JPH0555184B2 - - Google Patents

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JPH0555184B2
JPH0555184B2 JP63087217A JP8721788A JPH0555184B2 JP H0555184 B2 JPH0555184 B2 JP H0555184B2 JP 63087217 A JP63087217 A JP 63087217A JP 8721788 A JP8721788 A JP 8721788A JP H0555184 B2 JPH0555184 B2 JP H0555184B2
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JP
Japan
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catalyst
titanium
tio
sio
composite oxide
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Application number
JP63087217A
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Japanese (ja)
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JPH01262944A (en
Inventor
Sadao Terui
Kunio Sano
Kazuyoshi Nishikawa
Akira Inoe
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Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0555184B2 publication Critical patent/JPH0555184B2/ja
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【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明はガス中の悪臭成分を、紫外線と触媒を
利用して分解し脱臭する方法において使用する脱
臭触媒に関する。 <従来技術とその問題点> 近年、悪臭公害が社会問題として大きく取り上
げられ、新しく悪臭対策技術が開発、実施されて
いる。 従来、脱臭は薬剤洗浄法、吸着法、直燃法、触
媒燃焼法、オゾンによる酸化法等によつて実施さ
れているが、それぞれ一長一短があり、実用上問
題が多い。薬剤洗浄法は多量の排水が発生するた
め廃水処理コストが高く、吸着法では吸着剤とし
て多くは活性炭を用いているが、発火性の危険が
ありまた短期間で脱臭効果が薄れるため再生ある
いは活性炭の取換え等装置の維持が難しい欠点が
ある。直燃法は燃料が必要となるためランニング
コストが高くつく上に安全上の配慮が必要となる
ため、装置が大掛りになる等の欠点がある。触媒
燃焼法は装置の維持も比較的容易であるけれど
も、触媒層温度を300℃〜450℃の条件に保つこと
が必要となるため、処理に供するガスが低温また
は可燃物質が低濃度である場合はランニングコス
トが高くかかる欠点がある。オゾン酸化法はオゾ
ンの強力な酸化作用を利用して悪臭成分を処理す
る方法で、室温程度の低温でも処理できるが、使
用方法によつては、安全性に留意しなければなら
ないという問題が生じてくる。 一方、紫外線と光励起触媒を利用する紫外線酸
化分解脱臭方法は、低温活性に優れた安価で安全
な方法であるが、より高活性な触媒が必要とされ
ているのが現状である。 <発明の目的> そこで、本発明の目的も紫外線酸化分解脱臭方
法で使用でき、安価で高活性な光脱臭触媒を提供
することにある。 <発明の構成> 本発明者らは上記目的に沿つて鋭意研究した結
果、紫外線酸化分解脱臭方法で使用する触媒とし
て、表面積が少なくとも100m2/gであるチタン
およびケイ素からなる二元系複合酸化物、チタン
およびジルコニウムからなる二元系複合酸化物ま
たはチタン、ケイ素およびジルコニウムからなる
三元系複合酸化物が優れた脱臭性能を示すことを
見い出した。さらに、上記の二元系複合酸化物ま
たは三元系酸化物の一部を活性炭で置換したもの
も優れた脱臭性能を示すことを見い出した。また
上記の触媒を適当なサイズをもつハニカム形状に
することが実用上有用であることを見い出して本
発明を完成するに至つた。 すなわち、本発明は、チタンおよびケイ素から
なる二元系複合酸化物、チタンおよびジルコニウ
ムからなる二元系複合酸化物、および/またはチ
タン、ケイ素およびジルコニウムからなる三元系
複合酸化物を含有してなり、かつ該複合酸化物の
比表面積が少なくとも100m2/gであることを特
徴とする紫外線照射による脱臭用触媒である。 <作用> 本発明にかかる触媒の特徴はチタンおよびケイ
素からなる二元系複合酸化物(以下、TiO2
SiO2とする)、チタンおよびジルコニウムからな
る二元系複合酸化物(以下、TiO2−ZrO2とす
る)、チタン、ケイ素およびジルコニウムからな
る三元系複合酸化物(以下、TiO2−SiO2−ZrO2
とする)を触媒成分として用いている点にある。 一般に、チタンおよびケイ素からなる二元系複
合酸化物は例えば田部浩三(触媒、第17巻、No.
3、72頁(1975年))によつても周知のように、
固体酸として知られ、構成するおのおの単独の酸
化物には見られない顕著な酸性を示し、また高表
面積を有する。 すなわち、TiO2−SiO2は酸化チタンおよび酸
化ケイ素を単に混合したものではなく、チタンお
よびケイ素がいわゆる二元系酸化物を形成するこ
とによりその特異な特性が発現するものと認める
ことのできるものである。また、チタン、ジルコ
ニウムからなる二元系複合酸化物およびチタン、
ジルコニウムおよびケイ素からなる三元系複合酸
化物もTiO2−SiO2と同じ様な性質を有する複合
酸化物として特定される。 さらに、上記複合酸化物はX線回析による分析
の結果、非晶質もしくはほぼ非晶質に近い微細構
造を有している。 本発明触媒が優れた悪臭成分分解活性、特に低
温において優れた活性を示す機構については確か
ではないが、上記複合酸化物の諸性質が悪臭成分
分解活性に対して、好ましい影響を与えるものと
考えられる。 本発明を構成してなるTiO2−SiO2、TiO2
ZrO2およびTiO2−SiO2−ZrO2はいずれもその表
面積が100m2/g以上であることが好ましい。何
故ならば、本光脱臭反応は、悪臭成分が触媒に吸
着し、その後紫外線酸化分解を受ける過程を経る
と考えられ、悪臭成分の吸着の良し悪しが脱臭効
率に大きく影響を与えると考えられる。吸着能は
表面積が大きいほど好ましく、100m2/g未満で
は不十分である。 触媒A成分の組成は酸化物に換算してTiO2
20〜95モル%、SiO2もしくはZrO2またはSiO2
ZrO2の和が5〜80モル%(いずれもTiO2+ZrO2
+SiO2=100モル%に対して)の範囲にあること
が好ましい結果を与える。 本発明において用いられるTiO2−SiO2を調製
するには、まずチタン源として塩化チタン類、硫
酸チタンなどの無機性チタン化合物および修酸チ
タン、テトライソプロピルチタネートなどの有機
性チタン化合物などから選ぶことができ、またケ
イ素源としてはコロイド状シリカ、水ガラス、四
塩化ケイ素など無機性のケイ素化合物およびテト
ラエチルシリケートなど有機ケイ素化合物などか
ら選ぶことができる。そしてこれら原料中には、
微量の不純物、混入物のあるものがあるが、えら
れるTiO2−SiO2の物性に大きく影響を与えるも
のでない限り問題とならない。 好ましいTiO2−SiO2の調製法としては、以下
の方法が挙げられる。 四塩化チタンをシリカゾルと共に混合し、ア
ンモニアを添加して沈殿を生成せしめ、この沈
殿を洗浄、乾燥後300〜650℃で焼成せしめる方
法。 四塩化チタンにケイ酸ナトリウム水溶液を添
加し、反応せしめて沈殿を生成させ、これを洗
浄、乾燥後300〜650℃で焼成せしめる方法。 四塩化チタンの水−アルコール溶液にエチル
シリケート[(C2H5O)4Si]を添加し加水分解
反応せしめ沈殿を形成させ、これを洗浄、乾燥
後300〜650℃で焼成せしめる方法。 酸化塩化チタン(TiOCl2)とエチルシリケ
ートの水−アルコール溶液にアンモニアを加え
て沈殿を形成せしめ、これを洗浄、乾燥後300
〜650℃で焼成せしめる方法。 以上の好ましい方法のうちでもとくにの方法
が好ましく、この方法は具体的には以下のごとく
実施される。すなわち、上記チタン源およびケイ
素源の化合物をTiO2とSiO2のモル比が所定量に
なるようにとり、酸性の水溶液状態またはゾル状
態でチタンおよびケイ素を酸化物換算して1〜
100g/の濃度とし10〜100℃に保つ。その中へ
撹拌下中和剤としてアンモニア水を滴下し、10分
間ないし3時間PH2〜10にてチタンおよびケイ素
よりなる共沈化合物を生成せしめ、濾別しよく洗
浄したのち80〜250℃で1〜10時間乾燥し、300〜
650℃で1〜10時間焼成してTiO2−SiO2をえるこ
とができる。 また、TiO2−ZrO2−SiO2については、TiO2
SiO2同様の方法で調製されるものであり、ジル
コニウム源として、塩化ジルコニウム、硫酸ジル
コニウムなどの無機性ジルコニウム化合物および
修酸ジルコニウムなど有機性ジルコニウム化合物
のなかから選ぶことができる。すなわち、ジルコ
ニウム化合物をチタン化合物と共に上述の方法と
同様に扱うことによりTiO2−ZrO2−SiO2は容易
に調製しうるものである。そして、このジルコニ
ウムの存在量は、TiO2+ZrO2+SiO2の合計量に
対してZrO2に換算して30重量%までの範囲内に
あるのが好ましい。TiO2−ZrO2の調製法も同様
にして行なうことができる。 上記の方法で調製されたTiO2−SiO2、TiO2
ZrO2およびTiO2−SiO2−ZrO2を用いて、以下に
示す方法により完成触媒がえられる。一例を示せ
ばTiO2−SiO2粉体を成型助剤と共に加え、適量
の水を添加しつつ混合し、混練し、押し出し成型
機でペレツト状またはハニカム状等に成型できる
がハニカム形状が好ましい。 特に貫通孔の相当直径が0.7〜3mm、セル肉厚
が0.2〜0.5mm、開口率が50%以上の範囲にある形
状をもつハニカムが好ましい。触媒の貫通孔の相
当直径が、3mmを越えると触媒の幾何学的表面積
が低下するので脱臭効率の低下を招き好ましくな
い。又、0.7mm未満の場合、圧力損失が著しく上
昇すると同時に、処理ガス中に含まれるダストに
よる閉塞が生じやすくなり、かつ紫外線の照射効
率が悪くなり好ましくない。 成型物を50〜200℃で乾燥後300〜700℃好まし
くは350〜600℃で1〜10時間、好ましくは2〜6
時間空気流通下で焼成して触媒を得ることができ
る。 また、さらに担体を使用することも可能であ
る。担体としては、例えばアルミナ、シリカ、シ
リカアルミナ、ベントナイト、ケイソウ土、シリ
コンカーバイト、チタニア、ジルコニア、マグネ
シア、コーデイライト、ムライト、軽石、活性
炭、無機繊維などを用いることができ、例えば粒
状のシリコンカーバイトにTiO2−SiO2と他の触
媒成分をスラリー状としそれを含浸法により担持
させる方法で調製することができる。もちろん触
媒調製法はこれらの方法に限定されるもではな
い。 さらには、活性炭とTiO2−SiO2、TiO2−ZrO2
および/またはTiO2−SiO2−ZrO2を用いて以下
に示す方法により完成触媒が得られる。一例を示
せばTiO2−SiO2粉体と活性炭粉体を良く混合し、
必要ならば成形助剤を添加し、適量の水を添加し
つつ混合、混練し、所望の形状に形成する。次に
成形物を乾燥し、更に必要ならば焼成する。活性
炭の形状は粉末状が一般的であるが、矩繊維状を
一部使用することもできる。成形手段としては、
加圧成形、押出成形を初め種々の公知手段が採用
可能である。 成形物の乾燥は50〜200℃で行ない、焼成は成
形物中に可燃性の活性炭を含んでいるため、非酸
化雰囲気下で行なうことが好ましいが、可燃性物
質の少ない場合空気中でも行なえる。 焼成温度は200〜600℃で1〜10時間で必要なけ
れば乾燥のみの方が好ましい。 本発明による触媒は、対象として、食品貯蔵
庫、ごみ貯蔵所、し尿処理場、下水処理場、ごみ
焼却場、クリーニング印刷工場、ペンキ工場およ
び一般化学工場等から排出されるガスの処理に使
用できる。 本発明の触媒による脱臭方法は、悪臭成分を含
有するガス流通路に脱臭触媒を設置し、触媒上に
紫外線を照射して、悪臭成分を酸化除去する方法
である。紫外線の波長は、200〜400nmが適当で
あり、水銀灯、キセノン灯を単独あるいは併用す
ることにより発生させることができる。 本発明の触媒は、紫外線照射下での悪臭成分の
酸化分解除去能力にすぐれているとともに、悪臭
成分の吸着能力にもすぐれている。特に活性炭を
添加することにより吸着能力が増している。上記
の2つの能力を兼ね備えている本発明の触媒を以
下の様に使用することは非常に有用である。つま
り最初紫外線を照射せず、悪臭成分を触媒上に吸
着させ、その後紫外線を照射して悪臭成分の酸化
分解除去を行う。以上の行程を繰り返して脱臭を
行う方法である。この方法により電力消費の節約
ができ、紫外線ランプの寿命を長くすることがで
きる。 以下に実施例を用いて本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定さ
れるものではない。 実施例 1 チタン及びケイ素からなる複合酸化物を以下に
述べる方法で調製した。チタン源として以下の組
成を有する硫酸チタニルの硫酸水溶液を用いた。 TiOSO4(TiO2換算) 250g/ 全H2SO4 1100g/ 別に水400にアンモニア水(NH3、25%)
280を添加し、これにスノーテツクス−NCS−
30(日産化学製シリカゾル、SiO2として約30重量
%含有)24Kgを加えた。得られた溶液中に、上記
硫酸チタニルの硫酸水溶液153を水300に添加
して希釈したチタン含硫酸水溶液を撹拌下徐々に
滴下し、共沈ゲルを生成した。さらにそのまま15
時間放置して静置した。かくして得られたTiO2
−SiO2ゲルを濾過、水洗後200℃で10時間乾燥し
た。 次いで550℃で6時間空気雰囲気下で焼成した。
得られた粉体の組成はTiO2:SiO2=4:1(モル
比)で、BET表面積は185m2/gであつた。ここ
で得られた粉体を以降TS−1と呼びこの粉体を
用いて以下に述べる方法で格子状ハニカム脱臭触
媒を調製した。 上記TS−1粉体10Kgに適当量の水を添加しニ
ーダーでよく混合し、混練機により充分混練し、
均一な混合物を押出し成形機で外形が縦50mm、横
50mm、長さ100mmの格子状ハニカム(肉厚0.3mm、
目開き1.4mm)に成形し、150℃で5時間乾燥し
て、その後300℃で2時間空気雰囲気下で焼成し
てTS−1Hなる脱臭触媒を得た。 実施例 2 TiO2−ZrO2を以下に述べる方法で調製した。 水1m3にオキシ塩化ジルコニウム[ZrOCl2
8H2O]19.3Kgを溶解させ、実施例1で用いたの
と同じ組成の硫酸チタニルの硫酸水溶液78を添
加しつつよく混合する。これを温度約30℃に維持
しつつよく撹拌しながらアンモニア水を徐々に滴
下し、PHが7になるまで加え、さらにそのまま放
置して15時間静置した。 かくして得られたTiO2−ZrO2ゲルを濾過し、
水洗後200℃で10時間乾燥した。次いで空気雰囲
気下で550℃で6時間乾燥した。得られた粉体の
組成はTiO2:ZrO2=4:1(モル比)であり、
BET表面積は140m2/gであつた。ここで得られ
た粉体を以降TZ−1と呼ぶ。 TZ−1を用いて実施例1の記載の方法に準じ
てTZ−1Hなる触媒を調製した。 実施例 3 実施例1及び2の方法に準じてTiO2−SiO2
ZrO2を調製した。得られた粉体の組成はTiO2
SiO2:ZrO2=80:16:4(モル比)で、BET表
面積は180m2/gであつた。ここで得られた粉体
を以降TSZ−1と呼ぶ。 TSZ−1を用いて実施例1の記載の方法に準
じてTSZ−1Hなる触媒を調製した。 実施例 4 実施例1で得られたTS−1粉体7.5Kgと市販活
性炭2.5Kgとを混合した後、適当量の水を添加し
ニーダーでよく混合し、混練機により充分混練
し、均一な混合物を押出し成形機で外形が縦50
mm、横50mm、長さ100mm格子状ハニカム(肉厚0.3
mm、目開き1.4mm)に成形し、150℃で2時間乾燥
して、BET表面積が380m2/gの完成触媒を得
た。 実施例 5 第1図に示すフアン、紫外線ランプおよび触媒
装着部よりなる脱臭装置に、実施例1〜4におい
て調製した触媒50mlを装着後、この脱臭装置を
500の密封容器内に置き、硫化メチルを容器内
が20ppmの濃度になるように導入後、脱臭装置の
フアンを回し、紫外線ランプを点灯し、1時間後
の硫化メチル濃度を測定した。その結果を表−1
に示す。 比較例 1 触媒なしで、実施例5に記載の試験を行つた。
その結果を表−1に示す。 比較例 2 実施例1で得たTS−1を800℃で6時間空気雰
囲気下で焼成した。この粉体の組成は、TiO2
SiO2=4:1(モル比)で、BET表面積は、70
m2/gであつた。この粉体を以下、実施例と同様
な手続で完成触媒を得た。これを実施例5と同じ
方法で試験を行い、その結果を表−1に示す。 【表】
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to a deodorizing catalyst used in a method of decomposing and deodorizing malodorous components in gas using ultraviolet rays and a catalyst. <Prior art and its problems> In recent years, odor pollution has been widely taken up as a social problem, and new odor control technologies have been developed and implemented. Conventionally, deodorization has been carried out by a chemical cleaning method, an adsorption method, a direct combustion method, a catalytic combustion method, an oxidation method using ozone, etc., but each has its advantages and disadvantages, and there are many practical problems. The chemical cleaning method generates a large amount of wastewater, resulting in high wastewater treatment costs, and the adsorption method often uses activated carbon as an adsorbent, but there is a risk of ignition and the deodorizing effect fades in a short period of time, so recycled or activated carbon is used. The drawback is that it is difficult to maintain the equipment, such as replacing it. The direct combustion method requires fuel, which increases running costs, and also requires safety considerations, which has disadvantages such as large-scale equipment. Although the equipment of the catalytic combustion method is relatively easy to maintain, it is necessary to maintain the catalyst layer temperature between 300°C and 450°C. has the disadvantage of high running costs. The ozone oxidation method uses the strong oxidizing effect of ozone to treat malodorous components, and can be treated at temperatures as low as room temperature, but depending on the method of use, safety issues may arise. It's coming. On the other hand, the ultraviolet oxidation deodorization method that uses ultraviolet light and a photoexcited catalyst is an inexpensive and safe method with excellent low-temperature activity, but the current situation is that a catalyst with higher activity is required. <Object of the Invention> Therefore, the object of the present invention is to provide an inexpensive and highly active photodeodorizing catalyst that can be used in an ultraviolet oxidation decomposition deodorization method. <Structure of the Invention> As a result of intensive research in line with the above objectives, the present inventors have developed a binary composite oxidation system consisting of titanium and silicon having a surface area of at least 100 m 2 /g as a catalyst used in an ultraviolet oxidation decomposition deodorization method. It has been found that a binary composite oxide consisting of titanium, titanium, and zirconium or a ternary composite oxide consisting of titanium, silicon, and zirconium exhibits excellent deodorizing performance. Furthermore, it has been found that the above-mentioned binary composite oxide or ternary oxide in which part of it is replaced with activated carbon also exhibits excellent deodorizing performance. Furthermore, the present invention was completed by discovering that it is practically useful to form the above-mentioned catalyst into a honeycomb shape having an appropriate size. That is, the present invention contains a binary composite oxide consisting of titanium and silicon, a binary composite oxide consisting of titanium and zirconium, and/or a ternary composite oxide consisting of titanium, silicon, and zirconium. A catalyst for deodorizing by ultraviolet irradiation, characterized in that the composite oxide has a specific surface area of at least 100 m 2 /g. <Function> The catalyst according to the present invention is characterized by a binary composite oxide (hereinafter referred to as TiO 2 -
SiO 2 ), binary composite oxide consisting of titanium and zirconium (hereinafter referred to as TiO 2 -ZrO 2 ), ternary composite oxide consisting of titanium, silicon and zirconium (hereinafter referred to as TiO 2 -SiO 2 ) −ZrO2
) is used as a catalyst component. In general, binary composite oxides consisting of titanium and silicon are described, for example, by Kozo Tabe (Catalysts, Vol. 17, No.
3, p. 72 (1975)),
Known as a solid acid, it exhibits remarkable acidity that is not found in individual oxides, and has a high surface area. In other words, TiO 2 -SiO 2 is not simply a mixture of titanium oxide and silicon oxide, but it can be recognized that titanium and silicon form a so-called binary oxide, resulting in its unique properties. It is. In addition, binary composite oxides consisting of titanium and zirconium, and titanium,
A ternary composite oxide consisting of zirconium and silicon is also specified as a composite oxide having properties similar to TiO 2 -SiO 2 . Further, as a result of analysis by X-ray diffraction, the above-mentioned composite oxide has an amorphous or almost amorphous microstructure. Although the mechanism by which the catalyst of the present invention exhibits excellent malodorous component decomposition activity, especially at low temperatures, is not certain, it is believed that the various properties of the above composite oxide have a favorable influence on malodorous component decomposition activity. It will be done. TiO 2 −SiO 2 , TiO 2 − constituting the present invention
It is preferable that both ZrO 2 and TiO 2 -SiO 2 -ZrO 2 have a surface area of 100 m 2 /g or more. This is because, in this photodeodorizing reaction, malodorous components are adsorbed onto a catalyst and are then subjected to ultraviolet oxidative decomposition, and it is believed that the quality of adsorption of malodorous components greatly influences the deodorizing efficiency. The larger the surface area, the better the adsorption ability, and less than 100 m 2 /g is insufficient. The composition of catalyst A component is TiO 2 in terms of oxide.
20-95 mol% with SiO2 or ZrO2 or SiO2
The sum of ZrO 2 is 5 to 80 mol% (both TiO 2 + ZrO 2
+SiO 2 =100 mol %) gives preferable results. To prepare TiO 2 -SiO 2 used in the present invention, first select a titanium source from inorganic titanium compounds such as titanium chlorides and titanium sulfate, and organic titanium compounds such as titanium oxalate and tetraisopropyl titanate. The silicon source can be selected from inorganic silicon compounds such as colloidal silica, water glass, silicon tetrachloride, and organic silicon compounds such as tetraethyl silicate. And among these raw materials,
Some contain trace amounts of impurities and contaminants, but they do not pose a problem as long as they do not significantly affect the physical properties of the TiO 2 -SiO 2 obtained. A preferred method for preparing TiO 2 -SiO 2 includes the following method. A method in which titanium tetrachloride is mixed with silica sol, ammonia is added to form a precipitate, the precipitate is washed, dried, and then calcined at 300 to 650°C. A method in which a sodium silicate aqueous solution is added to titanium tetrachloride and reacted to form a precipitate, which is then washed, dried, and then calcined at 300 to 650°C. A method in which ethyl silicate [(C 2 H 5 O) 4 Si] is added to a water-alcohol solution of titanium tetrachloride to cause a hydrolysis reaction to form a precipitate, which is washed, dried, and then calcined at 300 to 650°C. Ammonia was added to a water-alcohol solution of titanium oxide chloride (TiOCl 2 ) and ethyl silicate to form a precipitate, which was washed and dried for 300 min.
A method of firing at ~650℃. Among the above preferred methods, this method is particularly preferred, and this method is specifically carried out as follows. That is, the above-mentioned titanium source and silicon source compounds are taken so that the molar ratio of TiO 2 and SiO 2 is a predetermined amount, and titanium and silicon are converted into oxides in an acidic aqueous solution state or sol state to 1 to 1.
Make the concentration 100g/keep at 10-100℃. Aqueous ammonia was added dropwise as a neutralizing agent into the solution while stirring, and a coprecipitated compound consisting of titanium and silicon was formed at pH 2 to 10 for 10 minutes to 3 hours. After being filtered and thoroughly washed, Dry for ~10 hours, ~300
TiO 2 -SiO 2 can be obtained by firing at 650°C for 1 to 10 hours. Furthermore, for TiO 2 −ZrO 2 −SiO 2 , TiO 2
It is prepared by a method similar to SiO 2 , and the zirconium source can be selected from inorganic zirconium compounds such as zirconium chloride and zirconium sulfate, and organic zirconium compounds such as zirconium oxalate. That is, TiO2 - ZrO2 - SiO2 can be easily prepared by treating a zirconium compound together with a titanium compound in the same manner as described above. The amount of zirconium present is preferably within a range of up to 30% by weight in terms of ZrO 2 based on the total amount of TiO 2 +ZrO 2 +SiO 2 . The method for preparing TiO 2 -ZrO 2 can be performed in the same manner. TiO 2 −SiO 2 , TiO 2 − prepared by the above method
Using ZrO2 and TiO2 - SiO2 - ZrO2 , a finished catalyst is obtained by the method shown below. For example, TiO 2 --SiO 2 powder can be added together with a molding aid, mixed while adding an appropriate amount of water, kneaded, and molded into a pellet or honeycomb shape using an extrusion molding machine, although a honeycomb shape is preferred. In particular, a honeycomb having a shape in which the equivalent diameter of the through holes is in the range of 0.7 to 3 mm, the cell wall thickness is in the range of 0.2 to 0.5 mm, and the aperture ratio is in the range of 50% or more is preferable. If the equivalent diameter of the through-holes of the catalyst exceeds 3 mm, the geometric surface area of the catalyst decreases, resulting in a decrease in deodorizing efficiency, which is undesirable. Moreover, if it is less than 0.7 mm, the pressure loss increases significantly, and at the same time, clogging by dust contained in the processing gas tends to occur, and the efficiency of ultraviolet ray irradiation deteriorates, which is not preferable. After drying the molded product at 50-200°C, dry at 300-700°C, preferably 350-600°C for 1-10 hours, preferably 2-6 hours.
The catalyst can be obtained by calcination under air flow for a period of time. It is also possible to use additional carriers. Examples of carriers that can be used include alumina, silica, silica-alumina, bentonite, diatomaceous earth, silicon carbide, titania, zirconia, magnesia, cordierite, mullite, pumice, activated carbon, and inorganic fibers. It can be prepared by making a slurry of TiO 2 -SiO 2 and other catalyst components on a cutting tool and supporting the slurry by an impregnation method. Of course, the catalyst preparation method is not limited to these methods. Furthermore, activated carbon and TiO 2 −SiO 2 , TiO 2 −ZrO 2
and/or TiO2 - SiO2 - ZrO2 to obtain a finished catalyst by the method shown below. For example, if TiO 2 −SiO 2 powder and activated carbon powder are mixed well,
If necessary, a forming aid is added, and an appropriate amount of water is added while mixing and kneading to form the desired shape. Next, the molded product is dried and, if necessary, fired. Activated carbon is generally in the form of a powder, but some forms of rectangular fibers can also be used. As a forming means,
Various known methods including pressure molding and extrusion molding can be employed. The molded product is dried at a temperature of 50 to 200°C, and since the molded product contains flammable activated carbon, it is preferable to carry out the firing in a non-oxidizing atmosphere, but it can also be carried out in air if the amount of combustible material is small. The firing temperature is 200 to 600°C for 1 to 10 hours, and if it is not necessary, it is preferable to just dry. The catalyst according to the invention can be used to treat gases emitted from food storages, garbage storage facilities, human waste treatment plants, sewage treatment plants, garbage incineration plants, cleaning printing factories, paint factories, general chemical factories, and the like. The deodorizing method using a catalyst of the present invention is a method in which a deodorizing catalyst is installed in a gas flow path containing malodorous components, and the catalyst is irradiated with ultraviolet rays to oxidize and remove the malodorous components. The wavelength of ultraviolet rays is suitably 200 to 400 nm, and can be generated by using a mercury lamp or a xenon lamp alone or in combination. The catalyst of the present invention has an excellent ability to oxidize and decompose malodorous components under ultraviolet irradiation, and also has an excellent ability to adsorb malodorous components. In particular, the adsorption capacity is increased by adding activated carbon. It is very useful to use the catalyst of the present invention, which combines the above two abilities, as follows. That is, the malodorous components are first adsorbed onto the catalyst without irradiation with ultraviolet rays, and then the malodorous components are oxidized and decomposed by irradiation with ultraviolet rays. This is a method of deodorizing by repeating the above steps. This method can save power consumption and extend the life of the UV lamp. The present invention will be explained in more detail below using Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Example 1 A composite oxide consisting of titanium and silicon was prepared by the method described below. A sulfuric acid aqueous solution of titanyl sulfate having the following composition was used as a titanium source. TiOSO 4 (TiO 2 conversion) 250g / Total H 2 SO 4 1100g / Separately 400% water and ammonia water (NH 3 , 25%)
Add 280 and add Snowtex-NCS- to this.
30 (silica sol manufactured by Nissan Chemical, containing approximately 30% by weight as SiO 2 ) 24 kg was added. A titanium-containing aqueous sulfuric acid solution diluted by adding 153 ml of the titanyl sulfate aqueous sulfuric acid solution to 300 ml of water was gradually dropped into the obtained solution with stirring to produce a coprecipitated gel. 15 more as is
It was left to stand still for some time. The TiO 2 thus obtained
-The SiO 2 gel was filtered, washed with water, and then dried at 200°C for 10 hours. Then, it was fired at 550°C for 6 hours in an air atmosphere.
The composition of the obtained powder was TiO 2 :SiO 2 =4:1 (mole ratio), and the BET surface area was 185 m 2 /g. The powder thus obtained was hereinafter referred to as TS-1, and using this powder, a lattice-shaped honeycomb deodorizing catalyst was prepared by the method described below. Add an appropriate amount of water to 10 kg of the above TS-1 powder, mix well with a kneader, thoroughly knead with a kneader,
The homogeneous mixture is extruded into molding machines with external dimensions of 50 mm in length and width.
50mm, length 100mm lattice honeycomb (wall thickness 0.3mm,
It was molded into a mesh size of 1.4 mm, dried at 150°C for 5 hours, and then calcined at 300°C for 2 hours in an air atmosphere to obtain a deodorizing catalyst named TS-1H. Example 2 TiO2 - ZrO2 was prepared by the method described below. Zirconium oxychloride [ZrOCl 2 .
8H 2 O] was dissolved and mixed well while adding 78 g of a sulfuric acid aqueous solution of titanyl sulfate having the same composition as used in Example 1. While maintaining the temperature at about 30°C and stirring well, ammonia water was gradually added dropwise to the mixture until the pH reached 7, and the mixture was left to stand still for 15 hours. The thus obtained TiO 2 −ZrO 2 gel was filtered,
After washing with water, it was dried at 200°C for 10 hours. It was then dried at 550° C. for 6 hours in an air atmosphere. The composition of the obtained powder was TiO 2 :ZrO 2 =4:1 (molar ratio),
The BET surface area was 140 m 2 /g. The powder obtained here is hereinafter referred to as TZ-1. A catalyst named TZ-1H was prepared using TZ-1 according to the method described in Example 1. Example 3 TiO 2 −SiO 2 − according to the method of Examples 1 and 2
ZrO2 was prepared. The composition of the obtained powder is TiO2 :
SiO 2 :ZrO 2 =80:16:4 (molar ratio), and the BET surface area was 180 m 2 /g. The powder obtained here is hereinafter referred to as TSZ-1. A catalyst named TSZ-1H was prepared using TSZ-1 according to the method described in Example 1. Example 4 After mixing 7.5 kg of TS-1 powder obtained in Example 1 and 2.5 kg of commercially available activated carbon, an appropriate amount of water was added and the mixture was thoroughly mixed in a kneader and thoroughly kneaded in a kneader to form a uniform mixture. Extrude the mixture into a molding machine with an external size of 50mm
mm, width 50mm, length 100mm lattice honeycomb (wall thickness 0.3
mm, opening 1.4 mm) and dried at 150° C. for 2 hours to obtain a finished catalyst with a BET surface area of 380 m 2 /g. Example 5 After installing 50 ml of the catalyst prepared in Examples 1 to 4 into a deodorizing device consisting of a fan, an ultraviolet lamp, and a catalyst installation part shown in Fig. 1, the deodorizing device was
After introducing methyl sulfide so that the concentration inside the container was 20 ppm, the deodorizer fan was turned on, the ultraviolet lamp was turned on, and the methyl sulfide concentration was measured after 1 hour. Table 1 shows the results.
Shown below. Comparative Example 1 The test described in Example 5 was carried out without catalyst.
The results are shown in Table-1. Comparative Example 2 TS-1 obtained in Example 1 was fired at 800°C for 6 hours in an air atmosphere. The composition of this powder is TiO2 :
At SiO 2 = 4:1 (molar ratio), the BET surface area is 70
m 2 /g. A finished catalyst was obtained from this powder in the same manner as in the examples. This was tested in the same manner as in Example 5, and the results are shown in Table 1. 【table】

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明において用いる脱臭装置の1
例を示す概略図である。 1:紫外線ランプ、2:脱臭触媒、3:フア
ン。
Figure 1 shows one of the deodorizing devices used in the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example. 1: Ultraviolet lamp, 2: Deodorizing catalyst, 3: Fan.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 チタンおよびケイ素からなる二元系複合酸化
物、チタンおよびジルコニウムからなる二元系複
合酸化物、および/またはチタン、ケイ素および
ジルコニウムからなる三元系複合酸化物を含有し
てなり、かつ該複合酸化物の比表面積が少なくと
も100m2/gであることを特徴とする紫外線照射
による脱臭用触媒。 2 該触媒の5〜90重量%が活性炭で置換されて
なることを特徴とする請求項1記載の触媒。 3 触媒の形状が貫通孔の相当直径が0.7〜3mm、
セル肉厚が0.2〜0.5mm、開口率が50%以上の範囲
にあるハニカム形状であることを特徴とする請求
項1または2記載の触媒。
[Scope of Claims] 1 Contains a binary composite oxide consisting of titanium and silicon, a binary composite oxide consisting of titanium and zirconium, and/or a ternary composite oxide consisting of titanium, silicon, and zirconium. A catalyst for deodorizing by ultraviolet irradiation, characterized in that the composite oxide has a specific surface area of at least 100 m 2 /g. 2. The catalyst according to claim 1, wherein 5 to 90% by weight of the catalyst is substituted with activated carbon. 3 The shape of the catalyst is such that the equivalent diameter of the through hole is 0.7 to 3 mm.
3. The catalyst according to claim 1, wherein the catalyst has a honeycomb shape with a cell wall thickness of 0.2 to 0.5 mm and an aperture ratio of 50% or more.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000110064A (en) * 1998-07-31 2000-04-18 Toray Ind Inc Fiber structure having functional property

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2818051B2 (en) * 1991-05-17 1998-10-30 シャープ株式会社 Air purifier also serves as a heater
JP2578749Y2 (en) * 1991-10-28 1998-08-13 株式会社日本フォトサイエンス Liquid photochemical reaction processing equipment
FR2738813B1 (en) * 1995-09-15 1997-10-17 Saint Gobain Vitrage SUBSTRATE WITH PHOTO-CATALYTIC COATING
TW375534B (en) * 1997-06-20 1999-12-01 Sumitomo Metal Ind Titanium oxide photocatalyst and producing method
JP4304382B2 (en) * 1997-12-24 2009-07-29 住友金属工業株式会社 Highly reflective surface-treated plate with excellent contamination resistance
AU8036698A (en) * 1997-12-24 1999-07-19 Sumitomo Metal Industries Ltd. Titanium oxide-based photocatalyst, process for preparing the same, and use thereof
US6540792B1 (en) * 1999-04-14 2003-04-01 Toray Industries, Inc. Cellulose fiber-containing structure
WO2005051541A1 (en) * 2003-11-25 2005-06-09 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Zirconia-doped titania photocatalyst powder and process for producing the same
JP4646077B2 (en) * 2007-02-23 2011-03-09 財団法人大阪産業振興機構 Nanoparticle catalyst embedded in porous carbon support and method for producing the same
KR101743317B1 (en) * 2013-09-26 2017-06-05 (주)엘지하우시스 Led photocatalysts module using photocatalysts

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52122293A (en) * 1976-04-08 1977-10-14 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd Catalyst for purifying nox
JPS58110414A (en) * 1981-12-23 1983-07-01 Tokuyama Soda Co Ltd Inorganic oxide and its manufacture
JPS60187322A (en) * 1984-03-06 1985-09-24 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Purifying method of waste
JPS62176541A (en) * 1986-01-27 1987-08-03 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd Ozone decomposing agent

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52122293A (en) * 1976-04-08 1977-10-14 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd Catalyst for purifying nox
JPS58110414A (en) * 1981-12-23 1983-07-01 Tokuyama Soda Co Ltd Inorganic oxide and its manufacture
JPS60187322A (en) * 1984-03-06 1985-09-24 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Purifying method of waste
JPS62176541A (en) * 1986-01-27 1987-08-03 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd Ozone decomposing agent

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000110064A (en) * 1998-07-31 2000-04-18 Toray Ind Inc Fiber structure having functional property

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