JPH024454A

JPH024454A - オゾン分解触媒

Info

Publication number: JPH024454A
Application number: JP63152200A
Authority: JP
Inventors: Sadao Terui; 照井　定男; Kunio Sano; 邦夫佐野; Kazuyoshi Nishikawa; 和良西川; Akira Inoue; 明井上
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 1988-06-22
Filing date: 1988-06-22
Publication date: 1990-01-09

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、オゾン分解触媒、特にガス中に含有きれるオ
ゾンを接触分解する触媒に関する。

〈従来技術とその問題点〉オゾンは強い酸化能を有していて分解すると無害な酸素
になるため、脱臭、殺菌、漂白、排水中のＣＯＤ減゛少
等の目的で幅広く利用きれている。

しかし、オゾンは２　ｐｐｍ以上の濃度では人体に有害
とされており、あるいは処理に使用したオゾンが一部未
反応のまま大気中に放出きれると光化学スモッグ等の二
次公害を発生きせる恐れがある。

また、航空機が成層圏を飛行する場合、成層圏ではオゾ
ンが多く存在しており、機内にオゾンを含む空気が導入
されて乗客や乗員に悪影響を及ぼす危険性がある。更に
、最近、各種の高電圧発生装置を組み込んだ機器　例え
ば乾式の複写機等からオゾンが発生し、これらの機器は
主に室内に置かれるため室内の汚染が問題となっている
。以上述べたごとく、オゾンを利用する場合、あるいは
オゾンが発生する環境下においてはオゾンを分解除去し
、無害化する必要がある。

従来行なわれてきたオゾンの処理技術としては、活性炭
法、薬液洗浄法および熱分解法がある。活性炭法は低濃
度オゾンの処理に利用されているが、オゾン分解の進行
に従って活性炭が消耗し補充する必要があり、また高濃
度のオゾンを処理する場合は反応熱により活性炭自身が
発火、燃焼する危険性があり、取扱上問題がある。薬液
洗浄法は還元性物質の水溶液で廃オゾンを洗浄する方法
で薬液の費用が高く、また排水処理の問題が生じる。

熱分解法は分解効率を上げるためには３００℃以上の加
熱が必要であり、多量の拝ガスを処理するには問題があ
る。

一方、近年廃オゾン処理方法として触媒を用いる分解法
が研究されており、該方法は発火、爆発の危険性がなく
、排水処理も不要で、安価にオゾンを分解除去でき、有
利な方法とされている。かかるオゾン分解触媒として、
従来から無機担体にオゾン分解活性物質を担持したもの
が用いられている。しかし、これらのものは重量が重く
なり、もっと軽量のものが望まれる。

〈発明が解決しようとしている問題点〉本発明の目的は
、オゾン分解活性が優れ、軽量かつ機械的衝撃にも強く
、実用上優れた特性を有するオゾン分解触媒を提供する
ことにある。

く問題点を解決するための手段〉本発明者等は、上記目的に沿って鋭意研究した結果、本
発明を完成したものである。即ち本発明は、高分子発泡
体にオゾン分解活性物質を担持せしめてなるオゾン分解
触媒であり、該触媒は軽量かつ機械的（打撃に強く、実
用上有用なオゾン分解触媒である。

従来は担体として無機の材質のものを用いていたが、本
発明においては担体として高分子発泡体を用いる。高分
子発泡体を用いることにより次のような利点が得られる
。

（１）高分子発泡体は軽量であり、オゾン分解触媒が軽
量になり、運搬や装置への出し入れが容易になる。

（２）容易に切断できるので容易に任意の形状・大きさ
のものを得ることができる。

（３）機械的衝撃に強く、欠けたり割れたりする心配が
ない。

（４）高分子発泡体は収縮性があるので、触媒を装着し
やすい。

（５）高分子発泡体表面に触媒を担持するので、触媒量
が少なくてすみ経済的である。

（６）触媒を用いるオゾン分解は常温付近の比較的低温
で行なわれるので高分子発泡体を用いても熱的な劣化は
それほど受けない。

本発明に用いられる高分子発泡体としては種々の材質の
ものが使用でき、例えばポリエチレン、ポリプロピレン
、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、テフロン、ナイロン
、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリエステルなど
が挙げられる。

本発明において使用するオゾン分解活性物質は特に限定
きれるものではなく、例えばマンガン、鉄、コバルト、
ニッケル、銀などの金属酸化物、白金、パラジウム、ロ
ジウムなどの貴金属またはこれらの金属酸化物、あるい
はこれらをアルミナ、ゼオライト、チタニアなどの無機
物に担持きせたものなどが挙げられる。

前記のオゾン分解活性物質のなかでも特に、チタン−珪
素からなる二元系酸化物、チタン−ジルコニウムからな
る二元系酸化物およびチタン−珪素−ジルコニウムから
なる三元系酸化物よりなる群から選ばれる少なくとも１
種を触媒Ａ成分とし、マンガン、鉄、コバルト、ニッケ
ル、亜鉛、銀、白金、パラジウムおよびロジウムよりな
る群から選ばれる少なくとも１種の元素を触媒Ｂａ分と
してなる触媒であって、該触媒成分の組成が触媒Ａ成分
は酸化物の重量％で４ｏ〜１００％、触媒Ｂ成分はマン
ガン、鉄、コバルト、ニッケル、亜鉛および銀について
は酸化物としての重量％で０〜６０瓢　白金、パラジウ
ムおよびロジウムについては金属元素としての重量％で
０〜１０％の範囲よりなるオゾン分解活性物質は、５０
℃以下の低温でも非常に優れたオゾン分解活性を示す。

従って、該オゾン分解活性物質を用いてかかる低い温度
で使用することにより、基材の高分子発泡体の劣化を極
めて抑制することができるので好ましい。

本発明の触媒は前記の高分子発泡体にオゾン分解活性物
質を接着あるいは塗布して担持させて得られる。例えば
エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、ユリア系樹脂等の接
着剤を塗布し、オゾン分解活性物質を接着担持させる。

〈実施例〉以下、実施例により本発明をざらに詳細に説明するが、
本発明は実施例のみに限定されるものではない。

実」飢例」− 幾何学表面積１．　４００　ｍ２／ｍ３を有する市販の
ポリウレタンフォームをＨ２５ｃｍ、横２８ｃｍ１厚さ
０．　８ｃｍの形状に切り出した。このポリウレタンフ
ォーム上に、チタン−珪素からなる二元系酸化物９０重
量％と二酸化マンガン１０重量％とからなる平均粒径６
０μのオゾン分解活性物質を、アクリル系樹脂を接着剤
として用い、接着担持してオゾン分解触媒を調製した。

笈立■迄幾何学表面積Ｌ　　３５０ｍ２７ｍ３を有する市販のポ
リエチレンフオームを１１２５ｃｍ、横２８ｃｍ１厚％
０．　８ｃｍの形状に切り出した。このポリエチレンフ
オーム上に、チタン−珪素からなる二元系酸化物９０重
量％と二酸化マンガン１０重量％とからなる平均粒径６
０μのオゾン分解活性物質を、エポキシ系樹脂を接着剤
として用い、接着担持してオゾン分解触媒を調製した。

吏里ｆ実施例１および２で調製しｔこ触媒について、次の方法
でオゾン分解処理を行なった。

パイレックス製反応管に触媒を２９ｃｃ充填し、２５℃
にてオゾンを０．　２ｐｐｍ含有する空気を流速３．　
５ｍ３／ｈｒ　　（空間速度１２０．　　ＯＯ０ｈｒ−
’）で触媒層に導入した。

触媒層入口と出口の空気中のオゾン濃度をＩＩ定した結
果から、次の式によりオゾン分解率を求めた。結果を表
に示した。

オゾン分解率（％）　＝

Claims

【特許請求の範囲】１　高分子発泡体にオゾン分解活性物質を担持せしめて
なるオゾン分解触媒。２　オゾン分解活性物質が、チタン−珪素からなる二元
系酸化物、チタン−ジルコニウムからなる二元系酸化物
およびチタン−珪素−ジルコニウムからなる三元系酸化
物よりなる群から選ばれる少なくとも１種を触媒Ａ成分
とし、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、亜鉛、銀、
白金、パラジウムおよびロジウムよりなる群から選ばれ
る少なくとも１種の元素を触媒Ｂ成分としてなる触媒で
あって、該触媒成分の組成が触媒Ａ成分は酸化物の重量
％で４０〜１００％、触媒Ｂ成分はマンガン、鉄、コバ
ルト、ニッケル、亜鉛および銀については酸化物として
の重量％で０〜６０％、白金、パラジウムおよびロジウ
ムについては金属元素としての重量％で０〜１０％の範
囲よりなることを特徴とする請求項１に記載のオゾン分
解触媒。