JP5595432B2 - NOx converter, moisture measuring device, NOx reduction method and moisture measuring method - Google Patents

NOx converter, moisture measuring device, NOx reduction method and moisture measuring method Download PDF

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Description

本発明は、ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）をＮＯに変換するＮＯｘコンバータ、水分測定装置、ＮＯｘ還元方法及び水分測定方法に関する。   The present invention relates to a NOx converter, a moisture measuring device, a NOx reduction method, and a moisture measuring method that convert nitrogen oxide (NOx) in gas into NO.

使用済原子燃料からウラン（Ｕ）及びプルトニウム（Ｐｕ）を回収する使用済原子燃料の再処理方法は、例えば、原子力工業第３５巻９号（１９８９）の第９頁より第２３頁に記載されている。   A method for reprocessing spent nuclear fuel that recovers uranium (U) and plutonium (Pu) from spent nuclear fuel is described, for example, on pages 9 to 23 of Nuclear Industry Vol. 35, No. 9 (1989). ing.

この使用済原子燃料の再処理方法は、使用済原子燃料を溶解槽内で硝酸（ＨＮＯ3）に溶解することによって、Ｕ及びＰｕを含む硝酸水溶液を得る。この硝酸水溶液は、共除染用抽出装置内で有機溶媒と接触される。その硝酸水溶液中のＵ及びＰｕは、有機溶媒内に移行する。そして、核分裂生成物及びＰｕ以外の超ウラン元素の含有量が減少させられたＵ及びＰｕを含む有機溶液（純化有機溶液）が、共除染用抽出装置から吐出される。Ｕ及びＰｕが抽出された硝酸水溶液は、高レベル廃液として廃液処理系に送られる。 In this spent nuclear fuel reprocessing method, spent nuclear fuel is dissolved in nitric acid (HNO 3 ) in a dissolution tank to obtain an aqueous nitric acid solution containing U and Pu. This nitric acid aqueous solution is brought into contact with an organic solvent in the co-decontamination extraction apparatus. U and Pu in the aqueous nitric acid solution migrate into the organic solvent. Then, an organic solution (purified organic solution) containing U and Pu in which the contents of transuranic elements other than the fission product and Pu are reduced is discharged from the co-decontamination extraction device. The aqueous nitric acid solution from which U and Pu have been extracted is sent to a waste liquid treatment system as a high-level waste liquid.

使用済原子燃料からＵ、Ｐｕの再処理を図る際、ＵやＰｕは硝酸水溶液に溶かして取り出すようにしているため、多量のＨＮＯ3水溶液が必要となる。また、ガス中にはＮＯｘが含まれているが、このガス中のＮＯｘを水と反応させることで、ＨＮＯ3を生成することができる。このようにしてプロセス内で発生するＨＮＯ3は、Ｕ、Ｐｕの再処理用として用いることができる（例えば、特許文献１、２参照）。 When reprocessing U and Pu from spent nuclear fuel, U and Pu are dissolved in a nitric acid aqueous solution and taken out, so a large amount of HNO 3 aqueous solution is required. Moreover, although NOx is contained in the gas, HNO 3 can be generated by reacting NOx in the gas with water. Thus, HNO 3 generated in the process can be used for U and Pu reprocessing (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

ガス中のＮＯｘと水とは反応してＨＮＯ3を生じることから、水分の濃度を的確に測る必要がある。そのため、ＮＯｘ供給装置には、ガス中のＮＯｘを測定するためのＮＯｘ計の他に、水分を測定する水分計が設けられている。 Since NOx and water in the gas react to produce HNO 3 , it is necessary to accurately measure the moisture concentration. Therefore, the NOx supply device is provided with a moisture meter for measuring moisture in addition to the NOx meter for measuring NOx in the gas.

特開平９−３３６８７号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-33687 特開平９−６６９８９号公報JP-A-9-66989

ここで、ＮＯｘ還元触媒として、たとえばモリブデン（Ｍｏ）などが用いられるが、ガス中に含まれるＮＯｘが一般に低濃度とされる数ｐｐｍよりも高い高濃度（数％）の場合、高い濃度でＮＯｘを含むガスを水分と接触させる前に、ＮＯｘ計においてＮＯｘ還元触媒によりＮＯｘを除去する際、ＮＯｘがＮＯｘ還元触媒と反応してＮＯｘ還元触媒が膨張して排ガス通路を閉塞する。   Here, for example, molybdenum (Mo) or the like is used as the NOx reduction catalyst. When the NOx contained in the gas has a high concentration (several percent) higher than several ppm, which is generally a low concentration, the NOx is highly concentrated. When NOx is removed by the NOx reduction catalyst in the NOx meter before bringing the gas containing NO into contact with moisture, the NOx reacts with the NOx reduction catalyst and the NOx reduction catalyst expands to close the exhaust gas passage.

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、排ガス通路を閉塞することなく、限られた空間内で効率良くＮＯｘを還元することができるＮＯｘコンバータ、水分測定装置、ＮＯｘ還元方法及び水分測定方法を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above-described problem, and is capable of efficiently reducing NOx in a limited space without blocking an exhaust gas passage, a moisture measuring device, a NOx reduction method, and It is an object to provide a moisture measurement method.

上述した課題を解決するための本発明の第１の発明は、ＮＯｘを含むガスが通過するガス配管と、前記ガス配管内に１つ以上設けられ、前記ガス中のＮＯｘを還元処理するＭｏ触媒を含むＭｏ触媒層と、を有し、前記ガス配管内に、前記ガスの入口側から出口側に向かって前記Ｍｏ触媒層に含まれる単位体積当たりのＭｏ触媒量が多くなるように勾配を付けて前記Ｍｏ触媒層を複数段設けることを特徴とするＮＯｘコンバータである。 A first aspect of the present invention for solving the above-described problems is a gas pipe through which a gas containing NOx passes, and one or more Mo catalyst provided in the gas pipe for reducing NOx in the gas. And a gradient is provided in the gas pipe so as to increase the amount of Mo catalyst per unit volume contained in the Mo catalyst layer from the gas inlet side toward the outlet side. A NOx converter comprising a plurality of Mo catalyst layers.

第２の発明は、第１の発明において、前記ガス配管内に、単位体積当たりのＭｏ触媒量が同じＭｏ触媒層を複数備えたＭｏ触媒群を複数有することを特徴とするＮＯｘコンバータである。   A second invention is the NOx converter according to the first invention, wherein the gas pipe has a plurality of Mo catalyst groups each having a plurality of Mo catalyst layers having the same amount of Mo catalyst per unit volume.

第３の発明は、第１または２の発明において、前記Ｍｏ触媒が棒状に形成されていることを特徴とするＮＯｘコンバータである。   A third invention is the NOx converter according to the first or second invention, wherein the Mo catalyst is formed in a rod shape.

第４の発明は、第１から３の何れか１つの発明のＮＯｘコンバータと、前記ガス中の水分を分析する水分計と、を有することを特徴とする水分測定装置である。   A fourth invention is a moisture measuring device comprising the NOx converter according to any one of the first to third inventions, and a moisture meter for analyzing moisture in the gas.

第５の発明は、ＮＯｘを含むガスが通過するガス配管に前記ガス中のＮＯｘを還元処理するＭｏ触媒を含むＭｏ触媒層を１つ以上設け、前記ガス中のＮＯｘを還元処理する窒素酸化物還元方法であって、前記ガス配管内に、前記ガスの入口側から出口側に向かって前記Ｍｏ触媒層に含まれる単位体積当たりのＭｏ触媒量が多くなるように勾配を付けて前記Ｍｏ触媒層を複数段設けることを特徴とするＮＯｘ還元方法である。   5th invention provides one or more Mo catalyst layers containing the Mo catalyst which carries out the reduction process of NOx in the gas in the gas piping through which the gas containing NOx passes, and the nitrogen oxide which carries out the reduction process of NOx in the gas In the reduction method, the Mo catalyst layer is provided with a gradient in the gas pipe so as to increase the amount of Mo catalyst per unit volume contained in the Mo catalyst layer from the gas inlet side toward the outlet side. Is a NOx reduction method characterized by providing a plurality of stages.

第６の発明は、第５の発明において、単位体積当たりのＭｏ触媒量が同じＭｏ触媒層を前記ガス配管に複数設けることを特徴とするＮＯｘ還元方法である。   A sixth invention is the NOx reduction method according to the fifth invention, wherein a plurality of Mo catalyst layers having the same amount of Mo catalyst per unit volume are provided in the gas pipe.

第７の発明は、第５または６の発明において、前記Ｍｏ触媒として、棒状に形成されたＭｏ触媒を用いることを特徴とするＮＯｘ還元方法である。   A seventh invention is the NOx reduction method according to the fifth or sixth invention, wherein a Mo catalyst formed in a rod shape is used as the Mo catalyst.

第８の発明は、第５から７のいずれか１つの発明のＮＯｘ還元方法を用いた後、前記ガス中の水分を分析することを特徴とする水分測定方法である。   An eighth invention is a moisture measuring method characterized by analyzing moisture in the gas after using the NOx reduction method according to any one of the fifth to seventh inventions.

本発明によれば、ガス配管を閉塞することなく、限られた空間内で効率良くＮＯｘを還元することができる、という効果を奏する。   According to the present invention, there is an effect that NOx can be efficiently reduced in a limited space without blocking the gas pipe.

図１は、本発明の実施例に係るＮＯｘコンバータが適用される水分測定装置の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a moisture measuring apparatus to which a NOx converter according to an embodiment of the present invention is applied. 図２は、第２のＮＯｘコンバータの構成を簡略に示す図である。FIG. 2 is a diagram simply showing the configuration of the second NOx converter. 図３は、Ｍｏ触媒がＮＯ2と反応してＭｏＯ3となる様子を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing how the Mo catalyst reacts with NO 2 to become MoO 3 . 図４は、第２のＮＯｘコンバータのガス通路の長さ方向における反応性、ＮＯ2ガス濃度、閉塞率の関係の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of the relationship among the reactivity in the length direction of the gas passage of the second NOx converter, the NO 2 gas concentration, and the blockage rate. 図５は、Ｍｏ触媒の質量に対するＮＯ2のＭｏとの反応後のＭｏ触媒層内の充填率の関係を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing the relationship of the filling rate in the Mo catalyst layer after the reaction of NO 2 with Mo relative to the mass of the Mo catalyst. 図６は、Ｍｏ触媒が酸化され、ＭｏＯ3になって体積が膨張する時の一例を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example when the Mo catalyst is oxidized to become MoO 3 and the volume expands. 図７は、Ｍｏ触媒の充填量に応じた反応量と空隙率との関係の一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the relationship between the reaction amount and the porosity in accordance with the Mo catalyst filling amount. 図８は、Ｍｏ触媒の質量に対するＭｏ触媒の本数と批評面積との関係の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the relationship between the number of Mo catalysts and the critical area with respect to the mass of the Mo catalyst. 図９は、Ｍｏ触媒をガス通路内に配置する様子を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory view showing a state in which the Mo catalyst is arranged in the gas passage. 図１０は、カラムのガス配管２６内にＭｏ触媒の充填量が異なる４種類のＭｏ触媒層を複数組備えたＮＯｘコンバータを示す図である。FIG. 10 is a view showing a NOx converter provided with a plurality of sets of four types of Mo catalyst layers having different amounts of Mo catalyst packed in the gas piping 26 of the column. 図１１は、カラムのガス通路内にＭｏ触媒を１３５本充填したＭｏ触媒層を３０組備えたＮＯｘコンバータを示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a NOx converter provided with 30 sets of Mo catalyst layers in which 135 Mo catalysts are filled in the gas passage of the column. 図１２は、図２に示す第２のＮＯｘコンバータを用いたときの時間における水分及びＮＯｘのピーク面積の変化を表した図である。FIG. 12 is a diagram showing changes in moisture and NOx peak areas over time when the second NOx converter shown in FIG. 2 is used. 図１３は、図１０に示すＮＯｘコンバータを用いたときの時間における水分及びＮＯｘのピーク面積の変化を表した図である。FIG. 13 is a diagram showing changes in moisture and NOx peak areas over time when the NOx converter shown in FIG. 10 is used. 図１４は、図１１に示すＮＯｘコンバータを用いたときの時間における水分及びＮＯｘのピーク面積の変化を表した図である。FIG. 14 is a diagram showing changes in moisture and NOx peak areas over time when the NOx converter shown in FIG. 11 is used.

以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施例により本発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施例で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by the following Example. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those in a so-called equivalent range. Furthermore, the constituent elements disclosed in the following embodiments can be appropriately combined.

＜水分測定装置＞
本発明による実施例に係るＮＯｘコンバータについて、図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施例に係るＮＯｘコンバータが適用される水分測定装置の構成を示す図である。図１に示すように、水分測定装置１０は、第１のＮＯｘコンバータ１１と、第２のＮＯｘコンバータ１２と、水分計１３とを有するものである。本実施例においては、本実施例に係るＮＯｘコンバータは、第２のＮＯｘコンバータ１２に適用される。 <Moisture measuring device>
An NOx converter according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a moisture measuring apparatus to which a NOx converter according to an embodiment of the present invention is applied. As shown in FIG. 1, the moisture measuring device 10 includes a first NOx converter 11, a second NOx converter 12, and a moisture meter 13. In this embodiment, the NOx converter according to this embodiment is applied to the second NOx converter 12.

ＮＯ2を高濃度に含有するサンプルガス２１が、水分測定装置１０に供給される。サンプルガス２１は、例えば、使用済原子燃料の再処理プロセス（再処理プロセス）においては、使用済原子燃料の硝酸への溶解反応、あるいは硝酸の放射線分解反応により発生したＮＯｘを含有するガスなどである。例えば、使用済燃料溶解工程、清澄工程、高レベル廃液貯槽など、ＦＰ（核分裂生成物）と混った硝酸の存在する場所においてＮＯｘが発生する。サンプルガス２１は、このようなＦＰ（核分裂生成物）と混った硝酸の存在する場所において発生したＮＯｘを含むガスなどが挙げられる。 A sample gas 21 containing NO 2 at a high concentration is supplied to the moisture measuring device 10. The sample gas 21 is, for example, a gas containing NOx generated by a dissolution reaction of spent nuclear fuel in nitric acid or a radiolysis reaction of nitric acid in a reprocessing process (reprocessing process) of spent nuclear fuel. is there. For example, NOx is generated in places where nitric acid mixed with FP (fission products) is present, such as a spent fuel dissolving process, a refining process, and a high-level waste liquid storage tank. Examples of the sample gas 21 include a gas containing NOx generated in a place where nitric acid mixed with FP (fission product) exists.

［第１のＮＯｘコンバータ］
第１のＮＯｘコンバータ１１は、サンプルガス２１中のＮＯｘをＮＯに変換するものであり、Ｐｔ触媒を充填したＰｔ触媒層２２を備えている。なお、本実施例では、Ｐｔ触媒層２２は１つにしているが、複数備えるようにしてもよい。第１のＮＯｘコンバータ１１では、サンプルガス２１中のＮＯｘはＰｔ触媒と下記式（１）のように反応して還元される。
ＮＯ2 → ＮＯ＋１／２Ｏ2 ・・・（１） [First NOx converter]
The first NOx converter 11 converts NOx in the sample gas 21 into NO, and includes a Pt catalyst layer 22 filled with a Pt catalyst. In this embodiment, one Pt catalyst layer 22 is provided, but a plurality of Pt catalyst layers 22 may be provided. In the first NOx converter 11, NOx in the sample gas 21 reacts with the Pt catalyst and is reduced as shown in the following formula (1).
NO 2 → NO + 1 / 2O 2 (1)

サンプルガス２１は、第１のＮＯｘコンバータ１１でサンプルガス２１中のＮＯｘの一部が還元された後、第２のＮＯｘコンバータ１２に送られる。   The sample gas 21 is sent to the second NOx converter 12 after a part of the NOx in the sample gas 21 is reduced by the first NOx converter 11.

［第２のＮＯｘコンバータ］
第２のＮＯｘコンバータ（本実施例に係るＮＯｘコンバータ）１２は、第１のＮＯｘコンバータ１１と同様、サンプルガス２１中のＮＯｘを還元処理するものであり、Ｍｏ触媒を充填したＭｏ触媒層２４ａ〜２４ｃを備えている。 [Second NOx converter]
Similar to the first NOx converter 11, the second NOx converter (NOx converter according to this embodiment) 12 reduces NOx in the sample gas 21, and Mo catalyst layers 24a to 24 filled with Mo catalyst are used. 24c.

第２のＮＯｘコンバータ１２では、Ｍｏ触媒層２４ａ〜２４ｃにおいてサンプルガス２１中のＮＯｘはＭｏ触媒と下記式（２）のように反応して還元される。
３／２ＮＯ2＋Ｍｏ → ＭｏＯ3＋３／４Ｎ2 ・・・（２） In the second NOx converter 12, in the Mo catalyst layers 24a to 24c, NOx in the sample gas 21 reacts with the Mo catalyst and is reduced as shown in the following formula (2).
3 / 2NO 2 + Mo → MoO 3 + 3 / 4N 2 (2)

図２は、第２のＮＯｘコンバータ１２の構成を簡略に示す図である。図２に示すように、第２のＮＯｘコンバータ１２は、本体（カラム）２５内にサンプルガス２１が通過するガス配管２６を有し、そのガス配管２６内にＭｏ触媒層２４ａ〜２４ｃが複数（本実施例では、３３個）設けられている。本実施例では、ガス配管２６内に、３種類のＭｏ触媒層２４ａ〜２４ｃをサンプルガス２１の前流側からこの順に設けている。また、ガス配管２６内のＭｏ触媒層２４との隙間には、石英ウール２８が充填されている。   FIG. 2 is a diagram simply showing the configuration of the second NOx converter 12. As shown in FIG. 2, the second NOx converter 12 has a gas pipe 26 through which a sample gas 21 passes in a main body (column) 25, and a plurality of Mo catalyst layers 24 a to 24 c (in the gas pipe 26 ( In the present embodiment, 33) are provided. In the present embodiment, three types of Mo catalyst layers 24 a to 24 c are provided in this order from the upstream side of the sample gas 21 in the gas pipe 26. Further, a gap between the gas piping 26 and the Mo catalyst layer 24 is filled with quartz wool 28.

また、第２のＮＯｘコンバータ１２は、ガス配管２６内に、単位体積当たりのＭｏ触媒量が同じＭｏ触媒層２４ａ〜２４ｃを各々複数備えたＭｏ触媒群２７ａ〜２７ｃを有している。Ｍｏ触媒群２７ａ、２７ｂは、Ｍｏ触媒層２４ａを、各々７組備え、Ｍｏ触媒群２７ｃは、Ｍｏ触媒層２４ｃを１９組備えている。なお、Ｍｏ触媒群２７ａ〜２７ｃが備えるＭｏ触媒層２４ａ〜２４ｃの数は、これに限定されるものではなく、適宜、任意の数に変更できる。   The second NOx converter 12 has Mo catalyst groups 27 a to 27 c each having a plurality of Mo catalyst layers 24 a to 24 c having the same amount of Mo catalyst per unit volume in the gas pipe 26. The Mo catalyst groups 27a and 27b each include seven sets of Mo catalyst layers 24a, and the Mo catalyst group 27c includes 19 sets of Mo catalyst layers 24c. In addition, the number of Mo catalyst layers 24a-24c with which Mo catalyst group 27a-27c is provided is not limited to this, It can change into arbitrary numbers suitably.

Ｍｏ触媒の形状は特に限定されるものはないが、Ｍｏ触媒層２４内部にＭｏ触媒を高密度に充填できるという観点から、Ｍｏ触媒はＭｏ触媒層２４の内部に棒状に形成されて複数充填されていることが好ましい。   The shape of the Mo catalyst is not particularly limited. However, from the viewpoint that the Mo catalyst layer 24 can be filled with the Mo catalyst at a high density, the Mo catalyst is formed into a rod shape inside the Mo catalyst layer 24 and filled with a plurality of Mo catalysts. It is preferable.

本実施例では、Ｍｏ触媒層２４ａは、棒状のＭｏ触媒を９０本備えたものであり、Ｍｏ触媒層２４ｂは、棒状のＭｏ触媒を１００本備えたものであり、Ｍｏ触媒層２４ｃは、棒状のＭｏ触媒を１１０本備えたものである。   In this embodiment, the Mo catalyst layer 24a is provided with 90 rod-like Mo catalysts, the Mo catalyst layer 24b is provided with 100 rod-like Mo catalysts, and the Mo catalyst layer 24c is provided with a rod-like shape. 110 Mo catalysts are provided.

このように、第２のＮＯｘコンバータ１２は、ガス配管２６内に、サンプルガス２１の入口側から出口側に向かってＭｏ触媒層に含まれる単位体積当たりのＭｏ触媒量が多くなるようにＭｏ触媒層２４ａ〜２４ｃを勾配を付けて複数段設けている。   As described above, the second NOx converter 12 includes the Mo catalyst in the gas pipe 26 so that the amount of Mo catalyst per unit volume contained in the Mo catalyst layer increases from the inlet side to the outlet side of the sample gas 21. The layers 24a to 24c are provided in a plurality of stages with a gradient.

ＮＯｘコンバータでＮＯｘ還元触媒としてＭｏを用いて、サンプルガス２１中のＮＯ2を還元処理する場合、ＮＯ2がＭｏ触媒と反応すると、ＭｏＯ3となるが、Ｍｏ触媒が膨張するため、Ｍｏ触媒の径が大きくなり、排ガス通路を閉塞することになる。図３は、Ｍｏ触媒がＮＯ2と反応してＭｏＯ3となる様子を示す説明図である。図３に示すように、サンプルガス２１中のＮＯ2を還元処理する際、ＮＯ2がＭｏ触媒と反応すると、Ｍｏ触媒の表面にＭｏＯ3が形成される。そのため、Ｍｏ触媒とＭｏＯ3とを含む径は、サンプルガス２１をＭｏ触媒と接触させる前のＭｏ触媒の径に比べ、大きくなり、Ｍｏ触媒とＭｏＯ3とを含む体積は、サンプルガス２１をＭｏ触媒と接触させる前のＭｏ触媒に比べ、膨張しているため、ガス配管２６内を閉塞する。 When Mo is used as the NOx reduction catalyst in the NOx converter and NO 2 in the sample gas 21 is reduced, when NO 2 reacts with the Mo catalyst, it becomes MoO 3 , but the Mo catalyst expands. The diameter increases and the exhaust gas passage is blocked. FIG. 3 is an explanatory diagram showing how the Mo catalyst reacts with NO 2 to become MoO 3 . As shown in FIG. 3, when NO 2 in the sample gas 21 is reduced, if NO 2 reacts with the Mo catalyst, MoO 3 is formed on the surface of the Mo catalyst. Therefore, the diameter containing the Mo catalyst and MoO 3 is larger than the diameter of the Mo catalyst before the sample gas 21 is brought into contact with the Mo catalyst, and the volume containing the Mo catalyst and MoO 3 is larger than that of the sample gas 21. Compared to the Mo catalyst before being brought into contact with the catalyst, the gas pipe 26 is closed because it is expanded.

これに対し、本実施例では、第２のＮＯｘコンバータ１２は、ガス配管２６内に、サンプルガス２１の入口側から出口側に向かってＭｏ触媒層２４ａ〜２４ｃをこの順に複数段で設けている。これにより、ガス配管２６内には、サンプルガス２１の入口側から出口側に向かってＭｏ触媒層に含まれる単位体積当たりのＭｏ触媒量が多くなるように勾配を付けてＭｏ触媒層を複数段で設けるようにしている。このため、サンプルガス２１中のＮＯ2を還元処理する際に、Ｍｏ触媒がＮＯ2と反応しＭｏＯ3となり、Ｍｏ触媒が膨張してもガス配管２６内にガスが通過するための通路面積が確保できている。また、ガス配管２６を従来のままとし、通路面積を拡大することなく行うことができる。よって、第２のＮＯｘコンバータ１２では、ガス配管２６を閉塞することなく、限られた空間内で効率良くＮＯｘを還元することができる。 On the other hand, in the present embodiment, the second NOx converter 12 includes Mo catalyst layers 24a to 24c in a plurality of stages in this order from the inlet side to the outlet side of the sample gas 21 in the gas pipe 26. . As a result, the gas pipe 26 is provided with a gradient so that the amount of Mo catalyst per unit volume contained in the Mo catalyst layer increases from the inlet side to the outlet side of the sample gas 21 and the Mo catalyst layer is formed in a plurality of stages. It is made to provide in. For this reason, when NO 2 in the sample gas 21 is reduced, the Mo catalyst reacts with NO 2 to become MoO 3 , and there is a passage area for the gas to pass through the gas pipe 26 even if the Mo catalyst expands. It has been secured. Further, the gas pipe 26 can be left as it is, and can be performed without increasing the passage area. Therefore, the second NOx converter 12 can efficiently reduce NOx in a limited space without closing the gas pipe 26.

なお、本実施例では、単位体積当たりの触媒量が異なる３種類のＭｏ触媒層２４ａ〜２４ｃを用いているが、これに限定されるものではなく、サンプルガス２１の入口側から出口側に向かってＭｏ触媒層２４に含まれる単位体積当たりのＭｏ触媒の触媒量が多くなるようにＭｏ触媒層２４を勾配付けて設けられていればよく、Ｍｏ触媒層を更に複数種類用いるようにしてもよい。   In this embodiment, three types of Mo catalyst layers 24a to 24c having different catalyst amounts per unit volume are used. However, the present invention is not limited to this, and the sample gas 21 is directed from the inlet side toward the outlet side. As long as the Mo catalyst layer 24 is provided with a gradient so that the catalyst amount of the Mo catalyst per unit volume contained in the Mo catalyst layer 24 is increased, a plurality of types of Mo catalyst layers may be used. .

また、Ｍｏ触媒層２４ａ〜２４ｃは、各々一層で形成されているが、これに限定されるものではなく、複数層で形成されていてもよい。   Moreover, although Mo catalyst layers 24a-24c are each formed in one layer, it is not limited to this, You may be formed in multiple layers.

（第２のＮＯｘコンバータ１２のガス配管２６の長さ方向と、ＮＯ2のＭｏとの反応性、ＮＯ2ガス濃度及び閉塞率との関係）
図４は、第２のＮＯｘコンバータ１２のガス配管２６の長さ方向における反応性、ＮＯ2ガス濃度、閉塞率の関係の一例を示す図である。図４に示すように、第２のＮＯｘコンバータ１２のガス配管２６の長さ方向に長くなるにしたがって、ガス配管２６の閉塞率はほぼ一定の状態を保ちつつ、サンプルガス２１中のＮＯ2のＭｏとの反応性は上昇し、サンプルガス２１中のＮＯ2ガス濃度は低下していることが確認された。 (Relationship between length direction of gas pipe 26 of second NOx converter 12 and reactivity of NO 2 with Mo, NO 2 gas concentration and blocking rate)
FIG. 4 is a diagram showing an example of the relationship among the reactivity in the length direction of the gas pipe 26 of the second NOx converter 12, the NO 2 gas concentration, and the blockage rate. As shown in FIG. 4, as the gas piping 26 of the second NOx converter 12 becomes longer in the length direction, the blockage rate of the gas piping 26 is kept substantially constant, while the NO 2 in the sample gas 21 is kept constant. It was confirmed that the reactivity with Mo increased and the NO 2 gas concentration in the sample gas 21 decreased.

よって、第２のＮＯｘコンバータ１２を用いれば、ガス配管２６の閉塞することなくサンプルガス２１中のＮＯ2をＭｏと反応させ、サンプルガス２１中のＮＯ2ガス濃度を低下させることができる。 Therefore, if the second NOx converter 12 is used, NO 2 in the sample gas 21 can be reacted with Mo without blocking the gas pipe 26, and the NO 2 gas concentration in the sample gas 21 can be reduced.

（Ｍｏ触媒の質量と、ＮＯ2のＭｏとの反応後のＭｏ触媒層内の充填率との関係）
また、ガス配管２６の内径は特に限定されるものではないが、５．５ｍｍ〜８ｍｍの範囲内であることが好ましい。図５は、Ｍｏ触媒の質量に対するＮＯ2のＭｏとの反応後のＭｏ触媒層内の充填率の関係を示す説明図である。図５に示すように、Ｍｏ触媒が年間に必要な量を上回らずかつ年間に必要な量を下回り不足することがなく、好適な量であることが必要である。また、ガス配管２６内のサンプルガス２１中のＮＯ2との反応が遅くなることならないことが必要である。そのため、ガス配管２６の内径は上記範囲内とすれば、Ｍｏ触媒の質量に対するＮＯ2のＭｏ触媒との反応後のＭｏ触媒層２４ａ〜２４ｃ内の充填率が好ましい領域（図５中、領域Ｆ、参照）にすることができる。 (Relationship between the mass of the Mo catalyst and the filling rate in the Mo catalyst layer after the reaction of NO 2 with Mo)
The inner diameter of the gas pipe 26 is not particularly limited, but is preferably in the range of 5.5 mm to 8 mm. FIG. 5 is an explanatory diagram showing the relationship of the filling rate in the Mo catalyst layer after the reaction of NO 2 with Mo relative to the mass of the Mo catalyst. As shown in FIG. 5, it is necessary that the Mo catalyst does not exceed the amount necessary for the year and does not fall below the amount necessary for the year and is in a suitable amount. In addition, it is necessary that the reaction with NO 2 in the sample gas 21 in the gas pipe 26 does not become slow. Therefore, if the inner diameter of the gas pipe 26 is within the above range, the filling ratio in the Mo catalyst layers 24a to 24c after the reaction of the NO 2 with the Mo catalyst with respect to the mass of the Mo catalyst is preferable (region F in FIG. 5). , See).

また、Ｍｏ触媒層２４ａ〜２４ｃにサンプルガス２１を供給した前後におけるＭｏ触媒層２４ａ〜２４ｃ内のＭｏ触媒の充填率の変化を表１に示す。なお、Ｍｏ触媒層２４ａ〜２４ｃは三段で構成したものとし、Ｍｏ触媒層２４ａ〜２４ｃ内の各Ｍｏ触媒の本数は表１に示すように配置した。   Table 1 shows changes in the filling rate of the Mo catalyst in the Mo catalyst layers 24a to 24c before and after the sample gas 21 is supplied to the Mo catalyst layers 24a to 24c. Note that the Mo catalyst layers 24a to 24c were configured in three stages, and the number of Mo catalysts in the Mo catalyst layers 24a to 24c was arranged as shown in Table 1.

Figure 0005595432
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表１に示すように、各Ｍｏ触媒層２４ａ〜２４ｃではそれぞれの充填率は５０％〜８０％の範囲内であり、図５に示す好適な領域Ｆの範囲内に収まった（図５中、領域Ｆ、参照）。   As shown in Table 1, in each of the Mo catalyst layers 24a to 24c, the filling rate is within the range of 50% to 80%, and is within the range of the preferred region F shown in FIG. 5 (in FIG. 5, Area F).

よって、第２のＮＯｘコンバータ１２はガス配管２６内にＭｏ触媒層２４ａ〜２４ｃをこの順で配置することで、サンプルガス２１をガス配管２６内に供給した後であってもＭｏ触媒層２４ａ〜２４ｃ内の各々のＭｏ触媒に起因してガス配管２６内を閉塞するのを抑制することができる。   Therefore, the second NOx converter 12 arranges the Mo catalyst layers 24a to 24c in the gas pipe 26 in this order, so that even after the sample gas 21 is supplied into the gas pipe 26, the Mo catalyst layers 24a to 24c. It is possible to suppress the gas pipe 26 from being blocked due to each Mo catalyst in the 24c.

（Ｍｏ触媒の反応量と、ガス配管２６、Ｍｏ、ＭｏＯ3及び空隙の断面積比との関係）
また、Ｍｏ触媒が酸化され、ＭｏＯ3に酸化されると体積が膨張するが、図６に、Ｍｏ触媒が酸化され、ＭｏＯ3になってＭｏ触媒は全体として体積が膨張する時の一例を示す。なお、サンプルガス２１をガス配管２６内に供給する前のガス配管２６内へのＭｏ触媒の充填率を６０％とし、空隙率を４０％とした。図６に示すように、サンプルガス２１をガス配管２６内に供給し、Ｍｏ触媒がＮＯ2により酸化されてＭｏＯ3を形成するにしたがってガス配管２６内の空隙の断面積が徐々に減少している。 (Relationship between reaction amount of Mo catalyst and cross-sectional area ratio of gas pipe 26, Mo, MoO 3 and voids)
Further, when the Mo catalyst is oxidized and oxidized to MoO 3 , the volume expands. FIG. 6 shows an example when the Mo catalyst is oxidized to MoO 3 and the Mo catalyst expands as a whole. . In addition, the filling rate of the Mo catalyst in the gas pipe 26 before supplying the sample gas 21 into the gas pipe 26 was set to 60%, and the porosity was set to 40%. As shown in FIG. 6, as the sample gas 21 is supplied into the gas pipe 26 and the Mo catalyst is oxidized by NO 2 to form MoO 3 , the cross-sectional area of the voids in the gas pipe 26 gradually decreases. Yes.

よって、Ｍｏ触媒がサンプルガス２１中のＮＯ2により酸化されてＭｏＯ3になると、ＭｏＯ3に起因して体積が膨張することなるため、ガス配管２６内を通過できる断面積が減少し、ガス配管２６内は閉塞する。 Therefore, when Mo catalyst is oxidized by NO 2 in the sample gas 21 becomes MoO 3, it becomes possible volume due to MoO 3 is inflated, it reduces the cross-sectional area that can pass through the gas piping 26, the gas pipe 26 is closed.

（Ｍｏ触媒の反応量と、ガス配管２６の通路の空隙率との関係）
また、Ｍｏ触媒が酸化され、ＭｏＯ3に酸化されると体積が膨張することから、ガス配管２６内のＭｏ触媒の充填量を所定量にすることで、Ｍｏ触媒が酸化され、ＭｏＯ3になってもガス配管２６内に空隙を確保することができ、閉塞を抑制することができることになる。図７は、Ｍｏ触媒の充填率に応じた反応量と空隙率との関係の一例を示す図である。なお、空隙率は、ガス配管２６の通路の断面積に基づくものである。図７に示すように、ガス配管２６の空隙率が７０％以上（Ｍｏ触媒の充填率は３０％以下）の場合には、Ｍｏ触媒が１００％反応してもガス配管２６内の閉塞を防ぐことができる。また、ガス配管２６の空隙率が６０％（Ｍｏ触媒の充填率は４０％）の場合には、Ｍｏ触媒が６０％以上反応すると、ガス配管２６内はほぼ閉塞してしまう。また、ガス配管２６の空隙率が５０％以下（Ｍｏ触媒の充填率は５０％以上）の場合には、Ｍｏ触媒が４０％以下反応しただけで、ガス配管２６内はほぼ閉塞してしまう。 (Relationship between reaction amount of Mo catalyst and porosity of passage of gas pipe 26)
Further, when the Mo catalyst is oxidized and oxidized to MoO 3 , the volume expands. Therefore, the Mo catalyst is oxidized to MoO 3 by setting the filling amount of the Mo catalyst in the gas pipe 26 to a predetermined amount. Even in this case, a gap can be secured in the gas pipe 26, and the blockage can be suppressed. FIG. 7 is a diagram showing an example of the relationship between the reaction amount and the porosity according to the filling rate of the Mo catalyst. The porosity is based on the cross-sectional area of the passage of the gas pipe 26. As shown in FIG. 7, when the porosity of the gas pipe 26 is 70% or more (Mo catalyst filling ratio is 30% or less ), even if the Mo catalyst reacts 100%, blockage in the gas pipe 26 is prevented. be able to. Further, when the porosity of the gas pipe 26 is 60% (Mo catalyst filling ratio is 40%), if the Mo catalyst reacts 60% or more, the inside of the gas pipe 26 is almost blocked. Further, when the porosity of the gas pipe 26 is 50% or less (the Mo catalyst filling ratio is 50% or more), the gas pipe 26 is almost blocked by only reacting the Mo catalyst 40% or less.

よって、ガス配管２６内でＭｏ触媒の反応が進行し易い領域には、ガス配管２６の空隙率を７０％以上（Ｍｏ触媒の充填率は３０％以下）に抑えることで、サンプルガス２１をガス配管２６内に供給し、Ｍｏ触媒がＮＯ2により酸化されてＭｏＯ3を形成してもガス配管２６内の閉塞を抑制することができる。 Therefore, in the region where the reaction of the Mo catalyst is likely to proceed in the gas pipe 26, the sample gas 21 is gasified by suppressing the porosity of the gas pipe 26 to 70% or more (the filling rate of the Mo catalyst is 30% or less ). Even if the Mo catalyst is supplied into the pipe 26 and the Mo catalyst is oxidized by NO 2 to form MoO 3 , blockage in the gas pipe 26 can be suppressed.

（Ｍｏ触媒の質量と、Ｍｏ触媒の本数との関係）
また、本実施例では、Ｍｏ触媒は棒状の触媒を用いているが、Ｍｏ触媒の断面の径の長さ、本数が多くなるほど、Ｍｏ触媒はガス配管２６内に供給されたサンプルガス２１により拡散され、Ｍｏ触媒がサンプルガス２１と接触する面積を大きくすることができる。図８は、Ｍｏ触媒の質量に対するＭｏ触媒の本数と批評面積との関係の一例を示す図である。図８に示すように、径の長さが０．２５ｍｍのＭｏ触媒を、径の長さが０．５０ｍｍのＭｏ触媒の４倍の本数にすると、径の長さが０．２５ｍｍのＭｏ触媒の比表面積は径の長さが０．５０ｍｍのＭｏ触媒の比表面積の２倍になる。 (Relationship between mass of Mo catalyst and number of Mo catalysts)
In this embodiment, the Mo catalyst uses a rod-shaped catalyst. However, as the length and number of cross sections of the Mo catalyst increase, the Mo catalyst diffuses by the sample gas 21 supplied into the gas pipe 26. Thus, the area where the Mo catalyst contacts the sample gas 21 can be increased. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the relationship between the number of Mo catalysts and the critical area with respect to the mass of the Mo catalyst. As shown in FIG. 8, when the number of Mo catalysts having a diameter of 0.25 mm is four times the number of Mo catalysts having a diameter of 0.50 mm, the Mo catalyst having a diameter of 0.25 mm. The specific surface area is twice the specific surface area of the Mo catalyst having a diameter of 0.50 mm.

よって、線径が細いＭｏ触媒をＭｏ触媒層２４ａ〜２４ｃに多く充填することで、比表面積を確保することができる。   Therefore, the specific surface area can be ensured by filling the Mo catalyst layers 24a to 24c with a large amount of Mo catalyst having a small wire diameter.

（ガス配管２６の長さ方向におけるＭｏ触媒の配置方法の関係）
また、第２のＮＯｘコンバータ１２では、ガス配管２６のサンプルガス２１の入口側から出口側に向かって各Ｍｏ触媒層２４に含まれる単位体積当たりのＭｏ触媒の触媒量が多くなるようにＭｏ触媒を勾配を付けて設けている。これは、ガス配管２６が図２に示すようにＵ字型の形状であってもガス配管２６内でのＭｏ触媒の偏りを抑制し、サンプルガス２１とＭｏ触媒を接触させることができ、ガス配管２６内でサンプルガス２１中のＮＯ2を安定して還元することができる。図９は、Ｍｏ触媒をガス配管内に配置する様子を示す説明図である。図９に示すように、長さが同じライン状のＭｏ触媒をガス配管２６内に直線に均等に配置した場合（図９中、符号Ａ）や、長さの異なるライン状のＭｏ触媒を用いてガス配管２６内に後流側に行くにしたがって断面積におけるＭｏ触媒の触媒量が多くなるように配置した場合（図９中、符号Ｂ）では、ガス配管２６は図２に示すようにＵ字型の形状であるため、ガス配管２６内で偏りが生じ、Ｍｏ触媒とサンプルガス２１との接触が悪くなり、好ましくない。一方、棒状に均等に切断したＭｏ触媒をガス配管２６内に均等に配置した場合（図９中、符号Ｃ）や、棒状に均等に切断したＭｏ触媒をガス配管２６内に勾配をつけて配置した場合（図９中、符号Ｄ）には、ガス配管２６が図２に示すようにＵ字型の形状であっても、ガス配管２６内で偏りを生じさせることなくサンプルガス２１とＭｏ触媒を接触させることができ、ガス配管２６内でサンプルガス２１中のＮＯ2を安定して還元することができる。 (Relationship with the arrangement method of the Mo catalyst in the length direction of the gas pipe 26)
Further, in the second NOx converter 12, the Mo catalyst is increased so that the amount of Mo catalyst per unit volume contained in each Mo catalyst layer 24 increases from the inlet side to the outlet side of the sample gas 21 in the gas pipe 26. Is provided with a gradient. This is because even if the gas pipe 26 is U-shaped as shown in FIG. 2, the deviation of the Mo catalyst in the gas pipe 26 can be suppressed, and the sample gas 21 and the Mo catalyst can be brought into contact with each other. NO 2 in the sample gas 21 can be stably reduced in the pipe 26. FIG. 9 is an explanatory view showing a state in which the Mo catalyst is arranged in the gas pipe. As shown in FIG. 9, when linear Mo catalysts having the same length are arranged in a straight line in the gas pipe 26 (reference numeral A in FIG. 9), or linear Mo catalysts having different lengths are used. In the case where the catalyst amount of the Mo catalyst in the cross-sectional area increases in the gas pipe 26 as it goes to the downstream side (reference numeral B in FIG. 9), the gas pipe 26 has a U shape as shown in FIG. Since the shape is a letter shape, a deviation occurs in the gas pipe 26, and the contact between the Mo catalyst and the sample gas 21 deteriorates, which is not preferable. On the other hand, when the Mo catalyst evenly cut into a rod shape is evenly arranged in the gas pipe 26 (reference numeral C in FIG. 9), the Mo catalyst evenly cut into a rod shape is arranged in the gas pipe 26 with a gradient. In this case (symbol D in FIG. 9), even if the gas pipe 26 has a U-shape as shown in FIG. 2, the sample gas 21 and the Mo catalyst are not biased in the gas pipe 26. And NO 2 in the sample gas 21 can be stably reduced in the gas pipe 26.

よって、棒状に均等に切断したＭｏ触媒をガス配管２６内に均等に、又はガス配管２６のサンプルガス２１の入口側から出口側に向かって勾配をつけて配置すれば、ガス配管２６がＵ字型の形状など湾曲していてもガス配管２６内でのＭｏ触媒の偏りを抑制し、サンプルガス２１とＭｏ触媒を接触させることができ、管内でサンプルガス２１中のＮＯ2を安定して還元することができる。 Therefore, if the Mo catalyst cut evenly in a rod shape is arranged in the gas pipe 26 evenly or with a gradient from the inlet side to the outlet side of the sample gas 21 of the gas pipe 26, the gas pipe 26 becomes U-shaped. Even if the shape of the mold is curved, the deviation of the Mo catalyst in the gas pipe 26 can be suppressed, the sample gas 21 and the Mo catalyst can be brought into contact with each other, and NO 2 in the sample gas 21 can be stably reduced in the pipe. can do.

（試験例）
第２のＮＯｘコンバータ１２の試験結果について説明する。図１０は、カラム２５のガス配管２６内にＭｏ触媒の充填量が異なる４種類のＭｏ触媒層３１ａ〜３１ｄを各々複数組備えたＭｏ触媒群３２ａ〜３２ｄを有するＮＯｘコンバータであり、図１１は、カラムのガス配管２６内にＭｏ触媒を１３５本充填したＭｏ触媒層３１ｅを３０組備えたＭｏ触媒群３２ｅを有するＮＯｘコンバータである。なお、図１０中、Ｍｏ触媒層３１ａは、Ｍｏ触媒を８０本充填したＭｏ触媒層であり、Ｍｏ触媒層３１ｂは、Ｍｏ触媒を９０本充填したＭｏ触媒層であり、Ｍｏ触媒層３１ｃは、Ｍｏ触媒を１００本充填したＭｏ触媒層であり、Ｍｏ触媒層３１ｄは、Ｍｏ触媒を１１０本充填したＭｏ触媒層である。また、Ｍｏ触媒層３１ａ〜３１ｄは各々８組備えた。 (Test example)
Test results of the second NOx converter 12 will be described. FIG. 10 is a NOx converter having Mo catalyst groups 32a to 32d each having a plurality of sets of four types of Mo catalyst layers 31a to 31d having different amounts of Mo catalyst in the gas piping 26 of the column 25. FIG. This is a NOx converter having a Mo catalyst group 32e provided with 30 sets of Mo catalyst layers 31e filled with 135 Mo catalysts in the gas piping 26 of the column. In FIG. 10, the Mo catalyst layer 31a is a Mo catalyst layer filled with 80 Mo catalysts, the Mo catalyst layer 31b is a Mo catalyst layer filled with 90 Mo catalysts, and the Mo catalyst layer 31c is The Mo catalyst layer is filled with 100 Mo catalysts, and the Mo catalyst layer 31d is a Mo catalyst layer filled with 110 Mo catalysts. Further, 8 sets of each of the Mo catalyst layers 31a to 31d were provided.

図１２は、図２に示す第２のＮＯｘコンバータ１２を用いたときの時間における水分及びＮＯｘのピーク面積の変化を表した図であり、図１３は、図１０に示すＮＯｘコンバータを用いたときの時間における水分及びＮＯｘのピーク面積の変化を表した図であり、図１４は、図１１に示すＮＯｘコンバータを用いたときの時間における水分及びＮＯｘのピーク面積の変化を表した図である。なお、図１２〜図１４中の暴露とは、ＮＯｘガスでＭｏ触媒の表面を荒くする操作であり、暴露終了は、ＮＯ2リーク試験でのＮＯ2ピーク消失により判断される。安定領域とは、ＮＯｘガスでＭｏ触媒の表面がある程度荒くなり、表面積が増えて反応が順調に進む領域をいう。また、劣化とは、Ｍｏ触媒の表面がＮＯｘとの反応で生じたＭｏＯ3で覆われて、内部のＭｏとＮＯ2との反応が遅くなり、ＮＯ2が素通りする現象をいう。 FIG. 12 is a diagram showing changes in moisture and NOx peak areas over time when the second NOx converter 12 shown in FIG. 2 is used, and FIG. 13 is when the NOx converter shown in FIG. 10 is used. FIG. 14 is a diagram showing changes in moisture and NOx peak areas over time when the NOx converter shown in FIG. 11 is used. Note that the exposure in FIGS. 12 to 14, an operation for rough surface of the Mo catalyst NOx gas, the end of exposure is determined by the NO 2 peak loss in NO 2 leak test. The stable region refers to a region where the surface of the Mo catalyst becomes rough to some extent with NOx gas, the surface area increases, and the reaction proceeds smoothly. Degradation is a phenomenon in which the surface of the Mo catalyst is covered with MoO 3 generated by the reaction with NOx, the reaction between Mo and NO 2 inside becomes slow, and NO 2 passes through.

図１２に示すように、第２のＮＯｘコンバータ１２を用いれば、２００日程度の安定領域を確保できるが、図１３、１４に示すように、図１０、１１に示すようなＮＯｘコンバータを用いれば、安定領域は１２０日程度であった。   As shown in FIG. 12, if the second NOx converter 12 is used, a stable region of about 200 days can be secured. However, as shown in FIGS. 13 and 14, if a NOx converter as shown in FIGS. The stable region was about 120 days.

よって、第２のＮＯｘコンバータ１２を用いれば、より長期間安定してガス中に含まれるＮＯｘを還元することができる。   Therefore, if the second NOx converter 12 is used, NOx contained in the gas can be reduced more stably for a longer period of time.

次に、図１に示すように、サンプルガス２１は、第２のＮＯｘコンバータ１２でサンプルガス２１中のＮＯｘが還元された後、水分計１３に送られる。   Next, as shown in FIG. 1, the sample gas 21 is sent to the moisture meter 13 after the NOx in the sample gas 21 is reduced by the second NOx converter 12.

［水分計］
水分計１３は、ガス中の水分を分析するものである。ガス中の水分を分析する。 [Moisture meter]
The moisture meter 13 analyzes moisture in the gas. Analyze moisture in the gas.

以上のように、本発明の実施例に係るＮＯｘコンバータ（第２のＮＯｘコンバータ１２）を備えた水分測定装置１０を用いれば、第２のＮＯｘコンバータ１２において、ガス配管２６内を閉塞することなく、限られた空間内で効率良くＮＯｘを還元することができるため、サンプルガス２１中の水分を安定して測定することができる。   As described above, when the moisture measuring device 10 including the NOx converter (second NOx converter 12) according to the embodiment of the present invention is used, the gas piping 26 is not blocked in the second NOx converter 12. Since NOx can be efficiently reduced in a limited space, moisture in the sample gas 21 can be stably measured.

１０ 水分測定装置
１１ 第１のＮＯｘコンバータ
１２ 第２のＮＯｘコンバータ
１３ 水分計
２１ サンプルガス
２２ Ｐｔ触媒層
２４ａ〜２４ｃ、３１ａ〜３１ｅ Ｍｏ触媒層
２５ 本体（カラム）
２６ ガス配管
２７ａ〜２７ｃ、３２ａ〜３２ｅ Ｍｏ触媒群
２８ 石英ウール DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Moisture measuring apparatus 11 1st NOx converter 12 2nd NOx converter 13 Moisture meter 21 Sample gas 22 Pt catalyst layer 24a-24c, 31a-31e Mo catalyst layer 25 Main body (column)
26 Gas piping 27a-27c, 32a-32e Mo catalyst group 28 Quartz wool

Claims (8)

ＮＯｘを含むガスが通過するガス配管と、
前記ガス配管内に１つ以上設けられ、前記ガス中のＮＯｘを還元処理するＭｏ触媒を含むＭｏ触媒層と、
を有し、
前記ガス配管内に、前記ガスの入口側から出口側に向かって前記Ｍｏ触媒層に含まれる単位体積当たりのＭｏ触媒量が多くなるように勾配を付けて前記Ｍｏ触媒層を複数段設けることを特徴とするＮＯｘコンバータ。 A gas pipe through which a gas containing NOx passes;
One or more Mo catalyst layers provided in the gas pipe and containing a Mo catalyst for reducing NOx in the gas;
Have
In the gas pipe, a plurality of stages of the Mo catalyst layer are provided with a gradient so that the amount of Mo catalyst per unit volume contained in the Mo catalyst layer increases from the gas inlet side toward the outlet side. The featured NOx converter. 請求項１において、
前記ガス配管内に、単位体積当たりのＭｏ触媒量が同じＭｏ触媒層を複数備えたＭｏ触媒群を複数有することを特徴とするＮＯｘコンバータ。 In claim 1,
A NOx converter comprising a plurality of Mo catalyst groups each having a plurality of Mo catalyst layers having the same amount of Mo catalyst per unit volume in the gas pipe. 請求項１または２において、
前記Ｍｏ触媒が棒状に形成されていることを特徴とするＮＯｘコンバータ。 In claim 1 or 2,
A NOx converter, wherein the Mo catalyst is formed in a rod shape. 請求項１乃至３の何れか１つのＮＯｘコンバータと、
前記ガス中の水分を分析する水分計と、
を有することを特徴とする水分測定装置。 A NOx converter according to any one of claims 1 to 3,
A moisture meter for analyzing moisture in the gas;
A moisture measuring device comprising: ＮＯｘを含むガスが通過するガス配管に前記ガス中のＮＯｘを還元処理するＭｏ触媒を含むＭｏ触媒層を１つ以上設け、前記ガス中のＮＯｘを還元処理する窒素酸化物還元方法であって、
前記ガス配管内に、前記ガスの入口側から出口側に向かって前記Ｍｏ触媒層に含まれる単位体積当たりのＭｏ触媒量が多くなるように勾配を付けて前記Ｍｏ触媒層を複数段設けることを特徴とするＮＯｘ還元方法。 A nitrogen oxide reduction method in which one or more Mo catalyst layers containing a Mo catalyst for reducing NOx in the gas are provided in a gas pipe through which a gas containing NOx passes, and the NOx in the gas is reduced.
In the gas pipe, a plurality of stages of the Mo catalyst layer are provided with a gradient so that the amount of Mo catalyst per unit volume contained in the Mo catalyst layer increases from the gas inlet side toward the outlet side. A characteristic NOx reduction method. 請求項５において、
単位体積当たりのＭｏ触媒量が同じＭｏ触媒層を前記ガス配管に複数設けることを特徴とするＮＯｘ還元方法。 In claim 5,
A NOx reduction method, wherein a plurality of Mo catalyst layers having the same amount of Mo catalyst per unit volume are provided in the gas pipe. 請求項５または６において、
前記Ｍｏ触媒として、棒状に形成されたＭｏ触媒を用いることを特徴とするＮＯｘ還元方法。 In claim 5 or 6,
A NOx reduction method using a Mo catalyst formed in a rod shape as the Mo catalyst. 請求項５から７のいずれか１つのＮＯｘ還元方法を用いた後、前記ガス中の水分を分析することを特徴とする水分測定方法。   A method for measuring moisture, comprising: analyzing the moisture in the gas after using the NOx reduction method according to any one of claims 5 to 7.
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