白金担持Co-Ce酸化物触媒による省エネ型VOC処理システムの開発

使用铂负载Co-Ce氧化物催化剂开发节能VOC处理系统

基本信息

批准号：
19K04943
负责人：
井上研一郎
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Tokyo Metropolitan Industrial Technology Research Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K04943/
关键词：
有機溶剤蒸気溶剤蒸気焼付炉・乾燥炉

项目摘要

工場、作業場において発生する有機溶剤蒸気の触媒処理には、通常300～350℃程度の温度が必要となる。塗装や印刷で使われる典型的な溶剤を芳香族炭化水素類と非芳香族類に大別した場合、白金従来触媒は前者を概ね250℃以下の低温で、Co-Ce酸化物触媒は後者(白金従来触媒と比較し、特に酢酸エチル、酢酸ブチル)を低温で処理することができる。独自に提案するCo-Ce酸化物と白金を組み合わせた新規触媒を用いることにより、両者を同時に低温で処理することを目指した。従来から典型的に用いられている塩化白金酸を原料に用い、Co-Ce酸化物上に白金を担持しても凝集が進み、活性が低下した。分散剤で保護された白金コロイドを原料に用いることにより、白金の高分散担持に成功し、両者を200～250℃程度で処理できることを過年度、明らかにしている。本年度は約300 Lの恒温槽内で気化させたトルエン、酢酸ブチル蒸気の燃焼熱を測定することにより、評価項目を追加した。触媒充填層に熱電対を挿入し、反応時の燃焼熱を測定すると、市販白金担持アルミナ従来触媒では酢酸ブチルの処理時に燃焼熱が低下し、Co-Ce酸化物触媒(白金担持なし)ではトルエンの処理時に低下した。Co-Ce酸化物と白金を組み合わせた触媒においては両方の溶剤において燃焼熱が高くなり、充填層出口ガス濃度の測定結果と併せ、両者を同時に処理できることを確認した。次年度はこの燃焼熱の特性を整理し、プロセスを総合的に評価する。

在工厂和研讨会上产生的有机溶剂蒸汽的催化剂处理通常需要300至350°C的温度。如果将用于绘画和印刷中的典型溶剂大致分为芳族烃和非芳族主义，则铂常规催化剂是前者的低温约为250°C或更少，而Co-CE氧化物催化剂是后者（后者）（后者）（后者与常规的催化剂，乙酸乙酯和乙酸丁酯相比，可以在低温下进行处理。通过使用将拟议的氧化物和白金结合使用的新催化剂，我们旨在同时在低温下同时处理这两者。即使常规的白金酸（通常用于常规用途）作为原料，并且已在氧化物氧化物上进行，并且活性减少，但该活动也已经下降，即使常规的白金酸也会进行。通过使用受方差保护剂作为原材料保护的铂类螺旋体，它已成功地持有铂的高性化，并揭示了两者都可以在约200至250°C下处理。今年，通过测量甲苯和丁基蒸气的燃烧热量添加了评估项目，乙酸丁酯的燃烧热量在约300升的恒温下蒸发。当将热电对插入催化填充物中并在反应时测量反应时加热热时，在常规催化剂中加热热量在传统催化剂中的加热热量减少，用于商业上可用的铂和Co-CE氧化物催化剂（无白金）在加工时降低。在与Co-CE氧化物和铂相结合的催化剂中，两种溶剂的燃烧热都很高，并且可以证实两者都可以同时处理，以及填充出口气体浓度的测量结果。在下一个财政年度，我们将组织这种燃烧热量的特征，并全面评估该过程。