JPH0563222B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0563222B2 JPH0563222B2 JP61092281A JP9228186A JPH0563222B2 JP H0563222 B2 JPH0563222 B2 JP H0563222B2 JP 61092281 A JP61092281 A JP 61092281A JP 9228186 A JP9228186 A JP 9228186A JP H0563222 B2 JPH0563222 B2 JP H0563222B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- oxide
- tin
- tungsten
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- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明はガスタービン廃熱ボイラ等の排ガス中
のCO・NOX除去に適した同時処理触媒に関す
る。 〔従来の技術〕 ガスタービンにおける一酸化窒素（以下NOと
略す）対策としては、バーナーの燃焼により改善
する方法と、燃焼改善では達成できないさらに厳
しい要求に対しては、アンモニアによる接触還元
法がある。この接触還元法とは、触媒層の前方よ
りアンモニアを注入し、温度域250〜500℃の範囲
で、次の化学式により、窒素と水に還元するもの
である。 4NO＋4NH3＋O2→4N2＋6H2Ｏ この際の触媒としては、例えば、ヴアナジウム
（Ｖ）およびリン（Ｐ）よりなる触媒物質または
ヴアナジウムおよびリンにさらにモリブデン
（Mo）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ti）、スズ
（Sn）、およびセリウム（Ce）よりなる群からえ
らばれた少なくとも１種の元素に関するもの（特
願昭52−106389号）又は、アルミナチタニア等の
担体物質に、ヴアナジウム（Ｖ）、クロム（Cr）、
マンガン（Mn）、鉄（Fe）、コバルト（Co）、ニ
ツケル（Ni）、銅（Cu）の金属化合物のうちの少
なくとも１種以上の触媒物質を担持したもの（特
開昭52−61192号）などの脱硝用触媒が提案され
ている。 しかし、これら上述の製法に従つて、調製した
触媒は、脱硝活性は優れているが、CO燃焼性は、
ほとんどない。 一方、排ガス中の一酸化炭素（以下COと略す）
については、Pd又はPt系の触媒の存在下で、温
度180〜800℃において、酸化されて、二酸化炭素
として処理される。 CO＋１／2O2→CO2 このパラジウム（Pd）、白金（Pt）系触媒につ
いては、CO燃焼性は良いが、脱硝性能はほとん
どない。 そのため、従来は脱硝反応とCO燃焼反応を別
の工程で処理をしていた。従つて、処理装置を各
別に設ける必要があり、触媒もそれぞれ用意して
いた。 これに対して、本発明者らはNOXとCOの同時
処理用触媒を検討した。そもそも、脱硝反応と
CO燃焼反応は還元と酸化という逆向きの反応で
ある上に、脱硝反応が副反応を伴ない易いもので
あるために、触媒構成の選択は大変難しいもので
あつた。 同時処理用触媒として、選択性が重要視される
のは、 NO＋１／4NH3→５／8N2Ｏ＋３／8H2Ｏ NO＋１／2O2→NO2 NH3＋５／4O2→NO2＋３／2H2Ｏ などの副反応により、一酸化二窒素（N2Ｏ）や
二酸化窒素（NO2）等が生成すると、これらの
ガスを処理する装置がさらに必要となり、排ガス
処理装置のコスト上昇につながるからである。さ
らには、上記のような副反応によりアンモニア
（NH3）が消費されると、脱硝反応（4NO＋
4NH3＋O2→4N2＋6H2Ｏ）に使用されるアンモ
ニアが減少するため、所定の脱硝率を維持するた
めには、アンモニアを過剰に供給する必要があ
り、従つてランニングコストも増大する。 このような中で本発明者らは高性能のNOX，
CO同時処理用触媒を見い出すに至つた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は脱硝反応とCO燃焼反応を高い転換率
で同時に進行させるとともに、副反応を抑制する
選択性を兼ね備えたNOX及びCOの同時処理用触
媒を提供しようとするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明はタングステン、錫、アルミニウム、ジ
ルコニウム、コバルト、亜鉛の群のうち少なくと
も１種以上の酸化物を含有する酸化チタン担体
に、バナジウム、タングステン、ランタン、コバ
ルト、銅、鉄、錫、ニツケル、クロム、バリウ
ム、亜鉛の群のうち少なくとも１種以上の酸化物
からなる触媒物質を担持したことを特徴とする窒
素酸化物と一酸化炭素の同時処理用触媒である。
なお、担体は酸化チタン１重量部に対して上記の
担体物質を0.01〜１重量部、好ましくは0.05〜0.3
重量部を加えたもので、形状は格子状ハニカム状
等適宜の形ちをとることができる。 次に、触媒しの製造法について説明する。 酸化タングステン、酸化スズ、酸化アルミニウ
ム、酸化ジルコニウム、酸化コバルト、酸化亜鉛
から選ばれたしは１種以上を含有する酸化チタン
担体は、焼成後、酸化チタン中に酸化タングステ
ン等を含有したものであればよく種々の方法によ
り製造しうる。 例えば、以下の方法により、得ることができ
る。 酸化チタン粉および酸化タングステン・酸化
スズ・酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、
酸化コバルト、酸化亜鉛から選ばれた１種以上
の粉末を、乾式混合もしくは湿式混合した後成
形焼成する方法。 酸化チタン粉を、焼成により酸化物になるタ
ングステン・スズ・アルミニウム、ジルコニウ
ム、コバルト、亜鉛から選ばれた１種以上の元
素を含有する水溶液中に浸漬し、乾燥もしくは
焼成後、成形しその後乾燥もしくは焼成する方
法。 酸化チタン粉を成形する際、バインダー液中
に酸化タングステン・酸化スズ・酸化アルミニウ
ム、酸化ジルコニウム、酸化コバルト、酸化亜鉛
から選ばれた１種以上の元素を含有する水溶液を
含有させて成形し、その後乾燥焼成する方法。 本発明の触媒は、上述の方法により得られた担
体を焼成等により、Ｖ，Ｗ，La，Co，Cu，Fe，
Sn，Ni，Cr，Ba，Znの酸化物に変化する金属若
しくは金属化合物を含有する水溶液等に浸漬した
後、乾燥焼成等を行い、同時処理触媒を製造す
る。 〔実施例 １〕 第１表にNo.１からNo.31に示した触媒を用いて脱
硝率、CO燃焼率を調べる活性評価試験を行なつ
た。触媒の構成は、酸化チタンに酸化タングステ
ン、酸化錫、酸化アンモニウム、酸化ジルコニウ
ム、酸化コバルト、酸化亜鉛を加えた格子状担体
に、触媒物質としてバナジウム、タングステン、
ランタン、コバルト、銅、鉄、錫、ニツケル、ク
ロム、バリウム、亜鉛等の酸化物を担持したもの
で、その重量比は第１表に記載の通りである。 上記触媒No.１〜No.31を、CO 200ppm，NOX
200ppmを含有する排気ガスを常圧で、ガス空間
速度（SV）2000hr-1、反応温度350℃、で活性評
価試験を行つた。その結果を第１表に合わせて示
した。但し、注入アンモニアは、200ppmとした。 〔実施例 ２〕 実施例１で調整した触媒を、CO 200ppm，
NOX200ppm含有排ガスに常圧、ガス空間速度
（SV）2000hr-1、反応温度350℃で、注入アンモ
ニア180ppmで活性評価試験を行つた。その結果
を第２表に示した。 〔実施例 ３〕 実施例１で調整した触媒を、CO 200ppm，
NOX200ppm含有排ガスに常圧、ガス空間速度
（SV）2000hr-1、反応温度400℃で、注入アンモ
ニア200ppmで活性評価試験を行つた。その結果
を第３表に示した。 〔発明の効果〕 本発明は上記構成を採用することにより、次の
効果を有する。 (1) 同一の触媒に、CO酸化性能と脱硝性能を付
与したため、従来（CO，NOX個別処理）に比
べて、触媒量が50〜80％程度となつた。 (2) 単独で行うと、NH3→NOへの副反応がCO
燃焼触媒上で生成するが、本発明に係る触媒で
は副反応は、ほとんど起らなかつた。 (3) 同一の触媒を反応器に充填すればよいため、
充填操作が容易であつた。
のCO・NOX除去に適した同時処理触媒に関す
る。 〔従来の技術〕 ガスタービンにおける一酸化窒素（以下NOと
略す）対策としては、バーナーの燃焼により改善
する方法と、燃焼改善では達成できないさらに厳
しい要求に対しては、アンモニアによる接触還元
法がある。この接触還元法とは、触媒層の前方よ
りアンモニアを注入し、温度域250〜500℃の範囲
で、次の化学式により、窒素と水に還元するもの
である。 4NO＋4NH3＋O2→4N2＋6H2Ｏ この際の触媒としては、例えば、ヴアナジウム
（Ｖ）およびリン（Ｐ）よりなる触媒物質または
ヴアナジウムおよびリンにさらにモリブデン
（Mo）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ti）、スズ
（Sn）、およびセリウム（Ce）よりなる群からえ
らばれた少なくとも１種の元素に関するもの（特
願昭52−106389号）又は、アルミナチタニア等の
担体物質に、ヴアナジウム（Ｖ）、クロム（Cr）、
マンガン（Mn）、鉄（Fe）、コバルト（Co）、ニ
ツケル（Ni）、銅（Cu）の金属化合物のうちの少
なくとも１種以上の触媒物質を担持したもの（特
開昭52−61192号）などの脱硝用触媒が提案され
ている。 しかし、これら上述の製法に従つて、調製した
触媒は、脱硝活性は優れているが、CO燃焼性は、
ほとんどない。 一方、排ガス中の一酸化炭素（以下COと略す）
については、Pd又はPt系の触媒の存在下で、温
度180〜800℃において、酸化されて、二酸化炭素
として処理される。 CO＋１／2O2→CO2 このパラジウム（Pd）、白金（Pt）系触媒につ
いては、CO燃焼性は良いが、脱硝性能はほとん
どない。 そのため、従来は脱硝反応とCO燃焼反応を別
の工程で処理をしていた。従つて、処理装置を各
別に設ける必要があり、触媒もそれぞれ用意して
いた。 これに対して、本発明者らはNOXとCOの同時
処理用触媒を検討した。そもそも、脱硝反応と
CO燃焼反応は還元と酸化という逆向きの反応で
ある上に、脱硝反応が副反応を伴ない易いもので
あるために、触媒構成の選択は大変難しいもので
あつた。 同時処理用触媒として、選択性が重要視される
のは、 NO＋１／4NH3→５／8N2Ｏ＋３／8H2Ｏ NO＋１／2O2→NO2 NH3＋５／4O2→NO2＋３／2H2Ｏ などの副反応により、一酸化二窒素（N2Ｏ）や
二酸化窒素（NO2）等が生成すると、これらの
ガスを処理する装置がさらに必要となり、排ガス
処理装置のコスト上昇につながるからである。さ
らには、上記のような副反応によりアンモニア
（NH3）が消費されると、脱硝反応（4NO＋
4NH3＋O2→4N2＋6H2Ｏ）に使用されるアンモ
ニアが減少するため、所定の脱硝率を維持するた
めには、アンモニアを過剰に供給する必要があ
り、従つてランニングコストも増大する。 このような中で本発明者らは高性能のNOX，
CO同時処理用触媒を見い出すに至つた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は脱硝反応とCO燃焼反応を高い転換率
で同時に進行させるとともに、副反応を抑制する
選択性を兼ね備えたNOX及びCOの同時処理用触
媒を提供しようとするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明はタングステン、錫、アルミニウム、ジ
ルコニウム、コバルト、亜鉛の群のうち少なくと
も１種以上の酸化物を含有する酸化チタン担体
に、バナジウム、タングステン、ランタン、コバ
ルト、銅、鉄、錫、ニツケル、クロム、バリウ
ム、亜鉛の群のうち少なくとも１種以上の酸化物
からなる触媒物質を担持したことを特徴とする窒
素酸化物と一酸化炭素の同時処理用触媒である。
なお、担体は酸化チタン１重量部に対して上記の
担体物質を0.01〜１重量部、好ましくは0.05〜0.3
重量部を加えたもので、形状は格子状ハニカム状
等適宜の形ちをとることができる。 次に、触媒しの製造法について説明する。 酸化タングステン、酸化スズ、酸化アルミニウ
ム、酸化ジルコニウム、酸化コバルト、酸化亜鉛
から選ばれたしは１種以上を含有する酸化チタン
担体は、焼成後、酸化チタン中に酸化タングステ
ン等を含有したものであればよく種々の方法によ
り製造しうる。 例えば、以下の方法により、得ることができ
る。 酸化チタン粉および酸化タングステン・酸化
スズ・酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、
酸化コバルト、酸化亜鉛から選ばれた１種以上
の粉末を、乾式混合もしくは湿式混合した後成
形焼成する方法。 酸化チタン粉を、焼成により酸化物になるタ
ングステン・スズ・アルミニウム、ジルコニウ
ム、コバルト、亜鉛から選ばれた１種以上の元
素を含有する水溶液中に浸漬し、乾燥もしくは
焼成後、成形しその後乾燥もしくは焼成する方
法。 酸化チタン粉を成形する際、バインダー液中
に酸化タングステン・酸化スズ・酸化アルミニウ
ム、酸化ジルコニウム、酸化コバルト、酸化亜鉛
から選ばれた１種以上の元素を含有する水溶液を
含有させて成形し、その後乾燥焼成する方法。 本発明の触媒は、上述の方法により得られた担
体を焼成等により、Ｖ，Ｗ，La，Co，Cu，Fe，
Sn，Ni，Cr，Ba，Znの酸化物に変化する金属若
しくは金属化合物を含有する水溶液等に浸漬した
後、乾燥焼成等を行い、同時処理触媒を製造す
る。 〔実施例 １〕 第１表にNo.１からNo.31に示した触媒を用いて脱
硝率、CO燃焼率を調べる活性評価試験を行なつ
た。触媒の構成は、酸化チタンに酸化タングステ
ン、酸化錫、酸化アンモニウム、酸化ジルコニウ
ム、酸化コバルト、酸化亜鉛を加えた格子状担体
に、触媒物質としてバナジウム、タングステン、
ランタン、コバルト、銅、鉄、錫、ニツケル、ク
ロム、バリウム、亜鉛等の酸化物を担持したもの
で、その重量比は第１表に記載の通りである。 上記触媒No.１〜No.31を、CO 200ppm，NOX
200ppmを含有する排気ガスを常圧で、ガス空間
速度（SV）2000hr-1、反応温度350℃、で活性評
価試験を行つた。その結果を第１表に合わせて示
した。但し、注入アンモニアは、200ppmとした。 〔実施例 ２〕 実施例１で調整した触媒を、CO 200ppm，
NOX200ppm含有排ガスに常圧、ガス空間速度
（SV）2000hr-1、反応温度350℃で、注入アンモ
ニア180ppmで活性評価試験を行つた。その結果
を第２表に示した。 〔実施例 ３〕 実施例１で調整した触媒を、CO 200ppm，
NOX200ppm含有排ガスに常圧、ガス空間速度
（SV）2000hr-1、反応温度400℃で、注入アンモ
ニア200ppmで活性評価試験を行つた。その結果
を第３表に示した。 〔発明の効果〕 本発明は上記構成を採用することにより、次の
効果を有する。 (1) 同一の触媒に、CO酸化性能と脱硝性能を付
与したため、従来（CO，NOX個別処理）に比
べて、触媒量が50〜80％程度となつた。 (2) 単独で行うと、NH3→NOへの副反応がCO
燃焼触媒上で生成するが、本発明に係る触媒で
は副反応は、ほとんど起らなかつた。 (3) 同一の触媒を反応器に充填すればよいため、
充填操作が容易であつた。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
Claims (1)
- １ タングステン、錫、アルミニウム、ジルコニ
ウム、コバルト、亜鉛の群のうち少なくとも１種
以上の酸化物を含有する酸化チタン担体に、バナ
ジウム、タングステン、ランタン、コバルト、
銅、鉄、錫、ニツケル、クロム、バリウム、亜鉛
の群のうち少なくとも１種以上の酸化物からなる
触媒物質を担持したことを特徴とする窒素酸化物
と一酸化炭素の同時処理用触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61092281A JPS62250947A (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 窒素酸化物と一酸化炭素の同時処理用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61092281A JPS62250947A (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 窒素酸化物と一酸化炭素の同時処理用触媒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62250947A JPS62250947A (ja) | 1987-10-31 |
| JPH0563222B2 true JPH0563222B2 (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=14050019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61092281A Granted JPS62250947A (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 窒素酸化物と一酸化炭素の同時処理用触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62250947A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0256250A (ja) * | 1988-08-23 | 1990-02-26 | Sakai Chem Ind Co Ltd | 排ガス中の窒素酸化物除去用触媒 |
| JP2506589B2 (ja) * | 1991-08-24 | 1996-06-12 | 工業技術院長 | 排ガス中の窒素酸化物の除去方法 |
| KR100314758B1 (ko) * | 1999-10-19 | 2001-11-15 | 이종훈 | 배기가스에 함유된 질소산화물 제거용 오산화바나듐계 촉매 및그 제조방법 |
-
1986
- 1986-04-23 JP JP61092281A patent/JPS62250947A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62250947A (ja) | 1987-10-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |