JPH0810564A - 排ガスの脱硫脱硝同時連続処理方法及び装置 - Google Patents

排ガスの脱硫脱硝同時連続処理方法及び装置

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JPH0810564A
JPH0810564A JP6153234A JP15323494A JPH0810564A JP H0810564 A JPH0810564 A JP H0810564A JP 6153234 A JP6153234 A JP 6153234A JP 15323494 A JP15323494 A JP 15323494A JP H0810564 A JPH0810564 A JP H0810564A
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JP
Japan
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exhaust gas
corona discharge
seawater
pulse corona
denitration
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Pending
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JP6153234A
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English (en)
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Kimiyasu Miura
公廉 三浦
Koichi Sakuma
広一 佐久間
Kazuhiro Isogai
和博 礒貝
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.)
Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Original Assignee
Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • 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
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

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  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 舶用ディーゼルエンジンの排ガス中のNOx
とSOxを、コンパクトで低コストな設備で除去処理す
る。 【構成】 排ガスの流路を含み該流路を流れる排ガス中
でパルスコロナ放電を行うパルスコロナ放電脱硝装置1
と、このパルスコロナ放電脱硝装置1に放電用電力を供
給する放電用電源2と、該パルスコロナ放電脱硝装置の
排ガスの流路の下流端に接続され海水を散布する手段を
含んでなる海水スクラバー装置3とを含んで構成されて
いる舶用脱硫脱硝同時連続処理装置。 【効果】 船舶に搭載して使用できる脱硫脱硝同時連続
処理装置が得られ、低質の燃料をディーゼルエンジンに
使用できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、舶用ディーゼルエンジ
ンの排ガス中のNOx及びSO2を除去するための脱硫脱
硝方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から排ガス中のNOxをアンモニア
SCRを用いて除去処理する技術は実用化されている。
また、放電を用いて除去する方法も研究されてきた。グ
ロー放電やコロナ放電を用いる方法としては、特開平1
−236924号公報、特開平2−203920号公
報、特開平2−227117号公報、特開平5−961
29号公報に開示されたものがあるが、実用化されたも
のはない。
【0003】また、排ガス中のSOxを除去する方法と
しては、陸上では、スクラバー方式による水酸化マグネ
シウム法、石灰−石膏法などが実用化されているが、船
舶を対象にしたものとしては実用化されていない。さら
に、SOxを除去するのに、スクラバーに海水を利用す
るものは、沿岸部においては陸上用とて実用化されてい
るが、舶用としては実用化されていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術では、NO
x除去法としては、アンモニアSCR法が陸上用では実
用化されている。しかし、アンモニアを大量に保管する
必要があることや、装置が大型であるなどの難点があ
り、舶用には不向きであった。
【0005】また、放電によりNOxとSOxを同時に減
らす方法も研究段階であるが、酸化したNOx,SOxを
アンモニアで中和する方式なので、やはり大量のアンモ
ニアが必要になる。
【0006】また、スクラバー方式によるSOx除去
は、火力発電所以外の小規模装置では、中和する水酸化
マグネシウムが必要になり、船舶には不適当である。
【0007】本発明の目的は、舶用ディーゼルエンジン
の排ガス中のNOxとSOxを、コンパクトで低コストな
設備で除去処理するにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、舶用ディ
ーゼルエンジンの排ガス中の窒素酸化物及び硫黄酸化物
を除去する方法を、排ガスを通過させつつ該排ガス中で
パルスコロナ放電を行い、このパルスコロナ放電により
前記排ガス中のNOをNO2,HNO2あるいはHNO3
に変換する手順と、パルスコロナ放電が行われている部
分を通過した前記排ガスをスクラバーに導き、該スクラ
バー中で排ガスの流路に海水を散布し前記変換による生
成物とSO2とを同時に海水に吸収させて排ガスから除
去する手順とを含んで構成することにより達成される。
【0009】上記の目的はまた、舶用ディーゼルエンジ
ンの排ガス中の窒素酸化物及び硫黄酸化物を除去する装
置を、排ガスの流路及び該流路にパルスコロナ放電を行
わせるパルスコロナ放電手段とを含んでなるパルスコロ
ナ放電脱硝装置と、該パルスコロナ放電脱硝装置の排ガ
スの流路の下流端に接続された排ガス流路と該排ガス流
路に海水を散布する手段とを含んでなる海水スクラバー
装置とを含んで構成することによって達成される。
【0010】
【作用】前段のパルスコロナ放電脱硝装置において、排
ガス中でのパルスコロナ放電により、該排ガス中のNO
がNO2,HNO2,もしくはHNO3に変換され、後段
の海水によるスクラバー装置において、散布される海水
と排ガスの気液接触により、前記NO2がHNO3に、S
2がH2SO3や,H2SO4に変換されて、散布される
海水中に取り込まれる。すなわち、本発明は、パルスコ
ロナ放電で、NOから変換、生成されるNO2,HN
2,もしくはHNO3が海水に吸収されやすいことに着
目し、前段の装置では排ガス中のNOをNO2,HN
2,もしくはHNO3に変換し、海上での入手が容易な
海水を用いる海水スクラバー装置でそれら(NOx)と
SO2を吸収除去するように構成したものであり、同一
排ガス流路上でのNOx−SOx連続同時除去処理が行わ
れる。
【0011】前段のパルスコロナ放電脱硝装置は、従来
のアンモニアSCR法に比べアンモニア貯蔵部を要しな
いので装置がコンパクトであり、かつアンモニアを用い
ないので、安全性が高く船舶に搭載可能である。後段の
スクラバー装置では、舶用なので海水を用いることが容
易である。海水はわずかにアルカリであり、マグネシウ
ムイオンを含んでいる。それ故、陸上用のように、水酸
化マグネシウムを用いる必要がない。
【0012】このように、パルスコロナ放電脱硝装置と
海水スクラバー装置を組み合わせることにより、コンパ
クトな設備で、かつアンモニアを大量に用意することな
く、NOx,SOxを連続的に同時処理することができる
ので、船舶搭載用の脱硫脱硝装置として好適であり、船
舶のディーゼルの燃料として、従来用いられてきたC重
油を使用しても、排ガスの脱硫脱硝が十分可能となる。
SOx対策として良質の燃料を用いる方法もあるが、そ
の場合エンジンのランニングコストが高くなる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図1は本発明の実施例である排ガスの脱硫脱硝
同時連続処理装置の要部構成を示す図である。図示の処
理装置は、排ガス流路を備えてなりパルスコロナ放電に
よりNOを、NO2,HNO2もしくはHNO3に変換す
るパルスコロナ放電脱硝装置1と、該パルスコロナ放電
脱硝装置1に25〜30KVのパルスコロナ放電用電力
を供給する放電用電源2と、前記パルスコロナ放電脱硝
装置1の排ガス流路下流端に接続して設けられSO2
び前記パルスコロナ放電脱硝装置1で生成されたN
2、HNO2、HNO3を除去する海水スクラバー装置
3とを含んで構成されている。
【0014】パルスコロナ放電脱硝装置1は、排ガスが
流れる排ガス流路と、この排ガス流路内でパルスコロナ
放電を行うパルスコロナ放電手段とを含んで構成され、
前記排ガス流路の上流端はディーゼルエンジンの排気管
に接続されている。勿論、目的に応じて、排ガス流路の
上流端を排気ボイラ等の排熱利用装置を介してディーゼ
ルエンジンの排気管に接続してもよい。海水スクラバー
装置3は、その内部に海水を散布する手段を含んでな
り、その排ガス流路の入口はパルスコロナ放電脱硝装置
1の排ガス流路出口にダクト4を介して接続され、その
排ガス流路の出口は排気筒5を介して大気に開放されて
いる。
【0015】図2に、図1に示す排ガスの処理装置の動
作手順をフローチャートで示した。船舶に搭載されたデ
ィーゼルエンジンの排ガスは、まず、パルスコロナ放電
脱硝装置1に導入される(手順21)。排ガスがパルス
コロナ放電脱硝装置1に導入されたら、パルスコロナ放
電手段により、該排ガス中での放電が行われ、排ガス中
のNOが、NO2、HNO2、HNO3などに変換される
(手順22)。パルスコロナ放電を受けた排ガスは次い
で海水スクラバー装置3に移送される(手順23)。海水
スクラバー装置3の排ガス流路内では、海水が散布され
ており、海水スクラバー装置3内に移送された排ガス中
のSO2、NO2、HNO2、HNO3などは、散布される
海水に気液接触して吸収され、排ガスから除去される
(手順24)。海水スクラバー装置3内の海水が散布さ
れている領域を通過した排ガスは、排ガス出口から排気
筒4を経て大気に放出される(手順25)。なお、上述
の手順では、排ガスが段階ごとに処理されるように説明
したが、実際には、パルスコロナ放電脱硝装置1では連
続的にパルスコロナ放電が行われ、海水スクラバー装置
3でも連続的に海水の散布が行われており、排ガスはパ
ルスコロナ放電脱硝装置1から海水スクラバー装置3を
経て排気筒に連続的に流れつつ、上記脱硫、脱硝作用を
受けるのである。
【0016】HNO2、HNO3は、飽和蒸気圧が非常に
低いため、発生してもガス量は非常に少ないが、ミス
ト、ガス共に海水スクラバー装置3で除去される。海水
はわずかにアルカリであり、マグネシウムイオンを含ん
でいるため、これが陸上用のスクラバーで中和剤として
使用される水酸化マグネシウムの中和機能を果たし、装
置に水酸化マグネシウムを供給する必要がない。また、
海水が吸収用の媒体に用いられるので、吸収用の媒体を
船内に備蓄しておく必要がなく、装置に要する容積を小
さくできる。
【0017】図1に示す実施例においては、NOxは処
理前の排ガスに含まれていたものの90%以上が除去さ
れ、SOxは同じく71〜73%が除去された。
【0018】図1に示す装置によれば、NOx、SOxそ
れぞれを適切な条件で除去できるよう処理条件を設定で
き、しかも連続して、かつ同時に処理することができ
る。装置も従来のアンモニアを用いるものに比べてアン
モニア貯蔵部がなくなるためコンパクトになり、かつア
ンモニアを用いないため、安全管理上、船舶に搭載可能
となる。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、舶用ディーゼルエンジ
ンの排ガス中のNOxとSOxを、コンパクトで低コスト
な設備で除去処理することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の要部構成を示すブロック図で
ある。
【図2】本発明の実施例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 パルスコロナ放電脱硝装置 2 パルスコロナ放電用電源 3 海水スクラバー装置 4 ダクト 5 排気筒
───────────────────────────────────────────────────── 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 53/77 F01N 3/08 Z B01D 53/34 133

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 舶用ディーゼルエンジンの排ガス中の窒
    素酸化物及び硫黄酸化物を除去する方法において、排ガ
    スを通過させつつ該排ガス中でパルスコロナ放電を行
    い、このパルスコロナ放電により前記排ガス中のNOを
    NO2,HNO2あるいはHNO3に変換し、パルスコロ
    ナ放電が行われている部分を通過した前記排ガスをスク
    ラバーに導き、該スクラバー中で海水を散布し該散布さ
    れた海水に前記変換による生成物とSO2とを吸収させ
    同時に排ガスから除去することを特徴とする排ガスの脱
    硫脱硝同時連続処理方法。
  2. 【請求項2】 舶用ディーゼルエンジンの排ガス中の窒
    素酸化物及び硫黄酸化物を除去する装置において、排ガ
    スの流路及び該流路にパルスコロナ放電を行わせるパル
    スコロナ放電手段とを含んでなるパルスコロナ放電脱硝
    装置と、該パルスコロナ放電脱硝装置の排ガスの流路の
    下流端に接続された排ガス流路と該排ガス流路に海水を
    散布する手段とを含んでなる海水スクラバー装置とを含
    んで構成されていることを特徴とする排ガスの脱硫脱硝
    同時連続処理装置。
JP6153234A 1994-07-05 1994-07-05 排ガスの脱硫脱硝同時連続処理方法及び装置 Pending JPH0810564A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0827774A1 (en) * 1996-09-06 1998-03-11 Dravo Lime Company Process for removing SO2 and NOx from a gaseous stream
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US10363523B2 (en) 2012-12-19 2019-07-30 Fuji Electric Co., Ltd. Exhaust gas purifying apparatus

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Effective date: 20040302