JPH0739725A - 排気ガスの脱硝法 - Google Patents

排気ガスの脱硝法

Info

Publication number
JPH0739725A
JPH0739725A JP5192127A JP19212793A JPH0739725A JP H0739725 A JPH0739725 A JP H0739725A JP 5192127 A JP5192127 A JP 5192127A JP 19212793 A JP19212793 A JP 19212793A JP H0739725 A JPH0739725 A JP H0739725A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust gas
nox
denitrification
reducing
denitration
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.)
Granted
Application number
JP5192127A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3276213B2 (ja
Inventor
Atsushi Morii
淳 守井
Akira Serizawa
曉 芹沢
Osamu Naito
内藤  治
Masanori Idemoto
正則 出本
Toshiyuki Onishi
利幸 大西
Takafuru Kobayashi
敬古 小林
Kozo Iida
耕三 飯田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP19212793A priority Critical patent/JP3276213B2/ja
Priority to US08/282,962 priority patent/US5505919A/en
Publication of JPH0739725A publication Critical patent/JPH0739725A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3276213B2 publication Critical patent/JP3276213B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes
    • B01D53/8621Removing nitrogen compounds
    • B01D53/8625Nitrogen oxides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes
    • B01D53/8621Removing nitrogen compounds
    • B01D53/8625Nitrogen oxides
    • B01D53/8628Processes characterised by a specific catalyst
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/10Capture or disposal of greenhouse gases of nitrous oxide (N2O)

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガスタービン又は内燃機関からの排気ガスの
脱硝法に関する。 【構成】 ガスタービン又は内燃機関の排気ガス出口に
設けられたNO2 をNOに還元する還元触媒層によって
排気ガスに含まれるNOx中のNO2 の大部分をNOに
還元した後、排熱回収装置内に設けられたNH3 接触還
元脱硝触媒層によって排気ガス中のNOを主成分とする
NOxを分解除去するようにしたガスタービン又は内燃
機関からの排気ガスの脱硝法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はガスタービン又は内燃機
関からの排気ガスの脱硝法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来は、ガスタービン又は内燃機関出口
に、NOx還元手段を設けることなく、NH3 を還元剤
とする乾式脱硝装置のみにてNOxを除去していた。以
下、従来のコンバイドプラントに設置された脱硝装置の
系統を図4によって説明する。ガスタービン又は内燃機
関1の排気ガスダクト2に排ガスボイラ3を接続し、更
にその後に排ガスダクト4及び煙突5が設けられてい
る。従来の脱硝装置は排ガスボイラ3内に多数設けられ
ている熱交換器8、9及び10の間にNOx還元触媒を
充填した脱硝装置7を設け、その上流にNH3 のような
NOx還元剤を注入するNH3 注入ノズル6を設け、N
Ox還元触媒によりNOxとNH3 を反応させN2 とH
2 Oに分解していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ガスタービン又はディ
ーゼル機関等の内燃機関では、ボイラと比較して排気ガ
ス中のO2 濃度が高いため、NOx中のNO2 の割合が
NOに比較し多くなりがちである。従来からNOx除去
用として使用されてきたNH3 を還元剤とする乾式脱硝
装置は下記式すなわち、 4NO+4NH3 +O2 →4N2 +6H2 O ・・・・・ NO+NO2 +2NH3 →2N2 +3H2 O ・・・・・ 6NO2 +8NH3 → 7N2 +12H2 O ・・・・・ の反応式でNOxを除去することが判明しているが、そ
の反応速度は≒≫となり、、式はほぼ同等で
あるのに対し、式は極めて遅い。排気ガス中のNO2
割合が多い場合、式にてNO,NO2 の一部は除去さ
れるが、残されたNO2 は式の反応が遅いために、一
部が反応されずにそのまま後流に流れていくことにな
る。このため、NOは除去できるものゝ、NO2 は除去
しにくく、NOx中のNO2 の割合が高くなってくる
と、脱硝性能が低下すると云う不具合があった。
【0004】本発明は上記技術水準に鑑み、NO2 の割
合が高い排気ガスにおいても、効率よくNOxを除去す
ることができる方法を提供しようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明はガスタービン又
は内燃機関の排気ガス出口に設けられたNO2 をNOに
還元する還元触媒層によって排気ガスに含まれるNOx
中のNO2 の大部分をNOに還元した後、排熱回収装置
内に設けられたNH3 接触還元脱硝触媒層によって排気
ガス中のNOを主成分とするNOxを分解除去すること
を特徴とするガスタービン又は内燃機関からの排気ガス
の脱硝法である。
【0006】すなわち、本発明はNO2 の割合が多い排
気ガスに対して、NH3 を還元剤とする乾式脱硝装置の
上流側にNO2 をNOに還元する還元触媒層を設けるこ
とによって乾式脱硝装置入口でのNOx中のNO2 の割
合を減らして効率よくNOxを除去するようにしたもの
である。NO2 の割合としては少くともNO2 の割合が
NOxの70%以下望ましくは50%以下程度にするの
が好ましい。
【0007】
【作用】還元触媒を使用すると、排ガス中のNO2 がN
Oに部分還元されることが分ったため、乾式脱硝装置の
上流側に上記還元触媒層を設け、下記式による還元反
応を起し、乾式脱硝装置入口でのNO2 の割合を下げて
やることで、前記式の反応を実質的に起りにくくする
ことにより、効率よくNOxを除去することができる。 2NO2 → 2NO+O2 ・・・・・
【0008】本発明の一態様例として、NO2 →NO還
元手段を備えたコンバイドプラントのNOx除去を図1
によって本発明の作用を説明する。ガスタービン又は内
燃機関1の排気ガスダクト2にNO2 →NO還元装置1
1を設け、その後流に熱交換器8,9及び10が多数設
けられ、NH3 注入ノズル6及びNOx還元触媒を充填
した脱硝装置7を、これらの間に設けられている排ガス
ボイラ3が接続され、更に、その後流に排ガスダクト4
を介して煙突5が接続されている。
【0009】ガスタービン1にて発生した排気ガスには
NOとNO2 を多量に含んでいるので排気ガスダクト2
よりNO2 →NO還元触媒12が充填されているNO2
→NO還元装置11へ導き入れられ、NO2 をNOに還
元した後、その後流の排ガスボイラ3に導き入れられ、
熱交換器8及び9にて低温にされて脱硝反応に適した温
度となり、NH3 注入ノズル6よりNH3 が注入され、
混合された後、脱硝触媒を充填した脱硝装置7によりN
Ox(NOとNO2 )が除去され、排ガスダクト4より
煙突5より大気へ放出される。
【0010】ガスタービン1にて発生する排気ガス温度
は500〜600℃であり、NO2−NO還元装置11
でも同じ高温である。この装置11に充填されているN
2−NO還元触媒12の一例をあげると、コージェラ
イト、ムライトなどの無機酸化物セラミックス基材に、
アルミナ、シリカ、ゼオライトなどの多孔質担体をウオ
ッシュコートし、さらに白金あるいはこれにニッケル、
コバルト、パラジウム、ロジウム、バナジウム、タング
ステン、イリジウム、鉄、ルビジウムから選ばれた少く
とも1つ以上の金属を含む活性金属を担持したものがあ
る。
【0011】このようなNO2 −NO還元触媒を使用し
た時のNO2 →NO転換率を図2に示す。図2より温度
500℃のとき、約60%、550℃のとき約70%、
600℃のとき約76%と高温であれば高い転換率とな
るので、NO2 −NO還元装置11はガスタービン1の
すぐ後に設置すればよい。
【0012】
【実施例】
(実験例1)TiO2 :約80%、WO3 :約10%、
2 5 :約2%、残部:成形助剤からなる触媒をガス
量:315Nリットル/h、温度:300℃、O2 :1
5%、CO2 :6%、H2 O:6.7%、NOx:10
0ppm、残部:N2 の雰囲気中で、NOx中のNO2
の割合を変化させて脱硝性能への影響を評価した。その
結果、図3に示すとおり、NOx中のNO2 の割合が5
0%を越えると性能が低下し始め、70%を越えると低
下傾向が顕著になることがわかった。
【0013】(実験例2)コージェライトハニカム基材
にγ−アルミナをウオッシュコートした触媒担体を使用
し、これに白金を触媒担体1リットル当り2g担持した
触媒を用いて、ガス量:600Nリットル/h、温度:
500〜600℃、NO2 :50ppm、O2 :16
%、CO2 :2%、H2 O:5%、残部:N2 の雰囲気
中にてNO2のNOへの転換効果について検討した。そ
の結果、図2に示すとおり、50%以上の転換率が得ら
れ、後流にNH3 を還元剤とする乾式脱硝装置を設置す
れば効率よくNOxを除去できる条件を形成することが
確認された。
【0014】実験例1において、NO2 /NOx比と脱
硝性能を図3に示したが、NO2 /NO+NO2 比が0
〜50%までは脱硝率が95%以上となり、又、70%
では脱硝率が90%程度でそれ以上は脱硝率は低下して
いく。このために、NO2 −NO還元触媒をNO2 /N
O+NO2 比が70%以下、望ましくは50%以下とな
る量に設定すれば、その後流でのNOx脱硝装置内での
脱硝が常に90%以上となり、より高効率のNOxが除
去できる。
【0015】
【発明の効果】本発明によれば、NH3 を還元剤とする
乾式脱硝装置入口排気ガス中のNO2濃度が高い場合に
発生する脱硝効率低下現象を防止するため、乾式脱硝装
置入口にNO2 をNOに還元する手段を設けることによ
り、上記の性能低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施態様の説明図。
【図2】NO2 −NO還元触媒を使用した時のNO2
NO転換率の温度依存性を示す図表。
【図3】NOx中のNO2 の占める割合による脱硝率の
変化を示す図表。
【図4】従来のガスタービン排気ガスの脱硝系統を示す
説明図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 出本 正則 長崎県長崎市飽の浦町1番1号 三菱重工 業株式会社長崎造船所内 (72)発明者 大西 利幸 長崎県長崎市飽の浦町1番1号 三菱重工 業株式会社長崎造船所内 (72)発明者 小林 敬古 東京都千代田区丸の内二丁目5番1号 三 菱重工業株式会社本社内 (72)発明者 飯田 耕三 広島県広島市西区観音新町四丁目6番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガスタービン又は内燃機関の排気ガス出
    口に設けられたNO 2 をNOに還元する還元触媒層によ
    って排気ガスに含まれるNOx中のNO2 の大部分をN
    Oに還元した後、排熱回収装置内に設けられたNH3
    触還元脱硝触媒層によって排気ガス中のNOを主成分と
    するNOxを分解除去することを特徴とするガスタービ
    ン又は内燃機関からの排気ガスの脱硝法。
JP19212793A 1993-08-03 1993-08-03 排気ガスの脱硝法 Expired - Lifetime JP3276213B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19212793A JP3276213B2 (ja) 1993-08-03 1993-08-03 排気ガスの脱硝法
US08/282,962 US5505919A (en) 1993-08-03 1994-07-29 Method for the denitration of exhaust gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19212793A JP3276213B2 (ja) 1993-08-03 1993-08-03 排気ガスの脱硝法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0739725A true JPH0739725A (ja) 1995-02-10
JP3276213B2 JP3276213B2 (ja) 2002-04-22

Family

ID=16286129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19212793A Expired - Lifetime JP3276213B2 (ja) 1993-08-03 1993-08-03 排気ガスの脱硝法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5505919A (ja)
JP (1) JP3276213B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09103648A (ja) * 1995-10-09 1997-04-22 Hitachi Ltd ガスタービンプラント及びその排ガス処理装置
JP2002177740A (ja) * 2000-12-15 2002-06-25 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 排熱回収ボイラの脱硝装置
JP2023512906A (ja) * 2020-01-08 2023-03-30 株式会社イーエムコ 火力発電所の排ガス処理方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040254931A1 (en) * 2003-05-29 2004-12-16 Marconi Communications, Inc. Multiple key self-sorting table
US7767175B2 (en) * 2007-01-09 2010-08-03 Catalytic Solutions, Inc. Ammonia SCR catalyst and method of using the catalyst
US7527776B2 (en) * 2007-01-09 2009-05-05 Catalytic Solutions, Inc. Ammonia SCR catalyst and method of using the catalyst
US7943097B2 (en) * 2007-01-09 2011-05-17 Catalytic Solutions, Inc. Reactor system for reducing NOx emissions from boilers
US8802582B2 (en) * 2007-01-09 2014-08-12 Catalytic Solutions, Inc. High temperature ammonia SCR catalyst and method of using the catalyst
US20080317652A1 (en) * 2007-01-09 2008-12-25 Robert Bono Emission control system internal to a boiler
DE102010020277A1 (de) * 2010-05-11 2011-11-17 Johnson Matthey Catalysts (Germany) Gmbh Verfahren zur Reduzierung von Stickoxiden im Rauchgas einer Verbrennungsanlage sowie Verbrennungsanlage
JP6174143B2 (ja) * 2012-08-02 2017-08-02 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフトSiemens Aktiengesellschaft 二酸化窒素濃度を低減する方法
US8790609B1 (en) * 2013-06-27 2014-07-29 Siemens Energy, Inc. Method of yellow plume elimination in gas turbine exhaust
CN108744918A (zh) * 2018-06-14 2018-11-06 鞍钢股份有限公司 利用荒煤气余热实现焦炉烟气高效脱硝的系统及工艺

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3919397A (en) * 1973-11-30 1975-11-11 Aerochem Research Labs Inc Catalytic preparation of NO
JPS5995922A (ja) * 1982-11-25 1984-06-02 Babcock Hitachi Kk 窒素酸化物含有ガスの脱硝方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09103648A (ja) * 1995-10-09 1997-04-22 Hitachi Ltd ガスタービンプラント及びその排ガス処理装置
JP2002177740A (ja) * 2000-12-15 2002-06-25 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 排熱回収ボイラの脱硝装置
JP2023512906A (ja) * 2020-01-08 2023-03-30 株式会社イーエムコ 火力発電所の排ガス処理方法

Also Published As

Publication number Publication date
US5505919A (en) 1996-04-09
JP3276213B2 (ja) 2002-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8034311B2 (en) Oxidation catalyst and exhaust-gas purification system using the same
JP5875586B2 (ja) ディーゼルエンジンの排ガスから窒素酸化物を除去するための触媒
EP1309775B1 (en) Exhaust system for enhanced reduction of nitrogen oxides and particulates from diesel engines
CN101550859B (zh) 废气净化设备
CN102022159B (zh) 分级催化剂系统、排放控制系统和减少尾气中废物的方法
JP2006519332A (ja) 内燃機関のリーン排ガス中の窒素酸化物の選択的接触還元のための排ガス浄化装置および排ガス浄化法
JP2014080979A (ja) 排気処理方法
JP3276213B2 (ja) 排気ガスの脱硝法
KR20140027062A (ko) 선택 환원형 촉매, 및 그것을 이용한 배기가스 정화 장치 및 배기가스 정화 방법
KR20140017570A (ko) Egr 회로에서 암모니아 슬립 촉매를 가지는 배기 시스템
CN101900015A (zh) 排气后处理系统
JP2006289211A (ja) アンモニア酸化触媒
JP4830570B2 (ja) 排気ガス浄化システム
JPH06319950A (ja) 固体還元剤を用いる排煙脱硝方法および装置
JP4316901B2 (ja) ディーゼル排ガス処理方法および処理装置
JP7150496B2 (ja) 排ガス浄化用触媒及び排ガス浄化システム
JP5003042B2 (ja) 排気ガス浄化システム
KR20090064006A (ko) 배기 가스 내의 질소산화물 저감 장치
JP2004138022A (ja) ディーゼル排ガスの処理方法および装置
JPH10118457A (ja) 内燃機関用排気ガス浄化装置
JP2003290629A (ja) 排ガス浄化システム
JPH09150039A (ja) 排ガス浄化装置と方法
JP3310711B2 (ja) 排気ガス処理装置
JP3516471B2 (ja) 排ガス浄化材及び排ガス浄化方法
US20240066468A1 (en) Exhaust gas treatment system

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20020108

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080208

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090208

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100208

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110208

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110208

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120208

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120208

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130208

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140208

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term