JPS6217010A - 酸化窒素の製造方法 - Google Patents
酸化窒素の製造方法Info
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- JPS6217010A JPS6217010A JP61149871A JP14987186A JPS6217010A JP S6217010 A JPS6217010 A JP S6217010A JP 61149871 A JP61149871 A JP 61149871A JP 14987186 A JP14987186 A JP 14987186A JP S6217010 A JPS6217010 A JP S6217010A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B11/00—Obtaining noble metals
- C22B11/02—Obtaining noble metals by dry processes
- C22B11/021—Recovery of noble metals from waste materials
- C22B11/026—Recovery of noble metals from waste materials from spent catalysts
- C22B11/028—Recovery of noble metals from waste materials from spent catalysts using solid sorbents, e.g. getters or catchment gauzes
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B21/00—Nitrogen; Compounds thereof
- C01B21/20—Nitrogen oxides; Oxyacids of nitrogen; Salts thereof
- C01B21/24—Nitric oxide (NO)
- C01B21/26—Preparation by catalytic or non-catalytic oxidation of ammonia
- C01B21/267—Means for preventing deterioration or loss of catalyst or for recovering lost catalyst
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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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】
本発明は、白金および任意に少ない方の量のロジウムお
よび／またはパラジウムを含む触媒の存在においてアン
モニアを酸化することによって酸化窒素を製造し、その
際前記触媒が揮発によって触媒から失なわれた白金また
はロジウムを掃去するためのパラジウム（パラジウム合
金を含む）の捕集トラップから上流に位置している方法
に関する。捕集トラップは「ゲッター」バンクとしても
知られている。本発明はこの方法に使用するパラジウム
の捕集トラップにも関する。
よび／またはパラジウムを含む触媒の存在においてアン
モニアを酸化することによって酸化窒素を製造し、その
際前記触媒が揮発によって触媒から失なわれた白金また
はロジウムを掃去するためのパラジウム（パラジウム合
金を含む）の捕集トラップから上流に位置している方法
に関する。捕集トラップは「ゲッター」バンクとしても
知られている。本発明はこの方法に使用するパラジウム
の捕集トラップにも関する。
アンモニアの酸化による酸化窒素の製造において、８０
０〜１２００℃の空気とアンモニアとの混合物を、白金
および（合金の重量を基準にして）０〜２０重量％のロ
ジウムおよび／またはＯ〜４０重景％のパラジウムを含
む酸化触媒上に通す。触媒は、好ましくは、白金および
（白金の重量を基準にして）０〜２５重量％のロジウム
を含んでいる。触媒は、通常、細長い要素、例えば、線
から製造された１もしくはそれ以上のガーゼまたは層に
よって形成された白金（白金とロジウムおよび／または
パラジウムとの合金を含む）の隙間をもったマトリック
スの形にある。単純化した、プロセスの化学反応式は次
の通りである： ４ＮＨ３＋５０．−４ＮＯ＋６Ｈ，０ プロセスの操作の間、少量の白金およびロジウムが触媒
から失われる。なぜならば、金属は反応して、プロセス
の操作温度において揮発性である酸化物を形成するから
である。これらの揮発性の酸化物は、酸化窒素と共に下
流に運ばれ、そしてパラジウムの捕集トラップがない場
合にはプラント内のどこかへ消えていく。
０〜１２００℃の空気とアンモニアとの混合物を、白金
および（合金の重量を基準にして）０〜２０重量％のロ
ジウムおよび／またはＯ〜４０重景％のパラジウムを含
む酸化触媒上に通す。触媒は、好ましくは、白金および
（白金の重量を基準にして）０〜２５重量％のロジウム
を含んでいる。触媒は、通常、細長い要素、例えば、線
から製造された１もしくはそれ以上のガーゼまたは層に
よって形成された白金（白金とロジウムおよび／または
パラジウムとの合金を含む）の隙間をもったマトリック
スの形にある。単純化した、プロセスの化学反応式は次
の通りである： ４ＮＨ３＋５０．−４ＮＯ＋６Ｈ，０ プロセスの操作の間、少量の白金およびロジウムが触媒
から失われる。なぜならば、金属は反応して、プロセス
の操作温度において揮発性である酸化物を形成するから
である。これらの揮発性の酸化物は、酸化窒素と共に下
流に運ばれ、そしてパラジウムの捕集トラップがない場
合にはプラント内のどこかへ消えていく。
これらの白金およびロジウムの損失量は、触媒のすぐ下
流に位置したパラジウムの捕集トラップによって減じら
れる。典型的には、捕集トラップは、ステンレス鋼の支
持ガーゼにはさまれたパラジウムの細長い要素、例えば
、パラジウム線〔掃去線（ｓｃａｖｅｎｇｅｒ ｗｉｒ
ｅ）として知られている〕からなる隙間をもった掃去層
を含んでいる。パラジウムの掃去線は、パラジウムを単
独で含んでいるか、またはパラジウムと、例えば、０〜
２０重量％の金および０〜２５重量％のニッケルおよび
０〜２５重量％の白金および／またはＯ〜２５重景％の
ロジウムおよびある場合には０〜５重量％のジルコニア
、イツトリア、アルミナ、マグネシアまたはトリア（こ
れらの％は合金の全重量を基準にしている）との合金を
含んでいることができる。
流に位置したパラジウムの捕集トラップによって減じら
れる。典型的には、捕集トラップは、ステンレス鋼の支
持ガーゼにはさまれたパラジウムの細長い要素、例えば
、パラジウム線〔掃去線（ｓｃａｖｅｎｇｅｒ ｗｉｒ
ｅ）として知られている〕からなる隙間をもった掃去層
を含んでいる。パラジウムの掃去線は、パラジウムを単
独で含んでいるか、またはパラジウムと、例えば、０〜
２０重量％の金および０〜２５重量％のニッケルおよび
０〜２５重量％の白金および／またはＯ〜２５重景％の
ロジウムおよびある場合には０〜５重量％のジルコニア
、イツトリア、アルミナ、マグネシアまたはトリア（こ
れらの％は合金の全重量を基準にしている）との合金を
含んでいることができる。
一般に、酸化窒素製造プラントは、有効に操作するため
に、２〜４０の、好ましくは４〜２５の白金触媒ガーゼ
（白金とロジウムおよび／またはパラジウムとの合金か
らつくられたガーゼを含む）を必要としている。白金お
よびロジウムは双方とも高価であるので、本発明の１つ
の目的は酸化窒素プロセスにおいて使用される触媒とし
て存在する白金およびロジウムの量を減らすことにある
。本発明の別の目的は、アンモニア酸化触媒として用い
るに必要な白金およびロジウムの量を減らすパラジウム
の捕集トラップを提供することにある。
に、２〜４０の、好ましくは４〜２５の白金触媒ガーゼ
（白金とロジウムおよび／またはパラジウムとの合金か
らつくられたガーゼを含む）を必要としている。白金お
よびロジウムは双方とも高価であるので、本発明の１つ
の目的は酸化窒素プロセスにおいて使用される触媒とし
て存在する白金およびロジウムの量を減らすことにある
。本発明の別の目的は、アンモニア酸化触媒として用い
るに必要な白金およびロジウムの量を減らすパラジウム
の捕集トラップを提供することにある。
従って、本発明は、白金および（合金の重量に基づいて
）０〜２０重量％のロジウムおよび０〜４０重量％のパ
ラジウムを含む触媒の存在においてアンモニアを酸化す
ることによって酸化窒素を製造する方法であって、その
際、前記触媒が揮発によって触媒から失われた白金また
はロジウムを掃去するためのパラジウムの捕集トラップ
から上流に位置しており、そして前記捕集トラップが隙
間をもったセラミック材料の少なくとも１層に隣接した
、パラジウムまたはパラジウムの合金からつくられた細
長い要素（例えば、織成された掃去線）の隙間をもった
少なくとも１層を含んでいる方法を提供する。
）０〜２０重量％のロジウムおよび０〜４０重量％のパ
ラジウムを含む触媒の存在においてアンモニアを酸化す
ることによって酸化窒素を製造する方法であって、その
際、前記触媒が揮発によって触媒から失われた白金また
はロジウムを掃去するためのパラジウムの捕集トラップ
から上流に位置しており、そして前記捕集トラップが隙
間をもったセラミック材料の少なくとも１層に隣接した
、パラジウムまたはパラジウムの合金からつくられた細
長い要素（例えば、織成された掃去線）の隙間をもった
少なくとも１層を含んでいる方法を提供する。
本発明は、白金ベースの触媒の存在においてアンモニア
を酸化することによる酸化窒素の製造に使用する捕集ト
ラップであって、隙間をもったセラミック材料の少なく
とも１層の上に支持された、パラジウムまたはパラジウ
ムの合金からつくられた、隙間を有する細長い要素の少
なくともＩＮを含んでいる捕集トラップも提供する。こ
のセラミンク材料層は、好ましくは、隙間が組織中の織
目によって提供されている織布の形であってもよいセラ
ミック繊維の層である。好ましくは、捕集トラップは、
隙間を有するセラミック材料の層にはさまれた、少なく
とも５つの、パラジウムの細長い要素の隙間をもった層
を含んでいる。通常、トラップは、隙間をもったセラミ
ック材料の２〜３゜の層にはさまれた対応する数の、パ
ラジウム掃去線の層を含んでいる。好ましくは、捕集ト
ラップの層は金属ガーゼラッピングによって包まれてい
る。
を酸化することによる酸化窒素の製造に使用する捕集ト
ラップであって、隙間をもったセラミック材料の少なく
とも１層の上に支持された、パラジウムまたはパラジウ
ムの合金からつくられた、隙間を有する細長い要素の少
なくともＩＮを含んでいる捕集トラップも提供する。こ
のセラミンク材料層は、好ましくは、隙間が組織中の織
目によって提供されている織布の形であってもよいセラ
ミック繊維の層である。好ましくは、捕集トラップは、
隙間を有するセラミック材料の層にはさまれた、少なく
とも５つの、パラジウムの細長い要素の隙間をもった層
を含んでいる。通常、トラップは、隙間をもったセラミ
ック材料の２〜３゜の層にはさまれた対応する数の、パ
ラジウム掃去線の層を含んでいる。好ましくは、捕集ト
ラップの層は金属ガーゼラッピングによって包まれてい
る。
上記のような捕集トラップおよび触媒を用いてプロセス
を操作することはプロセスの効率を改善するように思わ
れる。とりわけ、白金およびロジウムの双方を含む触媒
の転化効率は、［ロジウム濃厚化（ｅｎｒｉｃｈｍｅｎ
ｔ） Ｊとして知られる現象の減少によって向上すると
いうことが見い出された。口・ンウム濃厚化は触媒の効
率を低下させる。それは２つの方法で起こり得る。まず
第一に、ロジウムの濃厚化は、触媒の一部の温度が、ロ
ジウムの揮発が白金の揮発より遅くなる温度まで下がり
、このことによって触媒のこの冷たい部分がロジウムに
冨むようになった場合に起こり得る。また、触媒のこの
冷たい部分が熱い部分の下流にある場合には、熱い部分
から揮発した任意のロジウムの濃縮が引き起こされるこ
とがあり、このことによってもロジウムの濃厚化が惹起
され得る。このロジウム濃厚化の低減はセラミック層に
よる熱の反射によって起こり得るものと思われる。
を操作することはプロセスの効率を改善するように思わ
れる。とりわけ、白金およびロジウムの双方を含む触媒
の転化効率は、［ロジウム濃厚化（ｅｎｒｉｃｈｍｅｎ
ｔ） Ｊとして知られる現象の減少によって向上すると
いうことが見い出された。口・ンウム濃厚化は触媒の効
率を低下させる。それは２つの方法で起こり得る。まず
第一に、ロジウムの濃厚化は、触媒の一部の温度が、ロ
ジウムの揮発が白金の揮発より遅くなる温度まで下がり
、このことによって触媒のこの冷たい部分がロジウムに
冨むようになった場合に起こり得る。また、触媒のこの
冷たい部分が熱い部分の下流にある場合には、熱い部分
から揮発した任意のロジウムの濃縮が引き起こされるこ
とがあり、このことによってもロジウムの濃厚化が惹起
され得る。このロジウム濃厚化の低減はセラミック層に
よる熱の反射によって起こり得るものと思われる。
パラジウムの細長い要素が隙間を有するセラミック材料
に隣接している捕集トラップの一層の好都合は、酸化窒
素プロセスの操作の間前記細長い要素とセラミック材料
との間の結合がほとんど生じないので、細長い要素は、
捕集された白金およびロジウムを回収するときになった
ら容易にセラミック材料から分離されるということにあ
る。これとは対照的に、現在使用されている常用の捕集
トラップはステンレス鋼ガーゼ上に支持された細長い要
素を有しており、このステンレス鋼ガーゼは、とりわけ
、高圧の酸化窒素プロセスを操作するプラントにおける
使用の間細長い要素上にしばしば焼結する。このことは
、ステンレス鋼からパラジウムおよびパラジウムが捕集
した金属を分離するために用いるべき高価な化学操作技
術が必要であることを意味している。
に隣接している捕集トラップの一層の好都合は、酸化窒
素プロセスの操作の間前記細長い要素とセラミック材料
との間の結合がほとんど生じないので、細長い要素は、
捕集された白金およびロジウムを回収するときになった
ら容易にセラミック材料から分離されるということにあ
る。これとは対照的に、現在使用されている常用の捕集
トラップはステンレス鋼ガーゼ上に支持された細長い要
素を有しており、このステンレス鋼ガーゼは、とりわけ
、高圧の酸化窒素プロセスを操作するプラントにおける
使用の間細長い要素上にしばしば焼結する。このことは
、ステンレス鋼からパラジウムおよびパラジウムが捕集
した金属を分離するために用いるべき高価な化学操作技
術が必要であることを意味している。
隙間を有するセラミック材料の層を含む捕集トラップは
、ステンレス鋼の層を含む対応するトラップより重量に
おいてはるかに軽いという利点も有している。
、ステンレス鋼の層を含む対応するトラップより重量に
おいてはるかに軽いという利点も有している。
セラミック材料の層は、好ましくは、隙間を規定し、そ
してＩＯ（好ましくは３０）〜６０％の開口面積を有す
る布を与えるように織成され、編成されまたはフェルト
化され得る交差する糸を含んでいる。平組織は、９〜１
０２４個の隙間／ ｃｒＡのメツシュサイズを与える。
してＩＯ（好ましくは３０）〜６０％の開口面積を有す
る布を与えるように織成され、編成されまたはフェルト
化され得る交差する糸を含んでいる。平組織は、９〜１
０２４個の隙間／ ｃｒＡのメツシュサイズを与える。
各糸は、好ましくは、繊維体（例えば、スフまたは撚り
糸）を含んでおり、各繊維は２〜１００μｍ、とりわけ
２〜２０μｍの直径を有している。１μｍは１０−６ｍ
である。
糸）を含んでおり、各繊維は２〜１００μｍ、とりわけ
２〜２０μｍの直径を有している。１μｍは１０−６ｍ
である。
セラミック材料は８００〜１２００’Ｃの温度において
安定でなければならず、白金群の金属、とりわけ白金、
ロジウムおよびパラジウムに不活性でなければならない
。安定なセラミックは、アルミナ、シリカ、ジルコニア
、ボリア、マグネシア、チタニア、イツトリア、ベリリ
ア、トリア、マンガノサイト、ランタナ（Ｉａｎｔｈａ
ｎａ）、酸化スカンジウム、酸化カルシウム、酸化ウラ
ン、酸化クロム、酸化ニオブ、酸化ハフニウムまたは対
応するホウ化物、炭化物、珪化物、窒化物または種々の
シリケートまたはこれらの任意の組合わせを含んでいる
。好ましいセラミック組成物は、アルミナ、０．１〜３
０重量％（好ましくは１５〜３０重量％）のシリカおよ
び０（好ましくはｌ）〜１５重量％のボリアを含んでい
る。シリカは酸化ロジウムの形成を促進するのでできる
だけ低いシリカ含有量を有するセラミック組成物を用い
ることがとりわけ好ましく、そしてこの理由のため最も
好ましいシリカ含有量は０．１〜５重量％である。これ
に代わる材料はジルコニアであり、ジルコニアは白金に
対して比較的不活性であることが見い出されている。
安定でなければならず、白金群の金属、とりわけ白金、
ロジウムおよびパラジウムに不活性でなければならない
。安定なセラミックは、アルミナ、シリカ、ジルコニア
、ボリア、マグネシア、チタニア、イツトリア、ベリリ
ア、トリア、マンガノサイト、ランタナ（Ｉａｎｔｈａ
ｎａ）、酸化スカンジウム、酸化カルシウム、酸化ウラ
ン、酸化クロム、酸化ニオブ、酸化ハフニウムまたは対
応するホウ化物、炭化物、珪化物、窒化物または種々の
シリケートまたはこれらの任意の組合わせを含んでいる
。好ましいセラミック組成物は、アルミナ、０．１〜３
０重量％（好ましくは１５〜３０重量％）のシリカおよ
び０（好ましくはｌ）〜１５重量％のボリアを含んでい
る。シリカは酸化ロジウムの形成を促進するのでできる
だけ低いシリカ含有量を有するセラミック組成物を用い
ることがとりわけ好ましく、そしてこの理由のため最も
好ましいシリカ含有量は０．１〜５重量％である。これ
に代わる材料はジルコニアであり、ジルコニアは白金に
対して比較的不活性であることが見い出されている。
触媒アセンブリー中の層は、好ましくは、（合金の重量
を基準にして）５〜２０重量％のロジウムを含有する白
金／ロジウム合金から織成される。
を基準にして）５〜２０重量％のロジウムを含有する白
金／ロジウム合金から織成される。
４９〜１６００個の、好ましくは４９〜１０２４個の隙
間／ＣＩｌ！のメソシュサイズを与える平組織が好まし
い。メソシュの開口面積は、好ましくは２０（好ましく
は３０）〜７０％である。好ましくは、触媒アセンブリ
ーは３〜４０の層を含んでいる。
間／ＣＩｌ！のメソシュサイズを与える平組織が好まし
い。メソシュの開口面積は、好ましくは２０（好ましく
は３０）〜７０％である。好ましくは、触媒アセンブリ
ーは３〜４０の層を含んでいる。
図面を参照して記載する以下の態様によって本発明を説
明する。
明する。
図面は、酸化窒素の製造における使用に適した捕集トラ
ップ２に並置して取り付けられた触媒パック１を示して
いる。触媒パック１は、１０２４個の隙間／ｄのメツシ
ュサイズのガーゼを与えるように織成された直径０．０
７６ ＊■の線からなる４つの触媒層３．４．５および
６を含んでいる。線は、（合金の重量を基準にして）１
０重量％のロジウムと白金との合金からつくられている
。捕集トラップ２は、３つのセラミックＮ７，９および
１１およびパラジウムの掃去線の２層８および１ｏを含
んでおり、これらの層はすべて耐熱性の金属ガーゼ１２
に包まれている。セラミックＮ７．９および１１は、６
２重量％のアルミナ、２４重量％のシリカおよび１４重
量％のボリアを含むセラミック材料からなっている。セ
ラミック材料は糸に紡糸された直径８〜ｌＯμｍの繊維
の形にあり、この糸は織成されて４７％の開口面積を与
える９個の隙間／ｃｆｌｌのメンシュサイズを有するガ
ーゼを与える。パラジウム掃去線の層８および１０は、
１０２４個の隙間／ ｃｒＡのメツシュサイズのガーゼ
に織成された直径０．０８０ ｍｍの線からなっている
。
ップ２に並置して取り付けられた触媒パック１を示して
いる。触媒パック１は、１０２４個の隙間／ｄのメツシ
ュサイズのガーゼを与えるように織成された直径０．０
７６ ＊■の線からなる４つの触媒層３．４．５および
６を含んでいる。線は、（合金の重量を基準にして）１
０重量％のロジウムと白金との合金からつくられている
。捕集トラップ２は、３つのセラミックＮ７，９および
１１およびパラジウムの掃去線の２層８および１ｏを含
んでおり、これらの層はすべて耐熱性の金属ガーゼ１２
に包まれている。セラミックＮ７．９および１１は、６
２重量％のアルミナ、２４重量％のシリカおよび１４重
量％のボリアを含むセラミック材料からなっている。セ
ラミック材料は糸に紡糸された直径８〜ｌＯμｍの繊維
の形にあり、この糸は織成されて４７％の開口面積を与
える９個の隙間／ｃｆｌｌのメンシュサイズを有するガ
ーゼを与える。パラジウム掃去線の層８および１０は、
１０２４個の隙間／ ｃｒＡのメツシュサイズのガーゼ
に織成された直径０．０８０ ｍｍの線からなっている
。
触媒パック１は捕集トラップ２の上流に該トラップ２に
並置して取り付けられている。空気とアンモニアとの混
合物の流れの方向は矢印Ａによって示しである。
並置して取り付けられている。空気とアンモニアとの混
合物の流れの方向は矢印Ａによって示しである。
捕集トラップ２は、任意の触媒パックから分離している
ので、触媒パックから独立して酸化窒素の製造プロセス
において輸送され、貯蔵されまたは取り付けられ得る。
ので、触媒パックから独立して酸化窒素の製造プロセス
において輸送され、貯蔵されまたは取り付けられ得る。
以下の例によって本発明をさらに説明する。これらの例
の中で例Ａ−Ｃは比較例である。
の中で例Ａ−Ｃは比較例である。
億１および比φ六イクＩＡおよびＢ
これらの例は、隙間をもったセラミック材料を含む捕集
トラップの存在によってどれだけ触媒の効率が改善され
るかを示している。
トラップの存在によってどれだけ触媒の効率が改善され
るかを示している。
例１の目的のために、図面中に示されたタイプの捕集ト
ラップに並置して取り付けられた触媒パックを酸化窒素
の製造に用いた。触媒パックは、白金と（合金の重量を
基準にして）１０重量％のロジウムとの合金からなる織
成された白金／ロジウム線の４つの層からなっていた。
ラップに並置して取り付けられた触媒パックを酸化窒素
の製造に用いた。触媒パックは、白金と（合金の重量を
基準にして）１０重量％のロジウムとの合金からなる織
成された白金／ロジウム線の４つの層からなっていた。
触媒パンク中の層はすべて、布に５７％の開口面積を与
える１０２４個の隙間／ Ｃａのメツシュサイズを有す
るガーゼに織成された直径０．０７６ ａｍの線からな
っていた。
える１０２４個の隙間／ Ｃａのメツシュサイズを有す
るガーゼに織成された直径０．０７６ ａｍの線からな
っていた。
捕集トラップは、パラジウム掃去線の２層をはさんだ、
隙間をもったセラミック布の３層からなっていた。セラ
ミック布は、直径１１μｍの繊維に形成され次いで糸に
紡糸されそして織成されて５２．６％の開口面積を与え
る５０個の隙間／、ｃＪのメツシュサイズの布を形成し
た、６２重量％のアルミナ、２４重量％のシリカおよび
１４重量％のボリアからなるセラミック材料からなって
いた。
隙間をもったセラミック布の３層からなっていた。セラ
ミック布は、直径１１μｍの繊維に形成され次いで糸に
紡糸されそして織成されて５２．６％の開口面積を与え
る５０個の隙間／、ｃＪのメツシュサイズの布を形成し
た、６２重量％のアルミナ、２４重量％のシリカおよび
１４重量％のボリアからなるセラミック材料からなって
いた。
パラジウム層は、５５％の開口面積を与える１０２４個
の隙間／ ｃｎｌのメソシュサイズを有するガーゼに織
成された直径０．０８０ ｍｍのパラジウム線からなっ
ていた。捕集トラップは、耐熱性の金網ガーゼに包まれ
ていた。
の隙間／ ｃｎｌのメソシュサイズを有するガーゼに織
成された直径０．０８０ ｍｍのパラジウム線からなっ
ていた。捕集トラップは、耐熱性の金網ガーゼに包まれ
ていた。
捕集トラップに並置された触媒パンクの性能を以下のよ
うに酸化窒素の製造において試験した。
うに酸化窒素の製造において試験した。
１０容量％のアンモニアを含有する空気からなる反応混
合物を、４ Ｘ １０’ Ｐ ａ （４ｂａｒ）の圧
力で並置アセンブリーに通した。反応混合物は、触媒パ
ンクに入れる前に２７０℃１で加熱した。アンモニアの
酸化窒素への転化の転化効率は、通常、酸化窒素を二酸
化窒素に酸化して水中に溶解させた後に得ることができ
る酸化窒素からの硝酸の量によって表わされる。従って
、種々の反応体供給速度に対して得られる硝酸の量を定
量して第１表に示した。第１表中、反応体供給速度は、
第１表に示した硝酸の観念的な量を１日当りに生成する
ために反応領域の断面積１ｄ当りに必要な（アンモニア
の硝酸への完全転化を仮定）供給速度として表わされて
いる。
合物を、４ Ｘ １０’ Ｐ ａ （４ｂａｒ）の圧
力で並置アセンブリーに通した。反応混合物は、触媒パ
ンクに入れる前に２７０℃１で加熱した。アンモニアの
酸化窒素への転化の転化効率は、通常、酸化窒素を二酸
化窒素に酸化して水中に溶解させた後に得ることができ
る酸化窒素からの硝酸の量によって表わされる。従って
、種々の反応体供給速度に対して得られる硝酸の量を定
量して第１表に示した。第１表中、反応体供給速度は、
第１表に示した硝酸の観念的な量を１日当りに生成する
ために反応領域の断面積１ｄ当りに必要な（アンモニア
の硝酸への完全転化を仮定）供給速度として表わされて
いる。
比較例Ａの目的のために、捕集トラップがセラミンク材
料の３層に代えて耐熱性の金属ガーゼの３層を含んでい
たという相違点を除いては例１０手順を繰り返した。得
られた転化効率を第１表に示す。
料の３層に代えて耐熱性の金属ガーゼの３層を含んでい
たという相違点を除いては例１０手順を繰り返した。得
られた転化効率を第１表に示す。
比較例日の目的のために、捕集トラップを取り除きそし
て触媒パックの大きさをガーゼ９層まで増やしたという
相違点を除いては例１の手順を繰り返した。再び、得ら
れた転化効率を第１表に示す。
て触媒パックの大きさをガーゼ９層まで増やしたという
相違点を除いては例１の手順を繰り返した。再び、得ら
れた転化効率を第１表に示す。
第 １ 表
第１表に示した例１およびＡからの結果を比較すること
によって、金属ガーゼ層に代えてセラミック層を含む捕
集トラップを用いることによって触媒の転化効率が増加
することが理解できる。例１およびＢを比較することに
よって、隙間をもったセラミック材料を含む捕集パック
の存在において得られる転化効率に匹敵させるためには
触媒パックの大きさを２倍以上まで増大させることが必
要であるということが理解できる。
によって、金属ガーゼ層に代えてセラミック層を含む捕
集トラップを用いることによって触媒の転化効率が増加
することが理解できる。例１およびＢを比較することに
よって、隙間をもったセラミック材料を含む捕集パック
の存在において得られる転化効率に匹敵させるためには
触媒パックの大きさを２倍以上まで増大させることが必
要であるということが理解できる。
図面は、酸化窒素の製造プロセスにおける使用に適した
捕集トラップに並置された触媒パンクの模式的断面図で
ある。 １・・・触媒パック、 ２・・・捕集トラップ、
？、９．１１・・・セラミック層、 ８．１０・・・パラジウム掃去線の層。 以下余白
捕集トラップに並置された触媒パンクの模式的断面図で
ある。 １・・・触媒パック、 ２・・・捕集トラップ、
？、９．１１・・・セラミック層、 ８．１０・・・パラジウム掃去線の層。 以下余白
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、白金および（合金の重量を基準にして）０〜２０重
量％のロジウムおよび０〜４０重量％のパラジウムを含
む触媒（１）の存在においてアンモニアを酸化すること
によって酸化窒素を製造する方法であって、その際前記
触媒（１）が揮発によって触媒から失われた白金または
ロジウムを掃去するためのパラジウムの捕集トラップ（
２）から上流に位置しており、そして前記捕集トラップ
が隙間をもったセラミック材料の少なくとも１層（７、
９、１１）に隣接した、パラジウムまたはパラジウムの
合金からつくられた細長い要素の隙間をもった少なくと
も１層（８、１０）を含んでいる酸化窒素の製造方法。 ２、前記捕集トラップが、隙間をもったセラミック材料
の層によってはさまれた細長い要素の２〜３０の層を含
んでいる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、前記セラミック材料の各層が隙間をもったセラミッ
ク材料の隙間を規定する交差したセラミック糸を含んで
いる特許請求の範囲第１項または第２項記載の方法。 ４、前記糸が織布を構成している特許請求の範囲第３項
記載の方法。 ５、前記隙間をもったセラミック材料の開口面積が２０
〜６０％である特許請求の範囲第３項または第４項記載
の方法。 ６、前記セラミック材料がアルミナ、シリカ、ジルコニ
ア、ボリア、マグネシア、チタニア、イットリア、ベリ
リア、トリア、マンガノサイト、ランタナ、酸化スカン
ジウム、酸化カルシウム、酸化ウラン、酸化クロム、酸
化ニオブ、酸化ハフニウムまたは対応するホウ化物、炭
化物、珪化物、窒化物または種々のシリケートの１種ま
たはそれ以上を含んでいる特許請求の範囲第１項から第
５項までのいずれかに記載の方法。 ７、前記セラミック材料がアルミナ、０．１〜３０重量
％のシリカおよび０〜１５重量％のボリアを含む組成物
である特許請求の範囲第６項記載の方法。 ８、前記セラミック材料がジルコニアを含んでいる特許
請求の範囲第６項記載の方法。 ９、白金ベースの触媒の存在においてアンモニアを酸化
することにより酸化窒素を製造する際に用いる捕集トラ
ップであって、隙間をもったセラミック材料の少なくと
も１層の上に支持された、パラジウムまたはパラジウム
の合金からつくられた細長い要素の隙間をもった少なく
とも１層を含んでいる捕集トラップ。 １０、隙間をもったセラミック材料の層によってはさま
れた細長い要素の２〜３０の層を含んでいる特許請求の
範囲第９項記載のトラップ。 １１、前記隙間をもったセラミック材料の各層が、隙間
をもった材料の隙間を規定している交差したセラミック
糸を含んでいる特許請求の範囲第９項または第１０項記
載のトラップ。 １２、前記糸が織布を構成している特許請求の範囲第９
項から第１１項までのいずれかに記載のトラップ。 １３、前記隙間をもったセラミック材料の開口面積が２
０〜６０％である特許請求の範囲第９項から第１２項ま
でのいずれかに記載のトラップ。 １４、前記セラミック材料がアルミナ、シリカ、ジルコ
ニア、ボリア、マグネシア、チタニア、イットリア、ベ
リリア、トリア、マンガノサイト、ランタナ、酸化スカ
ンジウム、酸化カルシウム、酸化ウラン、酸化クロム、
酸化ニオブ、酸化ハフニウム、または対応するホウ化物
、炭化物、珪化物、窒化物または種々のシリケートの１
種またはそれ以上を含んでいる特許請求の範囲第１３項
記載のトラップ。 １５、前記セラミック材料がアルミナ、０．１〜３０重
量％のシリカおよび０〜１５重量％のボリアを含む組成
物である特許請求の範囲第９項から第１４項までのいず
れかに記載のトラップ。 １６、前記セラミック材料がジルコニアを含んでいる特
許請求の範囲第１３項記載のトラップ。 １７、耐熱性の金属ガーゼラッピング内に包まれている
特許請求の範囲第９項から第１６項までのいずれかに記
載のトラップ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8516333A GB8516333D0 (en) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | Nitric oxide |
| GB8516333 | 1985-06-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6217010A true JPS6217010A (ja) | 1987-01-26 |
Family
ID=10581443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61149871A Pending JPS6217010A (ja) | 1985-06-28 | 1986-06-27 | 酸化窒素の製造方法 |
Country Status (9)
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|---|---|
| US (1) | US4774069A (ja) |
| EP (1) | EP0207694B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6217010A (ja) |
| BR (1) | BR8602995A (ja) |
| CA (1) | CA1274065A (ja) |
| DE (1) | DE3678344D1 (ja) |
| FI (1) | FI862707A (ja) |
| GB (1) | GB8516333D0 (ja) |
| NO (1) | NO862610L (ja) |
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| JP2006525215A (ja) * | 2003-04-29 | 2006-11-09 | ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニー | 改良された触媒充填設計物 |
| JP2015511929A (ja) * | 2012-03-05 | 2015-04-23 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ | 内部フィルタエレメントを備えたアンモニア酸化反応器 |
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| EP1789119B1 (en) | 2004-08-18 | 2017-10-18 | Geno LLC | Conversion of nitrogen dioxide (no2) to nitric oxide (no) |
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-
1986
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- 1986-06-19 EP EP19860304730 patent/EP0207694B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-06-25 FI FI862707A patent/FI862707A/fi not_active Application Discontinuation
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- 1986-06-27 BR BR8602995A patent/BR8602995A/pt unknown
- 1986-06-27 NO NO862610A patent/NO862610L/no unknown
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