JPH02500499A

JPH02500499A - 他の汚染物質の生成を最少にしつつ窒素酸化物を減少させる方法

Info

Publication number: JPH02500499A
Application number: JP63502981A
Authority: JP
Inventors: エパーリ，ウイリアム　ロバート; オレアリー，ジヨン　ヘンリー; サリバン，ジエームス　クリストフアー; スプラグ，バリー　ノルマン
Original assignee: フユーエル　テク，インコーポレイテツド
Priority date: 1987-08-28
Filing date: 1988-03-04
Publication date: 1990-02-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】他の汚染物質の生成を最少にしつつ窒素酸化物を減少させる方法関連出願この出願は、１９８７年３月６日に５ｕｌｌｉｖａｎの名前で出願された「炭化水素または過酸化水素を用いる排ガス中の窒素酸化物の減少方法」という名称の、本願出願人の出願にかかる同時係属出願である米国特許出願１ｉ、　０２２，７９９゜１９８７年５月１４日にＥｐｐｅｒｌｙ　、０　′Ｌｅａｒｙ及び５ｕｌｌｉｖａｎの名前で出願された「窒素酸化物の減少及び他の汚染物質の最少化方法」という名称の、本願出願人の出願にかかる同時係属出願である米国特許出願Ｎｏ、　０５０，１９８．１９８７年１０月１４日にＥｐｐｅｒｌｙ　、　５ｕｌｌｉｖａｎ及びＳｐｒａｇｕｅの名前で出願された「排ガス中の窒素酸化物の減少方法」という名称の、本願出願人の出願にかかる同時係属出願である米国特許出願ｋ　１０８，７７９．１９８７年８月２８日にＥｐｐｅｒｌｙ　、　Ｓｕｌ　１１ｖａｎ及びＳｐｒａｇｕｅの名前で出願された「排ガス中の窒素酸化物の減少方法」という名称の、本願出願人の出願にかかる同時係属出願である米国特許出願随ｏ９ｏ、ｓｇ２の一部継続出願であり、上記の各明細書は引用によってここに組み入れられる。

技術分野この発明は、排ガス、特に炭素質燃料を燃焼した酸素リッチな排カス中の、窒素酸化物（ＮＯＸ　）をアンモニア（ＮＨ，）などの他の汚染物質の生成を最少化しつつ減少させる方法に間する。

炭素質燃料は用いられた酸素濃度と、空気／燃料比が高温の燃焼温度を可能にするものであるとき、より完全に燃焼されこれに伴って、−酸化炭素と未燃焼炭化水素の排出が減少する。化石燃料が大型用役ボイラーなどの啄９　（５ｕｓｐｅｎｓ　１ｏｎ）燃焼ボイラーに用いられるとき、約２０００″Ｆ以上、典型的には約２２００″Ｆないし３０００″Ｆの温度が生じる。！！ｉ念なことに、そのような高い温度及び部分的にそれより高い温度は、サーマルＮＯｘを生じさせる傾向があり、その温度は遊離の酸素と窒素を形成し窒素酸化物として化学的に結合させる温度である。窒素酸化物は、典型的には１３００″Ｆから１７００″Ｆの範囲の温度で操作される循環流動床ボイラーにおいてさえ生成する。

窒素酸化物は、大型用役ボイラーが、上述のように燃焼されるときにその燃焼排ガス流に存在する厄介な汚染物質であり、刺激性スモッグを形成する主要な物質である。さらに、窒素酸化物はしばしば、日光と炭化水素の存在のもとにおける連続的な反応により光化学スモッグの形成として知られる過程を経ると信じられている。またさらに、窒素酸化物は酸性雨をもたらす主要な物質である。

残念なことに、用役ボイラーの高い温度は、特にアンモニア（ＮＨｓ　）などの他の汚染物の生成を最少化する必要があるとき、排ガス流洗浄または触媒グリッドのようなＮＯ８濃度の減少のための最も一般的な方法を、非経済的、実施不能あるいはその両方にする。

背景技術炭素質燃料の燃焼排ガス中の窒素酸化物の減少のための方法と組成物は、ここ数年来広く開発されてきている。

スモッグや酸性雨などの薇剤により引き起こされる健康の危険や環境被害への注目が増加するにつれて、ＮＯ８減少の研究か続行されるとか望まれている。

過去における、窒素酸化物水準の減少のための組成物の大部分は、アンモニアなどの他の汚染物質の生成により引き起こされる問題には留意せず、最大のＮ　Ｏｘ減少を達成することに集中してきた。より近年においては、新規なＮＯｘ減少原理の応用に関して、１９８７年３月６日に出願された出願番号８２２，７１６を有する「排ガス中の汚染物質濃度の減少のための多段プロセス」という名称の米国特許出願において、Ｅｐｐｅｒｌｙ　、　Ｐｅｔｅｒ−Ｈｏｂｌｙｎ　５ｈｕｌ。

ｆ及びＳｕｌ　ｌ　１ｖａｎは多段注入方法により、多量の他の汚染物質を生成することなく、実質的なＮＯ０減少を達成する方法を開示している。開示された方法は、各注入かＮＯｘを最少化するためではなく、他の汚染物質の生成を最少化するように設計されていることからして、最大量の窒素酸化物の減少を達成するよりも他の汚染物質の低い水準を維持することに、より関係している。

排ガス中の窒素酸化物の水準を減少させるために有効であるけれど、各注入においてＮ　Ｏｘの減少が最少になっていないという事実は、さらなる減少が可能であるということを示している。さらにまた、他の汚染物質の生成を少なくすることができることにつながる方法を教示する先行技術の開示においても、比較的変化の少ない条件下では、大抵はそうしているが、しばしば遭遇する、負荷の変動時の排ガス温度の変化などの排カス条件の変動を償いまたは補償することはしていない、それゆえ、実際の排ガス条件下において、実質的な量の他の汚染物質の生成なしに最大の窒素酸化物の減少を達成することができる方法の必要性が存在する。

発明の開示この発明は、一定の負荷条件のみではなく、一つの態様における実際に利用される程度の変化する負荷条件の下で、他の汚染物質とともにＮＯＸを調節する必要を満たしかつ、その能力を提供する。一つの見地によれは、この方法は、高温またはその窒素酸化物の減少対排カス温度の曲線の右側、特に高温または曲線の台地状部の右側において炭化水素処理剤が作用しているような条件下で、ＮＯｘ減少の処理体制にしたがって排ガスに炭化水素を含むＮＯｘ減少処理剤を導入すること（最も一般的には注入による）を具備する。

この発明の目的は、排ガスの条件を監視して、炭化水素処理剤を導入し、そして、排ガス条件の変化が認められると、処理体制の１または２以上のパラメータを変えることにより、処理体制を調節して、窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線上で作用する調節された処理体制を、最初に与えられたその窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線上の処理体制よりもさらに右にすることにより、相当な量の、アンモニアなどの他の汚染物質を生成することなく、窒素酸化物水準の大きな減少を達成することである。

この発明の他の目的は、炭化水素処理剤を導入する多くの処理体制のそれぞれについて窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線を決定し、そして現に存在する排ガス条件の下で作用する処理体制を、他よりその曲線の右側ヒすることにより、相当な量の、アンモニアなどの他の汚染物質を生成をすることなく窒素酸化物水準の大きな減少を達成することである。

この発明のさらに他の目的は、処理体制にしたがって炭化水素処理剤を導入し、そして、異なる排カス温度で遂行されるべき導入を生じさせるように炭化水素処理剤の導入の位置を調節し、それにより、処理体制を窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線の台地状部のより右側方向に作用させることにより、相当な量の、アンモニアなどの他の汚染物質を生成することなく窒素酸化物水準の大きな減少を達成することである。

また、この発明の他の目的は排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させるなめに有効な条件下で、処理体制にしたがって炭化水素処理剤を導入し、そして、処理体制のパラメータの１または２以上を変えることにより、その処理体制の窒素酸化物の減少対排カス温度曲線をその曲線の台地状部の右側方向に移行させて、相当な量の、アンモニアなどの池の汚染物質を生成することなく窒素酸化物水準の大きな減少を達成することである。

この発明のさらに他の目的は、処理体制にしたがって炭化水素処理剤を導入し、そこで処理体制が作用している窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線上の位置を決定し、そして、変えられた処理体制が、その窒素酸化物の濫少対排ガス温度曲線上のさらに右に作用しているように処理体制のパラメータの１または２以上を変えることにより、相当な量の、アンモニアなどの他の汚染物質を生成することなく窒素酸化物水準の大きな減少を達成することである。

この発明のさらに他の目的は、処理体制にしたかって、炭化水素処理剤を導入し、そして、処理体制の１または２以上のパラメータを変えることにより、それによって処理体制か窒素酸化物を減少させる反応または連続反応を、実質的に窒素酸化物の減少の水準を維持しつつ、他の汚染物質の生成を減少させる方向に推進させて、相当な量の、アンモニアなどの他の汚染物質を生成することなく窒素酸化物水準の大きな減少を達成することである。

この発明のさらに他の目的は、ボイラーの操業負荷を監視しつつ！！！！理体制にしたかって炭化水素処理剤を導入し、そして、ボイラー負荷の大きな変化が認められたときに、調節された処理体制をもたらすべく、処理体制のパラメータの１または２以上を変えることにより、相当゛な量の、アンモニアなどの他の汚染物質を生成することなく窒素酸化物水準の大きな減少を達成することである。

この発明の他の目的は、処理体制か曲線の台地状部の右側の位置において窒素酸化物のべ少対排カス温度曲線上で作用している条件下に、処理体制にしたがって炭化水素処理剤を導入し、そして、処理体制のパラメータの１または２以上を変えて、調節された処理体制をその曲線の台地状部の方向に移動させることにより、相当な量の、アンモニアなどの他の汚染物質を生成することなく窒素酸化物水準の大きな減少を達成することである。

図面の簡単な説明以下の詳細な記述を考慮して、特に添付の図面を参照して読むとき、これら及びその他の目的は説明され、この発明がよりよく理解され、その有利性がより明らかになるであろう；第１図は、実施例Ｉの結果を図に表している定義この明細書で用いられる用語：「窒素酸化物の減少対排カス温度曲線」は、排カス温度の範囲にわたって排ガスに炭化水素を含む処理剤を導入することにより処理体制が実施され、各導入温度で窒素酸化物の減少か測定されるとき（そして通常はベースラインのパーセントの表現で表される）に生じるデータのポイントの線区をいう；「曲線の台地状部」は、窒素酸化物の減少が温度の範囲にわたって実質的に最大であり、望ましくは、少なくとも二つのデータポイントを包み込むところの窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線の領域をいう（もちろん当業者は曲線の台地状部は「データのばらつき」と他の実際のデータが生み出す効果により、必ずしも平らではないことを認めるであろう）：「高温側Ｊまたは「右側」は、処理体制が実施された当初の温度よりも高い温度で処理体制か実施されるときに達成される減少を表す、主題の窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線上のどこかのポイントをいう；［処理体制ｊは、排オスへの炭化水素を含む処理剤の導入（注入などによる）と、そこにおいて炭化水素処理剤か導入される処理剤の成分（それにより、用いられる炭化水素あるいは処理剤の化学式を含む特定の成分が意味される）、処理剤の８釈（それにより用いられた炭化水素処理剤か溶液を含むとき処理剤成分の濃度が意味される）、処理剤成分の相対的な存在（それにより炭化水素処理剤を形成する化学式を形成する成分の重量比が意味される）などの条件をいう：「処理剤」は、還元剤化合物、すなわち、反応（「反応」は単一反応または連続反応をいうものと理解される）を促進することにより、そして望ましくは溶剤とともに用いて、Ｎｏ、、いおう酸化物＜Ｓｏ、）”たは他の汚染物質を減少することが可能な汚染減少剤をいう、この発明に関する還元剤化合物は炭化水素である；「排カス条件」または「排カスの条件」は温度、窒素酸化物水準、アンモニア水準、過剰酸素水準、いおう酸化物水準その他などの、排ガスを特徴づけるのに用いられるなんらかの１または２以上のパラメータの存在している状態をいう；「炭化水素」は、置換された及び置換されない、直鎖のまたは分校を有する脂肪族及び環式、複素環式及び芳香族炭化水素をいう、ここで典型的な有用な２換基は、カルボキシル基（ＣＯＯＨ）、ヒドロキシル基（ＯＨ）、及びアミノ基（ＮＨ２）を含む；「酸素化炭化水素」は酸素または酸素を含む基を含む炭化水素をいう；「窒素化炭化水素」は窒素または窒素を含む基を含む炭化水素をいう（「酸素化炭化水素」と「窒素化炭化水素」の話は、相互に範囲が排他的でなく、むしろ適用範囲において重複する、すなわち、いくつかの炭化水素は酸素化炭化水素でありそして窒素化炭化水素である）；及び「糖」は、ここで述べられた条件下で排カスＮＯｘ濃度を減少させることかできる多くの有用な糖類物質をいい、それは、アルドペントース、メチルペントース、キシロースやアラビノースのようなケトヘキソースを含むペントース、ラミノースのようなデオキシアルドース、ヘキソース及びグルコースやフラクトースやマンノースのようなアルドヘキソースなどの還元糖類、フラクトースやソルボースのようなケトヘキソース、ラクトースやマルトースのような三糖類、スクロースのような非還元多糖類、及びデキストリンやラフィノースなどの他の多糖類、成分としてオリゴ糖を含む加水分解デンプン、及び水中分散性多糖類などの、非還元及び還元水溶性単糖類と還元及び非還元多糖類とそれらの減成生成物を含む。

発明を実施するための最良の形態この発明は、広く、炭化水素処理剤などが、実質的な量の他の汚染物質、特にアンモニアを生成することなく、排ガス中の窒素酸化物濃度を大いに減少させるのに有効であって、排カス温度か約１４５０″Ｆ以下、より望ましくは約１３００ ″Ｆであるような条件下で、Ｎ　Ｏｘ減少処理体制にしたがって、炭素質燃料の燃焼排カスに、炭化水素を含むＮＯｘ減少処理剤を導入すること（最も一般的には注入による）を具備している。最も効果的に実施されるとき、この発明は、他の汚染物質の生成を最少化するととしにＮＯｘの減少を最大にすることを可能にする。

排カスの窒素酸化ｅｌ漂度を減少させる方法か約１４５０″Ｆ以下、そして１３００″Ｆ以下の温度においてさえ有用であることは望ましい、なぜなら、温度がより高い範囲、すなわち、約１４５０”ｌ”以上−一それは大部分の先行技術のシステムにとっては鼓も望ましい範囲であるｍ−にある位置で大型工業用ボイラーの排ガス流に接近することは、外部水ジャゲットと内部水管を設けることによりボイラーを大改造しなければ、いつも可能とは限らないからである。それゆえ、多くの情況で実施可能であるためには、ＮＯ，除去システムは［ｙ端に高い温度のボイラーの火炎部（ｆｌａｎｅ　ａｒｅａ）で有効であるかまたは、比較的温度の低いボイラーの下流か出口部（ｅｘｈａｕｓｔ　ａｒｅａ）で有効でなければならない、この発明は、アンモニアのような他の汚染物質の生成を効果的に最少化するとともに、そのような低い温度で炭素質燃料の燃焼排ガスの窒素酸化物濃度を減少させるための経済的で有効な後者の方法を提供する。

この明細書の目的に関して、ここでのすべての温度は非シールドに型サーモカップルを用いて測定される。指示がないかぎり、すべての部分及びパーセンテージは、関係のある特定の点における組成物の重量に基づいている。

この発明において使用するのに適した望ましい炭化水素は、窒素化及び非窒素化炭化水素、特に低分子量テトン、アルデヒド、脂肪族炭化水素のモノ、ジ、または多価アルコールなどの酸素化炭化水素及びモノエタノールアミンやアミノ酢酸（グリシン）などのしドロキシアミノ炭化水素である。

望ましい処理剤はエチレングリコール、フルフラール、メタノール、糖（特に廃糖みつ）及びグリセロールで、これらのうちでエチレングリコールと糖か最も望ましい。

この発明の方法において有利に用いることができる他の窒素化炭化水素はモノメチルアミン、トリエチレンテトラミン、ビス−ヘキサメチレントリアミン、ポリアミンＨｐＡ、１，２ジアミノプロパン、Ｎ、Ｎ−ジメチルエチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミン、２−メチルアジリジン、ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミン、テトラメチルジアミノメタン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、及び酢酸のアンモニウム塩（酢酸アンモニウム）、置換及び非置換安息香酸（安息香酸アンモニウム）、シュウ酸（結晶）（重シュウ酸アンモニウム）、カプリン酸くカプリン酸アンモニウム）、クエン酸（クエン酸アンモニウム）、オレイン酸（オレイン酸アンモニウム）、及びプロピオン酸（プロピオン酸アンモニウム）を含む有ａｈのアンモニウム塩である。

なお、ＮＨ，−リグノスルホネート、カルシウムリグノスルホネート、２−フル酸、１．３−ジオキサレン、１．４−ジオキサン、テトラヒドロフラン、フルフリルアミン、フルフリルアルコール、グルコン酸、ギ酸、ｎ−ブチルアセテート、１，３−ブチレングリコール、メチラール、テトラヒドロフリルアルコール、フラン、魚油（ｎｅｎｈａｄｅｎ　ｏｉｌ）　、クマリン酸、フルフリルアセテート、テトラヒドロフラン、２，３，４．５−テトラカルボキシル酸、テトラヒドロフリルアミン、フリルアクリル酸、テトラヒドロピラン、２．５−フランジメタノール、マニトール、ヘキサメチレンジアミン、バルビッル酸、無水酢酸、粘液酸及びｄ−ガラクトースなどの炭化水素はまたこの発明の実施に有用である。

水素化澱粉ヒドロシレート（ｈｙｄｒｏｓｙｌａｔｅ）として知られる低分子量ポリオルの混合物などのポリオルの混合物はまた有利に用いることかできる。この発明で用いるのに適したさらなる炭化水素は、ナフサベースの炭化水素及び燃料などの石油製品の混合物及びそれらの混合物を含むパラフィン系、オレフィン系及び芳香族炭化水素を含む。

上記炭化水素の１または２以上の混合物はまたこの発明において有利に用いることかできる。

この発明の処理剤である炭化水素は、その純粋な形で単独に、または水に分散してまたは溶液としてのように、分散した状態で、望ましくは、水溶液の経済性により水溶液として用いることができる、但し、当業者に知られるであろうように、他の溶剤が単独でまたは水との組み合わせのいずれかにおいて有利に用いられ場合がある。

用いられる炭化水素の水準は排ガス中の窒素酸化物濃度の減少を導き出すために必要な水準でなければならない。

用いられる炭化水素は、ベースラインの窒素酸化物水準に対する炭化水素の重量比で約０．５　：　１から約２５：１で、発明の方法のパラメータの範囲内で有利に用いることができる。ベースラインの窒素酸化物水準に対する炭化水素の主量比はより望ましくは約０．５　：　１から約１０＝１であり最も望ましくは、約１：５から約５＝１である。

この発明の炭化水素処理剤か注入される排ガスは、望ましくは酸素リッチーー排カス中に過剰酸素があることを意味するｍ−であることが望ましい、有利なのは、過剰酸素か約１容量％以上であることである。最も望ましくは、過剰酸素か約１％から約１６容量％の範囲にあることである。

この発明により用いられる炭化水素処理剤は、望ましくは、一定の間隔をおいて配置された多くの位置において、燃焼排カス中に炭化水素処理剤を均一に分配するのに有効であるノズルまたは他の装置から注入される。

処理体制にしたかって導入される炭化水素処理剤についての窒素酸化物のべ少対排カス温度曲線は、曲線の台地状部を含み、それは、上述のように処理体制により導き出されたＮ　Ｏｘのべ少か最大化される位置と、そのような最大の水準か；１カスの温度範囲にわたって実質的に維持されることを示している。有効な窒素酸化物減少処理体制であるとして開示された処理体制についての典型的な窒素酸化物の減少対排カス温度曲線は第１図に再生されている。第１図は１５重量％のエチレングリコールを含む処理剤−一それは２７４．５ｇｒ／ｈｒの割合で、３．０％から４、０％容量％の排ガス中の過剰酸素の下に排ガス中に注入されるｍ−の導入を具備する処理体制についての窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線を含んでいる。

第１図の曲線の台地状部は、開示された処理体制を１０４０″Ｆと１２６０″Ｆの排カス温度の間で実施することにより達成される窒素酸化物の減少であるとして認められるであろう（当業者は、与えられたどんな処理剤についても、通常の実験的変形により曲線の台地状部及びまさに窒素酸化物の減少対排カス温度曲線自体を認めるであろうし、そして、組合わされた処理体制は実験的に得られる各場合の小さな変化を示すであろう、）、認められるであろうこの温度範囲は、この処理体制に関して最大の窒素酸化物の減少をらたらすであろう。

しかし、単に窒素酸化物の減少を最大化するだけでは十分ではない、関係があるのは窒素酸化物水準のみでははなく他の汚染物質の水準もまた関係があり、その赦も主要なものはアンモニアであり、それはしばしばＮ　Ｏｘ減少工程において生成される。排ガス中のアンモニアの存在は避けられるべきである、なぜならいくっがの理由の中で、アンモニアはＳ〇−と反応してボイラー内の熱交換表面を汚染する主硫酸アンモニウムを形成するからである。さらに、アンモニアは一酸化炭素を含むので環境空気の質に有害な影善を与える。もし窒素酸化物水準の最大化が他の汚染物質の大量の生成をもたらすならば、そのとき、そのような最大化は逆効果である。上述のように、先行技術は他の汚染物質を生成することなく達成できるだけの窒素酸化物水準の減少のみを導き出すことによりこれを改良しようと試みてきた。

驚くべきことに、アンモニアの生成を最少化するとともに窒素酸化物の生成を最少化する方法がいま明らかになった。処理体制にしたがって導入された炭化水素処理剤の、窒素酸化物の減少対排カス温度曲線の高温または右側での操業は、アンモニアなどの他の汚染物質の生成を実質的に減少させることが判明している。

事実、現在の操業の右側のどんな点においても、窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線の台地状部上の操業は最大の窒素酸化物の減少を維持しつつ他の汚染物質の生成を減少させることが認められている。

この驚くべきそして有利な結果は実施例工の結果を図示する第１図を参照して適切に示されている。上述のように、第１図は炭素質燃料の燃焼廃カス中の窒素酸化物水準の減少に有効な処理体制についての窒素酸化物の減少対排カス温度曲線を再生している。第１図はまた曲線の各点で認められるアンモニア水準を含んでいる。ＮＯ８の減少は曲線の台地状部（すなわち、約１０４０下から約１２６０ ″Ｆのカス温度範囲での注入）の全体を通じて最大化されるけれど、曲線の台地状部のさらに右側に（すなわち、台地状部の温度範囲におけるより高い温度において）注入を行うことか、実質的にアンモニアの生成を減少させる。

曲線のさらに右側への動作は、二つの方法のうちの一つにより達成される。第一に、用いられる処理体制が実施されているところの曲線上の位置は、処理体制（すなわち、炭化水素処理剤を導入することによる）をより高い排カス温度で実施することによりさらに右側に移行することかできる。より高い排ガス温度で処理体制を実施することか曲線上の操業位置をより右側へ移行させ、それにより藪大の窒素酸化物減少を維持しつつアンモニアの生成を減少させるということは、第１図を参照することにより容易に判るであろう。

上記のように、より高い排カス温度で処理体制を実施することは、炭化水素処理剤の導入を排ガス温度が高い位置、すなわち最初の導入位置より上流の位ｆｆ（または火炎域により近い）位置で行うことによりなしとけられる。ボイラーの内部に接近することがしばしば水配管などをした特定の点に限られるので、より高い排ガス温度で処理体制を実施することはしばしは不可能である。それゆえ、排カス温度か望ましい水準にある位置での導入はしばしば不可能である。非常に高い排ガス温度での操業は曲線上の操業の位置を台地状部の過度に右で、そして台地状部から離れた位置に移行させ、それによりＮ。

８の減少を低下させる。

ボイラーの操業負荷（すなわち、燃料供給割合）を変えることは、また排カス温度の変化を生じ、そして、理論的には、少なくとも操業負荷を増加することにより炭化水素処理剤の導入における排カス温度を増大するために利用される。実際には、ボイラーの操業負荷を変えることは望ましくはない、なぜなら、以下で詳細にのべるように、温度のパラメータ以外の点で、排カス条件が変動するからである。アンモニア水準などの他のパラメータと同様に、窒素酸化物水準は排カス温度にともなって変わる。さらに、ボイラーの操業負荷は、特定の必要とされる出力を提供するために、しばしばある水準に維持され、そしてそれは、ＮＯｘの減少を達成するために変えるることかできるファクタとして利用することができない。

曲線のさらに右側への動作のための第二の方法は、実施されている処理体制のパラメータの１または２以上を変えることである０例えば、変えられるパラメータは炭化水素処理剤の特定の成分、処理剤が溶液である場合に、処理剤の導入割合の変化に伴う処理剤の希釈、処理剤成分の相対的な存在、またはそれらの組み合わせ等である。

処理体制のパラメータを変えることにより、当初の窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線は変えられた処理体制についての窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線により置き換えられる。変えられるべきパラメータ及びそれらがどの様な方法で変えられるかの選択により、当初の曲線を左に「移動」された曲線で置き換えることができ、それにより移動した曲線上でさらに右側の位置での操業に導く。

もちろん、この発明により開示された曲線の台地状部のさらに右側での操業のための二つの方法は、相互に排他的なものではなくて、実際には組み合わせることができるものである。言い換えると、排カス温度は、処理体制の１または２以上のパラメータとともに変えることかできる。

より高温で処理体制を実施することにより（すなわち、排ガス温度がより高い位置で炭化水素処理剤を導入することにより）処理体制の遂行をその曲線のさらに右側に移行させることが可能であるけれど、上述のように、二つの開示された方法のうちの二番目の方法、すなわち、処理体制の１または２以上のパラメータを変えることにより、アンモニアの生成を数少にしつつＮＯｘの減少が最大にされることがより望ましい、炭化水素処理剤が曲線の台地状部の右側方向へのＮＯ８の減少を促進する反応を行わせるように、処理体制の調ｉ？ｉ＜または変更）が行われる。

上述のように、処理体制のパラメータの１または２以上を変えることは、当初の処理体制に比べて具なる（移行された）窒素酸化物の減少対排カス温度曲線を有する調節された（または新しい）処理体制をもたらすように作用する。可能な処理体制についての前もっての分析及びそれらの特定の窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線についての知識により、当初の処理体制の位置で実施されているとき、その曲線上で実施されていた当初の処理体制よりもその曲線の右側で作用するところの処理体制を決定することかできる。事実、そのうちどれが、導入が望ましい特定の条件（すなわち、炭化水素処理剤の導入のための位置での排カス温度）下で曲線の台地状部の最も右側に作用するかを予測できる。

さらにまた、もし導入位置における排ガス温度がわかっているなら、利用可能な処理体制の窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線についての予めの知識によって、曲線の台地状部上に止どまりつつも、最も右へと作用する処理体制を最初に選択することか可能になり、パラメータのどれかを変える必要性がなくなる。

この発明の他の有利な面は、炭素質燃料の燃焼排カスが、アンモニアのような池の汚染物質の最大水準より高いことを必要としないという情況にあることである。この発明の方法は、他の汚染物質の水準を最高水準以下に維持しながら、最大限可能なＮＯｘの減少あるいは、ＮＯｘの減少の目標水準を達成するために用いることができる。

これは、炭化水素処理剤の導入と希釈の割合（ｒａｔｅ）を用いて達成される。

処理剤の導入割合か増加するとき、その実施された処理体制によりもたらされる窒素酸化物の減少は増加し、それにつれて他の汚染物質の生成が増加する。このことは、比較的低い導入割合及び／または高い希釈割合で、そして処理体制の曲線の台地状部の右側で処理体制を実施することにより利用できる（処理体制は、ここで議論された曲線の台地状部の右側で処理体制を実施するためのどんな方法によっても、その曲線の台地状部の右側で実施することかできる）、そのとき、他の汚染物質が最大水準に達するまで炭化水素処理剤の導入割合を増加し、または炭化水素処理剤の希釈度を減らすことにより処理体制を変えることができる。

もし最大の水準を有する１以上の他の汚染物質があれは、このようにして、そのような他の汚染物質の第一のものが最大の水準に達するまで処理体制を変える。

このようにして、他の汚染物質に間して最大水準以下の条件に排カスを維持しつつ、可能な最高のＮ　Ｏｘ減少を達成することができる。

同様に、目標の窒素酸化物水準か望まれるとき、もし他の汚染物質の最大水準を越えていないならば、上述のように、窒素酸化物の目標の水準を達成するのに十分になるまで処理体制を変えることができる。このようにして、もし処理に）制か曲線の台地状部の右側て２作用しているならば、最少限の、アンモニアなどの他の汚染物質を生成する一方て゛、Ｎ　Ｏｘの目標の水準か達成される。

この発明の他の有利な面では、この発明の方法は「負荷追随」により、他の汚染物質の生成を最少にしつつＮＯｘ水準をべ少させるために用いることかできる。

［負荷追随Ｊは、そこて゛ボイラーか燃焼しているところの操業負荷に応じて実施されている処理体制を調節することを含む方法をいう、ボイラー操業負荷が変化するとき排カス温度の変化か生じる。そのような排ガス温度の変化は、それは明白であろうが、現行の処理体制に対する窒素酸化物の減少対排カス温度曲線上の動作点を左にｍ−それゆえ他の汚染物質の最少化とは離れるようにｍ−または右にｍ−曲線の台地状部から潜在的に離れて曲線の右側の傾斜上に、そしてそれゆえ最大の窒素酸化物の減少から離れるようにｍ−移動させる。

現在の処理体制を新しい処理体制で置き換えることにより、すなわち、炭化水素処理剤の希釈や導入割合、炭化水素処理剤の成分及び炭化水素処理剤の相対的存在などの処理体制のパラメータの１または２以上を調節することにより、窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線は、変化後の操業がもう一度曲線の台地状部の右側方向へとなるように移動する（すなわち、新しい窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線により置き換えられる）。

さらに、上述のように、ボイラーの授業負荷の変化は単に排ガス温度の変化以上のものをもたらす、しはしは、ボイラーの負荷の変化は、ＮＯｘ水準に関して排カスに変化をもたらす、このことは、満たされるべき他の汚染物質の最高水準または達成されるべき窒素酸化物減少の目標水準があるとき特に重要である。ＮＯｘ水準の変化は、直接に測定されるか、または望ましくは、負荷依存ボイラーを特徴づけるファクタを用いて決定することかできる。

与えられたボイラーと燃料について、これを特徴付けるファクタは、ＮＯｘ水準と、ボイラーの負荷に対して与えられた位置における排ガス温度に関係し、それは実験的に決定される。この情報により、与えられた位置で有効な処理体制は、例えは、燃料供給割合により測定されるようなボイラーの授業負荷の変化にあたって、ただちに調節することができる。結果として、負荷か減少するとき、処理体制の供給割合は、その負荷における目標の減少を達成するため必要な炭化水素処理剤の導入割合を達成するために減少させられ、そして、操業負荷の変化による温度変化に対応する必要があるとき炭化水素処理剤の成分は変えられる。もし、処理体制の供給割合が減らされないならば、Ｎ　Ｏｘの水準か低いことを考慮すれば導入割合は過剰になりそして、過剰のＮＨ，が生成する。同様に、ボイラーの操業負荷か増加すると、その負荷において必要とされる炭化水素処理剤の導入割合を達成するために増加される。さしなければ、導入割合は低く、Ｎ　Ｏｘ減少は不十分になるであろう、ボイラーの操業負荷の変化に関連した排ガス温度の変化を補償するために処理剤の成分は、再度調節される。

この特徴付けのファクタは、ボイラーの形、燃料のタイプ及びボイラーの負荷に依存し、そして、それは実験的に定められる。操業におけるバーナの数などの幾つかの他のパラメータが特徴付けのファクタに影響を与えるが、しかし、上述のものが最も重要である。与えられたボイラーと燃料に関する特徴付はファクタを参照することにより、窒素酸化物水準と与えられた位置における温度は、操業負荷が変化したときに生じる窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線上の移動を修正するなめに、処理体制をいかに調節すべきかの決定が可能なように、十分な度合いの確実性を持って決定することができる。

窒素酸化物を最少にし、他の汚染物質の生成を調節するための望ましい実施例は、処理体制の窒素酸化物の減少対排カス温度曲線の台地状部から離れた右手の傾斜に現在存在する排カス温度で作用する処理体制を実施することによっている。

多くの処理体制に関する排カス温度と曲線についての知識により、これは、上述の手段を用いて、簡単になしとげられる。いっなんなしとげられると、処理体制を、この明細書を読む当業者にとって明白であろう方法により、その操業を「上方」に、そして曲線の台地状部上に移すように調節することができる。言い換えると、曲線はそうするように移動することができる。この方法により、実施される処理体制が、曲線の台地状部の上のｉｔで、できるかぎり右側で作用しているということを保証できる。窒素酸化物の減少はこうして最大にされ、そして他の汚染物質の生成はこのようして調整される。

この発明の他の驚くべき面は、排ガス条件についての探査として、処理体制を用いることにある。もし、処理体制に関する窒素酸化物の減少対排カス温度曲線（または、実際には、アンモニアの生成対排ガス温度曲線）がわかれば、処理体制が実施された後の排カス条件は、処理体制か実施される位置の下流の排ガス条件についての有益な＋ｉＶ報を提供し、それはボイラー操業負荷についての情報の提供さえするであろう０例えば、もし窒素酸化物水準は比較的低いか他の汚染物質の生成水準が比較的高いとすれは、そのとき処理体制が曲線の左側で働いていると推定することができる。この情報を用いて、妥当な精度を持って排カス温度を決定することができ、そして、上述のボイラーの特徴付はファクタを用いてボイラーの負荷を決定することかできる。同様に、らしＮＯ。

とアンモニアの水準かすべて低いならば、処理体制はその曲線の台地状部から離れて、傾斜の右側で作用していると推定することかできる。そのとき、排ガス温度とボイラー操業負荷はそれから決定できるであろう、処理体制の曲線に精通すれはするほど、決定はそれたけ正確になる。

排カスの流れのパターン、ボイラー燃焼条件、壁効果その他と関連して、与えられたどんなボイラーの位置においても、大きな温度変化があることがわかるであろう。

ボイラーの位置で実施され、窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線の右側で作用するように適用された体制は、その位置で中間の温度に暴されたとき、おそらくその位置の低温領域においては左側で作用するであろう、低温領域はこの明細書を検討すると明らかなようにアンモニアを生成することになるであろう、この効果は、適切な注入装置（当業者にとって背通の）を用いることにより、低温領域についての処理体制を適用することにより、または両方の方法を用いる多段注入などによって低温領域の処理をできるだけ少なくすることにより、最少化することができる。

さらに、窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線の台地状部上で作用することは望ましいけれど、幾つかの情況においては、台地状部からはなれた、傾斜の右側での作用がなお窒素酸化物の大きな減少を達成し、それとともに他の汚染物質の生成を低水準に維持するために望ましいものであり得る、ということが理解されるであろう。

また、この発明の方法は、二酸化いおう（ＳＯ２）などのような他の汚染物質と同様に窒素酸化物の濃度を減少させ、望ましくはアンモニアなどの残りの汚染物質の水準を調節するための、他の化学的、触媒的または他の手続きとの組み合わせにおける一つの別個の工程としてもまた有、益であるということが理解されるであろう、そのような望ましい「多段Ｊ　（１ｕｌｔｉ−ｓｔｅｐ）プロセスは、１９８７年３月６日にＥｐｐｅｒｌｙ　、　Ｐｅｔｅｒ−Ｈｏｂｌｙｎ、　５ｈｕｌｏｆ、Ｊｒ及び５ｕ１１ｉｖａｎの名前で出願された、出願番号０２２，７１６を有する「排ガス中の汚染物質濃度を減少するための多段プロセス」という名称の、本願出願人の出願にかがる同時係属出願である米国特許出願に開示されておりその明細書は引用によりここに組み入れられている。

以下の実施例は、「曲線の右側」方法を用いる処理体制の作用を詳細に述べることにより、本発明をさらに具体化し説明する。

実施例　■ 用いられるバーナは、長さ２０９インチ、内径８インチ、の、ｆｌａｎｅ　ｔｕｂｅとして知られる煙道ガス送管な有し、そして厚さか２インチの壁を有するバーナである。バーナは、排カス入口に隣接して火炎部（ｆｌａｒＧｅ　ａｒｅａ）を、そして排カス中に存在する窒素酸化物、いおう酸化物、アンモニア、−酸化炭素等の組成物、及び他の関係ある化合物の温度を測定するために排カス出口の近くに煙道カスモニターを有する。なお、煙道カス送管は種々の位置に温度測定のためのサーモカップルの入り口を有している。

炭化水素処理剤か注入される排ガスの温度は、注入の位置においてに型サーモカップルを用いて測定される。１９８７年２月２日にＢｕｒｔＯｎの名前で出願された、出願番号００９、６９６を有する「排ガス中の汚染物質濃度を減少する方法及びその装置」という名称の同時係属出願である米国特許出願であって、その明細書は引用によってここに組み込まれているｍ−に記述された噴霧注入器は、処理剤を排カス流に導入し、そして分配するために入り口から排ガス煙道内に配置される。薬剤は２７４．５ｇｒ／ｈｒの割合で排カス中に導入される。バーナの燃料はナンバー２燃料油であり、バーナは３．０から４．０重量％の過剰酸素と共に、５．９から７．１１ｂｓ／ｈｒの割合で燃焼させられる。

ベースラインの窒素酸化物濃度の読みは、ベースラインの窒素酸化物に対する処理剤の注入割合を計算するために各実験に先たって測定され、そして、最終の窒素酸化物の読みは各処理剤の注入により導き出される排ガスの窒素酸化物濃度の減少を計算するなめに、処理剤を注入している間に、それより下流で測定される。さらにアンモニアの読みは他の汚染物質の生成を計算するために、処理剤を注入している間に、それより下流で測定される。

１５重量％のエチレングリコールとｏ、ｉｌ量％の市販の界面活性剤を含む水溶液が、排カス中に、示された温度において注入される。結果は表１に表示され、第１図に図示される。

表　１温度　Ｎ０ｘ（ｐｐｎ）　Ｎｏｘ　ｆｐｐｒａ）　％減少　ＮＨ。

１０４０２０３　１３８　３２．０　７５．０１１２０　２０７　１３６　３４．３　７８．０１１６０　１９６　１２８　３４．７　乃、０１２０５　１８４　１２２　３３．７　４４．５１２６０　１８７　１２６　３２．６　１０．０１３０（５１９３１６１１６，６１，４以上の記述は、この発明をどのように実施すべきかを、通常の技術を有する者に教示することを目的とするものであり、それらは、この明細書を読むことにより当業者にとって明らかになるであろうところの、自明な修正や変形の全てを詳細に説明することを意図するものではない、しかし、そのような自明の修正や変形の全てのものは、以下のフレイムにより規定されるこの発明の範囲内に含まれることを意図している。

国際調査報告１１１１．ｌ、Ｉｌ□１＾。＠！！１１ｂ％−ｐｃτ／ＵＳ１８１００７２４

Claims

【特許請求の範囲】

１．他の汚染物質の生成を最少にしつつ約１４５０°Ｆ以下の温度の排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させる方法であって、その方法は、ａ．処理剤の導入位置に存在する排ガスの条件を決定すること；ｂ．上記の決定された排ガスの条件の下で、他の汚染物質の生成を最少にしつつ排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させるために炭化水素を含む処理剤を導入することを具備する処理体制を実施すること；ｃ．排ガスの条件に大きな変化が認められるまで排ガスの条件を監視すること；ｄ．調節された処理体制をもたらすために、以下のパラメータの少なくとも一つを変えることにより上記処理体制を調節することｉ）上記炭化水素処理剤の希釈と導入の割合；ｉｉ）上記炭化水素処理剤の組成；及びｉｉｉ）上記炭化水素処理剤の成分の相対的な存在、ここで、上記の調節された処理体制は、変えられた排ガスの条件の下で他の汚染物質の生成を最少にしつつ排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させるのに有効な条件の下で作用するものである、を具備している。
２．上記の他の汚染物質がアンモニアを含む請求項１の方法。
３．上記炭化水素が酸素化炭化水素及び窒素化炭化水素からなる群から選ばれる請求項２の方法。
４．上記酸素化炭化水素が、低分子量ケトン、アルデヒド、脂肪族炭化水素のモノ、ジ、または多価アルコール及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項３の方法。
５．上記酸素化炭化水素が、エチレングリコール、メタノール、フルフラール、糖及びグリセロール及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項４の方法。
６．上記窒素化炭化水素がモノメチルアミン、トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミン、テトラエチレンペンクミン、ビス−ヘキサメチレントリアミン、ポリアミンＨＰＡ、１，２−ジアミノプロパン、Ｎ、Ｎ−ジメチルエチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミン、２−メチルアジリジン、ビス（３− アミノプロピル）エチレンジアミン、テトラメチル−ジアミノメタン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン及び有機酸のアンモニウム塩及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項１の方法。
７．上記無機酸のアンモニウム塩が酢酸アンモニウム、安息香酸アンモニウム、重シュウ酸アンモニウム、カブリン酸アンモニウム、クエン酸アンモニウム、オレイン酸アンモニウム及びプロピオン酸アンモニウム及びそれらの混合物からなる群から遊ばれる請求項６の方法。
８．上記炭化水素が、ＮＨ４−リグノスルホネート、カルシウムリグノスルホネート、２−フル酸、１，３−ジオキサレン、１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン、フルフリルアミン、フルフリルアルコール、グルコン酸、ギ酸、ｎ−ブチルアセテート、１，３−ブチレングリコール、メチラール、テトラヒドロフリルアルコール、フラン、魚油（ｍｅｎｈａｄｅｎｏｉｌ）、クマリン酸、フルフリルアセテート、テトラヒドロフラン、２，３，４，５−テトラカルボキシル酸、テトラヒドロフリルアミン、フリルアクリル酸、テトラヒドロビラン、２、５ −フランジメタノール、マニトール、ヘキサメチレンジアミン、バルビツル酸、無水酢酸、粘液酸及びｄ−ガラクトース及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項３の方法。
９．上記炭化水素が溶液中に存在する請求項１の方法。
１０．監視される排ガス条件がボイラー操業負荷、上記炭化水素処理剤が導入される位置における排ガス温度、窒素酸化物水準、アンモニア水準、一酸化炭素水準、過剰酸素水準及び及びそれらの組合わせからなる群から選ばれる請求項１の方法。
１１．上記監視される排ガス条件が、上記炭化水素処理剤が導入される位置における排ガス温度である請求項１０の方法。
１２．上記排ガス温度が約１３００°Ｆ以下である請求項１１の方法。
１３．他の汚染物質の生成を最少にしつつ約１４５０°Ｆ以下の温度の排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させる方法であって、その方法は、ａ．炭化水素を含む処理剤を導入することを具備する多くの処理体制のそれぞれについて窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線を決定すること；ｂ．導入位置に存在する排ガス温度で排ガスを処理するために処理体制が実施されるとき、その曲線の台地状部の範囲内で最も右側において作用する処理体制を確定すること；及びｃ．他の汚染物質の生成を避けつつ排ガスの窒素酸化物濃度を減少させるのに有効な条件の下で排ガスを処理するべく上記確定された処理体制を実施すること、を具備している。
１４．上記他の汚染物質がアンモニアを含む請求項１３の方法。
１５．上記炭化水素が酸素化炭化水素及び窒素化炭化水素からなる群から選ばれる請求項１４の方法。
１６．上記酸素化炭化水系が、低分子量ケトン、アルデヒド、脂肪族炭化水素のモノ、ジ、または多価アルコール及びそれらの混合物からなる群から遊ばれる請求項１５の方法。
１７．上記酸素化炭化水素が、エチレングリコール、メタノール、フルフラール、糖及びグリセロール及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項１６の方法。
１８．上記窒素化炭化水素がモノメチルアミン、トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミン、テトラエチレンペンタミン、ビス−ヘキサメチレントリアミン、ポリアミンＨＰＡ、１，２−ジアミノプロパン、Ｎ、Ｎ−ジメチルエチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミン、２−メチルアジリジン、ビス（３ −アミノプロピル）エチレンジアミン、テトラメチル−ジアミノメクン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン及び有機酸のアンモニウム塩及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項１５の方法。
１９．上記炭化水素が溶液中に存在する請求項１３の方法。
２０．他の汚染物質の生成を最少にしつつ約１４５０°Ｆ以下の温度の排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させる方法であつて、その方法は、炭化水素処理剤により促進されるーつまたは連続の反応を経て排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させるのに有効な条件下に、認めることができる台形を有する公知の窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線を有する炭化水素を含む処理剤を、排ガス中に導入すること及び、その導入位置を調節して、それにより上記反応または連続反応を上記窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線の台形の右側に移動させるべく、約１４５０°Ｆ以下の異なる排ガス温度で遂行されるべき上記炭化水素処理剤の導入をもたらすことを具備している。
２１．他の汚染物質の生成を最少にしつつ約１４５０°下以下の温度の排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させる方法であって、その方法は、ａ．処理剤の導入位置に存在する排ガスの条件を決定すること；ｂ．炭化水素処理剤により促進されるーつまたは連続の反応により排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させるのに有効な条件下に、認めることができる台地状部を有する公知の窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線を有する炭化水素を含む処理剤を、排ガス中に導入すること；ｃ．上記炭化水系処理剤の成分、希釈／導入割合または成分の相対的存在を調節して、上記曲線を移動させ、それにより炭化水素処理剤の導入を、上記移動された窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線の台地状部の右側で作用させることを具備している。
２２．上記炭化水系は酸素化炭化水素及び窒素化炭化水素からなる群から選ばれる請求項２１の方法。
２３．上記酸素化炭化水素が、低分子量ケトン、アルデヒド、脂肪族炭化水素のモノ、ジ、または多価アルコール及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項２２の方法。
２４．上記酸素化炭化水素が、エチレングリコール、メタノール、フルフラール、糖及びグリセロール及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項２３の方法。
２５．上記排ガス温度が約１３０００°下以下である請求項２４の方法。
２６．上記窒素化炭化水素がモノメチルアミン、トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミン、テトラエチレンペンタミン、ビス−ヘキサメチレントリアミン、ポリアミンＨＰＡ、１，２−ジアミノプロパン、Ｎ、Ｎ−ジメチルエチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミン、２−メチルアジリジン、ビス（３ −アミノプロピル）エチレンジアミン、テトラメチル−ジアミノメクン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン及び有機酸のアンモニウム塩及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項２２の方法。
２７．他の汚染物質の生成を最少にしつつ約１４５０°下以下の温度の排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させる方法であって、その方法は、ａ．炭化水素処理剤により促進される一つまたは連続の反応により排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させるのに有効な条件下に、排ガス中に炭化水素を含む処理剤を導入すること；及びｂ．少なくとも以下のパラメータを変えることｉ）上記炭化水素処理剤の希釈及び導入の割合；ｉｉ）炭化水素処理剤の成分；ｉｉｉ）炭化水素処理剤の成分の相対的存在；及びｉＶ）注入位置、ここで、上記の反応または連続反応は、窒素酸化物減少の水準を実質的に維持しつつ他の汚染物質の生成を減少させる方向に推進される、を具備している。
２８．上記の汚染物質がアンモニアを含んでいる請求項２７の方法。
２９．他の汚染物質の所定の最高水準に実質的に達しているがそれを越えないところまで、上記炭化水素処理剤の導入割合を増加することをさらに具備する請求項２８の方法。
３０．もし他の汚染物質が所定の最高水準を越えない場合、窒素酸化物の減少の所定の目標の水準が実質的に達成されるまで、上記炭化水素処理剤の導入割合を増加することをさらに具備する請求項２８の方法。
３１．他の汚染物質の生成を最少にしつつ約１４５０°下以下の温度の排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させる方法であって、その方法は、ａ．炭化水素処理剤により促進される一つまたは連続の反応を経て排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させるのに有効な条件の下に排ガスを処理するべく、炭化水素を含む処理剤を排ガス中に導入することを具備する第一の処理体制を実施すること；ｂ．上記第一の処理体制が実施されるところの、上記炭化水素処理剤についての窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線上の位置を決定すること；ｃ．第二の処理体制をもたらすために、以下のパラメータの少なくとも一つを変えることにより上記処理体制を調節すること；及びｉ）上記炭化水素処理剤の希釈と導入割合；ｉｉ）上記炭化水素処理剤の成分；及びｉｉｉ）上記炭化水素処理剤の成分の相対的な存在、ｄ．上記第二の処理体制が実施されるところの上記第二の処理体制についての窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線上の位置を決定すること、ここで、上記第二の処理体制が実施されている位置は、上記第一の処理体制が実施されている窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線上の位置よりも窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線上の右の位置である、を具備している。
３２．他の汚染物質の存在の最高水準に実質的に達しているがそれを越えないとこうまで、工程ｃ及びｄを繰り返すことをさらに具備する請求項３１の方法。
３３．上記炭化水素は酸素化炭化水素及び窒素化炭化水素からなる群から選ばれる請求項３１の方法。
３４．上記酸素化炭化水素が、低分子量ケトン、アルデヒド、脂肪族炭化水素のモノ、ジ、または多価アルコール及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項３１の方法。
３５．上記酸素化炭化水系が、エチレングリコール、メタノール、フルフラール、糖及びグリセロール及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項３４の方法。
３６．上記窒素化炭化水素がモノメチルアミン、トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミン、テトラエチレンペンタミン、ビス−ヘキサメチレントリアミン、ポリアミンＨＰＡ、１，２−ジアミノプロパン、Ｎ、Ｎ−ジメチルエチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミン、２−メチルアジリジン、ビス（３ −アミノプロピル）エチレンジアミン、テトラメチル−ジアミノメクン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン及び有機酸のアンモニウム塩及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項３５の方法。
３７．他の汚染物質の生成を最少にしつつ約１４５０°下以下の温度の排ガス中の窒素酸化物温度を減少させる方法であって、その方法は、ａ．上記炭化水素処理剤により促進される一つまたは連続の反応により排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させるのに有効な条件下に、排ガス中に炭化水素を含む処理剤を導入すること；及びｂ．少なくとも以下のパラメータを変えることｉ）上記炭化水素処理剤の希釈及び導入の割合；ｉｉ）炭化水素処理剤の成分；ｉｉｉ）炭化水素処理剤の成分の相対的存在；及びｉｖ）上記炭化水素処理剤の導入が行われる位置、ここで、上記の反応または連続反応は、窒素酸化物減少の水準を実質的に維持しつつ他の汚染物質の生成を減少させる方向に推進される、を具備している。
３８．他の汚染物質の生成を最少にしつつ約１４５０°Ｆ以下の温度の排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させる方法であって、その方法は、ａ．現在操業されているボイラーの負荷において、他の汚染物質の生成を最少にしつつ排ガス中窒素酸化物濃度を減少させるために有効な条件の下に、炭化水素を含む処理剤を導入することを具備する処理体制を実施すること；ｂ．ボイラーの負荷の大きな変化が認められるまでボイラーの負荷を監視すること；ｃ．調節された処理体制をもたらすために、以下のパラメータの少なくとも一つを変えることにより上記処理体制を調節することｉ）上記炭化水素処理剤の希釈と導入の割合；ｉｉ）上記炭化水素処理剤の成分；及びｉｉｉ）上記炭化水素処理剤の成分の相対的な存在、ここで、上記の調節された処理体制は、他の汚染物質の生成を最少にしつつ排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させるのに有効な条件の下で作用する、を具備している。
３９．上記処理体制は、負荷依存ボイラーの特徴付けファクタを参照して調節される請求項３８の方法。
４０．他の汚染物質の生成を最少にしつつ約１４５０°Ｆ以下の温度の排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させる方法であって、その方法は、ａ．処理剤の導入位置における排ガスの条件を決定すること；ｂ．認めることができる台形を有する公知の窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線を有する炭化水素を含む処理剤を、排ガス中に導入すること、その炭化水素処理剤は上記炭化水系処理剤により促進される一つまたは連続の反応により、決定された排ガス条件下に、排ガス中の窒素酸化物濃度を減少させるのに有効であり、そして、ここで、上記炭化水素処理剤は、注入が曲線の台地状部の右側の曲線上の位置において、窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線の範囲内で作用するような条件下に導入される；ｃ．上記炭化水素処理剤の成分、希釈／導入の割合または相対的存在を調節して、上記曲線を移動させ、それにより上記炭化水素処理剤の導入を、上記移動された窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線の台地状部の右側に作用させることを具備している。
４１．注入が、移動された窒素酸化物の減少対排ガス温度曲線の台地状部上で作用するまで、工程ｂが繰り返される請求項４０の方法。