(57)【要約】【課題】本発明の亜酸化窒素分解触媒は、低温で高活性を示し、しかも処理ガス中に窒素酸化物や硫黄酸化物が含まれる場合でも、その影響を受けずに亜酸化窒素を効率的に分解除去することができる。【解決手段】本発明は、触媒Ａ成分としてコバルトの酸化物及び触媒Ｂ成分として当該金属元素のイオン半径が０．９０〜１．８８Åの範囲であって周期律表１１〜１５族からなる群から選ばれる少なくとも一種の元素の化合物、及び触媒Ｃ成分としてＴｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、ＡｌおよびＳｉよりなる群から選ばれる１種以上の元素の化合物を含有する亜酸化窒素分解触媒である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
触媒Ａ成分としてコバルトの酸化物、触媒Ｂ成分として当該金属元素のイオン半径が０．９０〜１．８８Åの範囲であって周期律表１１〜１５族からなる群から選ばれ少なくとも一種の金属元素の化合物、及び触媒Ｃ成分としてＴｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、ＡｌおよびＳｉよりなる群から選ばれる１種以上の元素の化合物を含有することを特徴とする亜酸化窒素分解触媒。
【請求項２】
請求項１記載の亜酸化窒素分解用触媒において触媒Ａ成分に対して、触媒Ｂ成分の原子比が０．０００５〜０．１０であり、触媒Ｃ成分の原子比が０．００１〜０．２０である請求項１記載の亜酸化窒素分解触媒。
【請求項３】
請求項１記載の亜酸化窒素分解用触媒の製造方法であって、触媒Ａ成分のコバルト酸化物の原料として炭酸コバルト（塩基性炭酸コバルトを含む）または水酸化コバルトと、触媒Ｂ成分の原料として当該金属元素のイオン半径が０．９０〜１．８８Åの範囲であって周期律表１１〜１５族からなる群から選ばれる少なくとも一種の金属元素を含有する金属塩水溶液と、を混合して、乾燥、焼成した後、触媒Ａ成分及び触媒Ｂ成分の固溶体の表面に触媒Ｃ成分としてＴｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、ＡｌおよびＳｉよりなる群から選ばれる１種以上の元素の酸化物ゾルを被覆して乾燥、焼成することによって製造することを特徴とする請求項１記載の亜酸化窒素分解触媒の製造方法。
【請求項４】
請求項１又は２記載の亜酸化窒素分解触媒を用いて、窒素酸化物及び硫黄酸化物が含まれる亜酸化窒素含有ガスを処理することを特徴とする亜酸化窒素含有ガスの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、低温でも高活性を示し、しかも亜酸化窒素含有ガス中に性能低下要因となるＮＯ、ＮＯ２やＳＯ２などが含まれていてもその影響を受けにくい亜酸化窒素分解触媒、当該亜酸化窒素分解触媒の製造方法及び亜酸化窒素含有ガスの処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発電用ガスタービン、ボイラー、ごみ焼却炉などから排出される各種燃焼排ガスや化学プラントなどから排出される各種産業排ガス中に含まれる亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）は、二酸化炭素の約３１０倍の温室効果を示すことから、その効率的な分解除去方法の開発が望まれている。
【０００３】
亜酸化窒素を触媒に接触させて分解除去する方法として、疎水性アルミナにルテニウムおよび／またはロジウムと酸化ジルコニウムなどとを担持した触媒を用いる方法（特許文献１）や酸化ロジウムや三二酸化コバルト（Ｃｏ２Ｏ３）と、マンガン化合物と、アルカリまたはアルカリ土類金属化合物とを含有する触媒を用いる方法（特許文献２）などが提案されているが、これら従来技術では亜酸化窒素を低温で処理するためにはロジウムなどの高価な貴金属を用いる必要があった。
【０００４】
一方、特許文献３では四三酸化コバルト（Ｃｏ３Ｏ４）を主成分としアルカリ金属及び／またはアルカリ土類金属を含有する触媒が提案されている。特許文献３に示される触媒は高価な貴金属を担持しなくても、比較的低温で亜酸化窒素を分解除去することができる。ただし特許文献３の触媒は処理ガス中に含まれる被毒物質によって急速に性能低下を招く場合があり実用性に問題があることが判明した。そこで二酸化炭素共存下において性能低下がほとんどない触媒としてコバルト酸化物に、セシウム及び／またはルビジウムを特定のモル比で配合した亜酸化窒素分解触媒を特許文献４にて出願している。しかしながら特許文献４に示す触媒は亜酸化窒素含有ガス中にＮＯ、ＮＯ２やＳＯ２が共存する場合に性能低下をしやすく、長期に亘って使用するにはなお課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１４２５１７号公報
【特許文献２】特開平６−１０６０２７号公報
【特許文献３】特開２００７−５４７１７号公報
【特許文献４】特願２０１０−１９８０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、高価な貴金属を担持しないでも低温で亜酸化窒素を効率よく分解除去し、耐久性の優れた亜酸化窒素分解触媒、当該触媒の製造方法、及び当該触媒に亜酸化窒素を含むガスを接触させて亜酸化窒素を効率よく分解除去する亜酸化窒素含有ガスの処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは上記目的を達成すべく鋭意研究を進めた結果、触媒Ａ成分としてコバルトの酸化物、触媒Ｂ成分として当該金属元素のイオン半径が０．９０〜１．８８Åの範囲である周期律表１１〜１５族からなる群から選ばれる少なくとも一種の金属元素の化合物及び触媒Ｃ成分としてＴｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、ＡｌおよびＳｉよりなる群から選ばれる１種以上の元素の化合物を含有する亜酸化窒素分解触媒は著しく耐久性も向上することを見出して本発明を完成するに至った。
【０００８】
また前記上記亜酸化窒素分解触媒の製造方法は触媒Ａ成分のコバルト酸化物の原料として炭酸コバルトまたは水酸化コバルトと、触媒Ｂ成分として当該金属元素のイオン半径が０．９０〜１．８８Åの範囲であって、周期律表１１〜１５族からなる群から選ばれる少なくとも一種の金属元素を含有する金属塩水溶液を混合して乾燥して焼成してから、このようにして得られた触媒Ａ成分及び触媒Ｂ成分の固溶体の表面に触媒Ｃ成分であるＴｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、ＡｌおよびＳｉよりなる群から選ばれる１種以上の元素を含有する無機酸化物ゾルで被覆して乾燥、焼成して製造することができる。
【０００９】
一方、本発明の亜酸化窒素含有ガスの処理方法は前記亜酸化窒素分解触媒を用いて亜酸化窒素含有ガスを処理するものであり、処理ガスに窒素酸化物（ＮＯ、ＮＯ２など）、硫黄酸化物（ＳＯ、ＳＯ２、ＳＯ３など）や二酸化炭素などが含まれる場合にも適用することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の亜酸化窒素分解触媒は、低温で高活性を示し、しかも処理ガス中に窒素酸化物、硫黄酸化物や二酸化炭素が含まれる場合でも、その影響を受けずに亜酸化窒素を効率的に分解除去することができる。従って、本発明の亜酸化窒素分解触媒を用いることにより、各種排ガスに含まれる亜酸化窒素を効率よく長期に亘り安定的に処理することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を詳細に説明するが、本発明は下記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えることができることは勿論である。
【００１２】
本発明の亜酸化窒素分解触媒は触媒Ａ成分としてコバルトの酸化物及び触媒Ｂ成分として当該金属元素のイオン半径が０．９０〜１．８８Åの範囲である周期律表１１〜１５族からなる群から選ばれる少なくとも一種の金属元素の化合物及び触媒Ｃ成分としてＴｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、ＡｌおよびＳｉよりなる群から選ばれる１種以上の元素の化合物を含有することを特徴としている。
【００１３】
触媒Ａ成分に対する触媒Ｂ成分の原子比は０．０００５〜０．１５であって、好ましくは０．００５〜０．１０、より好ましくは０．０１〜０．０５である。触媒Ａ成分であるコバルト酸化物は主成分であり、触媒Ｂ成分として添加する金属元素のイオン半径が大きくなるほど良好な低温活性を発現することができる。触媒Ｂ成分の原子比が０．１５を超える場合は触媒中のコバルト酸化物の含有率が少なくなるため初期活性や長期耐久性が十分得られない場合がある。また原子比が０．０００５未満である場合は、触媒Ｂ成分添加の効果が弱まり低温での反応速度が著しく低下する。
【００１４】
また触媒Ａ成分に対する触媒Ｃ成分の原子比は０．００１〜０．２０であり、好ましくは０．００２〜０．１０、より好ましくは０．００５〜０．０５である。触媒Ｃ成分の原子比が０．２０を超える場合は触媒Ａ成分及び触媒Ｂ成分の含有比が少なくなり初期活性や耐久性の低下を招いたりするので好ましくない。また原子比が０．００１未満である場合は、触媒Ｃ成分添加の効果が弱まり長期耐久性が得られにくくなる。
【００１５】
触媒Ａ成分であるコバルト酸化物としては、四三酸化コバルト（Ｃｏ３Ｏ４）であることが好ましいが、コバルトの原料や触媒調製方法によってはＣｏＯやＣｏ２Ｏ３を含有していても良い。コバルトの原料としては、市販されている前記のコバルト酸化物以外に硝酸コバルト、塩化コバルト、酢酸コバルト、炭酸コバルト、塩基性炭酸コバルト（ｘＣｏＣＯ３・ｙＣｏ（ＯＨ）２）や水酸化コバルトなど焼成することによってコバルト酸化物を形成するものを使用することができる。特に好ましいコバルトの原料は炭酸コバルト（塩基性炭酸コバルトを含む）、水酸化コバルト、及び炭酸コバルトまたは水酸化コバルトを２５０〜６００℃の比較的低温で焼成して四三酸化コバルトとしたものが挙げられる。
【００１６】
また触媒Ｂ成分は周期律表１１〜１５族からなる群から選ばれる少なくとも一種の金属元素の化合物であり、イオン半径は０．９０〜１．８８Åの範囲である。より好ましいイオン半径は０．９５〜１．６５Åの範囲であり、更に好ましくは１．００〜１．５０Åの範囲である。イオン半径が１．８８Åを超える金属元素は存在せず、０．９０Å未満である場合は、添加効果が急激に弱まり低温活性向上が不十分となる。
【００１７】
前記イオン半径の範囲にある触媒Ｂ成分の金属元素としては、１１族のＡｇ、１２族のＣｄ、１３族のＴｌ、１４族のＰｂ、１５族のＢｉなどが好ましい。特にＰｂは低温活性が高く耐久性も優れており触媒Ｂ成分に好ましい金属元素である。
【００１８】
触媒Ｂ成分の原料としては各金属元素の酸化物、硝酸塩、硫酸塩、塩化物、酢酸塩、炭酸塩、水酸化物などが使用可能である。触媒の原料、製造方法、製造条件などによって、触媒化後の触媒Ｂ成分である金属元素の化合物の形態は異なり、当該元素の酸化物になっていることが特に好ましいが、一部またはほとんどが原料化合物のままで存在していてもよい。またイオン半径は原料に使用する金属塩の価数や配位数によって異なるためイオン半径が前記範囲となる最適な原料を選択して使用する。
【００１９】
触媒Ｃ成分としてＴｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、ＡｌおよびＳｉよりなる群から選ばれる１種以上の元素の化合物を含有することができる。好ましい触媒Ｃ成分としては触媒の酸性度を高めることができるＴｉが挙げられ、特に好ましくはＴｉと複合したＴｉ−Ｚｒ、Ｔｉ−Ｗ、Ｔｉ−Ａｌ、Ｔｉ−Ｓｉなどを添加することが好ましい。触媒の酸性度を高めることにより、硫黄化合物の脱離が促進され耐硫黄被毒性を更に高めることができる。
【００２０】
触媒Ｃ成分の原料としては、各金属元素の酸化物、硝酸塩、硫酸塩、塩化物、酢酸塩、炭酸塩、水酸化物などが使用可能である。特に好ましくは酸化物ゾルとして添加することが好ましい。例えば触媒Ａ成分及び触媒Ｂ成分よりなる複合粒子の表面に触媒Ｃ成分の酸化物ゾルを被覆することで本発明の効果が得られやすくなる。
【００２１】
更に本発明の亜酸化窒素分解触媒は粉末Ｘ線回折法にて測定した回折パターンにおいて、前記触媒Ａ成分であるコバルトの酸化物が四三酸化コバルト（Ｃｏ３Ｏ４）の結晶構造を有しており、かつ触媒Ｂ成分の単独酸化物に由来する回折ピークが検出されないことが好ましい。このように触媒Ｂ成分の単独酸化物に由来する回折ピークが検出されないのは、主成分であるコバルト酸化物（すなわち四三酸化コバルト）の近傍に触媒Ｂ成分の酸化物は非晶質な微細粒子として存在するか、コバルト酸化物と固溶して固溶体を形成しているケースなどが考えられる。特に触媒Ａ成分と触媒Ｂ成分が固溶体を形成していることが好ましい。前記粉末Ｘ線回折法で測定した回折パターンは四三酸化コバルトの回折ピーク位置より低角度側にピークがシフトしていることで固溶体の形成を確認することができる。回折ピーク位置は２θで０．０１〜０．１０度、より好ましくは０．０２〜０．０６度、低角度側にシフトしていることが好ましい。このように固溶体の回折ピーク位置が低角度側のシフトするのは触媒Ｂ成分のイオン半径が触媒Ａ成分であるコバルトのイオン半径より大きいためであり、イオン半径がコバルトより小さいものと固溶体を形成すると回折ピーク位置は高角度側にシフトする。
【００２２】
本発明の亜酸化窒素分解触媒の形状については特に制限はなく、円柱状、リング状、球状、板状、ハニカム状、その他一体に成形されたものなど適宜選択することができる。この触媒の成形は一般的な成形方法、例えば打錠成形法、押出成形法などによって行うことができる。球状の場合、その平均粒径は、通常、１〜１０ｍｍである。ハニカム状の場合は押出成形法やシート状素子を巻き固める方法などにより製造され、そのガス通過口（セル形状）の形は６角形、４角形、３角形またはコルゲーション形のいずれであってもよい。セル密度（セル数／単位断面）は、通常、２５〜８００セル／平方インチである。また前記触媒成分を押出成形しても良いし、所定の形状を有したコージライトなどのセラミック担体やメタル担体の上に担持しても良い。
【００２３】
次に亜酸化窒素分解触媒の代表的な製造方法について下記に示すが、本発明の主旨に反しない限り、下記製造方法に限定されるものではない。
【００２４】
本発明の亜酸化窒素分解触媒の製造方法は触媒Ａ成分のコバルト酸化物の原料として炭酸コバルト（塩基性炭酸コバルトを含む）または水酸化コバルトと、触媒Ｂ成分の原料として当該金属元素のイオン半径が０．９０〜１．８８Åの範囲であり周期律表１１〜１５族からなる群から選ばれる少なくとも一種の金属元素を含有する金属塩水溶液とを十分に混合し乾燥、焼成して、このようにして得られた触媒Ａ成分及び触媒Ｂ成分の固溶体の表面に触媒Ｃ成分であるＴｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、ＡｌおよびＳｉよりなる群から選ばれる１種以上の元素を含有する無機酸化物ゾルを被覆して乾燥、焼成することによって製造するものである。上記の製造方法を用いることにより、共沈法などの複雑な製造工程を経ずに、かつ簡便な製造設備にて比較的容易に触媒Ａ成分と触媒Ｂ成分の固溶体が形成され、その表面を触媒Ｃ成分で被覆した亜酸化窒素分解触媒を製造することができる。上記Ａ成分のコバルト酸化物の原料としては炭酸コバルトまたは水酸化コバルトを２５０〜６００℃で焼成して得られた四三酸化コバルトを使用してもよい。また上記製造方法において触媒Ａ成分と触媒Ｂ成分を混合したものを一旦焼成してから触媒Ｃ成分を添加しているが、触媒Ｂ成分と触媒Ｃ成分は同時に触媒Ａ成分に配合してもよい。
【００２５】
各工程おける乾燥条件は特に限定されるものではないが、生産性を考慮して乾燥温度が８０〜２００℃にて乾燥時間を１〜２０時間とすることが好ましい。乾燥温度が８０℃未満または乾燥時間が１時間未満では乾燥が不十分となって触媒性能に悪影響を与える場合がある。また乾燥温度を２００℃より高くしたり、乾燥時間を２０時間より長くしたりすることはエネルギー効率や生産効率の観点で好ましくない。また焼成条件についても触媒の製造方法によって適宜変更可能であって、特に限定されるものではないが、空気雰囲気下で３００〜７００℃にて１〜１０時間焼成することが好ましい。焼成温度が３００℃未満であったり、焼成時間が１時間未満であると原料である炭酸コバルトなどがコバルト酸化物に十分転化されなかったり、固溶体の形成が不十分となって所定の性能が得られない場合がある。また焼成温度が７００℃を超えたり、焼成時間が１０時間を越えたりする場合は触媒の比表面積低下や熱負荷によるシンタリングで性能低下を招く場合があるので好ましくない。なお触媒Ｂ成分の原料は水溶性があり陰イオンの残存性が低く、焼成により酸化物を形成しやすい当該金属元素の硝酸塩や酢酸塩を使用することが好ましい。
【００２６】
前記、触媒Ａ成分及び触媒Ｂ成分よりなる固溶体と適量の水と触媒Ｃ成分である酸化物ゾルを十分に混練した後に、押出成形し、乾燥し、焼成することによって所望の触媒形状とすることができる。また触媒Ａ成分及び触媒Ｂ成分よりなる固溶体を適量の水と触媒Ｃ成分である酸化物ゾルを添加して湿式粉砕し水性スラリーとしてからセラミック担体やメタル担体にコートして乾燥し、焼成して本発明の亜酸化窒素分解触媒を製造しても良い。
【００２７】
次に本発明の亜酸化窒素含有ガスの処理方法は前記亜酸化窒素分解触媒を用いるものであり、亜酸化窒素含有ガスに窒素酸化物や硫黄酸化物が含まれていても効率的に亜酸化窒素を分解できることを特徴としている。本処理方法では触媒により亜酸化窒素を直接窒素と酸素に分解するものであり、炭化水素、一酸化炭素、水素やアンモニアのような還元剤を添加しなくても亜酸化窒素含有ガスを処理することができる。また従来の亜酸化窒素分解用触媒では窒素酸化物や硫黄酸化物が共存すると亜酸化窒素処理性能が低下することが知られており、通常前段階で窒素酸化物や硫黄酸化物を除去してから亜酸化窒素を処理する方法が選ばれていた。
【００２８】
亜酸化窒素含有ガスの亜酸化窒素濃度は１〜５００００ｐｐｍであり、より好ましくは５〜５０００ｐｐｍであることが好ましい。亜酸化窒素濃度が１ｐｐｍ未満である場合は効率的な処理が困難であり、５００００ｐｐｍを超える場合は触媒法以外で処理することが好ましい。また上記処理方法において反応温度は２００〜７００℃であり、好ましくは２５０〜４５０℃、更に好ましくは３００〜４００℃であることが好ましい。反応温度が２００℃未満では処理ガス中に共存する窒素酸化物や硫黄酸化物が触媒に蓄積などすることがあり長期に亘り安定的に処理することが困難であり、７００℃を越える場合は排ガスを加熱するために多量の燃料が必要となり経済性が問題となる。また空間速度（ＳＶ）は、１，０００〜５０，０００ｈｒ−１、好ましくは２，０００〜２０，０００ｈｒ−１である。更に本発明の処理方法における反応圧は０．１〜２ＭＰａ、好ましくは０．１〜１ＭＰａである。
【００２９】
このような亜酸化窒素含有ガスとしては発電用ガスタービン、ボイラー、ごみ焼却炉、下水汚泥焼却炉などの各種燃焼排ガスやアジピン酸や硝酸などを製造する化学プラントなどから排出される産業排ガス中などが挙げられる。前記亜酸化窒素含有ガスは窒素酸化物や硫黄酸化物も含有している場合が多く、本発明が適用できる具体的な窒素酸化物濃度（ＮＯ濃度＋ＮＯ２濃度）は１０００ｐｐｍ未満であり、好ましくは５００ｐｐｍ未満であることが好ましい。また同様に硫黄酸化物濃度は５００ｐｐｍ未満であり、好ましくは１００ｐｐｍ未満であることが好ましい。なお前記亜酸化窒素含有ガスは窒素酸化物や硫黄酸化物以外に窒素、酸素、二酸化炭素、一酸化炭素、水、水素及びアンモニア等が含まれていても良い。
【実施例】
【００３０】
本発明の有利な実施態様を示している以下の実施例を挙げて、本発明を更に具体的に説明する。
【００３１】
（実施例１）
市販の炭酸コバルト（ナカライラスク社製、塩基性炭酸コバルト）４０ｇに硝酸鉛６．４ｇを含む水溶液を加えてペースト状として十分に混合し、１２０℃の乾燥器で５時間乾燥してから、空気雰囲気中にて４００℃で２時間焼成した。次いで得られた粉体にチタニアゾル（ＴｉＯ２濃度１９．２質量％、テイカ製ＴＫＳ−２０３）３．２ｇを適当量の水で希釈してコーティングし１２０℃で５時間乾燥してから、５００℃で２時間焼成してＴｉ／Ｐｂ／Ｃｏの原子比が０．０２／０．０５／１の触媒Ａを得た。
【００３２】
（実施例２）
実施例１において触媒Ｃ成分としてチタニアゾルの代わりにシリカゾル（ＳｉＯ２濃度２０％、日産化学製スノーテックス−Ｏ）をコーティングした以外は実施例１と同様にして、Ｓｉ／Ａｌ／Ｐｂ／Ｃｏ比が０．０３／０．０５／１の触媒Ｂを得た。
【００３３】
（実施例３）
実施例２において触媒Ｃ成分としてシリカゾル（ＳｉＯ２濃度２０％、日産化学製スノーテックス−Ｏ）に加えてアルミナゾル（Ａｌ２Ｏ３濃度２０質量％、日産化学製アルミナゾル５２０）をコーティングした以外は実施例２と同様にして、Ｓｉ／Ａｌ／Ｐｂ／Ｃｏ比が０．０１／０．０１／０．０５／１の触媒Ｂを得た。
【００３４】
（実施例４）
実施例１において触媒Ｃ成分としてチタニアゾルに加えてシリカゾルをコーティングした以外は実施例１と同様にしてＴｉ／Ｓｉ／Ｐｂ／Ｃｏの原子比が０．０１／０．００５／０．０５／１の触媒Ｃを得た。
【００３５】
（実施例５）
実施例１において触媒Ｂ成分として硝酸鉛の代わりに硝酸ビスマスを硝酸水に溶解したものに変更した以外は実施例１と同様にしてＴｉ／Ｂｉ／Ｃｏの原子比が０．０２／０．０２／１の触媒Ｄを得た。
【００３６】
（比較例１）
実施例１おいて触媒Ｂ成分として硝酸鉛の代わりに硝酸セシウムを使用した以外は実施例１と同様にしてＴｉ／Ｃｓ／Ｃｏの原子比が０．０１／０．０２／１の触媒ａを得た。
【００３７】
（比較例２）
実施例１おいてチタニアゾルをコーティングしなかった以外は実施例１と同様にして、Ｐｂ／Ｃｏの原子比が０．０５／１の触媒ｂを得た。
（比較例３）
実施例１おいて触媒Ｂ成分である硝酸鉛を添加しなかった以外は実施例１と同様にして、Ｔｉ／Ｃｏの原子比が０．０２／１の触媒ｃを得た。
【００３８】
【表１】
2013193051.tif 000002
（Ｘ線回折の測定）
実施例１〜５及び比較例１〜３の触媒を粉末Ｘ線回折法（ＸＲＤ）にて測定した回折パターンより２θが３６．９度付近に検出されるＣｏ３Ｏ４の主回折ピーク位置を読み取って結果を表２に示した。Ｘ線の光源はＣｕＫαであり、管電圧が４５ｋＶ、管電流が４０ｍＡで２θが５〜９０度の範囲を２５℃で測定した。
【００３９】
（触媒活性試験）
実施例１〜５及び比較例１〜３の触媒を以下の評価方法により活性試験を実施した。各触媒の粉末を加圧成形した後に顆粒状に破砕し０．６〜１．１８ｍｍにて分級したものを試料として触媒１ｍｌを内径１０ｍｍのＳＵＳ製反応管に充填した。下記ガス組成の反応ガスを空間速度５，０００ｈｒ−１に調整して反応温度３５０℃にて亜酸化窒素分解活性を測定した。
【００４０】
＜合成ガス組成＞
Ｎ２Ｏ：３００ｐｐｍ、ＳＯ２：５０ｐｐｍ、ＮＯ：５０ｐｐｍ、ＣＯ２：３００ｐｐｍ、Ｏ２：１６％、Ｈ２Ｏ：１０％、Ｎ２：バランス
触媒層の入口側及び出口側における合成ガス中の亜酸化窒素濃度をガスクロマトグラフ（島津製作所製、ＧＣ８Ａ、カラム：ｐｏｒａｐａｋＱ）にて測定し、下式によりＮ２Ｏ分解率を算出した。
Ｎ２Ｏ分解率（％）＝１００×（入口側Ｎ２Ｏ濃度−出口側Ｎ２Ｏ濃度）／入口側Ｎ２Ｏ濃度
上記合成ガスを導入してから１時間経過後及び４８時間経過後の亜酸化窒素分解性能を表２に示した。
【００４１】
【表２】
2013193051.tif 000003
本発明の亜酸化窒素分解用触媒は比較例の触媒との比較より低温活性が大幅に向上し、しかも処理ガス中に硫黄酸化物や窒素酸化物が共存していても、優れた低温活性を維持できている。これら結果はＸ線回折の測定結果から触媒Ａ成分と触媒Ｂ成分が固溶体を形成していること及び触媒Ｃ成分の添加による効果であることは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明によれば高価な貴金属を用いなくても低温で高活性を有する亜酸化窒素分解触媒を提供することができる。亜酸化窒素含有ガスに窒素酸化物や硫黄酸化物が含まれていても安定的に処理可能であり、各種産業用途に利用されることが期待できる。