JP2806391B2 - 有害気体酸化触媒 - Google Patents
有害気体酸化触媒Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は酸素を含む気体中の一酸化炭素、ホルマリン
等を酸化分解する触媒に関するもので、室内の浄化器、
燃焼ガスの浄化、ガスセンサ、脱臭、あるいは気体の高
純度化用の触媒に関するものである。
等を酸化分解する触媒に関するもので、室内の浄化器、
燃焼ガスの浄化、ガスセンサ、脱臭、あるいは気体の高
純度化用の触媒に関するものである。
（従来技術とその問題点） 従来、酸素を含む気体中の一酸化炭素、ホルマリン等
の有害ガスを酸化する触媒として、白金、パラジウム等
の貴金属触媒を用いているが、使用温度が400℃程度の
高温でなければ酸化能がないため極めて利用するのに条
件が限定されるという欠点があった。
の有害ガスを酸化する触媒として、白金、パラジウム等
の貴金属触媒を用いているが、使用温度が400℃程度の
高温でなければ酸化能がないため極めて利用するのに条
件が限定されるという欠点があった。
（発明の目的） 本発明は、上記従来の欠点を解消するために成された
もので、室温から150℃程度で酸素を含む気体中の一酸
化炭素、ホルマリン等の有害ガスを酸化できる触媒を提
供することを目的とする。
もので、室温から150℃程度で酸素を含む気体中の一酸
化炭素、ホルマリン等の有害ガスを酸化できる触媒を提
供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、一酸化炭素、ホルマリン等の有害気体を酸
化分解する触媒において、白金、パラジウム、イリジウ
ムおよびロジウムの少なくとも１種の金属とスズから成
る触媒で、該スズの金属に対する表面被覆率が10〜94％
であることを特徴とする有害気体酸化触媒である。
化分解する触媒において、白金、パラジウム、イリジウ
ムおよびロジウムの少なくとも１種の金属とスズから成
る触媒で、該スズの金属に対する表面被覆率が10〜94％
であることを特徴とする有害気体酸化触媒である。
該有害気体酸化触媒の構成成分である白金、パラジウ
ム、イリジウムおよびロジウムの少なくとも１種の金属
黒は、該金属の塩化物溶液を電気分解法により生成させ
たもので、次いで、希硫酸水溶液を用いて該金属黒を清
浄にし、スズの化合物を含む電解液中で該金属黒の表面
にスズ原子を析出させスズ修飾触媒とし、不活性ガス雰
囲気中で水洗いし、100℃以下で乾燥することで該有害
気体酸化触媒を得ることができる。
ム、イリジウムおよびロジウムの少なくとも１種の金属
黒は、該金属の塩化物溶液を電気分解法により生成させ
たもので、次いで、希硫酸水溶液を用いて該金属黒を清
浄にし、スズの化合物を含む電解液中で該金属黒の表面
にスズ原子を析出させスズ修飾触媒とし、不活性ガス雰
囲気中で水洗いし、100℃以下で乾燥することで該有害
気体酸化触媒を得ることができる。
上記触媒のスズの金属黒に対する表面被覆率を10〜94
％とすることで室温〜150℃程度の反応温度でCO、ホル
マリン等の有害気体を酸化分解することができる。
％とすることで室温〜150℃程度の反応温度でCO、ホル
マリン等の有害気体を酸化分解することができる。
スズの金属黒に対する表面被覆率が10〜90％とするの
は、10％未満では上記の反応温度では酸化能が得られ
ず、94％を超えると酸化速度が不十分となるからであ
る。
は、10％未満では上記の反応温度では酸化能が得られ
ず、94％を超えると酸化速度が不十分となるからであ
る。
該有害気体酸化触媒に酸素を含むCO、ホルマリン等の
混合ガスを接触させることで、CO2等に酸化させること
ができるものである。
混合ガスを接触させることで、CO2等に酸化させること
ができるものである。
なお、上記混合ガス中の酸素の量はCO、ホルマリン等
の有害気体を酸化するに十分な化学反応の等量以上であ
ればよく、酸素を必要以上加える必要はない。実用的に
は触媒担体に担持した白金上にスズ化合物を塗布分解し
てもよい。
の有害気体を酸化するに十分な化学反応の等量以上であ
ればよく、酸素を必要以上加える必要はない。実用的に
は触媒担体に担持した白金上にスズ化合物を塗布分解し
てもよい。
以下、本発明の実施例を記載するが、該実施例は本発
明を限定するものではない。
明を限定するものではない。
（実施例１） 白金網（37mm×50mm）に直径0.3mmの白金線を電気化
学処理のためのリード線として圧着し、該白金網の部分
にまず、３％塩化白金酸と0.03％酢酸鉛を含む水溶液中
で白金黒を電着し、次いで、該白金黒を電着した白金網
を0.5M（Ｍ＝mol/dm3）硫酸水溶液を電界液として電気
化学的方法でアノード、カソード処理を繰り返し、清浄
とした。
学処理のためのリード線として圧着し、該白金網の部分
にまず、３％塩化白金酸と0.03％酢酸鉛を含む水溶液中
で白金黒を電着し、次いで、該白金黒を電着した白金網
を0.5M（Ｍ＝mol/dm3）硫酸水溶液を電界液として電気
化学的方法でアノード、カソード処理を繰り返し、清浄
とした。
該白金黒の表面は1266.7cm2で、ラフネスファクター
は19.28であった。
は19.28であった。
次いで、該清浄にした白金黒を電着した白金網を0.5M
（Ｍ＝mol/dm3）硫酸水溶液に10-5〜10-4Mの硫酸スズを
含む電解液中で析出電位0.2V vs.RHEでスズ原子を電析
し、スズ修飾白金触媒を調製した。
（Ｍ＝mol/dm3）硫酸水溶液に10-5〜10-4Mの硫酸スズを
含む電解液中で析出電位0.2V vs.RHEでスズ原子を電析
し、スズ修飾白金触媒を調製した。
なお、上記析出時間を変えてスズの被覆率を調節した
８種類のスズ修飾白金触媒を調製した。
８種類のスズ修飾白金触媒を調製した。
調製後のスズ修飾白金触媒をアルゴンガス雰囲気中で
水洗いし、硫酸分を除いた後、温度80℃、アルゴンガス
流通下で乾燥した。
水洗いし、硫酸分を除いた後、温度80℃、アルゴンガス
流通下で乾燥した。
次いで、８種類の乾燥後のスズ修飾白金触媒について
の試験をそれぞれ反応管（直径内径8mm×長さ37mm）に
乾燥後のスズ修飾白金触媒を充填して反応器とし、CO＋
O2＋He（混合比3:2:28）の混合ガスを反応器に6.6ml/分
の流速で流し、CO、O2、CO2をガスクロマトグラフィで
定量分析した。
の試験をそれぞれ反応管（直径内径8mm×長さ37mm）に
乾燥後のスズ修飾白金触媒を充填して反応器とし、CO＋
O2＋He（混合比3:2:28）の混合ガスを反応器に6.6ml/分
の流速で流し、CO、O2、CO2をガスクロマトグラフィで
定量分析した。
その結果第１図に示すようにスズ被覆率35％でCOの酸
化率100％であった。
化率100％であった。
なお、スズの被覆率を測定する方法はシングルパルス
法（電位掃引速度0.01v/s）を用い、水素脱離波の減少
から求めた。白金黒の真の表面は366.7cm2で、ラフネス
ファクターは5.58であった。
法（電位掃引速度0.01v/s）を用い、水素脱離波の減少
から求めた。白金黒の真の表面は366.7cm2で、ラフネス
ファクターは5.58であった。
（実施例２） 実施例１と同様に調製したスズ被覆率94％のスズ修飾
白金触媒を実施例１と同様に反応管に充填して反応器と
し、CO＋O2＋He（混合比3:2:28）の混合ガスを反応器に
6.6ml/分の流速で流し、反応温度を絶対温度で290〜430
℃の任意の点でCOの酸化反応率を測定した。
白金触媒を実施例１と同様に反応管に充填して反応器と
し、CO＋O2＋He（混合比3:2:28）の混合ガスを反応器に
6.6ml/分の流速で流し、反応温度を絶対温度で290〜430
℃の任意の点でCOの酸化反応率を測定した。
なお、CO、O2、CO2をガスクロマトグラフィで定量分
析した。
析した。
その結果第２図に示すように絶対温度420度でCOの酸
化率100％となった。
化率100％となった。
（比較例） 実施例２と同様にスズを被覆しない以外は実施例２と
同様に調製した白金触媒を用い、反応温度を絶対温度で
290〜495度に変えた以外は実施例２と同様にして試験し
たところ、第２図に示すように絶対温度490度でCOの酸
化率２％であった。
同様に調製した白金触媒を用い、反応温度を絶対温度で
290〜495度に変えた以外は実施例２と同様にして試験し
たところ、第２図に示すように絶対温度490度でCOの酸
化率２％であった。
（実施例３） パラジウム黒、イリジウム黒、ロジウム黒をそれぞれ
白金網に電着させた以外は実施例１と同様に調製したス
ズ修飾触媒を用いて、実施例１と同様に試験したとこ
ろ、実施例１と同様な結果であった。
白金網に電着させた以外は実施例１と同様に調製したス
ズ修飾触媒を用いて、実施例１と同様に試験したとこ
ろ、実施例１と同様な結果であった。
（実施例４） 実施例２で調製したスズ修飾白金触媒を用いて混合ガ
スをHCHO＋O2（混合比1:10）の混合ガスに変えた以外は
実施例２と同様に試験したところHCHOの酸化率は絶対温
度320度で100％であった。
スをHCHO＋O2（混合比1:10）の混合ガスに変えた以外は
実施例２と同様に試験したところHCHOの酸化率は絶対温
度320度で100％であった。
（発明の効果） 本発明は、従来CO、ホルマリン等の有害気体を酸化す
る白金族触媒では400℃程度に反応温度を上げて行う必
要があったものを、白金、パラジウム、ロジウム、およ
びイリジウムから選ばれた金属の表面にスズ被覆率を10
〜94％とした触媒を用いることで、室温〜150℃程度で
酸化することができ、極めて利用範囲の広いものであり
効果大なるものといえる。
る白金族触媒では400℃程度に反応温度を上げて行う必
要があったものを、白金、パラジウム、ロジウム、およ
びイリジウムから選ばれた金属の表面にスズ被覆率を10
〜94％とした触媒を用いることで、室温〜150℃程度で
酸化することができ、極めて利用範囲の広いものであり
効果大なるものといえる。
第１図は実施例１における白金黒上のスズの表面被覆率
とCOの酸化率の関係を示すグラフ、第２図は実施例２及
び比較例における温度とCOの反応率の関係を示すグラフ
である。
とCOの酸化率の関係を示すグラフ、第２図は実施例２及
び比較例における温度とCOの反応率の関係を示すグラフ
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−315340（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B01J 21/00 - 38/74
Claims (1)
- 【請求項１】一酸化炭素、ホルマリン等の有害気体を酸
化分解する触媒において、白金、パラジウム、イリジウ
ムおよびロジウムの少なくとも１種の金属とスズから成
る触媒で、該スズの金属に対する表面被覆率が10〜94％
であることを特徴とする有害気体酸化触媒。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1178353A JP2806391B2 (ja) | 1989-07-11 | 1989-07-11 | 有害気体酸化触媒 |
| EP19900830322 EP0408528B1 (en) | 1989-07-11 | 1990-07-11 | Preparation process of an oxidation catalyst for gas decomposition |
| DE1990608626 DE69008626T2 (de) | 1989-07-11 | 1990-07-11 | Herstellungsverfahren eines Oxidationskatalysators zur Gaszerlegung. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1178353A JP2806391B2 (ja) | 1989-07-11 | 1989-07-11 | 有害気体酸化触媒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0342040A JPH0342040A (ja) | 1991-02-22 |
| JP2806391B2 true JP2806391B2 (ja) | 1998-09-30 |
Family
ID=16047008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1178353A Expired - Lifetime JP2806391B2 (ja) | 1989-07-11 | 1989-07-11 | 有害気体酸化触媒 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0408528B1 (ja) |
| JP (1) | JP2806391B2 (ja) |
| DE (1) | DE69008626T2 (ja) |
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| US6417133B1 (en) | 1998-02-25 | 2002-07-09 | Monsanto Technology Llc | Deeply reduced oxidation catalyst and its use for catalyzing liquid phase oxidation reactions |
| US7015351B2 (en) | 2000-05-22 | 2006-03-21 | Monsanto Technology Llc | Reaction systems for making N-(phosphonomethyl) glycine compounds |
| TW200624171A (en) | 2004-09-15 | 2006-07-16 | Monsanto Technology Llc | Oxidation catalyst and its use for catalyzing liquid phase oxidation reactions |
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1990
- 1990-07-11 EP EP19900830322 patent/EP0408528B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-07-11 DE DE1990608626 patent/DE69008626T2/de not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| EP0408528A1 (en) | 1991-01-16 |
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