JPS6197034A - 触媒燃焼装置 - Google Patents
触媒燃焼装置Info
- Publication number
- JPS6197034A JPS6197034A JP59219645A JP21964584A JPS6197034A JP S6197034 A JPS6197034 A JP S6197034A JP 59219645 A JP59219645 A JP 59219645A JP 21964584 A JP21964584 A JP 21964584A JP S6197034 A JPS6197034 A JP S6197034A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- combustion
- ignition
- noble metal
- catalyst body
- Prior art date
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- Granted
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- Gas Burners (AREA)
- Catalysts (AREA)
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。
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
本発明は暖房、加熱、乾燥などに利用される触媒燃焼装
置に関するものである。
置に関するものである。
従来の技術
触媒燃焼は一般の火炎を伴なう燃焼と異な°シ、無炎の
ため、安全である、おだやかな燃焼であるなどの理由で
有望視されている。従来の触媒燃焼装置では、燃焼用触
媒として白金などの高価な貴金属を用いる例がほとんど
で、一部でコスト低減を目的として金属酸化物触媒が提
案されている例がある（例えば、真裸博己 燃料協会誌
、６８４２２（１９７９）、春日ら、特公昭６７−６２
８６１号公報）。
ため、安全である、おだやかな燃焼であるなどの理由で
有望視されている。従来の触媒燃焼装置では、燃焼用触
媒として白金などの高価な貴金属を用いる例がほとんど
で、一部でコスト低減を目的として金属酸化物触媒が提
案されている例がある（例えば、真裸博己 燃料協会誌
、６８４２２（１９７９）、春日ら、特公昭６７−６２
８６１号公報）。
発明が解決しようとする問題点
貴金属を燃焼用触媒として用いるものは、資源的な問題
もあって非常に高価で経済的に不利になっている。一方
、金属酸化物触媒を用いる従来のものは比較的安価では
あるが、耐熱性に乏しく熱劣化のために性能が低下し易
い傾向がみられる。
もあって非常に高価で経済的に不利になっている。一方
、金属酸化物触媒を用いる従来のものは比較的安価では
あるが、耐熱性に乏しく熱劣化のために性能が低下し易
い傾向がみられる。
本発明はこれらの問題点に鑑みて、安価でしかも耐熱性
に富む触媒を用いた触媒燃焼装置を提供しようとするも
のである。
に富む触媒を用いた触媒燃焼装置を提供しようとするも
のである。
問題点を解決するための手段
本発明は上記の問題点を解決するため、安価でかつ高い
耐熱性を有する複合酸化物を燃焼用触媒として用い、着
火部分にのみ貴金属触媒を用いる構成をとるものである
。
耐熱性を有する複合酸化物を燃焼用触媒として用い、着
火部分にのみ貴金属触媒を用いる構成をとるものである
。
作 用
先ず貴金属触媒による着火〜燃焼が生じ、引き続いて、
燃焼に伴なう発熱によって複合酸化物触媒が加熱され、
該触媒による燃焼が生起して全面燃焼に拡大移行する、
という燃焼形態を実現させたものである。
燃焼に伴なう発熱によって複合酸化物触媒が加熱され、
該触媒による燃焼が生起して全面燃焼に拡大移行する、
という燃焼形態を実現させたものである。
実施例
以下、実施例に従って説明する。第１図に実施例１を示
す。図の２は複合酸化物触媒を担持した燃焼用触媒体で
ある。複合酸化物としてはＬ ａ ｏ、３ｓＳ ｒ ａ
、、ｓ ｓＣｏ ０．７ Ｆ ＠ ｏ、３０ｓ ４０
ｒＱＯｌ ％ ｌ Ｓ ｒ Ｔ １０ ｓ６０ｍｏ１％
とを混合焼成して得た粉末を用いた。
す。図の２は複合酸化物触媒を担持した燃焼用触媒体で
ある。複合酸化物としてはＬ ａ ｏ、３ｓＳ ｒ ａ
、、ｓ ｓＣｏ ０．７ Ｆ ＠ ｏ、３０ｓ ４０
ｒＱＯｌ ％ ｌ Ｓ ｒ Ｔ １０ ｓ６０ｍｏ１％
とを混合焼成して得た粉末を用いた。
アルミナ繊維でできた１００叫←）Ｘ １００ 謳（ｊ
Ｑ Ｘ５膿（りのマツ）Ｋ、前記複合酸化物を分散させ
たポリビニルアルコール溶液を含浸し、乾燥後ＳＯＯ℃
３０分焼成して触媒体を作製した。触媒担持量は約４Ｆ
であった。そして該触媒体２の一部にパラジウム触媒１
１１ｐ（１０ｍｍφ）を均一に分散させ着火用触媒体１
を形成した。該着火部分に点火用ヒータ３を埋め込み、
函体４内に触媒体を設置し触媒燃焼装置を構成した。本
実施例では、燃料としてエチルアルコールを用いた。触
媒体の下面よりエチルアルコールの蒸気が均一に触媒体
に接触するように燃料供給系を設け、所定量の蒸気が継
続的に発生するようにした。そして、ヒータに通電して
、着火〜燃焼の様子を温度モニタによって測定し確認し
た。その結果、本実施例における着火温度は約３６℃、
燃焼温度は４５０〜５００℃であった。着火から全面燃
焼までの所要時間は約２分であった。
Ｑ Ｘ５膿（りのマツ）Ｋ、前記複合酸化物を分散させ
たポリビニルアルコール溶液を含浸し、乾燥後ＳＯＯ℃
３０分焼成して触媒体を作製した。触媒担持量は約４Ｆ
であった。そして該触媒体２の一部にパラジウム触媒１
１１ｐ（１０ｍｍφ）を均一に分散させ着火用触媒体１
を形成した。該着火部分に点火用ヒータ３を埋め込み、
函体４内に触媒体を設置し触媒燃焼装置を構成した。本
実施例では、燃料としてエチルアルコールを用いた。触
媒体の下面よりエチルアルコールの蒸気が均一に触媒体
に接触するように燃料供給系を設け、所定量の蒸気が継
続的に発生するようにした。そして、ヒータに通電して
、着火〜燃焼の様子を温度モニタによって測定し確認し
た。その結果、本実施例における着火温度は約３６℃、
燃焼温度は４５０〜５００℃であった。着火から全面燃
焼までの所要時間は約２分であった。
次に、実施例２を説明する。第２図に本実施例の着火用
触媒体およびその近傍の概略を示す。図の６が着火用触
媒体である。着火用触媒体の担体としては、燃焼用触媒
体２の担体と同じアルミナ繊継製のマットを用いた。着
火用触媒にはパラジウムを用いた。塩化パラジウム溶液
を該マットに含浸せしめ、これに還元処理を施すことに
よってマ パラジウムを均に担持（担持量０−８’９ ） した着
火用触媒体を作製した。大きさは１０胴（ロ）×１０■
（１） Ｘ ｓ ｍｍ（ｔ）である。これに点火用ヒー
タ３を埋め込んだものを、実施例１と同様にして作製し
た燃焼用触媒体内に図のようＫして挿入した。以下、実
施例１と同様にして着火〜燃焼試験を行なった。
触媒体およびその近傍の概略を示す。図の６が着火用触
媒体である。着火用触媒体の担体としては、燃焼用触媒
体２の担体と同じアルミナ繊継製のマットを用いた。着
火用触媒にはパラジウムを用いた。塩化パラジウム溶液
を該マットに含浸せしめ、これに還元処理を施すことに
よってマ パラジウムを均に担持（担持量０−８’９ ） した着
火用触媒体を作製した。大きさは１０胴（ロ）×１０■
（１） Ｘ ｓ ｍｍ（ｔ）である。これに点火用ヒー
タ３を埋め込んだものを、実施例１と同様にして作製し
た燃焼用触媒体内に図のようＫして挿入した。以下、実
施例１と同様にして着火〜燃焼試験を行なった。
本実施例の場合、着火温度は約４０℃、燃焼温度は４５
０〜６ｏｏ℃、着火〜全面燃焼の所要時間は２．５分と
、実施例１とほぼ同等の結果を得た。
０〜６ｏｏ℃、着火〜全面燃焼の所要時間は２．５分と
、実施例１とほぼ同等の結果を得た。
なお、比較のために、白金を燃焼用触媒に用いたもの（
従来例１とする）、Ｃｏ −Ｍｎ −Ａｇ系化物を燃焼
用触媒に用いたもの（従来例２とする）についても同様
の測定を行なった。白金触媒の担持量は約１５岬、酸化
物触媒の担持量は約４ｙである。実施例同様、点火用ヒ
ータを埋め込んで着火〜燃焼試験を行なったところ、白
金触媒の場合には着火温度は約４０℃、燃焼温度は３５
０〜４００℃、着火〜全面燃焼所要時間約２．５分であ
り、酸化物触媒の場合にはそれぞれ順に約４０℃、４０
０〜５００℃、約２分であった。
従来例１とする）、Ｃｏ −Ｍｎ −Ａｇ系化物を燃焼
用触媒に用いたもの（従来例２とする）についても同様
の測定を行なった。白金触媒の担持量は約１５岬、酸化
物触媒の担持量は約４ｙである。実施例同様、点火用ヒ
ータを埋め込んで着火〜燃焼試験を行なったところ、白
金触媒の場合には着火温度は約４０℃、燃焼温度は３５
０〜４００℃、着火〜全面燃焼所要時間約２．５分であ
り、酸化物触媒の場合にはそれぞれ順に約４０℃、４０
０〜５００℃、約２分であった。
次に、触媒の熱劣化を比較するために、着火〜燃焼サイ
クルをくりかえした場合の着火温度の変化を測定した。
クルをくりかえした場合の着火温度の変化を測定した。
全面燃焼到達後３０分間燃焼を継続し、その後燃料の供
給を止めて放冷し、室温に達したところで再び燃料を供
藉して着火させるという方法をとり、このサイクルを計
２０回くりかえした場合の着火温度の変化を測定し比較
した。
給を止めて放冷し、室温に達したところで再び燃料を供
藉して着火させるという方法をとり、このサイクルを計
２０回くりかえした場合の着火温度の変化を測定し比較
した。
その結果を第３図に示す。酸化物触媒を用いた従来例２
は熱劣化を生じて着火温度の上昇がみられる。それに対
して本発明になるものは熱劣化がほとんどなく極めて安
定な性能を示している。
は熱劣化を生じて着火温度の上昇がみられる。それに対
して本発明になるものは熱劣化がほとんどなく極めて安
定な性能を示している。
実施例では複合酸化物としてＭｅ＝Ｆｅの場合を述べた
が、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖのそれぞれについてもツク焼結体な
ども用いることができ、担体の材質、形状によって担持
法を変えることも可能である。
が、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖのそれぞれについてもツク焼結体な
ども用いることができ、担体の材質、形状によって担持
法を変えることも可能である。
着火用触媒体の設置位置も限定するものではない。
燃焼用触媒体についても、材質、形状、触媒担持法を適
宜選択できるものである。燃料もエチルアルニア −ル
Ｋ ［うｆ 、メチルアルコール、ベンジンあるいは水
素など多様なものを用いうる。
宜選択できるものである。燃料もエチルアルニア −ル
Ｋ ［うｆ 、メチルアルコール、ベンジンあるいは水
素など多様なものを用いうる。
発明の効果
以上述べたように、本発明になる触媒燃焼装置は燃焼用
触媒として比較的安価な複合酸化物を用い、着火部分に
のみ微量の貴金属を用いる簡易な構成をとるため、経済
性に優れ、しかも劣化の少ない安定した性能を発揮する
ため、実用的価値の極めて高いものである。
触媒として比較的安価な複合酸化物を用い、着火部分に
のみ微量の貴金属を用いる簡易な構成をとるため、経済
性に優れ、しかも劣化の少ない安定した性能を発揮する
ため、実用的価値の極めて高いものである。
第１図は本発明の一実施例の触媒燃焼装置の概略構成図
、第２図は本発明の異なる実施例の触媒燃焼装置の要部
概略構成図、第３図は熱的安定性を示す特性図である。 １．５・・・・・・着火用触媒体、２・・・・・・燃焼
用触媒体。 ３・・・・・・点火用ヒータ、４・・・・・・函体。 第１図 第２図
、第２図は本発明の異なる実施例の触媒燃焼装置の要部
概略構成図、第３図は熱的安定性を示す特性図である。 １．５・・・・・・着火用触媒体、２・・・・・・燃焼
用触媒体。 ３・・・・・・点火用ヒータ、４・・・・・・函体。 第１図 第２図
Claims (3)
- （１）一般式Ｌａ＿（＿１＿−＿ｘ＿）＿／＿２Ｓｒ＿
（＿１＿＋＿ｘ＿）＿／＿２Ｃｏ＿１＿−＿ｘＭｅ＿ｘ
Ｏ＿３（ＭｅはＦｅ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖから選ぶ一種の元
素、０＜ｘ＜１）で表わされる酸化物とＳｒＴｉＯ＿３
の２成分系からなる複合酸化物を燃焼用触媒とし、着火
部分にのみ貴金属触媒を用いることを特徴とする触媒燃
焼装置。 - （２）着火部分において、貴金属触媒を複合酸化物燃焼
用触媒に添加もしくは混合することを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の触媒燃焼装置。 - （３）貴金属触媒を担持した着火用触媒体を設け、着火
部分において燃焼用触媒に接触配置することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の触媒燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59219645A JPS6197034A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 触媒燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59219645A JPS6197034A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 触媒燃焼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6197034A true JPS6197034A (ja) | 1986-05-15 |
| JPH0512982B2 JPH0512982B2 (ja) | 1993-02-19 |
Family
ID=16738763
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59219645A Granted JPS6197034A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 触媒燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6197034A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2249491A (en) * | 1990-11-06 | 1992-05-13 | Advanced Ceramics Ltd | A catalytic heating element |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59219644A (ja) * | 1983-05-27 | 1984-12-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電気温水器 |
-
1984
- 1984-10-19 JP JP59219645A patent/JPS6197034A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59219644A (ja) * | 1983-05-27 | 1984-12-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電気温水器 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2249491A (en) * | 1990-11-06 | 1992-05-13 | Advanced Ceramics Ltd | A catalytic heating element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0512982B2 (ja) | 1993-02-19 |
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