[发明专利]脱硝催化剂及其制造方法

说明书

本发明提供在以氨为还原剂的选择性催化还原反应时，在较低温度下的脱硝效率良好、并且不伴随SO₂的氧化的催化剂。该脱硝催化剂是存在以五氧化二钒换算计为3.3wt％以上的氧化钒、且BET比表面积为10m²/g以上的脱硝催化剂。

技术领域

本发明涉及脱硝催化剂及其制造方法。更具体而言，本发明涉及在对通过使燃料燃烧而产生的排气进行净化时所使用的脱硝催化剂及其制造方法。

背景技术

作为通过燃料的燃烧而向大气中排出的污染物质之一，可举出氮氧化物(NO、NO₂、NO₃、N₂O、N₂O₃、N₂O₄、N₂O₅)。氮氧化物会引起酸雨、臭氧层破坏、光化学烟雾等，对环境及人体造成严重影响，因此其处理已成为重要课题。

作为除去上述氮氧化物的技术，已知有以氨(NH₃)为还原剂的选择性催化还原反应(NH₃-SCR)。如专利文献1中记载的那样，作为用于选择性催化还原反应的催化剂，以氧化钛为载体、并负载有氧化钒的催化剂已被广泛使用。氧化钛由于对硫氧化物的活性低、并且稳定性高，因此被认为是最好的载体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-275852号公报

发明内容

发明所要解决的课题

另一方面，氧化钒在NH₃-SCR中起主要作用，但由于会将SO₂氧化成SO₃，因此不能负载1wt％左右以上的氧化钒。因此，通常以相对于载体为1wt％以下的量进行使用。与此同时，在现有的NH₃-SCR中，在氧化钛载体上负载氧化钒(以及根据情况而负载氧化钨)而成的催化剂在低温时基本不会发生反应，因此不得不于350-400℃这样的高温进行使用。

然而，为了提高实施NH₃-SCR的装置、设备的设计自由度、提高效率，要求开发出即使于低温也显示高氮氧化物还原率活性的催化剂。

本发明是鉴于上述课题而完成的，目的在于提供在以氨为还原剂的选择性催化还原反应时，低温时的脱硝效率良好、并且不伴随SO₂的氧化的催化剂。

用于解决课题的手段

本发明涉及存在以五氧化二钒(日文为“五酸化バナジウム”)换算计为3.3wt％以上的氧化钒、且BET比表面积为10m²/g以上的脱硝催化剂。

另外，上述脱硝催化剂优选用于在200℃以下的脱硝。

另外，上述脱硝催化剂的利用NH₃-TPD(TPD：程序升温脱附)测得的NH₃脱附量优选为10.0mmol/g以上。

另外，本发明涉及制造上述脱硝催化剂的制造方法，该制造方法包括：于300℃～400℃的温度将钒酸盐进行热分解的工序。

另外，本发明涉及制造上述脱硝催化剂的制造方法，该制造方法包括：将钒酸盐溶解于螯合物并干燥，然后进行烧制的工序。

发明的效果

本发明涉及的脱硝催化剂特别是在200℃以下的脱硝效率良好，能够将NO转化为无害的N₂。另外，使用了本发明涉及的脱硝催化剂的选择性催化还原反应能够在200℃以下实施，因此不会伴随SO₂的氧化。

附图说明