DE69407898T2 - Vorrichtung zur Adsorption und Entfernung von NOx - Google Patents

Vorrichtung zur Adsorption und Entfernung von NOx

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Adsorptions- und Entfernungsverfahren zur effizienten Entfernung von Stickstoffoxiden (NOx) geringer Konzentration, die in dem Ventilationsgas in verschiedenen Tunneln, einschließlich Straßentunneln, Bergtunneln, unterirdischen Tunneln und Straßen mit Schutzdach, enthalten sind.
  • In verschiedenen Straßentunneln, Bergtunneln, unterirdischen Tunneln, Straßen mit Schutzdach und dergleichen ( diese werden werden in der Patentbeschreibung gemeinsam als "Straßentunnel" bezeichnet), besonders in denen großer Länge und mit hohem Verkehrsvolumen, ist eine Ventilation beträchtlichen Volumens nötig, um die Gesundheit der Passanten zu schützen und die klare Sichtweite zu verbessern. Weiterhin muß in relativ kurzen Tunneln im Stadt- oder Vorstadtbereich die Tunnelluft aspiriert und abgesaugt werden (ventiliert), um eine Luftverschmutzung durch KohlenmoNOxid (CO) oder NOx, etc., die am Ein- und Ausgang konzentriert vorliegen, zu verhindem.
  • Wenn jedoch das Ventilationsgas direkt zerstreut wird, gibt es keine regionale Umweltverbesserung, sondern nur eine Verteilung der Fahrzeugabgase, und der hoch verschmutzte Raum breitet sich im Stadt- und Vorstadtgebiet aus. Bei den Verschmutzungskontrollmitteln existierender Straßen, wo Tunnel und Schutzdächer installiert sind, ist die Situation genau die gleiche.
  • Die Erfindung betrifft ein Adsorptions- und Entfernungsverfahren zur effizienten Entfernung von NOx, das in geringer Konzentration im Ventilationsgas solcher Tunnel vorliegt.
  • Das Ventilationsgas verschiedener Tunnel hat die Eigenschaften, daß die Konzentration von NOx, welches in diesem enthalten ist, gering ist, etwa 10 ppm (parts per million) oder weniger, daß die Gastemperatur 100ºC oder weniger beträgt oder meist normale Temperatur hat, und das Gasvolumen beträchtlich in Abhängigkeit des Verkehrvolumens schwankt.
    • Beschreibung des Standes der Technik
  • Die Erfinder schlugen eine Reinigungsvorrichtung für Ventilationsgas für Straßentunnel vor, um effizient NOx geringer Konzentration zu adsorbieren und zu entfernen, die eine drehende NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung ist, welche hauptsächlich ausgestattet ist mit einem wabenförmigen Block-NOx-Adsorptionsmittelrotor, der aus Plattenadsorbern besteht, die Ru oder Ce auf TiO&sub2; tragen, mit einer NOx-Adsorptionszone, einer Vorwärmzone zum Vorwärmen des nicht regenerierten Adsorptionsmittels vor der Adsorptionszone in der Drehrichtung, einer Adsorptionsmittel-Regenerierungszone in Drehrichtung vor der Vorwärmzone, und einer Kühlzone zur Kühlung des regenerierten Adsorptionsmittels in Drehrichtung vor der Regenerierungszone (siehe veröf fentlichtes japanisches Patent Nr. 3-258324). Diese Vorrichtung kann das gesamte System durchgehend antreiben, es bedarf keinem ständigen Öffnen und Schließen der Ventile und Dämpfer, sie ist einfach zu bedienen, und hat eine hohe Maschinenlebensdauer.
  • Jedoch ergeben sich bei der drehenden NOx-Adsorptionsvorrichtung dieser Bauweise folgende Probleme:
  • 1) Es ist eine große mechanische Festigkeit an der Gleitfläche des Adsorptionsmittelrotors erforderlich. 2) Die Abdichtleistung an der Gleitfläche des Adsorptionsmittelrotors ist gering. 3) Die Fertigung von Rotoren für große Öffnungen ist schwer. 4) Die Adsorptionsmittelrotorteile in dem Regenerierungsverfahren tragen nicht zur Gasreinigungsfunktion bei, und es wird ein großes Adsorptionsmittelvolumen für die gewünschte Wirkung benötigt. Dies bedeutet, daß etwa die Hälfte des Adsorptionsmittelrotorvolumens ständig regeneriert wird und das Adsorptionsmittel nicht effektiv zur NOx- Adsorption beiträgt. 5) Die Regenerierungszeit und die Adsorptionszeit hängen zusammen, und die Zeiten können nicht frei kombiniert werden.
  • Es ist folglich eine primäre Aufgabe der Erfindung, eine NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung zu schaffen, die all diese Probleme löst.
  • In einer Reinigungsvorrichtung für Straßentunnelventilationsgas ist die Tätigkeit meist auf den Tag beschränkt, wenn das Verkehrsaufkommen groß ist, und die Tätigkeit wird nachts eingestellt oder auf Stand-by-Betrieb reduziert, wenn das Verkehrsaufkommen sehr gering ist. In der JP-A-05/192/535 wird ein Verfahren zur Reinigung von Abgasen vorgestellt. In diesem Verfahren wird Ozon verwendet, um Stickstoffoxid zu oxidieren und durch Adsorptionssäulen zu führen, die Magnesiumoxid-aktiviertes Aluminiumoxid enthalten. Das Ozon wird mit dem Abgas bei Normaltemperatur gemischt. Dann wird das Abgas durch die Adsorptionssäulen geleitet, die mit Magnesiumoxid aktiviertem Aluminiumoxid-Adsorptionsmittel gefüllt sind, um NOx zu adsorbieren. Danach wird heiße Luft durch die Adsorptionssäule zirkuliert, um das adsorbierte NOx zu desorbieren und das Adsorptionsmittel zu regenerieren. Das desorbierte NOx wird in dem Hochtemperaturzirkulationssystem in N&sub2; und H&sub2;O durch die selektive katalytische Reduktion zerlegt, wobei ein Denitrifikationskatalysator benutzt wird, der dem Hochtemperaturzirkulationssystem eine niedere Kohlenwasserstoffverbindung hinzufügt, wobei ein Magnesiumoxid-aktiviertes Aluminiumoxid- Adsorptionsmittel verwendet wird, das Oxide mit mindestens einem Element der Calcium-, Magnesium-, Eisen- und Kupfergruppe enthält.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, die die Adsorptionszeit bedeutend verlängern können.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Diese Aufgabe wird durch eine NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung gelöst, die in dem Verfahren verwendet wird, bei dem NOx enthaltendes Gas in die mit NOx-Adsorptionsmittel gefüllte Adsorptionsvorrichtung geführt wird, um NOx an dem Adsorptionsmittel zu adsorbieren, heiße Luft in die Adsorptionsvorrichtung geführt wird, um NOx zu desorbieren, und das Adsorptionsmittel regeneriert wird, wobei die Vorrichtung eine Adsorptionsvorrichtung, die in eine Mehrzahl von parallelen Zonen unterteilt ist, wobei ein Gasleitungsrohr mit dem Einlaßende von jeder Zone verbunden ist und ein Gasauslaßrohr mit dem Auslaß-ende von jeder Zone verbunden ist, eine Heißluftzirkulationsleitung zur Regenerierung, die ein Heißluftzirkulationsgebläse besitzt, eine Heizvorrichtung, eine NH&sub3;-Ein-spritzvorrichtung und einen NH&sub3; reduzierenden Denitrierungsreaktor, der vorn Einlaßende zum Auslaßende von jeder Zone geführt ist, aufweist, wobei eine Frischluftführungsleitung mit dem Auslaßende von jeder Zone der Adsorptionsvorrichtung verbunden ist und eine Heißluftzirkulationsleitung zur Vorwärmung, die ein Vorwärmluftgebläse und eine Vorheizvorrichtung besitzt, von dem Einlaßen de zum Auslaßende von jeder Zone gelegt ist.
  • In dieser NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung wird NOx in allen Teilen der Zone adsorbiert, und dann wird das Adsorptionsmittel regeneriert.
  • Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Heißluftzirkulationsleitung einen Wärmereservebehälter und vorzugsweise eine SOx-Adsorptionsvorrichtung aufweist. Weiterhin kann diese Leitung eine Heizvorrichtungszirkulationsleitung parallel zur Heizvorrichtung und eine Wärmereservebehälterzirkulationsleitung parallel zum Wärmereservebehälter aufweisen.
  • Das Regenerierungsverfahren, das die beschriebene Vorrichtung verwendet, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Adsorptionsmittel regeneriert wird, nachdem NOx aufeinanderfolgend in jeder Zone adsorbiert wurde, wobei Frischluft in die Zone geleitet wird, die sich in der Regenerierungsbeendigungsstufe befindet, und zum Vorwärmen weiter in die Heißluftzirkulationsleitung geleitet wird, und die erhaltene Heißluft in die Zone geleitet wird, die sich in der Regenerierungswartestufe befindet, und die Regenerierungsbeendigungszone gleichzeitig mit dem Vorwärmen und der vorläufigen Entfeuchtung der Regenerierungswartezone gekühlt wird.
  • In diesem Regenerierungsverfahren wird die NOx enthaltende Luft, die aus jeder Zone ausgestoßen wird, in die Heißluftzirkulationsleitung zur Regenerierung geleitet und recycelt. Diese Heißluftzirkulationsleitung zur Regenerierung umfaßt ein Heißluftgebläse, eine Heizvorrichtung, eine NH&sub3;-Einspritzvorrichtung, einen NH&sub3;-reduzierenden Denitrierungsreaktor und vorzugsweise eine SOx-Absorptionsvorrichtung.
  • In der NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung wird durch das Einleiten von Frischluft in die Regenerierungsbeendigungszone die erhaltene heiße Luft in die Regenenerungswartezone geleitet, und eine Kühlung der Regenenerungsbeendigungszone wird gleichzeitig mit dem Vorwärmen und der vorläufigen Entfeuchtung der Regenerierungswartezone bewirkt. Die Luft, die bei diesem Vorwärmungs- und vorläufigen Entfeuchtungsverfahren benutzt wird, wird stromaufwärts der SOx-Absorptionsvorrichtung der oberen Zirkulationsleitung eingespritzt.
  • Als Absorptionsmittel, mit dem die SOx-Absorptionsvorrichtung gefüllt wird, wird ein Hydroxid eines alkalischen Erdmetalls bevorzugt, das auf einem anorganischem porösen Grundstoff abgelagert ist. Beispiele für den anorganischen porösen Grundstoff sind SiO&sub2;, AlO&sub3;, und TiO&sub2;, und Beispiele für die alkalischen Erdmetalle sind Ca, Da, und Mg.
  • Um die Regenerierung während des Stand-by-Betriebs der Vorrichtung abzuschließen, sollte die Adsorptionsvorrichtung vorzugsweise in 8 bis 10 Zonen unterteilt sein, da die Zeit, die zur Regenerierung einer jeden Zone benötigt wird, 2 bis 3 Stunden beträgt (die Regenerierungszeit einer Zone beträgt 1 bis 1,5 Stunden, und die Vorwärmzeit einer Zone 1 bis 1,5 Stunden).
  • In der Reinigungsvorrichtung für Straßentunnelventilationsgas wird NOx vorzugsweise tagsüber adsorbiert, wenn das Verkehrsaufkommen groß ist, und das Adsorptionsmittel wird nachts regeneriert, wenn das Verkehrsaufkommen sehr gering ist. Somit kann das gesamte Adsorptionsmittelvolumen zur Adsorption genutzt werden, und die Adsoptionszeit kann bedeutend verlängert werden. Jedoch kann, abhängig vorn Fall, jede Zone während der Adsorptionstätigkeit regeneriert werden, ausgenommen im Stand-by-Betrieb, und es ist immer ein kontinuierlicher Betrieb möglich.
  • In der NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung der Erfindung ist die Adsorptionsvorrichtung in mehrere Zonen unterteilt, die parallel in der Gasströmungsrichtung angeordnet sind, und das NOx wird in allen oder in einem Teil der Zonen adsorbiert, und dann wird das Adsorptionsmittel regeneriert, so daß die Regenerierungseinrichtung in ihrer Größe reduziert ist, wobei Energie durch effektive Nutzung von Vorwärme gespart wird.
  • Weiterhin kann durch die NOx-Adsorption tagsüber, wenn das Verkehrsaufkommen hoch ist, und die Regenerierung des Adsorptionsmittels nachts, wenn das Verkehrsaufkommen sehr gering ist, das gesamte Adsorptionsmittelvolumen zur Adsorption genutzt werden, und die Adsorptionszeit kann bedeutend verlängert werden.
  • Weiterhin ist es, abhängig vorn Fall, ebenfalls möglich, in anderen Zonen während des Adsorptionsbetriebs zu regenerieren, und es ist prinzipiell ein kontinuierlicher Betrieb möglich.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Figur 1 ist eine Prinzipskizze, die eine Adsorptions- und Regenerierungsleitung in einer NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung zeigt, die eine vier-geteilte Adsorptionsvorrichtung hat ( Vorwärm- und Entfeuchtungsleitung ist nicht gezeigt).
  • Figur 2 ist eine Prinzipskizze, die die Vorheiz- und Entfeuchtungsleitung in einer NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung zeigt, die eine vier-geteilte Adsorptionsvorrichtung hat ( Adsorptions- und Regenerierungsleitung ist nicht gezeigt).
  • Figur 3 ist eine Prinzipskizze, die die Vorheiz- und Entfeuchtungsleitung in einer NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung zeigt, die eine acht-geteilte Adsorptionsvorrichtung hat ( Adsorptions- und Regenerierungsleitung ist nicht gezeigt).
  • Figur 4 ist eine Prinzipskizze, die eine Zone der Adsorptionsvorrichtung zeigt.
  • Figur 5 ist eine Prinzipskizze gemäß Figur 1, die eine andere Ausführungsform der Adsorptions- und Regenerierungsleitung in einer NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung zeigt.
  • Figur 6 ist eine Prinzipskizze, die den Heizzustand der Regenerierungszone über die Adsorptions- und Regenerierungsleitung in Figur 5 zeigt.
  • Figur 7 ist eine Prinzipskizze, die die Kühlstufe der Regenerierungszone über die Adsorptions- und Regenerierungsleitung in Figur 5 zeigt.
    • Beschreibung der bevorzugten Ausführungen
  • Figur 1 zeigt die Adsorptions- und Regenerierungsleitung in der NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung der Erfindung. Die Vorwärm- und Entfeuchtungsleitung ist in der Skizze nicht gezeigt. Im Gegensatz dazu zeigt Figur 2 die Vorwärm- und Entfeuchtungsleitung der NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung, wobei die Adsorptions- und Regenerierungsleitung nicht gezeigt ist.
  • Wie in Figur 1 gezeigt, wird die NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung der Erfindung in einem Verfahren verwendet, bei dem NOx enthaltendes Gas in die mit NOx-Adsorptionsmittel 7 gefüllte Adsorptionsvorrichtung 1 geführt wird, um ein spezifisches Volumen von NOx an dem Adsorptionsmittel zu adsorbieren, heiße Luft in die Adsorptionsvorrichtung 1 geführt wird, um NOx zu desorbieren, und das Adsorptionsmittel regeneriert wird. In dieser NOx-Adsorptionsund Entfernungsvorrichtung ist die Adsorptionsvorrichtung 1, die mit Adsorptionsmittel 7 gefüllt ist, in vier parallel angeordnete Zonen 2, 3, 4, 5 in Richtung des Gasstroms unterteilt. Die abgezweigten Rohrleitungen des Gasleitungsrohrs 6 haben Dämpfer 8, die jeweils mit den Einlaßenden der Zonen 2, 3, 4, 5 verbunden sind. Die abgezweigten Rohrleitungen eines Gasauslaßrohrs 9 haben Dämpfer 10, die jeweils mit den Auslaßenden der Zonen 2, 3, 4, 5 verbunden sind.
  • In der Adsorptionsvorrichtung 1 wird eine Heißluftzirkulationsleitung 11 zur Regenerierung derart geführt, daß sie aus dem oberen Teil der Zonen herauskommt und in den unteren Teil von diesen 2, 3, 4, 5 geht, und die stromaufwärts gelegenen abgezweigten Rohrleitungen der Leitung 11 haben ein Ventil 12, das mit dem jeweiligen oberen Teil der Zonen 2, 3, 4, 5 verbunden ist. Die stromabwärts abgezweigten Rohrleitungen der Leitung 11 haben ebenfalls ein Ventil 13, das mit dem jeweiligen unteren Teil der Zonen 2, 3, 4, 5 verbunden ist. In der Heißluftzirkulationsleitung zur Regenerierung sind ein Heißluftzirkulationsgebläse 14, eine Heizvorrichtung 15, eine SOx-Absorptionsvorrichtung 16, eine NH&sub3;- Einspritzvorrichtung 17, und ein NH&sub3;-reduzierender Denitrierungsreaktor 18 vorgesehen, die in Reihe geschaltet sind.
  • In Figur 2 wird in der Adsorptionsvorrichtung eine Heißluftzirkulationsleitung 19 zum Vorwärmen derart geführt, daß sie aus dem oberen Teil der Zonen herauskommt und in den unteren Teil von diesen 2, 3, 4, 5 geht, und die stromaufwärts gelegenen abgezweigten Rohrleitungen der Leitung 11 haben ein Ventil 20, das mit dem jeweiligen oberen Teil der Zonen 2, 3, 4, 5 verbunden ist. Die stromabwärts gelegenen abgezweigten Leitungen der Leitung 11 haben ebenfalls ein Ventil 21, das mit dem jeweiligen unteren Teil der Zonen 2, 3, 4, 5 verbunden ist. In der Heißluftzirkulationsleitung 19 zur Vorwärmung sind ein Vorheizluftgebläse 22 und eine Vorheizvorrichtung 23 vorgesehen.
  • Im unteren Teil der Zonen 2, 3, 4, 5 wird eine Frischluftleitung 24 abgezweigt, und die abgezweigten Rohrleitungen der Leitung 24 haben ein Ventil 25, das mit dem jeweiligen unteren Teil der Zonen 2, 3, 4, 5 verbunden ist. Am oberen Teil der Zonen 2, 3, 4, 5 ist eine Heißluftauslaßleitung 26 abgezweigt, und die abgeweigten Rohrleitungen der Leitung 26 haben ein Ventil 27, das mit dem jeweiligen oberen Teil der Zonen 2, 3, 4, 5 verbunden ist. Der Auslaß der Heißluftauslaßleitung 26 ist mit der Heißluftzirkulationsleitung 11 zur Regenerierung, die in Figur 1 gezeigt ist, vor dem Strom des Heißluftzirkulationsgebläses 14 verbunden.
  • In einer derart aufgebauten NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung wird das im Straßentunnel zu behandelnde Ventilationsgas durch das Gasleitungsrohr 6 einer Zone 2 zugeführt, um durch deren Adsorptionsbett zu strömen, so daß das im Gas enthaltene NOx adsorbiert und vom Abgas entfernt wird. Das gereinigte behandelte Gas wird durch das Gasauslaßrohr 9 aus dem System abgelassen.
  • Die an die Zone 2, die sich im Adsorptionszustand befindet, angrenzende Zone ist die Regenerierungsbeendigungszone 3, und deren angrenzender Nachbar ist die Regenerierungszone 4, und der nächste angrenzende Nachbar ist Regenerierungswartezone 5. In der Regenerierungszone 4 wird das Adsorptionsmittel, das das NOx für eine bestimmte Zeit adsorbiert, regerieriert. Dies geschieht derart, daß die heiße Luft zum Vorwärmen, die aus der Heißluftauslaßleitung 26 kommt, durch das Heißluftzirkulationsgebläse 14 der Heißluftzirkulationsleitung 11, die zur Regenerierung dient, in die Leitung 11 geleitet wird, dann durch die Heizvorrichtung 15 erwärmt wird, SOx in der SOx-Absorptionsvorrichtung 16 entfernt wird, und das Gas in dem NH&sub3;-reduzierenden Denitrierungsreaktor 18 denitriert wird, indem NH&sub3; aus der NH&sub3;-Einspritzvorrichtung 17 als Reduktionsmittel genutzt wird, und ein Teil des denitrierten Gases ausgelassen wird, während der Rest als Heißluft zur Regenerierung in den unteren Teil der Regenerierungszone 4 umläuft und in das Füllbett der Zone geleitet wird. Als Absorptionsvorrichtung zum Füllen des SOx-Absorbers wird Ca(OH)&sub2;, Ba(OH)&sub2;, oder Mg(OH)&sub2; aus anorganischen, porösen Substanzen wie SiO&sub2;, AlO&sub3;, TiO&sub2; gewonnen.
  • Die NOx-haltige Luft, die aus dem oberen Bereich jeder Zone abgelassen wird, wird in die Heißluftzirkulationsleitung 11 zur Regenerierung geführt und wird wie oben erklärt recycelt.
  • Wie in Figur 2 gezeigt ist, wird Frischluft zur Kühlung durch die Frischluftleitung 24 in die Regenerierungsbeendigungszone 3, die eine hohe Temperatur hat, geleitet, um die Zone zu kühlen, und die erhaltene heiße Luft wird durch das Vorheizluftgebläse 22 in die Heißluftzirkulationsleitung 19 zum Vorwärmen gesaugt und nach Temperaturregelung durch die Vorheizvorrichtung 23 in die Regenerierungswartezone 5 geleitet. Somit wird das Adsorptionsrnittel in der Regenerierungswartezone 5 während der Kühlung der Regenerierungsbeendigungszone 3, die eine hohe Temperatur hat, durch Frischluft auf 110 bis 120ºC durch die produzierte Heißluft vorgewärmt, und gleichzeitig ein großes Volumen Feuchtigkeit desorbiert und ein geringes Volumen reversiblen adsorbierten NOx, SOx desorbiert.
  • Die heiße Luft, die aus der Regenerierungswartezone 5 kommt, wird nicht aus dem System abgelassen, sondern wird in den Aufwärtsstrom des Heißluftzirkulationsgebläses 14 der Heißluftzirkulationsleitung 11 zur Regenerierung wie oben erwähnt vorn oberen Teil der Regenerierungswartezone 5 durch die Heißluftauslaßleitung 26 eingespritzt. Diese heiße Luft wird dann wie oben beschrieben entschwefelt und denitriert, und ein Teil des denitrierten Gases wird abgelassen, und der Rest wird in den unteren Teil der Regenerierungswartezone 5 als heiße Luft zur Regenerierung geführt.
  • Die Feuchtigkeit, die durch die heiße Luft in die Heißluftzirkulationsleitung 11 zur Regenerierung gebracht wurde, ist gleich der Feuchtigkeit, die mit dem abgelassenen Gas abgelassen wurde, und prinzipiell gleich dem Hauptfeuchtigkeitsgehalt der heißen Luft, aber da die Regenerierungsternperatur hoch ist, wird sie nicht von dem NOx-Adsorptionsmittel adsorbiert.
  • Da das Auslaßgas sauber und heiß ist, kann es direkt aus dem System ausgelassen werden, aber um während des Arbeitsvorgangs der NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung Energie zu sparen, kann das Ablaßgas in das Ventilationsgas gemischt werden, um stromaufwärts des NOx-Adsorptionsbetts behandelt zu werden, und das Ventilationsgas wird, wenn auch geringfügig, erwärmt, um die relative Feuchtigkeit zu senken, so daß die NOx-Adsorptionseffizienz gesteigert wird. Zusätzlich wird die Belastung der Vorheizvorrichtung 23 in der Leitung durch einen Wärmetausch des Auslaßgases mit der heißen Luft in der Heißluftzirkulationsleitung 19 zum Vorwärmen gemindert.
  • Figur 3 zeigt ein modifiziertes Beispiel der Adsorptionsvorrichtung 1, die mit einem Adsorptionsmittel 7 gefüllt ist. In diesem Beispiel ist die Adsorptionsvorrichtung in der NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung in acht Zonen unterteilt, die parallel in Richtung der Gasströmungsrichtung angeordnet sind. Wie in Figur 2 wird Frischluft zur Kühlung durch eine Frischluftleitung 24 in eine Regenerierungsbeendigungszone 28, die eine hohe Temperatur hat, geleitet, um die Zone zu kühlen, und die erhaltene heiße Luft wird durch das Vorheizluftgebläse 22 in die Heißluftzirkulationsleitung 19 zum Vorwärmen gesogen und dann, nach einer Temperaturregelung durch die Vorheizvorrichtung 23, in die Regenerierungswartezone 30 geleitet.
  • Figur 4 zeigt eine Zone in der Adsorptionsvorrichtung. Die Bezugsziffern 6' und 9' in Figur 4 sind abgezweigte Hauptgasleitungen.
  • Die Strömungsrichtung und die Durchflußgeschwindigkeit des Gases oder der Luft werden automatisch oder manuell geregelt, indem Ventile oder Dämpfer der Leitungen geöffnet oder geschlossen werden.
  • Nachfolgend ist ein konzeptioneller Entwurf als Beispiel einer Vorrichtung zur Reinigung von Ventilationsgas gezeigt, das in einem Straßentunnel mit einer Gasbehandlungskapazität von einer Millionen Nm³/h behandelt wird.
  • 1. Behandeltes Gas 1,000,000 Nm³/h
  • NOx: 3 ppm, SO&sub2;: 0,3 ppm
  • Temperatur: 25ºC
  • Relative Feuchtigkeit: 65%
  • 2. Adsorptionsbett ( Haupt-NOx-Reinigungsgrad: 85%, Adsorptionszeit: 12 Stunden):
  • 6 m x 14 m x 2 m hoch
  • Differenzdruck D: 30 mmAq
  • Eine Zone von acht Teilzonen
  • 3 m x 3,5 m x 2 m hoch
  • Durchflußgeschwindigkeit: 125,000 Nm³/h
  • 3. Hauptzweig der Gasleitung 1,3 m x 1,3 m
  • 4. Regeneriertes Zirkulationsgas 12,500 Nm³/h
  • Rohrdurchmesser: 500 mm
  • 5. Kühlung, Vorheizgas 6,250 Nm³/h
  • Rohrdurchmesser: 350 mm
  • Die Figuren 5 bis 7 zeigen andere Ausführungsformen der Adsorptions- und Regenerierungsleitung der NOx-Adsorptionsund Entfernungsvorrichtung der Erfindung. In den folgenden Beschreibungen werden die gleichen Teile wie in Figur 1 mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet, und deren Erklärungen fallen weg.
  • Wie in Figur 5 gezeigt ist, sind in dieser Ausführungsform einer Heißluftzirkulationsleitung zur Regenerierung 40, die aus dem oberen Teil der Zonen 2, 3, 4, 5 herauskommt und in den unteren Teil von diesen 2, 3, 4, 5 geht, ein Heißluftzirkulationsgebläse 14, ein Wärmereserve- bzw. Wasserspeicherbehälter 41, eine Heizvorrichtung 15, eine NH&sub3;-Einspritzvorrichtung 17 und ein NH&sub3;-reduzierender Denitrierungsreaktor in Reihe angeordnet. Weiterhin hat die Heißluftzirkulationsleitung zur Regenerierung 40 neben der Hauptleitung, die durch das Heißluftzirkulationsgeläse 14, den Wärmereservebehälter 41, die Heizvorrichtung 15, die NH&sub3;-Einspritzvorrichtung 17 und den NH&sub3;-reduzierenden Denitrierungsreaktor 18 führt, eine Wärmereservebehälterzirkulationsleitung 45, die den vorderen Ein- und den hinteren Ausfluß des Wärmereservebehälters 41 direkt miteinander verbindet, eine Heizvorrichtungszirkulationsleitung 46, die den vorderen Ein- und den hinteren Ausfluß der Heizvorrichtung 15 direkt miteinander verbindet, und eine Denitrierungsreaktorzirkulationsleitung 47, die den vorderen Einfluß der NH&sub3;- Einspritzvorrichtung 17 mit dem hinteren Ausfluß des NH&sub3;- reduzierenden Denitrierungsreaktors 18 direkt miteinander verbindet.
  • Der Wärmereservebehälter 41 ist mit einem Wärmespeichermaterial, das eine wabenförmige Struktur besitzt, gefüllt, beispielsweise mit rostfreien, dünnen Stahlblechen. Der Wärmereservebehälter 41 tauscht Wärme zwischen dem Wärmereservematerial und dem Zirkulationsgas aus.
  • Wenn das Adsorptionsmittel 7 auf Regenerierungstemperatur erwärmt wird, während mit der Heizvorrichtung 15 geheizt wird, wird das Zirkulationsgas mit der Wärme erwärmt, die in dem Wärmereservebehälter 41 gespeichert wurde, und das Adsorptionsmittel wird mit diesem Gas vorgewärmt. Danach wird das Zirkulationsgas alleine durch die Heizvorrichtung 15 erwärmt, und das Adsorptionsmittel 7 wird durch dieses erwärmte Gas erwärmt. Das Wärmespeichermaterial im Wärmereservebehälter 41 wird durch diese Wärmeabgabe gekühlt. Wenn nach der Regenerierung des Adsorptionsmittels das regenerierte Adsorptionsmittel 7 auf Adsorptionstemperatur gekühlt wird, wird das durch das regenerierte Adsorptionsmittel 7 erwärmte Gas durch den Wärmereservebehälter 41 geleitet, um Kühlgas herzustellen, mit dem das Adsorptionsrnittel 7 vorgekühlt wird, und danach wird das Adsorptionsmittel durch Frischluft gekühlt. Neben dieser Vorkühlung wird die Wärme im Wärmereservebehälter 41 gespeichert.
  • Wie besonders in den Figuren 6 und 7 gezeigt wird, ist das stromaufwärts gelegene Ende der Wärmereservebehälterzirkulationsleitung 45 mit der Auslaßöffnung eines ersten Drei- Wege-Ventils 42 verbunden, welches auf dem Weg der Hauptleitung 40a, die sich von dem Gaszirkulationsgebläse 14 zum Wärmereservebehälter 41 erstreckt, angeordnet ist, und durch Umschalten dieses Drei-Wege-Ventils 42 kann das Gas entweder durch den Wärmereservebehälter 41 oder an dem Wärmereservebehälter vorbei geführt werden. Das stromabwärts gelegene Ende der Wärmereservebehälterzirkulationsleitung 45 ist mit der Einlaßöffnung eines zweiten Drei-Wege-Ventils 43 verbunden, welches auf dem Weg der Hauptleitung 40b, die sich vom Wärmereservebehälter 41 zur Heizvorrichtung 15 erstreckt, angeordnet ist. Das stromaufwärts liegende Ende der Heizvorrichtungszirkulationsleitung 46 ist mit der Außlaßöffnung des Drei-Wege-Ventils 43 verbunden, und durch Umschalten des zweiten Drei-Wege-Ventils 43 kann das Gas entweder durch die Heizvorrichtung 15 oder an der Heizvorrichtung 15 vorbei geführt werden. Das stromabwärts liegende Ende der Heizvorrichtungszirkulationsleitung 46 ist mit der Einlaßöffnung eines dritten Drei-Wege-Ventils 44 verbunden, welches auf dem Weg der Hauptleitung 4º0, die sich von der Heizvorrichtung 15 zum NH&sub3;-reduzierenden Denitrierungsreaktor 18 erstreckt, angeordnet ist. Das stromaufwärts gelegene Ende der Denitrierungsreaktorzirkulationsleitung 47 ist mit der Auslaßöffnung des dritten Drei-Wege-ventils 44 verbunden, und durch Umschalten des dritten Drei-Wege-Ventils 44 kann das Gas entweder durch den Denitierungsreaktor 18 oder an dem Denitrierungsreaktor 18 vorbei geführt werden. Das stromabwärts gelegene Ende der Denitrierungsreaktorzirkulationsleitung 47 ist mit der Hauptleitung 40d verbunden, welche aus dem Denitrierungsreaktor 18 kommt.
  • Der Umschaltvorgang der Drei-Wege-Ventile 42, 43 und 44 wird automatisch durch eine Steuervorrichtung durchgeführt (nicht gezeigt).
  • Die Schritte der Regenerierung des Adsorptionsmittels durch diese NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung, einschließlich der Zusatzerwärmung vor der Regenerierung und der Vorkühlung nach der Regenerierung, werden unten mit Bezugnahme auf die Figuren 6 und 7 erklärt. In den Zeichnungen ist die rechte Zone die Adsorptionszone A und die linke Zone die Regenerierungszone B. In der Adsorptionszone A sind der Dämpfer 8a der abgezweigten Rohrleitung 6' des Gaseinströmrohrs 6 und der Dämpfer 10A der abgezweigten Rohrleitung 9' der Gasausströmrohrs 9 beide geschlossen, und die abgezweigt angeordneten Ventile 12A, 13A an den beiden Enden der Heißluftzirkulationsleitung zur Regenerierung 40 sind beide geöffnet.
  • Wenn das Adsorptionsmittel 78 in der Regenerierungszone B zuerst so, wie es durch den Pfeil und die breite Rohrleitung in Figur 6 angedeutet ist, regeneriert wird, werden das erste, zweite und dritte Drei-Wege-Ventil 42, 43, 44 umgeschaltet, so daß das Gas in den Hauptleitungen 40a, 40b, 40c und 40d zirkuliert. Somit wird das Gas durch die freie Wärme des Wärmespeichermaterials im Wärmereservebehälter 41 und weiterhin durch die Heizvorrichtung 15 erwärmt und durch den NH&sub3;-reduzierenden Denitrierungsreaktor 18 denitriert und in die Regenerierungszone B geleitet, so daß das Adsorptionsmittel 78 in der Regenerierungszone B schrittweise erwärmt wird. Andererseits wird das Wärmespeichermaterial im Wärmereservebehälter 41 schrittweise durch den Wärmetausch mit dem Zirkulationsgas gekühlt. Wenn die Temperatur des Zirkulationsgases die des Wärmereservematerials übersteigt, wird das erste Drei-wege-Ventil 42 umgeschaltet und das Gas, ebenfalls nicht gezeigt, zirkuliert in der Wärmereservebehälterzirkulationsleitung 45, in der Hauptleitung 40b durch die Heizvorrichtung 15, und in der Hauptleitung 40c durch den NH&sub3;-reduzierenden Denitrierungsreaktor 18. So wird das Adsorptionsmittel 78 in der Regenerierungszone B auf die Regenerierungstemperatur (200 bis 400ºC) erwärmt und regeneriert.
  • Das Adsorptionsmittel 78 wird nach der Regenerierung auf Adsorptionstemperatur gekühlt, und in der NOx-Adsorptions- und Entfernungsvorrichtung der Erfindung wird das Adsorptionsmittel 78 vor der Kühlung durch die Frischluftleitung 24, die in Figur 2 gezeigt ist, in der Heißluftzirkulationsleitung zur Regenerierung 40 vorgekühlt. Sobald die Regenenerung des Adsorptionsmittels 78 in der Regenerierungszone B abgeschlossen ist, werden die Drei-Wege-Ventile 42, 43, 44 umgeschaltet, so daß das Gas, das durch das Adsorptionsmittel 78 strömt, in der Hauptleitung 40a durch den Wärmereservebehälter 41, in der Heizvorrichtungszirkulationsleitung 46 und in der Denitrierungsreaktorzirkulationsleitung 41 zirkulieren kann. Während das Gas durch das Adsorptionsmittel 78 strömt, wird das Adsorptionsmittel 78 vorgekühlt und das Gas erwärmt, und das Wärmespeichermaterial in dem Wärmereservebehälter 41 wird schrittweise durch den Wärmetausch mit dem erwärmten Zirkulationsgas erwärmt. Wenn die Temperaturen des Wärmespeichermaterials und des Zirkulationsgases gleich hoch sind, werden die abgezweigt angeordneten Ventile 128, 13b an beiden Enden der Heißluftzirkulationsleitung zur Regenerierung 40 beide geschlossen und die Gaszirkulation ist beendet. Danach wird das Adsorptionsmittel 78 durch die Frischluft der Frischluftleitung 24, die in Figur 2 gezeigt ist, gekühlt.
  • In der Vorrichtung der Erfindung wird die benötigte Zeit zur Erwärmung und Abkühlung des NOx-Adsorptionsmittels durch die effektive Nutzung der freien Wärme des Wärmespeichermaterials in dem Wärmereservebehälter 41 verkürzt. Darüberhinaus wird, da der Wärmereservebehälter 41 und die Heizvorrichtung 15 beide zur Erwärmung genutzt werden, verglichen mit der Heizanordnung, in der alleine die Heizvorrichtung 15 heizt, elektrische Energie gespart.

Claims (9)

1. Eine Vorrichtung zur Adsorption und Entfernung von NOx, die in dem Verfahren verwendet wird, bei dem NOx enthaltendes Gas in die mit NOx-Adsorptionsmittel (7) gefüllte Adsorptionsvorrichtung (1) geführt wird, um NOx an dem Adsorptionsmittel (7) zu adsorbieren, heiße Luft in die Adsorptionsvorrichtung (1) geführt wird, um NOx zu desorbieren, und das Adsorptionsmittel (7) regeneriert wird, wobei die Vorrichtung eine Adsorptionsvorrichtung (1), die in eine Mehrzahl von parallelen Zonen (2, 3, 4, 5) unterteilt ist, wobei ein Gasleitungsrohr (6) mit dem Einlaßende von jeder Zone (2, 3, 4, 5) verbunden ist und ein Gasauslaßrohr (9) mit dem Auslaßende von jeder Zone verbunden ist, eine Heißluftzirkulationsleitung (11) zur Regenerierung, die ein Heißluftzirkulationsgebläse (14) besitzt, eine Heizvorrichtung (15), eine NH&sub3;-Einspritzvorrichtung (17) und einen NH&sub3; reduzierenden Denitrierungsreaktor (18), der vom Einlaßende zum Auslaßende von jeder Zone (2, 3, 4, 5) geführt ist, aufweist, wobei eine Frischluftführungsleitung (24) mit dem Auslaßende von jeder Zone (2, 3, 4, 5) der Adsorptionsvorrichtung (1) verbunden ist und eine Heißluftzirkulationsleitung (19) zur Vorwärmung, die ein Vorwärrnluftgebläse (22) und eine Vorheizvorrichtung besitzt, von dem Einlaßende zum Auslaßende von jeder Zone (2, 3,4, 5) gelegt ist.
2. Eine Vorrichtung zur Adsorption und Entfernung von NOx nach Anspruch 1, worin die Heißluftzirkulationsleitung (11) zur Regenerierung einen Wärmereservebehälter (41) umfaßt.
3. Eine Vorrichtung zur Adsorption und Entfernung von NOx nach Anspruch 2, worin die Heißluftzirkulationsleitung (11) zur Regenerierung eine Heizvorrichtungskreislaufleitung (46) parallel zu der Heizvorrichtung (15) und eine Wärmereservebehälterkreislaufleitung (55) parallel zu dem Wärmereservebehälter (41) aufweist.
4. Eine Vorrichtung zur Adsorption und Entfernung von NOx nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die Heißluftzirkulationsleitung (11) zur Regenerierung eine SOx-Adsorptionsvorrichtung (16) aufweist.
5. Ein Regenerierungsverfahren, das die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 verwendet, bei dem das Adsorptionsmittel (7) regeneriert wird, nachdem NOx aufeinanderfolgend in jeder Zone (2, 3, 4, 5) absorbiert wurde, wobei Frischluft in die Zone geführt wird, die sich in der Regenerierungsbeendigungsstufe befindet und zum Vorwärmen weiter in die Heißluftzirkulationsleitung (11) geführt wird, und die erhaltene heiße Luft in die Zone geführt wird, die sich in der Regenerierungswartestufe befindet, und wobei die Regenerierungsbeendigungszone gleichzeitig mit dem Vorwärmen und vorläufigen Entfeuchtung der Regenerierungswartezone gekühlt wird.
6. Ein Regenerierungsverfahren nach Anspruch 5, worin die NOx enthaltende Luft, welche von der Zone, die sich in der Regenerierungsstufe befindet, ausgelassen wird, in eine Heißluftzirkulationsleitung (11) zur Regerierierung geführt wird, und die in der Leitung (11) behandelte Luft in dieselbe Zone zurückgeführt wird.
7. Ein Regenerierungverfahren für ein Adsorptionsmittel nach Anspruch 6, worin die aus der Regenerierungswartezone kommende heiße Luft in die Heißluftzirkulationsleitung (11) zur Regerierierung auf der stromaufwärts gelegenen Seite der Heizvorrichtung (15) eingespritzt wird.
8. Ein Regenerierungsverfahren für Adsorptionsrnittel nach Anspruch 5, worin die Heißluftzirkulationsleitung (11) zur Regenerierung einen Wärmereservebehälter (41) aufweist, das Zirkulationsgas in der Leitung (11) in der Regenerierungsstufe des NOx-Adsorptionsmittels erwärmt wird, indem die Wärme benutzt wird, die in dem Wärmereservebehälter (41) gespeichert ist, und das Adsorptionsmittel durch dieses Gas vorgewärmt wird, und dann das Zirkulationsgas durch die Heizvorrichtung (15) allein erwärmt wird, wodurch das Adsorptionsmittel erwärmt wird.
9. Ein Regenerierungsverfahren für Adsorptionsmittel nach Anspruch 1, worin das Gas, welches erwärmt wird, indem es nach der Regenerierung des Adsorptionsmittels durch das regenerierte Adsorptionsmittel geführt wird, in den Wärmereservebehälter (41) geführt wird, um Kühlgas zu erzeugen und Wärme in dem Wärmereservebehälter zu speichern und das Adsorptionsmittel durch dieses Gas vorgekühlt wird und dann das Adsorptionsmittel durch die Frischluft gekühlt wird.
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Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4159451B2 (ja) * 2003-11-06 2008-10-01 株式会社大気社 耐熱性気密壁構造、蓄熱式ガス処理装置、並びに、吸脱着式ガス処理装置
DE102004022737B4 (de) * 2004-05-07 2006-01-12 Johannes Dipl.-Ing. Schedler Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von aerosol- und staubbelasteten Abgasströmen
US7749474B2 (en) * 2004-08-12 2010-07-06 Ford Global Technologies, Llc Catalyst composition for use in a lean NOx trap and method of using
US7811961B2 (en) * 2004-08-12 2010-10-12 Ford Global Technologies, Llc Methods and formulations for enhancing NH3 adsorption capacity of selective catalytic reduction catalysts
US7137249B2 (en) * 2004-08-12 2006-11-21 Ford Global Technologies, Llc Thermally stable lean nox trap
US20060035782A1 (en) * 2004-08-12 2006-02-16 Ford Global Technologies, Llc PROCESSING METHODS AND FORMULATIONS TO ENHANCE STABILITY OF LEAN-NOx-TRAP CATALYSTS BASED ON ALKALI- AND ALKALINE-EARTH-METAL COMPOUNDS
US7622095B2 (en) * 2004-08-12 2009-11-24 Ford Global Technologies, Llc Catalyst composition for use in a lean NOx trap and method of using
JP3879762B2 (ja) * 2005-03-29 2007-02-14 ダイキン工業株式会社 調湿装置
US7707826B2 (en) 2006-11-07 2010-05-04 Cummins, Inc. System for controlling triggering of adsorber regeneration
US7533523B2 (en) * 2006-11-07 2009-05-19 Cummins, Inc. Optimized desulfation trigger control for an adsorber
US7594392B2 (en) * 2006-11-07 2009-09-29 Cummins, Inc. System for controlling adsorber regeneration
US7654076B2 (en) * 2006-11-07 2010-02-02 Cummins, Inc. System for controlling absorber regeneration
US7654079B2 (en) 2006-11-07 2010-02-02 Cummins, Inc. Diesel oxidation catalyst filter heating system
US8500857B2 (en) 2007-05-21 2013-08-06 Peter Eisenberger Carbon dioxide capture/regeneration method using gas mixture
US20080289495A1 (en) 2007-05-21 2008-11-27 Peter Eisenberger System and Method for Removing Carbon Dioxide From an Atmosphere and Global Thermostat Using the Same
US20140130670A1 (en) 2012-11-14 2014-05-15 Peter Eisenberger System and method for removing carbon dioxide from an atmosphere and global thermostat using the same
JP5115279B2 (ja) * 2008-03-31 2013-01-09 ダイキン工業株式会社 吸着回収装置
US9028592B2 (en) * 2010-04-30 2015-05-12 Peter Eisenberger System and method for carbon dioxide capture and sequestration from relatively high concentration CO2 mixtures
DK2563495T3 (da) 2010-04-30 2020-01-06 Peter Eisenberger Fremgangsmåde til carbondioxidopfangning
EP2407228B1 (de) * 2010-07-14 2016-09-07 General Electric Technology GmbH Gasreinigungseinheit und verfahren zum reinigen von gas
US20130095999A1 (en) 2011-10-13 2013-04-18 Georgia Tech Research Corporation Methods of making the supported polyamines and structures including supported polyamines
KR101236782B1 (ko) * 2011-12-19 2013-02-28 에스코 주식회사 매연탈질장치
US11059024B2 (en) 2012-10-25 2021-07-13 Georgia Tech Research Corporation Supported poly(allyl)amine and derivatives for CO2 capture from flue gas or ultra-dilute gas streams such as ambient air or admixtures thereof
CN103007747B (zh) * 2012-12-21 2016-07-06 邵志辉 一种多级催化吸附反应器
JP5975019B2 (ja) * 2013-12-13 2016-08-23 コニカミノルタ株式会社 排気浄化装置
BR112016015436B8 (pt) 2013-12-31 2022-08-30 Graciela Chichilnisky Sistema de movimento rotativo de leitos multimonolíticos para a remoção de co2 da atmosfera
US10375901B2 (en) 2014-12-09 2019-08-13 Mtd Products Inc Blower/vacuum
JP6616737B2 (ja) * 2016-05-31 2019-12-04 日立造船株式会社 排ガス脱硝装置、焼却炉および排ガス脱硝方法
KR102588934B1 (ko) * 2018-07-31 2023-10-16 현대자동차주식회사 차량의 파워트레인
JP7356885B2 (ja) * 2019-12-06 2023-10-05 株式会社豊田中央研究所 ガス分離装置およびガス分離装置の制御方法
CN111871173B (zh) * 2020-07-03 2022-05-27 河北唯沃环境工程科技有限公司 一种脱硫脱硝一体化治理装置
CN114950106A (zh) * 2021-11-18 2022-08-30 昆明理工大学 基于尾气污染物吸收脱除处理低浓度氮氧化物装置及方法
WO2024129868A2 (en) * 2022-12-13 2024-06-20 Calgon Carbon Corporation Sorbents for removal of nitrogen oxides and method of making

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3619130A (en) * 1968-08-27 1971-11-09 Frank J Ventriglio Method of removing carbon dioxide from gaseous mixtures
DE2450420A1 (de) * 1974-10-23 1976-04-29 Westerwaelder Eisen Gerhard Umschlaggeraet zum heben und kippen von frachtcontainern
JPS5192535A (de) * 1975-02-10 1976-08-13
US5158582A (en) * 1988-05-30 1992-10-27 Hitachi Zosen Corporation Method of removing NOx by adsorption, NOx adsorbent and apparatus for purifying NOx-containing gas
JPH01299642A (ja) * 1988-05-30 1989-12-04 Hitachi Zosen Corp 低濃度窒素酸化物の吸着除去剤
JPH05192535A (ja) * 1992-01-22 1993-08-03 Kawasaki Heavy Ind Ltd 排ガスの浄化方法及び装置
JP2743044B2 (ja) * 1992-01-23 1998-04-22 公害健康被害補償予防協会 低濃度ＮＯｘおよびＳＯｘの同時吸着除去剤、並びにこれらの同時除去方法
DE4209962C1 (de) * 1992-03-27 1993-09-16 Bergwerksverband Gmbh, 45307 Essen, De

Also Published As

Publication number Publication date
DK0640375T3 (da) 1998-09-14
EP0640375B1 (de) 1998-01-14
CA2130718A1 (en) 1995-02-25
CN1043310C (zh) 1999-05-12
DE69407898D1 (de) 1998-02-19
EP0640375A3 (de) 1995-08-23
JPH07112118A (ja) 1995-05-02
KR0137606B1 (ko) 1998-04-27
KR950005360A (ko) 1995-03-20
ATE162100T1 (de) 1998-01-15
TW252926B (de) 1995-08-01
US5635142A (en) 1997-06-03
CA2130718C (en) 1999-05-18
EP0640375A2 (de) 1995-03-01
CN1103813A (zh) 1995-06-21
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