废气净化用催化剂制造技术

废气净化用催化剂(10)为促进添加有烃及醇中的至少一种的废气中的氮氧化物的分解反应的废气净化用催化剂，其在基材(3)担载有沸石(2)与锆氧化物(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】废气净化用催化剂
本专利技术涉及一种用于去除废气中的氮氧化物的废气净化用催化剂。
技术介绍
在以往，去除燃烧废气中含有的氮氧化物(NOx)的方法以氨选择性催化还原法(以下，记作氨SCR法)为主。氨SCR法通过向废气中添加作为还原剂的氨，使以钒或二氧化钛为主成分的脱硝催化剂与废气接触，从而去除氮氧化物。然而，例如，从焚烧设备或船舶用装置排出的废气中的硫氧化物(SOx)的浓度及氮氧化物的浓度高，废气温度低。例如，在船舶用废气的增压器的后半段等中，废气温度为300℃以下。若在这样的条件下适用氨SCR法，则还原剂的氨(NH3)与硫氧化物(SOx)反应而生成硫酸铵((NH4)2SO4)，发生管路内的闭塞及催化剂的堵塞等。另一方面，开发了一种将醇用作还原剂而使废气中的氮氧化物进行还原反应的脱硝方法。例如，专利文献1中公开了一种在含有硫氧化物的废气中仍具有去除氮氧化物的脱硝性能的废气净化催化剂、及使用了该废气净化催化剂的废气净化方法。专利文献1中记载的废气净化方法为在作为还原剂的乙醇和/或异丙醇的存在下，使氧气过量的废气在β沸石上与作为脱硝催化剂的担载有金属的催化剂接触的方法，所述金属为选自铁、钴、银、钼及钨中的至少一种金属。通过该方法，对废气中的氮氧化物进行还原去除。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2004-358454号公报
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题然而，专利文献1所记载的基于使用了脱硝催化剂的还原去除法的废气净化方法存在以下问题：若废气的净化的反应温度不为高于焚烧设备或船舶用废气温度(130℃～300℃左右)的300℃～500℃左右，则无法获得充分的脱硝性能。此外，专利文献1中，并未确认与附着在催化剂时对劣化的影响较大的SO3相关的耐久性。因此，鉴于上述以往的情况，本专利技术的一个方案的目的在于，提供一种能够抑制氮氧化物的去除性能的降低量(换言之，脱硝性能维持率高)的废气净化用催化剂。解决技术问题的技术手段为了解决上述技术问题，本专利技术的一个方案的废气净化用催化剂促进添加有烃及醇中的至少一种的废气中的氮氧化物的分解反应，该催化剂的基材担载有沸石与锆氧化物。专利技术效果根据本专利技术的一个方案，能够提供一种可抑制氮氧化物的去除性能的降低量的废气净化用催化剂。附图说明图1的(a)及(b)为表示本专利技术的一个实施方案的废气净化用催化剂的构成的剖面图。图2为表示作为本专利技术的废气净化用催化剂的比较例的、废气净化用催化剂的构成的剖面图。具体实施方式以下对本专利技术的一个实施方案进行说明，但本专利技术不受其限定。此外，在本说明书中，若无特别记载，则表示数值范围的“A～B”是指“A以上B以下”。此外，将“质量”与“重量”视作同义词。<废气净化用催化剂>图1的(a)及(b)为表示本专利技术的一个实施方案的废气净化用催化剂的构成的剖面图。本专利技术的一个方案的废气净化用催化剂促进添加有烃及醇中的至少一种的废气中的氮氧化物的分解反应，所述废气净化用催化剂的特征在于，基材担载有沸石与锆氧化物。换言之，其为一种促进添加有烃及醇中的至少一种的废气中的氮氧化物的分解反应的废气净化用催化剂。如图1的(a)所示，废气净化用催化剂10的基材3担载有沸石2与锆氧化物1。由此，废气净化用催化剂10能够抑制氮氧化物的去除性能的降低量。换言之，能够提高废气净化用催化剂10的脱硝性能维持率。另外，通过下述式(1)计算“脱硝性能维持率”。[数学式1]脱硝性能维持率＝k/k0...式(1)其中，通过下述式(2)计算上述式(1)的“k”及“k0”。另外，k0的脱硝率为初期脱硝率。[数学式2]k＝-AV×ln(1-脱硝率)...式(2)其中，上述式(2)的“AV”为面积速度，通过下述式(3)计算。[数学式3]AV[Nm/h]＝(废气流量[Nm3/h])/催化剂表面积[m2]...式(3)如图1的(a)所示，废气净化用催化剂10优选以层状形成有基材3担载有沸石2的层(沸石层)与基材3担载有锆氧化物1的层(锆氧化物层)。通过使基材3担载有锆氧化物的层(锆氧化物层)覆盖基材3担载有沸石2的层(沸石层)，能够抑制硫成分(S)附着在废气净化用催化剂10中的沸石2上。由此，能够提高废气净化用催化剂10的耐久性。另外，基材3担载有沸石2的层可含有锆氧化物，但从上述角度出发，优选担载有锆氧化物的层不含沸石2。废气净化用催化剂10的基材3担载有沸石2与锆氧化物1即可。此外，如图1的(b)所示，废气净化用催化剂10的基材3可直接担载沸石2与锆氧化物1。废气净化用催化剂10的基材3担载有沸石2与锆氧化物1即可。如图1的(b)所示，在废气净化用催化剂10中，基材3担载有沸石2的层(沸石层)与基材3担载有锆氧化物1的层(锆氧化物层)可以以不形成各个层的状态而直接形成于基材3。换言之，担载有沸石2的层(沸石层)与担载有锆氧化物1的层(锆氧化物层)可以作为同一个层形成于基材3。废气净化用催化剂10为形成有基材3担载有沸石2的层(沸石层)与基材3担载有锆氧化物1的层(锆氧化物层)的结构体。由于为这样的结构体，因此能够作为耐久性及实用性优异的废气净化催化剂进行实际应用。作为结构体的形状，例如可列举出蜂窝形状的蜂窝结构体、及仅由蜂窝形状的波纹板状形成的小片形状等。从抑制压力损失的角度出发，废气净化用催化剂10更优选为形成有基材3担载有沸石2的层(沸石层)与基材3担载有锆氧化物1的层(锆氧化物层)的蜂窝形状的蜂窝结构体。废气净化用催化剂10的基材3担载有沸石2的层(沸石层)及基材3担载有锆氧化物1的层(锆氧化物层)可含有用于维持形状、将沸石2和/或金属氧化物1粘合于基材3的无机粘结剂。作为无机粘结剂，只要在烧成后含有不为金属氧化物的、作为无机粘结剂而添加的二氧化锆(ZrO2)、二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)及氧化铝(Al2O3)之类的成分，则没有特别限定。因此，无机粘结剂可使用市售的产品。例如，可以为以乙酸锆(ZrO(C2H3O2)2)为主成分的二氧化锆溶胶。将沸石2设为1.0时，基材3担载有沸石2的层(沸石层)中所含的无机粘结剂的重量比率为0.02～1.0。此外，将锆氧化物1设为1.0时，基材3担载有锆氧化物1的层(锆氧化物层)中所含的无机粘结剂的重量比率为0.02～1.0。(废气)作为废气，其只要为含有氮氧化物(NOx)与硫氧化物(SOx)的废气则没有特别限定。作为废气，例如可列举出从柴油机、燃油锅炉、燃气轮机及焚烧垃圾等废弃物的焚烧炉等中排出的废气等。作为燃烧废气，例如可列举出使重油(例如C重油)等含有较多杂质的燃料燃烧而产生的船舶用废气等。船舶用废气及焚烧设备用废气含有大量氮氧化物(NOx)及硫氧化物(SOx)。并且，对船舶用废气等废气进行净化的废气净化用催化剂10设置在从船舶用柴油机起通过增压器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废气净化用催化剂，其为促进添加有烃及醇中的至少一种的废气中的氮氧化物的分解反应的废气净化用催化剂，其特征在于，/n基材担载有沸石与锆氧化物。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190115 JP 2019-0047221.一种废气净化用催化剂，其为促进添加有烃及醇中的至少一种的废气中的氮氧化物的分解反应的废气净化用催化剂，其特征在于，
基材担载有沸石与锆氧化物。

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【专利技术属性】
技术研发人员：清水香奈，庄野惠美，西亚美，
申请(专利权)人：日立造船株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP