JPH0751541A - 排気ガス浄化方法 - Google Patents
排気ガス浄化方法Info
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- JPH0751541A JPH0751541A JP5206327A JP20632793A JPH0751541A JP H0751541 A JPH0751541 A JP H0751541A JP 5206327 A JP5206327 A JP 5206327A JP 20632793 A JP20632793 A JP 20632793A JP H0751541 A JPH0751541 A JP H0751541A
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- Japan
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- exhaust gas
- palladium
- phosphorus
- catalyst
- zeolite
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Links
Abstract
(57)【要約】
【目的】窒素酸化物、一酸化炭素及び炭化水素を含む酸
素過剰な排気ガスから、窒素酸化物、一酸化炭素及び炭
化水素を除去する方法において、より高い排気ガス浄化
率の排ガス浄化方法を提供する。 【構成】窒素酸化物および炭化水素を含む酸素過剰な排
気ガスから、窒素酸化物を除去するにあたり、パラジウ
ムおよびリン又はコバルト，パラジウムおよびリンを含
有したゼオライトを触媒として用いる。
素過剰な排気ガスから、窒素酸化物、一酸化炭素及び炭
化水素を除去する方法において、より高い排気ガス浄化
率の排ガス浄化方法を提供する。 【構成】窒素酸化物および炭化水素を含む酸素過剰な排
気ガスから、窒素酸化物を除去するにあたり、パラジウ
ムおよびリン又はコバルト，パラジウムおよびリンを含
有したゼオライトを触媒として用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関から排出され
る排気ガスを浄化する触媒および方法に関し、特に酸素
過剰の排気ガス中の窒素酸化物を除去する方法に関する
ものである。
る排気ガスを浄化する触媒および方法に関し、特に酸素
過剰の排気ガス中の窒素酸化物を除去する方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、環境問題の深刻化から窒素酸化
物、一酸化炭素、炭化水素等の浄化が重要視されてい
る。窒素酸化物は自動車のガソリンエンジン等の内燃機
関を代表とする各種移動発生源、および工場プラントの
ボイラー、コージェネレーションシステムのガスエンジ
ン、ガスタービン等の内燃機関を代表とする固定発生源
からも多量に排出されておりその浄化は緊急かつ重大な
社会的課題である。
物、一酸化炭素、炭化水素等の浄化が重要視されてい
る。窒素酸化物は自動車のガソリンエンジン等の内燃機
関を代表とする各種移動発生源、および工場プラントの
ボイラー、コージェネレーションシステムのガスエンジ
ン、ガスタービン等の内燃機関を代表とする固定発生源
からも多量に排出されておりその浄化は緊急かつ重大な
社会的課題である。
【０００３】現在、内燃機関から排出される排気ガスの
浄化触媒としてＰｔ、Ｒｈ、Ｐｄ等を担体上に担持させ
た三元触媒が用いられているが、三元触媒は酸素過剰排
ガス中の窒素酸化物を浄化することができないので、空
気と燃料の比（所謂、空燃比）を制御するシステムと併
用されている。
浄化触媒としてＰｔ、Ｒｈ、Ｐｄ等を担体上に担持させ
た三元触媒が用いられているが、三元触媒は酸素過剰排
ガス中の窒素酸化物を浄化することができないので、空
気と燃料の比（所謂、空燃比）を制御するシステムと併
用されている。
【０００４】一方、低燃費化や排出炭酸ガスの低減等の
目的で希薄燃焼方式が開発されているが、希薄燃焼の排
気ガスは酸素過剰となるため、上記三元触媒では窒素酸
化物を除去することができない。
目的で希薄燃焼方式が開発されているが、希薄燃焼の排
気ガスは酸素過剰となるため、上記三元触媒では窒素酸
化物を除去することができない。
【０００５】酸素過剰排ガスの窒素酸化物除去方法とし
ては、アンモニア添加による還元脱硝が行われている
が、装置の大型化、アンモニアの危険性からその利用範
囲が限定される。
ては、アンモニア添加による還元脱硝が行われている
が、装置の大型化、アンモニアの危険性からその利用範
囲が限定される。
【０００６】最近、アンモニア等の特別な還元剤を添加
しなくても、酸素過剰な排気ガス中の窒素酸化物を浄化
できるゼオライト系触媒が提案されている。例えば、特
開昭６３−２８３７２７号公報や特開平１−１３０７３
５号公報には、遷移金属をイオン交換したゼオライト触
媒が、酸素過剰の排ガス中でも微量含まれている未燃の
炭化水素を還元剤として窒素酸化物を浄化できることが
提案されている。
しなくても、酸素過剰な排気ガス中の窒素酸化物を浄化
できるゼオライト系触媒が提案されている。例えば、特
開昭６３−２８３７２７号公報や特開平１−１３０７３
５号公報には、遷移金属をイオン交換したゼオライト触
媒が、酸素過剰の排ガス中でも微量含まれている未燃の
炭化水素を還元剤として窒素酸化物を浄化できることが
提案されている。
【０００７】しかしながら、特開昭６３−２８３７２７
号公報や特開平１−１３０７３５号公報等で提案された
従来のゼオライト系触媒は、いまだ実用の域に達してい
ない。
号公報や特開平１−１３０７３５号公報等で提案された
従来のゼオライト系触媒は、いまだ実用の域に達してい
ない。
【０００８】さらに、ガスエンジン、ガスタービン等の
気体燃料を使用した内燃機関の場合、排気ガス中に含ま
れる微量炭化水素は主成分が炭素数１のメタンであり、
従来提案されているゼオライト系触媒では窒素酸化物の
浄化性能が特に低かった。
気体燃料を使用した内燃機関の場合、排気ガス中に含ま
れる微量炭化水素は主成分が炭素数１のメタンであり、
従来提案されているゼオライト系触媒では窒素酸化物の
浄化性能が特に低かった。
【０００９】そこで、特開平４−３６３１４４号公報に
おいて、窒素酸化物、一酸化炭素及び炭化水素を含む酸
素過剰な排気ガスから炭化水素の主成分がメタンであっ
ても窒素酸化物、一酸化炭素、炭化水素を効率よく除去
する触媒としてのこれらはコバルトおよびパラジウム含
有ゼオライトが提案されている。
おいて、窒素酸化物、一酸化炭素及び炭化水素を含む酸
素過剰な排気ガスから炭化水素の主成分がメタンであっ
ても窒素酸化物、一酸化炭素、炭化水素を効率よく除去
する触媒としてのこれらはコバルトおよびパラジウム含
有ゼオライトが提案されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】特開平４−３６３１４
４号公報で示されたコバルトおよびパラジウム含有ゼオ
ライト触媒は、確かに酸素過剰の排気ガスから窒素酸化
物を効率よく除去できるが、排気ガス浄化触媒として更
に高い窒素酸化物浄化能が要求される。
４号公報で示されたコバルトおよびパラジウム含有ゼオ
ライト触媒は、確かに酸素過剰の排気ガスから窒素酸化
物を効率よく除去できるが、排気ガス浄化触媒として更
に高い窒素酸化物浄化能が要求される。
【００１１】本発明の目的は、窒素酸化物、一酸化炭素
及び炭化水素を含む酸素過剰な排気ガスから、窒素酸化
物、一酸化炭素及び炭化水素を除去する方法において、
より高い排気ガス浄化率の排ガス浄化方法を提供するも
のである。
及び炭化水素を含む酸素過剰な排気ガスから、窒素酸化
物、一酸化炭素及び炭化水素を除去する方法において、
より高い排気ガス浄化率の排ガス浄化方法を提供するも
のである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記問題点
を解決するため鋭意検討した結果、パラジウムおよびリ
ン又はコバルト，パラジウムおよびリンを含有したゼオ
ライトを触媒として使用することにより、窒素酸化物お
よび炭化水素を含む酸素過剰な排気ガスから、窒素酸化
物を効率良く除去できることを見出し、本発明を完成す
るに至った。
を解決するため鋭意検討した結果、パラジウムおよびリ
ン又はコバルト，パラジウムおよびリンを含有したゼオ
ライトを触媒として使用することにより、窒素酸化物お
よび炭化水素を含む酸素過剰な排気ガスから、窒素酸化
物を効率良く除去できることを見出し、本発明を完成す
るに至った。
【００１３】即ち、本発明は窒素酸化物および炭化水素
を含む酸素過剰な排気ガスから、窒素酸化物を除去する
にあたり、パラジウムおよびリン又はコバルト，パラジ
ウムおよびリンを含有したゼオライトを触媒として用い
ることを特徴とする排気ガス浄化方法を提供するもので
ある。
を含む酸素過剰な排気ガスから、窒素酸化物を除去する
にあたり、パラジウムおよびリン又はコバルト，パラジ
ウムおよびリンを含有したゼオライトを触媒として用い
ることを特徴とする排気ガス浄化方法を提供するもので
ある。
【００１４】以下、本発明をより詳細に説明する。
【００１５】本発明において用いるゼオライトは、一般
に、 ｘＭ2/nＯ・Ａｌ2Ｏ3・ｙＳｉＯ2・ｚＨ2Ｏ （但し、ｎは陽イオンＭの原子価、ｘは０．８〜１．２
の範囲の数、ｙは２以上の数、ｚは０以上の数である）
の組成を有する結晶性のアルミノシリケートであり、天
然品および合成品として多くの種類が知られている。本
発明に用いられるゼオライトの種類は特に限定はされな
いが、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3モル比が１０以上であること
が望ましい。代表的には、フェリエライト、Ｙ、モルデ
ナイト、ＺＳＭ−５、ＺＳＭ−１１等を挙げることがで
きる。これらのうちＺＳＭ−５が最も好ましい。また、
これらのゼオライトはそのまま用いても良いが、これを
ＮＨ4Ｃｌ、ＮＨ4ＮＯ3，（ＮＨ4）2ＳＯ4等でイオン交
換したＮＨ4型あるいはこれを焼成あるいは鉱酸等でプ
ロトンにイオン交換し、Ｈ型として用いても一向に差し
支えない。また、アルカリ金属、アルカリ土類金属等の
陽イオンを含んでいても一向に差し支えない。 本発明
の排気ガス浄化触媒は、パラジウムおよびリン又はコバ
ルト，パラジウムおよびリンを含有することを特徴とす
る。ゼオライトにコバルトを含有させる方法は特に限定
されず、イオン交換法、含浸担持法等で行えばよいが、
コバルトの含有法としてはイオン交換法が好ましい。コ
バルトをイオン交換する場合、コバルトイオンを含む溶
液にゼオライトを投入し、２０〜１００℃で数時間〜数
十時間撹拌して行えばよい。使用するコバルト塩として
は、酢酸塩、硝酸塩、シュウ酸塩、塩化物等を挙げるこ
とができる。
に、 ｘＭ2/nＯ・Ａｌ2Ｏ3・ｙＳｉＯ2・ｚＨ2Ｏ （但し、ｎは陽イオンＭの原子価、ｘは０．８〜１．２
の範囲の数、ｙは２以上の数、ｚは０以上の数である）
の組成を有する結晶性のアルミノシリケートであり、天
然品および合成品として多くの種類が知られている。本
発明に用いられるゼオライトの種類は特に限定はされな
いが、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3モル比が１０以上であること
が望ましい。代表的には、フェリエライト、Ｙ、モルデ
ナイト、ＺＳＭ−５、ＺＳＭ−１１等を挙げることがで
きる。これらのうちＺＳＭ−５が最も好ましい。また、
これらのゼオライトはそのまま用いても良いが、これを
ＮＨ4Ｃｌ、ＮＨ4ＮＯ3，（ＮＨ4）2ＳＯ4等でイオン交
換したＮＨ4型あるいはこれを焼成あるいは鉱酸等でプ
ロトンにイオン交換し、Ｈ型として用いても一向に差し
支えない。また、アルカリ金属、アルカリ土類金属等の
陽イオンを含んでいても一向に差し支えない。 本発明
の排気ガス浄化触媒は、パラジウムおよびリン又はコバ
ルト，パラジウムおよびリンを含有することを特徴とす
る。ゼオライトにコバルトを含有させる方法は特に限定
されず、イオン交換法、含浸担持法等で行えばよいが、
コバルトの含有法としてはイオン交換法が好ましい。コ
バルトをイオン交換する場合、コバルトイオンを含む溶
液にゼオライトを投入し、２０〜１００℃で数時間〜数
十時間撹拌して行えばよい。使用するコバルト塩として
は、酢酸塩、硝酸塩、シュウ酸塩、塩化物等を挙げるこ
とができる。
【００１６】また、ゼオライトにパラジウムを含有させ
る方法は特に限定されず、イオン交換法、含浸担持法等
により行えばよい。ゼオライトにパラジウムをイオン交
換する場合、パラジウムイオンを含む溶液にゼオライト
を投入し、２０〜１００℃で数時間〜数十時間撹拌して
行えばよい。使用するパラジウム塩としては酢酸塩、硝
酸塩、アンミン錯塩、塩化物等が挙げられる。
る方法は特に限定されず、イオン交換法、含浸担持法等
により行えばよい。ゼオライトにパラジウムをイオン交
換する場合、パラジウムイオンを含む溶液にゼオライト
を投入し、２０〜１００℃で数時間〜数十時間撹拌して
行えばよい。使用するパラジウム塩としては酢酸塩、硝
酸塩、アンミン錯塩、塩化物等が挙げられる。
【００１７】また、ゼオライトにリンを含有させる方法
は特に限定されず、蒸発乾固法、含浸担持法等により行
えばよい。また、リン化合物と物理的に混合する物理混
合法等により導入することもできる。また、リン化合物
を含むガスを用いてゼオライトを処理し、導入すること
もできる。リンを含浸担持する場合、リンを含む溶液に
ゼオライトを投入し、加熱により溶媒を除去すればよ
い。使用するリン化合物としてはリン酸、リン酸アンモ
ニウム等が挙げられる。
は特に限定されず、蒸発乾固法、含浸担持法等により行
えばよい。また、リン化合物と物理的に混合する物理混
合法等により導入することもできる。また、リン化合物
を含むガスを用いてゼオライトを処理し、導入すること
もできる。リンを含浸担持する場合、リンを含む溶液に
ゼオライトを投入し、加熱により溶媒を除去すればよ
い。使用するリン化合物としてはリン酸、リン酸アンモ
ニウム等が挙げられる。
【００１８】ゼオライトにコバルト、パラジウムおよび
リンを含有させる順序は特に限定されず、最終的にゼオ
ライトにコバルト、パラジウムおよびリンを含有させれ
ばよい。
リンを含有させる順序は特に限定されず、最終的にゼオ
ライトにコバルト、パラジウムおよびリンを含有させれ
ばよい。
【００１９】コバルトおよびパラジウムおよびリンの含
有量は特に限定されないが、コバルトの含有量はＣｏＯ
／Ａｌ2Ｏ3モル比で表わして０．２〜２．５が好まし
く、０．８〜２．０がさらに好ましい。パラジウムの含
有量はＰｄＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比で表して０．０１〜１．
０が好ましく、０．０５〜０．４が更に好ましい。リン
の含有量はＰ2Ｏ5／Ａｌ2Ｏ3モル比で表して０．０１〜
５．０が好ましく、０．１〜３．０が更に好ましい。Ｃ
ｏＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比が０．２よりも低い場合、十分な
活性が得られない。また、ＣｏＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比を
２．５より高くしても、コバルトを多くした効果が得ら
れにくい。ＰｄＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比が０．０１より低い
場合、十分な活性が得られない。また、ＰｄＯ／Ａｌ2
Ｏ3モル比が１．０より高くてもパラジウムを多くした
効果が得られない。Ｐ2Ｏ5／Ａｌ2Ｏ3モル比が０．００
１より低い場合、十分な活性が得られない。また、Ｐ2
Ｏ5／Ａｌ2Ｏ3モル比が５．０より高くてもリンを多く
した効果が得られない。
有量は特に限定されないが、コバルトの含有量はＣｏＯ
／Ａｌ2Ｏ3モル比で表わして０．２〜２．５が好まし
く、０．８〜２．０がさらに好ましい。パラジウムの含
有量はＰｄＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比で表して０．０１〜１．
０が好ましく、０．０５〜０．４が更に好ましい。リン
の含有量はＰ2Ｏ5／Ａｌ2Ｏ3モル比で表して０．０１〜
５．０が好ましく、０．１〜３．０が更に好ましい。Ｃ
ｏＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比が０．２よりも低い場合、十分な
活性が得られない。また、ＣｏＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比を
２．５より高くしても、コバルトを多くした効果が得ら
れにくい。ＰｄＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比が０．０１より低い
場合、十分な活性が得られない。また、ＰｄＯ／Ａｌ2
Ｏ3モル比が１．０より高くてもパラジウムを多くした
効果が得られない。Ｐ2Ｏ5／Ａｌ2Ｏ3モル比が０．００
１より低い場合、十分な活性が得られない。また、Ｐ2
Ｏ5／Ａｌ2Ｏ3モル比が５．０より高くてもリンを多く
した効果が得られない。
【００２０】パラジウムおよびリン又はコバルト，パラ
ジウムおよびリンを含有させたゼオライトは、触媒とし
て用いるに際して、乾燥や焼成等の前処理を行ってから
用いてもよい。
ジウムおよびリンを含有させたゼオライトは、触媒とし
て用いるに際して、乾燥や焼成等の前処理を行ってから
用いてもよい。
【００２１】本発明に係わるパラジウムおよびリン又は
コバルト，パラジウムおよびリンを含有させたゼオライ
ト触媒は、粉状体、ペレット状体、ハニカム状体等の形
状、構造等は問わない。さらに、金属元素の導入は成型
後に行うこともできる。
コバルト，パラジウムおよびリンを含有させたゼオライ
ト触媒は、粉状体、ペレット状体、ハニカム状体等の形
状、構造等は問わない。さらに、金属元素の導入は成型
後に行うこともできる。
【００２２】本発明の排気ガス浄化触媒は、アルミナゾ
ルやシリカゾルや粘土等のバインダーを加えて所定の形
状に成型したり、水を加えてスラリー状とし、ハニカム
等の形状のアルミナ、マグネシア、コージエライト等の
耐火性基材上に塗布してから使用してもよい。
ルやシリカゾルや粘土等のバインダーを加えて所定の形
状に成型したり、水を加えてスラリー状とし、ハニカム
等の形状のアルミナ、マグネシア、コージエライト等の
耐火性基材上に塗布してから使用してもよい。
【００２３】本発明の触媒が対象とする排気ガスは、窒
素酸化物を含む酸素過剰な排気ガスである。酸素過剰な
排気ガスとは、排気ガスに含まれる一酸化炭素や炭化水
素等の還元成分を完全に酸化するのに必要な酸素量より
も過剰に酸素を含む排気ガスを示す。また、排気ガスに
含まれる炭化水素は、特に制限はないが、本発明の触媒
は炭化水素の主成分が炭素数１のメタンである排気ガス
に対しても、効率良く排気ガスを浄化することができ
る。一般的に、自動車等の液体燃料を使用するエンジン
から排出された排気ガスに含まれる炭化水素のほとんど
は炭素数２以上の炭化水素である。一方、ガスエンジン
等の気体燃料を使用するエンジンから排出される排気ガ
スに含まれる炭化水素の主成分はメタンである。通常、
炭化水素の反応性は炭素数が多くなるほど高くなる傾向
があり、炭素数１であるメタンの場合、特に反応性が低
い。ここで、炭化水素の主成分がメタンの排気ガスと
は、排気ガス中に含まれる炭化水素の８０％以上がメタ
ンである排気ガスのことを示す。このような排気ガスと
しては例えば、都市ガスを燃料とした希薄燃焼式のガス
エンジンから排出される排気ガスを挙げることができ
る。
素酸化物を含む酸素過剰な排気ガスである。酸素過剰な
排気ガスとは、排気ガスに含まれる一酸化炭素や炭化水
素等の還元成分を完全に酸化するのに必要な酸素量より
も過剰に酸素を含む排気ガスを示す。また、排気ガスに
含まれる炭化水素は、特に制限はないが、本発明の触媒
は炭化水素の主成分が炭素数１のメタンである排気ガス
に対しても、効率良く排気ガスを浄化することができ
る。一般的に、自動車等の液体燃料を使用するエンジン
から排出された排気ガスに含まれる炭化水素のほとんど
は炭素数２以上の炭化水素である。一方、ガスエンジン
等の気体燃料を使用するエンジンから排出される排気ガ
スに含まれる炭化水素の主成分はメタンである。通常、
炭化水素の反応性は炭素数が多くなるほど高くなる傾向
があり、炭素数１であるメタンの場合、特に反応性が低
い。ここで、炭化水素の主成分がメタンの排気ガスと
は、排気ガス中に含まれる炭化水素の８０％以上がメタ
ンである排気ガスのことを示す。このような排気ガスと
しては例えば、都市ガスを燃料とした希薄燃焼式のガス
エンジンから排出される排気ガスを挙げることができ
る。
【００２４】また、本発明の触媒を用いる場合、上記排
ガスに炭化水素を添加してもよい。添加する炭化水素と
しては、特に制限はないが、本発明の触媒は、炭化水素
がメタンあるいはメタンを主成分とする炭化水素の混合
ガスであっても効率良く排気ガスを浄化することができ
る。メタンを主成分とする炭化水素の混合ガスとは、混
合ガス中の炭化水素の８０％以上がメタンである混合ガ
スのことを示す。添加する炭化水素の濃度は、特に制限
はなく、５０ｐｐｍ〜１％程度であれば良い。更に添加
量を多くしてもかまわないが、経済性の低下および炭化
水素浄化率の低下を招くため、あまり好ましくない。ま
た、排気ガス中の炭化水素濃度が十分に高い場合は、炭
化水素を添加しなくても良い。
ガスに炭化水素を添加してもよい。添加する炭化水素と
しては、特に制限はないが、本発明の触媒は、炭化水素
がメタンあるいはメタンを主成分とする炭化水素の混合
ガスであっても効率良く排気ガスを浄化することができ
る。メタンを主成分とする炭化水素の混合ガスとは、混
合ガス中の炭化水素の８０％以上がメタンである混合ガ
スのことを示す。添加する炭化水素の濃度は、特に制限
はなく、５０ｐｐｍ〜１％程度であれば良い。更に添加
量を多くしてもかまわないが、経済性の低下および炭化
水素浄化率の低下を招くため、あまり好ましくない。ま
た、排気ガス中の炭化水素濃度が十分に高い場合は、炭
化水素を添加しなくても良い。
【００２５】窒素酸化物を除去する際の空間速度、温度
等は特に限定されないが、空間速度１００〜５００００
０ｈｒ-1、温度２００〜８００℃であることが好まし
い。
等は特に限定されないが、空間速度１００〜５００００
０ｈｒ-1、温度２００〜８００℃であることが好まし
い。
【００２６】
【実施例】以下、実施例において本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるも
のではない。
説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるも
のではない。
【００２７】実施例１＜触媒１の調製＞ ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3モル比が４０のＮＨ4−ＺＳＭ−５ゼ
オライト８０ｇを０．１Ｍリン酸水素二アンモニウム水
溶液５７０ｍｌに浸漬した後、乾燥した。ついで、空気
気流下５５０℃、５時間焼成してリンを含有するＺＳＭ
−５を得た。このリン含有ＺＳＭ−５を１０ｇ、純水９
０ｍｌに添加した。その後、７％アンモニア水を添加し
て、ｐＨを１０．０に調整し、ゼオライト中のアルミナ
のモル数に対して０．１倍の［Ｐｄ（ＮＨ3）4］Ｃｌ2
・Ｈ2Ｏを添加し、３０℃にて２時間撹拌し、パラジウ
ムイオン交換を行った。スラリ−を固液分離後、１リッ
トルの純水で洗浄し、１１０℃で２０時間乾燥し、触媒
１とした。
オライト８０ｇを０．１Ｍリン酸水素二アンモニウム水
溶液５７０ｍｌに浸漬した後、乾燥した。ついで、空気
気流下５５０℃、５時間焼成してリンを含有するＺＳＭ
−５を得た。このリン含有ＺＳＭ−５を１０ｇ、純水９
０ｍｌに添加した。その後、７％アンモニア水を添加し
て、ｐＨを１０．０に調整し、ゼオライト中のアルミナ
のモル数に対して０．１倍の［Ｐｄ（ＮＨ3）4］Ｃｌ2
・Ｈ2Ｏを添加し、３０℃にて２時間撹拌し、パラジウ
ムイオン交換を行った。スラリ−を固液分離後、１リッ
トルの純水で洗浄し、１１０℃で２０時間乾燥し、触媒
１とした。
【００２８】元素分析の結果、Ｐ2Ｏ5／Ａｌ2Ｏ3モル比
は０．３、ＰｄＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比は０．１であった。
は０．３、ＰｄＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比は０．１であった。
【００２９】実施例２＜触媒２の調製＞ 実施例１で得たリン含有ＺＳＭ−５のうち２０ｇを０．
２５ＭのＣｏ（ＣＨ3ＣＯＯ）2・４Ｈ2Ｏ水溶液１８０
０ｍｌに投入し、８０℃で２０時間攪拌してイオン交換
をおこなった。スラリーを固液分離後、ゼオライトケー
キを再び上記と同じ組成の水溶液中に投入して再度イオ
ン交換操作をおこなった。固液分離後、２０リットルの
純水で洗浄し、１１０℃で１０時間乾燥し、リンを含有
するＣｏ−ＺＳＭ−５を得た。元素分析の結果、Ｐ2Ｏ5
／Ａｌ2Ｏ3モル比は０．３、ＣｏＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比は
１．３９であった。こうして得られたリンを含有したＣ
ｏ−ＺＳＭ−５のゼオライト中のアルミナのモル数に対
して０．１倍の［Ｐｄ（ＮＨ3）4］Ｃｌ2・Ｈ2Ｏを添加
し、３０℃にて２時間撹拌し、パラジウムイオン交換を
行った。スラリ−を固液分離後、２リットルの純水で洗
浄し、１１０℃で２０時間乾燥し、触媒２とした。元素
分析の結果、Ｐ2Ｏ5／Ａｌ2Ｏ3モル比は０．３、ＣｏＯ
／Ａｌ2Ｏ3モル比は１．３９、ＰｄＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比
は０．１であった。
２５ＭのＣｏ（ＣＨ3ＣＯＯ）2・４Ｈ2Ｏ水溶液１８０
０ｍｌに投入し、８０℃で２０時間攪拌してイオン交換
をおこなった。スラリーを固液分離後、ゼオライトケー
キを再び上記と同じ組成の水溶液中に投入して再度イオ
ン交換操作をおこなった。固液分離後、２０リットルの
純水で洗浄し、１１０℃で１０時間乾燥し、リンを含有
するＣｏ−ＺＳＭ−５を得た。元素分析の結果、Ｐ2Ｏ5
／Ａｌ2Ｏ3モル比は０．３、ＣｏＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比は
１．３９であった。こうして得られたリンを含有したＣ
ｏ−ＺＳＭ−５のゼオライト中のアルミナのモル数に対
して０．１倍の［Ｐｄ（ＮＨ3）4］Ｃｌ2・Ｈ2Ｏを添加
し、３０℃にて２時間撹拌し、パラジウムイオン交換を
行った。スラリ−を固液分離後、２リットルの純水で洗
浄し、１１０℃で２０時間乾燥し、触媒２とした。元素
分析の結果、Ｐ2Ｏ5／Ａｌ2Ｏ3モル比は０．３、ＣｏＯ
／Ａｌ2Ｏ3モル比は１．３９、ＰｄＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比
は０．１であった。
【００３０】比較例１＜比較触媒１の調製＞ ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3モル比が４０のＮＨ4−ＺＳＭ−５ゼ
オライト１０ｇを、純水９０ｍｌに添加した。その後、
７％アンモニア水を添加して、ｐＨを１０．０に調整
し、ゼオライト中のアルミナのモル数に対して０．１倍
の［Ｐｄ（ＮＨ3）4］Ｃｌ2・Ｈ2Ｏを添加し、３０℃に
て２時間撹拌し、パラジウムイオン交換を行った。スラ
リ−を固液分離後、１リットルの純水で洗浄し、１１０
℃で２０時間乾燥し、比較触媒１とした。
オライト１０ｇを、純水９０ｍｌに添加した。その後、
７％アンモニア水を添加して、ｐＨを１０．０に調整
し、ゼオライト中のアルミナのモル数に対して０．１倍
の［Ｐｄ（ＮＨ3）4］Ｃｌ2・Ｈ2Ｏを添加し、３０℃に
て２時間撹拌し、パラジウムイオン交換を行った。スラ
リ−を固液分離後、１リットルの純水で洗浄し、１１０
℃で２０時間乾燥し、比較触媒１とした。
【００３１】元素分析の結果、ＰｄＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比
は０．１であった。
は０．１であった。
【００３２】比較例２＜比較触媒２の調製＞ ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3モル比が４０のＮＨ4−ＺＳＭ−５ゼ
オライト２０ｇを０．２５ＭのＣｏ（ＣＨ3ＣＯＯ）2・
４Ｈ2Ｏ水溶液１８０ｍｌに投入し、８０℃で２０時間
攪拌してイオン交換をおこなった。スラリーを固液分離
後、ゼオライトケーキを再び上記と同じ組成の水溶液中
に投入して再度イオン交換操作をおこなった。固液分離
後、２リットルの純水で洗浄し、１１０℃で１０時間乾
燥し、Ｃｏ−ＺＳＭ−５を得、比較触媒２とした。
オライト２０ｇを０．２５ＭのＣｏ（ＣＨ3ＣＯＯ）2・
４Ｈ2Ｏ水溶液１８０ｍｌに投入し、８０℃で２０時間
攪拌してイオン交換をおこなった。スラリーを固液分離
後、ゼオライトケーキを再び上記と同じ組成の水溶液中
に投入して再度イオン交換操作をおこなった。固液分離
後、２リットルの純水で洗浄し、１１０℃で１０時間乾
燥し、Ｃｏ−ＺＳＭ−５を得、比較触媒２とした。
【００３３】元素分析の結果、ＣｏＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比
はの１．３９であった。
はの１．３９であった。
【００３４】比較例３＜比較触媒３の調製＞ 比較例２で得たＣｏ−ＺＳＭ−５のゼオライト中のアル
ミナのモル数に対して０．１倍の［Ｐｄ（ＮＨ3）4］Ｃ
ｌ2・Ｈ2Ｏを添加し、３０℃にて２時間撹拌し、パラジ
ウムイオン交換を行った。スラリ−を固液分離後、１リ
ットルの純水で洗浄し、１１０℃で２０時間乾燥し、比
較触媒３とした。
ミナのモル数に対して０．１倍の［Ｐｄ（ＮＨ3）4］Ｃ
ｌ2・Ｈ2Ｏを添加し、３０℃にて２時間撹拌し、パラジ
ウムイオン交換を行った。スラリ−を固液分離後、１リ
ットルの純水で洗浄し、１１０℃で２０時間乾燥し、比
較触媒３とした。
【００３５】元素分析の結果、ＣｏＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比
は１．３９、ＰｄＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比は０．１であっ
た。
は１．３９、ＰｄＯ／Ａｌ2Ｏ3モル比は０．１であっ
た。
【００３６】比較例４＜比較触媒４の調製＞ パラジウムイオン交換を行わなかったこと以外は、実施
例２と同様に行い、比較触媒４とした。
例２と同様に行い、比較触媒４とした。
【００３７】実施例３＜触媒評価１＞ 触媒１〜２および比較触媒１〜４を各々打錠成型後破砕
し、１２〜２０メッシュに整粒し、その１．２ｇを常圧
固定床反応装置に充填した。空気流通下、５００℃で１
時間前処理を施した後、表１に示す組成のガスを５００
ｍｌ／分で流通させ、４００℃および５００℃における
触媒活性を測定した。各温度で定常に達した時のＮＯｘ
の浄化率を表２に示した。ＣＯ浄化率はいずれの触媒に
おいてもほぼ１００％であった。なお、ＮＯｘ浄化率は
次式から求めた値である。
し、１２〜２０メッシュに整粒し、その１．２ｇを常圧
固定床反応装置に充填した。空気流通下、５００℃で１
時間前処理を施した後、表１に示す組成のガスを５００
ｍｌ／分で流通させ、４００℃および５００℃における
触媒活性を測定した。各温度で定常に達した時のＮＯｘ
の浄化率を表２に示した。ＣＯ浄化率はいずれの触媒に
おいてもほぼ１００％であった。なお、ＮＯｘ浄化率は
次式から求めた値である。
【００３８】ＮＯｘ浄化率（％）＝（ＮＯｘin−ＮＯｘ
out ）／ＮＯｘin×１００ ＮＯｘin ：反応管入口ＮＯｘ濃度 ＮＯｘout ：反応管出口ＮＯｘ濃度
out ）／ＮＯｘin×１００ ＮＯｘin ：反応管入口ＮＯｘ濃度 ＮＯｘout ：反応管出口ＮＯｘ濃度
【００３９】
【表１】
【００４０】
【表２】
【００４１】実施例４＜触媒評価２＞ 触媒１〜２および比較触媒１〜４を各々打錠成型後破砕
し、１２〜２０メッシュに整粒し、その１．２ｇを常圧
固定床反応装置に充填した。空気流通下、５００℃で１
時間前処理を施した後、表３に示す組成のガスを５００
ｍｌ／分で流通させ、４００℃および５００℃における
触媒活性を測定した。各温度で定常に達した時のＮＯｘ
浄化率を表４に示した。ＣＯ浄化率はいずれの触媒にお
いてもほぼ１００％であった。なお、ＮＯｘ浄化率は実
施例３と同様に求めた値である。
し、１２〜２０メッシュに整粒し、その１．２ｇを常圧
固定床反応装置に充填した。空気流通下、５００℃で１
時間前処理を施した後、表３に示す組成のガスを５００
ｍｌ／分で流通させ、４００℃および５００℃における
触媒活性を測定した。各温度で定常に達した時のＮＯｘ
浄化率を表４に示した。ＣＯ浄化率はいずれの触媒にお
いてもほぼ１００％であった。なお、ＮＯｘ浄化率は実
施例３と同様に求めた値である。
【００４２】
【表３】
【００４３】
【表４】
【００４４】
【発明の効果】表２および表４の結果より、本発明のパ
ラジウムおよびリン、もしくはコバルトおよびパラジウ
ムおよびリンを含有したゼオライトを触媒として用いる
ことにより、窒素酸化物および炭化水素を含む酸素過剰
な排気ガスから窒素酸化物を効率よく除去できることは
明らかである。また、本発明の方法によれば、上記排気
ガスの炭化水素の主成分がメタンである排気ガスであっ
ても、比較触媒と比べ高い浄化率で、窒素酸化物を除去
することができる。従って本発明は、環境保全上極めて
有意義である。
ラジウムおよびリン、もしくはコバルトおよびパラジウ
ムおよびリンを含有したゼオライトを触媒として用いる
ことにより、窒素酸化物および炭化水素を含む酸素過剰
な排気ガスから窒素酸化物を効率よく除去できることは
明らかである。また、本発明の方法によれば、上記排気
ガスの炭化水素の主成分がメタンである排気ガスであっ
ても、比較触媒と比べ高い浄化率で、窒素酸化物を除去
することができる。従って本発明は、環境保全上極めて
有意義である。
【手続補正書】
【提出日】平成６年１月１３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４０】
【表２】 実施例４＜触媒評価２＞ 触媒１〜２および比較触媒１〜４を各々打錠成型後破砕
し、１２〜２０メッシュに整粒し、その５．０ｇを常圧
固定床反応装置に充填した。空気流通下、５００℃で１
時間前処理を施した後、表３に示す組成のガスを５００
ｍｌ／分で流通させ、４００℃および５００℃における
触媒活性を測定した。各温度で定常に達した時のＮＯｘ
浄化率を表４に示した。ＣＯ浄化率はいずれの触媒にお
いてもほぼ１００％であった。なお、ＮＯｘ浄化率は実
施例３と同様に求めた値である。
し、１２〜２０メッシュに整粒し、その５．０ｇを常圧
固定床反応装置に充填した。空気流通下、５００℃で１
時間前処理を施した後、表３に示す組成のガスを５００
ｍｌ／分で流通させ、４００℃および５００℃における
触媒活性を測定した。各温度で定常に達した時のＮＯｘ
浄化率を表４に示した。ＣＯ浄化率はいずれの触媒にお
いてもほぼ１００％であった。なお、ＮＯｘ浄化率は実
施例３と同様に求めた値である。
───────────────────────────────────────────────────── 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 53/36 １０２ Ｈ
Claims (1)
- 【請求項１】窒素酸化物および炭化水素を含む酸素過剰
な排気ガスから、窒素酸化物を除去するにあたり、パラ
ジウムおよびリン又はコバルト，パラジウムおよびリン
を含有したゼオライトを触媒として用いることを特徴と
する排気ガス浄化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5206327A JPH0751541A (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 排気ガス浄化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5206327A JPH0751541A (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 排気ガス浄化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0751541A true JPH0751541A (ja) | 1995-02-28 |
Family
ID=16521468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5206327A Pending JPH0751541A (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 排気ガス浄化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0751541A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100453380B1 (ko) * | 2001-12-27 | 2004-10-15 | 한국가스공사 | 질소산화물 제거용 공양이온 교환 페리어라이트 촉매 및이를 이용한 질소산화물의 제거방법 |
-
1993
- 1993-08-20 JP JP5206327A patent/JPH0751541A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100453380B1 (ko) * | 2001-12-27 | 2004-10-15 | 한국가스공사 | 질소산화물 제거용 공양이온 교환 페리어라이트 촉매 및이를 이용한 질소산화물의 제거방법 |
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