JPH0833843A - 燃焼排ガス中の窒素酸化物還元除去用触媒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高脱硝活性を有し、長期間の使用において十
分な脱硝性能を示し、且つ、亜酸化窒素の副生も少な
い、低温の燃焼排ガスからアンモニアの存在下で窒素酸
化物を還元除去可能な脱硝触媒の提供。 【構成】 炭素質材料に、少なくともバナジウム化合
物、臭素化合物及び白金族金属が担持され、更に、モリ
ブデン化合物、タングステン化合物及びセリウム化合物
から選ばれる１種以上、銅化合物、または、銅化合物及
びクロム化合物が担持されてなることを特徴とする燃焼
排ガス中の窒素酸化物還元除去用触媒。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、燃焼排ガス中の窒素酸
化物還元除去用触媒に関し、更に詳しくは、湿式脱硫後
等の比較的低温の燃焼排ガスからアンモニアの存在下で
窒素酸化物を還元除去できる燃焼排ガス中の窒素酸化物
還元除去用触媒に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、地球規模で環境汚染が問題とな
り、汚染防止のための対策が種々提案されたり、また、
排水、排ガス等の排出基準等も見直され検討されてい
る。大気汚染源となっている燃焼排ガスは、より厳しく
規制されることになる。燃焼排ガス中には大気の二大汚
染源である硫黄酸化物（ＳＯｘ）と窒素酸化物（ＮＯ
ｘ）とが含まれ、燃焼排ガス処理に関する技術はいかに
これらＳＯｘ及びＮＯｘを除去するかである。ＳＯｘに
関しては各種の実用的な脱硫技術が確立され、既に優れ
た数多くの実装置が稼動して効果をあげている。一方、
ＮＯｘに関しても、各種の脱硝技術も提案され実施さ
れ、現在最も多く採用されている脱硝技術は、チタニア
等セラミックス担体に五酸化バナジウム等のバナジウム
酸化物を担持させた触媒を用い、アンモニアの存在下で
ＮＯｘを還元して窒素として無害化を図るものである。
この触媒は２５０〜４００℃の高温において活性を示す
ため、バーナー燃焼用空気を予熱するエアーヒータより
上流側のボイラーから出た後に、上記触媒を用いた脱硝
装置を設置する必要があった。しかし、この場合、脱硝
装置でＳＯｘが酸化され生成する三酸化硫黄（ＳＯ₃）
と脱硝時に添加されるアンモニアとの反応で生成する酸
性硫酸アンモニウム（ＮＨ₄ ＨＳＯ₄ ）によると考えら
れるエアーヒータの支障が多く問題となっていた。

【０００３】このため、脱硝装置の設置を上記エアーヒ
ータの上流側から下流側に変更することを目的に、下流
の約１３０〜１５０℃の比較的低い温度の低温燃焼排ガ
スからのＮＯｘを無害化除去するための触媒として、活
性炭や活性コークス等の炭素質材料を触媒とする方法が
提案された。この場合でも、燃焼排ガス中にＳＯｘが存
在する場合は、同様に、硫酸アンモニウム((ＮＨ₄)₂ Ｓ
Ｏ₄)やＮＨ₄ ＨＳＯ₄が生成し、活性炭等の触媒活性を
低下させる等の支障がある。従って、近年、排ガス中の
硫黄酸化物を除去後に窒素酸化物を除去する方法が試み
られたが、硫黄酸化物の除去に通常使用される湿式排煙
脱硫装置から排出される排ガスの温度は約５０℃と低
く、ガス−ガス・ヒータを用い加熱したとしても１００
℃程度であり、上記活性炭等触媒でも反応速度が遅く、
実用性に乏しい。そのため、更に、１００℃以下の低温
で脱硝活性がある触媒の開発が進められ、例えば、特開
昭５１−８８４７０号公報や「ブレチン・オブ・ザ・ケ
ミカル・ソサイアティ・オブ・ジャパン(Bulletin of t
he Chemical Society of Japan)」第３７２４〜３７２
７頁、第５２巻（第１２号）（１９７９）において、活
性炭に臭化銅を担持させた触媒が提案され、また、特開
昭６４−５８３３０号公報では、活性炭等の炭素材料
に、例えばバナジウム、チタニア、クロム、マンガン、
鉄、コバルト、ニッケル、銅等各種金属のハロゲン化物
を担持した触媒を用いる脱硝が提案され、特に、塩化銅
や臭化銅担持触媒が高い脱硝活性があることが示されて
いる。

【０００４】上記臭化銅担持の活性炭触媒は、発明者ら
によれば地球温暖化の元凶である亜酸化窒素（Ｎ₂ Ｏ）
を大量に副生し、大気汚染を防止する脱硝処理が、異な
る汚染発生源となるという問題があることが知見され
た。発明者らは、これらの状況から、また上記知見に基
づき、先に、特願平５−１２４００７号で炭素質材料に
バナジウム化合物及び臭素化合物を担持した排ガス用脱
硝触媒を、特願平５−１４３３２４号で炭素質材料にバ
ナジウム化合物、臭素化合物、銅化合物及び／またはク
ロム化合物を担持した排ガス用脱硝触媒を、並びに、特
願平５−１４３３２１号で炭素質材料にバナジウム化合
物、臭素化合物、並びに、モリブデン、タングステン及
びセリウムの化合物の少なくとも１種を担持した排ガス
用脱硝触媒を、それぞれ提案した。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、発明者
らは、上記提案の各触媒の使用等について検討した結
果、炭素質材料にバナジウム化合物及び臭素化合物を担
持した触媒は、操作時間の経過と共に僅かずつではある
がその触媒活性が低下し、操作初期に比し脱硝率が徐々
に低下することを知見した。更に、炭素質材料にバナジ
ウム化合物、臭素化合物及び銅化合物を担持した触媒、
炭素質材料にバナジウム化合物、臭素化合物、銅化合物
及びクロム化合物を担持した触媒、または、炭素質材料
にバナジウム化合物、臭素化合物、並びに、モリブデ
ン、タングステン及びセリウムの化合物の少なくとも１
種を担持した触媒は、脱硝活性の安定性を図るためバナ
ジウム化合物及び臭素化合物を担持した触媒に更に金属
化合物を添加したことにより、初期脱硝活性がバナジウ
ム化合物及び臭素化合物を担持した触媒に比べ若干低い
ことが知見された。このため、発明者らは、上記提案の
脱硝触媒のうち、炭素質材料にバナジウム化合物及び臭
素化合物を担持した触媒については、初期脱硝活性を向
上させ、長期間の使用による多少の脱硝率低下を補うこ
とができるより優れたものとすること、また、残りの２
触媒についても初期脱硝活性を向上させることを目的に
更に研究を重ねた。その結果、白金族金属を更に担持す
ることにより、上記目的が達成できることを見出し、本
発明に至った。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、炭素質
材料に、バナジウム化合物、臭素化合物及び白金族金属
を担持してなることを特徴とする燃焼排ガス中の窒素酸
化物還元除去用触媒が提供される。また、炭素質材料
に、バナジウム化合物、臭素化合物、銅化合物及び白金
族金属を担持してなることを特徴とする燃焼排ガス中の
窒素酸化物還元除去用触媒が提供される。更に、炭素質
材料に、バナジウム化合物、臭素化合物、銅化合物、ク
ロム化合物及び白金族金属を担持してなることを特徴と
する燃焼排ガス中の窒素酸化物還元除去用触媒が提供さ
れる。更にまた、炭素質材料に、バナジウム化合物、臭
素化合物、白金族金属、並びに、モリブデン、タングス
テン及びセリウムの化合物から選ばれた少なくとも１種
を担持してなることを特徴とする燃焼排ガス中の窒素酸
化物還元除去用触媒が提供される。

【０００７】

【作用】本発明は上記のように構成され、炭素質材料
に、（１）バナジウム化合物、臭素化合物及び白金族金
属の３成分を、（２）バナジウム化合物、臭素化合物、
銅化合物及び白金族金属の４成分を、（３）バナジウム
化合物、臭素化合物、銅化合物、クロム化合物及び白金
族金属の５成分を、または（４）バナジウム化合物、臭
素化合物、白金族金属、並びに、モリブデン（Ｍｏ）、
タングステン（Ｗ）及びセリウム（Ｃｅ）の化合物から
選ばれた少なくとも１種の４成分以上を、それぞれ担持
することにより、各担持触媒成分中の白金族金属が有効
に作用し、１００℃以下の低温燃焼排ガスに対する脱硝
性能が更に向上し、初期段階から高脱硝率で燃焼排ガス
から窒素酸化物を還元除去し、上記（１）の触媒につい
ても長期間の処理における脱硝性能の低下を補償するこ
とができる。また、上記担持成分中の白金族金属を担持
しない状態の脱硝触媒は、本来、亜酸化窒素（Ｎ₂ Ｏ）
を副生しないまたは副生が少ないという優れた特性を有
するが、白金族金属を担持させてもその特性を損なうこ
となく高脱硝率で燃焼排ガスを処理することができる。

【０００８】以下、本発明について、更に詳細に説明す
る。本発明に使用される触媒担体である炭素質材料とし
ては、木炭、ヤシ殻等木質系活性炭、コールタールピッ
チ等石炭系活性炭、石油ピッチ等石油系活性炭等の各種
活性炭、活性コークス、活性炭素繊維等の炭素質物であ
って、その比表面積が１０ｍ² ／ｇ以上のものであれば
よく、それらの中から任意のものを各種使用条件等に合
わせ適宜選択して使用することができる。好ましくは、
比表面積が１００〜２０００ｍ² ／ｇ、より好ましく
は、５００〜１５００ｍ² ／ｇの活性炭系炭素質を用い
ることができる。炭素質材料の比表面積が１０ｍ² ／ｇ
未満であると所定の触媒活性が得られない。

【０００９】本発明において、触媒活性成分のバナジウ
ム化合物は、３価、４価及び５価のいずれかのバナジウ
ムの酸化物、無機酸塩または有機酸塩を用いて、上記炭
素質材料に担持することができる。通常、メタバナジン
酸アンモニウムを蓚酸で還元したものや、硫酸バナジル
を好適に用いることができる。担持法としては、スプレ
ー法、浸漬含浸法、混練法等の公知のいずれの方法でも
使用できる。通常、スプレー法や浸漬含浸法が用いられ
る。例えば、上記バナジウム化合物を水等の可溶溶媒に
溶解し、その溶液中に上記炭素質材料を浸漬した後、室
温〜２００℃で乾燥し、その後、窒素等の不活性気流中
２００〜６００℃で焼成して、バナジウム担持炭素質担
体とすることができる。上記のようにして担持したバナ
ジウム化合物は、最終的に担体上においては、一般に、
酸化物の形態を採るものと推定される。本発明の触媒に
おいて、バナジウム（Ｖ）担持量は、バナジウム元素基
準で０．１〜２０重量％、好ましくは１〜１０重量％で
ある。０．１重量％未満であると十分な脱硝性能が得ら
れず、２０重量％を超えて担持すると炭素質材料の比表
面積が低下するため逆効果となり好ましくない。

【００１０】本発明の他の触媒活性成分の臭素化合物
は、臭化水素酸、臭化アンモニウム、臭化ナトリウム等
のアルカリ金属塩、臭化マグネシウム等のアルカリ土類
金属塩等を用いて、上記炭素質材料に担持することがで
きる。通常、臭化水素酸または臭化アンモニウムを用い
る。炭素質材料への担持は、上記バナジウム化合物と同
様に公知のいずれの方法でもよく、例えば臭化物等の水
溶液に炭素質材料を浸漬し、含浸後、室温〜１５０℃で
乾燥して、担持する。また、乾燥後、要すれば、窒素等
の不活性気流中１５０〜６００℃で焼成してもよい。本
発明の触媒において、臭素（Ｂｒ）担持量は、臭素元素
基準で０．１〜２０重量％、好ましくは２〜１５重量％
である。０．１重量％未満であると十分な脱硝性能が得
られず、２０重量％を超えて担持すると炭素質材料の比
表面積が減少するため好ましくない。

【００１１】本発明の他の触媒活性成分の銅（Ｃｕ）化
合物としては、１価及び２価のいずれかの銅の酸化物、
無機酸塩、有機酸塩を用い、上記炭素質材料に担持する
ことができる。通常、硝酸銅または硫酸銅が好適に用い
られる。また、クロム（Ｃｒ）化合物としては、２価、
３価のいずれかの酸化物、無機酸塩、または、有機酸塩
を用いて、上記炭素質材料に担持することができる。通
常、硝酸クロムまたは硫酸クロムが好適に用いられる。
炭素質材料への担持は、Ｃｕ及びＣｒの化合物のいずれ
も上記バナジウム化合物と同様に公知のいずれの方法で
もよい。本発明において、上記のＣｕの担持量は、元素
基準で上記Ｖ担持量に対し、モル比で０．１〜２．０、
好ましくは０．２〜１．０である。この担持量が０．１
モル未満では、十分な脱硝活性の安定性が得られず、一
方、２．０モルを超えて担持してもそれ以上の効果は得
られない。また、Ｃｒの担持量は、上記Ｃｕ担持量に対
し、モル比で１以上であり、好ましくは１〜２である。
このモル比が１未満であるとＮ₂ Ｏの生成に対しての抑
制効果が低くなり、また２を超えて担持してもそれ以上
の効果は得られない。

【００１２】本発明の他の触媒活性成分のモリブデン
（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）及びセリウム（Ｃｅ）の
各化合物のうち、モリブデン（Ｍｏ）及びタングステン
（Ｗ）化合物としては、２価、３価、４価、５価、６価
のいずれかの酸化物、無機酸塩、または、有機酸塩を用
いて、上記炭素質材料に担持することができる。通常、
モリブデン酸アンモニウム、パラタングステン酸アンモ
ニウムが好適に用いられる。また、セリウム（Ｃｅ）化
合物としては３価または４価の酸化物、無機酸塩、有機
酸塩のいずれかを用いて担持することができる。通常、
硝酸セリウムを好適に用いることができる。炭素質材料
への担持は、上記バナジウム化合物と同様に公知のいず
れの方法でもよく、例えば、上記Ｍｏ、Ｗ、Ｃｅ化合物
の水溶液に炭素質材料を浸漬し、含浸後、室温〜２００
℃で乾燥して担持する。また、乾燥後、要すれば、窒素
等の不活性気流中２００〜６００℃で焼成してもよい。
上記のようにして担持したＭｏ、Ｗ及びＣｅ化合物の１
種以上の各化合物は、最終的に担体上においては、一般
に、酸化物の形態を採るものと推定される。本発明の触
媒において、上記Ｍｏ、Ｗ及びＣｅの化合物から選ばれ
る１種以上化合物の担持量は、上記Ｖ担持量に対し、モ
ル比で０．１〜２であり、好ましくは０．２〜１．５で
ある。このモル比が０．１未満であると十分な脱硝活性
の安定性が得られず、また２を超えて担持してもそれ以
上の効果は得られない。

【００１３】本発明の他の触媒活性成分の白金族金属と
しては、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラ
ジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉ
ｒ）、または、白金（Ｐｔ）の酸化物、無機酸塩、有機
酸塩を用いて、上記炭素質材料に担持することができ
る。通常、無機酸塩を好適に用いることができる。上記
白金族金属のうち、好ましくはＰｔが用いられる。担持
法としては、スプレー法、含浸法、混練法等の公知のい
ずれの方法でも使用できる。通常、スプレー法や含浸法
が用いられる。例えば、上記白金族金属化合物を水等の
可溶溶媒に溶解し、その溶液中に上記炭素質材料を浸漬
した後、室温〜２００℃で乾燥し、その後、窒素等の不
活性気流中２００〜６００℃で焼成して、白金族金属担
持炭素質担体とすることができる。上記のようにして担
持した白金族金属化合物は、最終的に担体上において
は、一般に、金属または金属酸化物の形態を採るものと
推定される。本発明の触媒において、白金族金属担持量
は、白金族金属元素基準で０．０００１〜０．１重量
％、好ましくは０．０１〜０．０５重量％である。０．
０００１重量％未満であると担持した効果が殆ど得られ
ず、０．１重量％を超えて担持してもそれ以上の効果が
得られない。

【００１４】本発明の燃焼排ガス窒素酸化物の還元除去
用触媒は、上記のように、好ましくは活性炭系炭素質材
料へ、バナジウム化合物、臭素化合物、白金族金属化合
物、並びに、モリブデン、タングステン及びセリウムの
化合物から選ばれる１種以上の化合物、銅化合物、また
は、銅化合物及びクロム化合物からなる少なくとも４成
分を触媒成分として担持して形成することができる。上
記各触媒成分は、それぞれ別々に担持してもよいし、使
用する各触媒成分の化合物によっては、例えば浸漬含浸
法であれば、混合溶液を用い同時に担持することもでき
る。また、スプレー法であれば、各成分担持を順次行
い、乾燥、焼成を共通させて一段とすることができる。
別々に担持させる場合、好ましくは、バナジウム成分、
白金族金属成分、並びに、モリブデン、タングステン及
びセリウムから選ばれた１種以上の成分、銅成分または
銅成分及びクロム成分等の金属成分を先に担持し、その
後、臭素成分を担持するのが好ましい。また、スプレー
法や含浸法においては、担持を減圧下で行うことによ
り、各担持成分を炭素質材料担体に均一に担持させるこ
とができ好ましい。更に、臭素化合物として、バナジウ
ム、銅、クロム、モリブデン、タングステン、セリウ
ム、白金族金属の塩として担持することもできる。この
場合、担持量を勘案して、不足量を別途担持することも
できる。

【００１５】

【実施例】本発明について実施例に基づき、更に詳細に
説明する。但し、本発明は、下記の実施例に制限される
ものでない。 実施例１ メタバナジン酸アンモニウムを蓚酸で還元して調製した
バナジウムイオン０．５モル／リットル含有水溶液２０
０ｍｌに、市販粒状活性炭（武田薬品工業（株）製、商
品名ＧＸ、比表面積約１，０００ｍ² ／ｇ) １００g を
加え減圧下で浸漬し、Ｖを含浸して濾過分離した。次い
で、得られたＶ含浸活性炭を、１００℃の乾燥器中で１
２時間乾燥した後、窒素気流中４５０℃で５時間焼成
し、室温まで冷却しＶ担持活性炭を得た。上記のように
して得たＶ担持活性炭を、０．０００１モル／リットル
の塩化白金酸水溶液２００ｍｌに減圧下で浸漬し、Ｐｔ
を含浸して濾過分離した。得られたＰｔ含浸Ｖ担持活性
炭を１００℃の乾燥器中で１２時間乾燥した後、窒素気
流中４５０℃で５時間焼成し、Ｖ−Ｐｔ担持活性炭を得
た。次いで、得られたＶ−Ｐｔ担持活性炭を１モル／リ
ットルの臭化水素酸水溶液２００ｍｌに減圧下で浸漬
し、Ｂｒを含浸して濾過分離した。得られたＢｒ含浸Ｖ
−Ｐｔ担持活性炭を１１０℃の乾燥器中で１２時間乾燥
し、Ｖ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒を得た。得られたＶ
−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒は、バナジウム担持量４．
１重量％、白金担持量０．００１５重量％、臭素担持量
６．１重量％であった。

【００１６】上記で得たＶ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒
を、内径３０ｍｍφで高さ５００ｍｍのガラス製脱硝反
応管に２１２ｍｌ充填し、触媒固定床を形成した。この
反応管に、温度１００℃、ＳＶ２，７５０／時で、酸化
窒素（ＮＯ）５００ｐｐｍ、酸素（Ｏ₂ ）５容量％、炭
酸ガス（ＣＯ₂ ）１２容量％、水（Ｈ₂ Ｏ）９．５容量
％を含有し、残部が窒素ガスからなる疑似燃焼排ガス
に、アンモニア（ＮＨ₃）５００ｐｐｍを添加して、連
続して流通処理した。表１に示した各処理時間における
処理ガス組成を（株）島津製作所製化学発光式ＮＯｘ計
にて測定し、脱硝率を算出した。亜酸化窒素（Ｎ₂ Ｏ）
の生成量は、ガスクロマトグラフィのカラムにユニビー
ズＣ（ジーエルサイエンス製）を充填して測定した。な
お、脱硝率（％）は、（ＮＯ入口濃度−ＮＯ出口濃度）
／ＮＯ入口濃度×１００で算出した。その結果を、表１
に示した。また、表中の生成Ｎ₂ Ｏの濃度（ｐｐｍ）
は、処理時間を通しての平均値である（以下同じ）。

【００１７】実施例２〜３ 実施例１において、塩化白金酸水溶液濃度を０．００１
モル／リットル（実施例２）または０．００７モル／リ
ットル（実施例３）とした以外は同様にして表１に示し
た成分担持量のＶ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒を調製し
た。得られたＶ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒を用い、実
施例１と同様に疑似燃焼排ガスを処理した。その結果を
表１に示した。

【００１８】実施例４ 実施例１と同様な方法で調製したＶ担持活性炭１００ｇ
を０．５モル／リットルの硝酸第二銅水溶液２００ｍｌ
に減圧下で浸漬し、Ｃｕを含浸し濾過分離した。得られ
たＣｕ含浸Ｖ担持活性炭を１００℃の乾燥器中で１２時
間乾燥した後、窒素気流中４５０℃で５時間焼成した。
得られたＶ−Ｃｕ担持活性炭を、０．０００１モル／リ
ットルの塩化白金酸水溶液２００ｍｌに減圧下で浸漬
し、Ｐｔを含浸して濾過分離した。得られたＰｔ含浸Ｖ
−Ｃｕ担持活性炭を１００℃の乾燥器中で１２時間乾燥
した後、窒素気流中４５０℃で５時間焼成し、Ｖ−Ｃｕ
−Ｐｔ担持活性炭を得た。次いで、得られたＶ−Ｃｕ−
Ｐｔ担持活性炭を１モル／リットルの臭化水素酸水溶液
２００ｍｌに減圧下で浸漬し、Ｂｒを含浸して濾過分離
した。得られたＢｒ含浸Ｖ−Ｃｕ−Ｐｔ担持活性炭を１
１０℃の乾燥器中で１２時間乾燥し、Ｖ−Ｐｔ−Ｂｒ担
持活性炭触媒を得た。得られたＶ−Ｃｕ−Ｐｔ−Ｂｒ担
持活性炭触媒は、バナジウム担持量４．１重量％、銅担
持量２．６重量％、白金担持量０．００１４重量％、臭
素担持量６．２重量％であった。得られたＶ−Ｃｕ−Ｐ
ｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒を用い、実施例１と同様に疑似
燃焼排ガスを処理した。その結果を表１に示した。

【００１９】

【表１】

【００２０】実施例５〜６ 実施例２において、塩化白金酸水溶液濃度を０．００１
モル／リットル（実施例５）または０．００７モル／リ
ットル（実施例６）とした以外は同様にして表１に示し
た各成分担持量のＶ−Ｃｕ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒
をそれぞれ調製した。得られた各Ｖ−Ｃｕ−Ｐｔ−Ｂｒ
担持活性炭触媒を用い、実施例１と同様に疑似燃焼排ガ
スをそれぞれ処理した。その結果を表１に示した。

【００２１】実施例７ 実施例１と同様な方法で調製したＶ担持活性炭１００ｇ
を、０．２モル／リットルの硝酸第二銅と０．５モル／
リットルの硝酸クロム（III)との混合水溶液２００ｍｌ
に減圧下で浸漬し、ＣｕとＣｒを含浸し濾過分離した。
得られたＣｕ−Ｃｒ含浸Ｖ担持活性炭を１００℃の乾燥
器中で１２時間乾燥した後、窒素気流中４５０℃で５時
間焼成し、Ｖ−Ｃｕ−Ｃｒ担持活性炭を得た。得られた
Ｖ−Ｃｕ−Ｃｒ担持活性炭を、０．００１モル／リット
ルの塩化白金酸水溶液２００ｍｌに減圧下で浸漬をした
以外は実施例４と同様にして、表１に示した成分担持量
のＶ−Ｃｕ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒を得た。
得られたＶ−Ｃｕ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒を
用い、実施例１と同様に疑似燃焼排ガスを処理した。そ
の結果を表１に示した。

【００２２】実施例８〜１０ 実施例１と同様な方法で調製したＶ担持活性炭１００ｇ
を、１モル／リットルのモリブデン酸アンモニウム水溶
液２００ｍｌに減圧下で浸漬し、Ｍｏを含浸し、１００
℃で１２時間乾燥後、４５０℃で５時間焼成した以外
は、実施例１と同様にして、表１に示した成分担持量の
Ｖ−Ｍｏ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒を得た（実施例
８）。また、上記Ｖ−Ｍｏ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒
の調製で、塩化白金酸水溶液の濃度を、実施例２及び３
と同様にした以外は同様にして、表１に示した各成分担
持量のＶ−Ｍｏ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒をそれぞれ
得た（実施例９〜１０）。得られた各Ｖ−Ｍｏ−Ｐｔ−
Ｂｒ担持活性炭触媒を用い、実施例１と同様に疑似燃焼
排ガスをそれぞれ処理した。その結果を表１に示した。

【００２３】実施例１１ 実施例１と同様な方法で調製したＶ担持活性炭１００ｇ
に、Ｗを０．０５モル／リットル含有するパラタングス
テン酸アンモニウム水溶液４００ｍｌに浸漬した後、エ
バポレータにて減圧乾燥した。得られたＷ含浸Ｖ担持活
性炭を、更に、１００℃の乾燥器中で１２時間乾燥し
た。表１に示したＷ担持量となるように、上記Ｗ含浸操
作を４回繰り返し、乾燥後、窒素気流中４５０℃で５時
間焼成し、Ｖ−Ｗ担持活性炭を得た。得られたＶ−Ｗ担
持活性炭を、実施例２と同様にして表１に示した各成分
担持量のＶ−Ｗ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒を調製し
た。得られた各Ｖ−Ｗ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒を用
い、実施例１と同様に疑似燃焼排ガスをそれぞれ処理し
た。その結果を表１に示した。

【００２４】実施例１２ 実施例１と同様な方法で調製したＶ担持活性炭１００ｇ
を、１モル／リットルの硝酸セリウム水溶液２００ｍｌ
に減圧下で浸漬し、Ｃｅを含浸し、１００℃で１２時間
乾燥後、４５０℃で５時間焼成した以外は、実施例２と
同様にして、表１に示した各成分担持量のＶ−Ｃｅ−Ｐ
ｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒を調製した。得られた各Ｖ−Ｃ
ｅ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒を用い、実施例１と同様
に疑似燃焼排ガスをそれぞれ処理した。その結果を表１
に示した。

【００２５】比較例１ 貴金属成分を担持しない以外は実施例１と同様にして、
表２に示した各成分担持量のＶ−Ｂｒ担持活性炭触媒を
調製した。得られたＶ−Ｂｒ担持活性炭触媒を用い、実
施例１と同様に疑似燃焼排ガスをそれぞれ処理した。そ
の結果を表２に示した。

【００２６】比較例２ 貴金属成分を担持しない以外は実施例４と同様にして、
表２に示した各成分担持量のＶ−Ｃｕ−Ｂｒ担持活性炭
触媒を調製した。得られたＶ−Ｃｕ−Ｂｒ担持活性炭触
媒を用い、実施例１と同様に疑似燃焼排ガスをそれぞれ
処理した。その結果を表２に示した。

【００２７】

【表２】

【００２８】比較例３ 貴金属成分を担持しない以外は実施例７と同様にして、
表２に示した各成分担持量のＶ−Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｒ担持
活性炭触媒を調製した。得られたＶ−Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂｒ
担持活性炭触媒を用い、実施例１と同様に疑似燃焼排ガ
スをそれぞれ処理した。その結果を表２に示した。

【００２９】比較例４ 貴金属成分を担持しない以外は実施例８と同様にして、
表２に示した各成分担持量のＶ−Ｍｏ−Ｂｒ担持活性炭
触媒を調製した。得られたＶ−Ｍｏ−Ｂｒ担持活性炭触
媒を用い、実施例１と同様に疑似燃焼排ガスを処理し
た。その結果を表２に示した。

【００３０】比較例５ 貴金属成分を担持しない以外は実施例１１と同様にし
て、表２に示した各成分担持量のＶ−Ｗ−Ｂｒ担持活性
炭触媒を調製した。得られたＶ−Ｗ−Ｂｒ担持活性炭触
媒を用い、実施例１と同様に疑似燃焼排ガスを処理し
た。その結果を表２に示した。

【００３１】比較例６ 貴金属成分を担持しない以外は実施例１２と同様にし
て、表２に示した各成分担持量のＶ−Ｃｅ−Ｂｒ担持活
性炭触媒を調製した。得られたＶ−Ｃｅ−Ｂｒ担持活性
炭触媒を用い、実施例１と同様に疑似燃焼排ガスを処理
した。その結果を表２に示した。

【００３２】上記実施例及び比較例より明らかなよう
に、本発明のＶ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒、Ｖ−Ｃｕ
−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒、Ｖ−Ｃｕ−Ｃｒ−Ｐｔ−
Ｂｒ担持活性炭触媒、Ｖ−Ｍｏ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭
触媒、Ｖ−Ｗ−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒及びＶ−Ｃｅ
−Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒は、それぞれＰｔ成分が担
持されない触媒に比し、初期の活性が著しく高く、Ｖ−
Ｐｔ−Ｂｒ担持活性炭触媒については長期間の使用にお
いて活性が低下しても、なお十分な脱硝性能を有し、燃
焼排ガス中の窒素酸化物を効果的に除去できることが分
かる。また、Ｎ₂Ｏの生成についてもＰｔ成分が担持さ
れない触媒と同等であることが分かる。

【００３３】

【発明の効果】本発明の燃焼排ガス中の窒素酸化物還元
除去用触媒は、亜酸化窒素の副生がないか、若しくは少
なく長期間に渡り、比較的低温の燃焼排ガスから窒素酸
化物を十分還元除去できる。従って、湿式排煙脱硫後等
の比較的低温の燃焼排ガスを、大きい空間速度で、即
ち、小さな反応器で処理して、その中に含有される窒素
酸化物を長時間安定的に還元除去することができ、環境
汚染の防止上極めて利用価値が高い。また、本発明の燃
焼排ガス中の窒素酸化物還元除去用触媒を用いることに
より、大気汚染源となっているＳＯｘやＮＯｘを含有す
る燃焼排ガスからＳＯｘを除去するため、既に実施され
ている湿式排煙脱硫装置からの低温となった燃焼排ガス
を処理することにより、窒素酸化物を連続的にコンパク
トな装置で簡便、且つ、円滑に除去でき工業上有用であ
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 Ｂ０１Ｊ 27/06 ＺＡＢ Ａ 27/132 ＺＡＢ Ａ Ｂ０１Ｄ 53/36 １０２ Ｇ (72)発明者 曽根原 尚紀 神奈川県横浜市鶴見区鶴見中央二丁目12番 １号 千代田化工建設株式会社内 (72)発明者 木村 隆志 神奈川県横浜市鶴見区鶴見中央二丁目12番 １号 千代田化工建設株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 炭素質材料に、バナジウム化合物、臭素
   化合物及び白金族金属を担持してなることを特徴とする
   燃焼排ガス中の窒素酸化物還元除去用触媒。
2. 【請求項２】 炭素質材料に、バナジウム化合物、臭素
   化合物、銅化合物及び白金族金属を担持してなることを
   特徴とする燃焼排ガス中の窒素酸化物還元除去用触媒。
3. 【請求項３】 炭素質材料に、バナジウム化合物、臭素
   化合物、銅化合物、クロム化合物及び白金族金属を担持
   してなることを特徴とする燃焼排ガス中の窒素酸化物還
   元除去用触媒。
4. 【請求項４】 炭素質材料に、バナジウム化合物、臭素
   化合物、白金族金属、並びに、モリブデン、タングステ
   ン及びセリウムの化合物から選ばれた少なくとも１種を
   担持してなることを特徴とする燃焼排ガス中の窒素酸化
   物還元除去用触媒。