JPH06182202A - 低温脱硝触媒 - Google Patents
低温脱硝触媒Info
- Publication number
- JPH06182202A JPH06182202A JP4339941A JP33994192A JPH06182202A JP H06182202 A JPH06182202 A JP H06182202A JP 4339941 A JP4339941 A JP 4339941A JP 33994192 A JP33994192 A JP 33994192A JP H06182202 A JPH06182202 A JP H06182202A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- oxide
- denitration
- low temperature
- calcined
- 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
Links
Abstract
(57)【要約】
【目的】 低温脱硝触媒に関する。
【構成】 酸化チタン:70〜85wt%,酸化バナジウ
ム:1〜15wt%及び酸化クロム:5〜20wt%よりな
る低温脱硝触媒。
ム:1〜15wt%及び酸化クロム:5〜20wt%よりな
る低温脱硝触媒。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は低温脱硝触媒に関し、特
に都市ごみ焼却炉、下水汚泥焼却炉、産業廃棄物焼却
炉、石炭焚ボイラ、重油焚ボイラの排ガス処理用触媒と
して有利に適用される同触媒に関する。
に都市ごみ焼却炉、下水汚泥焼却炉、産業廃棄物焼却
炉、石炭焚ボイラ、重油焚ボイラの排ガス処理用触媒と
して有利に適用される同触媒に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、都市ごみ焼却炉排ガス中の窒素酸
化物(NOx)を触媒で除去(以下、脱硝という)する
には、排ガス温度は200〜280℃を必要とし、石
炭、重油焚ボイラでは350〜400℃を必要としてい
た。ところが、排ガス中には有害ガスとしてはNOxの
他に、硫黄酸化物(SOx)、塩化水素(HCl)、水
銀(Hg)を含む重金属、ダスト及びダイオキシンなど
が含まれ、触媒の被毒などが起って、適正排ガス温度は
各対象排ガスの性状によって一義的に決定されることが
多い。
化物(NOx)を触媒で除去(以下、脱硝という)する
には、排ガス温度は200〜280℃を必要とし、石
炭、重油焚ボイラでは350〜400℃を必要としてい
た。ところが、排ガス中には有害ガスとしてはNOxの
他に、硫黄酸化物(SOx)、塩化水素(HCl)、水
銀(Hg)を含む重金属、ダスト及びダイオキシンなど
が含まれ、触媒の被毒などが起って、適正排ガス温度は
各対象排ガスの性状によって一義的に決定されることが
多い。
【0003】しかしながら、近年、その防染対象が注目
されているダイオキシンは低温で集塵機に捕集されやす
いことが判明した結果、排ガスの低温化が必要とされる
ようになってきたが、従来、このような低温排ガスに適
用される脱硝触媒は存在しなかった。
されているダイオキシンは低温で集塵機に捕集されやす
いことが判明した結果、排ガスの低温化が必要とされる
ようになってきたが、従来、このような低温排ガスに適
用される脱硝触媒は存在しなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来、脱硝触媒は五酸
化バナジウム−酸化チタン(V2 O5 −TiO2 )や酸
化タングステン−酸化チタン(WO3 −TiO2 )など
が有効で実用化されている。前者は200〜280℃の
排ガス温度で、後者は350〜400℃の排ガス温度で
使用するものである。そこで本発明では200℃以下の
低温で脱硝できる触媒を見出し、NOx除去と同時にダ
イオキシン除去をも有利に導くシステムを構築すること
を狙いとした。
化バナジウム−酸化チタン(V2 O5 −TiO2 )や酸
化タングステン−酸化チタン(WO3 −TiO2 )など
が有効で実用化されている。前者は200〜280℃の
排ガス温度で、後者は350〜400℃の排ガス温度で
使用するものである。そこで本発明では200℃以下の
低温で脱硝できる触媒を見出し、NOx除去と同時にダ
イオキシン除去をも有利に導くシステムを構築すること
を狙いとした。
【0005】触媒によるアンモニア−脱硝は次式の反応
で進むため、(1)の反応を促進する有効な手法として
は、(2)式のO2 を触媒上で活性化することが重要で
ある。 4NH3 +4NO+O2 → 4N2 +6H2 O (1) MOx+O2 → MOx+1 +O* (2) なお、上記(2)式中のMOxは触媒を、O* は活性化
したO2 を示す。
で進むため、(1)の反応を促進する有効な手法として
は、(2)式のO2 を触媒上で活性化することが重要で
ある。 4NH3 +4NO+O2 → 4N2 +6H2 O (1) MOx+O2 → MOx+1 +O* (2) なお、上記(2)式中のMOxは触媒を、O* は活性化
したO2 を示す。
【0006】そこで、本発明は低温下で上記(2)式で
示す反応を促進する触媒を提供しようとするものであ
る。
示す反応を促進する触媒を提供しようとするものであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決すべく鋭意研究の結果、酸化クロム(Cr2 O3、
正確にはCrOx)に起因する活性酸素種(O2 の存在
下におけるCrOx→CrOx+1 +O* )に着目するに
至り、この酸化クロムをV2 O5 −TiO2 触媒に添加
することによって、上式(1)の反応を低温で促進しう
る触媒が得られることを知り、この知見に基いて本発明
を完成した。
解決すべく鋭意研究の結果、酸化クロム(Cr2 O3、
正確にはCrOx)に起因する活性酸素種(O2 の存在
下におけるCrOx→CrOx+1 +O* )に着目するに
至り、この酸化クロムをV2 O5 −TiO2 触媒に添加
することによって、上式(1)の反応を低温で促進しう
る触媒が得られることを知り、この知見に基いて本発明
を完成した。
【0008】すなわち、本発明は酸化チタン:70〜8
5wt%,酸化バナジウム:1〜15wt%及び酸化クロ
ム:5〜20wt%よりなることを特徴とする低温脱硝触
媒である。
5wt%,酸化バナジウム:1〜15wt%及び酸化クロ
ム:5〜20wt%よりなることを特徴とする低温脱硝触
媒である。
【0009】
【作用】TiO2 は担体の役割りと同時に、それ自体が
固体酸性を有するため、NOxの還元剤であるアンモニ
アの吸着及び固体酸表面へのアンモニアの濃縮作用を奏
し、脱硝反応を推進する役割りを果たす。
固体酸性を有するため、NOxの還元剤であるアンモニ
アの吸着及び固体酸表面へのアンモニアの濃縮作用を奏
し、脱硝反応を推進する役割りを果たす。
【0010】V2 O5 は下記(3),(4)式に示すよ
うに、脱硝作用を奏する。 V=O+NH3 +NO → N2 +H2 +V−O−H (3) 2V−O−H+ 1/2O2 → 2V=O+H2 O (4)
うに、脱硝作用を奏する。 V=O+NH3 +NO → N2 +H2 +V−O−H (3) 2V−O−H+ 1/2O2 → 2V=O+H2 O (4)
【0011】CrOxは上記(4)式のO2 を下記
(5),(6)式に示すように活性化する作用を奏す
る。 CrOx+O2 → CrOx+1 +O* (5) CrOx+1 → CrOx+O* (6)
(5),(6)式に示すように活性化する作用を奏す
る。 CrOx+O2 → CrOx+1 +O* (5) CrOx+1 → CrOx+O* (6)
【0012】以下、本発明の低温脱硝触媒の製造法につ
いて説明する。原料として、A:アナターゼ型Ti
O2 、B:Cr(NO3 )3 ,Cr2 (SO4 )2 など
のCr塩の水溶液、C:NH4 VO3 のシュウ酸水溶液
を準備し、原料Aと原料Bを混練、成形し、105〜1
30℃の温度で乾燥後、400〜500℃の温度で焼成
する。この焼成体に原料Cのシュウ酸水溶液を含浸さ
せ、105〜130℃の温度で乾燥後、400〜500
℃の温度で焼成する。これによって本発明の低温脱硝触
媒が得られる。この製造法において、原料Aは粒径28
メッシュ以下のアナターゼ型TiO2 が、原料Bとして
はCr(NO3 )3 の水溶液が好ましい。
いて説明する。原料として、A:アナターゼ型Ti
O2 、B:Cr(NO3 )3 ,Cr2 (SO4 )2 など
のCr塩の水溶液、C:NH4 VO3 のシュウ酸水溶液
を準備し、原料Aと原料Bを混練、成形し、105〜1
30℃の温度で乾燥後、400〜500℃の温度で焼成
する。この焼成体に原料Cのシュウ酸水溶液を含浸さ
せ、105〜130℃の温度で乾燥後、400〜500
℃の温度で焼成する。これによって本発明の低温脱硝触
媒が得られる。この製造法において、原料Aは粒径28
メッシュ以下のアナターゼ型TiO2 が、原料Bとして
はCr(NO3 )3 の水溶液が好ましい。
【0013】本発明触媒はTiO2 が70wt%未満では
強度が低下し、85wt%を越えると活性低下を起こし、
V2 O5 が1wt%未満では活性が低下し、15wt%を越
えると強度低下を起こし、Cr2 O3 が5wt%未満では
活性が低下し、20wt%を越えると強度低下を起こすの
で、その組成はTiO2 :70〜80wt%,V2 O5:
1〜15wt%,Cr2 O3 :5〜20wt%とすべきであ
る。
強度が低下し、85wt%を越えると活性低下を起こし、
V2 O5 が1wt%未満では活性が低下し、15wt%を越
えると強度低下を起こし、Cr2 O3 が5wt%未満では
活性が低下し、20wt%を越えると強度低下を起こすの
で、その組成はTiO2 :70〜80wt%,V2 O5:
1〜15wt%,Cr2 O3 :5〜20wt%とすべきであ
る。
【0014】
(実施例1)上記した製造法に従って、TiO2 :70
wt%,Cr2 O3 :20wt%,V2O5 :10wt%なる
触媒を製造し、下記条件にて実験室試験を行ない、脱硝
率を調べた。 ○ ガス量 ・・・・ 2.64リットル/min ○ SV値 ・・・・ 2500h-1 ○ ガス温度 ・・・ 150℃ ○ ガス組成 NOx ・・・ 100ppm NH3 ・・・ 100ppm HCl ・・・ 20ppm SO2 ・・・ 10ppm CO2 ・・・ 10% O2 ・・・ 10% 水分 ・・・ 20%
wt%,Cr2 O3 :20wt%,V2O5 :10wt%なる
触媒を製造し、下記条件にて実験室試験を行ない、脱硝
率を調べた。 ○ ガス量 ・・・・ 2.64リットル/min ○ SV値 ・・・・ 2500h-1 ○ ガス温度 ・・・ 150℃ ○ ガス組成 NOx ・・・ 100ppm NH3 ・・・ 100ppm HCl ・・・ 20ppm SO2 ・・・ 10ppm CO2 ・・・ 10% O2 ・・・ 10% 水分 ・・・ 20%
【0015】その結果、脱硝率50%が得られた。比較
のため、TiO2 :90wt%,V2O5 :10wt%の触
媒について、同一条件で脱硝率を測定した結果、脱硝率
は5%であり、本発明による脱硝率の優位性が認められ
た。
のため、TiO2 :90wt%,V2O5 :10wt%の触
媒について、同一条件で脱硝率を測定した結果、脱硝率
は5%であり、本発明による脱硝率の優位性が認められ
た。
【0016】(実施例2)図1は本発明による触媒(T
iO2 :70wt%,V2 O5 :10wt%,Cr2O3 :
20wt%)の従来触媒(TiO2 :90wt%,V
2 O5 :10wt%)との比較を速度論的に行なったもの
である。アレニウスプロットの結果、本発明による触媒
は従来触媒に比べ低温域での活性が顕著である。
iO2 :70wt%,V2 O5 :10wt%,Cr2O3 :
20wt%)の従来触媒(TiO2 :90wt%,V
2 O5 :10wt%)との比較を速度論的に行なったもの
である。アレニウスプロットの結果、本発明による触媒
は従来触媒に比べ低温域での活性が顕著である。
【0017】(実施例3)TiO2 :80wt%,Cr2
O3 :10wt%,V2 O5 :10wt%なる触媒を製造
し、実施例1の試験条件により脱硝率を測定した。その
結果脱硝率45%が得られた。
O3 :10wt%,V2 O5 :10wt%なる触媒を製造
し、実施例1の試験条件により脱硝率を測定した。その
結果脱硝率45%が得られた。
【0018】
【発明の効果】本発明により、200℃以下、特に15
0℃という低い排ガス温度条件下においても脱硝活性を
示す触媒が提供された。
0℃という低い排ガス温度条件下においても脱硝活性を
示す触媒が提供された。
【図1】本発明触媒と従来触媒の性能の比較図。
Claims (1)
- 【請求項1】 酸化チタン:70〜85wt%,酸化バナ
ジウム:1〜15wt%及び酸化クロム:5〜20wt%よ
りなることを特徴とする低温脱硝触媒。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4339941A JPH06182202A (ja) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | 低温脱硝触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4339941A JPH06182202A (ja) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | 低温脱硝触媒 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06182202A true JPH06182202A (ja) | 1994-07-05 |
Family
ID=18332212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4339941A Pending JPH06182202A (ja) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | 低温脱硝触媒 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06182202A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100406360B1 (ko) * | 1998-10-15 | 2004-01-24 | 주식회사 포스코 | 염소계휘발성유기화합물의촉매산화방법 |
KR100502853B1 (ko) * | 2000-08-24 | 2005-07-20 | 주식회사 포스코 | 다이옥신 제거용 크롬·텅스텐·타이타니아 촉매 및 이를이용한 다이옥신 제거방법 |
JP2010022974A (ja) * | 2008-07-23 | 2010-02-04 | Ihi Corp | 排ガス処理方法及び排ガス処理装置 |
US20120213683A1 (en) * | 2009-08-06 | 2012-08-23 | Yasuyoshi Kato | Method for treating exhaust gas from co2 recovery apparatus |
CN105080497A (zh) * | 2014-05-13 | 2015-11-25 | 山东大学(威海) | 一种对重金属吸附作用的新型冠醚改性纤维素吸附剂 |
CN113398952A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-17 | 山东熔石科技有限公司 | 一种烟气宽温scr脱硝催化剂及其生产工艺 |
-
1992
- 1992-12-21 JP JP4339941A patent/JPH06182202A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100406360B1 (ko) * | 1998-10-15 | 2004-01-24 | 주식회사 포스코 | 염소계휘발성유기화합물의촉매산화방법 |
KR100502853B1 (ko) * | 2000-08-24 | 2005-07-20 | 주식회사 포스코 | 다이옥신 제거용 크롬·텅스텐·타이타니아 촉매 및 이를이용한 다이옥신 제거방법 |
JP2010022974A (ja) * | 2008-07-23 | 2010-02-04 | Ihi Corp | 排ガス処理方法及び排ガス処理装置 |
US20120213683A1 (en) * | 2009-08-06 | 2012-08-23 | Yasuyoshi Kato | Method for treating exhaust gas from co2 recovery apparatus |
CN105080497A (zh) * | 2014-05-13 | 2015-11-25 | 山东大学(威海) | 一种对重金属吸附作用的新型冠醚改性纤维素吸附剂 |
CN105080497B (zh) * | 2014-05-13 | 2017-08-25 | 山东大学(威海) | 一种对重金属吸附作用的新型冠醚改性纤维素吸附剂 |
CN113398952A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-17 | 山东熔石科技有限公司 | 一种烟气宽温scr脱硝催化剂及其生产工艺 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100782387B1 (ko) | 배기 가스 처리 방법 | |
JPS6348584B2 (ja) | ||
JP4113090B2 (ja) | 排ガス処理方法 | |
CN109351358A (zh) | 一种过渡金属氧化物复合催化剂及其制备方法和用途 | |
CN114870833A (zh) | 一种低温低钒scr脱硝催化剂及其制备方法 | |
JP5636577B2 (ja) | 金属水銀を含む排ガスの浄化方法および排ガス中の金属水銀の酸化触媒 | |
EP2484441A1 (en) | Mercury oxidation catalyst and method for producing same | |
KR100456748B1 (ko) | 배기가스 처리용 촉매, 그 제조방법 및 배기가스 처리방법 | |
JPH06182202A (ja) | 低温脱硝触媒 | |
CN108355680B (zh) | 一种协同控制固定源烟气中多种污染物的催化剂及其制备方法 | |
JP4798908B2 (ja) | 窒素酸化物除去用触媒およびその製造方法 | |
WO2009119639A1 (ja) | 鉄化合物の影響を抑制した排ガス浄化触媒 | |
JP3815813B2 (ja) | 排ガス中の一酸化窒素酸化触媒、およびこれを用いた排ガス中の窒素酸化物除去方法 | |
JP2583912B2 (ja) | 窒素酸化物除去用触媒 | |
JP2001286734A (ja) | 塩素化有機化合物の分解方法および燃焼排ガスの処理方法 | |
JPH0824651A (ja) | アンモニア分解用触媒およびその触媒を用いるアンモニアの分解方法 | |
JPS61153139A (ja) | 脱硝触媒の再生法 | |
JP2001252562A (ja) | 低温脱硝触媒及び低温脱硝方法 | |
JP4098698B2 (ja) | 排ガス処理方法 | |
JP2000126601A (ja) | 有機ハロゲン化合物分解触媒および分解方法 | |
JP3838415B2 (ja) | 脱硝触媒およびこれを用いた排ガスの処理方法 | |
JP7278555B1 (ja) | 排ガスの脱硝方法 | |
JPH03213145A (ja) | オゾン分解用触媒 | |
KR100403436B1 (ko) | 배출가스를처리하기위한촉매및방법 | |
JP6016572B2 (ja) | 排ガス処理触媒および排ガス処理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990309 |