JPH0829221B2 - オゾン分解方法 - Google Patents
オゾン分解方法Info
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- JPH0829221B2 JPH0829221B2 JP1326442A JP32644289A JPH0829221B2 JP H0829221 B2 JPH0829221 B2 JP H0829221B2 JP 1326442 A JP1326442 A JP 1326442A JP 32644289 A JP32644289 A JP 32644289A JP H0829221 B2 JPH0829221 B2 JP H0829221B2
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- JP
- Japan
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- ozone
- catalyst
- nox
- mno
- tio
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、気体等の中に含まれる、オゾンを分解除去
するための触媒を用いたオゾン分解方法に関する。
するための触媒を用いたオゾン分解方法に関する。
＜従来の技術＞ 従来、気体中に含まれる有害成分であるオゾンを除去
する方法として、活性炭、ゼオライト等の多孔質物質を
用いる吸着法、MnO2などの触媒を用いる酸化分解法等が
提案されている。
する方法として、活性炭、ゼオライト等の多孔質物質を
用いる吸着法、MnO2などの触媒を用いる酸化分解法等が
提案されている。
＜発明を解決しようとする課題＞ しかしながら、上記従来のオゾンの除去方法はいずれ
も、充分に満足のいく方法であるとは言い難い。
も、充分に満足のいく方法であるとは言い難い。
すなわち、吸着法には、吸着剤が吸着能力を発揮する
期間が有限であるため、再生等することを要し、除去装
置のメンテナンスに多大の労力及び費用が必要となると
いう問題がある。
期間が有限であるため、再生等することを要し、除去装
置のメンテナンスに多大の労力及び費用が必要となると
いう問題がある。
また、酸化分解法には、上記のような問題は無いもの
の、オゾン分解用触媒が経時的に活性が劣化するという
問題があった。
の、オゾン分解用触媒が経時的に活性が劣化するという
問題があった。
本発明は、既にこれらの改善方法として種々の発明を
出願しているが排ガス中に窒素酸化物が含有する場合、
これらの方法によっても、この問題を充分に解決するこ
とが出来ないことを見出した。これらの問題を解決する
ためになされたものであって、その目的とするところ
は、微量の窒素酸化物が存在する場合においても、オゾ
ン分解活性に低下が見られない方法を提供することにあ
る。
出願しているが排ガス中に窒素酸化物が含有する場合、
これらの方法によっても、この問題を充分に解決するこ
とが出来ないことを見出した。これらの問題を解決する
ためになされたものであって、その目的とするところ
は、微量の窒素酸化物が存在する場合においても、オゾ
ン分解活性に低下が見られない方法を提供することにあ
る。
ところで、オゾン分解触媒の活性低下の原因の主な原
因について既に本発明者らが提案している。それはオゾ
ン気相バルクへの脱離が触媒種および反応温度によって
遅くなるため、触媒中に酸素が蓄積するため反応生成系
のバランスが崩れることによるものである。しかし活性
低下はこれによるばかりでなく、ガス中の共存成分の影
響を大きく受けることが明らかになった。とりわけ窒素
酸化物が共存する場合、窒素酸化物の濃度が微量の場合
においてもそれがオゾン分解触媒に吸着され、場合によ
っては亜硝酸塩もしくは硝酸塩を生成するため活性点阻
害もしくは活性点破壊が生ずるため活性が経時適に変化
することが明らかになった。
因について既に本発明者らが提案している。それはオゾ
ン気相バルクへの脱離が触媒種および反応温度によって
遅くなるため、触媒中に酸素が蓄積するため反応生成系
のバランスが崩れることによるものである。しかし活性
低下はこれによるばかりでなく、ガス中の共存成分の影
響を大きく受けることが明らかになった。とりわけ窒素
酸化物が共存する場合、窒素酸化物の濃度が微量の場合
においてもそれがオゾン分解触媒に吸着され、場合によ
っては亜硝酸塩もしくは硝酸塩を生成するため活性点阻
害もしくは活性点破壊が生ずるため活性が経時適に変化
することが明らかになった。
本発明者は、かかる知見に基づきなされたものであっ
てその目的は、窒素酸化物の共存下においてオゾン分解
性能が低下しない方法を提供することにある。
てその目的は、窒素酸化物の共存下においてオゾン分解
性能が低下しない方法を提供することにある。
これらの吸着剤あるいはNOx分解触媒はオゾン分解触
媒と同様にして種々の形状にして用いることができる。
例えばハニカム状、ペレット状、フォーム状等である。
媒と同様にして種々の形状にして用いることができる。
例えばハニカム状、ペレット状、フォーム状等である。
またこの吸着剤あるいはNOx分解触媒は、含浸法、混
練法、共沈法、沈殿法、酸化物混合法等の既知の製法を
適宜選択して製造することができる。触媒の製造におい
ては、触媒に賦形性を与えるために成形助剤を添加した
り、機械強度等を向上させるために無機繊維等の補強
剤、有機バインダー等を適宜添加したりしてもよい。
練法、共沈法、沈殿法、酸化物混合法等の既知の製法を
適宜選択して製造することができる。触媒の製造におい
ては、触媒に賦形性を与えるために成形助剤を添加した
り、機械強度等を向上させるために無機繊維等の補強
剤、有機バインダー等を適宜添加したりしてもよい。
さらに吸着剤と反応ガスとの接触はガス中の窒素酸化
物濃度に依存するが、通常オゾンを含有する排ガス中に
含まれる窒素酸化物は1ppm以下であるので、この吸着操
作はSV＝100〜100000Hr1で行うことができる。
物濃度に依存するが、通常オゾンを含有する排ガス中に
含まれる窒素酸化物は1ppm以下であるので、この吸着操
作はSV＝100〜100000Hr1で行うことができる。
また、NOx分解触媒についてはNi Metal,Fe Metal Cu
−ZSM−５などを用いることができる。これらの触媒
は、吸着剤の様に取り替えを要しないが、通常オゾン濃
度が極めて低いので、吸着剤も長期間取り替える必要が
ないのでいづれも本方法において有効である。
−ZSM−５などを用いることができる。これらの触媒
は、吸着剤の様に取り替えを要しないが、通常オゾン濃
度が極めて低いので、吸着剤も長期間取り替える必要が
ないのでいづれも本方法において有効である。
また方法法において極めて有効な触媒系は、窒素酸化
物との吸着性反応性が高くしかも前述した生成酸素の脱
離困難による劣化が殆どみられないMnO2−Ag2O,MnO2−A
g2O−TiO2,MnO2−Ag2O−TiO2−SiO2,MnO2−Ag2O−TiO2
−ZrO2,Ag2O−TiO2など銀系触媒である。
物との吸着性反応性が高くしかも前述した生成酸素の脱
離困難による劣化が殆どみられないMnO2−Ag2O,MnO2−A
g2O−TiO2,MnO2−Ag2O−TiO2−SiO2,MnO2−Ag2O−TiO2
−ZrO2,Ag2O−TiO2など銀系触媒である。
＜問題点を解決するための手段＞ 本発明で使用される触媒としては、従来よりオゾンの
分解能力を有するものとして公知である触媒例えばMn
O2,CuO,Fe2O3,Ag2O,NiO,Co3O4,Pt,Pd等の１種または２
種以上を組合せたもの、さらに本発明者がすでに出願し
ているMnO2−TiO2,MnO2−Ag2O−TiO2,MnO2−WO3−TiO2,
MnO2−MoO3−TiO2ねもｎら２−アルカリ金属及び／また
はアルカリ土類金属酸化物、酸化物生成エンタルピーが
100Kcal/g酸素原子以下の金属を担持したゼオライト触
媒をあげることができる。しかし本発明方法はこれらに
限定されるものではない。
分解能力を有するものとして公知である触媒例えばMn
O2,CuO,Fe2O3,Ag2O,NiO,Co3O4,Pt,Pd等の１種または２
種以上を組合せたもの、さらに本発明者がすでに出願し
ているMnO2−TiO2,MnO2−Ag2O−TiO2,MnO2−WO3−TiO2,
MnO2−MoO3−TiO2ねもｎら２−アルカリ金属及び／また
はアルカリ土類金属酸化物、酸化物生成エンタルピーが
100Kcal/g酸素原子以下の金属を担持したゼオライト触
媒をあげることができる。しかし本発明方法はこれらに
限定されるものではない。
本発明に係る触媒の形状は特に限定されず、例えばハ
ニカム状、ペレット状、円柱状、板状、フォーム状、パ
イプ状等種々の形状のものを用いることができる。
ニカム状、ペレット状、円柱状、板状、フォーム状、パ
イプ状等種々の形状のものを用いることができる。
本発明に用いるNOx除去フィルターは、使用条件温度
においてNOxを吸着する吸着剤もしくはNOxをN2とO2に分
解するあるいは金属酸化物との反応性がNO2に対して劣
るNOに転換するものであればよい。
においてNOxを吸着する吸着剤もしくはNOxをN2とO2に分
解するあるいは金属酸化物との反応性がNO2に対して劣
るNOに転換するものであればよい。
NOx吸着剤としては、以下の様なものを例示すること
ができる。MgO,CuO,SrO,BaOの様なアルカリ土類金属酸
化物、Mg（OH）2,Ca（OH）２などの様なアルカリ土類水
酸化物Na−X,Na−Y,Na−モデルナイト,Na−ZSM−５など
の様なアルカリ金属−ゼオライト、Y1,Ba2,Cu3,O7-y,La
Sr CoO3などの様なプロブスカイト化合物などである。
ができる。MgO,CuO,SrO,BaOの様なアルカリ土類金属酸
化物、Mg（OH）2,Ca（OH）２などの様なアルカリ土類水
酸化物Na−X,Na−Y,Na−モデルナイト,Na−ZSM−５など
の様なアルカリ金属−ゼオライト、Y1,Ba2,Cu3,O7-y,La
Sr CoO3などの様なプロブスカイト化合物などである。
実施例 （吸着剤の調製） 比表面積130m2/gの協和化学性活性酸化マグネシウム1
0kgと活性白土10kgを乾式混合し、適用の水を加えニー
ダにより混練は、3.3ミリピッチ、壁厚0.6mmのダイスを
装着した押出機にてハニカムを押し出し、通風乾燥後、
500℃×３時間焼成しNOx吸着剤を得た。
0kgと活性白土10kgを乾式混合し、適用の水を加えニー
ダにより混練は、3.3ミリピッチ、壁厚0.6mmのダイスを
装着した押出機にてハニカムを押し出し、通風乾燥後、
500℃×３時間焼成しNOx吸着剤を得た。
（触媒の調製） 実施例１ 比表面積48m2/gのMnO2704gをチタニアゾル（TiO2含有
量:150g/）1034mlに加え、これにさらにガラスビーズ
250gを加えて、30分間攪拌混合してスラリーを得た。こ
のスラリーを空隙率81％、ピッチ4.0mmセラミックファ
イバー製のコルゲート状ハニカムに含浸させて、MnO2−
TiO2（重量比82:18）を担持率95％で担持した二元触媒
を得た。
量:150g/）1034mlに加え、これにさらにガラスビーズ
250gを加えて、30分間攪拌混合してスラリーを得た。こ
のスラリーを空隙率81％、ピッチ4.0mmセラミックファ
イバー製のコルゲート状ハニカムに含浸させて、MnO2−
TiO2（重量比82:18）を担持率95％で担持した二元触媒
を得た。
実施例２ 酢酸マンガン（四水塩）17.8g、硝酸コバメルト（六
水塩）282g及び硝酸銀1.5gの500ml水溶液を調製した。
次いで、攪拌しつつこの水溶液に炭酸アンモニウム水溶
液を加えて中和し、スラリー状の沈殿物を生成させた。
このときの最終pHは7.0であった。このスラリー1034ml
に二酸化マンガン（MnO2）250g及び酸化銀（Ag2O）103g
を加え、さらにガラスビーズ250gを加えて攪拌混合し、
スラリー状の沈殿物を生成させた。このスラリーを実施
例１で用いたものと同仕様のコルゲート状ハニカムに含
浸させ、MnO2−Ag2O−TiO2（重量比50:20:30）を担持率
101％で担持した三元触媒を得た。
水塩）282g及び硝酸銀1.5gの500ml水溶液を調製した。
次いで、攪拌しつつこの水溶液に炭酸アンモニウム水溶
液を加えて中和し、スラリー状の沈殿物を生成させた。
このときの最終pHは7.0であった。このスラリー1034ml
に二酸化マンガン（MnO2）250g及び酸化銀（Ag2O）103g
を加え、さらにガラスビーズ250gを加えて攪拌混合し、
スラリー状の沈殿物を生成させた。このスラリーを実施
例１で用いたものと同仕様のコルゲート状ハニカムに含
浸させ、MnO2−Ag2O−TiO2（重量比50:20:30）を担持率
101％で担持した三元触媒を得た。
B.触媒活性試験 上記実施例１〜２で得た各触媒について、第１図にそ
のフローシートを示すような試験装置を用いて、下記反
応条件で触媒活性試験を行った。図において、（１）は
オゾン発生器であり、該オゾンを発生させ、窒素酸化物
はNO−N2ガスをNOxが所定濃度となる様にオゾン発生器
後流に加えた。このオゾンお及び窒素酸化物を含有エア
ーをNOx吸着層もしくは分解層（２）、触媒層（３）に
横く。オゾン分解率（％）は、オゾン分析計（４）にて
測定される触媒層（２）の入口及び出口におけるオゾン
濃度値より次式を用いて算出される。
のフローシートを示すような試験装置を用いて、下記反
応条件で触媒活性試験を行った。図において、（１）は
オゾン発生器であり、該オゾンを発生させ、窒素酸化物
はNO−N2ガスをNOxが所定濃度となる様にオゾン発生器
後流に加えた。このオゾンお及び窒素酸化物を含有エア
ーをNOx吸着層もしくは分解層（２）、触媒層（３）に
横く。オゾン分解率（％）は、オゾン分析計（４）にて
測定される触媒層（２）の入口及び出口におけるオゾン
濃度値より次式を用いて算出される。
（反応条件） SV:100,000Hr1 入口オゾン濃度:10ppm 入口NOx濃度:1ppm 反応温度:20℃ この条件下において、NOx吸着剤を用いた場合と用い
ない場合の初期、１時間経過後、10時間経過後、100時
間経過後の各オゾン分解率を測定し、各触媒の劣化を調
べた。またこの時NOx吸収剤後のNOx濃度は試験中20〜50
PPbの範囲にあった。
ない場合の初期、１時間経過後、10時間経過後、100時
間経過後の各オゾン分解率を測定し、各触媒の劣化を調
べた。またこの時NOx吸収剤後のNOx濃度は試験中20〜50
PPbの範囲にあった。
第１図は触媒活性試験のフローシートである。 （１）……オゾン発生器 （２）……NOX吸着剤もしくは分解剤 （３）……触媒層 （４）……オゾン分析計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−52021（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】オゾン及び窒素酸化物を含有する排ガス中
のオゾンを分解する方法において、オゾン分解触媒の前
段にアルカリ土類金属酸化物、アルカリ土類金属水酸化
物、アルカリ金属−ゼオライト及びペロブスカイト化合
物の少なくとも１種以上を主成分とするNOx吸着剤を含
有するNOx除去フィルターを設置することを特徴とする
オゾン分解方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1326442A JPH0829221B2 (ja) | 1989-12-15 | 1989-12-15 | オゾン分解方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1326442A JPH0829221B2 (ja) | 1989-12-15 | 1989-12-15 | オゾン分解方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03186319A JPH03186319A (ja) | 1991-08-14 |
| JPH0829221B2 true JPH0829221B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=18187850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1326442A Expired - Fee Related JPH0829221B2 (ja) | 1989-12-15 | 1989-12-15 | オゾン分解方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0829221B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109806882A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-05-28 | 山东大业联合新能源设备有限公司 | 一种sco脱硝新能源复合材料 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0474514A (ja) * | 1990-07-16 | 1992-03-09 | Sakai Chem Ind Co Ltd | オゾン分解方法 |
| US5752878A (en) * | 1994-10-13 | 1998-05-19 | Balkany; Alexander | Apparatus and method for treating air in a building |
| JP4867655B2 (ja) * | 2006-12-28 | 2012-02-01 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気ガス浄化装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5715043B2 (ja) * | 1974-03-20 | 1982-03-27 | ||
| JPS5233890A (en) * | 1975-09-11 | 1977-03-15 | Shinkichi Akimoto | Method of producing nox removing agent and apparatus for removing nox by dry process |
| JPS5256088A (en) * | 1975-11-01 | 1977-05-09 | Kogyo Kaihatsu Kenkyusho Kk | Removal of nitrogen oxides |
| JPS5361560A (en) * | 1976-11-16 | 1978-06-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Air cleaning apparatus |
| JPH0252021A (ja) * | 1988-05-20 | 1990-02-21 | Brother Seimitsu Kogyo Kk | ガス処理装置 |
-
1989
- 1989-12-15 JP JP1326442A patent/JPH0829221B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109806882A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-05-28 | 山东大业联合新能源设备有限公司 | 一种sco脱硝新能源复合材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03186319A (ja) | 1991-08-14 |
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