JPH057732A - 光反応による排ガスの脱硝方法 - Google Patents
光反応による排ガスの脱硝方法Info
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- JPH057732A JPH057732A JP3188222A JP18822291A JPH057732A JP H057732 A JPH057732 A JP H057732A JP 3188222 A JP3188222 A JP 3188222A JP 18822291 A JP18822291 A JP 18822291A JP H057732 A JPH057732 A JP H057732A
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- gas
- nox
- denitration
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光反応による排ガスの脱硝方法に於いて、Ｎ
Ｈ3 添加効率を高めて排ガス内へのＮＨ3 の添加量を大
幅に減ずると共に、高い脱硝率を得られるようにする。 【構成】 ＮＯｘを含む排ガス内へ、排ガス内のＮＯｘ
当量とほぼ等しいが若しくはこれより若干少ない当量の
ＮＨ3 を混合すると共に、排ガスとＮＨ3 との混合体へ
波長が１９０〜３００ｎｍの光を照射する。
Ｈ3 添加効率を高めて排ガス内へのＮＨ3 の添加量を大
幅に減ずると共に、高い脱硝率を得られるようにする。 【構成】 ＮＯｘを含む排ガス内へ、排ガス内のＮＯｘ
当量とほぼ等しいが若しくはこれより若干少ない当量の
ＮＨ3 を混合すると共に、排ガスとＮＨ3 との混合体へ
波長が１９０〜３００ｎｍの光を照射する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光反応による排ガス脱硝
方法の改良に係り、内燃機関やボイラ、ごみ焼却炉等か
らの排ガスの脱硝処理に利用されるものである。
方法の改良に係り、内燃機関やボイラ、ごみ焼却炉等か
らの排ガスの脱硝処理に利用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】ごみ焼却炉等からの排ガスの脱硝には、
所謂乾式脱硝方法が多く利用されている。しかし、従前
の乾式脱硝方法に於いては、通常ＮＯｘの当量比で２.
５倍を越える過剰なＮＨ3 を排ガス内へ添加するにも拘
わらず、ＮＯｘの除去率が４０〜６０％程度と極めて低
いと云う問題がある。また、ＮＨ3 水溶液の多量添加に
より、排ガス温度の低下や未反応ＮＨ3 の付着による排
ガスライン内壁の腐食損傷等を生ずることになる。一
方、触媒を用いる乾式脱硝方法にあっても、高脱硝率を
達成するためには触媒量の増加が不可欠であり、その結
果、脱硝設備のランニングコストの上昇や触媒充填層に
よる排ガス流路の圧力損失の増加等の問題を生じること
になる。
所謂乾式脱硝方法が多く利用されている。しかし、従前
の乾式脱硝方法に於いては、通常ＮＯｘの当量比で２.
５倍を越える過剰なＮＨ3 を排ガス内へ添加するにも拘
わらず、ＮＯｘの除去率が４０〜６０％程度と極めて低
いと云う問題がある。また、ＮＨ3 水溶液の多量添加に
より、排ガス温度の低下や未反応ＮＨ3 の付着による排
ガスライン内壁の腐食損傷等を生ずることになる。一
方、触媒を用いる乾式脱硝方法にあっても、高脱硝率を
達成するためには触媒量の増加が不可欠であり、その結
果、脱硝設備のランニングコストの上昇や触媒充填層に
よる排ガス流路の圧力損失の増加等の問題を生じること
になる。
【０００３】更に、近年前記の乾式脱硝方法に代わるも
のとして、ＮＨ3 ガスやＮＨ3 含有ガス（例えばＮＨ3
と窒素の混合ガス、ＮＨ3 と水素の混合ガス等）に１９
０〜３００ｎｍの波長の光を照射し、当該光照射によっ
て予かじめ形成した励起アンモニアやその解離ラジカル
を、ＮＯｘを含む排ガス内へ混合するようにした脱硝方
法が開発されている（特開昭６４−１１６２８号）。し
かし、上記特開昭６４−１１６２８号の脱硝方法に於い
ても、除去すべきＮＯｘ量に対して相当に過剰な量のＮ
Ｈ3 ガスを注入するため（１００ｃｃ／ｓのＮＯｘ含有
ガス（ＮＯｘ濃度１００ｐｐｍ）へ１００ｃｃ／ｓのＮ
Ｈ3 ガスを注入する）、またレーザー出力も１００ｍＪ
／パルスと大きく、そのためＮＨ3 のＮＯｘに対する添
加効率が極めて低く、未反応のＮＨ3 ガスが大量に発生
する可能性がある。その結果、前記未反応ＮＨ3 の付着
による排ガスラインの腐食損傷等を防止できないと云う
問題がある。また、光照射によるＮＨ3 の励起及び解離
ラジカルの形成工程と、形成した解離ラジカルを排ガス
内へ混入する工程とを必要とするため、脱硝処理装置が
複雑化すると共に、一端形成した解離ラジカルを排ガス
内に導入するため、大流量のＮＨ3 ガスが必要となり、
ＮＨ3 の添加効率が低下するだけでなしに光エネルギー
の利用効率も低下すると云う問題がある。
のとして、ＮＨ3 ガスやＮＨ3 含有ガス（例えばＮＨ3
と窒素の混合ガス、ＮＨ3 と水素の混合ガス等）に１９
０〜３００ｎｍの波長の光を照射し、当該光照射によっ
て予かじめ形成した励起アンモニアやその解離ラジカル
を、ＮＯｘを含む排ガス内へ混合するようにした脱硝方
法が開発されている（特開昭６４−１１６２８号）。し
かし、上記特開昭６４−１１６２８号の脱硝方法に於い
ても、除去すべきＮＯｘ量に対して相当に過剰な量のＮ
Ｈ3 ガスを注入するため（１００ｃｃ／ｓのＮＯｘ含有
ガス（ＮＯｘ濃度１００ｐｐｍ）へ１００ｃｃ／ｓのＮ
Ｈ3 ガスを注入する）、またレーザー出力も１００ｍＪ
／パルスと大きく、そのためＮＨ3 のＮＯｘに対する添
加効率が極めて低く、未反応のＮＨ3 ガスが大量に発生
する可能性がある。その結果、前記未反応ＮＨ3 の付着
による排ガスラインの腐食損傷等を防止できないと云う
問題がある。また、光照射によるＮＨ3 の励起及び解離
ラジカルの形成工程と、形成した解離ラジカルを排ガス
内へ混入する工程とを必要とするため、脱硝処理装置が
複雑化すると共に、一端形成した解離ラジカルを排ガス
内に導入するため、大流量のＮＨ3 ガスが必要となり、
ＮＨ3 の添加効率が低下するだけでなしに光エネルギー
の利用効率も低下すると云う問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本件発明は従前の燃焼
排ガスの脱硝方法に於ける上述の如き問題、即ち所謂乾
式脱硝方法では、未反応のＮＨ3 ガスにより腐食損傷
が発生すること、触媒量の増加により脱硝処理費が高
くつくうえ、排ガスの圧力損失が増加すること、また、
従前の光反応による脱硝方法では、ＮＨ3 のＮＯｘに
対する添加効率が極めて低く、ランニングコストが増加
すること、大量に発生する未反応ＮＨ3 ガスにより、
排ガスラインに腐食損傷が発生すること等の問題を夫々
解決せんとするものであり、アンモニア（ＮＨ3 ）の添
加効率やＮＨ2 ラジカルの添加効率を大幅に向上せしめ
ることにより、ランニングコストの引下げ並びに未反応
ＮＨ3 による腐食損傷を皆無にすると共に、高い脱硝率
を長期に亘って安定して得られるようにした、光反応に
よる排ガスの脱硝方法を提供するものである。
排ガスの脱硝方法に於ける上述の如き問題、即ち所謂乾
式脱硝方法では、未反応のＮＨ3 ガスにより腐食損傷
が発生すること、触媒量の増加により脱硝処理費が高
くつくうえ、排ガスの圧力損失が増加すること、また、
従前の光反応による脱硝方法では、ＮＨ3 のＮＯｘに
対する添加効率が極めて低く、ランニングコストが増加
すること、大量に発生する未反応ＮＨ3 ガスにより、
排ガスラインに腐食損傷が発生すること等の問題を夫々
解決せんとするものであり、アンモニア（ＮＨ3 ）の添
加効率やＮＨ2 ラジカルの添加効率を大幅に向上せしめ
ることにより、ランニングコストの引下げ並びに未反応
ＮＨ3 による腐食損傷を皆無にすると共に、高い脱硝率
を長期に亘って安定して得られるようにした、光反応に
よる排ガスの脱硝方法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本件発明は、ＮＯｘを含
む排ガスに、排ガス内のＮＯｘとほぼ等しい当量か若し
くはこれより若干少ない当量のＮＨ3 を混合すると共
に、前記排ガスとＮＨ3 との混合体へ波長１９０〜３０
０ｎｍの光を照射し、生成したＮＨ2 ラジカルとＮＯｘ
とのラジカル連鎖反応によりＮＯｘを除去することを発
明の基本構成とするものである。即ち、本件発明は、Ｎ
Ｏｘを含む排ガスとＮＨ3 との混合体へ光を照射すると
共に、ＮＯｘ当量とほぼ等当量若しくはこれより若干少
当量のＮＨ3の混合により、未反応ＮＨ3 を生ずること
なしに高い脱硝率を達成できるようにしたことを、発明
の特徴とするものである。
む排ガスに、排ガス内のＮＯｘとほぼ等しい当量か若し
くはこれより若干少ない当量のＮＨ3 を混合すると共
に、前記排ガスとＮＨ3 との混合体へ波長１９０〜３０
０ｎｍの光を照射し、生成したＮＨ2 ラジカルとＮＯｘ
とのラジカル連鎖反応によりＮＯｘを除去することを発
明の基本構成とするものである。即ち、本件発明は、Ｎ
Ｏｘを含む排ガスとＮＨ3 との混合体へ光を照射すると
共に、ＮＯｘ当量とほぼ等当量若しくはこれより若干少
当量のＮＨ3の混合により、未反応ＮＨ3 を生ずること
なしに高い脱硝率を達成できるようにしたことを、発明
の特徴とするものである。
【０００６】
【作用】ＮＯｘを含む排ガスとＮＨ3 との混合体へ波長
１９３〜３００ｎｍの光を照射することにより、光エネ
ルギーが混合体中のＮＨ3 に吸収され、反応（１）によ
りＮＨ2 ラジカルが生成される。 ＮＨ3＋ｈν→ＮＨ2＋Ｈ…（１） また、生成したＮＨ2 ラジカルはＮＯと次の（２）・
（３）及び（４）の反応機構により反応する。 ＮＨ2＋ＮＯ→Ｈ2Ｏ＋Ｎ2 …（２） ＮＨ2＋ＮＯ→Ｎ2Ｈ＋ＯＨ…（３） ＮＨ2＋ＮＯ→Ｎ2＋Ｈ＋ＯＨ…（４） 室温から９００℃の温度では、主に反応（２）によりＮ
Ｏが除去される。また、中高温域（９００〜１１００
℃）では反応（２）とともに、反応（３）・（４）で生
成したＨラジカルやＯＨラジカルが連鎖的にＮＯｘの分
解反応に寄与するため、添加ＮＨ3 量以上のＮＯが除去
されることになる。
１９３〜３００ｎｍの光を照射することにより、光エネ
ルギーが混合体中のＮＨ3 に吸収され、反応（１）によ
りＮＨ2 ラジカルが生成される。 ＮＨ3＋ｈν→ＮＨ2＋Ｈ…（１） また、生成したＮＨ2 ラジカルはＮＯと次の（２）・
（３）及び（４）の反応機構により反応する。 ＮＨ2＋ＮＯ→Ｈ2Ｏ＋Ｎ2 …（２） ＮＨ2＋ＮＯ→Ｎ2Ｈ＋ＯＨ…（３） ＮＨ2＋ＮＯ→Ｎ2＋Ｈ＋ＯＨ…（４） 室温から９００℃の温度では、主に反応（２）によりＮ
Ｏが除去される。また、中高温域（９００〜１１００
℃）では反応（２）とともに、反応（３）・（４）で生
成したＨラジカルやＯＨラジカルが連鎖的にＮＯｘの分
解反応に寄与するため、添加ＮＨ3 量以上のＮＯが除去
されることになる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、本発明の試験的な実施に使用した試験装
置のブロック構成図である。図に於いて１はガス供給
源、１ａはＮＨ3 ガスボンベ、１ｂはＮＯガスボンベ、
１ｃはＮ2 ガスボンベ、２は流量計、３は反応器、４は
光照射用光源、５はガス分析計、６はガス導入管、７は
ガス排出管、８は電気炉、９は冷却水、１０は光透過窓
であり、前記ガス供給源１から燃焼排ガスとＮＨ3 との
所謂モデル混合体が供給される。
する。図１は、本発明の試験的な実施に使用した試験装
置のブロック構成図である。図に於いて１はガス供給
源、１ａはＮＨ3 ガスボンベ、１ｂはＮＯガスボンベ、
１ｃはＮ2 ガスボンベ、２は流量計、３は反応器、４は
光照射用光源、５はガス分析計、６はガス導入管、７は
ガス排出管、８は電気炉、９は冷却水、１０は光透過窓
であり、前記ガス供給源１から燃焼排ガスとＮＨ3 との
所謂モデル混合体が供給される。
【０００８】即ち、ガス供給源１から供給されたＮＨ3
ガス１ａ、ＮＯガス１ｂ及びＮ2 ガス１ｃは、流量計２
を通してガス導入管６内へ供給される。供給されたＮＨ
3 ガス１ａ、ＮＯガス１ｂ及びＮ2ガス１ｃはガス導入
管６内を流通する間に夫々混合され、形成された混合ガ
スＡが流通式の石英製反応器３内へ導入される。尚、本
実施例では混合ガスＡの組成を、ＮＯガス１ｂが２３０
ｐｐｍ、ＮＨ3 ガス１ａが１４０ｐｐｍ、バランスガス
としてを用いる。また、前記混合ガスＡの供給量は３５
０ｍｌ／ｍｉｎに調整されている。
ガス１ａ、ＮＯガス１ｂ及びＮ2 ガス１ｃは、流量計２
を通してガス導入管６内へ供給される。供給されたＮＨ
3 ガス１ａ、ＮＯガス１ｂ及びＮ2ガス１ｃはガス導入
管６内を流通する間に夫々混合され、形成された混合ガ
スＡが流通式の石英製反応器３内へ導入される。尚、本
実施例では混合ガスＡの組成を、ＮＯガス１ｂが２３０
ｐｐｍ、ＮＨ3 ガス１ａが１４０ｐｐｍ、バランスガス
としてを用いる。また、前記混合ガスＡの供給量は３５
０ｍｌ／ｍｉｎに調整されている。
【０００９】前記反応器３は電気炉８によって所定の温
度（室温〜１１００℃）に加熱されており、これにより
導入された混合ガスＡもほぼ同温度に加熱される。ま
た、反応器３の出口側には器壁の水冷機構が設けられて
おり、冷却水９を流通させることにより、器壁の過熱が
防止されている。
度（室温〜１１００℃）に加熱されており、これにより
導入された混合ガスＡもほぼ同温度に加熱される。ま
た、反応器３の出口側には器壁の水冷機構が設けられて
おり、冷却水９を流通させることにより、器壁の過熱が
防止されている。
【００１０】前記光照射用光源４には、ＡｒＦエキシマ
レーザー（出力６ｍＪ／パルス）が使用されており、当
該光源４から波長１９３ｎｍ１０Ｈｚのレーザー光が照
射される。また、照射されたレーザー光は光透過窓１０
を通過して反応管３内に導入され、反応管３内の混合ガ
スＡ内のＮＨ3 を選択的に解離し、ＮＨ2 ラジカルを生
成する。尚、本発明において使用する光源４としては、
波長１９０〜３００ｎｍの範囲の光を照射できる光源、
例えばＡｒＦエキシマーレーザー、Ｄ2ランプ、Ｈｇラ
ンプ、キセノンフラッシュランプ等が最適である。ま
た、前記光の波長１９０〜３００ｎｍは、ＮＨ3 の吸収
スペクトルに於ける光吸収帯であり、１９０〜２３０ｎ
ｍ位が最も望ましい波長である。
レーザー（出力６ｍＪ／パルス）が使用されており、当
該光源４から波長１９３ｎｍ１０Ｈｚのレーザー光が照
射される。また、照射されたレーザー光は光透過窓１０
を通過して反応管３内に導入され、反応管３内の混合ガ
スＡ内のＮＨ3 を選択的に解離し、ＮＨ2 ラジカルを生
成する。尚、本発明において使用する光源４としては、
波長１９０〜３００ｎｍの範囲の光を照射できる光源、
例えばＡｒＦエキシマーレーザー、Ｄ2ランプ、Ｈｇラ
ンプ、キセノンフラッシュランプ等が最適である。ま
た、前記光の波長１９０〜３００ｎｍは、ＮＨ3 の吸収
スペクトルに於ける光吸収帯であり、１９０〜２３０ｎ
ｍ位が最も望ましい波長である。
【００１１】前記反応管３内に於いては、ＮＨ2 ラジカ
ルの生成により前記
ルの生成により前記
【作用】の項で記載した如き反応が混合ガスＡ内に起生
し、これによってＮＯｘの分解除去が行われる。尚、反
応に必要な時間は通常８０〜１２０ｍｓ程度である。反
応を完了した後の混合ガスは、ガス排出管７を通して分
析計５（二次微分分光光度計）へ導入され、ここでガス
組成の分析が行われる。
し、これによってＮＯｘの分解除去が行われる。尚、反
応に必要な時間は通常８０〜１２０ｍｓ程度である。反
応を完了した後の混合ガスは、ガス排出管７を通して分
析計５（二次微分分光光度計）へ導入され、ここでガス
組成の分析が行われる。
【００１２】前記図１の実施例は本発明の試験的な実施
であるため、ガスボンベ１ａ、１ｂ、１ｃから適宜量の
ＮＨ3 、ＮＯ及びＮ2 ガスを供給して混合ガスＡ、即ち
モデル混合ガス体を形成し、これを加熱装置付の反応器
３内へ導入すると共に、混合ガス流Ａの流れと対向する
様光を照射する構成としている。しかし、実用化例えば
ごみ焼却炉排ガス等の脱硝処理に於いては、図２に示す
如く先ず焼却炉１１からの高温排ガス１２内へ所定量の
ＮＨ3ガス若しくはＮＨ3水溶液１ａを直接噴射して両者
を混合し、次に当該混合ガス１３内へ光源１４から光を
照射してＮＯｘの分解反応を起こさせ、その後排ガスを
廃熱ボイラ１５へ導入して排熱回収を計るようにした方
式、或いは図３に示す如く、廃熱ボイラ１５からの低温
排ガス１６内へＮＨ3 ガス若しくはＮＨ3 水溶液１ａを
直接噴射混合し、これに光源１４から光を照射してＮＯ
ｘの分解反応を起こさせ、その後排ガスを煙道１７へ排
出するようにした方式とするのが望ましい。
であるため、ガスボンベ１ａ、１ｂ、１ｃから適宜量の
ＮＨ3 、ＮＯ及びＮ2 ガスを供給して混合ガスＡ、即ち
モデル混合ガス体を形成し、これを加熱装置付の反応器
３内へ導入すると共に、混合ガス流Ａの流れと対向する
様光を照射する構成としている。しかし、実用化例えば
ごみ焼却炉排ガス等の脱硝処理に於いては、図２に示す
如く先ず焼却炉１１からの高温排ガス１２内へ所定量の
ＮＨ3ガス若しくはＮＨ3水溶液１ａを直接噴射して両者
を混合し、次に当該混合ガス１３内へ光源１４から光を
照射してＮＯｘの分解反応を起こさせ、その後排ガスを
廃熱ボイラ１５へ導入して排熱回収を計るようにした方
式、或いは図３に示す如く、廃熱ボイラ１５からの低温
排ガス１６内へＮＨ3 ガス若しくはＮＨ3 水溶液１ａを
直接噴射混合し、これに光源１４から光を照射してＮＯ
ｘの分解反応を起こさせ、その後排ガスを煙道１７へ排
出するようにした方式とするのが望ましい。
【００１３】図４は、前記図１の実施例に於ける本発明
のＮＯ分解効果を示すものであり、反応温度（℃）とＮ
Ｏ分解量との関係を示すものである。尚、図４に於い
て、曲線ＨはＮＨ3 の光分解効果と熱分解効果を含む本
件発明の効果を、また、曲線ＫはＮＨ3 の熱分解効果
（即ち、光照射が無い場合）を示すものである。また、
縦軸の△ＮＯは混合ガスＡ内のＮＯ濃度の変化量、△Ｎ
Ｏ´は、ＮＯとこれに等しい当量のＮＨ3 とが反応した
時のＮＯ濃度の変化量である。
のＮＯ分解効果を示すものであり、反応温度（℃）とＮ
Ｏ分解量との関係を示すものである。尚、図４に於い
て、曲線ＨはＮＨ3 の光分解効果と熱分解効果を含む本
件発明の効果を、また、曲線ＫはＮＨ3 の熱分解効果
（即ち、光照射が無い場合）を示すものである。また、
縦軸の△ＮＯは混合ガスＡ内のＮＯ濃度の変化量、△Ｎ
Ｏ´は、ＮＯとこれに等しい当量のＮＨ3 とが反応した
時のＮＯ濃度の変化量である。
【００１４】図４の曲線Ｈからも明らかな様に、本件発
明においては、室温から９００℃の反応温度範囲に於い
て、ＮＯのほぼ全量近くが排ガス内から除去されること
になる。また、反応温度が９００℃〜１１００℃の範囲
においては、添加したＮＨ3 量以上のＮＯ量が除去され
ると共に、ＮＯ分解量が室温に於けるＮＯ分解量の１．
０〜１．２倍に達することになる。即ち、本件発明で
は、９００℃〜１１００℃の温度範囲に於いて、添加し
たＮＨ3 当量以上のＮＯｘ当量を除去できるが、この現
象は、当該温度範囲ではＮＨ3 の熱分解と光分解によっ
て生成されたＮＨ2 ラジカルやＨラジカル、ＯＨラジカ
ルが脱硝反応に効果的に作用したためであると想定さ
れ、従来の光照射による脱硝技術には見られない本件発
明の大きな特徴である。
明においては、室温から９００℃の反応温度範囲に於い
て、ＮＯのほぼ全量近くが排ガス内から除去されること
になる。また、反応温度が９００℃〜１１００℃の範囲
においては、添加したＮＨ3 量以上のＮＯ量が除去され
ると共に、ＮＯ分解量が室温に於けるＮＯ分解量の１．
０〜１．２倍に達することになる。即ち、本件発明で
は、９００℃〜１１００℃の温度範囲に於いて、添加し
たＮＨ3 当量以上のＮＯｘ当量を除去できるが、この現
象は、当該温度範囲ではＮＨ3 の熱分解と光分解によっ
て生成されたＮＨ2 ラジカルやＨラジカル、ＯＨラジカ
ルが脱硝反応に効果的に作用したためであると想定さ
れ、従来の光照射による脱硝技術には見られない本件発
明の大きな特徴である。
【００１５】又、本件発明では、排ガス内へ添加するＮ
Ｈ3 を、排ガス内のＮＯｘ当量とほぼ等しい当量か若し
くはこれより若干少ない当量のＮＨ3 としているが、そ
の理由は、ＮＨ3 の添加量をＮＯｘ当量よりも増加して
も、特にＮＯｘの除去率が上昇することはなく、逆に排
ガス内に未反応ＮＨ3 が増加して、様々な不都合が生じ
るからである。
Ｈ3 を、排ガス内のＮＯｘ当量とほぼ等しい当量か若し
くはこれより若干少ない当量のＮＨ3 としているが、そ
の理由は、ＮＨ3 の添加量をＮＯｘ当量よりも増加して
も、特にＮＯｘの除去率が上昇することはなく、逆に排
ガス内に未反応ＮＨ3 が増加して、様々な不都合が生じ
るからである。
【発明の効果】本発明に於いては、ＮＯｘを含む排ガス
内へ、排ガス内のＮＯｘ当量にほぼ等しいか若しくはこ
れより若干少ない当量のＮＨ3 を混合する構成としてい
るため、排ガス内の未反応ＮＨ3 が殆ど存在しなくな
り、従前の乾式脱硝方法や従来の光反応による脱硝方法
の場合に比較して、排ガスラインの腐食損傷が大幅に減
少する。また、本発明においては、排ガスとＮＨ3 との
混合体へ直接光を照射する構成としているため、従前の
予かじめＮＨ3 へ光を照射して励起アンモニヤや解離ラ
ジカルを形成する工程や、励起アンモニア等と排ガスと
の混合工程を必要とする脱硝方法と比較して、ＮＨ3 の
添加効率やＮＨ2 ラジカルの添加効率が上昇し、より高
い脱硝率を得ることが出来ると共に脱硝設備の簡素化を
計ることができる。更に、本発明では、光を照射する混
合体の温度を９００℃〜１１００℃程度の高温度とした
場合には、混合したＮＨ3 当量以上のＮＯｘ当量を除去
することが出来、脱硝処理のランニングコストを大幅に
引き下げ得ると共に未反応ＮＨ3 による腐食損傷をほぼ
完全に防止することが出来る。本発明は上述の通り、Ｎ
Ｈ3 添加効率に優れ内燃機関やボイラ、ごみ焼却炉等の
排ガスの脱硝処理に於いて、高い実用的効用を奏するも
のである。
内へ、排ガス内のＮＯｘ当量にほぼ等しいか若しくはこ
れより若干少ない当量のＮＨ3 を混合する構成としてい
るため、排ガス内の未反応ＮＨ3 が殆ど存在しなくな
り、従前の乾式脱硝方法や従来の光反応による脱硝方法
の場合に比較して、排ガスラインの腐食損傷が大幅に減
少する。また、本発明においては、排ガスとＮＨ3 との
混合体へ直接光を照射する構成としているため、従前の
予かじめＮＨ3 へ光を照射して励起アンモニヤや解離ラ
ジカルを形成する工程や、励起アンモニア等と排ガスと
の混合工程を必要とする脱硝方法と比較して、ＮＨ3 の
添加効率やＮＨ2 ラジカルの添加効率が上昇し、より高
い脱硝率を得ることが出来ると共に脱硝設備の簡素化を
計ることができる。更に、本発明では、光を照射する混
合体の温度を９００℃〜１１００℃程度の高温度とした
場合には、混合したＮＨ3 当量以上のＮＯｘ当量を除去
することが出来、脱硝処理のランニングコストを大幅に
引き下げ得ると共に未反応ＮＨ3 による腐食損傷をほぼ
完全に防止することが出来る。本発明は上述の通り、Ｎ
Ｈ3 添加効率に優れ内燃機関やボイラ、ごみ焼却炉等の
排ガスの脱硝処理に於いて、高い実用的効用を奏するも
のである。
【図１】本発明の実験的な実施の一例を示す説明図であ
る。
る。
【図２】ごみ焼却炉の排ガスを本発明により脱硝処理す
る場合の一例を示す説明図である。
る場合の一例を示す説明図である。
【図３】ごみ焼却炉の排ガスを脱硝処理する場合の他の
例を示す説明図である。
例を示す説明図である。
【図４】図１の実施例の場合の脱硝効果を示す線図であ
る。
る。
１はガス供給源、１ａはＮＨ3 ガスボンベ、１ｂはＮＯ
ガスボンベ、１ｃはＮ2 ガスボンベ、２は流量計、Ａは
混合ガス、３は反応器、４は光照射用光源、５はガス分
析計、６はガス導入管、７はガス排出管、８は電気炉、
９は冷却水、１０は光透過窓、１１はごみ焼却炉、１２
は高温排ガス、１３は混合ガス、１４は光源、１５は廃
熱ボイラ、１６は低温排ガス、１７は煙道。
ガスボンベ、１ｃはＮ2 ガスボンベ、２は流量計、Ａは
混合ガス、３は反応器、４は光照射用光源、５はガス分
析計、６はガス導入管、７はガス排出管、８は電気炉、
９は冷却水、１０は光透過窓、１１はごみ焼却炉、１２
は高温排ガス、１３は混合ガス、１４は光源、１５は廃
熱ボイラ、１６は低温排ガス、１７は煙道。
Claims (4)
- 【請求項１】 ＮＯｘを含む排ガスに、排ガス内のＮＯ
ｘとほぼ等しい当量か若しくはこれより若干少ない当量
のＮＨ3 を混合すると共に、前記排ガスとＮＨ3 との混
合体へ波長が１９０〜３００ｎｍの光を照射し、生成し
たＮＨ2 ラジカルとＮＯｘとのラジカル連鎖反応によ
り、ＮＯｘを除去することを特徴とする光反応による排
ガスの脱硝方法。 - 【請求項２】 排ガスとＮＨ3 との混合体の温度を９０
０℃〜１１００℃にすると共に、混合するＮＨ3 の当量
を排ガス内のＮＯｘの当量より若干少量とするようにし
た請求項１に記載の光反応による排ガスの脱硝方法。 - 【請求項３】 温度が９００℃〜１１００℃の高温排ガ
ス内へＮＨ3 を混合するようにした請求項１又は請求項
２に記載の光反応による排ガスの脱硝方法。 - 【請求項４】 排ガスとＮＨ3 との混合体を９００℃〜
１１００℃の温度に加熱するようにした請求項１又は請
求項２に記載の光反応による排ガスの脱硝方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3188222A JPH057732A (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | 光反応による排ガスの脱硝方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3188222A JPH057732A (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | 光反応による排ガスの脱硝方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH057732A true JPH057732A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=16219913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3188222A Pending JPH057732A (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | 光反応による排ガスの脱硝方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH057732A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6562817B1 (en) | 1998-01-28 | 2003-05-13 | Shionogi & Co., Ltd. | Tricyclic compound |
| JP2012076033A (ja) * | 2010-10-04 | 2012-04-19 | Ushio Inc | 排ガスの無触媒脱硝方法および装置 |
-
1991
- 1991-07-01 JP JP3188222A patent/JPH057732A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6562817B1 (en) | 1998-01-28 | 2003-05-13 | Shionogi & Co., Ltd. | Tricyclic compound |
| JP2012076033A (ja) * | 2010-10-04 | 2012-04-19 | Ushio Inc | 排ガスの無触媒脱硝方法および装置 |
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