蜂窝催化剂单元制造技术

技术编号:10628307 阅读:65 留言:0更新日期:2014-11-07 12:53
本实用新型专利技术提供一种蜂窝催化剂单元,即使在废气中含有许多灰的环境下也不易被破坏,且NOx的净化性能较高。本实用新型专利技术的蜂窝催化剂单元隔着间壁而沿长边方向并列设置有多个未封闭两端部的贯穿孔,且在外周形成有外周壁,其特征在于,上述蜂窝催化剂单元的与上述长边方向垂直的截面的形状为一个边的长度为140~160mm的矩形,上述间壁的厚度为0.8~1.2mm,上述贯穿孔的间距为6.7~9.2mm。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供一种蜂窝催化剂单元,即使在废气中含有许多灰的环境下也不易被破坏,且NOx的净化性能较高。本技术的蜂窝催化剂单元隔着间壁而沿长边方向并列设置有多个未封闭两端部的贯穿孔,且在外周形成有外周壁,其特征在于,上述蜂窝催化剂单元的与上述长边方向垂直的截面的形状为一个边的长度为140~160mm的矩形,上述间壁的厚度为0.8~1.2mm,上述贯穿孔的间距为6.7~9.2mm。【专利说明】蜂窝催化剂单元
本技术涉及一种蜂窝催化剂单元。
技术介绍
作为去除废气中的氮氧化物(NOx)的方法,已知有通过氨等还原剂还原NOx的方法。该方法中,使用由二氧化钛(T12)等陶瓷构成的蜂窝状催化剂(还称为蜂窝催化剂单元)。 例如,在专利文献I中,公开有如下有机卤化合物分解用催化剂,即为以T12等为主成分的蜂窝形状的催化剂,其中,其截面积为9?400cm2,长度为100?2000mm,开口率为60?85%,间壁的厚度小于0.1?1.0mm,贯穿孔的直径为2.0?7.0mm,每单位截面积的贯穿孔的个数为1.5?16个/cm2。 并且,专利文献2中,公开有具备外周壁(an outer peripheral wall)和多个内间壁(a plurality of inner partit1n walls),且内间壁的平均厚度小于0.22mm的整体式催化剂(a monolithic structural catalyst body)。 专利文献1:日本特开2004-136234号公报 专利文献2:美国专利第7,807, 110号说明书
技术实现思路
在燃煤电厂和水泥厂等中使用专利文献I和2中记载的蜂窝催化剂时,废气中含有许多灰(ash)。因此,明确了会产生如下问题,即在蜂窝催化剂的端部中废气流入的一侧的端部和蜂窝催化剂的流路内有大量的灰堆积,由于有关蜂窝催化剂的废气的压力的增大而导致蜂窝催化剂被破坏。 本技术是鉴于上述课题而完成的,其目的在于提供一种即使在废气中含有许多灰的环境下也不易被破坏,且NOx的净化性能较高的蜂窝催化剂单元。 S卩,本技术的蜂窝催化剂单元在隔着间壁而沿长边方向并列设置有多个未密封端部的贯穿孔,且在外周形成有外周壁,其中,上述蜂窝催化剂单元的与上述长边方向垂直的截面的形状为一个边为140?160mm的矩形,上述间壁的厚度为0.8?1.2mm,上述贯穿孔的间距为6.7?9.2mmο 本技术的蜂窝催化剂单元,其中,首先,蜂窝催化剂单元的与长边方向垂直的截面的形状为一个边的长度为140?160mm的矩形。因此节省空间性优异。 其次,间壁的厚度为0.8?1.2mm。若间壁的厚度小于0.8mm,则蜂窝催化剂单元的强度不充分。另一方面,若间壁的厚度超过1.2_,则由于废气难以浸入至间壁的内部,因此NOx净化性能下降。 另外,间壁的厚度是指在蜂窝催化剂单元的与长边方向垂直的截面,相邻的贯穿孔之间的长度中最短的长度。 此外,贯穿孔的间距为6.7?9.2mm。当蜂窝催化剂单元的贯穿孔的截面形状及间壁的厚度恒定时,若贯穿孔的间距小于6.7mm,则由于贯穿孔的尺寸较小,所以在如燃煤电厂和水泥厂等含有大量的灰分含量的废气中使用时,导致贯穿孔堵塞,且净化性能下降。另一方面,若贯穿孔的间距超过9.2mm,则贯穿孔的尺寸较大,蜂窝催化剂单元和废气不易接触,因此NOx净化性能下降。另外,贯穿孔的间距是指在蜂窝催化剂单元的与长边方向垂直的截面,贯穿孔与相邻的贯穿孔的中心点之间的距离。 如此,本技术的蜂窝催化剂单元节省空间性优异,并具有充分的强度。因此,本技术的蜂窝催化剂单元即使在废气中含有许多灰的环境下也不易被破坏,且能够较高地维持NOx净化性能。 优选本技术的蜂窝催化剂单元的上述长边方向的长度为300?1500mm。 若蜂窝催化剂单元具有上述的长度,则节省空间性优异。 优选本技术的蜂窝催化剂单元的与上述长边方向垂直的截面上的上述贯穿孔的密度为0.28?2.2个/cm2。 若贯穿孔的密度小于0.28个/cm2,则由于蜂窝催化剂单元与废气难以接触,因此NOx净化性能下降。另一方面,若贯穿孔的密度超过2.2个/cm2,则会导致灰分含量堵塞贯穿孔,从而净化性能下降。 优选本技术的蜂窝催化剂单元由钛氧化物、钒氧化物及钨氧化物构成。 优选本技术的蜂窝催化剂单元的与上述长边方向垂直的截面上的上述贯穿孔的形状为正方形。 优选本技术的蜂窝催化剂单元用于燃煤电厂或水泥厂的废气处理。 若使用本技术的蜂窝催化剂单元,则能够高效地净化从燃煤电厂或水泥厂排出的含有大量的灰分含量的废气中的NOx。 【专利附图】【附图说明】 图1中,图1 (a)为示意地表示本技术的蜂窝催化剂单元的一例的立体图,图1 (b)为图1 (a)中示出的蜂窝催化剂单元的A-A线剖视图。 图2为放大了图1 (a)和图1 (b)中示出的蜂窝催化剂单元的端部的立体图。 图3为示意地表示具备本技术的蜂窝催化剂单元的蜂窝催化剂模块的一例的立体图。 图中:10_蜂窝催化剂单元,11-贯穿孔,12-间壁,13-外周壁,14、15-端部。 【具体实施方式】 以下,具体地说明本技术。然而,本技术并不限于以下记载,在不改变本技术的宗旨的范围内可适当改变而适用。 本技术的蜂窝催化剂单元隔着间壁而沿长边方向并列设置有多个未密封两端部的贯穿孔,且在外周形成有外周壁,其中,上述蜂窝催化剂单元的与上述长边方向垂直的截面的形状为一个边的长度为140?160mm的矩形,上述间壁的厚度为0.8?1.2mm,上述贯穿孔的间距为6.7?9.2mm。 图1 (a)为示意地表示本技术的蜂窝催化剂单元的一例的立体图,图1 (b)为图1 (a)中示出的蜂窝催化剂单元的A-A线剖视图。 图1 (a)和图1 (b)中示出的蜂窝催化剂单元10为如下单一单元,即隔着间壁12而沿长边方向(图1 (a)中为双箭头a的方向)并列设置有多个未密封两端部的贯穿孔11,且在外周形成有外周壁13。 因此,从一侧端部(废气流入侧端部)14流入蜂窝催化剂单元10的任一贯穿孔11中的废气G (图1 (b)中用G表示废气,用箭头表示废气的流动)在通过该贯穿孔11时,与催化物种接触,由此废气G中所含的NOx被净化。另外,所净化的废气G从贯穿孔11的另一侧端部(废气流出侧端部)15排出。 如此,通过使用本技术的蜂窝催化剂单元,能够适当地去除废气中的NOx。 本技术的蜂窝催化剂单元的形状为四棱柱状。具体而言,本技术的蜂窝催化剂单元的与长边方向垂直的截面的形状为一个边的长度为140?160mm的矩形。并且优选一个边的长度为140?160mm的正方形。 另外,本说明书中,“矩形”是包括正方形在内的概念,可以完全为矩形,也可以大致为矩形。例如,也可以是角部呈圆形倒角的矩形。 本技术的蜂窝催化剂单元中,作为贯穿孔的形状,优选为四棱柱状,但也可以是三棱柱状、六棱柱状等。即,作为蜂窝催化剂单元的与长边方向垂直的截面上的贯穿孔的形状,可以为矩形、三角形、六边形等,优选为正方形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蜂窝催化剂单元,其隔着间壁而沿长边方向并列设置有多个未封闭两端部的贯穿孔,且在外周形成有外周壁,其特征在于, 所述蜂窝催化剂单元的与所述长边方向垂直的截面的形状为一个边的长度为140~160mm的矩形, 所述间壁的厚度为0.8~1.2mm, 所述贯穿孔的间距为6.7~9.2mm。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:成濑和也春日贵史吉村健
申请(专利权)人:日本揖斐电株式会社
类型:新型
国别省市:日本;JP

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