JPH067640A - 亜酸化窒素含有ガスの処理方法 - Google Patents
亜酸化窒素含有ガスの処理方法Info
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- JPH067640A JPH067640A JP4172936A JP17293692A JPH067640A JP H067640 A JPH067640 A JP H067640A JP 4172936 A JP4172936 A JP 4172936A JP 17293692 A JP17293692 A JP 17293692A JP H067640 A JPH067640 A JP H067640A
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- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
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- Y02C20/10—Capture or disposal of greenhouse gases of nitrous oxide (N2O)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は、比較的低温度での処理が可
能で、水分と硫黄酸化物やハロゲン物質等の触媒被毒物
質の共存する亜酸化窒素含有排ガスを処理することがで
きる、亜酸化窒素含有ガスの処理方法を提供することに
ある。 【構成】 水分、硫黄酸化物及びハロゲン物質の中の１
種以上の触媒被毒物質の共存する亜酸化窒素含有ガス
を、三二酸化ロジウム（Ｒｈ2 Ｏ3 ）若しくは三二酸化
コバルト（Ｃｏ2 Ｏ3 ）又はこれらの混合物から選ばれ
る１種以上の化合物及び金（Ａｕ）を有効成分として含
有する多元触媒と、１００〜６００℃の温度で接触さ
せ、亜酸化窒素を分解除去することからなる。
能で、水分と硫黄酸化物やハロゲン物質等の触媒被毒物
質の共存する亜酸化窒素含有排ガスを処理することがで
きる、亜酸化窒素含有ガスの処理方法を提供することに
ある。 【構成】 水分、硫黄酸化物及びハロゲン物質の中の１
種以上の触媒被毒物質の共存する亜酸化窒素含有ガス
を、三二酸化ロジウム（Ｒｈ2 Ｏ3 ）若しくは三二酸化
コバルト（Ｃｏ2 Ｏ3 ）又はこれらの混合物から選ばれ
る１種以上の化合物及び金（Ａｕ）を有効成分として含
有する多元触媒と、１００〜６００℃の温度で接触さ
せ、亜酸化窒素を分解除去することからなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種産業排ガス等に含
まれる亜酸化窒素を分解除去する方法に関する。
まれる亜酸化窒素を分解除去する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】燃焼排ガスや化学工場の排ガスなど各種
産業排ガスの大気中の放出については、公害防止、環境
保全の観点から種々の規制措置がとられている。特に窒
素酸化物については、光化学スモッグ、酸性雨等の原因
物質として大気中への排出が厳しく規制されている。従
来、排出規制の対象とされてきた窒素酸化物は一酸化窒
素（ＮＯ）及び二酸化窒素（ＮＯ2 ）であり、脱硝技術
もこれらの物質を対象に研究され、アンモニア等の還元
性物質を用いた接触還元法や金属触媒等の触媒を用いて
窒素と酸素とに分解する方法などが開発されてきた。
産業排ガスの大気中の放出については、公害防止、環境
保全の観点から種々の規制措置がとられている。特に窒
素酸化物については、光化学スモッグ、酸性雨等の原因
物質として大気中への排出が厳しく規制されている。従
来、排出規制の対象とされてきた窒素酸化物は一酸化窒
素（ＮＯ）及び二酸化窒素（ＮＯ2 ）であり、脱硝技術
もこれらの物質を対象に研究され、アンモニア等の還元
性物質を用いた接触還元法や金属触媒等の触媒を用いて
窒素と酸素とに分解する方法などが開発されてきた。
【０００３】窒素酸化物の中でも亜酸化窒素は他の窒素
酸化物に比較して安定で無害と考えられていた。ところ
が、近年、この亜酸化窒素が、成層圏で分解し一酸化窒
素を生成することが明らかになり、また、高い温室効果
を示し、その半減期も約１５０年と長いことから地球温
暖化への影響も示唆されるなど、問題になってきてい
る。各種排ガス中に含まれる亜酸化窒素の量については
未だ詳細に解明されていないが、燃料の種類や燃焼条件
等によって異なり、化石燃料の低温燃焼排ガス中に１０
０ｐｐｍ程度の亜酸化窒素が含まれる例が報告されてい
る。この亜酸化窒素は、前記の脱硝方法では全く分解、
除去することはできず、さらにアンモニアを還元剤とす
る脱硝方法においては、脱硝装置の運転条件によっては
一酸化窒素、二酸化窒素及びアンモニア等の反応により
亜酸化窒素が生成し、濃度が増加する場合があることも
明らかとなってきた。
酸化物に比較して安定で無害と考えられていた。ところ
が、近年、この亜酸化窒素が、成層圏で分解し一酸化窒
素を生成することが明らかになり、また、高い温室効果
を示し、その半減期も約１５０年と長いことから地球温
暖化への影響も示唆されるなど、問題になってきてい
る。各種排ガス中に含まれる亜酸化窒素の量については
未だ詳細に解明されていないが、燃料の種類や燃焼条件
等によって異なり、化石燃料の低温燃焼排ガス中に１０
０ｐｐｍ程度の亜酸化窒素が含まれる例が報告されてい
る。この亜酸化窒素は、前記の脱硝方法では全く分解、
除去することはできず、さらにアンモニアを還元剤とす
る脱硝方法においては、脱硝装置の運転条件によっては
一酸化窒素、二酸化窒素及びアンモニア等の反応により
亜酸化窒素が生成し、濃度が増加する場合があることも
明らかとなってきた。
【０００４】これらの状況から各種排ガス中に含まれる
亜酸化窒素を分解除去する方法が種々検討され、提案さ
れている。従来、排ガス中の亜酸化窒素を分解する方法
として提案されている方法の主なものは、高温下におい
て金属触媒と接触させて分解する接触分解法（特開昭６
３−７８２６号公報など）、アンモニアや水素などの還
元性ガスとともに触媒に接触させて還元分解する接触還
元法（特公昭５５−４７９３３号、特開平２−６８１２
０号公報など）あるいは、光又は放射線により分解する
方法（特開昭６３−１１１９２７号、特開昭６３−１１
１９２９号公報など）などである。これらの方法におい
ては、処理温度が高温であること、通常の燃焼排ガス中
には０．０１〜０．１５％の硫黄酸化物、５〜２０％の
水分、０．５〜１００ｐｐｍのハロゲン物質が含まれて
おり、これらの物質により触媒が被毒し分解活性が低下
すること、特殊な装置を必要とすることなどの問題点が
多く、実用化に到っていないのが実情である。
亜酸化窒素を分解除去する方法が種々検討され、提案さ
れている。従来、排ガス中の亜酸化窒素を分解する方法
として提案されている方法の主なものは、高温下におい
て金属触媒と接触させて分解する接触分解法（特開昭６
３−７８２６号公報など）、アンモニアや水素などの還
元性ガスとともに触媒に接触させて還元分解する接触還
元法（特公昭５５−４７９３３号、特開平２−６８１２
０号公報など）あるいは、光又は放射線により分解する
方法（特開昭６３−１１１９２７号、特開昭６３−１１
１９２９号公報など）などである。これらの方法におい
ては、処理温度が高温であること、通常の燃焼排ガス中
には０．０１〜０．１５％の硫黄酸化物、５〜２０％の
水分、０．５〜１００ｐｐｍのハロゲン物質が含まれて
おり、これらの物質により触媒が被毒し分解活性が低下
すること、特殊な装置を必要とすることなどの問題点が
多く、実用化に到っていないのが実情である。
【０００５】前記の従来技術の中では、接触分解法が最
も簡便で実用的なものと考えられるが、この方法は一般
に高温での処理を必要とする。前記特開昭６３−７８２
６号公報に記載されている方法は、亜酸化窒素を含有す
るガスを元素の周期率表の第Ｉｂ族又は第ＶＩＩＩ族の
金属又は該金属の酸化物あるいは複合酸化物を含有する
触媒と接触せしめる方法であるが、その実施例から見て
５０％以上の脱硝率を得るためには、貴金属触媒を除い
て３５０℃以上の高温度が必要である。また、本発明者
らの実験によれば、ここに記載されているＮｉＯ、Ｆｅ
2 Ｏ3 、ＣｏＯ、ＣｕＯなどの触媒は処理される排ガス
中に水分や硫黄酸化物が含まれていると短時間で失活
し、亜酸化窒素の分解活性が低下するという問題点があ
ることが判明した。
も簡便で実用的なものと考えられるが、この方法は一般
に高温での処理を必要とする。前記特開昭６３−７８２
６号公報に記載されている方法は、亜酸化窒素を含有す
るガスを元素の周期率表の第Ｉｂ族又は第ＶＩＩＩ族の
金属又は該金属の酸化物あるいは複合酸化物を含有する
触媒と接触せしめる方法であるが、その実施例から見て
５０％以上の脱硝率を得るためには、貴金属触媒を除い
て３５０℃以上の高温度が必要である。また、本発明者
らの実験によれば、ここに記載されているＮｉＯ、Ｆｅ
2 Ｏ3 、ＣｏＯ、ＣｕＯなどの触媒は処理される排ガス
中に水分や硫黄酸化物が含まれていると短時間で失活
し、亜酸化窒素の分解活性が低下するという問題点があ
ることが判明した。
【０００６】本発明者らは、前記問題点のない亜酸化窒
素の分解除去方法について鋭意検討の結果、Ｒｈ2 Ｏ3
又はＣｏ2 Ｏ3 、特にこれらの混合物を有効成分とする
触媒が比較的低温でも亜酸化窒素の分解活性が高く、水
分や硫黄酸化物などの被毒による活性低下が非常に小さ
く、長時間にわたって安定した高い亜酸化窒素の分解性
能を維持することができることを見出し、先に出願した
（特願平３−１４０６２９号）。
素の分解除去方法について鋭意検討の結果、Ｒｈ2 Ｏ3
又はＣｏ2 Ｏ3 、特にこれらの混合物を有効成分とする
触媒が比較的低温でも亜酸化窒素の分解活性が高く、水
分や硫黄酸化物などの被毒による活性低下が非常に小さ
く、長時間にわたって安定した高い亜酸化窒素の分解性
能を維持することができることを見出し、先に出願した
（特願平３−１４０６２９号）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記Ｒｈ2
Ｏ3 −Ｃｏ2 Ｏ3 系触媒は、従来使用されていた触媒に
比較し被毒物質に対する耐性が著しく大きいという特性
を有しているが、水分と硫黄酸化物あるいは塩化水素、
ふっ化水素などのハロゲン物質が共存するような条件下
では触媒活性の低下が大きく、長時間にわたって使用す
るにはなお問題があった。本発明の目的は、従来の接触
分解方法における問題点を解決し、比較的低温度での処
理が可能で、水分と硫黄酸化物やハロゲン物質等の触媒
被毒物質の共存する亜酸化窒素含有排ガスを処理するこ
とができる、亜酸化窒素の分解除去方法を提供すること
にある。
Ｏ3 −Ｃｏ2 Ｏ3 系触媒は、従来使用されていた触媒に
比較し被毒物質に対する耐性が著しく大きいという特性
を有しているが、水分と硫黄酸化物あるいは塩化水素、
ふっ化水素などのハロゲン物質が共存するような条件下
では触媒活性の低下が大きく、長時間にわたって使用す
るにはなお問題があった。本発明の目的は、従来の接触
分解方法における問題点を解決し、比較的低温度での処
理が可能で、水分と硫黄酸化物やハロゲン物質等の触媒
被毒物質の共存する亜酸化窒素含有排ガスを処理するこ
とができる、亜酸化窒素の分解除去方法を提供すること
にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、亜酸化窒素含
有ガスを、三二酸化ロジウム（Ｒｈ2 Ｏ3 ）若しくは三
二酸化コバルト（Ｃｏ2 Ｏ3 ）又はこれらの混合物から
選ばれる１種以上の化合物及び金（Ａｕ）を有効成分と
して含有する多元触媒と、１００〜６００℃の温度で接
触させ、亜酸化窒素を分解除去することを特徴とする亜
酸化窒素含有ガスの処理方法、及び水分、硫黄酸化物及
びハロゲン物質の中の１種以上の触媒被毒物質の共存す
る亜酸化窒素含有ガスを、三二酸化ロジウム（Ｒｈ2 Ｏ
3 ）若しくは三二酸化コバルト（Ｃｏ2 Ｏ3 ）又はこれ
らの混合物から選ばれる１種以上の化合物及び金（Ａ
ｕ）を有効成分として含有する多元触媒と、１００〜６
００℃の温度で接触させ、亜酸化窒素を分解除去するこ
とを特徴とする亜酸化窒素含有ガスの処理方法である。
有ガスを、三二酸化ロジウム（Ｒｈ2 Ｏ3 ）若しくは三
二酸化コバルト（Ｃｏ2 Ｏ3 ）又はこれらの混合物から
選ばれる１種以上の化合物及び金（Ａｕ）を有効成分と
して含有する多元触媒と、１００〜６００℃の温度で接
触させ、亜酸化窒素を分解除去することを特徴とする亜
酸化窒素含有ガスの処理方法、及び水分、硫黄酸化物及
びハロゲン物質の中の１種以上の触媒被毒物質の共存す
る亜酸化窒素含有ガスを、三二酸化ロジウム（Ｒｈ2 Ｏ
3 ）若しくは三二酸化コバルト（Ｃｏ2 Ｏ3 ）又はこれ
らの混合物から選ばれる１種以上の化合物及び金（Ａ
ｕ）を有効成分として含有する多元触媒と、１００〜６
００℃の温度で接触させ、亜酸化窒素を分解除去するこ
とを特徴とする亜酸化窒素含有ガスの処理方法である。
【０００９】本発明の方法において使用する触媒は、Ｒ
ｈ2 Ｏ3 若しくはＣｏ2 Ｏ3 又はこれらの混合物から選
ばれる１種以上の化合物及び金（Ａｕ）を有効成分とし
て含有する多元触媒である。これらの触媒は、各有効成
分をＳｉＯ2 を主成分とするコロイダルシリカなどのバ
インダー成分とともに造粒するか、チタニア、アルミ
ナ、シリカ／アルミナ、あるいはマグネシア等の担体に
担持させた形で使用するのが好都合である。また、触媒
の形状、大きさ等は使用目的、使用状況等に応じて適宜
選定すればよく、粒状、俵状、球状、リング状、円柱
状、板状、ハニカム状などの形状が使用できるが、ガス
との接触効率や圧力損失の点などからハニカム状、板状
などが特に好ましい。
ｈ2 Ｏ3 若しくはＣｏ2 Ｏ3 又はこれらの混合物から選
ばれる１種以上の化合物及び金（Ａｕ）を有効成分とし
て含有する多元触媒である。これらの触媒は、各有効成
分をＳｉＯ2 を主成分とするコロイダルシリカなどのバ
インダー成分とともに造粒するか、チタニア、アルミ
ナ、シリカ／アルミナ、あるいはマグネシア等の担体に
担持させた形で使用するのが好都合である。また、触媒
の形状、大きさ等は使用目的、使用状況等に応じて適宜
選定すればよく、粒状、俵状、球状、リング状、円柱
状、板状、ハニカム状などの形状が使用できるが、ガス
との接触効率や圧力損失の点などからハニカム状、板状
などが特に好ましい。
【００１０】本発明で使用する多元触媒の製造方法は特
に限定されるものではないが、好ましい方法として次の
ような例があげられる。すなわち、粉末状のＲｈ2 Ｏ3
若しくはＣｏ2 Ｏ3 又はこれらを任意の割合で混合した
混合粉末に、真空蒸着などの方法によりＡｕを添加した
ものを原料とし、適当なバインダー成分とともに水と混
練し、必要により担体成分を添加して混合後適当な大き
さに成形して乾燥したものを粉砕して粒度調整する方
法、バインダー成分および担体成分とともに水と混練し
任意の形状に成形後乾燥する方法、バインダー成分とと
もに水と混合してスラリー状とし、任意の形状の担体に
付着させ乾燥する方法などをとることができる。また、
粉末状のＲｈ2 Ｏ3 若しくはＣｏ2 Ｏ3 又はこれらを任
意の割合で混合した混合粉末に塩化物等の金の水溶性化
合物の水溶液を含浸させたのち、乾燥、次いで還元処理
を行う方法、あるいは粉末状のＲｈ2 Ｏ3 若しくはＣｏ
2 Ｏ3 又はこれらを任意の割合で混合した混合粉末と金
の微粉末とをバインダー成分及び水とともに混合し、乾
燥させる方法などもとることができる。
に限定されるものではないが、好ましい方法として次の
ような例があげられる。すなわち、粉末状のＲｈ2 Ｏ3
若しくはＣｏ2 Ｏ3 又はこれらを任意の割合で混合した
混合粉末に、真空蒸着などの方法によりＡｕを添加した
ものを原料とし、適当なバインダー成分とともに水と混
練し、必要により担体成分を添加して混合後適当な大き
さに成形して乾燥したものを粉砕して粒度調整する方
法、バインダー成分および担体成分とともに水と混練し
任意の形状に成形後乾燥する方法、バインダー成分とと
もに水と混合してスラリー状とし、任意の形状の担体に
付着させ乾燥する方法などをとることができる。また、
粉末状のＲｈ2 Ｏ3 若しくはＣｏ2 Ｏ3 又はこれらを任
意の割合で混合した混合粉末に塩化物等の金の水溶性化
合物の水溶液を含浸させたのち、乾燥、次いで還元処理
を行う方法、あるいは粉末状のＲｈ2 Ｏ3 若しくはＣｏ
2 Ｏ3 又はこれらを任意の割合で混合した混合粉末と金
の微粉末とをバインダー成分及び水とともに混合し、乾
燥させる方法などもとることができる。
【００１１】触媒中の有効成分の含有比率は、各有効成
分の単体若しくはこれらの混合物を各種担体上に担持さ
せた担持触媒から、少量のバインダー成分とともに成形
した含有率９８重量％以上のものまで、処理ガスの性
状、処理装置や処理温度あるいは要求される亜酸化窒素
の分解率などの処理条件に応じて、広い範囲内で任意に
設定することができる。なお、担体上に担持させる場合
には、Ｒｈ2 Ｏ3 若しくはＣｏ2 Ｏ3 又はこれらの混合
物にＡｕを添加したものの担持量が、０．１〜３０重量
％の範囲となるようにするのが好ましい。０．１重量％
未満では触媒活性が低く、３０重量％を超えると担体に
よる補強効果が小さくなる。
分の単体若しくはこれらの混合物を各種担体上に担持さ
せた担持触媒から、少量のバインダー成分とともに成形
した含有率９８重量％以上のものまで、処理ガスの性
状、処理装置や処理温度あるいは要求される亜酸化窒素
の分解率などの処理条件に応じて、広い範囲内で任意に
設定することができる。なお、担体上に担持させる場合
には、Ｒｈ2 Ｏ3 若しくはＣｏ2 Ｏ3 又はこれらの混合
物にＡｕを添加したものの担持量が、０．１〜３０重量
％の範囲となるようにするのが好ましい。０．１重量％
未満では触媒活性が低く、３０重量％を超えると担体に
よる補強効果が小さくなる。
【００１２】また、触媒有効成分中に含まれる金の含有
割合は、Ｒｈ2 Ｏ3 若しくはＣｏ2Ｏ3 又はこれらの混
合物１００重量部に対して０．１〜１０．０重量部が適
当である。金の含有割合が０．１重量部未満では金の添
加効果が充分発揮されず、また、１０．０重量部を超え
て添加してもそれ以上の活性の向上は認められない。
割合は、Ｒｈ2 Ｏ3 若しくはＣｏ2Ｏ3 又はこれらの混
合物１００重量部に対して０．１〜１０．０重量部が適
当である。金の含有割合が０．１重量部未満では金の添
加効果が充分発揮されず、また、１０．０重量部を超え
て添加してもそれ以上の活性の向上は認められない。
【００１３】このようにして調製した触媒を反応槽に充
填し、亜酸化窒素含有ガスを通して反応させることによ
り亜酸化窒素を酸素と窒素とに分解することができる。
反応温度及びガスの空間速度（ＳＶ）は、ガス中の亜酸
化窒素濃度、触媒の形態や使用量、反応装置の形状等に
より異なるが、反応温度は、１００〜６００℃の範囲、
特に１５０〜６００℃の範囲が好ましく、空間速度は、
３０００〜２００００（ｈｒ-1）の範囲が好ましい。温
度が１００℃未満では亜酸化窒素の分解が進行しにく
く、また、６００℃を超えると触媒の劣化が激しくなる
ので好ましくない。空間速度が３０００（ｈｒ-1）未満
では亜酸化窒素の分解率には変化はないもののガスの処
理能力が小さくなり実用的でなく、また、２００００
（ｈｒ-1）を超えると亜酸化窒素の分解率が低下するの
で好ましくない。
填し、亜酸化窒素含有ガスを通して反応させることによ
り亜酸化窒素を酸素と窒素とに分解することができる。
反応温度及びガスの空間速度（ＳＶ）は、ガス中の亜酸
化窒素濃度、触媒の形態や使用量、反応装置の形状等に
より異なるが、反応温度は、１００〜６００℃の範囲、
特に１５０〜６００℃の範囲が好ましく、空間速度は、
３０００〜２００００（ｈｒ-1）の範囲が好ましい。温
度が１００℃未満では亜酸化窒素の分解が進行しにく
く、また、６００℃を超えると触媒の劣化が激しくなる
ので好ましくない。空間速度が３０００（ｈｒ-1）未満
では亜酸化窒素の分解率には変化はないもののガスの処
理能力が小さくなり実用的でなく、また、２００００
（ｈｒ-1）を超えると亜酸化窒素の分解率が低下するの
で好ましくない。
【００１４】本発明の方法によれば、アンモニアや水素
などの還元剤を必要とすることなく、排ガス中の亜酸化
窒素を酸素と窒素とに分解することができる。しかも本
発明で使用する触媒は、比較的低温でも高活性で、水
分、硫黄酸化物、ハロゲン物質などの被毒による活性低
下が非常に小さく、特に被毒作用の大きい硫黄酸化物や
ハロゲン物質に水分が共存するような条件化においても
長時間にわたって安定した高い脱硝率を維持することが
できる。
などの還元剤を必要とすることなく、排ガス中の亜酸化
窒素を酸素と窒素とに分解することができる。しかも本
発明で使用する触媒は、比較的低温でも高活性で、水
分、硫黄酸化物、ハロゲン物質などの被毒による活性低
下が非常に小さく、特に被毒作用の大きい硫黄酸化物や
ハロゲン物質に水分が共存するような条件化においても
長時間にわたって安定した高い脱硝率を維持することが
できる。
【００１５】
【実施例】以下実施例により本発明の方法をさらに具体
的に説明する。 （触媒の調製）市販のＣｏ2 Ｏ3 （純度９９．５％）、
Ｒｈ2 Ｏ3 （純度９９．０％）、Ａｕ（純度９９．９
％）を使用し、次の操作に従って触媒を調製した。 （１）Ｃｏ2 Ｏ3 又はＲｈ2 Ｏ3 の単味触媒 Ｃｏ2 Ｏ3 又はＲｈ2 Ｏ3 １００重量部に対しバインダ
ー（成形助剤）としてコロイダルシリカをＳｉＯ2 とし
て３重量部添加して水練りした。この混練物を直径約３
０ｍｍの球状に成形し、空気雰囲気中で１２０℃で２４
時間乾燥させたものを破砕し、１〜３ｍｍの粒状触媒を
得た。これらの触媒をそれぞれ（Ｃｏ2Ｏ3 ）及び（Ｒ
ｈ2 Ｏ3 ）と表示する。
的に説明する。 （触媒の調製）市販のＣｏ2 Ｏ3 （純度９９．５％）、
Ｒｈ2 Ｏ3 （純度９９．０％）、Ａｕ（純度９９．９
％）を使用し、次の操作に従って触媒を調製した。 （１）Ｃｏ2 Ｏ3 又はＲｈ2 Ｏ3 の単味触媒 Ｃｏ2 Ｏ3 又はＲｈ2 Ｏ3 １００重量部に対しバインダ
ー（成形助剤）としてコロイダルシリカをＳｉＯ2 とし
て３重量部添加して水練りした。この混練物を直径約３
０ｍｍの球状に成形し、空気雰囲気中で１２０℃で２４
時間乾燥させたものを破砕し、１〜３ｍｍの粒状触媒を
得た。これらの触媒をそれぞれ（Ｃｏ2Ｏ3 ）及び（Ｒ
ｈ2 Ｏ3 ）と表示する。
【００１６】（２）Ｃｏ2 Ｏ3 又はＲｈ2 Ｏ3 にＡｕを
添加した触媒 Ｃｏ2 Ｏ3 又はＲｈ2 Ｏ3 １００重量部に対し、真空蒸
着法によりＡｕを１重量部添加した混合物にコロイダル
シリカをＳｉＯ2 として３重量部添加し、水練りした。
この混練物を直径約３０ｍｍの球状に成形し、空気雰囲
気中で１２０℃で２４時間乾燥させたものを破砕し、１
〜３ｍｍの粒状触媒を得た。この触媒をそれぞれ（Ｃｏ
2 Ｏ3 −Ａｕ）及び（Ｒｈ2 Ｏ3 −Ａｕ）と表示する。 （３）Ｃｏ2 Ｏ3 及びＲｈ2 Ｏ3 の混合物にＡｕを添加
した触媒 Ｃｏ2 Ｏ3 とＲｈ2 Ｏ3 とをそれぞれ９８／２又は５０
／５０の割合で混合した混合物１００重量部に、真空蒸
着法によりＡｕを１重量部添加した混合物にコロイダル
シリカをＳｉＯ2 として３重量部添加し水練りした。こ
の混練物を直径約３０ｍｍの球状に成形し、空気雰囲気
中で１２０℃で２４時間乾燥させたものを破砕し、１〜
３ｍｍの粒状触媒を得た。これらの触媒を（Ｃｏ2 Ｏ3
−Ｒｈ2Ｏ3 −Ａｕ−９８／２）及び（Ｃｏ2 Ｏ3 −Ｒ
ｈ2 Ｏ3 −Ａｕ−５０／５０）と表示する。
添加した触媒 Ｃｏ2 Ｏ3 又はＲｈ2 Ｏ3 １００重量部に対し、真空蒸
着法によりＡｕを１重量部添加した混合物にコロイダル
シリカをＳｉＯ2 として３重量部添加し、水練りした。
この混練物を直径約３０ｍｍの球状に成形し、空気雰囲
気中で１２０℃で２４時間乾燥させたものを破砕し、１
〜３ｍｍの粒状触媒を得た。この触媒をそれぞれ（Ｃｏ
2 Ｏ3 −Ａｕ）及び（Ｒｈ2 Ｏ3 −Ａｕ）と表示する。 （３）Ｃｏ2 Ｏ3 及びＲｈ2 Ｏ3 の混合物にＡｕを添加
した触媒 Ｃｏ2 Ｏ3 とＲｈ2 Ｏ3 とをそれぞれ９８／２又は５０
／５０の割合で混合した混合物１００重量部に、真空蒸
着法によりＡｕを１重量部添加した混合物にコロイダル
シリカをＳｉＯ2 として３重量部添加し水練りした。こ
の混練物を直径約３０ｍｍの球状に成形し、空気雰囲気
中で１２０℃で２４時間乾燥させたものを破砕し、１〜
３ｍｍの粒状触媒を得た。これらの触媒を（Ｃｏ2 Ｏ3
−Ｒｈ2Ｏ3 −Ａｕ−９８／２）及び（Ｃｏ2 Ｏ3 −Ｒ
ｈ2 Ｏ3 −Ａｕ−５０／５０）と表示する。
【００１７】（４）Ｃｏ2 Ｏ3 、Ｒｈ2 Ｏ3 及びＡｕを
使用したチタニア担持触媒 Ｃｏ2 Ｏ3 １０重量部及びＲｈ2 Ｏ3 １０重量部の混合
物に、真空蒸着法によりＡｕを１重量部添加し、さらに
窒素雰囲気中、５００℃で５時間加熱処理したγ−チタ
ニア１００重量部を加えて水練りした。この混練物を直
径約３０ｍｍの球状に成形し、空気雰囲気中で１２０℃
で２４時間乾燥させ、さらに空気雰囲気下で５００℃で
１時間熱処理したものを破砕し、１〜３ｍｍの粒状触媒
を得た。この触媒を（Ｃｏ2 Ｏ3 −Ｒｈ2 Ｏ3 −Ａｕ／
ＴｉＯ2 ）と表示する。
使用したチタニア担持触媒 Ｃｏ2 Ｏ3 １０重量部及びＲｈ2 Ｏ3 １０重量部の混合
物に、真空蒸着法によりＡｕを１重量部添加し、さらに
窒素雰囲気中、５００℃で５時間加熱処理したγ−チタ
ニア１００重量部を加えて水練りした。この混練物を直
径約３０ｍｍの球状に成形し、空気雰囲気中で１２０℃
で２４時間乾燥させ、さらに空気雰囲気下で５００℃で
１時間熱処理したものを破砕し、１〜３ｍｍの粒状触媒
を得た。この触媒を（Ｃｏ2 Ｏ3 −Ｒｈ2 Ｏ3 −Ａｕ／
ＴｉＯ2 ）と表示する。
【００１８】（亜酸化窒素分解除去試験）前記のように
調製した触媒それぞれ２５ｍｌを、内径２０ｍｍの石英
管よりなる試験装置に充填し、所定の温度条件で、所定
の組成に調製したガスを通し、反応管入口と出口におけ
るガス中の亜酸化窒素の濃度を測定した。その値から、
亜酸化窒素の分解率を算出し、触媒の活性度を比較し
た。
調製した触媒それぞれ２５ｍｌを、内径２０ｍｍの石英
管よりなる試験装置に充填し、所定の温度条件で、所定
の組成に調製したガスを通し、反応管入口と出口におけ
るガス中の亜酸化窒素の濃度を測定した。その値から、
亜酸化窒素の分解率を算出し、触媒の活性度を比較し
た。
【００１９】（実施例１）触媒層の温度を表１に示すよ
うに設定し、１５０ｐｐｍのＮ2 Ｏを含有する空気を、
６０００ｈｒ-1の空間速度で通過させ、Ｎ2 Ｏの分解率
を測定した。結果は、表１に示すとおりである。本発明
で使用する触媒は比較的低温度でも高い亜酸化窒素の分
解活性を示し、特にＣｏ2 Ｏ3 とＲｈ2 Ｏ3 とを配合し
た触媒群では著しい相乗効果が認められる。
うに設定し、１５０ｐｐｍのＮ2 Ｏを含有する空気を、
６０００ｈｒ-1の空間速度で通過させ、Ｎ2 Ｏの分解率
を測定した。結果は、表１に示すとおりである。本発明
で使用する触媒は比較的低温度でも高い亜酸化窒素の分
解活性を示し、特にＣｏ2 Ｏ3 とＲｈ2 Ｏ3 とを配合し
た触媒群では著しい相乗効果が認められる。
【００２０】
【表１】
【００２１】（実施例２）触媒層の温度を表２に示すよ
うに設定し、１５０ｐｐｍのＮ2 Ｏ、５０ｐｐｍのＳＯ
2 及び１４％の水分を含有する空気を、５０００ｈｒ-1
の空間速度で通過させ、反応開始から１００時間後のＮ
2 Ｏの分解率を測定した。結果は、表２に示す。
うに設定し、１５０ｐｐｍのＮ2 Ｏ、５０ｐｐｍのＳＯ
2 及び１４％の水分を含有する空気を、５０００ｈｒ-1
の空間速度で通過させ、反応開始から１００時間後のＮ
2 Ｏの分解率を測定した。結果は、表２に示す。
【００２２】
【表２】
【００２３】（実施例３）触媒層の温度を表３に示すよ
うに設定し、１５０ｐｐｍのＮ2 Ｏ、３５ｐｐｍのＨＣ
ｌ及び１４％の水分を含有する空気を、５０００ｈｒ-1
の空間速度で通過させ、反応開始から１００時間後のＮ
2 Ｏの分解率を測定した。結果は、表３に示す。
うに設定し、１５０ｐｐｍのＮ2 Ｏ、３５ｐｐｍのＨＣ
ｌ及び１４％の水分を含有する空気を、５０００ｈｒ-1
の空間速度で通過させ、反応開始から１００時間後のＮ
2 Ｏの分解率を測定した。結果は、表３に示す。
【００２４】
【表３】
【００２５】（実施例４）触媒層の温度を表４に示すよ
うに設定し、１５０ｐｐｍのＮ2 Ｏ、５０ｐｐｍのＳＯ
2 、３５ｐｐｍのＨＣｌ及び１４％の水分を含有する空
気を、５０００ｈｒ-1の空間速度で通過させ、反応開始
から１００時間後のＮ2 Ｏの分解率を測定した。結果
は、表４に示す。
うに設定し、１５０ｐｐｍのＮ2 Ｏ、５０ｐｐｍのＳＯ
2 、３５ｐｐｍのＨＣｌ及び１４％の水分を含有する空
気を、５０００ｈｒ-1の空間速度で通過させ、反応開始
から１００時間後のＮ2 Ｏの分解率を測定した。結果
は、表４に示す。
【００２６】
【表４】
【００２７】表２〜４の結果から、本発明の触媒を使用
した場合には失活の程度が極めて小さく、比較的低温度
でも高い亜酸化窒素の分解活性を示し、特にＣｏ
2 Ｏ3 、Ｒｈ2 Ｏ3 、Ａｕを併用した触媒では、２００
℃で約５０％、２５０℃では約９０％、３００〜４００
℃では９９％以上の高い分解率を維持していることがわ
かる。
した場合には失活の程度が極めて小さく、比較的低温度
でも高い亜酸化窒素の分解活性を示し、特にＣｏ
2 Ｏ3 、Ｒｈ2 Ｏ3 、Ａｕを併用した触媒では、２００
℃で約５０％、２５０℃では約９０％、３００〜４００
℃では９９％以上の高い分解率を維持していることがわ
かる。
【００２８】
【発明の効果】本発明の方法によれば、アンモニアや水
素などの還元剤を必要とすることなく、排ガス中の亜酸
化窒素を効率よく酸素と窒素とに分解することができ
る。しかも本発明で使用する触媒は、比較的低温でも活
性が高く、水分や硫黄酸化物など触媒被毒物質の被毒に
よる活性低下が非常に小さく、長時間にわたって安定し
た高い脱硝率を維持することができるので、水分、硫黄
酸化物あるいはハロゲン物質などの混在することの多い
亜酸化窒素を含有する各種排ガスの処理に極めて効果が
大きい。
素などの還元剤を必要とすることなく、排ガス中の亜酸
化窒素を効率よく酸素と窒素とに分解することができ
る。しかも本発明で使用する触媒は、比較的低温でも活
性が高く、水分や硫黄酸化物など触媒被毒物質の被毒に
よる活性低下が非常に小さく、長時間にわたって安定し
た高い脱硝率を維持することができるので、水分、硫黄
酸化物あるいはハロゲン物質などの混在することの多い
亜酸化窒素を含有する各種排ガスの処理に極めて効果が
大きい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安達 正敏 福岡県北九州市若松区響町１丁目３番地 三井鉱山株式会社九州研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 亜酸化窒素含有ガスを、三二酸化ロジウ
ム（Ｒｈ2 Ｏ3 ）若しくは三二酸化コバルト（Ｃｏ2 Ｏ
3 ）又はこれらの混合物から選ばれる１種以上の化合物
及び金（Ａｕ）を有効成分として含有する多元触媒と、
１００〜６００℃の温度で接触させ、亜酸化窒素を分解
除去することを特徴とする亜酸化窒素含有ガスの処理方
法。 - 【請求項２】 水分、硫黄酸化物及びハロゲン物質の中
の１種以上の触媒被毒物質の共存する亜酸化窒素含有ガ
スを、三二酸化ロジウム（Ｒｈ2 Ｏ3 ）若しくは三二酸
化コバルト（Ｃｏ2 Ｏ3 ）又はこれらの混合物から選ば
れる１種以上の化合物及び金（Ａｕ）を有効成分として
含有する多元触媒と、１００〜６００℃の温度で接触さ
せ、亜酸化窒素を分解除去することを特徴とする亜酸化
窒素含有ガスの処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4172936A JPH067640A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 亜酸化窒素含有ガスの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4172936A JPH067640A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 亜酸化窒素含有ガスの処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH067640A true JPH067640A (ja) | 1994-01-18 |
Family
ID=15951098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4172936A Pending JPH067640A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 亜酸化窒素含有ガスの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH067640A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013039543A (ja) * | 2011-08-19 | 2013-02-28 | Asahi Kasei Corp | ロジウム及び金を含む担持触媒 |
-
1992
- 1992-06-30 JP JP4172936A patent/JPH067640A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013039543A (ja) * | 2011-08-19 | 2013-02-28 | Asahi Kasei Corp | ロジウム及び金を含む担持触媒 |
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