使用β型沸石的ＳＣＲ催化剂在水热耐久处理后的低温ＮＯ↓［Ｘ］还原性能低，特别是在３００℃以下的性能低。另外，在还原剂中使用氨的ＳＣＲ催化剂，会有排气中大量排出刺激性、毒性的氨气的问题。ＳＣＲ催化剂使用ＳｉＯ↓［２］／Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］的摩尔比为２０以上且不足４０、ＳＥＭ粒径为０．３５μｍ以上、Ｘ射线晶体衍射（３０２）面的半宽度（ＦＷＨＭ）不足０．３０°、并且ＮＨ↓［３］吸附量为１ｍｍｏｌ／ｇ以上的ＳＣＲ催化剂用β型沸石，或者使用具有上述性质和水热耐久处理后的ＮＨ↓［３］吸附量为０．４ｍｍｏｌ／ｇ以上的ＳＣＲ催化剂用β型沸石的话，在水热耐久处理后的低温ＮＯ↓［Ｘ］还原性高，排气中刺激性的氨气排放少。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种高性能的SCR催化剂以及用于该催化剂的 (3型沸石。本申请要求2006年9月27日在日本申请的特愿2006 -262303号的优先权，在此引用其内容。
技术介绍
已知P型沸石是被用于NOx还原催化剂、特别是用氨作还原 剂的NOx还原催化剂( 一般是被称为SCR催化剂的选择性催化 还原Selectivecatalytic reduction)的沸石。(参照专利文献l )使用p型沸石的SCR催化剂在高温水蒸气氛围气下的耐久 处理(以下称为水热耐久处理)后，NOx还原性能降低，特 别是在300。C以下的低温下的性能降低比较显著，不能使用。 这种使用(3型沸石的SCR催化剂在水热耐久处理后的性能降 低，认为主要原因是(3型沸石的耐热性不充分，特别是在低温 下的性能显著降低的原因迄今为止还不十分清楚。现有的文献 报告、以及能市售获得的使用p型沸石的SCR催化剂性能在水 热耐久处理后，在20(TC下的NOx还原率均不足30%。已知p型沸石是被用于催化剂或吸附剂的沸石，而且已知为 了提高其耐热性而增大二氧化硅/氧化铝的比，或者增大晶体直 径等。(参照专利文献2、 3)但是，增大二氧化硅/氧化铝的比， 或者大结晶化时，不能提高SCR催化剂性能、特别是低温下的 性能。迄今为止提出了几个提高使用P型沸石的SCR催化剂的性 能的方案。例如提出了在使用前进行水热处理来进行脱铝处理 的方法。(专利文献4)但是，水热耐久处理后的性能还是不充分。并且报道了作为催化剂的负载金属通常使用铁以外，通过添加稀土类元素来提高耐热性的方法。(专利文献5)但是即使 通过该方法，在200。C下的NOx还原率还是不足30。/。，并且必须 使用高价的稀土类。另外，目前的SCR催化剂因为使用氨作为还原剂，对于未 反应的氨的排放，带有刺激性、毒性的气体的排放的问题还没 有解决。(专利文献5 )迄今为止作为p型沸石的制造方法，报道了各种方法。(参 照专利文献5 ~ 9)但是对于作为SCR催化剂使用的(3型沸石， 还没有提出在水热耐久处理后的NOx还原率高的(3型沸石，特 别是在低温下NOx还原率高的|3型沸石。专利文献l:日本特许第2904862号专利文献2 专利文献3 专利文献4 专利文献5 专利文献6 专利文献7 专利文献8 专利文献9 专利文献10 专利文献11曰本特开平9 - 38485 日本特开平11 - 228128 曰本特表2004 _ 536756 曰本特开2005 - 177570 曰本特开昭61 - 136910 日本特开昭61 - 281015 日本特开平5 - 201722 曰本特开平6 - 287015 曰本特开平7 - 247114 日本特开平9 - 175818
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术提供一种NOx还原性、特别是水热耐久处理后的低 温NOx还原性能高，并且处理排气中残存的有刺激性、有毒性的氨气少的SCR催化剂，以及该催化剂使用的p型沸石。解决问题的方法
本专利技术人等对使用|3型沸石的SCR催化剂、特别是水热耐久 处理后的低温下使用的SCR催化剂进行刻苦钻研，结果发现， 使用特定的(3型沸石的S C R催化剂在水热耐久处理后的低温特 性、特别是250。C以下的NOx还原性能高，并且处理排气中的氨 也能减少，从而完成了本专利技术。如前所述，以往，作为才是高p型沸石耐热性的方法，已知有 提高Si02/Al203的摩尔比，或者增大晶体直径，但是只提高 Si02/Al203的摩尔比，或者只增大晶体直径，或者只满足这两 者的话，都得不到低温活性高的SCR催化剂。本专利技术的SCR用|3型沸石不使用高的Si02/Al203#尔比或特 大的晶体直径，而在满足特定的Si02/Al203的摩尔比、粒径、 XRD测得的结晶性的(3型沸石中，对显示特定的NHs吸附性、特 别是水热耐久处理前后的N H 3吸附量在 一 定范围的|3型沸石作 为负载铁或铜等金属的SCR催化剂使用时，发现在水热耐久处 理后能发挥高的低温NOx还原性。本专利技术的氮氧化物的还原净化方法包含以下(1 ) ~ (6) 的技术方案。(1 ) 一种还原净化方法，其包括用含有|3型沸石而成的 SCR催化剂还原氮氧化物的步骤，所述(3型沸石为Si02/Al203 的摩尔比为20以上且不足40， SEM粒径为0.35pm以上，X 射线晶体衍射(302 )面的半宽度(FWHM)不足0.30°，并且 NH3吸附量为lmmol/g以上。(2)根据上述(1 )所述的还原净化方法，其中Si02/Al203 的摩尔比为22以上且不足30,并且NHb吸附量为1.2mmol/g 以上。(3 )根据上述(1 )所述的还原净化方法，其中(3型沸石 的负载金属为选自周期表的VIII族、IB族的元素组中的至少一 种金属。(4)根据上述(1 )所述的还原净化方法，其中(3型沸石 的负载金属包含4^和/或铜而成。(5 )根据上述(1 )所述的还原净化方法，其中水热耐久 处理后的NOx还原率在200。C下为30%以上。(6)根据上述(1 )所述的还原净化方法，其中水热耐久 处理后的NOx还原率在250。C下为75%以上。另外，本专利技术的(3型沸石包含以下(7) ~ (11)的技术方案。(7 ) —种p型沸石，其中Si02/Al203的摩尔比为20以上 且不足40, SEM粒径为0.35(xm以上，X射线晶体衍射(302 ) 面的半宽度(FWHM)不足0.30°,并且NH3吸附量为lmmol/g 以上。(8) 根据上述(7)所述的p型沸石，其中Si02/Al2OJ々 摩尔比为22以上且不足30，前述NH3吸附量为1.2mmol/g以 上。(9) 根据上述(7)所述的(3型沸石，其中前述SEM粒径 为0.5pm以上。(10) 根据上述(7)所述的(3型沸石，其中Si02/Al203 的摩尔比为23以上且不足29。(11 )根据上述(7)所述的(3型沸石，其中水热耐久处理 后的X射线晶体衍射(302 )面的半宽度(FWHM)不足0.35°, NH3吸附量为0.4mmol/g以上。另外，本专利技术的SCR催化剂包含以下(12) ~ (17)的技 术方案。(12) —种SCR催化剂，其包含(3型沸石而成，所述(3型 沸石为Si02/Al203的摩尔比为20以上且不足40, SEM粒径 为0.35pm以上，X射线晶体衍射(302 )面的半宽度(FWHM ) 不足0.30。，并且NHs吸附量为lmmol/g以上。(13 )根据上述(12)所述的SCR催化剂，其中Si02/Al203 的摩尔比为22以上且不足30，并且NH3吸附量为1.2mmol/g 以上。(14) 根据上述(12)所述的SCR催化剂，其中P型沸石 的负载金属为选自周期表的VIII族、IB族的元素组中的至少一 种金属。(15) 根据上述(12)所述的SCR催化剂，其中卩型沸石 的负载金属包含铁和/或铜而成。(16) 根据上述(12)所述的SCR催化剂，其中水热耐久 处理后的NOx还原率在200。C下为30%以上。(17) 根据上述(12)所述的SCR催化剂，其中水热耐久 处理后的NOx还原率在250。C下为75%以上。专利技术效果本专利技术的SC本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种还原净化方法，其包括用含有β型沸石而成的Ｓ ＣＲ催化剂还原氮氧化物的步骤，所述β型沸石为：ＳｉＯ↓［２］／Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］的摩尔比为２０以上且不足４０，ＳＥＭ粒径为０．３５μｍ以上，Ｘ射线晶体衍射（３０２）面的半宽度（ＦＷＨＭ）不足０．３０°，并且ＮＨ↓［３］吸附量为１ｍｍｏｌ／ｇ以上。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2006-9-27 262303/20061.一种还原净化方法，其包括用含有β型沸石而成的S CR催化剂还原氮氧化物的步骤，所述β型沸石为SiO2/Al2O3的摩尔比为20以上且不足40，SEM粒径为0.35μm以上，X射线晶体衍射(302)面的半宽度(FWHM)不足0.30°，并且NH3吸附量为1mmol/g以上。2. 根据权利要求1所述的还原净化方法，其中Si02/Al203 的摩尔比为22以上且不足30,并且NH3吸附量为1.2mmol/g 以上。3. 根据权利要求1所述的还原净化方法，其中P型沸石 的负载金属为选自周期表的VIII族、IB族的元素组中的至少一 种金属。4. 根据权利要求1所述的还原净化方法，其中卩型沸石 的负载金属包含铁和/或铜而成。15. 根据权利要求1所述的还原净化方法，其中水热耐久 处理后的NOx还原率在200。C下为30%以上。6. 根据权利要求1所述的还原净化方法，其中水热耐久 处理后的NOx还原率在250。C下为75%以上。7. —种p型沸石，其中Si02/Al203的摩尔比为20以上且 不足40, SEM粒径为0.35pm以上，X射线晶体书f射(302 )面 的半宽度(FWHM)不足0.30°，并且NH3吸附量为lmmol/g 以上。8. 根据权利要求7所述的|3型沸石，其中Si02/Al20々 摩尔比为22以...
【专利技术属性】
技术研发人员：德永敬助，小川宏，有贺耕，青山英和，
申请(专利权)人：东曹株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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