JPH06198173A - 排ガス浄化用触媒および窒素酸化物の浄化方法 - Google Patents
排ガス浄化用触媒および窒素酸化物の浄化方法Info
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- JPH06198173A JPH06198173A JP4349556A JP34955692A JPH06198173A JP H06198173 A JPH06198173 A JP H06198173A JP 4349556 A JP4349556 A JP 4349556A JP 34955692 A JP34955692 A JP 34955692A JP H06198173 A JPH06198173 A JP H06198173A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 インジウムを含有するアルミナからなること
を特徴とする排ガス浄化用触媒およびこの触媒の存在
下、炭化水素を用いて、酸素を含む燃焼排ガスから窒素
酸化物を浄化することを特徴とする窒素酸化物の浄化方
法。 【効果】 酸素濃度が実用レベルの高いレベルであって
も十分な窒素酸化物浄化率を示し、酸素を含む燃焼排ガ
スから窒素酸化物を効率よく除去できる。また、１０万
ｈ−１以上でのガス空間速度（ＧＨＳＶ）でも高い窒素
酸化物浄化率が得られる。
を特徴とする排ガス浄化用触媒およびこの触媒の存在
下、炭化水素を用いて、酸素を含む燃焼排ガスから窒素
酸化物を浄化することを特徴とする窒素酸化物の浄化方
法。 【効果】 酸素濃度が実用レベルの高いレベルであって
も十分な窒素酸化物浄化率を示し、酸素を含む燃焼排ガ
スから窒素酸化物を効率よく除去できる。また、１０万
ｈ−１以上でのガス空間速度（ＧＨＳＶ）でも高い窒素
酸化物浄化率が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排ガス浄化用触媒およ
び窒素酸化物の浄化方法に関し、さらに詳しくは、酸素
を含む燃焼排ガスから大気汚染物質である窒素酸化物を
効率的に浄化する方法に関するものである。
び窒素酸化物の浄化方法に関し、さらに詳しくは、酸素
を含む燃焼排ガスから大気汚染物質である窒素酸化物を
効率的に浄化する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】環境保全の観点から、大気汚染物質の浄
化は大きな社会的な課題である。とりわけ産業活動の拡
大に伴う燃焼排ガスの浄化は、現在の緊急課題である。
化は大きな社会的な課題である。とりわけ産業活動の拡
大に伴う燃焼排ガスの浄化は、現在の緊急課題である。
【０００３】固定発生源である工場や移動発生源である
自動車から排出される燃焼排ガス中に含まれる窒素酸化
物は、光化学スモッグの原因と言われ人体に有害なガス
であり、特に一酸化窒素（ＮＯ）は浄化が難しく、最も
重要な検討課題となっている。
自動車から排出される燃焼排ガス中に含まれる窒素酸化
物は、光化学スモッグの原因と言われ人体に有害なガス
であり、特に一酸化窒素（ＮＯ）は浄化が難しく、最も
重要な検討課題となっている。
【０００４】これまでにも燃焼排ガス中の窒素酸化物を
浄化する幾つかの方法が提案されている。例えば接触還
元法と呼ばれる方法は、アンモニアや水素等の還元剤を
用い、触媒上でＮＯをＮ2 とＨ2 Ｏにして浄化する方法
である。しかしながら、この方法は危険な還元剤を利用
するため、その回収や漏れの対策が必要で、規模が大き
な固定発生源については有効であるが、自動車のような
移動発生源には適さない。
浄化する幾つかの方法が提案されている。例えば接触還
元法と呼ばれる方法は、アンモニアや水素等の還元剤を
用い、触媒上でＮＯをＮ2 とＨ2 Ｏにして浄化する方法
である。しかしながら、この方法は危険な還元剤を利用
するため、その回収や漏れの対策が必要で、規模が大き
な固定発生源については有効であるが、自動車のような
移動発生源には適さない。
【０００５】一方、排気ガスが還元性ガスであるガソリ
ンエンジンの排ガス浄化には、これまでに多くの触媒が
開発されて、一般に使用されている。しかしながら、こ
れらの触媒は、酸素共存下では窒素酸化物を浄化できな
いので用いることができない。
ンエンジンの排ガス浄化には、これまでに多くの触媒が
開発されて、一般に使用されている。しかしながら、こ
れらの触媒は、酸素共存下では窒素酸化物を浄化できな
いので用いることができない。
【０００６】ところで、ＮＯの接触分解、すなわちＮＯ
を直接Ｎ2 とＯ2 に分解する方法は、排気ガスを触媒層
に通じるだけで済み、極めて簡単なため利用範囲は広
い。これについても従来より種々の触媒が見い出されて
いる。Ｐｔ、Ｃｕ、Ｃｏ系触媒がＮＯの分解活性に効果
があるが、いずれも生成する酸素によって被毒を受ける
と言う問題があった。通常ディーゼルエンジンの排ガス
や希薄燃焼方式のガソリンエンジン排ガスは酸素を含む
ため、これまでの触媒では対応できず、新規な方法の開
発が望まれている。
を直接Ｎ2 とＯ2 に分解する方法は、排気ガスを触媒層
に通じるだけで済み、極めて簡単なため利用範囲は広
い。これについても従来より種々の触媒が見い出されて
いる。Ｐｔ、Ｃｕ、Ｃｏ系触媒がＮＯの分解活性に効果
があるが、いずれも生成する酸素によって被毒を受ける
と言う問題があった。通常ディーゼルエンジンの排ガス
や希薄燃焼方式のガソリンエンジン排ガスは酸素を含む
ため、これまでの触媒では対応できず、新規な方法の開
発が望まれている。
【０００７】これらの課題に対しては幾つかの触媒が提
案されている。例えば、米国特許第４２９７３２８号明
細書や特開昭６３−２８３７２７号公報では銅やコバル
トなどを含有するゼオライト系触媒により酸素を含む燃
焼ガス中の窒素酸化物を炭化水素の存在下で浄化する方
法が提案されている。一方、特開平４−１５６９２２号
公報ではゼオライト触媒よりも安価で耐熱および耐水蒸
気性に優れているアルミナに銅やコバルトなどを担持し
た触媒を提案している。
案されている。例えば、米国特許第４２９７３２８号明
細書や特開昭６３−２８３７２７号公報では銅やコバル
トなどを含有するゼオライト系触媒により酸素を含む燃
焼ガス中の窒素酸化物を炭化水素の存在下で浄化する方
法が提案されている。一方、特開平４−１５６９２２号
公報ではゼオライト触媒よりも安価で耐熱および耐水蒸
気性に優れているアルミナに銅やコバルトなどを担持し
た触媒を提案している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの米国
特許第４２９７３２８号明細書や特開昭６３−２８３７
２７号公報などの公知のゼオライト系触媒は燃焼排ガス
条件、すなわち高温でしかも多量の水蒸気存在下では構
造破壊などを起こし、その触媒寿命に問題を抱えてい
る。一方、特開平４−１５６９２２号公報では窒素酸化
物の浄化能力が不十分である。
特許第４２９７３２８号明細書や特開昭６３−２８３７
２７号公報などの公知のゼオライト系触媒は燃焼排ガス
条件、すなわち高温でしかも多量の水蒸気存在下では構
造破壊などを起こし、その触媒寿命に問題を抱えてい
る。一方、特開平４−１５６９２２号公報では窒素酸化
物の浄化能力が不十分である。
【０００９】自動車排ガス中の炭化水素濃度は窒素酸化
物に対して充分存在しているわけではない。そのために
微量の炭化水素で窒素酸化物を効率よく浄化する必要が
ある。しかし、これら触媒は炭化水素濃度が減少すると
窒素酸化物の浄化能力が低下するため、実用化するため
には窒素酸化物の浄化能力をさらに高めた触媒が要求さ
れる。
物に対して充分存在しているわけではない。そのために
微量の炭化水素で窒素酸化物を効率よく浄化する必要が
ある。しかし、これら触媒は炭化水素濃度が減少すると
窒素酸化物の浄化能力が低下するため、実用化するため
には窒素酸化物の浄化能力をさらに高めた触媒が要求さ
れる。
【００１０】本発明の目的は、酸素を含む燃焼排ガスか
ら炭化水素により窒素酸化物を実用化レベルで浄化する
ことにある。
ら炭化水素により窒素酸化物を実用化レベルで浄化する
ことにある。
【００１１】
【課題を解決する手段】本発明は前記課題を解決するた
めの方法に関するものであり、本発明者らは、インジウ
ムを含有するアルミナからなる触媒の存在下、酸素を含
む燃焼排ガス中の窒素酸化物を、炭化水素を用いて効率
よく浄化できることを見出した。また、本発明の触媒に
よれば自動車排ガス浄化触媒に要求される５万ｈ-1以
上、さらには１０万ｈ-1以上でのガス空間速度（ＧＨＳ
Ｖ）でも高い窒素酸化物浄化率が得られることを見出し
た。
めの方法に関するものであり、本発明者らは、インジウ
ムを含有するアルミナからなる触媒の存在下、酸素を含
む燃焼排ガス中の窒素酸化物を、炭化水素を用いて効率
よく浄化できることを見出した。また、本発明の触媒に
よれば自動車排ガス浄化触媒に要求される５万ｈ-1以
上、さらには１０万ｈ-1以上でのガス空間速度（ＧＨＳ
Ｖ）でも高い窒素酸化物浄化率が得られることを見出し
た。
【００１２】すなわち、本発明は、インジウムを含有す
るアルミナからなることを特徴とする排ガス浄化用触媒
およびかかる触媒の存在下、炭化水素を用いて、酸素を
含む燃焼排ガスから窒素酸化物を浄化することを特徴と
する窒素酸化物の浄化方法である。
るアルミナからなることを特徴とする排ガス浄化用触媒
およびかかる触媒の存在下、炭化水素を用いて、酸素を
含む燃焼排ガスから窒素酸化物を浄化することを特徴と
する窒素酸化物の浄化方法である。
【００１３】本発明において、インジウムのアルミナへ
の担持方法は特に限定されない。担持法としては触媒活
性成分を含む溶液に担体を浸して担持する含浸法、担体
成分と触媒活性成分の混合溶液に沈澱剤を加え、同時に
両者の沈澱物を作り、これを焼成する共沈法、担体を触
媒活性成分に浸した後、撹拌しながら沈澱剤を加え、担
体上に活性成分の沈澱を沈着させる沈着法、触媒成分の
沈澱をあらかじめ作った後、これと担体あるいは担体原
料とをボールミルあるいは混和機で混練する混練法など
が挙げられる。
の担持方法は特に限定されない。担持法としては触媒活
性成分を含む溶液に担体を浸して担持する含浸法、担体
成分と触媒活性成分の混合溶液に沈澱剤を加え、同時に
両者の沈澱物を作り、これを焼成する共沈法、担体を触
媒活性成分に浸した後、撹拌しながら沈澱剤を加え、担
体上に活性成分の沈澱を沈着させる沈着法、触媒成分の
沈澱をあらかじめ作った後、これと担体あるいは担体原
料とをボールミルあるいは混和機で混練する混練法など
が挙げられる。
【００１４】本発明で用いるインジウムの原料化合物は
水溶性塩であればどの様な形でも使用できる。例えば、
硫酸塩、塩酸塩、硝酸塩などを挙げることができる。本
発明において用いられるアルミナのインジウム含有量は
０．０５〜２０重量％であり、好ましくは０．２〜１０
重量％である。本発明で用いるアルミナとしてはα、
κ、θ、δ、γ、η、χ、ρ型が知られているが、α型
以外のアルミナが好ましく用いられ、またこれらの混合
物でもよい。また、用いるアルミナはＳｉＯ2 が２０ｗ
ｔ％以下、Ｆｅ2 Ｏ3 が２ｗｔ％以下、ＭｇＯが２ｗｔ
％以下およびＮａ2 Ｏが２ｗｔ％以下の不純物を含んで
いてもよい。アルミナの調製法としては一般的にアルミ
ナ水和物の熱分解法が用いられる。アルミニウム水和物
としてアルミニウム塩、アルミナ酸アルカリ、アルミニ
ウムアルコキシド、金属アルミニウム、およびバイヤー
法から作ったものが用いられる。アルミナは一般に市販
されており、それらを用いてもよい。
水溶性塩であればどの様な形でも使用できる。例えば、
硫酸塩、塩酸塩、硝酸塩などを挙げることができる。本
発明において用いられるアルミナのインジウム含有量は
０．０５〜２０重量％であり、好ましくは０．２〜１０
重量％である。本発明で用いるアルミナとしてはα、
κ、θ、δ、γ、η、χ、ρ型が知られているが、α型
以外のアルミナが好ましく用いられ、またこれらの混合
物でもよい。また、用いるアルミナはＳｉＯ2 が２０ｗ
ｔ％以下、Ｆｅ2 Ｏ3 が２ｗｔ％以下、ＭｇＯが２ｗｔ
％以下およびＮａ2 Ｏが２ｗｔ％以下の不純物を含んで
いてもよい。アルミナの調製法としては一般的にアルミ
ナ水和物の熱分解法が用いられる。アルミニウム水和物
としてアルミニウム塩、アルミナ酸アルカリ、アルミニ
ウムアルコキシド、金属アルミニウム、およびバイヤー
法から作ったものが用いられる。アルミナは一般に市販
されており、それらを用いてもよい。
【００１５】本発明の方法に用いる触媒はアルミナにイ
ンジウムを導入した後、例えば、シリカ、アルミナなど
の無機酸化物や粘土をバインダーとして、球状、柱状、
ハニカム状などの適当な形に成型してもよく、あるいは
アルミナ、コージェライトなどからなる例えばハニカム
のような成型体にコーテングしてもよい。またアルミナ
にインジウムを導入する前にバインダーを添加して成型
し、その後インジウムを導入しても良い。いずれにして
も特に限定されるものではない。
ンジウムを導入した後、例えば、シリカ、アルミナなど
の無機酸化物や粘土をバインダーとして、球状、柱状、
ハニカム状などの適当な形に成型してもよく、あるいは
アルミナ、コージェライトなどからなる例えばハニカム
のような成型体にコーテングしてもよい。またアルミナ
にインジウムを導入する前にバインダーを添加して成型
し、その後インジウムを導入しても良い。いずれにして
も特に限定されるものではない。
【００１６】本発明で用いる炭化水素とは、炭素と水素
から構成される化合物であり、通常いわゆるオレフィン
類、パラフィン類、環状化合物あるいはこれらの化合物
を含有する炭化水素類である。好ましくは、揮発性で本
発明の処理温度において気体状のものであればよい。さ
らに好ましくは炭素数が１〜６程度のオレフィン類、パ
ラフィン類、ナフテン類および環状不飽和炭化水素類か
ら選ばれる少なくとも１種の炭化水素である。好ましい
炭化水素の具体例としては、例えば、エチレン、プロピ
レン、ブチレン、ペンテン、ヘキセン、メタン、エタ
ン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、シクロプ
ロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサ
ン、シクロヘキセンなどが挙げられる。また燃焼排ガス
中に含まれる未燃の炭化水素も好ましく用いられるのは
もちろんのことである。触媒上で存在させる炭化水素は
燃焼排ガス中に含まれている窒素酸化物に対してメタン
換算で０．２から５モル比、より好ましくは０．４から
４モル比存在させるのが好ましい。０．２モル比以下で
は窒素酸化物の浄化率が低くなり、一方５モル比以上で
は過剰な炭化水素が存在し新たな炭化水素浄化装置が必
要になり好ましくない。
から構成される化合物であり、通常いわゆるオレフィン
類、パラフィン類、環状化合物あるいはこれらの化合物
を含有する炭化水素類である。好ましくは、揮発性で本
発明の処理温度において気体状のものであればよい。さ
らに好ましくは炭素数が１〜６程度のオレフィン類、パ
ラフィン類、ナフテン類および環状不飽和炭化水素類か
ら選ばれる少なくとも１種の炭化水素である。好ましい
炭化水素の具体例としては、例えば、エチレン、プロピ
レン、ブチレン、ペンテン、ヘキセン、メタン、エタ
ン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、シクロプ
ロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサ
ン、シクロヘキセンなどが挙げられる。また燃焼排ガス
中に含まれる未燃の炭化水素も好ましく用いられるのは
もちろんのことである。触媒上で存在させる炭化水素は
燃焼排ガス中に含まれている窒素酸化物に対してメタン
換算で０．２から５モル比、より好ましくは０．４から
４モル比存在させるのが好ましい。０．２モル比以下で
は窒素酸化物の浄化率が低くなり、一方５モル比以上で
は過剰な炭化水素が存在し新たな炭化水素浄化装置が必
要になり好ましくない。
【００１７】また、本発明でいう燃焼排ガスとは酸素を
含有するものであり、好ましくは０．１容量％以上の酸
素を含有するものである。この燃焼排ガスは通常の内燃
機関やボイラーなどから排出されるものである。本発明
はとりわけ、ディーゼルエンジン、希薄燃焼方式のガソ
リンエンジンからの燃焼排ガスのように、酸素を多量に
含有する排ガスに対し特に有効である。ディーゼルエン
ジンの燃焼排ガス中の酸素濃度は運転条件により変化す
るが、代表的にいえば８〜１６％であり、希薄燃焼方式
のガソリンエンジンでは３〜８％である。
含有するものであり、好ましくは０．１容量％以上の酸
素を含有するものである。この燃焼排ガスは通常の内燃
機関やボイラーなどから排出されるものである。本発明
はとりわけ、ディーゼルエンジン、希薄燃焼方式のガソ
リンエンジンからの燃焼排ガスのように、酸素を多量に
含有する排ガスに対し特に有効である。ディーゼルエン
ジンの燃焼排ガス中の酸素濃度は運転条件により変化す
るが、代表的にいえば８〜１６％であり、希薄燃焼方式
のガソリンエンジンでは３〜８％である。
【００１８】本発明による窒素酸化物浄化温度は触媒層
温度で好ましくは２００から８００℃、より好ましくは
２５０から６００℃の範囲である。この浄化温度が低い
と窒素酸化物の浄化が不十分であり、また、浄化温度が
高すぎると共存させた炭化水素が燃焼を起こし、窒素酸
化物の浄化が低下し好ましくない。
温度で好ましくは２００から８００℃、より好ましくは
２５０から６００℃の範囲である。この浄化温度が低い
と窒素酸化物の浄化が不十分であり、また、浄化温度が
高すぎると共存させた炭化水素が燃焼を起こし、窒素酸
化物の浄化が低下し好ましくない。
【００１９】従来の方法では、触媒容積当たりの燃焼排
ガス処理速度即ちガス空間速度を高くすると、例えば５
万ｈ-1以上、さらには１０万ｈ-1にすると窒素酸化物の
浄化能が低下し自動車のような移動発生源に対しては実
用化レベルにほど遠いものがあった。然るに、本発明の
方法に従うと、自動車排ガスのような高いガス空間速度
においても充分な窒素酸化物浄化能を示す。
ガス処理速度即ちガス空間速度を高くすると、例えば５
万ｈ-1以上、さらには１０万ｈ-1にすると窒素酸化物の
浄化能が低下し自動車のような移動発生源に対しては実
用化レベルにほど遠いものがあった。然るに、本発明の
方法に従うと、自動車排ガスのような高いガス空間速度
においても充分な窒素酸化物浄化能を示す。
【００２０】本発明の浄化方法を実施するには燃焼排ガ
ス中に含まれる炭化水素を利用できるのはもちろんのこ
とであるが、燃焼排ガス中の炭化水素濃度を増大させる
ため炭化水素として既設の燃料タンクに入ったガソリン
などの燃料油の一部を用い、これをエンジンへ送らずに
バイパスラインを通して、排ガス出口側に設けられた触
媒層に直接添加してもよく、また、バイパスラインに改
質部を設け、ガソリンなどの燃料油の一部を改質処理な
どを施してから触媒層に添加してもよい。
ス中に含まれる炭化水素を利用できるのはもちろんのこ
とであるが、燃焼排ガス中の炭化水素濃度を増大させる
ため炭化水素として既設の燃料タンクに入ったガソリン
などの燃料油の一部を用い、これをエンジンへ送らずに
バイパスラインを通して、排ガス出口側に設けられた触
媒層に直接添加してもよく、また、バイパスラインに改
質部を設け、ガソリンなどの燃料油の一部を改質処理な
どを施してから触媒層に添加してもよい。
【００２１】さらに、ディーゼル・エンジンの場合エン
ジン内での燃料噴射時期を遅らせることにより爆発燃焼
条件を変化させ排ガス中の炭化水素濃度を増大させるこ
とが出来る。また、触媒層の温度を適当な範囲に維持す
るためにクーラーなどで所定の温度にした燃焼排ガスを
導入してもよく、燃焼排ガスが所定の温度に達しない場
合は触媒層を加熱してもよい。
ジン内での燃料噴射時期を遅らせることにより爆発燃焼
条件を変化させ排ガス中の炭化水素濃度を増大させるこ
とが出来る。また、触媒層の温度を適当な範囲に維持す
るためにクーラーなどで所定の温度にした燃焼排ガスを
導入してもよく、燃焼排ガスが所定の温度に達しない場
合は触媒層を加熱してもよい。
【００２２】
【実施例】以下、本発明を実施例をもって説明する。
【００２３】実施例１ （触媒調製）γ型アルミナ５．０ｇを硝酸インジウム・
６水和物０．０７７ｇを含む２０ｍｌの水溶液に分散
し、室温で一晩撹拌し、その後ろ過した。ろ過後１１０
℃で一晩乾燥させた。インジウムの担持量は金属として
０．４重量％であった。
６水和物０．０７７ｇを含む２０ｍｌの水溶液に分散
し、室温で一晩撹拌し、その後ろ過した。ろ過後１１０
℃で一晩乾燥させた。インジウムの担持量は金属として
０．４重量％であった。
【００２４】実施例２ γ型アルミナ５．０ｇを硝酸インジウム・６水和物０．
４６４ｇを含む２０ｍｌの水溶液に分散し、室温で一晩
撹拌し、その後ろ過した。ろ過後１１０℃で一晩乾燥さ
せた。インジウムの担持量は金属として２．４重量％で
あった。
４６４ｇを含む２０ｍｌの水溶液に分散し、室温で一晩
撹拌し、その後ろ過した。ろ過後１１０℃で一晩乾燥さ
せた。インジウムの担持量は金属として２．４重量％で
あった。
【００２５】実施例３ γ型アルミナ５．０ｇに硝酸インジウム・６水和物０．
４６４ｇを含む細孔容積相当量の５．７ｍｌ水溶液をビ
ュレットより滴下した。これを１１０℃で一晩乾燥し
た。インジウムの担持量は金属として２．４重量％であ
った。
４６４ｇを含む細孔容積相当量の５．７ｍｌ水溶液をビ
ュレットより滴下した。これを１１０℃で一晩乾燥し
た。インジウムの担持量は金属として２．４重量％であ
った。
【００２６】比較例１ γ型アルミナ５．０ｇを硝酸コバルト・６水和物０．０
４９ｇを含む２０ｍｌの水溶液に分散し、室温で一晩撹
拌し、その後ろ過した。ろ過後１１０℃で一晩乾燥させ
た。コバルトの担持量は金属として０．２重量％であっ
た。
４９ｇを含む２０ｍｌの水溶液に分散し、室温で一晩撹
拌し、その後ろ過した。ろ過後１１０℃で一晩乾燥させ
た。コバルトの担持量は金属として０．２重量％であっ
た。
【００２７】比較例２ γ型アルミナ５．０ｇに硝酸コバルト・６水和物１．２
３５ｇを含む細孔容積相当量の４．５ｍｌ水溶液をビュ
レットより滴下した。これを１１０℃で一晩乾燥した。
インジウムの担持量は金属として５．０重量％であっ
た。
３５ｇを含む細孔容積相当量の４．５ｍｌ水溶液をビュ
レットより滴下した。これを１１０℃で一晩乾燥した。
インジウムの担持量は金属として５．０重量％であっ
た。
【００２８】実施例４〜６ （触媒評価）実施例１〜３で得られた触媒を用い、表１
に示す反応条件で酸素１２容量％、一酸化窒素１０００
ｐｐｍ、炭化水素としてエチレン２５０ｐｐｍを含むガ
スで反応を行い、一酸化窒素の除去性能を調べた。ＮＯ
の転化率はＮＯのＮ2 への転化率から求めた。その結果
を表２に示す。
に示す反応条件で酸素１２容量％、一酸化窒素１０００
ｐｐｍ、炭化水素としてエチレン２５０ｐｐｍを含むガ
スで反応を行い、一酸化窒素の除去性能を調べた。ＮＯ
の転化率はＮＯのＮ2 への転化率から求めた。その結果
を表２に示す。
【００２９】比較例３〜４ 比較例１〜２で得られた触媒を用い、表１に示す反応条
件で酸素１２容量％、一酸化窒素１０００ｐｐｍ、炭化
水素としてエチレン２５０ｐｐｍを含むガスで反応を行
い、一酸化窒素の除去性能を調べた。ＮＯの転化率はＮ
ＯのＮ2 への転化率から求めた。その結果を表２に示
す。
件で酸素１２容量％、一酸化窒素１０００ｐｐｍ、炭化
水素としてエチレン２５０ｐｐｍを含むガスで反応を行
い、一酸化窒素の除去性能を調べた。ＮＯの転化率はＮ
ＯのＮ2 への転化率から求めた。その結果を表２に示
す。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】表２の結果から明らかなように、インジウ
ムを含有するアルミナからなる触媒を用いれば、微量の
炭化水素を用いて、酸素を含む燃焼排ガスから効率的に
窒素酸化物を浄化できることがわかった。
ムを含有するアルミナからなる触媒を用いれば、微量の
炭化水素を用いて、酸素を含む燃焼排ガスから効率的に
窒素酸化物を浄化できることがわかった。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、酸素濃度が実用レベル
の高いレベルであっても十分な窒素酸化物浄化率を示
し、酸素を含む燃焼排ガスから窒素酸化物を効率よく除
去できる。また、１０万ｈ−１以上でのガス空間速度
（ＧＨＳＶ）でも高い窒素酸化物浄化率が得られる。
の高いレベルであっても十分な窒素酸化物浄化率を示
し、酸素を含む燃焼排ガスから窒素酸化物を効率よく除
去できる。また、１０万ｈ−１以上でのガス空間速度
（ＧＨＳＶ）でも高い窒素酸化物浄化率が得られる。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年９月１４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】ところで、ＮＯの接触分解、すなわちＮＯ
を直接Ｎ2 とＯ2 に分解する方法は、排気ガスを触媒層
に通じるだけで済み、極めて簡単なため利用範囲は広
い。これについても従来より種々の触媒がみいだされて
いる。Ｐｔ、Ｃｕ、Ｃｏ系触媒がＮＯの分解活性に効果
があるが、いずれも生成する酸素によって被毒を受ける
と言う問題があった。通常ディーゼルエンジンの排ガス
や希薄燃焼方式のガソリンエンジン排ガスは酸素を含む
ため、これまでの触媒では対応できず、新規な方法の開
発が望まれている。
を直接Ｎ2 とＯ2 に分解する方法は、排気ガスを触媒層
に通じるだけで済み、極めて簡単なため利用範囲は広
い。これについても従来より種々の触媒がみいだされて
いる。Ｐｔ、Ｃｕ、Ｃｏ系触媒がＮＯの分解活性に効果
があるが、いずれも生成する酸素によって被毒を受ける
と言う問題があった。通常ディーゼルエンジンの排ガス
や希薄燃焼方式のガソリンエンジン排ガスは酸素を含む
ため、これまでの触媒では対応できず、新規な方法の開
発が望まれている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】
【課題を解決する手段】本発明は前記課題を解決するた
めの方法に関するものであり、本発明者らは、インジウ
ムを含有するアルミナからなる触媒の存在下、酸素を含
む燃焼排ガス中の窒素酸化物を、炭化水素を用いて効率
よく浄化できることをみいだした。また、本発明の触媒
によれば自動車排ガス浄化触媒に要求される５万ｈ-1以
上、さらには１０万ｈ-1以上でのガス空間速度（ＧＨＳ
Ｖ）でも高い窒素酸化物浄化率が得られることをみいだ
した。
めの方法に関するものであり、本発明者らは、インジウ
ムを含有するアルミナからなる触媒の存在下、酸素を含
む燃焼排ガス中の窒素酸化物を、炭化水素を用いて効率
よく浄化できることをみいだした。また、本発明の触媒
によれば自動車排ガス浄化触媒に要求される５万ｈ-1以
上、さらには１０万ｈ-1以上でのガス空間速度（ＧＨＳ
Ｖ）でも高い窒素酸化物浄化率が得られることをみいだ
した。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２３】実施例１ （触媒調製）γ型アルミナ５．０ｇを硝酸インジウム・
３水和物０．０７７ｇを含む２０ｍｌの水溶液に分散
し、室温で一晩撹拌し、その後ろ過した。ろ過後１１０
℃で一晩乾燥させた。インジウムの担持量は金属として
０．４重量％であった。
３水和物０．０７７ｇを含む２０ｍｌの水溶液に分散
し、室温で一晩撹拌し、その後ろ過した。ろ過後１１０
℃で一晩乾燥させた。インジウムの担持量は金属として
０．４重量％であった。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】実施例２ γ型アルミナ５．０ｇを硝酸インジウム・３水和物０．
４６４ｇを含む２０ｍｌの水溶液に分散し、室温で一晩
撹拌し、その後ろ過した。ろ過後１１０℃で一晩乾燥さ
せた。インジウムの担持量は金属として２．４重量％で
あった。
４６４ｇを含む２０ｍｌの水溶液に分散し、室温で一晩
撹拌し、その後ろ過した。ろ過後１１０℃で一晩乾燥さ
せた。インジウムの担持量は金属として２．４重量％で
あった。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２５】実施例３ γ型アルミナ５．０ｇに硝酸インジウム・３水和物０．
４６４ｇを含む細孔容積相当量の５．７ｍｌ水溶液をビ
ュレットより滴下した。これを１１０℃で一晩乾燥し
た。インジウムの担持量は金属として２．４重量％であ
った。
４６４ｇを含む細孔容積相当量の５．７ｍｌ水溶液をビ
ュレットより滴下した。これを１１０℃で一晩乾燥し
た。インジウムの担持量は金属として２．４重量％であ
った。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２７】比較例２ γ型アルミナ５．０ｇに硝酸コバルト・６水和物１．２
３５ｇを含む細孔容積相当量の４．５ｍｌ水溶液をビュ
レットより滴下した。これを１１０℃で一晩乾燥した。
コバルトの担持量は金属として５．０重量％であった。
３５ｇを含む細孔容積相当量の４．５ｍｌ水溶液をビュ
レットより滴下した。これを１１０℃で一晩乾燥した。
コバルトの担持量は金属として５．０重量％であった。
Claims (2)
- 【請求項１】 インジウムを含有するアルミナからなる
ことを特徴とする排ガス浄化用触媒。 - 【請求項２】 請求項１記載の触媒の存在下、炭化水素
を用いて、酸素を含む燃焼排ガスから窒素酸化物を浄化
することを特徴とする窒素酸化物の浄化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4349556A JPH06198173A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 排ガス浄化用触媒および窒素酸化物の浄化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4349556A JPH06198173A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 排ガス浄化用触媒および窒素酸化物の浄化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06198173A true JPH06198173A (ja) | 1994-07-19 |
Family
ID=18404520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4349556A Pending JPH06198173A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 排ガス浄化用触媒および窒素酸化物の浄化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06198173A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6030590A (en) * | 1995-12-26 | 2000-02-29 | Cosmo Research Institute | Reduction purification method of nitrogen oxide-containing exhaust gas |
| US7850935B2 (en) * | 2008-09-04 | 2010-12-14 | Haldor Topsøe A/S | Process and catalyst system for NOx reduction |
-
1992
- 1992-12-28 JP JP4349556A patent/JPH06198173A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6030590A (en) * | 1995-12-26 | 2000-02-29 | Cosmo Research Institute | Reduction purification method of nitrogen oxide-containing exhaust gas |
| US6399035B1 (en) | 1995-12-26 | 2002-06-04 | Cosmo Research Institute | Reduction purification method of nitrogen oxide-containing exhaust gas |
| US7850935B2 (en) * | 2008-09-04 | 2010-12-14 | Haldor Topsøe A/S | Process and catalyst system for NOx reduction |
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