JPH0780322A - 触媒ユニット - Google Patents
触媒ユニットInfo
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- JPH0780322A JPH0780322A JP5231890A JP23189093A JPH0780322A JP H0780322 A JPH0780322 A JP H0780322A JP 5231890 A JP5231890 A JP 5231890A JP 23189093 A JP23189093 A JP 23189093A JP H0780322 A JPH0780322 A JP H0780322A
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Links
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Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 積重ねた触媒ユニットに収容した触媒の摩耗
およびダストの堆積を防止することができる触媒ユニッ
トを提供する。 【構成】 触媒ユニット１を両端開口した内枠２内に収
容した触媒ユニットにおいて、内枠のガス流れ方向の長
さＬを、収容する触媒成形体の長さｌよりも少なくとも
触媒成形体の厚さの１２倍長くする。 【効果】 上流側触媒ユニットを流下したガスの乱れが
整流された後に下流側触媒ユニットの触媒に達するの
で、触媒の摩耗が防止できる。
およびダストの堆積を防止することができる触媒ユニッ
トを提供する。 【構成】 触媒ユニット１を両端開口した内枠２内に収
容した触媒ユニットにおいて、内枠のガス流れ方向の長
さＬを、収容する触媒成形体の長さｌよりも少なくとも
触媒成形体の厚さの１２倍長くする。 【効果】 上流側触媒ユニットを流下したガスの乱れが
整流された後に下流側触媒ユニットの触媒に達するの
で、触媒の摩耗が防止できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、触媒ユニットに係り、
特に排ガス中のダストによる触媒の摩耗やダスト堆積を
防止する触媒ユニットに関するものである。
特に排ガス中のダストによる触媒の摩耗やダスト堆積を
防止する触媒ユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ボイラ等の排ガス中の窒素酸化物（ＮＯ
ｘ）を低減する方法として、触媒の存在下で排ガスとア
ンモニア（ＮＨ3 ）ガス等の還元性物質を接触反応させ
ＮＯｘを低減する、いわゆる選択的接触還元（ＳＣＲ）
法が広く国内外のプラントで利用されている。この選択
的接触還元（ＳＣＲ）法に用いられる、いわゆる脱硝触
媒の形状については、ハニカム形、板状形等が使用され
ている。
ｘ）を低減する方法として、触媒の存在下で排ガスとア
ンモニア（ＮＨ3 ）ガス等の還元性物質を接触反応させ
ＮＯｘを低減する、いわゆる選択的接触還元（ＳＣＲ）
法が広く国内外のプラントで利用されている。この選択
的接触還元（ＳＣＲ）法に用いられる、いわゆる脱硝触
媒の形状については、ハニカム形、板状形等が使用され
ている。
【０００３】これらの脱硝触媒は、運搬・輸送および広
い断面を有する排ガス煙道中に均等にかつ有効に充填配
置するために、単一触媒を一旦ユニット化した後、ブロ
ック化したものを反応器内に装填し、排ガスを通過させ
て所定の反応を行なうものである。そのうち板状触媒の
触媒ユニットに関するものとしては実開平１−１１４０
２７号公報が、触媒ブロックに関するものとしては実開
昭５８−９１４４１号公報があげられる。図３および図
４は、これらの公報に開示された触媒ユニット４の正面
断面図および触媒ブロック８の斜視図であるが、触媒ブ
ロックは板状触媒１を触媒ケース（以下、内枠という）
２内に多数収容した触媒ユニット４をブロック枠体３内
に多数個配列、積重ね装填している。
い断面を有する排ガス煙道中に均等にかつ有効に充填配
置するために、単一触媒を一旦ユニット化した後、ブロ
ック化したものを反応器内に装填し、排ガスを通過させ
て所定の反応を行なうものである。そのうち板状触媒の
触媒ユニットに関するものとしては実開平１−１１４０
２７号公報が、触媒ブロックに関するものとしては実開
昭５８−９１４４１号公報があげられる。図３および図
４は、これらの公報に開示された触媒ユニット４の正面
断面図および触媒ブロック８の斜視図であるが、触媒ブ
ロックは板状触媒１を触媒ケース（以下、内枠という）
２内に多数収容した触媒ユニット４をブロック枠体３内
に多数個配列、積重ね装填している。
【０００４】図３に示される触媒ユニットのＶ−Ｖから
見た側面断面図を図５に示すが、従来の触媒ユニット
は、収容した板状触媒の内枠からの脱落を防止する目的
で、内枠の両端部はＬ字型の折り曲げ成形を行なったス
トッパ５を有している。また、この内枠は折り曲げ成形
を行なうため、厚さが１mm程度の薄板鋼板からなるた
め、前記折り曲げ部はブロック枠体３内へのユニット４
の積重ねを容易とならしめている。一方、この内枠の長
さＬは、収容する板状触媒および内枠の製作公差を考慮
した寸法、すなわちΔＳ′だけ、板状触媒のガス流れ方
向長さｌより長くすることにより、内枠への板状触媒の
収容を容易にしている。
見た側面断面図を図５に示すが、従来の触媒ユニット
は、収容した板状触媒の内枠からの脱落を防止する目的
で、内枠の両端部はＬ字型の折り曲げ成形を行なったス
トッパ５を有している。また、この内枠は折り曲げ成形
を行なうため、厚さが１mm程度の薄板鋼板からなるた
め、前記折り曲げ部はブロック枠体３内へのユニット４
の積重ねを容易とならしめている。一方、この内枠の長
さＬは、収容する板状触媒および内枠の製作公差を考慮
した寸法、すなわちΔＳ′だけ、板状触媒のガス流れ方
向長さｌより長くすることにより、内枠への板状触媒の
収容を容易にしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記内
枠の長さ寸法が、板状触媒および内枠の製作公差ΔＳ′
のみを考慮した従来技術では、触媒の性能の低下やドラ
フトロスが増加するという問題があった。すなわち、前
記内枠に収容するそれぞれの板状触媒は、断面Ｚ字型の
連続した突起を有する成形体となるようにプレス成形機
で加工されており、突起寸法等にも製作公差がある。触
媒ブロックは、このような製作公差を有する多数の板状
触媒を、前記内枠内に積重ねて収容しユニット化した
後、図４に示すようにブロック枠体内に積重ね装填する
ために、内枠に収容した板状触媒のガス通過孔のズレや
積重ね上流側板状触媒の先端部に流体の剥離によるガス
流れの乱れが生じ、特にこの上下触媒端間の距離（Δ
Ｓ′）が小さいために、ダストを多く含む排ガスの場合
には、下流側触媒先端に摩耗やダストの堆積が生じ易く
なり、脱硝性能の低下やドラフトロスが増加する。例え
ば図６は、触媒ユニットの積重ね部の隣接する触媒端の
部分拡大図であるが、触媒間の距離が小さいために、上
流側触媒１で生じた乱れが下流側触媒１′の入口に至る
までに回復していない状態を示している。
枠の長さ寸法が、板状触媒および内枠の製作公差ΔＳ′
のみを考慮した従来技術では、触媒の性能の低下やドラ
フトロスが増加するという問題があった。すなわち、前
記内枠に収容するそれぞれの板状触媒は、断面Ｚ字型の
連続した突起を有する成形体となるようにプレス成形機
で加工されており、突起寸法等にも製作公差がある。触
媒ブロックは、このような製作公差を有する多数の板状
触媒を、前記内枠内に積重ねて収容しユニット化した
後、図４に示すようにブロック枠体内に積重ね装填する
ために、内枠に収容した板状触媒のガス通過孔のズレや
積重ね上流側板状触媒の先端部に流体の剥離によるガス
流れの乱れが生じ、特にこの上下触媒端間の距離（Δ
Ｓ′）が小さいために、ダストを多く含む排ガスの場合
には、下流側触媒先端に摩耗やダストの堆積が生じ易く
なり、脱硝性能の低下やドラフトロスが増加する。例え
ば図６は、触媒ユニットの積重ね部の隣接する触媒端の
部分拡大図であるが、触媒間の距離が小さいために、上
流側触媒１で生じた乱れが下流側触媒１′の入口に至る
までに回復していない状態を示している。
【０００６】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
なくし、積重ねた触媒ユニットに収容した触媒の摩耗や
ダストの堆積を防止する触媒ユニットを提供することに
ある。
なくし、積重ねた触媒ユニットに収容した触媒の摩耗や
ダストの堆積を防止する触媒ユニットを提供することに
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本願で特許請求される発明は以下のとおりである。 （１）被処理ガスの流れ方向に積み重ねて使用され、か
つ触媒成形体を触媒ケース（以下内枠と称す）内に収容
した触媒ユニットにおいて、前記内枠のガス流れ方向の
長さ寸法を、収容する触媒成形体の寸法よりも少なくと
も触媒成形体の厚さの１２倍以上長くし、内枠とその中
に収容された触媒成形体間にスペースを設けたことを特
徴とする触媒ユニット。
本願で特許請求される発明は以下のとおりである。 （１）被処理ガスの流れ方向に積み重ねて使用され、か
つ触媒成形体を触媒ケース（以下内枠と称す）内に収容
した触媒ユニットにおいて、前記内枠のガス流れ方向の
長さ寸法を、収容する触媒成形体の寸法よりも少なくと
も触媒成形体の厚さの１２倍以上長くし、内枠とその中
に収容された触媒成形体間にスペースを設けたことを特
徴とする触媒ユニット。
【０００８】
【作用】図６に示すように、ガス流れ上流側の板状触媒
１の後端では、流体の剥離により渦流７が発生し、ガス
の流れが乱され、触媒後端部にガスの滞留部を生じる。
この乱されたガスの流れが、回復しないまま下流側の触
媒１′に流入すると、排ガス中のダストも乱れた流れで
後流側触媒先端や表面に衝突することになり、触媒の摩
耗を生じるとともに、ガスの滞留部内に下流側の触媒が
位置することにもなり、先端部にダストの堆積を生じ
る。
１の後端では、流体の剥離により渦流７が発生し、ガス
の流れが乱され、触媒後端部にガスの滞留部を生じる。
この乱されたガスの流れが、回復しないまま下流側の触
媒１′に流入すると、排ガス中のダストも乱れた流れで
後流側触媒先端や表面に衝突することになり、触媒の摩
耗を生じるとともに、ガスの滞留部内に下流側の触媒が
位置することにもなり、先端部にダストの堆積を生じ
る。
【０００９】そこで、積重ねた板状触媒１と１′の間隔
を、ガスの乱れ（滞留部）よりも大きくなるように内枠
２の長さ寸法を延長することにより、上流側の触媒で発
生した排ガスの乱れが整流された後、下流側の触媒へ流
入することになるので、触媒の摩耗やダストが堆積する
ことがない。
を、ガスの乱れ（滞留部）よりも大きくなるように内枠
２の長さ寸法を延長することにより、上流側の触媒で発
生した排ガスの乱れが整流された後、下流側の触媒へ流
入することになるので、触媒の摩耗やダストが堆積する
ことがない。
【００１０】
【実施例】図１は、本発明の一実施例を示す触媒ユニッ
トの側面断面図である。この触媒ユニットは、板状触媒
１の長さに、板状触媒１の厚さｔの１２〜１５倍の寸法
ΔＳを加算した長さの内枠２に板状触媒１を収容したも
のであり、板状触媒１の上端と内枠端部間にスペースΔ
Ｓを設けている。
トの側面断面図である。この触媒ユニットは、板状触媒
１の長さに、板状触媒１の厚さｔの１２〜１５倍の寸法
ΔＳを加算した長さの内枠２に板状触媒１を収容したも
のであり、板状触媒１の上端と内枠端部間にスペースΔ
Ｓを設けている。
【００１１】このような触媒ユニット４をブロック枠体
３に積重ね装填しても、上下触媒ユニットの隣接する板
状触媒１の端部間に所定のスペースを設けたことにな
り、下流側触媒への排ガス流入は、ガス流れの乱れや触
媒後端部の滞留部が回復したガス整流域で行なうことに
なり、触媒の摩耗やダストの堆積を防止することができ
るので、長時間にわたりドラフトロスの上昇もなく、脱
硝性能も維持することができる。
３に積重ね装填しても、上下触媒ユニットの隣接する板
状触媒１の端部間に所定のスペースを設けたことにな
り、下流側触媒への排ガス流入は、ガス流れの乱れや触
媒後端部の滞留部が回復したガス整流域で行なうことに
なり、触媒の摩耗やダストの堆積を防止することができ
るので、長時間にわたりドラフトロスの上昇もなく、脱
硝性能も維持することができる。
【００１２】本実施例において、板状触媒１の上端と内
枠端部との間のスペースΔＳが、板状触媒１の厚さｔの
１２倍よりも小さいと、上流側触媒ユニットから流出し
て下流側触媒ユニットに流入するガス流の乱れが十分に
回復することができない。図２は、本発明の他の実施例
を示す側面断面図である。図１の実施例では、図１の内
枠２上部にのみスペースΔＳを設けていたものを、図２
の実施例では、内枠上部と下部に分割してスペースΔＳ
１およびΔＳ２を設けたものであり、上部および下部の
合計寸法（ΔＳ１＋ΔＳ２）は、上部のみに設けたスペ
ース（ΔＳ）と一致している。したがって、このような
触媒ユニットをブロック枠体３に積重ね装填する構成で
も、上下に隣接する触媒端間は、乱れたガス流れが回復
するに十分なスペースΔＳが得られる。さらに内枠２下
部にスペースΔＳを設けることは、製作上触媒ユニット
４の運搬をローラコンベアーで行なっても、内枠２に収
容した触媒端部の損傷を防止できるため、製作時間の短
縮が可能となる。また、内枠２と板状触媒１間に設ける
前記スペースは、上部または上・下分割のみならず、下
部のみに設けてもよく、したがって、上下にスペースを
分割して設ける場合、上下スペースΔＳ１およびΔＳ２
の寸法割合は、限定するものでない。
枠端部との間のスペースΔＳが、板状触媒１の厚さｔの
１２倍よりも小さいと、上流側触媒ユニットから流出し
て下流側触媒ユニットに流入するガス流の乱れが十分に
回復することができない。図２は、本発明の他の実施例
を示す側面断面図である。図１の実施例では、図１の内
枠２上部にのみスペースΔＳを設けていたものを、図２
の実施例では、内枠上部と下部に分割してスペースΔＳ
１およびΔＳ２を設けたものであり、上部および下部の
合計寸法（ΔＳ１＋ΔＳ２）は、上部のみに設けたスペ
ース（ΔＳ）と一致している。したがって、このような
触媒ユニットをブロック枠体３に積重ね装填する構成で
も、上下に隣接する触媒端間は、乱れたガス流れが回復
するに十分なスペースΔＳが得られる。さらに内枠２下
部にスペースΔＳを設けることは、製作上触媒ユニット
４の運搬をローラコンベアーで行なっても、内枠２に収
容した触媒端部の損傷を防止できるため、製作時間の短
縮が可能となる。また、内枠２と板状触媒１間に設ける
前記スペースは、上部または上・下分割のみならず、下
部のみに設けてもよく、したがって、上下にスペースを
分割して設ける場合、上下スペースΔＳ１およびΔＳ２
の寸法割合は、限定するものでない。
【００１３】一方、本発明において、前記内枠２に収容
する触媒成形体の形状は、ハニカム形触媒（以下ハニカ
ム触媒と称す）でもよい。この場合、前記ハニカム触媒
構造は、蜂の巣状、碁板目状等の形状をした多数のガス
通過孔を一方向のみに貫通させたものであり、積重ね上
下ハニカム触媒のガス通過孔は、板状触媒以上に合致さ
せる必要がある。
する触媒成形体の形状は、ハニカム形触媒（以下ハニカ
ム触媒と称す）でもよい。この場合、前記ハニカム触媒
構造は、蜂の巣状、碁板目状等の形状をした多数のガス
通過孔を一方向のみに貫通させたものであり、積重ね上
下ハニカム触媒のガス通過孔は、板状触媒以上に合致さ
せる必要がある。
【００１４】しかし、該ハニカム触媒は、金型により押
出し成形される陶器製類のものであり、ねじれ・たわみ
・ひずみ等をもった製品であるために、積重ねた上下触
媒のガス通過孔をずれることなく、合致させることは非
常に困難である。このため、ハニカム触媒を収容した触
媒ユニットにおいては、積重ねた上下触媒端面間が、ガ
ス通過孔を構成する隔壁面厚さの１２〜１５倍以上の寸
法だけ、ハニカム触媒の長さより、内枠を長くしてスペ
ースを設けることが好ましい。
出し成形される陶器製類のものであり、ねじれ・たわみ
・ひずみ等をもった製品であるために、積重ねた上下触
媒のガス通過孔をずれることなく、合致させることは非
常に困難である。このため、ハニカム触媒を収容した触
媒ユニットにおいては、積重ねた上下触媒端面間が、ガ
ス通過孔を構成する隔壁面厚さの１２〜１５倍以上の寸
法だけ、ハニカム触媒の長さより、内枠を長くしてスペ
ースを設けることが好ましい。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、内枠端部と収容する触
媒成形体端部間にスペースを設けることにより、触媒成
形体に製作公差や変形等があっても、ブロック枠体内に
触媒ユニットを積重ねるだけで、積重ね上下に隣接する
触媒端部間のガス流れの乱れは、回復し整流された流れ
で下流側触媒に流入するので、摩耗やダストの堆積を防
止することができる。
媒成形体端部間にスペースを設けることにより、触媒成
形体に製作公差や変形等があっても、ブロック枠体内に
触媒ユニットを積重ねるだけで、積重ね上下に隣接する
触媒端部間のガス流れの乱れは、回復し整流された流れ
で下流側触媒に流入するので、摩耗やダストの堆積を防
止することができる。
【図１】本発明の実施例に係る触媒ユニットの側面断面
図。
図。
【図２】本発明の他の実施例を示す触媒ユニットの側面
断面図。
断面図。
【図３】触媒ユニットのガス流れ方向に垂直な正面断面
図。
図。
【図４】従来技術に係る触媒ブロックの斜視図。
【図５】図３の触媒ユニットをＶ−Ｖから見た従来の触
媒ユニットの側面断面図。
媒ユニットの側面断面図。
【図６】従来の触媒ユニットを積重ねた時の上下触媒端
部のガス流れおよびダストの堆積状況を示す部分拡大
図。
部のガス流れおよびダストの堆積状況を示す部分拡大
図。
１…板状触媒、２…内枠、３…ブロック枠体、４…触媒
ユニット、５…脱落防止ストッパ、６…堆積ダスト、７
…渦流、８…触媒ブロック。
ユニット、５…脱落防止ストッパ、６…堆積ダスト、７
…渦流、８…触媒ブロック。
Claims (1)
- 【請求項１】 被処理ガスの流れ方向に積み重ねて使用
され、かつ触媒成形体を触媒ケース内に収容した触媒ユ
ニットにおいて、前記触媒ケースのガス流れ方向の長さ
寸法を、収容する触媒成形体の寸法よりも少なくとも触
媒成形体の厚さの１２倍以上長くし、触媒ケースとその
中に収容された触媒成形体間にスペースを設けたことを
特徴とする触媒ユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5231890A JPH0780322A (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 触媒ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5231890A JPH0780322A (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 触媒ユニット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0780322A true JPH0780322A (ja) | 1995-03-28 |
Family
ID=16930642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5231890A Pending JPH0780322A (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 触媒ユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0780322A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012130849A (ja) * | 2010-12-21 | 2012-07-12 | Kao Corp | ハニカム充填塔型の気液接触装置 |
| JP2019511953A (ja) * | 2016-02-04 | 2019-05-09 | アモグリーンテック カンパニー リミテッド | 大容量触媒反応器用触媒担体モジュール |
| CN114053957A (zh) * | 2021-12-02 | 2022-02-18 | 苏州金宏气体股份有限公司 | 一种用于装填催化剂的装置 |
-
1993
- 1993-09-17 JP JP5231890A patent/JPH0780322A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012130849A (ja) * | 2010-12-21 | 2012-07-12 | Kao Corp | ハニカム充填塔型の気液接触装置 |
| JP2019511953A (ja) * | 2016-02-04 | 2019-05-09 | アモグリーンテック カンパニー リミテッド | 大容量触媒反応器用触媒担体モジュール |
| CN114053957A (zh) * | 2021-12-02 | 2022-02-18 | 苏州金宏气体股份有限公司 | 一种用于装填催化剂的装置 |
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