JPH0659388B2 - 有機ハロゲン化合物の触媒による破壊 - Google Patents
有機ハロゲン化合物の触媒による破壊Info
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の背景 触媒による灰化（酸化）は、廃ガス、たとえば炭化水素
および酸素化された炭化水素、例えばアルコール、エス
テル、酸などのようなを含めて有害なおよび／または有
毒な有機成分を含有する、溶媒、インク、ペイントなど
の蒸気を精製するエネルギーの効率的な方法である。こ
のような方法は、約600 ℃以下の温度で過剰の酸素の存
在下において廃ガス流を触媒と接触させることを含む。
廃ガスと触媒との接触時間または滞留時間は、0.1 秒よ
り短いオーダーの、非常に短時間である。しかしなが
ら、廃ガス流中のハロゲン化された化合物の存在は、使
用される触媒がハロゲン化合物により毒されるまたは失
活させられるからこの方法の使用を普通は阻害する。
および酸素化された炭化水素、例えばアルコール、エス
テル、酸などのようなを含めて有害なおよび／または有
毒な有機成分を含有する、溶媒、インク、ペイントなど
の蒸気を精製するエネルギーの効率的な方法である。こ
のような方法は、約600 ℃以下の温度で過剰の酸素の存
在下において廃ガス流を触媒と接触させることを含む。
廃ガスと触媒との接触時間または滞留時間は、0.1 秒よ
り短いオーダーの、非常に短時間である。しかしなが
ら、廃ガス流中のハロゲン化された化合物の存在は、使
用される触媒がハロゲン化合物により毒されるまたは失
活させられるからこの方法の使用を普通は阻害する。
以後有機ハロゲン化合物と称する、ハロゲン化された有
機化合物を含有する流れは、普通は、１秒より大きなオ
ーダーの、長い滞留時間を与えるべく十分に大きい反応
器を使用して、少なくとも1100℃の温度での熱灰化によ
り精製しなければならない。したがって、熱灰化には次
の二つの不利な点がある：１）ガス流を大量の燃料の消
費を必要とする高温に加熱しなければならない、および
２）大きな反応器は大資本の投資を必要とする。それゆ
え、更に低い温度と更に短い滞留時間で有機ハロゲン化
合物を破壊できる触媒に対する必要性が存在する。
機化合物を含有する流れは、普通は、１秒より大きなオ
ーダーの、長い滞留時間を与えるべく十分に大きい反応
器を使用して、少なくとも1100℃の温度での熱灰化によ
り精製しなければならない。したがって、熱灰化には次
の二つの不利な点がある：１）ガス流を大量の燃料の消
費を必要とする高温に加熱しなければならない、および
２）大きな反応器は大資本の投資を必要とする。それゆ
え、更に低い温度と更に短い滞留時間で有機ハロゲン化
合物を破壊できる触媒に対する必要性が存在する。
従来技術は単一の有機ハロゲン化物を含有するガス流が
触媒を使用して酸化しうることを示している。たとえ
ば、米国特許第4,039,623 号明細書は炭素原子数２〜４
のハロゲン化炭化水素を含有する廃ガスはその廃ガスを
水和された酸化ニッケル触媒と接触させることにより処
理できることを教示している。この4,039,623 号特許明
細書に開示される方法は塩化ビニルのような不飽和塩素
化炭化水素に最もよく作用する。
触媒を使用して酸化しうることを示している。たとえ
ば、米国特許第4,039,623 号明細書は炭素原子数２〜４
のハロゲン化炭化水素を含有する廃ガスはその廃ガスを
水和された酸化ニッケル触媒と接触させることにより処
理できることを教示している。この4,039,623 号特許明
細書に開示される方法は塩化ビニルのような不飽和塩素
化炭化水素に最もよく作用する。
米国特許第4,059,675 号、同第4,059,676 号および同第
4,059,683 号明細書は、炭素原子数１〜４の塩素化され
た有機化合物を分解するためにルテニウム、ルテニウム
プラス白金および白金を非酸化性担体上に分散して含有
する触媒の使用をそれぞれ開示している。ハロゲン化さ
れた有機化合物は水素原子の総数が化合物中のハロゲン
原子の総数と少なくとも等しいことが特徴である。これ
ら化合物は少なくとも350 ℃の温度で触媒と接触せしめ
られる。酸化生成物はCO2, H2O、HClおよびCl2である。
このようにこれらの触媒と方法を使用すると、HClとCl2
の両方が生成する。Cl2の生成はそれが極度に腐食性で
あるので望ましくないのである。
4,059,683 号明細書は、炭素原子数１〜４の塩素化され
た有機化合物を分解するためにルテニウム、ルテニウム
プラス白金および白金を非酸化性担体上に分散して含有
する触媒の使用をそれぞれ開示している。ハロゲン化さ
れた有機化合物は水素原子の総数が化合物中のハロゲン
原子の総数と少なくとも等しいことが特徴である。これ
ら化合物は少なくとも350 ℃の温度で触媒と接触せしめ
られる。酸化生成物はCO2, H2O、HClおよびCl2である。
このようにこれらの触媒と方法を使用すると、HClとCl2
の両方が生成する。Cl2の生成はそれが極度に腐食性で
あるので望ましくないのである。
特開昭61−141919号公報は1,1,1-トリクロロエタンを含
有する排ガスがバナジウム、クロム、タングステン、マ
ンガン、コバルトおよびニッケルの一種またはそれ以上
の触媒酸化物との接触により処理できることを教示して
いる。ガスを150〜300℃で１〜30秒間触媒と接触させな
ければならない。最後に、村上等〔触媒作用に関する第
７回国際会議(The Seventh International Congress on
Catalysis)の予稿集1980年７月３〜４日、東京、日
本、報文Ｂ49参照〕はチタニア触媒上の酸化バナジウム
はベンゼンを酸化できるが、酸化されるベンゼンのうち
僅かに半分のベンゼンしか完全には酸化されず、残りの
半分は無水マレイン酸に転換されることを開示してい
る。
有する排ガスがバナジウム、クロム、タングステン、マ
ンガン、コバルトおよびニッケルの一種またはそれ以上
の触媒酸化物との接触により処理できることを教示して
いる。ガスを150〜300℃で１〜30秒間触媒と接触させな
ければならない。最後に、村上等〔触媒作用に関する第
７回国際会議(The Seventh International Congress on
Catalysis)の予稿集1980年７月３〜４日、東京、日
本、報文Ｂ49参照〕はチタニア触媒上の酸化バナジウム
はベンゼンを酸化できるが、酸化されるベンゼンのうち
僅かに半分のベンゼンしか完全には酸化されず、残りの
半分は無水マレイン酸に転換されることを開示してい
る。
また、G.C.BondおよびN.SadeghによりJ.Appl.Chem.Biot
echnol., 25, 241〜248 (1975)にγアルミナ触媒上の白
金はCCl4、CHCl3などのような化合物を破壊するのに使
用できることが報告された。しかしながら、彼等の方法
は炭化水素燃料の燃焼を必要とし、そして効果的に行う
ためには420 ℃以上の温度で実施しなければならない。
最後に、この技術分野の状況についての概観がJ.J.Spiv
eyによりInd. Eng. Chem. Res., 26，2165−80（1987）
に発表された。
echnol., 25, 241〜248 (1975)にγアルミナ触媒上の白
金はCCl4、CHCl3などのような化合物を破壊するのに使
用できることが報告された。しかしながら、彼等の方法
は炭化水素燃料の燃焼を必要とし、そして効果的に行う
ためには420 ℃以上の温度で実施しなければならない。
最後に、この技術分野の状況についての概観がJ.J.Spiv
eyによりInd. Eng. Chem. Res., 26，2165−80（1987）
に発表された。
これらの参考文献が示すことは、有機ハロゲン化合物、
特にＣ−Ｈ結合を何ら含有しない炭素原子数１の有機ハ
ロゲン化合物、たとえばCCl4、ClCOOH、CF2Cl2、CH4 な
どを、低温および高空間速度で二酸化炭素、水およびハ
ロ酸（ハロ酸はHCl、 HBrなどである）に転化できる方法
はないということである。ある方法が商業的成功を収め
るべきならば、これらの条件が満たされなければならな
い。本出願人はこの問題に的をしぼり、そしてガス流が
300 ℃という低温と約15,000hr-1の空間速度で効果的に
処理できるようなやり方でガス流中に存在する化合物に
合わせることができる触媒を発見した。
特にＣ−Ｈ結合を何ら含有しない炭素原子数１の有機ハ
ロゲン化合物、たとえばCCl4、ClCOOH、CF2Cl2、CH4 な
どを、低温および高空間速度で二酸化炭素、水およびハ
ロ酸（ハロ酸はHCl、 HBrなどである）に転化できる方法
はないということである。ある方法が商業的成功を収め
るべきならば、これらの条件が満たされなければならな
い。本出願人はこの問題に的をしぼり、そしてガス流が
300 ℃という低温と約15,000hr-1の空間速度で効果的に
処理できるようなやり方でガス流中に存在する化合物に
合わせることができる触媒を発見した。
本出願人の方法は操作条件でガス流を触媒と接触させる
ことを含む。もしＣ−Ｈ結合を何ら含有しない炭素原子
数１の有機ハロゲン化合物のみ転化させることが必要な
らば、触媒はチタニアと、場合によっては酸化タングス
テンを含有する。もし有機ハロゲン化合物と他の有機化
合物の両者を転化させることが必要ならば、好ましい触
媒はチタニアと酸化バナジウムと、場合によっては酸化
タングステンおよび／または白金のような貴金属を含有
するものであるけれども、チタニア触媒が使用できる。
最後に、酸化スズを上記の触媒のどれにも主としてそれ
らの安定性を高めるために添加することができる。本出
願人の触媒を使用すると、ガス流中の四塩化炭素の９９
％が、240 ℃という低温と0.3 秒以下という実用的な滞
留時間で二酸化炭素と塩化水素に転化される。本出願人
はこのような結果を達成する最初の人間である。
ことを含む。もしＣ−Ｈ結合を何ら含有しない炭素原子
数１の有機ハロゲン化合物のみ転化させることが必要な
らば、触媒はチタニアと、場合によっては酸化タングス
テンを含有する。もし有機ハロゲン化合物と他の有機化
合物の両者を転化させることが必要ならば、好ましい触
媒はチタニアと酸化バナジウムと、場合によっては酸化
タングステンおよび／または白金のような貴金属を含有
するものであるけれども、チタニア触媒が使用できる。
最後に、酸化スズを上記の触媒のどれにも主としてそれ
らの安定性を高めるために添加することができる。本出
願人の触媒を使用すると、ガス流中の四塩化炭素の９９
％が、240 ℃という低温と0.3 秒以下という実用的な滞
留時間で二酸化炭素と塩化水素に転化される。本出願人
はこのような結果を達成する最初の人間である。
本発明の触媒と従来技術で発表された触媒との比較は本
発明の触媒のすばらしい有利さをすぐさま明かにする。
たとえば、本出願人の触媒はベンゼンをCO2 と水に完全
に酸化するが、従来技術の（村上）の触媒はベンゼンを
CO2 と水及び無水マレイン酸に酸化する。そのような化
学薬品を含有するガス流を処理することを望むならば、
明かに後者は望ましくない結果である。そのうえ、米国
特許第4,059,675 号、同第4,059,676 号、同第4,059,68
3 号および同第4,039,623 号明細書の触媒は炭素原子数
１〜４のそのようなハロゲン化化合物（四塩化炭素を除
く）だけを酸化するのに有効であると特許請求してい
る。これとは明白に異なって、本出願人の触媒は、炭素
原子数に関係なく、または水素原子がその化合物に存在
しようとしなかろうと、さまざまな有機ハロゲン化合物
を無害な化合物に転化することができる。四塩化炭素の
転化を方向しているBondとSadeghi の文献でさえ少なく
とも420 の温度と炭化水素燃料の存在を必要とする。従
って、本出願人の方法はこの技術分野における実質的な
改善に相当する。
発明の触媒のすばらしい有利さをすぐさま明かにする。
たとえば、本出願人の触媒はベンゼンをCO2 と水に完全
に酸化するが、従来技術の（村上）の触媒はベンゼンを
CO2 と水及び無水マレイン酸に酸化する。そのような化
学薬品を含有するガス流を処理することを望むならば、
明かに後者は望ましくない結果である。そのうえ、米国
特許第4,059,675 号、同第4,059,676 号、同第4,059,68
3 号および同第4,039,623 号明細書の触媒は炭素原子数
１〜４のそのようなハロゲン化化合物（四塩化炭素を除
く）だけを酸化するのに有効であると特許請求してい
る。これとは明白に異なって、本出願人の触媒は、炭素
原子数に関係なく、または水素原子がその化合物に存在
しようとしなかろうと、さまざまな有機ハロゲン化合物
を無害な化合物に転化することができる。四塩化炭素の
転化を方向しているBondとSadeghi の文献でさえ少なく
とも420 の温度と炭化水素燃料の存在を必要とする。従
って、本出願人の方法はこの技術分野における実質的な
改善に相当する。
発明の概要 本発明はガス流を処理する方法および触媒に関する。し
たがって、本発明の一実施態様は、どのような炭素−水
素結合も持たない炭素原子数１の有機ハロゲン化合物を
含有するガス流を処理するための、ガス流を約200〜約5
00℃の温度で有効量の水を存在下でマタニアを含んでな
る触媒と接触させて前記有機ハロゲン化合物を二酸化炭
素とハロ酸とに転化する工程を含んでなる方法である。
たがって、本発明の一実施態様は、どのような炭素−水
素結合も持たない炭素原子数１の有機ハロゲン化合物を
含有するガス流を処理するための、ガス流を約200〜約5
00℃の温度で有効量の水を存在下でマタニアを含んでな
る触媒と接触させて前記有機ハロゲン化合物を二酸化炭
素とハロ酸とに転化する工程を含んでなる方法である。
本発明のもう一つの実施態様は、有機ハロゲン化合物、
他の有機化合物およびそれらの混合物よりなる群から選
ばれる化合物を含有するガス流を処理するための、ガス
流を有効量の酸化剤と水の存在下において約200〜約500
℃の温度でチタニアを含んでなる触媒と接触させて前記
化合物を二酸化炭素、水およびハロ酸に転化する工程を
含んでなる方法である。
他の有機化合物およびそれらの混合物よりなる群から選
ばれる化合物を含有するガス流を処理するための、ガス
流を有効量の酸化剤と水の存在下において約200〜約500
℃の温度でチタニアを含んでなる触媒と接触させて前記
化合物を二酸化炭素、水およびハロ酸に転化する工程を
含んでなる方法である。
さらに別の実施態様は、有機ハロゲン化合物、他の有機
化合物およびそれらの混合物を含有するガス流を処理す
るための、活性触媒成分としてチタニア、酸化バナジウ
ム、酸化タングステン、および白金、パラジウムおよび
ロジウムよりなる群から選ばれる少なくとも一種の貴金
属を含んでなる触媒であって、酸化バナジウム、酸化タ
ングステンおよび貴金属がチタニア上に均一に分散され
ていることを特徴とする、前記触媒である。
化合物およびそれらの混合物を含有するガス流を処理す
るための、活性触媒成分としてチタニア、酸化バナジウ
ム、酸化タングステン、および白金、パラジウムおよび
ロジウムよりなる群から選ばれる少なくとも一種の貴金
属を含んでなる触媒であって、酸化バナジウム、酸化タ
ングステンおよび貴金属がチタニア上に均一に分散され
ていることを特徴とする、前記触媒である。
他の目的および実施態様は、本発明のより詳細な説明の
あとでさらに明瞭になるであろう。
あとでさらに明瞭になるであろう。
発明の詳細な説明 これまで述べてきたように、本発明は触媒と、その触媒
を使用して有機ハロゲン化合物を含有するガス流を処理
する方法に関する。最も簡単な形では、本発明の触媒は
チタニアを含んで成るものである。この触媒は炭素−水
素結合を含有しないＣ１有機ハロゲン化合物を二酸化炭
素とハロ酸に転化するのに有効であることが見い出され
た。好ましい触媒は酸化タングステンも含む。炭化水素
の酸化も望まれるときには、好ましい触媒はチタニアと
酸化バナジウムを含有するが、特に好ましい触媒は酸化
タングステンと、白金、パラジウム、およびロジウムよ
り成る群から選ばれる少なくとも１種の貴金属も含有す
る。酸化スズを主として安定剤として加えることも好ま
しい。チタニアは活性触媒成分であり、単なる担体では
ないということに気づくことが重要である。
を使用して有機ハロゲン化合物を含有するガス流を処理
する方法に関する。最も簡単な形では、本発明の触媒は
チタニアを含んで成るものである。この触媒は炭素−水
素結合を含有しないＣ１有機ハロゲン化合物を二酸化炭
素とハロ酸に転化するのに有効であることが見い出され
た。好ましい触媒は酸化タングステンも含む。炭化水素
の酸化も望まれるときには、好ましい触媒はチタニアと
酸化バナジウムを含有するが、特に好ましい触媒は酸化
タングステンと、白金、パラジウム、およびロジウムよ
り成る群から選ばれる少なくとも１種の貴金属も含有す
る。酸化スズを主として安定剤として加えることも好ま
しい。チタニアは活性触媒成分であり、単なる担体では
ないということに気づくことが重要である。
チタニア成分は約10〜約150 m2／g の範囲の表面積を有
することが望ましい。本発明のチタニアはそのチタニア
とその上に分散された他の触媒成分を処理すべきガスに
対して暴露する、どのような構造形状、大きさのものも
使用できる。例えば、チタニアは微粒子の形で都合よく
使用することができ、またチタニアは、固体モノリス担
体の上に付着させることができる。粒子の形が望ましい
ときは、チタニアは錠剤、ペレット、顆粒、環、球など
のような形に形成することができる。粒子の形は体積が
大きな触媒が必要な場合、および触媒の定期的な交換が
望ましい状況で使用する目的に特に望ましい。少ない量
が望ましい場合、またはチタニア粒子の運動や撹拌が摩
損、ダスティングおよびそれによって生ずる分散した金
属の減損、または粒子を横切る圧力降下の過度増大を生
じるような状況では、モノリス形が好ましい。
することが望ましい。本発明のチタニアはそのチタニア
とその上に分散された他の触媒成分を処理すべきガスに
対して暴露する、どのような構造形状、大きさのものも
使用できる。例えば、チタニアは微粒子の形で都合よく
使用することができ、またチタニアは、固体モノリス担
体の上に付着させることができる。粒子の形が望ましい
ときは、チタニアは錠剤、ペレット、顆粒、環、球など
のような形に形成することができる。粒子の形は体積が
大きな触媒が必要な場合、および触媒の定期的な交換が
望ましい状況で使用する目的に特に望ましい。少ない量
が望ましい場合、またはチタニア粒子の運動や撹拌が摩
損、ダスティングおよびそれによって生ずる分散した金
属の減損、または粒子を横切る圧力降下の過度増大を生
じるような状況では、モノリス形が好ましい。
モノリス形の使用においては、チタニアを、それに対す
る構造的担体となる不活性な担体材料に付着された薄い
フィルム又はコーティングとして使用することが一般的
には最も便利である。不活性な担体材料は、セラミック
のような耐火性材料または金属材料であることができ
る。担体材料が触媒成分と反応せず、かつそれがさらさ
れるガスによって劣化されないことが望ましい。適当な
セラミック材料の例としては、けい線石、葉長石、コー
ディエライト、ムライト、ジルコン、ジルコンムライ
ト、シリア輝石、アルミナチタネートなどが挙げられ
る。さらに、本発明の範囲に入る金属材料としては酸化
抵抗性であり、さもなければ高温に耐えることのでき
る、米国特許第3,920,583 号明細書（本明細書において
引用、参照するものとする）に開示されている金属およ
び合金が挙げられる。
る構造的担体となる不活性な担体材料に付着された薄い
フィルム又はコーティングとして使用することが一般的
には最も便利である。不活性な担体材料は、セラミック
のような耐火性材料または金属材料であることができ
る。担体材料が触媒成分と反応せず、かつそれがさらさ
れるガスによって劣化されないことが望ましい。適当な
セラミック材料の例としては、けい線石、葉長石、コー
ディエライト、ムライト、ジルコン、ジルコンムライ
ト、シリア輝石、アルミナチタネートなどが挙げられ
る。さらに、本発明の範囲に入る金属材料としては酸化
抵抗性であり、さもなければ高温に耐えることのでき
る、米国特許第3,920,583 号明細書（本明細書において
引用、参照するものとする）に開示されている金属およ
び合金が挙げられる。
モノリス担体はガス流の方向に延びる多数の細孔または
小管を与えるどのような硬質の単一の構造でも最善に利
用することができる。構造がハチの巣構造であることが
好ましい。ハチの巣構造は単一形か、または多数のモジ
ュールの配列として有利に使用することができる。ハチ
の巣構造は、普通、ガス流が一般にハチの巣構造の細胞
または小管と同じ方向であるように配向されている。モ
ノリス構造のより詳細な論議については、ここに引用、
参照するものとする米国特許第3,785,998 号および同第
3,767,453 号明細書を参照されたい。
小管を与えるどのような硬質の単一の構造でも最善に利
用することができる。構造がハチの巣構造であることが
好ましい。ハチの巣構造は単一形か、または多数のモジ
ュールの配列として有利に使用することができる。ハチ
の巣構造は、普通、ガス流が一般にハチの巣構造の細胞
または小管と同じ方向であるように配向されている。モ
ノリス構造のより詳細な論議については、ここに引用、
参照するものとする米国特許第3,785,998 号および同第
3,767,453 号明細書を参照されたい。
粒子形が望ましい場合、チタニアはこの工業においてよ
く知られている方法で顆粒、球または押し出し物に形成
することができる。例えば、少なくとも120 m2／ｇの表
面積を有するチタニア粉体（アナターゼ相）を粘度のよ
うな結合剤で結合し、チタニア球を与えるような回転円
板ペレット製造装置で圧延することができる。結合剤の
量はかなり変化させることができるが、約10〜約30重量
パーセントで存在するのが都合がよい。
く知られている方法で顆粒、球または押し出し物に形成
することができる。例えば、少なくとも120 m2／ｇの表
面積を有するチタニア粉体（アナターゼ相）を粘度のよ
うな結合剤で結合し、チタニア球を与えるような回転円
板ペレット製造装置で圧延することができる。結合剤の
量はかなり変化させることができるが、約10〜約30重量
パーセントで存在するのが都合がよい。
追加の触媒成分はこの技術分野でよく知られている方法
でチタニア上に分散させることができる。例えば、所望
するならば酸化バナジウム、酸化タングステン、または
これら２種の酸化物の組合せをチタニアの上に分散させ
ることができいる。これらの成分を分散させる１つの方
法はチタニア球または粉体（球または粉体はチタニア形
状の代表的な例として使用される）を、バナジウムおよ
び／またはタングステン化合物を含有する溶液で含浸す
ることである。この溶液は水性溶液、有機溶媒や２種の
有機溶剤の混合物を使用している溶液であることができ
るが、水性溶液が好ましい。バナジウムおよびタングス
テン化合物を選ぶために使用される基準は、それら化合
物が所望とされる溶剤に溶解すること、およびその化合
物が高温で分解して適切な酸化物を与えることである。
これらの化合物の実例はバナジウムおよびタングステン
のハロゲン化物、オキシ酸、バナジウムおよびタングス
テンのオキシ酸塩およびオキシ塩である。具体的な例は
二臭化タングステン、五臭化タングステン、四塩化タン
グステン、タングステンジオキシジクロライド、タング
ステン酸、パラ−タングステン酸アンモニウム、三臭化
バナジウム、二塩化バナジウム、三塩化バナジウム、バ
ナジウムオキシクロライド、バナジウムオキシジシクロ
ライド、バナジン酸、硫酸バナジル及びメタバナジウム
酸アンモニウムである。パラータングステン酸アンモニ
ウムとメターバナジン酸アンモニウムが好ましい化合物
である。
でチタニア上に分散させることができる。例えば、所望
するならば酸化バナジウム、酸化タングステン、または
これら２種の酸化物の組合せをチタニアの上に分散させ
ることができいる。これらの成分を分散させる１つの方
法はチタニア球または粉体（球または粉体はチタニア形
状の代表的な例として使用される）を、バナジウムおよ
び／またはタングステン化合物を含有する溶液で含浸す
ることである。この溶液は水性溶液、有機溶媒や２種の
有機溶剤の混合物を使用している溶液であることができ
るが、水性溶液が好ましい。バナジウムおよびタングス
テン化合物を選ぶために使用される基準は、それら化合
物が所望とされる溶剤に溶解すること、およびその化合
物が高温で分解して適切な酸化物を与えることである。
これらの化合物の実例はバナジウムおよびタングステン
のハロゲン化物、オキシ酸、バナジウムおよびタングス
テンのオキシ酸塩およびオキシ塩である。具体的な例は
二臭化タングステン、五臭化タングステン、四塩化タン
グステン、タングステンジオキシジクロライド、タング
ステン酸、パラ−タングステン酸アンモニウム、三臭化
バナジウム、二塩化バナジウム、三塩化バナジウム、バ
ナジウムオキシクロライド、バナジウムオキシジシクロ
ライド、バナジン酸、硫酸バナジル及びメタバナジウム
酸アンモニウムである。パラータングステン酸アンモニ
ウムとメターバナジン酸アンモニウムが好ましい化合物
である。
球または粉体の金属化合物溶液による含浸はその技術分
野でよく知られている方法で行うことができる。１つの
便利な方法は、スチームジャケットを取り付けたロータ
リーエバポレータの中にチタニアを入れることである。
仕上げられた触媒（金属として）の中に所望の金属の量
を含有する含浸溶液を次に球に加え、その混合物を約10
〜60分間（スチームなしで）冷間圧延する。次にスチー
ムを導入し、溶媒を蒸発させる。これには一般に約１〜
約４時間かかる。最後に、固体をロータリーエバポレー
タから除き、約450〜700℃の温度で約１〜約３時間空気
中でか焼する。もしバナジウムおよびタングステンの酸
化物の両方が所望されるならば、同時にまたは任意の順
番で連続的に含浸可能である。
野でよく知られている方法で行うことができる。１つの
便利な方法は、スチームジャケットを取り付けたロータ
リーエバポレータの中にチタニアを入れることである。
仕上げられた触媒（金属として）の中に所望の金属の量
を含有する含浸溶液を次に球に加え、その混合物を約10
〜60分間（スチームなしで）冷間圧延する。次にスチー
ムを導入し、溶媒を蒸発させる。これには一般に約１〜
約４時間かかる。最後に、固体をロータリーエバポレー
タから除き、約450〜700℃の温度で約１〜約３時間空気
中でか焼する。もしバナジウムおよびタングステンの酸
化物の両方が所望されるならば、同時にまたは任意の順
番で連続的に含浸可能である。
有機ハロゲン化合物と他の有機化合物を転化するときに
効果的であるためには、酸化バナジウムが（金属とし
て）チタニアの約0.1 〜約20重量パーセントの濃度で、
好ましくは約１〜約５重量パーセントの濃度で存在する
ことが望ましい。酸化タングステンは（金属として）チ
タニアの約0.1 〜約20重量パーセントの濃度で好ましく
は約５〜約15重量パーセントの濃度で存在するのがよ
い。
効果的であるためには、酸化バナジウムが（金属とし
て）チタニアの約0.1 〜約20重量パーセントの濃度で、
好ましくは約１〜約５重量パーセントの濃度で存在する
ことが望ましい。酸化タングステンは（金属として）チ
タニアの約0.1 〜約20重量パーセントの濃度で好ましく
は約５〜約15重量パーセントの濃度で存在するのがよ
い。
バナジウムおよび／またはタングステンの酸化物をチタ
ニア担体の上に分散させる他の方法は、成分の共沈また
は共ゲル変である。触媒調整のこれらの方法についての
これ以上の細部は、本明細書において引用、参照するも
のとする米国特許第4,085,193 号明細書を参照された
い。
ニア担体の上に分散させる他の方法は、成分の共沈また
は共ゲル変である。触媒調整のこれらの方法についての
これ以上の細部は、本明細書において引用、参照するも
のとする米国特許第4,085,193 号明細書を参照された
い。
酸化スズも所望とされるときは、スズ化合物はバナジウ
ムおよび／またはタングステン化合物を含有する溶液に
加えてもよいし、あるいはバナジウムおよび／またはタ
ングステン酸化物を含有するチタニア担体をスズ化合物
の溶液で含浸してもよい。ここで使用することのできる
溶媒はバナジウムおよび／またはタングステンの溶液に
対するものと同じである。使用することのできるスズ化
合物の実例は酢酸スズ、臭化スズ、塩化スズおよび硝酸
スズである。最後に、酸化スズはチタン原子100 グラム
あたりスズ約0.1 〜約2.0 グラム原子量（グラム原子）
の濃度で、好ましくはチタン原子100 グラムあたりスズ
約0.3〜約1.0グラム原子の濃度で存在することが望まし
い。
ムおよび／またはタングステン化合物を含有する溶液に
加えてもよいし、あるいはバナジウムおよび／またはタ
ングステン酸化物を含有するチタニア担体をスズ化合物
の溶液で含浸してもよい。ここで使用することのできる
溶媒はバナジウムおよび／またはタングステンの溶液に
対するものと同じである。使用することのできるスズ化
合物の実例は酢酸スズ、臭化スズ、塩化スズおよび硝酸
スズである。最後に、酸化スズはチタン原子100 グラム
あたりスズ約0.1 〜約2.0 グラム原子量（グラム原子）
の濃度で、好ましくはチタン原子100 グラムあたりスズ
約0.3〜約1.0グラム原子の濃度で存在することが望まし
い。
貴金属化合物が触媒として所望される場合は、白金、パ
ラジウム、ロジウムおよびそれらの混合物より成る群か
ら選ぶことができる。貴金属成分は望ましい貴金属また
は貴金属類の化合物を含有する溶液を含浸することによ
りチタニアの球体または粉体の上に分散させることがで
きる。それら球体又は粉体はバナジウムおよび／または
タングステンの酸化物を含有していてもよい。溶液は水
性溶液または非水性（有機溶媒）溶液であることができ
る。どのような貴金属化合物も、化合物が選ばれた溶媒
に溶解し、空気中、昇温下で加熱したときに金属を分解
するという条件で使用することができる。これらの貴金
属化合物の実例を挙げると、クロロ白金酸、クロロ白金
酸アルモニウム、ヒドロキシ二亜硫酸白金（II）酸、臭
化白金酸、三塩化白金、四塩化白金水和物、ジクロロカ
ルボニル二塩化白金、ジニトロアミノ白金、テトラニト
ロ白金酸ナトリウム、三塩化ロジウム、塩化ヘキサミン
ロジウム、塩化カルボニルロジウム、三塩化ロジウム水
和物、硝酸ロジウム、ヘキサクロロロジウム酸ナトリウ
ム、ヘキサニトロロジウム酸ナトリウム、クロロパラジ
ン酸、塩化パラジウム、硝酸パラジウム、水酸化ジアミ
ンパラジウムおよび塩化テトラミンパラジウムである。
ラジウム、ロジウムおよびそれらの混合物より成る群か
ら選ぶことができる。貴金属成分は望ましい貴金属また
は貴金属類の化合物を含有する溶液を含浸することによ
りチタニアの球体または粉体の上に分散させることがで
きる。それら球体又は粉体はバナジウムおよび／または
タングステンの酸化物を含有していてもよい。溶液は水
性溶液または非水性（有機溶媒）溶液であることができ
る。どのような貴金属化合物も、化合物が選ばれた溶媒
に溶解し、空気中、昇温下で加熱したときに金属を分解
するという条件で使用することができる。これらの貴金
属化合物の実例を挙げると、クロロ白金酸、クロロ白金
酸アルモニウム、ヒドロキシ二亜硫酸白金（II）酸、臭
化白金酸、三塩化白金、四塩化白金水和物、ジクロロカ
ルボニル二塩化白金、ジニトロアミノ白金、テトラニト
ロ白金酸ナトリウム、三塩化ロジウム、塩化ヘキサミン
ロジウム、塩化カルボニルロジウム、三塩化ロジウム水
和物、硝酸ロジウム、ヘキサクロロロジウム酸ナトリウ
ム、ヘキサニトロロジウム酸ナトリウム、クロロパラジ
ン酸、塩化パラジウム、硝酸パラジウム、水酸化ジアミ
ンパラジウムおよび塩化テトラミンパラジウムである。
含浸手順はバナジウムおよび／またはタングステン酸化
物を分散させるために使用したものと同様のものであ
る。貴金属は、チタニアの約0.01〜約５重量パーセン
ト、好ましくは約0.1〜約1.0重量パーセントの量で触媒
上に存在することが望ましい。
物を分散させるために使用したものと同様のものであ
る。貴金属は、チタニアの約0.01〜約５重量パーセン
ト、好ましくは約0.1〜約1.0重量パーセントの量で触媒
上に存在することが望ましい。
モノリス形を所望とする場合、チタニアまたはチタニア
プラス他の成分を従来の方法でモノリス性ハチの巣状担
体の上に付着させることができる。例えば、粉体の形の
適当な量のチタニアまたはチタニアプラス他の成分を水
または、硝酸、塩酸、硫酸などのような酸の水性溶液と
組合せる等のこの技術分野で知られている方法でスラリ
ーを調製することができる。その結果得られたスラリー
を約２〜６時間ボールミルにかけて使用可能なスラリー
を形成する。衝突ミルのような他のタイプのミルも摩砕
時間を約５〜30分間に減少するために使用することがで
きる。このスラリーは、今や、チタニアまたはチタニア
プラス他の成分のフィルム又はコーティングをモノリス
担体上に、この技術分野でよく知られている方法で付着
させるために使用することができる。１つのこのような
方法は、モノリス担体を前記スラリーに浸漬すること、
過剰のスラリーをふきとばすこと、乾燥すること、およ
び約450〜約750℃の温度で約１〜約４時間か焼すること
を含む。この手順は所望量のチタニアが前記モノリスハ
チの巣状担体状に付着されるまで繰り返すことができ
る。チタニアがモノリス担体に、担体体積のリットルあ
たり約50〜約400g、好ましくは約100 〜約300g／の範
囲の量で存在することが望ましい。
プラス他の成分を従来の方法でモノリス性ハチの巣状担
体の上に付着させることができる。例えば、粉体の形の
適当な量のチタニアまたはチタニアプラス他の成分を水
または、硝酸、塩酸、硫酸などのような酸の水性溶液と
組合せる等のこの技術分野で知られている方法でスラリ
ーを調製することができる。その結果得られたスラリー
を約２〜６時間ボールミルにかけて使用可能なスラリー
を形成する。衝突ミルのような他のタイプのミルも摩砕
時間を約５〜30分間に減少するために使用することがで
きる。このスラリーは、今や、チタニアまたはチタニア
プラス他の成分のフィルム又はコーティングをモノリス
担体上に、この技術分野でよく知られている方法で付着
させるために使用することができる。１つのこのような
方法は、モノリス担体を前記スラリーに浸漬すること、
過剰のスラリーをふきとばすこと、乾燥すること、およ
び約450〜約750℃の温度で約１〜約４時間か焼すること
を含む。この手順は所望量のチタニアが前記モノリスハ
チの巣状担体状に付着されるまで繰り返すことができ
る。チタニアがモノリス担体に、担体体積のリットルあ
たり約50〜約400g、好ましくは約100 〜約300g／の範
囲の量で存在することが望ましい。
別の調製法は上記の手順によってチタニアのみで被覆さ
れたチタニア被覆モノリス担体を、分解可能なバナジウ
ムおよび／またはタングステンおよび場合によってはス
ズ化合物を含有する水溶液で合浸することである。使用
することのできるバナジウム、タングステン及びスズ化
合物は、上で列挙したものと同じである。これらの化合
物の１種またはそれ以上をチタニア被覆担体の上に含浸
した後、モノリス担体を乾燥し、約450〜700℃の温度で
約１〜約６時間か焼する。バナジウムとタングステンの
両方を所望する場合、それらは同時にまたは任意の順序
で個別に含浸することができる。スズ成分もまた、同時
にまたは任意の順序で個別に含浸することができる。
れたチタニア被覆モノリス担体を、分解可能なバナジウ
ムおよび／またはタングステンおよび場合によってはス
ズ化合物を含有する水溶液で合浸することである。使用
することのできるバナジウム、タングステン及びスズ化
合物は、上で列挙したものと同じである。これらの化合
物の１種またはそれ以上をチタニア被覆担体の上に含浸
した後、モノリス担体を乾燥し、約450〜700℃の温度で
約１〜約６時間か焼する。バナジウムとタングステンの
両方を所望する場合、それらは同時にまたは任意の順序
で個別に含浸することができる。スズ成分もまた、同時
にまたは任意の順序で個別に含浸することができる。
貴金属成分が触媒に対して望まれる場合、１種またはそ
れ以上を前記チタニア上に、微粒子形の場合と類似した
方法で分散させることができる。すなわち、チタニアお
よび場合によっては酸化バナジウムおよび／または酸化
タングステン上に分散されたモノリスハチの巣状担体を
可溶性で分解可能な貴金属化合物を含有する水性溶性中
に浸漬し、乾燥し、400〜500℃の温度で約１〜約３時間
か焼することができる。上記で列挙したようなどのよう
な分解可能な貴金属化合物も使用できる。貴金属の濃度
もまた上述の通りである。貴金属（類）はバナジウムお
よび／またはタングステン酸化物および場合によっては
酸化スズの前に含浸させてもよいけれども、バナジウ
ム、タングステンおよび場合によってはスズの後に含浸
させることが好ましい。
れ以上を前記チタニア上に、微粒子形の場合と類似した
方法で分散させることができる。すなわち、チタニアお
よび場合によっては酸化バナジウムおよび／または酸化
タングステン上に分散されたモノリスハチの巣状担体を
可溶性で分解可能な貴金属化合物を含有する水性溶性中
に浸漬し、乾燥し、400〜500℃の温度で約１〜約３時間
か焼することができる。上記で列挙したようなどのよう
な分解可能な貴金属化合物も使用できる。貴金属の濃度
もまた上述の通りである。貴金属（類）はバナジウムお
よび／またはタングステン酸化物および場合によっては
酸化スズの前に含浸させてもよいけれども、バナジウ
ム、タングステンおよび場合によってはスズの後に含浸
させることが好ましい。
モノリス形の触媒を生成させる別の方法はまず、すでに
バナジウムおよび／またはタングステン酸化物が分散さ
れている上記のチタニアの球体または粉体を粉砕くこと
である。これらの球がいったん50メッシュより小さい平
均粒度に粉砕されたら、スラリーを上記のように調製
し、モノリス担体を上記のように被覆する。最後に、も
し貴金属が所望されるならば、貴金属を上述の段階で記
述したようにその上に分散させる。
バナジウムおよび／またはタングステン酸化物が分散さ
れている上記のチタニアの球体または粉体を粉砕くこと
である。これらの球がいったん50メッシュより小さい平
均粒度に粉砕されたら、スラリーを上記のように調製
し、モノリス担体を上記のように被覆する。最後に、も
し貴金属が所望されるならば、貴金属を上述の段階で記
述したようにその上に分散させる。
本発明のもう一つの態様は、ガス流を約200〜約500℃の
温度、好ましくは約250〜約450℃の温度で上記の触媒と
接触させることを含んでなる、ガス流中に存在する有機
ハロゲン化合物および他の有機化合物を酸化および／ま
たは加水分解により破壊または転化する方法である。処
理できる有機ハロゲン化合物は、化合物の構造中に少な
くとも一つのハロゲン原子を含有する任意の有機化合物
である。いくつかの具体的な例はクロロベンゼン、ジク
ロロベンゼン、フルオロベンゼン、四塩化炭素、クロロ
ホルム、塩化メチル、塩化ビニル、塩化メチレン、1,1,
2-トリクロロエタン、1,1,1-トリクロロエタン、二臭化
エチレン、トリクロロエチレン、多塩素化ビフェニル、
クロロトリフルオロメタン、ジクロジフルオロメタン、
1-クロロブタン、フルオロトリクロロメタン、テトラフ
ルオロメタン、臭化エチル、ジクロフルオロメタン、塩
化ギ酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、2-クロロ
エチルメルカプタンおよび塩化シアノゲンである。有機
ハロゲン化合物のサブグループはいかなる炭素−水素結
合も含有しない炭素原子数１の有機ハロゲン化合物から
構成されるものである。これら化合物の具体的な例はク
ロロトリフルオロメタン、ジクロロジフルオロメタン、
クルオロトリクロロメタン、テトラフルオロメタン、ジ
クロロフルオロメタン、塩化ギ酸および四塩化炭素であ
る。ガス流はその構造中にいかなるハロゲンも含有しな
い他の有機化合物を含有することもできる。これらの他
の有機化合物としては炭化水素、酸素化剤、アミン、メ
ルカプタンなどが挙げられる。具体的な例としてはベン
ゼン、トルエン、フェノール、エチルアルコール、イソ
プロピルアミン、エチルメルカプタン、フタル酸ブチ
ル、アニソン、ホルムアルデヒド、メチルエチルケト
ン、アセトンなどが挙げられる。
温度、好ましくは約250〜約450℃の温度で上記の触媒と
接触させることを含んでなる、ガス流中に存在する有機
ハロゲン化合物および他の有機化合物を酸化および／ま
たは加水分解により破壊または転化する方法である。処
理できる有機ハロゲン化合物は、化合物の構造中に少な
くとも一つのハロゲン原子を含有する任意の有機化合物
である。いくつかの具体的な例はクロロベンゼン、ジク
ロロベンゼン、フルオロベンゼン、四塩化炭素、クロロ
ホルム、塩化メチル、塩化ビニル、塩化メチレン、1,1,
2-トリクロロエタン、1,1,1-トリクロロエタン、二臭化
エチレン、トリクロロエチレン、多塩素化ビフェニル、
クロロトリフルオロメタン、ジクロジフルオロメタン、
1-クロロブタン、フルオロトリクロロメタン、テトラフ
ルオロメタン、臭化エチル、ジクロフルオロメタン、塩
化ギ酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、2-クロロ
エチルメルカプタンおよび塩化シアノゲンである。有機
ハロゲン化合物のサブグループはいかなる炭素−水素結
合も含有しない炭素原子数１の有機ハロゲン化合物から
構成されるものである。これら化合物の具体的な例はク
ロロトリフルオロメタン、ジクロロジフルオロメタン、
クルオロトリクロロメタン、テトラフルオロメタン、ジ
クロロフルオロメタン、塩化ギ酸および四塩化炭素であ
る。ガス流はその構造中にいかなるハロゲンも含有しな
い他の有機化合物を含有することもできる。これらの他
の有機化合物としては炭化水素、酸素化剤、アミン、メ
ルカプタンなどが挙げられる。具体的な例としてはベン
ゼン、トルエン、フェノール、エチルアルコール、イソ
プロピルアミン、エチルメルカプタン、フタル酸ブチ
ル、アニソン、ホルムアルデヒド、メチルエチルケト
ン、アセトンなどが挙げられる。
この方法に使用されるべき触媒はこれまで記述されてき
た。チタニアのみを含有する触媒は四塩化炭素のような
有機ハロゲン化合物の破壊に対し非常に活性であるけれ
ども、チタニアと酸化タングステンを含有する触媒はこ
の機能に関しそれ以上にさらに活性である。チタニアと
共に酸化バナジウムを含めると、四塩化炭素の破壊に対
するチタニアの活性に僅かに負の効果が現れるが、ベン
ゼンのような有機化合物の破壊に対するチタニアの活性
は増大する。同様に、酸化スズを含めるのはある群の揮
発性有機化合物の破壊に対する活性を改善するのに有利
である。貴金属成分を含めることも酸化することが困難
な有機化合物を破壊しそしてその化合物の二酸化炭素、
水およびハロ酸への完全な転化はもちろん一酸化炭素の
ようないかなる生成物不完全酸化の転化も保証するよう
に触媒の能力を改善するのに非常に効率的である。たと
えば、実験室試験では、V2O5／WO3 ／TiO2触媒は温度39
0 ℃で供給流中のベンゼンの99％を酸化したのに対し、
白金が添加されたときは225 ℃で99％の転化が達成され
た。
た。チタニアのみを含有する触媒は四塩化炭素のような
有機ハロゲン化合物の破壊に対し非常に活性であるけれ
ども、チタニアと酸化タングステンを含有する触媒はこ
の機能に関しそれ以上にさらに活性である。チタニアと
共に酸化バナジウムを含めると、四塩化炭素の破壊に対
するチタニアの活性に僅かに負の効果が現れるが、ベン
ゼンのような有機化合物の破壊に対するチタニアの活性
は増大する。同様に、酸化スズを含めるのはある群の揮
発性有機化合物の破壊に対する活性を改善するのに有利
である。貴金属成分を含めることも酸化することが困難
な有機化合物を破壊しそしてその化合物の二酸化炭素、
水およびハロ酸への完全な転化はもちろん一酸化炭素の
ようないかなる生成物不完全酸化の転化も保証するよう
に触媒の能力を改善するのに非常に効率的である。たと
えば、実験室試験では、V2O5／WO3 ／TiO2触媒は温度39
0 ℃で供給流中のベンゼンの99％を酸化したのに対し、
白金が添加されたときは225 ℃で99％の転化が達成され
た。
処理されるべきガス流が水蒸気を含有することもまた好
ましい。Ｃ−Ｈ結合を含有しない炭素原子数１の有機ハ
ロゲン化合物を転化すべき場合には、転化過程に加水分
解が含まれ、したがって水がその過程の必要成分であ
る。有機ハロゲン化合物がＣ−Ｈおよび／またはＣ−Ｃ
結合を含有する場合には、分子性ハロゲン化合物、たと
えばCl2 の代わりにハロ酸、たとえばHCl が生成される
のでガス流中に水を存在させることもまた望ましい。二
つの理由から、分子性ハロゲン化合物の代わりにハロ酸
を生成させることが望ましい。第一に、HCl のような酸
は塩素(Cl2) より流出ガス流から大変容易にトラップ及
び中和され、それにより下降流法装置における腐食の問
題が低下される。第二に、分子性ハロゲン化合物はハロ
酸よりずっと容易に触媒の成分を攻撃する可能性があ
り、そのため触媒の寿命が短くなる。
ましい。Ｃ−Ｈ結合を含有しない炭素原子数１の有機ハ
ロゲン化合物を転化すべき場合には、転化過程に加水分
解が含まれ、したがって水がその過程の必要成分であ
る。有機ハロゲン化合物がＣ−Ｈおよび／またはＣ−Ｃ
結合を含有する場合には、分子性ハロゲン化合物、たと
えばCl2 の代わりにハロ酸、たとえばHCl が生成される
のでガス流中に水を存在させることもまた望ましい。二
つの理由から、分子性ハロゲン化合物の代わりにハロ酸
を生成させることが望ましい。第一に、HCl のような酸
は塩素(Cl2) より流出ガス流から大変容易にトラップ及
び中和され、それにより下降流法装置における腐食の問
題が低下される。第二に、分子性ハロゲン化合物はハロ
酸よりずっと容易に触媒の成分を攻撃する可能性があ
り、そのため触媒の寿命が短くなる。
普通は、ガス流はしばしば燃焼工程の生成物であるから
十分な量の水を含有する。しかしながら、もしガス流が
いかなる水も含有しないならば、ガス流が触媒と接触す
るのに先立ってガス流に水を添加することができる。必
要とされる水の最低量は、Ｈが全水素原子でありＸが全
ハロゲン原子であるとして、１：１のＨ：Ｘ原子比を与
える量である。
十分な量の水を含有する。しかしながら、もしガス流が
いかなる水も含有しないならば、ガス流が触媒と接触す
るのに先立ってガス流に水を添加することができる。必
要とされる水の最低量は、Ｈが全水素原子でありＸが全
ハロゲン原子であるとして、１：１のＨ：Ｘ原子比を与
える量である。
乾燥ガス流に必要とされる水を供給するもう一つの方法
は、触媒上で二酸化炭素および水に燃焼される廃ガス流
中に、炭化水素または他の有機化合物、たとえばエチレ
ン、プロピレン、メタノール、エタノール、アセトン、
メチルエチルケトンなどを存在させることである。もし
そのような化合物が廃ガス流中に存在しないならば、そ
れらを触媒と接触させる前に添加することができる。加
えて、もしガス流が酸素または空気を含有していないな
らば、それを燃焼を行うために添加しなければならな
い。必要とされる酸素の量は有機化合物を燃焼させるの
に必要が少なくとも化学量論的な量である。このような
有機化合物の量は、触媒反応器に入るガス流中のすべて
の供給源から全水素の全ハロゲン原子に対する比が少な
くとも１：１となるように選ばれる。
は、触媒上で二酸化炭素および水に燃焼される廃ガス流
中に、炭化水素または他の有機化合物、たとえばエチレ
ン、プロピレン、メタノール、エタノール、アセトン、
メチルエチルケトンなどを存在させることである。もし
そのような化合物が廃ガス流中に存在しないならば、そ
れらを触媒と接触させる前に添加することができる。加
えて、もしガス流が酸素または空気を含有していないな
らば、それを燃焼を行うために添加しなければならな
い。必要とされる酸素の量は有機化合物を燃焼させるの
に必要が少なくとも化学量論的な量である。このような
有機化合物の量は、触媒反応器に入るガス流中のすべて
の供給源から全水素の全ハロゲン原子に対する比が少な
くとも１：１となるように選ばれる。
いかなる炭素−水素結合も含有しない炭素原子数１の有
機ハロゲン化合物を処理するときは、ガス流は酸化剤を
含有することは必要でないが、少なくとも１個の炭素−
水素結合を有する有機ハロゲン化合物または他の有機化
合物を転化しようとするときは、ガス流はこれらの化合
物を二酸化炭素、水およびハロ酸に完全に酸化するのに
十分な酸化剤を含有していなければならない。酸化剤の
例は酸素と空気であるが、便利さのために空気が好まし
い。多くのガス流は全汚染物質を酸化するのに十分な酸
素(O2)をすでに含有しており、そしてほとんどガス流は
酸素を大過剰で含有している。一般に、大過剰の空気は
酸化反応をおおいに促進する。ガス流が酸化剤を十分に
含有していない場合には、酸素または空気を触媒との接
触に先立ってガス流中に注入することができる。ガス流
中に存在しなければならない酸化剤の最低量は、化合物
中に存在する炭素および水素を二酸化炭素と水に転化す
るのに必要な化学量論量である。便利さおよび酸化反応
が完全に進行することを保証するために、過剰の酸化剤
が存在することが望ましい。したがって、化学量論量の
少なくとも２倍、最も好ましくは酸化剤の化学量論量の
少なくとも５倍が廃ガス流中に存在することが好まし
い。
機ハロゲン化合物を処理するときは、ガス流は酸化剤を
含有することは必要でないが、少なくとも１個の炭素−
水素結合を有する有機ハロゲン化合物または他の有機化
合物を転化しようとするときは、ガス流はこれらの化合
物を二酸化炭素、水およびハロ酸に完全に酸化するのに
十分な酸化剤を含有していなければならない。酸化剤の
例は酸素と空気であるが、便利さのために空気が好まし
い。多くのガス流は全汚染物質を酸化するのに十分な酸
素(O2)をすでに含有しており、そしてほとんどガス流は
酸素を大過剰で含有している。一般に、大過剰の空気は
酸化反応をおおいに促進する。ガス流が酸化剤を十分に
含有していない場合には、酸素または空気を触媒との接
触に先立ってガス流中に注入することができる。ガス流
中に存在しなければならない酸化剤の最低量は、化合物
中に存在する炭素および水素を二酸化炭素と水に転化す
るのに必要な化学量論量である。便利さおよび酸化反応
が完全に進行することを保証するために、過剰の酸化剤
が存在することが望ましい。したがって、化学量論量の
少なくとも２倍、最も好ましくは酸化剤の化学量論量の
少なくとも５倍が廃ガス流中に存在することが好まし
い。
汚染物質を破壊するために必要とされる接触時間は非常
に短い（約1.0 秒以下）から、触媒上のガス流の流速は
重要でない。それゆえ、標準温度および圧力で計算され
るガスの流速基準で、ガスの時間当たり空間速度（GHS
V）は約1,000 時-1から約100,000時-1まで、好ましくは
約4,000 時-1から約30,000時-1まで実質的に変化するこ
とができる。GHSVは触媒床の寸法を調製することによっ
て制御することができる。
に短い（約1.0 秒以下）から、触媒上のガス流の流速は
重要でない。それゆえ、標準温度および圧力で計算され
るガスの流速基準で、ガスの時間当たり空間速度（GHS
V）は約1,000 時-1から約100,000時-1まで、好ましくは
約4,000 時-1から約30,000時-1まで実質的に変化するこ
とができる。GHSVは触媒床の寸法を調製することによっ
て制御することができる。
本発明の方法はまた液状有機ハロゲン化合物および有機
化合物を気化し、空気のような酸化剤と混合する方法に
も適用可能である。また本発明の方法は有機化合物およ
び／または有機ハロゲン化合物の濃度に依存しないこと
も理解されるべきである。このように、非常に広い濃度
範囲の汚染物質を持つガス流が本発明の方法により処理
することができる。
化合物を気化し、空気のような酸化剤と混合する方法に
も適用可能である。また本発明の方法は有機化合物およ
び／または有機ハロゲン化合物の濃度に依存しないこと
も理解されるべきである。このように、非常に広い濃度
範囲の汚染物質を持つガス流が本発明の方法により処理
することができる。
ガス流が触媒および破壊される汚染物質といったん接触
されたものであっても、触媒処理されたガス流は、所望
によっては、転化過程の間に生成するハロゲン酸および
ハロゲンを除去するために、さらに処理することができ
る。たとえば、触媒処理されたガス流は酸を吸収するた
めにスクラバーを通過させることができる。スクラバー
は酸を中和し、ハロゲンを塩基性ハイポハライトおよび
ハロゲン化物として可溶化する水酸化ナトリウム又は同
アンモニウムのような塩基を含有することができる。
されたものであっても、触媒処理されたガス流は、所望
によっては、転化過程の間に生成するハロゲン酸および
ハロゲンを除去するために、さらに処理することができ
る。たとえば、触媒処理されたガス流は酸を吸収するた
めにスクラバーを通過させることができる。スクラバー
は酸を中和し、ハロゲンを塩基性ハイポハライトおよび
ハロゲン化物として可溶化する水酸化ナトリウム又は同
アンモニウムのような塩基を含有することができる。
本発明の方法の特に独特な特徴は、触媒が長期間にわた
って炭化水素および有機ハロゲン化合物の99％以上を除
去できることである。たとえば、実験室試験ではチタニ
アで被覆され、その上に酸化バナジウム、酸化タングス
テンおよび白金が分散されているモノリス蜂巣構造担体
より成る触媒は、375 ℃で15,000時-1のGHSVで少なくと
も1,500 時間で試験ガス中の四塩化炭素の少なくとも99
％を酸化することができた。
って炭化水素および有機ハロゲン化合物の99％以上を除
去できることである。たとえば、実験室試験ではチタニ
アで被覆され、その上に酸化バナジウム、酸化タングス
テンおよび白金が分散されているモノリス蜂巣構造担体
より成る触媒は、375 ℃で15,000時-1のGHSVで少なくと
も1,500 時間で試験ガス中の四塩化炭素の少なくとも99
％を酸化することができた。
本発明に由来する利点をさらに十分に説明するために、
次の実施例を示す。これらの実施例は単に説明のための
ものに過ぎず、添付の請求の範囲に示されるような本発
明の広汎な範囲に対する過度の限定として意図されるも
のではないことを理解すべきである。
次の実施例を示す。これらの実施例は単に説明のための
ものに過ぎず、添付の請求の範囲に示されるような本発
明の広汎な範囲に対する過度の限定として意図されるも
のではないことを理解すべきである。
実施例１ 実験室装置を炭化水素類および有機ハロゲン化合物を酸
化するための触媒の効率を評価するために組み立てた。
石英管形反応器をリンドバーグ(Lindburg)炉の内部に設
置した。ガスを反応器の底から導入し、予熱するために
環状部分に沿って上方へ流し、次いでガスを触媒上に下
向きに流した。直径2.22cm、長さ2.54cmの寸法を有する
モノリスはちの巣状担体触媒を反応器中に入れ、評価し
た。
化するための触媒の効率を評価するために組み立てた。
石英管形反応器をリンドバーグ(Lindburg)炉の内部に設
置した。ガスを反応器の底から導入し、予熱するために
環状部分に沿って上方へ流し、次いでガスを触媒上に下
向きに流した。直径2.22cm、長さ2.54cmの寸法を有する
モノリスはちの巣状担体触媒を反応器中に入れ、評価し
た。
表１に触媒を評価するために使用したガスの組成を記載
する。
する。
375 ℃に触媒を加熱しながら、触媒上に試験ガスを流す
ことにより触媒を評価した。もし99％の転化率が375 ℃
で達成されない場合は、温度を99％の転化率が得られる
までまたは最高温度600 ℃に達するまで上昇させた。次
いで炉を止め、そして反応器を150 ℃まで冷却させた。
温度が低下している間に炎イオン化検出器（FID）分析
計を使用して出口ガスの分析および残留炭化水素または
有機ハロゲン化合物の濃度を得た。転化効率は種々の温
度で次の式によって計算した： 式中、Cin およびContはそれぞれ炭化水素または有機ハ
ロゲン化合物の入口および出口濃度である。これらの計
算から、所定の転化率に達するのに必要とされる温度を
得た。
ことにより触媒を評価した。もし99％の転化率が375 ℃
で達成されない場合は、温度を99％の転化率が得られる
までまたは最高温度600 ℃に達するまで上昇させた。次
いで炉を止め、そして反応器を150 ℃まで冷却させた。
温度が低下している間に炎イオン化検出器（FID）分析
計を使用して出口ガスの分析および残留炭化水素または
有機ハロゲン化合物の濃度を得た。転化効率は種々の温
度で次の式によって計算した： 式中、Cin およびContはそれぞれ炭化水素または有機ハ
ロゲン化合物の入口および出口濃度である。これらの計
算から、所定の転化率に達するのに必要とされる温度を
得た。
実施例２ チタニア触媒を次のようにして調製した。ボールミルの
中でチタニア100g(Degussa Corp.から得た。Ｐ−25と表
示する)と水200gを混合した。この混合物を約３時間摩
砕した。
中でチタニア100g(Degussa Corp.から得た。Ｐ−25と表
示する)と水200gを混合した。この混合物を約３時間摩
砕した。
直径2.22cm、長さ7.62cmで、表面の面積平方インチ当た
り400 本の正方形のチャンネルを有する円筒形コーディ
エライトモノリスを上記のスラリ中に浸漬した。浸漬
後、過剰スラリーをエアガンで吹き飛ばし、次いでモノ
リスを空気中で約１時間540 ℃でか焼した。この手順を
モノリスがモノリスの容積１につきチタニア226gを含
有するようになるまで繰り返した。この触媒を触媒Ａと
表示した。
り400 本の正方形のチャンネルを有する円筒形コーディ
エライトモノリスを上記のスラリ中に浸漬した。浸漬
後、過剰スラリーをエアガンで吹き飛ばし、次いでモノ
リスを空気中で約１時間540 ℃でか焼した。この手順を
モノリスがモノリスの容積１につきチタニア226gを含
有するようになるまで繰り返した。この触媒を触媒Ａと
表示した。
実施例３ チタニアおよび酸化バナジウムの触媒を次のようにして
調製した。ビーカーの中でm-バナジン酸アンモニウム1
1.6g と水1,500gを混合した。この溶液にチタニア150g
を添加した。混合後混合物をスチームバス上で蒸発さ
せ、次いで540 ℃で１時間か焼した。その結果生じた粉
末は酸化バナジウムを5.4 ％含有していた。
調製した。ビーカーの中でm-バナジン酸アンモニウム1
1.6g と水1,500gを混合した。この溶液にチタニア150g
を添加した。混合後混合物をスチームバス上で蒸発さ
せ、次いで540 ℃で１時間か焼した。その結果生じた粉
末は酸化バナジウムを5.4 ％含有していた。
次に、チタニア／酸化バナジウムのスラリーを、水200g
を含むボールミル中にその粉末100gを入れ、約３時間摩
砕することにより調製した。実施例２のような大きさお
よび形状を有するコージエライトモノリスを実施例２の
ように被覆処理してモノリスの容積１につきチタニア
195gを含有するモノリスを得た。この触媒を触媒Ｂと表
示した。
を含むボールミル中にその粉末100gを入れ、約３時間摩
砕することにより調製した。実施例２のような大きさお
よび形状を有するコージエライトモノリスを実施例２の
ように被覆処理してモノリスの容積１につきチタニア
195gを含有するモノリスを得た。この触媒を触媒Ｂと表
示した。
実施例４ チタニアおよび酸化タングステンの触媒を、p-タングス
テン酸アンモニウム25.8g を使用して11.1％の酸化タン
グステンの濃度を得たことを除いて、実施例２の触媒Ｂ
と類似した方法で調製した。最終的に、モノリスはモノ
リスの容積１につきチタニア214gを含有していた。こ
の触媒を触媒Ｃと表示した。
テン酸アンモニウム25.8g を使用して11.1％の酸化タン
グステンの濃度を得たことを除いて、実施例２の触媒Ｂ
と類似した方法で調製した。最終的に、モノリスはモノ
リスの容積１につきチタニア214gを含有していた。こ
の触媒を触媒Ｃと表示した。
実施例５ チタニア、酸化バナジウム、酸化タングステンおよび酸
化スズを含有する触媒を次のようにして調製した。最
初、SnCl4 ・5H2O 3.7g を水25g に溶解し次いでNH4OH
でpH７まで中和した。沈澱物を濾過し、乾燥し水2,500g
中にp-タングステン酸アンモニウム27g およびm-バナジ
ン酸アンモニウム12g と一緒に溶解した。この溶液にチ
タニア150gを添加した。この混合物をスチームバス上で
乾燥し、次いで540 ℃で１時間か焼した。粉末の組成を
分析すると、チタニア82.1％、酸化コングステン12.6
％、酸化バナジウム5.0 ％および酸化スズ0.2 ％含有し
ていることがわかった。
化スズを含有する触媒を次のようにして調製した。最
初、SnCl4 ・5H2O 3.7g を水25g に溶解し次いでNH4OH
でpH７まで中和した。沈澱物を濾過し、乾燥し水2,500g
中にp-タングステン酸アンモニウム27g およびm-バナジ
ン酸アンモニウム12g と一緒に溶解した。この溶液にチ
タニア150gを添加した。この混合物をスチームバス上で
乾燥し、次いで540 ℃で１時間か焼した。粉末の組成を
分析すると、チタニア82.1％、酸化コングステン12.6
％、酸化バナジウム5.0 ％および酸化スズ0.2 ％含有し
ていることがわかった。
上記粉末100gを水200gと約３時間ボールミルで摩砕する
ことによりスラリーを調製した。このスラリーを使用し
て実施例２のように円筒形モノリスを被覆した。モノリ
スの容積１につき総量207gのチタニアがモノリス上に
析出した。この触媒を触媒Ｄと表示した。
ことによりスラリーを調製した。このスラリーを使用し
て実施例２のように円筒形モノリスを被覆した。モノリ
スの容積１につき総量207gのチタニアがモノリス上に
析出した。この触媒を触媒Ｄと表示した。
実施例６ チタニア、酸化バナジウム、酸化タングステンおよび酸
化スズを含有する触媒を実施例５のように調製した。こ
の試料を溶液１mlにつきPt11mgの濃度を有するクロロ白
金酸水溶液50ml中にモノリスを浸漬することにより白金
で含浸した。含浸後、触媒を540 ℃で１時間か焼した。
触媒の一部を分析すると、容積１につきPt1.7gまたは
チタニア0.8 重量％を含有していることがわかった。こ
の触媒を触媒Ｅと表示した。
化スズを含有する触媒を実施例５のように調製した。こ
の試料を溶液１mlにつきPt11mgの濃度を有するクロロ白
金酸水溶液50ml中にモノリスを浸漬することにより白金
で含浸した。含浸後、触媒を540 ℃で１時間か焼した。
触媒の一部を分析すると、容積１につきPt1.7gまたは
チタニア0.8 重量％を含有していることがわかった。こ
の触媒を触媒Ｅと表示した。
実施例７ 試料Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥを実施例１の手順を使用し
て試験した。触媒の新しい試料をベンゼンまたは四塩化
炭素の破壊のための試験に使用した。これらの結果を表
２に示す。
て試験した。触媒の新しい試料をベンゼンまたは四塩化
炭素の破壊のための試験に使用した。これらの結果を表
２に示す。
表２に示されるデータは、チタニアのみの触媒（触媒
Ａ）は300 ℃以下の温度でCCl4の99％を転化できること
を示す。チタニアにV2O5を添加すると（触媒Ｂ）、ベン
ゼンを酸化する能力を改善するが、CCl4を転化するチタ
ニアの能力を阻害する。チタニアと酸化タングステンの
組合せ（触媒Ｃ）はCCl4の転化を改善し、一方チタニア
／V2O5／WO3／SnO2 の組合せ（触媒Ｄ）はベンゼンの転
化を改善する。最後に、白金を添加することによりベン
ゼンの酸化に対して最高の活性が得られる。
Ａ）は300 ℃以下の温度でCCl4の99％を転化できること
を示す。チタニアにV2O5を添加すると（触媒Ｂ）、ベン
ゼンを酸化する能力を改善するが、CCl4を転化するチタ
ニアの能力を阻害する。チタニアと酸化タングステンの
組合せ（触媒Ｃ）はCCl4の転化を改善し、一方チタニア
／V2O5／WO3／SnO2 の組合せ（触媒Ｄ）はベンゼンの転
化を改善する。最後に、白金を添加することによりベン
ゼンの酸化に対して最高の活性が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｊ 23/30 ＺＡＢ Ａ 8017−4Ｇ 23/40 ＺＡＢ Ａ 8017−4Ｇ 23/84 ＺＡＢ 8017−4Ｇ ３０１ Ａ 8017−4Ｇ 23/85 ＺＡＢ Ａ 8017−4Ｇ
Claims (20)
- 【請求項１】いかなる炭素−水素結合も持たない炭素原
子数１の有機ハロゲン化合物を含有するガス流を処理す
る方法であって、前記ガス流を約200〜約500℃の温度で
有効量の水の存在下にチタニアを含んでなる触媒と接触
させて前記有機ハロゲン化合物を二酸化炭素とハロ酸に
転化する工程を含んでなる、前記方法。 - 【請求項２】触媒が酸化タングステンを金属として、チ
タニアの約0.1 〜約20重量％の濃度で含有している請求
の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項３】触媒が酸化バナジウムをチタニアの約0.1
〜約20重量％の濃度で含有している請求の範囲第１項ま
たは第２項に記載の方法。 - 【請求項４】触媒が白金、パラジウムおよびロジウムよ
りなる群から選ばれる貴金属を含有している請求の範囲
第１項、第２項または第３項に記載の方法。 - 【請求項５】貴金属がチタニアの約0.01〜約５重量％の
濃度で存在する白金である請求の範囲第４項に記載の方
法。 - 【請求項６】触媒上で、酸素または空気により燃焼させ
られる廃ガス流に有機化合物を添加することにより水を
与え、その有機化合物がＸがハロゲン原子の全濃度であ
るとして少なくとも１：１のＨ：Ｘ原子比を与える濃度
で存在している請求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項７】触媒が酸化スズをチタニウムの100g原子当
たりスズ約0.1〜約2.0グラム原子の濃度で含有している
請求の範囲第１項、第２項、第３項または第４項に記載
の方法。 - 【請求項８】有機ハロゲン化合物、他の有機化合物およ
びそれらの混合物よりなる群から選ばれる化合物を含有
するガス流を処理する方法であって、ガス流を、前記化
合物を二酸化炭素、水およびハロ酸に転化するのに有効
な量の酸化剤と水の存在下に約200〜約500℃の温度でチ
タニアを含んでなる触媒と接触させる工程を含んでなる
前記方法。 - 【請求項９】触媒が酸化バナジウムをチタニアの約0.1
〜約20重量％の濃度で含有している請求の範囲第８項に
記載の方法。 - 【請求項１０】触媒が白金、パラジウムおよびロジウム
よりなる群から選ばれる貴金属を含有している請求の範
囲第８項または第９項に記載の方法。 - 【請求項１１】貴金属がチタニアの約0.01〜約５重量％
の濃度で存在する白金である請求の範囲第10項に記載の
方法。 - 【請求項１２】触媒が、金属として、チタニアの約0.1
〜約20重量％の濃度で存在する酸化タングステンを含有
している請求の範囲第８項、第９項または第10項に記載
の方法。 - 【請求項１３】触媒が酸化スズをチタニウムの100g原子
当たりスズの約0.1 〜約2.0g原子の濃度で含有している
請求の範囲第８項、第９項、第10項または第12項に記載
の方法。 - 【請求項１４】触媒上で有機化合物を燃焼することによ
り水を与え、その有機化合物は、Ｘがハロゲン原子の全
濃度であるとして、少なくとも１：１のＨ：Ｘ原子比を
与えるのに十分な濃度でガス流中に存在している請求の
範囲第８項に記載の方法。 - 【請求項１５】有機ハロゲン化合物、他の有機化合物お
よびそれらの混合物を含有するガス流を処理する触媒で
あって、活性触媒成分としてチタニア、酸化バナジウ
ム、酸化タングステン、および白金、パラジウムおよび
ロジウムよりなる群から選ばれる少なくとも1 種の貴金
属を含んでなり、酸化バナジウム、酸化タングステンお
よび貴金属がチタニア上に均一に分散されていることを
特徴とする前記触媒。 - 【請求項１６】チタニアが担体の体積当たり約50〜約
400gのチタニア濃度で存在している請求の範囲第15項に
記載の触媒。 - 【請求項１７】酸化タングステンが、金属として、チタ
ニアの約0.1 〜約20重量％の濃度で存在している請求の
範囲第15項に記載の触媒。 - 【請求項１８】酸化バナジウムが、金属として、チタニ
アの約0.1 〜約20重量％の濃度で存在している請求の範
囲第15項に記載の触媒。 - 【請求項１９】触媒がまた酸化スズをチタニウムの100g
原子当たり約0.1 〜約2.0g原子のスズ濃度で有している
請求の範囲第15項に記載の触媒。 - 【請求項２０】貴金属が白金にあり、チタニアの約0.01
〜約５重量％の濃度で存在している請求の範囲第15項に
記載の触媒。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US34580289A | 1989-05-01 | 1989-05-01 | |
| US345802 | 1989-05-01 | ||
| PCT/US1990/002386 WO1990013352A1 (en) | 1989-05-01 | 1990-04-30 | Catalytic destruction of organohalogen compounds |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04390998A Division JP3437756B2 (ja) | 1989-05-01 | 1998-02-25 | 有機ハロゲン化合物の触媒による破壊 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04501380A JPH04501380A (ja) | 1992-03-12 |
| JPH0659388B2 true JPH0659388B2 (ja) | 1994-08-10 |
Family
ID=23356542
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2508147A Expired - Fee Related JPH0659388B2 (ja) | 1989-05-01 | 1990-04-30 | 有機ハロゲン化合物の触媒による破壊 |
| JP04390998A Expired - Fee Related JP3437756B2 (ja) | 1989-05-01 | 1998-02-25 | 有機ハロゲン化合物の触媒による破壊 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04390998A Expired - Fee Related JP3437756B2 (ja) | 1989-05-01 | 1998-02-25 | 有機ハロゲン化合物の触媒による破壊 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0471033B1 (ja) |
| JP (2) | JPH0659388B2 (ja) |
| KR (1) | KR950007317B1 (ja) |
| AT (1) | ATE123970T1 (ja) |
| AU (1) | AU632822B2 (ja) |
| CA (1) | CA2051117C (ja) |
| DE (1) | DE69020347T2 (ja) |
| ES (1) | ES2073575T3 (ja) |
| WO (1) | WO1990013352A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE19548966A1 (de) * | 1994-12-28 | 1996-07-04 | Hitachi Ltd | Verfahren zur Behandlung organischer Halogenverbindungen mit einem Katalysator |
| US6120747A (en) * | 1996-12-27 | 2000-09-19 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Catalyst for removing organic halogen compounds, preparation method therefor and method for removing organic halogen compounds |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5254797A (en) * | 1989-06-07 | 1993-10-19 | Ngk Insulators, Ltd. | Method of treating exhaust gas |
| JPH0663357A (ja) * | 1990-10-26 | 1994-03-08 | Tosoh Corp | 有機ハロゲン化合物を含む排ガスの処理装置 |
| DE69231273T2 (de) * | 1991-04-30 | 2001-03-15 | Nippon Catalytic Chem Ind | Verfahren zur Entsorgung einer organischen Halogenverbindung durch Oxidation |
| DE4116364A1 (de) * | 1991-05-18 | 1992-11-19 | Basf Ag | Metalloxide enthaltender katalysator fuer verfahren zum oxidativen abbau von organischen verbindungen aus abgasen von verbrennungsanlagen |
| FI88364C (fi) * | 1991-08-09 | 1993-05-10 | Ahlstroem Oy | Foerfarande foer behandling av halogenfoereningar innehaollande process- eller roekgaser |
| EP0563669B1 (en) * | 1992-03-25 | 1999-01-27 | Kurita Water Industries Ltd. | A method of treatment of a fluid containing volatile organic halogenated compounds |
| US5490941A (en) * | 1992-03-25 | 1996-02-13 | Kurita Water Industries, Ltd. | Method of treatment of a fluid containing volatile organic halogenated compounds |
| US5460792A (en) * | 1992-12-23 | 1995-10-24 | Rohm And Haas Company | Removal and destruction of halogenated organic and hydrocarbon compounds with porous carbonaceous materials |
| US5451388A (en) * | 1994-01-21 | 1995-09-19 | Engelhard Corporation | Catalytic method and device for controlling VOC. CO and halogenated organic emissions |
| US5578283A (en) * | 1994-12-30 | 1996-11-26 | Engelhard Corporation | Catalytic oxidation catalyst and method for controlling VOC, CO and halogenated organic emissions |
| JP3230427B2 (ja) * | 1995-01-05 | 2001-11-19 | 株式会社日本触媒 | 燻蒸排ガス浄化用触媒および燻蒸排ガスの浄化方法 |
| JP3744587B2 (ja) * | 1995-05-18 | 2006-02-15 | 三菱化学エンジニアリング株式会社 | 塩素化有機化合物の分解方法 |
| ATE214967T1 (de) | 1995-06-06 | 2002-04-15 | Bp Corp North America Inc | Katalytisches abgasbehandlungssystem zur bekämpfung von fluchtigen chemischen emissionen |
| US6281378B1 (en) | 1995-06-08 | 2001-08-28 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Vanadium-containing catalysts, process for manufacturing and use of the same |
| EP0775519A4 (en) * | 1995-06-08 | 2000-06-28 | Nippon Catalytic Chem Ind | VANADIUM-CONTAINING CATALYST, METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOF |
| US5720931A (en) * | 1995-07-21 | 1998-02-24 | Guild Associates, Inc. | Catalytic oxidation of organic nitrogen-containing compounds |
| US5895636A (en) * | 1997-12-02 | 1999-04-20 | Engelhard Corporation | Catalytic compositions and methods for suppression of halogenation of organic compounds with oxidation products of halogenated organic compounds in gaseous emission streams |
| DE19921207A1 (de) | 1999-05-07 | 2000-11-16 | Siemens Ag | Verfahren zur Herstellung einer katalytisch aktiven Masse, Katalysator mit einer derart hergestellten katalytisch aktiven Masse sowie Verwendung des Katalysators zum Abbau von Dioxinen und/oder Furanen |
| JP2001054723A (ja) * | 1999-06-07 | 2001-02-27 | Nkk Corp | ハロゲン化炭化水素ガスの分解方法および分解装置 |
| KR100372202B1 (ko) * | 1999-09-20 | 2003-02-14 | 주식회사 영엔지니어링 | 휘발성유기화합물 제거용 촉매 및 이의 제조방법 |
| WO2001034296A1 (en) * | 1999-11-10 | 2001-05-17 | Samsung Engineering Co., Ltd. | Catalyst for reducing toxic organic compounds and a method for preparing the catalyst |
| JP2005021786A (ja) * | 2003-07-01 | 2005-01-27 | Tsurui Chemical Co Ltd | 有機ハロゲン化合物の除去・無害化装置 |
| JP5793804B2 (ja) * | 2011-03-30 | 2015-10-14 | 株式会社ジンテク | 塩素系揮発性有機化合物の浄化方法 |
| EP2878367A1 (en) * | 2013-12-02 | 2015-06-03 | Haldor Topsøe A/S | Catalyst for the oxidation of sulfur compounds |
| DK3271049T3 (da) * | 2015-03-20 | 2020-04-27 | Haldor Topsoe As | Katalyseret, keramisk kærtefilter og fremgangsmåde til rensning af procesrøggas eller udstødningsgas |
| JP6576461B2 (ja) * | 2015-03-20 | 2019-09-18 | ハルドール・トプサー・アクチエゼルスカベット | 触媒化セラミックキャンドルフィルタ及びプロセスオフガスまたは排ガスの清浄方法 |
| US10105682B2 (en) | 2015-03-20 | 2018-10-23 | Haldor Topsøe A/S | Catalyzed ceramic candle filter and method for cleaning of off- or exhaust gases |
| WO2017220473A1 (en) * | 2016-06-21 | 2017-12-28 | Haldor Topsøe A/S | Method for the preparation of a monolithic catalyst for the reduction of nitrogen oxides, voc and carbon monoxide in an off-gas |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4868502A (ja) * | 1971-12-23 | 1973-09-18 | ||
| JPS5312768A (en) * | 1976-07-23 | 1978-02-04 | Takeda Chem Ind Ltd | Removing method for organic compounds or carbon monoxide in exhaust gas |
| JPS5939329A (ja) * | 1982-08-27 | 1984-03-03 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 排ガス接触還元脱硝法 |
| JPS60212234A (ja) * | 1984-04-05 | 1985-10-24 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | ハニカム型脱臭触媒 |
| JPS60220148A (ja) * | 1984-04-17 | 1985-11-02 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | ハニカム型脱臭触媒 |
| JPS63290314A (ja) * | 1987-05-22 | 1988-11-28 | Ngk Insulators Ltd | 焼却炉排ガスの処理方法 |
| JPH01500330A (ja) * | 1986-07-11 | 1989-02-09 | ハーゲンマイヤー，ハンスパウル | ポリハロゲン化化合物の分解方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4053557A (en) * | 1973-05-14 | 1977-10-11 | Mitsubishi Chemical Industries Ltd. | Method of decomposing chlorohydrocarbons |
| US4152246A (en) * | 1973-11-23 | 1979-05-01 | Compagnie Francaise De Raffinage | Catalyzed processes for the hydrotreatment of hydrocarbons |
| US4059675A (en) * | 1976-05-24 | 1977-11-22 | Continental Oil Company | Decomposition of halogenated organic compounds |
| US4209496A (en) * | 1977-02-03 | 1980-06-24 | Aluminum Company Of America | Treatment of offgas from aluminum chloride production |
| AU7959082A (en) * | 1981-01-20 | 1982-07-29 | Johnson Matthey Public Ltd. Co. | Three-way catalysts for exhaust gas |
| EP0306540B1 (de) * | 1986-11-27 | 1995-02-22 | Friedrich Dipl.-Chem. Suppan | Verfahren und Anlage zur Energiegewinnung aus giftigen Abfallstoffen bei deren gleichzeitiger Entsorgung |
| DE3731688A1 (de) * | 1987-09-21 | 1989-03-30 | Degussa | Verfahren zur katalytischen umsetzung von kohlenwasserstoff, halogenkohlenwasserstoff und kohlenmonoxid enthaltenden abgasen |
-
1990
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-
1998
- 1998-02-25 JP JP04390998A patent/JP3437756B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4868502A (ja) * | 1971-12-23 | 1973-09-18 | ||
| JPS5312768A (en) * | 1976-07-23 | 1978-02-04 | Takeda Chem Ind Ltd | Removing method for organic compounds or carbon monoxide in exhaust gas |
| JPS5939329A (ja) * | 1982-08-27 | 1984-03-03 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 排ガス接触還元脱硝法 |
| JPS60212234A (ja) * | 1984-04-05 | 1985-10-24 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | ハニカム型脱臭触媒 |
| JPS60220148A (ja) * | 1984-04-17 | 1985-11-02 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | ハニカム型脱臭触媒 |
| JPH01500330A (ja) * | 1986-07-11 | 1989-02-09 | ハーゲンマイヤー，ハンスパウル | ポリハロゲン化化合物の分解方法 |
| JPS63290314A (ja) * | 1987-05-22 | 1988-11-28 | Ngk Insulators Ltd | 焼却炉排ガスの処理方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19548966A1 (de) * | 1994-12-28 | 1996-07-04 | Hitachi Ltd | Verfahren zur Behandlung organischer Halogenverbindungen mit einem Katalysator |
| DE19548966C2 (de) * | 1994-12-28 | 1997-08-14 | Hitachi Ltd | Katalysator zum Zersetzen von organischen Halogenverbindungen, seine Herstellung und Verwendung |
| US5759504A (en) * | 1994-12-28 | 1998-06-02 | Hitachi, Ltd. | Method for treating organohalogen compounds with catalyst |
| US6120747A (en) * | 1996-12-27 | 2000-09-19 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Catalyst for removing organic halogen compounds, preparation method therefor and method for removing organic halogen compounds |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2073575T3 (es) | 1995-08-16 |
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| CA2051117A1 (en) | 1990-11-02 |
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| EP0471033A1 (en) | 1992-02-19 |
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| WO1990013352A1 (en) | 1990-11-15 |
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