JPH09276660A - 燃焼排ガス浄化装置および浄化方法 - Google Patents
燃焼排ガス浄化装置および浄化方法Info
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- JPH09276660A JPH09276660A JP8113044A JP11304496A JPH09276660A JP H09276660 A JPH09276660 A JP H09276660A JP 8113044 A JP8113044 A JP 8113044A JP 11304496 A JP11304496 A JP 11304496A JP H09276660 A JPH09276660 A JP H09276660A
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- combustion exhaust
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、燃焼排ガス中の窒素酸化物や硫黄
酸化物を除去する浄化装置および浄化方法を提供する。 【解決手段】 窒素酸化物および／または硫黄酸化物を
含有する燃焼排ガスを二酸化マンガン系触媒と接触させ
て脱硝および／または脱硫処理する燃焼排ガス浄化方法
において、排ガス浄化を行う複数の移動層１，２，３，
４に分割し、最初の移動層１に触媒供給装置９より二酸
化マンガン系触媒を供給し、次の移動層２，３，４へと
順次触媒を移動させ、各移動層内の触媒の反応活性に応
じたアンモニア量をアンモニア添加装置５，６，７，８
より各移動層に供給して各移動層に供給した燃焼排ガス
と接触させる処理方法である。 【効果】 効率的なアンモニア濃度の制御が可能とな
り、脱硝性能や脱硫性能を維持したまま残留アンモニア
量を低減することが可能である。
酸化物を除去する浄化装置および浄化方法を提供する。 【解決手段】 窒素酸化物および／または硫黄酸化物を
含有する燃焼排ガスを二酸化マンガン系触媒と接触させ
て脱硝および／または脱硫処理する燃焼排ガス浄化方法
において、排ガス浄化を行う複数の移動層１，２，３，
４に分割し、最初の移動層１に触媒供給装置９より二酸
化マンガン系触媒を供給し、次の移動層２，３，４へと
順次触媒を移動させ、各移動層内の触媒の反応活性に応
じたアンモニア量をアンモニア添加装置５，６，７，８
より各移動層に供給して各移動層に供給した燃焼排ガス
と接触させる処理方法である。 【効果】 効率的なアンモニア濃度の制御が可能とな
り、脱硝性能や脱硫性能を維持したまま残留アンモニア
量を低減することが可能である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃焼排ガス中の窒
素酸化物（ＮＯX ）や硫黄酸化物（ＳＯX ），特に製鉄
所の焼結工程で発生する焼結排ガス中のＮＯX やＳＯX
を、移動層に充填した二酸化マンガン系触媒を用いてア
ンモニアと反応させることにより、脱硝処理や脱硫処理
を行う燃焼排ガス浄化装置および浄化方法に関するもの
である。
素酸化物（ＮＯX ）や硫黄酸化物（ＳＯX ），特に製鉄
所の焼結工程で発生する焼結排ガス中のＮＯX やＳＯX
を、移動層に充填した二酸化マンガン系触媒を用いてア
ンモニアと反応させることにより、脱硝処理や脱硫処理
を行う燃焼排ガス浄化装置および浄化方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】製鉄所の焼結工程から発生する排ガスの
浄化方法としては、「燃料転換とＳＯX ・ＮＯX 対策技
術」（プロジェクトニュース社）１９９ページ，図１０
−６に示されるように、１００℃〜１５０℃の燃焼排ガ
スを石灰・石膏法により湿式脱硫した後、湿式電気集塵
機で高性能除塵し、さらにガス−ガス熱交換機と加熱炉
により排ガスを４００℃まで加熱し、粒状触媒を用いて
アンモニア接触還元脱硝する技術が知られている。
浄化方法としては、「燃料転換とＳＯX ・ＮＯX 対策技
術」（プロジェクトニュース社）１９９ページ，図１０
−６に示されるように、１００℃〜１５０℃の燃焼排ガ
スを石灰・石膏法により湿式脱硫した後、湿式電気集塵
機で高性能除塵し、さらにガス−ガス熱交換機と加熱炉
により排ガスを４００℃まで加熱し、粒状触媒を用いて
アンモニア接触還元脱硝する技術が知られている。
【０００３】アンモニア接触還元脱硝を引き起こす触媒
としては、例えば「新しい触媒化学」（三共出版）１０
９ページ１３行目に示されるように、Ｖ2 Ｏ5 −ＴｉＯ
2 系触媒が最も広く知られている。
としては、例えば「新しい触媒化学」（三共出版）１０
９ページ１３行目に示されるように、Ｖ2 Ｏ5 −ＴｉＯ
2 系触媒が最も広く知られている。
【０００４】一方、例えば特開平６−２１０１３８号公
報，特開平６−３２７９３８号公報，特願平７−１６３
３４号公報などに示されるように、二酸化マンガン系触
媒であるＭｎ鉱石触媒による焼結排ガスの脱硝法，脱硫
法も報告されている。
報，特開平６−３２７９３８号公報，特願平７−１６３
３４号公報などに示されるように、二酸化マンガン系触
媒であるＭｎ鉱石触媒による焼結排ガスの脱硝法，脱硫
法も報告されている。
【０００５】この方法は、窒素酸化物（ＮＯX ）や硫黄
酸化物（ＳＯX ）を含んだ燃焼排ガスにアンモニアを混
合して二酸化マンガンを含有するＭｎ鉱石を充填した移
動層へ導入し、二酸化マンガンを触媒としてＮＯX およ
びＳＯ2 をアンモニアと接触反応させ、窒素および硫酸
アンモニウムとして脱硝，脱硫するものであり、その脱
硝反応式，脱硫反応式は下記化１，化２の通りである。
酸化物（ＳＯX ）を含んだ燃焼排ガスにアンモニアを混
合して二酸化マンガンを含有するＭｎ鉱石を充填した移
動層へ導入し、二酸化マンガンを触媒としてＮＯX およ
びＳＯ2 をアンモニアと接触反応させ、窒素および硫酸
アンモニウムとして脱硝，脱硫するものであり、その脱
硝反応式，脱硫反応式は下記化１，化２の通りである。
【０００６】
【化１】 ＮＯ＋ＮＨ3 ＋1/4 ・０2 → Ｎ2 ＋3/2 ・Ｈ2 Ｏ
【０００７】
【化２】ＳＯ2 ＋２ＮＨ3 ＋２Ｈ2 Ｏ → （ＮＨ4 ）
2 ＳＯ4 〕
2 ＳＯ4 〕
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら石灰−石
膏法により、湿式脱硫した後にＶ2 Ｏ5 −ＴｉＯ2 系触
媒により脱硝するガス処理方法の問題点としては、まず
石灰−石膏法による脱硫については多量に副生する石膏
の処理が課題となることが挙げられ、またＶ2 Ｏ5 −Ｔ
ｉＯ2 系触媒による脱硝については脱硝反応が進行可能
な温度が３００℃以上であるため、排ガスの加熱装置が
新たに必要となること、また触媒が高価であることなど
が挙げられる。
膏法により、湿式脱硫した後にＶ2 Ｏ5 −ＴｉＯ2 系触
媒により脱硝するガス処理方法の問題点としては、まず
石灰−石膏法による脱硫については多量に副生する石膏
の処理が課題となることが挙げられ、またＶ2 Ｏ5 −Ｔ
ｉＯ2 系触媒による脱硝については脱硝反応が進行可能
な温度が３００℃以上であるため、排ガスの加熱装置が
新たに必要となること、また触媒が高価であることなど
が挙げられる。
【０００９】一方、二酸化マンガン系触媒であるＭｎ鉱
石の移動層によるガス処理方法は、１００〜１５０℃の
焼結排ガス温度域で脱硝可能であること、充填物が安価
な製鉄原料であること、また脱硫時に生成する硫酸アン
モニウムの後処理が容易であることなどの特徴を持ち、
優れた脱硝法および脱硫法といえる。
石の移動層によるガス処理方法は、１００〜１５０℃の
焼結排ガス温度域で脱硝可能であること、充填物が安価
な製鉄原料であること、また脱硫時に生成する硫酸アン
モニウムの後処理が容易であることなどの特徴を持ち、
優れた脱硝法および脱硫法といえる。
【００１０】しかしながらＭｎ鉱石移動層によるガス処
理方法の問題点として、処理後ガス中への未反応アンモ
ニアの残留が挙げられる。Ｍｎ鉱石の触媒成分である二
酸化マンガンは、処理ガス中のＳＯX ，水蒸気，ダスト
などの被毒成分により触媒被毒を受け、移動層内を降下
中に脱硝触媒能および脱硫触媒能が徐々に低下し、移動
層の上層部と下層部で脱硝性能や脱硫性能に差が生じ
る。
理方法の問題点として、処理後ガス中への未反応アンモ
ニアの残留が挙げられる。Ｍｎ鉱石の触媒成分である二
酸化マンガンは、処理ガス中のＳＯX ，水蒸気，ダスト
などの被毒成分により触媒被毒を受け、移動層内を降下
中に脱硝触媒能および脱硫触媒能が徐々に低下し、移動
層の上層部と下層部で脱硝性能や脱硫性能に差が生じ
る。
【００１１】そのため、移動層上層部の高い反応活性を
もとに供給アンモニア量を設定すると、反応活性が低下
した移動層下層部ではＮＨ3 が余剰となり、未反応アン
モニアが多量に残留する。一方、移動層下層部の低い反
応活性をもとに供給アンモニア量を設定すると、反応活
性が高い移動層上層部ではアンモニア不足となって、脱
硝性能や脱硫性能が大きく低下する。
もとに供給アンモニア量を設定すると、反応活性が低下
した移動層下層部ではＮＨ3 が余剰となり、未反応アン
モニアが多量に残留する。一方、移動層下層部の低い反
応活性をもとに供給アンモニア量を設定すると、反応活
性が高い移動層上層部ではアンモニア不足となって、脱
硝性能や脱硫性能が大きく低下する。
【００１２】残留アンモニアは環境上可能な限り低減す
るのが望ましいが、Ｍｎ鉱石移動層の後段に残留アンモ
ニア処理設備を設けることは、設備コストや運転コスト
の大幅な上昇を生じ現実的でない。
るのが望ましいが、Ｍｎ鉱石移動層の後段に残留アンモ
ニア処理設備を設けることは、設備コストや運転コスト
の大幅な上昇を生じ現実的でない。
【００１３】また、移動層の高さ方向の数カ所にアンモ
ニア添加装置を設け、移動層に導入される燃焼排ガス中
の入口アンモニア濃度が移動層各部で異なるようにアン
モニアの傾斜注入を行う方法も考えられるが、移動層内
に導入された燃焼排ガスは層内で乱流となり混合されて
しまうため、効率的なアンモニア濃度の制御は困難であ
る。従って、脱硝性能や脱硫性能を維持したまま、残留
アンモニア量を簡便に低減できる技術が望まれている。
ニア添加装置を設け、移動層に導入される燃焼排ガス中
の入口アンモニア濃度が移動層各部で異なるようにアン
モニアの傾斜注入を行う方法も考えられるが、移動層内
に導入された燃焼排ガスは層内で乱流となり混合されて
しまうため、効率的なアンモニア濃度の制御は困難であ
る。従って、脱硝性能や脱硫性能を維持したまま、残留
アンモニア量を簡便に低減できる技術が望まれている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、二酸化マ
ンガン系触媒を充填した移動層を複数に分割し、二酸化
マンガン系触媒の移動方向が各移動層に対して直列とな
るような触媒供給装置を設け、最初の移動層に二酸化マ
ンガン系触媒を供給し、次の移動層へと二酸化マンガン
系触媒を順次移動させ、燃焼排ガスを移動層に分岐する
配管を各移動層側面に並列に設け、燃焼排ガスを分岐し
て各移動層に導入する。
ンガン系触媒を充填した移動層を複数に分割し、二酸化
マンガン系触媒の移動方向が各移動層に対して直列とな
るような触媒供給装置を設け、最初の移動層に二酸化マ
ンガン系触媒を供給し、次の移動層へと二酸化マンガン
系触媒を順次移動させ、燃焼排ガスを移動層に分岐する
配管を各移動層側面に並列に設け、燃焼排ガスを分岐し
て各移動層に導入する。
【００１５】さらにアンモニア供給量の調整が可能なア
ンモニア供給配管を各分岐配管に設け、各移動層内の二
酸化マンガン系触媒の反応活性に応じたアンモニア量を
それぞれ制御して供給し、燃焼排ガス中の窒素酸化物お
よび／または硫黄酸化物とアンモニアを接触反応させる
ことにより、処理時間に伴って変化する脱硝性能や脱硫
性能に応じた供給アンモニア量の制御が可能となって残
留アンモニア量が低減できることを見い出した。本発明
の要旨は以下の(1) 〜(3) の通りである。
ンモニア供給配管を各分岐配管に設け、各移動層内の二
酸化マンガン系触媒の反応活性に応じたアンモニア量を
それぞれ制御して供給し、燃焼排ガス中の窒素酸化物お
よび／または硫黄酸化物とアンモニアを接触反応させる
ことにより、処理時間に伴って変化する脱硝性能や脱硫
性能に応じた供給アンモニア量の制御が可能となって残
留アンモニア量が低減できることを見い出した。本発明
の要旨は以下の(1) 〜(3) の通りである。
【００１６】(1) 本発明の浄化装置は、アンモニアを
添加した窒素酸化物および／または硫黄酸化物を含有す
る燃焼排ガスを二酸化マンガン系触媒と接触させて脱硝
および／または脱硫処理する燃焼排ガス浄化装置におい
て、二酸化マンガン系触媒を充填した移動層を複数に分
割し、二酸化マンガン系触媒の移動方向が各移動層に対
して直列になるように触媒の供給装置を設け、燃焼排ガ
スを各移動層に分岐する配管を各移動層側面に並列に設
けるとともに、各排ガス分岐配管の各々に、アンモニア
供給量が調整可能となるアンモニア供給配管を設けたこ
とを特徴とする燃焼排ガス浄化装置である。
添加した窒素酸化物および／または硫黄酸化物を含有す
る燃焼排ガスを二酸化マンガン系触媒と接触させて脱硝
および／または脱硫処理する燃焼排ガス浄化装置におい
て、二酸化マンガン系触媒を充填した移動層を複数に分
割し、二酸化マンガン系触媒の移動方向が各移動層に対
して直列になるように触媒の供給装置を設け、燃焼排ガ
スを各移動層に分岐する配管を各移動層側面に並列に設
けるとともに、各排ガス分岐配管の各々に、アンモニア
供給量が調整可能となるアンモニア供給配管を設けたこ
とを特徴とする燃焼排ガス浄化装置である。
【００１７】(2) 本発明の浄化装置は、アンモニアを
添加した窒素酸化物および／または硫黄酸化物を含有す
る燃焼排ガスを二酸化マンガン系触媒と接触させて脱硝
および／または脱硫処理する燃焼排ガス浄化方法におい
て、二酸化マンガン系触媒を充填した移動層を複数に分
割して設け、最初の移動層に二酸化マンガン系触媒を供
給し、次の移動層へと二酸化マンガン系触媒を順次移動
させるとともに、各移動層内の二酸化マンガン系触媒の
反応活性に応じたアンモニア量を各移動層に供給し、各
移動層側面から供給した燃焼排ガスをアンモニアで接触
させて脱硝および／または脱硫処理することを特徴とす
る燃焼排ガス浄化方法である。
添加した窒素酸化物および／または硫黄酸化物を含有す
る燃焼排ガスを二酸化マンガン系触媒と接触させて脱硝
および／または脱硫処理する燃焼排ガス浄化方法におい
て、二酸化マンガン系触媒を充填した移動層を複数に分
割して設け、最初の移動層に二酸化マンガン系触媒を供
給し、次の移動層へと二酸化マンガン系触媒を順次移動
させるとともに、各移動層内の二酸化マンガン系触媒の
反応活性に応じたアンモニア量を各移動層に供給し、各
移動層側面から供給した燃焼排ガスをアンモニアで接触
させて脱硝および／または脱硫処理することを特徴とす
る燃焼排ガス浄化方法である。
【００１８】(3) また上記燃焼排ガス浄化方法におい
て、分割して設けた複数の移動層の体積比に分配した燃
焼排ガスを、各移動層に供給することを特徴とする浄化
方法である。
て、分割して設けた複数の移動層の体積比に分配した燃
焼排ガスを、各移動層に供給することを特徴とする浄化
方法である。
【００１９】ここで二酸化マンガン系触媒とは、Ｍｎ鉱
石触媒やＭｎＯ2 触媒など、ＭｎＯ2 を触媒主成分とす
る物質である。
石触媒やＭｎＯ2 触媒など、ＭｎＯ2 を触媒主成分とす
る物質である。
【００２０】
【発明の実施の形態】本発明による燃焼排ガス浄化の実
施の形態例を示すガス処理フローを、図１に示す。なお
図１には、一例として４つの移動層に分割してガス処理
した例を示した。
施の形態例を示すガス処理フローを、図１に示す。なお
図１には、一例として４つの移動層に分割してガス処理
した例を示した。
【００２１】本形態例は、浄化装置として複数に分割し
た移動層１，２，３，４を設け、二酸化マンガン系触媒
の移動方向が各移動層に対して直列となるような触媒供
給装置９，１０，１１，１２，１３を設ける。最初の移
動層１に二酸化マンガン系触媒を供給し、次の移動層へ
と二酸化マンガン系触媒を順次移動させる。
た移動層１，２，３，４を設け、二酸化マンガン系触媒
の移動方向が各移動層に対して直列となるような触媒供
給装置９，１０，１１，１２，１３を設ける。最初の移
動層１に二酸化マンガン系触媒を供給し、次の移動層へ
と二酸化マンガン系触媒を順次移動させる。
【００２２】各移動層側面には燃焼排ガスを各移動層に
分岐する配管１５，１６，１７，１８をそれぞれ設け、
窒素酸化物および／または硫黄酸化物を含有する燃焼排
ガス１４を分岐し、アンモニア添加装置５，６，７，８
によりアンモニアを添加したのち、各移動層１，２，
３，４に並列に導入して脱硝処理および／または脱硫処
理を行う。
分岐する配管１５，１６，１７，１８をそれぞれ設け、
窒素酸化物および／または硫黄酸化物を含有する燃焼排
ガス１４を分岐し、アンモニア添加装置５，６，７，８
によりアンモニアを添加したのち、各移動層１，２，
３，４に並列に導入して脱硝処理および／または脱硫処
理を行う。
【００２３】移動層の分割は、各移動層の上層部と下層
部の二酸化マンガン系触媒の反応活性差を基準に設定す
る。すなわち、各移動層の上層部と下層部で、脱硝反応
および／または脱硫反応で消費されるアンモニア量の差
を基準として、移動層を分割する。
部の二酸化マンガン系触媒の反応活性差を基準に設定す
る。すなわち、各移動層の上層部と下層部で、脱硝反応
および／または脱硫反応で消費されるアンモニア量の差
を基準として、移動層を分割する。
【００２４】移動層上層部と下層部での最適な消費アン
モニア量差は、燃焼ガス中ＮＯX 濃度および／またはＳ
Ｏ2 濃度，目的とする残留アンモニア濃度レベルに応じ
て異なるが、例えば、ＮＯX ２００ｐｐｍ程度，ＳＯ2
１５０ｐｐｍ程度を含む燃焼排ガスを残留アンモニア濃
度１０ｐｐｍ〜２０ｐｐｍ程度に抑えて脱硝処理や脱硫
処理する場合には、各移動層の上層部と下層部で消費さ
れるアンモニアの濃度差が５０ｐｐｍ以下、好ましくは
２０ｐｐｍ以下となる条件で移動層を分割するのが望ま
しい。
モニア量差は、燃焼ガス中ＮＯX 濃度および／またはＳ
Ｏ2 濃度，目的とする残留アンモニア濃度レベルに応じ
て異なるが、例えば、ＮＯX ２００ｐｐｍ程度，ＳＯ2
１５０ｐｐｍ程度を含む燃焼排ガスを残留アンモニア濃
度１０ｐｐｍ〜２０ｐｐｍ程度に抑えて脱硝処理や脱硫
処理する場合には、各移動層の上層部と下層部で消費さ
れるアンモニアの濃度差が５０ｐｐｍ以下、好ましくは
２０ｐｐｍ以下となる条件で移動層を分割するのが望ま
しい。
【００２５】なお脱硝反応および脱硫反応で消費される
アンモニア量は、脱硝されるＮＯX量および脱硫される
ＳＯ2 量に対し、それぞれＮＯX ：ＮＨ3 ＝１：１，お
よびＳＯ2 ：ＮＨ3 ＝１：２である。この場合の脱硝反
応式および脱硫反応式は前記化１，化２の通りである。
アンモニア量は、脱硝されるＮＯX量および脱硫される
ＳＯ2 量に対し、それぞれＮＯX ：ＮＨ3 ＝１：１，お
よびＳＯ2 ：ＮＨ3 ＝１：２である。この場合の脱硝反
応式および脱硫反応式は前記化１，化２の通りである。
【００２６】各移動層への供給アンモニア濃度は、移動
層上層部の消費アンモニア濃度に相当する量となるよう
調整するのが、高い脱硝率および脱硫率となり望まし
い。
層上層部の消費アンモニア濃度に相当する量となるよう
調整するのが、高い脱硝率および脱硫率となり望まし
い。
【００２７】また、二酸化マンガン系触媒の脱硝性能お
よび脱硫性能の劣化速度が、二酸化マンガン系触媒の累
積使用時間により変化する場合には、劣化速度の大きい
領域では移動層体積を小さく、劣化速度の小さい領域で
は移動層体積を大きくするように移動層を分割し、燃焼
排ガスは各移動層の体積に比例したガス量比に分岐して
ガス処理を行うことにより、脱硝性能および脱硫率を維
持したまま残留アンモニア濃度さらに効率的に低減する
ことができる。
よび脱硫性能の劣化速度が、二酸化マンガン系触媒の累
積使用時間により変化する場合には、劣化速度の大きい
領域では移動層体積を小さく、劣化速度の小さい領域で
は移動層体積を大きくするように移動層を分割し、燃焼
排ガスは各移動層の体積に比例したガス量比に分岐して
ガス処理を行うことにより、脱硝性能および脱硫率を維
持したまま残留アンモニア濃度さらに効率的に低減する
ことができる。
【００２８】例えば、Ｍｎ鉱石を用いて１００℃程度の
燃焼排ガスを脱硝する場合には、Ｍｎ鉱石は初期の脱硝
性能低下が著しいため、未使用のＭｎ鉱石を投入する第
１層目の移動層の滞留時間が他の移動層の滞留時間に比
べて短くなるように移動層を分割するのが望ましい。
燃焼排ガスを脱硝する場合には、Ｍｎ鉱石は初期の脱硝
性能低下が著しいため、未使用のＭｎ鉱石を投入する第
１層目の移動層の滞留時間が他の移動層の滞留時間に比
べて短くなるように移動層を分割するのが望ましい。
【００２９】
【実施例】実施例１として、ＮＯX ＝２００ｐｐｍを含
む燃焼排ガスを、本発明による燃焼排ガス浄化装置を用
い、充填物をＭｎ鉱石として処理ガス量＝１０００Ｎｍ
3／ｈ，反応温度１００℃，移動層数４，Ｍｎ鉱石累積
使用時間３５０ｈｒ，各移動層のＳＶ＝８００ｈ-1で脱
硝処理を行った。
む燃焼排ガスを、本発明による燃焼排ガス浄化装置を用
い、充填物をＭｎ鉱石として処理ガス量＝１０００Ｎｍ
3／ｈ，反応温度１００℃，移動層数４，Ｍｎ鉱石累積
使用時間３５０ｈｒ，各移動層のＳＶ＝８００ｈ-1で脱
硝処理を行った。
【００３０】各移動層のＭｎ鉱石滞留時間は、図２に示
したＭｎ鉱石脱硝性能の経時劣化曲線に基づき、移動層
１で５０ｈｒ，移動層２で１００ｈｒ，移動層３で１０
０ｈｒ，移動層４で１００ｈｒとした。
したＭｎ鉱石脱硝性能の経時劣化曲線に基づき、移動層
１で５０ｈｒ，移動層２で１００ｈｒ，移動層３で１０
０ｈｒ，移動層４で１００ｈｒとした。
【００３１】供給アンモニア濃度は各移動層上層部の脱
硝性能を基準に設定し、移動層１でＮＨ3 ＝１５０ｐｐ
ｍ，移動層２でＮＨ3 ＝１２０ｐｐｍ，移動層３でＮＨ
3 ＝１００ｐｐｍ，移動層４でＮＨ3 ＝８４ｐｐｍとし
た。その結果、移動層１〜移動層４による平均脱硝率５
３％，平均残留アンモニア濃度９ｐｐｍが得られた。
硝性能を基準に設定し、移動層１でＮＨ3 ＝１５０ｐｐ
ｍ，移動層２でＮＨ3 ＝１２０ｐｐｍ，移動層３でＮＨ
3 ＝１００ｐｐｍ，移動層４でＮＨ3 ＝８４ｐｐｍとし
た。その結果、移動層１〜移動層４による平均脱硝率５
３％，平均残留アンモニア濃度９ｐｐｍが得られた。
【００３２】比較例１として、ＮＯX ＝２００ｐｐｍを
含む燃焼排ガスにアンモニアを添加したのち、１塔式の
Ｍｎ鉱石移動層ガス処理装置を用いて、処理ガス量＝１
０００Ｎｍ3 ／ｈ，反応温度１００℃，ＳＶ＝８００ｈ
-1，Ｍｎ鉱石累積使用時間３５０ｈｒ，Ｍｎ鉱石滞留時
間３５０ｈｒ，供給アンモニア濃度＝９０ｐｐｍの条件
下で脱硝処理を実施した。
含む燃焼排ガスにアンモニアを添加したのち、１塔式の
Ｍｎ鉱石移動層ガス処理装置を用いて、処理ガス量＝１
０００Ｎｍ3 ／ｈ，反応温度１００℃，ＳＶ＝８００ｈ
-1，Ｍｎ鉱石累積使用時間３５０ｈｒ，Ｍｎ鉱石滞留時
間３５０ｈｒ，供給アンモニア濃度＝９０ｐｐｍの条件
下で脱硝処理を実施した。
【００３３】その結果、脱硝率３５％，残留アンモニア
濃度１７ｐｐｍとなり、実施例１に比べ脱硝性能が低
く、残留アンモニア濃度が高くなった。
濃度１７ｐｐｍとなり、実施例１に比べ脱硝性能が低
く、残留アンモニア濃度が高くなった。
【００３４】実施例２として、ＳＯ2 ＝１５０ｐｐｍを
含む燃焼排ガスを、本発明によるＭｎ鉱石移動層式のガ
ス処理装置を用いて、処理ガス量＝１０００Ｎｍ3 ／
ｈ，反応温度１００℃，移動層数４，Ｍｎ鉱石累積使用
時間２５ｈｒ，各移動層のＳＶ＝１５００ｈ-1で脱硫処
理を行った。各移動層のＭｎ鉱石滞留時間は、図３に示
したＭｎ鉱石脱硫性能経時劣化曲線に基づき、移動層１
で１０ｈｒ，移動層２で５ｈｒ，移動層３で５ｈｒ，移
動層４で５ｈｒとした。
含む燃焼排ガスを、本発明によるＭｎ鉱石移動層式のガ
ス処理装置を用いて、処理ガス量＝１０００Ｎｍ3 ／
ｈ，反応温度１００℃，移動層数４，Ｍｎ鉱石累積使用
時間２５ｈｒ，各移動層のＳＶ＝１５００ｈ-1で脱硫処
理を行った。各移動層のＭｎ鉱石滞留時間は、図３に示
したＭｎ鉱石脱硫性能経時劣化曲線に基づき、移動層１
で１０ｈｒ，移動層２で５ｈｒ，移動層３で５ｈｒ，移
動層４で５ｈｒとした。
【００３５】供給アンモニア濃度は、各移動層上層部の
脱硫率を基準に設定し、移動層１でＮＨ3 ＝３００ｐｐ
ｍ，移動層２でＮＨ3 ＝３００ｐｐｍ，移動層３でＮＨ
3 ＝２８０ｐｐｍ，移動層４でＮＨ3 ＝２６０ｐｐｍと
した。その結果、移動層１〜移動層４による平均脱硝率
は９２％，平均残留アンモニア濃度８ｐｐｍが得られ
た。
脱硫率を基準に設定し、移動層１でＮＨ3 ＝３００ｐｐ
ｍ，移動層２でＮＨ3 ＝３００ｐｐｍ，移動層３でＮＨ
3 ＝２８０ｐｐｍ，移動層４でＮＨ3 ＝２６０ｐｐｍと
した。その結果、移動層１〜移動層４による平均脱硝率
は９２％，平均残留アンモニア濃度８ｐｐｍが得られ
た。
【００３６】比較例２として、ＳＯ2 ＝１５０ｐｐｍを
含む燃焼排ガスにアンモニアを添加したのち、１塔式の
Ｍｎ鉱石移動層ガス処理装置を用いて、処理ガス量＝１
０００Ｎｍ3 ／ｈ，反応温度１００℃，ＳＶ＝１５００
ｈ-1，Ｍｎ鉱石累積使用時間２５ｈｒ，Ｍｎ鉱石滞留時
間２５ｈｒの条件で脱硫処理を実施した。供給アンモニ
ア濃度＝２８０ｐｐｍとした。
含む燃焼排ガスにアンモニアを添加したのち、１塔式の
Ｍｎ鉱石移動層ガス処理装置を用いて、処理ガス量＝１
０００Ｎｍ3 ／ｈ，反応温度１００℃，ＳＶ＝１５００
ｈ-1，Ｍｎ鉱石累積使用時間２５ｈｒ，Ｍｎ鉱石滞留時
間２５ｈｒの条件で脱硫処理を実施した。供給アンモニ
ア濃度＝２８０ｐｐｍとした。
【００３７】その結果、脱硫率８７％，残留アンモニア
濃度２５ｐｐｍとなり、実施例２に比べ脱硫性能が低
く、残留アンモニア濃度が高くなった。
濃度２５ｐｐｍとなり、実施例２に比べ脱硫性能が低
く、残留アンモニア濃度が高くなった。
【００３８】実施例３として、ＮＯX ＝２００ｐｐｍ，
ＳＯ2 ＝１５０ｐｐｍを含む燃焼排ガスを、本発明によ
るＭｎ鉱石移動層式のガス処理装置を用いて、処理ガス
量＝１０００Ｎｍ3 ／ｈ，反応温度１００℃，移動層数
４，Ｍｎ鉱石累積使用時間２５ｈｒ，各移動層のＳＶ＝
１０００ｈ-1で同時脱硝・脱硫処理を行った。各移動層
のＭｎ鉱石滞留時間は、図４に示したＭｎ鉱石脱硝・脱
硫性能経時劣化曲線に基づき、移動層１で１０ｈｒ，移
動層２で１０ｈｒ，移動層３で１０ｈｒ，移動層４で１
０ｈｒとした。
ＳＯ2 ＝１５０ｐｐｍを含む燃焼排ガスを、本発明によ
るＭｎ鉱石移動層式のガス処理装置を用いて、処理ガス
量＝１０００Ｎｍ3 ／ｈ，反応温度１００℃，移動層数
４，Ｍｎ鉱石累積使用時間２５ｈｒ，各移動層のＳＶ＝
１０００ｈ-1で同時脱硝・脱硫処理を行った。各移動層
のＭｎ鉱石滞留時間は、図４に示したＭｎ鉱石脱硝・脱
硫性能経時劣化曲線に基づき、移動層１で１０ｈｒ，移
動層２で１０ｈｒ，移動層３で１０ｈｒ，移動層４で１
０ｈｒとした。
【００３９】供給アンモニア濃度は、各移動層上層部の
脱硝率および脱硫率を基準に設定し、移動層１でＮＨ3
＝４８０ｐｐｍ，移動層２でＮＨ3 ＝４６０ｐｐｍ，移
動層３でＮＨ3 ＝４３５ｐｐｍ，移動層４でＮＨ3 ＝４
１０ｐｐｍとした。その結果、移動層１〜４による平均
脱硝率は７５％，平均脱硫率９５％，平均残留アンモニ
ア濃度９ｐｐｍが得られた。
脱硝率および脱硫率を基準に設定し、移動層１でＮＨ3
＝４８０ｐｐｍ，移動層２でＮＨ3 ＝４６０ｐｐｍ，移
動層３でＮＨ3 ＝４３５ｐｐｍ，移動層４でＮＨ3 ＝４
１０ｐｐｍとした。その結果、移動層１〜４による平均
脱硝率は７５％，平均脱硫率９５％，平均残留アンモニ
ア濃度９ｐｐｍが得られた。
【００４０】比較例３として、ＮＯX ＝２００ｐｐｍ，
ＳＯ2 ＝１５０ｐｐｍを含む燃焼排ガスにアンモニアを
添加したのち、１塔式のＭｎ鉱石移動層ガス処理装置を
用いて、処理ガス量＝１０００Ｎｍ3 ／ｈ，反応温度１
００℃，ＳＶ＝１０００ｈ-1，Ｍｎ鉱石累積使用時間２
５ｈｒ，Ｍｎ鉱石滞留時間２５ｈｒの条件で脱硫処理を
実施した。供給アンモニア濃度＝４３５ｐｐｍとした。
ＳＯ2 ＝１５０ｐｐｍを含む燃焼排ガスにアンモニアを
添加したのち、１塔式のＭｎ鉱石移動層ガス処理装置を
用いて、処理ガス量＝１０００Ｎｍ3 ／ｈ，反応温度１
００℃，ＳＶ＝１０００ｈ-1，Ｍｎ鉱石累積使用時間２
５ｈｒ，Ｍｎ鉱石滞留時間２５ｈｒの条件で脱硫処理を
実施した。供給アンモニア濃度＝４３５ｐｐｍとした。
【００４１】その結果、脱硝率６９％，脱硫率８８％，
残留アンモニア濃度１５ｐｐｍとなり、実施例３に比べ
脱硝性能および脱硫性能が低く、残留アンモニア濃度が
高くなった。
残留アンモニア濃度１５ｐｐｍとなり、実施例３に比べ
脱硝性能および脱硫性能が低く、残留アンモニア濃度が
高くなった。
【００４２】表１に、実施例および比較例の脱硝率，脱
硫率，残留アンモニア濃度の一覧を示した。
硫率，残留アンモニア濃度の一覧を示した。
【００４３】
【表１】
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように本発明の燃焼排ガス
浄化装置および浄化方法によれば、複数に分割した移動
層に二酸化マンガン系触媒を順次移動させて、各移動層
内の反応活性に応じたアンモニア量を各移動層に供給す
ることにより、効率的なアンモニア濃度の制御が可能と
なり、脱硝性能や脱硫性能を維持したまま残留アンモニ
ア量を低減することが可能である。
浄化装置および浄化方法によれば、複数に分割した移動
層に二酸化マンガン系触媒を順次移動させて、各移動層
内の反応活性に応じたアンモニア量を各移動層に供給す
ることにより、効率的なアンモニア濃度の制御が可能と
なり、脱硝性能や脱硫性能を維持したまま残留アンモニ
ア量を低減することが可能である。
【図１】本発明の燃焼排ガス浄化装置の実施の形態例に
よるガス処理フローを示す図である。
よるガス処理フローを示す図である。
【図２】Ｍｎ鉱石脱硝性能経時劣化曲線と各移動層の滞
留時間を関係を示す図である。
留時間を関係を示す図である。
【図３】Ｍｎ鉱石脱硫性能経時劣化曲線と各移動層の滞
留時間を関係を示す図である。
留時間を関係を示す図である。
【図４】Ｍｎ鉱石同時脱硝・脱硫性能経時劣化曲線と各
移動層の滞留時間を関係を示す図である。
移動層の滞留時間を関係を示す図である。
１，２，３，４ 移動層 ５，６，７，８ アンモニア添加装
置 ９，１０，１１，１２，１３ 二酸化マンガン系
触媒供給装置 １４，１５，１６，１７，１８ 燃焼排ガス分岐配
管 １９ 煙突
置 ９，１０，１１，１２，１３ 二酸化マンガン系
触媒供給装置 １４，１５，１６，１７，１８ 燃焼排ガス分岐配
管 １９ 煙突
Claims (3)
- 【請求項１】 アンモニアを添加した窒素酸化物および
／または硫黄酸化物を含有する燃焼排ガスを二酸化マン
ガン系触媒と接触させて脱硝および／または脱硫処理す
る燃焼排ガス浄化装置において、二酸化マンガン系触媒
を充填した移動層を複数に分割し、二酸化マンガン系触
媒の移動方向が各移動層に対して直列になるように触媒
の供給装置を設け、燃焼排ガスを各移動層に分岐する配
管を各移動層側面に並列に設けるとともに、各排ガス分
岐配管の各々に、アンモニア供給量が調整可能となるア
ンモニア供給配管を設けたことを特徴とする燃焼排ガス
浄化装置。 - 【請求項２】 アンモニアを添加した窒素酸化物および
／または硫黄酸化物を含有する燃焼排ガスを二酸化マン
ガン系触媒と接触させて脱硝および／または脱硫処理す
る燃焼排ガス浄化方法において、二酸化マンガン系触媒
を充填した移動層を複数に分割して設け、最初の移動層
に二酸化マンガン系触媒を供給し、次の移動層へと二酸
化マンガン系触媒を順次移動させるとともに、各移動層
内の二酸化マンガン系触媒の反応活性に応じたアンモニ
ア量を各移動層に供給し、各移動層側面から供給した燃
焼排ガスをアンモニアで接触させて脱硝および／または
脱硫処理することを特徴とする燃焼排ガス浄化方法。 - 【請求項３】 分割して設けた複数の移動層の体積比に
分配した燃焼排ガスを、各移動層に供給することを特徴
とする請求項２記載の燃焼排ガス浄化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8113044A JPH09276660A (ja) | 1996-04-11 | 1996-04-11 | 燃焼排ガス浄化装置および浄化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8113044A JPH09276660A (ja) | 1996-04-11 | 1996-04-11 | 燃焼排ガス浄化装置および浄化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09276660A true JPH09276660A (ja) | 1997-10-28 |
Family
ID=14602076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8113044A Withdrawn JPH09276660A (ja) | 1996-04-11 | 1996-04-11 | 燃焼排ガス浄化装置および浄化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09276660A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112844041A (zh) * | 2021-01-27 | 2021-05-28 | 太原理工大学 | 一种焦化废水用于脱硫脱硝的工艺 |
-
1996
- 1996-04-11 JP JP8113044A patent/JPH09276660A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112844041A (zh) * | 2021-01-27 | 2021-05-28 | 太原理工大学 | 一种焦化废水用于脱硫脱硝的工艺 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030701 |