JPH04363114A - ＮＯｘの除去方法及び装置 - Google Patents
ＮＯｘの除去方法及び装置Info
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- JPH04363114A JPH04363114A JP3136113A JP13611391A JPH04363114A JP H04363114 A JPH04363114 A JP H04363114A JP 3136113 A JP3136113 A JP 3136113A JP 13611391 A JP13611391 A JP 13611391A JP H04363114 A JPH04363114 A JP H04363114A
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Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は燃焼排ガス中に含有する
ＮＯｘの除去方法及び装置に関する。
ＮＯｘの除去方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】工場用ボイラーなどの燃焼排ガス中に含
まれる高濃度のＮＯｘを除去する通常の方法として、Ｖ
２ Ｏ５ −ＴｉＯ２ 触媒によるアンモニア還元法が
用いられている。この方法では次の反応４ＮＯ＋２ＮＨ
３ →２Ｎ２ ＋Ｎ２ Ｏ＋３Ｈ２ Ｏ（非酸素系）、
ＮＯ＋ＮＨ３ ＋（１／４）Ｏ２ →Ｎ２ ＋（３／２
）Ｈ２ Ｏ（酸素共存系）が起こるが、酸素濃度の上昇
やＣＯあるいは炭化水素等が共存するとＮＯｘ除去率が
大幅に低下する欠点がある。
まれる高濃度のＮＯｘを除去する通常の方法として、Ｖ
２ Ｏ５ −ＴｉＯ２ 触媒によるアンモニア還元法が
用いられている。この方法では次の反応４ＮＯ＋２ＮＨ
３ →２Ｎ２ ＋Ｎ２ Ｏ＋３Ｈ２ Ｏ（非酸素系）、
ＮＯ＋ＮＨ３ ＋（１／４）Ｏ２ →Ｎ２ ＋（３／２
）Ｈ２ Ｏ（酸素共存系）が起こるが、酸素濃度の上昇
やＣＯあるいは炭化水素等が共存するとＮＯｘ除去率が
大幅に低下する欠点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記実状に鑑
みなされたもので、ゼオライトのミクロポア内に吸着し
たＮＯｘ分子にマイクロ波を照射することによって、Ｎ
Ｏｘの熱分解反応ＮＯｘ→Ｎ＋ｘＯを活性化することで
、通常の気相反応では数千度が必要であった反応条件を
室温で可能にするＮＯｘの除去方法及び装置を提供しよ
うとするものである。
みなされたもので、ゼオライトのミクロポア内に吸着し
たＮＯｘ分子にマイクロ波を照射することによって、Ｎ
Ｏｘの熱分解反応ＮＯｘ→Ｎ＋ｘＯを活性化することで
、通常の気相反応では数千度が必要であった反応条件を
室温で可能にするＮＯｘの除去方法及び装置を提供しよ
うとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、（１）ＮＯｘ
を含むガスを吸着剤と接触させてＮＯｘを吸着させた後
、吸着剤にマイクロ波を照射して該ＮＯｘを分解するこ
とを特徴とするＮＯｘの除去方法。
を含むガスを吸着剤と接触させてＮＯｘを吸着させた後
、吸着剤にマイクロ波を照射して該ＮＯｘを分解するこ
とを特徴とするＮＯｘの除去方法。
【０００５】（２）ＮＯｘを含むガスが導入流過するカ
ラムと、同カラム内に充填されたＮＯｘ吸着剤と、同カ
ラム内にマイクロ波を導入するマイクロ波源とを具備し
てなることを特徴とするＮＯｘの除去装置。である。
ラムと、同カラム内に充填されたＮＯｘ吸着剤と、同カ
ラム内にマイクロ波を導入するマイクロ波源とを具備し
てなることを特徴とするＮＯｘの除去装置。である。
【０００６】
【作用】本発明は吸着剤、例えばゼオライトを充填した
カラム内に燃焼排ガスを通し、排ガス中に含まれるＮＯ
ｘ分子をゼオライト結晶構造で決まるミクロポア中に吸
着させる。ＮＯｘ分子はそれ自身が安定なラジカルであ
るため、排ガス中に共存するＯ２ ，ＣＯ２ ，Ｎ２
等と比較してゼオライトに対する吸着力は極めて強いこ
とが知られている。したがって、排ガスを流通させたゼ
オライトのミクロポア内には最も吸着されやすい水分子
とＮＯｘ分子だけと考えてよい。
カラム内に燃焼排ガスを通し、排ガス中に含まれるＮＯ
ｘ分子をゼオライト結晶構造で決まるミクロポア中に吸
着させる。ＮＯｘ分子はそれ自身が安定なラジカルであ
るため、排ガス中に共存するＯ２ ，ＣＯ２ ，Ｎ２
等と比較してゼオライトに対する吸着力は極めて強いこ
とが知られている。したがって、排ガスを流通させたゼ
オライトのミクロポア内には最も吸着されやすい水分子
とＮＯｘ分子だけと考えてよい。
【０００７】この状態でゼオライトを充填したカラム側
面の開口部に取り付けたマイクロ波発振器から発生する
マイクロ波をカラム内に伝送しゼオライト粒子に照射す
る。ゼオライト粒子のミクロポア内に吸着した水分子と
ＮＯｘ分子にマイクロ波エネルギーを吸収させる。この
マイクロ波エネルギーで吸着分子を解離し、ゼオライト
のミクロポア内での分子運動を活性化することによって
ミクロポア内のＮＯｘ分子のみの温度を上昇させ、ＮＯ
ｘ分子の熱解離反応ＮＯｘ→Ｎ＋ｘＯを誘起する。この
際、吸着剤の温度上昇はなく、吸着剤の劣化は生じない
。この反応状態ではミクロポア内に共存する妨害分子は
ほとんどないため、ＮＯｘ分解反応２ＮＯｘ→Ｎ２ ＋
ｘＯ２ を起こす。また、Ｏ２とＮ２ が存在すれば高
温でＮＯｘが生成するが、上記反応条件においては、ミ
クロポア外ではマイクロ波による分子運動の励起はない
ため温度は低く保持されることにより、ＮＯｘの生成は
ほとんど起こらない。
面の開口部に取り付けたマイクロ波発振器から発生する
マイクロ波をカラム内に伝送しゼオライト粒子に照射す
る。ゼオライト粒子のミクロポア内に吸着した水分子と
ＮＯｘ分子にマイクロ波エネルギーを吸収させる。この
マイクロ波エネルギーで吸着分子を解離し、ゼオライト
のミクロポア内での分子運動を活性化することによって
ミクロポア内のＮＯｘ分子のみの温度を上昇させ、ＮＯ
ｘ分子の熱解離反応ＮＯｘ→Ｎ＋ｘＯを誘起する。この
際、吸着剤の温度上昇はなく、吸着剤の劣化は生じない
。この反応状態ではミクロポア内に共存する妨害分子は
ほとんどないため、ＮＯｘ分解反応２ＮＯｘ→Ｎ２ ＋
ｘＯ２ を起こす。また、Ｏ２とＮ２ が存在すれば高
温でＮＯｘが生成するが、上記反応条件においては、ミ
クロポア外ではマイクロ波による分子運動の励起はない
ため温度は低く保持されることにより、ＮＯｘの生成は
ほとんど起こらない。
【０００８】上記したように、ゼオライトを充填したマ
イクロ波照射用カラムを用いて、排ガス中のＮＯｘ分子
をゼオライト中のミクロポアに吸着させることによって
ゼオライト結晶内に濃縮する。ここでマイクロ波をゼオ
ライト粒子に照射することによって、マイクロ波エネル
ギーをミクロポア内の水分子及びＮＯｘ分子に吸収させ
、これらの吸着分子の分子運動を励起させることにより
、ミクロポア内でのＮＯｘの熱分解反応の活性化エネル
ギーを下げることができ、高温下にしなくても反応を生
起させることができる。
イクロ波照射用カラムを用いて、排ガス中のＮＯｘ分子
をゼオライト中のミクロポアに吸着させることによって
ゼオライト結晶内に濃縮する。ここでマイクロ波をゼオ
ライト粒子に照射することによって、マイクロ波エネル
ギーをミクロポア内の水分子及びＮＯｘ分子に吸収させ
、これらの吸着分子の分子運動を励起させることにより
、ミクロポア内でのＮＯｘの熱分解反応の活性化エネル
ギーを下げることができ、高温下にしなくても反応を生
起させることができる。
【０００９】
【実施例】本発明のＮＯｘの除去方法及び装置について
の一実施例を図１を参照して説明する。ＮＯガスはガス
流量調節器１により任意の流量に設定され、Ｎ２ ，Ｏ
２ ，ＣＯ２ ，ＣＯ等とガス混合器２で均一に混合さ
れ、円筒の金属製カラム３に入る。カラム３からでた試
験ガスは反応生成物の分析のためＮＯｘ分析計４に導か
れる。マイクロ波は発振器５から発生し、伝送用導波管
６を経てカラム３の開口部７からカラム３内に充填され
たゼオライト８に照射される。表１は実験に用いた供給
ガスの組成、表２は本発明の効果を説明するための実験
結果である。
の一実施例を図１を参照して説明する。ＮＯガスはガス
流量調節器１により任意の流量に設定され、Ｎ２ ，Ｏ
２ ，ＣＯ２ ，ＣＯ等とガス混合器２で均一に混合さ
れ、円筒の金属製カラム３に入る。カラム３からでた試
験ガスは反応生成物の分析のためＮＯｘ分析計４に導か
れる。マイクロ波は発振器５から発生し、伝送用導波管
６を経てカラム３の開口部７からカラム３内に充填され
たゼオライト８に照射される。表１は実験に用いた供給
ガスの組成、表２は本発明の効果を説明するための実験
結果である。
【００１０】ゼオライト８に照射するマイクロ波による
脱硝効果を比較するため、表１に示すＡの条件で供給ガ
スをゼオライト８の充填カラム３に空間速度３０００ｈ
−１で流通させた状態でマイクロ波を照射した。この時
、ガス温度の測定結果は金属カラム３の入口は室温、出
口は約５０℃であった。表２に示す実験結果から明らか
なように、ゼオライト粒子へのマイクロ波照射は脱硝に
効果があることがわかる。この実験条件ではＮＯｘ分析
計にはＮＯ２ 等は観測されなかったことからＮＯ分子
はマイクロ波照射により熱分解されていることがわかる
。なお、この実験結果は数回の繰り返し実験においても
脱硝率はほとんど低下せず、実験後のゼオライトのＸ線
回析パターンにも変化はないことから、マイクロ波照射
による結晶構造に変化はないことがわかった。
脱硝効果を比較するため、表１に示すＡの条件で供給ガ
スをゼオライト８の充填カラム３に空間速度３０００ｈ
−１で流通させた状態でマイクロ波を照射した。この時
、ガス温度の測定結果は金属カラム３の入口は室温、出
口は約５０℃であった。表２に示す実験結果から明らか
なように、ゼオライト粒子へのマイクロ波照射は脱硝に
効果があることがわかる。この実験条件ではＮＯｘ分析
計にはＮＯ２ 等は観測されなかったことからＮＯ分子
はマイクロ波照射により熱分解されていることがわかる
。なお、この実験結果は数回の繰り返し実験においても
脱硝率はほとんど低下せず、実験後のゼオライトのＸ線
回析パターンにも変化はないことから、マイクロ波照射
による結晶構造に変化はないことがわかった。
【００１１】次に、共存ガスを表１に示すＢ，Ｃ，Ｄの
条件で変化させた実験を行ったが、表２の実験結果に示
すように、多少共存分子の影響を受けるが、依然として
高い脱硝率を保持している。すなわち、ゼオライト粒子
へのマイクロ波照射によるＮＯ分子の熱分解反応は排ガ
ス中に含まれる共存ガスの妨害をほとんど受けることな
く効果的にＮＯｘを除去することができる。
条件で変化させた実験を行ったが、表２の実験結果に示
すように、多少共存分子の影響を受けるが、依然として
高い脱硝率を保持している。すなわち、ゼオライト粒子
へのマイクロ波照射によるＮＯ分子の熱分解反応は排ガ
ス中に含まれる共存ガスの妨害をほとんど受けることな
く効果的にＮＯｘを除去することができる。
【表１】
【表２】
【００１２】
【発明の効果】本発明によればＮＯｘ分子の分解は共存
分子の影響を受けず、低温で熱分解反応を起こすことが
できる。また、マイクロ波照射により吸着剤粒子の細孔
内吸着分子を直接加熱するため吸着剤の劣化がなく効果
が長寿命化する。
分子の影響を受けず、低温で熱分解反応を起こすことが
できる。また、マイクロ波照射により吸着剤粒子の細孔
内吸着分子を直接加熱するため吸着剤の劣化がなく効果
が長寿命化する。
【図１】本発明の一実施例に係わるＮＯｘ除去装置の説
明図。
明図。
Claims (2)
- 【請求項１】 ＮＯｘを含むガスを吸着剤と接触させ
てＮＯｘを吸着させた後、吸着剤にマイクロ波を照射し
て該ＮＯｘを分解することを特徴とするＮＯｘの除去方
法。 - 【請求項２】 ＮＯｘを含むガスが導入流過するカラ
ムと、同カラム内に充填されたＮＯｘ吸着剤と、同カラ
ム内にマイクロ波を導入するマイクロ波源とを具備して
なることを特徴とするＮＯｘの除去装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3136113A JPH04363114A (ja) | 1991-06-07 | 1991-06-07 | ＮＯｘの除去方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3136113A JPH04363114A (ja) | 1991-06-07 | 1991-06-07 | ＮＯｘの除去方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04363114A true JPH04363114A (ja) | 1992-12-16 |
Family
ID=15167603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3136113A Withdrawn JPH04363114A (ja) | 1991-06-07 | 1991-06-07 | ＮＯｘの除去方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04363114A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100715240B1 (ko) * | 2005-07-04 | 2007-05-04 | 최성우 | 마이크로파를 이용한 ｖｏｃ 흡착회수장치 및 그 방법 |
| JP2014014750A (ja) * | 2012-07-06 | 2014-01-30 | Univ Of Tokyo | ＮＯｘの分解方法 |
-
1991
- 1991-06-07 JP JP3136113A patent/JPH04363114A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100715240B1 (ko) * | 2005-07-04 | 2007-05-04 | 최성우 | 마이크로파를 이용한 ｖｏｃ 흡착회수장치 및 그 방법 |
| JP2014014750A (ja) * | 2012-07-06 | 2014-01-30 | Univ Of Tokyo | ＮＯｘの分解方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980903 |