JPH0312338Y2

JPH0312338Y2 -

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Publication number: JPH0312338Y2
Application number: JP1985123492U
Authority: JP
Priority date: 1985-08-13
Filing date: 1985-08-13
Publication date: 1991-03-25
Also published as: JPS6231914U

Description

【考案の詳細な説明】「技術分野」本考案は、高温の含塵ガスを通気性を有する多
孔質のセラミツクス壁を通過させて清浄化するセ
ラミツクス壁を用いる高温ガス除塵浄化装置に
関する。

「従来技術およびその問題点」従来より、バグフイルターなどの濾布を用いた
除塵浄化装置が使用されているが、これらの装置
は濾布が耐熱性に乏しいため、含塵ガスの温度が
例えば250℃を超えると、もはや使用できない欠
点があつた。

近年、高温の含塵ガスの浄化に適用できるもの
として、セラミツクスフオームやセラミツクスハ
ニカムなどの通気性を有する多孔質のセラミツク
ス壁を濾過材として用いた除塵浄化装置が提案さ
れている。例えば本出願人が先に提案したものと
して、特開昭59−206028号、特開昭59−225721号
などが挙げられる。これらの装置は、いずれも通
気性を有する多孔質セラミツクス管の内側に含塵
ガスを送入し、セラミツクス管の壁を通過させて
清浄ガスを取出すようにしたものである。

しかしながら、高温の含塵ガス中には、ダスト
などの他に、未燃焼炭化水素、CO、NO_Xなどの
有害成分が含まれていることが多く、これらの有
害成分については、上記のような多孔質のセラミ
ツクス壁を通しただけでは除去することが困難で
あつた。

一方、デイーゼルエンジンなどの排ガスに含ま
れるカーボン粒子や未燃焼炭化水素などを除去す
るものとして、セラミツクスハニカム体を利用し
たものが知られている（例えば特開昭57−136922
号参照）。この除塵浄化装置は、セラミツクスハ
ニカム体のセルを交互（市松模様）に閉塞すると
共に、セラミツクスハニカム体の壁に触媒を担持
させ、一方の端面から排ガスを流入して他方の端
面から清浄ガスを流出させるようになつている。
そして、排ガスがセラミツクスハニカム体のセル
の壁を通過する際に、カーボン粒子が捕捉され、
再燃してガス化される。また、未燃焼炭化水素が
触媒によつて酸化されて脱臭される。

しかしながら、上記除塵浄化装置においては、
セラミツクスハニカム体の壁にカーボン粒子が堆
積するので、担持された触媒の活性が低下すると
いう問題点があつた。

ところで、一般の除塵浄化装置においては、含
塵ガス中のダストの一部が濾壁に堆積して目づま
りを起すことを防止するため、定期的に逆洗気流
を流し、濾壁に堆積したダストを払い落すように
している。

しかしながら、高温の含塵ガスの処理に適用さ
れるセラミツクス壁を用いる高温ガス除塵浄化
装置においては、逆洗気流が通常は室温であるた
め、逆洗気流をセラミツクスの壁にそのまま当て
ると、熱的衝撃によりセラミツクス壁が破損す
る虞れがあつた。

「考案の目的」本考案は、上記従来技術の問題点を解決するた
めになされたもので、その目的は、触媒によりガ
ス中の有害成分を無害化するに際して触媒の活性
の低下を防止し、また、逆洗気流によりセラミツ
クス壁が熱的衝撃を受けて破損するのを防止で
きるようにしたセラミツクス壁を用いる高温ガ
ス除塵浄化装置を提供することにある。

「考案の構成」本考案にセラミツクス壁を用いる高温ガス除
塵浄化装置は、通気性を有する多孔質セラミツク
ス壁の一方の面より高温の含塵ガスを送入し、上
記多孔質セラミツクス壁を通過させて他方の面か
ら清浄ガスを取出す装置であつて、清浄ガスの流
出路が逆洗気流の流入路を兼ねており、かつ前記
清浄ガスの流出路に通気性の多孔体を配置し、こ
の多孔体に前記清浄ガス中に含まれる有害成分を
無害化する触媒を担持させたことを特徴とする。

このように、本考案では、触媒を担持させた多
孔体を清浄ガスの流出路に配置したので、ダスト
によつて触媒の活性を低下することはなく、触媒
作用を良好に維持することができる。

また、清浄ガスの流出路から逆洗気流を流入さ
せるので、逆洗気流が前記触媒を担持させた多孔
体を通過する際に多孔体の熱によつて加熱され
る。このため、逆洗気流をセラミツクスの濾壁に
当てても熱的衝撃は少なくなり、セラミツクス
壁の破損を防止できる。

本考案において、触媒を担持するための通気性
を有する多孔体としては、種々のものが使用でき
るが、例えば金網、セラミツクスハニカム体など
が特に好ましい。触媒としては、白金系、バナジ
ウム系などの酸化触媒の他、還元触媒も使用でき
る。酸化触媒は、ガス中のCO、未燃焼炭化水素
あるいは有臭成分を除去する効果がある。また、
還元触媒は、NO_Xの除去に有効である。触媒の
担持方法は、例えば金網に触媒を含有する液を塗
布したり、セラミツクスハニカム体を触媒を含有
する液に浸漬したりする方法などが採用できる。
さらに、通気性を有する多孔体そのものが触媒作
用を有するものであつてもよい。

濾壁を構成する通気性を有する多孔質セラミツ
クス壁としては、種々の形態のものが採用できる
が、特に多孔質のセラミツクス管を用いることが
好ましい。多孔質のセラミツクス管を用いること
により、含塵ガスをセラミツクス管の内部に送入
し、セラミツクス管の壁を通過させて清浄ガスを
取出し、捕捉されたダストをセラミツクス管の内
部を通つて下方に落下させて効率的に除塵するこ
とができる。

「考案の実施例」第１図、第２図および第３図には、本考案によ
るセラミツクス壁を用いる高温ガス除塵浄化装
置の一実施例が示されている。

第１図に示すように、このセラミツクス壁を
用いる高温ガス除塵浄化装置１１は、通気性を有
する多孔質のセラミツクス管１２を濾過材として
いる。缶体１３内にはこのセラミツクス管１２が
複数本平行に配列され、それらの上下端部および
中間部を複数段の水冷管板１４で支持されてい
る。なお、図においては明確に示されていない
が、セラミツクス管１２は実際には複数本のもの
が上下に接続されてできており、その接続部は中
間部に配置された水冷管板１４によつて支持され
ている。缶体１３の上部には含塵ガス入口１５を
有するヘツダー１６が取付けられており、缶体１
３の下部にはダストホツパー１７が取付けられて
いる。また、水冷管板１４で仕切られた各清浄ガ
ス室１８に対応して、缶体１３の周壁には清浄ガ
ス流出口１９が形成されている。なお、この清浄
ガス流出口１９は、後述するように逆洗時に逆洗
気流入口を兼ねている。そして、各清浄ガス流出
口１９には、金網２０がそれぞれ配置されてい
る。

第２図および第３図に示すように、金網２０は
複数枚重ねられ、清浄ガス流出口１９の開口部内
側にボルト２１によつて貼り付けられている。そ
して、この金網２０に白金系、バナジウム系など
の酸化触媒、あるいは還元触媒が担持されてい
る。

上記の構成において、含塵ガスは、含塵ガス入
口１５からヘツダー１６の内部を通り、セラミツ
クス管１２内に送入される。そして、通気性を有
するセラミツクス管１２の壁を内側から外側に通
過し、その際に、ダストが捕捉されて清浄化され
る。捕捉されたダストは、大部分が下方に落下し
てダストホツパー１７に集められるが、一部はセ
ラミツクス管１２の内壁に堆積する。このため、
後述する逆洗処理が必要となる。

セラミツクス管１２を通過した清浄ガスは、清
浄ガス室１８から清浄ガス流出口１９を通つて系
外に取出される。そして、清浄ガス流出口１９に
入る際に金網２０を通過し、金網２０に担持され
た触媒に接触して有害成分が無害化される。例を
挙げると、触媒として白金系の触媒を用い、有機
物の蒸気に起因する臭気を有する400℃の清浄ガ
スを処理したところ、臭気を感じない程度に無臭
化することができた。この場合、金網２０の開口
率は約70％、金網２０を通過する清浄ガスの流速
は10ｍ／ｓ、金網２０の厚さは200mmとした。金
網２０の厚さは、金網を重ねる枚数を変えること
により増減することができる。

前述したように、ダストがセラミツクス管１２
の内壁に堆積すると目づまりを起し、送入ガスの
圧力損失が増大するので、時々逆洗を行なう必要
がある。この実施例の場合、逆洗気流は清浄ガス
流出口１９から送入される。すなわち、逆洗気流
は金網２０を通過して清浄ガス室１８内に入り、
セラミツクス管１２を外側から内側に通過し、セ
ラミツクス管１２の内壁に堆積したダストを払い
落して逆洗を行なう。逆洗気流は、高圧ガスや低
温となつたブロワ吐出気流などが用いられるた
め、通常は室温近辺の温度である。しかし、この
除塵浄化装置１１においては、逆洗気流が金網２
０を通過する際に金網２０に接触して加熱され
る。このため、逆洗気流がセラミツクス管１２に
当たつても、セラミツクス管１２に与える熱的衝
撃は少なくなり、セラミツクス管１２の破損を防
止することができる。なお、この実施例の場合
は、清浄ガス室１８が水冷管板１４によつて複数
に仕切られているので、各清浄ガス室１８毎に順
次逆洗を行なうようにすれば、装置全体としては
連続運転を可能とすることができる。

第４図および第５図には、上記の除塵浄化装置
１１において、金網２０の代りにセラミツクスハ
ニカム体を用いた例が示されている。すなわち、
清浄ガス流出口１９の開口部内側にセラミツクス
ハニカム体２２が配置され、セラミツクスハニカ
ム体２２は外周を保持する枠体２３を介してボル
ト２１により缶体１３に固定されている。そし
て、このセラミツクスハニカム体２２に白金系、
バナジウム系などの酸化触媒、あるいは還元触媒
が担持されている。セラミツクスハニカム体２２
の層の厚さは、セラミツクスハニカム体を複数枚
重ねたり、あるいは一枚の厚さを厚くしたりして
調整することができる。このように、セラミツク
スハニカム体２２を用いた場合には、耐熱性、耐
腐食性に富むため、高温ガスの処理や、腐食性ガ
スの処理が可能となる。

なお、本考案において、触媒の活性を充分に発
揮させるため、清浄ガスの温度は240℃以上であ
ることがより効果的である。また、触媒を担持す
る多孔体としての金網２０、セラミツクスハニカ
ム体２２の開口率および層の厚さは、ガスの圧力
損失を必要以上に増大させない範囲で、ガスと触
媒との接触面積を大きくとれるように設定するこ
とが好ましく、実際には処理ガス量、通過速度等
により適宜設定される。一例として、ガスの実質
流速が10ｍ／ｓのとき、開口率は約70％、多孔体
の厚さは200mm程度が好ましい。

「考案の効果」以上説明したように、本考案によれば、逆洗気
流の流入路を兼ねている清浄ガスの流出路に多孔
体を配置し、この多孔体に触媒を担持させたの
で、ガス中に含まれるCO、未燃焼炭化水素、
NO_Xなどの有害成分を触媒によつて無害化する
ことができる。また、逆洗を行なうときには、逆
洗気流を清浄ガス流出口から送入するので、逆洗
気流が多孔体に接触して加熱され、多孔質セラミ
ツクス壁に与える熱衝撃を緩和することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるセラミツクス壁を用い
る高温ガス除塵浄化装置の一実施例を示す縦断面
図、第２図は同セラミツクス壁を用いる高温ガ
ス除塵浄化装置で使用される触媒担体としての多
孔体の一例を示す断面図、第３図は同多孔体の平
面図、第４図は触媒担体としての多孔体の他の例
を示す断面図、第５図は同多孔体の平面図であ
る。図中、１１はセラミツクス壁を用いる高温ガ
ス除塵浄化装置、１２はセラミツクス管、１３は
缶体、１４は水冷管板、１５は含塵ガス入口、１
９は清浄ガス流出口、２０は金網、２２はセラミ
ツクスハニカム体である。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 通気性を有する多孔質セラミツクス壁の一方
の面より高温の含塵ガスを送入し、上記多孔質
セラミツクス壁を通過させて他方の面から洗浄
ガスを取出す除塵浄化装置において、清浄ガス
の流出路が逆洗気流の流入路を兼ねており、か
つ前記清浄ガスの流出路に通気性の多孔体を配
置し、この多孔体に前記清浄ガス中に含まれる
有害成分を無害化する触媒を担持させたことを
特徴とするセラミツクス壁を用いる高温ガス
除塵浄化装置。 (2) 実用新案登録請求の範囲第１項において、前
記触媒は酸化触媒であるセラミツクス壁を用
いる高温ガス除塵浄化装置。 (3) 実用新案登録請求の範囲第１項または第２項
において、前記多孔質セラミツクス壁は多孔質
のセラミツクス管であるセラミツクス壁を用
いる高温ガス除塵浄化装置。