WO2001087478A1 - Adsorbant pouvant decomposer un compose halogene organique, et son procede de production - Google Patents

Adsorbant pouvant decomposer un compose halogene organique, et son procede de production Download PDF

Info

Publication number
WO2001087478A1
WO2001087478A1 PCT/JP2001/003961 JP0103961W WO0187478A1 WO 2001087478 A1 WO2001087478 A1 WO 2001087478A1 JP 0103961 W JP0103961 W JP 0103961W WO 0187478 A1 WO0187478 A1 WO 0187478A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
organic
adsorbent
organic halogen
catalyst
compound
Prior art date
Application number
PCT/JP2001/003961
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Masakatsu Hiraoka
Katsuhiro Tokura
Kazuyuki Oshita
Original Assignee
Ngk Insulators, 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 Ngk Insulators, Ltd. filed Critical Ngk Insulators, Ltd.
Priority to DE60139313T priority Critical patent/DE60139313D1/de
Priority to EP01930086A priority patent/EP1287888B1/en
Priority to US10/031,140 priority patent/US6645902B2/en
Priority to JP2001583930A priority patent/JP4834274B2/ja
Priority to CA002374957A priority patent/CA2374957C/en
Publication of WO2001087478A1 publication Critical patent/WO2001087478A1/ja

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/06Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04
    • 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
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/0203Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
    • B01J20/0211Compounds of Ti, Zr, Hf
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/0203Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
    • B01J20/0225Compounds of Fe, Ru, Os, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/20Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising free carbon; comprising carbon obtained by carbonising processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/2803Sorbents comprising a binder, e.g. for forming aggregated, agglomerated or granulated products
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J20/28057Surface area, e.g. B.E.T specific surface area
    • B01J20/28061Surface area, e.g. B.E.T specific surface area being in the range 100-500 m2/g
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J20/28078Pore diameter
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J20/28088Pore-size distribution
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/3042Use of binding agents; addition of materials ameliorating the mechanical properties of the produced sorbent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3202Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the carrier, support or substrate used for impregnation or coating
    • B01J20/3204Inorganic carriers, supports or substrates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3231Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
    • B01J20/3234Inorganic material layers
    • B01J20/3236Inorganic material layers containing metal, other than zeolites, e.g. oxides, hydroxides, sulphides or salts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/34Regenerating or reactivating
    • B01J20/3416Regenerating or reactivating of sorbents or filter aids comprising free carbon, e.g. activated carbon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/34Regenerating or reactivating
    • B01J20/3483Regenerating or reactivating by thermal treatment not covered by groups B01J20/3441 - B01J20/3475, e.g. by heating or cooling
    • 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
    • B01J23/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/40Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
    • 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
    • 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
    • B01J21/18Carbon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2220/00Aspects relating to sorbent materials
    • B01J2220/40Aspects relating to the composition of sorbent or filter aid materials
    • B01J2220/42Materials comprising a mixture of inorganic materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215Coating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S588/00Hazardous or toxic waste destruction or containment
    • Y10S588/90Apparatus
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S588/00Hazardous or toxic waste destruction or containment
    • Y10S588/901Compositions
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S95/00Gas separation: processes
    • Y10S95/90Solid sorbent
    • Y10S95/901Activated carbon

Definitions

  • the present invention relates to an adsorbent having an organic nitrogen compound decomposing function mainly used for treating exhaust gas from an incinerator and a method for producing the same.
  • Measures to reduce organic halogen compounds generated from municipal solid waste and industrial waste incinerators include improving combustion conditions and upgrading exhaust gas treatment.
  • the complete oxidative decomposition of chlorinated organic substances, such as organic halides, in a combustion process requires
  • the combustion temperature is usually 800 to 900 ° C to avoid damage to the furnace wall, and complete oxidative decomposition of organic halogenated compounds by improving the combustion conditions It is not easy to do.
  • dioxins and bromine dioxins are not only generated in the combustion process, but also from unburned components remaining without complete combustion and from precursors having a benzene ring at a temperature of 300 to 500 ° C. It is known that it is recombined in a wide temperature range around C. Therefore, even if the organic halogen compounds such as dioxins and brominated dioxins are reduced in the combustion process, the organic halogen compounds such as dioxins and brominated dioxins are re-synthesized in the subsequent stage, and Organic halogen compounds such as dioxins and brominated dioxins may not be reduced. For the above reasons, in order to stably maintain low concentrations of organic halogen compounds including dioxins and brominated dioxins in exhaust gas, it is necessary to remove them by exhaust gas treatment.
  • v 2 o 5- as a catalyst for decomposing an organic halogen compound including dioxins and brominated dioxins.
  • V 2 0 5 - TO 3 - Ti0 2 based catalyst was combined with the activated carbon, it is under study that prolong the life of the activated carbon.
  • these V 2 0 5 - Ti0 2 system or V 2 0 5 - TO 3 - Ti0 2 systems ⁇ if a kind dioxins and brominated dioxins concentration of organic halogen compounds in the catalyst inlet low
  • dioxins and bromine dioxins which are one kind of organic halogen compounds, were formed.
  • the conventional organic halogen compound decomposition catalyst must be used at a high temperature of 200 to 500, so the exhaust gas must be reheated, and activated carbon cannot withstand such high temperatures. It was also found that the catalyst and activated carbon could not be used at the same location, and it was not easy to use the catalyst and activated carbon together.
  • the present invention solves the above-mentioned conventional problems, and not only adsorbs organic halides contained in exhaust gas, but also prolongs the service life by efficiently decomposing to reduce the amount of secondary waste generated.
  • Organic compounds that do not have the ability to resynthesize organic halogen compounds such as dioxins and brominated dioxins.
  • An object of the present invention is to provide an adsorbent having a function of decomposing a logen compound and a method for producing the same.
  • the adsorbent having the function of decomposing an organic halogen compound according to the present invention which has been made to solve the above problem, comprises activated carbon and an organic halogen compound decomposition catalyst supported on activated carbon.
  • the method for producing an organohalogen compound decomposition catalyst of the present invention comprises the steps of reacting a salt of Pt and / or Pd, an organic compound of Ti, and an organic conjugate in a solvent to form Pt and / or Pd and Ti. synthesizing an organic metal precursor dispersion containing in the molecule, 1 0 2 sol and mixing, heating by impregnating activated carbon thereto, the organic halogen fine Pt and / or Pd are dispersed in Ti0 2 It is characterized in that a compound decomposition catalyst is supported on activated carbon.
  • an amino acid such as L-lysine or L-proline is used as the organic conjugate
  • an alkoxide derivative of Ti is preferably used as the organic compound of Ti.
  • the mixture of the organometallic precursor dispersion and the TiO 2 sol is heated at a heating temperature of 450 ° C. to 500 ° C. in an air atmosphere, usually under atmospheric pressure.
  • the heating time is set to a time sufficient for the organic binder to be completely burned out in relation to the heating temperature and the like, and for ⁇ and / or to be uniformly dispersed in TiO 2.
  • FIG. 1 is a graph showing the ortho-toluene toluene removal characteristics of Pt-supported activated carbon.
  • FIG. 2 is a graph showing the concentration of toluene at the ortho-mouth in the adsorbent loaded with Pt.
  • FIG. 3 is a graph showing the orthobromotoluene removal characteristics of activated carbon loaded with Pt.
  • FIG. 4 is a graph showing the concentration of orthobromotoluene in the Pt-supported adsorbent.
  • FIG. 5 is a graph showing the orthochlorotoluene removal characteristics of activated carbon loaded with Pd.
  • FIG. 6 is a graph showing the concentration of orthochlorotoluene in the Pd-supported adsorbent.
  • FIG. 7 is a graph showing the orthobromotoluene removal characteristics of activated carbon loaded with Pd.
  • FIG. 8 is a graph showing the concentration of orthobromotoluene in the supported adsorbent.
  • an alkoxide derivative of Ti which is an organic compound of Ti (for example, a derivative in which a part of the alkoxide of Ti is substituted with an acetyl acetonate group or a derivative in which a triethanolamine group is substituted), Pt and / or Alternatively, a soluble salt of Pd is dissolved in a solvent containing an organic conjugate.
  • a soluble salt of Pt chloroplatinic acid, chloroplatinic acid hexahydrate, platinum dichloride, platinum tetrachloride, etc. can be used.As a soluble salt of Pd, palladium chloride, palladium nitrate, etc. can be used. Can be.
  • an amino acid such as L-lysine or L-proline can be used as an organic conjugate of Ti and a noble metal.
  • L-proline is preferable because of its high solubility in methanol used as a solvent.
  • Organic conjugates are Ti ions and Pt And / or an ion combines the organic conjugate molecules, immobilized in a molecule, are removed by Rukoto be heated, shall apply in occurs allowed that material particulate conjugate of Ti0 2 and Pt and / or Pd, A substance that does not adversely affect the physical properties of the resulting organohalogen compound decomposition catalyst, such as catalyst poisons.
  • the Ti ion and the Pt and / or Pd ions are bound by this organic conjugate and fixed in the molecule.
  • the preferred mixing ratio of the above components is 0.5 parts to 5 parts of Pt and / or I> d salt, 100 parts to 200 parts of methanol, and 0 parts of amino acid, based on 100 parts by weight of the alkoxide derivative of Ti. 1 to 1.5 parts.
  • an organometallic precursor dispersion in which each component is evenly dispersed at the molecular level is obtained.
  • the organometallic precursor refers to Ti ion and Pt and / or Means that the Pd ion is connected to one molecule via a chemical bond in a molecule.
  • the relative positional relationship of each ion is determined. .
  • Ti0 2 sol the particle size of the primary particles in an acidic solution are those Pai0 2 fine particles of about 10nm are dispersed, and the Ti0 2 itself, include for example, about 30%.
  • the solutions, nitric acid resistance and hydrochloric acid may be mentioned primarily those who use the Ti0 2 in nitric acid grass preferable in terms of the influence on the activity of the catalyst itself in consideration.
  • this organic octagene compound decomposition catalyst is remarkably increased due to ultrafine particles of Pt and / or Pd, so that the catalytic activity is improved.
  • titanium oxide Pt and / or Pd which is more expensive than the method of coating or impregnating the powder or its sintered body with an aqueous solution of Pt and / or Pd salt and decomposing by heating to precipitate Pt and / or Can greatly reduce the amount of used.
  • it has the ability to decompose organic halogen compounds even at low temperatures, so it has excellent functions in the temperature range of 130 to 150 ° C, which is the operating temperature range of activated carbon.
  • the adsorbent having the function of decomposing an organic halogen compound according to the present invention can be used by being installed in a low temperature region of less than 200 ° C. in an exhaust gas treatment system. The most preferred temperature range is where the exhaust gas temperature is 130-150 ° C.
  • the use form is not particularly limited, for example, it can be used for exhaust gas treatment by adhering to a filter cloth of a pug filter.
  • dust in the exhaust gas can be filtered through the bag filter, and the organic halogen compound in the exhaust gas can be decomposed by the organic halogen compound decomposition catalyst, so that S0 X , N0 X , HC1, etc. can be removed.
  • This activated carbon makes it possible to adsorb, and also to adsorb and remove heavy metals in exhaust gas.
  • the adsorbent having an organic halogen compound decomposing function of the present invention can simultaneously decompose and adsorb harmful components contained in exhaust gas.
  • the harmful components once adsorbed on activated carbon are also gradually decomposed by the organohalogen compound decomposition catalyst.
  • the adsorbent having the function of decomposing an organic halogen compound of the present invention can greatly extend the service life as compared with the case of using activated carbon alone, so that the amount of secondary waste generated can be suppressed. it can.
  • the catalyst coating solution was mixed with U00 parts by weight of the alkoxide derivative of Ti: 1 part by weight of chloroplatinic acid hexahydrate as a Pt salt, and 1 part by weight of L-lysine as an amino acid. It was prepared by adding Ti0 2 sol 50 parts by weight of the organometallic precursor dispersion synthesized by dissolving in methanol containing.
  • the catalyst coating solvent solution of activated carbon impregnated with, which were generated heat to the organic halogen compound-decomposing catalyst 100 parts by weight of activated carbon with respect to, Ti0 amount 2 1 part by weight, but It is the ratio of 0.01 parts.
  • activated carbon not carrying a catalyst was used.
  • Fig. 1 is a graph showing the adsorption and removal characteristics of ortho-toluene toluene.
  • FIG. 2 shows the ortho-chlorotoluene concentration in the adsorbent. From these figures, The toluene removal rate at the ortho mouth is as high as 99% or more, but organochlorine compounds remain inside the adsorbent without catalyst. However, it was found that the adsorbent with catalyst can treat organic chlorine compounds without leaving large amounts of organic chloride compounds inside.
  • Example 1 an organic chlorine compound such as dioxins was considered in mind, whereas an organic bromine compound such as brominated dioxins, which is another organic halogen compound, was considered in mind.
  • the adsorption removal characteristics were measured using orthobromotoluene.
  • the catalyst coating solution was prepared by mixing chloroplatinic acid hexahydrate, a Pt salt, with 100 parts by weight of an alkoxide derivative of Ti so that the ratio of Pt was 1 part by weight, and 1 part by weight of L-lysine, an amino acid, was added.
  • Simulated incineration flue gas containing orthobromotoluene using two types of activated carbon adsorbents, one with and without the catalyst, set in the device using a total of four types, holding them at a temperature of 200 ° C And the concentration of orthobromotoluene at the inlet and outlet of the sorbent and the concentration of orthobromotoluene in the adsorbent were measured.
  • Figure 3 shows a graph of the adsorption and removal characteristics of orthobromotoluene.
  • FIG. 4 shows the concentration of orthobromotoluene in the adsorbent. From these figures, The removal rate of orthobromotoluene is as high as 99% or more, but organic bromine compounds remain inside the adsorbent without catalyst. However, it became clear that the adsorbent with a catalyst can treat organic bromine compounds without leaving a large amount of organic bromine compounds inside.
  • the catalyst coating solution was prepared by mixing palladium nitrate, which is a Pd salt, with 100 parts by weight of an alkoxide derivative of Ti so that the ratio of Pd was 1 part by weight, and using an amino acid. created is L- lysine 1 part by weight to the organometallic precursor dispersion synthesized in Rukoto dissolved in methanol containing added Ti0 2 sol 50 parts by weight.
  • Pd Is the ratio of 0.01 parts.
  • a simulated incineration exhaust gas containing toluene and orthoprotoluene was flowed according to the test method of Example 1.
  • the characteristics of toluene adsorption removal were shown in a graph.
  • Fig. 6 shows the concentration of orthochlorotoluene in the adsorbent.
  • FIG. 7 is a graph showing the adsorption and removal characteristics of orthobromotoluene.
  • FIG. 8 shows the concentration of orthobromotoluene in the adsorbent.
  • the removal rate of ortho-chloro mouth and ortho-bromotoluene by adsorption is as high as 99% or more, but organohalogen compounds remain inside the adsorbent without catalyst.
  • the adsorbent with a catalyst can treat an organic halogen compound without leaving a large amount of the organic halogen compound inside.
  • the adsorbent having the function of decomposing an organic halogen compound according to claim 1 can adsorb and decompose an organic halogen compound contained in exhaust gas.
  • the concentration of organic compounds such as dioxins and bromine dioxins at the catalyst inlet and the concentration of chromogenic compounds are low, there is no danger of resynthesizing them. Therefore, it is particularly suitable for use in treating exhaust gas from incinerators.
  • the above adsorbent having an organic halogen compound decomposing function can be easily produced.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Description

明 細 書 有機八ロゲン化合物分解機能を持つ吸着剤及びその製造方法 技術分野
本発明は、 主として焼却炉の排ガス処理に使用される有機ノヽロゲン化合物分解 機能を持つ吸着剤及びその製造方法に関するものである。
背景技術
都市ごみ、 及び産業廃棄物焼却炉から発生する有機ハロゲン化合物の低減対策 には、 燃焼条件の改善と排ガス処理の高度化とがある。 一般に有機ハロゲン化合 物のような塩素化した有機物質の完全酸化分解を燃焼プロセスで行うには、
1000 以上の高温維持が必要であるが、 炉壁の損傷を避けるために燃焼温度は 800 〜900 °Cとされるのが普通であり、 燃焼条件の改善によって有機ハロゲン化 合物の完全酸化分解を行うことは容易ではない。
また、 炉内に局所的な低温部すなわち不完全燃焼部が発生し易いストーカ炉で は、 有機ハロゲン化合物の完全酸化分解のためには再燃焼部を設ける必要がある が、 排ガス総量の増加や再燃焼用の燃料によるランニングコストの増加という問 題がある。
さらに、 有機ハロゲン化合物の中でもダイォキシン類及び臭素ィ匕ダイォキシン 類は燃焼過程で生成するのみならず、 完全燃焼せずに残留した未燃焼分や、 ベン ゼン環を持った前駆物質から 300〜500 °C前後の広い温度域で再合成されること が知られている。 従って、 燃焼プロセスにおいてダイォキシン類及び臭素化ダイ ォキシン類等の有機ハロゲン化合物の低減を図っても、 その後の段階でダイォキ シン類及び臭素化ダイォキシン類等の有機ハロゲン化合物が再合成され、 排ガス 中のダイォキシン類及び臭素化ダイォキシン類等の有機ハロゲン化合物が低減し ない場合がある。 以上の理由により、 排ガス中のダイォキシン類及び臭素化ダイォキシン類をは じめとする有機ハロゲン化合物を安定的に低濃度に維持するためには、 排ガス処 理による除去処理が必要となっている。
排ガス処理によるダイォキシン類及び臭素化ダイォキシン類をはじめとする有 機ハロゲン化合物の除去処理法としては、 活性炭により吸着させる吸着法が主流 を占めている。 しかし、 この有機ハロゲン化合物を吸着した活性炭は二次廃棄物 となるため、 その後の処理が課題となっている。
この問題を解決するために、 本発明者は特にダイォキシン類及び臭素化ダイォ キシン類をはじめとした有機ハロゲン化合物分解触媒として知られている v2o5 -
Ti02系や V205- TO3- Ti02系の触媒を活性炭と併用し、活性炭の寿命を延長させる ことを研究中である。 しかし、 これらの V205- Ti02系や V205- TO3- Ti02系の觸某 は触媒入口における有機ハロゲン化合物の一種であるダイォキシン類及び臭素化 ダイォキシン類濃度が低い場合には、 逆に有機ハロゲン化合物の一種であるダイ ォキシン類及び臭素ィ匕ダイォキシン類を生成してしまうことが確認された。 近年 では住民協定等により排ガス中のダイォキシン類濃度が政府基準値の 1/10以下 に抑えられているところも少なくないことを考慮すると、 これら従来の有機ハ口 ゲン化合物分解触媒の使用は逆効果となりかねないことが判明した。
しかも、 従来の有機ハロゲン化合物分解触媒は 200〜500での高温で使用する 必要があるために、 排ガスを再加熱しなければならず、 またそのような高温に活 性炭が耐えられないため、 触媒と活性炭とを同一位置で使用することはできず、 触媒と活性炭との併用も容易ではないことも判明した。
発明の開示
本発明は上記した従来の問題点を解決し、 排ガス中に含まれる有機ハロゲン化 合物を吸着するのみならず、 効率よく分解することにより使用寿命を延ばして二 次廃棄物の発生量を抑制することができ、 しかもその際にダイォキシン類及び臭 素化ダイォキシン類等の有機ハロゲン化合物を再合成する能力を持たない有機ハ ロゲン化合物分解機能を持つ吸着剤及びその製造方法を提供することを目的とし てなされたものである。
上記の課題を解決するためになされた本発明の有機ハロゲン化合物分解機能を 持つ吸着剤は、 活性炭と、 活性炭に担持された有機ハロゲン化合物分解触媒とか らなり、 該有機八ロゲン化合物分解触媒は、 Pt及び/または Pdと Tiとを分子内 に含む有機金属前駆体分散液を 02ゾルと混合し加熱して生成することで、 Pt 及び/または Pdの微粒子が Ti02中に分散されたことを特徴とする。
また本発明の有機ハロゲン化合物分解触媒の製造方法は、 Pt及び/または Pdの 塩と、 Ti の有機化合物と、 有機結合体とを、 溶媒中で反応させることにより Pt 及び/または Pdと Tiとを分子内に含む有機金属前駆体分散液を合成し、 1 02ゾル と混合、 これに活性炭を含浸させて加熱することで、 Pt及び/または Pdの微粒子 が Ti02中に分散した有機ハロゲン化合物分解触媒を活性炭に担持させることを特 徵とするものである。なお、有機結合体として L-リシンまたは L-プロリン等のァ ミノ酸を使用することが好ましく、 また Tiの有機化合物として、 Tiのアルコキ シド誘導体を使用することが好ましい。
本発明の有機ハロゲン化合物分解機能を持つ吸着剤は、 及び/または Pdと Ti とを分子内に含む有機金属前駆体分散液を Ti02ゾルと混合、加熱し生成すること で、 Pt及び/または の微粒子が Ti02中に分散した有機八ロゲン化合物分解触媒 を活性炭に担持させたものであるため、 活性点が極めて多く触媒を高活性化する ことができる。 従って高価な Ptや Pdの量を低減しつつ、 有機ハロゲン化合物を 分解することができる。 有機金属前駆体分散液と Ti02ゾルの混合物の加熱は、 450°C〜500°Cの加熱温度で、空気雰囲気中で、通常大気圧下で行う。加熱時間は、 加熱温度等との関係で有機結合体が完全に焼失し、かつ Π及び/または が TiO 2中に均一に分散するのに十分な時間とする。
また V205- Ti02系や V205_W03- Ti02系の触媒めように有機ハロゲン化合物を再合 成することもない。 しかも活性炭の使用温度域である 130〜150での温度域で優 れた機能を発揮し、 活性炭の使用寿命を従来の数倍にまで延ばすことができ、 排 ガスを再加熱する必要もない。
図面の簡単な説明
図 1は、 Pt担持した活性炭によるオルトクロ口トルエン除去特性を示すグラフ である。
図 2は、 Pt担持した吸着剤中のオルトクロ口トルエン濃度を示すグラフである。 図 3は、 Pt担持した活性炭によるオルトブロモトルエン除去特性を示すグラフ である。
図 4は、 Pt担持した吸着剤中のオルトブロモトルエン濃度を示すグラフである。 図 5は、 Pd担持した活性炭によるオルトクロロトルエン除去特性を示すグラフ である。
図 6は、 Pd担持した吸着剤中のオルトクロロトルエン濃度を示すグラフである。 図 7は、 Pd担持した活性炭によるオルトブロモトルエン除去特性を示すグラフ である。
図 8は、 担持した吸着剤中のオルトブロモトルエン濃度を示すグラフである。 発明を実施するための最良の形態
以下に本発明の好ましい実施形態を示す。
先ず、 Tiの有機化合物である Tiのアルコキシド誘導体(例えば Tiのアルコキ シドの一部をァセチルァセトナート基で置換した誘導体や、 トリエタノールァミ ナト基で置換した誘導体) と、 Pt及び/または Pdの可溶性の塩とを有機結合体を 含む溶媒に溶解させる。 Ptの可溶性塩としては、 塩化白金酸、塩化白金酸六水和 物、 二塩化白金、 四塩化白金等を用いることができ、 Pdの可溶性塩としては、 塩 化パラジウム、 硝酸パラジウム等を用いることができる。
本発明では Tiと貴金属との有機結合体として、 L-リシンまたは L-プロリン等 のアミノ酸を使用することができる。特に L-プロリンは溶媒として使用されるメ タノールに対する溶解性が高いので好ましい。 有機結合体とは、 Ti イオンと Pt 及び/または イオンとを有機結合体分子とを結合し、 分子内に固定し、 加熱す ることによって除去され、 Ti02と Pt及び/または Pdの微粒子結合体を生じさせ る物質であつて、 得られる有機ハロゲン化合物分解触媒の物性に触媒毒等の悪影 響を与えない物質をいう。 この有機結合体により Tiイオンと Pt及び/または Pd のイオンが結合され、 分子内に固定される。
上記の各成分の好ましい混合比率は、 Tiのアルコキシド誘導体 100重量部に対 して、 Pt及び/または I>dの塩 0. 5部〜 5部、 メタノール 100部〜 200部、 アミ ノ酸 0. 1部〜 1. 5部である。 これらを 70° (:〜 80°Cで反応させると各成分が分子 レベルで均等に分散した有機金属前駆体分散液が得られる。 ここで有機金属前駆 体とは、 Tiイオンと Pt及び/または Pdのイオンとがーつの分子内に化学結合を 介して繋がっているものを意味し、 溶媒に溶解している状態とは異なり、 各ィォ ンの相対的な位置関係が定まったものである。この状態では Tiと 及び/または Pdはアミノ酸を介して結合しているが、 糊として作用する Ti02ゾル 50重量部と 混合して触媒コート溶液とし、 これに活性炭を含浸させて、 450° (:〜 500 に加熱 すると、有機結合体であるアミノ酸が焼失して有機金属前駆体は分解され、 Π及 び/または Pdが超微細粒子化して Ti02中に高分散された有機ハロゲン化合物触媒 自身が活性炭に担持された有機ハ口ゲン化合物分解機能を持つ活性炭重量部 100 部に対して、 Π02が 1部、 Pt及び/または Pdが 0.01部の割合の吸着剤を得るこ とができる。 活性炭については 3 mm〜10mm程度の粒状活性炭で、 B E T比表 面積 300m2/ g以上のものが好ましい。
Ti02ゾルは、酸性の溶液に一次粒子の粒径が 10nm程度の Π02微粒子が分散し たものであり、 Ti02自身を、 例えば 30%程度含んでいる。 溶液としては、 硝酸酸 性と塩酸酸性が主に挙げられるが、 触媒自体の活性への影響も考慮した上で硝酸 酸性の Ti02を使用する方が草ましい。
この有機八口ゲン化合物分解触媒は P t及び/または Pdの超微細粒子化により活 性点が著しく増大しているために触媒活性が向上している。 このため酸化チタン 粉末またはその焼結体に Pt及び/または Pdの塩の水溶液をコーティングまたは含 浸させ、加熱分解して Pt及び/または を析出させる方法を採用した場合に比較 して高価な Pt及び/または Pdの使用量を大幅に削減できる。さらに従来の有機八 ロゲン化合物分解触媒とは異なり、 低温においても有機ハロゲン化合物を分解す ることができる性能を持つので、 活性炭の使用温度域である 130〜150 °Cの温度 域で優れた機能を発揮し、 活性炭の使用寿命を従来の数倍にまで延ばすことがで き、 排ガスを再加熱する必要もない。 さらにダイォキシン類、 及び臭素化ダイォ キシン類等の有機ハロゲン化合物を再合成のおそれなく分解できるのみならず、 排ガス中の重金属、 S0X、 N0X、 HC1等を吸着除去したりすることも可能である。 本発明の有機ハロゲン化合物分解機能を持つ吸着剤は、 排ガス処理系統中の 200 °C未満の低温度域の部分に設置して使用することができる。 その最も好まし い温度域は、 排ガス温度が 130〜150 °Cの部分である。 使用形態は特に限定され るものではないが、 例えばパグフィルターのろ布に接着して排ガス処理に使用す ることができる。 これにより、 排ガス中のダスト分をバグフィルタ一でろ過する ことができるとともに、 有機ハロゲン化合物分解触媒によつて排ガス中の有機ハ ロゲン化合物の分解が可能となり、 S0Xや N0X、 HC1等をこの活性炭によって吸着 したり、 排ガス中の重金属をも吸着除去することも可能となる。 このように本発 明の有機ハロゲン化合物分解機能を持つ吸着剤は、 排ガス中に含まれる有害成分 を同時に分解'吸着処理することができる。 また活性炭に一度吸着された有害成 分も、 有機ハロゲン化合物分解触媒により徐々に分解される。 このように本発明 の有機ハロゲン化合物分解機能を持つ吸着剤は、 活性炭単体の場合に比較して使 用寿命を大幅に延長することができるので、 二次廃棄物の発生量を抑制すること ができる。
実施例 1
上記した本発明の効果を確認するため、 触媒工学においてダイォキシン類の代替 物質とされているオルトクロ口トルエンを用い、 その吸着除去特性を測定した。 触媒コート溶液は、 Tiのアルコキシド誘導 U00重量部に: Pt塩である塩化白金 酸六水和物を が 1重量部の比率になるように混合し、 アミノ酸である L-リシ ン 1重量部を含むメタノールに溶解させることで合成した有機金属前駆体分散液 に Ti02ゾル 50重量部を加えて作成した。 実験に用いたのは、 その触媒コート溶 液に活性炭を含浸させ、 加熱して有機ハロゲン化合物分解触媒を生成させたもの であり、 活性炭 100重量部に対し、 Ti02量が 1重量部、 が 0. 01部の比率とし たものである。 また比較のために、 触媒を担持させていない活性炭を使用した。
2種類の活性炭吸着剤に触媒を担持させたもの、 させていないもの、 計 4種を 使用しそれらを装置内にセットし、 温度 200°Cで保持し、 オルトクロ口トルエン を含む模擬焼却排ガスを流し、 吸着剤入口、 出口におけるオルトクロ口トルエン 濃度、 吸着剤中のオルトクロ口トルエン濃度を測定した。
まず、計 4種の吸着剤についてその分析結果を表 1に示した。 Pt/Ti02を担持し た触媒は、 当然 Pt Ti量が増加する。 また活性炭に触媒を担持したことによる比 表面積の減少、 細孔分布の大幅な変化は生じなかった。 表 Ί 吸着剤性状
Figure imgf000009_0001
図 1にオルトクロ口トルエン吸着除去特性をグラフにして示した。 また図 2に は吸着剤中のオルトクロ口トルエン濃度を示した。 これらの図から、 吸着による オルトクロ口トルエン除去率は 99%以上と非常に高いが、触媒担持のない吸着剤 では内部に有機塩素化合物が残留する。 しかし触媒付き吸着剤では内部に有機塩 素化合物が多量に残留することなく有機塩素化合物を処理できることが明らかに なった。
これにより使用済み吸着剤中の有機塩素化合物に関しては、 残留量が減 でき る。なお活性炭再生行程では、 500で程度の高い温度でかつ活性炭が燃焼しないよ う還元雰囲気で再生されるが、 還元雰囲気で、 高温であるほど Pt/Ti02触媒はそ の効力が発揮され、 Pt/Ti02を担持させた活性炭はなお再生しやすくなる。
実施例 2
上記示した実施例 1ではダイォキシン類をはじめとした有機塩素化合物を念頭 においた実施例であるのに対し別の有機ハロゲン化合物である臭素化ダイォキシ ン類をはじめとした有機臭素化合物を念頭に置いて、 オルトブロモトルエンを用 い、 その吸着除去特性を測定した。触媒コート溶液は、 Tiのアルコキシド誘導体 100重量部に Pt塩である塩化白金酸六水和物を Ptが 1重量部の比率になるよう に混合し、ァミノ酸である L -リシン 1重量部を含むメタノ一ルに溶解させること で合成した有機金属前駆体分散液に Ti02ゾル 50重量部を加えて作成した。 実験 に用いたのは、 その触媒コート溶液に活性炭を含浸させ、 加熱して有機ノヽロゲン 化合物分解触媒を生成させたものであり、 活性炭 100重量部に対し、 Ti02量が 1 重量部、 Ptが 0. 01部の比率としたものである。 また比較のために、 触媒を担持 させていない活性炭を使用した。
2種類の活性炭吸着剤に触媒を担持させたもの、 させていないもの、 計 4種を使 用しそれらを装置内にセットし、 温度 200°Cで保持し、 オルトブロモトルエンを 含む模擬焼却排ガスを流し、 P :着剤入口、 出口におけるオルトブロモトルエン濃 度、 吸着剤中のオルトブロモトルエン濃度を測定した。
図 3にオルトブロモトルエン吸着除去特性をグラフにして示した。 また図 4に は吸着剤中のオルトブロモトルエン濃度を示した。 これらの図から、 吸着による オルトブロモトルエン除去率は 99%以上と非常に高いが、触媒担持のない吸着剤 では内部に有機臭素化合物が残留する。 しかし触媒付き吸着剤では内部に有機臭 素化合物が多量に残留することなく有機臭素化合物を処理できることが明らかに なった。
実施例 3
触媒成分として Pdを用いた場合であるが、 触媒コート溶液は、 Tiのアルコキ シド誘導体 100重量部に Pd塩である硝酸パラジウムを Pdが 1重量部の比率にな るように混合し、アミノ酸である L-リシン 1重量部を含むメタノールに溶解させ ることで合成した有機金属前駆体分散液に Ti02ゾル 50重量部を加えて作成した。 実験に用いたのは、 その触媒コート溶液に活性炭を含浸させ、 加熱して有機ハロ ゲン化合物分解触媒を生成させたものであり、 活性炭 100重量部に対し、 Ti02量 が 1重量部、 Pdが 0. 01部の比率としたものである。 また比較のために、 触媒を 担持させていない活性炭を使用し、 実施例 1の試験方法に従って、 オルトクロ口 トルエン、 オルトプロモトルエンを含む模擬焼却排ガスを流し、 吸着剤入口、 出 図 5にオルトクロ口トルエン吸着除去特性をグラフにして示した。 また図 6には 吸着剤中のオルトクロ口トルエン濃度を示した。 なお、 図 7にオルトブロモトル ェン吸着除去特性をグラフにして示した。 また図 8には吸着剤中のオルトブロモ トルエン濃度を示した。 これらの図から、 吸着によるオルトクロ口及びオルトブ ロモトルエン除去率は 99%以上と非常に高いが、触媒担持のない吸着剤では内部 に有機ハロゲン化合物が残留する。 しかし触媒付き吸着剤では内部に有機ハロゲ ン化合物が多量に残留することなく有機ハロゲン化合物を処理できることが明ら かになつた。
産業上の利用可能性
以上に説明したように、 請求項 1に記載の有機ハロゲン化合物分解機能を持つ 吸着剤は、 排ガス中に含まれる有機ハロゲン化合物を吸着分解することができる のみならず、 排ガス中の重金属類、 S0X、 N0X、 HC1等の吸着除去も可能であり、 活性炭単体の場合よりも使用寿命を延ばして二次廃棄物の発生量を抑制すること ができる。 また触媒入口のダイォキシン類、 臭素ィヒダイォキシン類等の有機ノ、口 ゲン化合物濃度が低い場合にも、 それらを再合成するおそれもない。 よって特に 焼却炉の排ガス処理に使用するに適したものである。 また請求項 4'以下に記載の 有機八ロゲン化合物分解機能を持つ吸着剤の製造方法によれば、 上記の有機ハ口 ゲン化合物分解機能を持つ吸着剤を容易に製造することができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 活性炭と、 活性炭に担持された有機ハロゲン化合物分解触媒とからなり、 該 有機ハロゲン化合物分解触媒は、 Pt及び/または Pdと Tiとを分子内に含む有 機金属前駆体分散液を 02ゾルと混合し加熱し生成することで、 Pt及び/また は Pdの微粒子が Π02中に分散されたことを特徴とする有機ハロゲン化合物類 分解機能を持つ吸着剤。
2 . 有機結合体としてアミノ酸を使用する、 請求項 1記載の吸着剤。
3 . Tiの有機化合物として、 Tiのアルコキシド誘導体を使用する請求項 1または 2記載の吸着剤。
4. Pi及び/または Pdの塩と、 Tiの有機化合物と、 有機結合体とを、 溶媒中で 反応させることにより Pt及び/または Pdと Tiとを分子内に含む有機金属前駆 体分散液を合成し、 これを Ti( _/ と混合し触媒コート溶液を作成、 これに活 性炭を含浸させて加熱し、 Pt及び/または Pdの微粒子が Ti02中に分散した有機 ハロゲン化合物分解触媒を活性炭に担持させることを特徴とする有機ハロゲン 化合物分解機能を持つ吸着剤の製造方法。
5 . 有機結合体として、 アミノ酸を使用する請求項 4記載の有機八ロゲン化合物 分解機能を持つ吸着剤の製造方法。
6 . Tiの有機化合物として、 Tiのアルコキシド誘導体を使用する請求項 4または 5記載の有機ハロゲン化合物分解機能を持つ吸着剤の製造方法。
PCT/JP2001/003961 2000-05-15 2001-05-11 Adsorbant pouvant decomposer un compose halogene organique, et son procede de production WO2001087478A1 (fr)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE60139313T DE60139313D1 (de) 2000-05-15 2001-05-11 Verfahren zur herstellung eines adsorbents mit fähigkeit zur zersetzung von organischen halogenierten verbindungen
EP01930086A EP1287888B1 (en) 2000-05-15 2001-05-11 Method for producing an adsorbent having capability of decomposing organic halogen compounds
US10/031,140 US6645902B2 (en) 2000-05-15 2001-05-11 Adsorbent having capability of decomposing organic halogen compounds and method for producing the same
JP2001583930A JP4834274B2 (ja) 2000-05-15 2001-05-11 有機ハロゲン化合物分解機能を持つ吸着剤及びその製造方法
CA002374957A CA2374957C (en) 2000-05-15 2001-05-11 Absorbents having the capability of decomposing organic halogen compounds and a process for producing the same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000141391 2000-05-15
JP2000-141391 2000-05-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2001087478A1 true WO2001087478A1 (fr) 2001-11-22

Family

ID=18648515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2001/003961 WO2001087478A1 (fr) 2000-05-15 2001-05-11 Adsorbant pouvant decomposer un compose halogene organique, et son procede de production

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6645902B2 (ja)
EP (1) EP1287888B1 (ja)
JP (1) JP4834274B2 (ja)
KR (1) KR100456600B1 (ja)
CN (1) CN1165374C (ja)
CA (1) CA2374957C (ja)
DE (1) DE60139313D1 (ja)
TW (1) TWI286491B (ja)
WO (1) WO2001087478A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6660684B2 (en) * 2000-04-20 2003-12-09 Ngk Insulators, Ltd. Process for producing organic halogen compound-decomposing catalysts, and a process for producing organic halogen compound-decomposing filters
JP6140326B1 (ja) * 2016-03-08 2017-05-31 株式会社流機エンジニアリング 揮発性有機化合物の吸着剤の再生処理方法

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6670300B2 (en) * 2001-06-18 2003-12-30 Battelle Memorial Institute Textured catalysts, methods of making textured catalysts, and methods of catalyzing reactions conducted in hydrothermal conditions
US7552497B2 (en) 2002-03-26 2009-06-30 Colgate-Palmolive Company Powered toothbrush with rotating sections
KR20050049112A (ko) * 2003-11-21 2005-05-25 한국과학기술연구원 연소설비 배출가스의 미량오염물질 저감방법
CN100431705C (zh) * 2005-03-07 2008-11-12 南开大学 Pd络合物负载催化剂的制备方法
CN100415367C (zh) * 2005-03-07 2008-09-03 南开大学 纳米金属钯/载体催化剂的制备方法
US20100310441A1 (en) * 2009-06-05 2010-12-09 Basf Corporation Catalytic Article for Removal of Volatile Organic Compounds in Low Temperature Applications
KR101278047B1 (ko) 2010-12-20 2013-06-27 대림대학교산학협력단 백금이 분산된 이산화티타늄 전구체의 제조방법
CN102794107A (zh) * 2012-08-31 2012-11-28 中持依迪亚(北京)环境研究所有限公司 一种催化降解二恶英的方法及系统
CN103100386B (zh) * 2013-01-15 2014-08-06 汕头大学 一种用于降解VOCs的整体式催化剂的制备方法
CN103520762A (zh) * 2013-08-30 2014-01-22 蚌埠首创滤清器有限公司 一种改性活性炭吸附杀菌剂及其制备方法
CN118320860A (zh) * 2017-01-09 2024-07-12 青州日新特种材料有限公司 一种NOx脱除催化剂及其制备方法和应用
KR20210106509A (ko) * 2018-12-27 2021-08-30 니키 유니바사루 가부시키가이샤 암모니아 분해용 촉매 및 배기 가스의 처리 방법
CN111714964B (zh) * 2020-06-29 2021-08-17 浙江严牌过滤技术股份有限公司 一种除尘脱二噁英一体化滤料及其制备方法
CN113731356A (zh) * 2021-07-07 2021-12-03 生态环境部华南环境科学研究所 一种改性活性炭吸附剂及其制备方法和应用

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0402122A2 (en) * 1989-06-07 1990-12-12 Ngk Insulators, Ltd. Method for treating exhaust gas
WO1992004104A1 (fr) * 1990-09-06 1992-03-19 Nkk Corporation Procede d'elimination des composes organochlores contenus dans les gaz d'emission d'une combustion
JPH05261284A (ja) 1992-03-18 1993-10-12 Sanden Corp 水処理用触媒及びその製造方法
US5407887A (en) 1992-07-28 1995-04-18 Merck Patent Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Porous carrier for catalyst comprising metal oxide-coated metal and method of preparing same
JPH08196903A (ja) * 1995-01-24 1996-08-06 Agency Of Ind Science & Technol 多孔質光触媒及びその製造方法
EP0829299A1 (en) 1995-05-26 1998-03-18 Hitachi Chemical Co., Ltd. Environment purifying material
JP2000070715A (ja) * 1998-08-31 2000-03-07 Kobe Steel Ltd ハロゲン化有機化合物および有機成分(ハロゲン化有機化合物を除く)の酸化分解用触媒、および排ガスの浄化方法
EP1205242A1 (en) 2000-04-20 2002-05-15 Ngk Insulators, Ltd. Method for preparing decomposition catalyst for organic halide and method for manufacturing filter for use in decomposing organic halide

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5176897A (en) * 1989-05-01 1993-01-05 Allied-Signal Inc. Catalytic destruction of organohalogen compounds
US5254797A (en) * 1989-06-07 1993-10-19 Ngk Insulators, Ltd. Method of treating exhaust gas
JPH07106299B2 (ja) 1989-06-08 1995-11-15 正勝 平岡 廃棄物処理方法
US5294419A (en) * 1990-11-30 1994-03-15 Masakatsu Hiraoka Method for removing nitrogen oxides and organic chlorine compounds from combustion waste gas
US5620610A (en) * 1991-05-14 1997-04-15 Nippon Shokubai Co., Ltd. Catalyst for treating wastewater, process for producing it, and process for treating wastewater with the catalyst
JP3030328B2 (ja) * 1996-10-07 2000-04-10 工業技術院長 超微粒貴金属分散酸化チタン薄膜およびその製法
JP4508459B2 (ja) * 2000-04-20 2010-07-21 メタウォーター株式会社 有機ハロゲン化合物分解触媒の製造方法および有機ハロゲン化合物分解フィルターの製造方法
JP2002018291A (ja) * 2000-07-04 2002-01-22 Ngk Insulators Ltd 金属酸化物系触媒及び金属酸化物系触媒の製造方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0402122A2 (en) * 1989-06-07 1990-12-12 Ngk Insulators, Ltd. Method for treating exhaust gas
WO1992004104A1 (fr) * 1990-09-06 1992-03-19 Nkk Corporation Procede d'elimination des composes organochlores contenus dans les gaz d'emission d'une combustion
JPH05261284A (ja) 1992-03-18 1993-10-12 Sanden Corp 水処理用触媒及びその製造方法
US5407887A (en) 1992-07-28 1995-04-18 Merck Patent Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Porous carrier for catalyst comprising metal oxide-coated metal and method of preparing same
JPH08196903A (ja) * 1995-01-24 1996-08-06 Agency Of Ind Science & Technol 多孔質光触媒及びその製造方法
EP0829299A1 (en) 1995-05-26 1998-03-18 Hitachi Chemical Co., Ltd. Environment purifying material
JP2000070715A (ja) * 1998-08-31 2000-03-07 Kobe Steel Ltd ハロゲン化有機化合物および有機成分(ハロゲン化有機化合物を除く)の酸化分解用触媒、および排ガスの浄化方法
EP1205242A1 (en) 2000-04-20 2002-05-15 Ngk Insulators, Ltd. Method for preparing decomposition catalyst for organic halide and method for manufacturing filter for use in decomposing organic halide

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1287888A4 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6660684B2 (en) * 2000-04-20 2003-12-09 Ngk Insulators, Ltd. Process for producing organic halogen compound-decomposing catalysts, and a process for producing organic halogen compound-decomposing filters
JP6140326B1 (ja) * 2016-03-08 2017-05-31 株式会社流機エンジニアリング 揮発性有機化合物の吸着剤の再生処理方法
JP2017159203A (ja) * 2016-03-08 2017-09-14 株式会社流機エンジニアリング 揮発性有機化合物の吸着剤の再生処理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1380837A (zh) 2002-11-20
US20020177524A1 (en) 2002-11-28
EP1287888A4 (en) 2004-06-16
US6645902B2 (en) 2003-11-11
JP4834274B2 (ja) 2011-12-14
TWI286491B (en) 2007-09-11
KR20020040751A (ko) 2002-05-30
CN1165374C (zh) 2004-09-08
CA2374957C (en) 2008-07-08
KR100456600B1 (ko) 2004-11-10
CA2374957A1 (en) 2001-11-22
EP1287888A1 (en) 2003-03-05
DE60139313D1 (de) 2009-09-03
EP1287888B1 (en) 2009-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2001087478A1 (fr) Adsorbant pouvant decomposer un compose halogene organique, et son procede de production
US7156959B2 (en) Plasma based trace metal removal apparatus and method
CN1171748A (zh) 催化氧化催化剂和控制挥发性有机化合物、一氧化碳和卤化的有机排放物的方法
JP2002301334A (ja) 排気ガスの処理方法
JP2001246264A (ja) 光触媒
KR100425787B1 (ko) 유기 할로겐 분해 촉매의 제조 방법 및 유기 할로겐분해용 필터의 제조 방법
KR20010032676A (ko) 기체상의 할로겐화 및 비-할로겐화 유기 화합물의 산화를위한 방법 및 촉매
JP3212577B2 (ja) 排ガス処理用触媒、排ガス処理方法及び処理装置
JP4508459B2 (ja) 有機ハロゲン化合物分解触媒の製造方法および有機ハロゲン化合物分解フィルターの製造方法
JP2000024500A (ja) 排ガス処理用触媒、排ガス処理方法及び処理装置
JP4420496B2 (ja) 有害物質の除去方法
JP3475204B2 (ja) 炭化水素及びハロゲン含有有機物燃焼分解除去剤
JP3252669B2 (ja) 排ガスの処理装置
JPH119960A (ja) ダイオキシン類の放出防止材
JP4147300B2 (ja) 窒素含有酸化チタン系光触媒及びそれを用いる環境汚染ガスの浄化方法
JP2003340279A (ja) NOx分解触媒とその使用方法
JP2003210983A (ja) 有機ハロゲン分解触媒とその製造方法
CN113905805A (zh) 臭氧辅助的去除二噁英的方法
JP2000070715A (ja) ハロゲン化有機化合物および有機成分(ハロゲン化有機化合物を除く)の酸化分解用触媒、および排ガスの浄化方法
Zhang et al. Removal of elemental mercury by novel chemically modified noncarbon sorbents

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CA CN JP KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2374957

Country of ref document: CA

Ref country code: CA

Ref document number: 2374957

Kind code of ref document: A

Format of ref document f/p: F

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 018012779

Country of ref document: CN

Ref document number: 1020027000617

Country of ref document: KR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2001930086

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10031140

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1020027000617

Country of ref document: KR

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2001930086

Country of ref document: EP

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1020027000617

Country of ref document: KR