JP3242946B2 - Exhaust gas purification catalyst and exhaust gas purification method using the same - Google Patents

Exhaust gas purification catalyst and exhaust gas purification method using the same

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JP3242946B2
JP3242946B2 JP15414091A JP15414091A JP3242946B2 JP 3242946 B2 JP3242946 B2 JP 3242946B2 JP 15414091 A JP15414091 A JP 15414091A JP 15414091 A JP15414091 A JP 15414091A JP 3242946 B2 JP3242946 B2 JP 3242946B2
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Description

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

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

【0001】本発明は、ディーゼル自動車等の移動式内
燃機関、コージェネレーション等の定置式内燃機関、ボ
イラー等の各種工業炉等から排出される窒素酸化物を無
害なガスに分解する排ガス浄化用触媒及びこれを使用し
た排ガスの浄化方法に関する。
The present invention relates to a catalyst for purifying exhaust gas which decomposes nitrogen oxides discharged from mobile internal combustion engines such as diesel automobiles, stationary internal combustion engines such as cogeneration, various industrial furnaces such as boilers, etc. into harmless gases. And a method for purifying exhaust gas using the same.

【0002】[0002]

【背景技術及び発明が解決しようとする課題】一般に自
動車、定置式の内燃機関及び各種工業炉からの排ガスに
は、多量のNO、NO2 で代表される窒素酸化物(NOX )が
含まれている。これらのNOX は光化学スモッグの原因と
なるばかりではなく、人体にとって呼吸器系障害を引き
起こすと言われている。これらのNOX を低減する方法に
ついては、ガソリン自動車のように、排ガス中の酸素量
が少ない場合は、一酸化炭素、炭化水素等の還元剤でNO
X を還元除去する、いわゆる三元触媒方式の排ガス処理
が確立されている。
BACKGROUND and SUMMARY OF THE INVENTION Motor vehicles generally, the exhaust gas from an internal combustion engine and various industrial furnaces stationary are included large amounts NO, the nitrogen oxides represented by NO 2 (NO X) is ing. It is said that these NO Xs not only cause photochemical smog, but also cause respiratory disorders for the human body. Regarding the method of reducing these NO X , when the amount of oxygen in the exhaust gas is small, such as in a gasoline-powered vehicle, NOx is reduced with a reducing agent such as carbon monoxide or hydrocarbon.
A so-called three-way catalytic exhaust gas treatment for reducing and removing X has been established.

【0003】一方、ボイラー等の大型定置式排出源のよ
うに、ガス中に多量の酸素が含まれる場合は、アンモニ
アを外部から添加してNOX 量を低減する選択的NOX 還元
法が稼働しており、ある程度の効果をあげている。しか
し、前者の方法は酸素濃度の極めて低いガソリンエンジ
ンからの排ガスにのみ適用可能であり、また後者の方法
はアンモニアを用いるため、小型定置式排出源や移動式
排出源に使用することは、取り扱い上、困難である。
On the other hand, when a large amount of oxygen is contained in the gas, such as a large stationary discharge source such as a boiler, a selective NO X reduction method for reducing the amount of NO X by adding ammonia from the outside operates. And has a certain effect. However, the former method can be applied only to exhaust gas from gasoline engines with extremely low oxygen concentration, and the latter method uses ammonia, so it should not be used for small stationary or mobile sources. Above, difficult.

【0004】そこで、アンモニア以外の還元剤として、
水素、一酸化炭素又は各種炭化水素等を使用する方法が
種々検討されているが、その多くは排ガス中の酸素が完
全に消費された後に始めて窒素酸化物の除去が可能とな
る非選択的接触還元法であるという難点を有している。
従来、このような難点も解決できる新規な選択的接触還
元法(酸素共存下においても、選択的に窒素酸化物を還
元除去する方法)として、次のような方法が提案されて
いるが、いずれも充分に満足すべき結果は得られていな
い。
Therefore, as a reducing agent other than ammonia,
Various methods using hydrogen, carbon monoxide or various hydrocarbons have been studied, but most of them are non-selective contacting methods that can remove nitrogen oxides only after oxygen in exhaust gas is completely consumed. It has the disadvantage of being a reduction method.
Conventionally, the following methods have been proposed as a novel selective catalytic reduction method (a method for selectively reducing and removing nitrogen oxides even in the presence of oxygen) which can solve such difficulties. However, satisfactory results have not been obtained.

【0005】即ち、特開平2-149317号公報によれば、
水素型のモルデナイト又はクリノプチロライトからなる
触媒、又はCu、Cr、Mn、Fe、Ni等の金属を担持した水
素型のモルデナイト又はクリノプチルライトからなる触
媒を使用し、各種燃料を燃焼させた際に生じる酸素を含
有する排煙を、有機化合物の共存下でこれらの触媒と接
触させて排煙中の窒素酸化物を除去する方法が提案され
ている。この方法によれば、反応温度300 〜600 ℃、ガ
ス空間速度(GHSV)1200 h-1の条件で脱硝率30〜60%を得
ているが、実用化条件に近い、GHSVの高い条件下での脱
硝効果については不明である。また、触媒活性の経時変
化についての記載がなく、触媒の寿命について不明であ
る。更に、SOX を含まない疑似ガスで触媒の評価を行っ
ているため、触媒の耐SOX 性については不明である。
That is, according to JP-A-2-149317,
Various fuels were burned using a catalyst composed of hydrogen-type mordenite or clinoptilolite, or a catalyst composed of hydrogen-type mordenite or clinoptyllite carrying metals such as Cu, Cr, Mn, Fe, and Ni. A method has been proposed in which flue gas containing oxygen generated at that time is brought into contact with these catalysts in the presence of an organic compound to remove nitrogen oxides in the flue gas. According to this method, a denitration rate of 30 to 60% is obtained under the conditions of a reaction temperature of 300 to 600 ° C. and a gas space velocity (GHSV) of 1200 h −1 , but under conditions of high GHSV, which are close to practical conditions. The denitration effect of is not clear. Further, there is no description about the change over time of the catalyst activity, and the life of the catalyst is unknown. Furthermore, since the evaluated catalyst in a pseudo-gas containing no SO X, it is unclear resistant SO X of the catalyst.

【0006】また、特開平1-130735号公報によれば、遷
移金属(Cu、Co、Ni、Fe、Mg、Mn等)でイオン交換した
ゼオライトを耐火性担体上に担持させた触媒を使用し、
酸化雰囲気においても窒素酸化物を浄化できる方法が提
案されている。この方法は、ガソリンエンジンの排ガス
を、空燃比がリーン側においても窒素酸化物を高効率で
浄化する方法であり、排ガス中の酸素濃度は高くても約
3%である。従って、ディーゼルエンジンの排ガスのよ
うに、酸素濃度が5〜10%であっても同様に窒素酸化物
を選択的に還元脱硝できるかどうか不明である。実施例
においても、酸素濃度の増加と共に、NoX 除去率が著し
く低下する傾向を示している。
According to Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-130735, a catalyst is used in which a zeolite ion-exchanged with a transition metal (Cu, Co, Ni, Fe, Mg, Mn, etc.) is supported on a refractory carrier. ,
A method capable of purifying nitrogen oxides even in an oxidizing atmosphere has been proposed. This method purifies exhaust gas from a gasoline engine with high efficiency even when the air-fuel ratio is lean, and the oxygen concentration in the exhaust gas is at most about 3%. Therefore, it is unclear whether nitrogen oxides can be selectively reduced and denitrated even when the oxygen concentration is 5 to 10% like exhaust gas from a diesel engine. Also in Example, with increasing oxygen concentration, No X removal rate shows a tendency to decrease significantly.

【0007】特開昭63-283727 号公報によれば、SiO2/A
l2O3比が15以上の疎水性ゼオライトにCu、V、Mn、Fe、
Cr等の金属を担持させた触媒を用い、一酸化炭素及び1
種又は2種以上の炭化水素の存在下で、内燃機関の酸素
を含む排ガス中の窒素酸化物を減少させる方法が提案さ
れている。この方法では、銅以外の金属が担持されたゼ
オライト触媒を使用した場合には、脱硝率が4〜26%と
低くなる。一方、銅ゼオライト触媒を使用した場合に
は、比較的高い活性が得られるが、銅成分がSOX によっ
て被毒を受けやすいという問題点がある。実施例の排ガ
ス中の酸素濃度は、 1.6%であり、例えばディーゼルエ
ンジンの排ガスのように、酸素濃度が高い場合であって
も同様に窒素酸化物を選択的に還元脱硝できるかどうか
不明である。
According to JP-A-63-283727, SiO 2 / A
l 2 O 3 ratio is 15 or more hydrophobic zeolite to Cu, V, Mn, Fe,
Using a catalyst carrying a metal such as Cr, carbon monoxide and 1
Methods have been proposed for reducing nitrogen oxides in the oxygen-containing exhaust gas of internal combustion engines in the presence of one or more hydrocarbons. In this method, when a zeolite catalyst supporting a metal other than copper is used, the denitration rate is as low as 4 to 26%. On the other hand, in the case of using a Cu-zeolite catalyst, a relatively high activity is obtained, there is a problem that the copper component is susceptible to poisoning by SO X. The oxygen concentration in the exhaust gas of the example is 1.6%. For example, it is unclear whether nitrogen oxides can be selectively reduced and denitrated even when the oxygen concentration is high, for example, in the exhaust gas of a diesel engine. .

【0008】特開昭63-100919 号公報によれば、銅をア
ルミナ、シリカ、ゼオライト等の多孔質担体に担持させ
た触媒を使用し、炭化水素の存在下で酸素を含む排ガス
中の窒素酸化物を除去する方法が提案されている。この
方法では、脱硝率が10〜25%であり、高い脱硝活性は得
られない。また、この触媒は、銅を含有しているため、
銅成分がSOX によって被毒を受けやすいという問題点が
ある。更に、実施例の排ガス中の酸素濃度は、2.1%で
あり、酸素濃度がより高い場合であっても同様に窒素酸
化物を選択的に還元脱硝できるかどうか不明である。
According to JP-A-63-100919, a catalyst comprising copper supported on a porous carrier such as alumina, silica, zeolite or the like is used, and nitrogen oxidation in an exhaust gas containing oxygen in the presence of hydrocarbons is carried out. Methods for removing objects have been proposed. In this method, the denitration rate is 10 to 25%, and high denitration activity cannot be obtained. Also, since this catalyst contains copper,
There is a problem that the copper component is easily poisoned by SO X. Furthermore, the oxygen concentration in the exhaust gas of the example is 2.1%, and it is unclear whether nitrogen oxides can be selectively reduced and denitrated even when the oxygen concentration is higher.

【0009】一方、本出願人は、特願平2-296242号明細
書において、ガリウムとゼオライトを含有することを特
徴とする排ガス浄化用触媒及びこれを使用した排ガスの
浄化方法を提案した。しかし、この発明に係る触媒は、
低温(例えば、 300℃程度)になると充分な脱硝率が得
られなくなる。そこで、本発明は、排ガス中の酸素が高
濃度であり、かつ低温であっても高効率で窒素酸化物を
無害なガスに浄化できる排ガス浄化用触媒及びこれを使
用した排ガスの浄化方法を提供することを目的とする。
On the other hand, the applicant of the present application has proposed, in Japanese Patent Application No. 2-296242, a catalyst for purifying exhaust gas containing gallium and zeolite, and a method for purifying exhaust gas using the same. However, the catalyst according to the present invention
At a low temperature (for example, about 300 ° C.), a sufficient denitration rate cannot be obtained. Therefore, the present invention provides an exhaust gas purifying catalyst which can purify nitrogen oxides into harmless gas with high efficiency even at low temperature and high concentration of oxygen in exhaust gas, and a method of purifying exhaust gas using the same. The purpose is to do.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段及び作用】本発明に係る排
ガス浄化用触媒は、排ガス中の窒素酸化物を酸化雰囲気
中、反応温度200〜800℃、かつ全THC濃度/N
Ox濃度0.5〜50の炭化水素の存在下で還元除去す
る触媒であって、主触媒となる(1)ガリウム、助触媒
となる(2)遷移元素のうち、鉄、ニッケル、コバル
ト、ジルコニウム、マンガン、クロム、モリブデン、
銅、希土類元素より選ばれた少なくとも1種以上の成分
及び担体となる(3)ゼオライトを含有することを特徴
とする。前記酸化雰囲気とは、排ガス中に含まれる一酸
化炭素、水素、炭化水素及び本処理で必要により添加さ
れる炭化水素の還元性物質を完全に酸化してH2OとC
2に変換するのに必要な酸素量よりも過剰な量の酸素
が含まれている状態である。
The exhaust gas purifying catalyst according to the present invention is characterized in that nitrogen oxides in exhaust gas are oxidized in an oxidizing atmosphere, at a reaction temperature of 200 to 800 ° C., and at a total THC concentration / N.
Reduction and removal in the presence of a hydrocarbon having an Ox concentration of 0.5 to 50
(1) gallium as a main catalyst and (2) among transition elements as a co-catalyst, iron, nickel, cobalt, zirconium, manganese, chromium, molybdenum,
It is characterized by containing at least one or more components selected from copper and rare earth elements and zeolite (3) serving as a carrier. The oxidizing atmosphere is defined as H 2 O and C by completely oxidizing carbon monoxide, hydrogen, and hydrocarbons contained in exhaust gas and reducing substances of hydrocarbons added as required in the present treatment.
This is a state in which oxygen is contained in excess of the amount of oxygen necessary for conversion to O 2 .

【0011】前記(1)ガリウム(Ga)成分のGa源とし
ては、触媒調製時又は反応使用時に酸化物に転換可能な
化合物を使用することができる。このような化合物とし
ては、Gaの硝酸塩、硫酸塩、酸化物、ハロゲン化物、炭
酸塩、水酸化物、有機酸塩等がある。触媒中のガリウム
の含有量は、通常、触媒全体に対して0.01〜10wt%と
し、好ましくは0.1 〜5wt%とする。含有量が前記0.01
wt%未満の場合には本発明の有する高い浄化率が得られ
なくなり、また前記10wt%を越えてもそれ以上の浄化率
の向上が見られない。
As the Ga source of the (1) gallium (Ga) component, a compound which can be converted to an oxide at the time of preparing a catalyst or using a reaction can be used. Examples of such a compound include nitrate, sulfate, oxide, halide, carbonate, hydroxide, and organic acid salt of Ga. The content of gallium in the catalyst is usually 0.01 to 10% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight, based on the whole catalyst. The content is 0.01
If it is less than wt%, the high purification rate of the present invention cannot be obtained, and if it exceeds 10 wt%, no further improvement in the purification rate is observed.

【0012】前記(2)鉄、ニッケル、コバルト、ジル
コニウム、マンガン、クロム、モリブデン、銅、希土類
元素としては、触媒調製時又は反応使用時に酸化物に転
換可能な化合物を使用することができる。このような化
合物としては、これらの硝酸塩、硫酸塩、酸化物、ハロ
ゲン化物、炭酸塩、水酸化物、有機酸塩等がある。触媒
中のこれらの助触媒の含有量は、通常、触媒全体に対し
て0.01〜20wt%とし、好ましくは0.03〜10wt%とする。
含有量が前記0.01wt%未満の場合には本発明の有する高
い浄化率が得られなくなり、また前記20wt%を越えても
それ以上の浄化率の向上が見られない。
As the above (2) iron, nickel, cobalt, zirconium, manganese, chromium, molybdenum, copper and rare earth elements, compounds which can be converted to oxides at the time of preparing the catalyst or using the reaction can be used. Examples of such compounds include nitrates, sulfates, oxides, halides, carbonates, hydroxides, and organic acid salts. The content of these promoters in the catalyst is usually 0.01 to 20% by weight, preferably 0.03 to 10% by weight, based on the whole catalyst.
If the content is less than 0.01 wt%, the high purification rate of the present invention cannot be obtained, and even if it exceeds 20 wt%, no further improvement in the purification rate is observed.

【0013】前記ゼオライトの種類としては、特に限定
はないが、反応使用時において、Si/Al(原子比)が5
以上のゼオライト、Al原子の代わりにB、P、Ti等の元
素(M)で一部又は全部が置換されたものについてはSi
/〔Al+M〕(原子比)が5以上のゼオライト、例えば
ZSM−5、ZSM−8、ZSM−11、シリカライト等
のMFI、MEL型ゼオライト、又はMTT、FER、
OFL型ゼオライト等を使用するのが好ましい。このSi
/Al又はSi/〔Al+M〕(原子比)が5より小さい場合
には、ゼオライトの耐熱性が比較的低いため、触媒寿命
が短くなる虞れがある。
The type of the zeolite is not particularly limited, but when the reaction is used, Si / Al (atomic ratio) is 5%.
For those in which part or all of the elements (M) such as B, P, and Ti are substituted for the above zeolite and Al atoms, Si is used.
/ [Al + M] (atomic ratio) is 5 or more zeolites, for example, MFI such as ZSM-5, ZSM-8, ZSM-11, silicalite, MEL zeolite, or MTT, FER,
It is preferable to use OFL zeolite or the like. This Si
If / Al or Si / [Al + M] (atomic ratio) is less than 5, the heat resistance of the zeolite is relatively low, and the catalyst life may be shortened.

【0014】Ga及び前記助触媒成分の触媒中の存在形態
は任意であり、次のような形態を採り得る。例えば、ゼ
オライトの構成成分(例えば、イオン交換性の陽イオ
ン、フレームワーク中の置換原子、或いはこれらが触媒
の調製時、前処理時、反応時等の処理により変性を受け
て生じる種々の形態等)として含有してもよい。また
は、このGa及び前記助触媒成分を含有する前記ゼオライ
ト、これらを含有しない前記ゼオライト又はこれらの混
合物からなる担体に、Ga及び前記助触媒成分が例えばイ
オン交換法、含浸法、気相法等により担持された形で含
有していてもよく、或いはそれらのゼオライトと物理的
に混合した形で含有していてもよい。更に、これらに種
々の金属を担持させてもよい。好ましくは、ガロメタロ
シリケートゼオライト、ガロシリケートゼオライト又は
これらの変性ゼオライトとするのがよい。
The form in which Ga and the cocatalyst component are present in the catalyst is arbitrary, and can take the following forms. For example, the constituents of zeolite (eg, ion-exchangeable cations, substituted atoms in the framework, or various forms resulting from modification of the catalysts during preparation, pretreatment, reaction, etc.) )). Alternatively, the zeolite containing this Ga and the co-catalyst component, the carrier consisting of the zeolite not containing these or a mixture thereof, the Ga and the co-catalyst component are, for example, ion exchange method, impregnation method, gas phase method It may be contained in a supported form, or may be contained in a form physically mixed with those zeolites. Furthermore, various metals may be supported on these. Preferably, gallometallosilicate zeolite, gallosilicate zeolite or a modified zeolite thereof is used.

【0015】前記触媒の形状は任意であり、例えばペレ
ット状、板状、柱状、格子状とすることができる。本発
明に係る触媒は、例えばゼオライトにGa及び前記助触媒
成分を含む化合物を用いて、イオン交換法、含浸法、物
理的混合法、気相法により調製することができる。ま
た、ゼオライトを合成する時に、同時にゲル中にGa及び
前記助触媒成分の化合物を含有させておいてもよい。更
に、コージェライト、ムライト又はアルミナ等の格子状
の担体及び金網等の基材上に触媒を被覆する触媒調製法
を採用してもよい。
The shape of the catalyst is arbitrary, and may be, for example, a pellet, a plate, a column, or a lattice. The catalyst according to the present invention can be prepared, for example, by using a compound containing Ga and the above-mentioned promoter component in zeolite, by an ion exchange method, an impregnation method, a physical mixing method, or a gas phase method. Further, when synthesizing the zeolite, Ga and the compound of the promoter component may be simultaneously contained in the gel. Further, a catalyst preparation method in which a catalyst is coated on a grid-like carrier such as cordierite, mullite or alumina and a base material such as a wire mesh may be employed.

【0016】また、本発明に係る排ガスの浄化方法は、
排ガスを酸化雰囲気中、反応温度1200〜800℃、
かつ全THC温度/NOx温度0.5〜50の炭化水素
の存在下で、前記触媒と接触させて、排ガス中の窒素酸
化物をN2とH2Oに還元除去することを特徴とする
記炭化水素は、排ガス中に残留する炭化水素でもよい
が、脱硝反応を生じさせるのに必要な量より不足してい
る場合、又は排ガス中に炭化水素が全く含まれていない
場合には、外部から炭化水素を添加するのがよい。この
ために添加する炭化水素の種類には特に限定がなく、例
えばメタン、LPG、ガソリン、軽油、灯油、A重油等
である。
Further, the method for purifying exhaust gas according to the present invention comprises:
Exhaust gas in an oxidizing atmosphere, reaction temperature 1200-800 ° C,
And in the presence of a hydrocarbon of the total THC Temperature / NOx temperature 0.5 to 50, in contact with the front Symbol catalyst, characterized in that the nitrogen oxides in the exhaust gas to reduce and remove the N 2 and H 2 O . The hydrocarbon may be a hydrocarbon remaining in the exhaust gas, but if the amount is insufficient to cause a denitration reaction, or if the exhaust gas does not contain any hydrocarbons In this case, it is preferable to add a hydrocarbon from outside. The type of hydrocarbon added for this purpose is not particularly limited, and examples thereof include methane, LPG, gasoline, light oil, kerosene, and heavy oil A.

【0017】そして、この排ガス中の炭化水素の存在量
は、THC濃度/NOX 濃度で表した場合、0.5 〜50、好
ましくは1〜20とする。ここでTHC(thermal hydroca
rbon) 濃度とは、炭化水素をメタンに換算した場合の濃
度である。例えば、NOX 濃度が1,000ppmの場合、THC
濃度は0.05〜5.0%である。炭化水素の存在量が前記下
限より低い場合には、脱硝性能が発現せず、また前記上
限より高い場合には、脱硝率は高くなるが、システム全
体の経済性の低下や炭化水素の燃焼熱による触媒層の異
常発熱のため好ましくない。
[0017] Then, the abundance of hydrocarbons of the flue gas, when expressed in THC concentration / NO X concentration from 0.5 to 50, preferably 1 to 20. Where THC (thermal hydroca
rbon) Concentration is the concentration when hydrocarbons are converted to methane. For example, if the NO X concentration is 1,000 ppm, THC
The concentration is between 0.05 and 5.0%. When the amount of hydrocarbons is lower than the lower limit, the denitration performance is not exhibited, and when the amount is higher than the upper limit, the denitration rate increases, but the economic efficiency of the entire system decreases and the heat of combustion of hydrocarbons decreases. Is not preferable because of abnormal heat generation of the catalyst layer due to the

【0018】触媒反応温度については、 200〜800 ℃、
好ましくは 300〜600 ℃とする。通常、温度が高い程脱
硝率が高くなるが、 800℃を越えると触媒の劣化が起こ
って好ましくなく、また200 ℃より低いと脱硝率が低く
なる。ガス空間速度(GHSV)については、通常 2,000〜20
0,000h-1、好ましくは5,000〜100,000h-1とする。GHSV
が、2,000h-1より遅い場合には、脱硝率は高いが、触媒
使用量が多くなり、また200,000h-1より速い場合には、
脱硝率が低くなる。
The catalyst reaction temperature is 200-800 ° C.
Preferably, the temperature is 300 to 600 ° C. Usually, the higher the temperature, the higher the denitration rate. However, if the temperature exceeds 800 ° C., the catalyst deteriorates, which is not preferable. If the temperature is lower than 200 ° C., the denitration rate decreases. Gas space velocity (GHSV) is typically 2,000 to 20
0,000h -1 , preferably 5,000 to 100,000h -1 . GHSV
However, when it is slower than 2,000 h- 1 , the denitration rate is high, but the amount of catalyst used increases, and when it is faster than 200,000 h- 1 ,
The denitration rate decreases.

【0019】本発明の浄化方法で対象とする排ガスは、
NOX 及び酸素を含む排ガスであり、例えばリーン燃焼で
のガソリン自動車、ディーゼル自動車等の移動式内燃機
関、コージェネレーション等の定置式内燃機関、ボイラ
ー、各種工業炉等から排出される排ガス等が挙げられ
る。
The exhaust gas targeted by the purification method of the present invention is:
Exhaust gas containing NO X and oxygen, for example, exhaust gas emitted from mobile combustion engines such as gasoline vehicles and diesel vehicles in lean combustion, stationary internal combustion engines such as cogeneration, boilers, various industrial furnaces, etc. Can be

【0020】[0020]

【実施例】実施例1 先ず、硫酸アルミニウム7.6 g、硝酸ガリウム 6.9g、
テトラプロピルアンモニウムブロマイド26.4g、硫酸
(97%)15.0g、水 250 ml よりなる溶液(溶液Iとす
る)、水ガラス(SiO228.4%、Na2O9.5 %)214 g、水
212 mlよりなる溶液(溶液IIとする)及び塩化ナトリウ
ム80g、水122 mlよりなる溶液(溶液IIIとする)を用
意した。次に、溶液IとIIを同時に溶液III 中に徐々に
滴下しながら混合した。この混合溶液を硫酸でpH9.5 に
調整した後、容量1lのオートクレーブ中に入れ、自己
圧力下170 ℃、300rpmで攪拌しながら20時間放置した。
冷却後、この混合溶液を濾過し、沈澱物を過剰の純水で
充分洗浄した。この後、 120℃で20時間乾燥させること
により、ZSM−5構造を有するガロアルミノシリケー
トゼオライトを合成した。
EXAMPLE 1 First, 7.6 g of aluminum sulfate, 6.9 g of gallium nitrate,
26.4 g of tetrapropylammonium bromide, 15.0 g of sulfuric acid (97%), 250 ml of water (solution I), 214 g of water glass (28.4% of SiO 2 , 9.5% of Na 2 O), water
A solution consisting of 212 ml (hereinafter referred to as solution II) and a solution consisting of 80 g of sodium chloride and 122 ml of water (hereinafter referred to as solution III) were prepared. Next, the solutions I and II were simultaneously mixed while gradually dropping into the solution III. After adjusting the pH of the mixed solution to 9.5 with sulfuric acid, the mixed solution was placed in an autoclave having a capacity of 1 l, and allowed to stand at 170 ° C. and 300 rpm under self pressure for 20 hours while stirring.
After cooling, the mixed solution was filtered, and the precipitate was sufficiently washed with excess pure water. Thereafter, the galloaluminosilicate zeolite having the ZSM-5 structure was synthesized by drying at 120 ° C. for 20 hours.

【0021】次に、このゼオライトを空気気流中540 ℃
で3時間焼成した。この後、1N−NH4NO3溶液を使用し
た80℃、2時間のイオン交換、濾過、水洗、 120℃での
乾燥、空気気流中540 ℃での3時間の焼成を行った後、
1N−NH4NO3溶液を使用した80℃、2時間のイオン交
換、濾過、水洗、 120℃での乾燥を繰り返し、次に空気
気流中720 ℃で3時間焼成した。この後、通常の含浸法
によりこの触媒前駆体を硝酸鉄(III )溶液中に含浸さ
せて鉄を担持させた。これによって得られた触媒前駆体
の元素組成は、重量比でSiO2:Al2O3: Ga2O3:Fe2O3 =9
5.2:2.0:2.6:0.2、またモル比でSiO2:Al2O3: Ga2O3:Fe2
O3 =80:1:0.7:0.08 であった。次に、この触媒前駆体
をステンレス製反応管に60cc充填した後、乾燥空気をGH
SV=5000h-1で導入しながら徐々に昇温し、 500℃で30分
間処理して本実施例に係る触媒を調製した。
Next, this zeolite was placed in an air stream at 540 ° C.
For 3 hours. After that, ion exchange, filtration, washing with water, drying at 120 ° C., and baking at 540 ° C. in an air stream for 3 hours were performed at 80 ° C. for 2 hours using a 1N—NH 4 NO 3 solution.
Ion exchange, filtration, washing with water and drying at 120 ° C. were repeated for 2 hours at 80 ° C. using a 1N—NH 4 NO 3 solution, and then calcined at 720 ° C. for 3 hours in an air stream. Thereafter, the catalyst precursor was impregnated into an iron (III) nitrate solution by a usual impregnation method to carry iron. The elemental composition of the catalyst precursor obtained in this way is SiO 2 : Al 2 O 3 : Ga 2 O 3 : Fe 2 O 3 = 9 by weight ratio.
5.2: 2.0: 2.6: 0.2 and SiO 2 : Al 2 O 3 : Ga 2 O 3 : Fe 2 in molar ratio
O 3 = 80: 1: 0.7: 0.08. Next, after 60 cc of the catalyst precursor was filled in a stainless steel reaction tube, dry air was
The temperature was gradually raised while introducing at SV = 5000 h −1 and treated at 500 ° C. for 30 minutes to prepare a catalyst according to the present example.

【0022】次に、処理ガスとしてディーゼル排ガスに
LPGガスを添加したガスを、200℃に保持された管を
通して500 ℃に保たれた前記反応管内にGHSV=5000h-1
導入してこの触媒の評価試験を行った。このディーゼル
排ガスの組成は、NOX :1000ppm 、O2: 8%、SOX : 140
ppm、CO:400ppm 、CO2:10%、THC:230ppm である。
また、LPGガスは、THC濃度で0.19%添加し、処理
ガス中、全炭化水素が全THC濃度で0.21%となるよう
にした。従って、全THC濃度/NOX 濃度は、2.1 であ
る。そして、この反応管の出口からのガスを 200℃に保
持された管を通して化学発光式分析計に導入し、NOX
度を測定した。触媒反応後の排ガスのNOX 除去率は、反
応管導入前後のNOX 濃度を測定して比較することにより
算出した。その結果を下記の表1に示す。
Next, a gas obtained by adding LPG gas to diesel exhaust gas as a processing gas was introduced through the tube maintained at 200 ° C. into the reaction tube maintained at 500 ° C. at GHSV = 5000 h −1 , and the catalyst was subjected to the following process. An evaluation test was performed. The composition of this diesel exhaust gas is as follows: NO X : 1000 ppm, O 2 : 8%, SO X : 140
ppm, CO: 400 ppm, CO 2 : 10%, THC: 230 ppm.
Further, LPG gas was added at a THC concentration of 0.19% so that all hydrocarbons in the processing gas became 0.21% as a whole THC concentration. Therefore, the total THC concentration / NO X concentration is 2.1. Then, introduced into a chemiluminescence analyzer through a tube that is holding the gas from the outlet to 200 ° C. in the reaction tube was measured NO X concentration. The NO X removal rate of the exhaust gas after the catalytic reaction was calculated by measuring and comparing the NO X concentration before and after introduction into the reaction tube. The results are shown in Table 1 below.

【0023】実施例2,3 実施例2,3は、実施例1において、触媒の評価試験の
際、触媒が充填された前記反応管内に導入した処理ガス
の組成を下記のように変えたものである。各実施例にお
けるNOX 除去率の評価結果を表1に示す。即ち、実施例
2で導入した処理ガスは、実施例1のディーゼル排ガス
にLPGガスを処理ガス中、全炭化水素が全THC濃度
で0.42%となるように添加したものである。実施例3で
導入した処理ガスは、実施例1のディーゼル排ガスにL
PGガスを処理ガス中、全炭化水素が全THC濃度で0.
84%となるように添加したものである。
Examples 2 and 3 Examples 2 and 3 are the same as Example 1 except that the composition of the processing gas introduced into the reaction tube filled with the catalyst during the evaluation test of the catalyst was changed as follows. It is. Table 1 shows the evaluation results of the NO X removal rate in each example. That is, the processing gas introduced in Example 2 is obtained by adding LPG gas to the diesel exhaust gas of Example 1 so that all hydrocarbons in the processing gas become 0.42% in total THC concentration. The processing gas introduced in the third embodiment is obtained by adding L
When the PG gas is processed gas, all hydrocarbons have a THC concentration of 0.
It is added so as to be 84%.

【0024】実施例4 この実施例は、実施例1において、触媒を調製する際、
硝酸鉄(III )の代わりに硝酸ニッケル(II)を用いた
ものである。この実施例における触媒前駆体の元素組成
は、重量比でSiO2:Al2O3:Ga2O3:NiO=95.2:2.0:2.6:0.
2、またモル比でSiO2:Al2O3: Ga2O3:NiO =80:1:0.7:0.
16 であった。この後、実施例1と同様にしてNOX 除去
率を評価した結果を表1に示す。
Example 4 This example is similar to Example 1 except for the preparation of the catalyst.
Nickel (II) nitrate was used instead of iron (III) nitrate. The elemental composition of the catalyst precursor in this example is SiO 2 : Al 2 O 3 : Ga 2 O 3 : NiO = 95.2: 2.0: 2.6: 0 by weight ratio.
2, and SiO 2 : Al 2 O 3 : Ga 2 O 3 : NiO = 80: 1: 0.7: 0 in molar ratio.
It was 16. Thereafter, the results of evaluation of the NO X removal rate in the same manner as in Example 1 in Table 1.

【0025】実施例5,6 実施例5,6は、実施例4において、触媒の評価試験の
際、触媒が充填された前記反応管内に導入した処理ガス
の組成を下記のように変えたものである。各実施例にお
けるNOX 除去率の評価結果を表1に示す。即ち、実施例
5で導入した処理ガスは、実施例4のディーゼル排ガス
にLPGガスを処理ガス中、全炭化水素が全THC濃度
で0.42%となるように添加したものである。実施例6で
導入した処理ガスは、実施例4のディーゼル排ガスにL
PGガスを処理ガス中、全炭化水素が全THC濃度で0.
84%となるように添加したものである。
Examples 5 and 6 Examples 5 and 6 are the same as Example 4 except that the composition of the processing gas introduced into the reaction tube filled with the catalyst during the evaluation test of the catalyst was changed as follows. It is. Table 1 shows the evaluation results of the NO X removal rate in each example. That is, the processing gas introduced in Example 5 is obtained by adding LPG gas to the diesel exhaust gas of Example 4 so that all hydrocarbons in the processing gas become 0.42% in total THC concentration. The processing gas introduced in Example 6 is the same as the diesel exhaust gas of Example 4
When the PG gas is processed gas, all hydrocarbons have a THC concentration of 0.
It is added so as to be 84%.

【0026】実施例7 この実施例は、実施例1において、触媒を調製する際、
硝酸鉄(III) の代わりに硝酸コバルト(III) を用いたも
のである。この実施例における触媒前駆体の元素組成
は、重量比でSiO2:Al2O3: Ga2O3:Co2O3 =95.1:2.0:2.
6:0.3、またモル比でSiO2:Al2O3: Ga2O3:Co2O3 =80:1:
0.7:0.08 であった。この後、実施例1と同様にしてNO
X 除去率を評価した結果を表1に示す。
Example 7 This example illustrates the procedure of Example 1 when preparing the catalyst.
Cobalt (III) nitrate was used instead of iron (III) nitrate. The elemental composition of the catalyst precursor in this example is SiO 2 : Al 2 O 3 : Ga 2 O 3 : Co 2 O 3 = 95.1: 2.0: 2 by weight ratio.
6: 0.3, and a molar ratio of SiO 2 : Al 2 O 3 : Ga 2 O 3 : Co 2 O 3 = 80: 1:
0.7: 0.08. Thereafter, NO was performed in the same manner as in Example 1.
Table 1 shows the results of evaluating the X removal rate.

【0027】実施例8,9 実施例8,9は、実施例7において、触媒の評価試験の
際、触媒が充填された前記反応管内に導入した処理ガス
の組成を下記のように変えたものである。各実施例にお
けるNOX 除去率の評価結果を表1に示す。即ち、実施例
8で導入した処理ガスは、実施例7のディーゼル排ガス
にLPGガスを処理ガス中、全炭化水素が全THC濃度
で0.42%となるように添加したものである。実施例9で
導入した処理ガスは、実施例7のディーゼル排ガスにL
PGガスを処理ガス中、全炭化水素が全THC濃度で0.
84%となるように添加したものである。
Embodiments 8 and 9 Embodiments 8 and 9 differ from Embodiment 7 in that the composition of the processing gas introduced into the reaction tube filled with the catalyst during the evaluation test of the catalyst was changed as follows. It is. Table 1 shows the evaluation results of the NO X removal rate in each example. That is, the processing gas introduced in Example 8 is obtained by adding LPG gas to the diesel exhaust gas of Example 7 so that all hydrocarbons in the processing gas become 0.42% in total THC concentration. The processing gas introduced in Example 9 is the same as the diesel exhaust gas of Example 7
When the PG gas is processed gas, all hydrocarbons have a THC concentration of 0.
It is added so as to be 84%.

【0028】実施例10 この実施例は、実施例1において、触媒を調製する際、
硝酸鉄(III) の代わりに硝酸ランタン(III) を用いたも
のである。この実施例における触媒前駆体の元素組成
は、重量比でSiO2:Al2O3: Ga2O3:La2O3 =95.1:2.0:2.
6:0.3、またモル比でSiO2:Al2O3: Ga2O3:La2O3 =80:1:
0.7:0.04 であった。この後、実施例2と同様にしてNO
X 除去率を評価した結果を表1に示す。
Example 10 This example illustrates the procedure of Example 1 when preparing the catalyst.
Lanthanum (III) nitrate was used instead of iron (III) nitrate. The elemental composition of the catalyst precursor in this example is SiO 2 : Al 2 O 3 : Ga 2 O 3 : La 2 O 3 = 95.1: 2.0: 2 by weight ratio.
6: 0.3, and the molar ratio of SiO 2 : Al 2 O 3 : Ga 2 O 3 : La 2 O 3 = 80: 1:
0.7: 0.04. Thereafter, NO was performed in the same manner as in Example 2.
Table 1 shows the results of evaluating the X removal rate.

【0029】実施例11 この実施例は、実施例1において、触媒を調製する際、
硝酸鉄(III) の代わりに硝酸銅(II)を用いたものであ
る。この実施例における触媒前駆体の元素組成は、重量
比でSiO2:Al2O3: Ga2O3:CuO =95.1:2.0:2.6:0.3、また
モル比でSiO2:Al2O3: Ga2O3:CuO=80:1:0.7:0.17 であ
った。この後、実施例2と同様にしてNOX 除去率を評価
した結果を表1に示す。
Example 11 This example is a modification of Example 1 when preparing the catalyst.
Copper (II) nitrate was used in place of iron (III) nitrate. The elemental composition of the catalyst precursor in this example is SiO 2 : Al 2 O 3 : Ga 2 O 3 : CuO = 95.1: 2.0: 2.6: 0.3 in weight ratio, and SiO 2 : Al 2 O 3 : Ga 2 O 3 : CuO = 80: 1: 0.7: 0.17. Thereafter, the results of evaluation of the NO X removal rate in the same manner as in Example 2 in Table 1.

【0030】実施例12 この実施例は、実施例1において、触媒を調製する際、
硝酸鉄(III) の代わりに硝酸ジルコニウムを用いたもの
である。この実施例における触媒前駆体の元素組成は、
重量比でSiO2:Al2O3: Ga2O3:ZrO2=95.1:2.0:2.6:0.2、
またモル比でSiO2:Al2O3: Ga2O3:ZrO2=80:1:0.7:0.08
であった。この後、実施例2と同様にしてNOX 除去率を
評価した結果を表1に示す。
Example 12 This example illustrates the procedure of Example 1 when preparing the catalyst.
It uses zirconium nitrate instead of iron (III) nitrate. The elemental composition of the catalyst precursor in this example is
SiO 2 : Al 2 O 3 : Ga 2 O 3 : ZrO 2 by weight ratio = 95.1: 2.0: 2.6: 0.2,
SiO 2 : Al 2 O 3 : Ga 2 O 3 : ZrO 2 = 80: 1: 0.7: 0.08 by molar ratio
Met. Thereafter, the results of evaluation of the NO X removal rate in the same manner as in Example 2 in Table 1.

【0031】[0031]

【表1】 [Table 1]

【0032】比較例1 実施例1で調製した触媒を使用し、実施例1と同様の触
媒の評価試験において、前記反応管にLPGガスを添加
しないディーゼル排ガスを導入して行った。その結果を
表1に示す。比較例2 実施例4で調製した触媒を使用し、実施例4と同様の触
媒の評価試験において、前記反応管にLPGガスを添加
しないディーゼル排ガスを導入して行った。その結果を
表1に示す。
Comparative Example 1 Using the catalyst prepared in Example 1, in the same catalyst evaluation test as in Example 1, a diesel exhaust gas to which no LPG gas was added was introduced into the reaction tube. Table 1 shows the results. Comparative Example 2 Using the catalyst prepared in Example 4, in the same catalyst evaluation test as in Example 4, a diesel exhaust gas to which no LPG gas was added was introduced into the reaction tube. Table 1 shows the results.

【0033】比較例3 実施例7で調製した触媒を使用し、実施例7と同様の触
媒の評価試験において、前記反応管にLPGガスを添加
しないディーゼル排ガスを導入して行った。その結果を
表1に示す。比較例4 実施例10で調製した触媒を使用し、実施例10と同様
の触媒の評価試験において、前記反応管にLPGガスを
添加しないディーゼル排ガスを導入して行った。その結
果を表1に示す。
Comparative Example 3 Using the catalyst prepared in Example 7, in the same catalyst evaluation test as in Example 7, a diesel exhaust gas without the addition of LPG gas was introduced into the reaction tube. Table 1 shows the results. Comparative Example 4 Using the catalyst prepared in Example 10, in the same catalyst evaluation test as in Example 10, a diesel exhaust gas to which no LPG gas was added was introduced into the reaction tube. Table 1 shows the results.

【0034】比較例5 実施例11で調製した触媒を使用し、実施例11と同様
の触媒の評価試験において、前記反応管にLPGガスを
添加しないディーゼル排ガスを導入して行った。その結
果を表1に示す。比較例6 実施例12で調製した触媒を使用し、実施例12と同様
の触媒の評価試験において、前記反応管にLPGガスを
添加しないディーゼル排ガスを導入して行った。その結
果を表1に示す。
Comparative Example 5 Using the catalyst prepared in Example 11, in the same catalyst evaluation test as in Example 11, a diesel exhaust gas to which no LPG gas was added was introduced into the reaction tube. Table 1 shows the results. Comparative Example 6 The same catalyst evaluation test as in Example 12 was performed using the catalyst prepared in Example 12, except that diesel exhaust gas to which no LPG gas was added was introduced into the reaction tube. Table 1 shows the results.

【0035】比較例7 この比較例は、実施例1において、触媒を調製する際、
触媒前駆体に鉄を担持させなかったものである。この
後、実施例1と同様にしてNOX 除去率を評価した結果を
表1に示す。比較例8 比較例6で調製した触媒を使用し、実施例2と同様にし
て触媒のNOX 除去率を評価した。その結果を表1に示
す。
Comparative Example 7 This comparative example is the same as Example 1 except that
Iron was not supported on the catalyst precursor. Thereafter, the results of evaluation of the NO X removal rate in the same manner as in Example 1 in Table 1. Using the catalyst prepared in Comparative Example 8 Comparative Example 6, in the same manner as in Example 2 to evaluate the NO X removal rate of the catalyst. Table 1 shows the results.

【0036】比較例9 実施例1における溶液Iの組成を、硫酸アルミニウム7.
6 g、テトラプロピルアンモニウムブロマイド26.4g、
硫酸(97%)17.6g、水 250 ml としたこと以外は、上
記実施例1と同様にして触媒を調製した。この比較例に
おける触媒前駆体の元素組成は、重量比でSiO2:Al2O3:
Fe2O3 =97.6:2.1:0.3、またモル比でSiO2:Al2O3: Fe2O
3 =80:1:0.08 であった。この後、実施例2と同様にし
て触媒のNOX 除去率を評価した。その結果を表1に示
す。
Comparative Example 9 The composition of the solution I in Example 1 was changed to aluminum sulfate 7.
6 g, tetrapropylammonium bromide 26.4 g,
A catalyst was prepared in the same manner as in Example 1 except that 17.6 g of sulfuric acid (97%) and 250 ml of water were used. The elemental composition of the catalyst precursor in this comparative example was SiO 2 : Al 2 O 3 :
Fe 2 O 3 = 97.6: 2.1: 0.3, and SiO 2 : Al 2 O 3 : Fe 2 O in molar ratio
3 = 80: 1: 0.08. Thereafter, in the same manner as in Example 2 to evaluate the NO X removal rate of the catalyst. Table 1 shows the results.

【0037】実施例13〜18 実施例13〜18は、それぞれ上記実施例2,5,8,
10,11,12において、触媒の評価試験における前
記反応管の温度のみを 500℃から 400℃に変更したもの
である。その評価結果を表2に示す。実施例19〜24 実施例19〜24は、それぞれ上記実施例2,5,8,
10,11,12において、触媒の評価試験における前
記反応管の温度のみを 500℃から 300℃に変更したもの
である。その評価結果を表2に示す。
Embodiments 13 to 18 Embodiments 13 to 18 correspond to Embodiments 2, 5, 8 and
In 10, 11, and 12, only the temperature of the reaction tube in the catalyst evaluation test was changed from 500 ° C to 400 ° C. Table 2 shows the evaluation results. Examples 19 to 24 Examples 19 to 24 correspond to Examples 2, 5, 8,
In 10, 11, and 12, only the temperature of the reaction tube in the catalyst evaluation test was changed from 500 ° C to 300 ° C. Table 2 shows the evaluation results.

【0038】比較例10 この比較例は、比較例8の触媒の評価試験において、前
記反応管の温度のみを500℃から 400℃に変更したもの
である。その評価結果を表2に示す。比較例11 この比較例は、比較例8の触媒の評価試験において、前
記反応管の温度のみを500℃から 300℃に変更したもの
である。その評価結果を表2に示す。
Comparative Example 10 In this comparative example, in the evaluation test of the catalyst of Comparative Example 8, only the temperature of the reaction tube was changed from 500 ° C. to 400 ° C. Table 2 shows the evaluation results. Comparative Example 11 In this comparative example, in the evaluation test of the catalyst of Comparative Example 8, only the temperature of the reaction tube was changed from 500 ° C. to 300 ° C. Table 2 shows the evaluation results.

【0039】比較例12 この比較例は、比較例9の触媒の評価試験において、前
記反応管内の温度のみを 500℃から 400℃に変更したも
のである。その評価結果を表2に示す。比較例13 この比較例は、比較例9の触媒の評価試験において、前
記反応管内の温度のみを 500℃から 300℃に変更したも
のである。その評価結果を表2に示す。
Comparative Example 12 In this comparative example, in the evaluation test of the catalyst of Comparative Example 9, only the temperature in the reaction tube was changed from 500 ° C. to 400 ° C. Table 2 shows the evaluation results. Comparative Example 13 In this comparative example, in the evaluation test of the catalyst of Comparative Example 9, only the temperature in the reaction tube was changed from 500 ° C. to 300 ° C. Table 2 shows the evaluation results.

【0040】[0040]

【表2】 [Table 2]

【0041】実施例及び比較例の考察 実施例1〜12に示すように、実施例に係る排ガスの浄
化方法によれば、助触媒であるFe、Co、Ni、Cu、Zr又は
Laが、主触媒であるGaを含有する担体のガロアルミノシ
リケートに担持された触媒を使用し、触媒反応時におい
て、温度を 500℃、全THC濃度/NOX 濃度を 2.1〜8.
4 として評価試験を行ったため、排ガス中の酸素濃度が
8%と高くても、60〜95%の高い脱硝率が得られること
がわかる。また、例えば、実施例1〜3の比較でわかる
ように、同じ触媒を使用して排ガスの浄化を行う際、全
THC濃度/NOX 濃度の大きい方が脱硝率が高くなって
いる。これに対して、比較例1〜6によれば、実施例1
〜12と同じ触媒を使用しているが、LPGを添加せ
ず、THC濃度/NOX 濃度が本発明に係る範囲より低い
0.2 であるため、3〜10%の低い脱硝率しか得られなか
った。
Discussion of Examples and Comparative Examples As shown in Examples 1 to 12, according to the exhaust gas purifying method according to the examples, the promoters of Fe, Co, Ni, Cu, Zr or
La uses a catalyst supported on a galloaluminosilicate carrier containing Ga as a main catalyst. During the catalytic reaction, the temperature is 500 ° C., and the total THC concentration / NO X concentration is 2.1 to 8.
Since the evaluation test was performed as No. 4, it was found that a high denitration rate of 60 to 95% was obtained even when the oxygen concentration in the exhaust gas was as high as 8%. For example, as seen in Comparative Example 1-3, when for purifying exhaust gas using the same catalyst, the greater the total THC concentration / NO X concentration is higher denitrification rate. On the other hand, according to Comparative Examples 1 to 6, Example 1
While using the same catalyst as 12, without the addition of LPG, THC concentration / NO X concentration is lower than the range according to the present invention
Since it was 0.2, only a low denitration rate of 3 to 10% was obtained.

【0042】また、比較例7,8によれば、触媒中に本
発明に係るガロアルミノシリケートは含まれていても、
助触媒が含まれていないため、THC濃度/NOX 濃度は
本発明に係る範囲内であるが、実施例1〜12と比べ
て、脱硝率が40〜55%と低いことがわかる。比較例9に
よれば、触媒中に本発明に係るアルミノシリケートと助
触媒であるFeは含まれていても、主触媒であるGaが含ま
れていないため、実施例1〜12と比べて、脱硝率が21
%と低いことがわかる。
According to Comparative Examples 7 and 8, even if the galloaluminosilicate according to the present invention is contained in the catalyst,
Because it does not contain promoter, but THC concentration / NO X concentration is within the range of the present invention, as compared with Examples 1 to 12, the denitration rate is seen that 40 to 55% and less. According to Comparative Example 9, even though the aluminosilicate according to the present invention and the co-catalyst Fe were included in the catalyst, Ga as the main catalyst was not included, so that compared to Examples 1 to 12, Denitration rate is 21
%.

【0043】また、実施例13〜18によれば、反応温
度を実施例1〜12の500 ℃から400 ℃に下げたため、
実施例1〜12と比べて、脱硝率は60〜66%と低くなる
が、触媒中に助触媒が含まれていない比較例10の50%
及びGaが含まれていない比較例12の19%と比べると脱
硝率が勝っていることがわかる。更に、実施例19〜2
4によれば、反応温度を実施例1〜12の 500℃から30
0℃に下げたため、実施例1〜12と比べて、脱硝率は3
0〜46%と低くなるが、触媒中にGaと助触媒が含まれて
いない比較例11の9%及びGaが含まれていない比較例
13の16%と比べると脱硝率が勝っており、反応温度が
低くても優れた脱硝率を有していることがわかる。
According to Examples 13 to 18, since the reaction temperature was lowered from 500 ° C. in Examples 1 to 12 to 400 ° C.,
Compared with Examples 1 to 12, the denitration rate was as low as 60 to 66%, but 50% of Comparative Example 10 in which the promoter was not contained in the catalyst.
It can be seen that the denitration rate was superior to that of Comparative Example 12 containing no Ga and 19%. Further, Examples 19 to 2
According to Example 4, the reaction temperature was changed from 500 ° C. of Examples 1 to 12 to 30 ° C.
Since the temperature was lowered to 0 ° C., the denitration rate was 3 compared to Examples 1 to 12.
Although it is as low as 0 to 46%, the denitration rate is superior to 9% of Comparative Example 11 in which Ga and the co-catalyst are not contained in the catalyst and 16% of Comparative Example 13 in which Ga is not contained, It can be seen that the composition has an excellent denitration rate even at a low reaction temperature.

【0044】[0044]

【発明の効果】本発明に係る排ガス浄化用触媒によれ
ば、低温においても触媒活性が高く、かつ長寿命であ
る。また、この触媒を使用した排ガスの浄化方法によれ
ば、排ガス中の酸素が高濃度であっても、窒素酸化物を
高効率で還元除去することができる。
According to the exhaust gas purifying catalyst of the present invention, the catalytic activity is high even at a low temperature and the life is long. Further, according to the method for purifying exhaust gas using the catalyst, even if the concentration of oxygen in the exhaust gas is high, the nitrogen oxides can be reduced and removed with high efficiency.

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Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】排ガス中の窒素酸化物を酸化雰囲気中、
応温度200〜800℃、かつ全THC濃度/NOx濃
度0.5〜50の炭化水素の存在下で還元除去する触媒
であって、(1)ガリウム、(2)遷移元素のうち、
鉄、ニッケル、コバルト、ジルコニウム、マンガン、ク
ロム、モリブデン、銅、希土類元素より選ばれた少なく
とも1種以上の成分及び(3)ゼオライトを含有するこ
とを特徴とする排ガス浄化用触媒。
1. A in nitrogen oxides in the exhaust gas oxidizing atmosphere, reaction
Reaction temperature 200-800 ° C and total THC concentration / NOx concentration
Catalyst for reducing and removing in the presence of a hydrocarbon having a degree of 0.5 to 50
A is, (1) gallium, (2) among the transition elements,
An exhaust gas purifying catalyst comprising: at least one component selected from iron, nickel, cobalt, zirconium, manganese, chromium, molybdenum, copper, and rare earth elements; and (3) zeolite.
【請求項2】排ガスを酸化雰囲気中、反応温度200〜
800℃、かつ全THC濃度/NOx濃度0.5〜50
炭化水素の存在下で、請求項1記載の触媒と接触させ
て、前記排ガス中の窒素酸化物を還元除去することを特
徴とする排ガスの浄化方法。
2. An exhaust gas in an oxidizing atmosphere at a reaction temperature of 200 to 200.
800 ° C. and total THC concentration / NOx concentration 0.5 to 50
In the presence of hydrocarbons,請 Motomeko 1 catalyst and contacting the described method for purifying exhaust gas which comprises reducing removal of nitrogen oxides in the flue gas.
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