JPH0915228A - Method and device for inspecting device for converting sulfur oxide into sulfur dioxide gas - Google Patents
Method and device for inspecting device for converting sulfur oxide into sulfur dioxide gasInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、硫黄酸化物から二
酸化硫黄ガスへの変換装置の検査方法及び検査装置に関
し、特に、上記変換の効率を正確に検査できる硫黄酸化
物から二酸化硫黄ガスへの変換装置の検査方法及び検査
装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for inspecting a device for converting sulfur oxide to sulfur dioxide gas, and more particularly to a method for inspecting the efficiency of the above conversion from sulfur oxide to sulfur dioxide gas. The present invention relates to a conversion device inspection method and inspection device.
【0002】[0002]
【従来の技術】車両等のディーゼルエンジンの燃料とし
ての軽油中に含まれる硫黄分が二酸化硫黄SO2 として
前記ディーゼルエンジンから排出される。ディーゼル排
気ガス規制の強化に対応するディーゼル酸化触媒の開発
及び評価において、ディーゼル排気ガス中のSOx と水
分が排気装置の触媒で反応することにより生成される硫
酸ミストの低減対策が重要となる。そのため、硫酸ミス
トを含むSOx の反応、生成及び解析用として最近SO
x分析計が開発され、使用されている。なお、このSO
x 分析計においては、SO x をSO2 に変換してSO2
の濃度を検出することによりSOx の濃度を測定してい
る。このSOx 分析計の校正のため、所定濃度のSOx
を発生させ、このSOx をSOx 分析計に導いて濃度を
計ることが必要である。2. Description of the Related Art As fuel for diesel engines such as vehicles
Sulfur dioxide contained in all diesel fuel is sulfur dioxide SOTwoAs
Emitted from the diesel engine. Diesel exhaust
Development of Diesel Oxidation Catalyst for Tightening Gas / Gas Regulation
And in the evaluation, SO in diesel exhaust gasxAnd water
Sulfur produced by reacting the components with the catalyst of the exhaust system
Measures to reduce acid mist are important. Therefore, sulfuric acid miss
SO includingxSO for reaction, production and analysis of
xAnalytical meters have been developed and are in use. This SO
xIn the analyzer, SO xSOTwoConvert to SOTwo
By detecting the concentration of SOxIs measuring the concentration of
You. This SOxDue to the calibration of the analyzer, SO of specified concentrationx
Generate this SOxSOxGuide the concentration to the analyzer
It is necessary to measure.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の従来例
では、SOx の発生濃度は、発生装置内の触媒の効率が
100パーセントであることを前提として計算されてい
るので、長期間の内に触媒が劣化するとSOx の発生濃
度が低下するので問題となる。この場合、SOx 発生濃
度とSOx 分析計の指示が合わないが、その原因がSO
x 分析計側のSOx からSO2 への変換効率の劣化によ
るか、SOx 発生装置側の上記触媒劣化かの特定が困難
である。上記SOx 発生装置における触媒劣化があって
も、SOx 分析計の精度を維持するために、SOx から
SO2 への変換装置の変換効率の精度管理が必要であ
る。この変換効率は、常時90パーセント以上であるこ
との定期的管理が必要であるが、変換装置内部の活性炭
の劣化があると、前記変換効率が低下するので、正しい
SOx 濃度の測定ができないことになるという欠点があ
った。したがって、本願発明の目的は、上述の従来例の
欠点をなくし、SOx からSO2 への変換効率を正確に
測定できる方法及びそのための装置を提供することであ
る。However, in the above-mentioned conventional example, the SO x generation concentration is calculated on the assumption that the efficiency of the catalyst in the generator is 100%, so that the SO x generation concentration cannot be calculated within a long period of time. If the catalyst deteriorates, the generation concentration of SO x decreases, which is a problem. In this case, the concentration of SO x generated does not match the instruction of the SO x analyzer, but the cause is SO
It is difficult to identify whether the conversion efficiency of SO x to SO 2 on the x- analyzer side deteriorates or the catalyst deteriorates on the SO x generator side. Even if there is catalyst deterioration in the SO x generator, it is necessary to manage the conversion efficiency of the SO x to SO 2 converter in order to maintain the accuracy of the SO x analyzer. It is necessary to regularly control that this conversion efficiency is 90% or more at all times, but if the activated carbon inside the conversion device deteriorates, the conversion efficiency will decrease, so that the correct SO x concentration cannot be measured. There was a drawback that Therefore, it is an object of the present invention to provide a method and an apparatus therefor which can eliminate the above-mentioned drawbacks of the conventional example and accurately measure the conversion efficiency of SO x to SO 2 .
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願の第1の発明の構成は、硫黄酸化物を二酸化硫
黄ガスへ変換する変換装置の変換効率検査方法であっ
て、二酸化硫黄ガスと、酸素ガスに水分を付加した混合
ガスとを反応させて硫黄酸化物を生成し、その生成分を
前記変換装置で二酸化硫黄ガスに変換し、変換された二
酸化硫黄ガスの検出値をCとし、C検出時と同一濃度の
二酸化硫黄ガスと、酸素ガスに水分を付加した混合ガス
とを反応させて硫黄酸化物を生成し、その生成物から残
留二酸化硫黄ガスを取り出し、取り出された二酸化硫黄
ガスの検出値をBとし、C、B値検出時と同一濃度の二
酸化硫黄ガスを前記混合ガスと反応させないで、その未
反応ガスについての二酸化硫黄ガスの検出値をD1 とし
たときに、(C−B)/(D1−B)より前記変換装置
の硫黄酸化物から二酸化硫黄ガスへの変換効率を算出す
ることを特徴とする硫黄酸化物を二酸化硫黄ガスへ変換
する変換装置の変換効率検査方法である。In order to solve the above-mentioned problems, the structure of the first invention of the present application is a conversion efficiency inspection method for a conversion device for converting sulfur oxides into sulfur dioxide gas. And a mixed gas obtained by adding water to oxygen gas to react with each other to generate sulfur oxide, and the generated component is converted into sulfur dioxide gas by the converter, and the detected value of the converted sulfur dioxide gas is defined as C. , Sulfur dioxide gas having the same concentration as that at the time of C detection is reacted with a mixed gas in which water is added to oxygen gas to produce sulfur oxide, and the residual sulfur dioxide gas is taken out from the product, and the taken out sulfur dioxide When the detection value of the gas is B, the sulfur dioxide gas having the same concentration as the C and B values is not reacted with the mixed gas, and the detection value of the sulfur dioxide gas for the unreacted gas is D 1 , (CB) Sulfur oxides and calculates the conversion efficiency to sulfur dioxide gas from the sulfur oxide (D 1 -B) from the conversion device is a conversion efficiency inspection method of the conversion device for converting into sulfur dioxide gas.
【0005】上記第1の発明の構成により、Bは、二酸
化硫黄ガスと、酸素ガスに水分を付加した混合ガスとを
反応させて硫黄酸化物を生成したときに残留している二
酸化硫黄ガスの濃度であり、Cは前記Bと前記生成され
た硫黄酸化物を変換装置にて二酸化硫黄ガスに変換した
ものの濃度との和である。このため、C−Bは、上記生
成された硫黄酸化物を前記変換装置にて二酸化硫黄ガス
に変換したものの濃度である。更に、D1 は上記C、B
検出時と同一濃度の二酸化硫黄ガスが前記混合ガスと反
応しない状態にて検出された二酸化硫黄ガスの濃度であ
るので、D1 −Bは、上記反応にて硫黄酸化物に変換さ
れる二酸化硫黄ガスの濃度を示す。このため、(C−
B)/(D1 −B)は、前記変換装置における硫黄酸化
物から二酸化硫黄ガスへの変換効率を正確に表すことに
なる。このようにして、硫黄酸化物から二酸化硫黄ガス
への変換効率を正確に求めることができるので、前記変
換装置を使用している分析計にて硫黄酸化物の検出を正
確に行うことができる。According to the structure of the first invention, B is the sulfur dioxide gas remaining when sulfur dioxide gas and a mixed gas of oxygen gas and water are reacted to produce sulfur oxides. C is the sum of the concentration of B and the concentration of the generated sulfur oxides converted into sulfur dioxide gas by the converter. Therefore, C-B is the concentration of the sulfur oxide generated as described above converted to sulfur dioxide gas by the converter. Furthermore, D 1 is the above C, B
Since the sulfur dioxide gas having the same concentration as that at the time of detection is the concentration of the sulfur dioxide gas detected in a state where it does not react with the mixed gas, D 1 -B is sulfur dioxide converted to sulfur oxide in the above reaction. Indicates the gas concentration. Therefore, (C-
B) / (D 1 -B) accurately represents the conversion efficiency from the sulfur oxide to the sulfur dioxide gas in the converter. In this way, the conversion efficiency from the sulfur oxides to the sulfur dioxide gas can be accurately obtained, so that the sulfur oxides can be accurately detected by the analyzer using the converter.
【0006】更に、第2の発明の構成は、硫黄酸化物を
二酸化硫黄ガスへ変換する変換装置の変換効率検査装置
であり、その変換装置に対して、二酸化硫黄ガスと、酸
素ガスに水分を付加した混合ガスとを反応させて生成さ
れる硫黄酸化物を供給する状態と、前記二酸化硫黄ガス
と同一濃度の二酸化硫黄ガスを前記変換装置に供給する
状態との間で切替可能になっていることを特徴とする硫
黄酸化物を二酸化硫黄ガスへ変換する変換装置の変換効
率検査装置である。Furthermore, the structure of the second invention is a conversion efficiency inspection device for a conversion device for converting sulfur oxides into sulfur dioxide gas, and the conversion device is provided with a sulfur dioxide gas and oxygen gas with moisture. It is possible to switch between a state of supplying a sulfur oxide produced by reacting with the added mixed gas and a state of supplying a sulfur dioxide gas having the same concentration as the sulfur dioxide gas to the converter. A conversion efficiency inspection device for a conversion device for converting sulfur oxides to sulfur dioxide gas, which is characterized in that
【0007】上記第2の発明の構成によれば、前記変換
装置に対して、二酸化硫黄ガスと、酸素ガスに水分を付
加した混合ガスとを反応させて生成される硫黄酸化物を
供給する状態と、前記二酸化硫黄ガスと同一濃度の二酸
化硫黄ガスを変換装置に供給する状態との間で切替可能
になっているので、請求項1に記載された変換装置の硫
黄酸化物から二酸化硫黄ガスへの変換効率を検査するこ
とができる。According to the second aspect of the invention, the sulfur oxide produced by reacting the sulfur dioxide gas with the mixed gas obtained by adding moisture to oxygen gas is supplied to the converter. And a state in which the sulfur dioxide gas having the same concentration as the sulfur dioxide gas is supplied to the converter, the sulfur oxide gas of the converter according to claim 1 is converted into sulfur dioxide gas. The conversion efficiency of can be inspected.
【0008】更に、第3の発明の構成は、上記第2の発
明の構成において、二酸化硫黄ガスを変換装置に供給す
る状態のときにおいても、二酸化硫黄ガスと、酸素ガス
に水分を付加した混合ガスとを反応させて硫黄酸化物を
生成していることである。Further, in the structure of the third invention, in the structure of the second invention, even when the sulfur dioxide gas is supplied to the converter, the sulfur dioxide gas and the oxygen gas are mixed by adding water. That is, it reacts with gas to produce sulfur oxides.
【0009】上記第3の発明の構成により、上記第2の
発明の作用とともに、二酸化硫黄ガスを変換装置に供給
する状態のときでも、上述のように硫黄酸化物を生成し
ているので、二酸化硫黄ガスを変換装置に供給する状態
から硫黄酸化物を前記変換装置に供給する状態に切換た
ときに、短い時間で安定状態になる。With the structure of the third invention, in addition to the function of the second invention, since the sulfur oxide is generated as described above even when the sulfur dioxide gas is supplied to the converter, the dioxide is generated. When the state where the sulfur gas is supplied to the converter is switched to the state where the sulfur oxide is supplied to the converter, the stable state is achieved in a short time.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】次に、本願発明の実施の形態を図
面を使用して説明する。図1は第1の実施の形態の説明
図である。なお、第1の実施の形態は、請求項1、2に
対応する。図1において、変換効率チェッカー10の出
力側に分析計30の入力側が接続されている。変換効率
チェッカー10は、分析計30における変換装置32の
硫黄酸化物SOx (硫酸ミストを含むが二酸化硫黄ガス
(SO2 )を含まない)からSO2 への変換効率を検査
するものであり、その主要部は、第1及び第2フィルタ
ー11、14、第1及び第2流量調整バルブ12、1
5、第1及び第2マスフローコントローラー13、1
6、バブラー17、切替バルブ18、加熱炉19、配管
20及び加熱配管20a、20b、20cからなる。第
1フィルター11は、供給されたSO2 の塵等を除去す
るものである。第1流量調整バルブ12は、SO2 の流
量を概略調整するものであり、第1マスフローコントロ
ーラー13は、SO2 の流量を精密に調整するものであ
る。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram of the first embodiment. The first embodiment corresponds to claims 1 and 2. In FIG. 1, the input side of the analyzer 30 is connected to the output side of the conversion efficiency checker 10. The conversion efficiency checker 10 is for inspecting the conversion efficiency from sulfur oxide SO x (containing sulfuric acid mist but not sulfur dioxide gas (SO 2 )) of the conversion device 32 in the analyzer 30 to SO 2 . The main parts are the first and second filters 11, 14 and the first and second flow rate adjusting valves 12, 1,
5, first and second mass flow controllers 13, 1
6, a bubbler 17, a switching valve 18, a heating furnace 19, a pipe 20, and heating pipes 20a, 20b, 20c. The first filter 11 removes dust and the like of the supplied SO 2 . The first flow rate adjusting valve 12 roughly adjusts the flow rate of SO 2 , and the first mass flow controller 13 precisely adjusts the flow rate of SO 2 .
【0011】第2フィルター14は、供給された酸素ガ
ス(O2 )の塵等を除去するものである。第2流量調整
バルブ15はO2 の流量を概略調整するものであり、第
2マスフローコントローラー16は、O2 の流量を精密
に調整するものである。バブラー17は、マスフローコ
ントローラー16の出力O2 に水分(H2 O)を飽和さ
せるものである。なお、バブラー17の出力側(下流
側)には加熱配管20a、20b、20c(図1にて配
管20を示す実線を破線で挟むように表したもの)が接
続されている。加熱配管20bは加熱炉19をバイパス
するものであり、加熱配管20cは変換装置32をバイ
パスするように後述するトラッパー33を接続するもの
であり、加熱配管20aは、加熱配管20a、20b以
外の全ての加熱配管である。加熱配管20a、20b、
20cは、ステンレス等のパイプの外側に絶縁体を介し
てヒーターを配設したものであり、ヒーターで加熱され
ることにより、加熱配管20a、20b、20c中のガ
スに含まれる水分(水蒸気)や硫酸ミストの温度が下が
って配管内壁に付着することを防ぐことができる。切替
バルブ18は、第1マスフローコントローラー13の出
力SO2 とバブラー17の出力ガスとの混合ガスの供給
先を触媒モードにては加熱炉19に、バイパスモードに
ては加熱炉19をバイパスする加熱配管20bにそれぞ
れ切り換えるものである。The second filter 14 removes dust and the like of the supplied oxygen gas (O 2 ). The second flow rate adjusting valve 15 roughly adjusts the flow rate of O 2 , and the second mass flow controller 16 precisely adjusts the flow rate of O 2 . The bubbler 17 saturates the output O 2 of the mass flow controller 16 with water (H 2 O). It should be noted that heating pipes 20a, 20b, 20c (indicated by a solid line showing the pipe 20 in FIG. 1 sandwiched by broken lines) are connected to the output side (downstream side) of the bubbler 17. The heating pipe 20b bypasses the heating furnace 19, the heating pipe 20c connects a trapper 33 described later so as to bypass the conversion device 32, and the heating pipe 20a includes all heating pipes 20a and 20b. It is the heating pipe of. Heating pipes 20a, 20b,
Reference numeral 20c denotes a heater provided outside the pipe made of stainless steel or the like with an insulator interposed therebetween. By being heated by the heater, moisture (water vapor) contained in the gas in the heating pipes 20a, 20b, 20c or It is possible to prevent the temperature of the sulfuric acid mist from dropping and adhering to the inner wall of the pipe. The switching valve 18 supplies the mixed gas of the output SO 2 of the first mass flow controller 13 and the output gas of the bubbler 17 to the heating furnace 19 in the catalyst mode and bypasses the heating furnace 19 in the bypass mode. The pipes 20b are respectively switched.
【0012】加熱炉19は、酸化触媒19aを内部に有
し、加熱手段19b(例えばヒーター)を外側に有し、
切替バルブ18から供給された前記混合ガスを加熱手段
19bにより加熱しつつ、酸化触媒19aに接触させて
酸化し、所定濃度のSOx を発生させるものである。な
お、21は、加熱炉19または加熱炉19をバイパスす
る加熱配管20bのガス出口であり、オーバーフローガ
ス出口22は、ガス出口21に接続され、ガス出口21
のガス圧を調整するものである。分析計30は、前処理
部30aと分析部30bからなる。前処理部30aは、
切替バルブ31、変換装置32及びトラッパー33から
なり、分析部30bは、ポンプ34及び検出器35から
なる。The heating furnace 19 has an oxidation catalyst 19a inside and heating means 19b (for example, a heater) outside.
While heating the mixture gas supplied from the switching valve 18 by the heating means 19b, oxidized by contact with the oxidation catalyst 19a, it is intended to generate a predetermined concentration of SO x. In addition, 21 is a gas outlet of the heating furnace 19 or the heating pipe 20 b that bypasses the heating furnace 19, and the overflow gas outlet 22 is connected to the gas outlet 21.
The gas pressure of is adjusted. The analyzer 30 includes a preprocessing unit 30a and an analysis unit 30b. The preprocessing unit 30a is
The switching valve 31, the conversion device 32, and the trapper 33 are included, and the analysis unit 30b includes a pump 34 and a detector 35.
【0013】切替バルブ31は、切替バルブ18と同様
の構造のものであり、変換効率チェッカー10の発生ガ
ス出口21の出力ガスを下流の変換装置32又はトラッ
パー33に切替て供給するものである。変換装置32
は、SOx をSO2 に変換するものであり、トラッパー
33は、SOx を排除する装置である。ポンプ34は、
上流の変換装置32又はトラッパー33から排出された
ガスを下流の検出器35に送りだすものであり、検出器
35は、SO2 の濃度を測定するものである。なお、分
析計30が第1モードとしてのSOx モードのときは切
替バルブ31が変換装置32に接続され、一方、第2モ
ードとしてのSO2 モードのときには切替バルブ31が
トラッパー33に接続される。The switching valve 31 has the same structure as the switching valve 18, and switches the output gas from the generated gas outlet 21 of the conversion efficiency checker 10 to the downstream converter 32 or trapper 33 and supplies it. Converter 32
Is for converting SO x into SO 2 , and the trapper 33 is a device for eliminating SO x . The pump 34 is
The gas discharged from the upstream converter 32 or the trapper 33 is sent out to the downstream detector 35, and the detector 35 measures the concentration of SO 2 . When the analyzer 30 is in the SO x mode as the first mode, the switching valve 31 is connected to the converter 32, while when in the SO 2 mode as the second mode, the switching valve 31 is connected to the trapper 33. .
【0014】以上の構成により、原料ガスとしてのSO
2 は、第1フィルター11で塵等が除去され、次に、第
1流量調整バルブ12で概略流量調整され、更に、第1
マスフローコントローラー13により精密に流量調整さ
れ切替バルブ18の入力側に供給される。O2 は、第2
フィルター14により塵等が除去され、次に、第2流量
調整バルブ15により概略流量調整され、更に、第2マ
スフローコントローラー16により精密に流量調整さ
れ、次に、バブラー17により水分が飽和され、切替バ
ルブ18の入力側に供給される。切替バルブ18は、第
1マスフローコントローラー13の出力SO2 とバブラ
ー17の出力ガスとの混合ガスを触媒モードにては加熱
炉19に供給し、バイパスモードにては加熱炉19をバ
イパスする加熱配管20bに供給する。With the above structure, SO as a source gas
In the case of 2 , the first filter 11 removes dust and the like, and then the first flow rate adjusting valve 12 roughly adjusts the flow rate.
The flow rate is precisely adjusted by the mass flow controller 13 and supplied to the input side of the switching valve 18. O 2 is the second
Dust and the like are removed by the filter 14, then the approximate flow rate is adjusted by the second flow rate adjusting valve 15, the flow rate is precisely adjusted by the second mass flow controller 16, and then water is saturated by the bubbler 17, and switching is performed. It is supplied to the input side of the valve 18. The switching valve 18 supplies the mixed gas of the output SO 2 of the first mass flow controller 13 and the output gas of the bubbler 17 to the heating furnace 19 in the catalyst mode and bypasses the heating furnace 19 in the bypass mode. Supply to 20b.
【0015】触媒モードにて、加熱炉19は、切替バル
ブ18から供給された混合ガスを加熱手段19bにより
200〜600℃に加熱しつつ、酸化触媒19aに接触
させて酸化し、所定濃度のSOx を発生させて、発生ガ
ス出口21へ送り出す。このとき SO2 +(1/2)O2 →SO3 SO3 +6H2 O →H2 SO4 ・5H2 O ここで、H2 SO4 ・5H2 Oが硫酸ミストに相当す
る。一方、バイパスモードにおいて、加熱炉19をバイ
パスする加熱配管20bは切替バルブ18からの前記混
合ガスを通過させて、発生ガス出口21へ送り出す。In the catalyst mode, the heating furnace 19 heats the mixed gas supplied from the switching valve 18 to 200 to 600 ° C. by the heating means 19b, oxidizes the mixed gas by bringing it into contact with the oxidation catalyst 19a, and SO of a predetermined concentration x is generated and sent to the generated gas outlet 21. At this time, SO 2 + (1/2) O 2 → SO 3 SO 3 + 6H 2 O → H 2 SO 4 · 5H 2 O Here, H 2 SO 4 · 5H 2 O corresponds to sulfuric acid mist. On the other hand, in the bypass mode, the heating pipe 20b bypassing the heating furnace 19 allows the mixed gas from the switching valve 18 to pass therethrough and sends it to the generated gas outlet 21.
【0016】次に、分析計30における変換装置32の
SOx からSO2 への変換効率を下記のように求めるこ
とができる。なお、図3(a)は各モードでの検出器3
5の測定値を示す。 先ず、第1のマスフローコントローラー13によりS
O2 の流量設定をし、第2のマスフローコントローラー
16によりO2 の流量設定をする。このとき、SO2 と
O2 の混合後のガス濃度が、試験を行う分析計30の検
出計35のレンジのフルスケールに近く、更に、分析計
30のサンプリング流量より1リットル/min 程度多く
なるようにSO2 ボンベ濃度及びSO2 とO2 の流量比
を決定する。 次に、切替バルブ18により変換効率チェッカー10
をバイパスモードにし、切替バルブ31により分析計3
0をSO2 モードにする。このとき、検出器35にSO
2 が流れるので、このSO2 の濃度を検出器35にて測
定する。この測定値が図3のAである。Next, the conversion efficiency of the conversion device 32 in the analyzer 30 from SO x to SO 2 can be obtained as follows. Note that FIG. 3A shows the detector 3 in each mode.
The measured value of 5 is shown. First, the first mass flow controller 13 causes S
A flow rate setting of O 2, the flow rate setting of O 2 by the second mass flow controller 16. At this time, the gas concentration after mixing SO 2 and O 2 is close to the full scale of the range of the detector 35 of the analyzer 30 to be tested, and further becomes about 1 liter / min higher than the sampling flow rate of the analyzer 30. Thus, the SO 2 cylinder concentration and the flow rate ratio of SO 2 and O 2 are determined. Next, the conversion efficiency checker 10 is switched by the switching valve 18.
Switch to bypass mode and switch valve 31
0 into SO 2 mode. At this time, the detector 35
Since 2 flows, the concentration of this SO 2 is measured by the detector 35. This measured value is A in FIG.
【0017】次に、切替バルブ18により変換効率チ
ェッカー10を触媒モードにし、分析計30はSO2 モ
ードのままとする。このときの検出器35の測定値が図
3のBとなる。この場合、変換効率チェッカー10から
SOx が発生するが、分析計30はSO2 モードのた
め、SOx はトラッパー33にて除去され、僅かに含ま
れるSO 2 のみ検出器35に流れるので、検出器35の
測定値が上記Bのように大きく低下する。 次に、切替バルブ31により分析計30のモードをS
Ox モードにし、変換チェッカー10は触媒モードのま
まとする。このときの検出器35の測定値は図3のCに
なる。この場合、分析計30では、変換装置32にてS
Ox がSO2 に変換されるため、検出器35の測定値が
上記Cのように大きく回復する。Next, the conversion efficiency is checked by the switching valve 18.
The ecker 10 is set to the catalyst mode, and the analyzer 30 is SOTwoMo
Leave as it is. The measured value of the detector 35 at this time is
It becomes B of 3. In this case, from the conversion efficiency checker 10
SOxOccurs, but the analyzer 30 is SOTwoMode
So SOxWas removed by trapper 33 and was included slightly
SO TwoSince only the detector 35 flows to the detector 35,
The measured value is greatly reduced as in B above. Next, the mode of the analyzer 30 is set to S by the switching valve 31.
OxMode and the conversion checker 10 remains in the catalytic mode.
To be well. The measured value of the detector 35 at this time is shown in C of FIG.
Become. In this case, in the analyzer 30, S is converted by the converter 32.
OxIs SOTwoSince the measured value of the detector 35 is converted into
It recovers greatly as in C above.
【0018】次に、切替バルブ18により変換効率チ
ェッカー10をバイパスモードにし、分析計30はSO
x モードのままとする。このときの検出器35の測定値
が図3のDになる。この場合、変換効率チェッカー10
側がSO2 発生のみであり、分析計30の変換装置32
をSO2 がそのまま通過する。 次に、変換装置32の変換効率を下記のように求め
る。 変換効率(%)=(C−B)/(D−B)×100──(1) なお、上記図3の測定値においてAとDはほとんど等し
くなるが、Dは変換装置32をガスが通過したときの値
であるので、上記変換効率の計算式にてはDを使用して
いる。しかし、(1) 式においてDの代わりにAを使用し
てもよい。なお、特許請求の範囲におけるD1 は上記D
又はAに相当する。Next, the conversion efficiency checker 10 is set to the bypass mode by the switching valve 18, and the analyzer 30 is set to SO.
Remain in x mode. The measured value of the detector 35 at this time is D in FIG. In this case, the conversion efficiency checker 10
Side is only SO 2 generation, and the converter 32 of the analyzer 30
SO 2 passes through as it is. Next, the conversion efficiency of the converter 32 is calculated as follows. Conversion efficiency (%) = (C−B) / (D−B) × 100 ──────────── (1) In addition, in the measurement value of FIG. Since it is a value when passing, D is used in the above conversion efficiency calculation formula. However, A may be used instead of D in the equation (1). In the claims, D 1 is the above D
Or corresponds to A.
【0019】上記(1) 式において、Bは前記触媒モード
において、残留しているSO2 の濃度であり、Cは前記
Bと触媒モードにおいて発生したSOx を変換装置32
にてSO2 に変換したものの濃度との和である。このた
め、C−Bは、触媒モードにおいて発生したSOx を変
換装置32にてSO2 に変換したものの濃度である。更
に、Dは上記バイパスモードにより変換装置32に供給
されたSO2 の濃度であるので、D−Bは、前記触媒モ
ードによりSOx に変換されるSO2 の濃度であるの
で、変換装置32に供給されるSOx の濃度を示す。こ
のため、(C−B)/(D−B)は、変換装置32にて
SOx からSO2 への変換効率を正確に表すことにな
る。このようにして、SOx からSO2 への変換効率を
正確に求めることができるので、SOx の検出を正確に
行うことができる。In the above equation (1), B is the concentration of SO 2 remaining in the catalyst mode, and C is the converter 32 for converting the B x and SO x generated in the catalyst mode.
Is the sum of the concentrations of those converted into SO 2 . Therefore, C-B is the concentration has been converted into SO 2 and SO x generated in the catalyst mode in converter 32. Further, D is the concentration of SO 2 supplied to the converter 32 in the bypass mode, and D−B is the concentration of SO 2 converted to SO x in the catalyst mode. The concentration of SO x supplied is shown. Therefore, (C−B) / (D−B) accurately represents the conversion efficiency of SO x to SO 2 in the conversion device 32. In this way, the conversion efficiency from SO x to SO 2 can be accurately obtained, so that SO x can be accurately detected.
【0020】図2は第2の実施の形態を説明している。
第2の実施の形態は、前記第1の実施の形態の変形例で
あり、請求項1、2、3に対応する。図2に示す変換効
率チェッカー10aは、前記図1の変換効率チェッカー
10と比較して、第1流量調整バルブ12a、第2流量
調整バルブ15a、第1切替バルブ18a、第2切替バ
ルブ18b及びオーバーフローガス出口22a、22b
が付加されているが、前記図1の第1流量調整バルブ1
2及び第2流量調整バルブ15に相当するものは省かれ
ている。その他の部分は、前記図1と同じであるので、
図1と同一符号が付されている。第1マスフローコント
ローラー13の出口側及びバブラー17の出口側は、第
1流量調整バルブ12aの入口側及び第2流量調整バル
ブ15aの入口側に接続されている。第1流量調整バル
ブ12aの出口側は加熱炉19の入口側に接続され、加
熱炉19の出口側は第1切換バルブ18aの入口側に接
続されている。第2流量調整バルブ15aの出口側は第
2切換バルブ18bの入口側に接続されている。FIG. 2 illustrates the second embodiment.
The second embodiment is a modification of the first embodiment and corresponds to claims 1, 2, and 3. The conversion efficiency checker 10a shown in FIG. 2 is different from the conversion efficiency checker 10 of FIG. 1 in that the first flow rate adjusting valve 12a, the second flow rate adjusting valve 15a, the first switching valve 18a, the second switching valve 18b, and the overflow. Gas outlets 22a, 22b
1 is added, the first flow rate adjusting valve 1 of FIG.
The components corresponding to the second and second flow rate adjusting valves 15 are omitted. Since other parts are the same as those in FIG. 1,
The same reference numerals as in FIG. 1 are attached. The outlet side of the first mass flow controller 13 and the outlet side of the bubbler 17 are connected to the inlet side of the first flow rate adjusting valve 12a and the inlet side of the second flow rate adjusting valve 15a. The outlet side of the first flow rate adjusting valve 12a is connected to the inlet side of the heating furnace 19, and the outlet side of the heating furnace 19 is connected to the inlet side of the first switching valve 18a. The outlet side of the second flow rate adjusting valve 15a is connected to the inlet side of the second switching valve 18b.
【0021】第1切換バルブ18aの一方の出口側及び
第2切換バルブ18bの一方の出口側は、ガス出口21
に接続されている。更に、第1切換バルブ18aの他方
の出口側はオーバーフローガス出口22aに接続され、
第2切換バルブ18bの他方の出口側はオーバーフロー
出口22bに接続されている。第1切換バルブ18aと
第2切換バルブ18bとは連動している。即ち、第1切
換バルブ18aがSOX ガスをガス出口21側(分析計
30側)に流すときは、第2切換バルブ18bがSO2
ガスをオーバーフロー出口22b側に流す。一方、第1
切換バルブ18aがSO2 ガスをオーバーフロー出口2
2a側に流すときは、第2切換バルブ18bがSO2 ガ
スをガス出口21側(分析計30側)に流す。その他の
部分の接続は、前記図1と同じである。One outlet side of the first switching valve 18a and one outlet side of the second switching valve 18b are connected to the gas outlet 21.
It is connected to the. Further, the other outlet side of the first switching valve 18a is connected to the overflow gas outlet 22a,
The other outlet side of the second switching valve 18b is connected to the overflow outlet 22b. The first switching valve 18a and the second switching valve 18b are interlocked. That is, when the first switching valve 18a allows SO X gas to flow to the gas outlet 21 side (analyzer 30 side), the second switching valve 18b causes SO 2 gas to flow.
The gas is caused to flow to the overflow outlet 22b side. Meanwhile, the first
The switching valve 18a causes the SO 2 gas to overflow the outlet 2
When flowing to the 2a side, the second switching valve 18b causes the SO 2 gas to flow to the gas outlet 21 side (analyzer 30 side). Connections of other parts are the same as those in FIG.
【0022】以上の構成により、変換効率チェッカー1
0aのバイパスモードラインと触媒モードライン両方に
常時前記各ガスの流れがある構成としているため、バイ
パスモードラインの時でも、加熱炉19には常に前記ガ
スが流れており、前記ガスの温度が安定している。この
ため、バイパスモードから触媒モードに切り換えても、
触媒条件に何ら変化が発生しない。この結果、硫酸ミス
トへの変換は安定しており、短時間のうちに分析計30
側へ流入でき、検出器35の支持値を素早く(数分程度
で)安定させることができる。即ち図3(a)のBの状
態が数分程度で済む。このため、SOx 分析計30の最
も重要なSOx からSO2 への変換装置32の変換効率
のチェックが容易にできるため、常時分析計30の精度
を管理維持でき、信頼性の高いディーゼル触媒開発評価
業務に貢献できる。なお、上記第1の実施の形態では、
変換効率チェッカー10がバイパスモードのとき、触媒
19aにガスが流れないので、触媒19aの温度が低下
する。このため、変換効率チェッカー10をバイパスモ
ードから触媒モードに切り換えたときに、触媒19aの
温度低下により、硫酸ミストの吸着・脱離が発生するの
で、安定状態になるのに約60分必要となる。この状態
を図示すると図3(b)のようになる。With the above configuration, the conversion efficiency checker 1
Since each gas always flows in both the bypass mode line and the catalyst mode line of 0a, the gas is always flowing in the heating furnace 19 even in the bypass mode line, and the temperature of the gas is stable. doing. Therefore, even if you switch from bypass mode to catalyst mode,
No change in catalyst conditions occurs. As a result, the conversion to sulfuric acid mist is stable, and the analyzer 30
It can flow to the side, and the support value of the detector 35 can be stabilized quickly (in a few minutes). That is, the state of B in FIG. 3A is required for about several minutes. Therefore, since the conversion efficiency of the most important SO x to SO 2 converter 32 of the SO x analyzer 30 can be easily checked, the accuracy of the analyzer 30 can always be managed and maintained, and a highly reliable diesel catalyst can be maintained. Can contribute to development evaluation work. In the first embodiment,
When the conversion efficiency checker 10 is in the bypass mode, no gas flows in the catalyst 19a, so the temperature of the catalyst 19a decreases. Therefore, when the conversion efficiency checker 10 is switched from the bypass mode to the catalyst mode, the temperature of the catalyst 19a lowers, so that the sulfuric acid mist is adsorbed and desorbed, and it takes about 60 minutes to reach a stable state. . This state is illustrated in FIG. 3 (b).
【0023】[0023]
【発明の効果】本願の第1の発明に係わるSOx からS
O2 への変換装置の検査方法によれば、SOx からSO
2 への変換効率を正確に測定できるので、分析計にてS
O2 の濃度を検出することにより、SOx の濃度を正確
に検出することができる。このため、ディーゼル酸化触
媒の開発及び評価上、上記検査方法によってより信頼性
の高い試験データが得られ、硫酸ミスト抑制対策のため
の解析が精度よくできる。更に、第2の発明に係わるS
Ox からSO2 への変換装置の検査装置によれば、上記
第1の発明の検査方法を容易に実施することができる。
更に、第3の発明に係わるSOx からSO2 への変換装
置の検査装置によれば、上記第2の発明の効果ととも
に、SOx からSO2 への変換効率の測定が一層容易に
なるので、常時SOx の精度を管理維持でき、その結
果、ディーゼル触媒開発に一層貢献することができる。EFFECT OF THE INVENTION SO x to S according to the first invention of the present application
According to the inspection method of the O 2 conversion device, SO x to SO 2
Since the conversion efficiency to 2 can be measured accurately, S
The concentration of SO x can be accurately detected by detecting the concentration of O 2 . Therefore, in the development and evaluation of the diesel oxidation catalyst, more reliable test data can be obtained by the above inspection method, and the analysis for the sulfuric acid mist suppression measure can be accurately performed. Further, S according to the second invention
According to the inspection device for the O x -to-SO 2 conversion device, the inspection method according to the first aspect of the present invention can be easily implemented.
Further, according to the inspection device for the SO x to SO 2 converter according to the third aspect of the present invention, the efficiency of conversion from SO x to SO 2 can be more easily measured along with the effect of the second aspect of the invention. Therefore, the accuracy of SO x can always be managed and maintained, and as a result, it can further contribute to the development of diesel catalysts.
【図1】本願発明の第1の実施の形態の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a first embodiment of the present invention.
【図2】本願発明の第2の実施の形態の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a second embodiment of the present invention.
【図3】前記各実施の形態の特性の説明用グラフであ
る。FIG. 3 is a graph for explaining characteristics of each of the embodiments.
10、10a 変換効率チェッカー 12、12a、15、15a 流量調整バルブ 13、16 マスフローコントローラー 17 バブラー 18、18a、18b 切替バルブ 19 加熱炉 19a 触媒 19b 加熱手段 30 分析計 31 切替バルブ 32 変換装置 33 トラッパー 35 検出器 10, 10a Conversion efficiency checker 12, 12a, 15, 15a Flow rate adjusting valve 13, 16 Mass flow controller 17 Bubbler 18, 18a, 18b Switching valve 19 Heating furnace 19a Catalyst 19b Heating means 30 Analyzer 31 Switching valve 32 Converter 33 Trapper 35 Detector
Claims (3)
変換装置の変換効率検査方法であって、 二酸化硫黄ガスと、酸素ガスに水分を付加した混合ガス
とを反応させて硫黄酸化物を生成し、その生成分を前記
変換装置で二酸化硫黄ガスに変換し、変換された二酸化
硫黄ガスの検出値をCとし、 C検出時と同一濃度の二酸化硫黄ガスと、酸素ガスに水
分を付加した混合ガスとを反応させて硫黄酸化物を生成
し、その生成物から残留二酸化硫黄ガスを取り出し、取
り出された二酸化硫黄ガスの検出値をBとし、 C、B値検出時と同一濃度の二酸化硫黄ガスを前記混合
ガスと反応させないで、その未反応ガスについての二酸
化硫黄ガスの検出値をD1 としたときに、 (C−B)/(D1 −B)より前記変換装置の硫黄酸化
物から二酸化硫黄ガスへの変換効率を算出することを特
徴とする硫黄酸化物から二酸化硫黄ガスへの変換装置の
検査方法。1. A method for inspecting the conversion efficiency of a conversion device for converting sulfur oxide into sulfur dioxide gas, which comprises reacting sulfur dioxide gas with a mixed gas of oxygen gas and water to produce sulfur oxide. Then, the produced component is converted into sulfur dioxide gas by the above conversion device, the detected value of the converted sulfur dioxide gas is defined as C, and the sulfur dioxide gas having the same concentration as at the time of C detection is mixed with water added to oxygen gas. Sulfur oxide gas is produced by reacting with gas, residual sulfur dioxide gas is taken out from the product, and the detected value of the taken out sulfur dioxide gas is defined as B, and sulfur dioxide gas of the same concentration as when C and B values were detected Is not reacted with the mixed gas, and the detection value of the sulfur dioxide gas for the unreacted gas is D 1 , from (C−B) / (D 1 −B) To sulfur dioxide gas A method for inspecting a conversion device from sulfur oxides to sulfur dioxide gas, characterized by calculating conversion efficiency.
変換装置の変換効率検査装置であり、 その変換装置に対して、二酸化硫黄ガスと、酸素ガスに
水分を付加した混合ガスとを反応させて生成される硫黄
酸化物を供給する状態と、 前記二酸化硫黄ガスと同一濃度の二酸化硫黄ガスを前記
変換装置に供給する状態との間で切替可能になっている
ことを特徴とする硫黄酸化物を二酸化硫黄ガスへ変換す
る変換装置の変換効率検査装置。2. A conversion efficiency inspection device for a conversion device for converting sulfur oxides to sulfur dioxide gas, wherein the conversion device is caused to react with sulfur dioxide gas and a mixed gas obtained by adding moisture to oxygen gas. The sulfur oxide is characterized by being switchable between a state in which the sulfur oxide generated by the above is supplied and a state in which the sulfur dioxide gas having the same concentration as the sulfur dioxide gas is supplied to the conversion device. Conversion efficiency inspection device for the conversion device that converts sulfur to sulfur dioxide gas.
態のときにおいても、二酸化硫黄ガスと、酸素ガスに水
分を付加した混合ガスとを反応させて硫黄酸化物を生成
していることを特徴とする請求項2記載の硫黄酸化物を
二酸化硫黄ガスへ変換する変換装置の変換効率検査装
置。3. A sulfur oxide is produced by reacting the sulfur dioxide gas with a mixed gas obtained by adding moisture to oxygen gas even when the sulfur dioxide gas is being supplied to the converter. The conversion efficiency inspection device for a conversion device for converting sulfur oxides to sulfur dioxide gas according to claim 2.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP31918895A JP3244415B2 (en) | 1995-04-26 | 1995-12-07 | Conversion efficiency inspection device in the converter from sulfur oxides to sulfur dioxide gas |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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JP10239595 | 1995-04-26 | ||
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP31918895A Expired - Lifetime JP3244415B2 (en) | 1995-04-26 | 1995-12-07 | Conversion efficiency inspection device in the converter from sulfur oxides to sulfur dioxide gas |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003522949A (en) * | 2000-02-08 | 2003-07-29 | コンセホ・スペリオール・デ・インベスティガシオネス・シエンティフィカス | Catalytic test equipment and use of the same in material testing |
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1995
- 1995-12-07 JP JP31918895A patent/JP3244415B2/en not_active Expired - Lifetime
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JP4773025B2 (en) * | 2000-02-08 | 2011-09-14 | コンセホ・スペリオール・デ・インベスティガシオネス・シエンティフィカス | Catalyst testing apparatus and use of the apparatus in material testing |
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