JPH0153087B2 - - Google Patents
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- JPH0153087B2 JPH0153087B2 JP57015423A JP1542382A JPH0153087B2 JP H0153087 B2 JPH0153087 B2 JP H0153087B2 JP 57015423 A JP57015423 A JP 57015423A JP 1542382 A JP1542382 A JP 1542382A JP H0153087 B2 JPH0153087 B2 JP H0153087B2
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
本発明は、硫黄酸化物、窒素酸化物含有排ガス
の処理方法に関するものである。 近年、火力発電所、化学工場、金属精錬工場あ
るいは金属洗浄工場などからの排ガスには、硫黄
酸化物、窒素酸化物などが含有され、これらが大
気を汚染し、大きな社会問題となつている。この
ため、排ガス中の硫黄酸化物、窒素酸化物を除去
するプロセスが種々検討され、実用化研究が進め
られている。 最近、燃料事情の急変に伴なつて再び活性炭を
用いて排ガス中の硫黄酸化物特にSO2を除去する
プロセス−いわゆる活性炭法排煙脱硫−が注目さ
れ、実用化研究が盛んに行なわれている。活性炭
法脱硫には、大別して湿式脱硫、水洗脱離方式脱
硫および加熱脱離方式脱硫などがあり、いずれの
方法にもそれぞれ特徴があるが、いずれも排ガス
中のSO2をH2SO4に変換する際に、活性炭の触媒
活性が高いことが要求される。従来の活性炭で
は、この触媒活性が充分でなく、また長期間使用
することによつて、活性炭の触媒活性は著しく低
下する。このため脱硫装置が大型となり、一定期
間稼動後、活性炭の入替が必要でありしたがつて
脱硫コストが高くなる欠点があつた。活性炭の脱
硫性能例えば触媒活性および触媒寿命などを向上
させる方法の一つとして、活性炭に金属を添着す
る方法があるが、活性炭の着火点が低下したり、
また湿式脱硫および水洗脱離方式脱硫において
は、金属が溶出するなどの欠点があつた。 本発明者は、以上のような問題点を解決すべく
種々検討した結果、活性炭原料にアンモニウム塩
を混入し、これを炭化、賦活して得られる活性炭
は硫黄酸化物、窒素酸化物の酸化に対する触媒活
性を有したことを見いだした。 すなわち本発明は、排ガス中の硫黄酸化物およ
び／または窒素酸化物を除去するに際し、該排ガ
スを、活性炭原料にアンモニウム塩を混入し炭
化、賦活して得られた活性炭と接触させることを
特徴とする排ガスの処理方法である。 上記硫黄酸化物は、俗にSOxと呼ばれるもの
で、主にSO2であり、窒素酸化物は俗にNOxと
呼ばれ、主としてNOとNO2との混合物である。 本発明において用いられる活性炭はつぎのよう
にして製造することができる。 まず活性炭原料にアンモニウム塩を混入する。
活性炭原料は通常の活性炭の製造に用いられるも
のであればいかなるものでもよく、たとえばヤシ
殻、木炭、石炭などがあげられる。前記アンモニ
ウム塩としてはとえば硫酸アンモニウム、硝酸ア
ンモニウム、ハロゲン化アンモニウム（例、塩化
アンモニウム、臭化アンモニウム、ヨウ化アンモ
ニウムなど）の無機酸のアンモニウム塩、たとえ
ば酢酸アンモニウム、修酸アンモニウムなどの有
機酸のアンモニウム塩があげられる。アンモニウ
ム塩の活性炭原料への混入量は活性炭原料に対し
て0.1ないし50重量％、好ましくは1.0ないし30重
量％である。 アンモニウム塩を活性炭原料に混入した後、練
合し、通常は常法によつて加圧成型する。 ついで炭化、賦活することにより目的とする活
性炭を得ることができる。炭化、賦活工程は自体
公知の活性炭の製法に従つて行なえばよく、たと
えば約400〜800℃の温度で炭化した後、800〜
1000℃の温度で水蒸気、炭酸ガスなどにより賦活
すればよい。 本発明はこのようにして得られる活性炭と排ガ
スを接触させることによつて行なわれる。接触方
法としてはたとえば固定層、移動層、流動層など
を用いて行なわれ、接触温度は150℃以下、好ま
しくは０〜120℃、ガス圧力は通常30Kg／cm2以下、
好ましくは0.1〜20Kg／cm2、接触時間は0.1〜30
秒、好ましくは0.2〜15秒である。 本発明によれば排ガス中の硫黄酸化物、窒素酸
化物を効率よく除去することができ、また用いら
れる活性炭の触媒寿命が長い。 以下に実施例を記載して本発明をより具体的に
説明する。 実施例 １ 微粉砕した50ないし200メツシユの石炭10Kgを
粘結剤としてピツチを２Kg、若干の水、さらに次
表に記載のアンモニウム塩を各500ｇを加えもし
くは加えないで混合練合後、加圧成型した。成型
物を600℃において炭化し、さらに850℃で水蒸気
の存在下にて賦活して、BET表面積がほぼ同じ
の各種活性炭を得た。
の処理方法に関するものである。 近年、火力発電所、化学工場、金属精錬工場あ
るいは金属洗浄工場などからの排ガスには、硫黄
酸化物、窒素酸化物などが含有され、これらが大
気を汚染し、大きな社会問題となつている。この
ため、排ガス中の硫黄酸化物、窒素酸化物を除去
するプロセスが種々検討され、実用化研究が進め
られている。 最近、燃料事情の急変に伴なつて再び活性炭を
用いて排ガス中の硫黄酸化物特にSO2を除去する
プロセス−いわゆる活性炭法排煙脱硫−が注目さ
れ、実用化研究が盛んに行なわれている。活性炭
法脱硫には、大別して湿式脱硫、水洗脱離方式脱
硫および加熱脱離方式脱硫などがあり、いずれの
方法にもそれぞれ特徴があるが、いずれも排ガス
中のSO2をH2SO4に変換する際に、活性炭の触媒
活性が高いことが要求される。従来の活性炭で
は、この触媒活性が充分でなく、また長期間使用
することによつて、活性炭の触媒活性は著しく低
下する。このため脱硫装置が大型となり、一定期
間稼動後、活性炭の入替が必要でありしたがつて
脱硫コストが高くなる欠点があつた。活性炭の脱
硫性能例えば触媒活性および触媒寿命などを向上
させる方法の一つとして、活性炭に金属を添着す
る方法があるが、活性炭の着火点が低下したり、
また湿式脱硫および水洗脱離方式脱硫において
は、金属が溶出するなどの欠点があつた。 本発明者は、以上のような問題点を解決すべく
種々検討した結果、活性炭原料にアンモニウム塩
を混入し、これを炭化、賦活して得られる活性炭
は硫黄酸化物、窒素酸化物の酸化に対する触媒活
性を有したことを見いだした。 すなわち本発明は、排ガス中の硫黄酸化物およ
び／または窒素酸化物を除去するに際し、該排ガ
スを、活性炭原料にアンモニウム塩を混入し炭
化、賦活して得られた活性炭と接触させることを
特徴とする排ガスの処理方法である。 上記硫黄酸化物は、俗にSOxと呼ばれるもの
で、主にSO2であり、窒素酸化物は俗にNOxと
呼ばれ、主としてNOとNO2との混合物である。 本発明において用いられる活性炭はつぎのよう
にして製造することができる。 まず活性炭原料にアンモニウム塩を混入する。
活性炭原料は通常の活性炭の製造に用いられるも
のであればいかなるものでもよく、たとえばヤシ
殻、木炭、石炭などがあげられる。前記アンモニ
ウム塩としてはとえば硫酸アンモニウム、硝酸ア
ンモニウム、ハロゲン化アンモニウム（例、塩化
アンモニウム、臭化アンモニウム、ヨウ化アンモ
ニウムなど）の無機酸のアンモニウム塩、たとえ
ば酢酸アンモニウム、修酸アンモニウムなどの有
機酸のアンモニウム塩があげられる。アンモニウ
ム塩の活性炭原料への混入量は活性炭原料に対し
て0.1ないし50重量％、好ましくは1.0ないし30重
量％である。 アンモニウム塩を活性炭原料に混入した後、練
合し、通常は常法によつて加圧成型する。 ついで炭化、賦活することにより目的とする活
性炭を得ることができる。炭化、賦活工程は自体
公知の活性炭の製法に従つて行なえばよく、たと
えば約400〜800℃の温度で炭化した後、800〜
1000℃の温度で水蒸気、炭酸ガスなどにより賦活
すればよい。 本発明はこのようにして得られる活性炭と排ガ
スを接触させることによつて行なわれる。接触方
法としてはたとえば固定層、移動層、流動層など
を用いて行なわれ、接触温度は150℃以下、好ま
しくは０〜120℃、ガス圧力は通常30Kg／cm2以下、
好ましくは0.1〜20Kg／cm2、接触時間は0.1〜30
秒、好ましくは0.2〜15秒である。 本発明によれば排ガス中の硫黄酸化物、窒素酸
化物を効率よく除去することができ、また用いら
れる活性炭の触媒寿命が長い。 以下に実施例を記載して本発明をより具体的に
説明する。 実施例 １ 微粉砕した50ないし200メツシユの石炭10Kgを
粘結剤としてピツチを２Kg、若干の水、さらに次
表に記載のアンモニウム塩を各500ｇを加えもし
くは加えないで混合練合後、加圧成型した。成型
物を600℃において炭化し、さらに850℃で水蒸気
の存在下にて賦活して、BET表面積がほぼ同じ
の各種活性炭を得た。
【表】
それぞれの触媒を２ｇずつ、直径１cmのカラム
に充填し、SO2−0.1vol％、O2−6.5vol％、H2O−
10.0vol％、N2−83.4vol％の混合ガスを線流速30
cm／secで通じ、130℃で８時間、SO2の吸着を行
なつた。吸着後、活性炭を70℃で２時間200c.c.の
水中で抽出することによつて再生し、再生後、再
び上記の吸着操作をおこなつた。活性炭のSO2吸
着量は、抽出液中のH2SO4を0.1NのNaOHで中
和し、SO2換算して算出した。吸着・再生操作を
繰返すことにより、各活性炭について、サイクル
数と各サイクルにおけるSO2吸着量との関係は以
下のように要約される。
に充填し、SO2−0.1vol％、O2−6.5vol％、H2O−
10.0vol％、N2−83.4vol％の混合ガスを線流速30
cm／secで通じ、130℃で８時間、SO2の吸着を行
なつた。吸着後、活性炭を70℃で２時間200c.c.の
水中で抽出することによつて再生し、再生後、再
び上記の吸着操作をおこなつた。活性炭のSO2吸
着量は、抽出液中のH2SO4を0.1NのNaOHで中
和し、SO2換算して算出した。吸着・再生操作を
繰返すことにより、各活性炭について、サイクル
数と各サイクルにおけるSO2吸着量との関係は以
下のように要約される。
【表】
実施例 ２
実施例１で得られた活性炭Ａ，ＢおよびＦにつ
いて、実施例１と同様なSO2吸着を行なう。SO2
吸着後、活性炭を線流速0.3cm／secのN2気流中
で、300℃、１時間加熱することにより再生し、
この際脱離するSO2を３％のH2O2水溶液で捕集
し、0.1NのNaOHで中和し、SO2量を算出し、こ
れをSO2吸着量とした。再生した活性炭に再び
SO2吸着を行なつた。 このような吸着・再生操作を繰返した場合、各
活性炭について、サイクル数と各サイクルにおけ
るSO2吸着量との関係は下記の通りである。
いて、実施例１と同様なSO2吸着を行なう。SO2
吸着後、活性炭を線流速0.3cm／secのN2気流中
で、300℃、１時間加熱することにより再生し、
この際脱離するSO2を３％のH2O2水溶液で捕集
し、0.1NのNaOHで中和し、SO2量を算出し、こ
れをSO2吸着量とした。再生した活性炭に再び
SO2吸着を行なつた。 このような吸着・再生操作を繰返した場合、各
活性炭について、サイクル数と各サイクルにおけ
るSO2吸着量との関係は下記の通りである。
【表】
実施例１で得られた活性炭Ａ，ＢおよびＦを直
径５cmのカラムに層高15cmになるように充填し
た。このカラムを60℃で一定になるように温度コ
ントロールし、60℃の温水で活性炭を充分湿潤さ
せた後、60℃の温水をカラム上部より、1.0ｇ／
minの流速で注下しながな、カラム上部より、
SO2−0.1vol％、O2−6.5vol%、H2O−10.0vol％、
N2−83.4vol％の120℃の混合ガスを線流速10cm／
secで流通した。各活性炭とも２時間以後、脱硫
率および流出H2SO4の濃度は、ほぼ一定となり、
以下の通りの結果を得た。
径５cmのカラムに層高15cmになるように充填し
た。このカラムを60℃で一定になるように温度コ
ントロールし、60℃の温水で活性炭を充分湿潤さ
せた後、60℃の温水をカラム上部より、1.0ｇ／
minの流速で注下しながな、カラム上部より、
SO2−0.1vol％、O2−6.5vol%、H2O−10.0vol％、
N2−83.4vol％の120℃の混合ガスを線流速10cm／
secで流通した。各活性炭とも２時間以後、脱硫
率および流出H2SO4の濃度は、ほぼ一定となり、
以下の通りの結果を得た。
【表】
実施例 ４
実施例１で得られた活性炭Ａ，ＢおよびＦの各
２ｇを直径１cmのカラムに充填し、（NOXNO−
50％、NO2−50％）−0.06vol％、H2O−3.0vol％、
Air−96.94vol％の50℃の混合ガスを線流速10cm／
secで流通し、５時間、NOXの吸着を行なつた。 吸着後、活性炭に50℃の温水を200c.c.／hrsの速
度で４時間注下し、活性炭を再生する。NO2吸
着量は、水洗液中のHNO3を0.1N−のNaOHで
中和し、NO2換算して算出した。 このような吸着・再生操作を繰返した場合、各
活性炭について、サイクル数と各サイクルにおけ
るNO2吸着量との関係は、下記の通りである。
２ｇを直径１cmのカラムに充填し、（NOXNO−
50％、NO2−50％）−0.06vol％、H2O−3.0vol％、
Air−96.94vol％の50℃の混合ガスを線流速10cm／
secで流通し、５時間、NOXの吸着を行なつた。 吸着後、活性炭に50℃の温水を200c.c.／hrsの速
度で４時間注下し、活性炭を再生する。NO2吸
着量は、水洗液中のHNO3を0.1N−のNaOHで
中和し、NO2換算して算出した。 このような吸着・再生操作を繰返した場合、各
活性炭について、サイクル数と各サイクルにおけ
るNO2吸着量との関係は、下記の通りである。
【表】
実施例 ５
実施例１で得られた活性炭Ａ，ＢおよびＦにつ
いて、実施例４と同様にNOXの吸着を行なつた。 NOXの吸着後の活性炭を線流速0.3cm／secの
N2気流中で、150℃、１時間加熱することにより
再生し、この際NO脱離量を定量し、NO2換算
し、これをNO2吸着量とした。再生後、再び
NOX吸着を行なつた。 このような吸着・再生を繰返した場合、各活性
炭について、サイクル数と各サイクルにおける
NO2吸着量との関係を、下記に示した。
いて、実施例４と同様にNOXの吸着を行なつた。 NOXの吸着後の活性炭を線流速0.3cm／secの
N2気流中で、150℃、１時間加熱することにより
再生し、この際NO脱離量を定量し、NO2換算
し、これをNO2吸着量とした。再生後、再び
NOX吸着を行なつた。 このような吸着・再生を繰返した場合、各活性
炭について、サイクル数と各サイクルにおける
NO2吸着量との関係を、下記に示した。
Claims (1)
- １ 排ガス中の硫黄酸化物および／または窒素酸
化物を除去するに際し、該排ガスを、活性炭原料
にアンモニウム塩を混入し炭化、賦活して得られ
た活性炭と接触させることを特徴とする排ガスの
処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57015423A JPS58133820A (ja) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | 排ガスの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57015423A JPS58133820A (ja) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | 排ガスの処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58133820A JPS58133820A (ja) | 1983-08-09 |
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Family
ID=11888352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57015423A Granted JPS58133820A (ja) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | 排ガスの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58133820A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US8524186B2 (en) | 2008-03-19 | 2013-09-03 | Chiyoda Corporation | Carbon-based catalyst for flue gas desulfurization and method of producing the same and use thereof for removing mercury in flue gas |
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-
1982
- 1982-02-01 JP JP57015423A patent/JPS58133820A/ja active Granted
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|---|---|---|---|---|
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPS58133820A (ja) | 1983-08-09 |
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