JPH08299761A - アンモニア分解除去方法 - Google Patents
アンモニア分解除去方法Info
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- JPH08299761A JPH08299761A JP7107210A JP10721095A JPH08299761A JP H08299761 A JPH08299761 A JP H08299761A JP 7107210 A JP7107210 A JP 7107210A JP 10721095 A JP10721095 A JP 10721095A JP H08299761 A JPH08299761 A JP H08299761A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 各種排ガス等に含まれるアンモニアを無害な
窒素に分解除去する方法。 【構成】 アンモニアを含有するガスをアンモニア
分解触媒と接触させてアンモニアを分解除去する方法に
おいて、アンモニア分解触媒として、脱水された状態で
（１±0.８）Ｒ2 Ｏ・〔ａＭ2 Ｏ3 ・ｂＡｌ2 Ｏ3 〕・
ｃＭｅＯ・ｙＳｉＯ2 （式中、Ｒはアルカリ金属イオン
及び／又は水素イオン、ＭはVIII族元素、希土類元素、
チタン、バナジウム、クロム、ニオブ、アンチモン、ガ
リウムからなる群から選ばれた１種以上の元素、Ｍｅは
アルカリ土類元素、ａ≧０、ｂ≧０、ｃ≧０、ａ＋ｂ＝
１、ｙ／ｃ＞１２、ｙ＞１２）の化学組成を有する結晶
性シリケートよりなる担体及びその他の担体に活性金属
としてルテニウムを担持した触媒を使用するアンモニア
分解除去方法。
窒素に分解除去する方法。 【構成】 アンモニアを含有するガスをアンモニア
分解触媒と接触させてアンモニアを分解除去する方法に
おいて、アンモニア分解触媒として、脱水された状態で
（１±0.８）Ｒ2 Ｏ・〔ａＭ2 Ｏ3 ・ｂＡｌ2 Ｏ3 〕・
ｃＭｅＯ・ｙＳｉＯ2 （式中、Ｒはアルカリ金属イオン
及び／又は水素イオン、ＭはVIII族元素、希土類元素、
チタン、バナジウム、クロム、ニオブ、アンチモン、ガ
リウムからなる群から選ばれた１種以上の元素、Ｍｅは
アルカリ土類元素、ａ≧０、ｂ≧０、ｃ≧０、ａ＋ｂ＝
１、ｙ／ｃ＞１２、ｙ＞１２）の化学組成を有する結晶
性シリケートよりなる担体及びその他の担体に活性金属
としてルテニウムを担持した触媒を使用するアンモニア
分解除去方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は各種排ガス等に含まれる
アンモニアを無害な窒素に分解除去する方法に関する。
アンモニアを無害な窒素に分解除去する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】アンモニアは肥料や硝酸の製造原料、冷
媒、排ガス中の窒素酸化物除去用還元剤等幅広い分野で
使用されている。したがって、各種化学品製造工場、冷
凍機等の廃棄物処理工場あるいは燃焼排ガス処理施設等
からは多量のアンモニアが排出される。アンモニアは特
異な刺激臭を有する気体であり大気中への放出は極力抑
える必要がある。しかし、生物の腐敗によるアンモニア
の生成や廃棄物中の冷媒からのアンモニアの放散、さら
に煙道排ガス中の窒素酸化物の還元に用いられるアンモ
ニアが未反応のまま大気放出される等、多くの場所でア
ンモニアが大気放出されているのが現状である。
媒、排ガス中の窒素酸化物除去用還元剤等幅広い分野で
使用されている。したがって、各種化学品製造工場、冷
凍機等の廃棄物処理工場あるいは燃焼排ガス処理施設等
からは多量のアンモニアが排出される。アンモニアは特
異な刺激臭を有する気体であり大気中への放出は極力抑
える必要がある。しかし、生物の腐敗によるアンモニア
の生成や廃棄物中の冷媒からのアンモニアの放散、さら
に煙道排ガス中の窒素酸化物の還元に用いられるアンモ
ニアが未反応のまま大気放出される等、多くの場所でア
ンモニアが大気放出されているのが現状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】アンモニアの大気放出
を防ぐ方法の一つとしてケイソウ土等の担体に酸化鉄や
酸化ニッケルを担持させた触媒を利用して次の反応式に
よりアンモニアを無害な窒素に分解する方法が知られて
いる。
を防ぐ方法の一つとしてケイソウ土等の担体に酸化鉄や
酸化ニッケルを担持させた触媒を利用して次の反応式に
よりアンモニアを無害な窒素に分解する方法が知られて
いる。
【化１】 ２ＮＨ3 ＋ 3/2Ｏ2 → Ｎ2 ＋ ３Ｈ2 Ｏ （１） ところが、従来の触媒では前記反応以外に次のような副
反応によりＮＯ，ＮＯ 2 ，Ｎ2 Ｏ等の生成が認められ、
新たに大気汚染を生じる恐れがあった。
反応によりＮＯ，ＮＯ 2 ，Ｎ2 Ｏ等の生成が認められ、
新たに大気汚染を生じる恐れがあった。
【化２】 ２ＮＨ3 ＋ 5/2Ｏ2 → ２ＮＯ ＋ ３Ｈ2 Ｏ （２） ２ＮＨ3 ＋ 7/2Ｏ2 → ２ＮＯ2 ＋ ３Ｈ2 Ｏ （３） ２ＮＨ3 ＋ ２Ｏ2 → Ｎ2 Ｏ ＋ ３Ｈ2 Ｏ （４）
【０００４】本発明の目的は前記従来技術の問題点を解
決し、大気汚染のもととなる窒素酸化物を副生する恐れ
がなく、高い収率でアンモニアを分解除去することので
きるアンモニア分解除去方法を提供することにある。
決し、大気汚染のもととなる窒素酸化物を副生する恐れ
がなく、高い収率でアンモニアを分解除去することので
きるアンモニア分解除去方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、（１）アンモ
ニアを含有するガスをアンモニア分解触媒と接触させて
アンモニアを分解除去する方法において、アンモニア分
解触媒として、脱水された状態で、（１±0.８）Ｒ2 Ｏ
・〔ａＭ2 Ｏ3 ・ｂＡｌ2 Ｏ3 〕・ｃＭｅＯ・ｙＳｉＯ
2 （式中、Ｒはアルカリ金属イオン及び／又は水素イオ
ン、ＭはVIII族元素、希土類元素、チタン、バナジウ
ム、クロム、ニオブ、アンチモン、ガリウムからなる群
から選ばれた１種以上の元素、Ｍｅはアルカリ土類元
素、ａ≧０、ｂ≧０、ｃ≧０、ａ＋ｂ＝１、ｙ／ｃ＞１
２、ｙ＞１２）の化学組成を有し、かつ下記表Ａで示さ
れるＸ線回折パターンを有する結晶性シリケートよりな
る担体に活性金属としてルテニウムを担持した触媒を使
用することを特徴とするアンモニア分解除去方法（第１
発明）及び（２）前記ルテニウム触媒の担体がγ−Ａｌ
2 Ｏ3 、θ−Ａｌ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 、ＴｉＯ2 、ＴｉＯ
2 ・ＺｒＯ2 、ＳｉＯ2・Ａｌ2 Ｏ3 、Ａｌ2 Ｏ3 ・Ｔ
ｉＯ2 、ＳＯ4 ／ＺｒＯ2 、ＳＯ4 ／ＺｒＯ2 ・ＴｉＯ
2 、Ｙ型ゼオライト、Ｘ型ゼオライト、フェリエライ
ト、モルデナイト及びゼオライトβよりなる群から選ば
れた少なくとも１種以上の多孔質物質であることを特徴
とする上記（１）記載のアンモニア分解除去方法（第２
発明）である。
ニアを含有するガスをアンモニア分解触媒と接触させて
アンモニアを分解除去する方法において、アンモニア分
解触媒として、脱水された状態で、（１±0.８）Ｒ2 Ｏ
・〔ａＭ2 Ｏ3 ・ｂＡｌ2 Ｏ3 〕・ｃＭｅＯ・ｙＳｉＯ
2 （式中、Ｒはアルカリ金属イオン及び／又は水素イオ
ン、ＭはVIII族元素、希土類元素、チタン、バナジウ
ム、クロム、ニオブ、アンチモン、ガリウムからなる群
から選ばれた１種以上の元素、Ｍｅはアルカリ土類元
素、ａ≧０、ｂ≧０、ｃ≧０、ａ＋ｂ＝１、ｙ／ｃ＞１
２、ｙ＞１２）の化学組成を有し、かつ下記表Ａで示さ
れるＸ線回折パターンを有する結晶性シリケートよりな
る担体に活性金属としてルテニウムを担持した触媒を使
用することを特徴とするアンモニア分解除去方法（第１
発明）及び（２）前記ルテニウム触媒の担体がγ−Ａｌ
2 Ｏ3 、θ−Ａｌ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 、ＴｉＯ2 、ＴｉＯ
2 ・ＺｒＯ2 、ＳｉＯ2・Ａｌ2 Ｏ3 、Ａｌ2 Ｏ3 ・Ｔ
ｉＯ2 、ＳＯ4 ／ＺｒＯ2 、ＳＯ4 ／ＺｒＯ2 ・ＴｉＯ
2 、Ｙ型ゼオライト、Ｘ型ゼオライト、フェリエライ
ト、モルデナイト及びゼオライトβよりなる群から選ば
れた少なくとも１種以上の多孔質物質であることを特徴
とする上記（１）記載のアンモニア分解除去方法（第２
発明）である。
【０００６】前記第１発明触媒を構成する結晶性シリケ
ートは表Ａに示すようなＸ線回折パターンを示す結晶構
造を有するのが特徴である。また、前記第１及び第２発
明触媒を構成する担体はいずれも酸性点を多く有してお
り、この酸性点が分解したＮＨ3 を選択的にＮ2 に転換
する役目を有する。なお、第２発明のγ−Ａｌ2 Ｏ3、
θ−Ａｌ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 、ＴｉＯ2 は単独酸化物、Ｔ
ｉＯ2 ・ＺｒＯ2 、ＳｉＯ2 ・Ａｌ2 Ｏ3 、Ａｌ2 Ｏ3
・ＴｉＯ2 は複合酸化物であり、ＳＯ4 ／ＺｒＯ2 、Ｓ
Ｏ4 ／ＺｒＯ2 ・ＴｉＯ2 は硫酸根を配位したＺｒＯ2
またはＺｒＯ2・ＴｉＯ2 であり一般的に固体超強酸と
呼ばれるものであり、前者は水酸化ジルコニウムＺｒ
（ＯＨ）4 を１Ｎ硫酸に浸漬し、ろ過後、硫酸処理した
Ｚｒ（ＯＨ）4 を乾燥し、６００℃で３時間焼成するこ
とによって得られ、後者はＺｒ（ＯＨ）4 の代わりに、
複合水酸化物Ｚｒ（ＯＨ）4 ・Ｔｉ（ＯＨ）4 を用いて
前者と同様な方法によって得られるものである。また、
Ｙ型ゼオライト、Ｘ型ゼオライトは共にフォージャサイ
ト型結晶構造を形成しており、細孔径は０．７４ｎｍ、
酸素１２員環を有するもので、Ｙ型ゼオライトはＳｉＯ
2 ／Ａｌ2 Ｏ3 ＝３〜６、Ｘ型ゼオライトはＳｉＯ2 ／
Ａｌ2 Ｏ3 ＝２〜３のものをいう。ゼオライトβは細孔
径０．７６×０．６４ｎｍを有し、酸素１２員環を形成
するゼオライトである。なお、前記触媒は必要により、
アルミナゾル、シリカゾル等のバインダ成分やコージェ
ライト等の基材を使用し、ウオッシュコート法又はソリ
ッド法によりハニカム化して使用するのが好ましい。
ートは表Ａに示すようなＸ線回折パターンを示す結晶構
造を有するのが特徴である。また、前記第１及び第２発
明触媒を構成する担体はいずれも酸性点を多く有してお
り、この酸性点が分解したＮＨ3 を選択的にＮ2 に転換
する役目を有する。なお、第２発明のγ−Ａｌ2 Ｏ3、
θ−Ａｌ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 、ＴｉＯ2 は単独酸化物、Ｔ
ｉＯ2 ・ＺｒＯ2 、ＳｉＯ2 ・Ａｌ2 Ｏ3 、Ａｌ2 Ｏ3
・ＴｉＯ2 は複合酸化物であり、ＳＯ4 ／ＺｒＯ2 、Ｓ
Ｏ4 ／ＺｒＯ2 ・ＴｉＯ2 は硫酸根を配位したＺｒＯ2
またはＺｒＯ2・ＴｉＯ2 であり一般的に固体超強酸と
呼ばれるものであり、前者は水酸化ジルコニウムＺｒ
（ＯＨ）4 を１Ｎ硫酸に浸漬し、ろ過後、硫酸処理した
Ｚｒ（ＯＨ）4 を乾燥し、６００℃で３時間焼成するこ
とによって得られ、後者はＺｒ（ＯＨ）4 の代わりに、
複合水酸化物Ｚｒ（ＯＨ）4 ・Ｔｉ（ＯＨ）4 を用いて
前者と同様な方法によって得られるものである。また、
Ｙ型ゼオライト、Ｘ型ゼオライトは共にフォージャサイ
ト型結晶構造を形成しており、細孔径は０．７４ｎｍ、
酸素１２員環を有するもので、Ｙ型ゼオライトはＳｉＯ
2 ／Ａｌ2 Ｏ3 ＝３〜６、Ｘ型ゼオライトはＳｉＯ2 ／
Ａｌ2 Ｏ3 ＝２〜３のものをいう。ゼオライトβは細孔
径０．７６×０．６４ｎｍを有し、酸素１２員環を形成
するゼオライトである。なお、前記触媒は必要により、
アルミナゾル、シリカゾル等のバインダ成分やコージェ
ライト等の基材を使用し、ウオッシュコート法又はソリ
ッド法によりハニカム化して使用するのが好ましい。
【０００７】
【表１】 ＶＳ：非常に強い Ｍ：中級 Ｓ：強い Ｗ：弱い （Ｘ線源 Ｃｕ）
【０００８】
【作用】アンモニアを含有するガスを、１００〜６００
℃の温度で前記触媒に接触させることにより、ガス中の
アンモニアは窒素に分解される。この分解反応は選択的
に進行し、ＮＯ、ＮＯ2 、Ｎ2 Ｏ等の有害ガスが多く副
生することはない。さらに、前記触媒はＳＯ2 が共存す
る排ガスにおいても、アンモニア分解活性が低下するこ
となく安定なアンモニア分解性能を保つ。また、ＳＯ2
をＳＯ3 へ酸化させる能力は低いため酸性硫酸アンモニ
ウム生成の不具合点も見られない。また、前記触媒はア
ンモニアを含有する排ガス中にＣＯや炭化水素が共存し
た場合でもアンモニア分解活性、Ｎ2 選択性はほとんど
変わらない。こゝにいうＮ2 選択性とは分解したＮ3 か
らＮ2 へ変化した割合を示し、Ｎ2 選択率＝生成したＮ
2 ／消費したＮ3 ×１００＝〔１−（生成したＮＯｘ）
／（消費したＮＨ3 ）〕×１００で定義されるものであ
る。
℃の温度で前記触媒に接触させることにより、ガス中の
アンモニアは窒素に分解される。この分解反応は選択的
に進行し、ＮＯ、ＮＯ2 、Ｎ2 Ｏ等の有害ガスが多く副
生することはない。さらに、前記触媒はＳＯ2 が共存す
る排ガスにおいても、アンモニア分解活性が低下するこ
となく安定なアンモニア分解性能を保つ。また、ＳＯ2
をＳＯ3 へ酸化させる能力は低いため酸性硫酸アンモニ
ウム生成の不具合点も見られない。また、前記触媒はア
ンモニアを含有する排ガス中にＣＯや炭化水素が共存し
た場合でもアンモニア分解活性、Ｎ2 選択性はほとんど
変わらない。こゝにいうＮ2 選択性とは分解したＮ3 か
らＮ2 へ変化した割合を示し、Ｎ2 選択率＝生成したＮ
2 ／消費したＮ3 ×１００＝〔１−（生成したＮＯｘ）
／（消費したＮＨ3 ）〕×１００で定義されるものであ
る。
【０００９】前記結晶性シリケート（第１発明）及び各
種担体（第２発明）に担持するルテニウムの金属はイオ
ン交換法によりこれらの金属イオンを含有させるか、ま
たは塩化物等の金属塩水溶液を含浸させる含浸法により
含有させることができる。担持するルテニウムは０．０
１ｗｔ％以上で十分に活性が発現し、好ましくは０．０
５ｗｔ％以上で高い活性を有する。
種担体（第２発明）に担持するルテニウムの金属はイオ
ン交換法によりこれらの金属イオンを含有させるか、ま
たは塩化物等の金属塩水溶液を含浸させる含浸法により
含有させることができる。担持するルテニウムは０．０
１ｗｔ％以上で十分に活性が発現し、好ましくは０．０
５ｗｔ％以上で高い活性を有する。
【００１０】
【実施例】以下、本発明において使用する触媒の調製例
及びそれら触媒を用いた実施例をあげ、本発明の効果を
明らかにする。
及びそれら触媒を用いた実施例をあげ、本発明の効果を
明らかにする。
【００１１】（例１）（触媒の調製例） 〇（触媒１の調製） 水ガラス１号（ＳｉＯ2 ：３０％）：５６１６ｇを水：
５４２９ｇに溶解し、この溶液を溶液Ａとした。一方、
水：４１７５ｇに硫酸アルミニウム：７１８．９ｇ、塩
化第二鉄：１１０ｇ、酢酸カルシウム：４７．２ｇ、塩
化ナトリウム：２６２ｇ及び濃塩酸：２０２０ｇを混合
して溶解し、この溶液を溶液Ｂとした。溶液Ａと溶液Ｂ
を一定割合で供給して沈殿を生成させ、十分攪拌してｐ
Ｈ＝８．０のスラリを得た。このスラリを２０リットル
のオートクレーブに仕込み、さらにテトラプロピルアン
モニウムブロマイドを５００ｇ添加し、１６０℃にて７
２時間水熱合成を行い、合成後水洗して乾燥させ、さら
に５００℃、３時間焼成させ結晶性シリケート１を得
た。この結晶性シリケート１は酸化物のモル比で（結晶
水を省く）、０．５Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・〔０．８
Ａｌ2 Ｏ3 ・０．２Ｆｅ2 Ｏ3 ・０．２５ＣａＯ〕・２
５ＳｉＯ2 の組成式で表され、結晶構造はＸ線回折で前
記表Ａにて表示されるものであった。
５４２９ｇに溶解し、この溶液を溶液Ａとした。一方、
水：４１７５ｇに硫酸アルミニウム：７１８．９ｇ、塩
化第二鉄：１１０ｇ、酢酸カルシウム：４７．２ｇ、塩
化ナトリウム：２６２ｇ及び濃塩酸：２０２０ｇを混合
して溶解し、この溶液を溶液Ｂとした。溶液Ａと溶液Ｂ
を一定割合で供給して沈殿を生成させ、十分攪拌してｐ
Ｈ＝８．０のスラリを得た。このスラリを２０リットル
のオートクレーブに仕込み、さらにテトラプロピルアン
モニウムブロマイドを５００ｇ添加し、１６０℃にて７
２時間水熱合成を行い、合成後水洗して乾燥させ、さら
に５００℃、３時間焼成させ結晶性シリケート１を得
た。この結晶性シリケート１は酸化物のモル比で（結晶
水を省く）、０．５Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・〔０．８
Ａｌ2 Ｏ3 ・０．２Ｆｅ2 Ｏ3 ・０．２５ＣａＯ〕・２
５ＳｉＯ2 の組成式で表され、結晶構造はＸ線回折で前
記表Ａにて表示されるものであった。
【００１２】上記結晶性シリケート１を４ＮのＮＨ4 Ｃ
ｌ水溶液４０℃に３時間攪拌してＮＨ4 イオン交換を実
施した。イオン交換後洗浄して１００℃、２４時間乾燥
させた後、４００℃、３時間焼成してＨ型の結晶性シリ
ケート１を得た。
ｌ水溶液４０℃に３時間攪拌してＮＨ4 イオン交換を実
施した。イオン交換後洗浄して１００℃、２４時間乾燥
させた後、４００℃、３時間焼成してＨ型の結晶性シリ
ケート１を得た。
【００１３】次に、上記Ｈ型の結晶性シリケート１：１
００ｇを塩化ルテニウム塩酸溶液（ＲｕＣｌ3 １．０
ｇ／５％ＨＣｌ−１００ｃｃ）に含浸させ、Ｒｕを０．
５ｗｔ％担持させ、蒸発乾固後、２００℃で乾燥させ、
さらに５００℃、空気雰囲気で５時間焼成し、粉末触媒
１を得た。得られた粉末触媒：１００部に対してバイン
ダとしてシリカゾル：２０部（ＳｉＯ2 ：２０ｗｔ％）
及び水：２００部を加え、スラリとして７．６ｍｍピッ
チ、壁厚：１ｍｍのコージェライトハニカム基材にウオ
ッシュコート法にて基材表面積あたり２００ｇ／ｍ2 を
コートした。得られた触媒をハニカム触媒１とする。
００ｇを塩化ルテニウム塩酸溶液（ＲｕＣｌ3 １．０
ｇ／５％ＨＣｌ−１００ｃｃ）に含浸させ、Ｒｕを０．
５ｗｔ％担持させ、蒸発乾固後、２００℃で乾燥させ、
さらに５００℃、空気雰囲気で５時間焼成し、粉末触媒
１を得た。得られた粉末触媒：１００部に対してバイン
ダとしてシリカゾル：２０部（ＳｉＯ2 ：２０ｗｔ％）
及び水：２００部を加え、スラリとして７．６ｍｍピッ
チ、壁厚：１ｍｍのコージェライトハニカム基材にウオ
ッシュコート法にて基材表面積あたり２００ｇ／ｍ2 を
コートした。得られた触媒をハニカム触媒１とする。
【００１４】〇 触媒２〜１５の調製 上記ハニカム触媒１の調製での結晶性シリケート１の合
成法において、塩化第二鉄の代わりに塩化コバルト、塩
化ルテニウム、塩化ロジウム、塩化ランタン、塩化セリ
ウム、塩化チタン、塩化バナジウム、塩化クロム、塩化
アンチモン、塩化ガリウム及び塩化ニオブを各々酸化物
換算でＦｅ2 Ｏ3 と同じモル数だけ添加した以外は結晶
性シリケート１と同様の操作を繰り返して結晶性シリケ
ート２〜１２を調製した。これらの結晶性シリケートの
結晶構造はＸ線回折で前記表Ａに表示されるものであ
り、その組成は酸化物のモル比（脱水された形態）で表
わして（０．５±０．３）Ｎａ2 Ｏ・（０．５±０．
３）Ｈ2 Ｏ・（０．２Ｍ2 Ｏ3・０．８Ａｌ2 Ｏ3 ・
０．２５ＣａＯ）・２５ＳｉＯ2 である。ここでＭはＣ
ｏ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｓｂ，
Ｇａ，Ｎｂである。
成法において、塩化第二鉄の代わりに塩化コバルト、塩
化ルテニウム、塩化ロジウム、塩化ランタン、塩化セリ
ウム、塩化チタン、塩化バナジウム、塩化クロム、塩化
アンチモン、塩化ガリウム及び塩化ニオブを各々酸化物
換算でＦｅ2 Ｏ3 と同じモル数だけ添加した以外は結晶
性シリケート１と同様の操作を繰り返して結晶性シリケ
ート２〜１２を調製した。これらの結晶性シリケートの
結晶構造はＸ線回折で前記表Ａに表示されるものであ
り、その組成は酸化物のモル比（脱水された形態）で表
わして（０．５±０．３）Ｎａ2 Ｏ・（０．５±０．
３）Ｈ2 Ｏ・（０．２Ｍ2 Ｏ3・０．８Ａｌ2 Ｏ3 ・
０．２５ＣａＯ）・２５ＳｉＯ2 である。ここでＭはＣ
ｏ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｓｂ，
Ｇａ，Ｎｂである。
【００１５】さらに、結晶性シリケート１の合成法にお
いて、酢酸カルシウムの代わりに酢酸マグネシウム、酢
酸ストロンチウム、酢酸バリウムを各々酸化物換算でＣ
ａＯと同じモル数だけ添加した以外は結晶性シリケート
１と同様の操作を繰り返して結晶性シリケート１３〜１
５を調製した。これらの結晶性シリケートの結晶構造は
Ｘ線回折で前記表Ａに表示されるものであり、その組成
は酸化物のモル比（脱水された形態）で表わして０．５
Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・（０．２Ｆｅ2 Ｏ3・０．８
Ａｌ2 Ｏ3 ・０．２５ＭｅＯ）・２５ＳｉＯ2 である。
ここでＭｅはＭｇ，Ｓｒ，Ｂａである。
いて、酢酸カルシウムの代わりに酢酸マグネシウム、酢
酸ストロンチウム、酢酸バリウムを各々酸化物換算でＣ
ａＯと同じモル数だけ添加した以外は結晶性シリケート
１と同様の操作を繰り返して結晶性シリケート１３〜１
５を調製した。これらの結晶性シリケートの結晶構造は
Ｘ線回折で前記表Ａに表示されるものであり、その組成
は酸化物のモル比（脱水された形態）で表わして０．５
Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・（０．２Ｆｅ2 Ｏ3・０．８
Ａｌ2 Ｏ3 ・０．２５ＭｅＯ）・２５ＳｉＯ2 である。
ここでＭｅはＭｇ，Ｓｒ，Ｂａである。
【００１６】上記結晶性シリケート２〜１５を用いてハ
ニカム触媒１と同様の方法でＨ型の結晶性シリケート２
〜１５を得、このシリケートをさらにハニカム触媒１の
調製と同様の工程にて塩化ルテニウム溶液に含浸して粉
末触媒２〜１５を得た。この粉末触媒をコージェライト
モノリス基材にコートしてハニカム触媒２〜１５を得
た。以上のハニカム触媒１〜１５の性状を下記表Ｂにま
とめて示す。
ニカム触媒１と同様の方法でＨ型の結晶性シリケート２
〜１５を得、このシリケートをさらにハニカム触媒１の
調製と同様の工程にて塩化ルテニウム溶液に含浸して粉
末触媒２〜１５を得た。この粉末触媒をコージェライト
モノリス基材にコートしてハニカム触媒２〜１５を得
た。以上のハニカム触媒１〜１５の性状を下記表Ｂにま
とめて示す。
【００１７】また、前記ハニカム触媒１の結晶性シリケ
ートの代わりに、γ−Ａｌ2 Ｏ3 、θ−Ａｌ2 Ｏ3 、Ｚ
ｒＯ2 、ＴｉＯ2 、ＴｉＯ2 ・ＺｒＯ2 、ＳｉＯ2 ・Ａ
ｌ2Ｏ3 、Ａｌ2 Ｏ3 ・ＴｉＯ2 、ＳＯ4 ／ＺｒＯ2 、
ＳＯ4 ／ＺｒＯ2 ・ＴｉＯ2、Ｙ型ゼオライト、Ｘ型ゼ
オライト、フェリエライト、モルデナイト及びゼオライ
トβを用いて触媒１と同様の方法にてルテニウムを担持
して、ハニカム触媒１６〜２９を得た。これらの触媒１
６〜２９を表Ｃにまとめて示す。
ートの代わりに、γ−Ａｌ2 Ｏ3 、θ−Ａｌ2 Ｏ3 、Ｚ
ｒＯ2 、ＴｉＯ2 、ＴｉＯ2 ・ＺｒＯ2 、ＳｉＯ2 ・Ａ
ｌ2Ｏ3 、Ａｌ2 Ｏ3 ・ＴｉＯ2 、ＳＯ4 ／ＺｒＯ2 、
ＳＯ4 ／ＺｒＯ2 ・ＴｉＯ2、Ｙ型ゼオライト、Ｘ型ゼ
オライト、フェリエライト、モルデナイト及びゼオライ
トβを用いて触媒１と同様の方法にてルテニウムを担持
して、ハニカム触媒１６〜２９を得た。これらの触媒１
６〜２９を表Ｃにまとめて示す。
【００１８】
【表２】
【００１９】
【表３】
【００２０】（例２）（アンモニア分解除去例１） ハニカム触媒１〜２９を用いてアンモニア分解試験を実
施した。反応管に４０×５０×１５０ｍｍを３本直列に
設置したハニカム触媒１〜２９を入れ、下記表Ｄの組成
のアンモニア含有ガスを全ガス量２２Ｎｍ3 ／ｈｒ、ハ
ニカム表面積当りのガス量３５Ｎｍ3 ／ｍ2 ・ｈｒの条
件で流し、反応温度３００℃及び４００℃でアンモニア
分解性能を調べた。
施した。反応管に４０×５０×１５０ｍｍを３本直列に
設置したハニカム触媒１〜２９を入れ、下記表Ｄの組成
のアンモニア含有ガスを全ガス量２２Ｎｍ3 ／ｈｒ、ハ
ニカム表面積当りのガス量３５Ｎｍ3 ／ｍ2 ・ｈｒの条
件で流し、反応温度３００℃及び４００℃でアンモニア
分解性能を調べた。
【００２１】
【表４】
【００２２】性能評価は反応初期状態におけるアンモニ
ア分解率及びＮＯｘ（ＮＯ、ＮＯ2、Ｎ2 Ｏ）生成率及
びＳＯ2 酸化率を測定することによって行なった。な
お、アンモニア分解率及びＮＯｘ生成率は次の式により
求めた。
ア分解率及びＮＯｘ（ＮＯ、ＮＯ2、Ｎ2 Ｏ）生成率及
びＳＯ2 酸化率を測定することによって行なった。な
お、アンモニア分解率及びＮＯｘ生成率は次の式により
求めた。
【数１】 〇アンモニア分解率（％）＝ 〔（入口ＮＨ3 −出口ＮＨ3 ）／入口ＮＨ3 〕×１００
【数２】 〇ＮＯｘ生成率（％）＝ 〔（出口（Ｎ2 Ｏ×２＋ＮＯ＋ＮＯ2 ））／入口ＮＨ3 〕×１００
【数３】 〇ＳＯ2 酸化率（％）＝〔出口ＳＯ3 ／入口ＳＯ2 〕×１００ これらの測定結果を表Ｅにまとめて示す。
【００２３】
【表５】
【００２４】（例３）（アンモニア分解除去例２） ハニカム触媒１〜２９を使用し実施例１と同一の条件に
て長時間通ガスすることにより耐久性評価試験を実施し
た。その結果、前記ガス条件にて１０００時間供給後に
おいても表Ｅと同様のアンモニア分解率、ＮＯｘ生成率
及びＳＯ2 酸化率を維持しており、耐久性に優れた触媒
であることが確認された。
て長時間通ガスすることにより耐久性評価試験を実施し
た。その結果、前記ガス条件にて１０００時間供給後に
おいても表Ｅと同様のアンモニア分解率、ＮＯｘ生成率
及びＳＯ2 酸化率を維持しており、耐久性に優れた触媒
であることが確認された。
【００２５】
【発明の効果】本発明のアンモニア分解方法によれば、
ＳＯ2 の酸化やＮＯｘ等の副生成物を多く生ずることな
く、アンモニアを無害な窒素に分解することができる。
このような分解処理方法は従来なかったものであり、そ
の産業上の利用価値は極めて大きいものがある。
ＳＯ2 の酸化やＮＯｘ等の副生成物を多く生ずることな
く、アンモニアを無害な窒素に分解することができる。
このような分解処理方法は従来なかったものであり、そ
の産業上の利用価値は極めて大きいものがある。
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 Ｂ０１Ｊ 29/072 ＺＡＢ Ｂ０１Ｊ 29/072 ＺＡＢＡ 29/076 ＺＡＢ 29/076 ＺＡＢＡ 29/12 ＺＡＢ 29/12 ＺＡＢＡ 29/22 ＺＡＢ 29/22 ＺＡＢＡ 29/67 ＺＡＢ 29/67 ＺＡＢＡ
Claims (2)
- 【請求項１】 アンモニアを含有するガスをアンモニア
分解触媒と接触させてアンモニアを分解除去する方法に
おいて、アンモニア分解触媒として、脱水された状態で
（１±0.８）Ｒ2 Ｏ・〔ａＭ2 Ｏ3 ・ｂＡｌ2 Ｏ3 〕・
ｃＭｅＯ・ｙＳｉＯ2 （式中、Ｒはアルカリ金属イオン
及び／又は水素イオン、ＭはVIII族元素、希土類元素、
チタン、バナジウム、クロム、ニオブ、アンチモン、ガ
リウムからなる群から選ばれた１種以上の元素、Ｍｅは
アルカリ土類元素、ａ≧０、ｂ≧０、ｃ≧０、ａ＋ｂ＝
１、ｙ／ｃ＞１２、ｙ＞１２）の化学組成を有し、かつ
発明の詳細な説明の項に記載の表Ａで示されるＸ線回折
パターンを有する結晶性シリケートよりなる担体に活性
金属としてルテニウムを担持した触媒を使用することを
特徴とするアンモニア分解除去方法。 - 【請求項２】 前記ルテニウム触媒の担体がγ−Ａｌ2
Ｏ3 、θ−Ａｌ2 Ｏ 3 、ＺｒＯ2 、ＴｉＯ2 、ＴｉＯ2
・ＺｒＯ2 、ＳｉＯ2 ・Ａｌ2 Ｏ3 、Ａｌ2Ｏ3 ・Ｔｉ
Ｏ2 、ＳＯ4 ／ＺｒＯ2 、ＳＯ4 ／ＺｒＯ2 ・Ｔｉ
Ｏ2 、Ｙ型ゼオライト、Ｘ型ゼオライト、フェリエライ
ト、モルデナイト及びゼオライトβよりなる群から選ば
れた少なくとも１種以上の多孔質物質であることを特徴
とする請求項１記載のアンモニア分解除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10721095A JP3332652B2 (ja) | 1995-05-01 | 1995-05-01 | アンモニア分解除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002142504A Division JP3970093B2 (ja) | 2002-05-17 | 2002-05-17 | アンモニア分解除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08299761A true JPH08299761A (ja) | 1996-11-19 |
| JP3332652B2 JP3332652B2 (ja) | 2002-10-07 |
Family
ID=14453282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10721095A Expired - Lifetime JP3332652B2 (ja) | 1995-05-01 | 1995-05-01 | アンモニア分解除去方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3332652B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005246163A (ja) * | 2004-03-02 | 2005-09-15 | Osaka Gas Co Ltd | アンモニア分解用触媒およびアンモニアの分解方法 |
| JP2010110697A (ja) * | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Hitachi Zosen Corp | アンモニア分解触媒 |
| JP2017164671A (ja) * | 2016-03-15 | 2017-09-21 | 太平洋セメント株式会社 | 触媒担体及びその製造方法、並びに触媒担持体及び水処理材 |
| KR20190087810A (ko) * | 2018-01-17 | 2019-07-25 | 한국과학기술연구원 | 제올라이트 기반 암모니아 탈수소용 촉매, 이의 제조 방법 및 이를 이용하여 암모니아로부터 수소를 생산하는 방법 |
-
1995
- 1995-05-01 JP JP10721095A patent/JP3332652B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005246163A (ja) * | 2004-03-02 | 2005-09-15 | Osaka Gas Co Ltd | アンモニア分解用触媒およびアンモニアの分解方法 |
| JP4664608B2 (ja) * | 2004-03-02 | 2011-04-06 | 大阪瓦斯株式会社 | アンモニア分解用触媒およびアンモニアの分解方法 |
| JP2010110697A (ja) * | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Hitachi Zosen Corp | アンモニア分解触媒 |
| JP2017164671A (ja) * | 2016-03-15 | 2017-09-21 | 太平洋セメント株式会社 | 触媒担体及びその製造方法、並びに触媒担持体及び水処理材 |
| KR20190087810A (ko) * | 2018-01-17 | 2019-07-25 | 한국과학기술연구원 | 제올라이트 기반 암모니아 탈수소용 촉매, 이의 제조 방법 및 이를 이용하여 암모니아로부터 수소를 생산하는 방법 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3332652B2 (ja) | 2002-10-07 |
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