JPH06327977A - オゾン分解用触媒 - Google Patents
オゾン分解用触媒Info
- Publication number
- JPH06327977A JPH06327977A JP5142962A JP14296293A JPH06327977A JP H06327977 A JPH06327977 A JP H06327977A JP 5142962 A JP5142962 A JP 5142962A JP 14296293 A JP14296293 A JP 14296293A JP H06327977 A JPH06327977 A JP H06327977A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ozone
- catalyst
- weight
- manganese dioxide
- zeolite
- 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.)
- Granted
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-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高い副生成物浄化能力を有するオゾン分解用
触媒を提供する。 【構成】 少なくとも二酸化チタン、ゼオライト、マン
ガン酸化物および無機結合材を含む。
触媒を提供する。 【構成】 少なくとも二酸化チタン、ゼオライト、マン
ガン酸化物および無機結合材を含む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オゾン分解のための触
媒に関し、より詳しくは、オゾンを発生する機器やオゾ
ンを利用する機器において生じる排オゾンの分解浄化あ
るいはオゾン利用による悪臭成分の酸化分解などに用い
るオゾン分解用触媒に関するものである。
媒に関し、より詳しくは、オゾンを発生する機器やオゾ
ンを利用する機器において生じる排オゾンの分解浄化あ
るいはオゾン利用による悪臭成分の酸化分解などに用い
るオゾン分解用触媒に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】オゾンは、フッ素についで酸化力が大き
いため、空気中や水中での殺菌、脱臭、漂白等の広い分
野で利用されている。しかし、動、植物にとっては、少
量でも有害となる。例えば空気中に０．１ｐｐｍ存在し
てもめまい、頭痛、吐き気等の症状を生じる等人体にと
って有害であり、複写機から発生する少量のオゾンでさ
え浄化する必要がある。そこで、オゾン浄化材料とし
て、活性炭や金属酸化物等が用いられている。また、オ
ゾン浄化能を有する金属酸化物触媒として、マンガン酸
化物、銅酸化物、コバルト酸化物等が知られている。
いため、空気中や水中での殺菌、脱臭、漂白等の広い分
野で利用されている。しかし、動、植物にとっては、少
量でも有害となる。例えば空気中に０．１ｐｐｍ存在し
てもめまい、頭痛、吐き気等の症状を生じる等人体にと
って有害であり、複写機から発生する少量のオゾンでさ
え浄化する必要がある。そこで、オゾン浄化材料とし
て、活性炭や金属酸化物等が用いられている。また、オ
ゾン浄化能を有する金属酸化物触媒として、マンガン酸
化物、銅酸化物、コバルト酸化物等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】活性炭を用いた浄化材
は、オゾンが活性炭を酸化することにより自らも浄化さ
れることを利用したもので、時間の経過と共に浄化性能
が低下する欠点がある。金属酸化物触媒は、通常粒状で
用いられるため、被浄化ガスの流路に設置すると圧力損
失が高く、十分な浄化能が得られない等の欠点がある。
また、触媒能を持つ金属酸化物をオゾン脱臭用途のオゾ
ン分解用触媒として用いた場合、例えば、悪臭成分中に
含まれるメチルメルカプタンの量に対してオゾンの量が
反応に必要な量より不足すると、中間生成物の二硫化メ
チルが生成してしまう。このことは脱臭用途として用い
ているにもかかわらず悪臭成分を生成してしまうという
問題となる。オゾンを用いない場合、上記問題点はさら
に顕著になる。逆に、その対策として過剰のオゾンを流
し続けることは、オゾン浄化能が高い場合であっても、
オゾンのリーク濃度も高くなるため問題となる。
は、オゾンが活性炭を酸化することにより自らも浄化さ
れることを利用したもので、時間の経過と共に浄化性能
が低下する欠点がある。金属酸化物触媒は、通常粒状で
用いられるため、被浄化ガスの流路に設置すると圧力損
失が高く、十分な浄化能が得られない等の欠点がある。
また、触媒能を持つ金属酸化物をオゾン脱臭用途のオゾ
ン分解用触媒として用いた場合、例えば、悪臭成分中に
含まれるメチルメルカプタンの量に対してオゾンの量が
反応に必要な量より不足すると、中間生成物の二硫化メ
チルが生成してしまう。このことは脱臭用途として用い
ているにもかかわらず悪臭成分を生成してしまうという
問題となる。オゾンを用いない場合、上記問題点はさら
に顕著になる。逆に、その対策として過剰のオゾンを流
し続けることは、オゾン浄化能が高い場合であっても、
オゾンのリーク濃度も高くなるため問題となる。
【０００４】このようなことから、本来悪臭成分の濃度
に対応してオゾン濃度を制御すべきであるが、現段階に
おいては様々な問題があり難しい。このため、悪臭成分
の量に対しオゾンの量が不足するという状況が往々にし
て起こる。本発明は、上記のような問題を解決するもの
で、高いオゾン浄化性能をもつオゾン分解用触媒を提供
することを目的とする。さらに、本発明は、一次的にオ
ゾンとのバランスがくずれた場合においても副生成物に
対して高い浄化能力を有し、脱臭用途としても有効なオ
ゾン分解用触媒を提供することを目的とする。
に対応してオゾン濃度を制御すべきであるが、現段階に
おいては様々な問題があり難しい。このため、悪臭成分
の量に対しオゾンの量が不足するという状況が往々にし
て起こる。本発明は、上記のような問題を解決するもの
で、高いオゾン浄化性能をもつオゾン分解用触媒を提供
することを目的とする。さらに、本発明は、一次的にオ
ゾンとのバランスがくずれた場合においても副生成物に
対して高い浄化能力を有し、脱臭用途としても有効なオ
ゾン分解用触媒を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の技術手段は、少なくとも二酸化チタン、ゼ
オライト、マンガン酸化物および無機結合材によりオゾ
ン分解用触媒を構成することである。ここで、無機結合
材としては、アルミン酸石灰、アルミノケイ酸マグネシ
ウム、コロイダルシリカ、シリカゾル、アルミナゾルの
１種または２種以上を用いることができる。
めの本発明の技術手段は、少なくとも二酸化チタン、ゼ
オライト、マンガン酸化物および無機結合材によりオゾ
ン分解用触媒を構成することである。ここで、無機結合
材としては、アルミン酸石灰、アルミノケイ酸マグネシ
ウム、コロイダルシリカ、シリカゾル、アルミナゾルの
１種または２種以上を用いることができる。
【０００６】
【作用】上記の技術手段によって、高いオゾン浄化能力
を有し、さらに悪臭成分量に対してオゾン量が不足する
場合に生じる副生成物を触媒内に一次的に蓄え、オゾン
量が増加したときにその副生成物を酸化分解し無臭成分
として脱着し、より高い脱臭性能をも有するオゾン分解
用触媒を得ることができる。本発明の触媒は、後述の実
施例のように、二酸化マンガン、ゼオライトおよび無機
結合材の混練物をハニカム状などに成形し、乾燥、加熱
処理の後、マンガン塩溶液を含浸し、熱分解によりマン
ガン塩を二酸化マンガンに転化する方法によって製造す
るのが好ましい。二酸化チタンが二酸化マンガンの担体
としても有効に働き、二酸化マンガンを高活性に担持す
るからである。なお、ゼオライトは親水性のものよりも
疎水性のものが優れている。
を有し、さらに悪臭成分量に対してオゾン量が不足する
場合に生じる副生成物を触媒内に一次的に蓄え、オゾン
量が増加したときにその副生成物を酸化分解し無臭成分
として脱着し、より高い脱臭性能をも有するオゾン分解
用触媒を得ることができる。本発明の触媒は、後述の実
施例のように、二酸化マンガン、ゼオライトおよび無機
結合材の混練物をハニカム状などに成形し、乾燥、加熱
処理の後、マンガン塩溶液を含浸し、熱分解によりマン
ガン塩を二酸化マンガンに転化する方法によって製造す
るのが好ましい。二酸化チタンが二酸化マンガンの担体
としても有効に働き、二酸化マンガンを高活性に担持す
るからである。なお、ゼオライトは親水性のものよりも
疎水性のものが優れている。
【０００７】
【実施例】以下に本発明の実施例について説明するが、
本発明は、これら実施例のみに限定されるものではな
い。 ［実施例１］二酸化チタン６０重量％、疎水性ゼオライ
ト５重量％、アルミン酸石灰１５重量％および、シリカ
２０重量％の混合物をメチルセルロ−ス水溶液と混練
し、ハニカム状に押出し成形し、乾燥後、３５０℃で１
時間加熱処理する。こうして得た担体に、硝酸マンガン
水溶液を含浸し、２５０℃で２時間加熱処理して、担体
に対して２０重量％の二酸化マンガンを担時させた触媒
を得る。
本発明は、これら実施例のみに限定されるものではな
い。 ［実施例１］二酸化チタン６０重量％、疎水性ゼオライ
ト５重量％、アルミン酸石灰１５重量％および、シリカ
２０重量％の混合物をメチルセルロ−ス水溶液と混練
し、ハニカム状に押出し成形し、乾燥後、３５０℃で１
時間加熱処理する。こうして得た担体に、硝酸マンガン
水溶液を含浸し、２５０℃で２時間加熱処理して、担体
に対して２０重量％の二酸化マンガンを担時させた触媒
を得る。
【０００８】［実施例２］実施例１と同様にして、二酸
化チタン５５重量％、疎水性ゼオライト１０重量％、ア
ルミン酸石灰１５重量％およびシリカ２０重量％からな
る担体に、２０％重量％の二酸化マンガンを担持させ
る。
化チタン５５重量％、疎水性ゼオライト１０重量％、ア
ルミン酸石灰１５重量％およびシリカ２０重量％からな
る担体に、２０％重量％の二酸化マンガンを担持させ
る。
【０００９】［実施例３］実施例１と同様にして、二酸
化チタン５５重量％、疎水性ゼオライト１０重量％、ア
ルミン酸石灰１５重量％、シリカ１８重量％および銅酸
化物２重量％からなる担体に、２０重量％の二酸化マン
ガンを担持させる。
化チタン５５重量％、疎水性ゼオライト１０重量％、ア
ルミン酸石灰１５重量％、シリカ１８重量％および銅酸
化物２重量％からなる担体に、２０重量％の二酸化マン
ガンを担持させる。
【００１０】［実施例４］実施例１と同様にして、二酸
化チタン５５重量％、疎水性ゼオライト１０重量％、ア
ルミン酸石灰１５重量％、シリカ１６重量％および銅酸
化物４重量％からなる担体に、２０重量％の二酸化マン
ガンを担持させる。
化チタン５５重量％、疎水性ゼオライト１０重量％、ア
ルミン酸石灰１５重量％、シリカ１６重量％および銅酸
化物４重量％からなる担体に、２０重量％の二酸化マン
ガンを担持させる。
【００１１】［比較例］実施例１と同様にして、二酸化
チタン７０重量％、アルミン酸石灰１５重量％およびシ
リカ１５重量％からなる担体に、２０重量％の二酸化マ
ンガンを担持させる。
チタン７０重量％、アルミン酸石灰１５重量％およびシ
リカ１５重量％からなる担体に、２０重量％の二酸化マ
ンガンを担持させる。
【００１２】上記の実施例および比較例の触媒につい
て、以下のような方法で悪臭ガス浄化率を測定した。内
径３０ｍｍの耐熱ガラス製反応管に上記で得た２００セ
ル／ｉｎｃｈ2の格子形状のハニカム状の触媒３．２ｃ
ｃを充填し、温度２５℃、湿度６０％の条件において、
悪臭成分としてメチルメルカプタン１ｐｐｍ、オゾン３
ｐｐｍを含有する空気を空間速度５００００ｈー1の流速
で触媒層に３時間導入し、次に評価ガス中のオゾン導入
だけを止めさらに２時間導入するという過程を２回繰り
返した。 この時のガス導入３時間後および、オゾン導
入中止後２時間後、さらに再オゾン導入３時間後におけ
る、メチルメルカプタンの浄化能と二硫化メチル発生量
を測定した。メチルメルカプタン浄化能は、次式により
算出した。 メチルメルカプタン浄化率（％）＝［１−（触媒層出口
メチルメルカプタン濃度／触媒層入口メチルメルカプタ
ン濃度］×１００ 得られた結果をそれぞれ表１、表２にまとめて示す。
て、以下のような方法で悪臭ガス浄化率を測定した。内
径３０ｍｍの耐熱ガラス製反応管に上記で得た２００セ
ル／ｉｎｃｈ2の格子形状のハニカム状の触媒３．２ｃ
ｃを充填し、温度２５℃、湿度６０％の条件において、
悪臭成分としてメチルメルカプタン１ｐｐｍ、オゾン３
ｐｐｍを含有する空気を空間速度５００００ｈー1の流速
で触媒層に３時間導入し、次に評価ガス中のオゾン導入
だけを止めさらに２時間導入するという過程を２回繰り
返した。 この時のガス導入３時間後および、オゾン導
入中止後２時間後、さらに再オゾン導入３時間後におけ
る、メチルメルカプタンの浄化能と二硫化メチル発生量
を測定した。メチルメルカプタン浄化能は、次式により
算出した。 メチルメルカプタン浄化率（％）＝［１−（触媒層出口
メチルメルカプタン濃度／触媒層入口メチルメルカプタ
ン濃度］×１００ 得られた結果をそれぞれ表１、表２にまとめて示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【表２】
【００１５】以上の結果から二酸化チタン、ゼオライ
ト、マンガン酸化物および結合材からなる触媒は、メチ
ルメルカプタンを効率よく浄化し、特にゼオライトを含
んでいる触媒は、副生成物である二硫化メチルをも効率
よく浄化できることがわかる。また、銅酸化物を含むも
のは、二硫化メチルの発生量が多い、すなわち、メチル
メルカプタンから二硫化メチルへの変換率が高いことが
わかる。ただし、銅酸化物を用いることによって、硫化
水素浄化、およびオゾン浄化においては副生成物をつく
ることなく高い浄化性能を有する触媒を得ることができ
る。
ト、マンガン酸化物および結合材からなる触媒は、メチ
ルメルカプタンを効率よく浄化し、特にゼオライトを含
んでいる触媒は、副生成物である二硫化メチルをも効率
よく浄化できることがわかる。また、銅酸化物を含むも
のは、二硫化メチルの発生量が多い、すなわち、メチル
メルカプタンから二硫化メチルへの変換率が高いことが
わかる。ただし、銅酸化物を用いることによって、硫化
水素浄化、およびオゾン浄化においては副生成物をつく
ることなく高い浄化性能を有する触媒を得ることができ
る。
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、高いオゾ
ン浄化能力を有するとともに高い脱臭性能をも有するオ
ゾン分解用触媒を得ることができる。
ン浄化能力を有するとともに高い脱臭性能をも有するオ
ゾン分解用触媒を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 粟野 順二郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 少なくとも二酸化チタン、ゼオライト、
マンガン酸化物および無機結合材を含むことを特徴とす
るオゾン分解用触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5142962A JP2739025B2 (ja) | 1993-05-21 | 1993-05-21 | オゾン分解用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5142962A JP2739025B2 (ja) | 1993-05-21 | 1993-05-21 | オゾン分解用触媒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06327977A true JPH06327977A (ja) | 1994-11-29 |
| JP2739025B2 JP2739025B2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=15327714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5142962A Expired - Fee Related JP2739025B2 (ja) | 1993-05-21 | 1993-05-21 | オゾン分解用触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2739025B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08243383A (ja) * | 1995-03-10 | 1996-09-24 | Nikki Universal Co Ltd | 疎水性脱臭材およびその再生方法 |
| JP2006528055A (ja) * | 2003-06-19 | 2006-12-14 | キャリア コーポレイション | 二機能酸化マンガン／二酸化チタン光触媒／熱触媒 |
| JP2007144341A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
| JP2007222697A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-09-06 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 揮発性有機化合物の分解除去方法 |
| CN102247835A (zh) * | 2010-05-18 | 2011-11-23 | 上海牛翼新能源科技有限公司 | 掺杂的Todorokite型氧化锰脱硝整体型催化剂 |
| CN102247832A (zh) * | 2010-05-18 | 2011-11-23 | 上海牛翼新能源科技有限公司 | 氧化钛负载钒钼复合氧化物高效脱硝整体型催化剂 |
| JP2017534448A (ja) * | 2014-10-30 | 2017-11-24 | ビーエーエスエフ コーポレーション | 空気供給源中に存在するオゾン及び揮発性有機化合物を処理するための卑金属触媒 |
| CN118356931A (zh) * | 2024-06-20 | 2024-07-19 | 上海复荣科技(集团)有限公司 | 一种分解臭氧的催化剂及其制备方法 |
-
1993
- 1993-05-21 JP JP5142962A patent/JP2739025B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08243383A (ja) * | 1995-03-10 | 1996-09-24 | Nikki Universal Co Ltd | 疎水性脱臭材およびその再生方法 |
| JP2006528055A (ja) * | 2003-06-19 | 2006-12-14 | キャリア コーポレイション | 二機能酸化マンガン／二酸化チタン光触媒／熱触媒 |
| JP2007144341A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
| JP2007222697A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-09-06 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 揮発性有機化合物の分解除去方法 |
| CN102247835A (zh) * | 2010-05-18 | 2011-11-23 | 上海牛翼新能源科技有限公司 | 掺杂的Todorokite型氧化锰脱硝整体型催化剂 |
| CN102247832A (zh) * | 2010-05-18 | 2011-11-23 | 上海牛翼新能源科技有限公司 | 氧化钛负载钒钼复合氧化物高效脱硝整体型催化剂 |
| JP2017534448A (ja) * | 2014-10-30 | 2017-11-24 | ビーエーエスエフ コーポレーション | 空気供給源中に存在するオゾン及び揮発性有機化合物を処理するための卑金属触媒 |
| CN118356931A (zh) * | 2024-06-20 | 2024-07-19 | 上海复荣科技(集团)有限公司 | 一种分解臭氧的催化剂及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2739025B2 (ja) | 1998-04-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |