JPH08215536A

JPH08215536A - 無触媒脱硝方法

Info

Publication number: JPH08215536A
Application number: JP7024379A
Authority: JP
Inventors: Gentaro Takasuka; 玄太郎高須賀; Shinseki Itaya; 真積板谷; Mitsuhiko Hamai; 満彦浜井
Original assignee: BLUE NOTSUKUSU JAPAN KK; Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Current assignee: BLUE NOTSUKUSU JAPAN KK; Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Priority date: 1995-02-13
Filing date: 1995-02-13
Publication date: 1996-08-27

Abstract

(57)【要約】【目的】新たな大気汚染の原因となるリークアンモニ
ア量を低減することができる無触媒脱硝方法を提供す
る。【構成】ごみ焼却炉１から排出される、ＮＯｘおよび
塩素含有成分（ＨＣｌ）を含む排ガスＧに尿素水を導入
してＮＯｘを還元除去する無触媒脱硝方法において、排
ガスＧに尿素水を導入してＮＯｘを還元した後、１００
〜２５０℃に冷却し、その後、消石灰または生石灰を導
入して塩素含有成分を中和し、還元および中和反応後の
排ガスＧをバグフィルタ装置４に導入し、バグフィルタ
（濾布）に堆積した中和塩と未反応石灰との混合堆積層
で未反応のＮＨ₃を捕捉する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無触媒脱硝方法に係
り、特に都市ごみ、産業廃棄物等を焼却処理するごみ焼
却炉から排出される排ガス中の窒素酸化物（以下、単に
ＮＯｘともいう）濃度を低減する、脱硝触媒を用いない
無触媒脱硝方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に排ガスの脱硝方法は、触媒式と無
触媒式とに大別され、無触媒脱硝法は、触媒脱硝法に較
べるとＮＯｘ濃度低減効果は劣るものの、設備が簡単で
ランニングコストが安価で、しかもダーティーガスにも
充分対応できることから、５０ｐｐｍ程度のＮＯｘ排出
基準が適用される都市ごみ焼却処理施設等で好適に採用
されている。

【０００３】図５は、従来の無触媒脱硝方法を示す装置
系統図である。この装置は、流動床式焼却炉２１と、該
焼却炉２１の後流に順次設けられたガスクーラ３０、空
気予熱器２２、電気集じん機２３、誘引ファン２４およ
び煙突２５と、前記流動床式焼却炉２１に１次空気を供
給する送風機２６、２次または３次空気を供給する送風
機２７と、還元剤として尿素水を前記焼却炉２１の火炉
空塔部に噴霧する尿素水噴霧ノズル２９とから主として
構成されている。２８は焼却炉２１のごみ供給口であ
る。

【０００４】ごみ供給口２８から流動床式焼却炉２１に
投入された、例えば都市ごみは送風機２６によって供給
される１次空気と混合して流動床を形成しつつ燃焼し、
次いで２次空気または３次空気と混合して完全燃焼し、
例えば９５０℃の排ガスＧが発生する。このとき焼却炉
２１の空塔部に設けられた尿素水噴霧ノズル２９から尿
素水が噴霧され、尿素が分解したアンモニア（ＮＨ₃）
などの還元剤と排ガス中のＮＯｘとが反応し、ＮＯｘ
が、例えばＮ₂に還元される。脱硝反応後の排ガスは、
後流のガスクーラ３０および空気予熱器２２に流入し、
例えば３００℃に冷却されたのち電気集じん機２３に流
入して除塵され、その後、煙突２５から大気に放出され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術は、集じん装置として電気集じん機を用いている
ために、排ガス中の煤塵等の固形物を除去することはで
きるが、尿素化合物を用いた脱硝反応に寄与しなかっ
た、未反応のＮＨ₃（リークアンモニアともいう）を除
去することができず、塩化アンモニウムによる白煙の原
因となっていた。

【０００６】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解決し、高い脱硝率が得られるうえ、新たな大気汚染源
となるリークアンモニア量を低減することができる、排
ガスの無触媒脱硝方法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、本願で特許請求する発明は以下のとおりである。（１）ごみ焼却炉から排出される、窒素酸化物およびそ
の他の酸性成分を含む排ガスに還元剤を導入して前記窒
素酸化物を還元除去する無触媒脱硝方法において、前記
排ガスに還元剤を導入して窒素酸化物を還元した後、１
００〜２５０℃に冷却し、次いでアルカリ剤を導入して
前記その他の酸性成分を中和し、還元および中和反応後
の排ガスを濾過式集じん器に導入し、該濾過式集じん器
の炉材に堆積した前記中和反応の生成物と未反応アルカ
リ剤との混合堆積層で未反応の前記還元剤を捕捉するこ
とを特徴とする無触媒脱硝方法。

【０００８】（２）ごみ焼却炉から排出される、窒素酸
化物および塩素含有成分を含む排ガスに尿素水を導入し
て前記窒素酸化物を還元除去する無触媒脱硝方法におい
て、前記排ガスに尿素水を導入して尿素が分解したアン
モニアで窒素酸化物を還元した後、１００〜２５０℃に
冷却し、次いで石灰化合物を導入して該石灰化合物で前
記塩素含有成分を中和し、還元および中和反応後の排ガ
スをバグフィルタ装置に導入し、該バグフィルタ装置の
濾布に堆積した前記中和反応の生成物と未反応石灰化合
物との混合堆積層で未反応のアンモニアを捕捉すること
を特徴とする無触媒脱硝方法。

【０００９】（３）火炉空塔部に２次空気の供給口を有
するごみ焼却炉から排出される、窒素酸化物および塩素
含有成分を含む排ガスに尿素水を導入して前記窒素酸化
物を還元除去する無触媒脱硝方法において、前記排ガス
に、前記火炉空塔部の２次空気供給口の前流側と後流側
とからそれぞれ尿素水を導入し、尿素が分解したアンモ
ニアで窒素酸化物を還元した後、１００〜２５０℃に冷
却し、次いで石灰化合物を導入して該石灰化合物で前記
塩素含有成分を中和し、還元および中和反応後の排ガス
をバグフィルタ装置に導入し、該バグフィルタ装置の濾
布に堆積した前記中和反応の生成物と未反応石灰化合物
との混合堆積層で未反応のアンモニアを捕捉することを
特徴とする無触媒脱硝方法。

【００１０】（４）前記２次空気供給口の前流側におけ
る尿素水噴霧量がべースＮＯｘ量に対する尿素の当量比
で０．２５〜１．０となる量で、２次空気供給口の後流
側における尿素水噴霧量がべースＮＯｘ量に対する尿素
の当量比で０．２５〜１．５となる量で、しかも前記２
次空気供給口の前後における合計の尿素水噴霧量がべー
スＮＯｘ量に対する尿素の当量比で０．５〜２．５とな
るように前記尿素水を噴霧することを特徴とする（３）
記載の無触媒脱硝方法。

【００１１】

【作用】ごみ焼却炉から排出される、ＮＯｘおよび塩化
水素をはじめとする酸性成分を含有する排ガスに還元剤
として尿素水を導入して前記ＮＯｘを還元した後、排ガ
スを１００〜２５０℃に冷却し、次いでアルカリ剤とし
て石灰化合物、例えば生石灰を導入して酸性成分を中和
し、還元および中和反応後の排ガスを濾過式集じん器、
例えばバグフィルタ装置に導入することにより、前記中
和反応で生成した中和塩および未反応の石灰化合物の混
合物が前記バグフィルタの濾布表面で捕集されて堆積す
る。この中和塩と未反応石灰化合物との混合堆積層を、
中和反応および還元反応後の排ガスが通過する際に、該
排ガスに含まれる、前記尿素水が分解した未反応の、例
えばＮＨ₃が捕捉される。

【００１２】本発明において、ベースＮＯｘ量とは、尿
素を噴霧しない、無対策時の焼却炉出口ＮＯｘ濃度（ベ
ースＮＯｘ値）に基いて求めた排ガスに含まれるＮＯｘ
の絶対量をいう。従ってベースＮＯｘ量は下式で表され
る。ベースＮＯｘ量＝（ベースＮＯｘ値）×（排ガス流量）本発明において、排ガス中の未反応ＮＨ₃が濾過式集じ
ん器の炉材表面に堆積した中和塩と未反応石灰化合物と
の混合堆積層で捕捉されるメカニズムは必ずしも明らか
ではないが、前記混合堆積層に、未反応のまま排ガス中
に残留する酸性成分、例えばＨＣｌが流入し、該ＨＣｌ
が前記混合堆積層の未反応石灰化合物と反応する前に、
同様にして混合堆積層に流入する未反応ＮＨ₃と接触し
て反応し、例えば塩化アンモニウムとして固定する、か
または混合堆積層に流入した未反応のＮＨ₃またはＮＨ₃
含有成分が物理的に前記混合堆積層に付着もしくは吸着
するものと考えられる。

【００１３】本発明においてごみ焼却炉は、都市ごみ、
産業廃棄物等を焼却処理するごみ焼却炉であり、例えば
流動床式焼却炉、ストーカ式焼却炉があげられるが、特
に限定されない。本発明において、尿素は水溶液として
用いられることが好ましいが、固体のまま使用すること
もできる。尿素水を用いた場合、下記式（１）のよう
に、１モルの尿素から２モルのアンモニアが生成すると
考えられる。

【００１４】Ｈ₂ＮＣＯＮＨ₂＋Ｈ₂Ｏ→２ＮＨ₃＋ＣＯ₂ …（１）一方、固体の尿素は下記式（２）に示すように、１モル
のＮＨ₃と１モルのＨＮＣＯとに分解すると考えられ、
ＮＨ₃ともにＮＯｘの還元剤となる。Ｈ₂ＮＣＯＮＨ₂→ＮＨ₃＋ＨＮＣＯ …（２）尿素とＮＯｘとの実際の反応は複雑であるが、下記基礎
反応式（３）で表すことができる。

【００１５】４ＮＯ＋２ＣＯ（ＮＨ₂）₂＋Ｏ₂→４Ｎ₂＋２ＣＯ₂＋４Ｈ₂Ｏ…（３）従って、例えばＮＯ（一酸化窒素）１モルに対して尿素
０．５モルが還元剤としてはたらくので、ＮＯ（一酸化
窒素）１モルに対して尿素０．５モルを１当量とみな
し、あらかじめ測定した排ガス中のＮＯｘ濃度とガス量
の平均値からＮＯｘ量を求め、このＮＯｘ量に対する尿
素の当量比が決定される。ＮＯｘに対する尿素の当量比
は０．５〜３．０、好ましくは０．８〜１．５である。

【００１６】本発明において、脱硝反応の最適温度は、
例えば９５０〜１０５０℃、その反応時間は、例えば
０．１〜０．６秒である。従って、ＮＨ₃源としての尿
素水は最適排ガス温度である火炉空塔部に、例えば多段
に噴霧される。本発明において、排ガスに含まれる酸性
成分としては、例えば塩化水素、硫化水素等があげら
れ、またアルカリ剤としては石灰化合物である、例えば
消石灰、生石灰、炭酸カルシウム等があげられる。還元
反応後の排ガスは、例えばガス冷却塔、空気予熱器等を
経て冷却された後、アルカリ剤が導入されてその他の酸
性成分が除去され、次いで後流の濾過式集じん器に流入
する。排ガスの冷却温度は１００〜２５０℃、好ましく
は１２０〜１８０℃である。温度が高すぎると、例えば
排ガスに含まれるダイオキシン等の有機塩素化合物量を
低減することができず、一方、温度が低すぎるとミスト
が発生して炉材が詰まる原因となる。濾過式集じん器と
しては、例えばバグフィルタ装置があげられる。

【００１７】

【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明する。図１は、本発明の一実施例を示す無触媒脱硝方
法の装置系統図である。この装置は、流動床式焼却炉１
と、該焼却炉１の排ガス煙道に順次設けられた水噴射式
のガス冷却塔２、空気予熱器３、バグフィルタ装置４、
誘引送風機５および煙突６と、前記焼却炉１に設けられ
たごみ投入口１０、尿素水噴霧ノズル１１、１２、１３
および１４と、これら尿素水噴霧ノズルに接続された、
尿素水、希釈水および空気のミキシングユニット９とか
ら主として構成されている。７および８はそれぞれ１次
空気および２次空気の送風機、１７はアルカリ剤噴霧ノ
ズル、３１はミキシングユニットに設けられたメインコ
ントローラである。

【００１８】このような構成において、ごみ投入口１０
から流動床式焼却炉１に定量的に投入される、例えば都
市ごみは１次送風機７および空気予熱器３を経てごみ焼
却炉１の底部に流入し流動床を形成する１次空気１５と
混合して燃焼し、次いで空塔部１６に供給される２次空
気または３次空気と混合して完全燃焼し、燃焼排ガスＧ
が発生する。このとき流動床式焼却炉１の火炉空塔部１
６にガス流れ方向に沿って順次設けられた尿素水噴霧ノ
ズル１１、１２、１３および／または１４から、ミキシ
ングユニット９によって混合された、例えば４０％の尿
素水と水および空気の混合物が排ガス中の全ＮＯｘ量に
対する尿素の当量比が、例えば１．５となる条件で火炉
内に噴霧される。火炉内に噴霧された尿素は分解してＮ
Ｈ₃となり、このＮＨ₃と燃焼排ガスＧに含まれるＮＯｘ
とが反応してＮＯｘが、例えばＮ₂に還元される。

【００１９】このようにしてＮＯｘが還元除去された燃
焼排ガスＧは、ガス冷却塔２および空気予熱器３を経
て、例えば１８０℃に冷却された後、アルカリ剤噴霧ノ
ズル１７から噴霧されるアルカリ剤、例えば生石灰（Ｃ
ａＯ）と混合し、燃焼排ガスＧに含まれる、例えば塩化
水素（ＨＣｌ）の一部が前記ＣａＯと反応した中和塩と
して固定される。還元および中和反応後の排ガスは、次
いで後流のバグフィルタ装置４に流入し、ここでダスト
等の固形分、中和塩および中和反応に関与しなかった未
反応の生石灰がバグフィルタ（濾布）で捕集されて該濾
布面上に堆積する。濾布に堆積した中和塩および未反応
の生石灰を含む混合堆積層を、還元および中和反応後の
排ガスＧが通過する際に、該排ガスＧに未反応のまま存
在するＨＣｌが、前記混合堆積層の生石灰（ＣａＯ）と
反応して中和塩として固定される。このとき、排ガスＧ
に含まれる、脱硝反応後の未反応のＮＨ₃も前記混合堆
積層に流入し、中和反応が完了する前のＨＣｌと反応し
て、例えば塩化アンモニウムとして固定され、排ガスＧ
から分離されると考えられる。このようにしてＮＯｘ、
酸性成分であるＨＣｌ、未反応の中和剤であるＣａＯお
よび還元剤であるＮＨ ₃が除去された浄化排ガスＧはバ
グフィルタ装置４から流出し、誘引送風器５を経て煙突
６から大気に放散される。

【００２０】本実施例によれば、燃焼排ガス中に、ＮＨ
₃生成成分として尿素水を噴霧してＮＯｘを還元除去す
るとともに、未反応のＮＨ₃を、排ガスＧに含まれる酸
性成分（ＨＣＩ）と中和剤（ＣａＯ）とが反応した中和
塩（ＣａＣｌ₂）と未反応のアルカリ剤（ＣａＯ）との
混合堆積層を通過する間に捕捉することができるので、
脱硝反応後のリークアンモニア量を効果的に低減するこ
とができる。また未反応ＮＨ₃を効果的に除去できるこ
とから、ＮＨ₃源としての尿素の添加量を比較的多くす
ることができ、同一リークアンモニア量で比較すると従
来方法に較べて脱硝率を向上させることができる。

【００２１】本実施例において、ミキシングユニット９
としては、空気圧力、噴霧水量、尿素量等の噴霧条件を
メインコントローラ３１で設定、制御するシステムが好
適に使用される。次に本発明の具体的実施例を説明す
る。実施例１４０ｔｏｎ／１６ｈのごみ処理能力を有する、前記図１
の流動床式焼却炉１の空塔部１６を通過する８５０〜９
５０℃の燃焼排ガス中のＮＯｘ量に対し、噴霧尿素の当
量比が１．５〜３．０となるように、尿素水の噴霧量を
段階的に変化させながら後流のバグフィルタ入口におけ
るＮＯｘの濃度変化を求めた。なお、アルカリ剤として
はＣａ（ＯＨ）₂を用い、その添加量は排ガス中の全Ｈ
Ｃｌ量に対してモル比で１．５とした。

【００２２】図２は、尿素添加当量に対するバグフィル
タ入口のＮＯｘ濃度変化をＯ₂１２％換算値で示したも
のである。図２において、無対策時に約６０〜８０ｐｐ
ｍあったＮＯｘ濃度が約３０〜４０ｐｐｍに低減されて
いることが分かる。なお、ＮＯｘ濃度の測定は、化学発
光式のＮＯｘ計で連続測定し、尿素水噴霧前後のベース
ＮＯｘ値と比較して脱硝率を求めた。ここでベースＮＯ
ｘ値とは尿素を噴霧しない時のＮＯｘ濃度をいう。

【００２３】図３は、本実施例における尿素の噴霧当量
と脱硝率との関係を示す図である。図３において、尿素
噴霧当量比を１．５以上に増やしても脱硝率はそれほど
向上していないことが分かる。これは当量比１．５付近
ですでに本無触媒脱硝方法におけるＮＯｘ低減限界に到
達したものと考えられる。従って、本実施例において、
全ＮＯｘ量に対する尿素噴霧当量比は０．５〜３．０、
特に０．８〜１．５当量が好ましい。

【００２４】表１は、本実施例における、ＮＯｘ量に対
する噴霧尿素の当量比とバグフィルタの入口と出口にお
ける燃焼排ガス中のアンモニア濃度およびその時の脱硝
率を示したものである。

【００２５】

【表１】表１において、バグフィルタの入口よりも出口の方が明
らかにアンモニア濃度が低減されており、バグフィルタ
によるアンモニア捕捉効果が高いことが分かる。バグフ
ィルタ入口におけるＮＨ₃濃度は３〜４３ｐｐｍであっ
たが、全ての尿素噴霧当量においてバグフィルタ出口Ｎ
Ｈ₃量、すなわちリークアンモニア量は１５ｐｐｍを下
回っていた。リークアンモニア量は尿素吹込位置が火炉
空塔部の上流側になるほど低下する傾向にあった。

【００２６】図４は、本発明の他の実施例に用いられる
流動床式焼却炉の要部を示す説明図である。図におい
て、流動床式焼却炉１の火炉空塔部１６に設けられた２
次空気供給口２０の、例えば２ｍ前流の位置Ｌ₁に第１
尿素水噴霧ノズル１８が、また、例えば１ｍ後流の位置
Ｌ₂に第２尿素水噴霧ノズル１９がそれぞれ設けられて
いる。

【００２７】このような構成の焼却炉において、焼却炉
１の流動層から発生した、２次空気と混合する前の、例
えば８５０〜９５０℃の可燃性分解ガスＧ₂に第１尿素
水噴霧ノズル１８から、また可燃性分解ガスＧ₂が２次
空気と混合して燃焼した後の燃焼排ガスＧ₃に第２尿素
水噴霧ノズル１９からそれぞれ尿素水が噴霧され、尿素
水の２段階噴霧よる排ガス脱硝処理が行われる。なお、
脱硝反応後の排ガスの冷却、酸性成分の中和および未反
応アンモニアの捕捉等は前述した実施例と同様に行われ
る。

【００２８】本実施例によれば、火炉空塔部の２次空気
供給口の前流と後流に窒素酸化物の還元剤として尿素水
を２段階で噴霧することにより、全体としての脱硝効率
が向上し、噴霧尿素当量を節約することができる。次
に、具体的実施例を説明する。実施例２図４の流動床式焼却炉１の流動層から発生し、例えば２
ｍ／ｓｅｃで空塔部１６を流通する、２次空気に接触す
る前の可燃性分解ガスＧ₂に対し第１尿素水噴霧ノズル
１８から、ベースＮＯｘ値に基いて求めた全ＮＯｘ量
（以下、ベースＮＯｘ量という）に対する尿素の当量比
が０．２５〜１．０となる範囲で尿素水を噴霧し、次い
で、２次空気と混合して燃焼した排ガスＧ₃に対し同じ
くベースＮＯｘ量に対する尿素の当量比が０．２５〜
１．５となる範囲で、しかもベースＮＯｘ量に対する全
尿素の当量比の合計が０．５〜２．５となる範囲で尿素
水を２段階で噴霧したところ、ベースＮＯｘ量に対する
脱硝率は５０％であった。

【００２９】ここで、ベースＮＯｘ値とは、尿素を噴霧
しない、無対策時の焼却炉出口ＮＯｘ濃度をいい、ベー
スＮＯｘ量とは、前記ベースＮＯｘ値と排ガス流量とか
ら求めた、無対策時の排ガスに含まれるＮＯｘの絶対量
をいう。なお、本実施例において尿素の噴霧位置を空塔
部のガス流を基準としてとらえると、流動層から発生し
た可燃性分解ガスが２次空気と接触する１秒前に１段目
の尿素水が噴霧され、２次空気と接触したのち０．５秒
後に２段目の尿素水が添加されたことになる。

【００３０】実施例３第１尿素水噴霧ノズルから尿素水を噴霧しないで、尿素
水の噴霧を第２尿素水噴霧ノズルからのみとし、ベース
ＮＯｘ量に対する尿素の当量比が１．０〜１．５となる
ように尿素水を噴霧した以外は前記実施例２と同様にし
て排ガスを脱硝処理したところ、ベースＮＯｘ量に対す
る脱硝率は３０％であった。

【００３１】実施例２および３における脱硝率と必要尿
素当量との関係を表２に示した。

【００３２】

【表２】表２において、焼却炉出口における全体の脱硝率として
５０％が要求される場合は尿素水を２段階で噴霧する必
要があるが、脱硝率３０％が要求される場合は１段の尿
素噴霧で十分であることが分かる。従って、目標とする
脱硝率に応じて尿素水の噴霧条件を選択することによ
り、最適尿素噴霧当量で効率のよい脱硝処理を行うこと
ができ、尿素使用量の無駄を防止することができる。

【００３３】本実施例において、第１尿素水噴霧ノズル
から噴霧される尿素のベースＮＯｘ量に対する当量比は
０．２５〜１．０、好ましくは０．５〜０．７５であ
る。また、第２尿素水噴霧ノズルから噴霧される尿素の
ベースＮＯｘ量に対する当量比は０．２５〜１．５、好
ましくは０．７５〜１．５である。いずれも尿素の当量
比が小さすぎると脱硝率が低下し、尿素の当量が大きす
ぎると尿素が無駄となり、しかも後流におけるＮＨ₃の
捕捉が困難となるからである。

【００３４】なお、本実施例においては、尿素水の吹込
位置が火炉空塔部の上流側になるほど、すなわち尿素が
分解したＮＨ₃と接触するＮＯｘ含有排ガスのバグフィ
ルタまでの滞留時間が長いほど脱硝率が向上する傾向が
みられた。

【００３５】

【発明の効果】本願の請求項１記載の発明によれば、ご
み焼却炉出口排ガスに尿素を添加して排ガス中のＮＯｘ
を除去し、所定温度に冷却したのちアルカリ剤を添加し
てその他の酸性成分を除去し、その後、濾過集じん器に
導入し、該濾過式集じん器の炉材に堆積した中和反応生
成物および未反応アルカリ剤の混合堆積層に、還元およ
び中和反応後の排ガスを通過させることにより、前記排
ガス中の未反応還元剤である、例えばＮＨ₃を、例えば
酸性成分と反応した中和塩として捕捉することができる
ので、リークアンモニア量を著しく低減することができ
る。

【００３６】本願の請求項２記載の発明によれば、還元
および中和反応後の排ガスに残留する未反応のアンモニ
アを、例えば塩化水素と生石灰とが反応した中和塩およ
び未反応の、例えば生石灰との混合堆積層で、例えば塩
化アンモニウムとして捕捉できるので、リークアンモニ
ア量を著しく低減することができる。また同一リークア
ンモニア量で比較すると従来方法に較べて脱硝率が著し
く向上する。

【００３７】本願の請求項３記載の発明によれば、２次
空気供給口の前流側と後流側とで２段階に尿素水を噴霧
することにより、ＮＨ₃源である尿素の均一分散性が向
上するので、上記発明の効果に加え、全体としての脱硝
効率が向上する。本願の請求項４記載の発明によれば、
２次空気供給口の前流側、後流側および全体としての尿
素水添加量をベースＮＯｘ量に対する尿素の当量比が所
定範囲となるようにしたことにより、上記発明の効果に
加え必要最小限の尿素当量で効率のよい排ガス脱硝を行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である無触媒脱硝方法に適用
される装置系統図。

【図２】実施例の効果を示す図。

【図３】実施例の効果を示す図。

【図４】本発明の別の実施例に適用される装置の要部説
明図。

【図５】従来技術を示す説明図。

【符号の説明】

１…流動床式焼却炉、２…ガス冷却塔、３…空気予熱
器、４…バグフィルタ装置、５…誘引送風機、６…煙
突、７…１次送風機、８…２次送風機、９…ミキシング
ユニット、１０…ごみ投入口、１１、１２、１３、１４
…尿素水噴霧ノズル、１６…火炉空塔部、１７…アルカ
リ剤噴霧ノズル、１８…第１尿素水噴霧ノズル、１９…
第２尿素水噴霧ノズル、２０…２次空気供給口、２１…
流動床式焼却炉、２２…空気予熱機、２３…電気集じん
器、２４…誘引ファン、２５…煙突、２６…１次送風
機、２７…２次送風機、２８…ごみ供給口、２９…尿素
水噴霧ノズル、３０…ガスクーラ、３１…メインコント
ローラ。

───────────────────────────────────────────────────── 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 53/40 Ｂ０１Ｄ 53/34 １１８Ｚ 53/68 １３４Ａ (72)発明者板谷真積千葉県市原市八幡海岸通１番地三井造船株式会社千葉事業所内 (72)発明者浜井満彦東京都千代田区九段北２−３−９ブルーノックスジャパン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ごみ焼却炉から排出される、窒素酸化物
およびその他の酸性成分を含む排ガスに還元剤を導入し
て前記窒素酸化物を還元除去する無触媒脱硝方法におい
て、前記排ガスに還元剤を導入して窒素酸化物を還元し
た後、１００〜２５０℃に冷却し、次いでアルカリ剤を
導入して前記その他の酸性成分を中和し、還元および中
和反応後の排ガスを濾過式集じん器に導入し、該濾過式
集じん器の炉材に堆積した前記中和反応の生成物と未反
応アルカリ剤との混合堆積層で未反応の前記還元剤を捕
捉することを特徴とする無触媒脱硝方法。
【請求項２】ごみ焼却炉から排出される、窒素酸化物
および塩素含有成分を含む排ガスに尿素水を導入して前
記窒素酸化物を還元除去する無触媒脱硝方法において、
前記排ガスに尿素水を導入して尿素が分解したアンモニ
アで窒素酸化物を還元した後、１００〜２５０℃に冷却
し、次いで石灰化合物を導入して該石灰化合物で前記塩
素含有成分を中和し、還元および中和反応後の排ガスを
バグフィルタ装置に導入し、該バグフィルタ装置の濾布
に堆積した前記中和反応の生成物と未反応石灰化合物と
の混合堆積層で未反応のアンモニアを捕捉することを特
徴とする無触媒脱硝方法。
【請求項３】火炉空塔部に２次空気の供給口を有する
ごみ焼却炉から排出される、窒素酸化物および塩素含有
成分を含む排ガスに尿素水を導入して前記窒素酸化物を
還元除去する無触媒脱硝方法において、前記排ガスに、
前記火炉空塔部の２次空気供給口の前流側と後流側とか
らそれぞれ尿素水を導入し、尿素が分解したアンモニア
で窒素酸化物を還元した後、１００〜２５０℃に冷却
し、次いで石灰化合物を導入して該石灰化合物で前記塩
素含有成分を中和し、還元および中和反応後の排ガスを
バグフィルタ装置に導入し、該バグフィルタ装置の濾布
に堆積した前記中和反応の生成物と未反応石灰化合物と
の混合堆積層で未反応のアンモニアを捕捉することを特
徴とする無触媒脱硝方法。
【請求項４】前記２次空気供給口の前流側における尿
素水噴霧量がべースＮＯｘ量に対する尿素の当量比で
０．２５〜１．０となる量で、２次空気供給口の後流側
における尿素水噴霧量がべースＮＯｘ量に対する尿素の
当量比で０．２５〜１．５となる量で、しかも前記２次
空気供給口の前後における合計の尿素水噴霧量がべース
ＮＯｘ量に対する尿素の当量比で０．５〜２．５となる
ように前記尿素水を噴霧することを特徴とする請求項３
記載の無触媒脱硝方法。