JPH03221146A - 燃焼排ガス処理用触媒フィルタ基材 - Google Patents
燃焼排ガス処理用触媒フィルタ基材Info
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- JPH03221146A JPH03221146A JP2016202A JP1620290A JPH03221146A JP H03221146 A JPH03221146 A JP H03221146A JP 2016202 A JP2016202 A JP 2016202A JP 1620290 A JP1620290 A JP 1620290A JP H03221146 A JPH03221146 A JP H03221146A
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- Japan
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- titanium
- catalyst
- exhaust gas
- combustion exhaust
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は燃焼排ガス中の酸性ガス（ＨＣＩ、 ＳＤＸ。
ＮＯｘなど）、重金属及び煤塵を一括処理できる触媒フ
ィルタ（具体的にはバグフィルタ形状となる）の基材と
なる触媒担体に関する。
ィルタ（具体的にはバグフィルタ形状となる）の基材と
なる触媒担体に関する。
従来、燃焼排ガス中の酸性ガス、重金属及び煤塵は、そ
れぞれ個々別々の手段で除去されており、これらを−括
処理する工業的技術は確立されておらず、僅かに本発明
者らがこれらを一括処理する技術としてバグフィルタを
用いる技術を提案しているに過ぎない。
れぞれ個々別々の手段で除去されており、これらを−括
処理する工業的技術は確立されておらず、僅かに本発明
者らがこれらを一括処理する技術としてバグフィルタを
用いる技術を提案しているに過ぎない。
本発明は上記技術水準に鑑み、燃焼排ガス中の酸性ガス
、重金属及び煤塵を一括処理することができる合目的な
燃焼排ガス処理用触媒フィルタの基材を提供しようとす
るものである。
、重金属及び煤塵を一括処理することができる合目的な
燃焼排ガス処理用触媒フィルタの基材を提供しようとす
るものである。
本発明は無機質繊維に酸化チタンをコーティングしてな
ることを特徴とする燃焼排ガス処理用触媒フィルタ基材
である。
ることを特徴とする燃焼排ガス処理用触媒フィルタ基材
である。
〔作用］
燃焼排ガス中の酸性ガスであるＮ［ｌｘを除去する脱硝
触媒には、酸化チタン（特にアナターゼ型Ｔ１０□）が
必須であるため、第１図（ａ）に示すような無機質繊維
、特にガラス繊維（繊維径としては３μφ〜２０μφ、
好適には６〜ＩＯμφ）表面に、触媒活性成分である酸
化バナジウム、酸化タングステン、酸化モリブデン、酸
化クロム、酸化鉄、酸化マンガン、酸化銅などを直接担
持しても高い触媒活性は発源しない。
触媒には、酸化チタン（特にアナターゼ型Ｔ１０□）が
必須であるため、第１図（ａ）に示すような無機質繊維
、特にガラス繊維（繊維径としては３μφ〜２０μφ、
好適には６〜ＩＯμφ）表面に、触媒活性成分である酸
化バナジウム、酸化タングステン、酸化モリブデン、酸
化クロム、酸化鉄、酸化マンガン、酸化銅などを直接担
持しても高い触媒活性は発源しない。
一方、本発明による酸化チタンをコーティングした無機
質繊維は、第１図−（ｂ）に示すように、繊維表面に薄
膜状に酸化チタンを形成しているので、この酸化チタン
が脱硝触媒としての役割りをはたすため、この上に上記
触媒活性成分を担持することによって高い触媒活性が発
源する。
質繊維は、第１図−（ｂ）に示すように、繊維表面に薄
膜状に酸化チタンを形成しているので、この酸化チタン
が脱硝触媒としての役割りをはたすため、この上に上記
触媒活性成分を担持することによって高い触媒活性が発
源する。
しかも、無機質繊維、特にガラス繊維自体は大きな引張
り強度をもつので、これをフィルタ状、特にバグフィル
タ状に成形して用いても何ら支障は生じない。
り強度をもつので、これをフィルタ状、特にバグフィル
タ状に成形して用いても何ら支障は生じない。
このようにして脱硝触媒を担持したフィルタは前述した
ように酸性ガス、重金属及び煤塵を一括処理できるフィ
ルタとなる。
ように酸性ガス、重金属及び煤塵を一括処理できるフィ
ルタとなる。
ただし、この場合、ＭＣＩ 、 ＳＯＸ等の酸性ガスを
除去するためには、排ガス中に消石灰などの中和吸収剤
を、またＮＯＸを除去するために排ガス中にアンモニア
（ＮＨ３）を還元剤として注入する必要がある。
除去するためには、排ガス中に消石灰などの中和吸収剤
を、またＮＯＸを除去するために排ガス中にアンモニア
（ＮＨ３）を還元剤として注入する必要がある。
なお、第１図でのＩはガラス繊維の断面図を、２はガラ
ス繊維表面にコーティングした酸化チタン層を示す。
ス繊維表面にコーティングした酸化チタン層を示す。
本発明の触媒フィルタ基材は、例えばチタニウムアルコ
キシドを出発原料とした粘性ゾル溶液中に無機質繊維を
通して、乾燥、焼成し酸化チタンの薄膜を無機質繊維表
面に形成することによって得ることができる。
キシドを出発原料とした粘性ゾル溶液中に無機質繊維を
通して、乾燥、焼成し酸化チタンの薄膜を無機質繊維表
面に形成することによって得ることができる。
酸化チタンをコーティングする繊維としては、代表的に
はガラス繊維（繊維径としては３〜２０μφ、好適には
６〜１０μφ）が強度もあり、バグフィルタに成形して
使用するには好適であるが、使用の都合により無機質繊
維（例えば、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナ、シ
リカ−アルミナ−マグネシア、シリカ−ボリアなどの無
機質繊維）を選ぶこともできる。
はガラス繊維（繊維径としては３〜２０μφ、好適には
６〜１０μφ）が強度もあり、バグフィルタに成形して
使用するには好適であるが、使用の都合により無機質繊
維（例えば、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナ、シ
リカ−アルミナ−マグネシア、シリカ−ボリアなどの無
機質繊維）を選ぶこともできる。
チタニウムアルコキシド原料としては、チタニウムエト
キシド； Ｔｌ （ＯＣ２Ｈ５） ４、チタニウムイソ
プロポキシド； Ｔｉ（ｉ−ＯＣ３Ｈ７） ４、チタニ
ウムブトキシド； Ｔｉ（ＤＣ＝Ｈ−）４などのチタニ
ウムアルコキシドを用いることができる。
キシド； Ｔｌ （ＯＣ２Ｈ５） ４、チタニウムイソ
プロポキシド； Ｔｉ（ｉ−ＯＣ３Ｈ７） ４、チタニ
ウムブトキシド； Ｔｉ（ＤＣ＝Ｈ−）４などのチタニ
ウムアルコキシドを用いることができる。
チタニウムアルコキシドを出発原料とした粘性ゾル溶液
は、上記チタニウムアルコキシドに、アルコール（メタ
ノール、エタノール、イソプロピルアルコールなど）と
純水を加え、つぎに塩酸などの酸（他にギ酸、酢酸、シ
ュウ酸など）屓を加えて粘性ゾルをつくる。
は、上記チタニウムアルコキシドに、アルコール（メタ
ノール、エタノール、イソプロピルアルコールなど）と
純水を加え、つぎに塩酸などの酸（他にギ酸、酢酸、シ
ュウ酸など）屓を加えて粘性ゾルをつくる。
つぎに、この粘性ゾル溶液中に例えばガラス繊維のファ
イバーもしくは、織物又はマット状に成形したものを浸
漬したのち乾燥し、焼成する。
イバーもしくは、織物又はマット状に成形したものを浸
漬したのち乾燥し、焼成する。
第２図に調製フローを示す。
ここで、３：原反又は原繊維ロール、４：粘性ゾル槽、
５：乾燥機、６：焼成機、７：巻きとりロールである。
５：乾燥機、６：焼成機、７：巻きとりロールである。
粘性ゾルのつくり方は例えば、作花済夫著、ゾル−ゲル
法の科学（アグネ承風社）による。
法の科学（アグネ承風社）による。
粘性ゾル溶液中に浸漬した被体は、風乾後、乾燥（１０
５〜１８０℃、０．５時間〜５時間）し、つぎに焼成（
４５０〜５５［）℃、０．５時間〜２時間）する。生成
した酸化チタンの被膜はアナターゼ型ＴｌＯ２である。
５〜１８０℃、０．５時間〜５時間）し、つぎに焼成（
４５０〜５５［）℃、０．５時間〜２時間）する。生成
した酸化チタンの被膜はアナターゼ型ＴｌＯ２である。
〈実施例〉
チタニウムイソプロポキシド２８．４ ｇにメタノール
２．３ｇを加え１００ｃｃビーカに入れて室温にて連続
攪拌した。つぎに攪拌しながら、この液中へ水１．１ｃ
ｃ、メタノール２．３ｇ及び１２Ｎ−塩酸３．９ｇの混
合液を滴下し、約６時間攪拌した。つぎに６時間攪拌し
て粘性をおび、ゲル化した液中にガラス繊維繊布（６φ
Ｅガラス繊維、綾織、打込み密度８５０ｇ／ｍ’） ４
００ｃａｔを浸漬し、ローラ圧縮して液を絞ったのち一
昼夜風乾後、１０５℃で１時間乾燥し、つぎに５００℃
で３時間焼成して触媒担体をつくった。
２．３ｇを加え１００ｃｃビーカに入れて室温にて連続
攪拌した。つぎに攪拌しながら、この液中へ水１．１ｃ
ｃ、メタノール２．３ｇ及び１２Ｎ−塩酸３．９ｇの混
合液を滴下し、約６時間攪拌した。つぎに６時間攪拌し
て粘性をおび、ゲル化した液中にガラス繊維繊布（６φ
Ｅガラス繊維、綾織、打込み密度８５０ｇ／ｍ’） ４
００ｃａｔを浸漬し、ローラ圧縮して液を絞ったのち一
昼夜風乾後、１０５℃で１時間乾燥し、つぎに５００℃
で３時間焼成して触媒担体をつくった。
つぎに、メタバナジン酸アンモニウム１．０ｇを加えた
５％シュウ酸氷水１００ ｃｃ中に上記触媒担体を浸漬
し、水切りをしたのち、１０５℃で２時間乾燥した。乾
燥後、４５０℃で３時間焼成し、脱硝触媒フィルタを調
製した。
５％シュウ酸氷水１００ ｃｃ中に上記触媒担体を浸漬
し、水切りをしたのち、１０５℃で２時間乾燥した。乾
燥後、４５０℃で３時間焼成し、脱硝触媒フィルタを調
製した。
この触媒フィルタを実験室にて試験し、評価した。
・ガス量 ： ｌｊ！／ｍｉｎ
・ガス温度 ＝ ２３０℃
・触媒量 ＝ ３８φＩＤ口、１枚
・ＮＯｘ ： １ ０ ０１）ＰＩ・
ＮＨ３： ８０９９ｍ ・ＮＨ３／ＮＯＸ比＝０．８ ・ＳＯ□ ： ５ｐｐｍ−ＨＣＩ
： １１００ｐｐ・ Ｈ，０：２０ ％ その結果、脱硝率（ＮＯＸ除去率〉 ７８％以上が達成
でき、本発明により調製した触媒担体は脱硝触媒担体と
して機能することがｍ認できた。
ＮＨ３： ８０９９ｍ ・ＮＨ３／ＮＯＸ比＝０．８ ・ＳＯ□ ： ５ｐｐｍ−ＨＣＩ
： １１００ｐｐ・ Ｈ，０：２０ ％ その結果、脱硝率（ＮＯＸ除去率〉 ７８％以上が達成
でき、本発明により調製した触媒担体は脱硝触媒担体と
して機能することがｍ認できた。
ＮＯｘ以外の物質の除去については既知であるため、上
記の雰囲気でのＮＯＸの除去率だけを調査した。
記の雰囲気でのＮＯＸの除去率だけを調査した。
本発明により、無機質繊維表面に酸化チタンをコーティ
ングした基材は、触媒担体として機能し、かつ、バグフ
ィルタとしての働き、酸性ガス、重金属及び煤塵除去の
一括処理ができる触媒フィルタとなり得ることがわかっ
た。
ングした基材は、触媒担体として機能し、かつ、バグフ
ィルタとしての働き、酸性ガス、重金属及び煤塵除去の
一括処理ができる触媒フィルタとなり得ることがわかっ
た。
第１図は本発明の触媒フィルタ基材の断面図、第２図は
本発明の触媒フィルタ基材調製フロー図である。
本発明の触媒フィルタ基材調製フロー図である。
Claims (1)
- 無機質繊維に酸化チタンをコーティングしてなること
を特徴とする燃焼排ガス処理用触媒フィルタ基材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016202A JPH03221146A (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | 燃焼排ガス処理用触媒フィルタ基材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016202A JPH03221146A (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | 燃焼排ガス処理用触媒フィルタ基材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03221146A true JPH03221146A (ja) | 1991-09-30 |
Family
ID=11909926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016202A Pending JPH03221146A (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | 燃焼排ガス処理用触媒フィルタ基材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03221146A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07100378A (ja) * | 1993-09-30 | 1995-04-18 | Agency Of Ind Science & Technol | 酸化チタン薄膜光触媒及びその製造方法 |
| WO1996000198A1 (de) * | 1994-06-23 | 1996-01-04 | Bernd Penth | Herstellung keramischer schichten und deren verwendung |
| JPH1096204A (ja) * | 1996-09-24 | 1998-04-14 | Mitsubishi Materials Corp | 粗面化したｎｏｘ 浄化ブロック |
| EP0997575A4 (en) * | 1997-05-23 | 2000-07-26 | Kyorasha Co Ltd | NATURAL FIBERS WITH TITANOXIDE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
| KR20020038655A (ko) * | 2002-04-26 | 2002-05-23 | 김기호 | 세라믹 필터의 제조방법 |
| KR100394849B1 (ko) * | 2000-10-20 | 2003-08-19 | 한국에너지기술연구원 | 중·저온용 촉매 필터 및 그 제조 방법 |
| KR100455521B1 (ko) * | 2002-06-04 | 2004-11-06 | 이종림 | 풍력을 이용한 자동차 |
| JP2017078002A (ja) * | 2015-10-22 | 2017-04-27 | 株式会社村田製作所 | 層状ナノ粒子による薄膜の製造方法および製造装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5932948A (ja) * | 1982-08-19 | 1984-02-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | チタニア層の形成担持方法 |
| JPS62235246A (ja) * | 1985-12-12 | 1987-10-15 | 旭化成株式会社 | 耐火性繊維集合体及びその製造方法 |
| JPS63171615A (ja) * | 1987-01-06 | 1988-07-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排ガス処理用触媒フイルタ |
| JPH01307430A (ja) * | 1988-06-03 | 1989-12-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 触媒フィルターの製造方法 |
-
1990
- 1990-01-29 JP JP2016202A patent/JPH03221146A/ja active Pending
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| KR20020038655A (ko) * | 2002-04-26 | 2002-05-23 | 김기호 | 세라믹 필터의 제조방법 |
| KR100455521B1 (ko) * | 2002-06-04 | 2004-11-06 | 이종림 | 풍력을 이용한 자동차 |
| JP2017078002A (ja) * | 2015-10-22 | 2017-04-27 | 株式会社村田製作所 | 層状ナノ粒子による薄膜の製造方法および製造装置 |
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