(57)【要約】【課題】  リンまたは砒素化合物による劣化を防止することが可能な窒素酸化物浄化用触媒、それを用いた窒素酸化物浄化装置及び窒素酸化物浄化方法を提供する。【解決手段】  排ガス中の窒素酸化物を浄化する窒素酸化物浄化用触媒であって、担体上に窒素酸化物浄化成分を担持し、直径２０〜３０００Åの細孔を測定するガス吸着法で計測した細孔の平均細孔直径が２０〜１００Åであり、かつ、前記平均細孔直径２０〜１００Åの細孔の容積が、前記ガス吸着法で計測した細孔の全細孔容積に対して５０％以上であることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガス中の窒素酸化物を浄化する窒素酸化物浄化用触媒であって、担体上に窒素酸化物浄化成分を担持し、直径２０〜３０００Åの細孔を測定するガス吸着法で計測した細孔の平均細孔直径が２０〜１００Åであり、かつ、前記平均細孔直径２０〜１００Åの細孔の容積が、前記ガス吸着法で計測した細孔の全細孔容積に対して５０％以上であることを特徴とする窒素酸化物浄化用触媒。
【請求項２】
前記担体が、チタンを含む酸化物であることを特徴とする請求項１記載の窒素酸化物浄化用触媒。
【請求項３】
前記窒素酸化物浄化成分が、バナジウムであることを特徴とする請求項１又は２記載の窒素酸化物浄化用触媒。
【請求項４】
前記窒素酸化物浄化成分が、モリブデンもしくはタングステンであることを特徴とする請求項１又は２記載の窒素酸化物浄化用触媒。
【請求項５】
窒素酸化物を含む排ガスを排出する燃焼機関の排ガス流路に配置され、前記排ガス中の窒素酸化物を浄化する窒素酸化物浄化用触媒を備える窒素酸化物浄化装置であって、前記窒素酸化物浄化用触媒は、担体上に窒素酸化物浄化成分を担持し、直径２０〜３０００Åの細孔を測定するガス吸着法で計測した細孔の平均細孔直径が２０〜１００Åであり、かつ、前記平均細孔直径２０〜１００Åの細孔の容積が、前記ガス吸着法で計測した細孔の全細孔容積に対して５０％以上であることを特徴とする窒素酸化物浄化装置。
【請求項６】
担体上に窒素酸化物浄化成分を担持し、直径２０〜３０００Åの細孔を測定するガス吸着法で計測した細孔の平均細孔直径が２０〜１００Åであり、かつ、前記平均細孔直径２０〜１００Åの細孔の容積が、前記ガス吸着法で計測した細孔の全細孔容積に対して５０％以上である窒素酸化物浄化用触媒を用いて、燃焼機関から排出される窒素酸化物を含む排ガス中の窒素酸化物を浄化することを特徴とする窒素酸化物浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リン化合物あるいは砒素化合物による劣化を防止することが可能な窒素酸化物浄化用触媒、それを用いた窒素酸化物浄化装置及び窒素酸化物浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、発電所，各種工場，自動車等から排出される排ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）は、環境悪化の原因物質である。その効果的な除去方法として、アンモニア（ＮＨ3）を還元剤とした選択的接触還元による排煙脱硝法が、例えば火力発電所などを中心に用いられている。
【０００３】
触媒には、バナジウム（Ｖ），モリブデン（Ｍｏ）あるいはタングステン（Ｗ）を活性成分にした酸化チタン（ＴｉＯ2）系触媒が使用されている。特に、活性成分のひとつとしてバナジウムを含むものは活性が高いだけでなく、排ガス中に含まれる不純物による劣化が小さく、より低温から使用できることなどから、現在の脱硝触媒の主流になっている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
近年、米国では、ＰＲＢ炭と称される亜瀝青炭や瀝青炭など、低品位の石炭を使用するボイラが増加する傾向にあり、また排ガス規制が強化されてきたことから、ボイラ向けの脱硝装置が増加している。一般に、米国で多く産出される亜瀝青炭の中には、通常の石炭焚きの場合に比べて、排ガス中や灰中にリンあるいは砒素を多く含むものがある。リン化合物あるいは砒素化合物は脱硝触媒にとって触媒毒になることから、リン化合物あるいは砒素化合物を多く含有する石炭燃焼排ガス処理では、通常の石炭焚きの場合に比べて脱硝触媒の性能が低下しやすいという問題があった。
【０００５】
しかしながら、これまでにリン化合物あるいは砒素化合物による触媒性能の劣化を防止することを目的とした対策は採られていなかった。
【０００６】
【特許文献１】特公昭５７−３６０１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、リンあるいは砒素化合物による劣化を防止することが可能な窒素酸化物浄化用触媒、それを用いた窒素酸化物浄化装置及び窒素酸化物浄化方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明の窒素酸化物浄化用触媒は、排ガス中の窒素酸化物を浄化する窒素酸化物浄化用触媒であって、担体上に窒素酸化物浄化成分を担持し、直径２０〜３０００Åの細孔を測定するガス吸着法で計測した細孔の平均細孔直径が２０〜１００Åであり、かつ、前記平均細孔直径２０〜１００Åの細孔の容積が、前記ガス吸着法で計測した細孔の全細孔容積に対して５０％以上であることを特徴とする。
【０００９】
特に、前記触媒の担体はチタンを含む酸化物であることが望ましく、前記担体上に窒素酸化物浄化成分が担持されていることが望ましく、前記窒素酸化物浄化成分はバナジウムであり、あるいはモリブデンもしくはタングステンであることが望ましい。
【００１０】
また、本発明の窒素酸化物浄化装置は、窒素酸化物を含む排ガスを排出する燃焼機関の排ガス流路に配置され、前記排ガス中の窒素酸化物を浄化する窒素酸化物浄化用触媒を備える窒素酸化物浄化装置であって、前記窒素酸化物浄化用触媒は、担体上に窒素酸化物浄化成分を担持し、直径２０〜３０００Åの細孔を測定するガス吸着法で計測した細孔の平均細孔直径が２０〜１００Åであり、かつ、前記平均細孔直径２０〜１００Åの細孔の容積が、前記ガス吸着法で計測した細孔の全細孔容積に対して５０％以上であることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の窒素酸化物浄化方法は、担体上に窒素酸化物浄化成分を担持し、直径２０〜３０００Åの細孔を測定するガス吸着法で計測した細孔の平均細孔直径が２０〜１００Åであり、かつ、前記平均細孔直径２０〜１００Åの細孔の容積が、前記ガス吸着法で計測した細孔の全細孔容積に対して５０％以上である窒素酸化物浄化用触媒を用いて、燃焼機関から排出される窒素酸化物を含む排ガス中の窒素酸化物を浄化することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、排ガス中の窒素酸化物の浄化において、リン化合物あるいは砒素化合物による触媒の劣化を防止することが可能な窒素酸化物浄化用触媒、それを用いた窒素酸化物浄化装置及び窒素酸化物浄化方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１４】
ＰＲＢ炭燃焼ボイラでは、リンは還元性の強い亜リン酸や有機リン酸として排ガス中にガス状態で存在すると考えられ、排ガス中のリン化合物は脱硝触媒に到達すると触媒成分に吸着する。リン化合物は還元剤のアンモニアと同じ点にかつ強固に吸着するため、アンモニアの吸着を阻害して、触媒の脱硝活性が低下すると推定される。
【００１５】
また、リンと類似の成分として砒素も排ガス中にガス状態で亜ヒ酸等の形態で存在すると考えられている。
【００１６】
このようなリンや砒素の挙動を前提とすると、リン化合物や砒素化合物が侵入しにくいメソ細孔を構成して、メソ細孔中に脱硝活性成分元素を担持すれば、脱硝活性が維持できるとともにリン被毒，砒素被毒による触媒の劣化を防止することが可能である。
【００１７】
具体的には、本発明の触媒は担体上に窒素酸化物浄化成分が担持されており、前記担体はチタンを含む酸化物であることが望ましい。また窒素酸化物浄化成分はバナジウムが望ましく、あるいはモリブデンもしくはタングステンであることも有効である。
【００１８】
かつ、前記担体に窒素酸化物浄化成分を担持した前記触媒は２０〜３０００Åの直径を有する細孔を測定するガス吸着法で計測される細孔の平均細孔直径が２０〜１００Åであり、該２０〜１００Åの直径の細孔の容積が該ガス吸着法で計測される細孔の全細孔容積に対して５０％以上有することによって、脱硝活性が維持できるとともにリン被毒による触媒の劣化を防止することが可能である。
【００１９】
触媒の細孔径とリン、砒素などの被毒物質との関係については以下のように考えられている。ここでは、リン化合物に限定しているが、砒素化合物についても同様に考えられている。
【００２０】
平均細孔直径が２０〜１００Åの範囲のメソ細孔であることの意味は、一つには、平均細孔直径が２０Åよりも小さい細孔では、排ガス中のリン化合物が細孔入口を閉塞させることによって、細孔内部に担持された窒素酸化物浄化成分が十分に窒素酸化物浄化性能を発現できないことにある。第二には平均細孔直径が１００Å以上の細孔では、細孔径が大きいがゆえに排ガス中のリン化合物が細孔内部に侵入しやすく、細孔内部に担持されている窒素酸化物浄化成分を被毒する結果、これまた窒素酸化物浄化性能を発現できないことにある。
【００２１】
よって、窒素酸化物浄化成分が窒素酸化物浄化性能を発現しつつ、かつ排ガス中のリン化合物の被毒からも回避できるためには触媒が有する細孔径の平均細孔直径は２０〜１００Åの範囲が好適である。
【００２２】
かつ触媒が有する細孔径の平均細孔直径が２０〜６０Åの範囲に制御されていればリン化合物の被毒から回避するのに最適である。
【００２３】
本発明者らの検討によると、２０〜３０００Åの直径を有する細孔を測定するガス吸着法で計測される細孔の平均細孔直径が２０〜１００Åであり、２０〜１００Åの直径の細孔の容積が前記ガス吸着法で計測される細孔の全細孔容積に対して５０％以上有することが、本発明の効果を達せしめるに重要であった。
【００２４】
かつ平均細孔直径が２０〜６０Åであるところのメソ細孔の容積が前記ガス吸着法で計測される細孔の全細孔容積に対して３０％以上有していることが、本発明の効果を達せしめるに必要であった。
【００２５】
すなわち平均細孔直径が２０〜１００Åであるメソ細孔の寸法的効果は上記のとおりであるが、細孔容積全体に占める平均細孔直径が２０〜１００Åであるメソ細孔の容積率が高ければ高いほど良い。しかし、担体製造過程において必然的に細孔には容積分布が多かれ少なかれ発生し、本発明の効果を検証した結果、平均細孔直径が２０〜１００Åである細孔の容積率が対全容積比で５０％以上であることが本発明を有効にすることがわかった。
【００２６】
担体は上記条件を満たしており、好ましくはチタンを含む酸化物であり、望ましくはチタン酸化物である。
【００２７】
次に、本発明の窒素酸化物浄化方法について説明する。
【００２８】
本発明の窒素酸化物除去方法は還元剤を用いる選択接触還元法と呼ばれるものである。還元剤にはアンモニアを用いる場合もある。
【００２９】
還元剤としてアンモニア以外の化合物、例えば分解してアンモニアを発生する尿素などの物質あるいは炭化水素，一酸化炭素（ＣＯ）などを流通してもよい。
【００３０】
本発明の対象とする窒素酸化物にはＮＯ，Ｎ2Ｏ3，ＮＯ2，Ｎ2Ｏ4などが含まれうるが、これら化合物が共存する場合にそれらの反応を全て分離して分析することは不可能である。
【００３１】
アンモニアを還元剤とした場合、２００〜４５０℃程度の温度範囲において、以下の反応がおこり、Ｎ2とＨ2Ｏが生成する。
【００３２】
３ＮＯ2＋４ＮＨ3 → ７／２Ｎ2＋６Ｈ2Ｏ
４ＮＯ＋４ＮＨ3＋Ｏ2 → ４Ｎ2＋６Ｈ2Ｏ
すなわち、数％程度の酸素ガス共存下で、アンモニアを用いて数１００ppmのＮＯを触媒上で還元する方法である。
【００３３】
次に、本発明に係る窒素酸化物浄化装置について説明する。
【００３４】
図１は、窒素酸化物浄化装置の構成を模式的に示す図である。窒素酸化物浄化装置は、ＮＯｘを含有する排ガス１が通過する煙道２と、煙道２中にアンモニア３を散布するノズル４と、触媒層５が充填された窒素酸化物浄化器６と、窒素酸化物が浄化されて無害になった排ガス７が導かれる煙道８とを備えている。窒素酸化物浄化器６内に、本発明に係る窒素酸化物除浄化用触媒が充填されている。窒素酸化物浄化触媒の形状は板状である。板状以外に、粒子やハニカム状を用いてもよい。
【００３５】
まず、ＮＯｘを含有する排ガス１が煙道２に導かれる。煙道２にはアンモニア３を噴霧するノズル４が設置されており、アンモニアを含有する排ガスとなって窒素酸化物浄化器６に導かれる。窒素酸化物浄化器６には触媒層５が配置され、加熱された触媒層５上でＮＯｘが還元されて無害なＮ2とＨ2Ｏが生成する。Ｎ2とＨ2Ｏは、排ガス７となり煙道８を通過して排出される。
【００３６】
図２は、ボイラ排ガスの脱硝システムの構成を模式的に示す図である。ボイラ９の後段には、脱硝設備１０と、電気集塵器１３と、脱硫塔１１とが配置されている。アンモニアを排ガス中に均一に噴霧できるように、煙道２にはノズル４が設置されている。ノズル４は、アンモニア製造設備１５と接続している。
【００３７】
ボイラ９からの燃焼排ガスは、煙道２においてノズル４から噴霧されたアンモニアを含みながら、所定温度に昇温された脱硝設備１０に導かれる。脱硝設備１０は、図１の窒素酸化物浄化器６と略同様の構成を備えており、脱硝設備１０において、排ガス中のＮＯｘは還元されて無害なＮ2とＨ2Ｏになる。電気集塵器１３は、排ガス中の粉塵を除去するために配置される。石炭焚きボイラの場合には、ＳＯｘ濃度が高いため電気集塵器１３の後段に、脱硫塔１１が設置されてＳＯｘを除去する。
【００３８】
次に、窒素酸化物浄化用触媒について説明する。
【００３９】
チタンの原料としては、チタニアゾル，硫酸塩，塩化物，シュウ酸塩，ペルオキソクエン酸アンモニウム四水和塩、またはチタンテトライソプロポキシドのようなチタンを含む金属アルコキシドなどが使用される。水酸化チタンまたはチタニアを含むゾル液も使用できる。
【００４０】
酸化チタンは、一般的にゾル−ゲル法といわれる手法でチタンを含む金属アルコキシドなどを加水分解して得られた。またすでに製造市販されている酸化チタン粉末を使用することも可能である。
【００４１】
触媒担体としては、上記のようにして用意した酸化チタン粉末を使用し、これに脱硝活性成分であるバナジウムを担持して窒素酸化物浄化用触媒を調製する。
【００４２】
本発明では、酸化チタン粉末に活性成分元素を担持させる方法として含浸法，蒸発乾固法，混練法あるいはＴＭＰ（Thermally Molecular Precurser）法などがあるが、細孔内部に活性成分を担持できる方法であれば特に限定しない。
【００４３】
これらの方法の中で、ＴＭＰ法は、担持する金属元素を含む金属アルコキシドと酸化チタン粉末の表面水酸基を反応させて前駆体を形成するため、細孔内に確実に活性成分を担持できる有効な方法である。
【００４４】
活性成分は、原料として酸化物，アンモニウム塩，シュウ酸塩，硫酸塩，硝酸塩，金属アルコキシドなどが使用できる。例えば活性成分がバナジウムの場合、含浸法や混練法ではメタバナジン酸アンモニウムを原料とすることが好適であり、またＴＭＰ法にはバナジウムアルコキシドが好適である。
【００４５】
以下、実施例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００４６】
「触媒の調製」
本発明では実施例として触媒１，触媒２，触媒３を調製した。
【００４７】
実施例触媒１の担体成分は酸化チタンとした。酸化チタンの原料はチタンテトライソプロポキシドを使用した。
【００４８】
チタンテトライソプロポキシド２.８４２ｇをｎ−プロパノール１０ｇに溶解したのちに、塩酸を０.９８６ｇさらに溶解して後、溶液を４０℃の大気中で乾燥した。乾燥して得られた固化物を大気中で３００℃で２時間焼成して酸化チタン粉末を得た。該酸化チタン粉末を２００℃で乾燥した後、窒素雰囲気中であらかじめ調製したバナジウムテトラヒドロフラン溶液を該酸化チタン粉末にＴＭＰ法で接触させた。
【００４９】
バナジウムテトラヒドロフラン溶液は窒素雰囲気中でバナジウム（Ｖ）トリ−ｎ−ブトキシドオキシドをテトラヒドロフランに溶解して調製した。バナジウムの溶解量は、チタンとバナジウムのモル比で９５：５となるようにした。
【００５０】
バナジウム担持後の酸化チタン粉末は、溶媒を完全に揮発したのちに大気中で３００℃で２時間焼成し実施例触媒１を得た。
【００５１】
実施例触媒２は酸化チタン担体にバナジウムを含浸法によって担持した。
【００５２】
酸化チタン担体の原料はミレニアムイノーガニックケミカルズ製の酸化チタン粉末Ｇ５３.０ｇを使用した。バナジウム担持量はチタンとバナジウムのモル比で９５：５である。バナジウムの含浸担持にはバナジウムの原料としてメタバナジン酸アンモニウム試薬を用い、その所定量０.２３１ｇを水２.３ｇと過酸化水素水１.０ｇの混合液に溶解した。
【００５３】
はじめにバナジン酸アンモニウムを少量ずつ水に添加し続いて過酸化水素水を少量添加して含浸用の溶液を調製した。
【００５４】
含浸の際には、酸化チタン粉末の表面に満遍なくバナジン酸アンモニウム溶液を滴下し、全量滴下した後に室温で３０分放置し、さらに１２０℃で１時間乾燥した後に３００℃で２時間焼成して、バナジウムを担持した実施例触媒２を得た。
【００５５】
実施例触媒３の製法は基本的には実施例触媒２の製法と同様であるが、あらかじめ酸化チタン原料を３００℃の大気中で２時間予備焼成したものを使用した。さらに、バナジウムを担持後３００℃の大気中で２時間焼成して、実施例触媒３を得た。
【００５６】
本発明の性能と比較するために比較例触媒１，比較例触媒２をおのおの調製した。
【００５７】
比較例触媒１は基本的にあらかじめ酸化チタン原料を４００℃の大気中で２時間焼成したものである。
【００５８】
また、比較例触媒２はあらかじめ酸化チタン原料を５００℃の大気中で２時間焼成したものである。
【００５９】
比較例触媒１および比較例触媒２ともに、バナジウムを担持した後３００℃の大気中で２時間焼成して、最終的な触媒を得た。
「窒素酸化物浄化性能測定法」
窒素酸化物浄化性能の測定方法は以下のとおりである。
【００６０】
調製した触媒粉末はプレス成型後に粉砕し、これを１０〜２０mesh（１.７mm〜８７０μｍ）に分級し粒状触媒とした。使用前の粒状触媒の窒素酸化物浄化性能について、常圧流通式反応装置を用いて、以下の条件で測定した。
［ガス組成］ＮＯ：２００ppm，ＮＨ3：２４０ppm，ＣＯ2：１２％，Ｏ2：３％，Ｈ2Ｏ：１２％，Ｎ2：バランス
［空間速度（ＳＶ）］１２０,０００ｈ-1
［反応温度］３５０℃
初期ＮＯｘ除去率η0は、下記の（１）式により算出した。
【００６１】
η0(％)＝（入口ＮＯｘ濃度−出口ＮＯｘ濃度）÷入口ＮＯｘ濃度×１００…（１）
初期ＮＯｘ除去率η0のときの速度定数ｋ0は、下記の（２）式の関係がある。
【００６２】
ｋ0∝ｌｎ｛１−（１−η0／１００）｝    …（２）
「リン被毒処理」
以下の方法で実際の排ガス中の被毒物質であるリン化合物を模擬した被毒後の触媒を調製した。
【００６３】
触媒重量に対しＰ2Ｏ5換算で４ｗｔ％相当と同量のリンを含むリン酸水溶液を粒状触媒に含浸した。室温で３０分放置した後、１２０℃で乾燥後、３５０℃で２時間焼成して、リン被毒処理後の触媒を得た。
【００６４】
本法で調製した被毒後触媒を用いて、リン被毒後ＮＯｘ除去率ηを測定した。
【００６５】
リン被毒後触媒によるＮＯｘ除去率ηは、下記の（３）式により算出できる。
【００６６】
η(％)＝（入口ＮＯｘ濃度−出口ＮＯｘ濃度）÷入口ＮＯｘ濃度×１００  …（３）
ηのときの速度定数ｋは、下記の（４）式の関係がある。
【００６７】
ｋ∝ｌｎ｛１−（１−η／１００）｝    …（４）
劣化率ｋ／ｋ0を（５）式からもとめて耐毒性能を判定した。
【００６８】
ｋ／ｋ0＝ｌｎ｛１−（１−η／１００）｝／ｌｎ｛１−（１−η0／１００）｝
…（５）
劣化率ｋ／ｋ0は、ｋ0を初期（リン被毒処理前）の触媒の速度定数、ｋをリン被毒処理後の触媒の速度定数としたときの速度定数比である。
【００６９】
ｋ／ｋ0＝１の場合は触媒の劣化がなく、ｋ／ｋ0の値が小さいほど劣化の程度が大きいことを意味する。
【００７０】
本発明の実施例触媒１〜３および比較例触媒１，２についての、初期ＮＯｘ除去率η0，リン被毒後ＮＯｘ除去率η，劣化率ｋ／ｋ0の評価結果を表１に示す。
【００７１】
【表１】
2010036137.tif 000003
【００７２】
実施例触媒１〜３では劣化率ｋ／ｋ0が０.７以上の性能が得られた。
【００７３】
一方、比較例触媒１および比較例触媒２は初期ＮＯｘ除去率η0が高いものの、リン被毒後のＮＯｘ除去率ηとの差が大きく、劣化率ｋ／ｋ0が０.６以下の性能であった。
【実施例２】
【００７４】
「平均細孔径および細孔容積分布測定法」
触媒の平均細孔径および細孔容積分布は、定容法自動吸着量測定装置（島津製作所（株）製ＡＳＡＰ２０１０）を用いて測定した。吸着分子は窒素である。細孔容積および細孔径分布の測定にはＢＪＨ法を用いた。細孔容積分布は吸着時のデータを用いてもとめた。全細孔容積は、液体窒素温度における窒素吸着の吸着等温線を測定しもとめた。
【００７５】
本発明に係る実施例触媒１〜３および比較例１，２について、平均細孔径ｒを測定した。その結果とｋ／ｋ0の結果を併せて表２に示す。
【００７６】
【表２】
2010036137.tif 000004
【００７７】
表２に示すように、平均細孔径ｒが大きい触媒ほど劣化率ｋ／ｋ0は低下する傾向にあることがわかった。
【００７８】
本発明によって有効と考えられる触媒の性能は劣化率ｋ／ｋ0でいうと０.７以上である。従って本発明で有効な範囲は触媒１〜触媒３の範囲であって、平均細孔径では９０Å以下でなければならない。
【実施例３】
【００７９】
実施例３では、本発明で得た実施例触媒１〜３および比較例触媒１，２について、平均細孔径ｒで２０〜１００Åまたは２０〜６０Åの範囲の細孔容積が触媒全体の細孔容積に占める容積割合をもとめた。さらにこれらの容積割合とｋ／ｋ0の関係をもとめた。結果を表３に示す。
【００８０】
【表３】
2010036137.tif 000005
【００８１】
表３によると、劣化率が１.０である（実質上劣化しない）ような触媒にするには、平均細孔径が２０〜６０Åの範囲の細孔の積算容積が触媒の全細孔容積に対して６５％以上必要であり、平均細孔径が２０〜１００Åの範囲の細孔の積算容積は触媒の全細孔容積に対して９０％以上必要である。
【００８２】
劣化率が０.９以上の触媒にするには、平均細孔径が２０〜６０Åの範囲の細孔の積算容積が触媒の全細孔容積に対して６０％以上必要であり、平均細孔径が２０〜１００Åの範囲の細孔の積算容積ならば触媒の全細孔容積に対して８０％以上必要である。
【００８３】
劣化率が０.８以上の触媒にするには、平均細孔径が２０〜６０Åの範囲の細孔の積算容積が触媒の全細孔容積に対して４０％以上必要であり、平均細孔径が２０〜１００Åの範囲の細孔の積算容積ならば触媒の全細孔容積に対して６０％以上必要である。
【００８４】
劣化率が０.７の触媒にするには、平均細孔径が２０〜６０Åの範囲の細孔の積算容積が触媒の全細孔容積に対して３０％以上必要であるか、あるいは平均細孔径が２０〜１００Åの範囲の細孔の積算容積は触媒の全細孔容積に対して５０％以上存在すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の一実施形態に係る窒素酸化物浄化装置の構成を模式的に示す図。
【図２】ボイラ排ガスの脱硝システムの構成を模式的に示す図。
【符号の説明】
【００８６】
１  ＮＯｘを含有する排ガス
２，８  煙道
３  アンモニア
４  ノズル
５  触媒層
６  窒素酸化物浄化器
７  排ガス
９  ボイラ
１０  脱硝設備
１１  脱硫塔
１３  電気集塵器
１４  煙突
１５  アンモニア製造設備
【図１】
2010036137.tif 000006
【図２】
2010036137.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成20年9月29日(2008.9.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
ｋ0∝ｌｎ｛１／（１−η0／１００）｝    …（２）
「リン被毒処理」
以下の方法で実際の排ガス中の被毒物質であるリン化合物を模擬した被毒後の触媒を調製した。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
ｋ∝ｌｎ｛１／（１−η／１００）｝    …（４）
劣化率ｋ／ｋ0を（５）式からもとめて耐毒性能を判定した。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
ｋ／ｋ0＝ｌｎ｛１／（１−η／１００）｝／ｌｎ｛１／（１−η0／１００）｝
…（５）
劣化率ｋ／ｋ0は、ｋ0を初期（リン被毒処理前）の触媒の速度定数、ｋをリン被毒処理後の触媒の速度定数としたときの速度定数比である。