JP3329386B2 - 燃焼煙道ガスからＳＯ２及びＮＯｘを除去する方法及びそのための装置 - Google Patents
燃焼煙道ガスからＳＯ２及びＮＯｘを除去する方法及びそのための装置Info
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、煙道ガス特に熱及び電力の発生ステーショ
ンの煙道ガスから放射線法によりSO2及びNOx等の酸性汚
染物質を除去する方法並びに煙道ガスからSO2及びNOxを
除去するための装置に関する。
ンの煙道ガスから放射線法によりSO2及びNOx等の酸性汚
染物質を除去する方法並びに煙道ガスからSO2及びNOxを
除去するための装置に関する。
背景技術 火力発電所における石炭及び化石燃料製品の燃焼に由
来するガス生成物による大気汚染は、地球規模で深刻な
問題となっている。電力500MWの代表的発電所は約３乃
至５トン／時の汚染物質を放出しており、環境に及ぼす
その有害な影響は時と共に深刻になっている。煙道ガス
を効果的に精製せんとする研究が行われ、幾つかの技術
が開発された。
来するガス生成物による大気汚染は、地球規模で深刻な
問題となっている。電力500MWの代表的発電所は約３乃
至５トン／時の汚染物質を放出しており、環境に及ぼす
その有害な影響は時と共に深刻になっている。煙道ガス
を効果的に精製せんとする研究が行われ、幾つかの技術
が開発された。
化学的方法による煙道ガスからの酸性汚染物質の除去
は、酸性不純物をアルカリ性溶液たとえば石灰懸濁液に
吸収させることによる。これらの湿式法は大量の副生物
を堆積させることになり、しかもSO2しか除去できな
い。大部分のNOxは煙道ガス中に留まったままであり、
特にNOはフレオン化合物と共にオゾンホール形成の原因
をなすと考えられる。従って、煙道ガスからNOxを除去
するには別のプラントを建設する必要がある。このプラ
ントは、別の原理、主として触媒還元に基づくものであ
る。
は、酸性不純物をアルカリ性溶液たとえば石灰懸濁液に
吸収させることによる。これらの湿式法は大量の副生物
を堆積させることになり、しかもSO2しか除去できな
い。大部分のNOxは煙道ガス中に留まったままであり、
特にNOはフレオン化合物と共にオゾンホール形成の原因
をなすと考えられる。従って、煙道ガスからNOxを除去
するには別のプラントを建設する必要がある。このプラ
ントは、別の原理、主として触媒還元に基づくものであ
る。
放射線技術は加速電子流を用いてフリーラジカルを発
生させる。この技術は煙道ガスからのSO2とNOxの同時除
去を可能にする。
生させる。この技術は煙道ガスからのSO2とNOxの同時除
去を可能にする。
この放射線法は１プラントでSO2の95％とNOxの80％を
除去することができる。放射線技術では生起する反応の
効率を向上させることが重要であり、これはガス混合物
の量、温度及び組成に関係する。ポーランド特許第1532
59号明細書及びポーランド特許出願第284,996号（1990
年４月27日出願）明細書に記載されているように、照射
前に水分と一定量のアンモニアを導入すると効率を高め
ることができる。これらの方法は放射線により開始され
る同時反応に基づくものであり、固体の生成物を形成す
る。この生成物は肥料として有用である。
除去することができる。放射線技術では生起する反応の
効率を向上させることが重要であり、これはガス混合物
の量、温度及び組成に関係する。ポーランド特許第1532
59号明細書及びポーランド特許出願第284,996号（1990
年４月27日出願）明細書に記載されているように、照射
前に水分と一定量のアンモニアを導入すると効率を高め
ることができる。これらの方法は放射線により開始され
る同時反応に基づくものであり、固体の生成物を形成す
る。この生成物は肥料として有用である。
水エーロゾルの存在下に煙道ガスを照射すると、原子
ラジカル、分子ラジカル及び自由電子が生成する。O
H＊、Ｏ＊及びH2O＊ラジカルはSO2及びNOxを酸化してSO
3及びNO2にし、水の存在下ではさらにH2SO4及びHNO3を
生成する。これらの化合物は最終的にはアンモニアと反
応して固体生成物のNH4NO3及び（NH4）2SO4を形成し、
これらは肥料として使用することができる。この方法の
温度は65乃至100℃の範囲内に維持される。
ラジカル、分子ラジカル及び自由電子が生成する。O
H＊、Ｏ＊及びH2O＊ラジカルはSO2及びNOxを酸化してSO
3及びNO2にし、水の存在下ではさらにH2SO4及びHNO3を
生成する。これらの化合物は最終的にはアンモニアと反
応して固体生成物のNH4NO3及び（NH4）2SO4を形成し、
これらは肥料として使用することができる。この方法の
温度は65乃至100℃の範囲内に維持される。
ガス組成及びその流速に応じて温度、水添加度及びア
ンモニア含量を最適化すると、煙道ガスからの酸性汚染
物質の除去効率が若干変化する。
ンモニア含量を最適化すると、煙道ガスからの酸性汚染
物質の除去効率が若干変化する。
この放射線法の効率改善を目的とする研究がなされ
た。この方法は静電場及び電磁場を付加的に使用するも
ので、これらの場が自由電子及びフリーラジカルの量を
増大させ、化学反応の進行を変えるのである。
た。この方法は静電場及び電磁場を付加的に使用するも
ので、これらの場が自由電子及びフリーラジカルの量を
増大させ、化学反応の進行を変えるのである。
DD−243−216A号東ドイツ特許公開公報に記載された
既知の方法は、エネルギー50−500keVの電子ビームの他
に、100V/cmまでの強度の静電場を用いてプロセス内の
電気エネルギー消費を減らすことを提案している。この
方法だと精製効率が増加する。この方法の欠点は、反応
器内にグリッド電極を追加配置せねばならないことであ
る。この電極は、反応が進行する空間内に電場を形成す
るため互いに16cm離れた距離で配置される。照射時及び
照射後に形成される固体の反応生成物及びフライアッシ
ュは、電極上に沈着して反応器を閉塞させがちとなる。
既知の方法は、エネルギー50−500keVの電子ビームの他
に、100V/cmまでの強度の静電場を用いてプロセス内の
電気エネルギー消費を減らすことを提案している。この
方法だと精製効率が増加する。この方法の欠点は、反応
器内にグリッド電極を追加配置せねばならないことであ
る。この電極は、反応が進行する空間内に電場を形成す
るため互いに16cm離れた距離で配置される。照射時及び
照射後に形成される固体の反応生成物及びフライアッシ
ュは、電極上に沈着して反応器を閉塞させがちとなる。
前記の方法の欠点はJP−1099−633−Ａ号日本特許公
開公報（特開平１−99633号公報）に開示された解決法
により克服することができる。この方法は、照射室内に
レーザビーム（波長193nmのArFレーザ）を注入してCH3O
Hを添加する。CH3OHは光で励起されてOH＊ラジカルを発
生し、これがNOとSO2を固体生成物に結合して除去可能
にする。レーザビームの使用はプラス効果を有するが、
その工業的適用は複雑かつ高額の費用を要する。水の存
在によって反応器内へのUV光の浸透が制限されるので効
率は低い。光ビームの空間分布均一度を良好にすること
も困難であり、CH3OH化合物も使用しなくてはならな
い。
開公報（特開平１−99633号公報）に開示された解決法
により克服することができる。この方法は、照射室内に
レーザビーム（波長193nmのArFレーザ）を注入してCH3O
Hを添加する。CH3OHは光で励起されてOH＊ラジカルを発
生し、これがNOとSO2を固体生成物に結合して除去可能
にする。レーザビームの使用はプラス効果を有するが、
その工業的適用は複雑かつ高額の費用を要する。水の存
在によって反応器内へのUV光の浸透が制限されるので効
率は低い。光ビームの空間分布均一度を良好にすること
も困難であり、CH3OH化合物も使用しなくてはならな
い。
電気エネルギーの消費を低下させる問題は、工業規模
の設備では特に重要である。発電所で発生する総電気エ
ネルギーの２乃至４パーセントが、煙道ガスの酸性汚染
物質の精製に消費されるからである。
の設備では特に重要である。発電所で発生する総電気エ
ネルギーの２乃至４パーセントが、煙道ガスの酸性汚染
物質の精製に消費されるからである。
課題を解決するための手段 本発明は、電子ビームと共にマイクロ波エネルギーを
用いて精製過程の効率を高め、この目的のためのエネル
ギー消費を減らすものである。
用いて精製過程の効率を高め、この目的のためのエネル
ギー消費を減らすものである。
本発明の方法の本質的な特徴は、照射時に誘起され
て、酸化性ラジカル発生のために加速電子ビーム形態で
系内に導入される自由電子を二次的に利用すること及び
マイクロ波エネルギーを用いて自由電子の数を増大させ
ると共にそのエネルギーを最適水準に維持することであ
る。その結果、照射率（dose rate）電子ビームの平均
出力は減少し、同一除去効率の加速器の資本費は低下す
る。
て、酸化性ラジカル発生のために加速電子ビーム形態で
系内に導入される自由電子を二次的に利用すること及び
マイクロ波エネルギーを用いて自由電子の数を増大させ
ると共にそのエネルギーを最適水準に維持することであ
る。その結果、照射率（dose rate）電子ビームの平均
出力は減少し、同一除去効率の加速器の資本費は低下す
る。
すなわち、本発明は、煙道ガスからSO2及びNOxを除去
する方法であって、前記煙道ガス流に電子ビームを照射
しかつ定常流、連続流及び／又はパルス流の形態で加え
たマイクロ波を作用させる方法に関する。放射線域で電
子ビームを照射された煙道ガス流は、その全断面にマイ
クロ波エネルギーの作用を受ける。このマイクロ波は、
電界強度Ei＞300V/cm及び周波数200乃至10,000MHzにて
インパルス長τ＝10-7乃至10-3秒で導入される。このマ
イクロ波パルスの繰り返し周波数（frequency of repet
ition）は、ｆ＞v/αｋでなければならない（ｖはガス
流速度であり、αｋは照射域の長さである）。
する方法であって、前記煙道ガス流に電子ビームを照射
しかつ定常流、連続流及び／又はパルス流の形態で加え
たマイクロ波を作用させる方法に関する。放射線域で電
子ビームを照射された煙道ガス流は、その全断面にマイ
クロ波エネルギーの作用を受ける。このマイクロ波は、
電界強度Ei＞300V/cm及び周波数200乃至10,000MHzにて
インパルス長τ＝10-7乃至10-3秒で導入される。このマ
イクロ波パルスの繰り返し周波数（frequency of repet
ition）は、ｆ＞v/αｋでなければならない（ｖはガス
流速度であり、αｋは照射域の長さである）。
別法として、定常的、連続的なマイクロ波エネルギー
Ecの流れを同時に使用することができ、その強度は周波
数200乃至10,000MHzで100乃至300V/cmの範囲内である。
Ecの流れを同時に使用することができ、その強度は周波
数200乃至10,000MHzで100乃至300V/cmの範囲内である。
本発明において適用される最高の電子ビーム線量は１
−20kGyである。線量は勿論必要とされる結果に応じて
セットされる。たとえば、約50％の汚染の減少が望まれ
る場合には、線量は５−10kGyの範囲とすることができ
る。
−20kGyである。線量は勿論必要とされる結果に応じて
セットされる。たとえば、約50％の汚染の減少が望まれ
る場合には、線量は５−10kGyの範囲とすることができ
る。
プロセス内で使用される電子ビームもパルス型のもの
であり、そのパルス持続はτｅ＝10-8乃至10-5秒であ
る。
であり、そのパルス持続はτｅ＝10-8乃至10-5秒であ
る。
反応器において煙道ガスに加えられるアンモニアの量
はSO2及びNOx含量に依存し、ほぼ化学量論量とすべきで
ある。水含有量は８−12容量％が望ましく系に適合した
状況に応じて最適化される。
はSO2及びNOx含量に依存し、ほぼ化学量論量とすべきで
ある。水含有量は８−12容量％が望ましく系に適合した
状況に応じて最適化される。
本発明の更なる特徴は、加速電子の流れとマイクロ波
エネルギーを同時に使用する放射線法において燃焼煙道
ガスからSO2及びNOxを除去する装置である。これを実現
するには、反応器に一以上の電子ビーム源及び一以上の
マイクロ波源を設置しなければならない。マイクロ波エ
ネルギー源と電子ビーム源の配置は重要ではない。しか
し、電子ビームとマイクロ波が反応器内の同一域に導入
されることが必須なのである。マイクロ波エネルギーの
入口は、反応器の軸上に、その軸とは垂直な任意の角度
で設置されてよい。
エネルギーを同時に使用する放射線法において燃焼煙道
ガスからSO2及びNOxを除去する装置である。これを実現
するには、反応器に一以上の電子ビーム源及び一以上の
マイクロ波源を設置しなければならない。マイクロ波エ
ネルギー源と電子ビーム源の配置は重要ではない。しか
し、電子ビームとマイクロ波が反応器内の同一域に導入
されることが必須なのである。マイクロ波エネルギーの
入口は、反応器の軸上に、その軸とは垂直な任意の角度
で設置されてよい。
図面の簡単な説明 第１図は本発明の集中電子ビームを有する反応器を例
示する概略図である。第２図は第１図の平面図である。
第３図は本発明により電子加速器に線形走査シテムを搭
載した反応器を例示する側面図である。第４図は本発明
によるパイロットプラントのフローダイヤグラムであ
る。
示する概略図である。第２図は第１図の平面図である。
第３図は本発明により電子加速器に線形走査シテムを搭
載した反応器を例示する側面図である。第４図は本発明
によるパイロットプラントのフローダイヤグラムであ
る。
発明の詳細な説明 煙道ガスは、反応器入口の前で、放射線法の標準法に
従って処理される（フライアッシュ粒の濾過、湿潤、ア
ンモニア注入）。周波数200乃至10,000MHzのマイクロ波
エネルギーを反応域に追加導入すると、この域内の自由
電子及びフリーラジカルの数が増加し、そのため煙道ガ
スからの酸性汚染物質の除去が良好になる。このプロセ
スの固体生成物は濾過により捕集される。マイクロ波エ
ネルギー流の電気成分が、燃焼ガスを照射する反応域内
の過程に参加する。マイクロ波エネルギーは、入口及び
出口の導波管により反応器に導入される。この導波管は
反応器の側壁上で加速電子流中に固定されている。矩形
の導波管の狭い側で接続する。この装置に２個の追加導
波管を備えてもよい。この装置が精製過程を更に効果的
にするのである。
従って処理される（フライアッシュ粒の濾過、湿潤、ア
ンモニア注入）。周波数200乃至10,000MHzのマイクロ波
エネルギーを反応域に追加導入すると、この域内の自由
電子及びフリーラジカルの数が増加し、そのため煙道ガ
スからの酸性汚染物質の除去が良好になる。このプロセ
スの固体生成物は濾過により捕集される。マイクロ波エ
ネルギー流の電気成分が、燃焼ガスを照射する反応域内
の過程に参加する。マイクロ波エネルギーは、入口及び
出口の導波管により反応器に導入される。この導波管は
反応器の側壁上で加速電子流中に固定されている。矩形
の導波管の狭い側で接続する。この装置に２個の追加導
波管を備えてもよい。この装置が精製過程を更に効果的
にするのである。
具体的にはマイクロ波エネルギーは反応器の軸に垂直
に反応器に導入されることが望ましいが、個々の構成の
構造に依存していずれか他の角度の方向に向けられても
よい。第１−３図に示すように、導波管の狭い壁に接続
部を設けた導波管５を用いて、マイクロ波エネルギー流
が電子ビームに対して上述と同一の方法で側壁を横切っ
て反応器４内に取り込まれる。マイクロ波エネルギーパ
ルスの存在はこの容積内の自由電子及びフリーラジカル
の数を増加させ、それが精製過程を更に効果的にする。
に反応器に導入されることが望ましいが、個々の構成の
構造に依存していずれか他の角度の方向に向けられても
よい。第１−３図に示すように、導波管の狭い壁に接続
部を設けた導波管５を用いて、マイクロ波エネルギー流
が電子ビームに対して上述と同一の方法で側壁を横切っ
て反応器４内に取り込まれる。マイクロ波エネルギーパ
ルスの存在はこの容積内の自由電子及びフリーラジカル
の数を増加させ、それが精製過程を更に効果的にする。
自由電子のエネルギーを支持するため、反応器４と加
速器１又は１′との間の電子出力室２上に２個の追加導
波管３を設置する。接続は導波管３の狭い壁内でなさ
れ、導波管３は３−dB装置（マイクロ波分割器）の２個
の出口アームに固定される。この３−dB装置では、２個
のその他のアームの内の一方はマイクロ波適合負荷すな
わちマイクロ波減衰器（該装置におけるマイクロ波は反
射されることなく吸収される）に接続せられ、他の一方
はマイクロ波発生器に固定される。マイクロ波エネルギ
ーの定常流は、この過程に参加して自由電子のエネルギ
ーを支持する。フリーラジカルの発生と精製の方法は、
反応器に追加電極を搭載していない事実にもかかわらず
先行技術の方法（ドイツ特許出願公開第243216号）より
も効率的である。
速器１又は１′との間の電子出力室２上に２個の追加導
波管３を設置する。接続は導波管３の狭い壁内でなさ
れ、導波管３は３−dB装置（マイクロ波分割器）の２個
の出口アームに固定される。この３−dB装置では、２個
のその他のアームの内の一方はマイクロ波適合負荷すな
わちマイクロ波減衰器（該装置におけるマイクロ波は反
射されることなく吸収される）に接続せられ、他の一方
はマイクロ波発生器に固定される。マイクロ波エネルギ
ーの定常流は、この過程に参加して自由電子のエネルギ
ーを支持する。フリーラジカルの発生と精製の方法は、
反応器に追加電極を搭載していない事実にもかかわらず
先行技術の方法（ドイツ特許出願公開第243216号）より
も効率的である。
本発明では、反応器内で電子ビームの他に周波数200
−10,000MHzのマイクロ波エネルギーの流を使用する。
反応器の入口にきた煙道ガスは、その他の放射線法と同
様に、フライアッシュを含まずに湿潤されている。マイ
クロ波エネルギーを使用すると、次式に従って自由電子
の数が多くなるのでOH＊ラジカルの数を増大させる。
−10,000MHzのマイクロ波エネルギーの流を使用する。
反応器の入口にきた煙道ガスは、その他の放射線法と同
様に、フライアッシュを含まずに湿潤されている。マイ
クロ波エネルギーを使用すると、次式に従って自由電子
の数が多くなるのでOH＊ラジカルの数を増大させる。
ne＝ne0evit 但し上式中、 ne0はマイクロ波エネルギー使用前の自由電子数であ
る。
る。
viはマイクロ波エネルギーパルス内の電界の強度に関
係するイオン化衝突の数である。
係するイオン化衝突の数である。
ｔは時間である。
マイクロ波パルスの使用は自由電子の増加効果をもた
らすが、マイクロ波エネルギーの定常流はそれら自由電
子のエネルギー水準を好適水準に維持する。
らすが、マイクロ波エネルギーの定常流はそれら自由電
子のエネルギー水準を好適水準に維持する。
実施例 第４図に示す装置で本発明の試験を行った。煙道ガス
からSO2及びNOxを除去する装置はILU6加速器（電子パル
スリニア加速器:Institute of Nuclear Physic,Novosib
irsk,Russia）１′のベース上に設置した。この装置に
２個の独立なマイクロ波発生器を備えて完成させた。こ
の装置は、電子ビームとマイクロ波エネルギー流を同時
に用いて反応器内にフリーラジカルを発生させることを
基礎とした組み合わせ除去法の概念を試験できる装置で
ある。
からSO2及びNOxを除去する装置はILU6加速器（電子パル
スリニア加速器:Institute of Nuclear Physic,Novosib
irsk,Russia）１′のベース上に設置した。この装置に
２個の独立なマイクロ波発生器を備えて完成させた。こ
の装置は、電子ビームとマイクロ波エネルギー流を同時
に用いて反応器内にフリーラジカルを発生させることを
基礎とした組み合わせ除去法の概念を試験できる装置で
ある。
各々水管ボイラーである２個の加熱炉６を用いて燃焼
ガスを発生させた。この燃焼ガス流中にSO2、NO及びNH3
等の成分を導入して試験組成にした。
ガスを発生させた。この燃焼ガス流中にSO2、NO及びNH3
等の成分を導入して試験組成にした。
この装置は、入口系（２個のボイラー室加熱炉、ボイ
ラー圧調節計、SO2、NO及びNH3の投与系、分析装置）、
ILU6加速器１′からの電子ビーム並びにパルス発生器７
及びc.w.（連続波）発生器８からのマイクロ波流を同時
に又は別々に導入可能な反応器、及び出口系（保持室
９、濾過ユニット〔たとえばバッグフィルター〕、フア
ン11、ガス流通管12及び分析装置）から構成される。温
度センサをダクト及び反応器上の幾つかの点に設置す
る。装置内を流れる流速は400Nm3/時である。反応器内
のガス温度は、ボイラー冷却水系により70乃至100℃の
範囲に調整することができる。
ラー圧調節計、SO2、NO及びNH3の投与系、分析装置）、
ILU6加速器１′からの電子ビーム並びにパルス発生器７
及びc.w.（連続波）発生器８からのマイクロ波流を同時
に又は別々に導入可能な反応器、及び出口系（保持室
９、濾過ユニット〔たとえばバッグフィルター〕、フア
ン11、ガス流通管12及び分析装置）から構成される。温
度センサをダクト及び反応器上の幾つかの点に設置す
る。装置内を流れる流速は400Nm3/時である。反応器内
のガス温度は、ボイラー冷却水系により70乃至100℃の
範囲に調整することができる。
加速電源及びマイクロ波エネルギー流源の基本パラメ
ータを第１表に示す。
ータを第１表に示す。
反応器に導入する煙道ガス組成を以下第２表に示す。
直径200mmの円筒状にした反応器に煙道ガスを供給し
た。マイクロ波流を軸方向に伝播させた。電子ビーム
は、反応器の軸に対して垂直に反応容積に導入した。こ
れは厚み50μｍのチタン窓を通過した。マイクロ波エネ
ルギーの75％以上は排出容積内に集中された。煙道ガス
流の入口及び出口は反応器の側壁上に配置した。ガス流
は直接流れるか、或いは環状に形成される。反応器出口
での煙道ガスの温度は100℃以下であった。
た。マイクロ波流を軸方向に伝播させた。電子ビーム
は、反応器の軸に対して垂直に反応容積に導入した。こ
れは厚み50μｍのチタン窓を通過した。マイクロ波エネ
ルギーの75％以上は排出容積内に集中された。煙道ガス
流の入口及び出口は反応器の側壁上に配置した。ガス流
は直接流れるか、或いは環状に形成される。反応器出口
での煙道ガスの温度は100℃以下であった。
煙道ガスからのSO2及びNOx排除の効率を評価するため
の試験が実施せられ又電子ビームのみによって並びに、
等しい出力レベルのマイクロ波流及びガス相に沈着した
電子ビームを使用することにより、連続波として及び／
又はパルス源の形態のマイクロ波エネルギーと組み合わ
された電子ビームによって、同一の精製効果を得るため
にはエネルギー消費がどれほど減ったかを評価するため
の試験が行われた。
の試験が実施せられ又電子ビームのみによって並びに、
等しい出力レベルのマイクロ波流及びガス相に沈着した
電子ビームを使用することにより、連続波として及び／
又はパルス源の形態のマイクロ波エネルギーと組み合わ
された電子ビームによって、同一の精製効果を得るため
にはエネルギー消費がどれほど減ったかを評価するため
の試験が行われた。
同一電力消費における煙道ガス精製の効率を以下第３
表に示す。
表に示す。
電子ビームとマイクロ波との組み合わせに対する投入
電力要求は以下の通りである。
電力要求は以下の通りである。
SO2 95％−投入電力 5.5kGy NOx 80％−投入電力 7kGy 照射量kGyで表した同一条件での電力要求の減少を以
下第４表に示す。同一条件とは実験期間を通じて使用さ
れたガスの量と組成並びに温度及び圧力に関するすべて
のパラメータが同一であったということを意味する。
下第４表に示す。同一条件とは実験期間を通じて使用さ
れたガスの量と組成並びに温度及び圧力に関するすべて
のパラメータが同一であったということを意味する。
以上の結果は、精製効果及び電力消費の減少は共にこ
の方法が有用なことを示している。
の方法が有用なことを示している。
本発明を特許請求の範囲で規定する。本発明の精神か
ら逸脱することなく、請求の基礎として幾つかの修正を
加えることは可能である。
ら逸脱することなく、請求の基礎として幾つかの修正を
加えることは可能である。
工業上の応用範囲 酸性汚染物質たとえばSO2及びNOxを燃焼煙道ガスより、
特に熱及び電力発生ステーションから除去する方法にお
いて、精製法効率の増大と該目的に対するエネルギー消
費の削減ために、本発明では電子ビームと共にマイクロ
波エネルギーを使用する。
特に熱及び電力発生ステーションから除去する方法にお
いて、精製法効率の増大と該目的に対するエネルギー消
費の削減ために、本発明では電子ビームと共にマイクロ
波エネルギーを使用する。
フロントページの続き (72)発明者 フミエレフスキ，アンドシェイ ポーランド国03―195 ワルシャワ，ド ロドナ 16 インスティチュート・オ ブ・ニュークリアー・ケミストリー・ア ンド・テクノロジー内 (72)発明者 アルティウチ，イゴール ロシア共和国モスクワ，プロフソジュジ ナジャ・ストリート 45／１／57 (72)発明者 リソフ，ゲオルギー ロシア共和国モスクワ，タルスカジャ・ ストリート 22／１／205 (72)発明者 フランク，ノーマン アメリカ合衆国ペンシルバニア州15601, グリーンスバーグ，カーティス・ロード 717 審査官 小川 慶子 (56)参考文献 特開 平１−99633（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−287534（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−250933（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−222213（ＪＰ，Ａ) 特表 昭63−500020（ＪＰ，Ａ) 欧州特許出願公開158823（ＥＰ，Ａ ２) 欧州特許出願公開295083（ＥＰ，Ａ ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01D 53/60,53/74,53/32 B01J 19/08,19/12
Claims (9)
- 【請求項１】燃焼煙道ガス流に電子ビームを照射し、か
つ、連続流及び／又はパルス流の形態で適用されるマイ
クロ波の作用を加えることを特徴とする燃焼煙道ガスか
らSO2およびNOxを除去する方法。 - 【請求項２】反応器に入る前の脱塵ガス流に水分及びア
ンモニアを添加する請求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項３】反応生成物を肥料として利用するために固
体又は液体の形態で得る請求の範囲第１項及び第２項に
記載の方法。 - 【請求項４】電子ビームの照射域に電界の強さEi＞300V
/cm、パルス長τ＝10-7乃至10-3秒、繰り返し周波数ｆ
＞v/αｋのパルス型マイクロ波エネルギーの流を導入
し、但し、ｖはガスの流速であり、αｋは照射域の長さ
であり、反応器の内圧は大気圧に近く、マイクロ波エネ
ルギーの周波数は200乃至10,000MHzの範囲内である請求
の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項５】電界の強さEi＜300V/cm及び周波数200乃至
10,000MHzの連続的マイクロ波エネルギーの流れをパル
ス型の流れに追加する請求の範囲第４項に記載の方法。 - 【請求項６】電子ビームをパルス持続τ＝10-8乃至10-5
秒の電子ビームパルスの形態で使用し、該パルスがマイ
クロ波パルスと同期化され、好ましくはマイクロ波パル
スに先行し、かくして反応域を通過する燃焼ガスが最初
は電子ビームと接触し、続いてマイクロ波又は同時に電
子ビームとマイクロ波エネルギーに接触する請求の範囲
第１項乃至第５項に記載の方法。 - 【請求項７】１個以上の電子ビーム源及び１個以上のマ
イクロ波源を備えた反応器を有する工業的煙道ガス流か
らSO2及びNOxを除去する装置。 - 【請求項８】電子ビーム源を有し、かつ、入口と出口の
２個の導波管、該導波管の狭い方の壁が反応器に接続す
ることにより電子ビームとは垂直に反応器の壁を通して
導入されたマイクロ波エネルギー流が追加的に反応器に
供給される工業的煙道ガス流からSO2及びNOxを除去する
装置。 - 【請求項９】反応器と電子加速器の間に位置づけられた
電子出力室の壁に取りつけられている２本の追加導波管
を備え、マイクロ波窓が該追加導波管の狭い方の壁を構
成し、該追加導波管はマイクロ波分割器の２本の出口ア
ームに接続されており、一方のアームがマイクロ波減衰
器に接続されていて、他方のアームがマイクロ波発生器
に接続されていることを特徴とする請求の範囲第７項及
び８項に記載の装置。
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