JPH07328382A - 希薄な窒素酸化物を含む排ガスの脱硝方法 - Google Patents
希薄な窒素酸化物を含む排ガスの脱硝方法Info
- Publication number
- JPH07328382A JPH07328382A JP6131523A JP13152394A JPH07328382A JP H07328382 A JPH07328382 A JP H07328382A JP 6131523 A JP6131523 A JP 6131523A JP 13152394 A JP13152394 A JP 13152394A JP H07328382 A JPH07328382 A JP H07328382A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- adsorbent
- exhaust gas
- activated carbon
- nox
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims description 91
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 42
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims abstract description 123
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 106
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 63
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 63
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 60
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 10
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 10
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 claims description 9
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 6
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 4
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 4
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims description 4
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 2
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001420 alkaline earth metal ion Inorganic materials 0.000 claims description 2
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 2
- 229910021472 group 8 element Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N hydron Chemical compound [H+] GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 2
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 2
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 abstract description 20
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 abstract description 20
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 11
- 239000004071 soot Substances 0.000 abstract 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 56
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 18
- 230000008569 process Effects 0.000 description 18
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 13
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 11
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 9
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 9
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 6
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 5
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 4
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- VSGNNIFQASZAOI-UHFFFAOYSA-L calcium acetate Chemical compound [Ca+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O VSGNNIFQASZAOI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000001639 calcium acetate Substances 0.000 description 4
- 229960005147 calcium acetate Drugs 0.000 description 4
- 235000011092 calcium acetate Nutrition 0.000 description 4
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 4
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 4
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021555 Chromium Chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021550 Vanadium Chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 2
- FAPDDOBMIUGHIN-UHFFFAOYSA-K antimony trichloride Chemical compound Cl[Sb](Cl)Cl FAPDDOBMIUGHIN-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- ITHZDDVSAWDQPZ-UHFFFAOYSA-L barium acetate Chemical compound [Ba+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O ITHZDDVSAWDQPZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- VYLVYHXQOHJDJL-UHFFFAOYSA-K cerium trichloride Chemical compound Cl[Ce](Cl)Cl VYLVYHXQOHJDJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- QSWDMMVNRMROPK-UHFFFAOYSA-K chromium(3+) trichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cr+3] QSWDMMVNRMROPK-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L cobalt dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Co+2] GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 229960003280 cupric chloride Drugs 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- UPWPDUACHOATKO-UHFFFAOYSA-K gallium trichloride Chemical compound Cl[Ga](Cl)Cl UPWPDUACHOATKO-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 2
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 2
- ICAKDTKJOYSXGC-UHFFFAOYSA-K lanthanum(iii) chloride Chemical compound Cl[La](Cl)Cl ICAKDTKJOYSXGC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- UEGPKNKPLBYCNK-UHFFFAOYSA-L magnesium acetate Chemical compound [Mg+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O UEGPKNKPLBYCNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000011654 magnesium acetate Substances 0.000 description 2
- 229940069446 magnesium acetate Drugs 0.000 description 2
- 235000011285 magnesium acetate Nutrition 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- YHBDIEWMOMLKOO-UHFFFAOYSA-I pentachloroniobium Chemical compound Cl[Nb](Cl)(Cl)(Cl)Cl YHBDIEWMOMLKOO-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 2
- RPESBQCJGHJMTK-UHFFFAOYSA-I pentachlorovanadium Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cl-].[V+5] RPESBQCJGHJMTK-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 2
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- SONJTKJMTWTJCT-UHFFFAOYSA-K rhodium(iii) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Rh+3] SONJTKJMTWTJCT-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 2
- YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K ruthenium(iii) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Ru+3] YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002336 sorption--desorption measurement Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- RXSHXLOMRZJCLB-UHFFFAOYSA-L strontium;diacetate Chemical compound [Sr+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O RXSHXLOMRZJCLB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- BGQMOFGZRJUORO-UHFFFAOYSA-M tetrapropylammonium bromide Chemical compound [Br-].CCC[N+](CCC)(CCC)CCC BGQMOFGZRJUORO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical group [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 description 1
- OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L copper(ii) acetate Chemical compound [Cu+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- JYIMWRSJCRRYNK-UHFFFAOYSA-N dialuminum;disodium;oxygen(2-);silicon(4+);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Si+4] JYIMWRSJCRRYNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052680 mordenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
- 229910003158 γ-Al2O3 Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 希薄な窒素酸化物含有空気の処理方法に関す
る。 【構成】 希薄な窒素酸化物を含む排ガスを常温で活性
炭吸着剤に吸着させて窒素酸化物を吸着除去する工程
と、加熱空気を窒素酸化物を吸着した活性炭吸着剤に通
気して吸着した窒素酸化物を高濃度に脱着再生する工程
を交互に行わせ、脱着した高濃度窒素酸化物排ガスを脱
硝装置で脱硝する方法において、希薄な窒素酸化物を含
む排ガス中に共存する炭化水素を吸着する吸着剤を前記
活性炭吸着剤の上流側に設置して排ガス中の炭化水素を
除去する希薄な窒素酸化物を含む排ガスの脱硝方法。
る。 【構成】 希薄な窒素酸化物を含む排ガスを常温で活性
炭吸着剤に吸着させて窒素酸化物を吸着除去する工程
と、加熱空気を窒素酸化物を吸着した活性炭吸着剤に通
気して吸着した窒素酸化物を高濃度に脱着再生する工程
を交互に行わせ、脱着した高濃度窒素酸化物排ガスを脱
硝装置で脱硝する方法において、希薄な窒素酸化物を含
む排ガス中に共存する炭化水素を吸着する吸着剤を前記
活性炭吸着剤の上流側に設置して排ガス中の炭化水素を
除去する希薄な窒素酸化物を含む排ガスの脱硝方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は希薄な窒素酸化物（以
下、ＮＯｘと略記する）含有空気の処理方法に関し、特
に道路トンネル、地下駐車場のような閉鎖空間に含有さ
れている同空気中のＮＯｘを効率よく除去する方法に関
する。
下、ＮＯｘと略記する）含有空気の処理方法に関し、特
に道路トンネル、地下駐車場のような閉鎖空間に含有さ
れている同空気中のＮＯｘを効率よく除去する方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】道路トンネル内の換気設備は主として媒
塵に起因する明視距離の確保及び一酸化炭素（ＣＯ）、
ＮＯｘ等有害物質の許容値以下への低減を目的に設置さ
れている。現状の換気方式は新鮮な外気をトンネル外か
ら吸気し、必要に応じて媒塵を除去後、トンネル外に強
制換気する方式が一般的に用いられている。しかし、こ
の方式は有害物質を含む換気ガスを大気に拡散している
だけであり根本的な環境改善になっていない。特に自動
車排ガスによる大気汚染が深刻になっている都市部で
は、高度の汚染地域を拡大させることになり、道路計画
におけるトンネル化、シェルタ設置に支障を来す場合が
ある。そこで省エネルギで周辺環境への影響がない新た
な換気方式の開発が望まれている。しかし、トンネル換
気ガスは常温・大容量で、ＮＯｘ濃度は１０ｐｐｍ以下
と希薄であり、交通量によってＮＯｘ濃度変動が激しい
という特異性があるため、ボイラ燃焼排ガスで既に実用
化されているＮＨ3 を還元剤とするＮＯｘ浄化方法をそ
のまま適用することは不可能である。
塵に起因する明視距離の確保及び一酸化炭素（ＣＯ）、
ＮＯｘ等有害物質の許容値以下への低減を目的に設置さ
れている。現状の換気方式は新鮮な外気をトンネル外か
ら吸気し、必要に応じて媒塵を除去後、トンネル外に強
制換気する方式が一般的に用いられている。しかし、こ
の方式は有害物質を含む換気ガスを大気に拡散している
だけであり根本的な環境改善になっていない。特に自動
車排ガスによる大気汚染が深刻になっている都市部で
は、高度の汚染地域を拡大させることになり、道路計画
におけるトンネル化、シェルタ設置に支障を来す場合が
ある。そこで省エネルギで周辺環境への影響がない新た
な換気方式の開発が望まれている。しかし、トンネル換
気ガスは常温・大容量で、ＮＯｘ濃度は１０ｐｐｍ以下
と希薄であり、交通量によってＮＯｘ濃度変動が激しい
という特異性があるため、ボイラ燃焼排ガスで既に実用
化されているＮＨ3 を還元剤とするＮＯｘ浄化方法をそ
のまま適用することは不可能である。
【０００３】低濃度のＮＯｘ浄化方法としては乾式法及
び湿式法で種々提案されているが、湿式法は廃水処理装
置が必要とするために実用化が困難である。乾式法とし
ては以下の方法がある。 トンネル換気ガスを吸着剤にＮＯｘを吸着し、温
度、圧力を変えて分離・濃縮後、触媒の存在下で、還元
剤の添加なしでＮＯｘを無害な窒素に分解する接触分解
法。 トンネル換気ガスを吸着剤にＮＯｘを吸着し、温
度、圧力を変えて分離・濃縮後、ＮＨ3 を還元剤として
触媒で無害な窒素にして除去する吸着法。吸着剤によっ
てはＮＯ2 にすると高性能となるため、予めオゾンで酸
化する場合や還元剤として漏洩時に有害なＮＨ3 を使用
しないで家庭用燃料のプロパンを使用する場合もある。 トンネル換気ガスにＮＨ3 を添加すると同時に電子
線を照射して、ＮＯｘを硝酸アンモニウムとし、電気集
塵機で回収・除去する電子線照射法。
び湿式法で種々提案されているが、湿式法は廃水処理装
置が必要とするために実用化が困難である。乾式法とし
ては以下の方法がある。 トンネル換気ガスを吸着剤にＮＯｘを吸着し、温
度、圧力を変えて分離・濃縮後、触媒の存在下で、還元
剤の添加なしでＮＯｘを無害な窒素に分解する接触分解
法。 トンネル換気ガスを吸着剤にＮＯｘを吸着し、温
度、圧力を変えて分離・濃縮後、ＮＨ3 を還元剤として
触媒で無害な窒素にして除去する吸着法。吸着剤によっ
てはＮＯ2 にすると高性能となるため、予めオゾンで酸
化する場合や還元剤として漏洩時に有害なＮＨ3 を使用
しないで家庭用燃料のプロパンを使用する場合もある。 トンネル換気ガスにＮＨ3 を添加すると同時に電子
線を照射して、ＮＯｘを硝酸アンモニウムとし、電気集
塵機で回収・除去する電子線照射法。
【０００４】本発明者はこれらのＮＯｘ浄化設備が都会
設置型であることを考慮し、有害物質のイメージが強
く、２次公害物質発生の恐れがあるＮＨ3 、Ｏ3 の使用
及び硝酸アンモニウムの如き固体副生物発生のない浄化
法を検討し、最初にの方式を提案した（特開平３−１
８６３１８号公報）。しかし、この方法はＮＯｘ分解触
媒で所定の分解性能を発現させるために、ＮＯｘ濃度を
数千倍（１％程度）濃縮する必要があり、ＮＯｘ分離・
濃縮部の占有容積、設備コスト、所要動力などに実用化
の課題があった。そこで、ゼオライト系吸着剤にＮＯｘ
を吸着させ、ＰＳＡ（圧力スイング吸着）あるいはＰＴ
ＳＡ（圧力・温度スイング吸着）方式で脱着（再生）さ
せて、吸着剤に吸着されたＮＯｘを濃縮し、次いで還元
ガスの添加による触媒作用により、窒素に転換するの
方法を提案した（特願平４−２３５８６７）。還元ガス
としては万一の漏洩時に有害物質としてのイメージの強
いＮＨ3 に変えて、家庭用燃料のプロパンを選定した。
この除去方法では、処理ガスに含まれる水分（２．６％
程度）の影響を極力避けるため、疎水性ゼオライト系吸
着剤を適用しているものの、吸着反応時の水分吸着をゼ
ロにすることはできず、吸着・再生の繰り返しによりＮ
Ｏｘ吸着容量は半減する。そのため、吸着剤の使用量を
増やす必要があり、ＮＯｘ分離・濃縮部の占有容積、設
備コスト、所要動力などでの改善効果は少ない。
設置型であることを考慮し、有害物質のイメージが強
く、２次公害物質発生の恐れがあるＮＨ3 、Ｏ3 の使用
及び硝酸アンモニウムの如き固体副生物発生のない浄化
法を検討し、最初にの方式を提案した（特開平３−１
８６３１８号公報）。しかし、この方法はＮＯｘ分解触
媒で所定の分解性能を発現させるために、ＮＯｘ濃度を
数千倍（１％程度）濃縮する必要があり、ＮＯｘ分離・
濃縮部の占有容積、設備コスト、所要動力などに実用化
の課題があった。そこで、ゼオライト系吸着剤にＮＯｘ
を吸着させ、ＰＳＡ（圧力スイング吸着）あるいはＰＴ
ＳＡ（圧力・温度スイング吸着）方式で脱着（再生）さ
せて、吸着剤に吸着されたＮＯｘを濃縮し、次いで還元
ガスの添加による触媒作用により、窒素に転換するの
方法を提案した（特願平４−２３５８６７）。還元ガス
としては万一の漏洩時に有害物質としてのイメージの強
いＮＨ3 に変えて、家庭用燃料のプロパンを選定した。
この除去方法では、処理ガスに含まれる水分（２．６％
程度）の影響を極力避けるため、疎水性ゼオライト系吸
着剤を適用しているものの、吸着反応時の水分吸着をゼ
ロにすることはできず、吸着・再生の繰り返しによりＮ
Ｏｘ吸着容量は半減する。そのため、吸着剤の使用量を
増やす必要があり、ＮＯｘ分離・濃縮部の占有容積、設
備コスト、所要動力などでの改善効果は少ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者らは
水分共存下でも吸着・再生の繰り返しによるＮＯｘ吸着
容量低下の少ない吸着剤として活性炭の適用を考えた。
活性炭を吸着剤として、ＴＳＡ（温度スイング吸着）方
式の吸着・脱着（再生）を繰り返すプロセスでは活性炭
が燃え易い材料であるため、再生ガスとしては発火の危
険性がある空気に変えて蒸気を適用するのが一般的であ
る。しかし、トンネル換気ガスの浄化における再生ガス
に蒸気を使用しようとすると、別途蒸気製造手段が必要
となるので通常入手しやすい空気を適用する。ＴＳＡ
（温度スイング吸着）方式の吸着・脱着（再生）プロセ
スでは温度差を大きくとる方が性能はよくなるが、活性
炭吸着剤は高温にすると空気中の酸素との燃焼で燃えて
しまうので、再生ガス温度は極力下げるようにしなけれ
ばならず、かつ温度管理に充分注意を払う必要がある。
一方、トンネル換気ガスにはディーゼルエンジン排ガス
やタイヤ、アスファルト舗装の摩耗粉塵に起因する種々
の炭化水素物質が僅かではあるが含まれており、浄化装
置を長期間安全に操業するには、さらなる安全対策を施
す必要がある。従って、ＮＯｘを吸着した活性炭吸着剤
は加熱空気で吸着ＮＯｘを脱着再生して繰り返し使用さ
れるが、再生温度は活性炭の発火性を考慮して通常２０
０℃程度に抑制、管理されている。しかし、浄化設備が
大型化すると処理ガスの偏流による温度むらを生じ、ヒ
ートスポットによる火災の危険性を完全に排除すること
は困難であり、より安全に操業できる工夫が要求され
る。
水分共存下でも吸着・再生の繰り返しによるＮＯｘ吸着
容量低下の少ない吸着剤として活性炭の適用を考えた。
活性炭を吸着剤として、ＴＳＡ（温度スイング吸着）方
式の吸着・脱着（再生）を繰り返すプロセスでは活性炭
が燃え易い材料であるため、再生ガスとしては発火の危
険性がある空気に変えて蒸気を適用するのが一般的であ
る。しかし、トンネル換気ガスの浄化における再生ガス
に蒸気を使用しようとすると、別途蒸気製造手段が必要
となるので通常入手しやすい空気を適用する。ＴＳＡ
（温度スイング吸着）方式の吸着・脱着（再生）プロセ
スでは温度差を大きくとる方が性能はよくなるが、活性
炭吸着剤は高温にすると空気中の酸素との燃焼で燃えて
しまうので、再生ガス温度は極力下げるようにしなけれ
ばならず、かつ温度管理に充分注意を払う必要がある。
一方、トンネル換気ガスにはディーゼルエンジン排ガス
やタイヤ、アスファルト舗装の摩耗粉塵に起因する種々
の炭化水素物質が僅かではあるが含まれており、浄化装
置を長期間安全に操業するには、さらなる安全対策を施
す必要がある。従って、ＮＯｘを吸着した活性炭吸着剤
は加熱空気で吸着ＮＯｘを脱着再生して繰り返し使用さ
れるが、再生温度は活性炭の発火性を考慮して通常２０
０℃程度に抑制、管理されている。しかし、浄化設備が
大型化すると処理ガスの偏流による温度むらを生じ、ヒ
ートスポットによる火災の危険性を完全に排除すること
は困難であり、より安全に操業できる工夫が要求され
る。
【０００６】本発明は上記技術水準に鑑み、活性炭を吸
着剤として希薄ＮＯｘ含有空気からＮＯｘを吸着除去
し、その吸着剤を加熱ガスで再生するに当り、加熱ガス
によって吸着剤である活性炭が発火する現象を低下させ
得る方法を提供しようとするものである。
着剤として希薄ＮＯｘ含有空気からＮＯｘを吸着除去
し、その吸着剤を加熱ガスで再生するに当り、加熱ガス
によって吸着剤である活性炭が発火する現象を低下させ
得る方法を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は （１）希薄なＮＯｘを含む排ガスを常温で活性炭吸着剤
に吸着させてＮＯｘを吸着除去する工程と、加熱空気を
ＮＯｘを吸着した活性炭吸着剤に通気して吸着したＮＯ
ｘを高濃度に脱着再生する工程を交互に行わせ、脱着し
た高濃度ＮＯｘ排ガスを脱硝装置で脱硝する方法におい
て、希薄なＮＯｘを含む排ガス中に共存する炭化水素を
吸着する吸着剤を前記活性炭吸着剤の上流側に設置して
排ガス中の炭化水素を除去することを特徴とする希薄な
ＮＯｘを含む排ガスの脱硝方法。 （２）炭化水素を吸着する吸着剤を活性炭吸着剤の上流
側に設置する代りに、活性炭吸着剤の上流側表層に炭化
水素を吸着する吸着剤層を被覆することを特徴とする上
記（１）記載の希薄なＮＯｘを含む排ガスの脱硝方法。 （３）炭化水素を吸着する吸着剤がシリカ、アルミナ、
ゼオライト、活性炭及びＣｕを担持した結晶性シリケー
トからなる群から選ばれた物質を主成分とする吸着剤で
あることを特徴とする上記（１）記載の希薄なＮＯｘを
含む排ガスの脱硝方法。 （４）炭化水素を吸着する吸着剤がシリカ、アルミナ、
ゼオライト及びＣｕを担持した結晶性シリケートからな
る群から選ばれた物質を主成分とする吸着剤であること
を特徴とする上記（２）記載の希薄なＮＯｘを含む排ガ
スの脱硝方法。 （５）Ｃｕを担持した結晶性シリケートが本文で詳記す
る表１に示すＸ線回折パターンを有し、脱水された状態
において酸化物のモル比で表わして、 （１±０．８）Ｒ2 Ｏ〔ａＭ2 Ｏ3 ・ｂＭ′Ｏ・ｃＡｌ
2 Ｏ3 〕・ｙＳｉＯ2 （上記式中、Ｒはアルカリ金属イオン及び／又は水素イ
オン、ＭはVIII族元素、希土類元素、チタン、バナジウ
ム、クロム、ニオブ、アンチモン及びガリウムからなる
群から選ばれた少なくとも１種以上の元素イオン、Ｍ′
はマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウ
ムのアルカリ土類金属イオン、ａ≧０、２０＞ｂ≧０、
ａ＋ｃ＝１、３０００＞ｙ＞１１）なる化学式を有する
結晶性シリケートであることを特徴とする上記（３）又
は（４）記載の希薄なＮＯｘを含む排ガスの脱硝方法。
である。
に吸着させてＮＯｘを吸着除去する工程と、加熱空気を
ＮＯｘを吸着した活性炭吸着剤に通気して吸着したＮＯ
ｘを高濃度に脱着再生する工程を交互に行わせ、脱着し
た高濃度ＮＯｘ排ガスを脱硝装置で脱硝する方法におい
て、希薄なＮＯｘを含む排ガス中に共存する炭化水素を
吸着する吸着剤を前記活性炭吸着剤の上流側に設置して
排ガス中の炭化水素を除去することを特徴とする希薄な
ＮＯｘを含む排ガスの脱硝方法。 （２）炭化水素を吸着する吸着剤を活性炭吸着剤の上流
側に設置する代りに、活性炭吸着剤の上流側表層に炭化
水素を吸着する吸着剤層を被覆することを特徴とする上
記（１）記載の希薄なＮＯｘを含む排ガスの脱硝方法。 （３）炭化水素を吸着する吸着剤がシリカ、アルミナ、
ゼオライト、活性炭及びＣｕを担持した結晶性シリケー
トからなる群から選ばれた物質を主成分とする吸着剤で
あることを特徴とする上記（１）記載の希薄なＮＯｘを
含む排ガスの脱硝方法。 （４）炭化水素を吸着する吸着剤がシリカ、アルミナ、
ゼオライト及びＣｕを担持した結晶性シリケートからな
る群から選ばれた物質を主成分とする吸着剤であること
を特徴とする上記（２）記載の希薄なＮＯｘを含む排ガ
スの脱硝方法。 （５）Ｃｕを担持した結晶性シリケートが本文で詳記す
る表１に示すＸ線回折パターンを有し、脱水された状態
において酸化物のモル比で表わして、 （１±０．８）Ｒ2 Ｏ〔ａＭ2 Ｏ3 ・ｂＭ′Ｏ・ｃＡｌ
2 Ｏ3 〕・ｙＳｉＯ2 （上記式中、Ｒはアルカリ金属イオン及び／又は水素イ
オン、ＭはVIII族元素、希土類元素、チタン、バナジウ
ム、クロム、ニオブ、アンチモン及びガリウムからなる
群から選ばれた少なくとも１種以上の元素イオン、Ｍ′
はマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウ
ムのアルカリ土類金属イオン、ａ≧０、２０＞ｂ≧０、
ａ＋ｃ＝１、３０００＞ｙ＞１１）なる化学式を有する
結晶性シリケートであることを特徴とする上記（３）又
は（４）記載の希薄なＮＯｘを含む排ガスの脱硝方法。
である。
【０００８】上記本発明の（５）の結晶性シリケートは
下記表１に示すＸ線回折パターンを有する。
下記表１に示すＸ線回折パターンを有する。
【０００９】
【表１】 ＶＳ：非常に強い Ｍ：中級 Ｓ：強い Ｗ：弱い （Ｘ線源：Ｃｕ）
【００１０】
【作用】本発明においては、排ガスに含まれる種々の炭
化水素物質を前もって吸着除去して、活性炭吸着剤に炭
化水素物質を同伴させないようにするため、ＮＯｘを吸
着した活性炭吸着剤は加熱空気で吸着ＮＯｘを脱着再生
して繰り返し使用されるが、再生ガスに炭化水素物質を
含まないので、炭化水素物質を着火源とする発火が起こ
りにくくなり、より安全にＮＯｘ浄化ができるようにな
る。特に、処理ガス量が多く、浄化装置が大きくなる
と、ガス偏流による吸着剤上でのヒートスポットが発生
し易くなのるで、有効に作用する。
化水素物質を前もって吸着除去して、活性炭吸着剤に炭
化水素物質を同伴させないようにするため、ＮＯｘを吸
着した活性炭吸着剤は加熱空気で吸着ＮＯｘを脱着再生
して繰り返し使用されるが、再生ガスに炭化水素物質を
含まないので、炭化水素物質を着火源とする発火が起こ
りにくくなり、より安全にＮＯｘ浄化ができるようにな
る。特に、処理ガス量が多く、浄化装置が大きくなる
と、ガス偏流による吸着剤上でのヒートスポットが発生
し易くなのるで、有効に作用する。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の具体的な実施例をあげ、本発
明の効果を明らかにする。
明の効果を明らかにする。
【００１２】（実施例１）図１は本発明の一態様を示す
説明図である。常温の希薄ＮＯｘ含有ガス１を吸引ファ
ン２により除塵機３に導き処理ガス中の媒塵を除去した
後、炭化水素物質吸着塔４で炭化水素物質が吸着除去さ
れる。ＮＯｘ浄化を連続して進めるには活性炭吸着剤を
充填したＮＯｘ吸着塔は２塔以上を順次切り替えなけれ
ばならない。ここでは２塔設置とし、吸着工程をＮＯｘ
吸着塔７ａで脱着工程をＮＯｘ吸着塔７ｂで行う場合に
ついて説明する。媒塵、炭化水素物質を除去したガス５
は自動開閉弁Ｖ１を介して活性炭吸着剤を充填している
ＮＯｘ吸着塔７ａでＮＯｘが吸着除去される。そして自
動開閉弁Ｖ３を介して清浄ガス６となり大気に放出され
る。清浄ガス中のＮＯｘ濃度が所定値に達する前に、既
にＮＯｘを脱着しているＮＯｘ吸着塔７ｂに自動開閉弁
Ｖ５を介して切り替え、この操作を繰り返すことにより
連続処理を行う。
説明図である。常温の希薄ＮＯｘ含有ガス１を吸引ファ
ン２により除塵機３に導き処理ガス中の媒塵を除去した
後、炭化水素物質吸着塔４で炭化水素物質が吸着除去さ
れる。ＮＯｘ浄化を連続して進めるには活性炭吸着剤を
充填したＮＯｘ吸着塔は２塔以上を順次切り替えなけれ
ばならない。ここでは２塔設置とし、吸着工程をＮＯｘ
吸着塔７ａで脱着工程をＮＯｘ吸着塔７ｂで行う場合に
ついて説明する。媒塵、炭化水素物質を除去したガス５
は自動開閉弁Ｖ１を介して活性炭吸着剤を充填している
ＮＯｘ吸着塔７ａでＮＯｘが吸着除去される。そして自
動開閉弁Ｖ３を介して清浄ガス６となり大気に放出され
る。清浄ガス中のＮＯｘ濃度が所定値に達する前に、既
にＮＯｘを脱着しているＮＯｘ吸着塔７ｂに自動開閉弁
Ｖ５を介して切り替え、この操作を繰り返すことにより
連続処理を行う。
【００１３】吸着工程を終了したＮＯｘ吸着塔は吸着Ｎ
Ｏｘを脱着再生する脱着工程になる。ここではＮＯｘ吸
着塔７ｂで吸着剤の再生が行われる。まず吸着終了後の
吸着剤を再生所要温度まで昇温するために、脱着工程開
始当初は自動開閉弁Ｖ６、Ｖ８を閉に、Ｖ９を開にして
Ｖ１０を設けた外気接続管８から外気を導入し、ファン
９、加熱炉１０、脱硝反応器（脱硝触媒を用いて還元剤
にアンモニアを用いる反応器）１２、バイパスライン１
３及び自動開閉弁Ｖ９を経てファン９の入口に返す昇温
循環ラインを形成する。こうすることにより、脱硝反応
器１２は脱硝反応に必要な温度（２００〜２５０℃）に
加熱される。この時、系内が加熱により昇圧するので外
気接続管８により圧力一定になるようにする。
Ｏｘを脱着再生する脱着工程になる。ここではＮＯｘ吸
着塔７ｂで吸着剤の再生が行われる。まず吸着終了後の
吸着剤を再生所要温度まで昇温するために、脱着工程開
始当初は自動開閉弁Ｖ６、Ｖ８を閉に、Ｖ９を開にして
Ｖ１０を設けた外気接続管８から外気を導入し、ファン
９、加熱炉１０、脱硝反応器（脱硝触媒を用いて還元剤
にアンモニアを用いる反応器）１２、バイパスライン１
３及び自動開閉弁Ｖ９を経てファン９の入口に返す昇温
循環ラインを形成する。こうすることにより、脱硝反応
器１２は脱硝反応に必要な温度（２００〜２５０℃）に
加熱される。この時、系内が加熱により昇圧するので外
気接続管８により圧力一定になるようにする。
【００１４】次いで自動開閉弁Ｖ９を閉に、Ｖ６、Ｖ８
を開にして、前記昇温循環ガスラインから吸着塔７ｂへ
の通気に切り替えて、再生ガス循環ライン１５を形成し
吸着剤の脱着を開始する。この時、脱着適正温度（１５
０〜２００℃）が脱硝反応温度より低いので、再生ガス
循環ライン１５の脱硝反応器１２出口側にガス冷却器１
４を設置し脱着適正温度まで冷却する。また、還元剤導
入管１１からはアンモニアを供給して、脱硝反応器１２
で脱着ガス中のＮＯｘと反応させて窒素と水に分解する
が、アンモニアはＮＯｘとの反応当量より少なくなるよ
うに制御しながら供給される。ガス偏流などで未反応ア
ンモニア、ＮＯｘが生じても、吸着塔７ｂを経由する再
生ガス循環ライン１５により脱着工程中は常に脱硝反応
器１２で脱硝反応が進むので、吸着塔７ｂ入口でのＮＯ
ｘ濃度は徐々に低くなる。この間、再生ガス循環ライン
１５の圧力が上がる場合には、自動開閉弁Ｖ２を介して
吸着工程中の吸着塔７ａに圧力抜きを兼ねてフィードさ
れ吸着剤に吸着される。脱硝反応器１２出口のＮＯｘ濃
度が所定値以下になると還元ガスの供給を停止する。次
いで加熱炉１０を停止し、ガス冷却器１４を働かせて再
生ガス循環ライン１５で吸着塔７ｂを常温まで下げ次回
の吸着工程に備える。
を開にして、前記昇温循環ガスラインから吸着塔７ｂへ
の通気に切り替えて、再生ガス循環ライン１５を形成し
吸着剤の脱着を開始する。この時、脱着適正温度（１５
０〜２００℃）が脱硝反応温度より低いので、再生ガス
循環ライン１５の脱硝反応器１２出口側にガス冷却器１
４を設置し脱着適正温度まで冷却する。また、還元剤導
入管１１からはアンモニアを供給して、脱硝反応器１２
で脱着ガス中のＮＯｘと反応させて窒素と水に分解する
が、アンモニアはＮＯｘとの反応当量より少なくなるよ
うに制御しながら供給される。ガス偏流などで未反応ア
ンモニア、ＮＯｘが生じても、吸着塔７ｂを経由する再
生ガス循環ライン１５により脱着工程中は常に脱硝反応
器１２で脱硝反応が進むので、吸着塔７ｂ入口でのＮＯ
ｘ濃度は徐々に低くなる。この間、再生ガス循環ライン
１５の圧力が上がる場合には、自動開閉弁Ｖ２を介して
吸着工程中の吸着塔７ａに圧力抜きを兼ねてフィードさ
れ吸着剤に吸着される。脱硝反応器１２出口のＮＯｘ濃
度が所定値以下になると還元ガスの供給を停止する。次
いで加熱炉１０を停止し、ガス冷却器１４を働かせて再
生ガス循環ライン１５で吸着塔７ｂを常温まで下げ次回
の吸着工程に備える。
【００１５】以上の操作により、常温の希薄ＮＯｘ含有
ガス１は連続的に浄化されるが、炭化水素物質吸着塔４
をＮＯｘ吸着塔７ａ、７ｂの前に設置することにより活
性炭吸着剤への処理ガス中の炭化水素物質の接触機会は
極めて減少する。炭化水素物質吸着塔４に充填される吸
着剤は処理ガス中の炭化水素物質濃度がＮＯｘ濃度の１
／１０以下と微少であり、系内での脱着、再使用をする
までもなく、ＮＯｘ浄化を安定して維持するための２系
列化を図ることも考えられる。また、炭化水素物質の吸
着剤として、活性炭が使用できるのは使用温度が常温で
あり、加熱ガスが接触しないためである。以下に各種炭
化水素物質吸着剤の効果を確認するための実験結果につ
き記載する。
ガス１は連続的に浄化されるが、炭化水素物質吸着塔４
をＮＯｘ吸着塔７ａ、７ｂの前に設置することにより活
性炭吸着剤への処理ガス中の炭化水素物質の接触機会は
極めて減少する。炭化水素物質吸着塔４に充填される吸
着剤は処理ガス中の炭化水素物質濃度がＮＯｘ濃度の１
／１０以下と微少であり、系内での脱着、再使用をする
までもなく、ＮＯｘ浄化を安定して維持するための２系
列化を図ることも考えられる。また、炭化水素物質の吸
着剤として、活性炭が使用できるのは使用温度が常温で
あり、加熱ガスが接触しないためである。以下に各種炭
化水素物質吸着剤の効果を確認するための実験結果につ
き記載する。
【００１６】（実験例１） 吸着剤の調製 〇（吸着剤１の調製） 水ガラス１号（ＳｉＯ2 ：３０％）：５６１６ｇを水：
５４２９ｇに溶解し、この溶液を溶液Ａとした。一方、
水：４１７５ｇに硫酸アルミニウム：７１８．９ｇ、塩
化第二鉄：１１０ｇ、酢酸カルシウム：４７．２ｇ、塩
化ナトリウム：２６２ｇ及び濃塩酸：２０２０ｇを混合
して溶解し、この溶液を溶液Ｂとした。溶液Ａと溶液Ｂ
を一定割合で供給し、沈殿を生成させ、十分攪拌してｐ
Ｈ＝８．０のスラリを得た。このスラリを２０リットル
のオートクレーブに仕込み、さらにテトラプロピルアン
モニウムブロマイドを５００ｇ添加し、１６０℃にて７
２時間水熱合成を行い、合成後水洗して乾燥させ、さら
に５００℃、３時間焼成させ結晶性シリケート１を得
た。この結晶性シリケート１は酸化物のモル比で（結晶
水を省く）下記の組成式で表され、結晶構造はＸ線回折
で前記表１にて表示されるものであった。 ０．５Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・〔０．８Ａｌ2 Ｏ3 ・
０．２Ｆｅ2 Ｏ3 ・０．２５ＣａＯ〕・２５ＳｉＯ2 上記結晶性シリケート１を４ＮのＮＨ4 Ｃｌ水溶液４０
℃に３時間攪拌してＮＨ4 イオン交換を実施した。イオ
ン交換後洗浄して１００℃、２４時間乾燥させた後、４
００℃、３時間焼成してＨ型の結晶性シリケート１を得
た。
５４２９ｇに溶解し、この溶液を溶液Ａとした。一方、
水：４１７５ｇに硫酸アルミニウム：７１８．９ｇ、塩
化第二鉄：１１０ｇ、酢酸カルシウム：４７．２ｇ、塩
化ナトリウム：２６２ｇ及び濃塩酸：２０２０ｇを混合
して溶解し、この溶液を溶液Ｂとした。溶液Ａと溶液Ｂ
を一定割合で供給し、沈殿を生成させ、十分攪拌してｐ
Ｈ＝８．０のスラリを得た。このスラリを２０リットル
のオートクレーブに仕込み、さらにテトラプロピルアン
モニウムブロマイドを５００ｇ添加し、１６０℃にて７
２時間水熱合成を行い、合成後水洗して乾燥させ、さら
に５００℃、３時間焼成させ結晶性シリケート１を得
た。この結晶性シリケート１は酸化物のモル比で（結晶
水を省く）下記の組成式で表され、結晶構造はＸ線回折
で前記表１にて表示されるものであった。 ０．５Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・〔０．８Ａｌ2 Ｏ3 ・
０．２Ｆｅ2 Ｏ3 ・０．２５ＣａＯ〕・２５ＳｉＯ2 上記結晶性シリケート１を４ＮのＮＨ4 Ｃｌ水溶液４０
℃に３時間攪拌してＮＨ4 イオン交換を実施した。イオ
ン交換後洗浄して１００℃、２４時間乾燥させた後、４
００℃、３時間焼成してＨ型の結晶性シリケート１を得
た。
【００１７】次に、上記１００ｇのＨ型の結晶性シリケ
ート１に対して、バインダとしてアルミナゾル：３ｇ、
シリカゾル：５５ｇ（ＳｉＯ2 ：２０％）及び水：２０
０ｇ加え、充分攪拌を行いウォッシュコート用スラリと
した。次にコージェライト用モノリス基材（４００セル
の格子目）を上記スラリに浸漬し、取り出した後、余分
なスラリを吹きはらい２００℃で乾燥させた。コート量
は基材１リットルあたり２００ｇ担持し、このコート物
をハニカムコート物１とする。次に、塩化第２銅（Ｃｕ
Ｃｌ2 ・２Ｈ2 Ｏ：２５ｇ／２００ｃｃ：Ｈ2 Ｏ）に上
記ハニカムコート物を浸漬し１時間含浸した後、基材の
壁の付着した液をふきとり２００℃で乾燥させた。次い
で５００℃で窒素雰囲気で１２時間パージ処理を行い、
ハニカム吸着剤１を得た。
ート１に対して、バインダとしてアルミナゾル：３ｇ、
シリカゾル：５５ｇ（ＳｉＯ2 ：２０％）及び水：２０
０ｇ加え、充分攪拌を行いウォッシュコート用スラリと
した。次にコージェライト用モノリス基材（４００セル
の格子目）を上記スラリに浸漬し、取り出した後、余分
なスラリを吹きはらい２００℃で乾燥させた。コート量
は基材１リットルあたり２００ｇ担持し、このコート物
をハニカムコート物１とする。次に、塩化第２銅（Ｃｕ
Ｃｌ2 ・２Ｈ2 Ｏ：２５ｇ／２００ｃｃ：Ｈ2 Ｏ）に上
記ハニカムコート物を浸漬し１時間含浸した後、基材の
壁の付着した液をふきとり２００℃で乾燥させた。次い
で５００℃で窒素雰囲気で１２時間パージ処理を行い、
ハニカム吸着剤１を得た。
【００１８】〇（吸着剤２〜１５の調製） 上記ハニカム吸着剤１の調製での結晶性シリケート１の
合成法において、塩化第二鉄の代わりに塩化コバルト、
塩化ルテニウム、塩化ロジウム、塩化ランタン、塩化セ
リウム、塩化チタン、塩化バナジウム、塩化クロム、塩
化アンチモン、塩化ガリウム及び塩化ニオブを各々酸化
物換算でＦｅ2 Ｏ3 と同じモル数だけ添加した以外は結
晶性シリケート１と同様の操作を繰り返して結晶性シリ
ケート２〜１２を調製した。これらの結晶性シリケート
の結晶構造はＸ線回折で前記表１に表示されるものであ
り、その組成は酸化物のモル比（脱水された形態）で表
わして０．５Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・（０．２Ｍ2 Ｏ
3 ・０．８Ａｌ2 Ｏ3 ・０．２５ＣａＯ）・２５ＳｉＯ
2 である。ここでＭはＣｏ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｌａ，Ｃｅ，
Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｓｂ，Ｇａ，Ｎｂである。
合成法において、塩化第二鉄の代わりに塩化コバルト、
塩化ルテニウム、塩化ロジウム、塩化ランタン、塩化セ
リウム、塩化チタン、塩化バナジウム、塩化クロム、塩
化アンチモン、塩化ガリウム及び塩化ニオブを各々酸化
物換算でＦｅ2 Ｏ3 と同じモル数だけ添加した以外は結
晶性シリケート１と同様の操作を繰り返して結晶性シリ
ケート２〜１２を調製した。これらの結晶性シリケート
の結晶構造はＸ線回折で前記表１に表示されるものであ
り、その組成は酸化物のモル比（脱水された形態）で表
わして０．５Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・（０．２Ｍ2 Ｏ
3 ・０．８Ａｌ2 Ｏ3 ・０．２５ＣａＯ）・２５ＳｉＯ
2 である。ここでＭはＣｏ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｌａ，Ｃｅ，
Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｓｂ，Ｇａ，Ｎｂである。
【００１９】さらに、結晶性シリケート１の合成法にお
いて、酢酸カルシウムの代わりに酢酸マグネシウム、酢
酸ストロンチウム、酢酸バリウムを各々酸化物換算でＣ
ａＯと同じモル数だけ添加した以外は結晶性シリケート
１と同様の操作を繰り返して結晶性シリケート１３〜１
５を調製した。これらの結晶性シリケートの結晶構造は
Ｘ線回折で前記表１に表示されるものであり、その組成
は酸化物のモル比（脱水された形態）で表わして０．５
Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・（０．２Ｆｅ2 Ｏ3・０．８
Ａｌ2 Ｏ3 ・０．２５ＭｅＯ）・２５ＳｉＯ2 である。
ここでＭｅはＭｇ，Ｓｒ，Ｂａである。
いて、酢酸カルシウムの代わりに酢酸マグネシウム、酢
酸ストロンチウム、酢酸バリウムを各々酸化物換算でＣ
ａＯと同じモル数だけ添加した以外は結晶性シリケート
１と同様の操作を繰り返して結晶性シリケート１３〜１
５を調製した。これらの結晶性シリケートの結晶構造は
Ｘ線回折で前記表１に表示されるものであり、その組成
は酸化物のモル比（脱水された形態）で表わして０．５
Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・（０．２Ｆｅ2 Ｏ3・０．８
Ａｌ2 Ｏ3 ・０．２５ＭｅＯ）・２５ＳｉＯ2 である。
ここでＭｅはＭｇ，Ｓｒ，Ｂａである。
【００２０】上記結晶性シリケート２〜１５を用いてハ
ニカム吸着剤１と同様の方法でＨ型の結晶性シリケート
２〜１５を得、このシリケートをさらにハニカム吸着剤
１の調製と同様の工程にてコージェライトモノリス基材
にコートしてハニカムコート物２〜１５を得た。次に塩
化第二銅水溶液に浸漬しハニカム吸着剤１と同様の処理
にてハニカム吸着剤２〜１５を得た。以上のハニカム吸
着剤１〜１５の性状を表２にまとめて示す。
ニカム吸着剤１と同様の方法でＨ型の結晶性シリケート
２〜１５を得、このシリケートをさらにハニカム吸着剤
１の調製と同様の工程にてコージェライトモノリス基材
にコートしてハニカムコート物２〜１５を得た。次に塩
化第二銅水溶液に浸漬しハニカム吸着剤１と同様の処理
にてハニカム吸着剤２〜１５を得た。以上のハニカム吸
着剤１〜１５の性状を表２にまとめて示す。
【００２１】
【表２】
【００２２】〇（吸着剤１６〜２３の調製） また、前記ハニカム吸着剤１の結晶性シリケートの代わ
りに、シリカ（ＳｉＯ 2 ：富二ディビソン社製）、アル
ミナ（γ−Ａｌ2 Ｏ3 ：住友化学社製）、Ｙ型ゼオライ
ト（触媒学会参照触媒：ＪＲＣ−Ｚ−ＨＹ４．８）、モ
ルデナイト（触媒学会参照触媒：ＪＲＣ−Ｚ−ＨＭ１
０）、シリカライト（ＵＣＣ社製）、Ａ型ゼオライト
（４Ａ：ＮａＡ）、Ｘ型ゼオライト及び活性炭（クラレ
ケミカル社製３ＧＳ）を用いてハニカム吸着剤１と同様
にコージェライトハニカム基材にコートしてハニカム吸
着剤１６〜２３を得た。
りに、シリカ（ＳｉＯ 2 ：富二ディビソン社製）、アル
ミナ（γ−Ａｌ2 Ｏ3 ：住友化学社製）、Ｙ型ゼオライ
ト（触媒学会参照触媒：ＪＲＣ−Ｚ−ＨＹ４．８）、モ
ルデナイト（触媒学会参照触媒：ＪＲＣ−Ｚ−ＨＭ１
０）、シリカライト（ＵＣＣ社製）、Ａ型ゼオライト
（４Ａ：ＮａＡ）、Ｘ型ゼオライト及び活性炭（クラレ
ケミカル社製３ＧＳ）を用いてハニカム吸着剤１と同様
にコージェライトハニカム基材にコートしてハニカム吸
着剤１６〜２３を得た。
【００２３】（実験例２） 炭化水素の吸着試験 ハニカム吸着剤１〜２３を用いて炭化水素の吸着試験を
実施した。反応管に１５×１５×６０ｍｍ（１３．５ｃ
ｃ）の大きさで１４４セルからなるハニカム吸着剤１〜
２３を入れ、次のガス組成、試験条件で炭化水素を含む
ガスを流通させ、炭化水素の吸着挙動を調べた。なお、
炭化水素としては代表的な排ガス成分であるＣ2 Ｈ4 、
Ｃ3 Ｈ6 を共存させて用いた。 （ガス組成） Ｃ2 Ｈ4 ： ３ｐｐｍ Ｃ3 Ｈ6 ： ２ｐｐｍ （計Ｃ1 にて１２ｐｐｍ） Ｏ2 ： ２０％ Ｎ2 ： ７８％ Ｈ2 Ｏ ： ２％ （試験条件） 〇 ガス量 ： ２２０Ｎリットル／ｈ 〇 ＧＨＳＶ ： １６，３００ｈ-1 〇 吸着温度 ： ３０℃ 〇 炭化水素濃度検出器 ： ＦＩＤ
実施した。反応管に１５×１５×６０ｍｍ（１３．５ｃ
ｃ）の大きさで１４４セルからなるハニカム吸着剤１〜
２３を入れ、次のガス組成、試験条件で炭化水素を含む
ガスを流通させ、炭化水素の吸着挙動を調べた。なお、
炭化水素としては代表的な排ガス成分であるＣ2 Ｈ4 、
Ｃ3 Ｈ6 を共存させて用いた。 （ガス組成） Ｃ2 Ｈ4 ： ３ｐｐｍ Ｃ3 Ｈ6 ： ２ｐｐｍ （計Ｃ1 にて１２ｐｐｍ） Ｏ2 ： ２０％ Ｎ2 ： ７８％ Ｈ2 Ｏ ： ２％ （試験条件） 〇 ガス量 ： ２２０Ｎリットル／ｈ 〇 ＧＨＳＶ ： １６，３００ｈ-1 〇 吸着温度 ： ３０℃ 〇 炭化水素濃度検出器 ： ＦＩＤ
【００２４】吸着剤１を用いて上記反応条件において炭
化水素の吸着試験を行い、吸着性能曲線を図２に示す。
図２よりガス供給１００時間までほとんどの炭化水素は
吸着され１２０時間以降に徐々に炭化水素がリークする
ことがわかる。吸着剤２〜２３においても同様な試験を
実施し、リーク炭化水素濃度が１ｐｐｍ以下のガス供給
時間を表３に示す。表３に示すとおり、これらの供試吸
着剤を用いると炭化水素を長時間にわたり吸着すること
を確認した。なお実際の排ガス中の炭化水素濃度は１ｐ
ｐｍ以下であるため、これらの吸着剤を用いた炭化水素
破過時間は約１０倍相当延びると予想される。
化水素の吸着試験を行い、吸着性能曲線を図２に示す。
図２よりガス供給１００時間までほとんどの炭化水素は
吸着され１２０時間以降に徐々に炭化水素がリークする
ことがわかる。吸着剤２〜２３においても同様な試験を
実施し、リーク炭化水素濃度が１ｐｐｍ以下のガス供給
時間を表３に示す。表３に示すとおり、これらの供試吸
着剤を用いると炭化水素を長時間にわたり吸着すること
を確認した。なお実際の排ガス中の炭化水素濃度は１ｐ
ｐｍ以下であるため、これらの吸着剤を用いた炭化水素
破過時間は約１０倍相当延びると予想される。
【００２５】
【表３】
【００２６】（実験例３） 活性炭吸着剤の発火特性 実験例１で調製した炭化水素吸着剤１〜２３を図１の炭
化水素物質吸着塔４に充填したものを設置するか否かに
より、ＮＯｘ吸着塔７ａ（又は７ｂ）に充填された活性
炭吸着剤（こゝでは炭化水素の吸着剤として用いた活性
炭２３）の発火の状態の変化を観察した。実験例２にて
Ｃ1 の炭化水素として１２ｐｐｍの炭化水素を活性炭吸
着剤２３に５０時間供給した場合と、未吸着活性炭吸着
剤の発火試験を熱天秤を用いて実施した。双方のハニカ
ム吸着剤を空気雰囲気で加熱昇温（昇温速度５℃／ｍｉ
ｎ）させたところ、炭化水素吸着活性炭は約２５０℃、
未吸着活性炭は約３５０℃にて重量減少が認められた。
すなわち、実施例２で用いた吸着剤を用いてガードリア
クタとして炭化水素を吸着除去させることにより、ＮＯ
ｘ吸着剤の活性炭の発火を抑制させることを確認した。
化水素物質吸着塔４に充填したものを設置するか否かに
より、ＮＯｘ吸着塔７ａ（又は７ｂ）に充填された活性
炭吸着剤（こゝでは炭化水素の吸着剤として用いた活性
炭２３）の発火の状態の変化を観察した。実験例２にて
Ｃ1 の炭化水素として１２ｐｐｍの炭化水素を活性炭吸
着剤２３に５０時間供給した場合と、未吸着活性炭吸着
剤の発火試験を熱天秤を用いて実施した。双方のハニカ
ム吸着剤を空気雰囲気で加熱昇温（昇温速度５℃／ｍｉ
ｎ）させたところ、炭化水素吸着活性炭は約２５０℃、
未吸着活性炭は約３５０℃にて重量減少が認められた。
すなわち、実施例２で用いた吸着剤を用いてガードリア
クタとして炭化水素を吸着除去させることにより、ＮＯ
ｘ吸着剤の活性炭の発火を抑制させることを確認した。
【００２７】（実施例２）図３は本発明の他の態様を示
す説明図である。常温の希薄ＮＯｘ含有ガス１を吸引フ
ァン２により除塵機３に導き処理ガス中の媒塵を除去す
る。ＮＯｘ浄化を連続して進めるには、ＮＯｘ吸着塔は
２塔以上を順次切り替えなければならない。ここでは２
塔設置とし、吸着工程をＮＯｘ吸着塔７ａで脱着工程を
ＮＯｘ吸着塔７ｂで行う場合について説明する。媒塵を
除去したガス５′は自動開閉弁Ｖ１を介して活性炭吸着
剤を充填しているＮＯｘ吸着塔７ａでＮＯｘが吸着除去
される。そして自動開閉弁Ｖ３を介して清浄ガス６とな
り大気に放出される。清浄ガス中のＮＯｘ濃度が所定値
に達する前に、既にＮＯｘを脱着しているＮＯｘ吸着塔
７ｂに自動開閉弁Ｖ５を介して切り替え、この操作を繰
り返すことにより連続処理を行う。
す説明図である。常温の希薄ＮＯｘ含有ガス１を吸引フ
ァン２により除塵機３に導き処理ガス中の媒塵を除去す
る。ＮＯｘ浄化を連続して進めるには、ＮＯｘ吸着塔は
２塔以上を順次切り替えなければならない。ここでは２
塔設置とし、吸着工程をＮＯｘ吸着塔７ａで脱着工程を
ＮＯｘ吸着塔７ｂで行う場合について説明する。媒塵を
除去したガス５′は自動開閉弁Ｖ１を介して活性炭吸着
剤を充填しているＮＯｘ吸着塔７ａでＮＯｘが吸着除去
される。そして自動開閉弁Ｖ３を介して清浄ガス６とな
り大気に放出される。清浄ガス中のＮＯｘ濃度が所定値
に達する前に、既にＮＯｘを脱着しているＮＯｘ吸着塔
７ｂに自動開閉弁Ｖ５を介して切り替え、この操作を繰
り返すことにより連続処理を行う。
【００２８】吸着工程を終了したＮＯｘ吸着塔は吸着Ｎ
Ｏｘを脱着再生する脱着工程になる。ここではＮＯｘ吸
着塔７ｂで吸着剤の再生が行われる。なお本発明では、
ＮＯｘ吸着塔７ａ、７ｂの活性炭吸着剤を、処理ガス中
の炭化水素物質と直接接触しないように炭化水素を吸着
する吸着剤で表層処理されている。まず吸着終了後の吸
着剤を再生所要温度まで昇温するために、脱着工程開始
当初は自動開閉弁Ｖ６、Ｖ８を閉に、Ｖ９を開にしてＶ
１０を設けた外気接続管８から外気を導入し、ファン
９、加熱炉１０、脱硝反応器（脱硝触媒を用いて還元剤
にアンモニアを用いる反応器）１２、バイパスライン１
３及び自動開閉弁Ｖ９を経てファン９の入口に返す昇温
循環ラインを形成する。こうすることにより、脱硝反応
器１２は脱硝反応に必要な温度（２００〜２５０℃）に
加熱される。この時、系内が加熱により昇圧するので外
気接続管８により圧力一定になるようにする。
Ｏｘを脱着再生する脱着工程になる。ここではＮＯｘ吸
着塔７ｂで吸着剤の再生が行われる。なお本発明では、
ＮＯｘ吸着塔７ａ、７ｂの活性炭吸着剤を、処理ガス中
の炭化水素物質と直接接触しないように炭化水素を吸着
する吸着剤で表層処理されている。まず吸着終了後の吸
着剤を再生所要温度まで昇温するために、脱着工程開始
当初は自動開閉弁Ｖ６、Ｖ８を閉に、Ｖ９を開にしてＶ
１０を設けた外気接続管８から外気を導入し、ファン
９、加熱炉１０、脱硝反応器（脱硝触媒を用いて還元剤
にアンモニアを用いる反応器）１２、バイパスライン１
３及び自動開閉弁Ｖ９を経てファン９の入口に返す昇温
循環ラインを形成する。こうすることにより、脱硝反応
器１２は脱硝反応に必要な温度（２００〜２５０℃）に
加熱される。この時、系内が加熱により昇圧するので外
気接続管８により圧力一定になるようにする。
【００２９】次いで自動開閉弁Ｖ９を閉に、Ｖ６、Ｖ８
を開にして、前記昇温循環ガスラインから吸着塔７ｂへ
の通気に切り替えて、再生ガス循環ライン１５を形成し
吸着剤の脱着を開始する。この時、脱着適正温度（１５
０〜２００℃）が脱硝反応温度より低いので、再生ガス
循環ライン１５の脱硝反応器１２出口側にガス冷却器１
４を設置し脱着適正温度まで冷却する。また、還元剤導
入管１１からはアンモニアを供給して、脱硝反応器１２
で脱着ガス中のＮＯｘと反応させて窒素と水に分解する
が、アンモニアはＮＯｘとの反応当量より少なくなるよ
うに制御しながら供給される。ガス偏流などで未反応ア
ンモニア、ＮＯｘが生じても、吸着塔７ｂを経由する再
生ガス循環ライン１５により脱着工程中は常に脱硝反応
器１２で脱硝反応が進むので、吸着塔７ｂ入口でのＮＯ
ｘ濃度は徐々に低くなる。この間、再生ガス循環ライン
１５の圧力が上がる場合には、自動開閉弁Ｖ２を介して
吸着工程中の吸着塔７ａに圧力抜きを兼ねてフィードさ
れ吸着剤に吸着される。脱硝反応器１２出口のＮＯｘ濃
度が所定値以下になると還元ガスの供給を停止する。次
いで加熱炉１０を停止し、ガス冷却器１４を働かせて再
生ガス循環ライン１５で吸着塔７ｂを常温まで下げ次回
の吸着工程に備える。以上の操作により、常温の希薄Ｎ
Ｏｘ含有ガス１は連続的に浄化される。活性炭に炭化水
素物質が直接接触しないようにするための処理に関する
実験例を以下に示す。
を開にして、前記昇温循環ガスラインから吸着塔７ｂへ
の通気に切り替えて、再生ガス循環ライン１５を形成し
吸着剤の脱着を開始する。この時、脱着適正温度（１５
０〜２００℃）が脱硝反応温度より低いので、再生ガス
循環ライン１５の脱硝反応器１２出口側にガス冷却器１
４を設置し脱着適正温度まで冷却する。また、還元剤導
入管１１からはアンモニアを供給して、脱硝反応器１２
で脱着ガス中のＮＯｘと反応させて窒素と水に分解する
が、アンモニアはＮＯｘとの反応当量より少なくなるよ
うに制御しながら供給される。ガス偏流などで未反応ア
ンモニア、ＮＯｘが生じても、吸着塔７ｂを経由する再
生ガス循環ライン１５により脱着工程中は常に脱硝反応
器１２で脱硝反応が進むので、吸着塔７ｂ入口でのＮＯ
ｘ濃度は徐々に低くなる。この間、再生ガス循環ライン
１５の圧力が上がる場合には、自動開閉弁Ｖ２を介して
吸着工程中の吸着塔７ａに圧力抜きを兼ねてフィードさ
れ吸着剤に吸着される。脱硝反応器１２出口のＮＯｘ濃
度が所定値以下になると還元ガスの供給を停止する。次
いで加熱炉１０を停止し、ガス冷却器１４を働かせて再
生ガス循環ライン１５で吸着塔７ｂを常温まで下げ次回
の吸着工程に備える。以上の操作により、常温の希薄Ｎ
Ｏｘ含有ガス１は連続的に浄化される。活性炭に炭化水
素物質が直接接触しないようにするための処理に関する
実験例を以下に示す。
【００３０】（実験例１） 吸着剤の調製 〇（粉末吸着剤１′の調製） 水ガラス１号（ＳｉＯ2 ：３０％）：５６１６ｇを水：
５４２９ｇに溶解し、この溶液を溶液Ａとした。一方、
水：４１７５ｇに硫酸アルミニウム：７１８．９ｇ、塩
化第二鉄：１１０ｇ、酢酸カルシウム：４７．２ｇ、塩
化ナトリウム：２６２ｇ及び濃塩酸：２０２０ｇを混合
して溶解し、この溶液を溶液Ｂとした。溶液Ａと溶液Ｂ
を一定割合で供給し、沈殿を生成させ、十分攪拌してｐ
Ｈ＝８．０のスラリを得た。このスラリを２０リットル
のオートクレーブに仕込み、さらにテトラプロピルアン
モニウムブロマイドを５００ｇ添加し、１６０℃にて７
２時間水熱合成を行い、合成後水洗して乾燥させ、さら
に５００℃、３時間焼成させ結晶性シリケート１を得
た。この結晶性シリケート１は酸化物のモル比で（結晶
水を省く）下記の組成式で表され、結晶構造はＸ線回折
で前記表１にて表示されるものであった。 ０．５Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・〔０．８Ａｌ2 Ｏ3 ・
０．２Ｆｅ2 Ｏ3 ・０．２５ＣａＯ〕・２５ＳｉＯ2 上記結晶性シリケート１を０．０４Ｍ酢酸銅水溶液、３
０℃で１６時間攪拌して銅イオン交換を実施した。イオ
ン交換後洗浄して１００℃、２４時間乾燥させて、Ｃｕ
を担持した結晶性シリケート１（粉末触媒１′）を調製
した。
５４２９ｇに溶解し、この溶液を溶液Ａとした。一方、
水：４１７５ｇに硫酸アルミニウム：７１８．９ｇ、塩
化第二鉄：１１０ｇ、酢酸カルシウム：４７．２ｇ、塩
化ナトリウム：２６２ｇ及び濃塩酸：２０２０ｇを混合
して溶解し、この溶液を溶液Ｂとした。溶液Ａと溶液Ｂ
を一定割合で供給し、沈殿を生成させ、十分攪拌してｐ
Ｈ＝８．０のスラリを得た。このスラリを２０リットル
のオートクレーブに仕込み、さらにテトラプロピルアン
モニウムブロマイドを５００ｇ添加し、１６０℃にて７
２時間水熱合成を行い、合成後水洗して乾燥させ、さら
に５００℃、３時間焼成させ結晶性シリケート１を得
た。この結晶性シリケート１は酸化物のモル比で（結晶
水を省く）下記の組成式で表され、結晶構造はＸ線回折
で前記表１にて表示されるものであった。 ０．５Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・〔０．８Ａｌ2 Ｏ3 ・
０．２Ｆｅ2 Ｏ3 ・０．２５ＣａＯ〕・２５ＳｉＯ2 上記結晶性シリケート１を０．０４Ｍ酢酸銅水溶液、３
０℃で１６時間攪拌して銅イオン交換を実施した。イオ
ン交換後洗浄して１００℃、２４時間乾燥させて、Ｃｕ
を担持した結晶性シリケート１（粉末触媒１′）を調製
した。
【００３１】〇（粉末吸着剤２′〜１５′の調製） 上記粉末吸着剤１′の調製での結晶性シリケート１の合
成法において、塩化第二鉄の代わりに塩化コバルト、塩
化ルテニウム、塩化ロジウム、塩化ランタン、塩化セリ
ウム、塩化チタン、塩化バナジウム、塩化クロム、塩化
アンチモン、塩化ガリウム及び塩化ニオブを各々酸化物
換算でＦｅ2 Ｏ3 と同じモル数だけ添加した以外は結晶
性シリケート１と同様の操作を繰り返して結晶性シリケ
ート２〜１２を調製した。これらの結晶性シリケートの
結晶構造はＸ線回折で前記表１に表示されるものであ
り、その組成は酸化物のモル比（脱水された形態）で表
わして０．５Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・（０．２Ｍ2 Ｏ
3 ・０．８Ａｌ2 Ｏ3 ・０．２５ＣａＯ）・２５ＳｉＯ
2 である。ここでＭはＣｏ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｌａ，Ｃｅ，
Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｓｂ，Ｇａ，Ｎｂである。
成法において、塩化第二鉄の代わりに塩化コバルト、塩
化ルテニウム、塩化ロジウム、塩化ランタン、塩化セリ
ウム、塩化チタン、塩化バナジウム、塩化クロム、塩化
アンチモン、塩化ガリウム及び塩化ニオブを各々酸化物
換算でＦｅ2 Ｏ3 と同じモル数だけ添加した以外は結晶
性シリケート１と同様の操作を繰り返して結晶性シリケ
ート２〜１２を調製した。これらの結晶性シリケートの
結晶構造はＸ線回折で前記表１に表示されるものであ
り、その組成は酸化物のモル比（脱水された形態）で表
わして０．５Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・（０．２Ｍ2 Ｏ
3 ・０．８Ａｌ2 Ｏ3 ・０．２５ＣａＯ）・２５ＳｉＯ
2 である。ここでＭはＣｏ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｌａ，Ｃｅ，
Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｓｂ，Ｇａ，Ｎｂである。
【００３２】さらに、結晶性シリケート１の合成法にお
いて、酢酸カルシウムの代わりに酢酸マグネシウム、酢
酸ストロンチウム、酢酸バリウムを各々酸化物換算でＣ
ａＯと同じモル数だけ添加した以外は結晶性シリケート
１と同様の操作を繰り返して結晶性シリケート１３〜１
５を調製した。これらの結晶性シリケートの結晶構造は
Ｘ線回折で前記表１に表示されるものであり、その組成
は酸化物のモル比（脱水された形態）で表わして０．５
Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・（０．２Ｆｅ2 Ｏ3・０．８
Ａｌ2 Ｏ3 ・０．２５ＭｅＯ）・２５ＳｉＯ2 である。
ここでＭｅはＭｇ，Ｓｒ，Ｂａである。上記結晶性シリ
ケート２′〜１５′を用いて粉末吸着剤１′と同一方法
Ｃｕイオン交換を実施し粉末吸着剤２′〜１５′を調製
した。以上の粉末吸着剤１′〜１５′の性状を表４にま
とめて示す。
いて、酢酸カルシウムの代わりに酢酸マグネシウム、酢
酸ストロンチウム、酢酸バリウムを各々酸化物換算でＣ
ａＯと同じモル数だけ添加した以外は結晶性シリケート
１と同様の操作を繰り返して結晶性シリケート１３〜１
５を調製した。これらの結晶性シリケートの結晶構造は
Ｘ線回折で前記表１に表示されるものであり、その組成
は酸化物のモル比（脱水された形態）で表わして０．５
Ｎａ2 Ｏ・０．５Ｈ2 Ｏ・（０．２Ｆｅ2 Ｏ3・０．８
Ａｌ2 Ｏ3 ・０．２５ＭｅＯ）・２５ＳｉＯ2 である。
ここでＭｅはＭｇ，Ｓｒ，Ｂａである。上記結晶性シリ
ケート２′〜１５′を用いて粉末吸着剤１′と同一方法
Ｃｕイオン交換を実施し粉末吸着剤２′〜１５′を調製
した。以上の粉末吸着剤１′〜１５′の性状を表４にま
とめて示す。
【００３３】
【表４】
【００３４】〇（層状ハニカム吸着剤１〜１５の調製） クラレケミカル製活性炭（３ＧＳ）１００ｇに対して、
バインダとしてアルミナゾル：３ｇ、シリカゾル：５５
ｇ（ＳｉＯ2 ：２０％）及び水：２００ｇ加え、充分攪
拌を行いウォッシュコート用スラリとした。次にコージ
ェライト用モノリス基材（４００セルの格子目）を上記
スラリに浸漬し、取り出した後、余分なスラリを吹きは
らい２００℃で乾燥させた。コート量は基材１リットル
あたり１５０ｇ担持した。次に活性炭を担持した上記ハ
ニカム吸着剤に対して、上記活性炭と同一方法にてスラ
リ化した粉末吸着剤１′を基材１リットルあたり５０ｇ
担持し、層状ハニカム吸着剤１とした。上記層状ハニカ
ム吸着剤１と同様に粉末吸着剤１′の代わりに粉末吸着
剤２′〜１５′を用いて同様の方法にて層状ハニカム吸
着剤２〜１５を得た。
バインダとしてアルミナゾル：３ｇ、シリカゾル：５５
ｇ（ＳｉＯ2 ：２０％）及び水：２００ｇ加え、充分攪
拌を行いウォッシュコート用スラリとした。次にコージ
ェライト用モノリス基材（４００セルの格子目）を上記
スラリに浸漬し、取り出した後、余分なスラリを吹きは
らい２００℃で乾燥させた。コート量は基材１リットル
あたり１５０ｇ担持した。次に活性炭を担持した上記ハ
ニカム吸着剤に対して、上記活性炭と同一方法にてスラ
リ化した粉末吸着剤１′を基材１リットルあたり５０ｇ
担持し、層状ハニカム吸着剤１とした。上記層状ハニカ
ム吸着剤１と同様に粉末吸着剤１′の代わりに粉末吸着
剤２′〜１５′を用いて同様の方法にて層状ハニカム吸
着剤２〜１５を得た。
【００３５】〇（層状ハニカム吸着剤１６〜２２の調
製） また、前記粉末吸着剤１′のＣｕを担持した結晶性シリ
ケートの代わりに、シリカ（ＳｉＯ2 ：富二ディビソン
社製）、アルミナ（γ−Ａｌ2 Ｏ3 ：住友化学社製）、
Ｙ型ゼオライト（触媒学会参照触媒：ＪＲＣ−Ｚ−ＨＹ
４．８）、モルデナイト（触媒学会参照触媒：ＪＲＣ−
Ｚ−ＨＭ１０）、シリカライト（ＵＣＣ社製）、Ａ型ゼ
オライト（４Ａ：ＮａＡ）、Ｘ型ゼオライトを、活性炭
をコートしたハニカム吸着剤に上記と同様に層状にコー
トしてハニカム吸着剤１６〜２２を得た。
製） また、前記粉末吸着剤１′のＣｕを担持した結晶性シリ
ケートの代わりに、シリカ（ＳｉＯ2 ：富二ディビソン
社製）、アルミナ（γ−Ａｌ2 Ｏ3 ：住友化学社製）、
Ｙ型ゼオライト（触媒学会参照触媒：ＪＲＣ−Ｚ−ＨＹ
４．８）、モルデナイト（触媒学会参照触媒：ＪＲＣ−
Ｚ−ＨＭ１０）、シリカライト（ＵＣＣ社製）、Ａ型ゼ
オライト（４Ａ：ＮａＡ）、Ｘ型ゼオライトを、活性炭
をコートしたハニカム吸着剤に上記と同様に層状にコー
トしてハニカム吸着剤１６〜２２を得た。
【００３６】（実験例２） 活性炭吸着剤の発火特性 実験例１で調製した炭化水素を吸着する吸着剤を活性炭
ハニカムにコートした層状ハニカム吸着剤１〜２２と比
較のため用いる活性炭ハニカムのみの吸着剤の発火特性
を観察した。炭化水素、窒素酸化物を含有する模擬排ガ
スを所定の試験条件で、これら吸着剤に供給して吸着剤
の発火特性を調べた。 〇 吸着剤の形状：１５×１５×６０ｍｍ（１３．５ｃ
ｃ）１４４セル 〇 ガス組成 ＮＯｘ ： １０ｐｐｍ Ｃ2 Ｈ4 ： ３ｐｐｍ Ｃ3 Ｈ6 ： ２ｐｐｍ Ｏ2 ： ２０％ Ｎ2 ： ７８％ Ｈ2 Ｏ ： ２％ 〇 試験条件 ガス量 ： ２２０Ｎリットル／ｈ ＧＨＳＶ ： １６，３００ｈ-1 吸着温度 ： ３０℃ 上記条件にて層状ハニカム吸着剤１〜２２と活性炭ハニ
カム吸着剤に模擬排ガスを５０時間供給させ、その後吸
着剤の発火特性を熱天秤を用いて分析した。発火試験は
空気雰囲気にて加熱昇温（昇温速度５℃／ｍｉｎ）させ
たところ、その結果重量減少分から、各種ハニカム吸着
剤は表５に示す温度で発火が認められた。
ハニカムにコートした層状ハニカム吸着剤１〜２２と比
較のため用いる活性炭ハニカムのみの吸着剤の発火特性
を観察した。炭化水素、窒素酸化物を含有する模擬排ガ
スを所定の試験条件で、これら吸着剤に供給して吸着剤
の発火特性を調べた。 〇 吸着剤の形状：１５×１５×６０ｍｍ（１３．５ｃ
ｃ）１４４セル 〇 ガス組成 ＮＯｘ ： １０ｐｐｍ Ｃ2 Ｈ4 ： ３ｐｐｍ Ｃ3 Ｈ6 ： ２ｐｐｍ Ｏ2 ： ２０％ Ｎ2 ： ７８％ Ｈ2 Ｏ ： ２％ 〇 試験条件 ガス量 ： ２２０Ｎリットル／ｈ ＧＨＳＶ ： １６，３００ｈ-1 吸着温度 ： ３０℃ 上記条件にて層状ハニカム吸着剤１〜２２と活性炭ハニ
カム吸着剤に模擬排ガスを５０時間供給させ、その後吸
着剤の発火特性を熱天秤を用いて分析した。発火試験は
空気雰囲気にて加熱昇温（昇温速度５℃／ｍｉｎ）させ
たところ、その結果重量減少分から、各種ハニカム吸着
剤は表５に示す温度で発火が認められた。
【００３７】
【表５】
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、ＮＯｘ浄化を活性炭吸
着剤で行う場合に、前もって炭化水素物質を吸着除去す
るので、ＮＯｘ吸着塔では活性炭吸着剤に発火原因とな
りやすい炭化水素物質が付着しなくなる。そのため脱着
工程での再生温度管理が容易になり、より安全に操業で
きる。
着剤で行う場合に、前もって炭化水素物質を吸着除去す
るので、ＮＯｘ吸着塔では活性炭吸着剤に発火原因とな
りやすい炭化水素物質が付着しなくなる。そのため脱着
工程での再生温度管理が容易になり、より安全に操業で
きる。
【図１】本発明の一態様の説明図。
【図２】本発明で使用する炭化水素を吸着する吸着剤の
うちの一例の炭化水素吸着性能を示す図表。
うちの一例の炭化水素吸着性能を示す図表。
【図３】本発明の他の態様の説明図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三橋 庸良 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂製作所内
Claims (5)
- 【請求項１】 希薄な窒素酸化物を含む排ガスを常温で
活性炭吸着剤に吸着させて窒素酸化物を吸着除去する工
程と、加熱空気を窒素酸化物を吸着した活性炭吸着剤に
通気して吸着した窒素酸化物を高濃度に脱着再生する工
程を交互に行わせ、脱着した高濃度窒素酸化物排ガスを
脱硝装置で脱硝する方法において、希薄な窒素酸化物を
含む排ガス中に共存する炭化水素を吸着する吸着剤を前
記活性炭吸着剤の上流側に設置して排ガス中の炭化水素
を除去することを特徴とする希薄な窒素酸化物を含む排
ガスの脱硝方法。 - 【請求項２】 炭化水素を吸着する吸着剤を活性炭吸着
剤の上流側に設置する代りに、活性炭吸着剤の上流側表
層に炭化水素を吸着する吸着剤層を被覆することを特徴
とする請求項１記載の希薄な窒素酸化物を含む排ガスの
脱硝方法。 - 【請求項３】 炭化水素を吸着する吸着剤がシリカ、ア
ルミナ、ゼオライト、活性炭及びＣｕを担持した結晶性
シリケートからなる群から選ばれた物質を主成分とする
吸着剤であることを特徴とする請求項１記載の希薄な窒
素酸化物を含む排ガスの脱硝方法。 - 【請求項４】 炭化水素を吸着する吸着剤がシリカ、ア
ルミナ、ゼオライト及びＣｕを担持した結晶性シリケー
トからなる群から選ばれた物質を主成分とする吸着剤で
あることを特徴とする請求項２記載の希薄な窒素酸化物
を含む排ガスの脱硝方法。 - 【請求項５】 Ｃｕを担持した結晶性シリケートが本文
で詳記する表１に示すＸ線回折パターンを有し、脱水さ
れた状態において酸化物のモル比で表わして、 （１±０．８）Ｒ2 Ｏ〔ａＭ2 Ｏ3 ・ｂＭ′Ｏ・ｃＡｌ
2 Ｏ3 〕・ｙＳｉＯ2 （上記式中、Ｒはアルカリ金属イオン及び／又は水素イ
オン、ＭはVIII族元素、希土類元素、チタン、バナジウ
ム、クロム、ニオブ、アンチモン及びガリウムからなる
群から選ばれた少なくとも１種以上の元素イオン、Ｍ′
はマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウ
ムのアルカリ土類金属イオン、ａ≧０、２０＞ｂ≧０、
ａ＋ｃ＝１、３０００＞ｙ＞１１）なる化学式を有する
結晶性シリケートであることを特徴とする請求項３又は
４記載の希薄な窒素酸化物を含む排ガスの脱硝方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6131523A JPH07328382A (ja) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | 希薄な窒素酸化物を含む排ガスの脱硝方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6131523A JPH07328382A (ja) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | 希薄な窒素酸化物を含む排ガスの脱硝方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07328382A true JPH07328382A (ja) | 1995-12-19 |
Family
ID=15060056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6131523A Withdrawn JPH07328382A (ja) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | 希薄な窒素酸化物を含む排ガスの脱硝方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07328382A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000040605A (ko) * | 1998-12-18 | 2000-07-05 | 이구택 | 활성탄을 이용한 메탄가스 제거방법 |
| KR100410893B1 (ko) * | 2001-04-10 | 2003-12-18 | 학교법인 인하학원 | 연속적 흡착 및 재생 장치 |
-
1994
- 1994-06-14 JP JP6131523A patent/JPH07328382A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000040605A (ko) * | 1998-12-18 | 2000-07-05 | 이구택 | 활성탄을 이용한 메탄가스 제거방법 |
| KR100410893B1 (ko) * | 2001-04-10 | 2003-12-18 | 학교법인 인하학원 | 연속적 흡착 및 재생 장치 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0593898B1 (en) | Exhaust gas conversion method and apparatus using thermally stable zeolites | |
| JP3276191B2 (ja) | 窒素酸化物の浄化方法 | |
| JPH05192535A (ja) | 排ガスの浄化方法及び装置 | |
| JP3137497B2 (ja) | 炭化水素の吸着剤及び吸着除去方法 | |
| JP3207577B2 (ja) | 炭化水素の吸着剤及び吸着浄化方法 | |
| JP2002321912A (ja) | 吸着用ゼオライトおよびそれを用いたガス除去装置 | |
| EP2870996A1 (en) | Exhaust gas control catalyst | |
| JPH07328382A (ja) | 希薄な窒素酸化物を含む排ガスの脱硝方法 | |
| JP2002248348A (ja) | 窒素酸化物および／または硫黄酸化物の吸着剤 | |
| JPH0780248A (ja) | ホルムアルデヒド含有ガスの浄化方法 | |
| JPH08299756A (ja) | 低濃度窒素酸化物の除去方法 | |
| JP4876644B2 (ja) | 排ガス浄化方法 | |
| JP2009082785A (ja) | 有害物質含有ガスの処理方法及び装置 | |
| JP3014725B2 (ja) | 排ガスの浄化方法及び装置 | |
| JPH05146633A (ja) | 希薄窒素酸化物含有空気の浄化方法 | |
| JP3242126B2 (ja) | 窒素酸化物の除去方法 | |
| JPH0824579A (ja) | 低濃度ＮＯｘ含有ガスの処理方法 | |
| JP2004275805A (ja) | 窒素酸化物の処理方法及び窒素酸化物処理装置 | |
| JPH0722682B2 (ja) | 窒素酸化物の分解除去方法とその装置 | |
| JPH0679137A (ja) | 希薄窒素酸化物含有空気の処理方法 | |
| JPH10118486A (ja) | 希薄窒素酸化物の濃縮方法 | |
| JP3257686B2 (ja) | 排ガス浄化用触媒及びこれを使用した排ガスの浄化方法 | |
| JP3395219B2 (ja) | 窒素酸化物の除去方法 | |
| JPH03186318A (ja) | 汚染空気の浄化方法 | |
| JPH08257351A (ja) | 低濃度ＮＯｘ含有ガスの処理システム及びその処理方法 |
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: 20010904 |