TW200536610A - Catalyst for discharge gas purification and method of purifying discharge gas - Google Patents

Catalyst for discharge gas purification and method of purifying discharge gas Download PDF

Info

Publication number
TW200536610A
TW200536610A TW094110069A TW94110069A TW200536610A TW 200536610 A TW200536610 A TW 200536610A TW 094110069 A TW094110069 A TW 094110069A TW 94110069 A TW94110069 A TW 94110069A TW 200536610 A TW200536610 A TW 200536610A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
catalyst
zeolite
component
catalyst composition
particles
Prior art date
Application number
TW094110069A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI373372B (zh
Inventor
Yoshiki Nakano
Takanobu Sakurai
Original Assignee
Nikki Universal Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikki Universal Co Ltd filed Critical Nikki Universal Co Ltd
Publication of TW200536610A publication Critical patent/TW200536610A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI373372B publication Critical patent/TWI373372B/zh

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
    • B01J23/42—Platinum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/8643—Removing mixtures of carbon monoxide or hydrocarbons and nitrogen oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/8668—Removing organic compounds not provided for in B01D53/8603 - B01D53/8665
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
    • B01J23/44—Palladium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/03—Catalysts comprising molecular sieves not having base-exchange properties
    • B01J29/035—Microporous crystalline materials not having base exchange properties, such as silica polymorphs, e.g. silicalites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/061—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof containing metallic elements added to the zeolite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/064—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/068—Noble metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/08—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
    • B01J29/10—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/12—Noble metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/08—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
    • B01J29/10—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/12—Noble metals
    • B01J29/126—Y-type faujasite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/18—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type
    • B01J29/20—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/22—Noble metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/40—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively
    • B01J29/42—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/44—Noble metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/19—Catalysts containing parts with different compositions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215—Coating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
    • B01D2255/102—Platinum group metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/209—Other metals
    • B01D2255/2092—Aluminium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/50—Zeolites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/704—Solvents not covered by groups B01D2257/702 - B01D2257/7027
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
    • B01J2229/30—After treatment, characterised by the means used
    • B01J2229/42—Addition of matrix or binder particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/024—Multiple impregnation or coating
    • B01J37/0246—Coatings comprising a zeolite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/024—Multiple impregnation or coating
    • B01J37/0248—Coatings comprising impregnated particles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Description

200536610 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本务明係關於淨化含有機化合物及矽化合物之排氣之觸 媒組合物、包含該觸媒組合物之觸媒及該觸媒之製作方 法0 【先前技術】 在印刷、塗裝、噴漆、電子材料等廣泛的領域，作為溶 劑或清潔劑使用苯、"、甲基乙基酮、乙酸乙醋等有： 化合物’其—部分作為排氣放出。於該等有機化合物含有 有毒性之化合物，亦有成為惡臭或大氣污染之原因者。因 此，有需要淨化含有該等有機化合物之排氣。作為排氣淨 化用觸媒’先前，使用將有機化合物氧化去除之貴金屬擔 持氧化鋁觸媒。 ° 於排氣中’有進一步含有矽化合物之情形。例如，由於 有機矽化合物優於耐熱性和耐水性，因此使用於各種用 途，通常多共存於排氣中。於處理含有有機化合物及石夕化 合物之排氣使用貴金屬擔持觸媒之情形，責金屬被矽毒 化’造成觸媒活性下降（非專利文獻1)。再I，由於石夕化合 物本身有害，亦要求其去除。 亦有揭示，即使排氣含有石夕化合物之情形，4維持㈣ :性’將含有鹼金屬或鹼土金屬之沸石、氧化鋁及活性碳 寻吸附劑設置於氣體流通之較填充了觸媒之區域（以下稱 y後段」)更上游側(以下’充填吸附劑之區域(稱為「前 又」），在石夕到達後段之前在前段去除之方法(專利文獻】_ 100689.doc 200536610 3)。但是，於該方法由於需要在反應器 因此反應器結構複雜。再者，由於前段缺乏氧：：材料， 焦油類等高沸點物質容易蓄冑，而蓄積之物質有：、:因此 劇烈發熱之虞。因此，要求長期保持 、£火引起 $ + 1王您早一材料。 再者，為處理含有矽化合物之排氣 主人Ρ 巧丁有於沸石擔掊 貝孟屬之觸媒（專利文獻4)。但是，工掌 ° 低廉之擔體。 冑上期錢用較沸石 如此’處理含有矽化合物之排氣之觸媒，要求 持活性之觸媒。再者’為迅速地處理大量的排氣，要求在 问空間速度（SV)亦能顯示優越信能之觸媒。 、 [非專利文獻 1] J· Catal·，Vol· 86, ρ 187 (1984) [專利文獻1 ]特開昭5 9 -14 7 6 2 3號公報 [專利文獻2]特開平10-267249號公報 [專利文獻3]特開平9-85087號公報 [專利文獻4]特開2003-290626號公報 【發明内容】 本發明係鑒於上述狀況進行者，提供於淨化含有機化合 物及矽化合物之排氣可長期保持高活性之觸媒組合物、包 含該觸媒組合物之觸媒及該觸媒之製作方法。 本發明者們為解決該等課題進行銳意研究之結果，藉由 使用含有擔持貴金屬之氧化鋁及沸石之觸媒組合物，發現 可長期保持高活性，完成此發明。根據本發明，無須設置 去除矽化合物之前段，可減少高價的沸石之使用量。 即，本發明提供以下内容： 100689.doc 200536610 (1) 一種觸媒組合物，苴肖合·桷拄主 口初异包3 ·擔持貝金屬之氧化鋁粒子及 彿石粒子，為淨化含有有機化合物及石夕化合物之排氣者。 (2) 如⑴之觸媒組合物，其中矽化合物為有機矽化合物。 ‘ （3)如⑴之觸媒組合物，其中矽化合物為有機矽膠。 - (4)如⑴至（3)之任—項之觸媒組合物，其中沸石粒子之重 S對擔持貴金屬之氧化鋁粒子與沸石粒子之重量和在於工 wt%-70wt°/〇之範圍。 癱 （5)士（丨）至（4)之任一項之觸媒組合物，其中進一步包含膠 合劑。 (6) 如⑴至（5)之任―項之觸媒組合物，其中沸石粒子係包 含擔持貴金屬之沸石粒子。 (7) 如（1)至（6)之任一項之觸媒組合物，其中貴金屬為pt、 Pd Rh、Ir、Ru，該等之合金，或該等之混合物。 (8) 如（1)至（7)之任一項之觸媒組合物，其中沸石之酸量為 〇·4 〜UmmolNK^/g 之範圍。 鲁 如至（8)之任一項之觸媒組合物，其中將含於沸石中 之鹼金屬換算成氧化物之量及將鹼土金屬換算成氧化物之 董之和為沸石總量之5 wt%以下。 (10)—種觸媒，其包含：觸媒擔體；及形成於該觸媒擔體 上含有如（1)至（9)之任一項之觸媒組合物之觸媒層。 (Π)如（10)之觸媒，其中觸媒層之平均厚度為1〇〜5〇〇 一㈤之 範圍。 (12)種排氣淨化方法，其包含使含有機化合物及矽化合 物之排氣與（10)或（1丨）之觸媒在溫度2〇〇〜5〇(rc之溫度接觸 100689.doc 200536610 反應之工序。 03)-種觸媒之製作方法，該觸媒係為淨化含有有機化合 物及石夕化合物之排氣者，該方法包含：製作含有擔持貴金
之氧化鋁粒子及沸石粒子之漿料；及將該漿料塗布於擔 -體，乾燥之工序。 S 【實施方式】 本發明之觸媒組合物，與先前之觸媒相較，具有改善之 鲁耐石夕性。於本說明書所謂耐石夕性係指，使用於處理含石夕化 合物之排氣之情形觸媒性能之經時變化小之性質。具體而 言，匕將含有機化合物及石夕化合物之排氣流通於觸狀情形 系才曰抑制了有機化合物之去除率之經時下降。有機化合 物之去除率係，以經觸媒處理之前後之排氣中含有之該有 機化合物之濃度，以下式表示。 [式1] —巾之有機化合物濃度·處理後之排氣巾之有機化合物濃度) 9 未處理排氣中之有機化合物濃度 100(%) 所謂排氣之淨化係指，至少要降低排氣中之有機化合物及/ 或含矽化合物之一種之濃度。 所明矽化合物係指，含有矽之化合物，包含：矽化氫、 =化秒寺不含有機基之化合物；及含有機基之化合物。以 • T *含有機基之矽化合物以有機矽化合物表#。作為有 • 機矽化合物之例，可舉，以式：
RnSiX4_n (式中’ R為有機基，X可從F、Cl、Br、I、0H、H、胺中 100689.doc 200536610 獨立選擇） 所表示之化合物、或有機矽膠。有機矽膠係指 機基結合之紗盘氳处入游# — + μ /、 //、虱、、、。合形成之主鏈之寡聚物及聚合物。 機石夕膠包含：^基石夕膠、甲基苯基石夕膠、環狀石夕膠、月， 肪酸變性矽膠、聚醚變性矽膠。 流通於本發明之觸聽合物及觸媒之排氣中之⑴漠度之 上限並沒有特別限制，惟其濃度以咖ppm以下為佳，以 1〇0啊以下更佳，以以下更佳。超過上述範圍 則1媒活性容易降低。阳農度之下限並沒有特別限制， 惟較好0.01 ppm& 卜，， ppm以上，以〇」ppm以上為佳，幻啊以上 更佳，该情形較容易檢測出本發明之效果。 本發明之觸媒組合物，包含擔持貴金屬之氧化銘（以 下’表不為成分1)、及滞石（此後，表示為成分2卜 氧化銘可使用先前習知之氧化銘，例如：心氧化紹、^氧 化銘、X-氧化氧化紹、δ_氧化銘、”-氧化銘、^氧 化銘等。氧化銘以多孔質者為佳，以γ_氧化銘為佳。氧化 銘可锻燒市售之氧化㈣體溶液來製作。氧心之雜質 量、比表面積、平均粒徑及形狀’可藉由選擇原料及調整 製:條件來控制（以下，若無特別提及，粒徑係以雷射法 測定之二次粒子之平均粒徑’形狀係指二次粒徑之形 狀)二為提高與排氣之接觸效率’及觸媒成分之分散度， 該氧化銘粒子之比表面積以50〜300 m2/g(以ΒΕΤ法）之2圍 為佳。再者為提高與共存之沸石粒子之接觸性，在擔體上 形成均句且平滑之觸媒層’自防止觸媒層發生裂縫心點 100689.doc 200536610 觀之，該氧化鋁粒徑以！〜；[〇〇 ^㈤範圍為佳。作為原料，其 粒徑超過100 μηΐ2大粒子，以球磨機等粉碎後使用。氧化 銘之形狀為任意。 擔持於氧化鋁之貴金屬最好由Pt、pd、Rh、&、Ru，該 寺之a孟，或遠專之混合物加以選擇。觸媒中的貴金屬量 並無特別限制，取決於在觸媒擔體上形成之觸媒層之厚度 等觸媒狀態，及排氣中有機化合物之種類、反應溫度、及 專之反應條件。典型為，擔體種類，例如雖然貴金屬量 亦依據蜂窩之胞數而異，但觸媒層每！ y之貴金屬量$ 〇·〇5〜2.0 g之範圍。若未滿上述範圍則，排氣中有機化合 2去除不充分，若超過上述範圍，則不經濟。成分丨甲: 貴金屬量以0.5〜10 wt%範圍為佳。 貴金屬之擔持，可使用先前習知之方法，包含浸潰法及 洗塗（wash coat)法。貴金屬源可以是貴金屬粒子，亦可為 貴金屬化合物，以貴金屬之水溶性鹽為佳。例如，作為理 想之貴金屬源有貴金屬硝酸鹽、氯化物、氨錯合物等。具 體例可舉’氯㈣酸、石肖㈣巴、氯化錢、二石肖基二胺基錄 石肖酸性水溶液等。該等貴金屬原料可以單獨使用，也可以 組合使用。 常使用之擔持手段為，將上述貴金屬化合物之水溶液 含浸於氧化㈣子H，藉由乾燥、锻燒、及還原， 得到責金屬擔持之氧化！S(成分D。還原方法有，在含氮氣 環境中加熱或使用聯胺等還原劑之液相反應。 作為本發明之成分2使用之沸石可以為天“亦可為合 100689.doc -10- 200536610 成品。為改善觸媒之耐矽性，使用酸度高之沸石為佳。酸 度高之沸石可舉，HY型、X型、及A型沸石。 雖然對成分2之沸石粒子之粒徑並無限制，惟從提高與 觸媒層中之成分1粒子之接觸性等觀點，以與成分丨粒子同 等之1〜100 μπι之範圍為佳。
在本說明書中，沸石酸量係，以氨吸附法於16〇〜55〇它 之ΝΗ3脫附量表不，以每！ g沸石所脫附之ΝΗ3之毫莫耳表 示。使用於本發明之沸石之酸量為〇 4 mm〇l/g以上，以〇 5 mmol/g以上佳，以G.6職响以上更佳。酸量的上限並無 限制，惟以1.5 mmol/g以下，較好以12麵〇1々以下之沸 石容易得到。沸石使用複數種類之混合物之情形，其酸量 係由各沸石酸量之重量平均求得。 使用於本發明之沸石之Si〇2/Al2〇3(莫耳比）雖根據沸石 之構造選擇，惟為了善耐秒性，為i以上，以2以上為佳， 以5以上更佳’為5〇以下，以30以下為佳。HY型沸石之情
形SiCVAhOK莫耳比）為5〜5〇之範圍。代表性的入型及X 型沸石之_2/八12〇3(莫耳比）分別為2及2〜3。 使用於本發明之沸；^ φ e x 带中之驗金屬換算為氧化物之量，及 將鹼土金屬換算為氧化物旦 勿之里之和，對於沸石之重量為 5wt/i>以下，以2wt%以 下為佳。將該等氧化物之含量大之 彿石與成分1併用之觸媒， “ 由衣耐石夕性差，因此含量小者 為佳。 於此將鹼金屬換算為氧化物 全部以氧化物存在之情形之量 之量係指，將鹼金屬假定為 。將鹼土金屬換算成氧化物 100689.doc • 11 - 200536610 之置，亦係同樣的定義。 ^ 將鹼土金屬換曾& ^ 、双孟屬換算為氧化物之量，及 土 y蜀換异成氧化物之量 久 再者，用於本發明之觸媒之沸石，：Π。 屬。於此情形，可將； ’、可進-步擔持貴金 金屬同時進行。例η 貴金屬與對沸石擔持責 金屬，可得到貴全：二：:广及沸石混合物擔持責 物u 持減㉟及貴金屬擔㈣石混合 物。再者，亦可於觸媒擔體形成含有氧化铭及沸石之層 後’於此層擔持貴金屬。或者’個別進行對氧化紹及讳石 之擔持。對沸石擔持貴金屬，可使用上述對氧化鋁 法。 沸石上擔持貴金屬之情形，貴金屬由Pt、Pd、Rh、Ir、 Ru A等之合金’或該等之混合物選擇為佳。觸媒中之貴 金屬量並無特別限制，其量取決於在觸媒擔體上形成之觸 媒層厚度等觸媒形態，以及排氣中之有機化合物之種類、 Φ 反應溫度、及SV等反應條件。成分2之貴金屬量，以 0.5〜10 wt%之範圍為佳。 本發明之觸媒組合物，包含貴金屬擔持氧化鋁（成分丨）及 沸石（成分2)之粒子。然後，以下式表示之成分2之比例： 成分2之重量/(成分1之重量+成分2之重量）xl〇〇 (%) 以1 wt%以上’以2 wt%以上為佳，以5 wt%以上更佳，以 8%以上更佳’以10%以上進一步更佳，以70 wt%以下，以 5 0 wt%以下更佳。成分2比例較上述範圍還小之情形，無 法充分改善耐矽性。成分2之比例較上述範圍為大之情 100689.doc 12 200536610 Ϊ:=::。之去除可能不充分，且增加高價… 之分 別限 再者，未擔持貴金屬之彿石，排氣中之有機化合物 解去除活性低於檢測極限。 本發明之觸媒組合物中之貴金屬之總和，並無特 制，但其總和以〇.5〜1〇wt%以上為佳。
本勒明之觸媒組合物’可進_步包含膠合劑。包含膜八 d之W ’於下述之觸媒製作方法有利觸媒層之形成 合劑並無特別限制，可以使用先前習知之膠合劑。膠合劑 之例可舉’膠質氧化碎、氧化銘溶膠、料溶膠、水紹 本發明亦關於在觸媒擔體之表面形成包含前述觸… 物之觸媒層之觸媒。使用之擔體形狀並無特別限制，純 體流過時產生之差壓小，且盥 巩體之接觸面積大之形狀為 2。例如，包含：蜂寫、片、網、纖維、管、過遽器。擔 體之材質並無特別限制，包含蓳青石、氧化紹、石夕酸紹： 碳纖維、金屬纖維、玻璃纖維、"纖維、不銹鋼等金 屬。作為擔體材料，以優於耐腐録及耐熱性材料為佳。 八觸媒層之形成係’以例如以下之方法進行。首先，將成 刀1、成分2、及膠合劑加入水中’製成漿料。將該漿料塗 =擔體’且乾燥。塗佈方法並無特別限制，可以使用包 各塗層、浸潰等習知之方法。觸媒層平均厚度為，ι〇卿 以上’以以上為佳’以50”m以下，以3〇〇_以下 更佳。觸㈣厚度未滿上述㈣之㈣，會產生有機化合 100689.doc 13 200536610 物去除率不充分之情形，超過 媒層内部不能充分擴散，因此 之部分。為得到特定的觸媒層 燥。 上述範圍則，由於排氣在觸 容易產生不貢獻於排氣淨化 ，亦可以反覆進行塗佈及乾 於本說明書之觸媒層之厚度，可以下式表示·· [式2] xl04//im TD[g/cm3]xs[cm2/L]
(式中，W係母1 L擔體之觸媒塗佈量（g/L)，TD係觸媒層之 體密度（g/cm3)，S為每1 L擔體之表面積（Cm2/L)。） 作為本發明之觸媒層組合例，可舉表1所記載者。 [表1] 表1觸媒層之組合例 例1 例2 例3 例4 例5 ~8.0 例6 例7 成分1之Pt擔持量 (wt%) 1.0 1.0 3.0 3.0 6.0 3.0 成分1:成分2 (重量比） 70:10 70:10 65:15 65:15 50:25 40:35 40:40 膠合劑量* (wt%) 25 25 25 25 33 33 Γ 25 觸媒層中之Pt量** (g-Pt/m2) 0.15 0.45 0.4 0.6 0.8 0.5 0.7 觸媒層之重量*** (g/m2) 20 50 20 30 20 20 60 *膠合劑量係，以膠合劑重量對成分1及成分2之重量和表示。 **觸媒層中之Pt量係，以每im2擔體之Pt之重量。 ***觸媒層中之重量係，以每lm2擔體之(成分1+成分2+膠合劑)之重量 表示。 [實施例] 100689.doc • 14- 200536610 以下，根據實施例進一步詳細說明本發明，惟本發明並 非限定於以下實施例者。 [成分1] 以如下述方法調製擔持貴金屬之氧化鋁（成分丨）。 τ·氧化鋁粉末（Nikki Universal公司製作，平均粒徑5 比表面積150 m2/g)中加入二硝基_ 月& 一月女基鉑硝酸性水溶液， 蒸發乾固，以5〇〇°C緞燒2小時得到桷姓w ^ 于巧擔持Η之氧化鋁粒子。
Pt擔持量如下。Pt擔持量以擔持 符之Pt重量對γ-氧化鋁之重 量百分比表示。 之 成分la 4.5 wt% 成分lb 4.6 wt% 成分lc 4.7 wt% 成分Id 5.0 wt% 成分le 5.6 wt% 成分1 f 9.0 wt% 成分lg 1.25 wt% P d源使用石肖酸|巴，以與j Pt及Pd擔持氧化鋁粒子。 成分lh Pt : 1.25 wt% 成分li Pt : 1.25 wt% ra : 1.25 wt〇/〇 )d ·· 2.5 wt〇/〇 [成分2] 做為成分2，使用如下沸石。 100689.doc 200536610 [表2] 表2做為成分2使用之各種沸石之特性 比表面積 (m2/g) 酸量 (mmol NH3/g) 平均粒徑 μηι Si02/Al203 (莫耳比） Na含量* (wt%) 成分2a HY型沸石 (UOP公司製，LZY84) 750 0.8 2 5.9 0.02 成分2b 矽沸石 (UOP公司製，MFI40) 400 0.6 2 40 0.02 成分2c 絲光〉弗石 (UOP公司製，LSM-8) 480 0.4 2 18 0.02 成分2d石夕〉弗石 (UOP公司製，ΜΠ800) 400 0.09 2 800 0.02 *Na含量表係，以假設所有Na均以Na20存在之情形，Na20換算量對沸 石重量之比例表示。 成分2e-2i係，以與成分la_li同樣之方法在成分2a之HY 型沸石上擔持Pt及Pd製作。Pt及Pd擔持量如下： 成分 2e Pt: 0.5 wt% 成分 2f Pt: 1.25 wt% 成分 2g Pt: 4.5 wt% 成分 2h Pt: 1.25 wt% 5 Pd: 1.25 wt% 成分 2i Pt: 1.25 wt% ^ Pd: 2.5 wt% [觸媒] <觸媒A> 將200 g成分la與作為膠合劑混合50 g水鋁土，將該混合 物加入2 5 g之6 0 %硝酸及7 2 5 g離子交換水之混合液中，調 製成漿料。將該漿料使用塗層法塗佈於蓳青石蜂窩擔體 (曰本礙子公司製，200胞/平方英寸），用壓縮空氣將過剩 之漿料吹出，於乾燥器中以15(TC乾燥3小時。其後，在空 氣中以500°C緞燒2小時，接著，在氫氣環境中以500°C加 100689.doc -16- 200536610 熱1小時，得到觸媒A。 <觸媒B> 將196 g之成分la、4 g之成分2a、及50 g之水鋁土混 合，將該混合物加入25 g之60%硝酸與725 g離子交換水混 合液中，充分授拌製成漿料。將該漿料以相同於觸媒A所 使用之塗層法塗佈於堇青石蜂窩擔體，用壓縮空氣將過剩 之漿料吹出，放置於乾燥器中以1 5(rc乾燥3小時。然後， φ 在空氣中以500°C緞燒2小時，接著，在氫氣環境中以 500 C加熱1小時，得到觸媒b。 <觸媒C〜觸媒F> 以與觸媒B同樣的步驟，製作觸媒c〜觸媒F。於製作所 使用之成分1及成分2之種類及使用量如表3。 若無特別說明，實施例中之任何一觸媒，膠合劑之重量 對成分1及成分2之重量和之百分比為25 wt%。使用之蓳青 石之表面積（S)為22400 cm2/L。觸媒層之體密度（TD)假設 為0.8 g/cm3。若無特別說明，表中所表記之貴金屬之數值 係，以對成分1及成分2之重量和之貴金屬之重量％表示。 [表3] 表3觸媒組合及觸媒活性沸石之添加效果 一 成分1 觸媒A 觸媒B _觸媒C 1分lc 190 g 觸媒D 1分Id 180g 觸媒—E 成分le 160 g 觸媒F —成分If 100 g 成分la 200 g 成分IT*3 196g 成分2 成分2a 4g lOg 4分2a 20 g 成分2a 40 g 成分2a 100 σ 成分1:成分2 (重量比） 100:0 98:2 95:5 90:10 80:20 50:50 I00689.doc 17 200536610 觸媒層中之Pt量** (g-Pt/m2) 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 初期活性 (MEK去除率％) 98 97 97 97 97 97 400分鐘後之活性 (MEK去除率％) 10 40 64 76 85 90 *任何一觸媒，每1 m2擔體形成27 g觸媒層。 **觸媒層中之Pt量表示為，每1 m2擔體之Pt的重量。 [排氣處理試驗1] 將觸媒A-F填充於各個反應器，進行排氣處理試驗1。試 驗係，將觸媒層保持在300°C，排氣以空間速度（SV):50000 h〆 流過反應器，藉由分析反應器所排出氣體之組合來進行。 排氣之組合如下： 甲基乙基酮（MEK) 500 ppm 雙甲基矽氧烷 以Si為2.5 ppm 水 2 vol% 空氣 剩餘部分 本說明書係以排氣流量/擔體體積作為空間速度。 觸媒活性之經時變化示於圖1。於表3，對排氣流過各種 觸媒開始至400分鐘後之MEK去除率進行了比較。未處理 之排氣中之MEK濃度係，在反應器入口對氣體取樣測定， 處理後之排氣中之MEK濃度係，在反應器出口對氣體取樣 測定。 觸媒層不包含沸石之情形（觸媒A)，初期之MEK去除率 雖然高達98%，但是400分鐘後下降至10%，可知其缺乏耐 矽性。對此，混合2 wt%沸石（觸媒B)則，不損害初期性 100689.doc -18- 200536610 能，且400分鐘後之MEK去除率大幅度被改善至4〇%。該 等結果表示，藉由在貴金屬擔持氧化鋁中添加少量沸石， 可大大地改善其耐矽性。進一步增加沸石之量（觸媒C_F) 則，400分鐘後之去除率改善至9〇%。且如後述，僅以沸 石製作之觸媒L之MEK去除率，在初期階段亦係低於檢測 極限（參見表6)。 [彿石酸量對財石夕性之效果]
<觸媒G〜觸媒1> 以與觸媒B同樣的步驟製作觸媒G〜觸媒z，並進行上述之 排氣處理試驗1。於製作所使用之成分丨及成分2之種類及 使用量如表4。觸媒G〜觸媒j之間的差異係，所使用之沸石 不同。於觸媒G使用酸量為ο; mm〇l NH3/g之HY型沸石， 觸媒Η使用酸量為〇·4随〇1 ΝΗ、之絲光沸石，觸媒工使用 酸量為0·1 mmol NH3/g之石夕沸石。 [表4]
表4觸媒組合及觸媒活性沸石酸量之效果
成分2之酸量 (mmol NH3/^ (重量比） 80:20 80:20 80:20 觸媒層中之Pt量** (g-Pt/m2) 初期活性 (MEK去除率。/0) 400分鐘後之活性 (MEK去除率％) 0.8 97 85 0.8 0.8 97 97 100689.doc -19- 200536610 *任何一觸媒，每1 m2擔體形成27 g觸媒層。 觸媒層中之朽量表示為，每1 m2擔體之Pt的重量。 對於觸媒G，於400分鐘後之MEK去除率為85%，而觸媒 Η貝〗下降至60〇/°，觸媒I下降至10%。因此，可知使用酸量 问之彿石有利〇 觸媒Β〜觸媒I係將混合成分丨及成分2之漿料塗佈於擔體 來製作。相對於此，以下之觸媒J及Κ係，藉由將兩成分於 各別之工序塗佈所製作。因此，於觸媒Β〜觸媒I之觸媒 層，相較於觸媒j〜觸媒κ，認為二成分更加均勻地混合共 存。 於此，進行觸媒J及Κ之排氣處理試驗，調查成分1及成 分2之存在形態對觸媒性能之影響。 <觸媒J> 成分1f與水銘土以重量比80:20混合，將此混合物加入 6〇%硝酸及離子交換水之混合液（60%硝酸：離子交換水 Φ -i.29(重里比））製成漿料。將該漿料以同於觸媒E所使用之 塗層法塗佈於菫青石蜂窩擔體，用壓縮空氣將過剩之漿料 吹出，於乾燥器中以bO°C乾燥3小時，形成成分lf之層。 其次’成分2a與矽溶膠以重量比80:20混合，將該混合 物加入60%硝酸及離子交換水之混合液（重量比ι··29)製成 漿料。將该漿料塗佈於上述之成分丨f之上，用壓縮空氣將 '過剩之漿料吹出，於乾燥器中以15(TC乾燥3小時，形成成 分2a之層。 其後，於空氣中以500它緞燒2小時，接著，在氫氣環境 100689.doc •20- 200536610 中以500°C加熱1小時，得到觸媒j。 因此，於觸媒J，於包含赤公】f 匕3烕刀1 f之下層（厚度18 μηι)之上 形成包含成分2a之上層（厚度18 μχη)。 <觸媒Κ> 丨紫ί將成分1 f之層之形成工處盘#八1 ρ ^ 〜风工序與成分2a層之形成工序之 倒轉之點以外’以與觸媒Ϊ同樣之方法製作觸媒K。於觸媒 κ在包3成刀2a之下層（厚度18 μιη)之上形成包含成分 之上層（厚度18 μηι)。 對於觸媒J及Κ，進行上诚之Μ名考本田#人 丁上返之排虱處理試驗。其結果表示 於表5及圖3。表5中，同日车#截γ\ IJ ¥ d載了將成分2a及成分丨f混 合，塗佈製作之觸媒F之結果進行比較。 [表5] ------- 一 ___ 1¾¾7 成分2a Φ __下層 (重量比） 成分If 5050 (g-Pt/m2) ------- 0.8 初期活性 (MEK去除率％) 92 ΙΖΠ 氺 觸媒層中之Pt量係， 以表示為 媒κ i分If 成分2a ^50:50 71 一觸媒F ==^lf及成分i 之混合物 ~50:50 0.8 90 …厂以〜!里 〇 以=分1之層為下層，且成分2之層為上層之觸媒J，與 使成分1及2共存之觸媒層形成之觸媒F相較，初期活性大 文差將觸媒I之上下層反轉之觸媒κ，其觸媒性能之妳 時下降大。 ^ W0689.doc 200536610 A些結果顯示，藉由在觸媒層中成分1及2之二種粒子鄰 接存在，導致觸媒性能之相乘作用。 [pt擔持氧化鋁及沸石之混合效果] <觸媒L(沸石單獨）〉 、除了使用成分2a代替成分;^之處以外，以與觸媒a同樣 的工序製作觸媒L。對於此觸媒L，進行排氣處理試驗^。 作為Pt擔持氧化鋁單獨之觸媒，使用上述之觸媒a。
[表6]
屬無擔持沸石之混合效果
:可a與Pt擔持氧化鋁單獨及沸石單獨相比，將二 者合’其性能有顯著提高。向pt擔持氧化鋁添加沸石， 其贿去除率之顯著提高之情形圖2也有表示。 [沸石之貴金屬擔持] 觸媒M (Pt擔持氧化銘十㈣持沸石）；觸媒n⑺擔持氧 化鋁單獨）；觸媒〇(Pt擔持沸石單獨)〉 以與觸媒B同樣的+驟 、 ^騍，襄作觸媒Μ〜觸媒〇。製作使用 之成分1及成分2之種類及其量如表7。 100689.doc -22- 200536610 [表7]
表7包含㈣二化鋁及pt擔持弗石之觸媒之性能
:觸媒P及Q(Pt擔持氧化鋁+pt擔持濟 石單獨）> 石）；觸媒R(Pt擔持 沸 以與觸媒B同樣的步驟， 鋁單獨，使用上述觸媒A。 類及其量如表8。 製作觸媒P〜R。作為扒擔持氧化 製作使用之成分1及成分2之種 [表8] 持滞石之觸媒之性能 成分2 成分1:成分2 (重量比） pt含量 (wt%) 初％活E (MEK去除率〇/0) 400分鐘後 (MEK去除皇％) 觸媒P (Pt擔持氧化|呂 擔持沸石、 成分la ^80720ΎΤ 9Ζ〇 ^5j 觸媒Q (pt擔持氧化銘+pt| if持沸石） 成分la 成分2e^oTso IS 842 成分la 100:0 4.5 98.0 10.0 成分2e^〇TT〇〇~ 'oT 96^8 65.0 100689.doc -23- 200536610 <觸媒S及T (Pt擔持氧化鋁+Pt擔持沸石）；觸媒O (Pt擔持 沸石單獨）> 以與觸媒B同樣的步驟，製作觸媒S〜Ο。作為Pt擔持氧 化鋁單獨觸媒，使用上述觸媒A。製作使用之成分1及成分 2之種類及其量如表9。 [表9] 表9包含Pt擔持氧化鋁及Pt擔持沸石之觸媒之性能 觸媒S (Pt擔持氧化鋁 +Pt擔持沸石） 觸媒T (Pt擔持氧化鋁 +Pt擔持沸石） 觸媒A (Pt擔持氧化鋁） 觸媒0 (Pt擔持沸石） 成分1 成分la 成分la 成分la 成分2 成分2f 成分2f 成分2f 成分1:成分2 (重量比） 80:20 50:50 100:0 0:100 Pt含量 (wt%) 3.85 2.88 4.5 1.25 初期活性 (MEK去除率％) 97.1 96.8 98.0 97.2 400分鐘後之活性 (MEK去除率％) 85.0 87.0 10.0 82.0 對於觸媒Μ〜T，進行排氣處理試驗1。其結果記載於表 7〜9。與Pt擔持氧化鋁之觸媒及Pt擔持沸石之觸媒比較， 可知藉由將二者混合可提高觸媒性能。 [Pt擔持沸石以Pt擔持氧化鋁置換] <觸媒U及V (Pt擔持氧化鋁+ Pt擔持沸石）；觸媒W (Pt擔持 沸石單獨）〉 以與觸媒B同樣的步驟，製作觸媒U〜W。作為Pt擔持氧 化鋁單獨觸媒，使用上述觸媒A。製作使用之成分1及成分 2之種類及其量如表10。 100689.doc -24· 200536610 對於觸媒U〜W，進行排氣處理試驗1。其結果也記載於 表10。 [表 10] 表10包含Pt擔持氧化鋁及Pt擔持沸石之觸媒之性能 觸媒U (Pt擔持氧化鋁 +Pt擔持沸石） 觸媒V (Pt擔持氧化鋁 +Pt擔持沸石） 觸媒A (Pt擔持氧化鋁） 觸媒W (Pt擔持沸石） 成分1 成分la 成分la _ 成分la 成分2 成分2 g 成分2 g 成分2g 成分1:成分2 (重量比） 80:20 50:50 100:0 0:100 Pt含量 (wt%) 4.5 4.5 4.5 4.5 初期活性 (MEK去除率％) 97.4 97.9 98.0 97.4 400分鐘後之活性 (MEK去除率％) 87.0 94.1 10.0 92.4
於觸媒U及V，可知即使將沸石之使用量減少以氧化鋁 代替，亦可得到可與Pt擔持沸石單獨觸媒w匹敵之性能。 觸媒A、U、V及W之Pt含量為4.5 wt%。但Pt擔持氧化鋁/ Pt擔持沸石之比不同。對於該等觸媒，排氣處理試驗1之 情形，400分鐘後之MEK去除率在圖4中進行比較。由該結 果亦可得知，即使用廉價之氧化鋁代替沸石，也可以得到 優越的觸媒性能。 [Pt及Pd之併用之效果] <觸媒X及Y (Pt/Pd擔持氧化鋁+ Pt/Pd擔持沸石）> 以與觸媒B同樣的步驟，製作觸媒X及Y。於製作使用之 成分1及成分2之種類及其量如表11。 關於觸媒X及Y，加上進行上述排氣處理試驗1，‘亦進行 100689.doc -25- 200536610 新的排氣處理試驗2。排氣處理試驗2係，預先將觸媒在空 氣環境中以650°C進行加熱處理4小時，以與排氣處理試驗 1同樣的條件評估MEK之去除活性。 [表 11] 表11 Pt及Pd之併用效果
觸媒X (Pt/Pd擔持氧化鋁 +Pt/Pd擔持沸石） 觸媒Y (Pt/Pd擔持氧化鋁 +Pt/Pd擔持沸石） 成分li 成分1 成分lh 成分2 成分2h 成分2i 成分1:成分2 (重量比） 50:50 50:50 Pt含量 (wt%) 1.25 1.25 Pd含量 (wt%) 1.25 2.5 評估試驗例1 初期活性 (MEK去除率％) 96.5 96.6 評估試驗例1 400分鐘後之活性 (MEK去除率％) 82 83 評估試驗例2 初期活性 (MEK去除率％) 92.3 95.7 評估試驗例2 400分鐘後之活性 (MEK去除率％) 70 80 如表11所示，可知併用Pt及Pd，施加在650°C加熱處理之 熱壓力條件之觸媒性能會提高。 [沸石之Pt擔持效果] 觸媒A及觸媒V之任一之Pt含量為4.5 wt%，惟觸媒F係Pt 僅擔持於氧化鋁，而觸媒V係Pt擔持於氧化鋁及沸石之雙 方之點相異。兩者之排氣處理試驗1之結果表示於圖5。由 100689.doc -26- 200536610 圖5可知’藉由亦於沸石擔持pt，可提高觸媒性能。 [產業上利用的可能性] 於本發明，藉由在貴金屬擔持氧仙混合彿石，可以改 善觸媒耐隸。因此，本發日月之觸媒可以長期維持其性 月色’且在高S V條件下亦可使用。 【圖式簡單說明】 圖1係表示各種觸媒之MEK去除率之經時變化。
圖2係表示觸媒層中之成分2之量對耐矽性之影響。耐矽 性係藉由將排氣流通4〇〇分鐘後之MEK去除率做評估。 圖3係表示觸媒層狀態對耐矽性之影響圖。耐矽性係藉 由將排氣流通400分鐘後之MEK去除率做評估。 圖4係表示Pt含量為4·5 wt%之觸媒，pt擔持氧化鋁/；^擔 持沸石比之變化對觸媒性能之影響。 圖5係表示pt含量為4.5 wt%之觸媒，沸石之匕擔持對觸 媒性能之影響圖。
100689.doc 27-

Claims (1)

  1. 200536610 十、申請專利範圍·· ι_ -種觸媒組合物，其包含：擔持 一 沸石粒子，該觸媒組合物係用以二：八之虱化鋁粒子及 矽化合物之排氣者。 平3有有機化合物及 2.如請求们之觸媒組合物，其 物。 夕化&物為有機矽化合 3_如請求項1之觸媒組合物 氧。 其中矽化合物為有機聚矽 4. 5. 其中沸石粒子之 石粒子之重量總 如請求項1至3中任-項之觸媒組合物， 重量相對擔持貴金屬之氧化！呂粒子與沸 和在於1 wtv70 wt%之範圍。 ，其中進一步包含 如請求項1至4中任_ _丄甘z、 τ 1士 項之觸媒組合物 膠合劑。 6. 如睛求項1至5中任一項之觸媒組合物，其中沸石粒子係 包含擔持貴金屬之沸石粒子。 7. 如請求項1至6中任—項之觸媒組合物，其中貴金屬為 pt、Pd、Rh、Ir、Ru ’該等之合金，或該等之混合物。 8·如請求項1至7中任一項之觸媒組合物，其中沸石之酸量 為 〇.4〜1.5 mmol NH3/g之範圍。 9·如請求項1至8中任一項之觸媒組合物，其中將含於沸石 中之驗金屬換算成氧化物之量及將鹼土金屬換算成氧化 物之量之和為沸石總量之5 wt%以下。 10· —種觸媒，其包含： 觸媒擔體；及 100689.doc 200536610 形成於該觸媒擔體上之含有如請求項丨至9中任一項之 觸媒層。 ' 11. 如請求項10之觸媒，其中觸媒層之平均厚度為1〇〜5⑻ μηι之範圍。 12. —種排氣淨化方法，其包含使含有機化合物及矽化合物 之排氣與如請求項1〇或11之觸媒在2〇〇〜5 〇〇它之溫度接 觸反應之程序。 13. 一種觸媒之製造方法，該觸媒係用以淨化含有有機化合 物及矽化合物之排氣者，該方法包含： 〇 製造含有擔持貴金屬之氧化鋁粒子及沸石粒子之漿 料；及 將該漿料塗布於擔體並乾燥之程序。
    100689.doc
TW094110069A 2004-03-30 2005-03-30 Catalyst for discharge gas purification and method of purifying discharge gas TW200536610A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004098145 2004-03-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200536610A true TW200536610A (en) 2005-11-16
TWI373372B TWI373372B (zh) 2012-10-01

Family

ID=35063573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW094110069A TW200536610A (en) 2004-03-30 2005-03-30 Catalyst for discharge gas purification and method of purifying discharge gas

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7727923B2 (zh)
EP (1) EP1757364A4 (zh)
JP (1) JP4319222B2 (zh)
KR (1) KR101037564B1 (zh)
CN (1) CN1938089B (zh)
TW (1) TW200536610A (zh)
WO (1) WO2005094991A1 (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5173180B2 (ja) * 2006-10-30 2013-03-27 株式会社キャタラー 排ガス浄化用触媒
WO2009088056A1 (ja) * 2008-01-11 2009-07-16 Nikki-Universal Co., Ltd. 熱処理炉排ガスの浄化用触媒、該触媒による熱処理炉排ガスの浄化方法および熱処理炉の汚染防止方法
CN101998882B (zh) * 2008-04-10 2014-12-03 日挥通用株式会社 用于净化pet拉伸炉内气体的催化剂、使用该催化剂的pet拉伸炉内气体的净化方法以及pet拉伸炉的防污方法
JPWO2009141878A1 (ja) * 2008-05-20 2011-09-22 イビデン株式会社 ハニカム構造体
CN102256701B (zh) * 2008-12-19 2014-04-09 株式会社科特拉 废气净化用催化剂
SG10201402458SA (en) * 2009-05-20 2014-07-30 Basf Se Monolith catalyst and use thereof
JP5756972B2 (ja) * 2010-02-24 2015-07-29 国立研究開発法人産業技術総合研究所 バイオディーゼル燃料の製造方法及びバイオディーゼル燃料組成物
JP2013138974A (ja) * 2011-12-28 2013-07-18 Tokyo Institute Of Technology 不飽和炭化水素製造用触媒の製造方法および不飽和炭化水素の製造方法
US20140044625A1 (en) * 2012-08-08 2014-02-13 Ford Global Technologies, Llc Hydrocarbon trap having improved adsorption capacity
TW201438819A (zh) * 2012-12-25 2014-10-16 Nikki Universal Co Ltd 耐矽毒性優異之排氣淨化用觸媒
JP5918718B2 (ja) 2013-03-29 2016-05-18 田中貴金属工業株式会社 ケイ素化合物を含有する排ガスを浄化するための排ガス処理触媒
CN106268790B (zh) * 2016-08-11 2018-09-28 四川大学 抗水热老化及耐硫IrPdPt/IrPd催化剂及其制备方法与应用
KR102193496B1 (ko) * 2018-09-21 2020-12-21 (주) 세라컴 열 내구성이 우수한 디젤 산화촉매 및 그의 제조 방법

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59147623A (ja) 1983-02-10 1984-08-24 Toray Ind Inc シリコ−ン含有排ガスの処理法およびシリコ−ン含有排ガス用処理剤
US5244852A (en) * 1988-11-18 1993-09-14 Corning Incorporated Molecular sieve-palladium-platinum catalyst on a substrate
US5278113A (en) * 1991-03-08 1994-01-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Catalytic body and process for producing the same
US5376610A (en) * 1992-04-15 1994-12-27 Nissan Motor Co., Ltd. Catalyst for exhaust gas purification and method for exhaust gas purification
US6248684B1 (en) * 1992-11-19 2001-06-19 Englehard Corporation Zeolite-containing oxidation catalyst and method of use
DE69427932T2 (de) * 1993-05-10 2002-04-04 Sakai Chemical Industry Co Katalysator zur katalytischen Reduktion von Stickstoffoxiden
JPH08168649A (ja) 1994-12-16 1996-07-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 脱臭装置
JP3710528B2 (ja) 1995-09-20 2005-10-26 日揮ユニバーサル株式会社 触媒毒除去剤、それを用いた工場排ガスの処理方法および流通式反応装置
JP2911112B2 (ja) 1997-03-27 1999-06-23 中外炉工業株式会社 有機シリコン含有排ガスの燃焼脱臭方法
DE69925699T2 (de) * 1998-12-25 2006-03-23 Tosoh Corp., Shinnanyo Verbrennungskatalysatoren und Verfahren zur Entfernung von organischen Verbindungen
JP3332024B2 (ja) * 1998-12-25 2002-10-07 東ソー株式会社 有機化合物燃焼除去触媒および燃焼除去法
US20010053745A1 (en) * 1999-02-16 2001-12-20 Karl C. Kharas Catalytic converter having catalyst witth noble metal on alumina and molecular sieve crystal surface and methods of making same
CN1171676C (zh) 1999-12-28 2004-10-20 康宁股份有限公司 沸石/氧化铝催化剂载体组合物及其制备方法
JP4141722B2 (ja) 2002-04-01 2008-08-27 バブコック日立株式会社 シリコン含有排ガスの浄化方法
JP3855267B2 (ja) * 2002-06-17 2006-12-06 トヨタ自動車株式会社 排ガス浄化用触媒及びその製造方法
JP2004066126A (ja) 2002-08-07 2004-03-04 Babcock Hitachi Kk シリコン含有排ガスの浄化用触媒

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060128039A (ko) 2006-12-13
TWI373372B (zh) 2012-10-01
US20070259771A1 (en) 2007-11-08
EP1757364A1 (en) 2007-02-28
KR101037564B1 (ko) 2011-05-27
CN1938089B (zh) 2010-12-08
JP4319222B2 (ja) 2009-08-26
EP1757364A4 (en) 2010-07-28
CN1938089A (zh) 2007-03-28
JPWO2005094991A1 (ja) 2008-07-31
US7727923B2 (en) 2010-06-01
WO2005094991A1 (ja) 2005-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW200536610A (en) Catalyst for discharge gas purification and method of purifying discharge gas
JP2010501326A5 (zh)
TW200829333A (en) Purifying catalyst for gas within reflow furnace, method for preventing contamination of reflow furnace, and reflow furnace
JP6299049B2 (ja) 耐珪素被毒性に優れた排ガス浄化用触媒
CN101811046A (zh) 一种净化有机废气的贵金属整体式催化剂及其制备方法
KR20150131028A (ko) 특정 입자 크기 분포를 갖는 금속 산화물 지지체 입자를 포함하는 촉매 조성물
CN106132540A (zh) 蜂窝结构体、及使用该蜂窝结构体的废气净化用催化剂、以及废气净化用催化剂的制备方法
US20220203338A1 (en) Ammonia oxidation catalyst for diesel applications
JP6284097B2 (ja) 触媒の製造方法
CN103534027B (zh) 用于氧化有机污染物的具有特别显著的疏水性的低温氧化催化剂
JP4930910B2 (ja) オゾン分解除去用触媒及びオゾン分解除去用触媒の製造方法
TW202039075A (zh) 氨分解用觸媒及排氣之處理方法
JP5503155B2 (ja) 一酸化炭素除去フィルター
CN101992087B (zh) 乙苯脱氢过程中氢气选择性燃烧的催化剂及其制备方法
Hung Synthesis, reactivity, and cytotoxicity effect of Pt-Pd-Rh nanocomposite cordierite catalyst during oxidation of ammonia processes
JP7218402B2 (ja) 排ガス浄化触媒装置
JP4711731B2 (ja) 排ガス浄化用触媒組成物
CN101462059B (zh) 一种含金属支撑体的ft合成催化剂、制备及其应用
JPH0810613A (ja) 自動車排ガス浄化用吸着材
WO2018221194A1 (ja) Ｃｈａ型アルミノ珪酸塩及びその製造方法、並びに、これらを用いた排ガス浄化用触媒、排ガス浄化装置及び排ガスの浄化方法
JP7295188B2 (ja) 排ガス浄化触媒装置
CN114984940B (zh) 一种PGM-Au合金及其制备方法和应用
TWI293036B (en) Catalyst, method for producing the same and method for treating volatile organic compounds
JP5123417B1 (ja) 水素燃焼触媒
JP4994919B2 (ja) 一酸化窒素除去剤