JPH0716462A - 排ガス浄化触媒およびその製造方法 - Google Patents
排ガス浄化触媒およびその製造方法Info
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- JPH0716462A JPH0716462A JP5152390A JP15239093A JPH0716462A JP H0716462 A JPH0716462 A JP H0716462A JP 5152390 A JP5152390 A JP 5152390A JP 15239093 A JP15239093 A JP 15239093A JP H0716462 A JPH0716462 A JP H0716462A
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Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高い脱硝率が得られ、しかも未反応アンモニ
アの排出濃度を低減できる排ガス浄化触媒を提供する。 【構成】 アンモニアにより排ガス中のＮＯｘを接触還
元するとともに、未反応のアンモニアを分解する排ガス
浄化触媒において、コーディエライト、ゼオライトアル
ミナもしくはシリカから選ばれた一種以上の多孔触媒単
体表面または無機繊維表面に白金、パラジウム、ロジウ
ムから選ばれた一種以上の貴金属からなる酸化触媒を形
成し、かつその層上にチタン、モリブデン、タングステ
ン、バナジウムから選ばれた一種以上の酸化物からなる
脱硝触媒層を形成する。 【効果】 広いＮＨ3 ／ＮＯｘモル比範囲でリークアン
モニアが少なく、高い脱硝率が得られる。
アの排出濃度を低減できる排ガス浄化触媒を提供する。 【構成】 アンモニアにより排ガス中のＮＯｘを接触還
元するとともに、未反応のアンモニアを分解する排ガス
浄化触媒において、コーディエライト、ゼオライトアル
ミナもしくはシリカから選ばれた一種以上の多孔触媒単
体表面または無機繊維表面に白金、パラジウム、ロジウ
ムから選ばれた一種以上の貴金属からなる酸化触媒を形
成し、かつその層上にチタン、モリブデン、タングステ
ン、バナジウムから選ばれた一種以上の酸化物からなる
脱硝触媒層を形成する。 【効果】 広いＮＨ3 ／ＮＯｘモル比範囲でリークアン
モニアが少なく、高い脱硝率が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排ガス浄化触媒および
その製造方法に係り、特に酸性ガス（ＮＯｘ）を含有す
る排ガスの浄化触媒およびその製造方法であって、脱硝
装置で使用されたアンモニアのうち装置後流に排出され
るリークアンモニア濃度を上昇させることなく、高い反
応率を得るための排ガス浄化触媒およびその製造方法に
関する。
その製造方法に係り、特に酸性ガス（ＮＯｘ）を含有す
る排ガスの浄化触媒およびその製造方法であって、脱硝
装置で使用されたアンモニアのうち装置後流に排出され
るリークアンモニア濃度を上昇させることなく、高い反
応率を得るための排ガス浄化触媒およびその製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】燃焼排ガスの脱硝に従来用いられてきた
のは、図３に示すような脱硝装置であった。図３におい
て、燃焼装置４からの燃焼排ガスは煙道１０を経て、脱
硝装置５に流入して、処理され、処理後の排ガスは空気
予熱器６で熱回収され、集塵機７で脱塵されたのち、煙
突８より排出される。この装置は、煙道中の４００℃前
後の適当な温度域でアンモニアをアンモニア導入部９か
ら注入することにより、注入したアンモニア（ＮＨ3)を
還元剤として窒素酸化物（ほとんどＮＯであるが、ＮＯ
2 、Ｎ2 Ｏ他の成分も存在するためＮＯｘという）を窒
素（Ｎ2)と水蒸気（Ｈ2 Ｏ）に分解している。この際、
該反応における反応速度および反応率を向上させるため
に脱硝触媒を利用している。そのため、ＮＯｘの分解率
を向上させるには、ＮＨ3 注入時のＮＨ3 ／ＮＯｘモル
比（以下、ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比という）を向上させれ
ばよいのであるが、ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比を０．８より
大きくした場合、未反応アンモニアが、排ガスに混入し
てくる。このような状態で、排ガスを大気中に放出した
場合、アンモニアによる二次公害、アンモニアと硫酸と
の反応により生成する酸性硫安によるプラントの腐食と
いった問題を生じるので、通常、ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比
を１より低い状態で運転している。
のは、図３に示すような脱硝装置であった。図３におい
て、燃焼装置４からの燃焼排ガスは煙道１０を経て、脱
硝装置５に流入して、処理され、処理後の排ガスは空気
予熱器６で熱回収され、集塵機７で脱塵されたのち、煙
突８より排出される。この装置は、煙道中の４００℃前
後の適当な温度域でアンモニアをアンモニア導入部９か
ら注入することにより、注入したアンモニア（ＮＨ3)を
還元剤として窒素酸化物（ほとんどＮＯであるが、ＮＯ
2 、Ｎ2 Ｏ他の成分も存在するためＮＯｘという）を窒
素（Ｎ2)と水蒸気（Ｈ2 Ｏ）に分解している。この際、
該反応における反応速度および反応率を向上させるため
に脱硝触媒を利用している。そのため、ＮＯｘの分解率
を向上させるには、ＮＨ3 注入時のＮＨ3 ／ＮＯｘモル
比（以下、ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比という）を向上させれ
ばよいのであるが、ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比を０．８より
大きくした場合、未反応アンモニアが、排ガスに混入し
てくる。このような状態で、排ガスを大気中に放出した
場合、アンモニアによる二次公害、アンモニアと硫酸と
の反応により生成する酸性硫安によるプラントの腐食と
いった問題を生じるので、通常、ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比
を１より低い状態で運転している。
【０００３】上記の問題点を解決するために、脱硝装置
内の上流（入口）側に脱硝反応用の触媒を設置し、下流
（出口）側に白金、パラジウム等を担持した酸化触媒を
設置して ２ＮＨ3 ＋３／２Ｏ2 → Ｎ2 ＋３Ｈ2Ｏ … （１） という反応でアンモニアを分解するという構造も考えら
れている（例えば、特開平１−１８０２２１号公報、特
開平２−１９１５２７号公報）。該発明によれば、ＮＨ
3 ／ＮＯｘモル比を１よりかなり低い状態で運転した場
合に発生する低濃度のリークアンモニアに対しては充分
効果があるであろうが、高脱硝率を得るために、ＮＨ3
／ＮＯｘモル比を１以上で運転した場合には効果的では
ない。というのは、排ガス中に残留するアンモニア（リ
ークアンモニアという）の発生は低減できるが、酸化触
媒がＮＨ3 を分解する際に、 ２ＮＨ3 ＋５／２Ｏ2 → ２ＮＯ＋３Ｈ2Ｏ … （２） で示される反応も必ず起こるため、ＮＯｘの発生により
脱硝装置全体としては期待されたほどの脱硝率を得られ
ないからである。そのため、上記の方法は、リークアン
モニア濃度が余り高くない領域つまりＮＨ3 ／ＮＯｘモ
ル比が１よりかなり低い場合においてのみ有効で、ＮＨ
3 ／ＮＯｘモル比を高くした場合（例えば１以上の場
合）、脱硝率の改善を阻害し効果がほとんどなかった。
内の上流（入口）側に脱硝反応用の触媒を設置し、下流
（出口）側に白金、パラジウム等を担持した酸化触媒を
設置して ２ＮＨ3 ＋３／２Ｏ2 → Ｎ2 ＋３Ｈ2Ｏ … （１） という反応でアンモニアを分解するという構造も考えら
れている（例えば、特開平１−１８０２２１号公報、特
開平２−１９１５２７号公報）。該発明によれば、ＮＨ
3 ／ＮＯｘモル比を１よりかなり低い状態で運転した場
合に発生する低濃度のリークアンモニアに対しては充分
効果があるであろうが、高脱硝率を得るために、ＮＨ3
／ＮＯｘモル比を１以上で運転した場合には効果的では
ない。というのは、排ガス中に残留するアンモニア（リ
ークアンモニアという）の発生は低減できるが、酸化触
媒がＮＨ3 を分解する際に、 ２ＮＨ3 ＋５／２Ｏ2 → ２ＮＯ＋３Ｈ2Ｏ … （２） で示される反応も必ず起こるため、ＮＯｘの発生により
脱硝装置全体としては期待されたほどの脱硝率を得られ
ないからである。そのため、上記の方法は、リークアン
モニア濃度が余り高くない領域つまりＮＨ3 ／ＮＯｘモ
ル比が１よりかなり低い場合においてのみ有効で、ＮＨ
3 ／ＮＯｘモル比を高くした場合（例えば１以上の場
合）、脱硝率の改善を阻害し効果がほとんどなかった。
【０００４】そこで、脱硝触媒と酸化触媒とを別々に造
り、これらを脱硝装置内に積層・充填することにより、
脱硝反応後のリークアンモニアを効率よく分解する方法
も考えられている（例えば、特開昭６２−６５７２１号
公報、特開昭６２−２０４８３１号公報）。この方法
は、積層段数を増すことによって、ＮＨ3 とＮＯｘをい
ずれも低減させ得る方法として優れている。しかし、排
ガス組成に対応した脱硝触媒と酸化触媒の割合変更によ
る使用条件の変化への対応や、長時間使用後の劣化触媒
を交換する際の作業性が積層段数に比例して困難になる
ため、あらかじめ設定された条件でしか対応できないも
のであった。また、酸化性能が高く劣化しにくいＰｔ、
Ｐｄ、Ｒｈのいずれか１種以上からなる貴金属（以下貴
金属という）触媒を酸化に使用した場合、酸化速度が非
常に早いため、ＮＨ3 のＮＯｘへの酸化が過剰に発生し
やすい。そのため、きわめて厳密な反応条件に制御しな
いと、ＮＨ3 によるＮＯｘ還元反応よりもＮＨ3 の酸化
が促進され、排ガス中のＮＯｘ濃度がむしろ増加するこ
とさえ起こり得るという問題点もあった。
り、これらを脱硝装置内に積層・充填することにより、
脱硝反応後のリークアンモニアを効率よく分解する方法
も考えられている（例えば、特開昭６２−６５７２１号
公報、特開昭６２−２０４８３１号公報）。この方法
は、積層段数を増すことによって、ＮＨ3 とＮＯｘをい
ずれも低減させ得る方法として優れている。しかし、排
ガス組成に対応した脱硝触媒と酸化触媒の割合変更によ
る使用条件の変化への対応や、長時間使用後の劣化触媒
を交換する際の作業性が積層段数に比例して困難になる
ため、あらかじめ設定された条件でしか対応できないも
のであった。また、酸化性能が高く劣化しにくいＰｔ、
Ｐｄ、Ｒｈのいずれか１種以上からなる貴金属（以下貴
金属という）触媒を酸化に使用した場合、酸化速度が非
常に早いため、ＮＨ3 のＮＯｘへの酸化が過剰に発生し
やすい。そのため、きわめて厳密な反応条件に制御しな
いと、ＮＨ3 によるＮＯｘ還元反応よりもＮＨ3 の酸化
が促進され、排ガス中のＮＯｘ濃度がむしろ増加するこ
とさえ起こり得るという問題点もあった。
【０００５】また、脱硝触媒上に貴金属触媒を担持する
触媒構造も考えられており（特開昭５４−８２３９２号
公報、および特開昭６３−２９４９４６号公報）、耐Ｓ
Ｏｘ性やＮＯ2 の分解に効果があるといわれている。し
かし、本発明が対象としている高ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比
下では、つぎのような現象が発生することがわかった。 （１）脱硝触媒の近傍に酸化触媒が存在し、その酸化触
媒によってＮＯｘ還元用のＮＨ3 が脱硝触媒に供給され
る前に分解されるため、脱硝反応が阻害される。 （２）酸化触媒はＮＨ3 を酸化・分解する際にＮＯｘを
必ず発生する。
触媒構造も考えられており（特開昭５４−８２３９２号
公報、および特開昭６３−２９４９４６号公報）、耐Ｓ
Ｏｘ性やＮＯ2 の分解に効果があるといわれている。し
かし、本発明が対象としている高ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比
下では、つぎのような現象が発生することがわかった。 （１）脱硝触媒の近傍に酸化触媒が存在し、その酸化触
媒によってＮＯｘ還元用のＮＨ3 が脱硝触媒に供給され
る前に分解されるため、脱硝反応が阻害される。 （２）酸化触媒はＮＨ3 を酸化・分解する際にＮＯｘを
必ず発生する。
【０００６】以上の問題点のために、脱硝触媒表面で脱
硝反応が起こる際のＮＨ3 ／ＮＯｘモル比は、脱硝触媒
装置入口の煙道ガスでの値よりもかなり低下し、それに
比例して脱硝率も脱硝触媒のみの場合よりも低下してし
まうという問題点を有する。
硝反応が起こる際のＮＨ3 ／ＮＯｘモル比は、脱硝触媒
装置入口の煙道ガスでの値よりもかなり低下し、それに
比例して脱硝率も脱硝触媒のみの場合よりも低下してし
まうという問題点を有する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来技術は燃焼排ガス
中のＮＯｘをできるだけ高い割合で除去できるような高
ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比の状態で運転した場合、脱硝装置
からのリークアンモニアによる二次公害が発生したり、
リークアンモニアと排ガス中のＳＯｘとによる酸性硫安
に基づく腐食の発生や、還元剤としてのアンモニアの酸
化により発生するＮＯｘのため脱硝率の向上が阻害され
るという問題があった。
中のＮＯｘをできるだけ高い割合で除去できるような高
ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比の状態で運転した場合、脱硝装置
からのリークアンモニアによる二次公害が発生したり、
リークアンモニアと排ガス中のＳＯｘとによる酸性硫安
に基づく腐食の発生や、還元剤としてのアンモニアの酸
化により発生するＮＯｘのため脱硝率の向上が阻害され
るという問題があった。
【０００８】本発明の目的は上記従来技術の問題点を解
決し、リークアンモニアが少なく、かつ高い脱硝率を得
ることができる排ガス浄化触媒およびその製造方法を得
ることにある。
決し、リークアンモニアが少なく、かつ高い脱硝率を得
ることができる排ガス浄化触媒およびその製造方法を得
ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本願の第１の発明は、排ガス中の窒素酸化物を還元剤と
してのアンモニアを用いて接触還元するとともに、未反
応のアンモニアを分解する排ガス浄化触媒において、チ
タニア、コーディエライト、ゼオライト、アルミナまた
はシリカから選ばれた一種以上の多孔触媒担体表面に、
酸化触媒層として白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、
ロジウム（Ｒｈ）から選ばれた一種以上の貴金属からな
る触媒層を形成させ、かつ、その層上に脱硝触媒層とし
てチタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン
（Ｗ）、バナジウム（Ｖ）から選ばれた一種以上の酸化
物からなる触媒層を設けたことを特徴とする排ガス浄化
触媒に関する。
本願の第１の発明は、排ガス中の窒素酸化物を還元剤と
してのアンモニアを用いて接触還元するとともに、未反
応のアンモニアを分解する排ガス浄化触媒において、チ
タニア、コーディエライト、ゼオライト、アルミナまた
はシリカから選ばれた一種以上の多孔触媒担体表面に、
酸化触媒層として白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、
ロジウム（Ｒｈ）から選ばれた一種以上の貴金属からな
る触媒層を形成させ、かつ、その層上に脱硝触媒層とし
てチタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン
（Ｗ）、バナジウム（Ｖ）から選ばれた一種以上の酸化
物からなる触媒層を設けたことを特徴とする排ガス浄化
触媒に関する。
【００１０】第２の発明は、上記第１の発明において、
ゼオライトとして水素置換型モルデナイトを用いたこと
を特徴とする排ガス浄化触媒に関する。第３の発明は、
排ガス中の窒素酸化物を還元剤としてのアンモニアを用
いて接触還元するとともに、未反応のアンモニアを分解
する排ガス浄化触媒において、白金（Ｐｔ）、パラジウ
ム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）から選ばれた一種以上の
貴金属触媒成分を含有する多孔担体表面を、チタン（Ｔ
ｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、バナ
ジウム（Ｖ）から選ばれた一種以上の酸化物からなる脱
硝触媒層で被覆したことを特徴とする排ガス浄化触媒に
関する。
ゼオライトとして水素置換型モルデナイトを用いたこと
を特徴とする排ガス浄化触媒に関する。第３の発明は、
排ガス中の窒素酸化物を還元剤としてのアンモニアを用
いて接触還元するとともに、未反応のアンモニアを分解
する排ガス浄化触媒において、白金（Ｐｔ）、パラジウ
ム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）から選ばれた一種以上の
貴金属触媒成分を含有する多孔担体表面を、チタン（Ｔ
ｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、バナ
ジウム（Ｖ）から選ばれた一種以上の酸化物からなる脱
硝触媒層で被覆したことを特徴とする排ガス浄化触媒に
関する。
【００１１】第４の発明は、上記第３の発明において、
多孔担体が水素置換型モルデナイトであることを特徴と
する排ガス浄化触媒に関する。第５の発明は、排ガス中
の窒素酸化物をアンモニアを用いて接触還元するととも
に、未反応のアンモニアを分解する排ガス浄化触媒の製
造方法において、多孔触媒担体表面に、酸化触媒貴金属
成分と脱硝触媒成分および粒状多孔担体よりなるスラリ
ーを含浸した後焼成し、この焼成体表面に脱硝触媒成分
を担持したのち焼成することを特徴とする排ガス浄化触
媒の製造方法に関する。
多孔担体が水素置換型モルデナイトであることを特徴と
する排ガス浄化触媒に関する。第５の発明は、排ガス中
の窒素酸化物をアンモニアを用いて接触還元するととも
に、未反応のアンモニアを分解する排ガス浄化触媒の製
造方法において、多孔触媒担体表面に、酸化触媒貴金属
成分と脱硝触媒成分および粒状多孔担体よりなるスラリ
ーを含浸した後焼成し、この焼成体表面に脱硝触媒成分
を担持したのち焼成することを特徴とする排ガス浄化触
媒の製造方法に関する。
【００１２】第６の発明は、排ガス中の窒素酸化物をア
ンモニアを用いて接触還元するとともに、未反応のアン
モニアを分解する排ガス浄化触媒において、チタン（Ｔ
ｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、バナ
ジウム（Ｖ）から選ばれた一種以上の酸化物からなる脱
硝触媒内に、少なくともアルカリ土類金属元素、アルミ
ニウムおよびシリコンの３元素を含有する無機繊維を含
み、かつ、該繊維上に白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐ
ｄ）、ロジウム（Ｒｈ）から選ばれた一種以上の貴金属
からなる酸化触媒層を形成させたことを特徴とする排ガ
ス浄化触媒に関する。
ンモニアを用いて接触還元するとともに、未反応のアン
モニアを分解する排ガス浄化触媒において、チタン（Ｔ
ｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、バナ
ジウム（Ｖ）から選ばれた一種以上の酸化物からなる脱
硝触媒内に、少なくともアルカリ土類金属元素、アルミ
ニウムおよびシリコンの３元素を含有する無機繊維を含
み、かつ、該繊維上に白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐ
ｄ）、ロジウム（Ｒｈ）から選ばれた一種以上の貴金属
からなる酸化触媒層を形成させたことを特徴とする排ガ
ス浄化触媒に関する。
【００１３】第７の発明は、排ガス中の窒素酸化物をア
ンモニアを用いて接触還元するとともに、未反応のアン
モニアを分解する排ガス浄化触媒において、チタン（Ｔ
ｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、バナ
ジウム（Ｖ）から選ばれた一種以上の酸化物からなる脱
硝触媒層内に無機繊維を含み、かつ該繊維上にチタン、
シリカまたはアルミニウムから選ばれた一種以上の酸化
物またはゼオライトのコーティング層が形成され、かつ
該コーティング層上に白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐ
ｄ）、ロジウム（Ｒｈ）から選ばれた一種以上の貴金属
からなる酸化触媒を担持したことを特徴とする排ガス浄
化触媒に関する。
ンモニアを用いて接触還元するとともに、未反応のアン
モニアを分解する排ガス浄化触媒において、チタン（Ｔ
ｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、バナ
ジウム（Ｖ）から選ばれた一種以上の酸化物からなる脱
硝触媒層内に無機繊維を含み、かつ該繊維上にチタン、
シリカまたはアルミニウムから選ばれた一種以上の酸化
物またはゼオライトのコーティング層が形成され、かつ
該コーティング層上に白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐ
ｄ）、ロジウム（Ｒｈ）から選ばれた一種以上の貴金属
からなる酸化触媒を担持したことを特徴とする排ガス浄
化触媒に関する。
【００１４】
【作用】本発明で使用する脱硝触媒は、ＮＨ3 を還元剤
とし、主に ４ＮＯ ＋ ４ＮＨ3 ＋ Ｏ2 → ４Ｎ2 ＋６Ｈ2Ｏ … （３） ２ＮＯ ＋ ４ＮＨ3 ＋ Ｏ2 → ３Ｎ2 ＋６Ｈ2Ｏ … （４） といった反応によりＮＯｘ、特にその主成分であるＮＯ
を無害化している。逆に考えれば、脱硝触媒は、ＮＯｘ
を酸化剤にしてＮＨ3 を無害化するＮＨ3 除去触媒とし
ても利用できる。
とし、主に ４ＮＯ ＋ ４ＮＨ3 ＋ Ｏ2 → ４Ｎ2 ＋６Ｈ2Ｏ … （３） ２ＮＯ ＋ ４ＮＨ3 ＋ Ｏ2 → ３Ｎ2 ＋６Ｈ2Ｏ … （４） といった反応によりＮＯｘ、特にその主成分であるＮＯ
を無害化している。逆に考えれば、脱硝触媒は、ＮＯｘ
を酸化剤にしてＮＨ3 を無害化するＮＨ3 除去触媒とし
ても利用できる。
【００１５】一方、貴金属を触媒成分に用いた場合、Ｎ
Ｈ3 酸化速度が大きすぎるという欠点を生じるため、Ｎ
Ｈ3 を含んだ排ガスとの接触を制限することが重要にな
る。また、脱硝率を向上させるためには、ＮＨ3 酸化に
伴ない必ず発生するＮＯｘガスをできるだけ高い濃度で
還元・分解する必要がある。そこで、本願の特許請求の
範囲の請求項１〜請求項５の発明においては、以下に示
す過程でＮＯｘとＮＨ3 のいずれをも高い割合で除去す
ることができる。 （１）脱硝触媒層を表層（ガス側）にして酸化触媒層と
脱硝触媒層を積層する。 （２）特に、排ガスと直接接触する触媒の最外層は脱硝
触媒層にし、酸化触媒は脱硝触媒層を拡散して到達した
ガス（触媒内部拡散ガスという）のみを酸化する。つま
り、反応速度の相対的に遅い脱硝触媒を表層においてＮ
Ｏｘを分解し、ＮＯｘはほとんど含まれていないがＮＨ
3 を含む該触媒内部拡散ガスを酸化触媒により酸化す
る。 （３）ＮＨ3 を酸化する際に発生したＮＯｘは、触媒内
部から排ガス中へ放出されて希薄な濃度になる場合に、
必ず脱硝触媒層を通過するため、ＮＨ3 が過剰となって
いる脱硝触媒層で還元・分解する。 （４）ＮＨ3 濃度が低下すると、酸化触媒層へ拡散して
くるＮＨ3 量も比例して減少し、そのため酸化触媒層か
ら脱硝触媒層へのＮＯｘの供給量も減少するため、触媒
の自己制御により、広い使用条件で安定的に利用可能と
なる。
Ｈ3 酸化速度が大きすぎるという欠点を生じるため、Ｎ
Ｈ3 を含んだ排ガスとの接触を制限することが重要にな
る。また、脱硝率を向上させるためには、ＮＨ3 酸化に
伴ない必ず発生するＮＯｘガスをできるだけ高い濃度で
還元・分解する必要がある。そこで、本願の特許請求の
範囲の請求項１〜請求項５の発明においては、以下に示
す過程でＮＯｘとＮＨ3 のいずれをも高い割合で除去す
ることができる。 （１）脱硝触媒層を表層（ガス側）にして酸化触媒層と
脱硝触媒層を積層する。 （２）特に、排ガスと直接接触する触媒の最外層は脱硝
触媒層にし、酸化触媒は脱硝触媒層を拡散して到達した
ガス（触媒内部拡散ガスという）のみを酸化する。つま
り、反応速度の相対的に遅い脱硝触媒を表層においてＮ
Ｏｘを分解し、ＮＯｘはほとんど含まれていないがＮＨ
3 を含む該触媒内部拡散ガスを酸化触媒により酸化す
る。 （３）ＮＨ3 を酸化する際に発生したＮＯｘは、触媒内
部から排ガス中へ放出されて希薄な濃度になる場合に、
必ず脱硝触媒層を通過するため、ＮＨ3 が過剰となって
いる脱硝触媒層で還元・分解する。 （４）ＮＨ3 濃度が低下すると、酸化触媒層へ拡散して
くるＮＨ3 量も比例して減少し、そのため酸化触媒層か
ら脱硝触媒層へのＮＯｘの供給量も減少するため、触媒
の自己制御により、広い使用条件で安定的に利用可能と
なる。
【００１６】なお、アンモニア分解時に発生するＮＯｘ
を効果的に分解するには、酸化触媒層の全面あるいはほ
とんどを脱硝触媒が覆っていることが不可欠である。と
いうのは、酸化触媒は脱硝触媒に比べて反応速度が非常
に大きく、表面に酸化触媒が露出した場合、アンモニア
分解時のＮＯｘ生成により、脱硝率を低下させるからで
ある。また、この際、酸化触媒層と脱硝触媒層をそれぞ
れ複数もつ多層構造にしても同様の効果が得られるが、
製作行程の複雑化とそれに伴う製造コストの上昇に比べ
て脱硝性能およびＮＨ3 分解性能の向上はほとんどみら
れないので有効とはいえない。
を効果的に分解するには、酸化触媒層の全面あるいはほ
とんどを脱硝触媒が覆っていることが不可欠である。と
いうのは、酸化触媒は脱硝触媒に比べて反応速度が非常
に大きく、表面に酸化触媒が露出した場合、アンモニア
分解時のＮＯｘ生成により、脱硝率を低下させるからで
ある。また、この際、酸化触媒層と脱硝触媒層をそれぞ
れ複数もつ多層構造にしても同様の効果が得られるが、
製作行程の複雑化とそれに伴う製造コストの上昇に比べ
て脱硝性能およびＮＨ3 分解性能の向上はほとんどみら
れないので有効とはいえない。
【００１７】また、本願の特許請求の範囲の請求項６〜
請求項７の発明においては、図８に示すように、まず、
以下に示す過程でＮＯｘとＮＨ3 のいずれもを高い割合
で除去可能となる。 （１）酸化触媒を担持した繊維を脱硝触媒層に混合し、
脱硝触媒と酸化触媒とをある程度隔離するすることによ
り、脱硝触媒へのＮＨ3 の供給を十分に確保する。 （２）高比表面積の担体上に担持することで、酸化触媒
自体は高活性となる。また、反応速度の相対的に遅い脱
硝触媒の接触面積を酸化触媒に比べて極めて大きくする
ことで、脱硝性能を確保する一方、過剰なＮＨ3 を含む
ガスは、酸化触媒により酸化する。 （３）ＮＨ3 を酸化する際に発生したＮＯｘは、該酸化
触媒近傍に必ず存在し、かつ、ＮＨ3 が過剰となってい
る脱硝触媒層で還元・分解する。 （４）ＮＨ3 濃度が低下すると、酸化触媒へ拡散してく
るＮＨ3 量も比例して減少し、そのため酸化触媒層から
脱硝触媒層へのＮＯｘの供給量も減少するため、触媒の
自己制御により、広い使用条件で安定的に利用可能とな
る。
請求項７の発明においては、図８に示すように、まず、
以下に示す過程でＮＯｘとＮＨ3 のいずれもを高い割合
で除去可能となる。 （１）酸化触媒を担持した繊維を脱硝触媒層に混合し、
脱硝触媒と酸化触媒とをある程度隔離するすることによ
り、脱硝触媒へのＮＨ3 の供給を十分に確保する。 （２）高比表面積の担体上に担持することで、酸化触媒
自体は高活性となる。また、反応速度の相対的に遅い脱
硝触媒の接触面積を酸化触媒に比べて極めて大きくする
ことで、脱硝性能を確保する一方、過剰なＮＨ3 を含む
ガスは、酸化触媒により酸化する。 （３）ＮＨ3 を酸化する際に発生したＮＯｘは、該酸化
触媒近傍に必ず存在し、かつ、ＮＨ3 が過剰となってい
る脱硝触媒層で還元・分解する。 （４）ＮＨ3 濃度が低下すると、酸化触媒へ拡散してく
るＮＨ3 量も比例して減少し、そのため酸化触媒層から
脱硝触媒層へのＮＯｘの供給量も減少するため、触媒の
自己制御により、広い使用条件で安定的に利用可能とな
る。
【００１８】なお、アンモニア分解時に発生するＮＯｘ
を効果的に分解するには、脱硝触媒のみが存在する部分
のガス接触面積が酸化触媒のガス接触面積よりきわめて
大きくかつ分散していることが不可欠である。というの
は、酸化触媒は脱硝触媒に比べて反応速度が非常に大き
いため、例えば、酸化触媒が脱硝触媒表面全体へ単分子
層状態で均質に分散された場合のような酸化触媒の高分
散状態では、触媒全面で、ＮＯｘが大量に発生し、脱硝
率が低下するからである。
を効果的に分解するには、脱硝触媒のみが存在する部分
のガス接触面積が酸化触媒のガス接触面積よりきわめて
大きくかつ分散していることが不可欠である。というの
は、酸化触媒は脱硝触媒に比べて反応速度が非常に大き
いため、例えば、酸化触媒が脱硝触媒表面全体へ単分子
層状態で均質に分散された場合のような酸化触媒の高分
散状態では、触媒全面で、ＮＯｘが大量に発生し、脱硝
率が低下するからである。
【００１９】該酸化触媒を、脱硝反応をできるだけ阻害
せずに使用するには、脱硝触媒中に、島状に疎らに酸化
触媒を分散させることが重要であり、そのためには、添
加する繊維量を制限することが望ましい。本発明の脱硝
触媒は、例えば化石燃料を燃焼させる際に発生するＮ
Ｏ、ＮＯ2等の窒素酸化物に対して、ＮＨ3 を還元剤と
して、Ｎ2 およびＨ2 Ｏに分解する作用を有するチタン
（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、
バナジウム（Ｖ）から選ばれた一種以上の酸化物からな
る脱硝触媒層とＯ2 によりＮＨ3 を酸化・分解する白金
（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）から
選ばれた一種以上の貴金属を触媒成分とする酸化触媒層
を内部に有する。
せずに使用するには、脱硝触媒中に、島状に疎らに酸化
触媒を分散させることが重要であり、そのためには、添
加する繊維量を制限することが望ましい。本発明の脱硝
触媒は、例えば化石燃料を燃焼させる際に発生するＮ
Ｏ、ＮＯ2等の窒素酸化物に対して、ＮＨ3 を還元剤と
して、Ｎ2 およびＨ2 Ｏに分解する作用を有するチタン
（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、
バナジウム（Ｖ）から選ばれた一種以上の酸化物からな
る脱硝触媒層とＯ2 によりＮＨ3 を酸化・分解する白金
（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）から
選ばれた一種以上の貴金属を触媒成分とする酸化触媒層
を内部に有する。
【００２０】図１に示す本発明の脱硝触媒では、触媒層
が二つの領域で構成されている。煙道ガス側（表層とい
う）の領域１は、ＮＨ3 と煙道ガス中のＮＯｘとの反応
でＮＯｘを除去する機能をもつ。一方、担体側（下層と
いう）の領域２は、脱硝反応後領域１から拡散してくる
ＮＨ3 を含んだ触媒内部拡散ガスを酸化する機能を有す
る。
が二つの領域で構成されている。煙道ガス側（表層とい
う）の領域１は、ＮＨ3 と煙道ガス中のＮＯｘとの反応
でＮＯｘを除去する機能をもつ。一方、担体側（下層と
いう）の領域２は、脱硝反応後領域１から拡散してくる
ＮＨ3 を含んだ触媒内部拡散ガスを酸化する機能を有す
る。
【００２１】本発明の実施に用いられる無機繊維として
は、Ｅガラスなどの無アルカリガラスの数〜１０μｍの
単繊維を使用する。繊維長は触媒ペーストを作製する際
の他の原料との混合時の取扱いやすさを考慮して、数１
０μｍ〜数mm程度の長さに切断したものでもよい。この
繊維に対して、比表面積が１００m2／ｇ以上のシリカ、
チタニアまたはアルミナのスラリーをスプレー法により
スクリーンの表面に膜状に形成してもよい。この場合、
均質膜を形成しやすいように、例えば、ポリビニールア
ルコール等の有機結合剤を上記混合物に添加してもよ
い。
は、Ｅガラスなどの無アルカリガラスの数〜１０μｍの
単繊維を使用する。繊維長は触媒ペーストを作製する際
の他の原料との混合時の取扱いやすさを考慮して、数１
０μｍ〜数mm程度の長さに切断したものでもよい。この
繊維に対して、比表面積が１００m2／ｇ以上のシリカ、
チタニアまたはアルミナのスラリーをスプレー法により
スクリーンの表面に膜状に形成してもよい。この場合、
均質膜を形成しやすいように、例えば、ポリビニールア
ルコール等の有機結合剤を上記混合物に添加してもよ
い。
【００２２】また、該繊維（上記処理の有無に関わら
ず）を塩酸、硫酸または硝酸を含む鉱酸に浸漬すること
により、繊維表面のアルカリ土類金属元素を溶出させ、
多孔質な繊維表面に改質できる。その際、該鉱酸と上記
のシリカ、アルミナ、またはチタニアスラリーを混合し
て塗布してもよい。なお、繊維の添加量が多くなると、
繊維自体は脱硝活性がないため、単位重量当たりの触媒
活性は繊維添加量に比例して低下する。そこで、本発明
では、添加量を１ wt ％以上２０ wt ％以下にすること
にした。
ず）を塩酸、硫酸または硝酸を含む鉱酸に浸漬すること
により、繊維表面のアルカリ土類金属元素を溶出させ、
多孔質な繊維表面に改質できる。その際、該鉱酸と上記
のシリカ、アルミナ、またはチタニアスラリーを混合し
て塗布してもよい。なお、繊維の添加量が多くなると、
繊維自体は脱硝活性がないため、単位重量当たりの触媒
活性は繊維添加量に比例して低下する。そこで、本発明
では、添加量を１ wt ％以上２０ wt ％以下にすること
にした。
【００２３】また、酸化触媒を無機繊維上に担持する
際、比表面積が１００m2／ｇ以上のシリカ、チタニアま
たはアルミナのスラリーと酸化触媒とを混合した後、該
混合物を該繊維上にコーティングしたものも使用可能で
はあるが、担持した場合よりも貴金属触媒の利用率が悪
いので効率的ではない。図４は上記の操作で得られた触
媒の模式である。この図からあきらかなように、酸化触
媒は無機繊維表面に固定され、できる限り脱硝触媒表面
へのＮＨ3 吸着を阻害しないようになっている。この
際、酸化触媒担体となる無機触媒表面にコーティング層
を設けることにより、担体の比表面積を改良し、より少
量の酸化触媒で高い酸化活性を得ることができる。
際、比表面積が１００m2／ｇ以上のシリカ、チタニアま
たはアルミナのスラリーと酸化触媒とを混合した後、該
混合物を該繊維上にコーティングしたものも使用可能で
はあるが、担持した場合よりも貴金属触媒の利用率が悪
いので効率的ではない。図４は上記の操作で得られた触
媒の模式である。この図からあきらかなように、酸化触
媒は無機繊維表面に固定され、できる限り脱硝触媒表面
へのＮＨ3 吸着を阻害しないようになっている。この
際、酸化触媒担体となる無機触媒表面にコーティング層
を設けることにより、担体の比表面積を改良し、より少
量の酸化触媒で高い酸化活性を得ることができる。
【００２４】酸化触媒用貴金属の担持方法についても、
今回は、単純に塩化物を焼成しただけで行なっている
が、無電解鉱金の手法を用いて、塩化物を担持した後、
ヒドラジンやホルマリン等で還元して、貴金属として担
持してもよい。
今回は、単純に塩化物を焼成しただけで行なっている
が、無電解鉱金の手法を用いて、塩化物を担持した後、
ヒドラジンやホルマリン等で還元して、貴金属として担
持してもよい。
【００２５】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
なお、すべてハニカム形状の触媒で実験を行なっている
が、容易に触媒活性比較できるためであり、本発明の適
用を特にハニカム形状に限定するものではない。 実施例１ 脱硝触媒層には酸化物触媒（組成：Ｔｉ／Ｍｏ／Ｖ＝８
３／５／２（原子比）、比表面積１２０m2／ｇ）を用
い、貴金属触媒成分としてＰｔを用いた。触媒担体とし
て高比表面積コーディエライト（比表面積１２０m2／
ｇ）製ハニカムを用いた。塩化白金水溶液を用いてハニ
カム表面に含浸し、５００℃で２時間焼成した（この状
態を、Ｐｔ担持酸化触媒という）。さらに、酸化物脱硝
触媒スラリー（結合剤：ポリビニルアルコール（ＰＶ
Ａ）２％、水分濃度５０ wt ％）に該Ｐｔ担持酸化触媒
をディッピングした後、５００℃で２時間焼成した。焼
成後の触媒断面を観察したところ、脱硝触媒層が約０．
５mmの厚さでＰｔ担持酸化触媒層を覆った状態であっ
た。
なお、すべてハニカム形状の触媒で実験を行なっている
が、容易に触媒活性比較できるためであり、本発明の適
用を特にハニカム形状に限定するものではない。 実施例１ 脱硝触媒層には酸化物触媒（組成：Ｔｉ／Ｍｏ／Ｖ＝８
３／５／２（原子比）、比表面積１２０m2／ｇ）を用
い、貴金属触媒成分としてＰｔを用いた。触媒担体とし
て高比表面積コーディエライト（比表面積１２０m2／
ｇ）製ハニカムを用いた。塩化白金水溶液を用いてハニ
カム表面に含浸し、５００℃で２時間焼成した（この状
態を、Ｐｔ担持酸化触媒という）。さらに、酸化物脱硝
触媒スラリー（結合剤：ポリビニルアルコール（ＰＶ
Ａ）２％、水分濃度５０ wt ％）に該Ｐｔ担持酸化触媒
をディッピングした後、５００℃で２時間焼成した。焼
成後の触媒断面を観察したところ、脱硝触媒層が約０．
５mmの厚さでＰｔ担持酸化触媒層を覆った状態であっ
た。
【００２６】実施例２ 塩化白金１ wt ％、ＰＶＡ２ wt ％および水分３０ wt
％を高比表面積コーディエライト（比表面積１２０m2／
ｇ）粉末に加えて混練したペーストを用いて、押し出し
成形によりハニカム化した後、５００℃で２時間焼成
し、高比表面積酸化触媒を製造する。この触媒を実施例
１で用いた酸化物脱硝触媒スラリーにディッピングした
後、５００℃で２時間焼成した。
％を高比表面積コーディエライト（比表面積１２０m2／
ｇ）粉末に加えて混練したペーストを用いて、押し出し
成形によりハニカム化した後、５００℃で２時間焼成
し、高比表面積酸化触媒を製造する。この触媒を実施例
１で用いた酸化物脱硝触媒スラリーにディッピングした
後、５００℃で２時間焼成した。
【００２７】実施例３ 脱硝触媒層には実施例１と同一の酸化物触媒を用い、貴
金属触媒成分としてＰｄを用いた。触媒担体として高比
表面積コーディエライト（比表面積１２０m2／ｇ）製ハ
ニカムを用いた。塩化パラジウム水溶液を用いてハニカ
ム表面に含浸し、５００℃で２時間焼成した（この状態
を、Ｐｄ担持酸化触媒という）。さらに、実施例１と同
一の酸化物脱硝触媒スラリー（結合剤：ＰＶＡ２％、水
分濃度５０ wt ％）に該Ｐｄ担持酸化触媒をディッピン
グした後、５００℃で２時間焼成した。
金属触媒成分としてＰｄを用いた。触媒担体として高比
表面積コーディエライト（比表面積１２０m2／ｇ）製ハ
ニカムを用いた。塩化パラジウム水溶液を用いてハニカ
ム表面に含浸し、５００℃で２時間焼成した（この状態
を、Ｐｄ担持酸化触媒という）。さらに、実施例１と同
一の酸化物脱硝触媒スラリー（結合剤：ＰＶＡ２％、水
分濃度５０ wt ％）に該Ｐｄ担持酸化触媒をディッピン
グした後、５００℃で２時間焼成した。
【００２８】実施例４ 脱硝触媒層には酸化物触媒（組成：Ｔｉ／Ｍｏ／Ｖ＝８
３／５／２（原子比）、比表面積１２０m2／ｇ）を用
い、貴金属触媒成分としてＰｔを用いた。触媒担体とし
て高比表面積Ａｌ2Ｏ3 （比表面積１２０m2／ｇ）製ハ
ニカムを用いた。塩化白金水溶液を用いてハニカム表面
に含浸し、５００℃で２時間焼成した（この状態を、Ｐ
ｔ担持酸化触媒という）。さらに、実施例１と同一の酸
化物脱硝触媒スラリーに該Ｐｔ担持酸化触媒をディッピ
ングした後、５００℃で２時間焼成した。なお、アルミ
ナの代わりにシリカまたはチタニアを用いても同様の浄
化触媒が得られた。
３／５／２（原子比）、比表面積１２０m2／ｇ）を用
い、貴金属触媒成分としてＰｔを用いた。触媒担体とし
て高比表面積Ａｌ2Ｏ3 （比表面積１２０m2／ｇ）製ハ
ニカムを用いた。塩化白金水溶液を用いてハニカム表面
に含浸し、５００℃で２時間焼成した（この状態を、Ｐ
ｔ担持酸化触媒という）。さらに、実施例１と同一の酸
化物脱硝触媒スラリーに該Ｐｔ担持酸化触媒をディッピ
ングした後、５００℃で２時間焼成した。なお、アルミ
ナの代わりにシリカまたはチタニアを用いても同様の浄
化触媒が得られた。
【００２９】実施例５ 脱硝触媒層には酸化物触媒（組成：Ｔｉ／Ｍｏ／Ｖ＝８
３／５／２（原子比）、比表面積１２０m2／ｇ）を用
い、貴金属触媒成分としてＲｈを用いた。塩化ロジウム
水溶液を用いて実施例１と同一のハニカム型コーディエ
ライト担体表面に含浸し、５００℃で２時間焼成した
（この状態を、Ｒｈ担持酸化触媒という）さらに、酸化
物脱硝触媒スラリー（結合剤：ＰＶＡ２％、固体濃度５
０ wt ％）に該Ｒｈ担持酸化触媒をディッピングした
後、５００℃で２時間焼成した。
３／５／２（原子比）、比表面積１２０m2／ｇ）を用
い、貴金属触媒成分としてＲｈを用いた。塩化ロジウム
水溶液を用いて実施例１と同一のハニカム型コーディエ
ライト担体表面に含浸し、５００℃で２時間焼成した
（この状態を、Ｒｈ担持酸化触媒という）さらに、酸化
物脱硝触媒スラリー（結合剤：ＰＶＡ２％、固体濃度５
０ wt ％）に該Ｒｈ担持酸化触媒をディッピングした
後、５００℃で２時間焼成した。
【００３０】実施例６ 塩化白金１ wt ％、ＰＶＡ２ wt ％および水分３０ wt
％を水素置換型モルデナイト（比表面積１２０m2／ｇ）
粉末に加え混練したペーストを用いて、押し出し成形に
よりハニカム化した後、５００℃で２時間焼成し、高比
表面積酸化触媒を製造する。この触媒を実施例１で用い
た酸化物脱硝触媒スラリーにディッピングした後、５０
０℃で２時間焼成した。
％を水素置換型モルデナイト（比表面積１２０m2／ｇ）
粉末に加え混練したペーストを用いて、押し出し成形に
よりハニカム化した後、５００℃で２時間焼成し、高比
表面積酸化触媒を製造する。この触媒を実施例１で用い
た酸化物脱硝触媒スラリーにディッピングした後、５０
０℃で２時間焼成した。
【００３１】実施例７ 触媒担体として、水素置換型モルデナイト（比表面積１
２０m2／ｇ）製ハニカムを用い、後は実施例１と全く同
じ条件で白金を含浸・焼成後、脱硝触媒スラリーにディ
ッピングし、焼成した。 実施例８ 表面の脱硝触媒層が強固に酸化触媒担持担体に付着する
ように、実施例１と同様のコーディエライト担体を、塩
化白金を１ wt ％、酸化物脱硝触媒とコーディエライト
が等量含まれたスラリー（結合剤：ポリビニルアルコー
ル（ＰＶＡ）２％、水分濃度５０ wt ％）にディッピン
グ後、５００℃で２時間焼成し、その後、実施例１と同
一条件で脱硝触媒スラリーにディッピング後焼成した。
２０m2／ｇ）製ハニカムを用い、後は実施例１と全く同
じ条件で白金を含浸・焼成後、脱硝触媒スラリーにディ
ッピングし、焼成した。 実施例８ 表面の脱硝触媒層が強固に酸化触媒担持担体に付着する
ように、実施例１と同様のコーディエライト担体を、塩
化白金を１ wt ％、酸化物脱硝触媒とコーディエライト
が等量含まれたスラリー（結合剤：ポリビニルアルコー
ル（ＰＶＡ）２％、水分濃度５０ wt ％）にディッピン
グ後、５００℃で２時間焼成し、その後、実施例１と同
一条件で脱硝触媒スラリーにディッピング後焼成した。
【００３２】比較例１ 実施例１で用いたものと同一のハニカム型高比表面積コ
ーディエライト担体を実施例１の酸化物脱硝触媒スラリ
ー液にディッピング後、５００℃で焼成した。 比較例２ 塩化白金１ wt ％、ＰＶＡ２ wt ％および水分３０ wt
％を酸化物触媒（組成：Ｔｉ／Ｍｏ／Ｖ＝８３／５／２
（原子比）、比表面積１２０m2／ｇ）に添加して混練
後、得られたペーストを押し出し成形によりハニカム化
し、５００℃で２時間焼成することにより触媒化した。
ーディエライト担体を実施例１の酸化物脱硝触媒スラリ
ー液にディッピング後、５００℃で焼成した。 比較例２ 塩化白金１ wt ％、ＰＶＡ２ wt ％および水分３０ wt
％を酸化物触媒（組成：Ｔｉ／Ｍｏ／Ｖ＝８３／５／２
（原子比）、比表面積１２０m2／ｇ）に添加して混練
後、得られたペーストを押し出し成形によりハニカム化
し、５００℃で２時間焼成することにより触媒化した。
【００３３】図２に実施例１、２、３、４、５、６、
７、８および比較例１、２で作製した脱硝触媒による脱
硝実験結果を示す。燃料に石炭を用いた燃焼装置の排ガ
スで実験を行なった。燃焼排ガスの組成はＳＯ2 ：５０
０ ppm、ＮＯｘ濃度：２００ ppm、Ｏ2 濃度：３．０％
で残りは窒素ガスであった。脱硝実験は温度３５０℃、
ガス流速１７ｍ／ｈの条件下で行ない、触媒入口のＮＨ
3 流量を制御することにより、触媒入口ガス中のＮＨ3
／ＮＯｘモル比を０．６〜１．５まで変化させて、それ
ぞれの定常状態における脱硝率およびリークアンモニア
濃度を求めた。
７、８および比較例１、２で作製した脱硝触媒による脱
硝実験結果を示す。燃料に石炭を用いた燃焼装置の排ガ
スで実験を行なった。燃焼排ガスの組成はＳＯ2 ：５０
０ ppm、ＮＯｘ濃度：２００ ppm、Ｏ2 濃度：３．０％
で残りは窒素ガスであった。脱硝実験は温度３５０℃、
ガス流速１７ｍ／ｈの条件下で行ない、触媒入口のＮＨ
3 流量を制御することにより、触媒入口ガス中のＮＨ3
／ＮＯｘモル比を０．６〜１．５まで変化させて、それ
ぞれの定常状態における脱硝率およびリークアンモニア
濃度を求めた。
【００３４】その結果、比較例２以外はいずれの場合
も、脱硝率はほぼ同じ値を示した。一方、ＮＨ3 ／ＮＯ
ｘモル比が０．８以上１．４以下の場合、実施例１、
２、３、４、５、６、７、８および比較例２で作製した
触媒はＮＨ3 濃度にほとんど変化は見られないが、比較
例１で作製した触媒は急激にリークアンモニア濃度が高
くなっている。これは、本発明の実施例として作製した
触媒はすべて脱硝性能とアンモニア分解性能のいずれも
充分であるが、比較例１はアンモニア分解性能に、比較
例２は脱硝性能において、実施例よりもかなり劣ってい
るからである。
も、脱硝率はほぼ同じ値を示した。一方、ＮＨ3 ／ＮＯ
ｘモル比が０．８以上１．４以下の場合、実施例１、
２、３、４、５、６、７、８および比較例２で作製した
触媒はＮＨ3 濃度にほとんど変化は見られないが、比較
例１で作製した触媒は急激にリークアンモニア濃度が高
くなっている。これは、本発明の実施例として作製した
触媒はすべて脱硝性能とアンモニア分解性能のいずれも
充分であるが、比較例１はアンモニア分解性能に、比較
例２は脱硝性能において、実施例よりもかなり劣ってい
るからである。
【００３５】なお、実施例１と実施例８の触媒について
１，０００時間試験後の触媒重量変化および触媒性能を
比較した。実験結果を表１に示す。
１，０００時間試験後の触媒重量変化および触媒性能を
比較した。実験結果を表１に示す。
【００３６】
【表１】
【００３７】触媒性能は両方とも変化はないが、触媒重
量変化は実施例８の方が少ない。このことから、製造コ
ストは上昇するものの、脱硝触媒成分、酸化触媒成分お
よび担体成分の割合を徐々に変化させる中間層を設ける
ことにより、触媒の耐久性が向上することがわかる。以
上の結果から、本発明によれば広いＮＨ3 ／ＮＯｘモル
比範囲で、リークアンモニアが非常に少なく脱硝率の高
い触媒を得ることが可能となる。
量変化は実施例８の方が少ない。このことから、製造コ
ストは上昇するものの、脱硝触媒成分、酸化触媒成分お
よび担体成分の割合を徐々に変化させる中間層を設ける
ことにより、触媒の耐久性が向上することがわかる。以
上の結果から、本発明によれば広いＮＨ3 ／ＮＯｘモル
比範囲で、リークアンモニアが非常に少なく脱硝率の高
い触媒を得ることが可能となる。
【００３８】以下、本発明を無機繊維に酸化触媒を担持
した実施例９〜１９を用いて詳細に説明する。なお、触
媒はすべてハニカム型であるが、これは触媒活性を比較
評価するためであり、本発明の適用を特にハニカム形状
に限定するものではない。 実施例９ 脱硝触媒には酸化物触媒（組成：Ｔｉ／Ｍｏ／Ｖ＝８３
／５／２（原子比）、比表面積１２０m2／ｇ）を用い、
貴金属触媒成分としてＰｔを用いた。無機繊維として５
４ wt ％ＳｉＯ2 −１９ wt ％ＣａＯ−２０ wt ％Ａｌ
2 Ｏ3 −５ wt％Ｂ2 Ｏ3 その他２ wt ％からなる直径
９μｍ、長さ１００μｍのＥガラス繊維を用いた。塩化
白金水溶液を用いて繊維表面に含浸し、５００℃で２時
間焼成した（この状態を、Ｐｔ担持酸化触媒という）。
さらに、酸化物脱硝触媒ペースト（結合剤：ポリビニル
アルコール（ＰＶＡ）２％、水分濃度３０ wt ％）に該
Ｐｔ担持酸化触媒を５ wt ％混合し、ハニカム型に押し
出し成形した後、５００℃で２時間焼成した。なお、該
Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量は２ wt ％、全触媒に
対しては１，０００ ppmであった。
した実施例９〜１９を用いて詳細に説明する。なお、触
媒はすべてハニカム型であるが、これは触媒活性を比較
評価するためであり、本発明の適用を特にハニカム形状
に限定するものではない。 実施例９ 脱硝触媒には酸化物触媒（組成：Ｔｉ／Ｍｏ／Ｖ＝８３
／５／２（原子比）、比表面積１２０m2／ｇ）を用い、
貴金属触媒成分としてＰｔを用いた。無機繊維として５
４ wt ％ＳｉＯ2 −１９ wt ％ＣａＯ−２０ wt ％Ａｌ
2 Ｏ3 −５ wt％Ｂ2 Ｏ3 その他２ wt ％からなる直径
９μｍ、長さ１００μｍのＥガラス繊維を用いた。塩化
白金水溶液を用いて繊維表面に含浸し、５００℃で２時
間焼成した（この状態を、Ｐｔ担持酸化触媒という）。
さらに、酸化物脱硝触媒ペースト（結合剤：ポリビニル
アルコール（ＰＶＡ）２％、水分濃度３０ wt ％）に該
Ｐｔ担持酸化触媒を５ wt ％混合し、ハニカム型に押し
出し成形した後、５００℃で２時間焼成した。なお、該
Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量は２ wt ％、全触媒に
対しては１，０００ ppmであった。
【００３９】実施例１０ 実施例９と同じＥガラス繊維を、高比表面積チタニア
（比表面積１２０m2／ｇ）スラリー（結合剤：ＰＶＡ２
％、水分濃度５０ wt ％）に浸漬、乾燥した後、塩化白
金水溶液を用いて繊維表面に含浸し、５００℃で２時間
焼成する。このようにして得られた酸化触媒を実施例１
と同じ酸化物脱硝触媒ペーストに５ wt ％混合した後、
ハニカム型に押し出し成形した後、５００℃で２時間焼
成した。なお、該Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量は２
wt ％、全触媒に対しては１，０００ ppmであった。
（比表面積１２０m2／ｇ）スラリー（結合剤：ＰＶＡ２
％、水分濃度５０ wt ％）に浸漬、乾燥した後、塩化白
金水溶液を用いて繊維表面に含浸し、５００℃で２時間
焼成する。このようにして得られた酸化触媒を実施例１
と同じ酸化物脱硝触媒ペーストに５ wt ％混合した後、
ハニカム型に押し出し成形した後、５００℃で２時間焼
成した。なお、該Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量は２
wt ％、全触媒に対しては１，０００ ppmであった。
【００４０】実施例１１ 実施例９と同一の酸化物脱硝触媒、繊維を用い、貴金属
触媒成分としてＰｄを用いた。塩化パラジウム水溶液を
用いてハニカム表面に含浸し、５００℃で２時間焼成し
た（この状態を、Ｐｄ担持酸化触媒という）。さらに、
実施例１と同一の酸化物脱硝触媒ペースト（結合剤：Ｐ
ＶＡ２％、水分濃度３０ wt ％）に該Ｐｄ担持酸化触媒
を５ wt ％添加、混合した後、ハニカム型に押し出し成
形した。成形後、５００℃で２時間焼成した。なお、該
Ｐｄ担持酸化触媒へのＰｄ担持量は２ wt ％、全触媒に
対しては１，０００ ppmであった。
触媒成分としてＰｄを用いた。塩化パラジウム水溶液を
用いてハニカム表面に含浸し、５００℃で２時間焼成し
た（この状態を、Ｐｄ担持酸化触媒という）。さらに、
実施例１と同一の酸化物脱硝触媒ペースト（結合剤：Ｐ
ＶＡ２％、水分濃度３０ wt ％）に該Ｐｄ担持酸化触媒
を５ wt ％添加、混合した後、ハニカム型に押し出し成
形した。成形後、５００℃で２時間焼成した。なお、該
Ｐｄ担持酸化触媒へのＰｄ担持量は２ wt ％、全触媒に
対しては１，０００ ppmであった。
【００４１】実施例１２ 実施例９と同一の酸化物脱硝触媒、繊維を用い、貴金属
触媒成分としてＲｈを用いた。塩化ロジウム水溶液を用
いてハニカム表面に含浸し、５００℃で２時間焼成した
（この状態を、Ｒｈ担持酸化触媒という）。さらに、実
施例９と同一の酸化物脱硝触媒ペースト（結合剤：ＰＶ
Ａ２％、水分濃度３０ wt ％）に該Ｒｈ担持酸化触媒を
５ wt ％添加、混合した後、ハニカム型に押し出し成形
した。成形後、５００℃で２時間焼成した。なお、該Ｒ
ｈ担持酸化触媒へのＲｈ担持量は２ wt ％、全触媒に対
しては１，０００ ppmであった。
触媒成分としてＲｈを用いた。塩化ロジウム水溶液を用
いてハニカム表面に含浸し、５００℃で２時間焼成した
（この状態を、Ｒｈ担持酸化触媒という）。さらに、実
施例９と同一の酸化物脱硝触媒ペースト（結合剤：ＰＶ
Ａ２％、水分濃度３０ wt ％）に該Ｒｈ担持酸化触媒を
５ wt ％添加、混合した後、ハニカム型に押し出し成形
した。成形後、５００℃で２時間焼成した。なお、該Ｒ
ｈ担持酸化触媒へのＲｈ担持量は２ wt ％、全触媒に対
しては１，０００ ppmであった。
【００４２】実施例１３ 実施例９と全く同じ原料、手法を用い、Ｐｔ担持酸化触
媒の添加量を１ wt ％にし、塩化白金水溶液の濃度を薄
くすることにより、Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量を
０．０１ wt ％、全触媒に対するＰｔ濃度を１ ppmにし
た触媒を得た。 実施例１４ 高比表面積（比表面積１２０m2／ｇ）アルミナスラリー
（結合剤：ＰＶＡ２％、水分濃度５０ wt ％）を用いた
以外は実施例１０と全く同じ条件で触媒を試作した。な
お、該Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量は２ wt ％、全
触媒に対しては、１，０００ ppmであった。
媒の添加量を１ wt ％にし、塩化白金水溶液の濃度を薄
くすることにより、Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量を
０．０１ wt ％、全触媒に対するＰｔ濃度を１ ppmにし
た触媒を得た。 実施例１４ 高比表面積（比表面積１２０m2／ｇ）アルミナスラリー
（結合剤：ＰＶＡ２％、水分濃度５０ wt ％）を用いた
以外は実施例１０と全く同じ条件で触媒を試作した。な
お、該Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量は２ wt ％、全
触媒に対しては、１，０００ ppmであった。
【００４３】実施例１５ 水素置換型モルデナイト（比表面積１２０m2／ｇ）スラ
リー（結合剤：ＰＶＡ２％、水分濃度５０ wt ％）を用
いた以外は実施例１０と全く同じ条件で触媒を試作し
た。なお、該Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量は２ wt
％、全触媒に対しては、１，０００ ppmであった。 実施例１６ 繊維をあらかじめ、ｐＨ１に調整した塩酸に１時間浸漬
させた後、実施例９と全く同じ処理を行なったところ、
Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量は２ wt ％、全触媒に
対しては、１，０００ ppmであった。
リー（結合剤：ＰＶＡ２％、水分濃度５０ wt ％）を用
いた以外は実施例１０と全く同じ条件で触媒を試作し
た。なお、該Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量は２ wt
％、全触媒に対しては、１，０００ ppmであった。 実施例１６ 繊維をあらかじめ、ｐＨ１に調整した塩酸に１時間浸漬
させた後、実施例９と全く同じ処理を行なったところ、
Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量は２ wt ％、全触媒に
対しては、１，０００ ppmであった。
【００４４】実施例１７ 繊維をあらかじめ、ｐＨ１に調整した塩酸に１時間浸漬
させた後、実施例１３と全く同じ処理を行なったとこ
ろ、Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量は０．０１wt
％、全触媒に対しては、１ ppmであった。 実施例１８ 実施例１０と全く同じ原料、手法を用い、Ｐｔ担持酸化
触媒の添加量を１ wt％にし、塩化白金水溶液の濃度を
薄くすることにより、Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量
を０．０１ wt ％、全触媒に対するＰｔ濃度を１ ppmに
した触媒を得た。 実施例１９ 繊維をあらかじめ、ｐＨ１に調整した塩酸に１時間浸漬
させた後、実施例１０と全く同じ処理を行なったとこ
ろ、Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量は２ wt ％、全触
媒に対しては、１，０００ ppmであった。
させた後、実施例１３と全く同じ処理を行なったとこ
ろ、Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量は０．０１wt
％、全触媒に対しては、１ ppmであった。 実施例１８ 実施例１０と全く同じ原料、手法を用い、Ｐｔ担持酸化
触媒の添加量を１ wt％にし、塩化白金水溶液の濃度を
薄くすることにより、Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量
を０．０１ wt ％、全触媒に対するＰｔ濃度を１ ppmに
した触媒を得た。 実施例１９ 繊維をあらかじめ、ｐＨ１に調整した塩酸に１時間浸漬
させた後、実施例１０と全く同じ処理を行なったとこ
ろ、Ｐｔ担持酸化触媒へのＰｔ担持量は２ wt ％、全触
媒に対しては、１，０００ ppmであった。
【００４５】比較例３ 実施例９で用いたものと同一の原料（酸化物脱硝触媒ペ
ーストとＥガラス繊維と塩化白金水溶液）を混合したペ
ーストをハニカム型に押し出した。なお、Ｐｔが１，０
００ ppmになるように塩化白金をペースト混合時に添加
した。焼成条件は実施例１と同じである。 比較例４ 実施例１０で用いた無機繊維、脱硝触媒ペーストおよび
塩化白金を混合後、押し出し成形によりハニカム化し、
５００℃で２時間焼成することにより触媒化した。塩化
白金の添加量はＰｔで１，０００ ppmになるよう添加し
た。
ーストとＥガラス繊維と塩化白金水溶液）を混合したペ
ーストをハニカム型に押し出した。なお、Ｐｔが１，０
００ ppmになるように塩化白金をペースト混合時に添加
した。焼成条件は実施例１と同じである。 比較例４ 実施例１０で用いた無機繊維、脱硝触媒ペーストおよび
塩化白金を混合後、押し出し成形によりハニカム化し、
５００℃で２時間焼成することにより触媒化した。塩化
白金の添加量はＰｔで１，０００ ppmになるよう添加し
た。
【００４６】比較例５ 実施例１３で用いたものと同一の原料（酸化物脱硝触媒
ペーストとＥガラス繊維と塩化白金水溶液）を混合した
ペーストをハニカム型に押し出した。なお、Ｐｔが１ p
pmになるように塩化白金をペースト混合時に添加した。
焼成条件は実施例１と同じである。 比較例６ 実施例１０で用いた無機繊維、脱硝触媒ペーストおよび
塩化白金を混合後、押し出し成形によりハニカム化し、
５００℃で２時間焼成することにより触媒化した。塩化
白金の添加量はＰｔで１ ppmになるよう添加した。 比較例７ 実施例９で用いたものと同一の脱硝触媒ペーストをハニ
カム型に押し出した。他には何も添加していない。焼成
条件は実施例１と同じである。
ペーストとＥガラス繊維と塩化白金水溶液）を混合した
ペーストをハニカム型に押し出した。なお、Ｐｔが１ p
pmになるように塩化白金をペースト混合時に添加した。
焼成条件は実施例１と同じである。 比較例６ 実施例１０で用いた無機繊維、脱硝触媒ペーストおよび
塩化白金を混合後、押し出し成形によりハニカム化し、
５００℃で２時間焼成することにより触媒化した。塩化
白金の添加量はＰｔで１ ppmになるよう添加した。 比較例７ 実施例９で用いたものと同一の脱硝触媒ペーストをハニ
カム型に押し出した。他には何も添加していない。焼成
条件は実施例１と同じである。
【００４７】図５に実施例９から１９、図６に比較例
３、４、５、６および７で作製した脱硝触媒による脱硝
実験結果をそれぞれ示す。燃料に石炭を用いた燃焼装置
の排ガスで実験を行なった。燃焼排ガスの組成はＳ
Ｏ2 ：５００ ppm、ＮＯｘ濃度：２００ ppm、Ｏ2 濃
度：３．０％で残りは窒素ガスであった。脱硝実験は温
度３５０℃、ガス流速１７ｍ／ｈの条件の下で行ない、
触媒入口のＮＨ3 流量を制御することにより、、触媒入
口ガス中のＮＨ3 ／ＮＯｘモル比を０．６〜１．５まで
変化させて、それぞれの定常状態における脱硝率および
リークアンモニア濃度を求めた。
３、４、５、６および７で作製した脱硝触媒による脱硝
実験結果をそれぞれ示す。燃料に石炭を用いた燃焼装置
の排ガスで実験を行なった。燃焼排ガスの組成はＳ
Ｏ2 ：５００ ppm、ＮＯｘ濃度：２００ ppm、Ｏ2 濃
度：３．０％で残りは窒素ガスであった。脱硝実験は温
度３５０℃、ガス流速１７ｍ／ｈの条件の下で行ない、
触媒入口のＮＨ3 流量を制御することにより、、触媒入
口ガス中のＮＨ3 ／ＮＯｘモル比を０．６〜１．５まで
変化させて、それぞれの定常状態における脱硝率および
リークアンモニア濃度を求めた。
【００４８】その結果、比較例３、４以外はいずれの場
合も、脱硝率はほぼ同じ値を示す。一方、ＮＨ3 ／ＮＯ
ｘモル比が０．８以上１．４以下の場合、比較例５、６
および７以外にＮＨ3 濃度はほとんど変わらない。この
ことは、本願発明の実施例として作製した触媒はすべて
脱硝性能とアンモニア分解性能のいずれも充分である
が、比較例３および４は脱硝性能において、比較例５お
よび６はＮＨ3 分解性能において本願発明の実施例より
もかなり劣っており比較例７と同等であることがわか
る。
合も、脱硝率はほぼ同じ値を示す。一方、ＮＨ3 ／ＮＯ
ｘモル比が０．８以上１．４以下の場合、比較例５、６
および７以外にＮＨ3 濃度はほとんど変わらない。この
ことは、本願発明の実施例として作製した触媒はすべて
脱硝性能とアンモニア分解性能のいずれも充分である
が、比較例３および４は脱硝性能において、比較例５お
よび６はＮＨ3 分解性能において本願発明の実施例より
もかなり劣っており比較例７と同等であることがわか
る。
【００４９】なお、実施例９、１０、１６および１９の
触媒について１，０００時間試験後の触媒性能をＮＨ3
／ＮＯｘ比が１．５の条件で比較してみた。実験結果を
表２に示す。
触媒について１，０００時間試験後の触媒性能をＮＨ3
／ＮＯｘ比が１．５の条件で比較してみた。実験結果を
表２に示す。
【００５０】
【表２】 脱硝触媒性能はいずれも変化はないが、リークＮＨ3 濃
度は実施例９、１０、１６、１９の順に低くなってい
る。このことから、製造コストは上昇するものの、表面
に高比表面積酸化物を塗布したり、無機繊維の酸洗処理
を行なうことによって、触媒の耐久性が向上することが
わかる。
度は実施例９、１０、１６、１９の順に低くなってい
る。このことから、製造コストは上昇するものの、表面
に高比表面積酸化物を塗布したり、無機繊維の酸洗処理
を行なうことによって、触媒の耐久性が向上することが
わかる。
【００５１】また、実施例９、１０、１６、１９および
比較例７の圧壊強度を測定した。結果を図７に示す。繊
維の有無で圧壊強度がかなり違うことがわかる。以上の
結果から、本願発明によれば広いＮＨ3 ／ＮＯｘモル比
範囲で、リークアンモニアが非常に少なく、脱硝率の高
い排ガス浄化触媒を得ることが可能となる。
比較例７の圧壊強度を測定した。結果を図７に示す。繊
維の有無で圧壊強度がかなり違うことがわかる。以上の
結果から、本願発明によれば広いＮＨ3 ／ＮＯｘモル比
範囲で、リークアンモニアが非常に少なく、脱硝率の高
い排ガス浄化触媒を得ることが可能となる。
【００５２】
【発明の効果】本発明によれば、従来、不可能であった
高ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比運転が可能になる。そのため、
従来の脱硝触媒と同等の脱硝率で充分な場合、高ＮＨ3
／ＮＯｘモル比運転を行なうことにより、触媒装置容積
をより小型化することが可能になる。
高ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比運転が可能になる。そのため、
従来の脱硝触媒と同等の脱硝率で充分な場合、高ＮＨ3
／ＮＯｘモル比運転を行なうことにより、触媒装置容積
をより小型化することが可能になる。
【００５３】また、広いＮＨ3 ／ＮＯｘモル比範囲で高
い脱硝率を安定的に得られるため、負荷変動の大きい燃
焼装置であっても脱硝率の制御が容易である。また、本
発明によれば、Ｅガラス等の安価な汎用ガラス繊維を酸
化触媒の担体として用いることにより、広いＮＨ3 ／Ｎ
Ｏｘモル比範囲で、リークアンモニアの非常に少ない脱
硝率の高い触媒を得ることが可能となる。
い脱硝率を安定的に得られるため、負荷変動の大きい燃
焼装置であっても脱硝率の制御が容易である。また、本
発明によれば、Ｅガラス等の安価な汎用ガラス繊維を酸
化触媒の担体として用いることにより、広いＮＨ3 ／Ｎ
Ｏｘモル比範囲で、リークアンモニアの非常に少ない脱
硝率の高い触媒を得ることが可能となる。
【００５４】また、無機繊維を添加することにより、圧
壊強度が向上するため、耐久性向上に効果がある。
壊強度が向上するため、耐久性向上に効果がある。
【図１】本願発明の脱硝触媒の構造概念図。
【図２】本願発明の実施例１〜８の触媒と従来触媒の性
能比較図。
能比較図。
【図３】排ガス脱硝装置の概略図。
【図４】本願発明の実施例９〜１９の脱硝触媒の構造概
念図。
念図。
【図５】本願発明の実施例９〜１９の脱硝触媒の性能を
示す図。
示す図。
【図６】比較例３〜７の触媒の性能を示す図。
【図７】本願発明の実施例触媒と比較例の圧壊強度比較
図。
図。
【図８】本願発明の実施例触媒の動作メカニズムを示す
図。
図。
１…脱硝触媒層、２…酸化触媒層、３…触媒担体層、４
…燃焼装置、５…脱硝装置、６…空気予熱器、７…集塵
機、８…排ガス煙突、９…ＮＨ3 導入部、１０…煙道。
…燃焼装置、５…脱硝装置、６…空気予熱器、７…集塵
機、８…排ガス煙突、９…ＮＨ3 導入部、１０…煙道。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 53/94 Ｂ０１Ｊ 23/64 ＺＡＢ 8017−4Ｇ 35/04 ＺＡＢ 8017−4Ｇ ３０１ Ｌ 8017−4Ｇ 37/02 ＺＡＢ 8017−4Ｇ Ｂ０１Ｄ 53/36 ＺＡＢ １０２ Ｂ (72)発明者 向井 利文 広島県呉市宝町３番36号 バブコック日立 株式会社呉研究所内 (72)発明者 貞方 知彦 広島県呉市宝町３番36号 バブコック日立 株式会社呉研究所内 (72)発明者 矢代 克洋 広島県呉市宝町３番36号 バブコック日立 株式会社呉研究所内 (72)発明者 浜田 幾久 広島県呉市宝町３番36号 バブコック日立 株式会社呉研究所内
Claims (7)
- 【請求項１】 排ガス中の窒素酸化物を還元剤としての
アンモニアを用いて接触還元するとともに、未反応のア
ンモニアを分解する排ガス浄化触媒において、チタニ
ア、コーディエライト、ゼオライト、アルミナまたはシ
リカから選ばれた一種以上の多孔触媒担体表面に、酸化
触媒層として白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジ
ウム（Ｒｈ）から選ばれた一種以上の貴金属からなる触
媒層を形成させ、かつ、その層上に脱硝触媒層としてチ
タン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン
（Ｗ）、バナジウム（Ｖ）から選ばれた一種以上の酸化
物からなる触媒層を設けたことを特徴とする排ガス浄化
触媒。 - 【請求項２】 請求項１において、ゼオライトとして水
素置換型モルデナイトを用いたことを特徴とする排ガス
浄化触媒。 - 【請求項３】 排ガス中の窒素酸化物を還元剤としての
アンモニアを用いて接触還元するとともに、未反応のア
ンモニアを分解する排ガス浄化触媒において、白金（Ｐ
ｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）から選ば
れた一種以上の貴金属触媒成分を含有する多孔担体表面
を、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステ
ン（Ｗ）、バナジウム（Ｖ）から選ばれた一種以上の酸
化物からなる脱硝触媒層で被覆したことを特徴とする排
ガス浄化触媒。 - 【請求項４】 請求項３において、多孔担体が水素置換
型モルデナイトであることを特徴とする排ガス浄化触
媒。 - 【請求項５】 排ガス中の窒素酸化物をアンモニアを用
いて接触還元するとともに、未反応のアンモニアを分解
する排ガス浄化触媒の製造方法において、多孔触媒担体
表面に、酸化触媒貴金属成分と脱硝触媒成分および粒状
多孔担体よりなるスラリーを含浸した後焼成し、この焼
成体表面に脱硝触媒成分を担持したのち焼成することを
特徴とする排ガス浄化触媒の製造方法。 - 【請求項６】 排ガス中の窒素酸化物をアンモニアを用
いて接触還元するとともに、未反応のアンモニアを分解
する排ガス浄化触媒において、チタン（Ｔｉ）、モリブ
デン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、バナジウム（Ｖ）
から選ばれた一種以上の酸化物からなる脱硝触媒内に、
少なくともアルカリ土類金属元素、アルミニウムおよび
シリコンの３元素を含有する無機繊維を含み、かつ、該
繊維上に白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム
（Ｒｈ）から選ばれた一種以上の貴金属からなる酸化触
媒層を形成させたことを特徴とする排ガス浄化触媒。 - 【請求項７】 排ガス中の窒素酸化物をアンモニアを用
いて接触還元するとともに、未反応のアンモニアを分解
する排ガス浄化触媒において、チタン（Ｔｉ）、モリブ
デン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、バナジウム（Ｖ）
から選ばれた一種以上の酸化物からなる脱硝触媒層内に
無機繊維を含み、かつ該繊維上にチタン、シリカまたは
アルミニウムから選ばれた一種以上の酸化物またはゼオ
ライトのコーティング層が形成され、かつ該コーティン
グ層上に白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム
（Ｒｈ）から選ばれた一種以上の貴金属からなる酸化触
媒を担持したことを特徴とする排ガス浄化触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15239093A JP3436567B2 (ja) | 1993-06-23 | 1993-06-23 | 排ガス浄化触媒およびその製造方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15239093A JP3436567B2 (ja) | 1993-06-23 | 1993-06-23 | 排ガス浄化触媒およびその製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0716462A true JPH0716462A (ja) | 1995-01-20 |
| JP3436567B2 JP3436567B2 (ja) | 2003-08-11 |
Family
ID=15539474
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15239093A Expired - Fee Related JP3436567B2 (ja) | 1993-06-23 | 1993-06-23 | 排ガス浄化触媒およびその製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04136158U (ja) * | 1991-06-08 | 1992-12-17 | 東京シート株式会社 | アームレスト |
| JP2006205091A (ja) * | 2005-01-28 | 2006-08-10 | Takuma Co Ltd | 脱硝触媒および排ガス処理方法 |
| WO2009025185A1 (ja) * | 2007-08-22 | 2009-02-26 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 排ガス処理触媒、及び排ガス処理システム |
| WO2009141889A1 (ja) * | 2008-05-20 | 2009-11-26 | イビデン株式会社 | ハニカム構造体 |
| JP2010229012A (ja) * | 2008-05-20 | 2010-10-14 | Ibiden Co Ltd | ハニカム構造体 |
| KR20110094024A (ko) * | 2008-11-03 | 2011-08-19 | 바스프 코포레이션 | 통합된 ｓｃｒ 및 ａｍｏｘ 촉매 시스템 |
| JP2012210570A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-01 | Ne Chemcat Corp | アンモニア酸化触媒、およびそれを用いた排気ガス浄化装置並びに排気ガス浄化方法 |
| JP2013166136A (ja) * | 2012-02-17 | 2013-08-29 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | アンモニア分解触媒及びその製造方法 |
| WO2014120645A1 (en) * | 2013-01-29 | 2014-08-07 | Johnson Matthey Public Limited Company | Ammonia oxidation catalyst |
| CN104812486A (zh) * | 2012-11-30 | 2015-07-29 | 庄信万丰股份有限公司 | 氨氧化催化剂 |
| JP2016040038A (ja) * | 2011-03-31 | 2016-03-24 | エヌ・イーケムキャット株式会社 | アンモニア酸化触媒、およびそれを用いた排気ガス浄化装置並びに排気ガス浄化方法 |
| JP2016509956A (ja) * | 2013-02-14 | 2016-04-04 | ハルドール・トプサー・アクチエゼルスカベット | 煙道ガス又は排気ガスから一酸化炭素及び窒素酸化物を同時に除去するための方法及び触媒 |
| JP2016530997A (ja) * | 2013-09-12 | 2016-10-06 | ジョンソン マッセイ キャタリスツ （ジャーマニー） ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＪｏｈｎｓｏｎ Ｍａｔｔｈｅｙ Ｃａｔａｌｙｓｔｓ （Ｇｅｒｍａｎｙ） ＧｍｂＨ | 排ガス中の酸化窒素の還元のためのバナジウム含有触媒及び方法 |
| JP2017105649A (ja) * | 2015-12-07 | 2017-06-15 | 日揮触媒化成株式会社 | 寒梅粉を用いたゼオライト捏和物およびその製造方法ならびにゼオライト捏和物を用いたゼオライト押出成形体の製造方法 |
| JP2020182898A (ja) * | 2019-05-07 | 2020-11-12 | 株式会社キャタラー | アンモニア酸化触媒装置 |
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| ES2703220A1 (es) | 2017-09-07 | 2019-03-07 | Haldor Topsoe As | Método para la preparación de un nuevo tamiz molecular de ERI |
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| WO2020039074A1 (en) | 2018-08-24 | 2020-02-27 | Umicore Ag & Co. Kg | Method for the preparation of a molecular sieve of the cha-type |
| WO2022214655A1 (en) | 2021-04-09 | 2022-10-13 | Umicore Ag & Co. Kg | One-pot synthesis of transition metal-promoted chabazites |
-
1993
- 1993-06-23 JP JP15239093A patent/JP3436567B2/ja not_active Expired - Fee Related
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