JPH07148415A - 排ガスの悪臭成分除去方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来に比べ、少ないエネルギーで排ガスの悪
臭成分の除去ができ、しかも、悪臭成分のリークを十分
に防止できて、もって、特に大規模な燃焼設備等から大
量に排出される排ガスの処理に用いて好適な排ガスの悪
臭成分除去方法及び装置を提供する。 【構成】 煙道３の下流には熱交換器１が、上流には触
媒燃焼法用触媒層２が設けられている。熱交換器１内に
は吸着剤層が設けられている。触媒層２を通過した排ガ
スは煙道５を流通し、煙道３と５とは熱交換器１で交差
する。排ガス中の悪臭成分は吸着剤層で吸着、凝縮され
る。この吸着量が飽和に近くなったときは、触媒層２は
燃焼炉４の燃焼により加熱される。燃焼炉４による触媒
層２の加熱の排熱は、熱交換器１による熱交換で煙道３
を流通する排ガスに吸熱されて触媒層に運ばれ、吸着剤
の加熱による悪臭成分の脱着を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種の燃焼装置から排
出される排ガス中のアンモニア、アミン類、アルデヒド
類、チオール類等の悪臭成分を効率良く除去し、特に大
規模な燃焼設備から排出される大量の排ガスの処理に用
いて好適な排ガスの悪臭成分除去方法及び装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の悪臭成分や、有害ガスを処理す
る技術には、従来、吸着法、吸収法、燃焼法、オゾン酸
化法等が用いられている。

【０００３】吸着法は、比表面積の大きなシリカゲル、
アルミナゲル、ゼオライト、粘土鉱物、活性炭等の吸着
力を利用利用して悪臭成分などを除去する技術である。

【０００４】吸収法は、処理対象物質の化学反応性（酸
塩基反応等）を利用する技術で、アンモニア、アミン類
等の塩基性化合物には酸による洗浄が、また、酸性のチ
オール類にはアルカリ洗浄が有効である。次亜塩素酸、
塩素、過マンガン酸カリウム等の水溶液は強い酸化剤で
あり、これら水溶液を用いて吸収、酸化分解する技術も
ある。

【０００５】燃焼法には、直接燃焼法と触媒燃焼法があ
る。直接燃焼法は、補助燃料を用いて、８００℃程度以
上の温度で処理対象物質を燃焼させ、二酸化炭素と水と
に変換する技術である。触媒燃焼法は、触媒の存在下で
５００℃程度あるいはそれ以下の比較的低温で処理対象
物質を燃焼させるもので、直接燃焼法に比べ補助燃料が
大幅に節減できる利点があるが、触媒毒となる成分が排
ガス中に存在すると適用できない。

【０００６】オゾン酸化法は、有機系悪臭物質の除去に
有効だが、オゾン発生および後処理のためのシステムが
必要となり、多量のガスを処理する場合には必ずしも好
適な技術とは言えない。

【０００７】以上の技術は、目的とする個々のケースに
応じて適宜選択されて用いられている。アンモニア、ア
ミン類、アルデヒド類、チオール類等の悪臭成分は、微
量（ｐｐｍ単位）でも強い臭気を示すため、これらの成
分の処理には完全除去性能の優れた方法が要求される。
しかも経済的にも優れていなくてはならない。微量の悪
臭成分を含有する排ガスを多量に処理する場合は特に経
済性の高さも重要な要件となる。このような観点からは
触媒燃焼法や吸着法が優れている。

【０００８】触媒燃焼法は、直接燃焼法に比べて補助燃
料が大幅に節減でき、排ガス中に触媒を劣化させるよう
な成分（触媒毒）が存在せず、かつ一般的に５００℃程
度以上の温度に長時間曝されない限り、メインテナンス
が不要であるという利点を有する。しかしながら、常温
で作動する実用触媒はないため、電気炉や補助燃焼炉を
設けて触媒温度を高めなくてはならないのが現状であ
る。従って、ｐｐｍ以下の微量の悪臭成分を含有する排
ガスを多量に処理する場合は、触媒燃焼法を用いてもあ
る程度のランニングコストを覚悟しなくてはならない。
一方、吸着法では、燃焼法のような補助燃料は要しない
が吸着剤の交換が必要である。また、後処理のコストも
無視できない。高価な吸着剤を再生するとすれば、高温
焼成する方法が一般的だが、その際には大量のフューエ
ルＮＯｘ、ＳＯｘの生成を招くことになる。すなわち、
吸着法によっても、ｐｐｍ以下の微量の悪臭成分を含有
する排ガスを多量に処理する場合には、相当のコストを
覚悟しなければならない。

【０００９】悪臭成分除去技術としては、冷蔵庫の脱臭
技術の分野において、特開平２−５２０２２号公報に開
示の技術がある。この技術には、庫内空気が流通する隙
間に吸着剤層と熱分解触媒層とを設けた技術が開示され
ている。かりに、触媒燃焼法のみで脱臭を行なったとす
ると、触媒を常時加熱させなければならず、そのエネル
ギーコストは無視できない。

【００１０】これに対し、この冷蔵庫の脱臭技術によれ
ば、吸着剤層により悪臭成分を吸着し、この吸着剤の交
換が必要となったときには、ヒータを駆動して吸着剤層
を加熱し、吸着した悪臭成分を脱着し、同じくヒータの
駆動で加熱した触媒層で悪臭成分を燃焼除去すれば、悪
臭成分の脱着、燃焼除去は間欠的に行なうだけでよいか
ら、ヒータ駆動によるエネルギーコストを節減でき、ま
た、吸着剤層の再生も容易かつ安価に図れるから、触媒
層のみを用いた場合に比べコストの削減が図れる。

【００１１】しかも、かかる技術では、吸着剤層が触媒
層よりも先、あるいは同時に加熱され、触媒が十分に作
動する前に吸着剤層が熱せられ、吸着剤層表面に濃縮さ
れた悪臭が触媒層で処理されずにリークしてしまう要素
も少ない。すなわち、上記の公報に示されている技術に
よれば、吸着剤層より熱分解触媒層の方が先に加熱され
やすいため、触媒層で処理されずにリークしてしまう悪
臭成分を抑制することができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の冷蔵庫
の脱臭技術によっても、リークしてしまう悪臭成分の抑
制は十分であるとはいえない。すなわち、特開平２−５
２０２２号公報に開示の技術においては、隙間を形成す
るカバーと支持板とを設け、カバーの隙間側には複数の
熱分解触媒層をある程度の間隔を空けて設けている。ま
た、このカバーと対峙した支持板の隙間側には吸着剤層
を設け、この吸着剤層上には複数の熱分解触媒層をある
程度の間隔を空けて設けている。また、ヒータは、カバ
ーの隙間側とは反対側に設けられている。このような構
成では、カバー側の触媒層については吸着剤層より先に
加熱されるといえるかもしれないが、支持板側の触媒層
については吸着剤層が加熱されて悪臭成分の脱着が始ま
る前に十分に加熱されて活性化しているとは言い難く、
ヒータを入れてから暫くは、吸着剤層より脱着されはじ
めた悪臭成分を支持板側の触媒層によっては十分に除去
できない場合がある。よって、隙間を流通する冷蔵庫内
の空気の流れに乗って支持板側を伝っていく脱着後の悪
臭成分については幾分リークしてしまうことは避けられ
ない。さらに、触媒層と吸着剤層とを隙間に単に並べて
設けたのみでは、脱着した悪臭成分を触媒層で十分に除
去できるとはいえず、隙間を流れる空気に乗ってリーク
してしまう悪臭成分が生じてしまう。

【００１３】冷蔵庫の脱臭技術は、庫内の食品に庫内の
細菌の繁殖その他により生じる臭いが付着しないように
することだけを目的としていて、処理空気量も極小量で
あり、臭いの成分の発生もゆるやかに進行するため、こ
の程度のリークは問題とはならないかも知れないが、大
規模な燃焼設備などから排出される大量の排ガスの悪臭
成分の処理の分野においては、環境問題の観点より、悪
臭成分のリークは完全に防止することは急務である。し
かも、吸着剤層のメインテナンスのとき等においては大
規模な燃焼設備も停止しないと、悪臭成分のリークが大
量に生じることとなるが、この種の燃焼設備は、悪この
ような点検時等であっても運転を停止できない場合も多
く、かかる場合についての手当も必要である。

【００１４】また、上述の冷蔵庫の脱臭技術において
は、エネルギーコストの低減についても十分に配慮され
てはいない。すなわち、上述のとおりヒータはカバーの
隙間側とは反対側に設けられている。ヒータの発する熱
のうちカバー側の触媒層に吸熱されなかった分について
は支持板側の触媒層や吸着剤層に十分に吸熱されるとは
言い難く、隙間を流通する冷蔵庫内の空気に吸熱されて
隙間より流れでてしまうことによるエネルギーロスが多
い。冷蔵庫の脱臭技術の分野においては、処理空気量が
極小量であり、よって、エネルギーロスといっても極小
量であり、あまり問題にはならないが、大規模な燃焼設
備などから排出される大量の排ガスの悪臭成分の処理の
分野においては、処理量が莫大であり、エネルギーロス
を極力低減させていくことは実用性の観点から極めて重
要である。

【００１５】本発明は、このような課題を解決し、従来
に比べて小ないエネルギーで排ガスの悪臭成分の除去が
でき、しかも、悪臭成分のリークを十分に防止できて、
もって、特に大規模な燃焼設備などから排出される大量
の排ガスの処理に用いて好適な排ガスの悪臭成分除去方
法及び装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めの本発明は、燃焼源から排気口へ排ガスを導く煙道を
流通する前記排ガスを前記煙道に設けた耐火性無機吸着
剤層に流通させて除去対象である悪臭成分を吸着、凝縮
する工程と、前記吸着剤層よりも前記煙道の下流に設け
た触媒燃焼法用触媒層をこの触媒層を用いて前記悪臭成
分を燃焼除去しうる所定温度に加熱する工程と、この加
熱のときの排熱を吸熱した前記排ガスと前記吸着剤層に
導かれる前記排ガスとの間で熱交換して排熱をこの触媒
層に導かれる排ガスに吸熱させてこの熱により前記吸着
剤層を加熱して前記吸着、凝縮された悪臭成分を脱着さ
せる工程と、この脱着後の悪臭成分を前記加熱された触
媒層に流通させて燃焼除去する工程とを有し、前記加熱
工程、脱着工程及び燃焼除去工程は間欠的に行なう排ガ
スの悪臭成分除去方法である。

【００１７】また、燃焼源から排気口へ排ガスを導く煙
道を流通する前記排ガスを前記煙道に設けた耐火性無機
吸着剤層に流通させて除去対象である悪臭成分を吸着、
凝縮する工程と、前記吸着剤層よりも前記煙道の下流に
設けた触媒燃焼法用触媒層をこの触媒層を用いて前記悪
臭成分を燃焼除去しうる所定温度に加熱する工程と、こ
の加熱のときの排熱を吸熱した前記排ガスと前記吸着剤
層に導かれる前記排ガスとの間で熱交換して排熱をこの
触媒層に導かれる排ガスに吸熱させてこの熱により前記
吸着剤層を加熱して前記吸着、凝縮された悪臭成分を脱
着させる工程と、この脱着後の悪臭成分を前記加熱され
た触媒層に流通させて燃焼除去する工程とを有し、前記
加熱工程、脱着工程及び燃焼除去工程は間欠的に行なう
排ガスの悪臭成分除去方法も本発明とする。

【００１８】前記触媒層はハニカム形状基材表面に形成
され、前記燃焼除去工程は前記脱着後の悪臭成分を前記
ハニカム形状基材表面に流通させて行なう前記の何れか
の悪臭成分除去方法も本発明とする。

【００１９】前記耐火性無機吸着剤は、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｚ
ｎ、Ｃｏ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｐｄ及びＰｔからなる群
のうち少なくとも一種類の成分を担持してなる吸着剤で
ある前記の何れかの悪臭成分除去方法も本発明とする。

【００２０】燃焼源から排気口へ排ガスを導く煙道と、
この煙道に設けられ前記排ガスを流通させて除去対象で
ある悪臭成分を吸着、凝縮する耐火性無機吸着剤層と、
前記吸着剤層よりも前記煙道の上流に設けられた触媒燃
焼法用触媒層と、この触媒層を前記悪臭成分を燃焼除去
しうる所定温度に加熱する加熱手段と、この加熱のとき
の排熱を吸熱した前記排ガスと前記吸着剤層に導かれる
前記排ガスとの間で熱交換して排熱をこの触媒層に導か
れる排ガスに吸熱させこの吸熱した排ガスの熱により前
記吸着剤層を加熱して前記吸着、凝縮された悪臭成分を
脱着させる熱交換器と、この脱着後の悪臭成分を前記加
熱された触媒層により燃焼除去するためこの悪臭成分を
この触媒層に導く流路とを備えた排ガスの悪臭成分除去
装置も本発明とする。

【００２１】燃焼源から排気口へ排ガスを導く煙道と、
この煙道に設けられ前記排ガスを流通させて除去対象で
ある悪臭成分を吸着、凝縮する耐火性無機吸着剤層と、
前記吸着剤層よりも前記煙道の上流に設けられた触媒燃
焼法用触媒層と、この触媒層を前記悪臭成分を燃焼除去
しうる所定温度に加熱する加熱手段と、この加熱のとき
の排熱を吸熱した前記排ガスと前記吸着剤層に導かれる
前記排ガスとの間で熱交換して排熱をこの触媒層に導か
れる排ガスに吸熱させこの吸熱した排ガスの熱により前
記吸着剤層を加熱して前記吸着、凝縮された悪臭成分を
脱着させる熱交換器と、この脱着後の悪臭成分を前記加
熱された触媒層により燃焼除去するためこの悪臭成分を
この触媒層に導く流路とを備え、前記吸着剤層は第１の
吸着剤層と第２の吸着剤層との二つに別れていて、前記
排ガスをこの吸着剤層の一方に選択的に導く排ガス流路
切換え手段を備えた排ガスの悪臭成分除去装置も本発明
とする。

【００２２】前記触媒燃焼法用触媒層は前記熱交換器内
に設けられている前記の何れかの悪臭成分除去装置も本
発明とする。

【００２３】前記触媒層はハニカム形状基材表面に形成
され、前記燃焼除去は前記脱着後の悪臭成分を前記ハニ
カム形状基材表面に流通させて行なう前記の何れかの排
ガスの悪臭成分除去装置も本発明とする。

【００２４】前記耐火性無機吸着剤は、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｚ
ｎ、Ｃｏ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｐｄ及びＰｔからなる群
のうち少なくとも一種類の成分を担持してなる吸着剤で
ある前記の何れかの悪臭成分除去装置も本発明とする。

【００２５】

【作用】本発明によれば、触媒層のほうが吸着剤層より
煙道の下流に設けられている。触媒層を加熱したときの
排熱は排ガスに吸熱され、熱交換により吸着剤層に導か
れる排ガスを加熱して触媒層の加熱のときの排熱で吸着
剤層の加熱がなされる。このように触媒層をすべて吸着
剤層の下流に設け、吸着剤層を加熱するときの排熱で吸
着剤層の加熱を行なえば、吸着剤層が十分に駆動する前
に吸着剤層から悪臭成分の脱着が始まることを十分に抑
制することができ、触媒層が十分に加熱する前に悪臭成
分の脱着が始まることで悪臭成分がリークしてしまうこ
とを十分に防止できる。吸着剤層と触媒層との加熱の時
間差は、排ガスの流速なども考慮し、吸着剤層と触媒層
との間の煙道の距離を調節することで適切なものに調節
可能である。また、脱着した悪臭成分は排ガスに乗って
すべて触媒層に運ばれるので、触媒層によりすべて除去
できる。さらに、吸着剤層の加熱は触媒層の加熱のとき
の排熱を熱交換により吸着剤層に導かれる排ガスに吸熱
させて行なうので、吸着剤層の加熱にも触媒層の加熱に
も利用されずに排ガスとともに排出される熱エネルギー
を従来のものより抑制することができ、エネルギーロス
を低減できる。

【００２６】また、吸着剤層が第１の吸着剤層と第２の
吸着剤層との二つに別れている、前記の排ガスの悪臭成
分除去方法及び装置によれば、吸着剤層などのメインテ
ナンスなどは一方の吸着剤層のみについて行ない、その
間に処理すべき排ガスは他方の吸着剤層にのみ排ガスを
流すことを交互に行なえば、燃焼設備を停止せずとも排
ガスのリークを防止することができる。

【００２７】さらに、触媒層を熱交換器内に設けたほう
が、熱交換器と吸着剤層とを別体として煙道で連結する
より、排ガスの煙道流通時の熱損失を減らせ、エネルギ
ーロスを低減できるので望ましい。

【００２８】吸着剤は、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｃｏ、Ａ
ｇ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｐｄ及びＰｔからなる群のうち少なく
とも一種類の成分、すなわち、触媒成分を担持したもの
であれば、吸着剤の再生を容易にするとともに、吸着剤
表面への未燃分の析出を防ぎ、寿命を高めることができ
る。吸着剤への触媒成分の担持は、吸着剤表面の酸点あ
るいは塩基点の生成を促し、吸着容量の向上にも役立つ
ので効果が大きい。

【００２９】

【実施例】次に、本発明の一実施例を図面を参照しつつ
説明する。図１は本発明の第１の実施例である排ガスの
悪臭成分除去装置の系統図である。この装置は燃焼設備
から排出される排ガスを導く煙道３と、この煙道３に設
けた熱交換器１と、この熱交換器１より煙道３の下流に
設けた触媒燃焼法用触媒層２と、この触媒燃焼法用触媒
層２より煙道３の上流側に設けた燃焼炉４と、触媒燃焼
法用触媒層２を通過した排ガスを導く煙道５とを備えて
いる。煙道５は熱交換器１と交差している。なお、煙道
５に導かれた排ガスは煙突６より系外に排出される。

【００３０】図２は熱交換器１の一例の断面図である。
この熱交換器１は金網７で仕切られている。金網７で仕
切られた容器内には、耐火性の無機吸着剤９として、パ
ラジウムを約０.０５ｗｔ％担持した平均粒径５mmのシ
リカ−アルミナペレットが多数充填されている。熱交換
器１に流入した排ガスは、金網７を通って吸着剤層９を
くぐる。金網７が仕切る容器内には排ガスの流通に対し
て垂直方向に多数のパイプ８が通じており、このパイプ
８には煙道５により導かれた排ガスが流通し、煙道５に
より導かれた排ガスの熱はパイプ８の壁面を通じて吸着
剤層９に伝えられる。なお、パイプ８には適当にフィン
を設けると熱伝導性を高めることができる。

【００３１】また、触媒層２としては、アルミナに白金
やパラジウム等の貴金属やマンガン、鉄、コバルト、銅
等の卑金属を担持したものを用いることができる。触媒
層２は、３００セル／ｉｎ²のコージェライト質ハニカ
ムにγアルミナ担持パラジウム触媒を塗布したものを用
いている。この触媒のパラジウムの担持量は３.０ｇ／
ｌである。吸着剤層９、触媒層２の触媒の粒形状は粒
状、球状、円柱状、ハニカム状、板状、中空円柱状など
種々の形にすることができるが、ガス接触面積が稼げて
かつ圧損の小さくなるように形状を選ぶのが好ましい。

【００３２】耐火性無機吸着剤層９としては、アルミナ
（Ａｌ₂Ｏ₃）、シリカ（ＳｉＯ₂）、シリカ−アルミナ
（ＳｉＯ₂−Ａｌ₂Ｏ₃）、マグネシア（ＭｇＯ）をはじ
めとして、各種粘土鉱物およびゼオライト等を挙げるこ
とができるが、比表面積が大きく吸着容量の大きなもの
が好ましい。

【００３３】次に、本実施例の作用について説明する。
悪臭成分を含有した排ガスを熱交換器１に送る。排ガス
中の悪臭成分は熱交換器１内の吸着剤層９に吸着、凝縮
される。吸着剤層９が飽和吸着状態に達する前に、燃焼
炉４を起動し、燃料を燃焼させて加熱した排ガスを触媒
層２をに送ることで触媒が作動する温度にまで昇温させ
る。触媒層２の加熱のときの排熱は煙道５を伝い、熱交
換器１を介して耐火性無機吸着剤に伝えられる。吸着剤
の温度上昇によって脱着した悪臭物質は、触媒層２の作
動により燃焼、除去される。

【００３４】本実施例の吸着剤層９の吸着剤のトリメチ
ルアミン吸脱着特性および燃焼用触媒の活性を図３に示
した。図３は吸着剤層９、触媒層２の温度と悪臭成分除
去率、悪臭成分吸着量との関係を示すグラフ図である。
該図から明らかなように、触媒の作動温度域と吸着剤の
トリメチルアミン脱着温度域はオバーラップしており、
触媒が十分に働く温度になってから吸着剤からのトリメ
チルアミンの脱着が起こるので、悪臭が触媒層２からリ
ークして排出されることはない。吸着剤層９からの悪臭
成分の脱着温度が低く、触媒の作動温度域と離れている
場合には、触媒層２から吸着剤層９への熱伝達の制御、
すなわち触媒層２の温度が十分上昇してから吸着剤層９
に排熱を送る制御が必要である。それには、例えば煙道
５から熱交換器１を介さずに煙突６に通じるバイパスを
設ければよい。

【００３５】本実施例の吸着剤であるトリメチルアミン
吸着量は、０.０４５mol/g-Catal.であった。本実施例
の触媒は、３０ｐｐｍのトリメチルアミン（空気ベー
ス）を、触媒層温度３００℃、空間速度１００００ｈ~¹
の条件下で９９％以上除去することができた。この条件
で処理した後のガス中ＮＯｘ量は１ｐｐｍ以下であっ
た。

【００３６】本実施例の装置を用いれば、０.１ｐｐｍ
のトリメチルアミンを含有する排ガスを空間速度１００
００ｈ~¹の条件で処理する場合、吸着剤層９の再生処理
は１ヵ月に１度で十分である。本装置の運転のパターン
を第４図に示した。図４は経過時間と吸着剤の悪臭成分
吸着量、吸着剤温度との関係を示すグラフ図である。

【００３７】つづいて本発明の第２の実施例について説
明する。図５は本発明の第２の実施例である排ガスの悪
臭成分除去装置の系統図である。図１と同符号の部材は
図１を参照して説明した第１の実施例と同様の部材であ
り、説明を省略する。本実施例は、実施例１の燃焼炉４
の代わりに触媒層２に電気炉１０を設置したものであ
る。電気炉１０からの熱を早くかつ有効に触媒全体に伝
えるためには、金属製のハニカム基材を用い、それに触
媒を塗布したものを用いることが有利である。このよう
に、触媒層２を加熱する手段としては、燃焼炉４、電気
炉１０の他、バーナ等いずれの手段でもかまわないが、
装置の大きさや排ガスのカロリー等の条件によって使い
分けるのが望ましい。

【００３８】本発明の第３の実施例について説明する。
図６は本発明の第３の実施例である排ガスの悪臭成分除
去装置の系統図である。図１と同符号の部材は図１を参
照して説明した第１の実施例と同様の部材であり、説明
を省略する。本実施例においては熱交換器１と同様の熱
交換器１´を設け、図のように、煙道１１、１２、三方
弁１３、１４、１５を設け、熱交換器１と熱交換器１´
とのうち、選択的に一方にのみ脱着した悪臭成分を含む
排ガスを通す構成としている。これによって、装置の点
検時等における悪臭のリークを完全に防止することがで
きる。

【００３９】図７、図８には、比較例として触媒燃焼法
や吸着法を用いた処理技術の構成例の一例を説明する図
である。図７は比較例としての触媒燃焼法によるオフガ
ス処理装置の構成例の一例の系統図である。処理対象た
る排ガスは煙道１０１を流通して煙突１０２から排気さ
れる。煙道１０２には熱交換器１０３と、その下流に触
媒燃焼法用触媒層１０４とを備えている。１０５は燃料
を燃焼させて触媒層を加熱する燃焼炉である。煙道１０
１は熱交換器１０３において交差し、排ガス源側の排ガ
スと触媒燃焼法用触媒層１０４を通過した排ガスとの熱
交換を行なって、触媒層１０４を加熱するときの排熱の
有効利用を図ってはいるが、触媒燃焼法のみで大量の排
ガスを処理することは燃焼炉１０５を常時駆動しなけれ
ばならず、燃料が大量に必要でそのコストは無視できな
い。

【００４０】図８も比較例としての触媒燃焼法と吸着法
とを併用したオフガス処理装置の構成例の一例の系統図
である。図７と同一符号の部材は図７に示すオフガス処
理装置と同様の部材ゆえ、説明を省略する。この処理装
置においては、触媒燃焼法用触媒層１０４の上流側に耐
火性無機吸着剤１０６を設けている。この技術において
は、吸着剤１０６により悪臭成分を吸着し、この吸着剤
の交換が必要となったときには、燃焼炉１０５を駆動し
て、吸着剤１０６を加熱し、吸着した悪臭成分を脱着
し、同じく燃焼炉１０５の駆動で加熱した触媒層１０４
で悪臭成分を燃焼除去すれば、悪臭成分の脱着、燃焼除
去は間欠的に行なうだけでよいから、燃料は節減でき、
また、吸着剤１０６の再生も容易かつ安価に図れるか
ら、図７に装置に比べコストの削減が図れる。しかしな
がら、かかる技術では、吸着剤が触媒層よりも先、ある
いは同時に加熱され、触媒が十分に作動する前に吸着剤
が熱せられ、吸着剤表面に濃縮された悪臭が触媒層で処
理されずにリークしてしまう。

【００４１】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、従来より
少ないエネルギーで排ガスの悪臭成分の除去ができ、し
かも、悪臭成分のリークを十分に防止できて、もって、
特に大規模な燃焼設備から排出される大量の排ガスの処
理に用いて好適な排ガスの悪臭成分除去方法及び装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例である排ガスの悪臭成分
除去装置の系統図である。

【図２】本発明の第１の実施例である排ガスの悪臭成分
除去装置の熱交換器の一例の断面図である。

【図３】本発明の第１の実施例である排ガスの悪臭成分
除去装置の吸着剤、触媒層の温度と悪臭成分除去率、悪
臭成分吸着量との関係を示すグラフ図である。

【図４】本発明の第１の実施例である排ガスの悪臭成分
除去装置を用いたときの経過時間と吸着剤の悪臭成分吸
着量、吸着剤温度との関係を示すグラフ図である。

【図５】本発明の第２の実施例である排ガスの悪臭成分
除去装置の系統図である。

【図６】本発明の第３の実施例である排ガスの悪臭成分
除去装置の系統図である。

【図７】本発明の実施例に対する比較例としての触媒燃
焼法によるオフガス処理装置の構成例の一例の系統図で
ある。

【図８】本発明の実施例に対する比較例としての触媒燃
焼法と吸着法とを併用したオフガス処理装置の構成例の
一例の系統図である。

【符号の説明】

１、１´ 熱交換器 ２ 触媒燃焼法用触媒層 ３、５、１１、１２ 煙道 ４ 燃焼炉 ９ 吸着剤層 １０ 電気炉 １３、１４、１５ 三方弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 53/34 ＺＡＢ 53/74 53/86 ＺＡＢ Ｆ２３Ｊ 15/00 Ｂ０１Ｄ 53/34 １１６ Ｈ 53/36 ＺＡＢ Ｈ 7704−3Ｋ Ｆ２３Ｊ 15/00 Ｚ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃焼源から排気口へ排ガスを導く煙道を
   流通する前記排ガスを前記煙道に設けた耐火性無機吸着
   材層に流通させて除去対象である悪臭成分を吸着、凝縮
   する工程と、前記吸着剤層よりも前記煙道の下流に設け
   た触媒燃焼法用触媒層をこの触媒層を用いて前記悪臭成
   分を燃焼除去しうる所定温度に加熱する工程と、この加
   熱のときの排熱を吸熱した前記排ガスと前記吸着剤層に
   導かれる前記排ガスとの間で熱交換して排熱をこの触媒
   層に導かれる排ガスに吸熱させてこの熱により前記吸着
   剤層を加熱して前記吸着、凝縮された悪臭成分を脱着さ
   せる工程と、この脱着後の悪臭成分を前記加熱された触
   媒層に流通させて燃焼除去する工程とを有し、前記加熱
   工程、脱着工程及び燃焼除去工程は間欠的に行なう排ガ
   スの悪臭成分除去方法。
2. 【請求項２】 燃焼源から排気口へ排ガスを導く煙道を
   流通する前記排ガスを前記煙道に設けた耐火性無機吸着
   剤層に流通させて除去対象である悪臭成分を吸着、凝縮
   する工程と、前記吸着剤層よりも前記煙道の下流に設け
   た触媒燃焼法用触媒層をこの触媒層を用いて前記悪臭成
   分を燃焼除去しうる所定温度に加熱する工程と、この加
   熱のときの排熱を吸熱した前記排ガスと前記吸着剤層に
   導かれる前記排ガスとの間で熱交換して排熱をこの触媒
   層に導かれる排ガスに吸熱させてこの熱により前記吸着
   剤層を加熱して前記吸着、凝縮された悪臭成分を脱着さ
   せる工程と、この脱着後の悪臭成分を前記加熱された触
   媒層に流通させて燃焼除去する工程とを有し、前記吸着
   剤層は第１の吸着剤層と第２の吸着剤層との二つに別れ
   ていて、前記排ガスはこの吸着剤層の一方に選択的に導
   き、前記加熱工程、脱着工程及び燃焼除去工程は間欠的
   に行なう排ガスの悪臭成分除去方法。
3. 【請求項３】 前記触媒層はハニカム形状基材表面に形
   成され、前記燃焼除去工程は前記脱着後の悪臭成分を前
   記ハニカム形状基材表面に流通させて行なう請求項１項
   又は２項に記載の排ガスの悪臭成分除去方法。
4. 【請求項４】 前記耐火性無機吸着剤は、Ｍｎ、Ｆｅ、
   Ｚｎ、Ｃｏ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｐｄ及びＰｔからなる
   群のうち少なくとも一種類の成分を担持してなる吸着剤
   である請求項１項乃至３項の何れかに記載の悪臭成分除
   去方法。
5. 【請求項５】 燃焼源から排気口へ排ガスを導く煙道
   と、この煙道に設けられ前記排ガスを流通させて除去対
   象である悪臭成分を吸着、凝縮する耐火性無機吸着剤層
   と、前記吸着剤層よりも前記煙道の上流に設けられた触
   媒燃焼法用触媒層と、この触媒層を前記悪臭成分を燃焼
   除去しうる所定温度に加熱する加熱手段と、この加熱の
   ときの排熱を吸熱した前記排ガスと前記吸着剤層に導か
   れる前記排ガスとの間で熱交換して排熱をこの触媒層に
   導かれる排ガスに吸熱させこの吸熱した排ガスの熱によ
   り前記吸着剤層を加熱して前記吸着、凝縮された悪臭成
   分を脱着させる熱交換器と、この脱着後の悪臭成分を前
   記加熱された触媒層により燃焼除去するためこの悪臭成
   分をこの触媒層に導く流路とを備えた排ガスの悪臭成分
   除去装置。
6. 【請求項６】 燃焼源から排気口へ排ガスを導く煙道
   と、この煙道に設けられ前記排ガスを流通させて除去対
   象である悪臭成分を吸着、凝縮する耐火性無機吸着剤層
   と、前記吸着剤層よりも前記煙道の上流に設けられた触
   媒燃焼法用触媒層と、この触媒層を前記悪臭成分を燃焼
   除去しうる所定温度に加熱する加熱手段と、この加熱の
   ときの排熱を吸熱した前記排ガスと前記吸着剤層に導か
   れる前記排ガスとの間で熱交換して排熱をこの触媒層に
   導かれる排ガスに吸熱させこの吸熱した排ガスの熱によ
   り前記吸着剤層を加熱して前記吸着、凝縮された悪臭成
   分を脱着させる熱交換器と、この脱着後の悪臭成分を前
   記加熱された触媒層により燃焼除去するためこの悪臭成
   分をこの触媒層に導く流路とを備え、前記吸着剤層は第
   １の吸着剤層と第２の吸着剤層との二つに別れていて、
   前記排ガスをこの吸着剤層の一方に選択的に導く排ガス
   流路切換え手段を備えた排ガスの悪臭成分除去装置。
7. 【請求項７】 前記触媒燃焼法用触媒層は前記熱交換器
   内に設けられている請求項５項又は６項記載の悪臭成分
   除去装置。
8. 【請求項８】 前記触媒層はハニカム形状基材表面に形
   成され、前記燃焼除去は前記脱着後の悪臭成分を前記ハ
   ニカム形状基材表面に流通させて行なう請求項５項乃至
   ７項の何れかに記載の排ガスの悪臭成分除去装置。
9. 【請求項９】 前記耐火性無機吸着剤は、Ｍｎ、Ｆｅ、
   Ｚｎ、Ｃｏ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｐｄ及びＰｔからなる
   群のうち少なくとも一種類の成分を担持してなる吸着剤
   である請求項５項乃至８項の何れかに記載の悪臭成分除
   去装置。