JPH03113369A - アンモニア存在下におけるｓｏ↓２分析法 - Google Patents
アンモニア存在下におけるｓｏ↓２分析法Info
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- JPH03113369A JPH03113369A JP25068489A JP25068489A JPH03113369A JP H03113369 A JPH03113369 A JP H03113369A JP 25068489 A JP25068489 A JP 25068489A JP 25068489 A JP25068489 A JP 25068489A JP H03113369 A JPH03113369 A JP H03113369A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、煙道排ガスモニターリングなどに用いられる
８０２分析計を利用したアンモニア存在下におけるＳＯ
２分析法に関するものである。
８０２分析計を利用したアンモニア存在下におけるＳＯ
２分析法に関するものである。
［従来の技術］
各種の工業用機器或いは工業炉の排ガスモニターリング
に、ＳＯ２分析計が利用されている。
に、ＳＯ２分析計が利用されている。
このＳＯ分析計は排ガス中のＳＯ２濃度を安定して正確
に測定する必要がある。
に測定する必要がある。
排ガスモニターリングに使用されるＳＯ２分析計の原理
は、赤外線吸収法、紫外線吸収法及び炎光光度検出法等
による。
は、赤外線吸収法、紫外線吸収法及び炎光光度検出法等
による。
しかし、脱硫装置や脱硝装置を通った後の煙道やアンモ
ニア注入を行った煙道には、アンモニア（ＮＨ３）が存
在していることがあり、このアンモニア濃度が亜硫酸ガ
スの濃度に比べて高い場合、分析計へのサンプリングの
過程でＮＨ３とＳＯ２と水とが反応して硫安を生じＳＯ
２濃度が低下するので、そのため精度は不十分で数ｐｐ
１１オーダーのＳＯ２濃度を安定して、正確に測定する
ことが出来ず手分析による補正を必要としていた。
ニア注入を行った煙道には、アンモニア（ＮＨ３）が存
在していることがあり、このアンモニア濃度が亜硫酸ガ
スの濃度に比べて高い場合、分析計へのサンプリングの
過程でＮＨ３とＳＯ２と水とが反応して硫安を生じＳＯ
２濃度が低下するので、そのため精度は不十分で数ｐｐ
１１オーダーのＳＯ２濃度を安定して、正確に測定する
ことが出来ず手分析による補正を必要としていた。
このため従来は、このＳＯ２濃度指示低下の原因となっ
ているＮＨ３ガスをドレンが発生しないように、サンプ
リングプローブ、配管を加熱して分析計入口まで導いて
いたが、サンプリングプローブ、加熱配管の劣化等によ
りＳＯ２損失増加を見逃す恐れがあった。
ているＮＨ３ガスをドレンが発生しないように、サンプ
リングプローブ、配管を加熱して分析計入口まで導いて
いたが、サンプリングプローブ、加熱配管の劣化等によ
りＳＯ２損失増加を見逃す恐れがあった。
第２図は、原Ｓ ０２ガス濃度が１ｏＯｐｐｏ＋で共存
水分が７．４％の場合のＮ Ｈａガス濃度（ｐｐＩＩｌ
）とＳＯ２損失率（％）との関係グラフである。
水分が７．４％の場合のＮ Ｈａガス濃度（ｐｐＩＩｌ
）とＳＯ２損失率（％）との関係グラフである。
図示する如くＮＨ３ガス濃度が１１００ｐｐの場合のＳ
Ｏ３損失率は８５％を占めることが判る。
Ｏ３損失率は８５％を占めることが判る。
［発明が解決しようとする課Ｂ］
ＮＨガス存在下におけるＳＯ２分析法においては、以上
の如くＳＯ２分析計へのサンプリングの過程で、ＮＨと
ＳＯ□と水とが反応して硫安を生じＳＯ２濃度が低下す
るので、その精度は不十分で数ｐｐｒａオーダーのＳＯ
２濃度を安定して、正確に測定することは出来ないなど
の問題がある。
の如くＳＯ２分析計へのサンプリングの過程で、ＮＨと
ＳＯ□と水とが反応して硫安を生じＳＯ２濃度が低下す
るので、その精度は不十分で数ｐｐｒａオーダーのＳＯ
２濃度を安定して、正確に測定することは出来ないなど
の問題がある。
本発明は、排ガス中のアンモニア存在下におけるＳＯ２
濃度を連続に安定して正確に測定するためのＳＯ３分析
法を提供することを目的とするものである。
濃度を連続に安定して正確に測定するためのＳＯ３分析
法を提供することを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］
本発明は、
排ガス中のアンモニア共存のＳＯ２分析法において、
１）前記排ガスをＮＨ３スクラバーに導入し、２）ＮＨ
ガスを前記ＮＨ３スクラバー中の吸収エレメントに選択
的に吸収し、 ３）ＮＨを除去した該ＮＨ８スクラバー出口ガスをＳＯ
２分析計を導入し、 ４）一方前記排ガス中のＮＨ３ガス濃度を測定し、該Ｎ
Ｈ測定値をＳＯ□分析計に出力し、５）前記ＮＨ３測定
値により、ＮＨ３スクラバーの消耗劣化を検知し、 ６）前記Ｓ ０２分析計は検、知信号による警報出力と
前記排ガス中の残存ＮＨ３ガスの干渉を演算除去しＳＯ
３値を測定し、 ７）前記ＳＯ２値並びに前記警報出力を外部に出す １）〜７）からなることを特徴とするアンモニア存在下
における３ ０２分析法であり、前記吸収エレメントが
燐酸を含ませたグラスウール濾紙から成る上記のアンモ
ニア存在下におけるＳ ０２分析法である。
ガスを前記ＮＨ３スクラバー中の吸収エレメントに選択
的に吸収し、 ３）ＮＨを除去した該ＮＨ８スクラバー出口ガスをＳＯ
２分析計を導入し、 ４）一方前記排ガス中のＮＨ３ガス濃度を測定し、該Ｎ
Ｈ測定値をＳＯ□分析計に出力し、５）前記ＮＨ３測定
値により、ＮＨ３スクラバーの消耗劣化を検知し、 ６）前記Ｓ ０２分析計は検、知信号による警報出力と
前記排ガス中の残存ＮＨ３ガスの干渉を演算除去しＳＯ
３値を測定し、 ７）前記ＳＯ２値並びに前記警報出力を外部に出す １）〜７）からなることを特徴とするアンモニア存在下
における３ ０２分析法であり、前記吸収エレメントが
燐酸を含ませたグラスウール濾紙から成る上記のアンモ
ニア存在下におけるＳ ０２分析法である。
［作用］
本発明においては、ＳＯ２分析計へのガスサンプリング
に際して、ＮＨ３スクラバーを設け、これにより共存す
るＮＨ３ガスの影響を取り除き且つこのＮＨ３スクラバ
ーの吸収エレメントの消耗劣化を監視するためにＮＨ３
分析計を設けて、Ｎ Ｈａ濃度を常時測定し吸収エレメ
ントの取替えを事前に検知する手段を可能とし、さらに
ＳＯ２分析計には残存ＮＨ３ガスの干渉を演算除去する
機能を設けるように構成したので、分析精度は飛躍的に
向上し排ガスモニターリングに当たって十分にその機能
を発揮した。
に際して、ＮＨ３スクラバーを設け、これにより共存す
るＮＨ３ガスの影響を取り除き且つこのＮＨ３スクラバ
ーの吸収エレメントの消耗劣化を監視するためにＮＨ３
分析計を設けて、Ｎ Ｈａ濃度を常時測定し吸収エレメ
ントの取替えを事前に検知する手段を可能とし、さらに
ＳＯ２分析計には残存ＮＨ３ガスの干渉を演算除去する
機能を設けるように構成したので、分析精度は飛躍的に
向上し排ガスモニターリングに当たって十分にその機能
を発揮した。
次に本発明の実施例について述べる。
［実施例］
第１図は本発明のアンモニア存在下におけるＳＯ２分析
法を適用した実施態様例の説明図である。
法を適用した実施態様例の説明図である。
第１図において、１は煙道、２はガスサンプリングプロ
ーブ、３はプローブカバー、４はＮ Ｈａスクラバー、
５は反応管、６はヒータ、７はＳＯ２分析計本体、８は
ＮＨ３分析計本体、９は導管である。
ーブ、３はプローブカバー、４はＮ Ｈａスクラバー、
５は反応管、６はヒータ、７はＳＯ２分析計本体、８は
ＮＨ３分析計本体、９は導管である。
本発明のアンモニア存在下におけるＳＯ２分析システム
は、Ｎ Ｈａガスをドレンを発生させる前に固定させる
ために酸として燐酸Ｈ３ＰＯ４を使用して、選択的に吸
収させる前処理装置のＮＨ３スクラバー４とＮＨ３スク
ラバー４の吸収エレメント（燐酸）の消耗を監視するＮ
Ｈ３分析計本体８及びＳＯ２分析計本体７で構成される
。
は、Ｎ Ｈａガスをドレンを発生させる前に固定させる
ために酸として燐酸Ｈ３ＰＯ４を使用して、選択的に吸
収させる前処理装置のＮＨ３スクラバー４とＮＨ３スク
ラバー４の吸収エレメント（燐酸）の消耗を監視するＮ
Ｈ３分析計本体８及びＳＯ２分析計本体７で構成される
。
１）前処理装置のＮＨ３スクラバー４はＮＨ３ガスだけ
を燐酸を使用して選択的に吸収する。
を燐酸を使用して選択的に吸収する。
吸収効率を上げるため、反応管の中にグラスウールの濾
紙に燐酸を含ませたものを入れておき、反応管をサンプ
ルガス中のドレンが発生しないように加熱する。
紙に燐酸を含ませたものを入れておき、反応管をサンプ
ルガス中のドレンが発生しないように加熱する。
反応管中では次のような反応が起こる。
ＨＰＯ＋ＮＨ→（ＮＨ）Ｈ２ＰＯ４
３４３４
（ＮＨ）ＨＰＯ＋ＮＨ３→
４ ２ ４
（ＮＨ４）２ＨＰ０４
（ＮＨ） ＨＰＯ＋ＮＨ３→
４２ ４
（ＮＨ４）３ＰＯ４
２）精度良くＳＯ２濃度の測定を行うためには、ＮＨ３
スクラバー４の吸収効率が十分にあることが必要である
。
スクラバー４の吸収効率が十分にあることが必要である
。
ＮＨ３スクラバー４は燐酸による中和反応熱を利用して
いるため、吸収エレメントを定期的に交換する必要があ
り、この交換周期はサンプルガス中のＮＨガス濃度によ
り異なるため本Ｓ ＯＺ分析法では、ＮＨ分析計８によ
りＮＨ３ガス濃度を監視し、吸収エレメント交換周期を
オペレータに知らせるために出力すると同時に残存ＮＨ
３ガスの干渉を演算除去する方法を採用している。
いるため、吸収エレメントを定期的に交換する必要があ
り、この交換周期はサンプルガス中のＮＨガス濃度によ
り異なるため本Ｓ ＯＺ分析法では、ＮＨ分析計８によ
りＮＨ３ガス濃度を監視し、吸収エレメント交換周期を
オペレータに知らせるために出力すると同時に残存ＮＨ
３ガスの干渉を演算除去する方法を採用している。
次のような組成の排ガスをモニターリングのために分析
する実際例について、第１図に基づいて説明する。
する実際例について、第１図に基づいて説明する。
ＮＨ： １０〜４０ｐｐｍ。
Ｓ Ｏ二 ＜１０ｐ ｐ ｍ
煙道１に図示する如く、ガスサンプリングプローブ２を
設け、ガスをサンプリングし前処理装置のＮＨ３スクラ
バー４に導入する。
設け、ガスをサンプリングし前処理装置のＮＨ３スクラ
バー４に導入する。
ＮＨ３スクラバー４は反応管５とヒータ６とから成って
おり、反応管５の中には吸収エレメントとしての燐酸１
００ｃｃを含ませたグラスウールの濾紙が入れてあり、
また反応管５はサンプルガス中のドレンが発生しないよ
うにヒータ６にて加熱されている。
おり、反応管５の中には吸収エレメントとしての燐酸１
００ｃｃを含ませたグラスウールの濾紙が入れてあり、
また反応管５はサンプルガス中のドレンが発生しないよ
うにヒータ６にて加熱されている。
なおプローブカバー３から及び５０２分析計本体７への
導管９はすべて加熱しサンプルガス中のドレンが発生し
ないようにしている。
導管９はすべて加熱しサンプルガス中のドレンが発生し
ないようにしている。
ＳＯ２分析計本体７は、赤外線方式による濃度計であり
、ＳＯ２指示値及び警報出力を外部出力として出すよう
になっている。
、ＳＯ２指示値及び警報出力を外部出力として出すよう
になっている。
またＮＨ３スクラバー４の吸収エレメント交換周期は、
ＮＨ３ガス１１００ｐｐ存在下にて２ケ月、ＮＨスクラ
バー４の吸収効率９８％以上を保障している。
ＮＨ３ガス１１００ｐｐ存在下にて２ケ月、ＮＨスクラ
バー４の吸収効率９８％以上を保障している。
ＮＨ３分析計８は紫外線方式のものであり、分析計全体
を加熱しドレンが発生しないように構成している。
を加熱しドレンが発生しないように構成している。
常時、ＮＨ分析計８によりＮＨ３ガス濃度をａｌｌ定監
視し、ＮＨ３スクラバー４の吸収エレメントを定期的に
交換するため、この値をＳＯ２分析計本体７に出力し、
吸収エレメント交換周期をオペレータに警報出力として
知らせると同時に残存ＮＨガスの干渉を演算除去する機
能をＳＯ２分析計本体７に内蔵している。
視し、ＮＨ３スクラバー４の吸収エレメントを定期的に
交換するため、この値をＳＯ２分析計本体７に出力し、
吸収エレメント交換周期をオペレータに警報出力として
知らせると同時に残存ＮＨガスの干渉を演算除去する機
能をＳＯ２分析計本体７に内蔵している。
分析に当たっては、
１）排ガスをＮ Ｈａスクラバー４に導入し、２） Ｎ
Ｈａガスを前記ＮＨ３スクラバー４中の吸収エレメン
トの反応管５に選択的に吸収し、３）ＮＨを除去した該
ＮＨ３スクラバー４の出０ガスをＳＯ３分析計７に導入
し、 ４）一方前記排ガス中のＮＨ３ガス濃度をＮＨ３分析計
８により測定し、該ＮＨ３測定値をＳＯ□分析計８に出
力し、 ５）前記ＮＨ３測定値により、ＮＨ３スクラバー４の吸
収エレメントの消耗劣化を検知し、６）前記ＳＯ２分析
計７は検知信号による警報出力と前記排ガス中の残存Ｎ
Ｈａガスの干渉を演算除去しＳＯ２値を測定し、 ７）前記ＳＯ２値並びに前記警報出力を外部に出す。
Ｈａガスを前記ＮＨ３スクラバー４中の吸収エレメン
トの反応管５に選択的に吸収し、３）ＮＨを除去した該
ＮＨ３スクラバー４の出０ガスをＳＯ３分析計７に導入
し、 ４）一方前記排ガス中のＮＨ３ガス濃度をＮＨ３分析計
８により測定し、該ＮＨ３測定値をＳＯ□分析計８に出
力し、 ５）前記ＮＨ３測定値により、ＮＨ３スクラバー４の吸
収エレメントの消耗劣化を検知し、６）前記ＳＯ２分析
計７は検知信号による警報出力と前記排ガス中の残存Ｎ
Ｈａガスの干渉を演算除去しＳＯ２値を測定し、 ７）前記ＳＯ２値並びに前記警報出力を外部に出す。
の順にてＳＯ２濃度を測定する。
前記の構成からなるＳＯ２分析システムを焼結工場の煙
道排ガスに実施した例について次に述べる。
道排ガスに実施した例について次に述べる。
ガス条件
排ガス量 ２０×１０３ｍ３７分
排ガス組成 Ｓｏ ：＜１０ｐｐＨ
２
ＮＨ： １０ ｐｐｍ 〜４０ｐｐｍ＋排ガスモニター
リングの測定図を第３図に示す。
リングの測定図を第３図に示す。
第３図に示す如く、ＮＨ３濃度が４０ｐｐｍ＆なり、Ｎ
Ｈ３吸収効率低下が予想されたので、Ｎ Ｈａスクラバ
ー４の吸収エレメントを事前に交換した。
Ｈ３吸収効率低下が予想されたので、Ｎ Ｈａスクラバ
ー４の吸収エレメントを事前に交換した。
本発明のＳＯ２分析システムによれば、ＳＯ２濃度を精
度として±２ ｐｐｍにて正確に安定して測定が出来た
。
度として±２ ｐｐｍにて正確に安定して測定が出来た
。
［発明の効果］
本発明のＳＯ２分析システムは、アンモニアが共存して
いるにもかかわらず、ＳＯ２濃度は安定して正確に分析
することが出来、排ガスのモニターリングに威力を発揮
するものである。
いるにもかかわらず、ＳＯ２濃度は安定して正確に分析
することが出来、排ガスのモニターリングに威力を発揮
するものである。
第１図は本発明のアンモニア存在下におけるＳＯ８分析
法を適用した実施態様例の説明図、第２図はＮ Ｈｓガ
ス濃度（ｐｐｍ）と８０２損失率（％）との関係グラフ
、第３図は本実施態様例におけるＳＯ及びＮＨ３ガス濃
度の測定図である。 図１こおいて、１：煙道、２：ガスサンプリングブロー
ブ、３ニブローブカバー、４７ＮＨ３スクラバー、５：
反応管、６：ヒータ１７：ＳＯ２分析計本体、８：ＮＨ
８分析計本体、９：導管。
法を適用した実施態様例の説明図、第２図はＮ Ｈｓガ
ス濃度（ｐｐｍ）と８０２損失率（％）との関係グラフ
、第３図は本実施態様例におけるＳＯ及びＮＨ３ガス濃
度の測定図である。 図１こおいて、１：煙道、２：ガスサンプリングブロー
ブ、３ニブローブカバー、４７ＮＨ３スクラバー、５：
反応管、６：ヒータ１７：ＳＯ２分析計本体、８：ＮＨ
８分析計本体、９：導管。
Claims (2)
- （１）排ガス中のアンモニア共存のＳＯ＿２分析法にお
いて、 １）前記排ガスをＮＨ＿３スクラバーに導入し、２）Ｎ
Ｈ＿３ガスを前記ＮＨ＿３スクラバー中の吸収エレメン
トに選択的に吸収し、 ３）ＮＨ＿３を除去した該ＮＨ＿３スクラバー出口ガス
をＳＯ＿２分析計に導入し、 ４）一方前記排ガス中のＮＨ＿３ガス濃度を測定し、該
ＮＨ＿３測定値をＳＯ＿２分析計に出力し、５）前記Ｎ
Ｈ＿３測定値により、ＮＨ＿３スクラバーの消耗劣化を
検知し、 ６）前記ＳＯ＿２分析計は検知信号による警報出力と前
記排ガス中の残存ＮＨ＿３ガスの干渉を演算除去しＳＯ
＿２値を測定し、 ７）前記ＳＯ＿２値並びに前記警報出力を外部に出す １）〜７）からなることを特徴とするアンモニア存在下
におけるＳＯ＿２分析法。 - （２）前記吸収エレメントが燐酸を含ませたグラスウー
ル濾紙から成ることを特徴とする請求項１記載のアンモ
ニア存在下におけるＳＯ＿２分析法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25068489A JPH03113369A (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | アンモニア存在下におけるｓｏ↓２分析法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25068489A JPH03113369A (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | アンモニア存在下におけるｓｏ↓２分析法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03113369A true JPH03113369A (ja) | 1991-05-14 |
Family
ID=17211509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25068489A Pending JPH03113369A (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | アンモニア存在下におけるｓｏ↓２分析法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03113369A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003014633A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-01-15 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Ｓｏ３濃度計 |
-
1989
- 1989-09-28 JP JP25068489A patent/JPH03113369A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003014633A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-01-15 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Ｓｏ３濃度計 |
| JP4674417B2 (ja) * | 2001-06-28 | 2011-04-20 | 株式会社Ｉｈｉ | Ｓｏ３濃度計 |
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