JPS61125440A

JPS61125440A - 燃焼排ガス浄化触媒

Info

Publication number: JPS61125440A
Application number: JP59244951A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Hirata; 博史平田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1984-11-20
Filing date: 1984-11-20
Publication date: 1986-06-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、石油系燃焼機の排気ガスを浄化する触媒に関
するものである。

従来の技術近年、室内暖房機としての石油系燃焼機については、有
害成分、例えば−酸化炭素や炭化水素分の抑制が望まれ
ている。そのために排気ガスの通路に排気ガス浄化用触
媒を設けたものがある。

以下図面を参照しながら上述した従来の燃焼機について
説明する。第３図は、従来の石油燃焼による室内暖房機
の中の石油ファンヒータの横断面図である。第３図にお
いて、１は灯油を加熱気化させるための気化筒であり、
この中に燃焼用の空気と、灯油が供給されてくる。２は
保炎板であり、灯油の気化ガスと空気とが混合され、こ
の保炎板２の外側にて、炎を形成するところである。３
は燃焼筒であり、保炎板２に生じた燃焼炎がこの内部を
燃焼室としたものである。４は排ガス浄化用触媒であり
、燃焼筒３の上部に取付けられている。

５はダクトであり、燃焼筒３の内部で燃焼して生成した
排気ガスが触媒４を通過して浄化された排気ガスを、対
流ファン６によって吹出ロアへ導き、室内を暖房するも
のである。そして、触媒４は、第３図では、後の第４図
又は第５図に示すような無機質の多数孔を有する円盤状
の焼結体８．９や又は、第２図に示すような本発明品と
同様な外観を有する無機質の繊維より成る網状のものが
ある。。

この触媒４には、燃焼排ガスを含む苛酷な環境の中で使
用されるもので、耐熱性は８００°Ｃ〜１２００″Ｃと
いう高温に耐えねばならず、排ガス中（含まれる水蒸気
や国内の灯油では０．００２〜ｏ、ｏ　ｏ　８　％含ま
れている硫黄の酸化物である二酸化イオウ（亜硫酸ガス
）の影響を受けるとともに点火消火時の灯油のガスの影
響を受ける。又、機器の輸送中での振動にも耐える強さ
が必要であった。

発明が解決しようとする問題点しかしながら、上記のような構成では、焼結体について
は機器の運搬時に於ける振動による衝撃、燃焼の繰り返
しによる冷熱繰返しによるストレス、燃焼筒３への取付
及び触媒４内部の温度分布の差による内部応力によって
割れ易いという欠点がある。また繊維の触媒については
通気抵抗が小さく、低価格で経済的という利点があるが
、やはり１０００°Ｃを越えると糸がほつれて切れてし
まうといつ欠点がある。

本発明は上記問題点に鑑み無機質の繊維よりなる触媒を
、無機質の１本、１本の繊維の内部にクロムを含有する
金属の細線を混紡することによって１０００’Ｃを越え
ても繊維より成る触媒の耐久性を増すとともに、排ガス
浄化性能を向上せしめる触媒を提供するものである。

問題点を解決するだめの手段上記問題点を解決するために本発明の触媒は、無機質の
繊維とその内部に織り込まれたクロムを含有する金属に
よって構成された糸を網状に織り込んだクロスによって
構成したものである。

作用本発明は上記した構成によって、無機質内部に織り込ま
れた金属が１０００°Ｃを越えても十分強度があるため
無機質の繊維の糸がほつれることがなく、又、熱伝導度
も無機質繊維よりも金属の方が大きいために１に来スポ
ット的に高温部が触媒上に現れるものが、本発明によっ
て高温部のスポット部が緩和され、第６図に示すように
実機にて実測したところ、第６図（イ）の従来品の最高
温度部の温度が、１１００°Ｃであったものが、第６１
仲）の本発明品でけ１０２０°Ｃになっており、更に８
００°Ｃでは余り変化ないのにそれだけ同じ燃焼機圧取
付けた場合、触媒にかかる高温負荷が緩和されてくる。

又、金属にも触媒作用があり、遷移金属であるクロム及
びその酸化物である酸化クロムは酸化触媒であり、触媒
に貴金属を担持しない場合排ガスの浄化率は、消火時に
於いて本発明のものが大きい。更Ｋ、本発明のものは、
従来の金属を含有しないものに比較して赤熱部が大きく
なる。これは、内部の金属による熱伝導度の良さによる
ものと思われる。この結果、従来のＮＯ２濃度２３ｐｐ
ｍのものが１４ｐｐｍに減少し、更に１輻射を取り入れ
た暖房機に於いてもその輻射量を増加することができる
ようになった。

実施例以下本発明の一実施例の触媒について図面を参照しなが
ら説明する。

第１図は本発明の一実施例に於ける触媒の部分拡大図を
示すものである。第１図に於いて、１゜は、ノリカフロ
ス等の無機質繊維であり、触媒の主要構成の繊維である
。１１は、５ＵＨ２１等の鉄・クロムの金属線である。

この金属線１１け、無機質繊維１ｏの中に包含されるよ
うに織り込まれている。

第２図は、本発明品を触媒１２の形に、金属線を含有す
る繊維より成る網１３を枠１４にで固定したものである
。

この触媒を１１００’Ｃ及び１０００’Ｃの排ガス中で
の耐久試験を行なったところ、次のような表Ｉ、表■の
結果になりた。

表Ｉ；１１００°Ｃ排ガス中での触媒の耐久性（時間） ○・・・異常なし　Δ・・・糸は切れるがほつれに至っ
ていない。

×・・・糸のほつれがある。

ｘ　ｘ　’＝クロスの一部が脱落する。

表口：１０００’Ｃ排ガス中での触媒の耐久性（時間）以上のように本実施例によれば、触媒を無機質の繊維と
その内部に織り込まれたクロムを含有する金属によって
構成された糸を網状に織り込んだクロスより構成するこ
とによって耐久性の強い触媒にすることができる。更に
冷熱繰返し試験（１０００°Ｃｌ’待時間ＲＴ１時間以
上）を繰り返した時には、アルミナセメントを主成分と
するセラミックの触媒を比較するとセラミック触媒が、
１０〜８０回で亀裂を生じ、３０〜１５０回で一部に脱
落を生じたのに対し、本発明品は、糸が切れるのが７０
〜１４０回であり、はつれが生じるのが、１２０〜２３
０回、脱落は２００回以上であり、セラミック触媒に対
し、冷熱衝撃に於いて優位である。

次に本発明の他の実施例について説明すると、網１３の
形に仕上げた後に１白金、パラジウム、ロジウム及びイ
リジウム等の貴金属のうち少くとも１つ以上の貴金属を
担持することによって、酸化反応を著しく促進すること
ができる。又、コロイダルンリカ、アルミナゾル、アル
ミナセメント及びセラミックセメント等の無機質物質に
て補強すれば、機械的強度は上昇するとともに、貴金属
を担持する場合に１容易に担持量を加減することが可能
となる。

更に１金属線１１は、触媒１２の網１３の縦糸か又は横
糸だけに使用しても、耐久性には余り変化なく、網１３
を作る際に柔軟性を要求される横糸（又は縦糸）Ｋは、
金属線１１がない方が加工しやすい利点がある。

尚、第１の実権例では、無機質繊維１０はノリカフロス
としたがその他セラミックファイバー等の無機質の繊維
であればよい。又、金属線１１は、５ＵＨ２１としたが
、ＦＣ）（１、ＦＣＨ２等の鉄−りａムヒータ線、１０
−１３％Ｃｒ１〜２％Ａｌ鋼、１３．５〜１５％Ｃｒ２
〜３％ＡＩ！鋼、１４〜１８％Ｃｒ３〜５％ＡＩ！鋼、
２４％Ｃｒ４％Ａｌ＋希土類元素添加鋼のような鉄−ク
ロム−アルミを主成分とする鋼や又は１２〜１５％Ｎ　
ｉ　２２〜２４％Ｃｒ鋼、１９〜２２％Ｎｉ２４〜２６
ＳＣｒ鋼、１３〜１５憾Ｎ１１４〜１６チＣ「２〜３チ
Ｗ鋼、３．５〜４．５％Ｎ　ｉ２０〜２２４Ｃｒ鋼、１
０〜１２チＮｉ２Ｏ〜２３チＣｒ鋼などの鉄−二ノケル
−クロムを主成分とする鋼であればどれでもよい。更に
、鉄−クロム−アルミを主成分とする鋼では、初期に通
電などの手段で高温にし、金属線の表面にα−Ａｌ２Ｏ
３を析出させておけば、金属線の耐久性を増すとともに
、貴金属の担持がしやすくなるなどの利点がある。

又、金属線１１を無機質繊維１０内に織り込む際に、直
線状に入れてもよいし、スパイラルｔｋＶＣ包含するよ
うにしてもよい。

発明の効果以上のように本発明は、無機質繊維の中にクロムを含有
する金属を織り込みこれを網状にすることによって構成
した触媒とすることによって、高温耐久性を向上させ、
しかも排ガス浄化性能を向上せしめること力；できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例に於ける繊維の拡大分解
図、第２図は第１図の繊維を用いて構成した触媒の平面
図、第３図は従来の石油燃焼機の横断面図、第４図及び
第５図は、第３図の石油燃焼機に用いられている触媒の
平面図、第６図（イ）（ロ）は従来品と本発明品の触媒
上に於ける温度分布図である。１０・・・・・・無機質繊維、１１・・・・・・金属、
１２・・・・・・触媒。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図第２図第３図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）無機質の繊維とその内部に織り込まれたクロムを
含有する金属によって構成された糸を網状に織り込んだ
クロスよりなる燃焼排ガス浄化触媒。
（２）クロスに白金、パラジウム、ロジウム、イリジウ
ム等の貴金属のうち、少くとも１つ以上の貴金属が担持
された特許請求の範囲第１項記載の燃焼排ガス浄化触媒
。
（３）クロスに、コロイダルシリカ、アルミナゾル、ア
ルミナセメント、セラミックセメント等の無機質物質に
て補強した特許請求の範囲第１項または第２項記載の燃
焼排ガス浄化触媒。
（４）無機質繊維は、シリカクロスかセラミックファイ
バークロスのいずれかもしくは複数を主成分としたもの
より構成されている特許請求の範囲第１項または第２項
または第３項記載の燃焼排ガス浄化触媒。
（５）金属は、少くともクロムを８％以上含有し、かつ
アルミニウムを１％以上含有するフェライト系鉄−クロ
ム合金か又は、少くとも１０％以上のクロムを含有し、
かつ３％以上のニッケルを含有するオーステナイト系合
金のいずれかで構成された特許請求の範囲第１項から第
４項のいずれかの項記載の燃焼排ガス浄化触媒。
（６）フェライト系鉄−クロム合金は、表面にα−Ａｌ
＿２Ｏ＿３の酸化皮膜を形成させた金属で構成した特許
請求の範囲第５項記載の燃焼排ガス浄化触媒。
（７）糸を、クロスの縦糸又は横糸のいずれか一方だけ
に使用した特許請求の範囲第１項から第６項のいずれか
の項記載の燃焼排ガス浄化触媒。