JPH03293034A - オゾン分解用触媒 - Google Patents
オゾン分解用触媒Info
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- JPH03293034A JPH03293034A JP9595190A JP9595190A JPH03293034A JP H03293034 A JPH03293034 A JP H03293034A JP 9595190 A JP9595190 A JP 9595190A JP 9595190 A JP9595190 A JP 9595190A JP H03293034 A JPH03293034 A JP H03293034A
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- boric acid
- ozone
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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。
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。
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、あるいは、ＭｎＯ，。
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、あるいは、ＭｎＯ，。
などの触媒を用いることによる酸化分解法等の方法が行
われてきた。
われてきた。
〈発明が解決しようとする問題点〉
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。
、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。
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。
又、触媒を用いるオゾンの酸化分解法には、上記のよう
な問題は無いものの、現状では触媒性能上充分に満足の
いくものであるとは言い難い。
な問題は無いものの、現状では触媒性能上充分に満足の
いくものであるとは言い難い。
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、従来方法に比へてオゾンの除去能力に
優れるオゾン分解触媒を提供することにある。
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、従来方法に比へてオゾンの除去能力に
優れるオゾン分解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、（イ）第１成分として硼酸を、（ロ）第２成分と
して、マンガン（Ｍｎ） 、！Ｉ（Ｃｕ）、コバルト（
Ｃｏ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀ａ （Ａｇ
） 、バナジウム（Ｖ）、モリブデン（ＭｏＬ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
の酸化物とを主成分とすることを特徴としている。こう
した触媒としては、ＭｎＯ３−［ｆｉＬ ＣｕＯ−硼酸
。
媒は、（イ）第１成分として硼酸を、（ロ）第２成分と
して、マンガン（Ｍｎ） 、！Ｉ（Ｃｕ）、コバルト（
Ｃｏ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀ａ （Ａｇ
） 、バナジウム（Ｖ）、モリブデン（ＭｏＬ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
の酸化物とを主成分とすることを特徴としている。こう
した触媒としては、ＭｎＯ３−［ｆｉＬ ＣｕＯ−硼酸
。
Ｆｅ２０３−硼酸、Ｎｉ０−硼酸、Ｖ２Ｏ５−硼Ｈ，ｗ
ｏ３−硼酸、などの二元触媒を主成分とするもの、及び
Ｍｎ Ｏ２−Ｃｏ ３０ ａ −Ｗ１ｒ１１＋ Ｍｎｏ
２−Ｖ ２ｏ 、−硼ｒｌＲ＊ Ｍ ｎ Ｏ２−Ａ
ｇ ２０−硼酸、ＭｎＯ２−ＭｏＯ２−硼酸などの三元
触媒を主成分とするもの、あるいは又、Ｍｎ０３−Ｃ。
ｏ３−硼酸、などの二元触媒を主成分とするもの、及び
Ｍｎ Ｏ２−Ｃｏ ３０ ａ −Ｗ１ｒ１１＋ Ｍｎｏ
２−Ｖ ２ｏ 、−硼ｒｌＲ＊ Ｍ ｎ Ｏ２−Ａ
ｇ ２０−硼酸、ＭｎＯ２−ＭｏＯ２−硼酸などの三元
触媒を主成分とするもの、あるいは又、Ｍｎ０３−Ｃ。
３０４ Ａｇ２０−硼酸、ＭｎＯ２−Ｖ２Ｏ５−Ａｇ
２〇−硼酸などの四元触媒を主成分とするものなどを例
示することが出来る。これら金属酸化物の好適な含有率
（重量％、以下同様）は５０〜９９％であり、又、硼酸
の好適な含有率は１〜５０％である。
２〇−硼酸などの四元触媒を主成分とするものなどを例
示することが出来る。これら金属酸化物の好適な含有率
（重量％、以下同様）は５０〜９９％であり、又、硼酸
の好適な含有率は１〜５０％である。
又、本発明において用いる硼酸とは、化学式Ｈ３ＢＯ３
で表されるオルソ硼酸もしくは）（ＢＯ２て表されるメ
タ硼酸のいづれてもよいが、好ましくはオルソ硼酸がよ
い。
で表されるオルソ硼酸もしくは）（ＢＯ２て表されるメ
タ硼酸のいづれてもよいが、好ましくはオルソ硼酸がよ
い。
本発明方法において用いられ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。
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。
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
無機繊維等の補強剤有機バインダー等を適宜添加したり
してもよい。
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
無機繊維等の補強剤有機バインダー等を適宜添加したり
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°Ｃ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。
１０〜３０°Ｃ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、５〜７００面積速度
（ＡＶ ； ａｒｅａ ｖｅｌｏｃｉｔいで行うことが
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５０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（ぜ／１Ｔ１１）で除去した値である
。
（ＡＶ ； ａｒｅａ ｖｅｌｏｃｉｔいで行うことが
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５０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（ぜ／１Ｔ１１）で除去した値である
。
〈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。
本発明は、下記の実施例に限定されるものではない。
八−触媒Ｑ調製
実施例１
比表面積４８ｔｎ’／ｇのＭｎＯ，，９００ｇとメタ硼
酸１００ｇを水１見中に懸濁し、これにさらにガラスピ
ーズ２５０ｇを加えて３０分間撹拌混合してスラリーを
空隙率８１％、ピッチ４．０ｍｍ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、ＭｎＯ２／
メタ硼１１ （重量比９０：１０）を担持率９５％て担
持した二元触媒を得た。
酸１００ｇを水１見中に懸濁し、これにさらにガラスピ
ーズ２５０ｇを加えて３０分間撹拌混合してスラリーを
空隙率８１％、ピッチ４．０ｍｍ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、ＭｎＯ２／
メタ硼１１ （重量比９０：１０）を担持率９５％て担
持した二元触媒を得た。
実施例２
実施例１において、メタ硼酸にかえて、オルソ硼酸を用
いること以外は実施例１と全く同様にして、ＭｎＯ２／
オルソ硼酸（重量比９０：１０）を担持率９９％で担持
した二元触媒を得た。
いること以外は実施例１と全く同様にして、ＭｎＯ２／
オルソ硼酸（重量比９０：１０）を担持率９９％で担持
した二元触媒を得た。
実施例３
実施例１において、Ｍｎ０２９００ｇを７００ｇにし、
メタ硼酸にかえて、オルソ硼酸を用いること以外は実施
例１と全く同様乙こして、ＭｎＯ２／オルソ硼酸（重量
比７０：３０）を担持率９７％て担持した二元触媒を得
た。
メタ硼酸にかえて、オルソ硼酸を用いること以外は実施
例１と全く同様乙こして、ＭｎＯ２／オルソ硼酸（重量
比７０：３０）を担持率９７％て担持した二元触媒を得
た。
実施例４
実施例１において、ＭｎＯ２にかえて、Ｆｅ２Ｏ３を用
い、ざらにメタ硼酸にかえて、オルソ硼酸を用いること
以外は実施例１と全く同様にして、Ｆｅ２Ｏ３／オルソ
硼酸（重量比９０：１０）を担持率１０１％で担持した
二元触媒を得た。
い、ざらにメタ硼酸にかえて、オルソ硼酸を用いること
以外は実施例１と全く同様にして、Ｆｅ２Ｏ３／オルソ
硼酸（重量比９０：１０）を担持率１０１％で担持した
二元触媒を得た。
実施例５
実施例１において、ＭｎＯ２にかえて、ＭｏＯ３を用い
、ざらにメタ硼酸にかえて、オルソ硼酸を用いること以
外は実施例１と全く同様にして、ＭｏＯ３／オルソ硼酸
（重量比９０：１０）を担持率９８％で担持した二元触
媒を得た。
、ざらにメタ硼酸にかえて、オルソ硼酸を用いること以
外は実施例１と全く同様にして、ＭｏＯ３／オルソ硼酸
（重量比９０：１０）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、Ｍｎ０２９００ｇのうち、４５０ｇ
をＣｏａＯａにかえ、ざらにメタ硼酸にかえて、オルソ
硼酸を用いること以外は実施例１と全く同様にして、Ｍ
ｎＯ２／Ｃｏ３Ｏ４／オルソ硼１ｍ（重量比４５：４５
：１０）を担持率９４％で担持した三元触媒を得た。
をＣｏａＯａにかえ、ざらにメタ硼酸にかえて、オルソ
硼酸を用いること以外は実施例１と全く同様にして、Ｍ
ｎＯ２／Ｃｏ３Ｏ４／オルソ硼１ｍ（重量比４５：４５
：１０）を担持率９４％で担持した三元触媒を得た。
実施例７
実施例１において、Ｍｎ０２９００ｇのうち、４５０ｇ
１ｉ：ＣｕＯにかえ、さらにメタ硼酸にかえて、オルソ
硼酸を用いること以外は実施例１と全く同様にして、Ｍ
ｎＯ２／ＣｕＯ／オルソ硼１ｍ（重量比４５：４５：１
０）を担持率９５％て担持した三元触媒を得た。
１ｉ：ＣｕＯにかえ、さらにメタ硼酸にかえて、オルソ
硼酸を用いること以外は実施例１と全く同様にして、Ｍ
ｎＯ２／ＣｕＯ／オルソ硼１ｍ（重量比４５：４５：１
０）を担持率９５％て担持した三元触媒を得た。
実施例８
実施例１において、Ｍ ｎ ０２９００ ｇのうち、１
００１００ｇ１ｔＡにかえ、ざらにメタ硼酸にかえて、
オルソ硼酸を用いること以外は実施例１と全く同様にし
て、Ｍｎ Ｏ２／Ａｇ ２０／オルソ硼酸（重量比８０
：１０：１０）を担持率９９％て担持した三元触媒を得
た。
００１００ｇ１ｔＡにかえ、ざらにメタ硼酸にかえて、
オルソ硼酸を用いること以外は実施例１と全く同様にし
て、Ｍｎ Ｏ２／Ａｇ ２０／オルソ硼酸（重量比８０
：１０：１０）を担持率９９％て担持した三元触媒を得
た。
実施例９
実施例１において、Ｍｎ０２９００ｇのうち、１００ｇ
をＶ２Ｏ５にかえ、さらにメタ硼酸にかえて、オルソ硼
酸を用いること以外は実施例１と全く同様にして、Ｍｎ
Ｏ２／Ｖ２Ｏ５／オルソ硼＊＜重量比８０：１０：１０
）を担持率１０２％て担持した三元触媒を得た。
をＶ２Ｏ５にかえ、さらにメタ硼酸にかえて、オルソ硼
酸を用いること以外は実施例１と全く同様にして、Ｍｎ
Ｏ２／Ｖ２Ｏ５／オルソ硼＊＜重量比８０：１０：１０
）を担持率１０２％て担持した三元触媒を得た。
実施例１０
実施例１において、Ｍｎ０２９００ｇのうち、１００ｇ
を■１０３にかえ、ざらにメタ硼酸にかえて、オルソ硼
酸を用いること以外は実施例１と全く同様にして、Ｍｎ
Ｏ３／ＷＯ３／オルソ硼Ｗｌｉ（重量比８０：１０：１
０）を担持率９６％て担持した三元触媒を得た。
を■１０３にかえ、ざらにメタ硼酸にかえて、オルソ硼
酸を用いること以外は実施例１と全く同様にして、Ｍｎ
Ｏ３／ＷＯ３／オルソ硼Ｗｌｉ（重量比８０：１０：１
０）を担持率９６％て担持した三元触媒を得た。
実施例１１
実施例１において、Ｍｎ０２９００ｇのうち、１００ｇ
をＮｊＯにかえ、ざらにメタ硼酸にかえて、オルソ硼酸
を用いること以外は実施例１と全く同様にして、Ｍｎ
Ｏ２／Ｎ ｉ Ｏ／オルソ硼酸（重量比８０：１０：１
０）を担持率９７％て担持した三元触媒を得た。
をＮｊＯにかえ、ざらにメタ硼酸にかえて、オルソ硼酸
を用いること以外は実施例１と全く同様にして、Ｍｎ
Ｏ２／Ｎ ｉ Ｏ／オルソ硼酸（重量比８０：１０：１
０）を担持率９７％て担持した三元触媒を得た。
実施例１２
実施例１において、Ｍｎ０２９００ｇのうち、４００ｇ
をＣｏ３Ｏ４，５０ｇをＡｇ２Ｏにかえ、ざらにメタ硼
酸にかえて、オルソ硼酸を用いること以外は実施例１と
全く同様にして、ＭｎＯ２／Ｃｏ ３０ ａ ／Ａｇ
２０／オルソ硼酸（重量比４５：４０：５：１０）を担
持率１００％で担持した四元触媒を得た。
をＣｏ３Ｏ４，５０ｇをＡｇ２Ｏにかえ、ざらにメタ硼
酸にかえて、オルソ硼酸を用いること以外は実施例１と
全く同様にして、ＭｎＯ２／Ｃｏ ３０ ａ ／Ａｇ
２０／オルソ硼酸（重量比４５：４０：５：１０）を担
持率１００％で担持した四元触媒を得た。
比較例１
実施例１において、メタ硼酸にかえて、ｐＨ７゜１４の
蛙目粘土を用いること以外は実施例１と全全く同様にし
て、ＭｎＯ２／蛙目粘土（重量比５０：５０）を担持率
９９％て担持した二元触媒を得た。
蛙目粘土を用いること以外は実施例１と全全く同様にし
て、ＭｎＯ２／蛙目粘土（重量比５０：５０）を担持率
９９％て担持した二元触媒を得た。
比較例２
実施例１において、メタ硼酸にかえて、ｐＨ１０，０３
のベントナイトを用いること以外は実施例１と全く同様
にして、ＭｎＯ□／ベントナイト（ｊｉ量比５０ ：５
０）を担持率１０５％で担持した二元触媒を得た。
のベントナイトを用いること以外は実施例１と全く同様
にして、ＭｎＯ□／ベントナイト（ｊｉ量比５０ ：５
０）を担持率１０５％で担持した二元触媒を得た。
参考例
比表面積４８Ｔｎ′／ｇのＭｎ０２３０ｇと、四塩化チ
タンとシリンゾルとの混合物（ＴＩ０２二Ｓｌ○２がＩ
： 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、スラノー状の沈殿物を生
成させた。得られた沈殿物を充分に水洗した後、温度５
００℃で３時間焼成して比表面積１６２ｔｎ’／ｇの三
元触媒Ｍｎ０２−ＴｌＯ２−５ｉｎ２（重量比３５：３
０ ： ３５）パウダーを得た。以後、実施例１と同様
にして、Ｍｎ０２−ＴｉＯ２−５ｉ０２ （重量比３５
：３０〜３５）を担持率１０２％で担持した三元触媒を
得た。
タンとシリンゾルとの混合物（ＴＩ０２二Ｓｌ○２がＩ
： 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、スラノー状の沈殿物を生
成させた。得られた沈殿物を充分に水洗した後、温度５
００℃で３時間焼成して比表面積１６２ｔｎ’／ｇの三
元触媒Ｍｎ０２−ＴｌＯ２−５ｉｎ２（重量比３５：３
０ ： ３５）パウダーを得た。以後、実施例１と同様
にして、Ｍｎ０２−ＴｉＯ２−５ｉ０２ （重量比３５
：３０〜３５）を担持率１０２％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及び比較例１〜２、参考例で得た触
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、これに導
入されたエアーより適切な濃度のオゾンを発生させ、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、（３）のオゾン分析計にて測″定される触
媒層の入口及び出口の値により次式で求められる。
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、これに導
入されたエアーより適切な濃度のオゾンを発生させ、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、（３）のオゾン分析計にて測″定される触
媒層の入口及び出口の値により次式で求められる。
オゾン分解率（％）＝
第１表
入口オゾン濃度
（反応条件）
空間速度：２０，０００／Ｈｒ
人口オゾン濃度：１０ｐｐｍ
反応温度：２０℃
上記試験結果を表１に来す。
上記表より明らかなように、実施例】〜１２で得たいず
れの触媒も、比較例１〜２、参考例で得た触媒に比べて
高いオゾン分解率（％）を有している。
れの触媒も、比較例１〜２、参考例で得た触媒に比べて
高いオゾン分解率（％）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ものであることがわかる。
ゾン分解性能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。
することができる優れた効果を有する。
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】 オゾン分解触媒において、 （イ）第１成分として、硼酸 （ロ）第２成分として、マンガン（Ｍｎ）、銅（Ｃｕ）
、コバルト（Ｃｏ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、
銀（Ａｇ）、バナジウ ム（Ｖ）、モリブデン（Ｍｏ）、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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9595190A JPH03293034A (ja) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | オゾン分解用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9595190A JPH03293034A (ja) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | オゾン分解用触媒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03293034A true JPH03293034A (ja) | 1991-12-24 |
Family
ID=14151569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9595190A Pending JPH03293034A (ja) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | オゾン分解用触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03293034A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0963788A3 (en) * | 1998-05-18 | 2000-07-19 | Nippon Shokubai Co., Ltd | Manganese-containing catalyst for lower alkane oxidative dehydrogenation and a process for producing olefins |
-
1990
- 1990-04-10 JP JP9595190A patent/JPH03293034A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0963788A3 (en) * | 1998-05-18 | 2000-07-19 | Nippon Shokubai Co., Ltd | Manganese-containing catalyst for lower alkane oxidative dehydrogenation and a process for producing olefins |
| US6756517B2 (en) | 1998-05-18 | 2004-06-29 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Lower alkane oxidative dehydrogenation catalysts and a process for producing olefins |
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