JP2007175595A - Exhaust gas treatment facility and exhaust gas treatment method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、セメント製造時に発生する排ガスを好適に処理するための排ガス処理設備及び排ガスを処理する方法に関するものである。 The present invention relates to an exhaust gas treatment facility for suitably treating exhaust gas generated during cement production and a method for treating exhaust gas.
近年、セメントの製造には、原料または燃料の一部として廃棄物が使用されてきている。この場合、セメント製造によって生じる排ガス(以下、「セメント排ガス」と称す)には、燃焼に伴い発生するNOx等の有害物質、及び、アセトアルデヒド等の有機系の臭気物質等が含まれている。よって、セメント排ガスの処理では、有害物質の除去のみならず、上記臭気物質の除去も求められている。 In recent years, waste has been used as a raw material or part of fuel in the manufacture of cement. In this case, the exhaust gas generated by cement production (hereinafter referred to as “cement exhaust gas”) contains harmful substances such as NO x generated by combustion, organic odor substances such as acetaldehyde, and the like. Therefore, in the treatment of cement exhaust gas, not only the removal of harmful substances but also the removal of the odorous substances are required.
一般に、排ガスから有害物質(NOx等)を除去する装置や、臭気物質(アセトアルデヒド等)を除去する装置としては、活性炭を利用したものがある。例えば、特許文献1に記載の装置では、排ガスにアンモニアガスを添加した後に、吸着塔(活性炭収容塔)内の活性炭に通す。これによって、排ガスに含まれる有害物質(例えば、NOx)を触媒反応によって除去している。
ところで、NOx等の有害物質を除去する場合と臭気物質を除去する場合とでは、活性炭に通す排ガスの温度が異なっている。すなわち、有害物質を除去する場合には、排ガスの温度は110°以上を要するのに対して、臭気物質を取り除く場合には、排ガスの温度は、常温(例えば、50℃以下)である。 Incidentally, in the case of removing the odorous substances when removing toxic substances such as NO x, the temperature of the exhaust gas through the activated carbon is different. That is, when removing harmful substances, the temperature of the exhaust gas needs to be 110 ° or more, whereas when removing odorous substances, the temperature of the exhaust gas is normal temperature (for example, 50 ° C. or less).
そのため、例えば、特許文献1に記載の排ガス処理設備を利用して、セメント排ガスを処理しようとすると、吸着塔(活性炭収容塔)の前段に、臭気物質を除去するための吸着塔を更に設ける必要があり、装置構成が複雑化していた。
Therefore, for example, when the exhaust gas treatment facility described in
そこで、本発明は、簡易な構成でセメント排ガス中の有害物質及び臭気物質を一緒に除去できる排ガス処理設備及び排ガス処理方法を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment facility and an exhaust gas treatment method that can remove harmful substances and odorous substances in cement exhaust gas with a simple configuration.
上記課題を解決するために、本発明者らは鋭意研究を実施し、活性炭収容塔に導入する排ガスの温度及び空間速度(SV:SpaceVelocity)が所定の条件を満たせば、活性炭を利用して排ガスから臭気物質と窒素酸化物とを一緒に除去できることを見出した。 In order to solve the above problems, the present inventors have conducted intensive research, and if the temperature and space velocity (SV) of the exhaust gas to be introduced into the activated carbon containing tower satisfy predetermined conditions, the exhaust gas can be exhausted using activated carbon. It was found that odorous substances and nitrogen oxides can be removed together.
すなわち、本発明に係る排ガス処理設備は、活性炭を内部に有する活性炭収容塔であって、窒素酸化物と有機系の臭気物質とを含んだ排ガスを活性炭に通すことによって窒素酸化物に触媒反応を生じせ、臭気物質を活性炭に吸着させる活性炭収容塔と、活性炭収容塔に供給される排ガスにアンモニアガスを添加するアンモニアガス添加装置と、を備え、活性炭収容塔に供給される排ガスの温度が90℃〜120℃であり、活性炭収容塔における空間速度が250(1/h)〜1000(1/h)であることを特徴とする。 That is, the exhaust gas treatment facility according to the present invention is an activated carbon containing tower having activated carbon therein, and the exhaust gas containing nitrogen oxides and organic odorous substances is passed through the activated carbon to cause a catalytic reaction to the nitrogen oxides. An activated carbon storage tower that adsorbs odorous substances to the activated carbon and an ammonia gas addition device that adds ammonia gas to the exhaust gas supplied to the activated carbon storage tower, and the temperature of the exhaust gas supplied to the activated carbon storage tower is 90 The space velocity in the activated carbon containing tower is 250 (1 / h) to 1000 (1 / h).
上記構成では、活性炭収容塔に供給される排ガスには、アンモニアガス添加装置によってアンモニアガスが添加される。これにより、活性炭収容塔には、アンモニアを含んでおり温度が90℃〜120℃である排ガスが活性炭収容塔に供給されることになる。そして、活性炭収容塔に供給された排ガスは、空間速度250(1/h)〜1000(1/h)で活性炭を通される。 In the said structure, ammonia gas is added to the waste gas supplied to an activated carbon accommodation tower by an ammonia gas addition apparatus. Thus, the activated carbon containing tower is supplied with exhaust gas containing ammonia and having a temperature of 90 ° C. to 120 ° C. to the activated carbon containing tower. Then, the exhaust gas supplied to the activated carbon storage tower is passed through the activated carbon at a space velocity of 250 (1 / h) to 1000 (1 / h).
排ガスの温度が低いと窒素酸化物に触媒反応を起こしにくく、温度が高いと臭気物質が活性炭に吸着しにくい傾向にある。また、空間速度が大きくなると、窒素酸化物に触媒反応を起こしにくく臭気物質を活性炭へ吸着させることが困難になり、空間速度が小さいと設備が大きくなる傾向にある。これに対して、上記条件を満たした排ガスを活性炭に通すことによって、簡易な構成で排ガスに含まれる窒素酸化物に触媒反応を生じさせ且つ臭気物質を活性炭に吸着せることが効率よく、より確実に可能である。 When the temperature of the exhaust gas is low, it is difficult to cause a catalytic reaction with nitrogen oxides, and when the temperature is high, odorous substances tend to be difficult to adsorb on the activated carbon. Further, when the space velocity increases, it becomes difficult to cause a catalytic reaction with nitrogen oxides, and it becomes difficult to adsorb odorous substances to the activated carbon, and when the space velocity is low, the equipment tends to increase. On the other hand, by passing exhaust gas that satisfies the above conditions through activated carbon, it is possible to cause a catalytic reaction to nitrogen oxides contained in the exhaust gas with a simple configuration and to adsorb odorous substances to the activated carbon more efficiently and more reliably. Is possible.
上記空間速度は、250(1/h)〜800(1/h)であることが好ましく、更に、250(1/h)〜500(l/h)であることが好ましい。 The space velocity is preferably 250 (1 / h) to 800 (1 / h), and more preferably 250 (1 / h) to 500 (l / h).
また、本発明に係る排ガス処理方法は、窒素酸化物と有機系の臭気物質とを含んだ排ガスの温度を90℃〜120℃に調整する温度調整工程と、排ガスにアンモニアガスを添加する添加工程と、温度調整工程及び添加工程を経た後の排ガスを、活性炭収容塔内に配置された活性炭に、空間速度を250(1/h)〜1000(1/h)として通すことによって、窒素酸化物に触媒反応を生じさせ、臭気物質を活性炭に吸着させる除去工程と、を備えることを特徴とする。 In addition, the exhaust gas treatment method according to the present invention includes a temperature adjustment step of adjusting the temperature of exhaust gas containing nitrogen oxides and an organic odor substance to 90 ° C. to 120 ° C., and an addition step of adding ammonia gas to the exhaust gas. And by passing the exhaust gas after passing through the temperature adjustment step and the addition step through activated carbon disposed in the activated carbon housing tower at a space velocity of 250 (1 / h) to 1000 (1 / h), nitrogen oxides And a removing step of causing the activated carbon to adsorb the odorous substance.
上記構成では、アンモニアガスが添加されており、温度が90℃〜120℃である排ガスが活性炭収容塔に導入される。そして、活性炭収容塔に導入された排ガスは、空間速度250(1/h)〜1000(1/h)で活性炭を通される。排ガスの温度が低いと窒素酸化物に触媒反応をしにくく、温度が高いと臭気物質が活性炭に吸着しにくい傾向にある。また、空間速度が大きくなると、窒素酸化物に触媒反応を起こしにくく臭気物質を活性炭へ吸着させることが困難になり、空間速度が小さいと設備が大きくなる傾向にある。これに対して、上記条件を満たした排ガスを活性炭に通すことによって、簡易な構成で排ガスに含まれる窒素酸化物に触媒反応を生じさせ且つ臭気物質を活性炭に吸着せることが効率よく、より確実に可能である。 In the said structure, ammonia gas is added and the waste gas whose temperature is 90 to 120 degreeC is introduce | transduced into an activated carbon accommodation tower. Then, the exhaust gas introduced into the activated carbon storage tower is passed through the activated carbon at a space velocity of 250 (1 / h) to 1000 (1 / h). When the temperature of the exhaust gas is low, it is difficult for the catalyst to react with nitrogen oxides, and when the temperature is high, odorous substances tend not to be adsorbed on the activated carbon. Further, when the space velocity increases, it becomes difficult to cause a catalytic reaction with nitrogen oxides, and it becomes difficult to adsorb odorous substances to the activated carbon, and when the space velocity is low, the equipment tends to increase. On the other hand, by passing exhaust gas that satisfies the above conditions through activated carbon, it is possible to cause a catalytic reaction to nitrogen oxides contained in the exhaust gas with a simple configuration and to adsorb odorous substances to the activated carbon more efficiently and more reliably. Is possible.
この排ガス処理方法では、空間速度が250(1/h)〜800(1/h)であることが好ましく、空間速度が250(1/h)〜500(1/h)であることが更に好ましい。 In this exhaust gas treatment method, the space velocity is preferably 250 (1 / h) to 800 (1 / h), and the space velocity is more preferably 250 (1 / h) to 500 (1 / h). .
本発明の排ガス処理設備及び排ガス処理方法では、簡易な構成でセメント排ガス中の窒素酸化物と臭気物質とを一緒に除去できる。 In the exhaust gas treatment facility and the exhaust gas treatment method of the present invention, nitrogen oxides and odorous substances in cement exhaust gas can be removed together with a simple configuration.
以下、図面を参照して、本発明に係る排ガス処理設備及び排ガス処理方法の好適な実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of an exhaust gas treatment facility and an exhaust gas treatment method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る排ガス処理設備の一実施形態の構成を示すブロック図である。排ガス処理設備1は、原料または燃料の一部として廃棄物を使用してセメントを製造することによって発生する排ガスを活性炭2を利用して処理する。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of an exhaust gas treatment facility according to the present invention. The exhaust
本明細書では、セメント製造によって発生する排ガスであって、少なくとも窒素酸化物(NOx)及び有機系の臭気物質を含んでいる排ガスをセメント排ガスと称す。セメント排ガスに含まれる有機系の臭気物質としては、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒド及びベンゼンなどが例示される。また、セメント排ガスとしては、水分:10〜20%、酸素濃度:8〜15%、煤塵:0〜50mg/m3N、SO2:0〜100ppm、NOx:200〜500ppm、HCl:0〜10mg/m3N、NH3:0〜60ppm、アセトアルデヒド:0〜20ppmを含むものも例示される。 In the present specification, exhaust gas generated by cement production and containing at least nitrogen oxide (NO x ) and an organic odor substance is referred to as cement exhaust gas. Examples of organic odor substances contained in the cement exhaust gas include acetaldehyde, formaldehyde, and benzene. Further, as cement exhaust gas, moisture: 10-20%, oxygen concentration: 8-15%, dust: 0-50 mg / m 3 N, SO 2 : 0-100 ppm, NO x : 200-500 ppm, HCl: 0 10mg / m 3 N, NH 3 : 0~60ppm, acetaldehyde: also exemplified those containing 0~20Ppm.
排ガス処理設備1は、活性炭2を通過するセメント排ガスの温度(以下、排ガス温度とも称す)、及び空間速度(SV : Space Velocity)を調整することによって、セメント排ガスに含まれるNOxを含む有害物質と、有機系の臭気物質とを一緒に除去することを特徴とする。
The exhaust
排ガス処理設備1は、セメント排ガスの温度を調整する温度調整装置3を備える。温度調整装置3は、排ガスラインL1に接続されている。この排ガスラインL1を通してセメント製造用のプラントからの高温のセメント排ガスが温度調整装置3に導入される。温度調整装置3は、導入されたセメント排ガスを所定の温度に冷却する。温度調整装置3としては、空気(エアー)取り込み方式のものや、散水スプレー式のものが例示される。また、温度調整装置3には熱交換器等も使用することも可能である。温度調整装置3は、冷却したセメント排ガスを排ガスラインL2を通して活性炭収容塔4に導入する。排ガスラインL2には、アンモニアガス添加装置(以下、単に「添加装置」と称す)5が接続されており、添加装置5は、排ガスにNH3ガスを添加する。これにより、活性炭収容塔4には、NH3ガスが添加されたセメント排ガスが導入されることになる。
The exhaust
活性炭収容塔4は、活性炭2を収容しており、セメント排ガスを活性炭2に通すことによってセメント排ガスに含有される有害物質に触媒反応を生じさせ且つ臭気物質を活性炭2に吸着させて除去する。この活性炭2は、有害物質(NOx等)と臭気物質とを一緒に除去するために、嵩比重が650±50kg/m3(650±50g/l)であってSO2吸着量が90mg・SO2/gAC以上であることが好ましい。
The activated
活性炭収容塔4は、セメント排ガスを水平方向に流しながら活性炭2を上下方向に移動させて活性炭2とセメント排ガスとを接触させる、いわゆる直交流型の移動層式のものである。この活性炭収容塔4の構成についてより具体的に説明する。
The activated
活性炭収容塔4の一側面には、排ガスラインL2に接続された排ガス入口4aが設けられており、排ガス入口4aと反対側の側面には、活性炭2を通過した排ガスを排出する排ガス出口4bが設けられている。排ガス出口4bは、排ガスラインL3によって煙突6と接続されている。これにより、排ガス出口4bから排出された排ガスは、煙突6を通して外部に放出される。
An
また、活性炭収容塔4の上部には、後述する脱離・再生塔7によって再生された活性炭2を活性炭収容塔4内に導入するためのバルブ4cが設けられており、活性炭収容塔4の下部には、使用された活性炭2を排出するためのバルブ4dが設けられている。この活性炭収容塔4内において、活性炭2は、バルブ4c側からバルブ4d側に向けて移動可能に収容されている。
In addition, a valve 4 c for introducing activated
排ガス処理設備1では、有害物質と臭気物質とを一緒に活性炭2に吸着させる観点から、活性炭収容塔4における空間速度(SV : Space Velocity)を250(1/h)〜1000(1/h)としている。このSVは、250(1/h)〜800(1/h)がより好ましく、250(1/h)〜500(1/h)が更に好適である。
In the exhaust
SVは、1時間当たりに活性炭2に流れるセメント排ガス量(m3N/h)を有効活性炭容量(m3)で除したものであり、1時間当たりに流れるセメント排ガス量が有効活性炭容量の何倍であるかを示している。この有効活性炭容量とは、セメント排ガスと接触する活性炭2の容量である。言い換えれば、排ガス入口4aから排ガス出口4bに向かうセメント排ガスの流路上に位置する活性炭2の容量であって、例えば、図1の活性炭収容塔4では、一点鎖線で囲まれた領域内の活性炭2の容量である。上記定義から明らかなように、SVは、活性炭収容塔4に導入されるセメント排ガス量を調整するか、又は、有効活性炭容量を変えることで調整することができる。
SV is obtained by dividing the amount of cement exhaust gas (m 3 N / h) flowing through the activated
排ガス処理設備1は、活性炭収容塔4で使用された活性炭2を再生するための脱離・再生塔7を備える。
The exhaust
脱離・再生塔7は、上部及び下部に配置されたバルブ7a及びバルブ7bを有する。バルブ7aは、活性炭2を搬送する活性炭搬送ラインL4によってバルブ4dと接続されており、バルブ7bは、活性炭搬送ラインL5によってバルブ4cと接続されている。活性炭搬送ラインL4,L5は、例えばベルトコンベヤである。脱離・再生塔7は、バルブ7aを通して導入された活性炭2を、不活性ガス(例えば、窒素ガス)雰囲気中で活性炭2を加熱して活性炭2に吸着した物質を脱離・分解することで再生する。そして、再生した活性炭2を冷却した後、バルブ7bを通して排出し、活性炭搬送ラインL5を通して活性炭収容塔4に搬送する。
The desorption /
次に、排ガス処理設備1を利用してセメント排ガスを処理する方法について説明する。
Next, a method for treating cement exhaust gas using the exhaust
セメント製造用のプラントで発生したセメント排ガスは、排ガスラインL1を通って温度調整装置3に導入される。そして、温度調整装置3によって、90℃〜120℃に冷却された後(温度調整工程)、排ガスラインL2及び排ガス入口4aを通って活性炭収容塔4内に導入される。セメント排ガスが排ガスラインL2を流れているとき、セメント排ガスには、添加装置5によりNH3ガスが添加される(添加工程)。これにより、活性炭収容塔4内には、NH3ガスが添加された温度90〜120℃のセメント排ガスが導入されることになる。
Cement exhaust gas generated in a cement manufacturing plant is introduced into the temperature adjusting device 3 through an exhaust gas line L1. Then, after being cooled to 90 ° C. to 120 ° C. by the temperature adjusting device 3 (temperature adjusting step), it is introduced into the activated
活性炭収容塔4内に導入されたセメント排ガスは、SVが250(1/h)〜1000(1/h)の何れかの値、好ましくは250(1/h)〜800(1/h)の何れかの値、更に好ましくは250(1/h)〜500(1/h)の何れかの値で、活性炭2を通過する。これにより、セメント排ガス内の有害物質に触媒反応が生じ、臭気物質が活性炭2に吸着することになる(除去工程)。活性炭2を通過した排ガスは、排出ラインL3を通して煙突6から外部に排出される。
The cement exhaust gas introduced into the activated
また、活性炭収容塔4内で、臭気物質等が吸着した活性炭2は、バルブ4dを通して排出され、活性炭搬送ラインL4によって、脱離・再生塔7に搬送される。バルブ7aを通して脱離・再生塔7内に導入された活性炭2は、不活性ガス雰囲気中で加熱されることで、活性炭2に吸着した物質が脱離・分解されて再生された後、冷却される。そして、バルブ7b及び活性炭搬送ラインL5によって活性炭収容塔4に搬送され、バルブ4cを通して活性炭収容塔4内に再度導入されることになる。
Further, the activated
ここで、排ガスの温度を90℃〜120℃とし、SVを250(1/h)〜1000(1/h)とすることで、有害物質と臭気物質とを一緒に除去できることを、実験結果に基づいて説明する。この実験では、有害物質としては、セメント排ガスに常に含まれているNOxとした。 Here, the experimental result shows that harmful substances and odorous substances can be removed together by setting the exhaust gas temperature to 90 ° C. to 120 ° C. and SV to 250 (1 / h) to 1000 (1 / h). This will be explained based on. In this experiment, NO x always contained in the cement exhaust gas was used as the harmful substance.
実施例1として、排ガス処理設備1を利用してセメント排ガスの処理を実施した。使用した活性炭2は、セメント排ガス用活性炭(住友重機械工業株式会社製)である。この活性炭2は、嵩比重が650±50kg/m3(650±50g/l)であり、SO2吸着量が90mg・SO2/gAC以上のものである。実施例1では、先ず、排ガスラインL1を通って流れてくるセメント排ガスを温度調整装置3で110℃に冷却した。次いで、排ガスラインL2を流れるセメント排ガスに添加装置5によってNH3ガスをNOxに対して同当量を添加した後、活性炭収容塔4内の活性炭2に通すことでセメント排ガスの処理を実施した。活性炭収容塔4におけるセメント排ガスのSVは、表1に示すように、300(1/h)とした。
As Example 1, the exhaust
そして、活性炭2の通過前後、より具体的には、活性炭収容塔4の前後でのセメント排ガスに含まれる臭気濃度及びNOx濃度を使用して、臭気除去率及びNOx除去率をそれぞれ算出した。その結果は、表1に示すように、臭気除去率は76.29%であり、NOx除去率は51.46%であった。
また、実施例2及び実施例3として、セメント排ガスの温度及びSVを実施例1の条件から表1に示したように変えた点以外は実施例1の場合と同じ条件で、排ガス処理設備1を利用してセメント排ガスの処理を実施した。実施例2及び実施例3での、臭気除去率及びNOx除去率は表1に示した通りである。
Further, as Example 2 and Example 3, the exhaust
更に、比較例1、比較例2及び比較例3として、セメント排ガスの温度及びSVを実施例1の条件から表1に示したように変えた点以外は実施例1の場合と同じ条件で、排ガス処理設備1を利用してセメント排ガスの処理を実施した。比較例1及び比較例2では、実施例1と同様にNOx除去率を算出した。算出結果は表1に示した通りである。また、比較例3では、実施例1と同様にして臭気除去率及びNOx除去率を算出した。比較例3の臭気除去率及びNOx除去率は、表1に示した通りである。
Further, as Comparative Example 1, Comparative Example 2 and Comparative Example 3, except that the temperature and SV of the cement exhaust gas were changed as shown in Table 1 from the conditions of Example 1, under the same conditions as in Example 1, The exhaust
図2は、SVに対する臭気除去率を示すグラフである。図2において、横軸はセメント排ガスのSV(1/h)を示しており、縦軸は臭気除去率(%)を示している。図2では、実施例1〜3及び比較例3の結果について示している。図3は、SVに対するNOx除去率を示すグラフである。図3において、横軸はセメント排ガスのSV(1/h)を示しており、縦軸はNOx除去率(%)を示している。図3では、図2と同様に、実施例1〜3及び比較例3の結果について示している。図4は、排ガス温度に対するNOx除去率の変化を示すグラフである。横軸はセメント排ガスの温度(℃)を示し、縦軸はNOx除去率(%)を示している。図4では、実施例1及び比較例1,2の実験結果を示している。 FIG. 2 is a graph showing the odor removal rate with respect to SV. In FIG. 2, the horizontal axis represents the SV (1 / h) of the cement exhaust gas, and the vertical axis represents the odor removal rate (%). FIG. 2 shows the results of Examples 1 to 3 and Comparative Example 3. FIG. 3 is a graph showing the NOx removal rate with respect to SV. In FIG. 3, the horizontal axis represents SV (1 / h) of cement exhaust gas, and the vertical axis represents the NOx removal rate (%). 3 shows the results of Examples 1 to 3 and Comparative Example 3 as in FIG. FIG. 4 is a graph showing changes in the NO x removal rate with respect to the exhaust gas temperature. The horizontal axis indicates the temperature (° C.) of the cement exhaust gas, and the vertical axis indicates the NO x removal rate (%). In FIG. 4, the experimental result of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 is shown.
図2及び表1に示すように、SVを変化させた場合、臭気除去率は、実施例1〜実施例3の方が、比較例3に対して高く、より多くの臭気物質を除去できている。また、図2に示した実験結果より、SVを調整することによって、排ガス温度が110℃でも臭気物質を活性炭2に吸着させて除去できていることがわかる。
As shown in FIG. 2 and Table 1, when SV is changed, the odor removal rate is higher in Examples 1 to 3 than in Comparative Example 3, and more odorous substances can be removed. Yes. Moreover, it can be seen from the experimental results shown in FIG. 2 that the odorous substance can be adsorbed and removed by the activated
更に、図3及び表1に示すように、排ガス温度が110℃であってもSVが1200(1/h)の場合には、NOx除去率は30%未満であった。これに対して、実施例1〜3でのNOx除去率は、40%を超えており、実施例1〜3の方が比較例3に対してより多くのNOxを除去できている。 Further, as shown in FIG. 3 and Table 1, even when the exhaust gas temperature was 110 ° C., when the SV was 1200 (1 / h), the NO x removal rate was less than 30%. On the other hand, the NO x removal rate in Examples 1 to 3 exceeds 40%, and Examples 1 to 3 can remove more NO x than Comparative Example 3.
また、図4及び表1に示すように、排ガス温度が110℃である実施例1の場合ではNOx除去率は50%を超えている。これに対して、排ガス温度が75℃の場合(比較例1及び比較例2の場合)には、NOx除去率が30%未満となっていた。これにより、温度の高い実施例1の方が、比較例1及び比較例2の場合よりも多くのNOxを除去できることが分かる。なお、比較例1及び比較例2では、表1に示すように、SVは250(1/h)〜1000(1/h)の範囲内の300(1/h)である。 Further, as shown in FIG. 4 and Table 1, NO x removal rate in the case of Example 1 the exhaust gas temperature is 110 ° C. is over 50%. On the other hand, when the exhaust gas temperature was 75 ° C. (in the case of Comparative Example 1 and Comparative Example 2), the NO x removal rate was less than 30%. Thus, it can be seen that the higher temperature of Example 1 can remove more NO x than the cases of Comparative Example 1 and Comparative Example 2. In Comparative Example 1 and Comparative Example 2, as shown in Table 1, SV is 300 (1 / h) within a range of 250 (1 / h) to 1000 (1 / h).
ところで、臭気物質を活性炭で除去する観点からは、排ガス温度は、従来、常温程度が良いとされていた。しかしながら、図4に示したように、NOxを除去する観点からは、セメント排ガスの温度は75℃より高い方が好ましい。本発明者らは、図2に示したように、SVを調整することによって、常温より高い110℃近傍であってもNOxを除去しながら脱臭も可能であることを見出した。 By the way, from the viewpoint of removing odorous substances with activated carbon, the exhaust gas temperature has conventionally been considered to be about room temperature. However, as shown in FIG. 4, the temperature of the cement exhaust gas is preferably higher than 75 ° C. from the viewpoint of removing NO x . As shown in FIG. 2, the present inventors have found that by adjusting SV, deodorization can be performed while removing NO x even at around 110 ° C., which is higher than normal temperature.
このように110℃において、臭気物質を活性炭2に吸着させることが可能であることから、排ガス温度が110℃より低ければ臭気物質をより多く活性炭2に吸着可能である。そして、NOx除去の観点から高温が好ましい点も考慮すると、NOxと臭気物質とを一緒に除去するためには、セメント排ガスの温度は、90℃〜120℃である必要がある。
Thus, since the odorous substance can be adsorbed on the activated
また、図2及び図3から理解されるように、SVは、1200(1/h)より小さい方が臭気物質及びNOxをより多く除去できる傾向にあるが、SVが250(1/h)より小さくなると、臭気物質及びNOxのさらなる除去性能の向上が望めない傾向にある。そのため、臭気物質とNOxとを一緒に活性炭2に吸着させるには、上記傾向を考慮すると、SVは、250(1/h)〜1000(1/h)である必要がある。そして、図2及び図3に示されているように、臭気物質及びNOxをより多く除去する観点から、SVは、250(1/h)〜800(1/h)がより好ましく、250(1/h)〜500(1/h)が更に好ましい。
Further, as understood from FIGS. 2 and 3, SV is 1200 although (1 / h) better than smaller tends to be removed more odor substances and NO x, SV is 250 (1 / h) more smaller, they tend to not be expected further improvement of the removal performance of the odor substances and nO x. Therefore, in order to adsorb on the activated
以上説明したように、SVが250〜1000(1/h)の範囲内の値であって、排ガス温度が90℃〜120℃の範囲内の値とすることによって、NOxに触媒反応を生じさせ且つ臭気物質を活性炭2に吸着させることが可能である。そして、実際、上記範囲を満たす実施例1〜3では、比較例1〜3よりも大きい除去率で、臭気物質とNOxとを一緒に除去できている。ここでは、有害物質の一例としてセメント排ガスに含まれるNOxの除去率について説明したが、セメント排ガスに含まれるNOx以外の有害物質(例えば、SOx)を除去する場合の条件は、NOxとほぼ同様である。そのため、上記温度条件及びSV条件でNOx以外の有害物質も除去可能である。
As described above, when SV is a value in the range of 250 to 1000 (1 / h) and the exhaust gas temperature is a value in the range of 90 ° C. to 120 ° C., a catalytic reaction occurs in NO x. And the odorous substance can be adsorbed on the activated
従来、活性炭を利用することによって、排ガスからNOx等の有害物質を除去する場合と臭気物質を除去する場合とでは、活性炭に通す排ガスの温度が相違するため、有害物質を除去するための活性炭収容塔と、臭気物質を除去するための活性炭収容塔とをそれぞれ用意しなければならないと考えられていた。 Conventionally, by using activated carbon, when removing harmful substances such as NO x from exhaust gas and when removing odorous substances, the temperature of exhaust gas passing through activated carbon differs, so activated carbon for removing harmful substances It was thought that a storage tower and an activated carbon storage tower for removing odorous substances had to be prepared respectively.
これに対して、排ガス処理設備1では、SV及び排ガス温度を調整することによって、1つの活性炭収容塔4を利用して、セメント排ガスに含まれるNOx等の有害物質と臭気物質とを除去可能である。この排ガス処理設備1では、従来のように2つの活性炭収容塔を利用しなくてもよいため、簡易な構成となっている。その結果として、排ガス処理設備1の製造コストの低減も図れている。
In contrast, in the exhaust
以上、本発明に係る排ガス処理設備及び排ガス処理方法の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。活性炭は、炭素を利用しており、臭気物質及び窒素酸化物(NOx)を吸着できるものであればよい。 Although the preferred embodiments of the exhaust gas treatment facility and the exhaust gas treatment method according to the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments. The activated carbon uses carbon and may be any material that can adsorb odorous substances and nitrogen oxides (NO x ).
1…排ガス処理設備、2…活性炭、3…温度調整装置、4…活性炭収容塔、4a…排ガス入口、4b…排ガス出口、4c…バルブ、4d…バルブ、5…アンモニアガス添加装置、6…煙突、7…脱離・再生塔、7a…バルブ、7b…バルブ、L1,L2,L3…排ガスライン、L4,L5…活性炭搬送ライン。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記活性炭収容塔に供給される前記排ガスにアンモニアガスを添加するアンモニアガス添加装置と、
を備え
前記活性炭収容塔に供給される前記排ガスの温度が90℃〜120℃であり、
前記活性炭収容塔における空間速度が250(1/h)〜1000(1/h)であることを特徴とする排ガス処理設備。 An activated carbon containing tower having activated carbon inside, wherein an exhaust gas containing nitrogen oxide and an organic odor substance is passed through the activated carbon to cause a catalytic reaction in the nitrogen oxide, and the odor substance is converted into the activated carbon. Activated carbon containing tower to be adsorbed on
An ammonia gas addition device for adding ammonia gas to the exhaust gas supplied to the activated carbon housing tower;
The temperature of the exhaust gas supplied to the activated carbon containing tower is 90 ° C to 120 ° C,
An exhaust gas treatment facility characterized in that a space velocity in the activated carbon containing tower is 250 (1 / h) to 1000 (1 / h).
前記排ガスにアンモニアガスを添加する添加工程と、
前記温度調整工程及び前記添加工程を経た後の前記排ガスを、活性炭収容塔内に配置された活性炭に、空間速度を250(1/h)〜1000(1/h)として通すことによって、前記窒素酸化物に触媒反応を生じさせ、前記臭気物質を前記活性炭に吸着させる除去工程と、
を備える排ガス処理方法。 A temperature adjustment step of adjusting the temperature of the exhaust gas containing nitrogen oxides and organic odorous substances to 90 ° C. to 120 ° C .;
An addition step of adding ammonia gas to the exhaust gas;
By passing the exhaust gas after passing through the temperature adjustment step and the addition step through activated carbon disposed in an activated carbon storage tower at a space velocity of 250 (1 / h) to 1000 (1 / h), the nitrogen A removal step of causing a catalytic reaction on the oxide and adsorbing the odorous substance on the activated carbon;
An exhaust gas treatment method comprising:
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