JPH0929068A - 窒素酸化物の除去方法 - Google Patents
窒素酸化物の除去方法Info
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Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アンモニア等の特殊な還元剤を使用する
ことなく、SOx共存下でも低温から脱硝性能に優れた
触媒を用いて、自動車等、特にディーゼルエンジンより
排出される酸素過剰の排ガスから窒素酸化物をより効率
的に除去する。 【構成】 窒素酸化物および炭化水素を含有する酸
素過剰の排ガスに、一種類以上の遷移金属(Cu等)を
含有するゼオライトと、Co,Ni等の第VIII族元
素およびMg、Ba等の第IIa族元素の複合水酸化物
またはこの複合水酸化物から得られる複合酸化物とを含
有する触媒を接触させる窒素酸化物の除去方法。
ことなく、SOx共存下でも低温から脱硝性能に優れた
触媒を用いて、自動車等、特にディーゼルエンジンより
排出される酸素過剰の排ガスから窒素酸化物をより効率
的に除去する。 【構成】 窒素酸化物および炭化水素を含有する酸
素過剰の排ガスに、一種類以上の遷移金属(Cu等)を
含有するゼオライトと、Co,Ni等の第VIII族元
素およびMg、Ba等の第IIa族元素の複合水酸化物
またはこの複合水酸化物から得られる複合酸化物とを含
有する触媒を接触させる窒素酸化物の除去方法。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ボイラー、自動車エン
ジン等から排出される窒素酸化物を含有する酸素過剰の
排ガスを触媒を用いて処理する方法に関し、更に詳細に
は、硫黄酸化物(以下、SOxという)共存下において
も活性の優れた触媒を用いて窒素酸化物を除去する方法
に関するものである。
ジン等から排出される窒素酸化物を含有する酸素過剰の
排ガスを触媒を用いて処理する方法に関し、更に詳細に
は、硫黄酸化物(以下、SOxという)共存下において
も活性の優れた触媒を用いて窒素酸化物を除去する方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ボイラー、自動車エンジン等から排出さ
れる排ガス中の窒素酸化物を除去する方法として、触媒
の存在下でアンモニアを用いる選択的接触還元法、ま
た、排ガスを触媒に通し、未燃焼の一酸化炭素および炭
化水素により還元する非選択的接触還元法等が実用化さ
れている。
れる排ガス中の窒素酸化物を除去する方法として、触媒
の存在下でアンモニアを用いる選択的接触還元法、ま
た、排ガスを触媒に通し、未燃焼の一酸化炭素および炭
化水素により還元する非選択的接触還元法等が実用化さ
れている。
【0003】ディーゼルエンジン、低燃費化を目的とし
た希薄燃焼エンジンの排ガス浄化用に、酸素過剰下で
も、未燃焼の一酸化炭素,炭化水素等の還元成分により
窒素酸化物を選択的に還元できる触媒として、卑金属を
ゼオライト等に含有させた触媒が提案されている(例え
ば、特開昭63−100919号公報等)。
た希薄燃焼エンジンの排ガス浄化用に、酸素過剰下で
も、未燃焼の一酸化炭素,炭化水素等の還元成分により
窒素酸化物を選択的に還元できる触媒として、卑金属を
ゼオライト等に含有させた触媒が提案されている(例え
ば、特開昭63−100919号公報等)。
【0004】また、SiO2/Al2O3モル比が少なく
とも15であるゼオライトにコバルトおよびアルカリ土
類並びに銅/又はロジウムを含有させた排ガス浄化用触
媒が提案されている。(例えば、特開平4−21914
4号公報等)。
とも15であるゼオライトにコバルトおよびアルカリ土
類並びに銅/又はロジウムを含有させた排ガス浄化用触
媒が提案されている。(例えば、特開平4−21914
4号公報等)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の提案されている触媒は、活性、特にSOx共存下での
低温活性が不十分であり、実用化されるに至っていな
い。
の提案されている触媒は、活性、特にSOx共存下での
低温活性が不十分であり、実用化されるに至っていな
い。
【0006】本発明の目的は、アンモニア等の特殊な還
元剤を使用することなく、SOx共存下でも低温から脱
硝性能に優れた触媒を用いて、自動車等、特にディーゼ
ルエンジンより排出される酸素過剰の排ガスから窒素酸
化物をより効率的に除去する方法を提供するところにあ
る。
元剤を使用することなく、SOx共存下でも低温から脱
硝性能に優れた触媒を用いて、自動車等、特にディーゼ
ルエンジンより排出される酸素過剰の排ガスから窒素酸
化物をより効率的に除去する方法を提供するところにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
について鋭意検討した結果、遷移金属を含有するゼオラ
イトと、第VIII族元素および第IIa族元素の複合
水酸化物またはこの複合水酸化物から得られる複合酸化
物とを含有する触媒を用いることにより、低温から効率
よく排ガス浄化できることを見出し、本発明を完成する
に至った。
について鋭意検討した結果、遷移金属を含有するゼオラ
イトと、第VIII族元素および第IIa族元素の複合
水酸化物またはこの複合水酸化物から得られる複合酸化
物とを含有する触媒を用いることにより、低温から効率
よく排ガス浄化できることを見出し、本発明を完成する
に至った。
【0008】すなわち本発明は、窒素酸化物および炭化
水素を含有する酸素過剰の排ガス中から窒素酸化物を除
去する方法において、遷移金属を含有するゼオライト
と、第VIII族元素および第IIa族元素の複合水酸
化物またはこの複合水酸化物から得られる複合酸化物と
を含有する触媒に、排ガスを接触させることを特徴とす
る窒素酸化物を除去する方法を提供するものである。
水素を含有する酸素過剰の排ガス中から窒素酸化物を除
去する方法において、遷移金属を含有するゼオライト
と、第VIII族元素および第IIa族元素の複合水酸
化物またはこの複合水酸化物から得られる複合酸化物と
を含有する触媒に、排ガスを接触させることを特徴とす
る窒素酸化物を除去する方法を提供するものである。
【0009】以下、本発明をより詳細に説明する。
【0010】本発明の方法において用いられる触媒は、
遷移金属を含有するゼオライトと、第VIII族元素お
よび第IIa族元素の複合水酸化物またはこの複合水酸
化物から得られる複合酸化物とを含有する触媒である。
ここでいう複合水酸化物とは、第VIII族元素の水酸
化物と第IIa族元素の水酸化物とが共存したものであ
る。また、ここでいう複合酸化物とは、この複合水酸化
物から得られる酸化物である。また、複合酸化物は、2
種類以上の該複合水酸化物から得られたものであっても
よい。
遷移金属を含有するゼオライトと、第VIII族元素お
よび第IIa族元素の複合水酸化物またはこの複合水酸
化物から得られる複合酸化物とを含有する触媒である。
ここでいう複合水酸化物とは、第VIII族元素の水酸
化物と第IIa族元素の水酸化物とが共存したものであ
る。また、ここでいう複合酸化物とは、この複合水酸化
物から得られる酸化物である。また、複合酸化物は、2
種類以上の該複合水酸化物から得られたものであっても
よい。
【0011】本発明において用いられるゼオライトのS
iO2/Al2O3モル比は、特に限定しないが、より十
分な活性、耐久性を得るため、SiO2/Al2O3モル
比は、15〜200が好ましい。
iO2/Al2O3モル比は、特に限定しないが、より十
分な活性、耐久性を得るため、SiO2/Al2O3モル
比は、15〜200が好ましい。
【0012】また、ゼオライトの種類は特に限定されな
いが、例えば、ゼオライトY、ゼオライトL、モルデナ
イト、フェリエライト、ゼオライトβ、ZSM−5、Z
SM−8、ZSM−11、ZSM−12、ZSM−2
0、ZSM−22、ZSM−35、ZSM−57等のゼ
オライトが使用できる。より十分な活性を得るため、Z
SM−5が好ましい。またこれらのゼオライトの製造方
法は限定されるものではない。また、ゼオライトY、ゼ
オライトL等のゼオライトを脱アルミニウムしたもので
あってもよい。
いが、例えば、ゼオライトY、ゼオライトL、モルデナ
イト、フェリエライト、ゼオライトβ、ZSM−5、Z
SM−8、ZSM−11、ZSM−12、ZSM−2
0、ZSM−22、ZSM−35、ZSM−57等のゼ
オライトが使用できる。より十分な活性を得るため、Z
SM−5が好ましい。またこれらのゼオライトの製造方
法は限定されるものではない。また、ゼオライトY、ゼ
オライトL等のゼオライトを脱アルミニウムしたもので
あってもよい。
【0013】本発明で使用するゼオライトは、合成品あ
るいはその仮焼品等が用いられるが、ゼオライト中のN
a等のイオンをアンモニウム塩あるいは鉱酸等で処理
し、プロトンイオン交換、アンモニウムイオン交換ゼオ
ライトとして用いることができる。更には、K,Cs,
Ba等でイオン交換して用いることもできる。
るいはその仮焼品等が用いられるが、ゼオライト中のN
a等のイオンをアンモニウム塩あるいは鉱酸等で処理
し、プロトンイオン交換、アンモニウムイオン交換ゼオ
ライトとして用いることができる。更には、K,Cs,
Ba等でイオン交換して用いることもできる。
【0014】このゼオライトは、一種類以上の遷移金属
を含有することが重要である。遷移金属種としては、通
常排ガス浄化にされる遷移金属であればよく、例えば、
Cu,Ag,Au等のIb族、Fe,Co,Ni,R
u,Rh,Pd,Pt等のVIII族、Cr,Mo等の
VIa族が用いられる。より十分な活性を得るために
は、Cuが好ましい。
を含有することが重要である。遷移金属種としては、通
常排ガス浄化にされる遷移金属であればよく、例えば、
Cu,Ag,Au等のIb族、Fe,Co,Ni,R
u,Rh,Pd,Pt等のVIII族、Cr,Mo等の
VIa族が用いられる。より十分な活性を得るために
は、Cuが好ましい。
【0015】遷移金属を含有させる方法としては、特に
限定されないが、含浸担持法、蒸発乾固法、イオン交換
法等の手法を用いることができる。遷移金属はゼオライ
トのイオンサイトに存在する場合により高活性となるた
め、イオン交換法で遷移金属を導入することが好まし
い。イオン交換は、ゼオライトを、遷移金属の塩を含む
水溶液中に混合し、撹拌、洗浄して行われる。
限定されないが、含浸担持法、蒸発乾固法、イオン交換
法等の手法を用いることができる。遷移金属はゼオライ
トのイオンサイトに存在する場合により高活性となるた
め、イオン交換法で遷移金属を導入することが好まし
い。イオン交換は、ゼオライトを、遷移金属の塩を含む
水溶液中に混合し、撹拌、洗浄して行われる。
【0016】遷移金属の塩としては、遷移金属の塩化
物、硝酸塩、硫酸塩、酢酸塩等の塩が好適に用いられ
る。また、遷移金属のアンミン錯塩等も好適に用いられ
る。
物、硝酸塩、硫酸塩、酢酸塩等の塩が好適に用いられ
る。また、遷移金属のアンミン錯塩等も好適に用いられ
る。
【0017】イオン交換の際の遷移金属の添加量、濃
度、交換温度、時間等は特に限定されず、一般的に行わ
れている方法でよい。遷移金属の添加量は、より十分な
活性を得るため、ゼオライトのAlに対し、原子比で
0.2〜20がより好ましい。また、イオン交換のスラ
リー濃度は、通常行われる5〜50重量%が好ましい。
また、イオン交換温度、時間は、より十分な活性を持た
せるために、室温〜100℃の温度、5分〜3日の時間
であることがより好ましい。また、必要に応じて、イオ
ン交換操作を繰り返し行うこともできる。
度、交換温度、時間等は特に限定されず、一般的に行わ
れている方法でよい。遷移金属の添加量は、より十分な
活性を得るため、ゼオライトのAlに対し、原子比で
0.2〜20がより好ましい。また、イオン交換のスラ
リー濃度は、通常行われる5〜50重量%が好ましい。
また、イオン交換温度、時間は、より十分な活性を持た
せるために、室温〜100℃の温度、5分〜3日の時間
であることがより好ましい。また、必要に応じて、イオ
ン交換操作を繰り返し行うこともできる。
【0018】本発明で用いられる複合水酸化物の製造方
法は、特に限定されないが、例えば、第VIII族元素
および第IIa族元素が共存する溶液から複合水酸化物
を析出させる方法、両族の水酸化物を混合する方法、そ
れぞれの水酸化物を積層させる方法、第IIa族元素を
含有する水酸化物上に第VIII族元素を含有する水酸
化物を析出させる方法、または第VIII族元素を含有
する水酸化物上に第IIa族元素を含有する水酸化物を
析出させる方法等が挙げられる。
法は、特に限定されないが、例えば、第VIII族元素
および第IIa族元素が共存する溶液から複合水酸化物
を析出させる方法、両族の水酸化物を混合する方法、そ
れぞれの水酸化物を積層させる方法、第IIa族元素を
含有する水酸化物上に第VIII族元素を含有する水酸
化物を析出させる方法、または第VIII族元素を含有
する水酸化物上に第IIa族元素を含有する水酸化物を
析出させる方法等が挙げられる。
【0019】第VIII族元素および第IIa族元素が
共存する溶液から複合水酸化物を析出させる方法として
は、特に限定されないが、例えば、両族の元素を含有す
る水溶液にアンモニア水や水酸化ナトリウム水溶液等の
アルカリ性水溶液を加えて複合水酸化物を得る方法や両
族の元素を含有する水溶液を加熱して複合水酸化物を得
る方法等が挙げられる。
共存する溶液から複合水酸化物を析出させる方法として
は、特に限定されないが、例えば、両族の元素を含有す
る水溶液にアンモニア水や水酸化ナトリウム水溶液等の
アルカリ性水溶液を加えて複合水酸化物を得る方法や両
族の元素を含有する水溶液を加熱して複合水酸化物を得
る方法等が挙げられる。
【0020】また、第VIII族元素または第IIa族
元素の溶液から水酸化物を析出させる方法としては、特
に限定されないが、例えば、一方の元素を含有する水溶
液にアンモニア水や水酸化ナトリウム水溶液等のアルカ
リ性水溶液を加えて水酸化物を得る方法や一方の元素を
含有する水溶液を加熱して水酸化物を得る方法等が挙げ
られる。
元素の溶液から水酸化物を析出させる方法としては、特
に限定されないが、例えば、一方の元素を含有する水溶
液にアンモニア水や水酸化ナトリウム水溶液等のアルカ
リ性水溶液を加えて水酸化物を得る方法や一方の元素を
含有する水溶液を加熱して水酸化物を得る方法等が挙げ
られる。
【0021】第IIa族元素または第VIII族元素源
としては、水酸化物、あるいは、可溶性の塩が使用さ
れ、可溶性の塩としては例えば塩化物、硝酸塩、酢酸
塩、硫酸塩等が挙げられる。
としては、水酸化物、あるいは、可溶性の塩が使用さ
れ、可溶性の塩としては例えば塩化物、硝酸塩、酢酸
塩、硫酸塩等が挙げられる。
【0022】また、第VIII族元素の種類は特に限定
されず、Co,Ni,Fe,Ru,Rh,Pd,Os,
Ir,Ptが使用されるが、より十分な活性を得るた
め、Co,Ni,Feが好ましく、さらに好ましくは、
Co,Niが使用される。また、第IIa族元素の種類
は特に限定されず、Be,Mg,Ca,Sr,Ba,R
aが使用されるが、より十分な活性を得るため、Mg,
Ca,Sr,Baが好ましく、さらに好ましくは、M
g,Baが使用される。
されず、Co,Ni,Fe,Ru,Rh,Pd,Os,
Ir,Ptが使用されるが、より十分な活性を得るた
め、Co,Ni,Feが好ましく、さらに好ましくは、
Co,Niが使用される。また、第IIa族元素の種類
は特に限定されず、Be,Mg,Ca,Sr,Ba,R
aが使用されるが、より十分な活性を得るため、Mg,
Ca,Sr,Baが好ましく、さらに好ましくは、M
g,Baが使用される。
【0023】本発明で用いられる第VIII族元素およ
び第IIa族元素の複合酸化物は、該複合水酸化物から
得られる複合酸化物であることが重要である。複合水酸
化物から複合酸化物を得る方法は、特に限定されず、例
えば複合水酸化物を焼成する方法等を使用することがで
きる。焼成は、100〜1500℃、より好ましくは3
00〜1000℃、時間は、5分〜100時間で空気中
または酸素中等で行うことができる。
び第IIa族元素の複合酸化物は、該複合水酸化物から
得られる複合酸化物であることが重要である。複合水酸
化物から複合酸化物を得る方法は、特に限定されず、例
えば複合水酸化物を焼成する方法等を使用することがで
きる。焼成は、100〜1500℃、より好ましくは3
00〜1000℃、時間は、5分〜100時間で空気中
または酸素中等で行うことができる。
【0024】第VIII族元素および第IIa族元素の
複合水酸化物またはこの複合水酸化物から得られる複合
酸化物の組成は特に限定されないが、第VIII族元素
/第IIa族元素の原子比で0.05〜20であればよ
い。より十分な活性を得るため、0.1〜10が好まし
い。
複合水酸化物またはこの複合水酸化物から得られる複合
酸化物の組成は特に限定されないが、第VIII族元素
/第IIa族元素の原子比で0.05〜20であればよ
い。より十分な活性を得るため、0.1〜10が好まし
い。
【0025】本発明で用いられる触媒は、一種類以上の
遷移金属を含有するゼオライトと、第VIII族元素お
よび第IIa族元素の複合水酸化物またはこの複合水酸
化物から得られる複合酸化物とを共存させることが必要
である。遷移金属含有ゼオライトと、複合水酸化物また
は複合酸化物との共存方法は特に限定されないが、例え
ば、ゼオライトと複合水酸化物または複合酸化物とを混
合する方法、ゼオライト上に複合水酸化物または複合酸
化物を担持する方法、またはゼオライトと複合水酸化物
または複合酸化物とを積層させる方法等があげられる。
遷移金属を含有するゼオライトと、第VIII族元素お
よび第IIa族元素の複合水酸化物またはこの複合水酸
化物から得られる複合酸化物とを共存させることが必要
である。遷移金属含有ゼオライトと、複合水酸化物また
は複合酸化物との共存方法は特に限定されないが、例え
ば、ゼオライトと複合水酸化物または複合酸化物とを混
合する方法、ゼオライト上に複合水酸化物または複合酸
化物を担持する方法、またはゼオライトと複合水酸化物
または複合酸化物とを積層させる方法等があげられる。
【0026】混合する方法としては特に限定されない
が、ゼオライトと複合水酸化物または複合酸化物とを粉
末状で混合またはスラリー状態で均一に混合後、固液分
離し乾燥する等の方法で調製することができる。また、
担持する方法としては特に限定はないが、一種類以上の
遷移金属を含有するゼオライト共存下での蒸発乾固法、
共沈法等が挙げられる。より十分な活性を得るため、混
合する方法が好ましい。
が、ゼオライトと複合水酸化物または複合酸化物とを粉
末状で混合またはスラリー状態で均一に混合後、固液分
離し乾燥する等の方法で調製することができる。また、
担持する方法としては特に限定はないが、一種類以上の
遷移金属を含有するゼオライト共存下での蒸発乾固法、
共沈法等が挙げられる。より十分な活性を得るため、混
合する方法が好ましい。
【0027】第VIII族元素および第II族元素の複
合水酸化物またはこの複合水酸化物から得られる複合酸
化物と、一種類以上の遷移金属を含有するゼオライトと
の共存重量比は特に限定されないが、より十分な活性を
得るため、0.01〜100が好ましく、更に好ましく
は0.5〜5である。
合水酸化物またはこの複合水酸化物から得られる複合酸
化物と、一種類以上の遷移金属を含有するゼオライトと
の共存重量比は特に限定されないが、より十分な活性を
得るため、0.01〜100が好ましく、更に好ましく
は0.5〜5である。
【0028】以上のようにして、本発明で用いられる排
ガス浄化触媒を調製することができる。
ガス浄化触媒を調製することができる。
【0029】本発明で用いられる排ガス浄化用触媒は、
粘土鉱物等のバインダーと混合し成形して使用すること
もできる。成形する際に用いられるバインダーとして
は、カオリン、アタパルガイト、モンモリロナイト、ベ
ントナイト、アロフェン、セピオライト等の粘土鉱物で
ある。また、コージェライト製あるいは金属製のハニカ
ム状基材に本発明で用いられる排ガス浄化用触媒をウォ
ッシュコートして用いることもできる。
粘土鉱物等のバインダーと混合し成形して使用すること
もできる。成形する際に用いられるバインダーとして
は、カオリン、アタパルガイト、モンモリロナイト、ベ
ントナイト、アロフェン、セピオライト等の粘土鉱物で
ある。また、コージェライト製あるいは金属製のハニカ
ム状基材に本発明で用いられる排ガス浄化用触媒をウォ
ッシュコートして用いることもできる。
【0030】このようにして調製された排ガス浄化用触
媒は、窒素酸化物および炭化水素を含む酸素過剰の排ガ
スと接触させ、窒素酸化物除去を行う。本発明で用いら
れる排ガスは、窒素酸化物および炭化水素を含み酸素過
剰であることが重要であり、SOxを含有しても一向に
差し支えない。また、排ガスに一酸化炭素,水素等が含
まれている場合にも有効である。酸素過剰の排ガスと
は、排ガス中に含まれる一酸化炭素、炭化水素、水素を
完全に酸化するのに必要な酸素量よりも過剰な酸素が含
まれていることを示す。例えば、自動車等の内燃機関か
ら排出される排ガスの場合には、空燃比が大きい状態
(リーン領域)である。
媒は、窒素酸化物および炭化水素を含む酸素過剰の排ガ
スと接触させ、窒素酸化物除去を行う。本発明で用いら
れる排ガスは、窒素酸化物および炭化水素を含み酸素過
剰であることが重要であり、SOxを含有しても一向に
差し支えない。また、排ガスに一酸化炭素,水素等が含
まれている場合にも有効である。酸素過剰の排ガスと
は、排ガス中に含まれる一酸化炭素、炭化水素、水素を
完全に酸化するのに必要な酸素量よりも過剰な酸素が含
まれていることを示す。例えば、自動車等の内燃機関か
ら排出される排ガスの場合には、空燃比が大きい状態
(リーン領域)である。
【0031】又、対象となる排ガスは必要に応じてガソ
リン、軽油等の燃料油、あるいは、セタン、オクタン等
の炭化水素を添加したものであってもよい。
リン、軽油等の燃料油、あるいは、セタン、オクタン等
の炭化水素を添加したものであってもよい。
【0032】排ガス中の各成分の濃度としては特に限定
はされないが、NO=0.005〜1mol%、炭化水
素:THC=0.01〜3mol%、O2=2〜15m
ol%、H2O=0〜15mol%、SOx=0〜0.
1mol%が好ましい。ここで、THCとはメタンに換
算した時の濃度である。
はされないが、NO=0.005〜1mol%、炭化水
素:THC=0.01〜3mol%、O2=2〜15m
ol%、H2O=0〜15mol%、SOx=0〜0.
1mol%が好ましい。ここで、THCとはメタンに換
算した時の濃度である。
【0033】窒素酸化物を除去する際の空間速度、温度
等は特に限定されないが、空間速度100〜50000
0hr-1、温度100〜800℃であればよい。十分な
活性を得るため、好ましくは100〜600℃、更に好
ましくは200〜400℃である。
等は特に限定されないが、空間速度100〜50000
0hr-1、温度100〜800℃であればよい。十分な
活性を得るため、好ましくは100〜600℃、更に好
ましくは200〜400℃である。
【0034】
【実施例】以下、実施例において本発明を更に詳細に説
明する。しかし、本発明はこれら実施例のみに限定され
るものではない。
明する。しかし、本発明はこれら実施例のみに限定され
るものではない。
【0035】製造例1 アンモニウムイオン交換ZSM−5ゼオライト(SiO
2/Al2O3モル比が41)100gを0.07mol
/lの酢酸銅水溶液1000ccに添加し、アンモニア
水によりpH=10.5に調整し、室温で20時間撹拌
した後、洗浄し、Cuイオン交換操作を行った。この操
作を2回繰返した後、乾燥してCuイオン交換ゼオライ
トを得た。化学分析の結果、その組成は無水ベースにお
ける酸化物のモル比で表して次の組成を有していた。
2/Al2O3モル比が41)100gを0.07mol
/lの酢酸銅水溶液1000ccに添加し、アンモニア
水によりpH=10.5に調整し、室温で20時間撹拌
した後、洗浄し、Cuイオン交換操作を行った。この操
作を2回繰返した後、乾燥してCuイオン交換ゼオライ
トを得た。化学分析の結果、その組成は無水ベースにお
ける酸化物のモル比で表して次の組成を有していた。
【0036】1.05Cu0,Al2O3,41SiO2 製造例2 塩化ニッケル6水和物10gを水50gに溶解し、撹拌
しながら2.5%アンモニア水を滴下してNi水酸化物
を得た。得られたNi水酸化物と水酸化バリウム8水和
物8gを乳鉢で混合した。得られた混合物を空気中55
0℃で3時間焼成し、Ni・Ba酸化物を得た。化学分
析の結果、その組成はNi/Baの原子比で表して1.
50であった。
しながら2.5%アンモニア水を滴下してNi水酸化物
を得た。得られたNi水酸化物と水酸化バリウム8水和
物8gを乳鉢で混合した。得られた混合物を空気中55
0℃で3時間焼成し、Ni・Ba酸化物を得た。化学分
析の結果、その組成はNi/Baの原子比で表して1.
50であった。
【0037】製造例3 硝酸コバルト6水和物7gを水50gに溶解し、撹拌し
ながら2.5%アンモニア水を滴下してCo水酸化物を
得た。得られたCo水酸化物と水酸化バリウム8水和物
6gを乳鉢で混合した。得られた混合物を空気中550
℃で3時間焼成し、Co・Ba酸化物を得た。化学分析
の結果、その組成はCo/Baの原子比で表して0.9
5であった。
ながら2.5%アンモニア水を滴下してCo水酸化物を
得た。得られたCo水酸化物と水酸化バリウム8水和物
6gを乳鉢で混合した。得られた混合物を空気中550
℃で3時間焼成し、Co・Ba酸化物を得た。化学分析
の結果、その組成はCo/Baの原子比で表して0.9
5であった。
【0038】製造例4 硝酸コバルト6水和物11gを水50gに溶解し、撹拌
しながら2.5%アンモニア水を滴下してCo水酸化物
を得た。得られたCo水酸化物と水酸化マグネシウム2
gを乳鉢で混合した。得られた混合物を空気中550℃
で3時間焼成し、Co・Mg酸化物を得た。化学分析の
結果、その組成はCo/Mgの原子比で表して0.92
であった。
しながら2.5%アンモニア水を滴下してCo水酸化物
を得た。得られたCo水酸化物と水酸化マグネシウム2
gを乳鉢で混合した。得られた混合物を空気中550℃
で3時間焼成し、Co・Mg酸化物を得た。化学分析の
結果、その組成はCo/Mgの原子比で表して0.92
であった。
【0039】製造例5 硝酸コバルト6水和物10gと塩化マグネシウム6水和
物7gを水50gに溶解し、撹拌しながら2.5%アン
モニア水を滴下してCo・Mg水酸化物を得た。得られ
た水酸化物を空気中550℃で3時間焼成し、Co・M
g酸化物を得た。化学分析の結果、その組成はCo/M
gの原子比で表して1.21であった。
物7gを水50gに溶解し、撹拌しながら2.5%アン
モニア水を滴下してCo・Mg水酸化物を得た。得られ
た水酸化物を空気中550℃で3時間焼成し、Co・M
g酸化物を得た。化学分析の結果、その組成はCo/M
gの原子比で表して1.21であった。
【0040】製造例6 硝酸コバルト6水和物10gと塩化バリウム7gを水5
0gに溶解し、70℃撹拌しながら減圧し、蒸発乾固し
てCo・Baの混合塩を得た。得られた混合塩を空気中
550℃で3時間焼成し、Co・Ba酸化物を得た。化
学分析の結果、その組成はCo/Baの原子比で表して
1.02であった。
0gに溶解し、70℃撹拌しながら減圧し、蒸発乾固し
てCo・Baの混合塩を得た。得られた混合塩を空気中
550℃で3時間焼成し、Co・Ba酸化物を得た。化
学分析の結果、その組成はCo/Baの原子比で表して
1.02であった。
【0041】製造例7 製造例1で得られたCuイオン交換ゼオライト(SiO
2/Al2O3モル比が41);100gを0.07mo
l/lの酢酸コバルトおよび0.07mol/lの酢酸
バリウムの水溶液1000ccに添加し、60℃で20
時間撹拌した後、洗浄し、Co,Baイオン交換操作を
行った。この操作を2回繰返した後、乾燥してCo,B
aイオン交換ゼオライトを得た。化学分析の結果、その
組成は無水ベースにおける酸化物のモル比で表して次の
組成を有していた。
2/Al2O3モル比が41);100gを0.07mo
l/lの酢酸コバルトおよび0.07mol/lの酢酸
バリウムの水溶液1000ccに添加し、60℃で20
時間撹拌した後、洗浄し、Co,Baイオン交換操作を
行った。この操作を2回繰返した後、乾燥してCo,B
aイオン交換ゼオライトを得た。化学分析の結果、その
組成は無水ベースにおける酸化物のモル比で表して次の
組成を有していた。
【0042】0.40CuO,0.32CoO,0.5
2Ba0,Al2O3,41SiO2 製造例8 硝酸コバルト6水和物7gを水50gに溶解し、撹拌し
ながら2.5%アンモニア水を滴下してCo水酸化物を
得た。得られたCo水酸化物と水酸化バリウム8水和物
6gを乳鉢で混合し、Co・Ba水酸化物を得た。化学
分析の結果、その組成はCo/Baの原子比で表して
0.95であった。
2Ba0,Al2O3,41SiO2 製造例8 硝酸コバルト6水和物7gを水50gに溶解し、撹拌し
ながら2.5%アンモニア水を滴下してCo水酸化物を
得た。得られたCo水酸化物と水酸化バリウム8水和物
6gを乳鉢で混合し、Co・Ba水酸化物を得た。化学
分析の結果、その組成はCo/Baの原子比で表して
0.95であった。
【0043】製造例9 硝酸コバルト6水和物10gと塩化マグネシウム6水和
物7gと酢酸銅1水和物7gを水50gに溶解し、撹拌
しながら2.5%アンモニア水を滴下してCo・Mg・
Cu水酸化物を得た。得られた水酸化物を空気中550
℃で3時間焼成し、Co・Mg・Cu酸化物を得た。化
学分析の結果、その組成はCo:Mg:Cuの原子比で
表して1.21:1:1.20であった。
物7gと酢酸銅1水和物7gを水50gに溶解し、撹拌
しながら2.5%アンモニア水を滴下してCo・Mg・
Cu水酸化物を得た。得られた水酸化物を空気中550
℃で3時間焼成し、Co・Mg・Cu酸化物を得た。化
学分析の結果、その組成はCo:Mg:Cuの原子比で
表して1.21:1:1.20であった。
【0044】製造例10 アンモニウムイオン交換ゼオライト(SiO2/Al2O
3モル比が41);100gを0.07mol/lの酢
酸コバルトおよび0.07mol/lの酢酸バリウムの
水溶液1000ccに添加し、60℃で20時間撹拌し
た後、洗浄し、Co,Baイオン交換操作を行った。こ
の操作を2回繰返した後、乾燥してCo,Baイオン交
換ゼオライトを得た。化学分析の結果、その組成は無水
ベースにおける酸化物のモル比で表して次の組成を有し
ていた。
3モル比が41);100gを0.07mol/lの酢
酸コバルトおよび0.07mol/lの酢酸バリウムの
水溶液1000ccに添加し、60℃で20時間撹拌し
た後、洗浄し、Co,Baイオン交換操作を行った。こ
の操作を2回繰返した後、乾燥してCo,Baイオン交
換ゼオライトを得た。化学分析の結果、その組成は無水
ベースにおける酸化物のモル比で表して次の組成を有し
ていた。
【0045】0.57CoO,0.53Ba0,Al2
O3,41SiO2 実施例1 製造例1で得られたCuイオン交換ゼオライト2gおよ
び製造例2で得られたNi・Ba酸化物4gを乳鉢で混
合し、触媒1を調製した。
O3,41SiO2 実施例1 製造例1で得られたCuイオン交換ゼオライト2gおよ
び製造例2で得られたNi・Ba酸化物4gを乳鉢で混
合し、触媒1を調製した。
【0046】実施例2 製造例1で得られたCuイオン交換ゼオライト2gおよ
び製造例3で得られたCo・Ba酸化物4gを乳鉢で混
合し、触媒2を調製した。
び製造例3で得られたCo・Ba酸化物4gを乳鉢で混
合し、触媒2を調製した。
【0047】実施例3 製造例1で得られたCuイオン交換ゼオライト4gおよ
び製造例4で得られたCo・Mg酸化物4gを乳鉢で混
合し、触媒3を調製した。
び製造例4で得られたCo・Mg酸化物4gを乳鉢で混
合し、触媒3を調製した。
【0048】実施例4 製造例1で得られたCuイオン交換ゼオライト2gおよ
び製造例5で得られたCo・Mg酸化物4gを乳鉢で混
合し、触媒4を調製した。
び製造例5で得られたCo・Mg酸化物4gを乳鉢で混
合し、触媒4を調製した。
【0049】実施例5 硝酸コバルト6水和物11gと塩化マグネシウム6水和
物7gを水50gに溶解し、これに製造例1で得られた
Cuイオン交換ZSM−5;4gを分散させた。この溶
液を撹拌しながら2.5%アンモニア水を滴下してCo
とMgの水酸化物をZSM−5上に共沈した。得られた
水酸化物担持ZSM−5を空気中550℃で3時間焼成
し、Co・Mg酸化物担持Cuイオン交換ZSM−5を
得、触媒5とした。化学分析の結果、その組成はCo/
Mgの原子比で表して0.95、ZSM−5に対するC
o・Mg酸化物の重量比は2であった。
物7gを水50gに溶解し、これに製造例1で得られた
Cuイオン交換ZSM−5;4gを分散させた。この溶
液を撹拌しながら2.5%アンモニア水を滴下してCo
とMgの水酸化物をZSM−5上に共沈した。得られた
水酸化物担持ZSM−5を空気中550℃で3時間焼成
し、Co・Mg酸化物担持Cuイオン交換ZSM−5を
得、触媒5とした。化学分析の結果、その組成はCo/
Mgの原子比で表して0.95、ZSM−5に対するC
o・Mg酸化物の重量比は2であった。
【0050】実施例6 製造例1で得られたCuイオン交換ゼオライト2gおよ
び製造例8で得られたCo・Ba水酸化物4gを乳鉢で
混合し、触媒6を調製した。
び製造例8で得られたCo・Ba水酸化物4gを乳鉢で
混合し、触媒6を調製した。
【0051】(活性評価)実施例1〜6で得られた触媒
1〜6を用いて活性評価を行った。
1〜6を用いて活性評価を行った。
【0052】各触媒をプレス成形した後粉砕して12〜
20メッシュに整粒した。その2ccを常圧固定床流通
式反応管に充填し、ディーゼルエンジンの排ガスを模擬
したガス(表1)を空間速度60,000/hrで流し
ながら550℃で30分の前処理を行なった後、各温度
での定常浄化活性を測定した。定常浄化活性は、各温度
で30分間保持した後の転化率とした。得られた結果を
表2に示す。
20メッシュに整粒した。その2ccを常圧固定床流通
式反応管に充填し、ディーゼルエンジンの排ガスを模擬
したガス(表1)を空間速度60,000/hrで流し
ながら550℃で30分の前処理を行なった後、各温度
での定常浄化活性を測定した。定常浄化活性は、各温度
で30分間保持した後の転化率とした。得られた結果を
表2に示す。
【0053】
【表1】
【0054】
【表2】
【0055】比較例1 製造例1において調製したCuイオン交換ゼオライトを
比較触媒1とした。
比較触媒1とした。
【0056】比較例2 製造例9で調製したCo・Mg・Cu酸化物を乳鉢で粉
砕し、これを比較触媒2とした。
砕し、これを比較触媒2とした。
【0057】比較例3 製造例6で調製したCo・Ba混合塩4gと製造例1で
得られたCuイオン交換ゼオライト2gを乳鉢で混合し
比較触媒3を得た。
得られたCuイオン交換ゼオライト2gを乳鉢で混合し
比較触媒3を得た。
【0058】比較例4 製造例7において調製したCu・Co・Baイオン交換
ゼオライトを比較触媒4とした。
ゼオライトを比較触媒4とした。
【0059】比較例5 製造例10において調製したCo・Baイオン交換ゼオ
ライトを比較触媒5とした。
ライトを比較触媒5とした。
【0060】(活性評価)比較例1〜5で得られた比較
触媒1〜5を用いて、前述と同様にして触媒活性評価を
行った。得られた結果を表3に示す。
触媒1〜5を用いて、前述と同様にして触媒活性評価を
行った。得られた結果を表3に示す。
【0061】
【表3】
【0062】
【発明の効果】表2および表3より明らかなように、本
発明の方法によれば、触媒が、炭化水素や窒素酸化物を
含有する酸素過剰の排ガスにおいて、更に詳細にはSO
x共存下でも、効率よく窒素酸化物を除去することがで
きる。
発明の方法によれば、触媒が、炭化水素や窒素酸化物を
含有する酸素過剰の排ガスにおいて、更に詳細にはSO
x共存下でも、効率よく窒素酸化物を除去することがで
きる。
【0063】
Claims (1)
- 【請求項1】 窒素酸化物および炭化水素を含有する酸
素過剰の排ガス中から窒素酸化物を除去する方法におい
て、一種類以上の遷移金属を含有するゼオライトと、第
VIII族元素および第IIa族元素の複合水酸化物ま
たはこの複合水酸化物から得られる複合酸化物とを含有
する触媒に、排ガスを接触させることを特徴とする窒素
酸化物の除去方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7182590A JPH0929068A (ja) | 1995-07-19 | 1995-07-19 | 窒素酸化物の除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7182590A JPH0929068A (ja) | 1995-07-19 | 1995-07-19 | 窒素酸化物の除去方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0929068A true JPH0929068A (ja) | 1997-02-04 |
Family
ID=16120955
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7182590A Pending JPH0929068A (ja) | 1995-07-19 | 1995-07-19 | 窒素酸化物の除去方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0929068A (ja) |
-
1995
- 1995-07-19 JP JP7182590A patent/JPH0929068A/ja active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
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R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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