JPH07185342A - 窒素酸化物を分解するための触媒及び方法 - Google Patents

窒素酸化物を分解するための触媒及び方法

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JPH07185342A
JPH07185342A JP6246775A JP24677594A JPH07185342A JP H07185342 A JPH07185342 A JP H07185342A JP 6246775 A JP6246775 A JP 6246775A JP 24677594 A JP24677594 A JP 24677594A JP H07185342 A JPH07185342 A JP H07185342A
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ウイリアム・ハリー・ブレンドリー，ジュニア
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 窒素酸化物の大気中への放出を防止できる新
規な窒素酸化物の低温分解方法の提供。 【構成】 窒素酸化物を、遷移金属、特に銅、セリウ
ム、ニッケル、マンガン、銀及びコバルトでドーピング
した炭素質吸着剤と、炭化水素又は一酸化炭素のような
ガス状還元剤の存在下で接触させることによって、窒素
酸化物を低温で接触分解する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は、窒素酸化物の分解及びそれらの
窒素への接触還元に関する。更に詳しくは、本発明は、
窒素酸化物を窒素及び酸素に分解し、また、窒素酸化物
を一酸化炭素又は炭化水素との反応で窒素に還元するた
めの触媒としての、金属がドープされた炭素質吸着剤の
使用に関する。
【０００２】（発明の背景）窒素酸化物は、一般式ＮＯ
x を有する一連のガスであり、例としては、一酸化窒
素：ＮＯ、二酸化窒素：ＮＯ2 、及び四酸化窒素のよう
な種々の複合酸化物が挙げられる。これらの反応性ガス
は、事実上全ての空気の存在下での燃料の燃焼の際に、
特に高温燃焼の際に、種々の量で形成される。内燃機
関、焼却炉、石炭又は石油火力発電所などにおいて起こ
る燃焼が大きな発生源である。他の発生源は、硝酸を製
造するための工程や硝酸塩若しくはニトロ基を形成させ
るための工程のような工業工程である。窒素酸化物は反
応性が高く、炭化水素などとの反応を経由して光化学オ
キシダントと称される複雑な種々の空気汚染物を形成す
る。したがって、窒素酸化物が大気中に放出されるのを
減少又は排除することは、空気汚染制御の見地から重要
である。
【０００３】窒素酸化物の分解に包含される典型的な反
応は、以下の反応式で例示される。なお、これらの式に
おいては窒素酸化物は酸化窒素によって示されている。
【０００４】(a) 酸化窒素の窒素及び酸素への直接分解 ２ＮＯ→Ｎ2 ＋Ｏ2 (b) 還元剤の存在下、酸素の非存在下における酸化窒素
の還元 ４ＮＯ＋ＣＨ4 →２Ｎ2 ＋ＣＯ2 ＋２Ｈ2 Ｏ (c) 還元剤及び酸素の存在下における酸化窒素の還元 ２ＮＯ＋ＣＨ4 ＋Ｏ2 →Ｎ2 ＋ＣＯ2 ＋２Ｈ2 Ｏ
【０００５】これらの反応は、従来技術においては、貴
金属触媒、例えば白金を触媒として用いている。これら
の触媒は、希少で高価であり、ＮＯx の分解による汚染
制御のために幅広く必要とされている。窒素酸化物分解
技術をより広範に用いることを促進して、大気の質を改
良するためには、より少量の金属を用いるか、又はより
安価な金属を使用する分解触媒を提供することが特に有
利である。更なる有利性は、窒素への添加率を最大に
し、Ｎ2 Ｏの形成を最小にする触媒を提供することでに
より達成される。
【０００６】（発明の概要）本発明者らは、窒素酸化物
を、約１００℃〜約４５０℃の温度において、多モード
孔径分布及び平均限界寸法で約５０〜約１００，０００
オングストロームの範囲のマクロ孔を有する炭素質吸着
剤上に担持された第１列遷移金属、銀及びランタニドか
ら選択される金属の酸化物と接触させることを特徴とす
る、窒素酸化物の低温分解方法を見出した。
【０００７】（発明の詳細な記述）本発明の方法におい
て有用な支持体は、多モード孔径分布、及び平均限界寸
法で約５０〜約１００，０００オングストロームの範囲
のマクロ孔を有するものである。かかる支持体は、平均
限界寸法で約５０〜約１００，０００の範囲のマクロ孔
を有する合成マクロ多孔質（macroporous） コポリマー
粒子を部分的に熱分解することによって製造することが
できる。支持体は、好ましくは、少なくとも８５重量％
の炭素、及び約１．５：１〜約２０：１の炭素／水素原
子比を有する。更に好ましい支持体は、炭素固定成分
（carbon-fixing moiety）として１以上のスルホン酸基
又はその塩の存在下で、合成ポリマー粒子を部分熱分解
することによって製造されるものである。
【０００８】本発明方法において有用な支持体は、たと
えばＮｅｅｌｙの米国特許第４，０４０，９９０号又は
Ｍａｒｏｌｄｏらの米国特許第４，８３９，３３１号に
おいて開示されている方法のような、当業者に公知の方
法で製造することができる。これらの方法は、合成コポ
リマー粒子を、少なくとも８５重量％の炭素及び約１．
５：１〜約２０：１の炭素／水素原子比を有するように
なるまで部分熱分解する工程を含む。
【０００９】本発明方法において有用な金属ドーパント
は、第１列遷移金属、銀及びランタニド金属の酸化物で
ある。第１列遷移金属とは、スカンジウム（Ｓｃ）、チ
タン（Ｔｉ）、バナジウム（Ｖ）、クロム（Ｃｒ）、マ
ンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッ
ケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）及び亜鉛（Ｚｎ）であり、ラ
ンタニド金属とは、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム
（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、
サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニ
ウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム
（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、
ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びルテチ
ウム（Ｌｕ）である。好ましい金属ドーパントは、触媒
作用を与えるべき特定の窒素酸化物反応に依存し、窒素
酸化物のＮ2 及びＯ2 への分解、及び酸素の非存在下に
おける窒素酸化物のＮ2 への還元（上述の反応ａ及び
ｂ）に関しては好ましい金属ドーパントは酸化セリウム
又は酸化セリウムと酸化銅との混合物であり、一方酸素
の存在下における窒素酸化物のＮ2 への還元（上述の反
応ｃ）に関しては好ましい金属ドーパントは酸化物コバ
ルト又は酸化マンガンである。
【００１０】金属ドーパントを吸着剤に導入する一つの
方法は、金属ドーパントの塩の水溶液を吸着剤上に吸着
せしめ、水を蒸発させ、ドーパント金属塩がドーパント
金属酸化物に分解するのに十分に高い温度に吸着剤を加
熱することである。この方法においては硝酸塩が有利に
用いられ、分解温度は、硝酸塩を酸化物に分解するのに
十分に高いが、吸着剤の著しい分解を引き起こすほどに
は高くないように選択される。分解は、好ましくは、不
活性雰囲気中、例えば窒素雰囲気中で行う。これらの条
件下では、温度は、約２５０〜約４５０℃、より好まし
くは約３００〜約４００℃から選択される。高い温度に
おいては、分解時間を制限して、吸着剤の分解の量を制
限することが好ましいが、これは、不活性雰囲気中、約
３７５℃以下の温度においては、通常は問題とはならな
い。ドーパント金属の他の塩は当業者には明らかであ
り、金属ドーパントを吸着剤に導入する他の方法も当業
者には明らかである。
【００１１】本発明が意図する支持体上の金属ドーパン
トの最大量は、支持体の微細孔を完全に満たす量であ
る。したがって、当業者は、金属酸化物の体積及び密度
から支持体に施すことのできる金属ドーパントの最大量
を容易に知ることができるであろう。支持体上の金属酸
化物の好ましい重量範囲は、約１．５ｍｇ／ｇ〜約３０
ｍｇ／ｇである。約１．５ｍｇ／ｇを大きく下回るレベ
ルにおいては、金属の触媒活性を炭素質支持体の触媒活
性から区別することができない可能性がある。本発明に
よる窒素酸化物の接触分解は還元剤の非存在下で起こる
が、本発明の好ましい態様においては、化学量論的に過
剰量のガス状還元剤の存在下で分解を行う。本発明方法
において有用なガス状還元剤は、窒素酸化物と金属がド
ープされた吸着剤とを接触させるのに用いる温度におい
て気体状のものである。例としては、線状及び分岐脂肪
族炭化水素、例えばメタン、エタン、エチレン、プロパ
ン類、プロピレン類、ヘキサン類、ヘキセン類、シクロ
ヘキサン類、オクタン類、オクテン類、シクロオクタン
類など；置換又は非置換芳香族炭化水素、例えばベンゼ
ン、トルエン、キシレン類、ナフタレン類など；及び一
酸化炭素が挙げられる。好ましい炭化水素還元剤は、比
較的低い哺乳類毒性を有するものである。
【００１２】本発明方法は、約１００℃〜約４５０℃、
好ましくは約１２０〜約２００℃の温度で、好ましくは
ガス状還元剤の存在下で、窒素酸化物を含むガスを金属
がドープされた炭素質吸着剤と接触させる工程を含む。
【００１３】窒素への高い転化率及びこれに対応するＮ
2 Ｏの低い生成レベルに寄与するファクターの一つは、
本発明方法によってＮ2 Ｏが窒素に分解することである
と考えられる。
【００１４】以下の実施例は本発明を例示するためのも
のであり、特許請求の範囲によって限定される外は本発
明を限定するものではない。全ての試薬は特に示さない
限り良好な商業的品質のものであり、ここで用いるパー
セント及び比は他に示さない限り全て重量基準である。
【００１５】以下の実施例において用いる「Ｒ」と示さ
れる吸着剤支持体は、Ｍａｒｏｌｄｏらの米国特許第
４，８３９，３３１号にしたがって調製されたものであ
る。マクロ多孔質スチレン／ジビニルベンゼンコポリマ
ーのビーズを、発煙硫酸中で加熱することによってスル
ホン化し、得られたビーズを８００℃で部分的に熱分解
し、ビーズを８００℃の蒸気で処理して、約０．４９０
ｃｍ3 ／ｇの微孔度（microporosity）、約０．１３５
ｃｍ3 ／ｇのメソ多孔度（mesoporosity）、 及び約
０．３０７ｃｍ3 ／ｇのマクロ多孔度を有するマクロ多
孔質吸着剤を調製した。篩分析による吸着剤支持体Ｒの
粒径は、約１５０μｍ〜約３５５μｍであった。
【００１６】「Ｋ」と示される吸着剤支持体は、ピッチ
のビーズを部分熱分解することによって調製したもので
あり、典型的には約０．５７０ｃｍ3 ／ｇの微孔度、約
０．０２１ｃｍ3 ／ｇのメソ多孔度、及び約０．００９
ｃｍ3 ／ｇのマクロ多孔度を有していた。篩分析による
吸着剤支持体Ｋの寸法は、約２１２μｍ〜約５００μｍ
であった。
【００１７】用いた活性炭吸着剤支持体は、Ｂａｋｅｒ
の食品用グレードの粉末化活性炭であった。
【００１８】（実施例１）本実施例は、酸化銅及び酸化
セリウムでドープされた炭素質吸着剤によって、ヘキサ
ンの存在下で窒素酸化物を還元することによる本発明方
法を示すものである。
【００１９】硝酸銅（Ｃｕ（ＮＯ3 ）2 ・６Ｈ2 Ｏ）及
び硝酸セリウムアンモニウム（（ＮＨ4 ）2 Ｃｅ（ＮＯ
3 ）6 ）の水溶液を調製し、吸着剤Ｒの２．０ｇ試料
を、ＣｕＯとして計算して０．１０ｇの銅とＣｅＯ2 と
して計算して０．０２ｇのセリウムを含む量の溶液と混
合した。吸着剤試料を、減圧下１８０℃で一晩乾燥した
後、約１２ｃｍの水平の直径１０ｍｍのＰｙｒｅｘ反応
管上に分配し、ガラスビーズでカバーをした。窒素ガス
流を流し、吸着剤試料を３５０℃に加熱し、この温度に
１２時間保持した。吸着剤の温度を２００℃に下げ、室
温で窒素ガスをヘキサン中にバブリングすることによっ
てヘキサン蒸気で飽和した窒素ガスを、反応管に２．０
ｍｌ／分で流した。窒素ガスのヘキサン含有量は、最初
の６０時間では約１０，０００ｐｐｍであった。酸化窒
素（ＮＯ）を１５，０００ｐｐｍのレベルで、反応管を
通って流れる窒素ガスに導入し、反応管から放出される
ガスをガスクロマトグラフィーによって分析して、その
組成を測定した。６時間後では、ＮＯの約４６％が窒素
に転化し、ＮＯの約５％がＮ2 Ｏに転化した。３２時間
後では、ＮＯの約３５％が窒素に、約５％がＮ2 Ｏに転
化し、６０時間後、ＮＯの約３５％が窒素に、約８％が
Ｎ2 Ｏに転化した。
【００２０】６０時間後、窒素流を、ほぼ同等の濃度
（１０，０００ｐｐｍ）のヘキサンを連行する空気流に
置き換えた。ＮＯのレベルは約２５００〜３０００ｐｐ
ｍに低下させた。更に６０時間後には、空気中のＮＯの
９０％が窒素に、約１０％がＮ2 Ｏに転化した。これら
の条件下においては、また、ヘキサンの９９％以上が二
酸化炭素に転化した。
【００２１】反応器の温度を１７０℃に下げて保持し、
ＮＯ及びヘキサンを連行する空気流を同じレベルで更に
２５時間流した。これらの条件下においては、ＮＯの８
５％が窒素に、１５％がＮ2 Ｏに転化した。ヘキサンの
二酸化炭素への転化率は９９％のままであった。
【００２２】温度を更に下げて１４０℃にし、４０時間
保持した。ＮＯの８０％が窒素に、２０％がＮ2 Ｏに転
化した。ヘキサンの二酸化炭素への転化率は７５％に低
下した。
【００２３】温度を１３０℃に下げて２０時間保持し
た。放出ガス中にＮＯは観察されなかったが、Ｎ2 Ｏの
レベルが約２５％に上昇し、未反応ヘキサンのレベルが
約３０％に上昇した。
【００２４】温度を１２０℃に下げて２０時間保持し
た。未還元ＮＯのレベルは４０％に上昇し、３５％がＮ
2 Ｏに、２５％が窒素に還元された。
【００２５】この時点で温度を１６５℃に上昇させて２
０時間保持した。最初の数時間の間、反応物質が吸着剤
から脱着するのが観察されたが、２０時間後においてＮ
Ｏの８２％が窒素に、１８％がＮ2 Ｏに還元された。
【００２６】（実施例２）本実施例は、銅及びセリウム
がドープされた炭素質吸着剤によって、一酸化炭素の存
在下で酸化窒素を還元することによる本発明方法を示す
ものである。
【００２７】金属がドープされた吸着剤触媒を実施例１
と同様に調製し、活性化した。反応装置は実施例１に記
載したものと同様のものであった。ヘキサンに代えて、
一酸化炭素を、約１００，０００ｐｐｍのレベルで、反
応管に入る２ｍｌ／分の窒素流と混合し、ＮＯをガス流
に２０，０００〜３０，０００ｐｐｍのレベルで加え
た。温度を１８０℃に６時間保持した後、１６０℃に下
げて５０時間保持した。この時間の間では、ＮＯの８５
％が窒素に、１５％がＮ2 Ｏに還元された。温度を１４
０℃に下げて２０時間保持した。ＮＯの２７％が窒素
に、４０％がＮ2 Ｏに還元され、吸着剤触媒上への試薬
の吸着が観察された。温度を１８５℃に上げて１００時
間保持した。ＮＯの９９％が窒素に、１％がＮ2 Ｏに還
元された。
【００２８】（実施例３）本実施例は、酸化銅及び酸化
セリウムがドープされた炭素質吸着剤によって酸化窒素
をヘキサンの存在下で還元することによる本発明方法を
示すものである。セリウムのドーピングレベルは、本実
施例においてはより高いものであった。
【００２９】実施例１に記載のようにして、吸着剤Ｒの
２．０ｇ試料を５％のＣｕＯ及び５％のＣｅＯ2 でドー
ピングし、活性化した。装置は実質的に実施例１に記載
したものと同様であった。７，０００〜１０，０００ｐ
ｐｍのＮＯ及び１０，０００ｐｐｍのヘキサンを連行す
る空気流を、反応管を通して１．０ｍｌ／分で流した。
反応管を１７０℃に加熱し、２５時間保持した。この時
間の間では、ＮＯの８７．６％が窒素に、１２．４％が
Ｎ2 Ｏに還元された。温度を１６０℃に下げて５０時間
保持した。ＮＯの９２％が窒素に、８％がＮ2 Ｏに還元
された。最初の５０時間の間では、ヘキサンのほぼ１０
０％がＣＯ2 に転化し、７５時間後ではヘキサンの８３
％がＣＯ2 に転化した。
【００３０】７５時間の終了時において、温度を１８０
℃に上げて４５時間保持した。ＮＯの約９３％が窒素
に、約７％がＮ2 Ｏに還元され、ヘキサンの約５０％が
ＣＯ2に転化した。より低い温度においては、吸着剤触
媒による反応物質の吸着が再び観察された。
【００３１】（実施例４）本実施例は、ドーパントが酸
化銅及び酸化セリウムである異なるドープ吸着剤触媒上
で、ヘキサンの存在下で酸化窒素を還元することによる
本発明方法を示すものである。
【００３２】実施例１における吸着剤に関して記載した
のと同様にして、吸着剤Ｋの２．０ｇ試料を５％のＣｕ
Ｏ及び１％のＣｅＯ2 でドーピングした。用いた装置
は、実施例１において用いたものと実質的に同様であっ
た。２０，０００ｐｐｍのＮＯ及び１０，０００ｐｐｍ
のヘキサンを連行する空気流を１ｍｌ／分で流した。１
８０℃で５０時間後では、ＮＯの９４．６％が窒素に、
５．４％がＮ2 Ｏに還元された。温度を１９０℃に上げ
て２０時間保持した。ＮＯの９６．２％が窒素に、３．
８％がＮ2 Ｏに転化した。ヘキサンの二酸化炭素への転
化率は、最初の２５時間に関しては１００％であり、１
８０℃での終了時（５０時間）においては９１％であ
り、１９０℃での終了時においては７６％であった。
【００３３】（実施例５）本実施例は、酸化銅単独でド
ーピングされた吸着剤触媒上で、一酸化炭素の存在下で
酸化窒素を還元することによる本発明方法を示すもので
ある。
【００３４】実施例１に記載したのと同様にして、吸着
剤Ｒの２．０ｇ試料を５％のＣｕＯでドーピングした。
用いた装置は、実施例１において用いたものと実質的に
同様であった。１ｍｌ／分の窒素流によって、約４０，
０００ｐｐｍのＮＯ及び約１７０，０００ｐｐｍのＣＯ
を連行した。１８０℃で５０時間後、ＮＯの７９％が窒
素に、２１％がＮ2 Ｏに還元され、ＣＯの５４％がＣＯ
2 に酸化された。
【００３５】（実施例６）本実施例は、酸化セリウム単
独でドーピングした吸着剤触媒上で、ヘキサンの存在下
で酸化窒素を還元することによる本発明方法を示すもの
である。
【００３６】実施例１に記載したのと同様にして、吸着
剤Ｒの２．０ｇ試料を５％のＣｅＯ2 でドーピングし
た。用いた装置は、実施例１において用いたものと実質
的に同様であった。１ｍｌ／分の窒素流によって、約３
０，０００ｐｐｍのＮＯ及び約７，０００ｐｐｍのヘキ
サンを連行した。１８０℃で５０時間後、ＮＯの４２％
が窒素に、５．９％がＮ2 Ｏに還元され、ヘキサンは完
全にＣＯ及びＣＯ2 に転化した。
【００３７】（実施例７）本実施例は、酸化銅単独でド
ーピングした吸着剤上で、ガス状還元剤の非存在下で酸
化窒素を還元することによる本発明方法を示すものであ
る。
【００３８】実施例１に記載したのと同様にして、吸着
剤Ｒの２．０ｇ試料を５％のＣｕＯでドーピングした。
用いた装置は、実施例１において用いたものと実質的に
同様であった。１．５ｍｌ／分の窒素流によって、約４
５，０００ｐｐｍのＮＯを連行した。１８０℃で２５時
間後、ＮＯの３６．５％が窒素に、１４．５％がＮ2Ｏ
に還元された。この反応中において触媒の重量損失は観
察されなかった。
【００３９】（実施例８）本実施例は、酸化セリウム単
独でドーピングした吸着剤上で、ガス状還元剤の非存在
下で酸化窒素を還元することによる本発明方法を示すも
のである。
【００４０】実施例１に記載したのと同様にして、吸着
剤Ｒの２．０ｇ試料を５％のＣｅＯ2 でドーピングし
た。用いた装置は、実施例１において用いたものと実質
的に同様であった。１．５ｍｌ／分の窒素流によって、
約１０，０００ｐｐｍのＮＯを連行した。１８０℃で２
５時間後、ＮＯの約９３％が窒素に、約３．８％がＮ2
Ｏに還元された。この反応中において触媒の重量損失は
観察されなかった。
【００４１】（実施例９）本実施例は、ニッケルでドー
ピングした吸着剤上で、一酸化炭素の存在下で酸化窒素
を還元することによる本発明方法を示すものである。
【００４２】実施例１に記載したのと同様にして、吸着
剤Ｒの２．０ｇ試料を５％のＮｉＯでドーピングした。
ここでは、硝酸ニッケルの水溶液を用いて吸着剤をドー
ピングした。用いた装置は、実施例１において用いたも
のと実質的に同様であった。１ｍｌ／分の窒素流によっ
て、約３０，０００ｐｐｍのＮＯ及び約２００，０００
ｐｐｍのＣＯを連行した。１９０℃で５０時間後、ＮＯ
の２２％が窒素に、７０％がＮ2 Ｏに還元された。
【００４３】（実施例１０）本実施例は、マンガンでド
ーピングした吸着剤上で、ヘキサンの存在下で酸化窒素
を還元することによる本発明方法を示すものである。
【００４４】実施例１に記載したのと同様にして、吸着
剤Ｒの２．０ｇ試料を５％のＭｎＯでドーピングした。
ここでは、硝酸マンガンの水溶液を用いて吸着剤をドー
ピングした。用いた装置は、実施例１において用いたも
のと実質的に同様であった。１ｍｌ／分の空気流によっ
て、約１５，０００ｐｐｍのＮＯ及び約１０，０００ｐ
ｐｍのヘキサンを連行した。１８０℃で２５時間後、Ｎ
Ｏの９３．６％が窒素に、６．４％がＮ2 Ｏに還元され
た。ヘキサンの二酸化炭素への転化率は９９．９％を超
えるものであった。１９０℃で更に５０時間の後、ＮＯ
の９１．４％が窒素に、８．６％がＮ2 Ｏに還元され
た。ヘキサンのＣＯ及びＣＯ2 への転化率は約９９．８
％であった。
【００４５】（実施例１１）本実施例は、銀でドーピン
グした吸着剤上で、一酸化炭素の存在下で酸化窒素を還
元することによる本発明方法を示すものである。
【００４６】実施例１に記載したのと同様にして、吸着
剤Ｒの２．０ｇ試料を５％のＡｇ2Ｏでドーピングし
た。ここでは、硝酸銀の水溶液を用いて吸着剤をドーピ
ングした。用いた装置は、実施例１において用いたもの
と実質的に同様であった。１ｍｌ／分の窒素流によっ
て、約１０，０００ｐｐｍのＮＯ及び約１００，０００
ｐｐｍのＣＯを連行した。１８０℃で２５時間後、ＮＯ
の２５．９％が窒素に還元され、Ｎ2 Ｏは痕跡量しか観
察されなかった。
【００４７】（実施例１２）本実施例は、コバルトでド
ーピングした吸着剤上で、ヘキサンの存在下で酸化窒素
を還元することによる本発明方法を示すものである。
【００４８】実施例１に記載したのと同様にして、吸着
剤Ｒの２．０ｇ試料を５％のＣｏＯでドーピングした。
ここでは、硝酸コバルトの水溶液を用いて吸着剤をドー
ピングした。用いた装置は、実施例１において用いたも
のと実質的に同様であった。１ｍｌ／分の空気流によっ
て、約１５，０００ｐｐｍのＮＯ及び約１０，０００ｐ
ｐｍのヘキサンを連行した。１８０℃で２５時間後、Ｎ
Ｏの９３％が窒素に、７％がＮ2 Ｏに還元された。ヘキ
サンの二酸化炭素への転化率は９９．９％を超えるもの
であった。１８０℃で５０時間後、ＮＯの９３．７％が
窒素に、６．３％がＮ2 Ｏに還元された。ヘキサンのＣ
Ｏ及びＣＯ2 への転化率は９９．９％を超えるものであ
った。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｂ０１Ｊ 23/34 ＺＡＢ Ａ 23/50 ＺＡＢ Ａ 23/70 ＺＡＢ Ａ Ｂ０１Ｄ 53/36 １０２ Ｇ (72)発明者 ラッセル・スティーブン・ドラゴ アメリカ合衆国フロリダ州32605、ゲイネ スビル、エヌ・ダブリュ・24番・アベニュ ー 2281

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 約１００℃〜約４５０℃の温度におい
    て、窒素酸化物を、多モード孔径分布及び平均限界寸法
    で約５０〜約１００，０００オングストロームの範囲の
    マクロ孔を有する炭素質吸着剤上に担持された第１列遷
    移金属、銀及びランタニドから選択される少なくとも一
    の金属の酸化物に接触させることを特徴とする窒素酸化
    物の低温分解方法。
  2. 【請求項２】 炭素質吸着剤が、マクロ多孔質合成ポリ
    マーの部分熱分解によって製造される請求項１に記載の
    方法。
  3. 【請求項３】 窒素酸化物を、化学量論的に過剰量のガ
    ス状還元剤の存在下で、金属酸化物と接触させる請求項
    １に記載の方法。
  4. 【請求項４】 ガス状還元剤が炭化水素である請求項３
    に記載の方法。
  5. 【請求項５】 ガス状還元剤が一酸化炭素である請求項
    ３に記載の方法。
  6. 【請求項６】 窒素酸化物を金属酸化物と接触させる温
    度が約１２０〜約２００℃である請求項１に記載の方
    法。
  7. 【請求項７】 工程を酸素の存在下に行う請求項１に記
    載の方法。
  8. 【請求項８】 酸化物が、セリウム又は銅の酸化物であ
    るか、あるいはセリウム及び銅の混合酸化物である請求
    項７に記載の方法。
  9. 【請求項９】 酸素の非存在下に工程を行う請求項１に
    記載の方法。
  10. 【請求項１０】 酸化物がコバルト又はマンガンの酸化
    物である請求項９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 酸化物が、吸着剤１グラムあたり約
    １．５〜約３０ミリグラムの量で炭素質吸着剤上に存在
    する請求項１に記載の方法。
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