JPH1147603A - ハロゲン含有有機化合物燃焼除去触媒および燃焼除去方法 - Google Patents
ハロゲン含有有機化合物燃焼除去触媒および燃焼除去方法Info
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- JPH1147603A JPH1147603A JP9211716A JP21171697A JPH1147603A JP H1147603 A JPH1147603 A JP H1147603A JP 9211716 A JP9211716 A JP 9211716A JP 21171697 A JP21171697 A JP 21171697A JP H1147603 A JPH1147603 A JP H1147603A
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- 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
Abstract
燃焼除去する方法において、より高い燃焼除去能を持つ
触媒を用いて、ハロゲン含有有機化合物を燃焼除去する
方法を提供するものである。 【解決手段】白金族元素の内少なくとも1種以上と、白
金族元素以外の遷移元素の内少なくとも一種以上を含有
するゼオライトを触媒とすることを特徴としたハロゲン
含有有機化合物燃焼除去触媒、白金族元素が白金であ
り、遷移元素が鉄であることを特徴としたハロゲン含有
有機化合物燃焼除去触媒、及び、当該ハロゲン含有有機
化合物燃焼除去触媒を用いることを特徴としたハロゲン
含有有機化合物燃焼除去方法。
Description
機化合物を含むガスからハロゲン含有有機化合物を除去
する触媒および除去方法に関し、特にガス中に含まれる
希薄なハロゲン含有有機化合物を燃焼除去する触媒、お
よびそれを用いた燃焼除去方法に関するものである。
工場で有用な中間原料、製品として生産されるが、その
製造工程において一部大気中に放出されたり、廃棄物焼
却場の排ガス中にも含まれ、それらの中には人体にとっ
て有害なものや大気汚染、地球温暖化の原因となるもの
もあり、何等かの排出抑制技術が必要とされており、環
境問題の深刻化から高い浄化性能が必要とされている。
しては、吸着法、直接燃焼法、触媒燃焼法が知られてい
る。吸着法の場合、高濃度のハロゲン含有有機化合物の
除去には有効であるが、低濃度の場合除去効率が悪い。
また直接燃焼の場合、800℃以上の高温が必要なため
経済的ではなく、窒素酸化物の生成といった2次公害も
懸念される。
516号公報において、有機ハロゲン化物の除去方法が
開示されている。この方法によると、金属化合物と有機
ハロゲン化物を接触させてこれを分解することを特徴と
する有機ハロゲン化物の除去方法であって、金属酸化物
が周期率表のIA族およびIIA族元素を除く第3周期か
ら第6周期に属する金属とこれら金属の1種以上を金属
種とする金属化合物とからなる群から選ばれた1種以上
である除去方法が開示されている。
ハロゲン含有有機化合物を含む気体を酸性ゼオライトと
接触させることを特徴とするハロゲン含有有機化合物を
含む気体の処理方法が開示されている。この方法による
と、酸性ゼオライトまたは周期率表の第2周期から第6
周期に属する金属の一種以上を担持および/又は置換し
た酸性ゼオライトに接触させ、ハロゲン含有有機化合物
を処理する方法が開示されている。
1,2−ジクロロエタン分解触媒および1,2−ジクロ
ロエタンを含む排ガスの処理方法が開示されている。こ
の方法によると、酸性ゼオライトまたは酸性ゼオライト
に遷移金属を担持および/又はイオン交換していること
を特徴とする1,2−ジクロロエタン分解触媒が開示さ
れている。
発性有機塩素化合物分解用触媒が開示されている。この
方法によると、揮発性有機塩素化合物を水蒸気と酸素と
の共存下で分解できる触媒であって、ジルコニアを主成
分とする担体に主触媒活性金属成分として白金、パラジ
ウム、ルテニウムからなる群より選ばれた少なくとも1
種を担持し、助触媒成分として酸化ほう素を担持した触
媒であり、主触媒活性成分の担持量が触媒に対して金属
換算0.1〜5重量%相当、助触媒成分の担持量が触媒
に対して三酸化二ほう素として2〜5重量%相当量であ
る触媒が開示されている。
有機ハロゲン化合物の触媒による処理方法が開示されて
いる。この方法によると、有機ハロゲン化合物を含むガ
ス流を、チタニアと酸化タングステンを含み、TiとW
の原子比が、Tiが20mol%以上95mol%以
下、Wが80mol%以下5mol%以上であり、少な
くともチタニアの表面が酸化タングステンの多孔質層で
覆われている触媒と、200〜500℃の温度で接触さ
せることにより、有機ハロゲン化合物を分解する方法が
開示されている。
有機塩素化物分解燃焼処理方法が開示されている。この
方法によると、有機塩素化合物を燃焼処理する方法にお
いて、有機塩素化物を酸素含有ガスとともに、チタン−
珪素からなる2元系複合酸化物、チタン−珪素−ジルコ
ニアからなる3元系複合酸化物の中から選ばれる少なく
とも1種の複合酸化物触媒と接触、燃焼させて有機塩素
化合物中の塩素をHClに転化させることを特徴とする
有機塩素化物の分解燃焼処理方法が開示されている。
化水素、ハロゲン化炭化水素および一酸化炭素を含有す
る廃ガスを接触反応させる方法および装置が開示されて
いる。この方法によると、殊に塩化ビニルの合成からの
炭化水素、ハロゲン化炭化水素および一酸化炭素を含有
する廃ガスを接触させる方法において、廃ガスを300
〜800℃で、まず酸化分解するための触媒を含有する
第1帯域に導通し、次に酸化後燃焼するための触媒を含
有する第2帯域に導通することを特徴とする、炭化水
素、ハロゲン化炭化水素および一酸化炭素を含有する廃
ガスを接触反応させる方法であって、第1帯域の触媒の
触媒活性物質は場合によっては元素Ba、Cu、Cr、
Ni、の一つまたはそれ以上の酸化化合物0.1〜20
重量%を含有する酸化アルミニウム、二酸化珪素および
/またはゼオライトであり、第2帯域の触媒の触媒活性
物質は白金および/またはパラジウムまたは白金および
ロジウムである接触反応方法が開示されている。
号公報、特開平4−250825号公報および特開平4
−250825号公報において、ハロゲン含有有機化合
物を含む気体を酸性ゼオライトまたは周期率表の第2周
期から第6周期に属する金属の一種以上を担持および/
又は置換した酸性ゼオライトに接触させ、ハロゲン含有
有機化合物を処理する方法が開示されているが、その性
能は不十分なものであり、また一種以上の金属の組合せ
の効果についても不明である。
平4−250825号公報、特開平4−284849号
公報、特開平8−38896号公報、特開平8−229
354号公報、特開平3−289973号公報、および
特公平6−87950号公報に開示されている方法に従
い、ハロゲン含有有機化合物の燃焼除去を試みたとこ
ろ、ある程度の燃焼除去能は見られたが、中には燃焼除
去対象以外のハロゲン含有有機化合物が副生するものが
あることが判明した。
物の燃焼除去する方法において、より高い燃焼除去能を
持つ触媒を用いて、ハロゲン含有有機化合物を燃焼除去
する方法を提供するものである。
を解決するため鋭意検討した結果、Pt族元素と遷移元
素を含有するゼオライトを触媒として用いることによ
り、ハロゲン含有有機化合物を含むガスから、ハロゲン
含有有機化合物を効率よく燃焼除去出来ることを見出
し、本発明を完成するに至った。
1種以上と、白金族以外の遷移元素の内少なくとも一種
以上を含有するゼオライトを触媒とすることを特徴とし
たハロゲン含有有機化合物燃焼除去触媒およびそれを用
いた燃焼除去方法に関するものである。
にハロゲン元素であるフッ素、塩素、臭素、ヨウ素のう
ち、少なくとも1種および1つ以上を含有する有機化合
物であり、クロロホルム、ジクロロメタン、トリクロロ
メタン、四塩化炭素、臭化メチル、1,2−ジクロロエ
タン、塩化ビニルモノマー、モノクロロベンゼン、フロ
ン類、PCB、ダイオキシン等が挙げられる。本発明に
おいては、ハロゲン含有有機化合物は特に限定されない
が、1,2−ジクロロエタンに対し特に有効である。
内少なくとも1種以上と、白金族以外の遷移元素の内少
なくとも一種以上を含有するゼオライトからなる。
は0以上の数である)の組成を有する結晶性アルミノシ
リケ−トであり、天然品および合成品として多くの種類
が知られている。本発明に用いられるゼオライトの種類
は特に限定はされないが、高い耐久性を得るためにはS
iO2/Al2O3モル比が10以上であることが望まし
い。代表的には、フェリエライト、Y、モルデナイト、
ZSM−5、ZSM−11、ベータ等を挙げることがで
きる。また、これらのゼオライトはそのまま用いても良
いが、これをNH4Cl、NH4NO3、(NH4)2SO4
等でイオン交換したNH4型あるいはこれを焼成あるい
は鉱酸等でプロトンにイオン交換し、H型として用いて
も一向に差し支えない。
触媒は、白金族元素の内少なくとも1種以上と、白金族
以外の遷移元素の内、少なくとも一種以上を含有するこ
とを特徴とする。
ム、ロジウム、イリジウム、パラジウム、白金の6元素
のことであり、中でも白金が好ましい。
21〜30、39〜43、47〜48、57〜75、7
9〜80に該当する元素であり、なかでも第一遷移元素
である原子番号21〜30の元素が好ましく、更に鉄が
好ましい。
は特に限定されず、イオン交換法、含浸担持法等により
行えばよい。ゼオライトに白金族元素として白金を含浸
担持する場合、白金イオンを含む溶液にゼオライトを投
入し、その後溶媒を除去して行えばよい。使用する白金
塩としてはアンミン錯塩、塩化物等が挙げられる。
特に限定されず、イオン交換法、含浸担持法等により行
えばよい。ゼオライトに遷移元素として鉄を含浸担持す
る場合、鉄イオンを含む溶液にゼオライトを投入し、そ
の後溶媒を除去して行えばよい。使用する鉄塩としては
硫酸塩、硝酸塩、塩化物等が挙げられる。
限定されないが、高い触媒性能を得るためには、白金族
元素の含有量は重量パーセントで表わして、0.005
〜10.0wt%が好ましく、0.01〜5.0wt%
が更に好ましい。遷移元素の含有量は重量パーセントで
表わして、0.01〜20.0wt%が好ましく、0.
1〜10wt%が更に好ましい。
含有させる順序は特に限定されず、最終的に白金族元素
の内少なくとも1種以上と、白金族以外の遷移元素の内
少なくとも一種以上を含有すればよい。
金族以外の遷移元素の内少なくとも一種以上を含有させ
たゼオライトは、触媒として用いるに際して、乾燥や焼
成等の前処理を行ってから用いてもよい。
触媒は、粉状体、ペレット状体、ハニカム状体等の形
状、構造等は問わず、アルミナゾルやシリカゾルや粘土
等のバインダーを加えて所定の形状に成型したり、水を
加えてスラリー状とし、ハニカム等の形状のアルミナ、
マグネシア、コージエライト等の耐火性基材上に塗布し
てから使用してもよい。さらに、金属元素の導入は成型
後に行うこともできる。ハロゲン含有有機化合物を燃焼
除去する際の空間速度、温度等は特に限定されないが、
空間速度100〜500000hr-1、温度100〜7
00℃であることが好ましい。
際、ガス中に水、酸素、水素、塩化水素、窒素酸化物、
硫黄酸化物、炭化水素、微粒子などを含んでいてもかま
わない。
に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定される
ものではない。
オライト(東ソー株式会社製、商品名「HSZ−620
−HOA」)30gを、0.04M硫酸鉄(II)7水和
物水溶液270ミリリットルに投入し、80℃で減圧乾
燥し溶媒を除去することにより鉄を含有させ、さらに1
10℃で20時間乾燥し、鉄含有モルデナイトを得た。
こうして得られた鉄含有モルデナイト30gを、2.3
mMテトラアンミン白金1水和物水溶液270ミリリッ
トルに投入し、80℃で減圧乾燥することにより溶媒を
除去することにより白金を含有させ、さらに110℃で
20時間乾燥し、白金−鉄含有モルデナイトを得、触媒
1とした。元素分析の結果、白金は重量パーセントで
0.5wt%、鉄は重量パーセントで2.0wt%であ
った。
外は実施例1と同様に行ない、白金−鉄含有モルデナイ
トを得、触媒3とした。元素分析の結果、白金は重量パ
ーセントで0.7wt%、鉄は重量パーセントで2.0
wt%であった。
外は実施例1と同様に行ない、白金−鉄含有モルデナイ
トを得、触媒2とした。元素分析の結果、白金は重量パ
ーセントで1.0wt%、鉄は重量パーセントで2.0
wt%であった。
ない、得られた鉄含有モルデナイトを比較触媒1とし
た。元素分析の結果、鉄は重量パーセントで2.0wt
%であった。
い、得られた白金含有モルデナイトを比較触媒1とし
た。元素分析の結果、白金は重量パーセントで0.5w
t%であった。
1」)30gを、2.3mMテトラアンミン白金1水和
物水溶液270mlに投入し、80℃で減圧乾燥し溶媒
を除去することにより、白金を含有させ、さらに110
℃で20時間乾燥し、白金鉄含γ−アルミナを得、比較
触媒3とした。元素分析の結果、白金は重量パーセント
で0.5wt%であった。
500mlのメタノールに溶解し、その溶液にアンモニ
ア水溶液(28wt%)をpH7〜8になるまで加え
た。生じた沈殿は、濾過して塩化物イオンが無くなるま
で純水で洗浄した。その後120℃で乾燥し、650℃
で焼成してTiO2−ZrO2を得た。このTiO2−Z
rO2にパラタングステン酸アンモニウム水溶液を含浸
させ、Wとして5wt%担持し比較触媒4とした。
%のアンモニア水1.5ミリリットルを加え、溶液のp
Hを9.5とした。次いで、ZrO2として23.49
gの硝酸ジルコニウムを含む水溶液180ミリリットル
と14wt%のアンモニア水191ミリリットルとを、
反応溶液のpHが9.0〜9.5になるように調整しつ
つ15分間で全量を同時に滴下した。滴下終了後、さら
に15分間攪拌を続け、ZrO2として3.2wt%濃
度のジルコニア水和物スラリーを得た。得られたスラリ
ーを濾過してジルコニア水和物ケーキを得、これを温度
50℃の温水800ミリリットルに投入し、攪拌して再
分散し、次いで濾過した。このリパルプ洗浄操作を3回
繰返し、アンモニア分を除去したジルコニア水和物ケー
キを得、110℃で20時間乾燥した。こうして得られ
たZrO2のうち10gを、塩化白金酸とほう酸を含む
含浸液に投入し、白金とほう素を含浸し、比較触媒5と
した。元素分析の結果、白金はPtとして1wt%、ほ
う素はB2O3として2wt%であった。
乾燥した後、パラタングステン酸アンモニウム24.6
6gを溶解した過酸化水素水50ミリリットルに投入
し、溶媒を除去し、110℃で20時間乾燥し、タング
ステン担持酸化チタンを得、比較触媒6とした。Tiと
Wの原子比は8:2であった。
0ミリリットルとシリカゾル(日産化学製「スノーテッ
クスN40」)18gを加えた水溶液を調製した。硫酸
チタニル28.25gに96%硫酸17.5ミリリット
ルおよび水153ミリリットルを加えた水溶液を、先ほ
どの溶液に徐々に滴下し、滴下終了後15時間放置し
た。この沈殿を濾過、洗浄し110℃で20時間乾燥
し、チタン−珪素複合酸化物を得、比較触媒7とした。
媒1〜7を打錠成形後破砕し、12〜20メッシュに整
粒し、そのうち2ミリットルを常圧固定床反応装置に充
填した。空気流通下、500℃で1時間前処理を施した
後、350℃、400℃で表1に示す組成のガスを50
0ミリリットル/分で流通させ、各温度で定常活性を測
定した。
EDC)の浄化率および副生物である塩ビモノマー(所
謂VCM)の生成率、およびVCM以外のその他の塩素
化炭化水素(所謂CHC)の生成率を表2に示した。な
お、EDCの浄化率および副生物であるVCM、CHC
の生成率は次式から求めた値である。
DCin×100 EDCin :反応管入口EDC濃度 EDCout :反応管出口EDC濃度 VCMの生成(%)=VCMout /EDCin×100 EDCin :反応管入口EDC濃度 VCMout :反応管出口VCM濃度 CHCの生成(%)=CHCout /EDCin×100 EDCin :反応管入口EDC濃度 CHCout :反応管出口のEDC、VCM以外の塩素化
炭化水素濃度の合計
内少なくとも1種以上と、白金族以外の遷移元素の内少
なくとも一種以上を含有したゼオライトを触媒として用
いることにより、ハロゲン含有有機化合物を含むガスか
らハロゲン含有有機化合物を効率よく燃焼除去できるこ
とは明らかである。従って本発明は、環境保全上極めて
有意義である。
Claims (5)
- 【請求項1】白金族元素の内少なくとも1種以上と、白
金族元素以外の遷移元素の内少なくとも一種以上を含有
するゼオライトを触媒とすることを特徴としたハロゲン
含有有機化合物燃焼除去触媒。 - 【請求項2】請求項1記載のハロゲン含有有機化合物燃
焼除去触媒において、白金族元素が白金であり、遷移元
素が鉄であることを特徴としたハロゲン含有有機化合物
燃焼除去触媒。 - 【請求項3】請求項1または請求項2に記載のハロゲン
含有有機化合物燃焼除去触媒を用いることを特徴とした
ハロゲン含有有機化合物燃焼除去方法。 - 【請求項4】請求項3に記載のハロゲン含有有機化合物
燃焼除去方法において、ハロゲン含有有機物の濃度が1
%以下であることを特徴とするハロゲン含有有機化合物
燃焼除去方法。 - 【請求項5】請求項3または請求項4に記載のハロゲン
含有有機化合物燃焼除去方法において、ハロゲン含有有
機化合物が1,2−ジクロロエタンであることを特徴と
するハロゲン含有有機化合物燃焼除去方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9211716A JPH1147603A (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | ハロゲン含有有機化合物燃焼除去触媒および燃焼除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9211716A JPH1147603A (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | ハロゲン含有有機化合物燃焼除去触媒および燃焼除去方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1147603A true JPH1147603A (ja) | 1999-02-23 |
Family
ID=16610424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9211716A Pending JPH1147603A (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | ハロゲン含有有機化合物燃焼除去触媒および燃焼除去方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1147603A (ja) |
-
1997
- 1997-08-06 JP JP9211716A patent/JPH1147603A/ja active Pending
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