JPH10128105A - 窒素酸化物吸着剤および窒素酸化物の除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 窒素酸化物の吸着剤、特に排ガス中の低濃度
の窒素酸化物を吸着除去するに好適な窒素酸化物吸着
剤、およびこの吸着剤を用いて排ガス中の窒素酸化物を
効率よく吸着除去する方法を提供する。 【解決手段】 次のＡ成分、Ｂ成分およびＣ成分を含有
する吸着剤を用いる。Ａ成分：白金、金、ルテニウム、
ロジウムおよびパラジウム、ならびにこれら金属の化合
物から選ばれる少なくとも１種。Ｂ成分：マンガン、
鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、鉛およびセリウム
の酸化物から選ばれる少なくとも１種。Ｃ成分：アルカ
リ土類金属の化合物から選ばれる少なくとも１種。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は窒素酸化物の吸着剤およ
びこの吸着剤を用いた窒素酸化物の除去方法に関する。
更に詳しくは、本発明は排ガス中に含まれる低濃度の窒
素酸化物（ＮＯｘ：一酸化窒素および／または二酸化窒
素）、特に二酸化窒素を除去するに好適な吸着剤、およ
びこの吸着剤を用いて排ガス中の低濃度の窒素酸化物、
特に二酸化窒素を効率よく吸着除去するに好適な方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】ボイラなどの固定式窒素酸化物発生源か
らの窒素酸化物の除去方法に関しては、従来から、アン
モニアを還元剤に用いて窒素酸化物を選択的に還元して
無害な窒素と水とに変換する接触還元法が最も経済的な
方法として広く用いられている。

【０００３】ところで、道路トンネル、シェルター付道
路、大深度地下空間、道路交差点などにおける換気ガス
もしくは大気、および家庭内で使用される燃焼機器から
排出されるガスなどに含まれる窒素酸化物の濃度は、５
ｐｐｍ程度とボイラ排ガス中の窒素酸化物濃度に比べて
著しく低く、またガス温度は常温であり、しかもガス量
は莫大なものである。このため、例えば道路トンネルの
換気ガスに上記接触還元法を適用して窒素酸化物を効率
よく除去するためには、この換気ガスの温度を３００℃
以上にすることが必要であり、その結果、多大のエネル
ギーが必要となることから、上記接触還元法をそのまま
適用することには経済的に問題がある。このような事情
から、上記のような道路トンネルの換気ガスなど、窒素
酸化物の濃度が低い、例えば約５ｐｐｍ以下の排ガスか
ら窒素酸化物を効率よく除去することが望まれている。

【０００４】そこで、本発明者らは、先に、上記のよう
な低濃度の窒素酸化物含有排ガスから窒素酸化物を吸着
除去するに好適な吸着剤を提案した（特開昭７−８８３
６３号公報参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】窒素酸化物吸着剤を用
いてトンネルの換気後のガスを処理する場合、トンネル
内で処理する必要があるため、設置スペースに制限があ
り装置自体をコンパクトにする必要がある。このため、
使用する吸着剤は優れた窒素酸化物吸着能を有すること
が望ましい。

【０００６】また、排ガス中には窒素酸化物のほかに硫
黄化合物（二酸化硫黄および／または三酸化硫黄）、水
蒸気なども含まれていることから、使用する窒素酸化物
吸着剤としては、これら共存ガスによる影響を受けにく
いものが望ましい。

【０００７】かくして、本発明は、窒素酸化物吸着能に
優れ、しかも共存ガスによる影響を受けにくく、長時間
にわたって高性能を維持できる窒素酸化物吸着剤、特に
排ガス中の５ｐｐｍ以下程度の低濃度の窒素酸化物を吸
着除去するに好適な窒素酸化物吸着剤を提供することを
目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
の結果、下記の組成を有する吸着剤が上記課題を解決で
きることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成す
るに至った。

【０００９】すなわち、本発明は、下記のＡ成分、Ｂ成
分およびＣ成分を含有する窒素酸化物吸着剤に関する。

【００１０】Ａ成分：白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、ルテ
ニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）およびパラジウム
（Ｐｄ）、ならびにこれら金属の化合物から選ばれる少
なくとも１種。

【００１１】Ｂ成分：マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、
コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、亜
鉛（Ｚｎ）、鉛（Ｐｂ）およびセリウム（Ｃｅ）の酸化
物から選ばれる少なくとも１種。

【００１２】Ｃ成分：アルカリ土類金属の化合物から選
ばれる少なくとも１種。

【００１３】また、本発明は上記窒素酸化物吸着剤に排
ガスを接触させて、この排ガス中の窒素酸化物を吸着除
去する窒素酸化物の除去方法に関する。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の吸着剤を構成するＡ成分
は白金、金、ルテニウム、ロジウムおよびパラジウム、
ならびにこれら金属の化合物から選ばれる少なくとも１
種である。そして、これら金属の化合物とは、酸化物、
水酸化物、炭酸塩、アンモニウム塩、硝酸塩、硫酸塩、
酢酸塩、シュウ酸塩、ハロゲン化物など当該金属を含有
する化合物から適宜選択された出発原料を用い、これを
３００〜６００℃の範囲の温度で焼成して得られるもの
を意味する。なお、吸着剤中での上記金属化合物の種類
は、使用した出発原料および吸着剤の調製条件によって
決まるものであり、吸着剤中にどのような種類の化合物
の形態で存在するかは、その含有量が少ないため分析不
可能であり、具体的に特定することはできない。例え
ば、出発原料として金属酸化物を使用する場合には、得
られる吸着剤中に当該金属は酸化物の形態で存在する
が、金属ハロゲン化物（塩化物など）の場合には、一部
ハロゲン化物の形態で存在しているとも考えられる。

【００１５】Ｂ成分はマンガン、鉄、コバルト、ニッケ
ル、銅、亜鉛、鉛およびセリウムの酸化物から選ばれる
少なくとも１種である。Ｂ成分の出発原料は、各金属の
酸化物、水酸化物、炭酸塩、アンモニウム塩、硝酸塩、
硫酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、ハロゲン化物などから適
宜選択することができる。

【００１６】また、Ｃ成分としてのアルカリ土類金属の
化合物とは、アルカリ土類金属の炭酸塩、硫酸塩、酸化
物および水酸化物を意味する。Ｃ成分の出発原料は、各
金属の酸化物、水酸化物、炭酸塩、アンモニウム塩、硝
酸塩、硫酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、ハロゲン化物など
から適宜選択することができる。

【００１７】本発明の吸着剤における各成分の割合につ
いては、Ａ成分は金属換算で０．０１〜１０重量％、好
ましくは０．０１〜１重量％、Ｂ成分は５〜９５重量
％、好ましくは１０〜８０重量％、そしてＣ成分は５〜
９５重量％、好ましくは１０〜８０重量％である（合計
１００重量％）。

【００１８】本発明の吸着剤の窒素酸化物吸着能はＡ成
分、Ｂ成分およびＣ成分の割合がそれぞれ上記の範囲に
あるときに特に効果的に発揮される。Ａ成分の割合（金
属換算）が０．０１重量％未満では窒素酸化物吸着能が
低く、一方Ａ成分を１０重量％を超える割合で使用して
も、それに見合った吸着能の更なる向上は認められず、
かえって原料コストが高くなって実用的でない。同様
に、Ｂ成分およびＣ成分の割合が各々５重量％未満で
は、充分な窒素酸化物吸着能が得られない。

【００１９】なお、本発明にいう窒素酸化物とは、一酸
化窒素および二酸化窒素を意味し、本発明の吸着剤は一
酸化窒素および二酸化窒素のいずれに対しても吸着能を
有するが、特に二酸化窒素の吸着能に優れている。ま
た、本発明の吸着剤は特に５ｐｐｍ以下という低い濃度
の窒素酸化物の吸着に好適に用いられる。

【００２０】本発明のＡ成分、Ｂ成分およびＣ成分を含
有する吸着剤は担体に担持してもよい。この担体として
は、一般に担体として用いられているものを使用するこ
とができ、具体的にはアルミナ、シリカ、チタニア、ジ
ルコニア、アルミナ−シリカ、チタニア−シリカ、チタ
ニア−ジルコニア、ゼオライト、ケイソウ土、ソーダラ
イム、活性炭などを使用することができる。これら担体
の比表面積は通常１０ｍ²／ｇ以上であり、特に２０ｍ²
／ｇ以上が好ましい。

【００２１】特にチタン−ケイ素の複合酸化物（チタニ
ア−シリカ：ＴｉＯ₂−ＳｉＯ₂）は、高表面積で非晶質
の複合酸化物であり、担体として優れた性質を有するこ
とから、本発明においても担体として好適に用いられ
る。

【００２２】上記チタン−ケイ素の複合酸化物は、例え
ば以下に示す方法によって調製することができる。な
お、チタン源としては、塩化チタン、硫酸チタンなどの
無機チタン化合物、テトライソプロピルチタネートなど
の有機チタン化合物などから適宜選択使用することがで
きる。また、ケイ素源としては、コロイド状シリカ、水
ガラス、四塩化ケイ素などの無機ケイ素化合物、テトラ
エチルシリケートなどの有機ケイ素化合物などから適宜
選択使用することができる。これらの原料には微量の不
純物、混入物などが含まれていることがあるが、ある程
度の量であれば、目的とするチタン−ケイ素の複合酸化
物の物性には、大きく影響を及ぼすものでないので、問
題なく使用することができる。

【００２３】（１）硫酸チタンをシリカゾルと混合し、
アンモニアを添加して沈澱を生じさせ、得られた沈澱物
を洗浄、乾燥し、次いで３００〜６５０℃で焼成する。

【００２４】（２）四塩化チタンにケイ酸ナトリウム水
溶液を添加して、反応させ、得られた沈澱物を洗浄、乾
燥し、次いで３００〜６５０℃で焼成する。

【００２５】（３）四塩化チタンの水−アルコール溶液
に、エチルシリケート（（Ｃ₂Ｈ₅Ｏ）₄Ｓｉ）を添加
し、次いで加水分解することにより沈澱物を生じさせ、
得られた沈澱物を洗浄、乾燥し、次いで３００〜６５０
℃で焼成する。

【００２６】（４）酸化塩化チタン（ＴｉＯＣｌ₂）と
エチルシリケートとの水−アルコール溶液にアンモニア
を加え、沈澱を生じさせ、得られた沈澱物を洗浄、乾燥
し、次いで３００〜６５０℃で焼成する。

【００２７】上記方法のうち、（１）の方法が特に好ま
しく、具体的には、チタン源およびケイ素源としての化
合物を各々１〜１００ｇ／Ｌ（リットル）（酸化物換
算）の濃度の酸性の水溶液またはゾルの状態で１０〜１
００℃にてｐＨ２〜１０に保持してチタンおよびケイ素
の共沈物を生成させ、この沈澱物をろ過し、充分洗浄し
た後、８０〜１４０℃で１０分〜３時間乾燥し、次いで
４００〜７００℃で１〜１０時間焼成してチタン−ケイ
素複合酸化物を得る。

【００２８】本発明のＡ成分、Ｂ成分およびＣ成分を含
む吸着剤の担体への担持量については特に制限はなく、
通常、担体の重量基準で、５〜５０重量％である。

【００２９】次に、本発明の吸着剤の代表的な調製方法
を担体を使用する場合を例に挙げて説明するが本発明の
吸着剤の調製方法はこれら方法に限定されるものではな
い。 （１）Ａ成分を含有する水溶液と、Ｂ成分およびＣ成分
を含有する粉体とをニーダーなどの混合機でよく混合
し、所望の形状に成形する。担体である粉体を同時に混
合、成形してもよい。成形後、必要に応じて乾燥させた
後、３００〜６００℃で焼成する。

【００３０】（２）Ａ成分、Ｂ成分およびＣ成分の各金
属を含有する水溶液を、担体である粉体に含浸させ、蒸
発、乾燥させた後、３００〜６００℃で焼成し、次いで
所望の形状に成形する。担体である粉体を予め成形し、
この成形体に上記水溶液を含浸させてもよい。

【００３１】（３）Ａ成分、Ｂ成分およびＣ成分の各金
属を含有する水溶液を、担体の出発原料の水溶液に添加
し、充分に混合し、次いでアンモニア、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウムなどのアルカリ性溶液を添加して共
沈させ、得られた沈澱物を水洗、乾燥した後、３００〜
６００℃で焼成し、次いで所望の形状に成形する。

【００３２】（４）Ａ成分、Ｂ成分およびＣ成分の各金
属を含有する水溶液に担体である粉体を添加してスラリ
ー状とした後、アンモニア、水酸化アンモニウム、水酸
化カリウムなどのアルカリ性溶液を添加して各成分を担
体上に沈着させ、これを水洗、乾燥した後、３００〜６
００℃で焼成し、次いで所望の形状に成形する。

【００３３】上記（１）〜（４）のいずれの方法による
にしても、焼成は３００〜６００℃の範囲で行うのが好
ましい、特に３５０〜５５０℃の範囲の温度で焼成する
のが好ましい。。

【００３４】本発明の吸着剤の形状については特に制限
はなく、円柱状、円筒状、球状、板状、ハニカム状、そ
の他一体に成形されたものなど適宜選択することができ
る。この吸着剤の成形は一般的な成形方法、例えば打錠
成形法、押出成形法などによって行うことができる。球
状吸着剤の場合、その平均粒径は、通常、１〜１０ｍｍ
である。ハニカム状吸着剤の場合は、いわゆるモノリス
担体と同様であり、押出成形法やシート状素子を巻き固
める方法などにより製造される。そのガス通過口（セル
形状）の形は６角形、４角形、３角形またはコルゲーシ
ョン形のいずれであってもよい。セル密度（セル数／単
位断面積）は、通常、２５〜８００セル／平方インチで
あり、好ましくは２５〜５００セル／平方インチであ
る。

【００３５】本発明の吸着剤の比表面積および細孔容積
については特に制限はないが、担体を使用しない場合、
吸着剤の比表面積は１０〜１００ｍ²／ｇ、特に１０〜
８０の範囲に、また細孔容積は０．２〜０．６ｃｃ／
ｇ、特に０．２〜０．５ｃｃ／ｇの範囲にあるのが好ま
しい。担体を使用する場合は、吸着剤の比表面積は１０
〜４００ｍ²／ｇ、特に１０〜３００ｍ²／ｇの範囲に、
また細孔容積は０．２〜０．６ｃｃ／ｇ、特に０．２〜
０．５ｃｃ／ｇの範囲にあるのが好ましい。

【００３６】本発明の窒素酸化物の除去方法によれば、
上記吸着剤に排ガスを接触させて排ガス中の窒素酸化物
を吸着除去する。ここにいう排ガスとは、窒素酸化物
（一酸化窒素および／または二酸化窒素）を含有する、
前記の道路トンネルなどからの換気ガスまたは大気ガス
を意味し、本発明の方法は、特に窒素酸化物濃度が５ｐ
ｐｍ以下という窒素酸化物濃度が低い排ガスからの窒素
酸化物、特に二酸化窒素の吸着除去に好適に用いられ
る。

【００３７】本発明の吸着剤と排ガスとの接触方法につ
いては特に制限はなく、通常、この吸着剤からなる層中
に排ガスを導入して行う。この処理条件については、排
ガスの性状などによって異なるので一概に特定できない
が、供給する排ガスの温度は、通常、０〜１００℃であ
り、特に０〜５０℃の範囲にあるのが好ましい。また、
供給する排ガスの空間速度（ＳＶ）は、通常、５００〜
５００００ｈｒ^-1（ＳＴＰ）であり、２０００〜３００
００ｈｒ^-1（ＳＴＰ）の範囲が好ましい。

【００３８】本発明の吸着剤は窒素酸化物のうち特に二
酸化窒素の吸着除去に効果的であることから、排ガス中
の窒素酸化物を吸着除去する際に、一酸化窒素をオゾン
などの酸化剤で予め酸化して二酸化窒素に変換した後、
吸着剤と接触させると排ガス中の窒素酸化物を更に効果
的に除去することができる。もちろん、排ガスをそのま
ま本発明の吸着剤と接触させて、窒素酸化物のうち主と
して二酸化窒素を吸着除去してもよい。

【００３９】したがって、本発明の好適な態様によれ
ば、排ガス中にオゾンなどの酸化剤を添加して排ガス中
の一酸化窒素を二酸化窒素に変換し、次いでこの排ガス
を本発明の吸着剤と接触させて二酸化窒素を吸着させる
ことにより、排ガス中の窒素酸化物を効率よく除去する
ことができる。

【００４０】上記方法においては、酸化剤としてオゾン
が好適に用いられるが、オゾンの使用量は排ガス中の一
酸化窒素の０．５〜５倍モルとするのがよい。オゾンの
使用量が０．５倍モル未満では、一酸化窒素の二酸化窒
素への酸化が十分に進まず、一方５倍モルを超える量を
使用すると有害なオゾンが未分解のまま流出するので好
ましくない。なお、本発明の吸着剤はオゾン分解能も併
せ有することから、オゾン使用量が上記範囲内であれ
ば、過剰のオゾンも分解除去され、オゾンがそのまま流
出するのを効果的に防止することができる。

【００４１】本発明の吸着剤は、その使用後に、加熱空
気を導入して吸着剤に吸着された窒素酸化物を離脱させ
ることにより容易に再生することができる。また、本発
明の吸着剤は排ガス中に共存するガスにより影響を受け
ることなく、しかも硫黄化合物（二酸化硫黄および／ま
たは三酸化硫黄）の場合には、これを窒素酸化物ととも
に吸着する機能も有する。

【００４２】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に
説明する。

【００４３】実施例１ 白金硝酸水溶液（田中貴金属（株）製、白金金属を３．
７５重量％含有）８０ｇ、炭酸マンガン（ＭｎＣＯ₃）
６７５．１ｇおよび炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ₃）５
００ｇをニーダーでよく混合し、適量の水を加えて更に
混合した後、押出成形機で直径５ｍｍ、長さ５ｍｍのペ
レット状に成形した。このペレットを１００℃で１０時
間乾燥した後、３５０℃で３時間空気雰囲気下で焼成し
た。

【００４４】このようにして得られた吸着剤の組成は、
Ｐｔ：ＭｎＯ₂：ＭｇＣＯ₃＝０．３：４９．７：５０
（重量％）であった。

【００４５】実施例２〜４ 実施例１において、炭酸マグネシウムの代わりに炭酸カ
ルシウム、炭酸ストロンチウムおよび炭酸バリウムを用
いた以外は実施例１と同様にして表１に示す組成の吸着
剤のペレットを得た。

【００４６】実施例５〜２０ 実施例１〜４において、硝酸白金水溶液の代わりに塩酸
金水溶液、硝酸ルテニウム水溶液、硝酸ロジウム水溶液
および硝酸パラジウム水溶液を用いた以外は実施例１〜
４と同様にして表１に示す組成の吸着剤のペレットを得
た。

【００４７】実施例２１ 硝酸ルテニウム水溶液（田中貴金属（株）製、ルテニウ
ム金属を４．２０重量％含有）７１．４ｇ、水酸化鉄
（ＦｅＯ（ＯＨ））５５３．３ｇおよび炭酸バリウム
（ＢａＣＯ₃）５００ｇを適量の水を添加しつつニーダ
ーでよく混合した後、押出成形機で直径５ｍｍ、長さ５
ｍｍのペレット状に成形した。このペレットを１００℃
で１０時間乾燥した後、３５０℃で３時間空気雰囲気下
で焼成した。

【００４８】このようにして得られた吸着剤の組成は、
Ｒｕ：Ｆｅ₂Ｏ₃：ＢａＣＯ₃＝０．３：４９．７：５０
（重量％）であった。

【００４９】実施例２２〜２７ 実施例２１において、水酸化鉄の代わりに塩基性炭酸コ
バルト、塩基性炭酸ニッケル、塩基性炭酸銅、塩基性炭
酸亜鉛、塩基性炭酸塩および炭酸セリウムを用いた以外
は実施例２１と同様にして表２に示す組成の吸着剤のペ
レットを得た。 実施例２８ 硝酸ルテニウム水溶液（田中貴金属（株）製、ルテニウ
ム金属を４．２０重量％含有）７１．４ｇ、炭酸マンガ
ン（ＭｎＣＯ₃）２６４．４ｇ、塩基性炭酸コバルト
（コバルト金属を４２重量％含有）３４９．６ｇおよび
炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ₃）５９７ｇを適量の水を
添加しつつニーダーでよく混合した後、押出成形機で直
径５ｍｍ、長さ５ｍｍのペレット状に成形した。このペ
レットを１００℃で１０時間乾燥した後、３５０℃で３
時間空気雰囲気下で焼成した。

【００５０】このようにして得られた吸着剤の組成は、
Ｒｕ：ＭｎＯ₂：Ｃｏ₃Ｏ₄：ＭｇＣＯ₃＝０．３：２０：
２０：５９．７（重量％）であった。

【００５１】実施例２９〜３１ 実施例２８において、炭酸マグネシウムの代わりに炭酸
カルシウム、炭酸ストロンチウムおよび炭酸バリウムを
用いた以外は実施例２８と同様にして表２に示す組成の
ペレットを得た。

【００５２】比較例１ 硝酸ルテニウム水溶液（田中貴金属（株）製、ルテニウ
ム金属を４．２０重量％含有）７１．４ｇ、炭酸マンガ
ン１０５３．８ｇおよび塩基性炭酸コバルト（コバルト
金属を４２重量％含有）３４９．６ｇを適量の水を添加
しつつニーダーでよく混合した後、押出成形機で直径５
ｍｍ、長さ５ｍｍのペレット状に成形した。このペレッ
トを１００℃で１０時間乾燥した後、３５０℃で３時間
空気雰囲気下で焼成した。

【００５３】このようにして得られた吸着剤の組成は、
Ｒｕ：ＭｎＯ₂：Ｃｏ₃Ｏ₄＝０．３：７９．７：２０
（重量％）であった。

【００５４】実施例３２ 実施例１〜３１で得た吸着剤について、その窒素酸化物
吸着能を下記方法により評価した。

【００５５】（評価方法）吸着剤７６ｍＬを内径３０ｍ
ｍのガラス製反応管に充填した。この吸着剤層に下記組
成の合成ガスを下記条件下に導入した。

【００５６】合成ガス組成 一酸化窒素（ＮＯ）：３ｐｐｍ、二酸化硫黄（Ｓ
Ｏ₂）：０．１５ｐｐｍ、Ｈ₂Ｏ：２．５容量％、残り：
空気処理条件 ガス量：１５．２ＮＬ／ｍｉｎ、処理温度：２５℃、空
間速度（ＳＶ）：１２００ｈｒ^-1（ＳＴＰ）、ガス湿
度：８５％ＲＨ 上記合成ガスを導入してから３時間経過後、上記吸着剤
層の入口および出口における合成ガス中の窒素酸化物
（ＮＯｘ）濃度を化学発光式ＮＯｘ計により測定し、次
式にしたがってＮＯｘ除去率を算出した。

【００５７】ＮＯｘ除去率（％）＝［（入口ＮＯｘ濃度
−出口ＮＯｘ濃度）／（入口ＮＯｘ濃度）］×１００ 評価試験の結果を表３に示す。

【００５８】実施例３３ 実施例３２において、合成ガスの組成を下記のように変
更した以外は実施例３２と同様にして窒素酸化物の吸着
性能（ＮＯｘ除去率）を評価した。

【００５９】合成ガス組成 一酸化窒素（ＮＯ）：３ｐｐｍ、二酸化硫黄（Ｓ
Ｏ₂）：０．１５ｐｐｍ、Ｈ₂Ｏ：２．５容量％、オゾン
（Ｏ₃）：３ｐｐｍ、残り：空気。但し、一酸化窒素は
オゾンの添加により全て二酸化窒素（ＮＯ₂）となって
いた。

【００６０】上記合成ガスを導入してから２０時間およ
び４０時間経過後、上記吸着剤層の入口および出口にお
ける合成ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）濃度を化学発光
ＮＯｘ計により測定し、前式にしたがってＮＯｘ除去率
を算出し、その結果を表３に示した。

【００６１】実施例３４ 実施例３２において、合成ガスの組成を下記のように変
更した以外は実施例３２と同様にして窒素酸化物の吸着
性能（ＮＯｘ除去率）を評価した。

【００６２】合成ガス組成 一酸化窒素（ＮＯ）：３ｐｐｍ、二酸化硫黄（Ｓ
Ｏ₂）：０．１５ｐｐｍ、Ｈ₂Ｏ：２．５容量％、オゾン
（Ｏ₃）：４．５ｐｐｍ、残り：空気。但し、一酸化窒
素（ＮＯ）はオゾンの添加により全て二酸化窒素（ＮＯ
₂）となっていた。なお、過剰のオゾン（Ｏ₃）が１．５
ｐｐｍ残存していた。

【００６３】上記合成ガスを導入してから２０時間およ
び４０時間経過後、上記吸着層の入口および出口におけ
る合成ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）濃度を化学発光式
ＮＯｘ計により測定し、前式にしたがってＮＯｘ除去率
を算出し、その結果を表３に示した。

【００６４】実施例３５ 実施例２８、２９、３０、３１および比較例１の吸着剤
について、その耐ＳＯ₂性を下記の方法により評価し
た。

【００６５】（評価方法）吸着剤７６ｍｌを内径３０ｍ
ｍガラス製反応器に充填した。この吸着剤層に下記組成
の合成ガスを下記条件下に導入した。

【００６６】合成ガス 一酸化窒素（ＮＯ）：２０ｐｐｍ、二酸化硫黄（Ｓ
Ｏ₂）：１ｐｐｍ、Ｈ₂Ｏ：２．５容量％、オゾン
（Ｏ₃）：３０ｐｐｍ、残り：空気。但し、一酸化窒素
（ＮＯ）はオゾンの添加により全て二酸化窒素（Ｎ
Ｏ₂）となっていた。なお、過剰のオゾン（Ｏ₃）が１０
ｐｐｍ残存していた。

【００６７】処理条件 実施例３２と同じである。

【００６８】上記合成ガスを反応器に導入して１００時
間、２００時間および３００時間経過後に、実施例３４
と同様の条件で上記吸着層の入口および出口における合
成ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）濃度を化学発光式ＮＯ
ｘ計により測定し、前式にしたがってＮＯｘ除去率を算
出し、その結果を表４に示した。この結果から、本発明
のＣ成分を含まない吸着剤は耐ＳＯ₂性に劣ることが分
かる。

【００６９】

【表１】

【００７０】

【表２】

【００７１】

【表３】

【００７２】

【表４】

【００７３】

【発明の効果】本発明の主たる効果を列挙すると次のと
おりである。

【００７４】（１）本発明の吸着剤は窒素酸化物、特に
二酸化窒素の吸着能に優れている。

【００７５】（２）本発明の吸着剤は低濃度の窒素酸化
物の吸着能に優れている。

【００７６】（３）本発明の吸着剤は処理すべき排ガス
中の共存ガス（例えば、水蒸気、硫黄化合物（二酸化硫
黄および／または三酸化硫黄））によって影響を受ける
ことが少なく、安定して窒素酸化物を吸着除去すること
ができる。

【００７７】（４）本発明の吸着剤はオゾン分解能も有
し、オゾンを用いて一酸化窒素を酸化して二酸化窒素に
変換し、これを吸着除去する場合、過剰のオゾンがその
まま流出するのを防止することができる。

【００７８】（５）本発明の吸着剤は硫黄化合物（二酸
化硫黄および／または三酸化硫黄）を同時に吸着する性
能を有する。

【００７９】（６）本発明の吸着剤は容易に再生するこ
とができる。

【００８０】（７）本発明の方法によれば、排ガス中の
窒素酸化物、特に低濃度の二酸化窒素を効率よく吸着除
去することができる。

【００８１】（８）本発明の方法によれば、排ガス中の
一酸化窒素を予めオゾンなどの酸化剤で酸化して二酸化
窒素とし、この排ガスを吸着剤と接触させることによ
り、排ガス中の窒素酸化物を一段と効率よく吸着除去す
ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 基伸 兵庫県姫路市網干区興浜字西沖992番地の １ 株式会社日本触媒内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記のＡ成分、Ｂ成分およびＣ成分を含
   有する窒素酸化物吸着剤。 Ａ成分：白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、ルテニウム（Ｒ
   ｕ）、ロジウム（Ｒｈ）およびパラジウム（Ｐｄ）、な
   らびにこれら金属の化合物から選ばれる少なくとも１
   種。 Ｂ成分：マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃ
   ｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、
   鉛（Ｐｂ）およびセリウム（Ｃｅ）の酸化物から選ばれ
   る少なくとも１種。 Ｃ成分：アルカリ土類金属の化合物から選ばれる少なく
   とも１種。
2. 【請求項２】 Ａ成分が０．０１〜１０重量％（金属換
   算）、Ｂ成分が５〜９５重量％、およびＣ成分が５〜９
   ５重量％の範囲にある請求項１記載の窒素酸化物吸着
   剤。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の窒素酸化物吸着
   剤に排ガスを接触させて、該排ガス中の窒素酸化物を吸
   着除去する窒素酸化物の除去方法。
4. 【請求項４】 排ガスを、該排ガス中の一酸化窒素を二
   酸化窒素に酸化した後、窒素酸化物吸着剤に接触させる
   請求項３記載の窒素酸化物の除去方法。
5. 【請求項５】 排ガスにオゾンを添加して、該排ガス中
   の一酸化窒素を二酸化窒素に酸化する請求項４記載の窒
   素酸化物の除去方法。
6. 【請求項６】 オゾンの添加量が一酸化窒素（ＮＯ）の
   ０．５〜５倍モルである請求項５記載の窒素酸化物の除
   去方法。