JP7274132B2 - 塩化水素除去剤 - Google Patents
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Description
(1)鹿沼土、大沢土、味噌土及び水土より成る群から選ばれる一つ以上の物質のみからなることを特徴とする塩化水素除去剤である。
(2)上記物質が、鹿沼土、大沢土、味噌土及び水土より成る群から選ばれる一つ以上である、上記(1)記載の塩化水素除去剤、
(3)上記物質が、鹿沼土である、上記(1)記載の塩化水素除去剤、
(4)熱分解ガス、燃焼排ガス又は乾留ガスに含まれる塩化水素除去用の、上記(1)~(3)のいずれか一つに記載の塩化水素除去剤、
(5)バイオマス熱分解ガスに含まれる塩化水素除去用の、上記(1)~(3)のいずれか一つに記載の塩化水素除去剤、
(6)塩化水素除去温度が、100~350℃である、上記(1)~(5)のいずれか一つに記載の塩化水素除去剤、
(7)塩化水素除去温度が、150~250℃である、上記(1)~(5)のいずれか一つに記載の塩化水素除去剤、
(8)塩化水素除去温度が、200~250℃である、上記(1)~(5)のいずれか一つに記載の塩化水素除去剤、
(9)塩化水素除去圧力が、0.090~0.150MPaである、上記(1)~(8)のいずれか一つに記載の塩化水素除去剤、
(10)塩化水素除去圧力が、0.100~0.120MPaである、上記(1)~(8)のいずれか一つに記載の塩化水素除去剤
を挙げることができる。
(11)塩化水素含有ガスから、塩化水素除去剤を使用して塩化水素を除去する方法であって、該塩化水素除去剤が、鹿沼土、大沢土、味噌土及び水土より成る群から選ばれる一つ以上の物質のみからなることを特徴とする方法である。
(12)上記塩化水素除去剤が、鹿沼土、大沢土、味噌土及び水土より成る群から選ばれる一つ以上の物質のみからなる、上記(11)記載の方法、
(13)上記塩化水素除去剤が、鹿沼土のみからなる、上記(11)記載の方法、
(14)上記塩化水素含有ガスが、熱分解ガス、燃焼排ガス又は乾留ガスである、上記(11)~(13)のいずれか一つに記載の方法、
(15)上記塩化水素含有ガスが、バイオマス熱分解ガスである、上記(11)~(13)のいずれか一つに記載の方法、
(16)上記塩化水素の除去が、100~350℃の温度で実行される、上記(11)~(15)のいずれか一つに記載の方法、
(17)上記塩化水素の除去が、150~250℃の温度で実行される、上記(11)~(15)のいずれか一つに記載の方法、
(18)上記塩化水素の除去が、200~250℃の温度で実行される、上記(11)~(15)のいずれか一つに記載の方法、
(19)上記塩化水素の除去が、0.090~0.150MPaの圧力で実行される、上記(11)~(18)のいずれか一つに記載の方法、
(20)上記塩化水素の除去が、0.100~0.120MPaの圧力で実行される、上記(11)~(18)のいずれか一つに記載の方法
を挙げることができる。
鹿沼土(平均粒径:2~5mm、市販品)
炭酸カルシウム:関東化学株式会社製、特級、粉末(平均粒径:12~15μm)
実験に使用した塩化水素除去装置(A)の概略図を図1に示した。該装置(A)は、流通系の塩化水素除去装置であり、外径12.7mm、内径10.7mm及び高さ約50mmのステンレス鋼製の円筒形装置である。該塩化水素除去装置(A)内部の下部には焼結フィルター(3)が設置されており、その上にグラスウール(4)を敷き、該グラスウール(4)の上に塩化水素除去剤(6)を充填し、その上を、更に、グラスウール(4)で覆い、その上方に、気相部分(8)を介して焼結フィルター(3)を設置した。ここで、塩化水素除去剤(6)を充填した部分の高さ及び気相部分(8)の高さは、塩化水素除去剤(6)の充填量に依存して変化するが、夫々、約25~28mm及び約20~23mmである。塩化水素の除去に使用されるガスは、塩化水素除去装置(A)へのガス導入口(1)から取り入れられて、塩化水素除去装置(A)内を上昇して塩化水素の除去後に、ガス排出口(2)から取り出される。円筒形装置の外側には加熱装置(5)、ここではリボンヒーターが設けられている。また、塩化水素除去装置(A)上部の気相部分(8)には温度及び圧力測定装置(7)が設けられており、塩化水素除去装置(A)内部の温度及び圧力を測定できる。
塩化水素除去剤として、鹿沼土1.0gを使用した。これを軽くかき混ぜて混合し、塩化水素除去装置(A)の所定位置(6)に充填した。その後、塩化水素除去装置(A)内に窒素ガスを200ミリリットル/分で流通させて、塩化水素除去装置(A)内を窒素雰囲気(無酸素雰囲気)とし、次いで、該窒素ガスの流通を維持しつつ、加熱装置(5)であるリボンヒーターにより塩化水素除去装置(A)内の温度を200℃に昇温した。該温度が一定になったことを確認した後、窒素ガスから、塩化水素含有窒素ガス(HCl:1,177体積ppm、N2:balance)に切り替えて、これを塩化水素除去装置(A)内に、同じく200ミリリットル/分で流通させて、塩化水素除去装置(A)内の温度を200℃に維持しつつ、塩化水素の除去を実施した。このときの塩化水素除去装置(A)内の圧力は、0.015MPaG(絶対圧で0.116MPa)であった。
塩化水素除去剤を炭酸カルシウム1.0gに変更して使用した以外は、実施例1と同一にして塩化水素の除去を実施した。図2には、塩化水素含有窒素ガスの流通開始時点(0分)から、30秒間毎に純水中に溶出した塩化水素量(体積ppm)の変化を示した。該比較例における塩化水素除去剤の破過時間は、2.5分であった。図2中、bが比較例1において使用した炭酸カルシウムの破過曲線である。
塩化水素除去装置(A)内の温度を150℃にした以外は、実施例1と同一にして実施した。該塩化水素除去剤の破過時間は、12.0分であった。塩化水素除去剤100質量部あたり、塩素4.59質量部を除去することができた。
塩化水素除去装置(A)内の温度を150℃にした以外は、比較例1と同一にして実施した。該塩化水素除去剤の破過時間は、2.0分であった。塩化水素除去剤100質量部あたり、塩素0.07質量部を除去することができた。
塩化水素除去装置(A)内の温度を100℃にした以外は、実施例1と同一にして実施した。該塩化水素除去剤の破過時間は、5.5分であった。塩化水素除去剤100質量部あたり、塩素2.02質量部を除去することができた。
塩化水素除去装置(A)内の温度を100℃にした以外は、比較例1と同一にして実施した。該塩化水素除去剤の破過時間は、1.5分であった。塩化水素除去剤100質量部あたり、塩素0.06質量部を除去することができた。
1 ガス導入口
2 ガス排出口
3 焼結フィルター
4 グラスウール
5 加熱装置(リボンヒーター)
6 塩化水素除去剤
7 温度及び圧力測定装置
8 気相部分
a 鹿沼土の破過曲線
b 炭酸カルシウムの破過曲線
Claims (7)
- 鹿沼土、大沢土、味噌土及び水土より成る群から選ばれる一つ以上の物質そのままのみからなることを特徴とする塩化水素除去剤。
- 熱分解ガス、燃焼排ガス又は乾留ガスに含まれる塩化水素除去用の、請求項1記載の塩化水素除去剤。
- バイオマス熱分解ガスに含まれる塩化水素除去用の、請求項1記載の塩化水素除去剤。
- 塩化水素除去温度が、100~350℃である、請求項1~3のいずれか一つに記載の塩化水素除去剤。
- 塩化水素除去圧力が、0.090~0.150MPaである、請求項1~4のいずれか一つに記載の塩化水素除去剤。
- 塩化水素含有ガスから、塩化水素除去剤を使用して塩化水素を除去する方法であって、該塩化水素除去剤が、鹿沼土、大沢土、味噌土及び水土より成る群から選ばれる一つ以上の物質そのままのみからなることを特徴とする方法。
- 上記塩化水素含有ガスが、バイオマス熱分解ガスである、請求項6記載の方法。
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