[发明专利]脱硝催化剂以及废气净化方法

说明书

一种燃烧废气的净化方法，其中，该燃烧废气的净化方法包括：将由包含催化剂成分而成的成型体构成且在该成型体的表面具有微观裂纹的脱硝催化剂，以微观裂纹的方向相对于主要的气体流动方向的角度为±30度以内的微观裂纹的数量相对于全部微观裂纹的数量为80～100％的方式设置于气体流动中，以从燃烧废气中去除氮氧化物。

技术领域

本发明涉及脱硝催化剂以及废气净化方法。更详细而言，本发明涉及耐磨损性及耐剥离性优异的脱硝催化剂、以及脱硝催化剂的更换频率低且能够长期运转的废气净化方法。

背景技术

作为去除从发电站、各种工厂、汽车等排出的排烟中的氮氧化物(NOx)的方法，已知有使用了氨(NH₃)等还原剂的基于选择性接触还原的排烟脱硝法。作为该脱硝法中使用的催化剂，已知有氧化钛(TiO₂)系催化剂、沸石系催化剂等。作为催化剂的形状，已知有蜂窝状、板状等。

在燃煤锅炉的废气中有时含有大量煤尘。有时由于废气所包含的煤尘而脱硝催化剂被刮擦磨损或剥离。另外，煤尘中含有的碱成分等有时使脱硝催化剂的反应活性位点失活。其结果是，脱硝的效率逐渐降低。

从防止脱硝效率的降低、延长催化剂寿命等观点出发，提出了各种脱硝催化剂。

例如，专利文献1公开了一种废气净化用板状脱硝催化剂，其在网状基材上以填充其网眼的方式担载催化剂成分，其中，该催化剂成分由含有氧化钛、氧化硅、氧化钒和/或氧化钼的第一成分的层、以及覆盖在该第一成分的层上的含有氧化钼及氧化钒的第二成分的层构成，所述填充的第一成分的厚度比所述网状基材的厚度薄，并且，所述第二成分的层在所述第一成分的层之上覆盖在网状基材的外表面之下。专利文献1还记载了，对于在燃煤的锅炉废气中使用的脱硝催化剂，为了抑制长时间暴露时的磨损，尽可能使表面致密地形成，但为了维持所要求的脱硝性能，优选在催化剂表面具有较多的裂纹。

专利文献2公开了一种废气净化用陶瓷催化剂载体，其具有通过外周壁将由隔壁划分形成的多个平行流路的束包围的蜂窝结构，由以堇青石为主要成分的陶瓷构成，其中，该隔壁的厚度为0.04～0.15mm，该外周壁的厚度为0.3mm以上，该外周壁的任意截面中的微观裂纹密度为0.004～0.02μm/μm²。

专利文献3公开了一种煤及生物质混烧废气处理用蜂窝催化剂，其由含有Ti、Si及W的无机氧化物载体、以及含有选自V及Mo中的至少1种以上的金属成分构成，其中，具有成为钙盐的物理沉积孔的、宽度为4～20μm、深度为20～300μm的沉积物孔，该沉积物孔开口部面积的总和在催化剂内壁表面积中所占的比例为5～10％，利用BET法得到的比表面积(SA_BET)与利用压汞法得到的5nm至5μm的催化剂细孔所表示的比表面积(SA_Hg)的差(SA_BET-SA_Hg)在15～25m²/g的范围内。

专利文献4公开了一种废气净化用催化剂的制造方法，其中，在含Rh催化剂涂层中，在第一含Rh催化剂涂层与第二含Rh催化剂涂层的交界处形成从废气流入口朝向废气排出口以直线的梯度朝向含Rh催化剂涂层的深度方向变深的槽(锥形槽)。

专利文献5公开了一种金属制蜂窝体，其中，蜂窝体由至少局部地具备至少第一宏观结构的板构成，该宏观结构决定蜂窝形状、平均流路宽度及主要的机械特性，此时蜂窝体具有具备能够使流体向一个流动方向贯穿流过的平均流路宽度的多个流路，板的至少一部分在至少局部区域中具备辅助的微观结构，该微观结构具有平均流路宽度的0.01～约0.3倍且至少15μm的高度，此时微观结构相对于流动方向呈直角或具有角度地延伸，并且隔开1～10mm的间隔沿流动方向连续地设置。在专利文献5中，作为微观结构，例示了相对于流动方向呈直角或具有角度地延伸且朝向一侧或两侧从板表面突出的凹陷、凸条、节点、槽等。

在先技术文献

专利文献