JPH03181332A - オゾン分解用触媒 - Google Patents

オゾン分解用触媒

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JPH03181332A
JPH03181332A JP1322180A JP32218089A JPH03181332A JP H03181332 A JPH03181332 A JP H03181332A JP 1322180 A JP1322180 A JP 1322180A JP 32218089 A JP32218089 A JP 32218089A JP H03181332 A JPH03181332 A JP H03181332A
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JP
Japan
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catalyst
ozone
oxide
decomposition
tio2
Prior art date
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Pending
Application number
JP1322180A
Other languages
English (en)
Inventor
Masafumi Yoshimoto
吉本 雅文
Tadao Nakatsuji
忠夫 仲辻
Kazuhiko Nagano
永野 一彦
Masahiro Tanaka
正博 田中
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.)
Sakai Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Sakai Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sakai Chemical Industry Co Ltd filed Critical Sakai Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP1322180A priority Critical patent/JPH03181332A/ja
Publication of JPH03181332A publication Critical patent/JPH03181332A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Landscapes

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

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、気体等の中に含まれる、オゾンを分解除去す
るための触媒に間する。
〈従来の技術〉 従来、気体中に含まれる有害成分であるオゾンを除去す
る方法として、活性炭、ゼオライト等の多孔質物質を用
いる吸着法、MnO2などの触媒を用いる酸化分解法等
が提案されている。
〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記従来のオゾンの除去方法はいずれも
、充分に満足のいく方法であるとは言い難い。
すなわち、吸着法には、吸着剤が吸着能力を発揮する期
間が有限であるため、再生等することを要し、除去装置
のメンテナンスに多大の労力及び費用が必要となるとい
う問題がある。
また、酸化分解法には、上記のような問題は無いものの
、従来のオゾン分解用触媒では、充分にオゾンを酸化分
解できないという問題があった。
本発明は、従来のオゾン除去方法が有していたこれらの
問題を解決するためになされたものであって、その目的
とするところは、先ず第1に従来方法に比べてオゾンの
除去能力に優れるオゾン除去方法の確立を可能にするオ
ゾン分解用触媒を提供することにある。
ところで、各種オゾン分解用触媒について、耐久性試験
を行ったところ、オゾン濃度が高く、且つ、面積速度が
大きい苛酷な条件で用いに場合には、性能が著しく劣化
するものがあることが分かった。
本発明は、又かかる知見に基づきなされたものであって
、その目的とするところは、第2にかかる苛酷な条件で
用いても劣化することの無いオゾン分解用触媒を提供す
ることにある。
〈問題を解決するための手段〉 上記目的を達成するための本発明に係るオゾン分解用触
媒は、バナジウム(V)、モリブデン(Mo)、ジル 
コニア(Zr)、スズ(S n)、ニオブ(Nb)及び
タングステン(W)の中から選ばれる少なくとも1種以
上の金属の酸化物と、チタン(Ti)及びマンガン(M
n)の中から選ばれる少なくとも1種以上の金属の酸化
物とを主成分とすることを特徴としている。
V、Mo、Zr、Sn、Nb、Wの中から選ばれる少な
くとも1種以上の金属の酸化物と、TilMnの中から
選ばれる少なくとも1種以上の金属酸化物とを主成分と
する触媒としては、V2O5−Ti 、o、Mn03−
Tie2、ZrO2−TiO2,5nO2−Tie、、
、Nb2O,−TiO□、WO3−TiO2等の二元触
媒を主成分とするもの及びMn02−V2O,−Tie
2、Mn02−Mo03−Ti02、Mn02−ZrO
2−TiO2、MnO2−9n02−Ti02、MnO
2−Nb2O,−Tie2、Mn02−WO3−Ti0
2等の三元触媒を主成分とするものが例示される。
V、Mo、Zr、Sn、Nb及びWの中から選ばれる少
なくとも1種以上の金属酸化物の好適な含有率(重量%
、以下同様)は、金属単体の含有率に換算して5〜75
%であり、またTi及びMnの中から選ばれる少なくと
も1種以上の金属酸化物の好適な含有率は、金属単体の
含有率に換算して25〜95%である。
本発明に係る触媒の形状は特に限定されず、例えばハニ
カム状、ペレット状、円柱状、板状、パイプ状等、種々
の形状のものを用いることができる。
触媒中の活性成分含有率は、50%以上が好ましく、7
5%以上がより好ましい。
触媒は、含浸法、混練法、共沈法、沈殿法、酸化物混合
法等の既知の製法を適宜選択して製造することができる
。触媒の製造においては、触媒に賦形性を与えるために
成形助剤を添加したり、機械強度等を向上させるために
無機walI等の補強剤、有機バインダー等を適宜添加
しkりしてもよい。
オゾン分解の際の反応温度は、0〜40℃が好ましく、
10〜30℃がより好ましい、0℃未溝の場合、反応速
度が遅くなるからであり、40℃を越えた場合、新たに
昇温のための熱エネルギーを必要とし不経済であるから
である。
また、触媒と反応ガスとの接触は、5〜70の面積速度
(AV ; area velocity)で行うこと
が好ましい、これは、面積速度が5未満であると触媒が
多く必要になるからであり、面積速度が70を越えると
効率が低く所定の分解率が得られないからである。ここ
で、面積速度とは、空間速度(1/Hr)を単位容積当
たりのガス接触面積(Wr/m’)で除去した値である
ところで、オゾン分解において、入口オゾン濃度(pp
m )と面積速度との積(以下、rcAJという)が小
さい穏やかな反応条件でオゾン分解がなされる場合は、
触媒の劣化も通常殆ど生じないが、CAが30以上であ
る苛酷な条件の場合は性能劣化が激しく起こる触媒が多
い。
上述したような、本発明に係る触媒は、CAが30以上
である苛酷な条件下においても性能の劣化を示さない触
媒である。
〈実施例〉 以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。但し
本発明は、下記の実施例に限定されるものではない。
Δ工触媒Q欝製 実施例1 比表面積85v//gアナターゼ型Ti02200gに
、蓚酸バナジル水溶液(150g/Q、asV 20 
g )を140d、さらに水を適当量加え充分に混練し
、ウォーターバス上で混練しながらDry−upL、+
、乾燥品を350℃で2時間焼成した。こうして得られ
た焼成品を粉砕し、水とガラスピーズを加えて30分間
撹拌混合しスラリーとした。このスラリーを空隙率81
%、ピッチ4゜0−のセラミックファイバー製のコルゲ
ート状ハニカムに含浸させて、V2O5−TiO2(重
量比10:90)を担持率95%で担持した二元触媒を
得た。
実施例2 実施例1において、蓚酸バナジル水溶液にかえて、モル
ブデン酸アンモン水溶液(67g/QasMo O3)
 328−を加えること以外は実施例1と全く同様にし
て、MnO5−T i O2(ifit比10:90)
を担持率101%で担持した二元触媒を得た。
実施例3 実施例1において、蓚酸バナジル水溶液にかえて、オキ
ン塩ジルコニル水溶液(35%asZr02)63gを
加えること以外は実施例1と全く同様にして、MnOs
  Ti02(重量比10:90)を担持率100%て
担持しに二元触媒な得実雄側4 実施例1において、蓚酸バナジル水溶液にかえて、5n
SO,水溶液(100g/Q−as SnSn02)2
20を加えること以外は実施例1と全く同様にして、5
nO2−Ti02 (重量比1o:90)を担持率96
%で担持した二元触媒を得た。
実施例5 実施例1において、蓚酸バナジル水溶液にかえて、水酸
化ニオブの蓚酸水溶液(30g/見asNb20b)7
33dを加えること以外は実施例1と全く同様にして、
Nb205−TiO2(li量比10:90)を担持率
98%で担持した二元触媒を得た。
実施例6 実施例1において、蓚酸バナジル水溶液にかえて、メタ
タングステン酸アンモニウム水溶液(50%asWO3
)44gを加えること以外は実施例1と全く同様にして
、WO3−TiO2(重量比10:90)を担持率10
2%で担持した二元触媒を得た。
実施例7 実施例1において、比表面積85trr/gのアナター
ゼ型TiO2200gに、さらに比表面積48t//g
のMn0□80gを加えること以外は実施例1と全く同
様にして、V2O5−Mn02−Ti02(重量比7:
17:66)を担持率100%で担持した三元触媒を得
た。
実施例8 実施例2において、比表面積85m”/gのアナターゼ
型TiO2200gに、さらに比表面積48rI/gの
Mn0280gを加えることは以外実施例2と全く同様
にして、MoO3−Mn02−TiO2(重量比7:1
7:66)を担持率99%で担持した三元触媒を得た。
実施例9 実施例3において、比表面積85yn’/gのアナター
ゼ型TiO2200gに、さらに比表面積48Tr1′
/gのMn0280gを加えることは以外実施例3と全
く同様にして、ZrO,、−Mn02−Ti02 (重
量比7:17:66)を担持率99%で担持した三元触
媒を得た。
実施例10 実施例4において、比表面積85rl/gのアナターゼ
型T i O2200gに、さらに比表面積48i/g
のMn0280gを加えることは以外実施例4と全く同
様にして、Sn02−Mn02−Ti02 (重量比7
:17:66)を担持率105%で担持した三元触媒を
得k。
実施例11 実施例5において、比表面積85T11″/gのアナタ
ーゼ型TiO2200gに、さらに比表面積48♂/g
のMn0280gを加えることは以外実施例5と全く同
様にして、Nb205−Mn02−TiO2(重量比7
:17:66)を担持率103%で担持した三元触媒を
得た。
実施例12 実施例6において、比表面積85t+?/gのアナター
ゼ型Ti02200gに、さらに比表面積481T1″
/gのMn0280gを加えることは以外実雄側6と全
く同様にして、WO3−MnO2−Ti02 (重量比
?:17:66)を担持率100%で担持した三元触媒
を得た。
参考例 比表面積48Wr/gのMnO2,30gと、四塩化チ
タンとシリカゾルとの混合物(TiO2:5i02が1
 : 1)70gとを撹拌混合しつつ、アンモニアガス
を吹き込んで中和反応を行い、スラリー状の沈澱物を生
成させた。得られた沈澱物を充分に水洗した後、温度5
00℃3時間焼成、粉砕して比表面積162wr/gの
MnO2−TiO2−5i02パウダーを得た。以後、
実施例1と同様にして、Sin2−Mn02−TiO2
(重量比35:30:30)を担持率99%で担持した
三元触媒を得た。
旦、触媒活性試験 上記実施例1〜12、及び参考例で得た各触媒について
、第1図にそのフローシートを示すような試験装置を用
いて、下記反応条件で触媒活性試験を行った0図におい
て、(1)はオゾン発生器であり、該オゾンを発生させ
、このオゾン含有エアーを触媒層(2)に導く。オゾン
分解率(%)は、オゾン分析計(3)にて測定される触
媒N(2)の人口及び出口におけるオゾン濃度値より次
式を用いて算出される。
オゾン分解率(%)= (反応条件 ■) 面積速度:25tn’/n/−Hr 人ロオゾン濃度:0.2ppIl1 反応温度=20℃ (反応条件 ■) 反応温度20℃において、CAが1O130,50又は
70となるように入口オゾン濃度及び面積速度を種々変
化させて、初期、1時間経過後、2時間経過後の各オゾ
ン分解率を測定し、各触媒の劣化を調べた。
上記試験結果を表1〜表2に示す。
表1 反応条件! 表2 反応条件■ 本(ppm・−/d−Hr) 表2 反応条件■ 表2 反応条件■ 上記表より明らかなように、実施例1−12で得たいず
れの触媒も、参考例で得た触媒に比べて高いオゾン分解
率(%)及び苛酷条件下での耐久性を有している。
以上の試験結果より、本発明方法による触媒は、高いオ
ゾン分解性能を有するとともに苛酷条件下での耐久性を
有するものであることがわかる。
〈発明の効果〉 本発明に係るオゾン分解触媒は、オゾンを効率良く除去
することができる優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は触媒活性試験のフローシートである。 (1) ・−−オゾン発生器 (2) −触媒層 (3)−オゾン分析計 第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. バナジウム(V)、モリブデン(Mo)、ジルコニア(
    Zr)、スズ(Sn)、ニオブ(Nb)及びタングステ
    ン(W)の中から選ばれる少なくとも1種以上の金属の
    酸化物と、チタン(Ti)及びマンガン(Mn)の中か
    ら選ばれる少なくとも1種以上の金属の酸化物とを主成
    分とすることを特徴とするオゾン分解用触媒。
JP1322180A 1989-12-11 1989-12-11 オゾン分解用触媒 Pending JPH03181332A (ja)

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JP1322180A JPH03181332A (ja) 1989-12-11 1989-12-11 オゾン分解用触媒

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030095912A (ko) * 2002-06-15 2003-12-24 (주)하이엔텍 유해가스 제거용 촉매 및 그 제조방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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