JPS6155420B2 - - Google Patents

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JPS6155420B2
JPS6155420B2 JP55181405A JP18140580A JPS6155420B2 JP S6155420 B2 JPS6155420 B2 JP S6155420B2 JP 55181405 A JP55181405 A JP 55181405A JP 18140580 A JP18140580 A JP 18140580A JP S6155420 B2 JPS6155420 B2 JP S6155420B2
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JP
Japan
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catalyst
catalytic combustion
supported
combustion
oxidation catalyst
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Application number
JP55181405A
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Japanese (ja)
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JPS57105243A (en
Inventor
Ikuo Matsumoto
Masaaki Yonemura
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP55181405A priority Critical patent/JPS57105243A/en
Publication of JPS57105243A publication Critical patent/JPS57105243A/en
Publication of JPS6155420B2 publication Critical patent/JPS6155420B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は各種のガスまたは蒸発させた液体燃料
を燃焼空気と共に触媒体上に供給し、その面上に
おいて酸化反応を起こさせ、発生する熱量を利用
する触媒燃焼用触媒に関するもので、その目的は
赤熱させた触媒体の面上より逆火し、上流に燃焼
が移行することを防いだ触媒燃焼器を開発するこ
とにある。
Detailed Description of the Invention The present invention provides a catalyst for catalytic combustion in which various gases or evaporated liquid fuels are supplied together with combustion air onto a catalyst body, an oxidation reaction is caused on the surface, and the generated heat is utilized. The objective is to develop a catalytic combustor that prevents backfire from occurring on the surface of the red-hot catalyst and prevents combustion from moving upstream.

従来触媒燃焼用の触媒体はその触媒担体全体に
あるいは全面に酸化触媒を担持させていた。従つ
てその様な触媒体を用い、燃料を触媒体に送る
と、触媒体近辺を流れる燃料の気流流速がその燃
料における燃焼速度より速くない場合は常に逆火
の危険性を有していた。
Conventionally, catalyst bodies for catalytic combustion have had an oxidation catalyst supported on the entire or entire surface of the catalyst carrier. Therefore, when such a catalyst body is used and fuel is delivered to the catalyst body, there is a risk of flashback whenever the airflow velocity of the fuel flowing near the catalyst body is not faster than the combustion velocity of the fuel.

通常この種の高温触媒燃焼の場合、その触媒体
の表面温度は700℃〜1400℃程度の温度範囲であ
り、燃料の気流速度が遅い場合は非常に危険であ
る。従つて気流の流れ込む上流に面している側だ
けでも、温度を多少なりとも低くすることができ
るなら、この問題も解決しやすい。しかし通常の
触媒体いわゆる触媒体全体に酸化触媒を担持させ
たものは触媒体全てが赤熱してしまうため、燃料
気流の流れ込む側のみ触媒を担持させない触媒体
の作成法を開発した。このことにより本触媒体を
触媒燃焼機器に応用すれば、逆火の危険性の少な
い燃焼機器にすることができる。
Normally, in the case of this type of high-temperature catalytic combustion, the surface temperature of the catalyst body is in the temperature range of about 700°C to 1400°C, which is extremely dangerous if the fuel airflow velocity is slow. Therefore, this problem can be easily solved if the temperature can be lowered to some extent even on the side facing upstream where the airflow flows. However, in conventional catalyst bodies, in which the oxidation catalyst is supported on the entire catalyst body, the entire catalyst body becomes red hot, so we developed a method for making a catalyst body in which the catalyst is not supported only on the side into which the fuel air flows. Therefore, if this catalyst body is applied to catalytic combustion equipment, the combustion equipment can be made with less risk of flashback.

また、従来高温触媒燃焼は相当高速度の燃料気
流を触媒体に送り込まねばならなかつたため、用
途が一部の工業的なものに限られていたが、本発
明は、一般家庭で使用する各種の燃焼器具への応
用展開の途を開くものである。
Furthermore, in the past, high-temperature catalytic combustion required a relatively high-velocity fuel airflow to be sent to the catalyst body, so its application was limited to some industrial applications. This opens the door to further application to combustion appliances.

以下本発明の実施例を図面とともに説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1〜4図は本発明の一実施例による触媒燃焼
用触媒である。
1 to 4 show a catalytic combustion catalyst according to an embodiment of the present invention.

第1図は触媒担体1の全体図で材料はコーデイ
エライト(2MgO2・5SiO2・2Al2O3)から成つて
おり、互いに平行な上面2及び下面3を持ち、そ
の上面2及び下面3は、四角形の多数の小孔4を
有している。
Figure 1 is an overall view of the catalyst carrier 1. The material is cordierite (2MgO 2 5SiO 2 2Al 2 O 3 ), and has an upper surface 2 and a lower surface 3 that are parallel to each other. has a large number of square small holes 4.

この小孔4は図では正方形の形をしているが、
その形状は正方形の他丸形、三角形及び六角形で
あつても何等差し支えない。
This small hole 4 has a square shape in the figure, but
The shape may be square, round, triangular, or hexagonal.

第2図は上記触媒担体1に触媒を担持させた断
面拡大図で、微細孔を有した多孔質からなる触媒
担体壁面5の内部6とその小孔面7、上面2及び
下面3には酸化触媒(図では斜線で表わす)が担
持されている。さらに下面3と小孔4の下面3か
ら1/4までの小孔面7には耐熱性及び耐火性を有
した密閉性のセラミツクセメント8で覆つてい
る。
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the catalyst carrier 1 supporting a catalyst. The interior 6 of the catalyst carrier wall 5 made of porous material having micropores, its small pore surface 7, the upper surface 2, and the lower surface 3 are oxidized. A catalyst (represented by diagonal lines in the figure) is supported. Further, the lower surface 3 and the small hole surface 7 from the lower surface 3 to 1/4 of the small hole 4 are covered with a sealing ceramic cement 8 having heat resistance and fire resistance.

第3図は別の触媒担持例の断面拡大図で、微細
孔を有した多孔質からなる触媒担体壁面5の内部
6とその小孔面7の上面から3/4まで、および、
上面には酸化触媒(図では斜線で表わす)が担持
されているが、下面3と小孔4の下面3から1/4
までの小孔面7には何も担持されていない。(こ
の作成法は後述する) 第4図は本発明による触媒燃焼用触媒を用いて
燃焼器を構成した例である。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of another example of catalyst support, showing the inside 6 of the catalyst carrier wall 5 made of porous material having micropores, the small pore surface 7 from the top to 3/4, and
An oxidation catalyst (represented by diagonal lines in the figure) is supported on the upper surface, and 1/4 from the lower surface 3 of the lower surface 3 and the small hole 4.
Nothing is supported on the small hole surface 7 up to this point. (The manufacturing method will be described later.) FIG. 4 shows an example of a combustor constructed using the catalytic combustion catalyst according to the present invention.

第4図は本発明による触媒燃焼用触媒を組み入
れて温風機に応用した例で、アルミニウムのダイ
カストで作られている横形の円筒形の燃焼筒9の
先端には本発明による触媒体10を設置し、その
裏側には赤熱した触媒体10からの逆火を防止す
るため、触媒を担持させない耐熱性無機質ででき
ている逆火防止板11に、触媒体10よりさらに
小さな微小孔12が開いており、微小孔12から
通過する燃料気流の流速はその燃料の燃焼速度よ
り大きくしてある。さらに逆火防止板11の裏側
には燃料と空気の混合を良くするため複数枚のパ
ンチングメタルからできている拡散板13が置か
れている。燃焼筒9の後部は液体燃料をその表面
で気化させるための気化面14及び気化面14の
外側には燃焼初期に気化面14を加熱させるため
のシーズヒータ15がアルミダイカストの中に埋
め込まれている。以上述べたものが一体となつて
触媒燃焼の主要部が形成されている。燃焼筒9の
後部には燃焼のための空気を送り込むための入口
である燃焼空気導入口16が開けられている。燃
焼筒9の後方には燃焼空気を送り込み、かつ液体
燃料を微粒子にするためのモータ17が主軸18
を横方向になるように設置されている。モータ1
7の前方に延びている主軸18の先端は燃焼筒9
の底部に開けられた燃焼空気導入口16に突入し
ており、その先端は液体燃料を気化面14に微粒
子とさせて吹き当てるための液体燃料霧化板1
9、さらに霧化された液体燃料を軸方向に広く拡
散させるための液体燃料拡散板20に接続されて
いる。液体燃料霧化板19と主軸18の間には円
錐台形のコーン21を置き、液体燃料をスムーズ
に液体燃料霧化板19に導く役割を果たしてい
る。主軸18の中央部には主軸18に直接接続さ
れたターボフアン22があり、ターボフアン22
は複数段、図面では2段に設けており、各ターボ
フアン22の吐出側にはバーナケース23に固定
されたガイド羽根24を設けている。ターボフア
ン22とガイド羽根24の組合せによつて起風室
25を構成しており、その組合せ段数を増すこと
により、静圧を大きくすることができる。またバ
ーナケース23の上部には空気取入口26が設け
られている。供給される液体燃料は電磁ポンプ
(図示せず)により燃料供給パイプ27を通つて
コーン21の表面に到達するようになつている。
触媒体10のすぐ直前には金属の細管からなる多
数の熱交換管28を接続させた熱交換管接続金具
29が燃焼筒フランジ30とボルト31およびナ
ツト32により連結されている。熱交換接続金具
29にはまた点火するための電極33が具備され
ている。
Figure 4 shows an example in which the catalytic combustion catalyst according to the present invention is incorporated and applied to a hot air blower, in which a catalyst body 10 according to the present invention is installed at the tip of a horizontal cylindrical combustion tube 9 made of die-cast aluminum. On the back side, in order to prevent backfire from the red-hot catalyst body 10, a flashback prevention plate 11 made of a heat-resistant inorganic material that does not support a catalyst has micropores 12 smaller than the catalyst body 10. The flow velocity of the fuel airflow passing through the micropores 12 is set higher than the combustion velocity of the fuel. Further, on the back side of the flashback prevention plate 11, a diffusion plate 13 made of a plurality of punched metal sheets is placed to improve the mixing of fuel and air. At the rear of the combustion tube 9, there is a vaporization surface 14 for vaporizing liquid fuel on its surface, and on the outside of the vaporization surface 14, a sheathed heater 15 for heating the vaporization surface 14 in the early stage of combustion is embedded in aluminum die-casting. There is. The above-mentioned components together form the main part of catalytic combustion. A combustion air inlet 16, which is an inlet for feeding air for combustion, is opened at the rear of the combustion tube 9. Behind the combustion tube 9, a motor 17 is connected to a main shaft 18 for feeding combustion air and turning liquid fuel into fine particles.
It is installed horizontally. Motor 1
The tip of the main shaft 18 extending in front of the combustion tube 9
The tip of the combustion air inlet 16 enters a combustion air inlet 16 opened at the bottom of the liquid fuel atomization plate 1 for spraying the liquid fuel as fine particles onto the vaporization surface 14.
9. It is further connected to a liquid fuel diffusion plate 20 for widely diffusing the atomized liquid fuel in the axial direction. A truncated cone-shaped cone 21 is placed between the liquid fuel atomization plate 19 and the main shaft 18, and plays the role of smoothly guiding the liquid fuel to the liquid fuel atomization plate 19. There is a turbo fan 22 directly connected to the main shaft 18 in the center of the main shaft 18.
are provided in multiple stages, two stages in the drawing, and guide vanes 24 fixed to the burner case 23 are provided on the discharge side of each turbo fan 22. A blowing chamber 25 is configured by a combination of the turbo fan 22 and the guide blades 24, and by increasing the number of stages in the combination, the static pressure can be increased. Further, an air intake port 26 is provided in the upper part of the burner case 23. The supplied liquid fuel is delivered to the surface of the cone 21 through a fuel supply pipe 27 by an electromagnetic pump (not shown).
Immediately in front of the catalyst body 10, a heat exchange tube connecting fitting 29 to which a large number of heat exchange tubes 28 made of thin metal tubes are connected is connected to a combustion cylinder flange 30 by bolts 31 and nuts 32. The heat exchange fitting 29 is also provided with an electrode 33 for ignition.

次に上記構成におけるその作用を説明する。 Next, the operation of the above configuration will be explained.

先ず燃焼筒9の内部に埋め込まれているシーズ
ヒータ15に電流が流れ、燃焼筒自身が加熱され
る。燃焼筒9の気化面14における温度が250℃
〜300℃になるとモータ17が回転し始め、数秒
遅れて液体燃料を送入するための電磁ポンプ(図
示せず)が動き液体燃料パイプ27を通り、モー
タ17と連なつている主軸18の先端に位置して
いる円錐台形のコーン21の側壁に噴出される。
噴出された液体燃料は回転しているコーン21の
側壁に添つて流れ、液体燃料霧化板19に移り、
遠心力により液体燃料霧化板19の縁から微粒子
となつて気化面14に吹き飛ばされる。吹き飛ん
でいる微粒子は途中で液体燃料拡散板20より軸
方向にさらに広く拡散させ、また粒子をさらに細
かくさせる。これらの液体燃料の微粒子は加熱さ
れた気化面14に当り、その箇所で気化される。
一方モータ17の回転により主軸18と連結され
ているターボフアン22も同様に主軸18により
回転される。ターボフアン22が風圧を起生する
と、燃焼用空気が空気取入口26→起風室25→
燃焼空気導入口16を通り、燃焼筒9内に入り、
気化面14によつて蒸発させられた液体燃料気体
とともに拡散板13及び逆火防止板11を通過
し、触媒体10表面において酸化発熱を起こさせ
る。
First, an electric current flows through the sheathed heater 15 embedded inside the combustion tube 9, and the combustion tube itself is heated. The temperature at the vaporizing surface 14 of the combustion tube 9 is 250°C
When the temperature reaches ~300°C, the motor 17 begins to rotate, and after a few seconds, an electromagnetic pump (not shown) for supplying liquid fuel moves through the liquid fuel pipe 27 to the tip of the main shaft 18 connected to the motor 17. It is ejected onto the side wall of the truncated cone 21 located at the truncated cone 21.
The ejected liquid fuel flows along the side wall of the rotating cone 21, moves to the liquid fuel atomization plate 19,
The centrifugal force turns the liquid fuel into fine particles from the edge of the liquid fuel atomizing plate 19 and blows them toward the vaporizing surface 14 . On the way, the blown fine particles are further spread in the axial direction than the liquid fuel diffusion plate 20, and the particles are further made finer. These liquid fuel particles hit the heated vaporization surface 14 and are vaporized there.
On the other hand, as the motor 17 rotates, the turbo fan 22 connected to the main shaft 18 is also rotated by the main shaft 18. When the turbo fan 22 generates wind pressure, the combustion air flows through the air intake port 26 → the blowing chamber 25 →
Passes through the combustion air inlet 16 and enters the combustion cylinder 9,
The liquid fuel gas evaporated by the vaporization surface 14 passes through the diffusion plate 13 and the flashback prevention plate 11, causing oxidative heat generation on the surface of the catalyst body 10.

本バーナの点火時には触媒体10の直前部にあ
る電極33がスパークし、触媒体10に穿つた小
孔を通過した燃焼ガスに点火され、初期の状態は
通常の炎口バーナの様に炎を形成して燃焼する。
しかし数十秒で炎の発生する輻射熱を受け、触媒
体10の表面温度が上がり触媒活性の温度に到達
し、触媒燃焼に移行する。触媒体10の温度はそ
の場所や燃焼条件によつて一定ではないが、酸化
触媒を担持しているところで700℃〜1400℃にな
る。
When this burner is ignited, the electrode 33 in front of the catalyst body 10 sparks, and the combustion gas that has passed through the small holes in the catalyst body 10 is ignited, and in the initial state it emits a flame like a normal flame burner. Form and burn.
However, in a few tens of seconds, the catalyst body 10 receives radiant heat generated by the flame, and the surface temperature of the catalyst body 10 rises to reach the temperature of catalytic activation, and the process shifts to catalytic combustion. Although the temperature of the catalyst body 10 is not constant depending on its location and combustion conditions, it ranges from 700°C to 1400°C where the oxidation catalyst is supported.

次に触媒体作成法について、その実例を次に示
す。
Next, an example of the catalyst production method will be shown below.

触媒体仕様(その1) 触媒体材質:α−Al2O3 空隙率:約30% 形状:70φ×25 セル孔1.5mm角、セル厚0.5mm 上記α−Al2O3担体にγ−Al2O3微粒子を担持
させるために次の混合液を作成する。10%アルミ
ナゾルとイオン交換水を重量比1:2の割合で充
分撹拌混合され、この中にγ−Al2O3の微粉末を
前記アルミナゾル混合液の中に少量ずつ撹拌しな
がら10重量%程度加えたものの中に炎口板材料を
浸し、温風中で乾燥した後、500℃空気中3時間
焼成する。このものを再度冷却した後、酢酸ビニ
ルポリマーのアセトン溶液(約20%)に担体の一
方の面から5mmの深さに1秒間浸漬し、すぐ取り
出し、温風(約50℃)によりアセトンを蒸発させ
る。さらに100℃の乾燥炉に約30分置いた後取り
出し、塩化白金酸水溶液の中に担体の他の面を触
れさせ毛管現象により担体内に担持させる。担持
量は白金量で担体1箇当り0.1g〜0.3gとなるよ
うに溶液濃度を調節する。さらにこれを80℃にお
いて水分を充分に乾燥した後、600℃空気中で約
2時間焼成する。この温度において酢酸ビニル樹
脂で覆われている部分は完全に焼却除去され、元
の担体のみに戻る。
Catalyst specifications (Part 1) Catalyst material: α-Al 2 O 3 porosity: Approx. 30% Shape: 70φ×25 Cell hole 1.5 mm square, cell thickness 0.5 mm The above α-Al 2 O 3 carrier is γ-Al The following mixed solution is prepared to support 2 O 3 fine particles. 10% alumina sol and ion-exchanged water are thoroughly stirred and mixed at a weight ratio of 1:2, and about 10% by weight of γ-Al 2 O 3 fine powder is added little by little into the alumina sol mixture while stirring. Dip the burner port material into the mixture, dry it in hot air, and then bake it in air at 500°C for 3 hours. After cooling this material again, it was immersed in an acetone solution of vinyl acetate polymer (approximately 20%) from one side of the carrier to a depth of 5 mm for 1 second, taken out immediately, and the acetone was evaporated with warm air (approximately 50°C). let After being placed in a drying oven at 100° C. for about 30 minutes, the carrier is taken out, and the other side of the carrier is brought into contact with an aqueous chloroplatinic acid solution to be supported within the carrier by capillary action. The concentration of the solution is adjusted so that the amount of platinum supported is 0.1 to 0.3 g per carrier. Further, after thoroughly drying the moisture at 80°C, it is fired at 600°C in air for about 2 hours. At this temperature, the portion covered with vinyl acetate resin is completely incinerated and removed, returning only the original carrier.

触媒体仕様(その2) 触媒担体は上記と同一のものを使用し、先に酸
化触媒を担持させる。(担持方法は(i)と同様)触
媒を担持させた後、その一方の面よりアルミナセ
メント(一例として東亜合成化学作成のアロンセ
ラミツク)を適度に水で希釈させ、触媒担体の一
方の面から5mmの深さに浸漬させ、すぐ取り出し
乾燥させる。
Catalyst Specifications (Part 2) The same catalyst carrier as above is used, and the oxidation catalyst is supported first. (The supporting method is the same as in (i)) After supporting the catalyst, dilute alumina cement (for example, Aron Ceramic manufactured by Toagosei Chemical) with water, and Dip it to a depth of 5mm, take it out immediately and dry it.

こうして得られた触媒体の一方の面付近は完全
にシールされ、酸化触媒がむき出しになることは
ない。
The vicinity of one surface of the catalyst body thus obtained is completely sealed, and the oxidation catalyst is not exposed.

上記実施例においては、担体としてα−Al2O3
を用いた場合について説明したが、α−Al2O3
外に使用可能なものとしてムライト(3Al2O3
2SiO2)、コーデイエライト(2MgO・5SiO2
2Al2O3)、ジルコニア(ZrO2)、炭化ケイ素
(SiC)、窒化ケイ素(Si3N4)等のセラミツクスが
挙げられる。これらのセラミツクスは、耐熱性に
も優れ(1000℃以上)、また耐熱衝撃性にも優れ
ているため、触媒燃焼用の担体として適当なもの
と言える。特に、コーデイエライトはコストも安
く、また抜群の耐熱衝撃性を有し、実用的な点か
ら最も使用し易い材料である(多少耐熱性に弱い
…実使用最高温度1100〜1200℃)。このように、
担体材料はその使用目的に応じて上記諸材料の中
から任意に選択することができる。
In the above example, α-Al 2 O 3 was used as the carrier.
In addition to α-Al 2 O 3 , mullite (3Al 2 O 3 .
2SiO 2 ), cordierite (2MgO・5SiO 2
Examples include ceramics such as 2Al 2 O 3 ), zirconia (ZrO 2 ), silicon carbide (SiC), and silicon nitride (Si 3 N 4 ). These ceramics have excellent heat resistance (1000°C or higher) and thermal shock resistance, so they can be said to be suitable as carriers for catalytic combustion. In particular, cordierite is inexpensive, has excellent thermal shock resistance, and is the easiest material to use from a practical point of view (somewhat weak in heat resistance...maximum practical temperature of 1100-1200°C). in this way,
The carrier material can be arbitrarily selected from the above-mentioned materials depending on its intended use.

また、酸化触媒についても、実施例ではPtを挙
げたが、炭化水素に対して酸化能力を示し、かつ
担体に担持され易いものであれば任意に選択でき
る。即ち、白金族金属では、Ptの外Pd,Rh,
Ru,Ir等を単独あるいは複合させて使用するこ
とができ、また遷移金属酸化物も、Co,Ni,
Fe,Mn,Cu,Cr,Zn等の酸化物を単独あるい
は複合させて使用することができる。また、白金
族金属と遷移金属酸化物を複合させてもよい。た
だし、担体材料と触媒材料との組み合わせによつ
ては、早急に触媒活性の劣化が起こる場合がある
ので、その組み合わせには十分注意する必要があ
る。例えばAl2O3が存在する担体上にNi,Co等の
遷移金属酸化物を担持させた場合、高温でAlと
Ni,Co等とが反応し、スピネル(NiAlzO4
CoAlzO4)をつくり、活性を劣化させる。このよ
うな場合、遷移金属酸化物を安定化させるため、
Laなどと複合化を行ない、LaNiO3あるいは
LaCoO3などペロブスカイト複合酸化物にするこ
とも一つの方法である。
Further, as for the oxidation catalyst, Pt is used in the examples, but any catalyst can be selected as long as it exhibits oxidizing ability for hydrocarbons and is easily supported on the carrier. That is, in platinum group metals, in addition to Pt, Pd, Rh,
Ru, Ir, etc. can be used alone or in combination, and transition metal oxides such as Co, Ni,
Oxides such as Fe, Mn, Cu, Cr, and Zn can be used alone or in combination. Furthermore, a platinum group metal and a transition metal oxide may be combined. However, depending on the combination of the carrier material and the catalyst material, the catalytic activity may quickly deteriorate, so it is necessary to be careful about the combination. For example, when transition metal oxides such as Ni and Co are supported on a support that contains Al 2 O 3 , they will react with Al at high temperatures.
Ni, Co, etc. react to form spinel (NiAl z O 4 ,
CoAl z O 4 ) and degrade the activity. In such cases, to stabilize the transition metal oxide,
Composite with La etc. to form LaNiO 3 or
One method is to use perovskite composite oxides such as LaCoO 3 .

本発明の触媒燃焼用触媒によれば次の様な効果
を奏する。
The catalytic combustion catalyst of the present invention provides the following effects.

触媒体全体に酸化触媒を担持させていないの
で、燃料気流の流れ込む上流に面している触媒
面の温度が上がらないため、燃料気流上流への
逆火の危険性を回避することができる。
Since the oxidation catalyst is not supported on the entire catalyst body, the temperature of the catalyst surface facing upstream into which the fuel airflow flows does not rise, so it is possible to avoid the risk of flashback to the upstream side of the fuel airflow.

触媒体の排気ガスの排出面の温度が従来のも
のより高くなり、赤外線輻射熱を積極的に採り
出すような用途には非常に有利である。
The temperature of the exhaust gas discharge surface of the catalyst is higher than that of conventional catalysts, which is very advantageous for applications where infrared radiant heat is actively extracted.

燃料ガスの触媒体通過速度を高速(燃料の燃
焼スピード以上の速度)にしなくとも、逆火の
心配がないため、従来高温触媒の用途として注
目されていなかつた家庭用の燃焼機器等、民生
用にも応用、展開の可能性が出てきた。
There is no risk of backfire even if the speed at which the fuel gas passes through the catalyst is not high (speed higher than the combustion speed of the fuel), so it is suitable for consumer use such as household combustion equipment, which has not received attention as an application for high-temperature catalysts in the past. The possibility of application and expansion has emerged.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の触媒の触媒担体全体図、第2
及び第3図は本発明の実施例で触媒担体に触媒を
担持させた断面拡大図、第4図は本発明の触媒燃
焼用触媒を実用機器に応用した場合を示す図であ
る。 1…触媒担体、4…小孔、5…担体壁面、9…
燃焼筒、10…触媒体、11…逆火防止板、13
…拡散板、14…気化面、15…シーズヒータ、
16…燃焼空気導入口、17…モータ、19…液
体燃料霧化板、20…液体燃料拡散板、22…タ
ーボフアン、26…空気取入口、27…燃料供給
パイプ、28…熱交換管。
FIG. 1 is an overall view of the catalyst carrier of the catalyst of the present invention, and FIG.
3 is an enlarged cross-sectional view of a catalyst supported on a catalyst carrier in an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram showing a case where the catalytic combustion catalyst of the present invention is applied to a practical device. 1...Catalyst carrier, 4...Small pores, 5...Carrier wall surface, 9...
Combustion tube, 10...Catalyst body, 11...Flashback prevention plate, 13
...diffusion plate, 14...vaporization surface, 15...sheathed heater,
16...Combustion air inlet, 17...Motor, 19...Liquid fuel atomization plate, 20...Liquid fuel diffusion plate, 22...Turbo fan, 26...Air intake port, 27...Fuel supply pipe, 28...Heat exchange tube.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 略平行な面を有し、その厚み方向に多数の小
孔を有する耐熱性無機質からなる触媒担体の一方
の面及び前記小孔内壁の前記一方の面から所定の
長さの範囲までに酸化触媒を担持させ、他方の面
及び前記小孔内壁の他の部分は、前記酸化触媒を
担持させていないか若しくは担持させた酸化触媒
の上を耐熱及び耐火性シール材で被覆しているこ
とを特徴とする触媒燃焼用触媒。 2 耐熱性無機質として、ムライト(3Al2O3
2SiO2)、α―アルミナ(Al2O3)、コーデイエラ
イト(2MgO・5SiO2・2Al2O3)、ジルコニア
(ZrOz)、炭化ケイ素(SiC)、窒化ケイ素
(Si3N4)等のセラミツクスを使用したことを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の触媒燃焼用触
媒。 3 酸化触媒として、Pt,Pd,Rh,Ru及びIr等
の白金族金属のうち少なくとも1種類以上組も合
わせたもの、またはCo,Ni,Fe,Mn,Cu,
Cr,Zn等の遷移金属酸化物のうち少なくとも1
種類以上組み合わせたもの、あるいは白金族金属
と遷移金属酸化物を組み合わせたものを用いたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の触媒
燃焼用触媒。 4 略平行な面を有し、その厚み方向に多数の小
孔を有する耐熱性無機質からなる触媒担体の一方
の面より、撥水性を有し有機溶媒に溶解可能な有
機高分子物質を溶解させた溶液を含浸させ、含浸
領域が前記一方の面より厚み方向の一定範囲に留
まるようにし、溶液の溶媒を蒸発させた後、他方
の面より触媒の塩を溶解させた溶液を含浸させ、
水分を蒸発させた後、焼成することを特徴とする
触媒燃焼用触媒の作成法。
[Scope of Claims] 1. One surface of a catalyst carrier made of a heat-resistant inorganic material having substantially parallel surfaces and a large number of small pores in the thickness direction, and a predetermined length from the one surface of the inner wall of the small pores. The oxidation catalyst is supported on the other side and the other part of the inner wall of the small hole, or the oxidation catalyst is not supported on the other surface and the oxidation catalyst is supported on the oxidation catalyst with a heat-resistant and fire-resistant sealing material. A catalytic combustion catalyst characterized by being coated. 2 Mullite (3Al 2 O 3
2SiO 2 ), α-alumina (Al 2 O 3 ), cordierite (2MgO・5SiO 2・2Al 2 O 3 ), zirconia (ZrO z ), silicon carbide (SiC), silicon nitride (Si 3 N 4 ), etc. 2. The catalytic combustion catalyst according to claim 1, characterized in that said ceramic is used. 3. As an oxidation catalyst, at least one combination of platinum group metals such as Pt, Pd, Rh, Ru, and Ir, or Co, Ni, Fe, Mn, Cu,
At least one of transition metal oxides such as Cr, Zn, etc.
The catalytic combustion catalyst according to claim 1, characterized in that a combination of two or more types or a combination of a platinum group metal and a transition metal oxide is used. 4. A water-repellent organic polymer substance that is soluble in an organic solvent is dissolved from one side of a catalyst carrier made of a heat-resistant inorganic material having substantially parallel surfaces and many small pores in the thickness direction. impregnating the surface with a solution in which the catalyst salt is dissolved so that the impregnated region remains within a certain range in the thickness direction from the one surface, and after evaporating the solvent of the solution, impregnating the other surface with a solution in which a catalyst salt is dissolved;
A method for producing a catalyst for catalytic combustion, which is characterized by evaporating water and then firing it.
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