JPH0365209B2 - - Google Patents
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- JPH0365209B2 JPH0365209B2 JP62102054A JP10205487A JPH0365209B2 JP H0365209 B2 JPH0365209 B2 JP H0365209B2 JP 62102054 A JP62102054 A JP 62102054A JP 10205487 A JP10205487 A JP 10205487A JP H0365209 B2 JPH0365209 B2 JP H0365209B2
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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
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ボイラー加熱炉、都市ごみ焼却炉、
自動車等の排ガスおよび汚染大気からNOxを除
去する方法に関する。 〔従来の技術〕 従来、吸着剤を用いて窒素酸化物（NOおよび
NO2，以下NOxと略称する）を含む気体から
NOxを除去する方法として、水酸化カルシウム
（Ca（OH）2）やソーダライム（CaO−NaOH）な
どの塩基性吸着剤やシリカゲル、活性炭などの多
孔性吸着剤が用いられている。 しかしながら、前者は焼却排ガスのように
NOxと二酸化炭素が共存する場合は、共存する
二酸化炭素（CO2）も同時に吸着されるので、
NOxに対する吸着量は大幅に減少する。一方、
活性炭を吸着剤として用いる方法は、吸着された
NOxの量が多くなるに伴い吸着により発熱現象
を生じ、特に気体が高温で酸素が共存する場合に
は爆発あるいは発火の危険性があるため厳密な温
度制御を必要とする煩わしさがあり、操作性の点
において不利である。また、シリカゲルを吸着剤
として用いる方法は活性炭のように発火の危険性
はないが、活性炭に比較して吸着容量がはるかに
小さく、そのため、工業的に実施するに際し、吸
着，脱着サイクルの頻度が多くなり、操業性、そ
の他の点においても必ずしも満足すべきに至つて
いない。 さらに、前記の吸着剤はNO2は吸着できるが、
NOはほとんど吸着しないため、焼却排ガスのよ
うにNOxの大部分がNOで占められる気体には使
用できない。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明が解決しようとする問題点は前記従来技
術の有する欠点を排除することにある。すなわ
ち、CO2の共存下でもNOxの吸着が可能であり、
温度変化に対しても安定であり、かつNO2のみ
ならずNOも吸着できる方法を提供することにあ
る。 〔問題を解決するための手段〕 本発明は、窒素酸化物を含有する気体をアパタ
イト又リン酸三石灰を主成分とする吸着剤と接触
させ、窒素酸化物を吸着せしめて窒素酸化物を除
去する方法である。 本発明者ら前記従来技術の問題点を解決するた
め、各種吸着剤のNOxに対する吸着能試験を行
なつた結果、リン酸カルシウムを主成分とする固
体状の物質がNOの吸着に対して極めて有効であ
ることを見い出し本発明をなすに至つた。 すなわち、リン酸カルシウムを主成分とする固
体は処理対象の気体中にNOxとCO2が共存して
も、CO2と反応することなく、かつNOxのみを
選択的に吸着分離できるため、CO2が存在しても
NOxに対する吸着量はほとんど減少しない。ま
た、温度変化に対してもきわめて安定であり、し
かもNO2のみならずNOも吸着分離することが可
能であるため、燃焼排ガスのように高温でかつ
NOxの形態が主としてNOである気体に対しても
きわめて有効である。 本発明において使用されるアパタイト又はリン
酸三石灰と主成分とする固体状の物質としては、
リン酸を含有する液に消石灰を加えて生成される
沈殿物（人工リン酸カルシウム）が利用でき、具
体的には食品添加用のリン酸三石灰などが挙げら
れる。特にリン含有液を処理する方法として提案
されている流動床式脱リン法（特開昭53−
101844，特開昭61−178090）はリン除去の過程で
球状で比面積の大きい粒状物が得られ、これはよ
り良いNOx吸着剤となる。さらに、ヒドロキシ
アパタイト〔Ca5（OH）（PO4）3〕、フルオロアパ
タイト〔Ca(F)（PO4））3〕、リン酸三石灰〔Ca3
（PO4）2〕を含む結晶種、あるいは天然のリン鉱
石も使用できる。 NOx含有気体とリン酸カアパタイト又はリン
酸三石灰を主成分とする固体の接触方法は、固定
層方式、流動層方式等の乾式で処理する方法、該
固体を水等に懸濁させた状態で使用する湿式法等
が考えられる。 また、本発明における吸着処理温度は、気体中
のNOxがNOである場合は通常200℃以上400℃以
下が好ましく、NO2である場合は温度依存性は
ほとんどないが、好ましくは100℃以下である。 接触時間は特に制約はないが、2.5秒位で十分
である。 吸着処理後のNOxを含む吸着剤はキヤリアー
ガス等により置換するかあいは水等による洗浄に
より容易に脱着され、乾燥したのち、再び吸着剤
として使用することができる。 本発明で用いるリン酸カルシウムを主成分とす
る吸着剤は、NOxの吸着容量が大きいので脱着
再生の頻度を減少することができ、操業性が向上
するため工業的に実施するに当り極めて有利であ
る。 以下、本発明を実施例によつて詳しく説明す
る。 実施例 １ 内径18mmの反応管に径0.2mm〜１mmの各種吸着
剤10ｇを充てんし、NO2（またはNO）150ppm、
O210％、CO210％、残部N2よりなる気体を1N
／分、吸着温度20℃または300℃の条件で通し、
反応管の出口の気体をNOx計で分析した。通気
開始１時間後のNOまたはNO2の吸着量を第１表
に示す。
自動車等の排ガスおよび汚染大気からNOxを除
去する方法に関する。 〔従来の技術〕 従来、吸着剤を用いて窒素酸化物（NOおよび
NO2，以下NOxと略称する）を含む気体から
NOxを除去する方法として、水酸化カルシウム
（Ca（OH）2）やソーダライム（CaO−NaOH）な
どの塩基性吸着剤やシリカゲル、活性炭などの多
孔性吸着剤が用いられている。 しかしながら、前者は焼却排ガスのように
NOxと二酸化炭素が共存する場合は、共存する
二酸化炭素（CO2）も同時に吸着されるので、
NOxに対する吸着量は大幅に減少する。一方、
活性炭を吸着剤として用いる方法は、吸着された
NOxの量が多くなるに伴い吸着により発熱現象
を生じ、特に気体が高温で酸素が共存する場合に
は爆発あるいは発火の危険性があるため厳密な温
度制御を必要とする煩わしさがあり、操作性の点
において不利である。また、シリカゲルを吸着剤
として用いる方法は活性炭のように発火の危険性
はないが、活性炭に比較して吸着容量がはるかに
小さく、そのため、工業的に実施するに際し、吸
着，脱着サイクルの頻度が多くなり、操業性、そ
の他の点においても必ずしも満足すべきに至つて
いない。 さらに、前記の吸着剤はNO2は吸着できるが、
NOはほとんど吸着しないため、焼却排ガスのよ
うにNOxの大部分がNOで占められる気体には使
用できない。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明が解決しようとする問題点は前記従来技
術の有する欠点を排除することにある。すなわ
ち、CO2の共存下でもNOxの吸着が可能であり、
温度変化に対しても安定であり、かつNO2のみ
ならずNOも吸着できる方法を提供することにあ
る。 〔問題を解決するための手段〕 本発明は、窒素酸化物を含有する気体をアパタ
イト又リン酸三石灰を主成分とする吸着剤と接触
させ、窒素酸化物を吸着せしめて窒素酸化物を除
去する方法である。 本発明者ら前記従来技術の問題点を解決するた
め、各種吸着剤のNOxに対する吸着能試験を行
なつた結果、リン酸カルシウムを主成分とする固
体状の物質がNOの吸着に対して極めて有効であ
ることを見い出し本発明をなすに至つた。 すなわち、リン酸カルシウムを主成分とする固
体は処理対象の気体中にNOxとCO2が共存して
も、CO2と反応することなく、かつNOxのみを
選択的に吸着分離できるため、CO2が存在しても
NOxに対する吸着量はほとんど減少しない。ま
た、温度変化に対してもきわめて安定であり、し
かもNO2のみならずNOも吸着分離することが可
能であるため、燃焼排ガスのように高温でかつ
NOxの形態が主としてNOである気体に対しても
きわめて有効である。 本発明において使用されるアパタイト又はリン
酸三石灰と主成分とする固体状の物質としては、
リン酸を含有する液に消石灰を加えて生成される
沈殿物（人工リン酸カルシウム）が利用でき、具
体的には食品添加用のリン酸三石灰などが挙げら
れる。特にリン含有液を処理する方法として提案
されている流動床式脱リン法（特開昭53−
101844，特開昭61−178090）はリン除去の過程で
球状で比面積の大きい粒状物が得られ、これはよ
り良いNOx吸着剤となる。さらに、ヒドロキシ
アパタイト〔Ca5（OH）（PO4）3〕、フルオロアパ
タイト〔Ca(F)（PO4））3〕、リン酸三石灰〔Ca3
（PO4）2〕を含む結晶種、あるいは天然のリン鉱
石も使用できる。 NOx含有気体とリン酸カアパタイト又はリン
酸三石灰を主成分とする固体の接触方法は、固定
層方式、流動層方式等の乾式で処理する方法、該
固体を水等に懸濁させた状態で使用する湿式法等
が考えられる。 また、本発明における吸着処理温度は、気体中
のNOxがNOである場合は通常200℃以上400℃以
下が好ましく、NO2である場合は温度依存性は
ほとんどないが、好ましくは100℃以下である。 接触時間は特に制約はないが、2.5秒位で十分
である。 吸着処理後のNOxを含む吸着剤はキヤリアー
ガス等により置換するかあいは水等による洗浄に
より容易に脱着され、乾燥したのち、再び吸着剤
として使用することができる。 本発明で用いるリン酸カルシウムを主成分とす
る吸着剤は、NOxの吸着容量が大きいので脱着
再生の頻度を減少することができ、操業性が向上
するため工業的に実施するに当り極めて有利であ
る。 以下、本発明を実施例によつて詳しく説明す
る。 実施例 １ 内径18mmの反応管に径0.2mm〜１mmの各種吸着
剤10ｇを充てんし、NO2（またはNO）150ppm、
O210％、CO210％、残部N2よりなる気体を1N
／分、吸着温度20℃または300℃の条件で通し、
反応管の出口の気体をNOx計で分析した。通気
開始１時間後のNOまたはNO2の吸着量を第１表
に示す。
【表】
【表】
第１表に示す結果から、本発明のアパタイトを
主成分とする物質は温度変化に対して安定であ
り、しかもNO2のみならずNOも吸着できるこ
と、並びに本発明の吸着剤がNOxの吸着剤とし
従来用いられていたものに比し優れていることが
容易に理解できる。 実施例 ２ NOxの吸着に対するCO2の影響を検討するた
めに、吸着剤としてヒドロキシアパタイトを主成
分とする人工リン酸カルシウムを用いて、NO2
含有ガス中にCO2が存在する場合とCO2が存在し
ない場合の吸着率の経時変化を調べた。結果を第
１図に示す。 また比較のため吸着剤としてCa（OH）2を用い
た場合の同様な吸着率の変化も調べた。結果を第
２図に示す。 条件は両者共欠のとおりである。 CO2含有ガス組成 NO2 150ppm、O2 10％、CO2 10％、残部N2 CO2を含有しないガス組成 NO2 150ppm、O2 10％、残部N2 反応管：内径18mm 吸着剤量：10ｇ（径0.2mm〜1.0mm） 吸着温度：300℃ 通気量：1N／分 第１図と第２図から、Ca（OH）2はCO2の影響
を受けるが、人工リン酸カルシウムはCO2の影響
をほとんど受けないことが確認できた。 なお、吸着率は（入口NO2濃度−出口NO2濃
度）×100／入口NO2濃度で示す。 実施例 ３ NOxの吸着に対する温度の影響を検討するた
めに、NOxの形態がNO2の場合（気体の組成：
NO2 150ppm、O2 10％、CO2 10％、残部N2）
の温度と吸着率（１時間通気後の数値）の関係を
調べた。結果を第３図に示す。吸着剤としてCa
（OH）2を使用した場合、温度が高温になると吸
着率が極端に低下した。一方、本発明の人工リン
酸カルシウムを使用した場合、温度に対する吸着
率の変化は少ない。 次に、NOxの形態がNOの場合（気体の組成：
NO 150ppm、O2 10％、CO2 10％、残部N2）の
温度と吸着率（30分通気後の数値）の関係を調べ
た。結果を第４図に示す。Ca（OH）2はどの温度
でもNOをほとんど吸着しないのに対し、本発明
の人工リン酸カルシウムは300℃〜400℃付近で
NOを吸着した。 条件は、実施例２における条件と同じ条件で測
定した。 実施例 ４ 実際の排ガスである都市ごみ焼却炉排ガス（気
体の組成NO 120ppm，HC 55ppm.SOx
10ppm，O2 10％，CO2 12％，残部N2，排ガス
温度310℃）を用いて人工リン酸カルシウムに対
する通気開始１時間後のNOの吸着量を求めた結
果、2.66mlであり、実用性が十分存在することが
確認できた。 条件は実施例１における条件と同様である。
主成分とする物質は温度変化に対して安定であ
り、しかもNO2のみならずNOも吸着できるこ
と、並びに本発明の吸着剤がNOxの吸着剤とし
従来用いられていたものに比し優れていることが
容易に理解できる。 実施例 ２ NOxの吸着に対するCO2の影響を検討するた
めに、吸着剤としてヒドロキシアパタイトを主成
分とする人工リン酸カルシウムを用いて、NO2
含有ガス中にCO2が存在する場合とCO2が存在し
ない場合の吸着率の経時変化を調べた。結果を第
１図に示す。 また比較のため吸着剤としてCa（OH）2を用い
た場合の同様な吸着率の変化も調べた。結果を第
２図に示す。 条件は両者共欠のとおりである。 CO2含有ガス組成 NO2 150ppm、O2 10％、CO2 10％、残部N2 CO2を含有しないガス組成 NO2 150ppm、O2 10％、残部N2 反応管：内径18mm 吸着剤量：10ｇ（径0.2mm〜1.0mm） 吸着温度：300℃ 通気量：1N／分 第１図と第２図から、Ca（OH）2はCO2の影響
を受けるが、人工リン酸カルシウムはCO2の影響
をほとんど受けないことが確認できた。 なお、吸着率は（入口NO2濃度−出口NO2濃
度）×100／入口NO2濃度で示す。 実施例 ３ NOxの吸着に対する温度の影響を検討するた
めに、NOxの形態がNO2の場合（気体の組成：
NO2 150ppm、O2 10％、CO2 10％、残部N2）
の温度と吸着率（１時間通気後の数値）の関係を
調べた。結果を第３図に示す。吸着剤としてCa
（OH）2を使用した場合、温度が高温になると吸
着率が極端に低下した。一方、本発明の人工リン
酸カルシウムを使用した場合、温度に対する吸着
率の変化は少ない。 次に、NOxの形態がNOの場合（気体の組成：
NO 150ppm、O2 10％、CO2 10％、残部N2）の
温度と吸着率（30分通気後の数値）の関係を調べ
た。結果を第４図に示す。Ca（OH）2はどの温度
でもNOをほとんど吸着しないのに対し、本発明
の人工リン酸カルシウムは300℃〜400℃付近で
NOを吸着した。 条件は、実施例２における条件と同じ条件で測
定した。 実施例 ４ 実際の排ガスである都市ごみ焼却炉排ガス（気
体の組成NO 120ppm，HC 55ppm.SOx
10ppm，O2 10％，CO2 12％，残部N2，排ガス
温度310℃）を用いて人工リン酸カルシウムに対
する通気開始１時間後のNOの吸着量を求めた結
果、2.66mlであり、実用性が十分存在することが
確認できた。 条件は実施例１における条件と同様である。
第１図はリン酸カルシウム吸着体のNO2の吸
着率に対するガス中のCO2の影響を示すための図
面、第２図はCa（OH）2吸着体のNO2の吸着率に
対するガス中のCO2の影響を示すための図面、第
３図はNO2の吸着率と温度の関係を示す図、第
４図はNOの吸着率と温度の関係を示す図であ
る。
着率に対するガス中のCO2の影響を示すための図
面、第２図はCa（OH）2吸着体のNO2の吸着率に
対するガス中のCO2の影響を示すための図面、第
３図はNO2の吸着率と温度の関係を示す図、第
４図はNOの吸着率と温度の関係を示す図であ
る。
Claims (1)
- １ 窒素酸化物を含有する気体を、アパタイト又
はリン酸三石灰を主成分とする吸着剤と接触させ
ることを特徴とする窒素酸化物の除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62102054A JPS63267421A (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | 気体より窒素酸化物を除去する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62102054A JPS63267421A (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | 気体より窒素酸化物を除去する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63267421A JPS63267421A (ja) | 1988-11-04 |
| JPH0365209B2 true JPH0365209B2 (ja) | 1991-10-11 |
Family
ID=14317054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62102054A Granted JPS63267421A (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | 気体より窒素酸化物を除去する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63267421A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0393723B1 (en) * | 1989-04-21 | 1997-07-16 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | A functional paper and its use as a deodorant, filtering medium or adsorbent |
| JPH0790136B2 (ja) * | 1989-04-28 | 1995-10-04 | 旭光学工業株式会社 | 排気ガス用フィルター |
| JP3291739B2 (ja) * | 1991-06-10 | 2002-06-10 | 三菱マテリアル株式会社 | 脱臭用微生物固定用フィルタ材 |
| US6071527A (en) * | 1996-04-10 | 2000-06-06 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Deodorant microphone cover and method of producing the same |
| EP3216510A1 (en) * | 2016-03-07 | 2017-09-13 | Omya International AG | A particulate earth alkali carbonate-comprising material for nox uptake |
| US10661225B2 (en) * | 2016-12-07 | 2020-05-26 | Solvay Sa | Copper supported catalyst comprising a Ca-deficient hydroxyapatite for waste gas NOx removal |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5319187A (en) * | 1976-08-06 | 1978-02-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Removing method for nitrogen oxides |
-
1987
- 1987-04-27 JP JP62102054A patent/JPS63267421A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5319187A (en) * | 1976-08-06 | 1978-02-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Removing method for nitrogen oxides |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63267421A (ja) | 1988-11-04 |
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