JPH10137596A - 無機繊維クロスを用いた触媒、触媒用担体およびその製造方法 - Google Patents
無機繊維クロスを用いた触媒、触媒用担体およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH10137596A JPH10137596A JP8298885A JP29888596A JPH10137596A JP H10137596 A JPH10137596 A JP H10137596A JP 8298885 A JP8298885 A JP 8298885A JP 29888596 A JP29888596 A JP 29888596A JP H10137596 A JPH10137596 A JP H10137596A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- carrier
- fiber cloth
- cloths
- inorganic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 78
- 239000004744 fabric Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 239000012784 inorganic fiber Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 13
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims abstract description 10
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 9
- JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N molybdenum trioxide Chemical compound O=[Mo](=O)=O JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 claims abstract description 5
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 20
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 claims description 14
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 6
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 5
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 5
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 3
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 2
- 239000005078 molybdenum compound Substances 0.000 claims description 2
- 150000002752 molybdenum compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 7
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 abstract description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910018404 Al2 O3 Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 17
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 5
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 4
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910015621 MoO Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O azanium;oxido(dioxo)vanadium Chemical compound [NH4+].[O-][V](=O)=O UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- XAYGUHUYDMLJJV-UHFFFAOYSA-Z decaazanium;dioxido(dioxo)tungsten;hydron;trioxotungsten Chemical compound [H+].[H+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O XAYGUHUYDMLJJV-UHFFFAOYSA-Z 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229910001410 inorganic ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 238000013001 point bending Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 板状触媒の基材としての無機繊維クロスを強
化し、自重やガス流れにより変形しにくく、剛性の高い
触媒、触媒用担体およびこれらの製造方法を提供する。 【解決手段】 Ｅガラス繊維クロスのようなカルシウム
（Ｃａ）を含む無機繊維クロスにＴｉＯ2 、ＳｉＯ2 の
ような安定無機酸化物粒子、ＳｉＯ2 ゾル、Ａｌ 2 Ｏ3
ゾルのような無機膠質材、ポリアクリル酸（ポリアクリ
ル酸アンモニウム、ポリアクリル酸ソーダ）もしくはポ
リビニルアルコールのような有機バインダ、またはさら
に三酸化モリブデン（ＭｏＯ3 ）を加えて混合した強化
液を含浸したのち、湿った状態でこのクロスを複数枚重
ね合わせて接合し、乾燥したのち、焼成して触媒用担体
とする。
化し、自重やガス流れにより変形しにくく、剛性の高い
触媒、触媒用担体およびこれらの製造方法を提供する。 【解決手段】 Ｅガラス繊維クロスのようなカルシウム
（Ｃａ）を含む無機繊維クロスにＴｉＯ2 、ＳｉＯ2 の
ような安定無機酸化物粒子、ＳｉＯ2 ゾル、Ａｌ 2 Ｏ3
ゾルのような無機膠質材、ポリアクリル酸（ポリアクリ
ル酸アンモニウム、ポリアクリル酸ソーダ）もしくはポ
リビニルアルコールのような有機バインダ、またはさら
に三酸化モリブデン（ＭｏＯ3 ）を加えて混合した強化
液を含浸したのち、湿った状態でこのクロスを複数枚重
ね合わせて接合し、乾燥したのち、焼成して触媒用担体
とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無機繊維クロスを
用いた触媒、触媒用担体およびその製造方法に係り、特
に排ガス中の有害成分除去などに用いられる無機繊維ク
ロスを用いた触媒、触媒用担体およびその製造方法であ
って、剛性が高くて変形の少ないガラス繊維などの無機
繊維クロスを用いた触媒、触媒用担体およびその製造方
法に関するものである。
用いた触媒、触媒用担体およびその製造方法に係り、特
に排ガス中の有害成分除去などに用いられる無機繊維ク
ロスを用いた触媒、触媒用担体およびその製造方法であ
って、剛性が高くて変形の少ないガラス繊維などの無機
繊維クロスを用いた触媒、触媒用担体およびその製造方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】火力発電所等の固定排出源から出される
排ガス中に含まれる窒素酸化物は、通常アンモニアを還
元剤としてＴｉＯ2 系触媒と接触させて、無害なＮ2 ガ
スに転換させたのち大気中に放出される。触媒は、大量
の排ガスを効率よく反応させるため、ハニカム形状ない
しは板状に成形されたものが多く使用されている。この
うち、板状触媒は、ハニカム触媒に比べて、開口率を大
きくすることができるため、低圧損で効率的に触媒反応
を行なうことが可能である。
排ガス中に含まれる窒素酸化物は、通常アンモニアを還
元剤としてＴｉＯ2 系触媒と接触させて、無害なＮ2 ガ
スに転換させたのち大気中に放出される。触媒は、大量
の排ガスを効率よく反応させるため、ハニカム形状ない
しは板状に成形されたものが多く使用されている。この
うち、板状触媒は、ハニカム触媒に比べて、開口率を大
きくすることができるため、低圧損で効率的に触媒反応
を行なうことが可能である。
【０００３】板状触媒の製造法としては、セラミック材
料からなる帯状のセラミックスクリーンに触媒ペースト
を塗布した後、成形し所定の温度で焼成する方法がごく
一般的に知られている。その他、Ｅガラス製のクロス
（布： cloth )にＴｉＯ2 粉末、ＳｉＯ2 ゾル、などか
らなる強化液を含浸して網状の担体としたところに、触
媒を担持する方法もある。
料からなる帯状のセラミックスクリーンに触媒ペースト
を塗布した後、成形し所定の温度で焼成する方法がごく
一般的に知られている。その他、Ｅガラス製のクロス
（布： cloth )にＴｉＯ2 粉末、ＳｉＯ2 ゾル、などか
らなる強化液を含浸して網状の担体としたところに、触
媒を担持する方法もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】通常、火力発電所向け
の脱硝装置に取り付ける板状触媒は、５００mm角程度の
寸法の大きさのものを何十枚と重ねてユニット化して使
用される。したがって、触媒活性とともに、触媒形状を
一定に保つとともに、ガスの流れにより変形することの
ない強度が要求される。
の脱硝装置に取り付ける板状触媒は、５００mm角程度の
寸法の大きさのものを何十枚と重ねてユニット化して使
用される。したがって、触媒活性とともに、触媒形状を
一定に保つとともに、ガスの流れにより変形することの
ない強度が要求される。
【０００５】セラミックスクリーンに触媒ペーストを塗
布する方法では、スクリーンと触媒部分のいずれもが板
状触媒の強度を大きく左右する。強度的には、触媒部分
を挟み込むようにして、スクリーンを両面に配置し、圧
着して一枚の触媒とする構造が優れている。この場合、
触媒活性は強度とほぼ逆比例的な関係にあるため、高活
性の触媒を得ようとすれば、強度の弱いものになってし
まう。したがって、触媒原料が少なくて済む経済的に有
利な薄肉の触媒構造は、強度が弱くなるため、実用に供
するには問題があった。
布する方法では、スクリーンと触媒部分のいずれもが板
状触媒の強度を大きく左右する。強度的には、触媒部分
を挟み込むようにして、スクリーンを両面に配置し、圧
着して一枚の触媒とする構造が優れている。この場合、
触媒活性は強度とほぼ逆比例的な関係にあるため、高活
性の触媒を得ようとすれば、強度の弱いものになってし
まう。したがって、触媒原料が少なくて済む経済的に有
利な薄肉の触媒構造は、強度が弱くなるため、実用に供
するには問題があった。
【０００６】一方、Ｅガラス製のクロスに強化剤を含浸
した網状の担体を用いた触媒は、比較的容易に薄肉、軽
量に製造することは可能であるが、この場合もサイズの
大きな板状触媒として組み上げるには、さらに強度の向
上が必要であった。本発明の目的は、板状触媒の基材と
しての無機繊維クロス、例えばガラスクロスの強化を行
ない、自重やガス流れにより変形しにくい剛性の高い触
媒、触媒用担体およびその製造方法を提案するものであ
る。
した網状の担体を用いた触媒は、比較的容易に薄肉、軽
量に製造することは可能であるが、この場合もサイズの
大きな板状触媒として組み上げるには、さらに強度の向
上が必要であった。本発明の目的は、板状触媒の基材と
しての無機繊維クロス、例えばガラスクロスの強化を行
ない、自重やガス流れにより変形しにくい剛性の高い触
媒、触媒用担体およびその製造方法を提案するものであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本願で特許請求する発明は以下のとおりである。 （１）ＴｉＯ2 と、ＳｉＯ2 と、ポリアクリル酸の塩ま
たはポリビニールアルコールからなる強化層を含むガラ
スクロスを２枚以上積層し、該クロス間を前記強化層で
接着させたことを特徴とする触媒用担体。 （２）（１）において、前記強化層の成分に三酸化モリ
ブデン（ＭｏＯ3)が含まれていることを特徴とする触媒
用担体。 （３）ガラスクロスに、安定無機酸化物微粒子、無機膠
質材、有機バインダを混合した強化液、または該強化液
にモリブデン化合物を加えた強化液を含浸したのち、湿
った状態で該ガラスクロスを重ね合わせて接合し、乾燥
後、焼成することを特徴とする触媒用担体の製造方法。 （４）カルシウム（Ｃａ）を含む無機繊維クロスに、Ｔ
ｉＯ2 粉末と、ＳｉＯ2ゾルと、ポリアクリル酸アンモ
ニウム、ポリアクリル酸ソーダもしくはポリビニルアル
コールとを混合した強化液、または該強化液にＭｏＯ3
を加えた強化液を含浸したのち、湿った状態で該クロス
を重ね合わせ、乾燥した後、５００〜５５０℃で焼成す
ることを特徴とする触媒用担体の製造方法。 （５）（３）または（４）に記載の方法によって得られ
た触媒用担体表面に触媒組成物を塗布後乾燥、焼成した
ことを特徴とする無機繊維クロスを用いた触媒。
本願で特許請求する発明は以下のとおりである。 （１）ＴｉＯ2 と、ＳｉＯ2 と、ポリアクリル酸の塩ま
たはポリビニールアルコールからなる強化層を含むガラ
スクロスを２枚以上積層し、該クロス間を前記強化層で
接着させたことを特徴とする触媒用担体。 （２）（１）において、前記強化層の成分に三酸化モリ
ブデン（ＭｏＯ3)が含まれていることを特徴とする触媒
用担体。 （３）ガラスクロスに、安定無機酸化物微粒子、無機膠
質材、有機バインダを混合した強化液、または該強化液
にモリブデン化合物を加えた強化液を含浸したのち、湿
った状態で該ガラスクロスを重ね合わせて接合し、乾燥
後、焼成することを特徴とする触媒用担体の製造方法。 （４）カルシウム（Ｃａ）を含む無機繊維クロスに、Ｔ
ｉＯ2 粉末と、ＳｉＯ2ゾルと、ポリアクリル酸アンモ
ニウム、ポリアクリル酸ソーダもしくはポリビニルアル
コールとを混合した強化液、または該強化液にＭｏＯ3
を加えた強化液を含浸したのち、湿った状態で該クロス
を重ね合わせ、乾燥した後、５００〜５５０℃で焼成す
ることを特徴とする触媒用担体の製造方法。 （５）（３）または（４）に記載の方法によって得られ
た触媒用担体表面に触媒組成物を塗布後乾燥、焼成した
ことを特徴とする無機繊維クロスを用いた触媒。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明は、安定無機酸化物微粒
子、無機膠質剤、および有機バインダに加えてモリブデ
ン（Ｍｏ）化合物からなる強化液で強化したガラスクロ
ス、例えばＥガラス製クロスを複数枚用いて、クロス間
を前記強化液で接着させた後、少なくとも５００〜５５
０℃の温度で焼成することにより、剛性の向上を計っ
て、上記従来技術の問題点の解決を可能としたものであ
る。
子、無機膠質剤、および有機バインダに加えてモリブデ
ン（Ｍｏ）化合物からなる強化液で強化したガラスクロ
ス、例えばＥガラス製クロスを複数枚用いて、クロス間
を前記強化液で接着させた後、少なくとも５００〜５５
０℃の温度で焼成することにより、剛性の向上を計っ
て、上記従来技術の問題点の解決を可能としたものであ
る。
【０００９】本発明においてＥガラスとは、耐アルカリ
性のガラス繊維の一種であり、例えば表１に示す組成お
よび特性を有するものである（化学便覧応用化学編第５
版、日本化学会編、丸善株式会社）。
性のガラス繊維の一種であり、例えば表１に示す組成お
よび特性を有するものである（化学便覧応用化学編第５
版、日本化学会編、丸善株式会社）。
【００１０】
【表１】 本発明において、触媒用担体の基板となるガラスクロス
は、Ｅガラス製のクロスの他、カルシウム（Ｃａ）を含
むガラス、岩綿などのセラミッククロスを使用するのが
好ましい。強化剤には、安定無機酸化物微粒子として１
０m2/g以下の低比表面積を有するＴｉＯ2 、ＳｉＯ2 、
無機膠質剤としてＳｉＯ2 やＡｌ2 Ｏ3ゾル、有機バイ
ンダとしてはポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ア
ンモニウムやポリアクリル酸ソーダ等を用いて、これら
をＭｏＯ3 粒子とともに混合して用いるのが適当であ
る。
は、Ｅガラス製のクロスの他、カルシウム（Ｃａ）を含
むガラス、岩綿などのセラミッククロスを使用するのが
好ましい。強化剤には、安定無機酸化物微粒子として１
０m2/g以下の低比表面積を有するＴｉＯ2 、ＳｉＯ2 、
無機膠質剤としてＳｉＯ2 やＡｌ2 Ｏ3ゾル、有機バイ
ンダとしてはポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ア
ンモニウムやポリアクリル酸ソーダ等を用いて、これら
をＭｏＯ3 粒子とともに混合して用いるのが適当であ
る。
【００１１】本発明の担体の製法は特に限定されるもの
ではなく、上記した無機膠質液、安定無機酸化物微粒
子、有機バインダ、またはさらにＭｏＯ3 を用途に応じ
た組成、配合比で選び、十分混合して強化液を得た後、
上記ガラスクロスに含浸後液切りし、これと同様の手順
で２枚以上の含浸クロスを調製し、湿った状態でクロス
同士を重ね合わせて、波形のついた２枚の金型の間に挟
み込み、乾燥させた後、５００〜５５０℃で焼成するこ
とにより得られる。
ではなく、上記した無機膠質液、安定無機酸化物微粒
子、有機バインダ、またはさらにＭｏＯ3 を用途に応じ
た組成、配合比で選び、十分混合して強化液を得た後、
上記ガラスクロスに含浸後液切りし、これと同様の手順
で２枚以上の含浸クロスを調製し、湿った状態でクロス
同士を重ね合わせて、波形のついた２枚の金型の間に挟
み込み、乾燥させた後、５００〜５５０℃で焼成するこ
とにより得られる。
【００１２】本発明のように、低比表面積のＴｉＯ
2 と、無機膠質液としてのＳｉＯ2 ゾルと、有機バイン
ダとしてのポリビニルアルコール、ポリアクリル酸アン
モニウムもしくはポリアクリル酸ソーダ等、またはこれ
らにさらにＭｏＯ3 を添加して混合すると、比較的低粘
度で粒子濃度の高い強化液が得られる。特にポリアクリ
ル酸アンモニウムはＭｏＯ3 のような無機イオンの存在
下でゲル化することや、粒子の凝集沈降がなく、安定な
強化液が得られる。
2 と、無機膠質液としてのＳｉＯ2 ゾルと、有機バイン
ダとしてのポリビニルアルコール、ポリアクリル酸アン
モニウムもしくはポリアクリル酸ソーダ等、またはこれ
らにさらにＭｏＯ3 を添加して混合すると、比較的低粘
度で粒子濃度の高い強化液が得られる。特にポリアクリ
ル酸アンモニウムはＭｏＯ3 のような無機イオンの存在
下でゲル化することや、粒子の凝集沈降がなく、安定な
強化液が得られる。
【００１３】このように本発明で用いる強化液は低粘度
で高濃度であるため、クロス同士を接着して乾燥する
と、比較的薄くて高密度の層が形成される。乾燥段階で
は、ＳｉＯ2 、ＴｉＯ2 またはさらにＭｏＯ3 粒子が緻
密に分散し、その粒子間を有機バインダが結合すること
により強固な接着層となる。焼成により有機バインダは
飛散するが、ＳｉＯ2 、ＴｉＯ2 またはさらにＭｏＯ3
粒子の無機酸化物からなる緻密層は、焼結等により結合
力は維持される。特にＭｏＯ3 粒子は繊維中のＣａ等の
アルカリ成分と反応し、繊維表面に硬い皮膜を形成する
ため、ＭｏＯ3 粒子を含む場合の接着層の結合力は、乾
燥段階より一層高まる。
で高濃度であるため、クロス同士を接着して乾燥する
と、比較的薄くて高密度の層が形成される。乾燥段階で
は、ＳｉＯ2 、ＴｉＯ2 またはさらにＭｏＯ3 粒子が緻
密に分散し、その粒子間を有機バインダが結合すること
により強固な接着層となる。焼成により有機バインダは
飛散するが、ＳｉＯ2 、ＴｉＯ2 またはさらにＭｏＯ3
粒子の無機酸化物からなる緻密層は、焼結等により結合
力は維持される。特にＭｏＯ3 粒子は繊維中のＣａ等の
アルカリ成分と反応し、繊維表面に硬い皮膜を形成する
ため、ＭｏＯ3 粒子を含む場合の接着層の結合力は、乾
燥段階より一層高まる。
【００１４】接着層の結合力が高まる結果、クロス同士
が容易に剥離することなく、積層効果が十分に生かさ
れ、単にクロスを一枚で用いた場合よりも、著しく強度
が向上する。 実施例１ ルチル型の比表面積５m2/gのＴｉＯ2 、アルカリ性の濃
度２０wt％のＳｉＯ2ゾル、ポリビニルアルコールを用
い、その配合比をはＴｉＯ2 ／ＳｉＯ2 ／ポリビニルア
ルコール／水＝５６／１／８／３５（重量比）として強
化液を調製した。具体的な調製手順としては、まず水の
中にポリビニルアルコールを添加し５０℃で加温しなが
ら攪拌し、続いてこのポリビニルアルコール水溶液とシ
リカゾルを混合したところに、ＴｉＯ2 粉末を添加して
よく混合し、強化液を調製した。
が容易に剥離することなく、積層効果が十分に生かさ
れ、単にクロスを一枚で用いた場合よりも、著しく強度
が向上する。 実施例１ ルチル型の比表面積５m2/gのＴｉＯ2 、アルカリ性の濃
度２０wt％のＳｉＯ2ゾル、ポリビニルアルコールを用
い、その配合比をはＴｉＯ2 ／ＳｉＯ2 ／ポリビニルア
ルコール／水＝５６／１／８／３５（重量比）として強
化液を調製した。具体的な調製手順としては、まず水の
中にポリビニルアルコールを添加し５０℃で加温しなが
ら攪拌し、続いてこのポリビニルアルコール水溶液とシ
リカゾルを混合したところに、ＴｉＯ2 粉末を添加して
よく混合し、強化液を調製した。
【００１５】上記のように調製した強化液中に、Ｅガラ
ス製の平織り（目数：縦４２、横３１本／インチ）のク
ロスを３０秒浸漬した後、エアーブローを行ない、同様
の手順で別にもう一枚調製した含浸クロスと重ね合わせ
た後、波形のついた金型の間に挟んで風乾した。その後
１５０℃で乾燥し、続いて５００℃で２ｈ焼成して触媒
用担体とした。 実施例２ 実施例１で用いた強化液の代わりにＴｉＯ2 ／ＳｉＯ2
／ポリアクリル酸アンモニウム／ＭｏＯ3 ／水＝４８／
７．５／１／８．５／３５（重量比）を混合した強化液
を用いた以外は実施例１と同様にして実施例２の触媒用
担体を得た。 実施例３ 実施例１で用いたクロスの代わりに、目数：縦１９、横
１９本／インチのＥガラス製クロスを用い、後は実施例
２と同様にして、実施例３の触媒用担体を得た。 実施例４ 実施例２で用いたポリアクリル酸アンモニウムの代わり
に、ポリビニルアルコールを用いて強化剤を調製し、あ
とは実施例２と同様にして実施例４の触媒用担体を得
た。 比較例１ 実施例１のクロスを１枚のみ使用して、実施例２の強化
液を含浸して、比較例１の触媒用担体を得た。 比較例２ 実施例３のクロスを１枚のみ使用して、実施例２の強化
液を含浸して、比較例２の触媒用担体を得た。 比較例３ 実施例１で用いたクロスの代わりに、目数：縦１８、横
１７本／インチのＥガラス製クロスを用い、比較例１と
同様にしてクロス１枚のみ強化液を含浸し、比較例３の
触媒用担体を得た。 比較例４ 比較例１の担体を２枚調製後、シリカゾルをそれぞれ片
面にコーティングして、その部分を重ね合わせて乾燥
後、５００℃で２ｈ焼成して比較例４の触媒用担体を得
た。
ス製の平織り（目数：縦４２、横３１本／インチ）のク
ロスを３０秒浸漬した後、エアーブローを行ない、同様
の手順で別にもう一枚調製した含浸クロスと重ね合わせ
た後、波形のついた金型の間に挟んで風乾した。その後
１５０℃で乾燥し、続いて５００℃で２ｈ焼成して触媒
用担体とした。 実施例２ 実施例１で用いた強化液の代わりにＴｉＯ2 ／ＳｉＯ2
／ポリアクリル酸アンモニウム／ＭｏＯ3 ／水＝４８／
７．５／１／８．５／３５（重量比）を混合した強化液
を用いた以外は実施例１と同様にして実施例２の触媒用
担体を得た。 実施例３ 実施例１で用いたクロスの代わりに、目数：縦１９、横
１９本／インチのＥガラス製クロスを用い、後は実施例
２と同様にして、実施例３の触媒用担体を得た。 実施例４ 実施例２で用いたポリアクリル酸アンモニウムの代わり
に、ポリビニルアルコールを用いて強化剤を調製し、あ
とは実施例２と同様にして実施例４の触媒用担体を得
た。 比較例１ 実施例１のクロスを１枚のみ使用して、実施例２の強化
液を含浸して、比較例１の触媒用担体を得た。 比較例２ 実施例３のクロスを１枚のみ使用して、実施例２の強化
液を含浸して、比較例２の触媒用担体を得た。 比較例３ 実施例１で用いたクロスの代わりに、目数：縦１８、横
１７本／インチのＥガラス製クロスを用い、比較例１と
同様にしてクロス１枚のみ強化液を含浸し、比較例３の
触媒用担体を得た。 比較例４ 比較例１の担体を２枚調製後、シリカゾルをそれぞれ片
面にコーティングして、その部分を重ね合わせて乾燥
後、５００℃で２ｈ焼成して比較例４の触媒用担体を得
た。
【００１６】実施例１〜４および比較例１〜４で得られ
た触媒用担体について、以下に示す方法で曲げ強度とヤ
ング率を求めて各触媒用担体の強度を評価した。結果を
表２に示す。なお、試験は３点式曲げ試験機を用い、試
験条件としてスパン：２０mm、荷重変位速度２mm/minと
した。曲げ強度およびヤング率は、次式に従い求めた。
た触媒用担体について、以下に示す方法で曲げ強度とヤ
ング率を求めて各触媒用担体の強度を評価した。結果を
表２に示す。なお、試験は３点式曲げ試験機を用い、試
験条件としてスパン：２０mm、荷重変位速度２mm/minと
した。曲げ強度およびヤング率は、次式に従い求めた。
【００１７】
【数１】
【００１８】ここで、Ｐ：最大荷重、ＳP ：スパン、
ｔ：触媒の板厚、Ｗ：触媒の幅、ＰE：初期勾配から求
めた変位１mmのときの荷重
ｔ：触媒の板厚、Ｗ：触媒の幅、ＰE：初期勾配から求
めた変位１mmのときの荷重
【００１９】
【表２】 表２から明らかなように、本実施例の触媒用担体は曲げ
強度、ヤング率ともに比較例の触媒用担体と比べて大き
い。実施例２と比較例１が、また実施例３と比較例２が
同じクロスを用いており、これらの比較により積層と単
層の強度の違いが明らかである。特にヤング率は積層体
にすることにより、顕著に高くなることがわかる。これ
らの結果は、ガラスクロス同士の間の強化剤が、粒子の
充填効果およびＭｏと繊維の反応により強固な接着層と
なり、積層効果が十分発現したためと考えられる。
強度、ヤング率ともに比較例の触媒用担体と比べて大き
い。実施例２と比較例１が、また実施例３と比較例２が
同じクロスを用いており、これらの比較により積層と単
層の強度の違いが明らかである。特にヤング率は積層体
にすることにより、顕著に高くなることがわかる。これ
らの結果は、ガラスクロス同士の間の強化剤が、粒子の
充填効果およびＭｏと繊維の反応により強固な接着層と
なり、積層効果が十分発現したためと考えられる。
【００２０】比較例４は、比較例１の担体をシリカゾル
を介して２枚に積層したものであるが、シリカゾルのみ
では十分な接着効果は期待できず、したがって、強度も
弱い結果となっている。実施例１と実施例２は、いずれ
も比較例と比べると強度は高いが、両者の強度の差は、
Ｍｏの含有有無の違いによるものであり、特にヤング率
を高めようとすれば、強化液中にＭｏを含有させたほう
がよいことが分かる。
を介して２枚に積層したものであるが、シリカゾルのみ
では十分な接着効果は期待できず、したがって、強度も
弱い結果となっている。実施例１と実施例２は、いずれ
も比較例と比べると強度は高いが、両者の強度の差は、
Ｍｏの含有有無の違いによるものであり、特にヤング率
を高めようとすれば、強化液中にＭｏを含有させたほう
がよいことが分かる。
【００２１】強化剤中の有機分散剤の種類としては、本
実施例で用いたものであれば、十分効果を示すが、Ｍｏ
Ｏ3 を使用する場合はポリアクリル酸アンモニウムのほ
うが、ポリビニルアルコールよりも低粘度かつ安定性の
良好な強化液の調製が可能であり、クロスへの含浸もさ
れやすく、十分な接着効果が得られやすい。これは実施
例２と４の比較から明らかである。ポリアクリル酸アン
モニウムの代わりに、ポリアクリル酸ゾーダを用いても
強度の高いものが得られる。
実施例で用いたものであれば、十分効果を示すが、Ｍｏ
Ｏ3 を使用する場合はポリアクリル酸アンモニウムのほ
うが、ポリビニルアルコールよりも低粘度かつ安定性の
良好な強化液の調製が可能であり、クロスへの含浸もさ
れやすく、十分な接着効果が得られやすい。これは実施
例２と４の比較から明らかである。ポリアクリル酸アン
モニウムの代わりに、ポリアクリル酸ゾーダを用いても
強度の高いものが得られる。
【００２２】本発明の担体の積層化は、どのような方法
でもよく、本実施例に示す方法以外にも、一旦１枚ずつ
のクロスに強化剤を含浸させて乾燥した後、再度、複数
枚のクロス表面に本強化剤をコーティングして積層化さ
せる方法もある。本発明の担体を用いて触媒を製造する
には、上記実施例担体の表面に触媒成分をコーティング
したり、または触媒スラリ中への浸漬（どぶづけ）また
は触媒スラリを吹付けることにより塗布することができ
る。 実施例５ メタチタン酸スラリ（ＴｉＯ2 含有量：３０wt％、ＳＯ
4 含有量：８wt％）６７kgにパラタングステン酸アンモ
ニウム（（ＮＨ4)10Ｈ10・Ｗ12Ｏ46・６Ｈ2 Ｏ）を３．
５kgおよびメタバナジン酸アンモン１．２９kgとを加
え、加熱ニーダを用いて水を蒸発させながら混練し水分
約３６％のペーストを得た。これを外径３mmの柱状に押
出し造粒後、流動層乾燥し、つぎに大気中で５００℃で
２時間焼成した。得られた顆粒をハンマーミルで１μｍ
の粒径が６０％以上になるように粉砕して脱硝触媒粉末
を得た。このときの組成はＶ／Ｗ／Ｔｉ＝４／５／９１
（原子比）である。
でもよく、本実施例に示す方法以外にも、一旦１枚ずつ
のクロスに強化剤を含浸させて乾燥した後、再度、複数
枚のクロス表面に本強化剤をコーティングして積層化さ
せる方法もある。本発明の担体を用いて触媒を製造する
には、上記実施例担体の表面に触媒成分をコーティング
したり、または触媒スラリ中への浸漬（どぶづけ）また
は触媒スラリを吹付けることにより塗布することができ
る。 実施例５ メタチタン酸スラリ（ＴｉＯ2 含有量：３０wt％、ＳＯ
4 含有量：８wt％）６７kgにパラタングステン酸アンモ
ニウム（（ＮＨ4)10Ｈ10・Ｗ12Ｏ46・６Ｈ2 Ｏ）を３．
５kgおよびメタバナジン酸アンモン１．２９kgとを加
え、加熱ニーダを用いて水を蒸発させながら混練し水分
約３６％のペーストを得た。これを外径３mmの柱状に押
出し造粒後、流動層乾燥し、つぎに大気中で５００℃で
２時間焼成した。得られた顆粒をハンマーミルで１μｍ
の粒径が６０％以上になるように粉砕して脱硝触媒粉末
を得た。このときの組成はＶ／Ｗ／Ｔｉ＝４／５／９１
（原子比）である。
【００２３】上記脱硝触媒粉末に水を加えて触媒組成物
スラリとし、このスラリ中に実施例１で得られた担体を
どぶ付けして引上げ、液切り乾燥後、５００℃で２時間
焼成して脱硝用板状触媒を得た。
スラリとし、このスラリ中に実施例１で得られた担体を
どぶ付けして引上げ、液切り乾燥後、５００℃で２時間
焼成して脱硝用板状触媒を得た。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、無機繊維クロスからな
る触媒担体の強度が向上し、使用時の変形の少ない触媒
を得ることができる。また、これにより触媒の薄肉軽量
化をはかることができる。
る触媒担体の強度が向上し、使用時の変形の少ない触媒
を得ることができる。また、これにより触媒の薄肉軽量
化をはかることができる。
Claims (5)
- 【請求項１】 ＴｉＯ2 と、ＳｉＯ2 と、ポリアクリル
酸の塩またはポリビニールアルコールからなる強化層を
含むガラスクロスを２枚以上積層し、該クロス間を前記
強化層で接着させたことを特徴とする触媒用担体。 - 【請求項２】 請求項１において、前記強化層の成分に
三酸化モリブデン（ＭｏＯ3)が含まれていることを特徴
とする触媒用担体。 - 【請求項３】 ガラスクロスに、安定無機酸化物微粒
子、無機膠質材、有機バインダを混合した強化液、また
は該強化液にモリブデン化合物を加えた強化液を含浸し
たのち、湿った状態で該ガラスクロスを重ね合わせて接
合し、乾燥後、焼成することを特徴とする触媒用担体の
製造方法。 - 【請求項４】 カルシウム（Ｃａ）を含む無機繊維クロ
スに、ＴｉＯ2 粉末と、ＳｉＯ2 ゾルと、ポリアクリル
酸アンモニウム、ポリアクリル酸ソーダもしくはポリビ
ニルアルコールとを混合した強化液、または該強化液に
ＭｏＯ3 を加えた強化液を含浸したのち、湿った状態で
該クロスを重ね合わせ、乾燥した後、５００〜５５０℃
で焼成することを特徴とする触媒用担体の製造方法。 - 【請求項５】 請求項３または４に記載の方法によって
得られた触媒用担体表面に触媒組成物を塗布後乾燥、焼
成したことを特徴とする無機繊維クロスを用いた触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8298885A JPH10137596A (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 無機繊維クロスを用いた触媒、触媒用担体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8298885A JPH10137596A (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 無機繊維クロスを用いた触媒、触媒用担体およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10137596A true JPH10137596A (ja) | 1998-05-26 |
Family
ID=17865434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8298885A Pending JPH10137596A (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 無機繊維クロスを用いた触媒、触媒用担体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10137596A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008155132A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Hitachi Zosen Corp | 脱硝触媒の製造方法 |
| US8388898B2 (en) | 2000-07-13 | 2013-03-05 | Pall Corporation | Ceramic filter element |
-
1996
- 1996-11-11 JP JP8298885A patent/JPH10137596A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8388898B2 (en) | 2000-07-13 | 2013-03-05 | Pall Corporation | Ceramic filter element |
| JP2008155132A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Hitachi Zosen Corp | 脱硝触媒の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8518852B2 (en) | Base for catalyst, catalyst and methods for producing those | |
| JPS5910345A (ja) | 触媒の担体 | |
| JPH10137596A (ja) | 無機繊維クロスを用いた触媒、触媒用担体およびその製造方法 | |
| JP4824516B2 (ja) | 排ガス中の窒素酸化物除去用触媒の製造方法 | |
| CN111167436B (zh) | 涂敷型整体式催化剂及其制备方法和应用 | |
| JP4344102B2 (ja) | 排ガス脱硝用触媒スラリおよびその製造方法 | |
| US4806427A (en) | Process for the production of catalysts for the reduction of nitrogen oxides from exhaust gases and similar chemical air cleaning processes | |
| KR100784483B1 (ko) | 세라믹 필터 및 이의 제조방법 | |
| JP5156173B2 (ja) | 窒素酸化物除去用触媒の製造法 | |
| CN1455700A (zh) | 用于净化废气的催化剂化合物、包含所述化合物的催化剂及其制备方法 | |
| JP3496964B2 (ja) | 排ガス中の窒素酸化物のアンモニア還元用触媒およびその製造方法 | |
| JP4020354B2 (ja) | 板状触媒構造体の製造法 | |
| JP2002292245A (ja) | 脱硝触媒及びダイオキシン分解触媒 | |
| JPH09220468A (ja) | 排ガス中の窒素酸化物除去用触媒、その製造方法およびこれを用いた排ガス中の窒素酸化物除去方法 | |
| JP3264498B2 (ja) | 窒素酸化物除去用板状触媒の製造方法 | |
| JP2010207706A (ja) | 窒素酸化物除去用触媒とその製造方法 | |
| JP3076353B2 (ja) | 窒素酸化物除去用板状触媒およびその製造法 | |
| JPH05154351A (ja) | 板状脱硝触媒およびその製造方法 | |
| JP2851634B2 (ja) | 窒素酸化物除去用触媒の製造方法 | |
| US20210299636A1 (en) | Catalyst for mercury oxidation | |
| JPS61230747A (ja) | 排ガス浄化用触媒担体 | |
| JP3066044B2 (ja) | 窒素酸化物除去用板状触媒およびその製造方法 | |
| JPH07251081A (ja) | 脱硝触媒担体およびその製造方法 | |
| JPH0365246A (ja) | 脱硝用触媒およびその製造方法 | |
| JPH1119511A (ja) | 触媒担体の製造方法および製造装置 |