[发明专利]废气处理催化剂、废气处理催化剂的制造方法和废气处理系统

说明书

提供一种将CO用于还原剂而进行脱氮时，能够提高NO转化率，使废气中的CO氧化时，能够提高CO氧化率的废气处理催化剂、废气处理催化剂的制造方法和废气处理系统。一种以CO作为还原剂，用于对来自烧结炉的废气进行处理的废气处理催化剂，其中，含有作为金属氧化物或金属硫酸盐的载体，和被所述载体担载的至少含铱的活性金属，所述催化剂的比表面积为100m²/g以下，且所述催化剂中的铱的微晶直径为10nm以上且25nm以下。

技术领域

本发明涉及废气处理催化剂、废气处理催化剂的制造方法及废气处理系统，特别是涉及将烧结炉中产生的废气中的一氧化碳(CO)作为还原剂且作为加热用燃料使用的废气处理催化剂、废气处理催化剂的制造方法和废气处理系统。本申请基于2016年7月29日申请的日本国申请第2016-150470号主张优先权，援引其全部的记载内容。

背景技术

一直以来，作为从炼铁制厂等的烧结炉产生的废气的处理方法，可知有将氨(NH₃)用于还原剂，在脱氮催化剂上对一氧化氮(NO)进行还原脱氮的技术。另外，以氨为还原剂进行脱氮时，需要另行使用用于添加氨的设备，和用于提高脱氮的反应温度的加热用燃料。因此，以CO作为还原剂且作为加热用燃料的脱氮方法被采用。另外，也可采用的方法是，利用来自CO氧化的放热量，实现所述加热用燃料的减少。

作为用于这种脱氮方法的催化剂，可知有在由碳化硅(SiC)构成的低比表面积的载体上，分散担载铱(Ir)、钾(K)和锡(Sn)，使此铱的微晶直径为2～100nm的范围的催化剂(例如，专利文献1)。另外，作为利用来自CO氧化的放热量的催化剂，可知有使载体担载铂(Pt)的催化剂，该载体是从二氧化钛(TiO₂)和二氧化锆(ZrO₂)构成的群中选择的一种以上的单独氧化物或其复合氧化物(例如，专利文献2)。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本国特开平8-309186号公报

专利文献2：日本国特开2005-270821号公报

但是，在上述的例子中，将CO用于还原剂而对废气进行脱氮时，如下式(i)和(ii)所示，利用CO将NO转化为氮(N₂)的CO脱氮反应，和CO氧化为CO₂的CO氧化反应选择性地进行，因此存在不能得到预期的NO转化率这样的问题。另外，使用催化剂氧化废气中的CO时，存在不能取得预期的CO氧化率这样的问题

[化学式1]

2CO+2NO→N₂+2CO₂…(i)

2CO+O₂→2CO₂…(ii)

发明内容

本发明的目的在于，对照前述情况，提供一种在将CO用于还原剂而进行脱氮时，能够提高NO转化率，氧化废气中的CO时，能够提高CO氧化率的废气处理催化剂、废气处理催化剂的制造方法和废气处理系统。

本发明者们创意研究的结果发现，若在金属氧化物或金属硫酸盐的载体上担载铱，使催化过的废气处理催化剂的比表面积和所述催化剂中的铱的微晶直径为规定的值，则能够提高NO转化率、CO氧化率等的催化剂的性能，从而达成本发明。

本发明至少在一个方面是废气处理催化剂。本发明的废气处理催化剂，是以CO作为还原剂而用于对来自烧结炉的废气进行处理的催化剂，其中，含有作为金属氧化物或金属硫酸盐的载体，和被所述载体担载的至少含铱的活性金属，所述催化剂的比表面积为100m²/g以下，且使所述催化剂中的铱的微晶直径为10nm以上且25nm以下。

另外，所述催化剂中的铱的微晶直径，优选为10nm以上且23nm以下。