ここ数十年で、研究者は、遷移金属酸化物脱窒触媒、貴金属脱窒触媒、イオン交換モレキュラーシーブ脱窒触媒など、さまざまな低温脱窒触媒を開発しました。その中でも、V、Mn、Fe、Co、Ni、Cr、Cu、W、Zr、La などの活性成分を含む遷移金属脱窒触媒は、低温 SCR 反応に対して高い触媒活性を示しています。Mn 元素 (3d54s2) の特殊な価電子配置により、Mn 元素の価電子状態は、+2、+3、+4、+5 およびいくつかの非整数等価物を含めて広く変化し、異なる間の相互変換を達成できます。 Mn の原子価状態がレドックスを生成し、NO の還元を促進して SCR 反応を促進する [5]、MnOx はさまざまな表面活性酸素を持っているため、この脱窒触媒の低温触媒活性が大幅に向上します [6-7]。これらの理由から、MnOx ベースの脱窒触媒は、国内外で低温 SCR 脱窒触媒の研究ホットスポットになっています。

MnOx脱硝触媒は、主に無担体型脱硝触媒と担体型脱硝触媒の2種類に分けられます。本稿では、低温 MnOx ベースの SCR 脱窒触媒の現在の研究状況を紹介し、研究の次のステップの見通しを示します。
脱窒触媒の比表面積と分散を改善し、H2OおよびSO2に対する性能を向上させるもう1つの効果的な方法は、活性成分を比表面積の大きい担体に担持させることです。担持マンガン脱窒触媒の触媒活性と選択性は、非負のマンガン脱窒触媒よりも高いため、担持マンガン脱窒触媒の研究は注目の話題となっています。現在、マンガン脱窒触媒の調製に使用される主な担体は、TiO2、Al2O3、炭素ベースの材料、モレキュラーシーブ、セラミックなどです。

低温 SCR 脱窒触媒には、低い活性温度や長い耐用年数などの多くの利点があり、脱窒触媒の主な開発方向となっています。現在、低温マンガンベースの SCR 脱硝触媒の研究はある程度進んでいますが、これらの脱硝触媒の工業的応用の過程で解決すべき多くの問題があります。