JPH06106030A - 空気精製方法 - Google Patents

空気精製方法

Info

Publication number
JPH06106030A
JPH06106030A JP4256617A JP25661792A JPH06106030A JP H06106030 A JPH06106030 A JP H06106030A JP 4256617 A JP4256617 A JP 4256617A JP 25661792 A JP25661792 A JP 25661792A JP H06106030 A JPH06106030 A JP H06106030A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
adsorbent
purified
catalyst
nitrogen oxides
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4256617A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidetaka Shibano
秀孝 柴野
Masuo Inaba
益男 稲葉
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.)
Sued Chemie Catalysts Japan Inc
Original Assignee
Nissan Girdler Catalysts Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Girdler Catalysts Co Ltd filed Critical Nissan Girdler Catalysts Co Ltd
Priority to JP4256617A priority Critical patent/JPH06106030A/ja
Publication of JPH06106030A publication Critical patent/JPH06106030A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/10Capture or disposal of greenhouse gases of nitrous oxide (N2O)

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 接触酸化および吸着浄化を組み合わせること
により、排気ガス研究施設等に供給するための精製空気
を製造する。 【構成】 接触酸化によって炭化水素類、COを加熱下
に浄化し、次いで常温での窒素酸化物酸化処理後、吸着
除去することにより精製空気を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、排気ガス等の研究開発
業務に必要な精製空気を製造する方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】産業活動が活発になるにつれ、その自然
環境への負の影響は大きくなり、例えば大気中の汚染物
質濃度等は必然的に増加するので、その環境の中で排気
ガス等の精密な研究を実施するためには、精製空気を使
用せざるを得ない場合が生ずる。
【0003】研究開発業務に携わる施設への精製空気供
給を目的とした技術は、ほとんど提案されていないが、
その中で自動車排気ガス或いは光化学スモッグ等の研究
施設への空気精製方法が、特開昭55−28745号公
報中に開示されており、その方法は先ず窒素酸化物を酸
化剤処理した後、吸着剤によって除去し、除湿後C
2 、炭化水素類を吸着剤によって浄化し、さらにCO
を貴金属触媒によって酸化する方法によっており、いず
れの工程も常温において行われている。
【0004】自動車排気ガスの研究において問題となる
ガスは、炭化水素類、CO、窒素酸化物、硫黄酸化物等
であるため、その研究に使用される空気はこれら汚染ガ
スの含有量ができるだけ少ないことが必要であり、特に
炭化水素類、CO、窒素酸化物については予め浄化処理
した空気であることが望まれる。
【0005】これら汚染物質を個々に浄化する技術は確
立されており、例えば炭化水素類は触媒による接触的酸
化反応或いは高表面積の吸着剤による吸着除去によって
浄化され、またCOは通常触媒による接触酸化による
か、特殊なCO酸化剤(ホプカライト)等によって酸化
除去され、さらに窒素酸化物は還元剤存在下に触媒によ
って接触的に分解浄化するかまたは酸化剤によって酸化
後、吸着剤によって吸着除去することによっている。
【0006】しかしながら、炭化水素類、CO、窒素酸
化物等を同時に含有している空気の場合には、単一の方
法によって高度精製を行うことは困難であり、個々の汚
染物質除去技術をうまく組み合わせることによっての
み、その目的に合った精製空気が得られるが、その組み
合わせに当たっては簡単な操作によって、安定的に目的
空気が得られるように工夫しなければならず、各汚染物
質の浄化技術を単に組み合わせれば良いということには
ならない。
【0007】一方、快適な住環境に対する要望が高まる
中で、これに対応するために、密閉空間内の空気浄化技
術が開発されており、例えば特開昭63−315138
号、特開平1−159032号公報中には、トイレ、事
務所、密閉室内等の空気中のNH3 、H2 S、メルカプ
タン、有機アミン、アルデヒド、ケトン等の汚染ガスの
浄化を、また特開昭55−139812号公報中には鉄
工所内空気中のCO、H2 S、NO2 、SO2 等の汚染
ガスの浄化を、それぞれ触媒による接触酸化および吸着
剤による除去を組み合わせることによって行う技術が開
示されており、さらに特開平1−27632号公報中に
は特殊密閉室内中の汚染物質の浄化を、触媒による接触
的酸化によって行う技術が開示されている。
【0008】しかし、これらはいずれも室内、事務所
内、或いは作業所内等の空気浄化に関するものであり、
技術的手法は排気ガス研究開発用精製空気製造方法に近
いけれども、その目的が全く異なるため、同じ技術分野
と考えることはできない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】炭化水素類、窒素酸化
物の浄化を常温で吸着法によって行い、またCO浄化を
常温における触媒酸化反応によって行うことは、省エネ
ルギーの観点からは好ましいことである。
【0010】しかし、吸着剤の汚染物質吸着量には限界
があるため、実施にあたってはその再生を繰り返すか、
または時々それを交換して装置運転を行う必要があり、
特に炭化水素類の吸着による浄化は、その中に必然的に
含まれているCH4 の好ましい吸着剤がないためにその
除去率が不十分になり易く、また各汚染物質の吸着速度
がそれ程速くないために、安定的に運転するためには低
SVで使用せざるを得ないので、大量の吸着剤を使用し
なければならなくなる。
【0011】一方、窒素酸化物の場合、触媒反応による
浄化においては、還元剤を別に添加する必要があるので
好ましくなく、その除去は吸着法による必要があり、以
上のことを勘案すれば、排気ガス研究施設等への精製空
気を得る技術は単一の方法によることはできず、炭化水
素類およびCOの触媒存在下での接触的酸化、窒素酸化
物の吸着法によっての浄化を組み合わせたものであるこ
とが好ましいが、未だこのような技術は提案されていな
い。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、排気ガス
研究に必要とされるような高度精製空気製造において、
炭化水素類、CO、窒素酸化物を個々に浄化する場合の
触媒による接触的方法、吸着による浄化方法の得失に鑑
み、炭化水素類およびCOを触媒酸化によって、窒素酸
化物を吸着によって浄化する技術の開発を行ってきた
が、種々試験を実施した中で、炭化水素類およびCOの
触媒酸化を前段で行い、次いで窒素酸化物を酸化処理し
た後、吸着除去する方法を後段で行う組み合わせによっ
て、目的とする精製空気が容易に、安定的に得られるこ
とを確認して、本発明を完成した。
【0013】触媒酸化による炭化水素類およびCO浄化
は、加熱下に行うことが必要であり、一方窒素酸化物の
酸化処理後の吸着による除去は、常温で行わなければな
らない。 酸化触媒としては、既存の貴金属系触媒或い
は卑金属酸化物系触媒を使用することができ、触媒形状
はハニカム品、打錠品、押出し品等どのような形状品で
も使用することができるが、触媒層の圧力損失が少ない
ことが望ましいので、ハニカム状触媒であることが好ま
しい。また、触媒成分は、空気中の低濃度炭化水素類を
酸化するのに適し、しかもハニカム状担体に容易に担持
できる貴金属類であることが好ましいが、特に白金また
はパラジウム等を使用することが経済的にも有利であ
る。そして、接触酸化は、これら触媒存在下、300〜
600℃、好ましくは350〜500℃の温度範囲に加
熱したガスを流通させることによって行われる。
【0014】窒素酸化物は、酸化処理した後、吸着する
ことによって浄化され、酸化剤としては通常使用されて
いるものであればどのようなものでも良いが、ガス流通
性の観点から固体状の酸化剤であることが好ましく、高
表面積の無機酸化物成型品に酸化剤を担持したもの、或
いは高表面積無機酸化物と酸化剤を混合成型したもの等
を使用することができ、無機酸化物としてはアルミナ、
シリカ、ゼオライト等、酸化剤としてはKMnO4 、N
aClO2 、NaClO3 、その他のアルカリハロゲン
酸、アルカリ過ハロゲン酸等を挙げることができる。
【0015】酸化剤処理後、窒素酸化物は吸着剤によっ
て浄化され、目的とする精製空気を得るが、使用される
吸着剤は窒素酸化物に対して吸着力を有するものであれ
ば、いかなる吸着剤でも使用可能であり、通気抵抗が少
ないことが必要であることから、固体状吸着剤であるこ
とが好ましく、窒素酸化物に対し優れた吸着能を有する
活性炭、ゼオライト等が使用され、これら成型物に対し
ては必要に応じて苛性アルカリ、或いはアルカリ炭酸塩
等を担持することができる。
【0016】本発明者等は、触媒による接触酸化および
吸着剤による除去を組み合わせることによって、排気ガ
ス研究施設等への精製空気製造技術を確立し、本発明を
完成させたが、その目的に合う精製空気を得るために
は、炭化水素類とCOの接触酸化、および窒素酸化物の
吸着浄化を行う順序が重要であり、第一段階で加熱下に
炭化水素類とCOの接触酸化を行い、次いで第二段階で
常温下に窒素酸化物の吸着浄化を行わなければならな
い。
【0017】精製すべき空気は、炭化水素類とCOを接
触酸化する前に、予め酸化反応に適した温度にヒーター
加熱する必要があり、この段階で空気中の窒素が酸化さ
れ窒素酸化物を発生するので、操作順序を逆にして空気
精製を行うと、空気予熱時、新たに発生した窒素酸化物
は除去されることなく精製空気中に残ってしまい、目的
とするような精製空気を得ることができないためであ
る。
【0018】なお、本発明によって空気を精製する場
合、予め空気を除湿処理した後、接触酸化することによ
って炭化水素類とCOを浄化し、次いで吸着剤によって
窒素酸化物の浄化を行うと、接触酸化および吸着浄化の
両工程共に除湿効果が認められ、接触酸化はより低温で
行うことが可能であるばかりでなく、窒素酸化物浄化率
の向上も認められた。
【0019】
【実施例】次に、本発明の内容を実施例によって具体的
に説明するが、その中で記載されている未処理および処
理済空気中の汚染ガス分析は、それぞれ次の分析装置に
よって実施された。
【0020】 炭化水素類:FID検出器付きガスクロマトグラフ CO:同上、但しCOはメタネーターによってメタン化
した後、ガスクロマトグラフに供給 窒素酸化物:微量窒素酸化物分析計(化学発光法)
【0021】実施例−1 空気精製試験を炭化水素類及びCOの接触酸化、並びに
窒素酸化物の吸着剤による浄化を組み合わせることによ
って実施した。
【0022】酸化触媒としては、通常の白金担持ハニカ
ム触媒を用いたが、この触媒の白金含有量は2.0g/
lであり、精製すべき空気は触媒層に流通する前に予め
ヒーター加熱によって反応温度に予熱した。
【0023】反応温度は400℃であり、この温度に予
熱した空気を触媒層上に流通し、炭化水素類とCOを接
触的に浄化した。
【0024】その後、吸着剤による窒素酸化物浄化を行
ったが、この操作は触媒層通過後のガスを水冷すること
によって常温まで冷却し、次いで酸化剤によって酸化処
理されたガス中の窒素酸化物を吸着除去することによっ
た。
【0025】使用した酸化剤はKMnO4 を球状アルミ
ナに担持したものであり、窒素酸化物の吸着剤には顆粒
状の活性炭を使用した。
【0026】炭化水素類とCOの接触酸化反応、および
窒素酸化物の吸着浄化はそれぞれ下記条件によって行わ
れ、その精製試験結果は表1の通りであった。
【0027】但し、浄化率測定のためのガス分析は、空
気精製装置全体が定常状態に達した後、2時間経過した
時点で行った。
【0028】炭化水素とCOの接触酸化条件 触媒 ハニカム担体担持白金触媒 触媒使用量 112.5l 触媒寸法 150mm×150mm×50mm 白金含有量 2.0g/l 空気流量 400l/時間 反応温度 400℃ 空気汚染物濃度 総炭化水素量 2.38ppm CO 0.25ppm 窒素酸化物 0.12ppm ここで、空気は触媒層導入前に400℃にヒーター加熱
された。
【0029】窒素酸化物吸着除去条件 酸化剤 球状アルミナ担持KMnO4 酸化剤使用量 10Kg サイズ 2〜4mm 吸着剤 顆粒状活性炭 サイズ 4〜6mm 吸着剤使用量 150Kg 酸化および吸着温度 常温
【0030】実施例−2 精製すべき空気を予め除湿機によって常温で除湿した以
外は、実施例−1と全く同一方法によって空気精製を行
ったが、その精製試験結果は表1の通りであり、本実施
例での除湿機の仕様は下記の通りである。
【0031】除湿機仕様 名称 アクトシリックドライヤー 型式 ASD−FC 製造者 神戸製鋼所
【0032】比較例−1 窒素酸化物を酸化剤によって酸化処理し、次いで吸着剤
によって常温で吸着除去した後、炭化水素類およびCO
を触媒存在下に400℃で接触酸化することによって空
気精製試験を実施した。
【0033】単に、吸着操作と接触的酸化操作の順序を
実施例−1の場合と逆にしただけで、酸化剤、吸着剤、
触媒の種類およびそれらの使用量並びに使用条件は、実
施例−1と全く同一で実施し、表1に示したような精製
試験結果を得た。
【0034】比較例−2 比較例−1と同一浄化順序で空気精製試験を行ったが、
炭化水素類とCOの浄化も窒素酸化物と同様に常温にお
いて行い、炭化水素類はゼオライトによる吸着によっ
て、COはハニカム担体担持白金触媒による常温酸化に
より浄化し、表1に示したような精製試験結果を得た。
【0035】なお、本比較例で使用したゼオライト、触
媒の明細は下記の通りである。 ゼオライト 種類 モレキュラーシーブ5A 使用量 150Kg サイズ 2〜4mm 触媒 実施例−1での使用触媒に同じ。
【0036】
【表1】
【0037】
【発明の効果】触媒存在下での接触的酸化によっての炭
化水素類およびCO酸化除去、並びに酸化処理した後で
の吸着剤による窒素酸化物除去を組み合わせることによ
って、空気精製を行うに当たり、加熱下での接触的酸化
反応を実施した後、常温での窒素酸化物吸着浄化を実施
することにより、合理的に空気を精製することができ、
しかも予め空気を除湿することによって、一層精製効果
を高めることができる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 可燃性ガスの触媒による接触的酸化を行
    った後、窒素酸化物の吸着剤による除去を組み合わせ行
    うことを特徴とする空気精製方法。
  2. 【請求項2】 可燃性ガスの触媒による接触的酸化を、
    加熱下に、ハニカム担体担持貴金属触媒によって行う請
    求項1記載の空気精製方法。
  3. 【請求項3】 窒素酸化物の吸着剤による除去を、常温
    において、当該空気を酸化剤処理した後、活性炭あるい
    は無機酸化物系吸着剤によって行う請求項1記載の空気
    精製方法。
  4. 【請求項4】 予め脱湿処理した空気を使用してなる請
    求項1記載の空気精製方法。
JP4256617A 1992-09-25 1992-09-25 空気精製方法 Pending JPH06106030A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4256617A JPH06106030A (ja) 1992-09-25 1992-09-25 空気精製方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4256617A JPH06106030A (ja) 1992-09-25 1992-09-25 空気精製方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06106030A true JPH06106030A (ja) 1994-04-19

Family

ID=17295114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4256617A Pending JPH06106030A (ja) 1992-09-25 1992-09-25 空気精製方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06106030A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012030199A (ja) * 2010-08-03 2012-02-16 Japan Pionics Co Ltd 窒素酸化物を含むガスの処理方法
EP3254746A1 (en) 2016-06-10 2017-12-13 SE Industries Co., Ltd. Radial adsorption apparatus comprising a cooling device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012030199A (ja) * 2010-08-03 2012-02-16 Japan Pionics Co Ltd 窒素酸化物を含むガスの処理方法
EP3254746A1 (en) 2016-06-10 2017-12-13 SE Industries Co., Ltd. Radial adsorption apparatus comprising a cooling device
US9981219B2 (en) 2016-06-10 2018-05-29 Se Industries Co., Ltd. Gas purification processing apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5585083A (en) Catalytic process for formaldehyde oxidation
JP3272367B2 (ja) 脱硝用熱処理活性炭素繊維、その製造方法、それを用いた脱硝方法、及びそれを用いた脱硝システム
KR100626713B1 (ko) 아산화질소 정제방법
CN104785302B (zh) 选择性催化还原脱硝催化剂及其制法和应用
JPH0283017A (ja) 炭化水素、ハロゲン化炭化水素および一酸化炭素を含有する廃ガスを接触反応させる方法および装置
EP2474349A1 (en) Method for processing exhaust gas of co2 collector
JP3725196B2 (ja) 窒素含有分子篩活性炭、その製造方法及び用途
EP0311084B1 (en) Oxidation of carbon monoxide and catalyst composition therefor
CN109414647B (zh) 一种用于低温气体清洁的方法和用于该方法的催化剂
JPS59160534A (ja) 水銀蒸気吸着剤および水銀蒸気含有気体の処理方法
JP2000233117A (ja) 排ガスの浄化方法及び浄化装置
JPH06106030A (ja) 空気精製方法
Birgersson et al. Deactivation and regeneration of spent three-way automotive exhaust gas catalysts (TWC)
KR20040094522A (ko) 다이옥신을 포함한 방향족할로겐화합물, 일산화탄소 및질소산화물을 제거하는 촉매 및 이의 용도
CA3001650C (en) Process for treating gaseous effluents developed in coffee roasting installation
TW200904513A (en) Gas cleaning method for organic compound with low concentration
AU2007255151B2 (en) Method for removing heavy metals from gases
US6077493A (en) Method for removing nitrogen oxides
JP3321422B2 (ja) 微量の一酸化炭素を除去する方法及び装置
JPH02107338A (ja) 汚染ガス分解用触媒体及びその用途
JP3559858B2 (ja) 有機化合物燃焼除去触媒および燃焼除去法
KR20170098593A (ko) 수분이 포함된 배가스 내에서 암모니아 환원제에 의한 일산화질소 및 아산화질소 동시 저감 촉매 및 그 제조방법
JPH0975670A (ja) 有機公害物質の処理方法
JPH06327967A (ja) ハニカム状吸着体
JPS63137733A (ja) ガス分解脱臭装置