촉매필터의 NO 환원활성을 조사하기 위하여 $SO_2$와 $H_2O$가 동시 또는 따로 존재하는 조건에서 NO, $NH_3$, air로 구성된 합성가스 분위기에서 그 성능이 측정되었다. 집진성능이 높이 평가된 SiC 세라믹 필터의 기공에 $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ 촉매를 코팅하여 SCR용 촉매필터를 제작하였다. $260^{circ}C$ 이하의 저온영역에서 반응가스 중에 $SO_2$와 $H_2O$가 각각 또는 동시에 존재할 경우에 이들이 존재하지 않을 때와 비교하여 촉매필터의 활성이 두드러지게 감소하였다. 반면에 $320^{circ}C$ 이상의 고온에서는 반응가스 중에 $SO_2$가 포함될 경우 촉매필터의 활성이 증가하여 여과속도 2 cm/s에서 500 ppm의 NO를 99.8% 이상 질소로 환원시켰다. 특히 반응가스 중에 물이 존재할 때는 $380^{circ}C$의 고온까지 99% 이상의 NO 전환율이 유지되었다. 이와 같은 물의 영향은 물이 고온에서 $NH_3$ 산화반응을 둔화시켜서 $N_2O$ 생성으로 가는 반응을 억제시키기 때문으로 해석되었다. $SO_2$와 $H_2O$가 공존하는 반응가스에서 100시간 운전 후에도 촉매필터의 초기 NO 환원활성이 유지되었다. 따라서 촉매필터가 분진과 NOx 가스를 동시에 처리할 수 있는 우수한 산업촉매로써 활용될 수 있을 것으로 사료되었다.
For investigating NO reduction activity of an catalytic filter, the catalytic performance was measured under the presence of $SO_2$ and $H_2O$, respectively or simultaneously in the simulation gas composed of NO, $NH_3$, and air. The catalytic filter was prepared by coating $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ catalyst on the pore surface of SiC filter element of which the superior performance for the particulate removal was well known. At the temperature below $260^{circ}C$, the catalytic activities were enormously decreased under the presence of $SO_2$ and $H_2O$, respectively or simultaneously, compared with those under the cases of the absence of $SO_2$ and $H_2O$. However, the presence of $SO_2$ promoted the performance of the catalytic filter above $320^{circ}C$ with showing the NO conversion better than 99.8% for the NO inlet concentration of 500 ppm and at the face velocity of 2 cm/s. In particular, the presence of water showed high NO conversion higher than 99% up to high temperature of $380^{circ}C$. This effect of water was explained by the reason that it retarded the ammonia oxidation which is the main step into the formation of $N_2O$. The initial NO reduction activity of the catalytic filter maintained for the duration of 100 hours in the presence of $SO_2$ and $H_2O$. Therefore, it was concluded that the catalytic filter was promisingly useful for the industrial NOx reduction catalyst in order to treat the particulate and NO simultaneously.
