JPH04118027A - 排ガスの処理方法 - Google Patents
排ガスの処理方法Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
れている、ポリ塩化ジベンゾダイオキシン、ポリ塩化ジ
ベンゾフラン等の毒性を有する有機塩素化合物を、前記
排ガス中から除去するための、排ガス処理方法に関する
ものである。
生する排ガス中に含有されている、SOX、NOx 、
HCI 、ノアン等の有害物質の除去方法に関しては
、従来から多くの研究がなされており、既に実用化され
ている。しかしながら、上述した排ガス中に含有されて
いる、ダイオキシン、PCB 。
する有機塩素化合物の除去方法に関しては、近年、よう
やく研究が開始されたばかりであり、未だ、その工業的
な除去方法は、確立されていない。
ベンゾダイオキシンという化合物であって、含有されて
いる塩素の数により、二塩化物、四塩化物、五塩化物、
六塩化物などがあり、異性体は、70種以上に及ぶ。こ
れらのうち、特に四塩化ジヘンゾダイオキノン(TIC
DD)は、最も強い毒性を有する物質として知られてい
る。ダイオキシンは、非常に安定な物質であり、水に溶
けないので、その毒性は、半永久的に消滅しない。この
ために、ダイオキシンは、その強い毒性によって、環境
を汚染する極めて有害な化学物質とされている。
物を、排ガス中から除去する方法としては、有機塩素化
合物を高温で燃焼して除去する直燃式処理法、有機塩素
化合物を活性炭に吸着させて除去する吸着法、および、
有機塩素化合物を薬剤により洗浄して除去する洗浄法等
が考えられる。
焼却炉内で酸化分解させて除去する方法であり、その実
施に際しては、焼却炉の炉内温度を、1000℃以上の
高温に維持する必要がある。通常、焼却炉の炉内温度は
800〜900℃であるから、有機塩素化合物を酸化分
解させるためには、炉内温度を1000℃以上に高める
か、または、有機塩素化合物の酸化分解のための再燃焼
炉を別に設ける必要がある。
高めるためには、炉を全面的に改造する必要がある。そ
して、炉内温度を、1000℃以上に高めると、焼却物
の灰分が溶融して、炉壁が損傷する問題が生ずる。
炉内に局部的な低温部が発生し易い。従って、有機塩素
化合物の酸化分解のためには、再燃焼炉を別に設けるこ
とが有効であるとされている。しかしながら、再燃焼炉
を別に設けると、排ガス総量の増加や再燃焼用燃料によ
るランニングコストの上昇が極めて大になり、しかも、
排ガス中の被処理物質の濃度が希薄であるために、有機
塩素化合物の除去効率が低い等の問題が生ずる。
題があり、そして、洗浄法の場合には、廃液の2次処理
が必要になる問題がある。このような2次処理手段は、
非常に厄介であるため、上述した吸着法および洗浄法は
、実用的な除去技術とは言えない。
314号公報には、下記からなる、焼却炉排ガスの処理
方法が開示されている。
、セラミック担体に担持させた白金触媒等の酸化系触媒
と300〜900℃の温度で接触させることにより、排
ガス中の有機塩素化合物を酸化分解して、ダイオキシン
、PCB等の有害な有機塩素化合物の発生を抑制する(
以下、先行技術1という)。
、廃棄物焼却炉の排ガス処理方法が開示されている。
で除塵することからなる廃棄物焼却炉の排ガス処理方法
において、前記集塵装置により除塵された排ガスを、少
なくとも150℃で反応器に導入し、排ガス中の芳香族
系塩素化合物を、酸化チタン、酸化バナジウム、酸化タ
ングステン、白金およびパラジウムのうちの少なくとも
jつからなる触媒により分解する(以下、先行技術2と
いう)。
℃の温度によって、触媒と接触させなければならない。
塵し次いで触媒と接触させる際に、排ガスを300〜9
00℃の温度に加熱するための設備が必要となるので設
備質やランニングコストが上昇する。更に、排ガスが高
温で触媒と接触するため、排ガスの熱によって、触媒が
劣化しやすくその寿命が短い。
ガス中からのポリ塩化ジベンゾダイオキシンの除去率は
約22〜38%であり、そして、ポリ塩化ジベンゾフラ
ノの除去率は約46〜49%であって、何れの除去率も
低い。
ガス中に含有されているポリ塩化ジベンゾダイオキノン
、ポリ塩化ジベンゾフラン等の毒性を有する有機塩素化
合物を、前記排ガスを特別に加熱する必要なく、しかも
、高い効率で前記排ガス中から除去することができる排
ガスの処理方法を提供することにある。
べく、鋭意研究を重ねた。その結果、焼却炉等から排出
された排ガスを、少なくとも、T02、^120.およ
びSin、を含有する酸化物からなる基体の表面上に、
Pt5Pd、 Ru、Mn、 Cu、 CrおよびFe
からなる群より選択された少なくとも1種の金属または
その酸化物を担持させてなる触媒と接触させれば、排ガ
ス中に含有されているポリ塩化ジベンゾダイオキシン、
ポリ塩化ジベンゾフラノ等の毒性を有する有機塩素化合
物を、前記排ガス中から高い効率で、しかも、排ガスを
特別に加熱することなく除去し得ることを知見した。
、焼却炉等から排出された排ガスを、所定温度で触媒と
接触させることによって、前記排ガス中に含有されてい
るポリ塩化ノベンゾダイオキシン、ポリ塩化ジベンゾフ
ラン等の有機塩素化合物を、前記排ガス中から除去する
、排ガスの処理方法において、 前記触媒として、少なくとも、TiO□、^!20.お
よびSin、を含有する酸化物からなる基体の表面上に
、Pt、Pd、 Ru、 Mn、 Cu、 Crおよび
Feからなる群より選択された少なくとも1種の金属ま
たはその酸化物を担持させてなる触媒を使用し、前記排
ガスを、150〜350℃の温度で前記触媒と接触させ
ることに特徴を有するものである。
、Tie、、AIJsおよびS10.を含有する酸化物
からなる基体と、基体に担持された、PI、 Pd、R
u、 Mn、 Cu、 CrおよびFeからなる群より
選択された少なくとも1種の金属またはその酸化物とか
らなっている。このように、基体が、少なくともTie
、、Al2O3および5in2を含有する酸化物からな
っていることにより、触媒の低温における耐酸性が向上
し、そして、PI等の触媒成分を効果的に担持させるこ
とができる。この結果、NOx 、 SOx、HCl、
ハロゲンガス、COガス等が存在する排ガス中から、ポ
リ塩化ジベンゾダイオキノン、ポリ塩化ジベンゾフラン
等の毒性を有する有機塩素化合物を、前記排ガスを特別
に加熱する必要なく、長期にわたり効率よく除去するこ
とができる。
れた、3 A1.03 ・25iOz即ちムライトを
含む酸化物からなる基体の表面上に、Pt、 Pd、
Ru、、Mn、 Cu、CrおよびFeからなる群より
選択された少なくとも1種の金属またはその酸化物を担
持させてなる触媒である。
w1%のTiO2を被覆した構造とすれば、ムライトの
表面上に被覆されたTiO2により、その表面に微細な
凹凸が形成されるので、PI等の触媒成分を担持させて
高活性を得るのに必要な表面積を十分に確保することが
できる。更に、ムライ]・の表面を被覆するTiO□に
よって、排ガスの温度が低くても、基体に一段と優れた
耐酸性が付与される。従って、排ガス中に含有されてい
る硫黄化合物やハロゲン化合物等の影響を全く受けるこ
となく長期にわたり、安定して、有機塩素化合物の除去
を行うことができる。
30〜90wt%とすることが好ましい。TiO2の量
が3(1wjX未満では、ムライトの表面全体を被覆す
ることができず、Pl等の触媒成分の担持が不均一にな
り、且つ、耐酸性の向上が不十分になる。
被覆層が厚くなり過ぎて、基体の目開きを必要以上に狭
めてしまう問題が生ずる。
温度は、150〜350℃の範囲内とすべきである。排
ガスのこのような温度は、一般に、焼却炉から排出され
た排ガスを冷却後、集塵装置で除塵した後の温度である
。このように、本発明によれば、焼却炉から排出された
排ガスを、特別に加熱することなく、排ガス中から有機
塩素化合物を除去することかできる。
去効率か低く、そして、排ガス中のSOx、HCI等に
より触媒が劣化する問題が生ずる。一方、排ガスの温度
が350℃を超えると、触媒の変質を招き、その寿命が
短くなる。そして、例えば、排ガスの温度を、集塵装置
の下流側において、350℃を超えて高めるためには、
排ガスの加熱設備を設けなければならず、設備費および
ランニングコストが上昇する問題が生ずる。
0m3/hr(at temp、)以下とすることが好
ましい。触媒表面積1m2当たりの排ガス量が250a
+’/hr(at temp、)を超えると、有機塩素
化合物の除去効率が低下する。
とが好ましい。空間速度(SV)が50000を超える
と、何機塩素化合物の除去効率が低下する。空間速度<
SV>の好ましい下限は、1000である。即ち、空
間速度(SV)が1000未満では、徒に触媒の量が増
えるだけであり触媒コストの増大を招く。
の範囲内である。
状、ハニカム状等、一体成形された任意の形状のものを
選ぶことができる。特に、第1[fflに断面図で示す
ような、断面がコルゲート状のハニカム構造体A、また
は、第2図に断面図で示すような、断面が格子状のハニ
カム構造体Bからなる触媒が好ましい。触媒を、このよ
うなハニカム構造体によって構成すれば、排ガス中に存
在するダストの量に応じた適切な開口率および目開き率
が容易に得られる。従って、ダストの付着による閉塞に
よって、圧力損失の増大や性能の低下が生ずることはな
く、触媒機能を円滑に発揮させることができる。
50X以上とすることが必要である。開口率が50%未
満では、圧力損失が増大し、ダストの付着による閉塞が
生じやすくなって、ハニカム構造体の利点を十分に発揮
させることができない。
上にすると、そのためにハニカム構造体の隔壁を極度に
薄くしなければならず、従って、構造体の強度上から制
約を受ける場合が生ずる。
のようにして行われる。即ち、ムライトを含む酸化物を
、例えば押し出し成型機等を使用して、第1図に示した
コルゲート状または第2図に示した格子状に成形する。
2中に浸漬して、その表面がTiO□によって均一に被
覆された基体を調製する。このようにして調製された基
体の表面上に、Pl、Pd、 Ru、 Mn、 Cu、
CrおよびFeからなる群より選択された少なくとも
1種の金属またはその酸化物を担持させる。かくして、
ハニカム構造体からなる触媒を容易に調製することがで
きる。
T】02の含を量が60wt%である、第1図に示すコ
ルゲート状のハニカム構造体からなる基体Aを調製した
。基体への各部の寸法は、次の通りである。
ッチfbl : 7.5mm波状壁の厚さfcl
: 0.4mrn側壁の厚さ fdl ・
0.5mm開口率 ニア7x このような基体へに、PL(2,5g/触媒11)を担
持させ、かくして、その表面がTiO2によって被覆さ
れたムライトからなる基体の表面上に、PIか担持され
た、コルゲート状の触媒を調製した。
み焼却炉から排出された排ガス中から、前記排ガス中に
含有されているポリ塩化ジベンゾダイオキシン(PCD
D5)およびポリ塩化ジベンゾフラ:/ (PCDFs
)の除去を行った。
)およびポリ塩化ジベンゾフラン(PCDF5)の除
去率を併せて示す。
排ガス中に含有されている毒性有機塩素化合物である、
ポリ塩化ジベンゾダイオキシン(PCDD、 )および
ポリ塩化ジベンゾフラン(PCDFs )を、低温度で
極めて効率高く除去することができた。
出された排ガス中に含有されているポリ塩化ジベンゾダ
イオキシン、ポリ塩化ジベンゾフラン等の毒性を有する
有機塩素化合物を、前記排ガスを特別に加熱する必要な
く、しかも、高い効率で前記排ガス中から除去すること
ができる工業上有用な効果がもたらされる。
一例を示す断面図、第2図は格子状のハニカム構造体か
らなる基体の一例を示す断面図である。 出願人 平 岡 正 勝
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、焼却炉等から排出された排ガスを、所定温度で触媒
と接触させることによって、前記排ガス中に含有されて
いるポリ塩化ジベンゾダイオキシン、ポリ塩化ジベンゾ
フラン等の有機塩素化合物を、前記排ガス中から除去す
る、排ガスの処理方法において、 前記触媒として、少なくとも、TiO_2、Al_2O
_3およびSiO_2を含有する酸化物からなる基体の
表面上に、Pt、Pd、Ru、Mn、Cu、Crおよび
Feからなる群より選択された少なくとも1種の金属ま
たはその酸化物を担持させてなる触媒を使用し、前記排
ガスを、150〜350℃の温度で前記触媒と接触させ
ることを特徴とする、排ガスの処理方法。 2、前記触媒の前記基体が、3Al_2O_3・2Si
O_2を含有する酸化物の表面上に、30〜90wt%
のTiO_2が被覆された酸化物からなっている、請求
項1に記載の方法。 3、前記触媒が、50%以上の開口率を有する、断面が
コルゲート状または格子状であるハニカム構造体からな
っている、請求項1または2に記載の方法。
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2236195A JPH0714459B2 (ja) | 1990-09-06 | 1990-09-06 | 排ガスの処理方法 |
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