JP4096528B2

JP4096528B2 - Method for purifying siloxane compound-containing gas

Info

Publication number: JP4096528B2
Application number: JP2001193350A
Authority: JP
Inventors: 敬三浜口; 雅則長藤; 明清水; 浩清水; 得吉川井
Original assignee: JFE Engineering Corp
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 2001-06-26
Filing date: 2001-06-26
Publication date: 2008-06-04
Anticipated expiration: 2021-06-26
Also published as: JP2003013078A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、下水汚泥消化ガス、その他、有機シリコン等を扱う各種工場排ガス、空調排ガスなどのシロキサン化合物を含有するガスの精製方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、地球温暖化防止対策のひとつとしてＣＯ₂削減が推進されており、例えば、下水処理場においては発電設備を設置して電力を自給・買電することにより、エネルギーの効率的利用とＣＯ₂排出削減とを図るケースが増加しつつある。
【０００３】
すなわち、下水処理施設では、集積した下水を濃縮処理して各種有機物を含有する汚泥を得て、これを微生物の作用により嫌気性消化する。この過程で得られたメタンを主とする可燃性ガス（消化ガス）を、ガスエンジンおよびガスタービン等の発電設備に供して電力を得る方式が主流となりつつある。
【０００４】
しかしながら、下水場の普及率向上や生活形態の変化に伴なって、シャンプーやリンス等の頭髪仕上げ剤、カーワックスなど撥水剤などの消費が増加し、これらに含有されているシロキサン化合物が下水中に多量に流下するようになってきた。
【０００５】
なお、シロキサン化合物とは、シロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）を基本骨格とした鎖状または環状構造の化合物をさす。鎖状化合物としては、例えば、メトキシトリメチルシラン、ジメトキシジメチルシラン、ヘキサメチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、デカメチルテトラシロキサン、およびドデカメチルペンタシロキサン等が挙げられ、環状化合物としては、例えばヘキサメチルシクロトリシロキサン（Ｄ３体）、オクタメチルシクロテトラシロキサン（Ｄ４体）、デカメチルシクロペンタシロキサン（Ｄ５体）、およびドデカメチルシクロヘキサシロキサン（Ｄ６体）などが挙げられる。ここに列挙した化合物は、化合物中の官能基がメチル基で構成されているが、メチル基に類する炭化水素基で置換された化合物、または水素の代わりにフッ素、塩素等で置換された化合物も含まれ、さらには分子量の大きい多重合化合物も存在する。
【０００６】
シロキサン化合物は、その多くは水に不溶であるため汚泥に吸着した形で下水中に存在するが、引き続いて行なわれる消化過程で消化ガス側に揮散する。すなわち、シロキサン化合物は、発電用の燃料ガスであるメタンとともに存在して、その後段のガスエンジンに流入していた。ガスエンジンに流入したシロキサン化合物は、エンジン内の燃焼室でシリカ（ＳｉＯ₂）となって、エンジン内のシリンダーヘッドやその他各部品に付着・析出する。その結果、エンジンを摩耗・劣化させてしまうという不具合を生じていた。
【０００７】
また、さらにガスエンジン等の発電設備を経たエンジン排ガスは、例えば窒素酸化物処理のため、脱硝触媒塔に導入されて処理されるが、この排ガス中にシリカ（ＳｉＯ₂）が含まれているために、触媒の表面に排ガス中の粉体状シリカ（ＳｉＯ₂）が析出する。粉体状シリカは、こうして触媒の表面を覆い、その一部は触媒の内部まで浸透してしまうため、触媒活性が劣化して所望の窒素酸化物除去が達成されないという不具合も生じていた。
【０００８】
従来は、上述したシロキサン化合物に起因して生じる問題を直接回避する有効な手段を実施せずに、別途、エンジンの保守点検頻度、脱硝触媒の交換頻度を多くすることによって対応していたのが現状である。
【０００９】
なお、下水中のみならず、有機溶剤や有機シリコンを扱う印刷工場など各種工場における排ガスや空調排ガスなどにも、シロキサン化合物は含まれている。この場合には、例えば、燃焼による除去方法、溶媒吸収方法などを行なってシロキサン化合物の除去を図っていた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、下水処理場の消化過程から発生するシロキサン化合物を含有する消化ガスは、後段のガスエンジンでの燃焼過程においてエンジン内でシリカ（ＳｉＯ₂）を発生させるので、エンジンの各部品の摩耗・劣化が生じる。さらに後段の脱硝触媒においても、シリカ（ＳｉＯ₂）は触媒表面を覆って脱硝性能を劣化させるという不具合を生じていた。
【００１１】
この問題を解決する手段として、本発明者らがすでに提案しているように、消化ガス精製装置を施設に設置することが挙げられる。しかしながら、そのような方法では、シロキサン化合物を含有している未処理の消化ガス中の濃度、あるいは処理後の消化ガス中の濃度をオンサイトにて実質的連続に検知し、これに基づいて消化ガス精製装置の運転諸元、例えば、吸着剤の交換時期の特定等がなされていなかった。このため、十分な吸着性能が残存しているにもかかわらず、吸着剤を廃棄または再生処理に供してしまうという不具合や、逆にすでに吸着剤が破過に十分達しているにもかかわらず運転を継続してしまい、上述のガスエンジンの摩耗・劣化等の問題を引き起こしてしまうといった不具合を引き起こす危険性があった。
【００１２】
また一方、有機溶剤や有機シリコンを扱う印刷工場など各種工場における排ガスや空調排ガスなどにも、シロキサン化合物が含まれており、こうしたシロキサン化合物を除去するために、燃焼手段、溶媒吸収法などが実施されていた。しかしながら、シロキサン化合物が低濃度であるために完全燃焼することが困難であり、燃焼による手段では十分に除去することができない。また一方、溶媒吸収法では、シロキサン化合物を吸収させるための溶媒が別途必要とされ、しかも吸収済みの溶媒処理が煩雑でコストが甚大であるという問題を生じていた。さらに、前述の下水汚泥消化ガスと同様に、ここでもシロキサン化合物濃度を検知して運転制御に用いる手法は採用されていなかったので、システム全体を安全に効率よく稼動させることが困難な場合が多かった。
【００１３】
本発明は、上述した問題を克服して、シロキサン化合物含有ガス中のシロキサン化合物を安価に効率よく除去して精製ガスを得ることが可能な、シロキサン化合物含有ガスの精製方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、シロキサン化合物含有ガスをガス精製装置に導入し、前記ガス中に含まれるシロキサン化合物を除去して精製ガスを得るシロキサン化合物含有ガスの精製方法であって、
前記ガス精製装置に導入する前の未処理のガスおよび導入した後の処理後のガスに含まれる前記シロキサン化合物の濃度をオンサイトで実質連続的に測定し、得られたシロキサン化合物濃度信号を演算器に送信し、前記ガス精製装置の運転諸元を決定する演算を行なわせることを特徴とするシロキサン化合物含有ガスの精製方法を提供する。
【００１５】
このように本発明においては、未処理および処理後のシロキサン化合物濃度をオンサイト（現地）にて実質連続的に検知してガス精製装置の運転諸元を決定するので、ガス精製装置の処理能力、寿命等の運転状況を安全に監視することができる。ガス精製手段として吸着剤が用いられる場合には、この吸着剤の寿命（破過、飽和、平衡）、交換時期を事前に検知できるので、十分な吸着性能が残存しているにもかかわらず、吸着剤を廃棄または再生処理に供してしまうという不具合や、逆にすでに吸着剤が破過に十分達しているにもかかわらず、運転を継続してしまい、後続するプロセスにおいてシロキサン化合物の流出による該化合物に起因した各種の不具合を未然に回避することが可能となる。
【００１６】
シロキサン化合物濃度の検知（測定）は、連続的にあるいは間欠的に一定時間ごとに実施してもよく、実質的に連続な測定であればよい。シロキサン化合物濃度の測定は、未処理ガスと処理後のガスとの両者について検知する。
【００１７】
本発明の精製方法において、シロキサン化合物の濃度は、赤外線吸収法、吸光光度法、ＧＳ／ＭＳ法、および油分検知法からなる群から選択される少なくとも１種の方法により検知することが好ましい。すなわち、分析費の高価なＧＣ／ＭＳ法、ＧＣ／ＡＥＤ法を採用せずに、オンサイトでの自動計測を容易に行なうことができる。
【００１８】
本発明の方法により精製される前記シロキサン化合物含有ガスは、オクタメチルシクロテトラシロキサンおよびデカメチルシクロペンタシロキサンから選択される少なくとも１種を含有する下水汚泥消化ガスとすることができる。
【００１９】
下水汚泥消化ガスには、下水由来のシロキサン化合物、特に、オクタメチルシクロテトラシロキサンおよびデカメチルシクロペンタシロキサンが含有されている。このため、消化ガスを用いて発電する際には、ガスエンジン内部でシリカ（ＳｉＯ₂）析出に起因したエンジン部品の摩耗・劣化、さらには脱硝触媒の劣化といった不具合が避けられなかった。本発明により、消化ガス中のシロキサン化合物を効率よく吸着除去してエンジンに投入される前に精製されるので、エンジンの保守点検頻度および脱硝触媒の交換頻度を低減することが可能となる。しかも本発明においては、未処理および処理後の消化ガス中のシロキサン化合物濃度をオンサイトで測定して、これに基づいて消化ガス精製装置の運転諸元を決定する。したがって、本発明を消化ガス発電システムに適用した場合には、安全で効率的な稼動を達成することが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明のシロキサン化合物含有ガスの精製方法を説明するための概略図である。
【００２２】
図示するように、プロセス装置１からは、シロキサン化合物含有ガスＧ_sが発生されて、このガスは粒状活性炭である吸着剤が充填された充填層（図示せず）からなるガス精製装置２に導入される。シロキサン化合物含有ガスＧ_sがガス精製装置２を通過する過程で、ガス中のシロキサン化合物が吸着剤に吸着除去され、ここで得られた精製ガスＧ_pが後段のプロセス装置３に導入される。
【００２３】
プロセス装置１からのシロキサン化合物含有ガスＧ_sは、その一部がシロキサン化合物濃度を検知するための測定器８ａに導入され、シロキサン化合物濃度が連続的または間欠的に測定される。また、ガス精製装置２を経た精製ガスＧ_pは、その一部が、前述と同等のシロキサン化合物濃度測定器８ｂに導入され、シロキサン化合物濃度が連続的または間欠的に測定される。測定器８ａ、８ｂで測定されたシロキサン化合物濃度の信号は、演算器９に送信され、この演算器９にてガス精製装置２の運転諸元を決定する。なお、図１には示されていないが、プロセスガスＧs、Ｇpの流量、温度、圧力等は、必要に応じて連続的に監視し、シロキサン化合物濃度と同様に演算器９に送信する。
【００２４】
プロセス装置１は、シロキサン化合物を含有するガスＧ_sを発生させる装置またはプロセスであれば特に限定されず、例えば、下水汚泥消化ガス製造装置（消化槽）、有機溶剤・有機シリコンを扱う印刷工場等の各種工業での各種プロセス、有機溶剤・有機シリコンを各種工場で扱う過程で生じる雰囲気ガス、および空調ガスの発生プロセス等が挙げられる。
【００２５】
一方、プロセス装置３は、ガス中のシロキサン化合物が除去された後のプロセスであり、例えば、ガスタービンおよびガスエンジン等の発電設備、脱硝塔などの有害ガス除去設備などが挙げられる。あるいは、単に大気開放へと連なる排気設備であってもよい。
【００２６】
プロセス装置１で生じるガスＧ_s中に含有されるシロキサン化合物とは、シロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）を基本骨格とした鎖状または環状構造の化合物をさす。鎖状化合物としては、例えば、メトキシトリメチルシラン、ジメトキシジメチルシラン、ヘキサメチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、デカメチルテトラシロキサン、およびドデカメチルペンタシロキサンが挙げられ、環状化合物としては、例えばヘキサメチルシクロトリシロキサン（Ｄ３体）、オクタメチルシクロテトラシロキサン（Ｄ４体）、デカメチルシクロペンタシロキサン（Ｄ５体）、およびドデカメチルシクロヘキサシロキサン（Ｄ６体）が挙げられる。なお、シロキサン化合物中の官能基はメチル基で構成される必要はなく、メチル基に類する炭化水素基で置換されていてもよい。あるいは、水素の代わりにフッ素、塩素等で置換されたシロキサン化合物も含まれ、さらには分子量の大きい多重合化合物も含まれる。
【００２７】
図１におけるガス精製装置２は、上述したような粒状活性炭に代表される吸着剤が充填された充填層を採用することが好適であるが、これに限定されるものではない。シロキサン化合物を除去するための任意の方法を採用することができる。例えば、シロキサン化合物含有ガスを冷却し、凝縮することによってシロキサン化合物を取り除くこともできる。あるいは、溶媒に吸収させてシロキサン化合物を選択的に除去する方法、燃焼によりシロキサン化合物を分解する方法などを採用してもよい。
【００２８】
吸着剤が充填された充填層は、固定床式、移動床式、流動床式、または多段式とすることができるが、簡便な方法は固定床である。吸着剤としては、比表面積の大きい多孔質の吸着剤を用いることが好ましく、例示したような粒状の活性炭が好適である。これ以外にも、ゼオライト、アルミナ、モレキュラーシーブス、その他の材質を用いることができる。
【００２９】
図１における測定器８ａおよび８ｂは、運転の事情、制御の程度を考慮して、一方を省略することが可能である。すなわち、測定器８ａのみの設置、あるいは測定器８ｂのみの設置としてもよい。測定器８ａおよび８ｂは、シロキサン化合物濃度を連続的または間欠的（実質連続的）に検知する手段であり、次のような測定方法を採用することが好ましい。
【００３０】
ａ）赤外線吸収法
この方法は、特定波長の赤外線をサンプルガス（Ｇ_sまたはＧ_pから採取）に照射し、吸収率の強度によってＤ４体、Ｄ５体で代表されるシロキサン化合物濃度を検出する。水分、Ｈ₂Ｓなどの夾雑物がサンプルガス中に含有されている場合には、ろ過器、除湿器等の前処理装置に導入して前処理を行なうことが必要とされる。
【００３１】
ｂ）吸光強度法
有機試薬または強酸化剤により、特定のシロキサン化合物を発色させて、発色程度によりシロキサン化合物濃度を検出する。前述の赤外線吸収法と同様に、水分、Ｈ₂Ｓなどの夾雑物がサンプルガス中に含有されている場合には、ろ過器、除湿器等の前処理装置に導入して前処理を行なうことが必要とされる。
【００３２】
ｃ）油分簡易検知法
サンプルガスを蒸留水にバブリングさせ、一定時間に浮上する油分の量を検知することによって、シロキサン化合物濃度を簡易的に検出する。この方法では、サンプルガス中にシロキサン化合物以外の油分が含まれる場合には、精度が低くなる。
【００３３】
上述した方法の他に、シロキサン化合物濃度をオンサイトで分析する手段としては、ＧＣまたはＧＣ／ＭＳ法が挙げられる。この方法は、サンプルガスを、ヘキサン、トルエン、ＭＩＢＫ溶剤等の溶媒に吸収させ、事前にシロキサン化合物の標準物質で検量して、シロキサン化合物濃度をガスクロマトグラフおよび質量分析により検出する。こうした方法による測定は、測定精度は高いものの機器費および分析費が高価であり、測定結果が得られるまでに長時間を要してしまう。しかしながら、ＧＣ／ＭＳ（ＧａｓＣｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ−ＭａｓｓＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）分析器に前処理装置を設けることによって、間欠的なオンライン自動測定とすることも可能である。また、ＧＣ／ＭＳ法に類似した方法として、ＧＣ／ＡＥＤ法、およびＩＣＰ法が挙げられる。これらの方法も、高精度で高価な手段であるが、適宜工夫することによってオンライン化が可能である。
【００３４】
図１における演算器９は、測定器８ａ，８ｂから送信される濃度信号を受信し、ガス精製装置２の運転諸元を決定する演算を実施した後、この信号をガス精製装置２に送信する。ただし、演算器９にかかる信号の送受信は、必ずしもこのとおりである必要はなく、運転管理を行なう中央制御室などに単に濃度信号を送信するものであってもよい。演算器９で演算する内容は、上述したようにガス精製装置２が吸着剤の充填層からなる場合には、測定器８ａからの濃度信号を得て処理すべきシロキサン化合物の量を測定し、吸着剤の耐用期間、余命を推定する。すなわち、次回の吸着剤の交換時期を概ね推定することができ、今後の運転指針とすることができる。また、所定量以上のシロキサン化合物濃度が検出された場合は、処理ガス（Ｇ_s）量を低下させて処理負荷を一定化させる制御も可能である（図示せず）。
【００３５】
一方、演算器９が測定器８ｂからの濃度信号を得て、所定濃度以上と検知される場合には吸着剤の破過を表示し、必要に応じて装置（ガス精製装置およびシステム全体）を自動的に停止させるか、ガス精製装置が複数系列の場合は、別の系列へ通ガスを切り替えるなどの制御信号を送信する。このとき、上述したように、演算器９は単に中央制御室へ濃度データを送信するものであってもよく、中央制御にて異常を表示させ、その後はマニュアルによる操作を行なうことも適宜採用することができる。
【００３６】
このように本発明においては、未処理および処理後のシロキサン化合物濃度を測定してガス精製装置の運転諸元を決定するので、ガス精製装置の処理能力、寿命等の運転状況を安全に監視することができる。ガス精製手段として吸着剤が用いられる場合には、この吸着剤の寿命（破過、飽和、平衡）、交換時期を事前に検知できる。その結果、十分な吸着性能が残存しているにもかかわらず、吸着剤を廃棄または再生処理に供してしまうという不具合や、逆にすでに吸着剤が破過に十分達しているにもかかわらず、運転を継続してしまい、後続するプロセスにおいてシロキサン化合物の流出による該化合物に起因した各種の不具合を未然に回避することが可能となる。
【００３７】
次に、本発明のシロキサン化合物含有ガスの精製方法を適用した下水汚泥消化ガス発電システムについて、図２を用いて説明する。図２は、この概略フロー図であり、詳細機器については記述を省略してある。
【００３８】
下水処理場にて集積した下水は、濃縮その他の処理が施され、ここで得られた各種有機物を含む汚泥は、微生物の作用により床ガス発生装置（消化槽など、図示せず）にて嫌気性消化される。この過程で得られたメタンを主とする可燃性ガス（消化ガス）は、脱硫処理、ミスト除去処理等が施された後、消化ガスタンク４に貯留される。
【００３９】
消化ガスタンク４に貯留された消化ガスには、下水由来のシロキサン化合物が、例えば１０〜２００ｍｇ／ｍ³の濃度で含まれており、この消化ガスをシロキサン化合物含有ガスと称する。消化ガスタンク４に貯留されたシロキサン化合物含有ガスは、続いて、図示しないブースター（ガス圧縮機）、冷却器（チラー）、ミストセパレーター等を経て、多孔質吸着剤である粒状活性炭が充填された充填層に導入される。ガス精製装置２は、こうした充填層、ブースター（ガス圧縮機）、冷却器（チラー）、ミストセパレーター等を付属機器として構成される。ただし、ここで述べた付属機器の採用の有無、配列順序等は、この例に限定されるものではない。ガス精製装置である充填層にて、消化ガス中のシロキサン化合物が吸着除去されて、精製ガスが後段のガスエンジン５に導入される。
【００４０】
ガスエンジン５で燃焼過程を経た排ガスは、脱硝触媒塔６に導入され、排ガス中の窒素化合物が除去された後、煙突７を介して大気放散される。
【００４１】
ガスエンジン５に導入された消化ガスは、ガス精製装置２を通過したことによりシロキサン化合物を実質的に含有しないので、ガスエンジン内部にシリカ（ＳｉＯ₂）を析出させることはない。したがって、従来のようなエンジン部品の摩耗・劣化を避けることができる。さらに、脱硝触媒塔６中の触媒の劣化といった不具合も、ガス中のシロキサン化合物が除去されたことにより、未然に回避することが可能となる。その結果、ガスエンジン５の保守点検頻度および脱硝触媒塔６の触媒の交換頻度を、著しく低減することが可能となる。
【００４２】
このとき、消化ガスタンク４を経た未処理ガスの一部がサンプルガスとして測定器８ａに導入されて、このガス中のシロキサン化合物濃度が連続的または間欠的に測定される。また、ガス精製装置２を経た処理後のガスの一部はサンプルガスとして測定器８ｂに導入され、このガス中のシロキサン化合物濃度が連続的または間欠的に測定される。測定器８ａ，８ｂで測定されたシロキサン化合物濃度の信号は演算器９に送信され、この演算器にてガス精製装置２の運転諸元を決定する。なお、図２には明示されていないが、未処理ガスおよび処理後のガスの流量、温度、圧力等は、必要に応じて連続的に監視し、シロキサン化合物濃度と同様の演算器９に送信される。
【００４３】
下水汚泥消化ガスに含まれるシロキサン化合物は、すでに説明したものと同様であるが、特に、環状構造であるオクタメチルシクロテトラシロキサン（Ｄ４体）およびデカメチルシクロペンタシロキサン（Ｄ５体）が支配的に多く検知されることが本発明者らの調査により判明した。すなわち、これらの化合物を選択的あるいは優先的に吸着除去することによって、上述した効果を確実に得ることができるのである。
【００４４】
図２における測定器８ａおよび８ｂは、運転の事情、制御の程度を考慮し、一方を省略することが可能である。すなわち、測定器８ａのみの設置、測定器８ｂのみの設置としてもよい。測定器８ａ，８ｂは、シロキサン化合物濃度を連続的または間欠的（実質連続的）に検知する手段であり、図１の場合と同様の方法を採用することができる。
【００４５】
図２における演算器９は、測定器８ａ，８ｂから送信される濃度信号を受信し、ガス精製装置２の運転諸元を決定する演算を実施した後、この信号をガス精製装置２に送信する。ただし、演算器９にかかる信号の送受信は、必ずしもこのとおりである必要はなく、運転管理を行なう中央制御室などに単に濃度信号を送信するものであってもよい。演算器９で演算する内容は、上述したようにガス精製装置２が吸着剤の充填層からなる場合には、測定器８ａからの濃度信号を得て処理すべきシロキサン化合物の量を測定し、吸着剤の耐用期間、余命を推定する。すなわち、次回の吸着剤の交換時期を概ね推定することができ、今後の運転指針とすることができる。また、所定量以上のシロキサン化合物濃度が検出された場合は、処理ガス（Ｇ_s）量を低下させて処理負荷を一定化させる制御も可能である（図示せず）。
【００４６】
一方、演算器９が測定器８ｂからの濃度信号を得て、所定濃度以上と検知されるときは、吸着剤の破過を表示し、必要に応じて装置（ガス精製装置およびシステム全体）を自動的に停止させるか、ガス精製装置が複数系列の場合は、別の系列へ通ガスを切り替えるなどの制御信号を送信する。このとき、上述したように、演算器９は単に中央制御室へ濃度データを送信するものであってもよく、中央制御にて異常を表示させ、その後はマニュアルによる操作を行なうことも適宜採用することができる。
【００４７】
以上のように、消化ガス中のシロキサン化合物を効率よく吸着除去して、エンジンに導入される前に精製されるので、本発明によりエンジンの保守点検頻度および脱硝触媒の交換頻度を低減することが可能となる。しかも本発明においては、これと同時に、未処理および処理後の消化ガス中のシロキサン化合物濃度をオンサイトで実質連続的に測定して、これに基づいて消化ガス精製装置の運転諸元が決される。したがって、本発明を消化ガス発電システムに適用した場合には、より安全で効率的な稼動を達成することができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、シロキサン化合物含有ガス中のシロキサン化合物を安価に効率よく除去して精製ガスを得ることが可能な、シロキサン化合物含有ガスの精製方法が提供される。
【００４９】
本発明においては、ガス精製装置に導入する前の未処理のガスおよび導入した後の処理後のガスに含まれるシロキサン化合物濃度をオンサイトで実質連続的に測定し、得られたシロキサン化合物濃度信号を演算器に送信し、ガス精製装置の運転諸元を決定する演算を行なわせるので、ガス精製装置の処理能力、寿命等の運転状況を安全に監視でき、ガス精製手段とした吸着剤を用いる場合には、この吸着剤の寿命（破過、飽和、平衡）、交換時期を事前に検知できる。その結果、十分な吸着性能が残存しているにもかかわらず、吸着剤を廃棄または再生処理に供してしまうという不具合や、逆にすでに吸着剤が破過に十分達しているにもかかわらず、運転を継続してしまい、後続するプロセスにおいてシロキサン化合物の流出による該化合物に起因した各種の不具合を未然に回避することが可能となる。
【００５０】
本発明を用いることにより、下水汚泥消化ガスのみならず、有機シリコン等を取り扱う各種工場排ガス、および空調排ガスなどのシロキサン化合物含有ガスからシロキサン化合物を容易に効率除去することが可能であり、その工業的価値は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシロキサン化合物含有ガスの精製方法を説明する概略図。
【図２】本発明に係るシロキサン化合物含有ガス精製方法を適用した下水汚泥消化ガス発電システムの一例の構成を表す概略図。
【符号の説明】
１…プロセス装置
２…ガス精製装置
３…プロセス装置
４…消化ガスタンク
５…ガスエンジン（発電設備）
６…脱硝触媒塔
７…煙突
８ａ，８ｂ…測定器
９…演算器
Ｇ_s…シロキサン化合物含有ガス
Ｇ_p…精製ガス[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and apparatus for purifying gas containing siloxane compounds such as sewage sludge digestion gas, various factory exhaust gas handling organic silicon, and air conditioning exhaust gas.
[0002]
[Prior art]
Recently, CO ₂ reduction as one of preventing global warming and is promoted, for example, by self-sufficiency, power purchase power installed power generation equipment in the sewage treatment plant, efficient use of energy and CO ₂ Increasing cases of reducing emissions.
[0003]
That is, in the sewage treatment facility, the accumulated sewage is concentrated to obtain sludge containing various organic substances, which is anaerobically digested by the action of microorganisms. A method for obtaining electric power by using a combustible gas (digestion gas) mainly containing methane obtained in this process to a power generation facility such as a gas engine and a gas turbine is becoming mainstream.
[0004]
However, as the penetration rate of sewage plants has improved and the lifestyle has changed, the consumption of hair finishes such as shampoos and rinses and water repellents such as car wax has increased, and the siloxane compounds contained in these have become sewage. It began to flow down in large quantities.
[0005]
Note that the siloxane compound refers to a compound having a chain or cyclic structure having a siloxane bond (Si—O—Si) as a basic skeleton. Examples of the chain compound include methoxytrimethylsilane, dimethoxydimethylsilane, hexamethyldisiloxane, octamethyltrisiloxane, decamethyltetrasiloxane, and dodecamethylpentasiloxane. Examples of the cyclic compound include hexamethylcyclohexane. Examples include trisiloxane (D3 form), octamethylcyclotetrasiloxane (D4 form), decamethylcyclopentasiloxane (D5 form), and dodecamethylcyclohexasiloxane (D6 form). In the compounds listed here, the functional group in the compound is composed of a methyl group, but a compound substituted with a hydrocarbon group similar to the methyl group or a compound substituted with fluorine, chlorine or the like instead of hydrogen is also available. There are also polypolymeric compounds which are included and which have a high molecular weight.
[0006]
Most of the siloxane compounds are insoluble in water and are present in the sewage in the form of adsorbed by sludge, but volatilize to the digestion gas side in the subsequent digestion process. That is, the siloxane compound is present together with methane, which is a fuel gas for power generation, and flows into the gas engine at the subsequent stage. The siloxane compound that has flowed into the gas engine becomes silica (SiO ₂ ) in the combustion chamber in the engine, and adheres to and deposits on the cylinder head and other components in the engine. As a result, the engine is worn out and deteriorated.
[0007]
Further, engine exhaust gas that has passed through a power generation facility such as a gas engine is introduced into a denitration catalyst tower for treatment, for example, for nitrogen oxide treatment, and silica (SiO ₂ ) is contained in the exhaust gas. Further, powdered silica (SiO ₂ ) in the exhaust gas is deposited on the surface of the catalyst. The powdery silica thus covers the surface of the catalyst, and a part of the silica penetrates into the inside of the catalyst, so that the catalyst activity is deteriorated and the desired nitrogen oxide removal cannot be achieved.
[0008]
In the past, without implementing effective means for directly avoiding the problems caused by the above-mentioned siloxane compounds, it has been dealt with by separately increasing the frequency of maintenance and inspection of the engine and the replacement frequency of the denitration catalyst. Currently.
[0009]
In addition to sewage, siloxane compounds are also included in exhaust gas and air-conditioning exhaust gas in various factories such as printing factories that handle organic solvents and organic silicon. In this case, for example, a removal method by combustion, a solvent absorption method, and the like are performed to remove the siloxane compound.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the digestion gas containing the siloxane compound generated from the digestion process of the sewage treatment plant generates silica (SiO ₂ ) in the engine during the combustion process in the subsequent gas engine. Wear and deterioration occur. Further, even in a subsequent denitration catalyst, silica (SiO ₂ ) has a problem of covering the catalyst surface and degrading the denitration performance.
[0011]
As a means for solving this problem, as already proposed by the present inventors, it is possible to install a digestion gas purifier in a facility. However, in such a method, the concentration in the untreated digestion gas containing the siloxane compound or the concentration in the digestion gas after the treatment is detected substantially continuously on site, and based on this, the digestion gas is detected. Operational specifications of the gas purification apparatus, for example, specification of the replacement time of the adsorbent, etc. have not been made. For this reason, even if sufficient adsorption performance remains, the problem is that the adsorbent is discarded or regenerated, or conversely, the adsorbent has already reached sufficient breakthrough. There is a risk of causing problems such as continuing the operation and causing problems such as wear and deterioration of the gas engine.
[0012]
On the other hand, siloxane compounds are also contained in exhaust gas and air-conditioning exhaust gas in various factories such as printing factories that handle organic solvents and organic silicon, and in order to remove such siloxane compounds, combustion means, solvent absorption methods, etc. are implemented. It had been. However, since the siloxane compound has a low concentration, it is difficult to complete combustion, and it cannot be sufficiently removed by means of combustion. On the other hand, in the solvent absorption method, a solvent for absorbing the siloxane compound is required separately, and the solvent treatment after absorption is complicated and costs are high. Furthermore, as in the case of the sewage sludge digestion gas described above, the method of detecting the siloxane compound concentration and using it for operation control has not been adopted here, so it is often difficult to operate the entire system safely and efficiently. It was.
[0013]
An object of the present invention is to provide a method for purifying a siloxane compound-containing gas, which can overcome the above-described problems and can obtain a purified gas by efficiently and inexpensively removing the siloxane compound in the siloxane compound-containing gas. And
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention is a method for purifying a siloxane compound-containing gas, wherein a siloxane compound-containing gas is introduced into a gas purifier, and the siloxane compound contained in the gas is removed to obtain a purified gas. ,
The concentration of the siloxane compound contained in the untreated gas before being introduced into the gas purifier and the treated gas after being introduced is substantially continuously measured on-site, and the resulting siloxane compound concentration signal is calculated. A method for purifying a siloxane compound-containing gas is provided , which is transmitted to a vessel and has an operation for determining operation specifications of the gas purifier.
[0015]
As described above, in the present invention, since the untreated and treated siloxane compound concentrations are detected substantially continuously on-site (onsite) to determine the operating specifications of the gas purification apparatus, the processing capacity of the gas purification apparatus It is possible to safely monitor the operating status such as life. When an adsorbent is used as a gas purification means, the life (breakthrough, saturation, equilibrium) of this adsorbent and the replacement time can be detected in advance, so even though sufficient adsorption performance remains, Even though the adsorbent is discarded or regenerated, the operation is continued even though the adsorbent has already sufficiently reached breakthrough, and the siloxane compound spills out in the subsequent process. It is possible to avoid various problems caused by the compound.
[0016]
The detection (measurement) of the siloxane compound concentration may be performed continuously or intermittently at regular intervals, and may be a substantially continuous measurement. The siloxane compound concentration is measured for both the untreated gas and the treated gas .
[0017]
In the purification method of the present invention, the concentration of the siloxane compound is preferably detected by at least one method selected from the group consisting of an infrared absorption method, an absorptiometry, a GS / MS method, and an oil content detection method. In other words, on-site automatic measurement can be easily performed without employing the GC / MS method and the GC / AED method, which are expensive in analysis costs.
[0018]
The siloxane compound-containing gas purified by the method of the present invention can be a sewage sludge digestion gas containing at least one selected from octamethylcyclotetrasiloxane and decamethylcyclopentasiloxane.
[0019]
The sewage sludge digestion gas contains a siloxane compound derived from sewage, particularly octamethylcyclotetrasiloxane and decamethylcyclopentasiloxane. For this reason, when power is generated using digestion gas, problems such as wear and deterioration of engine parts due to silica (SiO ₂ ) precipitation inside the gas engine and further deterioration of the denitration catalyst cannot be avoided. According to the present invention, the siloxane compound in the digestion gas is efficiently adsorbed and removed and purified before being put into the engine, so that the maintenance and inspection frequency of the engine and the replacement frequency of the denitration catalyst can be reduced. In addition, in the present invention, the concentration of the siloxane compound in the untreated and treated digestion gas is measured on-site, and the operation specifications of the digestion gas purification apparatus are determined based on this. Therefore, when the present invention is applied to a digestion gas power generation system, safe and efficient operation can be achieved.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0021]
FIG. 1 is a schematic view for explaining the method for purifying a siloxane compound-containing gas of the present invention.
[0022]
As shown in the figure, a siloxane compound-containing gas G _s is generated from the process apparatus 1 and introduced into a gas purification apparatus 2 comprising a packed bed (not shown) filled with an adsorbent that is granular activated carbon. Is done. In the process in which the siloxane compound-containing gas G _s passes through the gas purification device 2, the siloxane compound in the gas is adsorbed and removed by the adsorbent, and the purified gas G _p obtained here is introduced into the subsequent process device 3.
[0023]
A part of the siloxane compound-containing gas G _s from the process apparatus 1 is introduced into the measuring device 8a for detecting the siloxane compound concentration, and the siloxane compound concentration is measured continuously or intermittently. A part of the purified gas G _{p that} has passed through the gas purifier 2 is introduced into the siloxane compound concentration measuring device 8b equivalent to the above, and the siloxane compound concentration is measured continuously or intermittently. The signal of the siloxane compound concentration measured by the measuring devices 8a and 8b is transmitted to the computing unit 9, and the computing unit 9 determines the operation specifications of the gas purification device 2. Although not shown in FIG. 1, the flow rates, temperatures, pressures, and the like of the process gases Gs and Gp are continuously monitored as necessary and transmitted to the calculator 9 in the same manner as the siloxane compound concentration.
[0024]
The process apparatus 1 is not particularly limited as long as device or process to generate gas G _s containing siloxane compound, for example, sewage sludge digestion gas production equipment (digester), printing plants and the like to deal with organic solvents, organic silicon Various processes in various industries, atmospheric gases generated in the process of handling organic solvents and organic silicon in various factories, and generation processes of air-conditioning gas.
[0025]
On the other hand, the process apparatus 3 is a process after the siloxane compound in the gas is removed, and examples thereof include power generation equipment such as a gas turbine and a gas engine, and harmful gas removal equipment such as a denitration tower. Alternatively, it may simply be an exhaust facility that opens to the atmosphere.
[0026]
The siloxane compound contained in the gas G _s generated in the process apparatus 1 refers to a compound having a chain or cyclic structure with a siloxane bond (Si—O—Si) as a basic skeleton. Examples of the chain compound include methoxytrimethylsilane, dimethoxydimethylsilane, hexamethyldisiloxane, octamethyltrisiloxane, decamethyltetrasiloxane, and dodecamethylpentasiloxane, and examples of the cyclic compound include hexamethylcyclotrimethyl. Examples include siloxane (D3 form), octamethylcyclotetrasiloxane (D4 form), decamethylcyclopentasiloxane (D5 form), and dodecamethylcyclohexasiloxane (D6 form). In addition, the functional group in a siloxane compound does not need to be comprised with a methyl group, and may be substituted by the hydrocarbon group similar to a methyl group. Alternatively, a siloxane compound substituted with fluorine, chlorine or the like instead of hydrogen is included, and a polypolymer compound having a large molecular weight is also included.
[0027]
The gas purification device 2 in FIG. 1 preferably employs a packed bed filled with an adsorbent typified by granular activated carbon as described above, but is not limited thereto. Any method for removing the siloxane compound can be employed. For example, the siloxane compound can be removed by cooling and condensing the siloxane compound-containing gas. Alternatively, a method of selectively removing the siloxane compound by absorbing it in a solvent, a method of decomposing the siloxane compound by combustion, or the like may be employed.
[0028]
The packed bed filled with the adsorbent may be a fixed bed type, a moving bed type, a fluidized bed type, or a multistage type, but a simple method is a fixed bed. As the adsorbent, a porous adsorbent having a large specific surface area is preferably used, and granular activated carbon as exemplified is suitable. In addition, zeolite, alumina, molecular sieves, and other materials can be used.
[0029]
One of the measuring instruments 8a and 8b in FIG. 1 can be omitted in consideration of the circumstances of operation and the degree of control. That is, only the measuring instrument 8a or only the measuring instrument 8b may be installed. The measuring devices 8a and 8b are means for detecting the siloxane compound concentration continuously or intermittently (substantially continuously), and it is preferable to employ the following measuring method.
[0030]
a) Infrared Absorption Method In this method, a sample gas (collected from G _s or G _p ) is irradiated with infrared rays having a specific wavelength, and the concentration of siloxane compounds represented by D4 and D5 isomers is detected based on the intensity of absorption. When impurities such as moisture and H ₂ S are contained in the sample gas, it is necessary to perform pretreatment by introducing the sample gas into a pretreatment device such as a filter or a dehumidifier.
[0031]
b) Absorption intensity method A specific siloxane compound is colored with an organic reagent or a strong oxidizing agent, and the concentration of the siloxane compound is detected based on the degree of color development. Similar to the infrared absorption method described above, if impurities such as moisture and H ₂ S are contained in the sample gas, the sample gas should be introduced into a pretreatment device such as a filter or a dehumidifier for pretreatment. Is needed.
[0032]
c) Simple oil content detection method The siloxane compound concentration is simply detected by bubbling a sample gas in distilled water and detecting the amount of oil that floats over a certain period of time. In this method, when the sample gas contains an oil other than the siloxane compound, the accuracy is lowered.
[0033]
In addition to the above-described method, a GC or GC / MS method can be used as a means for analyzing the siloxane compound concentration on-site. In this method, a sample gas is absorbed in a solvent such as hexane, toluene, MIBK solvent, and calibrated with a standard substance of a siloxane compound in advance, and the siloxane compound concentration is detected by gas chromatography and mass spectrometry. Although the measurement by such a method has high measurement accuracy, the equipment cost and the analysis cost are expensive, and it takes a long time to obtain a measurement result. However, intermittent online automatic measurement is possible by providing a pre-processing device in a GC / MS (Gas Chromatography-Mass Spectrometer) analyzer. Examples of methods similar to the GC / MS method include the GC / AED method and the ICP method. These methods are also highly accurate and expensive means, but can be brought online by devising as appropriate.
[0034]
The arithmetic unit 9 in FIG. 1 receives the concentration signals transmitted from the measuring devices 8a and 8b, performs an operation for determining the operation specifications of the gas purification device 2, and then transmits this signal to the gas purification device 2. . However, the transmission / reception of the signal applied to the arithmetic unit 9 is not necessarily as described above, and the concentration signal may be simply transmitted to a central control room or the like that performs operation management. As described above, when the gas purifier 2 is composed of a packed bed of an adsorbent as described above, the content calculated by the calculator 9 measures the amount of the siloxane compound to be processed by obtaining a concentration signal from the measuring device 8a, Estimate the useful life and life expectancy of the adsorbent. That is, the next adsorbent replacement time can be roughly estimated, which can be used as a future driving guide. Further, when a siloxane compound concentration of a predetermined amount or more is detected, it is possible to control the processing load to be constant by reducing the amount of processing gas (G _s ) (not shown).
[0035]
On the other hand, when the arithmetic unit 9 obtains a concentration signal from the measuring device 8b and is detected to be a predetermined concentration or more, the breakthrough of the adsorbent is displayed, and if necessary, the device (gas purification device and the whole system) is displayed. When the gas purification apparatus is in a plurality of series, the control signal for switching the gas flow to another series is transmitted. At this time, as described above, the arithmetic unit 9 may simply transmit the concentration data to the central control room, and it is also appropriate to display an abnormality in the central control and then perform a manual operation as appropriate. be able to.
[0036]
As described above, in the present invention, the operating conditions of the gas purifier are determined by measuring the concentration of the untreated and treated siloxane compounds, so that the operating conditions such as the processing capacity and life of the gas purifier are safely monitored. be able to. When an adsorbent is used as a gas purification means, the life (breakthrough, saturation, equilibrium) and replacement time of the adsorbent can be detected in advance. As a result, despite the fact that sufficient adsorption performance remains, the problem that the adsorbent is discarded or reclaimed, or conversely, the adsorbent has already sufficiently reached breakthrough, By continuing the operation, it is possible to avoid various problems caused by the outflow of the siloxane compound in the subsequent process.
[0037]
Next, a sewage sludge digestion gas power generation system to which the siloxane compound-containing gas purification method of the present invention is applied will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic flowchart of this, and a detailed device is not described.
[0038]
The sewage collected at the sewage treatment plant is subjected to concentration and other treatments, and the sludge containing various organic substances obtained here is anaerobic in a floor gas generator (such as a digester, not shown) due to the action of microorganisms. Sexually digested. The combustible gas (digestion gas) mainly containing methane obtained in this process is stored in the digestion gas tank 4 after being subjected to desulfurization treatment, mist removal treatment, and the like.
[0039]
The digestion gas stored in the digestion gas tank 4 contains a siloxane compound derived from sewage at a concentration of, for example, 10 to 200 mg / m ³ , and this digestion gas is referred to as a siloxane compound-containing gas. The siloxane compound-containing gas stored in the digestion gas tank 4 is subsequently filled with granular activated carbon, which is a porous adsorbent, through a booster (gas compressor), a cooler (chiller), a mist separator, etc. (not shown). Introduced into the layer. The gas purification apparatus 2 includes such a packed bed, a booster (gas compressor), a cooler (chiller), a mist separator, and the like as accessory devices. However, the use / non-adoption of the accessory equipment described here, the arrangement order, and the like are not limited to this example. In the packed bed, which is a gas purification apparatus, the siloxane compound in the digestion gas is adsorbed and removed, and the purified gas is introduced into the subsequent gas engine 5.
[0040]
The exhaust gas that has undergone the combustion process in the gas engine 5 is introduced into the denitration catalyst tower 6, and after nitrogen compounds in the exhaust gas are removed, the exhaust gas is diffused into the atmosphere through the chimney 7.
[0041]
Since the digested gas introduced into the gas engine 5 does not substantially contain a siloxane compound by passing through the gas purification device 2, silica (SiO ₂ ) is not deposited inside the gas engine. Therefore, it is possible to avoid wear and deterioration of the engine parts as in the past. Furthermore, problems such as catalyst deterioration in the denitration catalyst tower 6 can be avoided beforehand by removing the siloxane compound in the gas. As a result, the maintenance and inspection frequency of the gas engine 5 and the catalyst replacement frequency of the denitration catalyst tower 6 can be significantly reduced.
[0042]
At this time, part of the untreated gas that has passed through the digestion gas tank 4 is introduced into the measuring device 8a as a sample gas, and the concentration of the siloxane compound in the gas is measured continuously or intermittently. In addition, a part of the gas that has been processed through the gas purifier 2 is introduced into the measuring device 8b as a sample gas, and the concentration of the siloxane compound in the gas is measured continuously or intermittently. The signal of the siloxane compound concentration measured by the measuring devices 8a and 8b is transmitted to the calculator 9, and the operating specifications of the gas purifier 2 are determined by this calculator. Although not explicitly shown in FIG. 2, the flow rate, temperature, pressure, etc. of the untreated gas and the treated gas are continuously monitored as necessary and transmitted to the calculator 9 similar to the siloxane compound concentration. Is done.
[0043]
The siloxane compounds contained in the sewage sludge digestion gas are the same as those already described, but in particular, the cyclic structures octamethylcyclotetrasiloxane (D4 form) and decamethylcyclopentasiloxane (D5 form) are predominant. As a result of investigations by the present inventors, it has been found that many are detected. That is, the above-described effects can be reliably obtained by selectively or preferentially removing these compounds by adsorption.
[0044]
One of the measuring instruments 8a and 8b in FIG. 2 can be omitted in consideration of the circumstances of operation and the degree of control. That is, it is good also as installation only of the measuring device 8a, and installation of the measuring device 8b. The measuring devices 8a and 8b are means for detecting the siloxane compound concentration continuously or intermittently (substantially continuously), and the same method as in the case of FIG. 1 can be adopted.
[0045]
The arithmetic unit 9 in FIG. 2 receives the concentration signals transmitted from the measuring devices 8a and 8b, performs an operation for determining the operation specifications of the gas purification device 2, and then transmits this signal to the gas purification device 2. . However, the transmission / reception of the signal applied to the arithmetic unit 9 is not necessarily as described above, and the concentration signal may be simply transmitted to a central control room or the like that performs operation management. As described above, when the gas purifier 2 is composed of a packed bed of an adsorbent as described above, the content calculated by the calculator 9 measures the amount of the siloxane compound to be processed by obtaining a concentration signal from the measuring device 8a, Estimate the useful life and life expectancy of the adsorbent. That is, the next adsorbent replacement time can be roughly estimated, which can be used as a future driving guide. Further, when a siloxane compound concentration of a predetermined amount or more is detected, it is possible to control the processing load to be constant by reducing the amount of processing gas (G _s ) (not shown).
[0046]
On the other hand, when the arithmetic unit 9 obtains a concentration signal from the measuring device 8b and is detected to be equal to or higher than a predetermined concentration, the breakthrough of the adsorbent is displayed, and the device (the gas purification device and the entire system) is installed as necessary. When the gas purification apparatus is in a plurality of series, the control signal for switching the gas flow to another series is transmitted. At this time, as described above, the arithmetic unit 9 may simply transmit the concentration data to the central control room, and it is also appropriate to display an abnormality in the central control and then perform a manual operation as appropriate. be able to.
[0047]
As described above, since the siloxane compound in the digestion gas is efficiently adsorbed and removed and purified before being introduced into the engine, the present invention can reduce the frequency of maintenance and inspection of the engine and the replacement frequency of the denitration catalyst. It becomes possible. Moreover, in the present invention, at the same time, the concentration of the siloxane compound in the untreated and treated digestion gas is measured substantially continuously on site, and based on this, the operating specifications of the digestion gas purification apparatus are determined. The Therefore, when the present invention is applied to a digestion gas power generation system, safer and more efficient operation can be achieved.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, there is provided a method for purifying a siloxane compound-containing gas capable of obtaining a purified gas by efficiently removing the siloxane compound in the siloxane compound-containing gas at low cost.
[0049]
In the present invention, the siloxane compound concentration in the treated gas after the gas and introduction of the previous unprocessed introduced into the gas purifier were measured substantially continuously on site, resulting siloxane compound concentration signal Is sent to the calculator to perform calculations to determine the operating specifications of the gas purifier, so the operating status such as the processing capacity and life of the gas purifier can be monitored safely, and the adsorbent used as the gas purifier is used. In some cases, the life (breakthrough, saturation, equilibrium) of this adsorbent and the replacement time can be detected in advance. As a result, despite the fact that sufficient adsorption performance remains, the problem that the adsorbent is discarded or reclaimed, or conversely, the adsorbent has already sufficiently reached breakthrough, By continuing the operation, it is possible to avoid various problems caused by the outflow of the siloxane compound in the subsequent process.
[0050]
By using the present invention, it is possible to easily and efficiently remove siloxane compounds from siloxane compound-containing gases such as various factory exhaust gases that handle not only sewage sludge digestion gas but also organic silicon and air conditioning exhaust gases. Target value is great.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a purification method for a siloxane compound-containing gas according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of an example of a sewage sludge digestion gas power generation system to which the siloxane compound-containing gas purification method according to the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Process apparatus 2 ... Gas purification apparatus 3 ... Process apparatus 4 ... Digestion gas tank 5 ... Gas engine (electric power generation equipment)
6 ... denitration catalyst tower 7 ... chimney 8a, 8b ... measuring instrument 9 ... calculator G _s ... siloxane compound containing gas G _p ... purified gas

Claims

A method for purifying a siloxane compound-containing gas, wherein a siloxane compound-containing gas is introduced into a gas purifier and a siloxane compound contained in the gas is removed to obtain a purified gas,
The concentration of the siloxane compound contained in the untreated gas before being introduced into the gas purifier and the treated gas after being introduced is substantially continuously measured on-site, and the resulting siloxane compound concentration signal is calculated. A method for purifying a siloxane compound-containing gas, characterized in that an operation for determining the operation specifications of the gas purifier is performed .

The concentration of the siloxane compound is measured by at least one method selected from the group consisting of an infrared absorption method, an absorptiometry, a GS / MS method, and an oil content detection method. Of purification of siloxane compound-containing gas.

The siloxane compound-containing gas according to claim 1 or 2, wherein the siloxane compound-containing gas is a sewage sludge digestion gas containing at least one selected from octamethylcyclotetrasiloxane and decamethylcyclopentasiloxane. Gas purification method.