JPS62114657A - 排ガス中の一酸化炭素又は一酸化炭素及び窒素酸化物除去触媒 - Google Patents

排ガス中の一酸化炭素又は一酸化炭素及び窒素酸化物除去触媒

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JPS62114657A
JPS62114657A JP60253976A JP25397685A JPS62114657A JP S62114657 A JPS62114657 A JP S62114657A JP 60253976 A JP60253976 A JP 60253976A JP 25397685 A JP25397685 A JP 25397685A JP S62114657 A JPS62114657 A JP S62114657A
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mordenite
catalyst
exhaust gas
copper
hydrogen
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Kunihiko Konishi
邦彦 小西
Yasuyoshi Kato
泰良 加藤
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Mitsubishi Power Ltd
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Babcock Hitachi KK
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/18Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type
    • B01J29/20Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/24Iron group metals or copper

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、排ガス中の一酸化炭素(CO)又は−酸化炭
素(Co)及び窒素酸化物(NOx)を除去するための
触媒に係り、特に酸素を含有する排ガス中のCOの低減
又はCO及びNOxを同時に低減するのに好適な触媒に
関するものである。
〔発明の背景〕
ボイラ及びガスタービンから排出される燃焼排ガス中に
はNOx及びCOが多量に含有され大気lη染の原因と
なっており、環境保全上重大な問題となっている。
排ガス中のNOxを除去する方法としては、炭化水素、
−酸化炭素あるいは水素を還元剤として使用する非選択
的接触還元法が知られているが、この方法は酸素を含有
する排ガスの場合、酸素がCOの酸化に消費されるまで
はNOxの還元反応が進行しないため、含酸素排ガスへ
の適用は大川上不可能となっている。一方、NfIxを
還元剤として使用する選択的接触還元法は、N H,が
NOXと選択的に反応するため、排ガス中のNOx除去
には最も有効な方法である。その反応に高活性を示す触
媒が種々検討され、TiO□/VzOs、TiO□/ 
M 、0.等のTi系触楳、あるいは、モルデナイトを
金属置換させたモルデナイト系触媒(特開昭5l−69
476)等が開発され実用化されている。
排ガス中のCO除去については、自動車排ガスの浄化触
媒として、pt等の貴金属触媒が高活性を示すことが知
られている。ところが、co及びNOxを同時に除去す
る触媒は実用化されておらず、pc系触媒と上記脱硝触
媒とを組み合わせることにより、排ガス中のCOとNO
xを同時に除去することが行われている。この方法は触
媒のコストが高く、ボイラ排ガスのように大容量の排ガ
ス処理には実用上適用できない。
そこで、ボイラのような多量の排ガス発生源に対して、
COの除去とNOxの除去が同時に行える低コストな触
媒が切望されている。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、排
ガス中のCOおよびNOxを同時に効率よく除去できる
低コストな触媒を提供することにある。
〔発明の概要〕 COを還元剤としてNOxを還元する方法は酸素が共存
しない場合にはその反応が進み、coが無害なC02に
なり、NOxがN2になるが、酸素の共存下では前記し
たように、COがOtと反応し、NOxの還元は進行し
ないことがわがっている。
そこで、本発明者等゛は、coとNOxを同時に除去す
る方法として、NOxの除去については、NOxと選択
的に反応するNH□を還元剤として注入添加し、NOx
を無害なN2にする。一方、COの除去についてはCO
と排ガス中に含有される0□を反応させることにより無
害なCo2とする方法を考え、号れらの両反応に高活性
を示す触媒の探索を行った。その結果、モルデナイトの
水素置換体で、かツS i Ox/ A 1202 モ
JL’比が10以上のモルデナイトに対し、その中の水
素の一部若しくは全部を銅で置換又は銅を担持させた触
媒は、coの除去とNOxの除去の両反応に活性を示す
とともに特にCO除去率に関しては注入するNH31と
排ガス中のNOとの比(NH,l/No)に関係なく高
い値を示すことを見出し、本発明に到達したものである
本発明において、モルデナイトの水素置換体は、合成モ
ルデナイト又は天然に産出するモルデナイト鉱石から公
知の方法で得られる。このモルデナイトの水素置換体は
、l(2−All Oi−ns 1oz−xH,○で表
される組成を有しており、この組成中のnは純粋なモル
デナイトではIOのものが多く、Sin、分が多い。S
in、分が比較的少ないモルデナイトの場合には、天然
に産出するモルデナイト鉱石又は合成モルデナイトを塩
酸、硫酸、硝酸等の鉱酸、又はシュウ酸、酢酸、エチレ
ンジアミン四酢酸等の有機酸により処理してモルデナイ
ト中のAj!、O,を適量除去することによってSiO
□/ A 1 xoxモル比を調整することができる。
本発明において、S i Ox/ A 1 gosモル
比は10以上であることが必要である。このモル比が1
0以上の場合、排ガス中のSOxが含有されていてもC
O及びNOxの除去率が高いが、モル比がlOよりも小
さい場合、排ガス中のSOxにより触媒が劣化し、触媒
活性を長期間にわたり高度に維持することが困難となる
次に本発明はSiO□/AI1.0.のモル比が所定の
モルデナイト中の水素の一部又は全部をCuで置換又は
モルデナイトにCuを担持させたものである。Fe、C
o、 NiでHAしたモルデナイト触媒では脱硝反応に
活性を示すが、COの酸化反応には活性を示さない。C
uを置換又は担持させたモルデナイト触媒は脱硝反応と
CO酸化反応が同時に進行し、COとNOx除去の両方
に高活性を示す。モルデナイトに対しCuを置換又はC
uを担持させるにはイオン交換法、含浸法、混練法等の
方法を採用することができる。このとき使用される化合
物としては、銅の硝酸塩、硫酸塩、塩化物、シュウ酸塩
等を挙げることができる。
本発明において、モルデナイト中に置換または担持され
るCuの量はモルデナイトのSi原子に対し0.1原子
〜lO原子とすることが望ましい。
この範囲内のCuの量であれば、排ガス中のCO除去率
及びNOx除去率をいずれも高くすることができる。
本発明の触媒を用いて排ガス処理するに際して、反応温
度は、350〜450℃とすることが望ましい。排ガス
中からCOのみを除去する場合、反応温度が350℃か
ら高くなる程CO除去率が高くなるので350℃以上が
望ましいが、COと同時にNOxを除去する場合にはN
o除去率は450℃付近から低下するので350〜45
0℃とすることが望ましい。
排ガス中に注入されるNH3の量は、排ガス中のNOに
対してNH3/Noのモル比が1.0以下とすることが
望ましい。NH,/Noのモル比が1.0を超えると、
反応温度が高くなるにつれてN、O生成率が高くなる傾
向にある。
〔発明の実施例〕
実施例1 モルデナイトとして水素置換型モルデナイトのS i 
Ox/ A II gozのモル比が30のものを用い
、3%硝酸銅溶液中に約5時間撹拌!!!濁させ、モル
デナイト中のl(をCuと置換させた。その後、イオン
交換水により洗浄し、Cu置換モルデナイトわ)末を得
た。この粉末に成形助剤と水とを添加混練し、6φ丸棒
を押出成形した。この成形品を500℃で2時間焼成後
10〜20メツシュに整粒し、供試触媒とした。この触
媒を下記に示す反応条件により、CO除去率を測定した
s V :  80.000 h −+温度;250〜
400℃ ガス組成: CO:1 % CO2:10% ox   :10% N2  :残り CO除去率の温度特性を第1図に示す0本条件下ではC
O除去率は350℃以上で高い値を示し、本実施例にな
る触媒は、COの酸化反応に対して非常に高い活性を示
した。
実施例2 供試触媒は実施例1と同一のものを使用し、下記に示す
反応条件によりCO除去率とNOx除去率を測定した。
S V :  150.000h−+ 温度:200〜500℃ ガス組成: NO:200ppm  CO:12% co:5oopp伺 H,O:i2% Ot:10%   NHi:  240ppmNt :
残り CO除去率と、No除去率及びN、O生成率を第1図に
示す。No除去率は反応温度が200℃から450℃程
度まで高い値を示すが、NH3/N。
モル比が1.2の条件では、350℃以上のla度域で
NJの生成が認められた。又、450℃以上になるとN
o除去率は低下してくることがわかった。
一方、CO除去率は反応温度が350℃程度から高くな
り温度が高いほどCOの酸化反応が進むことが明らかと
なった。上記温度特性の結果から、COの除去とNOx
除去を同時に行うためには反応温度が350℃から45
0℃の間が最も有効であることがわかった。
実施例3 供試触媒は実施例1の場合と同一のものを使用し、反応
条件はNH,の濃度を200 ppmとしNH3/No
のモル比を1.0とした以外は実施例1の条件と同一と
して、COとNOの除去率を測定した。その結果を第3
図に示す。CO及びNo除去率は実施例2の場合と同様
であり、良い結果が得られたのに加え、本実施例の場合
NHs/Noのモル比が1.2の場合に比べ、Neoの
生成量が減少した。したがってNH,+の注入量はNH
3/Noのモル比が1.0以下で運用することが必要で
ある。
実施例4 実施例1におけるS i Ot/ A 1203モル比
30を10とした他は実施例1と同様にして触媒を調製
した。
実施例5 実施例1における3 i 0z/ A 1 go3モル
比30を20とした他は実施例1と同様にして触媒を調
製した。
比較例1 実施例1におけるSiO□/A1.O,モル比30を5
とした他は実施例1と同様にして触媒を調製した。
実施例1及び4.5、比較例1の各触媒について実施例
1の活性測定条件中のガス中にSO□500ppLlを
注入し、触媒の活性の経時変化を測定した。その結果を
第4図に示す。第4図から5iOt/ A l zOs
モル比が10以上のものがSOxによる活性低下が少な
いことが明らかとなった。
比較例2 TiO□扮末にメタバナジン酸アンモンを混練法により
TiとVの原子比が3%になるように触媒を調製し、実
施例1と同一の反応条件でCO及びNo除去率を測定し
た。その結果を第5図に示す。
この触媒の場合、第5図から明らかなようにNo除去率
は高い値を示すがCO除去反応に対してはほとんど活性
を示さなかった。
比較例3 Tto、粉末に硝酸銅を混練法によりTiとCuの原子
比が3%になるように触媒を調製し、実施例1と同一の
反応条件でCOおよびNo除去率を11111定した。
その結果を第5図に示す。この触媒は、第5図から明ら
かなようにCO除去反応には高活性を示したが、No除
去反応に対する活性は非常に小さかった。
比較例4 実施例1で使用した水素置換モルデナイトの水素をFe
で置換し、Fe−モルデナイト触媒を調製し、実施例1
と同一の反応条件でCO及びN。
除去率を測定した。その結果を第5図に示す。この触媒
は第5図から明らかなように高温側(400℃以上)に
おけるNo除去反応には高活性を示したが、CO除去反
応にはほとんど活性を示さなかった。
比較例5 実施例1で使用した水素置換モルデナイトの水素をCO
で置換させたCO−モルデナイト触媒を調製し、CO及
びNo除去率を測定した。その結果を第5図に示す。こ
の触媒は、第5図から明らかなようにC○除去反応及び
No除去反応に対し共に実施例1に示す触媒の活性より
も非常に低い活性しか示さなかった。
比較例6 実施例1で使用した水素置換モルデナイトの水素をNi
で置換させたNi−モルデナイト触媒を調製し、CO及
びNo除去率を測定した。その結果を第5図に示す。こ
の触媒は、第5図から明らかなように比較例5に示すG
o−モルデナイト触媒とほぼ同程度の低い活性しか示さ
なかった。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、pt等の貴金属を用いる
ことなく、Cu−モルデナイト触媒からなる安価な触媒
によってNOKを含まないfJ+−ガス中のCOl又は
排ガス中にN Ox 、COの両方を含む場合であって
もCOおよびNOxを効率よく除去でき、ボイラ排ガス
のように大容量のガスを処理するだめの触媒として実用
性の高いものである。またモルデナイトのS i Oz
/ A 7!t(hモル比を10以上に選定しているこ
とによりSOx含有1)Fガスに対しても触媒を劣化さ
せることなく、CO又はCOおよびNOxを効率よく除
去することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例1の触媒の反応温度とCO除去率の関係
を示す図、第2図は実施例1の触媒におけるNHI/N
0=1.2のときの反応温度とCO′E?。 びNo除去率、NZO生成率との関係を示す図、第3図
は実施例【と同し触媒におけるN 113/ N O=
1.0のときの反応温度とCO及びNo除去率、NtO
生成率との関係を示す図、第4図はCu−モルデナイト
中のSiO□Z A e xos比を変化させた各触媒
の反応時間と脱硝率との関係を示す図、第5図はCu−
モルデナイト以外の触媒における反応温度とNo除去率
、CO除去率との関係を示す図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)モルデナイトの水素置換体で、かつSiO_2/
    Al_2O_3モル比が10以上のモルデナイトに対し
    、その水素の一部若しくは全部を銅で置換又は銅を担持
    させたことを特徴とする排ガス中の一酸化炭素又は一酸
    化炭素及び窒素酸化物除去触媒。
  2. (2)前記モルデナイト中のSi原子に対し、銅を0.
    1原子〜10原子添加してなる特許請求の範囲第1項記
    載の排ガス中の一酸化炭素又は一酸化炭素及び窒素酸化
    物除去触媒。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62163732A (ja) * 1986-01-16 1987-07-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排ガス中の窒素酸化物と一酸化炭素の同時処理方法
FR2622474A2 (fr) * 1987-04-03 1989-05-05 Azote & Prod Chim Composition catalytique de reduction selective des oxydes d'azote contenus dans des effluents gazeux oxygenes et procede d'epuration desdits effluents
JPH02107315A (ja) * 1988-10-18 1990-04-19 Babcock Hitachi Kk 排ガス浄化用触媒および排ガス浄化方法
US5270024A (en) * 1989-08-31 1993-12-14 Tosoh Corporation Process for reducing nitrogen oxides from exhaust gas
US7997068B2 (en) 2007-03-08 2011-08-16 Honda Motor Co., Ltd. Sulfur purge control device for an internal combustion engine

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62163732A (ja) * 1986-01-16 1987-07-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排ガス中の窒素酸化物と一酸化炭素の同時処理方法
FR2622474A2 (fr) * 1987-04-03 1989-05-05 Azote & Prod Chim Composition catalytique de reduction selective des oxydes d'azote contenus dans des effluents gazeux oxygenes et procede d'epuration desdits effluents
JPH02107315A (ja) * 1988-10-18 1990-04-19 Babcock Hitachi Kk 排ガス浄化用触媒および排ガス浄化方法
US5270024A (en) * 1989-08-31 1993-12-14 Tosoh Corporation Process for reducing nitrogen oxides from exhaust gas
US7997068B2 (en) 2007-03-08 2011-08-16 Honda Motor Co., Ltd. Sulfur purge control device for an internal combustion engine

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