JP2906356B2 - 排ガス脱硝方法 - Google Patents
排ガス脱硝方法Info
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- JP2906356B2 JP2906356B2 JP4017955A JP1795592A JP2906356B2 JP 2906356 B2 JP2906356 B2 JP 2906356B2 JP 4017955 A JP4017955 A JP 4017955A JP 1795592 A JP1795592 A JP 1795592A JP 2906356 B2 JP2906356 B2 JP 2906356B2
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- denitration catalyst
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、焼却炉、溶融炉、加熱
炉、焼結炉等の燃焼設備から排出される排ガス中のＮＯ
X を触媒を用いて除去する排ガス脱硝方法に関する。
炉、焼結炉等の燃焼設備から排出される排ガス中のＮＯ
X を触媒を用いて除去する排ガス脱硝方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、焼却炉等の燃焼設備から排出され
る排ガス中のＮＯX を除去する方法として、高温無触媒
方法と触媒を用いた触媒脱硝方法がある。高温無触媒方
法は、炉内の高温部燃焼ガス中（９００℃以上）に還元
剤としてアンモニアガスあるいは尿素水を吹込み、ＮＯ
X を無害なＮ2 に還元するものである。
る排ガス中のＮＯX を除去する方法として、高温無触媒
方法と触媒を用いた触媒脱硝方法がある。高温無触媒方
法は、炉内の高温部燃焼ガス中（９００℃以上）に還元
剤としてアンモニアガスあるいは尿素水を吹込み、ＮＯ
X を無害なＮ2 に還元するものである。
【０００３】また、触媒脱硝方法は、例えばＴｉ−Ｖ
（チタンバナジュウム）系の脱硝触媒を用いて、高温下
または２００〜４００℃の温度条件下で還元剤としてア
ンモニアガスあるいは尿素水を吹込み、ＮＯX を無害な
Ｎ2 とＨ2 Ｏに還元するもので、下記の反応が生起す
る。
（チタンバナジュウム）系の脱硝触媒を用いて、高温下
または２００〜４００℃の温度条件下で還元剤としてア
ンモニアガスあるいは尿素水を吹込み、ＮＯX を無害な
Ｎ2 とＨ2 Ｏに還元するもので、下記の反応が生起す
る。
【０００４】 ＮＯX ＋ＮＨ3 ＋（１／４）Ｏ2 →Ｎ2 ＋（３／２）Ｈ2 Ｏ そして、最近においては、活性コークスや活性炭等の炭
素を母体構造とする吸着剤を触媒として用いる触媒脱硝
方法がある。これは、活性コークスや活性炭の吸着作用
および触媒表面の官能基による結合を利用するもので、
下記の反応によってＮＯX を無害なＮ2 に還元してい
た。
素を母体構造とする吸着剤を触媒として用いる触媒脱硝
方法がある。これは、活性コークスや活性炭の吸着作用
および触媒表面の官能基による結合を利用するもので、
下記の反応によってＮＯX を無害なＮ2 に還元してい
た。
【０００５】 ＨＮ＝Ｃ…＋ＮＯ2 ［吸着状態］→Ｎ2 ＋ＯＨ−Ｃ…＋Ｏ−Ｃ…Ｃ＋ＮＯ2 ［吸着状態］→（１／２）Ｎ2 ＋ＣＯ2 さらに、活性コークスや活性炭等の脱硝触媒の存在下に
アンモニアガスあるいは尿素水を吹込むことにより、Ｎ
ＯX を無害なＮ2 とＨ2 Ｏに還元する下記の反応を同時
に生起させていた。
アンモニアガスあるいは尿素水を吹込むことにより、Ｎ
ＯX を無害なＮ2 とＨ2 Ｏに還元する下記の反応を同時
に生起させていた。
【０００６】 ＮＯX ＋ＮＨ3 ＋（１／４）Ｏ2 →Ｎ2 ＋（３／２）Ｈ2 Ｏ
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、焼却炉等から
排出される排ガスを触媒脱硝する場合には、除塵設備で
あるバグフィルタを通過した後に脱硝反応塔に送気する
のが一般的であり、高温ガスによるバグフィルタの破損
を防止するためにバグフィルタの前工程として排ガスを
冷却しているので、脱硝設備に流入する前の排ガス温度
は低温となる。
排出される排ガスを触媒脱硝する場合には、除塵設備で
あるバグフィルタを通過した後に脱硝反応塔に送気する
のが一般的であり、高温ガスによるバグフィルタの破損
を防止するためにバグフィルタの前工程として排ガスを
冷却しているので、脱硝設備に流入する前の排ガス温度
は低温となる。
【０００８】一方、上記した活性コークスや活性炭等の
脱硝触媒を用いる接触還元方法では、低温度条件下にお
ける脱硝触媒の表面活性が悪いために、ＮＯX の除去が
困難であった。
脱硝触媒を用いる接触還元方法では、低温度条件下にお
ける脱硝触媒の表面活性が悪いために、ＮＯX の除去が
困難であった。
【０００９】本発明は上記課題を解決するもので、低温
度条件下において活性コークスや活性炭等の脱硝触媒の
表面を活性化してＮＯX の除去効率を高めることができ
る排ガス脱硝方法を提供することを目的とする。
度条件下において活性コークスや活性炭等の脱硝触媒の
表面を活性化してＮＯX の除去効率を高めることができ
る排ガス脱硝方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の排ガス脱硝方法は、炭素を母体構造とする脱
硝触媒の存在下で排ガス中のＮＯx を除去する排ガス処
理工程において、排ガス中にＮＨ3 を供給するととも
に、脱硝触媒に紫外線を照射し、発生する活性ラジカル
によって脱硝触媒の表面を活性化し、活性化により脱硝
触媒表面へのＯおよびＮＯの吸着を促進しながらＮＨ3
でＮＯx をＮ2 に還元する構成としたものである。
に本発明の排ガス脱硝方法は、炭素を母体構造とする脱
硝触媒の存在下で排ガス中のＮＯx を除去する排ガス処
理工程において、排ガス中にＮＨ3 を供給するととも
に、脱硝触媒に紫外線を照射し、発生する活性ラジカル
によって脱硝触媒の表面を活性化し、活性化により脱硝
触媒表面へのＯおよびＮＯの吸着を促進しながらＮＨ3
でＮＯx をＮ2 に還元する構成としたものである。
【００１１】
【００１２】
【作用】上記構成により、紫外線によって脱硝触媒の表
面における炭素どうしの結合や炭素と他の元素との結合
を切断し、活性ラジカルを表面に発生させて低温度条件
下においても脱硝触媒を活性化する。このことにより、
ＯやＮＯの脱硝触媒表面への吸着を促進して脱硝触媒の
表面における官能基を増加し、官能基によるＮＯ X の脱
硝反応を促進して脱硝率の向上を図る。
面における炭素どうしの結合や炭素と他の元素との結合
を切断し、活性ラジカルを表面に発生させて低温度条件
下においても脱硝触媒を活性化する。このことにより、
ＯやＮＯの脱硝触媒表面への吸着を促進して脱硝触媒の
表面における官能基を増加し、官能基によるＮＯ X の脱
硝反応を促進して脱硝率の向上を図る。
【００１３】また、紫外線の照射と合わせてＮＨ3 を供
給することにより、ＮＨ3 がＮＯXの還元剤として作用
する。このとき、紫外線の照射により低温温度条件下に
おいても脱硝触媒の表面が活性化して触媒作用が促進さ
れるので、ＮＯX の還元反応が促進されて脱硝率がいっ
そう向上する。
給することにより、ＮＨ3 がＮＯXの還元剤として作用
する。このとき、紫外線の照射により低温温度条件下に
おいても脱硝触媒の表面が活性化して触媒作用が促進さ
れるので、ＮＯX の還元反応が促進されて脱硝率がいっ
そう向上する。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図２に示すように、焼却炉等の燃焼設備から排
出する排ガス１は、冷却塔２およびバグフィルタ３を通
って脱硝反応塔４に流入する。冷却塔２は排ガス１の温
度を低減してバグフィルタ３の損壊を防止するものであ
り、バグフィルタ３はダーティな排ガス１のダストを除
塵し、後述する脱硝反応塔４の触媒層の閉塞を防止す
る。
明する。図２に示すように、焼却炉等の燃焼設備から排
出する排ガス１は、冷却塔２およびバグフィルタ３を通
って脱硝反応塔４に流入する。冷却塔２は排ガス１の温
度を低減してバグフィルタ３の損壊を防止するものであ
り、バグフィルタ３はダーティな排ガス１のダストを除
塵し、後述する脱硝反応塔４の触媒層の閉塞を防止す
る。
【００１５】図１に示すように、脱硝反応塔４は内部に
触媒層５を備えており、触媒層５を形成する脱硝触媒は
炭素を母体構造とするものである。また、触媒層５の上
方には触媒層５に向けて紫外線６を照射する紫外線照射
装置７を設けており、紫外線照射装置７の上方には排ガ
ス中にアンモニア８を供給するアンモニア供給管９を設
けている。さらに、脱硝反応塔４の頂部には排ガス１の
噴出口１０が開口している。
触媒層５を備えており、触媒層５を形成する脱硝触媒は
炭素を母体構造とするものである。また、触媒層５の上
方には触媒層５に向けて紫外線６を照射する紫外線照射
装置７を設けており、紫外線照射装置７の上方には排ガ
ス中にアンモニア８を供給するアンモニア供給管９を設
けている。さらに、脱硝反応塔４の頂部には排ガス１の
噴出口１０が開口している。
【００１６】以下、上記構成における作用を説明する。
排ガス１は噴出口１０から脱硝反応塔４に流入して触媒
層５を通過し、触媒層５において排ガス１に含まれたＮ
ＯXが触媒作用を受けて還元し、排ガス１の脱硝が行わ
れる。
排ガス１は噴出口１０から脱硝反応塔４に流入して触媒
層５を通過し、触媒層５において排ガス１に含まれたＮ
ＯXが触媒作用を受けて還元し、排ガス１の脱硝が行わ
れる。
【００１７】このとき、紫外線照射装置７から照射する
紫外線６が脱硝触媒の表面における炭素どうしの結合や
炭素と他の元素との結合を切断し、活性ラジカルを表面
に発生させて低温度条件下においても脱硝触媒を活性化
する。このことにより、ＯやＮＯの脱硝触媒表面への吸
着を促進して脱硝触媒の表面おける官能基を増加させ、
官能基によるＮＯX の脱硝反応を促進して脱硝率の向上
を図る。
紫外線６が脱硝触媒の表面における炭素どうしの結合や
炭素と他の元素との結合を切断し、活性ラジカルを表面
に発生させて低温度条件下においても脱硝触媒を活性化
する。このことにより、ＯやＮＯの脱硝触媒表面への吸
着を促進して脱硝触媒の表面おける官能基を増加させ、
官能基によるＮＯX の脱硝反応を促進して脱硝率の向上
を図る。
【００１８】また、アンモニア供給管９から供給するア
ンモニア８が還元剤として作用し、下記の反応が生起し
て還元したＮ2 およびＨ2 Ｏが脱硝触媒の表面から離れ
る。 ２ＮＯ＋２ＮＨ3 ＋（１／２）Ｏ2 →２Ｎ2 ＋３Ｈ2 Ｏ このとき、脱硝触媒は上述のように低温度条件下におい
ても表面が活性化し、ＯやＮＯの官能基とともに複数の
ＮＯ2 を表面に担持しており、上記の反応が促進されて
脱硝率がいっそう向上する。
ンモニア８が還元剤として作用し、下記の反応が生起し
て還元したＮ2 およびＨ2 Ｏが脱硝触媒の表面から離れ
る。 ２ＮＯ＋２ＮＨ3 ＋（１／２）Ｏ2 →２Ｎ2 ＋３Ｈ2 Ｏ このとき、脱硝触媒は上述のように低温度条件下におい
ても表面が活性化し、ＯやＮＯの官能基とともに複数の
ＮＯ2 を表面に担持しており、上記の反応が促進されて
脱硝率がいっそう向上する。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように、脱硝触媒表面に紫外
線を照射することにより、低温度条件下においても脱硝
触媒の表面を活性化して官能基を増加することができ、
官能基によるＮＯX の脱硝反応を促進して脱硝率の向上
を図ることができる。
線を照射することにより、低温度条件下においても脱硝
触媒の表面を活性化して官能基を増加することができ、
官能基によるＮＯX の脱硝反応を促進して脱硝率の向上
を図ることができる。
【００２０】また、上述の反応と合わせてＮＨ3 による
ＮＯX の還元反応を生起させることにより、官能基の増
加が還元反応を促進して脱硝率がいっそう向上する。
ＮＯX の還元反応を生起させることにより、官能基の増
加が還元反応を促進して脱硝率がいっそう向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す脱硝反応塔の断面図で
ある。
ある。
【図２】同実施例における排ガス処理の工程図である。
１ 排ガス ４ 脱硝反応塔 ５ 触媒層 ６ 紫外線 ８ アンモニア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B01D 53/94 B01D 53/56 B01D 53/81 B01J 21/18
Claims (1)
- 【請求項１】 炭素を母体構造とする脱硝触媒の存在下
で排ガス中のＮＯxを除去する排ガス処理工程におい
て、排ガス中にＮＨ3 を供給するとともに、脱硝触媒に
紫外線を照射し、発生する活性ラジカルによって脱硝触
媒の表面を活性化し、活性化により脱硝触媒表面へのＯ
およびＮＯの吸着を促進しながらＮＨ3でＮＯx をＮ2
に還元することを特徴とする排ガス脱硝方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4017955A JP2906356B2 (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | 排ガス脱硝方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4017955A JP2906356B2 (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | 排ガス脱硝方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05212245A JPH05212245A (ja) | 1993-08-24 |
| JP2906356B2 true JP2906356B2 (ja) | 1999-06-21 |
Family
ID=11958181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4017955A Expired - Fee Related JP2906356B2 (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | 排ガス脱硝方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2906356B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5806305A (en) * | 1994-05-18 | 1998-09-15 | Lockheed Martin Corporation | Method and apparatus for reducing pollutants |
| JP2008032366A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Miura Co Ltd | 燃焼方法および燃焼装置 |
-
1992
- 1992-02-04 JP JP4017955A patent/JP2906356B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05212245A (ja) | 1993-08-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |