JP2001070753A - 触媒フィルタを再生する方法および装置 - Google Patents
触媒フィルタを再生する方法および装置Info
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- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/96—Regeneration, reactivation or recycling of reactants
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- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general
- B01J38/02—Heat treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general
- B01J38/04—Gas or vapour treating; Treating by using liquids vaporisable upon contacting spent catalyst
- B01J38/12—Treating with free oxygen-containing gas
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 短時間にかつ少ない支出で触媒フィルタを、
そのろ過および触媒活性に関して完全に再生させる方法
および装置を提供する。 【解決手段】 この方法は、煙道ガスを浄化するために
特にごみ焼却施設で使用され、固形物の機械的分離およ
びガス状汚染物質の浄化または転化に適した触媒フィル
タ２８、３０を再生するのに使用する。この方法では触
媒フィルタ２８、３０がその動作温度よりも高い温度に
加熱される。同時にキャリヤガスが触媒フィルタ２８、
３０に供給され、そのため触媒フィルタ２８、３０が同
時の熱および機械処理によって再生される。容易かつ安
価に実施できる本発明による方法はしたがって、触媒フ
ィルタの機械的および触媒的フィルタ作用を同時の機械
および熱処理によって速やかに回復させることができ
る。
そのろ過および触媒活性に関して完全に再生させる方法
および装置を提供する。 【解決手段】 この方法は、煙道ガスを浄化するために
特にごみ焼却施設で使用され、固形物の機械的分離およ
びガス状汚染物質の浄化または転化に適した触媒フィル
タ２８、３０を再生するのに使用する。この方法では触
媒フィルタ２８、３０がその動作温度よりも高い温度に
加熱される。同時にキャリヤガスが触媒フィルタ２８、
３０に供給され、そのため触媒フィルタ２８、３０が同
時の熱および機械処理によって再生される。容易かつ安
価に実施できる本発明による方法はしたがって、触媒フ
ィルタの機械的および触媒的フィルタ作用を同時の機械
および熱処理によって速やかに回復させることができ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１および８
のプリアンブルに記載の方法および装置に関する。
のプリアンブルに記載の方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばごみ焼却施設などさまざまな産業
分野では、ダスト、フライアッシュ、重金属、ダイオキ
シン、フラン、ＳＯ２、ＳＯ３、ＮＯｘ、ＣＯ、ＣＨｘ
などの固形物およびガス状物質を含む高温の煙道ガスが
生成される。
分野では、ダスト、フライアッシュ、重金属、ダイオキ
シン、フラン、ＳＯ２、ＳＯ３、ＮＯｘ、ＣＯ、ＣＨｘ
などの固形物およびガス状物質を含む高温の煙道ガスが
生成される。
【０００３】廃棄物の熱処理中に、煙道ガスは、熱エネ
ルギーを回収するため、冷却ボイラで約２２０〜２４０
℃の温度まで冷却される。煙道ガスを大気中に放出する
前に、法定限度が守られるように汚染物質を除去しなけ
ればならない。
ルギーを回収するため、冷却ボイラで約２２０〜２４０
℃の温度まで冷却される。煙道ガスを大気中に放出する
前に、法定限度が守られるように汚染物質を除去しなけ
ればならない。
【０００４】単独でまたは組み合わせて使用することが
できる非常に有効な浄化プロセスが、それぞれの汚染物
質ごとに開発されている。ガス状汚染物質を除去するた
めには、吸収剤および吸着剤または試薬を加え、その
後、煙道ガスに含まれる固形物を分離するように、吸収
剤および吸着剤または試薬を分離しなければならない。
これらの物質の分離はフィルタで実施される。さらに、
窒素酸化物の除去（脱硝（ｄｅＮＯｘｉｎｇ）として知
られている）を達成する触媒を、使用した試薬を反応さ
せるために用いなければならない。
できる非常に有効な浄化プロセスが、それぞれの汚染物
質ごとに開発されている。ガス状汚染物質を除去するた
めには、吸収剤および吸着剤または試薬を加え、その
後、煙道ガスに含まれる固形物を分離するように、吸収
剤および吸着剤または試薬を分離しなければならない。
これらの物質の分離はフィルタで実施される。さらに、
窒素酸化物の除去（脱硝（ｄｅＮＯｘｉｎｇ）として知
られている）を達成する触媒を、使用した試薬を反応さ
せるために用いなければならない。
【０００５】これまで固形物は、ろ過助剤が供給されて
もよい煙道ガスからバグフィルタを使用してろ過してい
た。冷却ボイラの下流側に配置され、通常２００〜２２
０℃で動作させるバグフィルタは、比較的に頻繁に取り
外して洗浄しなければならず、その結果、対応するフィ
ルタユニットの運転中断につながる。さらに、洗浄によ
って廃水に毒素が放出され、そのため廃水を浄化しなけ
ればならなかった。
もよい煙道ガスからバグフィルタを使用してろ過してい
た。冷却ボイラの下流側に配置され、通常２００〜２２
０℃で動作させるバグフィルタは、比較的に頻繁に取り
外して洗浄しなければならず、その結果、対応するフィ
ルタユニットの運転中断につながる。さらに、洗浄によ
って廃水に毒素が放出され、そのため廃水を浄化しなけ
ればならなかった。
【０００６】特にごみ焼却施設では、煙道ガスの同時の
除塵および脱硝に適した図３に示すような、触媒として
活性なフィルタまたは触媒フィルタが、現在既に開発さ
れている。例えばＤＥ−Ａ１ ３６ ３４ ３６０から
知られているこの性質の触媒フィルタは、知られている
分離技法の利点を兼備し、関連した問題を回避し、その
結果、ガス浄化の全体コストをかなり低減させる。この
触媒フィルタは、除塵用の高性能ろ材および汚染ガス浄
化用の固体触媒として働くフィルタであり、好ましく
は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、および／またはＳｉＣから
なる無機支持材、例えば繊維セラミック支持材を有し、
その厚みにわたって、好ましくは断面全体にわたって、
Ｖ２Ｏ３／ＴｉＯ２などの触媒として活性な物質が添加
されることが好ましい。フィルタの触媒作用によって、
窒素酸化物だけでなくダイオキシンおよびフランも効果
的に破壊されるので、ダイオキシン含有およびフラン含
有の石灰／石炭混合物も特殊廃棄物として処分する必要
がない。
除塵および脱硝に適した図３に示すような、触媒として
活性なフィルタまたは触媒フィルタが、現在既に開発さ
れている。例えばＤＥ−Ａ１ ３６ ３４ ３６０から
知られているこの性質の触媒フィルタは、知られている
分離技法の利点を兼備し、関連した問題を回避し、その
結果、ガス浄化の全体コストをかなり低減させる。この
触媒フィルタは、除塵用の高性能ろ材および汚染ガス浄
化用の固体触媒として働くフィルタであり、好ましく
は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、および／またはＳｉＣから
なる無機支持材、例えば繊維セラミック支持材を有し、
その厚みにわたって、好ましくは断面全体にわたって、
Ｖ２Ｏ３／ＴｉＯ２などの触媒として活性な物質が添加
されることが好ましい。フィルタの触媒作用によって、
窒素酸化物だけでなくダイオキシンおよびフランも効果
的に破壊されるので、ダイオキシン含有およびフラン含
有の石灰／石炭混合物も特殊廃棄物として処分する必要
がない。
【０００７】数週間運転を続けると、フィルタの前後の
圧力降下が大幅に増大し、さらに触媒効率も大幅に低下
して、その結果、ガス流量および脱硝性能が低下する
（典型的には４週間後に約２５％の低下）ことが、触媒
フィルタの試験中に認められている。
圧力降下が大幅に増大し、さらに触媒効率も大幅に低下
して、その結果、ガス流量および脱硝性能が低下する
（典型的には４週間後に約２５％の低下）ことが、触媒
フィルタの試験中に認められている。
【０００８】洗浄による触媒フィルタの再生では不十分
であることが判明した。さらにこの洗浄操作では、問題
のフィルタユニットの運転中断が長くなり、廃水を浄化
しなければならなくなる。しかし、触媒フィルタを再生
する単純かつ安価な解決法は、このような解決法を産業
的に適用可能なものとするのに必要な条件の１つであ
る。
であることが判明した。さらにこの洗浄操作では、問題
のフィルタユニットの運転中断が長くなり、廃水を浄化
しなければならなくなる。しかし、触媒フィルタを再生
する単純かつ安価な解決法は、このような解決法を産業
的に適用可能なものとするのに必要な条件の１つであ
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、短時間にかつ少ない支出で、触媒フィルタを、そ
のろ過および触媒活性に関して完全に再生させる目的に
使用することができる方法および装置を特定することに
ある。
的は、短時間にかつ少ない支出で、触媒フィルタを、そ
のろ過および触媒活性に関して完全に再生させる目的に
使用することができる方法および装置を特定することに
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的に対する解決法
は、請求項１および８に記載の方策に基づく。
は、請求項１および８に記載の方策に基づく。
【００１１】驚くことに、容易かつ安価に実施できる本
発明による方法は、同時の機械および熱処理によって、
触媒フィルタの機械的および触媒的フィルタ作用を速や
かに回復させることができる。
発明による方法は、同時の機械および熱処理によって、
触媒フィルタの機械的および触媒的フィルタ作用を速や
かに回復させることができる。
【００１２】この方法では触媒フィルタを、直接的に、
または供給されたキャリヤガスによって間接的に加熱す
ることができる。加熱されたキャリヤガスを供給すると
きには、追加の支出なしに均一な熱分布を得ることがで
きる。
または供給されたキャリヤガスによって間接的に加熱す
ることができる。加熱されたキャリヤガスを供給すると
きには、追加の支出なしに均一な熱分布を得ることがで
きる。
【００１３】本発明の好ましい構成では、バーナを使用
して特に単純に再生操作を達成することができる。この
ときにはバーナの過剰空気を使用して、機械および熱処
理に使用するキャリヤガスを生成する。
して特に単純に再生操作を達成することができる。この
ときにはバーナの過剰空気を使用して、機械および熱処
理に使用するキャリヤガスを生成する。
【００１４】本発明による再生の後には、付着物のため
に以前の運転中に生じた触媒フィルタの前後の追加的な
圧力降下が、再び除かれる。同時に触媒フィルタの触媒
作用が回復する。
に以前の運転中に生じた触媒フィルタの前後の追加的な
圧力降下が、再び除かれる。同時に触媒フィルタの触媒
作用が回復する。
【００１５】触媒フィルタは、本発明による再生操作で
は取り外す必要はなく、数時間のうちに再生することが
でき、そのため運転の中断は短時間で済む。さらに、こ
の再生方法および対応する装置では、フィルタユニット
を順次に再生することができ、そのため再生操作中の中
断なしに施設を運転し続けることができる。
は取り外す必要はなく、数時間のうちに再生することが
でき、そのため運転の中断は短時間で済む。さらに、こ
の再生方法および対応する装置では、フィルタユニット
を順次に再生することができ、そのため再生操作中の中
断なしに施設を運転し続けることができる。
【００１６】全体として、本発明による方法および装置
によって、運転コストは大幅に低減する。
によって、運転コストは大幅に低減する。
【００１７】以下に、図面を参照して本発明を例示的に
説明する。
説明する。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１に、本発明による装置１０を
概略的に示す。この装置には、浄化すべき煙道ガスが、
例えばごみ焼却施設の焼却炉の下流側に接続された冷却
ボイラ７４から供給される。ダスト、フライアッシュ、
重金属、ダイオキシン、フラン、ＳＯ ２、ＳＯ３、ＮＯ
ｘ、ＣＯ、ＣＨｘなどの固形物およびガス状物質を含む
煙道ガスは、煙道ガス管路１２を通して浄化装置１４に
供給される。この浄化装置で、前記固形物およびガス状
物質が、導入部で説明した触媒フィルタ２８、３０を使
用してろ過され、環境上許容されるガスに転化される。
このようにして浄化された煙道ガスは、浄化ガス管路１
６を通して後続の処理に供給される。
概略的に示す。この装置には、浄化すべき煙道ガスが、
例えばごみ焼却施設の焼却炉の下流側に接続された冷却
ボイラ７４から供給される。ダスト、フライアッシュ、
重金属、ダイオキシン、フラン、ＳＯ ２、ＳＯ３、ＮＯ
ｘ、ＣＯ、ＣＨｘなどの固形物およびガス状物質を含む
煙道ガスは、煙道ガス管路１２を通して浄化装置１４に
供給される。この浄化装置で、前記固形物およびガス状
物質が、導入部で説明した触媒フィルタ２８、３０を使
用してろ過され、環境上許容されるガスに転化される。
このようにして浄化された煙道ガスは、浄化ガス管路１
６を通して後続の処理に供給される。
【００１９】浄化装置１４は、フィルタハウジング１８
を備える。例示的に示したこの構成では、このハウジン
グが、円錐形の下部ハウジングセクション２０および円
筒形の上部ハウジングセクション２２を含み、煙道ガス
管路１２に接続された入口開口７２を下部に、先に説明
したとおり煙道ガスの同時の除塵および脱硝に適したキ
ャンドル状の触媒フィルタ２８、３０が、その中に挿入
された出口開口を上部に有する。
を備える。例示的に示したこの構成では、このハウジン
グが、円錐形の下部ハウジングセクション２０および円
筒形の上部ハウジングセクション２２を含み、煙道ガス
管路１２に接続された入口開口７２を下部に、先に説明
したとおり煙道ガスの同時の除塵および脱硝に適したキ
ャンドル状の触媒フィルタ２８、３０が、その中に挿入
された出口開口を上部に有する。
【００２０】図３から分かるように、煙道ガスに含まれ
るダスト７６は、フィルタ要素２８、３０によって分離
され、ＮＯおよびＮＨ３成分は、ＮＯ２およびＨ２Ｏに
転化される。
るダスト７６は、フィルタ要素２８、３０によって分離
され、ＮＯおよびＮＨ３成分は、ＮＯ２およびＨ２Ｏに
転化される。
【００２１】浄化された煙道ガスは、誘引通風機１５に
よって触媒フィルタ２８、３０から、それぞれの閉じた
浄化ガス室２４、２６および締切弁５２、５４を通し
て、浄化ガス管路１６に運ばれることが好ましい。
よって触媒フィルタ２８、３０から、それぞれの閉じた
浄化ガス室２４、２６および締切弁５２、５４を通し
て、浄化ガス管路１６に運ばれることが好ましい。
【００２２】分かりやすいように図１（および図２）に
は、２つの触媒フィルタ２８、３０および２つの浄化ガ
ス室２４、２６だけを示した。しかし通常は、１００を
超える触媒フィルタおよび複数の浄化ガス室がしばしば
使用される。
は、２つの触媒フィルタ２８、３０および２つの浄化ガ
ス室２４、２６だけを示した。しかし通常は、１００を
超える触媒フィルタおよび複数の浄化ガス室がしばしば
使用される。
【００２３】図１に示した浄化ガス室２４、２６の１つ
をさらに、再生操作を実施するのに使用する再生装置３
６に接続する。
をさらに、再生操作を実施するのに使用する再生装置３
６に接続する。
【００２４】図１および図２に示した装置１０および１
００を比較すると、これらの装置は、使用する再生装置
３６、３６０だけが異なっている。
００を比較すると、これらの装置は、使用する再生装置
３６、３６０だけが異なっている。
【００２５】特に有利には、図１に示した再生装置３６
のように、触媒フィルタ２８、３０の加熱に使用するキ
ャリヤガスを、ガスバーナ３４からの過剰空気によって
生成することができる。この目的を達成するため、それ
ぞれの浄化ガス室２４、２６は、接続スタブ９２、９４
を介して、ガスバーナ３４を取り付けることができる燃
焼室７８、８０を備える。ガスバーナ３４は、プロパン
などの燃料ガス４８および過剰なバーナ空気５０を使用
して動作させる。このようにして生成された高温のキャ
リヤガスは、フィルタハウジング１８内の減圧（約−３
０ミリバール）によって、フィルタハウジング１８の内
部に、煙道ガス流の通常の方向とは逆向きに吸い込まれ
る。加熱されたキャリヤガスを、マニホールドおよび対
応する弁を有する燃焼室から、浄化ガス室２４、２６に
供給することもできる。通常運転時には、接続スタブ９
２、９４がカバー９６を使用して閉じられる。
のように、触媒フィルタ２８、３０の加熱に使用するキ
ャリヤガスを、ガスバーナ３４からの過剰空気によって
生成することができる。この目的を達成するため、それ
ぞれの浄化ガス室２４、２６は、接続スタブ９２、９４
を介して、ガスバーナ３４を取り付けることができる燃
焼室７８、８０を備える。ガスバーナ３４は、プロパン
などの燃料ガス４８および過剰なバーナ空気５０を使用
して動作させる。このようにして生成された高温のキャ
リヤガスは、フィルタハウジング１８内の減圧（約−３
０ミリバール）によって、フィルタハウジング１８の内
部に、煙道ガス流の通常の方向とは逆向きに吸い込まれ
る。加熱されたキャリヤガスを、マニホールドおよび対
応する弁を有する燃焼室から、浄化ガス室２４、２６に
供給することもできる。通常運転時には、接続スタブ９
２、９４がカバー９６を使用して閉じられる。
【００２６】しかし、図２に示した再生装置３６０を使
用して高温のキャリヤガスを生成することも可能であ
る。この目的を達成するため、ガス供給ユニット４６を
使用して、供給管路４０および締切弁４４を通して、結
合される浄化ガス室２６の中にキャリヤガスを導入し、
この室内で、キャリヤガスを加熱器具３４０によって加
熱し、次いで触媒フィルタ３０中に吸い込ませる。加熱
器具３４０は、水蒸気または電流によって加熱すること
ができる、加熱素子であることが好ましい。キャリヤガ
スを加熱する代わりに、触媒フィルタ２８、３０を直接
的に加熱するマイクロ波放射器を使用することもでき
る。浄化ガス室２４、２６の外側に、加熱素子３４０を
配置することもできる。
用して高温のキャリヤガスを生成することも可能であ
る。この目的を達成するため、ガス供給ユニット４６を
使用して、供給管路４０および締切弁４４を通して、結
合される浄化ガス室２６の中にキャリヤガスを導入し、
この室内で、キャリヤガスを加熱器具３４０によって加
熱し、次いで触媒フィルタ３０中に吸い込ませる。加熱
器具３４０は、水蒸気または電流によって加熱すること
ができる、加熱素子であることが好ましい。キャリヤガ
スを加熱する代わりに、触媒フィルタ２８、３０を直接
的に加熱するマイクロ波放射器を使用することもでき
る。浄化ガス室２４、２６の外側に、加熱素子３４０を
配置することもできる。
【００２７】フィルタハウジング１８内に堆積したフィ
ルタダスト７６は、排出装置６０、例えばスターフィー
ダまたはウォームを通して、フィルタダストコンテナ５
８に送ることができる。
ルタダスト７６は、排出装置６０、例えばスターフィー
ダまたはウォームを通して、フィルタダストコンテナ５
８に送ることができる。
【００２８】以下に、浄化装置１４、本発明による方法
および装置１０、１００が、どのように機能するかをよ
り詳細に説明する。
および装置１０、１００が、どのように機能するかをよ
り詳細に説明する。
【００２９】ごみ焼却施設の焼却炉によって生成された
煙道ガスは、冷却ボイラ７４で冷却された後、煙道ガス
管路１２を通して、煙道ガス浄化設備１０、１００に送
られる。煙道ガス中に含まれる窒素酸化物を減らすた
め、その時点で測定された窒素酸化物の値に基づいて、
決定した量のアンモニアを、管路６３を通して煙道ガス
流中に導入する。ＨＣｌ、ＨＦ、ＳＯ２などの酸性汚染
ガスも吸収させたい場合には、乾性添加剤（例えば水酸
化カルシウム、あるいはその他のアルカリ金属またはア
ルカリ土類金属の酸化物、水酸化物、炭酸塩または炭酸
水素塩）を、管路６２を通してさらに注入することがで
きる。好ましくはこのように前処理した煙道ガスを、先
に言及した誘引通風機１５によって、フィルタハウジン
グ１８の入口開口７２に供給し、ハウジング内で触媒フ
ィルタ２８および３０を通過させる。触媒フィルタ２８
および３０によって、煙道ガスに含まれるダスト７６は
ろ過され（図３参照）、同時に、煙道ガスに含まれる窒
素酸化物、一酸化炭素および炭化水素は、触媒フィルタ
２８および３０の触媒として活性な層（触媒活性層）に
よって、窒素、水蒸気および二酸化炭素に転化される。
このようにしてろ過および浄化された煙道ガスは、触媒
フィルタ２８および３０から、別個のそれぞれの浄化ガ
ス室２４、２６および誘引通風機１５を通して、浄化ガ
ス管路１６に送られる。
煙道ガスは、冷却ボイラ７４で冷却された後、煙道ガス
管路１２を通して、煙道ガス浄化設備１０、１００に送
られる。煙道ガス中に含まれる窒素酸化物を減らすた
め、その時点で測定された窒素酸化物の値に基づいて、
決定した量のアンモニアを、管路６３を通して煙道ガス
流中に導入する。ＨＣｌ、ＨＦ、ＳＯ２などの酸性汚染
ガスも吸収させたい場合には、乾性添加剤（例えば水酸
化カルシウム、あるいはその他のアルカリ金属またはア
ルカリ土類金属の酸化物、水酸化物、炭酸塩または炭酸
水素塩）を、管路６２を通してさらに注入することがで
きる。好ましくはこのように前処理した煙道ガスを、先
に言及した誘引通風機１５によって、フィルタハウジン
グ１８の入口開口７２に供給し、ハウジング内で触媒フ
ィルタ２８および３０を通過させる。触媒フィルタ２８
および３０によって、煙道ガスに含まれるダスト７６は
ろ過され（図３参照）、同時に、煙道ガスに含まれる窒
素酸化物、一酸化炭素および炭化水素は、触媒フィルタ
２８および３０の触媒として活性な層（触媒活性層）に
よって、窒素、水蒸気および二酸化炭素に転化される。
このようにしてろ過および浄化された煙道ガスは、触媒
フィルタ２８および３０から、別個のそれぞれの浄化ガ
ス室２４、２６および誘引通風機１５を通して、浄化ガ
ス管路１６に送られる。
【００３０】数週間運転を続けると、フィルタの前後の
圧力降下が大幅に増大し、さらに触媒効率も大幅に低下
して、その結果、ガス流量および脱硝性能が低下する
（典型的には４週間後に約２５％の低下）ことが、触媒
フィルタ２８、３０の試験中に認められている。
圧力降下が大幅に増大し、さらに触媒効率も大幅に低下
して、その結果、ガス流量および脱硝性能が低下する
（典型的には４週間後に約２５％の低下）ことが、触媒
フィルタ２８、３０の試験中に認められている。
【００３１】例えばアンモニウム塩、重金属塩などの物
質が、触媒フィルタ２８、３０の孔内に凝縮し、流れの
断面積が小さくなり、したがって触媒フィルタ２８およ
び３０の前後の圧力降下が大きくなり、そのために煙道
ガスの流れが、かなり妨げられることが知られている
（このプロセスを阻止するためには、誘引通風機１５の
パワーをそれに比例して増大させて、煙道ガスの流量を
一定に保つことが好ましい）。同時に、触媒活性層の表
面の付着物に少なくとも一部は起因して、触媒フィルタ
２８および３０の触媒活性が低下する。
質が、触媒フィルタ２８、３０の孔内に凝縮し、流れの
断面積が小さくなり、したがって触媒フィルタ２８およ
び３０の前後の圧力降下が大きくなり、そのために煙道
ガスの流れが、かなり妨げられることが知られている
（このプロセスを阻止するためには、誘引通風機１５の
パワーをそれに比例して増大させて、煙道ガスの流量を
一定に保つことが好ましい）。同時に、触媒活性層の表
面の付着物に少なくとも一部は起因して、触媒フィルタ
２８および３０の触媒活性が低下する。
【００３２】触媒フィルタ２８および３０の性能低下
（例えば脱硝性能の低下、煙道ガス流量の低下、圧力降
下の増大など）が、設定したレベルを超えたらすぐに、
本発明による方法を使用して、再生装置３６、３６０で
触媒フィルタ２８、３０を再生する。
（例えば脱硝性能の低下、煙道ガス流量の低下、圧力降
下の増大など）が、設定したレベルを超えたらすぐに、
本発明による方法を使用して、再生装置３６、３６０で
触媒フィルタ２８、３０を再生する。
【００３３】本発明の方法によれば、再生すべき触媒フ
ィルタ２８、３０を、その動作温度よりも高い温度に加
熱する。同時にキャリヤガスを、触媒フィルタ２８、３
０に供給し、同時の熱および機械処理によって、触媒フ
ィルタ２８、３０を再生する。
ィルタ２８、３０を、その動作温度よりも高い温度に加
熱する。同時にキャリヤガスを、触媒フィルタ２８、３
０に供給し、同時の熱および機械処理によって、触媒フ
ィルタ２８、３０を再生する。
【００３４】熱処理は、触媒フィルタ２８、３０の触媒
活性を回復させる。同時に、フィルタの表面に付着した
物質（いわゆるろ過ケーク）を部分的に昇華させ、触媒
フィルタ２８、３０から機械的に引き離し、キャリヤガ
スによって除去する。
活性を回復させる。同時に、フィルタの表面に付着した
物質（いわゆるろ過ケーク）を部分的に昇華させ、触媒
フィルタ２８、３０から機械的に引き離し、キャリヤガ
スによって除去する。
【００３５】適当であれば別のガス状媒体を間隔をおい
て供給することによって、キャリヤガスに重畳した圧縮
空気または圧縮ガスの噴射によって、触媒フィルタ２
８、３０に付着した物質の機械除去を促進することが好
ましい。この目的を達成するため、圧縮空気ランス８
６、８８が、図１に示した装置に設置され、結合される
弁８２、８４を短時間開くとこれらのランスを通して、
圧縮空気の噴射が触媒フィルタ２８、３０に吹き付けら
れる。圧縮空気の噴射は、一般に５〜１０分ごとに実施
され、パルス持続時間は約２５〜１００ｍｓである。圧
縮空気の噴射を、通常運転中に一定の間隔で使用するこ
とも好ましい。
て供給することによって、キャリヤガスに重畳した圧縮
空気または圧縮ガスの噴射によって、触媒フィルタ２
８、３０に付着した物質の機械除去を促進することが好
ましい。この目的を達成するため、圧縮空気ランス８
６、８８が、図１に示した装置に設置され、結合される
弁８２、８４を短時間開くとこれらのランスを通して、
圧縮空気の噴射が触媒フィルタ２８、３０に吹き付けら
れる。圧縮空気の噴射は、一般に５〜１０分ごとに実施
され、パルス持続時間は約２５〜１００ｍｓである。圧
縮空気の噴射を、通常運転中に一定の間隔で使用するこ
とも好ましい。
【００３６】分離された粒子は、次いで煙道ガス流とと
もに第２の触媒フィルタ２８に供給される（図１、２参
照）か、またはフィルタハウジング１８の底に落下し、
そこで排出装置６０を介してフィルタダストコンテナ５
８に送られる。
もに第２の触媒フィルタ２８に供給される（図１、２参
照）か、またはフィルタハウジング１８の底に落下し、
そこで排出装置６０を介してフィルタダストコンテナ５
８に送られる。
【００３７】図１および２に示すとおり、キャリヤガス
の流れの方向が、煙道ガスの流れの方向とは反対の方向
であることが好ましい。その結果、触媒フィルタ２８、
３０から付着物を、より容易に分離することができ、こ
れらを浄化すべき煙道ガスに戻すことができる。
の流れの方向が、煙道ガスの流れの方向とは反対の方向
であることが好ましい。その結果、触媒フィルタ２８、
３０から付着物を、より容易に分離することができ、こ
れらを浄化すべき煙道ガスに戻すことができる。
【００３８】再生操作中に、触媒フィルタ２８、３０を
加熱する温度は、先に述べたとおりその動作温度よりも
高い。触媒フィルタ２８、３０によって達成される低減
レベルの温度依存プロファイルは、ＣＯ、Ｃ３Ｈ８、Ｎ
Ｏなど、ガスごとに異なるので、動作温度は、要件に基
づいて使用者が調整する。触媒フィルタ２８、３０の動
作温度よりも５０℃〜２００℃高い再生温度を選択する
のが、特に有利であることが分かっている。
加熱する温度は、先に述べたとおりその動作温度よりも
高い。触媒フィルタ２８、３０によって達成される低減
レベルの温度依存プロファイルは、ＣＯ、Ｃ３Ｈ８、Ｎ
Ｏなど、ガスごとに異なるので、動作温度は、要件に基
づいて使用者が調整する。触媒フィルタ２８、３０の動
作温度よりも５０℃〜２００℃高い再生温度を選択する
のが、特に有利であることが分かっている。
【００３９】触媒フィルタ２８、３０の動作温度が２０
０℃〜２５０℃の範囲であるときには、約１〜４時間の
再生操作に対して汚染の程度に応じ、例えば３００℃〜
４００℃の再生温度を選択する。より高い温度を使用す
れば、これよりもかなり短い時間で再生操作を実施する
ことができる。ただし、触媒フィルタ２８、３０の損傷
が起こり得る範囲よりも低い再生温度を選択することが
好ましい。
０℃〜２５０℃の範囲であるときには、約１〜４時間の
再生操作に対して汚染の程度に応じ、例えば３００℃〜
４００℃の再生温度を選択する。より高い温度を使用す
れば、これよりもかなり短い時間で再生操作を実施する
ことができる。ただし、触媒フィルタ２８、３０の損傷
が起こり得る範囲よりも低い再生温度を選択することが
好ましい。
【００４０】フィルタの表面積１ｍ２に対して、約５０
ｍ３／時のガス流量を使用して再生を実施することが好
ましい。再生操作の間、キャリヤガスが流れている浄化
ガス室２４、２６と浄化ガス管路１６との間の接続が遮
断され、そのためキャリヤガスは、浄化ガス管路１６に
直接に漏れない。図１および２に示すとおり、キャリヤ
ガスが誘引通風機１５によって、再生すべき触媒フィル
タ３０を通してフィルタハウジング１８の中に吸い込ま
れ、そこから、通常動作している触媒フィルタ２８を通
して、浄化ガス管路１６に吸い込まれる。次段の第２の
触媒フィルタ２８の再生も、同様に実施される。
ｍ３／時のガス流量を使用して再生を実施することが好
ましい。再生操作の間、キャリヤガスが流れている浄化
ガス室２４、２６と浄化ガス管路１６との間の接続が遮
断され、そのためキャリヤガスは、浄化ガス管路１６に
直接に漏れない。図１および２に示すとおり、キャリヤ
ガスが誘引通風機１５によって、再生すべき触媒フィル
タ３０を通してフィルタハウジング１８の中に吸い込ま
れ、そこから、通常動作している触媒フィルタ２８を通
して、浄化ガス管路１６に吸い込まれる。次段の第２の
触媒フィルタ２８の再生も、同様に実施される。
【００４１】本発明による方法を使用して、触媒フィル
タ２８、３０を、わずかな作業で、したがって低コスト
で再生することができる。触媒フィルタ２８、３０の前
後の分断的な圧力降下およびその結果生じる触媒活性の
低下が、単純な手段を使用して排除される。示された装
置は、この方法の実施に特に適している。
タ２８、３０を、わずかな作業で、したがって低コスト
で再生することができる。触媒フィルタ２８、３０の前
後の分断的な圧力降下およびその結果生じる触媒活性の
低下が、単純な手段を使用して排除される。示された装
置は、この方法の実施に特に適している。
【００４２】本発明を使用して、固体汚染物質および／
またはガス状汚染物質を含むガスを浄化する目的で設置
された触媒フィルタを再生することができる。簡単に
は、煙道ガスと呼ばれるこれらの汚染されたガスに任意
の所望のオフガスを含めることができる。
またはガス状汚染物質を含むガスを浄化する目的で設置
された触媒フィルタを再生することができる。簡単に
は、煙道ガスと呼ばれるこれらの汚染されたガスに任意
の所望のオフガスを含めることができる。
【図１】本発明による触媒フィルタの再生に適し、好ま
しい構成では２つのフィルタ要素および２つの浄化ガス
室を備える、装置１０を示す図である。
しい構成では２つのフィルタ要素および２つの浄化ガス
室を備える、装置１０を示す図である。
【図２】本発明による触媒フィルタの再生に適した別の
装置１００を示す図である。
装置１００を示す図である。
【図３】触媒フィルタがどのように機能するかを概略的
に示す図である。
に示す図である。
１０、１００ 煙道ガス浄化設備 １２ 煙道ガス管路 １４ 浄化装置 １５ 誘引通風機 １６ 浄化ガス管路 １８ フィルタハウジング ２０ 下部ハウジングセクション ２２ 上部ハウジングセクション ２４、２６ 浄化ガス室 ２８、３０ 触媒フィルタ ３４、３４０ 加熱器具（ガスバーナ） ３６、３６０ 再生装置 ４０ 供給管路 ４４、５２、５４ 締切弁 ４６ ガス供給ユニット ４８ 燃料ガス（例えばプロパン） ５０ バーナ空気 ５８ フィルタダストコンテナ ６０ ダスト排出装置 ６２ 固体添加剤の添加 ６３ アンモニアの添加 ７２ 入口開口 ７４ 冷却ボイラ ７６ ダスト ７８、８０ 燃焼室 ８２、８４ 圧縮空気ランスの弁 ８６、８８ 圧縮空気ランス ９２、９４ 燃焼室接続スタブ ９６ 接続スタブの取外し自在カバー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ライナー・フルーリイ スイス国、ツエー・ハー−4702・オエンジ ンゲン、オイセレ・クルス・11 (72)発明者 リユデイ・フレイ スイス国、ツエー・ハー−8307・エフレチ コン、リートシユトラーセ・22
Claims (14)
- 【請求項１】 煙道ガスを浄化するために、特にごみ焼
却施設で使用され、固形物の機械的分離およびガス状汚
染物質の浄化または転化に適した、触媒フィルタ（２
８、３０）を再生する方法であって、触媒フィルタ（２
８、３０）が、その動作温度よりも高い温度に加熱さ
れ、同時にキャリヤガスが、触媒フィルタ（２８、３
０）に供給され、そのため同時の熱および機械処理によ
って触媒フィルタ（２８、３０）が再生される方法。 - 【請求項２】 触媒フィルタ（２８、３０）が、動作温
度よりも５０℃〜２００℃高く、および／または触媒フ
ィルタ（２８、３０）に損傷が起こり得る温度よりも低
い温度まで加熱される請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 触媒フィルタ（２８、３０）が、水蒸気
または電流によって加熱することができる放熱または加
熱素子（３４０）によって直接的に加熱され、または水
蒸気または空気からなることができる高温のキャリヤガ
スによって間接的に加熱される請求項１または２に記載
の方法。 - 【請求項４】 キャリヤガスが、バーナ（３４）からの
過剰空気によって生成される請求項３に記載の方法。 - 【請求項５】 キャリヤガスが、浄化ガス側から触媒フ
ィルタ（２８、３０）中に通される請求項１、２、３ま
たは４に記載の方法。 - 【請求項６】 キャリヤガスの流れを変化させることに
よって、または別のガス状媒体を間隔をおいて供給する
ことによって、生み出された圧力パルスが、キャリヤガ
スに重畳される請求項１から５のいずれか一項に記載の
方法。 - 【請求項７】 複数の触媒フィルタ（２８、３０）を有
する施設に対する請求項１から６のいずれか一項に記載
の方法であって、いくつかの触媒フィルタ（２８、３
０）に対して再生操作が実施され、一方その他の触媒フ
ィルタ（３０、２８）が通常どおりに動作する請求項１
から６のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項８】 少なくとも１つの触媒フィルタ（２８、
３０）を有する、請求項１に記載の方法を実施するため
の、特にごみ焼却施設向けの装置であって、前記少なく
とも１つの触媒フィルタは、煙道ガスを浄化するために
使用され、入口開口（７２）を通して煙道ガスをその中
に供給することができるフィルタハウジング（１８）の
中に配置され、前記煙道ガスは、触媒フィルタ（２８、
３０）を通過させた後に、浄化ガス管路（１６）に供給
されることができ、触媒フィルタ（２８、３０）を再生
するために、前記触媒フィルタにキャリヤガスを供給す
ることができ、少なくとも１つの加熱器具（３４、３４
０）が設けられており、前記加熱器具によって直接的
に、またはキャリヤガスによって間接的に、触媒フィル
タ（２８、３０）を触媒フィルタ（２８、３０）の動作
温度よりも高い温度に加熱することができる装置。 - 【請求項９】 それぞれの個々の触媒フィルタ（２８、
３０）または触媒フィルタ（２８、３０）のグループ
が、閉じた浄化ガス室（２４、２６）に割り当てられ、
前記浄化ガス室を通して、再生操作中に、キャリヤガス
を触媒フィルタ（２８、３０）に供給することでき、通
常運転中に、触媒フィルタ（２８、３０）によって浄化
された煙道ガスを浄化ガス管路（１６）に供給すること
ができる請求項８に記載の装置。 - 【請求項１０】 加熱器具（３４０）が、燃料ガス（４
８）および過剰のバーナ空気（５０）を用いて動作し、
生成されたキャリヤガスを燃焼室（７８、８０）を通し
て浄化ガス室に供給することができるガスバーナである
請求項９に記載の装置。 - 【請求項１１】 加熱器具（３４０）が、水蒸気または
電流によって加熱されることができ、ガス供給ユニット
（４６）から放出されたキャリヤガスを加熱することが
できる放熱または加熱素子であるか、または加熱器具
（３４０）が、再生すべき触媒フィルタ（２８、３０）
を直接的に加熱することができるマイクロ波放射器であ
る請求項９に記載の装置。 - 【請求項１２】 キャリヤガスの供給を変化させるか、
または別のガス状媒体を間隔をおいて供給することによ
って、圧力パルスをキャリヤガスに重畳することができ
るようなやり方で制御することができる締切弁（４４、
８２、８４）が設けられている請求項８から１１のいず
れか一項に記載の装置。 - 【請求項１３】 触媒フィルタ（２８、３０）が無機材
料、適当であればセラミック材料からなる請求項８から
１２のいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項１４】 煙道ガスをフィルタハウジング（１
８）に供給する前に、煙道ガスを冷却するボイラ（７
４）が設けられている請求項８から１３のいずれか一項
に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH136999 | 1999-07-26 | ||
| CH19991369/99 | 1999-07-26 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001070753A true JP2001070753A (ja) | 2001-03-21 |
Family
ID=4208811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000211181A Pending JP2001070753A (ja) | 1999-07-26 | 2000-07-12 | 触媒フィルタを再生する方法および装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2001070753A (ja) |
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| DE (1) | DE50013896D1 (ja) |
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| TW (1) | TW531438B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009240863A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Nippon Spindle Mfg Co Ltd | フィルタ装置 |
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|---|---|---|---|---|
| GB0227222D0 (en) | 2002-11-21 | 2002-12-24 | Air Prod & Chem | Apparatus for use in regenerating adsorbent |
| DE502006009440D1 (de) | 2006-06-22 | 2011-06-16 | Ae & E Inova Ag | Regenerierung von NT-SCR-Katalysatoren |
| DE102009037476A1 (de) * | 2009-08-13 | 2011-02-17 | Polysius Ag | SCR-Katalysator mit Druckluftanlage |
| WO2022015593A1 (en) * | 2020-07-15 | 2022-01-20 | W.L. Gore & Associates, Inc. | Methods for regenerating a filter medium and cleaning flue gas |
| CN112169585A (zh) * | 2020-10-10 | 2021-01-05 | 江苏龙净科杰环保技术有限公司 | 防焦油中毒烟气脱硝反应器及焦油中毒催化剂简易再生的方法 |
| KR102264539B1 (ko) * | 2020-12-24 | 2021-06-15 | 주식회사 누리플랜 | 여과집진시스템 및 그 방법 |
| KR102280645B1 (ko) * | 2021-01-29 | 2021-07-22 | 주식회사 누리플랜 | 여과집진시스템 및 그 방법 |
| CN115445436B (zh) * | 2022-09-05 | 2023-11-10 | 上海市机电设计研究院有限公司 | 废旧触媒陶瓷纤维滤管再生处理方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4862813A (en) * | 1987-03-23 | 1989-09-05 | Westinghouse Electric Corp. | High temperature gas cleaning in municipal solid waste incineration systems |
| DE4319733A1 (de) * | 1992-06-23 | 1994-01-05 | Siemens Ag | Verfahren und Einrichtung zur Regenerierung eines desaktivierten Katalysators |
| DE19541918C2 (de) * | 1995-11-10 | 2001-09-06 | Mut Mikrowellen Umwelt Technol | Verfahren zur Desorption an Adsorptionsmittel gebundener Verbindungen und Desorptionsapplikator |
| WO1998018540A1 (en) * | 1996-10-28 | 1998-05-07 | Airguard Industries, Inc. | Method and apparatus for rejuvenating contaminated filter elements |
| DE19723796C2 (de) * | 1997-06-06 | 2003-07-17 | Saar En Gmbh | Verfahren zur erneuten Aktivierung wabenförmig aufgebauter Katalysatorelemente für die Entstickung von Rauchgasen |
-
2000
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- 2000-06-19 AT AT00111982T patent/ATE349265T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-06-19 EP EP00111982A patent/EP1072302B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-21 TW TW089112213A patent/TW531438B/zh not_active IP Right Cessation
- 2000-07-12 JP JP2000211181A patent/JP2001070753A/ja active Pending
- 2000-07-26 NO NO20003835A patent/NO20003835L/no unknown
- 2000-07-26 KR KR10-2000-0042994A patent/KR100379767B1/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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