させたもの
(特公昭56−4300号公報)などが挙げられる。
これらの触媒に用いられる無機繊維には、排ガス中の
酸性ガスと反応して強度低下を起こすという問題点を回
避するため、高価なシリカ繊維を用いたり、塩酸でシリ
カ成分以外のものを除去したものが使用されている。上
記繊維は、耐酸性の面では優れるが、強度面では必ずし
も満足できるものではなく、高強度を必要とする大寸法
触媒には使用されていない。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明者らは、無機繊維の耐酸性を維持させながら強
度の向上させる方法として、無機繊維中のアルミニウム
(Al)およびカルシウム(Ca)の濃度を繊維中心で高
く、外周部で低くするという方法が有効であることを見
出し、平成元年8月1日に特許出願をした。
しかし、上記繊維の耐酸性と強度は、無機繊維中のAl
とCaと除去量に左右されるため、多量の無機繊維におい
て部分的なバラツキがなく、いかに均一なAlおよびCaを
除去するかが問題であった。
本発明の目的は、上記技術の問題点をなくし、使用開
始時はもちろん、長期使用後も高強度を維持できる窒素
酸化物除去用触媒および同触媒用基板の製造方法を提供
することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記技術の問題点は、カルシウム、アルミニウムおよ
びシリコンを含有する無機繊維製の織布または網状体の
表面に、触媒成分を塗布して窒素酸化物除去用触媒を製
造するに際し、上記織布または網状体の表面にあらかじ
めシリカ、チタニアおよび有機結合剤からなるコーティ
ング層を形成し、これをロール状に積層巻きして鉱酸液
中に浸漬し、該鉱酸液を上記ロール状積層体中の相対的
に移動させて、前記織布または網状体の表層部のカルシ
ニウムおよびアルミニウムの濃度が中心部に比して低く
なるようにしたのち、その上に触媒成分を塗布すること
を特徴とする窒素酸化物除去用触媒の製造方法により解
決される。
〔作用〕
Eガラス製繊維中のCaおよびAlは、塩酸、硝酸等の鉱
酸に浸漬することにより溶出させることができるが、そ
の溶出量および溶出速度は、鉱酸の量、濃度、温度、溶
出したCaおよびAlの濃度等の影響される。したがって、
多量の繊維から部分的なバラツキがなく、均一な品質の
安定した繊維を製造するためには、上記した影響因子が
一定になるようにすることが望ましい。他方、ボイラ排
ガスから窒素酸化物(NOX)を除去する触媒には多量に
使用されるため、コンパクトな装置で処理できることが
必要条件となってくる。
まず、上記した因子を一定にするためには、連続式の
ように濃度が時々刻々変化するものでは難しく、回分式
のものが適していると考えられる。上記した繊維製網状
体を均一に処理するためには、鉱酸と繊維との接触を充
分に行わせるため、繊維製網状物を鉱酸中で帯状に広げ
るのが最も望ましいが、広大なスペースを必要とするこ
とになる。そこで、繊維製網状物をロール状に巻き、小
さなスペースで多量の繊維製網状物を処理できる方法に
ついて検討した。その結果、撹拌機、液循環ポンプまた
はロール状網状物を液中から間欠的に出し入れできる装
置を有する浸漬装置中で、ロール状網状物の中心部まで
鉱酸が移動する状態で浸漬することにより、ロール状に
巻いた繊維製網状物の中心部と、表面部のCaおよびAlの
溶出度合を同一にできることを見出した。
なお、鉱酸中に浸漬する無機繊維製織布または網状物
は、あらかじめその繊維表面にシリカ、チタニアおよび
有機結合材とからなるコーティング層を形成させておく
ことが必要であり、もしそのコーティング層を形成させ
ておかないと、操作上では網状物の網目が、撹拌による
鉱酸の液流により乱れて網状体にならない。また、性能
上では繊維の強度が極端に低下するという問題が発生す
る。
したがって、無機繊維表面にあらかじめシリカ、チア
ニアおよび有機結合剤とからなるコーティング層を形成
させた層、ロール状に巻いたものを、撹拌機、液循環ポ
ンプまたはロール状網状物を液中から間欠的に出し入れ
する装置などを備えた容器中に入れた鉱酸中に浸漬し、
鉱酸と繊維製網状物とをよく接触させることにより、コ
ンパクトな装置で、均一な品質の表面部のCaおよびAlを
除去した繊維製網状物を得ることができる。
〔実施例〕
本発明になる触媒に用いるガラス繊維製基材としては
Eガラス、Tシャツなどのいらゆる無アルカリガラス製
長繊維縒り糸からなる織布が好ましく使用される。繊維
径、繊維径、織り方などには特に制限はないが、例えば
数μのEガラス製長繊維を1000〜2000本縒り合わせて1
本の糸とした糸を平織りしたものが好結果を与える。こ
の基材をそのまま、またはシリカ、チタニアおよび有機
バインダを含有するスラリでコーティング後、これをロ
ール状に積層巻きにし、これを3〜10%の塩酸、硝酸、
硫酸などの酸水溶液中に浸漬し、50〜100℃程度の加温
したがら3時間処理して、CaOおよびAl2O3の一部を溶出
させる。さら得られた基材は、水洗後乾燥され、触媒基
材として使用される。上記処理に当たり、シリカ、チタ
ニアおよび有機バインダ含有スラリをあらかじめコーテ
ィングし、繊維に剛性を持たせておくと、酸処理および
水洗時の操作が容易になるとともに、操作時の織り目の
ずれが防止できる。
以上のようにして得られた基材は、別に用意された酸
チタン、酸化モリブデン、酸化バナジウム、酸化タング
ステンなどの公知を触媒成分粉末に水を加えてペースト
状にしたものを、ローラ等の加圧手段を用いて、基材網
目が埋まるように塗布される。得られたシート状触媒は
そのまま乾燥されるか、加熱した金形を用いて乾燥しな
がら成形され、任意形状の触媒に加工される。この触媒
は、さらに触媒成分に合わせて400〜600℃で焼成され
る。以上のようにして本発明の触媒は得られるが、触媒
の製造に当たり、触媒組成は目的に合わせて適宜選定す
ればよい。また、触媒ペースト中に無機繊維を混合する
ことにより、高強度のものが得られる。
次に、本発明になる触媒用無機繊維製基材を詳しい製
造方法および装置の概要を以下に示す。
無機繊維製基材としては、Eガラス等の無アルカリガ
ラス製の長繊維縒り糸を網状に織ったものが使用され
る。まずこの基材にシリカ、チタニアおよび有機結合材
を含有するスラリをコーティングし、乾燥する。この処
理をすることにより、基材は剛性を持つようになり、操
作織り目の目ずれが起きなくなる。また、その成分のコ
ーティング作用により、CaOおよびAl2O3が溶出した状態
での強度の低下を軽減できる。その後、この基材を径が
約30cm程度のロール状に巻き、温度50〜100℃、濃度3
〜10%の塩酸、硝酸、硫酸等の酸水溶液中に2〜3時間
程度浸漬して、繊維表層部のCaOおよびAl2O3を溶出させ
る。この浸漬処理中、酸水溶液を撹拌機もしくは循環ポ
ンプで流動させるか、昇降機によリロール状網状物を液
中から間欠的に出し入れすることにより、液と基材が充
分に接触できるようにする。こうすることにより、第7
図に示すロール状に巻いた基材の中心部Bと外表部Aの
CaOおよびAl2O3の溶出度合はほぼ同一となる。こうして
得られた基材は水洗後乾燥され、触媒用基材として使用
される。
以下、本発明を具体的実施例を用いてより詳細に説明
する。
実施例1 繊維径6μの長繊維2000本からなる縒り糸を平織りし
たEガラス製クロス0.5m×50mを、SiO2 10重量%、TiO
2 50重量%、ポリビニルアルコール1重量%および残
部水よりなるスラリ(3成分スラリ)中に浸漬後、スポ
ンジローラで液切りし、しかる後150℃で30分間乾燥し
て、繊維表面にTiO2およびSiO2からなる層を形成させる
とともに弾性を付与したのち、ロール状に積層巻きした
基材といた。本基材を60℃に加熱した5重量%塩酸70kg
中に浸漬し、10分間隔で液を撹拌しながら2時間処理し
た。次いで流水中に基材を置いて30分間水洗後、150℃
で乾燥した。
これとは別にTiO2、M0O3およびV2O5からなる触媒粉末
(Ti/M0/V=83/5/2(原子比)、200メッシュ以下90%)
20kgと、SiO2/Al2O3≒1のセラミックス繊維4kg、水9kg
とをニーダを用いて混練し、触媒ペーストを調製した。
本ペーストを加圧ローラを用いて上記基材に圧着し、網
目内ペーストで充填されるように塗布した。得られた厚
さ約1mmの触媒シートを150℃で乾燥後、空気中で550℃
にて2時間焼成した。
実施例2〜4 実施例1の塩酸濃度を1、3および10重量%に替え、
他は同様にして触媒を調製した。
実施例1〜4で得た触媒の引張強度を調べた。その結
果を第1表に示す。
実施例5 繊維径6μの長繊維2000本からなる縒り糸を平織りし
た0.5m幅のEガラス製クロスTiO2、SiO2および有機物バ
インダを添着乾燥させて基材とした。第1図は基材の浸
漬処置装置の構成を示したのもで、5重量%塩酸4を55
0kg入れたポリエチレン製タンク1に、前記した基材を
径が30cm程度の巻き物にしたもの5を15本(5本3
列)、52kgを入れ、ヒータ3で温度を60℃に加温し、撹
拌機2で塩酸を撹拌しながら2時間浸漬した。その後流
水中30分間置いて水洗後、150℃で乾燥して触媒用基材
とした。
実施例6 実施例5と同様の方法でTiO2、SiO2およびポリビニル
アルコールをコーティングした基材を、30cm程度の巻き
物5にし、第2図に示す装置で浸漬処理した。塩酸の
量、基材重量は実施例5と同様で、実施例1の撹拌機1
の代わりに液循環ポンプ6により塩酸を循環させること
により、基材5と塩酸4を充分を接触させるようにした
ものである。
実施例7 実施例5と同様の方法でTiO2、SiO2およびポリビニル
アルコールをコーティングした基材を、30cm程度の巻き
物5にし、第3図および第4図に示す装置で浸漬処理し
た。装置の構成は第2図と同様であるが、基材5の中心
部に液循環ライン7aの吸入部で多数の孔を有し、そこか
ら液を吸い出すことができるようにした液吸込口ライン
7を設置し、より塩酸4と基材5の接触を効率的にした
ものである。
実施例8 実施例5と同様の方法でTiO2、SiO2およびポリビニル
アルコールをコーティングした基材を、30cm程度の巻き
物5にし、第5図に示す装置で浸漬処理した。浸漬中
は、昇降機で1回/10分間の割合でロール状網状物を収
納したポリエチレン製カゴを液中から出し入れし、ロー
ル状の中心部まで液がよく移動するようにした。
比較例1 実施例5と同様の方法でTiO2、SiO2およびポリビニル
アルコールをコーティングした基材を、30cm程度の巻き
物5にし、第6図に示すように撹拌手段のないタンク内
に静置して処理した。
実施例1〜5および比較例1で得られたロール状基材
の中心部と外面部のCaOおよびAl2O3の溶出度の均一性を
見るため、第7図に示した部位A、Bの繊維中のCaOお
よびAl2O3の量を分析し、第2表に示した。
本発明になる浸漬装置で処理した基材は、A部、B部
において、繊維中のCaOおよびAl2O3量に差がほとんどな
く均一に処理できていることがわかった。
なお、塩酸で無機繊維中のCaOを除去していくと、CaO
量に比例して次に示すように繊維の強度が変化する。
なお、無機繊維表層部のカルシウムやアルミニウムを
除去するための塩酸の濃度として3〜10重量%の実施例
を示したが、濃度が3重量%未満になると、繊維中のCa
Oの溶出が遅くなるため、溶出させるのに長時間を要す
る。また、10重量%を超えると逆にCaOの溶出が速いた
め、繊維中のCaOの溶出度合をコントロールするのが難
かしくなる。
〔発明の効果〕
本発明によればカルシウム、アルミニウムおよびシリ
コンを含有する、通常市販されている安価な、無機繊維
を処理して表層部に薄いCaOおよびAl2O3の欠乏層を形成
させることにより、硫黄酸化物(SOX)による無機繊維
の強度低下を防止した窒素酸化物除去用触媒を得ること
ができる。また、Eガラス等の汎用のガラス繊維を使っ
て、ボイラ排ガス中の窒素酸化物除去触媒用基材を高品
質で製造することができる。
本製造方法は製品の品質としての強度むらが少ない特
徴を有する。
【図面の簡単な説明】
第1〜5図は、本発明の窒素酸化物除去触媒用基材の製
造方法を示す実施例図、第6図は、ロール巻きした基材
を塩酸液中に相対的に移動させずに処理する製造方法を
示す図、第7図は、ロール巻きした基材の中心部および
表面部を示す図である。 1……ポリエチレンタンク、2……撹拌機、3……ヒー
タ、4……塩酸溶液、5……ロール状基材、6……液循
環ポンプ、7……液込入口ライン、8……液入口ライ
ン、9……昇降機。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B01J 21/00 - 38/74

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】カルシウム、アルミニウムおよびシリコン
    を含有する無機繊維製の織布または網状体の表面に、触
    媒成分を塗布して窒素酸化物除去用触媒を製造するに際
    し、上記織布または網状体の表面にあらかじめシリカ、
    チタニアおよび有機結合剤からなるコーティング層を形
    成し、これをロール状に積層巻きして鉱酸液中に浸漬
    し、該鉱酸液を上記ロール状積層体中に相対的に移動さ
    せて、前記織布または網状体の表層部のカルシウムおよ
    びアルミニウムの濃度が中心部に比して低くなるように
    したのち、その上に触媒成分を塗布することを特徴とす
    る窒素酸化物除去用触媒の製造方法。
  2. 【請求項2】前記ロール状積層体を鉱酸液中に浸漬させ
    るに際し、撹拌機および/もしくは循環ポンプを用いて
    鉱酸液を流動させるか、または前記ロール状積層体を鉱
    酸液から間欠的に出し入れすることを特徴とする請求項
    1記載の窒素酸化物除去用触媒の製造方法。
  3. 【請求項3】窒素酸化物除去用触媒に使用され、その表
    面に触媒成分と塗布するための無機繊維製織布または網
    状体の基材を製造するに際し、カルシウム、アルミニウ
    ムおよびシリコンを含有する上記織布または網状体の無
    機繊維表面に、シリカ、チタニアおよび有機結合剤とか
    らなるコーティング層を形成し、これをロール状に積層
    巻きして鉱酸液中に浸漬し、該鉱酸液を上記ロール状積
    層体中に相対的に移動させて、前記織布または網状体の
    表層部のカルシウムおよびアルミニウムの濃度が中心部
    に比して低くなるようにしたことを特徴とする窒素酸化
    物除去用触媒に使用する基材の製造方法。
  4. 【請求項4】前記ロール状積層体を鉱酸液中に浸漬させ
    るに際し、撹拌機および/もしくは循環ポンプを用いて
    鉱酸液を流動させるか、または前記ロール状積層体を鉱
    酸液から間欠的に出し入れすることを特徴とする請求項
    3記載の窒素酸化物除去用触媒に使用する基材の製造方
    法。
JP1221946A 1989-08-29 1989-08-29 窒素酸化物除去用触媒の製造方法および窒素酸化物除去用触媒に使用する基材の製造方法 Expired - Fee Related JP2862906B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1221946A JP2862906B2 (ja) 1989-08-29 1989-08-29 窒素酸化物除去用触媒の製造方法および窒素酸化物除去用触媒に使用する基材の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1221946A JP2862906B2 (ja) 1989-08-29 1989-08-29 窒素酸化物除去用触媒の製造方法および窒素酸化物除去用触媒に使用する基材の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0386245A JPH0386245A (ja) 1991-04-11
JP2862906B2 true JP2862906B2 (ja) 1999-03-03

Family

ID=16774634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1221946A Expired - Fee Related JP2862906B2 (ja) 1989-08-29 1989-08-29 窒素酸化物除去用触媒の製造方法および窒素酸化物除去用触媒に使用する基材の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2862906B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0386245A (ja) 1991-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0398752B2 (en) Catalyst for reducing nitrogen oxides
CN115045113B (zh) 一种载银抗菌织物及其制备方法与应用
JP2862906B2 (ja) 窒素酸化物除去用触媒の製造方法および窒素酸化物除去用触媒に使用する基材の製造方法
DE69917090T2 (de) Katalysator und Verfahren zu seiner Herstellung
CN102626621B (zh) 以蜂窝二氧化钛为载体的加氢催化剂及制备方法
JPS624441A (ja) コ−ジエライト質セラミツクハニカム構造触媒体の製造方法
CN105442305B (zh) 一种具有V‑Mo‑Ti脱硝体系的玻璃纤维滤料的制备方法
JP3495882B2 (ja) シリカゲル担持方法及び除湿用素子の作製方法
US6239050B1 (en) Photocatalytic filter with fiber glass mat carrier
JPH1119511A (ja) 触媒担体の製造方法および製造装置
JPH066736U (ja) 薄板状触媒製造装置
JP2851459B2 (ja) 金属基触媒及びその製造方法
JPH11267523A (ja) 脱硝触媒基材用無機繊維織布およびその製造法ならびに脱硝触媒
JP2928554B2 (ja) 窒素酸化物除去用板状触媒およびその製造方法
JPH10216529A (ja) 無機繊維触媒基材の製造方法および製造装置ならびに無機繊維触媒基材を用いた板状触媒の製造方法
JP2927454B2 (ja) 窒素酸化物除去用触媒およびその製造方法
CN100359090C (zh) 纺纤制品的表面处理法
JP2002001129A (ja) 板状触媒構造体の製造法
JP3091240B2 (ja) 耐熱、耐酸性ガラス繊維とその製造法およびガラス繊維板状触媒の製造法
JP3258268B2 (ja) 無機繊維板状触媒
CN115382387B (zh) 除甲醛毡的制造工艺及除甲醛毡
RU2633369C1 (ru) Способ приготовления микроволокнистого катализатора
JP3932436B2 (ja) TiO2担持担体の製造方法
JP2596614Y2 (ja) 無機繊維板状触媒
JPH11235529A (ja) 板状触媒の製造方法及び該製造方法を用いる板状触媒

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071211

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081211

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees