JPH0753976A - メタンの酸化方法 - Google Patents
メタンの酸化方法Info
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- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
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- Y02C20/20—Capture or disposal of greenhouse gases of methane
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Abstract
よく酸化する方法を提供する。 【構成】コバルトおよびパラジウムの共沈生成物を触媒
として用いるガス中のメタンの酸化方法。
Description
する触媒および方法に関するものである。
て注目されており、発電所の燃料や都市ガスの主成分と
して広く使用されている。また、大気汚染の原因である
窒素酸化物の発生量を低下させるために、触媒を用いた
メタンの酸化触媒の開発が望まれている。
熱効果を有する化合物であるため、地球温暖化問題の観
点からも、その除去方法が注目されている。大気へ放出
されるメタンの発生源としては、湖沼、天然ガス田、燃
焼排ガス等を上げることができる。燃焼排ガスの中で
も、近年広く用いられている都市ガス燃焼排ガス中の炭
化水素の主成分はメタンであり、その除去が望まれてい
る。しかし、メタンは被酸化性が低いため、メタンの酸
化除去は容易ではない。
る触媒として、貴金属をアルミナ等の酸化物担体に担持
したもの、例えばパラジウムや白金をアルミナに担持し
た触媒が広く知られている。
触媒とよばれる自動車排ガス触媒としても知られてお
り、特開平4−215845号公報においては、コバル
ト及びパラジウムの共沈生成物が、自動車排ガス浄化触
媒として提案されている。本触媒は、低温における炭化
水素除去能を有することが開示されているが、一般に、
自動車排ガス中の炭化水素はエチレン、プロピレン等の
オレフィンを中心とする被酸化性の高い炭素数2以上の
炭化水素であり、メタンの酸化活性については全く触れ
られていない。
としては、前述したように貴金属をアルミナ等の酸化物
担体に担持したものが知られているが、低温条件下、低
濃度のメタンを酸化するのには不充分であり、さらに高
い触媒性能が要求されている。
く酸化する方法を提供することにある。
を解決するため鋭意検討した結果、コバルトおよびパラ
ジウムの共沈生成物を触媒として用いることにより、ガ
ス中のメタンを効率良く酸化できることを見い出し、本
発明を完成するに至った。
ムの共沈生成物を触媒として用いるガス中のメタンの酸
化方法を提供するものである。
ムの共沈生成物は、コバルト及びパラジウムを含む溶液
から、コバルト及びパラジウムからなる固体成分を得る
ことにより得られる。その調製方法は特に制限がなく、
従来公知の方法、すなわち蒸発乾固法、共沈法、加水分
解法、熱分解法等を挙げることができる。その組成比は
特に制限はないが、Pd/Co原子比で0.001〜1
であればよい。コバルト源は特に限定されず、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。
パラジウム源は特に制限されず、硝酸塩、塩化物、アン
ミン錯体等を挙げることができる。
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。
の共沈生成物からなる触媒は粉状体、ペレット状体、ハ
ニカム状体等の形状、構造等は問わない。
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、コージェライト等の耐
火性基材状に塗布してから使用してもよい。
象とする。メタン濃度は特に限定されないが、0.00
1%〜10%が好ましい。また、メタンを酸化するのに
充分な酸素を含有することが必要である。これらのガス
の例としては、メタンと空気の混合ガスや各都市ガス燃
焼排ガスを挙げることができる。酸素が不足する場合に
は、酸素を触媒の添加前に添加すればよい。
特に限定されないが、空間速度100〜500000h
r-1、温度200〜800℃であることが好ましい。
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。
る混合水溶液(Pd/Co=0.01)1リットルを、
室温下で0.5ml/secで、炭酸ナトリウム50g
を溶解した水溶液2リットル中に滴下、撹拌した。この
溶液を1時間放置した後、濾過、洗浄、乾燥を行った。
そののち空気気流下で350℃で3時間焼成し、コバル
トおよびパラジウム共沈生成物を得、触媒1とした。
原子比は1:100であり、重量比でパラジウムとして
1.7wt%であった。
室温下で0.5ml/secで、硝酸コバルト27gと
硝酸パラジウム0.27gからなる混合水溶液(Pd/
Co=0.01)1リットル中に滴下、撹拌した。この
溶液を1時間放置した後、濾過、洗浄、乾燥を行った。
そののち空気気流下で350℃で3時間焼成し、コバル
トおよびパラジウム共沈生成物を得、触媒2とした。
原子比は1:100であり、重量比でパラジウムとして
1.7wt%であった。
に、シリカ(富士デヴィソン化学 キャリアクト10)
10gを投入し、80℃で減圧乾燥させパラジウムを担
持させた後、110℃で20時間乾燥し、比較触媒1と
した。元素分析の結果、重量比でパラジウムとして1.
7wt%であった。
に、アルミナ(触媒化成 ACP−1)10gを投入
し、80℃で減圧乾燥させパラジウムを担持させた後、
110℃で20時間乾燥し、比較触媒2とした。元素分
析の結果、重量比でパラジウムとして1.7wt%であ
った。
12〜20メッシュに整粒し、そのうち各々2cc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50
0ml/分で流通させ、300℃および350℃および
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メタンの浄化率を表2に示し
た。なお、メタン浄化率は次式から求めた値であり、他
のガスについてもそれに準じて求めた値である。
びパラジウムの共沈生成物を触媒として用いることによ
り、ガス中のメタンを低温においても効率よく酸化でき
ることがわかる。従って本発明は、地球環境上、有意義
な発明である。
Claims (1)
- 【請求項1】コバルトおよびパラジウムの共沈生成物を
触媒として用いるガス中のメタンの酸化方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP20632693A JP3622211B2 (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | メタンの酸化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20632693A JP3622211B2 (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | メタンの酸化方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0753976A true JPH0753976A (ja) | 1995-02-28 |
JP3622211B2 JP3622211B2 (ja) | 2005-02-23 |
Family
ID=16521449
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20632693A Expired - Fee Related JP3622211B2 (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | メタンの酸化方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3622211B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007229559A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Osaka Univ | エチレン分解触媒 |
WO2009014109A1 (ja) * | 2007-07-25 | 2009-01-29 | Osaka Gas Co., Ltd. | 可燃性ガス処理システム及び可燃性ガス処理方法 |
JP2010180075A (ja) * | 2009-02-03 | 2010-08-19 | Toyota Motor Corp | 水素生成装置 |
JP2016049495A (ja) * | 2014-08-29 | 2016-04-11 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒の製造方法 |
-
1993
- 1993-08-20 JP JP20632693A patent/JP3622211B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8899968B2 (en) | 2007-07-25 | 2014-12-02 | Osaka Gas Co., Ltd. | Combustible gas processing system and combustible gas processing method |
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JP2016049495A (ja) * | 2014-08-29 | 2016-04-11 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化用触媒の製造方法 |
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