JPH04367708A - 排ガス処理装置 - Google Patents
排ガス処理装置Info
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- JPH04367708A JPH04367708A JP3140210A JP14021091A JPH04367708A JP H04367708 A JPH04367708 A JP H04367708A JP 3140210 A JP3140210 A JP 3140210A JP 14021091 A JP14021091 A JP 14021091A JP H04367708 A JPH04367708 A JP H04367708A
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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
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/10—Capture or disposal of greenhouse gases of nitrous oxide (N2O)
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、流動床ボイラの排ガス
中の亜酸化窒素（Ｎ２ Ｏ）除去に適用される排ガス処
理装置に関する。
中の亜酸化窒素（Ｎ２ Ｏ）除去に適用される排ガス処
理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の常圧流動床ボイラ（ＡＦＢＣ）お
よび加圧流動床ボイラ（ＰＥＢＣ）のプラント構成（系
統図）を図５および図６に示す。
よび加圧流動床ボイラ（ＰＥＢＣ）のプラント構成（系
統図）を図５および図６に示す。
【０００３】図５にて、ＡＦＢＣ ０１には燃料（石
炭等）と石灰石が投入されるとともに押込通風機１によ
り空気が送り込まれ、流動床内で燃焼される。燃焼排ガ
スはサイクロン２により石灰石が補集され、炉内に再循
環される。サイクロンで灰を分離された排ガスは誘引通
風機３を介して煙突４から排出される。一方ＡＦＢＣ１
により発生した蒸気は、蒸気タービン５に送られ発電機
６により発電される。
炭等）と石灰石が投入されるとともに押込通風機１によ
り空気が送り込まれ、流動床内で燃焼される。燃焼排ガ
スはサイクロン２により石灰石が補集され、炉内に再循
環される。サイクロンで灰を分離された排ガスは誘引通
風機３を介して煙突４から排出される。一方ＡＦＢＣ１
により発生した蒸気は、蒸気タービン５に送られ発電機
６により発電される。
【０００４】図６にて、上記と同様燃料（石炭）と石灰
石が投入され燃焼されて、ＰＦＢＣ０１ａから排出され
た排ガスは、ガスタービンに有害なダストを除塵機７に
より除去された後、ガスタービン８に送られ発電機９に
より発電される。
石が投入され燃焼されて、ＰＦＢＣ０１ａから排出され
た排ガスは、ガスタービンに有害なダストを除塵機７に
より除去された後、ガスタービン８に送られ発電機９に
より発電される。
【０００５】ガスタービン８と同軸に結合された空気コ
ンプレッサー１０により空気が加圧（通常約１５ｋｇ／
ｃｍ２ Ｇ）され、ＰＦＢＣ ０１ａの燃焼用空気と
して供給される。またガスタービン８を出た排ガスは煙
突４から大気に排出される。さらにＰＦＢＣ ０１ａ
により発生した蒸気は蒸気タービン５に送られ発電機６
により発電される。
ンプレッサー１０により空気が加圧（通常約１５ｋｇ／
ｃｍ２ Ｇ）され、ＰＦＢＣ ０１ａの燃焼用空気と
して供給される。またガスタービン８を出た排ガスは煙
突４から大気に排出される。さらにＰＦＢＣ ０１ａ
により発生した蒸気は蒸気タービン５に送られ発電機６
により発電される。
【０００６】上記のようにＡＦＢＣ及びＰＦＢＣは炉内
に石灰石を投入し、炉内脱硫を行いＳＯｘ の排出量を
抑制しているが、燃焼温度は炉内脱硫に最適な温度（通
常約８５０℃）にコントロールされる。この燃焼温度で
は同時にＳＯｘ の発生量も抑制され通常２０〜１００
ｐｐｍである。しかし、ＮＯｘ の主成分であるＮＯ（
一酸化窒素、ＮＯＸ の約９０％を含める）とＮＯ２
（二酸化窒素、ＮＯｘの残り約１０％を含める）の他に
Ｎ２ Ｏ（亜酸化窒素）が多量に発生することがわかっ
ており、このＮ２ Ｏの量はＮＯｘ と同等以上発生し
、通常２０〜２００ｐｐｍと言われている。ＡＦＢＣ及
びＰＦＢＣから発生するＮ２ Ｏについては、これまで
規則がないことから、特に処理されることなく大気中に
排出されている。
に石灰石を投入し、炉内脱硫を行いＳＯｘ の排出量を
抑制しているが、燃焼温度は炉内脱硫に最適な温度（通
常約８５０℃）にコントロールされる。この燃焼温度で
は同時にＳＯｘ の発生量も抑制され通常２０〜１００
ｐｐｍである。しかし、ＮＯｘ の主成分であるＮＯ（
一酸化窒素、ＮＯＸ の約９０％を含める）とＮＯ２
（二酸化窒素、ＮＯｘの残り約１０％を含める）の他に
Ｎ２ Ｏ（亜酸化窒素）が多量に発生することがわかっ
ており、このＮ２ Ｏの量はＮＯｘ と同等以上発生し
、通常２０〜２００ｐｐｍと言われている。ＡＦＢＣ及
びＰＦＢＣから発生するＮ２ Ｏについては、これまで
規則がないことから、特に処理されることなく大気中に
排出されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】Ｎ２ Ｏは地球温暖化
の原因の１つとしてよく知られており、今後規則される
ことが予想される。ＡＦＢＣ及びＰＦＢＣから排出され
るＮ２ Ｏ除去には、従来のＮＯｘ を除去する脱硝触
媒（通常酸化チタンＴｉＯ２ にバナジウムＶやタング
ステンＷを担持させた触媒）は有効に作用しないという
問題点があった。
の原因の１つとしてよく知られており、今後規則される
ことが予想される。ＡＦＢＣ及びＰＦＢＣから排出され
るＮ２ Ｏ除去には、従来のＮＯｘ を除去する脱硝触
媒（通常酸化チタンＴｉＯ２ にバナジウムＶやタング
ステンＷを担持させた触媒）は有効に作用しないという
問題点があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため次の手段を講ずる。すなわち、排ガス処理装置
として、亜酸化窒素を含む排ガスを通す反応容器と、同
反応容器内にガス流れに沿って設けられる第１の電極と
、同電極に対向して設けられる第２の電極と、上記第１
及び第２の電極につながれる電源とを設ける。
するため次の手段を講ずる。すなわち、排ガス処理装置
として、亜酸化窒素を含む排ガスを通す反応容器と、同
反応容器内にガス流れに沿って設けられる第１の電極と
、同電極に対向して設けられる第２の電極と、上記第１
及び第２の電極につながれる電源とを設ける。
【０００９】
【作用】上記手段により反応容器の中に排ガスが導入さ
れ第１および第２電極間に電源から電圧が印加されると
、グロー放電によりプラズマが発生する。
れ第１および第２電極間に電源から電圧が印加されると
、グロー放電によりプラズマが発生する。
【００１０】プラズマは電界によって加速された高エネ
ルギー電子がガス分子と衝突し、励起分子、励起原子、
遊離基、イオン及び中性粒子等が混在した電離気体であ
る。このようにして、エネルギーを得たＮ２ Ｏが化学
的に活性な種となって、複雑な反応を起こした結果とし
て、Ｎ２ 及びＯ２になる。
ルギー電子がガス分子と衝突し、励起分子、励起原子、
遊離基、イオン及び中性粒子等が混在した電離気体であ
る。このようにして、エネルギーを得たＮ２ Ｏが化学
的に活性な種となって、複雑な反応を起こした結果とし
て、Ｎ２ 及びＯ２になる。
【００１１】以上のようにして容易に排ガス中のＮ２
Ｏが分解除去される。
Ｏが分解除去される。
【００１２】
【実施例】本発明の第１実施例を図１から図３により説
明する。なお、従来例で説明した部分は、同一の番号を
つけ説明を省略し、この発明に関する部分を主体に説明
する。
明する。なお、従来例で説明した部分は、同一の番号を
つけ説明を省略し、この発明に関する部分を主体に説明
する。
【００１３】図１にて、サイクロン２のガス出口は排ガ
ス処理装置１１を経て誘引通風機３の入口につながれる
。排ガス処理装置１１は図２に示すように構成される。 すなわち、反応容器２５のガス流れａに沿って複数の表
面が波形の第１の平板型電極２２が設けられる。また電
極２２に対向する面に誘電体２０を持った第２の電極２
１が設けられる。このとき電極２１と誘電体２０は一体
に構成される。これらの電極２２，２１は変圧器２３を
介して交流電源２４につながれる。
ス処理装置１１を経て誘引通風機３の入口につながれる
。排ガス処理装置１１は図２に示すように構成される。 すなわち、反応容器２５のガス流れａに沿って複数の表
面が波形の第１の平板型電極２２が設けられる。また電
極２２に対向する面に誘電体２０を持った第２の電極２
１が設けられる。このとき電極２１と誘電体２０は一体
に構成される。これらの電極２２，２１は変圧器２３を
介して交流電源２４につながれる。
【００１４】以上の構成において、サイクロン２を出た
Ｎ２ Ｏを２０〜１００ｐｐｍ含む排ガスは反応容器２
５の入口から電極２１，２２間に通される。電極２１，
２２間には変圧器で昇圧された高圧が印加され、グロー
放電によりプラズマが発生する。このとき、誘電体２０
によってプラズマの発生が容易になる。このプラズマに
よってＮ２ Ｏが活性化され式（１）で示す反応が生じ
Ｎ２ とＯ２ に分解される。すなわちＮ２ Ｏが除去
され誘引通風機３を介して煙突４から排出される。 Ｎ２ Ｏ→Ｎ２ ＋１／２ Ｏ２ ・・・・（１）本
実施例のＮ２ Ｏ除去率特性を図３に示す。横軸は単位
ガス流量当りの消費電力、縦軸は式（２）で示すＮ２
Ｏ除去率（脱硝率）を示す。このときの入口ガス条件は
Ｎ２ Ｏ ２００ｐｐｍ，ＮＯ １００ｐｐｍ，Ｏ
２ ４％，ＣＯ２ １０．４％である。 Ｄｅ−Ｎ２ Ｏ率（％）＝１００×（入口Ｎ２ Ｏ−出
口Ｎ２ Ｏ）／
（入口Ｎ２ Ｏ）・・・・（２）図より消費電力を増
加させると、Ｎ２ Ｏ除去率は大きくなり、５５（Ｗ／
Ｎｍ３ ／ｈ）のとき７０％のＮ２ Ｏ除去率が得られ
る。従って入口Ｎ２ Ｏ濃度が２０〜１００ｐｐｍであ
れば、Ｎ２Ｏ除去率７０％とすると出口のＮ２ Ｏは６
〜３０ｐｐｍに低減できる。
Ｎ２ Ｏを２０〜１００ｐｐｍ含む排ガスは反応容器２
５の入口から電極２１，２２間に通される。電極２１，
２２間には変圧器で昇圧された高圧が印加され、グロー
放電によりプラズマが発生する。このとき、誘電体２０
によってプラズマの発生が容易になる。このプラズマに
よってＮ２ Ｏが活性化され式（１）で示す反応が生じ
Ｎ２ とＯ２ に分解される。すなわちＮ２ Ｏが除去
され誘引通風機３を介して煙突４から排出される。 Ｎ２ Ｏ→Ｎ２ ＋１／２ Ｏ２ ・・・・（１）本
実施例のＮ２ Ｏ除去率特性を図３に示す。横軸は単位
ガス流量当りの消費電力、縦軸は式（２）で示すＮ２
Ｏ除去率（脱硝率）を示す。このときの入口ガス条件は
Ｎ２ Ｏ ２００ｐｐｍ，ＮＯ １００ｐｐｍ，Ｏ
２ ４％，ＣＯ２ １０．４％である。 Ｄｅ−Ｎ２ Ｏ率（％）＝１００×（入口Ｎ２ Ｏ−出
口Ｎ２ Ｏ）／
（入口Ｎ２ Ｏ）・・・・（２）図より消費電力を増
加させると、Ｎ２ Ｏ除去率は大きくなり、５５（Ｗ／
Ｎｍ３ ／ｈ）のとき７０％のＮ２ Ｏ除去率が得られ
る。従って入口Ｎ２ Ｏ濃度が２０〜１００ｐｐｍであ
れば、Ｎ２Ｏ除去率７０％とすると出口のＮ２ Ｏは６
〜３０ｐｐｍに低減できる。
【００１５】以上のように本実施例によれば、アンモニ
アを注入することなく、Ｎ２ Ｏが効果的に除去される
。 また反応容器部での圧力損失も小さく起動時を含め使用
が可能である。
アを注入することなく、Ｎ２ Ｏが効果的に除去される
。 また反応容器部での圧力損失も小さく起動時を含め使用
が可能である。
【００１６】本発明の第２実施例を図４により説明する
。なお、従来例で説明した部分は、同一の番号をつけ説
明を省略し、この発明に関する部分を主体に説明する。 ガスタービンの排ガス出口は排ガス処理装置１１を経て
煙突４へ送られる。
。なお、従来例で説明した部分は、同一の番号をつけ説
明を省略し、この発明に関する部分を主体に説明する。 ガスタービンの排ガス出口は排ガス処理装置１１を経て
煙突４へ送られる。
【００１７】以上において排ガス処理装置１１は第１実
施例と同様に作用し、排ガス中のＮ２ Ｏが除去され煙
突４から排出される。
施例と同様に作用し、排ガス中のＮ２ Ｏが除去され煙
突４から排出される。
【００１８】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば排
ガス中のＮ２ Ｏが容易にかつ効果的に除去される。
ガス中のＮ２ Ｏが容易にかつ効果的に除去される。
【図１】図１は、本発明の第１実施例の全体系統図であ
る。
る。
【図２】図２は同実施例の排ガス処理装置の構成図であ
る。
る。
【図３】図３は同実施例の作用効果説明図である。
【図４】図４は本発明の第２実施例の全体系統図である
。
。
【図５】図５は、従来の常圧流動床ボイラを示す系統図
である。
である。
【図６】図６は従来の加圧流動床ボイラを示す系統図で
ある。
ある。
２ サイクロン
３ 誘引通風機
４ 煙突
８ ガスタービン
１１ 排ガス処理装置
２０ 誘電体
２１ 第２の電極
２２ 第１の電極
２４ 電源
２５ 反応容器
Claims (1)
- 【請求項１】 亜酸化窒素を含む排ガスを通す反応容
器と、同反応容器内にガス流れに沿って設けられる第１
の電極と、同電極に対向して設けられる第２の電極と、
上記第１および第２の電極につながれる電源とを備えて
なることを特徴とする排ガス処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3140210A JPH04367708A (ja) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | 排ガス処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3140210A JPH04367708A (ja) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | 排ガス処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04367708A true JPH04367708A (ja) | 1992-12-21 |
Family
ID=15263483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3140210A Withdrawn JPH04367708A (ja) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | 排ガス処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04367708A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000325743A (ja) * | 1999-01-20 | 2000-11-28 | Basf Ag | Ｎ２ｏの熱分解 |
| JP2011078876A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Metawater Co Ltd | 亜酸化窒素の還元方法及び還元装置 |
| WO2018141088A1 (en) * | 2017-02-03 | 2018-08-09 | Applied Materials, Inc. | Plasma abatement of nitrous oxide from semiconductor process effluents |
-
1991
- 1991-06-12 JP JP3140210A patent/JPH04367708A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000325743A (ja) * | 1999-01-20 | 2000-11-28 | Basf Ag | Ｎ２ｏの熱分解 |
| JP2011078876A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Metawater Co Ltd | 亜酸化窒素の還元方法及び還元装置 |
| WO2018141088A1 (en) * | 2017-02-03 | 2018-08-09 | Applied Materials, Inc. | Plasma abatement of nitrous oxide from semiconductor process effluents |
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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 |