TW555590B - Method for decomposing chlorine-containing organic compound contained in exhaust gas and catalyst used for the method - Google Patents

Method for decomposing chlorine-containing organic compound contained in exhaust gas and catalyst used for the method Download PDF

Info

Publication number
TW555590B
TW555590B TW089123877A TW89123877A TW555590B TW 555590 B TW555590 B TW 555590B TW 089123877 A TW089123877 A TW 089123877A TW 89123877 A TW89123877 A TW 89123877A TW 555590 B TW555590 B TW 555590B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
catalyst
exhaust gas
chlorine
containing organic
decomposition
Prior art date
Application number
TW089123877A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuyoshi Kato
Masatoshi Fujisawa
Original Assignee
Babcock Hitachi Kk
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
Priority claimed from JP32304399A external-priority patent/JP4426680B2/ja
Priority claimed from JP32306499A external-priority patent/JP2001137715A/ja
Application filed by Babcock Hitachi Kk filed Critical Babcock Hitachi Kk
Application granted granted Critical
Publication of TW555590B publication Critical patent/TW555590B/zh

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/68Halogens or halogen compounds
    • B01D53/70Organic halogen compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/063Titanium; Oxides or hydroxides thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes
    • B01D53/8621Removing nitrogen compounds
    • B01D53/8625Nitrogen oxides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes
    • B01D53/8659Removing halogens or halogen compounds
    • B01D53/8662Organic halogen compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/16Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/20Vanadium, niobium or tantalum
    • B01J23/22Vanadium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/16Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/24Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/28Molybdenum
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/20Halogens or halogen compounds
    • B01D2257/206Organic halogen compounds
    • B01D2257/2064Chlorine
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/40Nitrogen compounds
    • B01D2257/404Nitrogen oxides other than dinitrogen oxide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Description

555590 A7 B7 五、發明説明(1 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係有關分解廢氣中之含氯有機化合物的方法及 該方法中所使用之觸媒,特別是有關可於低溫有效分解含 於垃圾焚燒爐等廢氣中之代奧辛類所代表之含氯有機化合 物之分解廢氣中之含氯有機化合物的方法及該方法中所使 用之觸媒者。 先行技術中,近來焚燒都市垃圾、產業廢棄物等之焚 燒爐廢氣中除含有氮氧化物(NOx)、硫氧化物( SO X)、氯化氫(HC 1 )等有害物質之外,尙含微量 之聚氯化二苯並二噁二烯、聚氯化二苯並呋喃等代奧辛類 及C〇PLANAR (聚氯化乙烯、PCB)等、毒性極 強之含氯有機化合物(以下亦稱D X N s類)、被認定做 爲去除環境污染物質之技術者。又,最近,公知者 D X N s類可做爲內分泌機能干擾物質(所謂環境激素) 、高濃度蓄積於母乳後對於新生兒之不良影響,其 D X N s類之廢氣規制更被強化之。因此,更提升減低廢 氣中D X N s類之技術的重要性,且於多數領域下進行種 種的硏究與開發。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 針對分解廢氣中之D X N s類技術公知者如藉由觸媒 之熱分解法、藉由氧之氧化分解法、添加臭氧、過氧化氫 後,促進D X N s類之分解活性的方法(特開平 7 - 7 5 7 2 0號公報)等。其中又以利用觸媒之熱分解 方法、藉由氧進行氧化分解之方法等接觸分解法爲主流, 特別是,藉由氧進行氧化分解之方法者其DXNs類之分 解性能高,且,兼具脫硝作用而可被廣泛利用之。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇X297公嫠) -4- 555590 A7 B7 五、發明説明(2 ) 藉由該熱分解及氧之氧化分解後D XN s類之分解反 應係分別依下記(1 )式及(2 )式進行者。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 熱分解反應 R — C1 (含氯有機化合物)~^mH2+nC + P H C 1 + R — Cl ...... (1) 藉由氧之氧化分解反應 R — C 1 (含氯有機化合物)+ k〇2 — mC〇2 + η Η 2 0 + p H C 1 ……(2 ) 其中,m、η、ρ、k代表整數,R及R /代表碳化 氫骨架。 依本發明者之硏究發現該(1 )式之熱分解反應速度 遲緩,爲取得實用性能,務必具備大量之觸媒與高溫之問 題點。又,(2)式藉由氧之氧化分解反應速度雖比該熱 分解反應速度快速,卻無法取得實用之反應速度,且, S Ο X存在於廢氣中造成觸媒劣化。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之課題係提供一種即使低溫亦可取得高分解代 奧辛類之分解率,可減少爲取得實用性能之觸媒量,且, 可控制因S Ο X爲最小影響之分解廢氣中含氯有機化合物 的方法及此所使用之觸媒者。 本發明之其他課題係提供一種有效分解,去除含 D X N s類氣體淨化所使用之D X N s分解觸媒(以下, 亦單稱使用過觸媒)所附著之DXNs類後,定期檢查時 ,觸媒釋出時可確保安全之作業環境之同時,可安全且_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -5- 555590 A7 B7 五、發明説明(3 ) 單使使用過觸媒進行廢棄或再處理之含氯有機化合物分解 觸媒的處理方法者。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明者爲解決該課題針對使用先行觸媒之D X N s 類的熱分解方法及藉由氧之氧化分解方法進行各種硏討後 ,發現以下之問題。 亦即,(一)、接觸反應之開始溫度高,若非高溫下 將無法取得高分解代奧辛類之反應速度,特別是,熱分解 反應之反應速度遲緩,若非爲3 0 0 °C以上之高溫將無法 取得實用之速度。反應溫度提高分解率雖變高,卻促進含 於廢氣中之烴基、一氧化碳(CO)、氯化合物等之代奧 辛類之再生反應,毒性更高之聚氯化反應(異構化),無 法減低代奧辛類反而使代奧辛類產生。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (二) 、熱分解反應及藉由氧之氧化分解反應同時使 反應速度遲緩,因此,務必使用大量觸媒。使用大量且高 價之觸媒將造成運用垃圾焚燒爐之小自治體極大之負擔。 且,觸媒量增加時,產生代奧辛類之危險性亦隨之增加。 亦即,廢氣中存在觸媒前,同時引起熱分解或藉由氧之氧 化分解反應與如上述之D X N s類之再生反應,其兩者之 差異呈代奧辛類之低減份,因此,觸媒量增加將提昇外觀 代奧辛類之分解率,惟,相反的,代奧辛類再合成之危險 性亦增加,觸媒劣化時,造成大量產生代奧辛之危險性出 現。 (三) 、易受含於廢氣中硫氧化物(SOx)之影響 例。亦即,垃圾或產業廢棄物等燃燒時其S〇X之產生乃 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 555590 A7 B7 五、發明説明(4 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 無法避免者,特別是,爲避免上述之代奧辛類的再合成, 最近,傾向於更低溫下使用觸媒,惟,於如此低溫下藉由 SOx其觸媒之劣化更爲明顯,因此,未充份實施S〇X 對策之先行技術下則無法取得高分解代奧辛之分解率。 本發明者基於上述硏討取得各種發現,更著重於有效 分解廢氣中之DXNs類,無害化之條件及其使用觸媒等 進行精密硏討結果發現,與DXNs類共同含於一般廢氣 中之氮氧化物,特別是N〇2,使用該N 0 2或,重新添力口 N〇X後,使D X N s類進行氧化分解者即可,且,使用 過之觸媒亦與含NO X之氣體接觸後,進行分解附著於觸 媒之D X N s者,此時更藉由存在以氧化鈦、氧化鉬及氧 化釩做爲主成份之特定觸媒下促進D X N s類之分解者, 進而完成本發明。 亦即,本申請之專利申請發明係如下所示者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (1 )使含於廢氣之含氯有機化合物含於該廢氣中, 或,由外部於該廢氣中所添加之二氧化氮與觸媒之存在下 以1 0 0〜4 5 0°C進行接觸反應,該反應後之廢氣中二 氧化氮濃度爲1 p pm以上之該含氯有機化合物藉由該二 氧化氮進行氧化分解者爲其特徵之分解廢氣中含氯有機化 合物的方法者。 (2 )該觸媒係以氧化鈦、氧化鉬及氧化釩做爲主成 分,其鈦(Ti)與鉬(Mo)及釩(V)之含有率爲原 子比99〜70/0 . 5〜1 5/0 _ 5〜1 5之範圍者 爲特徵之(1 )所載之分觸廢氣中含氯有機化合物的方法 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 555590 A7 ___ B7___ 五、發明説明(5 ) 者。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (3 )該廢氣以含有硫氧化物者爲特徵之(1 )或( 2)所載之分解廢氣中含氯有機化合物的方法者。 (4 )於含有含氯有機化合物之廢氣中注入氨後,於 1 0 0〜4 5 0 °C下與以氧化鈦、氧化鉬、氧化釩做爲主 成份之鈦(T i )與鉬(Mo )與釩(V)含有率原子比 爲99〜70/0.5〜15/0·5〜15之範圍觸媒 相互接觸後,使該氯有機化合物含於該廢氣中或由外部添 加於該廢氣後,藉由該含氯有機化合物濃度以上濃度之二 氧化氮進行氧化分解之同時,使該氮氧化物爲1 p pm以上殘留之該氮氧化物藉由氨之分解爲其特徵之分 解廢氣中含氯有機化合物的方法者。 (5 )該廢氣與申請範圍第2項之觸媒接觸前,預先 藉由氮氧化物之氨進行部份分解反應者爲其特徵(4 )之 分解廢氣中含氯有機化合物的方法者。 (6 )該廢氣係含有硫氧化物者爲其特徵之(4 )或 (5)之任一項分解廢氣中含氯有機化合物之方法者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (7 )以氧化鈦、氧化鉬及氧化釩做爲主成份,鈦( T i )與鉬(Mo)及釩(V)之含有率原子比爲9 9〜 70/0 . 5〜15/0 · 5〜15之範圍者爲其特徵之 (1 )或(4 )所載之方法所使用之觸媒者。 (8 )使淨化含有含氯有機化合物之廢氣所使用之觸 媒接觸含二氧化氮氣體後,將附著觸媒之含氯有機化合物 以該二氧化氮進行氧化分解爲其特徵之處理含氯有機化合 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -8- 555590 A7 B7 五、發明説明(6 ) 物分解觸媒的方法者。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (9 )於2 5 Ot以下進行該觸媒與含二氧化氮氣體 之接觸爲其特徵之(8 )之分解含氯有機化合物的處理方 法者。 (1 0 )預先去除附著於該觸媒之灰塵後,與含有二 氧化氮氣體接觸爲其特徵之(8)或(9)所載之分解含 氯有機化合物觸媒之處理方法者。 (1 1 )去除該灰塵時所產生之廢水進行加熱後,於 取得之蒸氣中添加含二氧化氮之氣體後與該觸媒接觸者爲 特徵之(1 0 )所載之分解含氯有機化合物觸媒的處理方 法者。 (1 2 )藉由附著於該觸媒之含氯有機化合物的二氧 化氮,於該觸媒被收納之觸媒裝置內進行分解者爲特徵之 (8 )〜(1 1 )任一之分解含氯有機化合物觸媒的處理 方法者。 (1 3 )該觸媒以氧化鈦做爲主成份後,含釩及鉬或 鎢者爲特徵之(8 )〜(1 2 )任一之分解含氯有機化合 物觸媒的處理方法。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明係於含於廢氣中,或由外部添加於新廢氣之二 氧化氮(NO 2)與廢氣中之含氯有機化合物之特定組成觸 媒存在下,所定溫度下進行接觸反應,該反應後廢氣中之 N〇2度爲1 p pm以上,較佳者爲3 ρ pm以上之該含氯 有機化合物(DXNs )類藉由N〇2進行氧化分解者。 適用於本發明之特定組成觸媒係指以氧化鈦(T i〇2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -9 - 555590 A7 B7 五、發明説明(7 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) )、氧化鉬(Μ 0〇3 )及氧化釩(V 2 0 5 )做爲主成份 之觸媒者,其T i與Mo與V之混合比爲原子比9 9〜 70/0·5〜15/0·5〜15之範圍者。 觸媒成份若僅爲T i與v者時,亦有一定之藉由N〇2 後顯示D X N s類分解活性,而,若於此共存Μ 〇後,則 藉由Ν 0 2後將大幅提昇D X N s類之分解活性。又,藉由 共存Ti、Mo、V後,於SOx共存下藉由NO 2後可免 於降低D X N s類之分解活性,亦可對於因藉由S〇X明 顯劣化之低溫域取得高分解活性。例如,藉由T i - V、 T i — V - W系觸媒於2 0 0 °C之氧所含鹵有機化合物之 分解活性於5 0 P p m之S Ο X存在下幾乎消滅,而,若 以T i - Μ 〇 - V三成份系觸媒之本發明,則同濃度之 S〇x存在,藉由Ν〇2仍不會降低含鹵有機化合物分解活 性。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明觸媒於其某製造過程下於3 0 0〜6 5 0 °C, 較佳者4 0 0 t〜6 0 0 °C下,被燒成者。燒成溫度太低 則原料中之有機物將無法分解或,氧化物相互複合化不足 ,無法取得高觸媒性能。另外,溫度太高則組成物中之氧 化鉬昇華,其氧化鈦藉由燒結後,降低觸媒性能。 本發明觸媒可藉由公知方法之硫酸法、氯法等各種製 & Φ得之氧化鈦,或鄰或間鈦酸等含水氧化鈦與鉬及釩之 氧化物、銨鹽、硫酸等用於原料之混煉法、浸漬法、洗濯 塗層法等取得者。又,製造過程中添加無機纖維、膠質二 氧化砂等無機或有機結合劑後,亦可提昇成型體強度。做 ϋ張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐〉 -10 - 555590 A7 B7 五、發明説明(8 ) 爲觸媒之型態者如:粒狀、板狀、蜂窩狀所成型者之外, 袋濾器用濾布、陶瓷製之粒狀或蜂窩狀載體所擔載者等。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明中,其廢氣中DXNs類藉由NO2被氧化分解 之反應如下記所示。 藉由N〇2之分解含氯有機化合物之氧化反應 R - C 1 (含氧有機化合物)+ kN〇2 — mC〇2 + nH2〇 + pHCl+kN〇 ......(3) 其中,m、 n、 p、 k均爲整數,R代表烴基骨架。 反應溫度以100〜450 t者宜,較佳者爲120 〜250 °C、最佳者爲120〜200 °C者。藉由NO 2之 D X N s類氧化分解反應係由1 2 0 t開始,比起先行技 術之熱分解反應,氧之氧化反應後,其由極低溫度下進行 者。2 5 0 °C以下低溫域之反應速度高於先行方法數倍至 數十倍,於此低溫域,D X N s類亦可被有效分解。代奧 辛類之再生成溫度一般爲2 5 0〜3 5 0 °C,而,使用良 好的低溫活性之本發明觸媒之分解方法中,可避免再生成 溫度域,可有效分解者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明中,N 0 2除含於廢氣之外,亦有由外部重新添 加者,又,於氧存在下,其該反應溫度域之NO與N〇2之 平衡係由N〇2側其廢氣中N 0逐漸變更爲N〇2,因此, 廢氣中所含N〇亦可爲氧化之N〇2者。NO 2之濃度只要 含DXN s濃度以上者即可。 本發明觸媒係加入D X N s類之分解活性,亦具有使 廢氣中N〇X以N Η 3做爲還原觸媒之活性者。因此,使用 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ 297公釐) -11 - 555590 A7 B7 五、發明説明(9 ) 1個觸媒後,可同時或前後進行DXNs類之分解與 N〇X之分解。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 〔圖面之簡單說明〕 圖1係代表本發明之1實施例所示之裝置系統圖° 圖2係代表本發明其他實施例所示之裝置系統圖° 圖3係代表本發明另外實施例所示之裝置系統圖° 圖4係代表比較本發明與先行技術之分解含氯有機化 合物之活性的圖者。 〔符號說明〕 1 ......廢氣產生源, 2……含DXNs類之氣體, 3……廢氣煙道, 4……觸媒反應器, 5……本發明觸媒, 6 ......處理氣體, 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7 ......脫硝觸媒。 〔發明之最佳實施形態〕 圖1係代表本發明之1實施例所示之裝置系統圖者。 圖中,產生於廢氣產生源1之含DXNs類氣體2係經過 廢氣煙道3後流入本發明觸媒5所塡充之觸媒反應器4後 ,於此,含於廢氣2或與重新添加之N〇2接觸後,藉由該 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29*7公釐) -12- 555590 A7 B7 五、發明説明(1〇) N〇2將DXN s類進行氧化分解。去除DXN s類之廢氣 2呈處理氣體6流出。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖2係代表本發明其他實施例所示之裝置系統圖者。 圖中,於廢氣產生源1所產生之含DXNs類之廢氣2必 要時添加N〇2,及添加適量之N Η 3後,經過廢氣煙道3 後,流入本發明觸媒5所塡充之觸媒反應器4後,於此, 含於廢氣2者,或與重新添加之NO2接觸後,藉由Ν〇2 將DXNs類進行氧化分解之同時,藉由ΝΗ3使氮氧化物 分解成Ν 2。 圖3係代表本發明另外實施例所示之裝置系統圖者。 圖中,於廢氣產生源1所產生之含DXNs類之廢氣2添 加適量之Ν Η 3後,經過廢氣煙道3之後,依次流入公知之 脫硝觸媒7及本發明觸媒5所塡充之觸媒反應器4後,以 脫硝觸媒7藉由Ν Η 3後使部份Ν Ο X被分解成Ν 2後,於 本發明觸媒5,其DXNs類含於廢氣2,或藉由重新添 加之N〇2被氧化分解。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖2及圖3中,1^〇2係用於與NH3反應及與 DXNs類反應之兩者,其間呈相互競爭者。因此,添加 NH3濃度太高,於氣體中若無NO X之存在時,將無法進 行D X N s類之分解反應,所以,本發明中不論觸媒反應 器之入口、出口的以檢出Ν Ο X者佳。本發明方法係使用 該觸媒後,藉由廢氣中之N 0 2後,爲進行氧化分解 DXNs類,於觸媒層出口存在NO 2,爲進行脫硝反應限 制Ν Η 3之注入量後,其脫硝率以1 0 0 %運轉者宜。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -13- 555590 A7 B7 五、發明説明(11) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 若N02比DXNs類呈過剩量時,藉由N〇2之 DXN s類氧化分解反應(該(3 )式之反應)係優先藉 $熱分解反應及氧進行氧化分解反應(該(1 )及(2 ) 式後,本發明中含於廢氣中之NO2或重新添加之N〇2藉 由該(1)式、(2)式之逆反應具有防止DXNs類再 合成反應之功能。 又,本發明之廢氣中NO2濃度低於DXNs類濃度時 ,利用該圖1之裝置,添加NO 2同時進行處理或,廢氣中 N〇x濃度高於DXNs類之濃度時,可同時或前後利用 圖2或圖3之裝置,進行DXNs類之氧化分解與N〇x 之分解者宜。 另外,脫硝活性易受S Ο X存在之影響,低溫下大大 降低活性,而,藉由N 0 2之D X N s類的分解反應則不易 受S Ο X之影響。因此,本發明中若監控脫硝活性則可有 效防止極毒代奧辛類之排出。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以下藉由本發明之觸媒處理方法後,將使用含 DXN s類廢氣之淨化的觸媒與含有二氧化氮(NO 2)之 氣體接觸後,藉由N〇2使附著於觸媒之DXNs類進行氧 化分解後,藉此可安全使用使用過之觸媒者。 含有D X N s類之廢氣係指例如:焚燒處理都市垃圾 ,產生廢棄物等時所產生之廢氣者,含有聚氯化二苯並二 噁二烯、聚氯化二苯並呋喃等代奧辛類及COPLANAR (聚 氯化乙烯、P C B )等毒性極強之有機氯化合物之廢氣者 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -14- 555590 A7 B7 五、發明説明(12) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 含NO 2氣體只要是於進行氧化分解附著於使用過之 DXNs分解觸媒之DXNs類時充份含有N〇2者即可, 無特別限定之。 使用過之觸媒以於預先去除所附著灰塵之狀態下與含 有NO 2之氣體接觸者宜。殘留於觸媒表面之DXN s類有 藉著灰塵而附著者,去除灰塵後之觸媒表面或殘存內部之 DXNs類係與觸媒直接接觸者,因此,藉由接觸含 N〇2之氣體後,利用觸媒作用後,於低溫域亦可容易分解 之。另外,藉著灰塵附著於觸媒之DXNs類進行與灰塵 同時由觸媒去除後,另丫了處理者。 去除附著於觸媒之灰塵的方法並無特別限定,一般可 使用如:藉由水或微粒子進行沖洗、水洗或酸洗淨時,觸 媒再生時所使用之各種方法者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該處理方法中,於去除灰塵時所產生之排水經加熱後 ,做成水蒸氣,於該水蒸氣中添加含N ◦ 2之氣體後,亦可 使此於使用過之DXN s分解觸媒進行接觸。爲去除灰塵 之水洗或酸洗所產生之排水量爲大量者,且,含微量之 D X N s類者,因此,於加熱、蒸發此之水蒸氣中添加含 N〇2之氣體後與觸媒接觸後,含於該排水中,亦可有效分 解蒸氣中所揮發之低沸點D X N s類。且,無排水處理之 問題點。另外,此時,含極微量之D X N s類之少量灰塵 被回收之。 分解附著於該觸媒之D X N s類之處理亦可於觸媒裝 置內進行者。此時,做爲去除灰塵之方法者可適當採用水 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇><297公釐) -15- 555590 A7 B7 五、發明説明(13) 或微粒子之沖洗者。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 使用過之觸媒具有分解DXNs類之氧化活性者,而 ,爲使使用觸媒有效且無害化,以氧化鈦做爲D X N s分 解觸媒之主成分,以含有釩及鉬或鎢者爲宜,特別以含有 氧化鈦、釩及鉬之觸媒者爲更佳。 D X N s類係藉由熱分解、氧進行氧化分解之外,藉 由含於氣體中之成份被氧化分解者,以該氧化鈦做爲主成 份,擔載釩、鉬、鎢等金屬氧化物之觸媒中,藉由下(4 )式所示之N〇2後,迅速產生DXNs類之氧化分解反應 〇 DXNs (含氯有機化合物)+1^1^02 + 111(3 0 2 + nH2〇 + pHCl+k]NI〇 ......(4) 其中,m、 n、 p、 k爲整數者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該反應比較藉由熱分解反應,氧之氧化分解反應後, 由低溫進行後,反應速度由約1 2 0 °C急劇變快。因此, 含於使用過觸媒中之N0 2接觸後分解附著之DXN s類時 之處理溫度以1 2 0 °C以上者宜,爲防止分解後之 D X N s類再合成則以2 5 0 °C者佳。只要於此溫度下, 可於反應速度快、短時間下進行處理之,亦不使分解後 D X N s類再合成。 該方法中,使含於使用過觸媒之N〇2氣體接觸後進行 無害化時,氮氧化物之分解,亦即,伴隨脫硝反應時,藉 由該脫硝反應後該N ◦ 2被消耗,因此,與含添加其消耗量 之N〇2量之氣體接觸者宜。爲此,於該方法中,以控制於 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -16- 555590 A7 B7 五、發明説明(14) 與使用過觸媒接觸後之氣體中殘留N〇2者佳。 以下以實施例進行本發明之具體說明。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 〔實施例1〕 加水於氧化鈦粉末,偏釩酸銨及鉬酸銨後,以揑合器 進行混煉後進行調製原子比呈T i /Μ 0 / V = 8 8 / 5 /7之觸媒焊錫膏。又,以10條/25.4mm粗糙度 使纖維徑9 // m之E玻璃製纖維1 4 0 0根絞紗於平織之 網狀物中浸漬二氧化鈦、矽膠、聚乙烯醇之生料後做成具 剛硬性之觸媒基材。於2片所取得之觸媒基材間放置該觸 媒焊錫膏,通過壓延滾輥者於大氣中風乾1 2小時後, 5 0 0 °C下進行锻燒2小時後,取得厚度1 · 0 m m之板 狀觸媒。 所取得觸媒切取2 Ommx 1 〇 Omm之細長狀,此 3片塡於反應管中,如表1所示,做成類似含氯有機化合 物(或DXN s類之物質),將含8 p pm二氯苯、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 〇 〇 p p m N〇2之類似廢氣以反應溫度1 8 0 t:、面 積速度1 〇m/h進行接觸後,由二氯苯之觸媒層入□及 出口之濃度求出其分解率後,爲8 7 %者。 -17- 中國國家標準(CNS )八4胁(210X297公釐) 555590 A7 B7 五、發明説明(15) 表1 面積速度A V 1 0 m / h 反應溫度 1 8 0 t 氣體組成 二氯苯 8 ρ ρ m N 0 2 2 0 0 ρ ρ m N 2 殘餘部份 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 〔比較例1〕 將廢氣組成變更爲如表2所示之NO 2換成含氧1 0% 者,除外,與該實施例1同法利用觸媒進行分解二氯苯之 試驗,藉由二氯苯之氧求出分解率後,爲4 5%者。 表2 面積速度A V 1 0 m / h 反應溫度 18 0。。 氣體組成 二氯苯 8 ρ ρ m 0 2 1 0 % N 2 殘餘部份 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〔比較例2〕 將廢氣組成變更爲如表3所示無共存N 0 2、氧者之外 ,與實施例1同法使用觸媒,進行分解二氯苯之試驗,藉 由二氯苯之熱分解求出分解率後,爲11%者。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -18- 555590 A7 B7 五、發明説明(16) 表3 面積速度A V 1 0 m / h 反應溫度 1 8 0 °C 氣體組成 二氯苯 8 p p m N 2 殘餘部份 〔實施例2〕 將廢氣組成做成如表4所示之共存8 p pm二氯苯、 2 0 0 P P m NO 2、 10% 〇2、10% H2〇者 之外,與該實施例1同法使用觸媒,進行測定二氯苯之分 解率後,爲8 5 %者。合倂此測定觸媒層出口之C〇2、 C〇、N〇2及NO之濃度後,由此等値計算出如上述之( 1 )〜(3 )所示之平衡氧、平衡碳、計算本實施例所產 生之該(1 )〜(3 )式之反應比例後,(1 )式之反應 爲0.5%、 (2)式之反應爲3%、 (3)式之反應爲 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9 6 · 5 % 者。 表4 面積速度A V 1 0 m / h 反應溫度 1 8 0 °C 氣體組成 二氯苯 8 p p m N 0 2 2 0 0 p p m N 2 1 0 % Η 2〇 1 0 % Ν 2 殘餘部份 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -19- 555590 A7 B7 五、發明説明(17) 〔實施例3及4〕 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 將實施例1及實施例2所使用之觸媒試驗片(1 0 0 X 1 〇〇mm)曝露於添加50ppm S〇2之輕油燃燒 廢氣中500小時後,將曝露後之試驗片切成2Ommx 1 0 0 m m之細長狀後,除利用此S 0 2曝露後之觸媒之外 ,與實施例1及2分別同法進行後,求取二氯苯之分解率 後,分別爲83%、 82%者。 另外,針對實施例4,與實施例2同法計算如上述( 1)式〜(3)式之反應比例後,(1)式之反應爲 0.1%以下、(2)式之反應爲2%、 (3)式之反應 爲9 8 %以上者。 〔比較例3及4〕 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 將比較例1及比較例2所使用之觸媒試驗片(1 0 0 X 1 0 Omm)曝露於添加5 0 p pm之S〇2輕油燃燒廢 氣中5 0 0小時後,將曝露後之試驗片短取2 0 m m X 1 Ο 0 m m之細長狀,除使用此S〇2曝露後之觸媒外,與 該比較例1及2分別同法求出二氯苯之分解率後,分別爲 1 4 %及3 %者。 將實施例1〜4,及比較例1〜4之二氯苯分解率整 理後如表5所示。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210Χ297公釐) -20- 555590 A7 B7 五、發明説明(18) _ _ 表5 試驗條件 二氯苯分淨 P率(% ) 含SO 2之氣體曝露試驗前 含SO 2之氣體曝露試驗後 實施例1及3 8 7 8 3 實施例2及4 8 5 8 2 比較例1及3 4 5 14 比較例2及4 11 3 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 由表5證明,如實施例1及2之共存NO 2系中,可取 得極高之二氯苯分解活性者。另外,取代N〇2存在0 2系 (比較例1 )中明顯降低二氯苯分解性能,且,檢視未存 在N〇2、〇2之熱分解活性之系(比較例2 )之二氯苯分 解性能爲幾乎接近零者。 由此可發現本發明方法無關N〇2、氧之存在與否,可 有效進行DXNs類之氧化分解反應(該(3)式)者。 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 又,觀察表5之S〇2曝露試驗後二氯苯分解率後,藉 由比較例3之氧的氧化反應及藉由比較例4之熱分解反應 後二氯苯之分解率大幅降低,而,實施例3及4之分解率 則幾乎未出現下降,證明本發明藉由N〇2可做爲良好分解 DXNs類之觸媒者。 表6係代表實施例2及4所產生該(1 )〜(3)式 之反應比例者。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -21 - 555590 Α7 Β7 五、發明説明(19) 表6 項目 發生比例(% ) 實施例2 實施例4 (1 )式之反應 0 . 5 0 . 1以下 (2 )式之反應 3 2 (3 )式之反應 9 6.5 9 8以上 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 由表6證明,即使存在10%氧之系中,只要存在 1 0 0 p pm之N〇2則二氯苯優先藉由N〇2被氧化分解 之。此傾向於使用曝露於含有S〇2之氣體觸媒時(實施例 4 )中明顯顯現,藉由熱分解、氧之氧化分解比例均小於 實施例2者。由此證明本發明觸媒不僅針對垃圾焚燒爐之 廢氣等代奧辛類,即使含SOx之廢氣均可藉由NO 2極有 效分解DXNs類之氧化者。 〔實施例5〜1 4〕 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 爲觀察實施例1所使用觸媒之觸媒組成的影響,進行 調製Ti/Mo/V=(95-α)/5/α (惟, 0.5、 4、 7、 10、 15)與Ti/Mo/V=( 95 — /3)//5/4(惟,/3 = 0.5、 4、 7、10、 1 5 )之觸媒。 〔比較例5〕 實施例1觸媒中,於未添加Μ 〇下,進行調製觸媒。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -22- 555590 A7 B7 五、發明説明(20) 〔比較例6〜8〕 以硝酸錳(Mn(N〇3)2)、硝酸鈽(Ce(N〇〇2 )、及硝酸銅(C u ( N 0 3 ) 2 )取代實施例1 0之鉬酸 銨調製與該鉬等莫耳之觸媒者。 針對直接使用實施例5〜1 4及比較例5〜8之觸媒 ,與實施例4相同曝露於含S〇2之氣體中5〇〇小時者, 除以氯苯取代表4所示條件之二氯苯外,與實施例4同條 件下進行測定該氯苯之分解率。所取得結果如表7所示。 ΊI 訂 ~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -23- 555590 A7 B7 五、發明説明(21 ) _ 表7 觸媒 觸媒組成 氯化苯分解率(%) S〇2曝露試驗前 S〇2曝露試驗後 實施例5 Ti/Mo/V = 94.5/5/0.5 32 31 ” 6 Ti/Mo/V = 91/5/4 68 65 " 7 Ti/Mo/V = 88/5/7 85 82 " 8 Ti/Mo/V = 85/5/10 88 83 " 9 Ti/Mo/V = 80/5/15 88 80 "10 Ti/Mo/V = 95.5/0.5/4 64 32 "11 Ti/Mo/V = 91/5/4 68 65 "12 Ti/Mo/V = 89/7/4 71 71 "13 Ti/Mo/V = 86/10/4 78 77 "14 Ti/Mo/V = 81/15/4 71 78 比較例5 Ti/V = 96/4 46 7 ” 6 Ti/Mn/V = 91/5/4 48 11 " 7 Ti/Ce/V = 91/5/4 45 5 ” 8 Ti/Cu/V = 91/5/4 42 3 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
表7中證明,實施例觸媒與比較例觸媒之性能相互比 較後,顯示實施例觸媒之性能明顯提高,又,實施例觸媒 藉由S〇2產生劣化影響極微。由此針對藉由N 0 2之分解 D X N s類者,顯現T i — Μ 〇 — V三者複合化後之發揮 功效。更對於S 0 2之耐久性,其Μ 〇含有率爲5〜1 5原 子%範圍下明顯提昇,爲取得高DXNs類分解率,其V 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210x297公釐) ~ " 555590 A7 B7 五、發明説明(22) 含量爲4〜1 5 %者爲適當者。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 〔實施例1 5及1 6〕 將實施例2及4之反應溫度變更爲1 2 〇〜4 0 0°C 之範圍後,求取分別之二氯苯分解率變化。 〔比較例9及1 0〕 將比較例3及4之反應溫度變更爲1 2 〇〜4 0 0 °C 之範圍後,求取分別之二氯苯分解率之變化。 實施例1 5、 1 6及比較例9、1 0所取得結果如圖 4所示者。 由圖4證明,本發明觸媒並未被S〇2影饗,低溫下呈 極高活性者,適於分解含於垃圾焚燒爐等廢氣中之代奧辛 類者。 〔實施例1 7〕 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 爲模擬利用實施例1之觸媒後,D X N s類藉由N〇2 之氧化分解反應與NO X藉由NH3之還原分解反應同時進 行時,將切成2 Ommx 1 〇 〇mm細長狀之實施例1觸 媒取3片塡於反應管後如表8所示,使含1 P pm之二氯 苯、20ppm之 N〇2、 180ppm 之 N〇、190 ppm之NH3、 10%之〇2、 10%之112〇之擬廢氣 於反應溫度2 3 0 °C、面積速度6 m / h之條件下進行接 觸後,二氯苯之分解率爲9 8%,脫硝率爲9 4%者。此 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -25- 555590 A7 B7 五、發明説明(23) 時,NH3/N〇x比爲〇.95者。 表8 面積速度A V 6 m / h 反历 1溫度 2 3 0。。 氣體組成 二氯苯 1 ρ P m N 0 2 2 0 d P m N 0 1 8 0 P P m N Η 3 1 9 〇 〇 P m 〇2 10% Η 2 0 1 0 % Ν 2 殘餘部份 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〔比較例1 1〕 逢疋貫施例1 7之NH3注入量其nh3/N〇x比爲 1 · 2後,反應管出口中N〇X濃度無限變少,例如呈小 於1 p pm者之外,與實施例1 7同法求取二氯苯之分解 率與脫硝率後,二氯苯之分解率爲23%,脫硝率爲 9 9.5%。 實施例1 7與比較例1 1取得之結果如表9所示。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210x297公釐) -26- 555590 A7 B7 五、發明説明(24) 表9 試驗條件 氯化苯分解率(% ) 脫硝率(% ) 實施例1 7 9 8 9 4 比較例1 1 2 3 9 9 ♦ 5 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 表9證明,實施例17使NH3/N〇x比爲0 · 95 後,反應管出口其N〇x呈1 · 2ppm殘存者後,比較 添加過剩之NH3後,反應管出口幾乎未殘存NO X之比較 例1 1相較後,其取得相當高之分解D X N s類之活性者 〔實施例1 8〕 經濟部智慧財1局員工消費合作社印製 將實施例1觸媒以間隔6 m m作成層合之觸媒單位, 此觸媒單位上使其空間速度呈6 m / h流通垃圾焚燒廢氣 ,於2 3 0 °C下運轉2 0 0 0小時。將本試驗初期及 2 0 0 0小時後之觸媒單位入口及出口廢氣做爲採樣,求 取D X N s類之分解率後,其初期及2 0 0 0小時後均取 得9 5 %以上之高代奧辛分解率。 本實施例中,藉由低於D X N s類再合成溫度域之低 溫下處理後,觸媒層呈DXNs類產生器,未出現先行技 術所產生之不理想處者。 〔比較例1 2〕 除以對鎢酸銨取代鉬酸銨之外,與該實施例1同法調 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -27- 555590 A7 B7 五、發明説明(25) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 製觸媒後,將取得之觸媒與實施例1 8同法以間隔6 m m 層合後做成觸媒單位,與實施例18同法求取代奧辛之分 解率,其初期代奧辛分解率爲8 5%以上之高分解率者, 而經過2 0 0 0小時者則呈4 0 %以下之低率者。 〔實施例1 9〕 於氧化鈦粉末、偏釩酸銨及鉬酸銨中加入水後,以揑 合器混煉後,調製原子比爲T i /Μ 〇 / V = 8 8 / 5 / 7之觸媒焊錫膏。另外,以1 0條/ 2 5 · 4 m m之粗糙 度使纖維徑9 //m之E玻璃製纖維1 4 0 0根撚紗呈平織 之網狀物中浸漬二氧化鈦、矽膠、聚乙烯醇之生料後,做 成具剛硬性之觸媒基材者。於2片所取得之觸媒基材間放 置該觸媒焊錫膏,使通過壓延滾輥者於大氣中風乾1 2小 時後,於5 0 0 °C下進行鍛燒2小時後,取得厚度1 . 〇 m m之板狀觸媒。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 使用3片將取得觸媒切成2 Ox 1 0 Omm之試驗片 ,將此浸漬於使做爲代奧辛模擬物質之二氯苯(D C B ) 溶於甲醇者中,其DCB之擔載量爲3片觸媒試驗片合計 擔載0.OOlmo1者。將擔載DCB之試驗片進行 1 2小時風乾後,收納於反應管後,此,使如表1 〇所示 之含 lOOppm N 0 2 , 1 0 % 0 2 . 10% H2O之氣體於溫度1 5 0°C下,面積速度1 〇m /h下 ,流通9 0分鐘,使觸媒通過氣體中之CO、C02&N〇 於各種揑合器下,且,使脫離之DCB於F I D (氫焰離 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -28- 555590
7 7 A B 五、發明説明(26) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 子化檢測器)進行測定後,由所取得之c 0、C 0 2値求取 D c B之分解率,其氣體流通開始3 0分鐘後之D C B分 解率爲6 3%者。另外,由NO檢出値求取NO 2變換爲 N〇之變換率後,氣體流通開始10分鐘後之N〇2變換率 爲5 2%者。更依(:〇、(:〇2、〇06之各檢出値爲基準 ,求取該觸媒殘存之DCB殘存率後,氣體流通開始30 分鐘後之DCB殘存率爲55%, 60分鐘後之殘存率爲 7%, 90分鐘後之殘存率爲〇%者。 表1 0 氯化苯分解試驗條件 面積速度A V 1 0 m / h 反應溫度 15 0。。 氣體組成 N 0 2 1 0 0 p p m 〇2 1 0 % Η 2〇 1 0 % Ν 2 殘餘部份 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〔比較例1 3〕 除N 0 2之外使用與表1相同之混合氣體,與該實施例 1 9同條件下進行試驗後,氣體流通開始3 0分鐘後之 DCB分解率爲11%,氣體流通開始1〇分鐘後之NO2 變換率爲1 9%,氣體流通開始3 0分鐘之D C B殘存率 爲86%, 60分鐘後之殘存率爲70%, 90分鐘後之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -29- 555590 A7 B7 五、發明説明(27) 殘存率爲53%者。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 〔實施例2 0〕 做爲觸媒試驗片者,除使用比較例1 3之試驗後觸媒 外,與實施例1 9同條件下同法進行試驗後,氣體流通開 始3 〇分鐘後之D C B分解率爲6 6 % ,氣體流通開始 1 0分鐘後之N〇2變換率爲5 0%,氣體流通開始3 0分 鐘後之DCB殘存率爲11%, 60分鐘後之殘存率爲0 %, 90分鐘後之殘存率爲〇%者。 〔比較例1 4〕 做爲觸媒試驗片者,除使用將實施例1所附著之 D C B風乾1 2小時之觸媒以觸媒重量之1 0倍水進行水 洗者之外,與比較例1 3同法進行試驗後,氣體流通開始 1 0分鐘後之N〇2變換率爲2%,氣體流通開始1 0分鐘 後之NO 2變換率爲1 9%,氣體流通開始3 0分鐘之 DCB殘存率爲89%, 60分鐘後殘存率爲79%, 9 0分鐘後殘存率爲7 0%者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〔實施例2 1〕 做爲觸媒試驗片者除使用比較例1 4試驗後之試驗片 之外,與該實施例1 9同條件下進行試驗後,氣體流通開 始3 0分鐘後之D C B分解率爲5 9 % ,氣體流通開始 1 0分鐘後之N〇2變換率爲4 2 % ,氣體流通開始3 0分 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4規格(210Χ297公釐) -30 - 555590 A7 B7 五、發明説明(2S) 鐘後之DCB殘存率爲45%, 60分鐘後之殘存率爲 37%, 90分鐘後之殘存率爲37%者。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 〔實施例2 2〕 除以鎢酸銨取代觸媒之鉬酸銨之外,與實施例1 9同 法調製觸媒試驗片(原子比爲T i /W/V = 8 8/5/ 7 ),使用此觸媒試驗片後,與實施例1 9同法進行試驗 後,氣體流通開始3 0分鐘後之D C B分解率爲4 2 % , 氣體流通開始1 0分鐘後之N〇2變換率爲4 6 %,氣體流 通開始30分鐘後之DCB殘存率爲66%, 60分鐘後 之殘存率爲28%, 90分鐘後之殘存率爲0%者。 〔比較例1 5〕 做爲觸媒試驗片者,除使用實施例2 2所調製之觸媒 之外,與該比較例1 3同法進行試驗後,氣體流通開始 3 0分鐘後之DCB分解率爲7%,氣體流通開始10分 鐘後之N〇2變換率爲2 0 %,氣體流通開始3 0分鐘後之 DCB殘存率爲84%, 60分鐘後之殘存率爲71%, 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9 0分鐘後之殘存率爲5 3%者。 實施例13〜16及比較例13〜15中,DCB分 解率與N〇2變換率之結果示於表11, DCB殘存率之測 定結果示於表12者。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 555590
A B 五、發明説明(29) 表1 1 3 0分後之DCB分解率(%) 1 0分後之N〇2變換率(%) 實 施 例 1 3 6 3 5 2 實 施 例 1 4 6 6 5 0 實 施 例 1 5 5 9 4 2 實 施 例 1 6 4 2 4 6 比 較 例 1 3 1 1 1 9 比 較 例 1 4 2 19 比 較 例 1 5 7 2 0 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表1 2 殘; 字D C B率(% ) 3 0分鐘後 6 0分鐘後 9 0分鐘後 實施例1 3 5 5 7 0 實施例1 4 11 0 0 實施例1 5 4 5 3 7 3 7 實施例1 6 6 6 2 8 0 比較例1 3 8 6 7 0 5 3 比較例1 4 8 9 7 9 7 0 比較例1 5 8 4 7 1 5 3 表1 1證明,以含有N 0 2之氣體進行處理之實施例 13〜16比未含N〇2氣體所處理之比較例可取得較高之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---,---.---#II^Ί-丨-----·! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -32- 55559〇 A7 ____B7_ 五、發明説明(3〇)
Dcb分解率者,且,NO 2變換率亦高,藉由NO 2之 D C B分解反應((4 )式)以較快速度進行之。 表1 2證明,實施例1 3、1 4及1 6中於試驗開始 9 〇分鐘後完全去除D C B者。使用水洗後之試驗片之實 施例1 5中其9 0分鐘後DCB殘存率爲3 7%者,而, &乃代表藉由試驗開始前之水洗去除部份D C B者,以分 解DCB時所生成之C〇、C〇2,做爲指標後由求取 D C B之分解率後,水洗被去除之D C B做爲計算上所殘 #考。由此可推測試驗開始6 0分鐘後與9 0分鐘後之 DCB殘存率同爲37%者。 另外,表1 2證明由實施例1 3與1 6之比較,實施 Μ 13之DC B分解速度較快,由使用過觸媒處理面考量 後,鈦、鉬、釩三成份複合氧化物更適於做爲D X N s分 解觸媒者。 〔產業上可利用性〕 本申請範圍第1項之發明係使含於垃圾焚燒爐廢氣等 之有害含氯有機物(DXNs類)藉由N〇2以少量觸媒可 以更低溫下有效進行氧化分解者,且,可避免DXNs類 之再合成者。 本申請範圍第2項之發明係利用特定觸媒後與上記發 明同法以少量觸媒,更低溫度下可有效使D X N s類進行 氧化分解者。 本申請範圍第3項之發明係除上述發明效果之外,更 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) --------— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -" Γ —I. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -33- 555590 A7 B7 五、發明説明(31) 共存S〇2下仍不會降低其活性,使廢氣中之DXNS類藉 由N 0 2由低溫域高效率進行氧化分解者。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本申請範圍第4項之發明係於少量觸媒下,更低溫之 廢氣中含氯有機化合物藉由二氧化氮進行氧化分解之同時 可分解去除氮氧化物,且,不必擔心D X N s類之再合成 〇 本申請範圍第5項之發明係可取得與上述發明同效果 者。 本申請範圍第6項之發明係除上述發明效果之外,更 共存S ◦ 2仍不致降低活性,可分別有效分解去除廢氣中之 DXNs類與N〇x者。 本申請範圍第7項之發明係藉由T i 一 Mo — V三成 份之複合作用後,藉由N 0 2可取得良好D X N s類之分解 活性者。因此,可更降低反應溫度,可意圖減少觸媒之必 要量。又,對於S Ο X具良好耐性,長期安定後可發現 D X N s類之分解活性。 本申請範圍第8項之發明係可有效去除殘存於使用過 觸媒之DXNs類者,因此可確保開始定檢時內部作業之 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 安全作業環境,亦易於使用過觸媒之廢棄或交換時之作業 〇 本申請範圍第9項之發明係除上述發明之效果更可預 防分解D X N s類之再合成。 本申請範圍第1 0項之發明係與上述發明相同,可有 效分解,去除使用過觸媒中所殘存之DXNs類者。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -34- 555590 A7 B7 五、發明説明(32) 本申請範圍第1 1項之發明係除上述發明效果之外, 可有效分解去除灰塵時所產生殘於廢水中之DXN s類者 ,更無須處理廢水。 本申請範圍第1 2項之發明係除上述發明之效果外, 無須特別處理裝置者。 本申請範圍第1 3項之發明係以特定觸媒做爲 DXNs類分解觸媒使用後,可更迅速進行使用過觸媒之 無害化處理者。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -35 -

Claims (1)

  1. 5 55590, 修正替換92^1. 3¾ 且 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍1 ~ 1 · 一種分解廢氣中含氯有機化合物之方法,其胃徵 係使含於廢氣中之含氯有機化合物與含於該廢氣中或由# 部添加於該廢氣中的二氧化氮,於以氧化鈦、氧化鉬及氧 化釩做爲主成份者,其鈦(T i )與鉬(Μ 0 )及釩(V )之含有率爲原子比99〜70/0·5〜15/0.5 〜15之範圍的觸媒存在下,10 0〜4 5 0 °C進行接觸 反應,使該反應後之廢氣中二氧化氮濃度爲1 p p m以上 ,該含氯有機化合物藉由該二氧化氮進行氧化分解。 2 ·如申請專利範圍第1項之分解廢氣中含氯有機化 合物之方法,其中該廢氣係含硫氧化物者。 3 · —種分解廢氣中含氯有機化合物之方法,其特徵 係於含有含氯有機化合物之廢氣中,注入氨,與於1〇〇 〜4 5 0 °C下以氧化鈦、氧化鉬及氧化釩做爲主成份,其 鈦(T i )與鉬(Μ 〇 )及釩(V )之含有率爲原子比 99〜70/0·5〜15/0·5〜15之範圍的觸媒 接觸後,使該含氯有機化合物含於該廢氣中,或由外部添 加於該廢氣中,藉由高於該含氯化合物濃度的濃度之二氧 化氮進行氧化分解之同時,使該氮氧化物殘留1 p p m以 上,該氮氧化物藉由氨進行分解者。 4 ·如申請專利範圍第3項之分解廢氣中含氯有機化 合物之方法,其中該方法係使該廢氣於與如申請專利範圔 第1項之觸媒相接觸前,預先藉由氮氧化物之氨進行部份 分解反應者。 本紙張尺度逋用中國國家橾準(CNS ) Μ規格(2i〇X297公釐) ·---— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ^ f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -36 555590 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍2 .----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 5 .如申請專利範圍第3項或第4項中任一項之分解 廢氣中含有氯有機化合物之方法,其中該廢氣係含有硫氧 化物者。 6 · —種如申請專利範圍第1項或第3項之方法所使 用之觸媒,其特徵爲該觸媒係以氧化鈦、氧化鉬及氧化釩 做爲主成份,鈦(T i )與鉬(Μ 〇 )與釩(V )含有率 之原子比爲99〜70/0 · 5〜15/0 · 5〜15之 範圍者。 7.—種含氯有機化合物分解觸媒之處理方法,其特 徵係將淨化含有含氯有機化合物之廢氣所使用的觸媒於 2 5 0 °C下與含二氧化氮氣體接觸後,以該二氧化氮進行 附著於觸媒之含氯有機化合物的氧化分解者。 8 .如申請專利範圍第7項之含氯有機化合物分解觸 媒之處理方法,其中該方法係預先去除附著於該觸媒之灰 塵後,與含二氧化氮之氣體進行接觸者。 f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9 .如申請專利範圍第8項之含氯有機化合物分解觸 媒之處理方法,其中該方法係使去除該灰塵時所產生之廢 水進行加熱後,於取得之蒸氣中添加含二氧化氮之氣體後 ,與該觸媒進行接觸者。 1 〇 ·如申請專利範圍第7項至第9項中任一項之含 氯有機化合物分解觸媒之處理方法,其中係附著於該觸媒 之含氯有機化合物藉由二氧化氮之分解,於收納該觸媒之 觸媒裝置下進行。 1 1 .如申請專利範圍第7項至第9項任一項之含氯 本紙張尺度逋用中國國家梂準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -37- 555590 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍3 有機化合物分解觸媒之處理方法,其中該觸媒係以氧化欽 做爲主成份者,含有釩及鉬或鎢者。 1 2 .如申請專利範圍第1 0項之含氯有機化合物分 解觸媒之處理方法,其中該觸媒係以氧化鈦做爲主成份者 ,含有釩及鉬或鎢者。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -38-
TW089123877A 1999-11-12 2000-11-10 Method for decomposing chlorine-containing organic compound contained in exhaust gas and catalyst used for the method TW555590B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32304399A JP4426680B2 (ja) 1999-11-12 1999-11-12 排ガス中の含塩素有機化合物の分解方法およびその方法に用いる触媒
JP32306499A JP2001137715A (ja) 1999-11-12 1999-11-12 含塩素有機化合物分解触媒の処理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW555590B true TW555590B (en) 2003-10-01

Family

ID=26571033

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW089123877A TW555590B (en) 1999-11-12 2000-11-10 Method for decomposing chlorine-containing organic compound contained in exhaust gas and catalyst used for the method

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6759565B1 (zh)
EP (1) EP1236498B1 (zh)
KR (1) KR100850060B1 (zh)
AT (1) ATE374647T1 (zh)
CA (1) CA2389853C (zh)
CZ (1) CZ302209B6 (zh)
DE (1) DE60036637T2 (zh)
DK (1) DK1236498T3 (zh)
HU (1) HUP0204194A3 (zh)
PL (1) PL206072B1 (zh)
SK (1) SK287089B6 (zh)
TW (1) TW555590B (zh)
WO (1) WO2001036070A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4578048B2 (ja) * 2002-06-21 2010-11-10 中国電力株式会社 脱硝触媒再生方法
DE102015209988A1 (de) 2014-06-02 2015-12-03 Johnson Matthey Public Limited Company Beschichtete Artikel mit hohen KNOx/KSOx-Verhältnissen für die selektive katalytische Reduktion
US10940471B1 (en) * 2019-10-30 2021-03-09 W. L. Gore & Associates, Inc. Catalytic efficiency of flue gas filtration
US11071947B2 (en) 2019-10-30 2021-07-27 W. L. Gore & Associates, Inc. Catalytic efficiency of flue gas filtration
CN113181590A (zh) * 2021-04-14 2021-07-30 南京师范大学 一种湿式催化氧化降解飞灰中二噁英的方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5009869A (en) * 1987-12-28 1991-04-23 Electrocinerator Technologies, Inc. Methods for purification of air
WO1991004780A1 (de) * 1989-10-06 1991-04-18 Babcock Deutsche Babcock Anlagen Ag Verfahren zur verringerung der emission von organischen produkten unvollständiger verbrennung
DE4021135A1 (de) * 1990-07-03 1992-01-09 Hagenmaier Hans Paul Verfahren zur verringerung der emission von organischen produkten unvollstaendiger verbrennung
US5290432A (en) * 1990-05-09 1994-03-01 Chemical Waste Management, Inc. Method of treating toxic aromatic halogen-containing compounds by electrophilic aromatic substitution
DE4035205A1 (de) * 1990-08-30 1992-05-07 Fritz Curtius Verfahren zur reinigung von abgasen in einem oxidierenden waschverfahren mit h202
DE69311686T2 (de) * 1992-11-20 1998-02-12 Ausimont Spa Verfahren zur Entsorgung von chlorierten, organischen Produkten durch Sulfonierung oder Nitrierung und daran anschliessende Oxidation
JP3085178B2 (ja) * 1994-12-30 2000-09-04 堺化学工業株式会社 排ガスを処理するための触媒及び方法
KR100403436B1 (ko) * 1996-02-02 2004-02-11 사카이 가가쿠 고교 가부시키가이샤 배출가스를처리하기위한촉매및방법
JP3488632B2 (ja) * 1998-04-24 2004-01-19 株式会社日本触媒 バッグフィルタ式集塵装置及びその集塵装置を用いた有害ガス除去方法
JP2000300959A (ja) * 1999-04-19 2000-10-31 Babcock Hitachi Kk ハロゲン含有有機化合物分解方法およびその装置

Also Published As

Publication number Publication date
PL356182A1 (en) 2004-06-14
EP1236498B1 (en) 2007-10-03
EP1236498A1 (en) 2002-09-04
WO2001036070A1 (fr) 2001-05-25
EP1236498A4 (en) 2003-10-22
CZ20021592A3 (cs) 2003-01-15
CA2389853C (en) 2007-08-07
KR100850060B1 (ko) 2008-08-04
KR20020062946A (ko) 2002-07-31
HUP0204194A2 (hu) 2003-03-28
PL206072B1 (pl) 2010-06-30
SK287089B6 (sk) 2009-11-05
US6759565B1 (en) 2004-07-06
DE60036637D1 (de) 2007-11-15
CA2389853A1 (en) 2001-05-25
ATE374647T1 (de) 2007-10-15
HUP0204194A3 (en) 2004-08-30
DE60036637T2 (de) 2008-07-17
SK6612002A3 (en) 2002-12-03
DK1236498T3 (da) 2008-01-07
CZ302209B6 (cs) 2010-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW199111B (zh)
JPH0775720A (ja) 排ガス処理方法及び窒素酸化物・ダイオキシン除去用触媒
JPH07299331A (ja) 乾式脱硫脱硝プロセス
US20060258528A1 (en) Catalyst for removing aromatic halogenated compounds comprising dioxin, carbon monoxide, and nitrogen oxide and use thereof
CN109414647B (zh) 一种用于低温气体清洁的方法和用于该方法的催化剂
TW555590B (en) Method for decomposing chlorine-containing organic compound contained in exhaust gas and catalyst used for the method
CN109310950A (zh) 包括催化材料的滤袋组件
JPH0947661A (ja) 排ガス浄化方法および浄化触媒
JP2001252562A (ja) 低温脱硝触媒及び低温脱硝方法
JP3944149B2 (ja) ダイオキシンを含む芳香族ハロゲン化合物、一酸化炭素及び窒素酸化物を除去する触媒
US20130004395A1 (en) Processes and apparatuses for oxidizing elemental mercury in flue gas using oxychlorination catalysts
JP2000300959A (ja) ハロゲン含有有機化合物分解方法およびその装置
KR20020032167A (ko) 독성 오염물질 분해용 촉매 및 그 제조방법
JP4426680B2 (ja) 排ガス中の含塩素有機化合物の分解方法およびその方法に用いる触媒
JP3790943B2 (ja) 排ガス浄化用触媒及び排ガス浄化方法
WO2013002922A2 (en) Processes and apparatuses for eliminating elemental mercury from flue gas using deacon reaction catalysts at low temperatures
KR101229950B1 (ko) 메조포러스 물질 및 망간 전구체를 이용한 촉매 담체, 및 이를 이용한 휘발성 유기화합물 분해방법
KR100415642B1 (ko) 다이옥신화합물제거용크로미아/알루미나촉매및이를이용한다이옥신화합물제거방법
JPH05337336A (ja) 排ガスの浄化方法
JP2022535576A (ja) オゾンによるダイオキシン除去方法
JP2001137715A (ja) 含塩素有機化合物分解触媒の処理方法
JP2001079354A (ja) 排ガス浄化方法
DK202200308A1 (en) A process for selective catalytic reduction (SCR) of sulfur-containing gases
JP2002102697A (ja) 有機塩素化合物分解触媒およびこれを用いた排ガス処理方法
TW567086B (en) Pre-treating method of exhaust gas and pre-treating catalyst

Legal Events

Date Code Title Description
GD4A Issue of patent certificate for granted invention patent
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees