JPH10211417A - Method and apparatus for injecting into two-stage boiler to reduce nitrogen oxide - Google Patents

Method and apparatus for injecting into two-stage boiler to reduce nitrogen oxide

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JPH10211417A
JPH10211417A JP10065915A JP6591598A JPH10211417A JP H10211417 A JPH10211417 A JP H10211417A JP 10065915 A JP10065915 A JP 10065915A JP 6591598 A JP6591598 A JP 6591598A JP H10211417 A JPH10211417 A JP H10211417A
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flue gas
injection
boiler
nhi
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Dale Goodon Jones
ゴードン ジョーンズ,デイル
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To remove nitrogen dioxide effectively from a flue gas by a method wherein after injecting NHi precursor into the flue gas in a first injection zone having a comparatively high temperature of a specific gas, peroxyl initiator is injected into the flue gas in a second injection zone at a lower temperature than the specific gas temperature. SOLUTION: In the case where NOx in flue gas is reduced in a two stage boiler, NO is reduced to nitrogen by injecting firstly NHi precursor such as liquid phase urea or ammonium hydroxide into a flue gas in a first injection zone 12 at a temperature higher than 1400 deg.F (760 deg.C). Then, by injecting a hydrocarbon material such as methanol, and peroxyl initiator such as hydrogen and hydrogen peroxide into the flue gas in the second injection zone 14 at a temperature lower than 1400 deg.F (760 deg.C), NO is further reduced to nitrogen, the residual NO is oxidized into NO2 , and leak of ammonia is reduced. As the NHi precursor, cyanuric acid, biuret, triuret, ammelide, ammonia, etc., are used.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、燃焼放出ガスから窒素
酸化物を除去する技術に関する。更に詳しくは、本発明
は、酸化窒素(NO)を窒素(N2 )及び二酸化窒素
(NO2 )の両方に転化し、この煙道ガスを大気中に放
出するに先立って、煙道ガスから二酸化窒素を除去する
ための技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for removing nitrogen oxides from a combustion emission gas. More specifically, the present invention converts nitric oxide (NO) to both nitrogen (N 2 ) and nitrogen dioxide (NO 2 ) and releases this flue gas from the flue gas prior to release into the atmosphere. The present invention relates to a technique for removing nitrogen dioxide.

【0002】[0002]

【従来の技術】石炭火力利用ボイラーは、NOx 及びS
2 放出物を生じ、酸性雨の原因となる。酸性雨成分の
NOx 関連部分は、樹木や森林に対して著しい被害を与
えるので、日本及び西独において現在要求されているよ
うなNOx の規制に加えて、石炭火力ボイラー用のNO
x 制御技術が多くの工業化諸国にとって必要となってき
ている。NOx 制御はまた、焼却システムに対する重要
な要件であるが、NOxを70%以上除去できるNOx 制
御技術は現在までのところ開示されていなかった。
2. Description of the Related Art Coal-fired boilers use NOx and sulfur.
This produces O 2 emissions and causes acid rain. Since the NOx-related part of the acid rain component causes significant damage to trees and forests, in addition to the NOx regulations currently required in Japan and West Germany, NOx for coal-fired boilers
x Control technology is becoming necessary for many industrialized countries. Although NOx control is also an important requirement for incineration systems, no NOx control technology capable of removing 70% or more of NOx has been disclosed to date.

【0003】現存する石灰火力ボイラー若しくは固形廃
棄物焼却炉は、既にSO2 またはHCl放出物を制御する
ための湿式スクラバーを設置している。特に、湿式スク
ラバーは、米国では、石炭火力出力が約60,000MWe 以
上の場合に設置されており、西独では、約40,000MWe
以上の場合に設置されている。
[0003] Existing lime-fired boilers or solid waste incinerators have already installed wet scrubbers to control SO 2 or HCl emissions. In particular, wet scrubbers are installed in the United States when the coal-fired power output is about 60,000 MWe or more, and in West Germany about 40,000 MWe.
It is installed in the above cases.

【0004】現在、他の多くの国では、石炭火力ボイラ
ー及び固形廃棄物焼却炉用の湿式スクラバーの設置を必
要としている。
[0004] Many other countries now require the installation of wet scrubbers for coal-fired boilers and solid waste incinerators.

【0005】現在工業化されているNOx 制御技術は、
主として選択的触媒還元法(Selective Catalytic Redu
ction,SCR)から成っており、ここでは、アンモニア
ガスを煙道ガス中に注入し、約 700°F( 371℃)にお
いて触媒上でNOx と反応させて窒素ガスと水を生成さ
せる。典型的なNOx 還元率は80%である。触媒床は、
通常、アンモニア漏れを減少させてアンモニア塩析出物
によるフライアッシュの汚染を避けるために充分な大き
さに設計する。ここで「アンモニア漏れ」若しくは「ア
ンモニアスリップ」なる用語は、NOx 制御装置から出
る煙道ガス中に含まれるアンモニアガスの濃度を意味す
る。SCR技術の所要コストは、報告によれば、約$60
/Kw乃至$ 120/Kwの範囲であり、立地条件により異な
る。SCR法の運転コストには、各2年毎に約1回の高
価な触媒交換の費用が含まれている。SCR法は、焼却
炉には適用できないものと考えられているが、その理由
は、触媒の汚染と触媒による被毒である。
[0005] The NOx control technology currently industrialized includes:
Mainly selective catalytic reduction method (Selective Catalytic Redu
In this case, ammonia gas is injected into the flue gas and reacted with NOx on the catalyst at about 700 ° F. (371 ° C.) to produce nitrogen gas and water. A typical NOx reduction rate is 80%. The catalyst bed is
It is usually designed to be large enough to reduce ammonia leakage and avoid fly ash contamination by ammonia salt precipitates. Here, the term "ammonia leak" or "ammonia slip" refers to the concentration of ammonia gas contained in the flue gas leaving the NOx controller. The cost of SCR technology is reportedly around $ 60.
/ Kw to $ 120 / Kw, depending on location. The operating costs of the SCR process include the cost of expensive catalyst replacement about once every two years. The SCR method is considered to be inapplicable to incinerators, because of catalyst contamination and poisoning by the catalyst.

【0006】気相アンモニア、または液相尿素のような
NHi 前駆体を煙道ガス中に注入して約1400°F( 760
℃)においてNOを窒素に還元する他のNOx 制御法は
公知である。これらの方法は、選択的非触媒還元法(Se
lective Non-Catalytic Reduction,SNCR)と呼称さ
れるが、充分なNHi 前駆体材料を注入して高いNOx
除去効率を達成するためには、許容できない程のアンモ
ニア漏れが起こるという欠点がある。このアンモニアス
リップは、SO2 ,SO3 ,HCl及びHFと結合して、
500°F(260℃)以下でアンモニア塩を形成する。かか
る塩が凝縮すると、固形状粒子が生成して通常のボイラ
ーに付属する空気予熱系のような重要帯域に析出する。
この問題を避けるために、NHi 前駆体材料の注入量を
少なめにするので、「SNCR法」による総体的NOx
還元能力は30乃至60%に限定されるのが一般的である。
この程度の除去率では低く過ぎて「SCR法」には対抗
できない。
An NHi precursor, such as gaseous ammonia or liquid urea, is injected into the flue gas at about 1400 ° F. (760
Other NOx control methods for reducing NO to nitrogen at (.degree. C.) are known. These methods are based on the selective non-catalytic reduction method (Se
lective Non-Catalytic Reduction (SNCR), but with sufficient NHi precursor material injected, high NOx
Achieving the removal efficiency has the disadvantage that unacceptable ammonia leakage occurs. This ammonia slip combines with SO 2 , SO 3 , HCl and HF,
Form ammonia salts below 500 ° F (260 ° C). As such salts condense, solid particles form and precipitate in critical zones, such as air preheating systems associated with conventional boilers.
In order to avoid this problem, the injection amount of the NHi precursor material is reduced, so that the total NOx by the “SNCR method” is reduced.
The reduction ability is generally limited to 30 to 60%.
This level of removal is too low to compete with the SCR method.

【0007】典型的なSNCR法としては、アール.ケ
イ.ライオン(R.K.Lyon)の発明に係る米国特許第3,90
0,554 号公報に開示の技術があり、また、エイ.エム.
ディーン(A.M.Dean)らの同第4,624,840 号公報(気相
アンモニア使用のエクソン(Exxon )式サーマル デノ
ックス(Thermal DeNox )法)、並びにジェー.ケイ.
アランド(J.K.Arand )らの同第4,208,386 号公報及び
同第4,325,924 号公報(液相尿素使用のEPRI/Fuel Tec
h (燃料利用技術)NOx 除去法)に開示されたものなど
がある。このエクソン(Exxon )法及びFuel Tech (燃
料利用技術)法は、1700乃至1900°F( 927乃至1038
℃)という狭い温度範囲内においてだけ順調な運転がで
きるが、これより若干低い温度では、燃焼ガス中に水素
または炭化水素材料を添加することによりはじめて運転
が可能である。通常、エクソン(Exxon )法では、水素
を、Fuel Tech (燃料利用技術)法ではメタノールを添
加する。実際のNO還元機構は、多数のラジカル反応を
包含するものと考えられているが、最も重要な反応は次
式である。
A typical SNCR method is described in Kei. U.S. Patent No. 3,90 in the invention of Lion (RKLyon)
No. 0,554 discloses a technique disclosed in US Pat. M.
No. 4,624,840 to AMDean et al. (Exxon-type thermal DeNox method using gaseous ammonia); Kei.
Nos. 4,208,386 and 4,325,924 of JKArand et al. (EPRI / Fuel Tec using liquid urea)
h (Fuel utilization technology) NOx removal method). The Exxon method and the Fuel Tech (fuel utilization technology) method are 1700-1900 ° F (927-1038).
C)), the operation can be performed smoothly only within a narrow temperature range, but at a slightly lower temperature, operation is possible only by adding hydrogen or a hydrocarbon material to the combustion gas. Usually, hydrogen is added in the Exxon method, and methanol is added in the Fuel Tech (fuel utilization technology) method. The actual NO reduction mechanism is thought to involve a number of radical reactions, but the most important reaction is:

【0008】NH2 +NO=N2 +H2 NH 2 + NO = N 2 + H 2 O

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、特に石炭火
力ボイラーまたは焼却炉が既に湿式スクラバーを設置し
ている場合において、NOx の除去率が70%以上という
極めて高水準のNOx 除去方法を提供しようとするもの
である。本発明では、高価な触媒法NOx 還元技術を使
用することなく、かかる高水準のNOx 除去率を達成し
ようとするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a very high level NOx removal method with a NOx removal rate of 70% or more, especially when a coal-fired boiler or incinerator is already equipped with a wet scrubber. What you want to do. The present invention seeks to achieve such high levels of NOx removal without the use of expensive catalytic NOx reduction technology.

【0010】本発明の目的は、SCR技術の使用を必要
とせずに、同様な高水準のNOx 除去性能を提供するこ
とにある。これにより固定費及び運転費の大幅な節約を
達成しようとするものである。
It is an object of the present invention to provide a similar high level of NOx removal performance without requiring the use of SCR technology. This seeks to achieve significant savings in fixed and operating costs.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】水素または炭化水素を窒
素酸化物に添加すると、通常の温度範囲(即ち1800°F
±100 °F( 982±56℃))が、例えば1500°F±100
°F( 816±56℃)へと低下できる。この場合、充分量
の炭化水素を添加して、ヒドロキシル(OH)ラジカル
濃度を増加させて、低温におけるNH2 ラジカル濃度を
増加させ、次式によりアンモニア漏れを減少させる。
SUMMARY OF THE INVENTION The addition of hydrogen or hydrocarbons to nitrogen oxides results in the normal temperature range (ie, 1800 ° F.).
± 100 ° F (982 ± 56 ° C), for example, 1500 ° F ± 100
° F (816 ± 56 ° C). In this case, a sufficient amount of hydrocarbon is added to increase the hydroxyl (OH) radical concentration to increase the NH 2 radical concentration at a low temperature, and to reduce ammonia leakage by the following equation.

【0012】NH3 +OH=NH2 +H2 O 然しながら、水素、過酸化水素、または炭化水素を添加
して「SNCR法」での最適温度を低下させるという方
法は、約1500°F( 816℃)が限度であって、1400°F
( 760℃)以下ではSNCR法のNO還元効率は極端に
低下し、約1300°F( 704℃)以下では実質的に還元反
応は最早生起しない。
NH 3 + OH = NH 2 + H 2 O However, the method of adding hydrogen, hydrogen peroxide, or hydrocarbon to lower the optimum temperature in the “SNCR method” is about 1500 ° F. (816 ° C.). Is the limit, 1400 ° F
Below (760 ° C.), the NO reduction efficiency of the SNCR method is extremely reduced, and below about 1300 ° F. (704 ° C.), the reduction reaction substantially no longer occurs.

【0013】ここで「温度範囲」なる用語は、SNCR
法がNOを窒素に還元するのに有効であるような温度範
囲を意味する。通常、極めて高温ではNOの還元は起こ
らない。温度が低下するにつれて、「最適温度」におい
てNO還元能力が最高に成るまでNO還元能力は増加を
続ける。煙道ガスの温度が更に低下すると、アンモニア
漏れが急速に増加すると同時に、NO還元能力が低下
し、温度範囲の低端部に達するまで低下し、この点以下
では最早NOの還元は起こらない。ここで使用する「最
適温度」なる用語は、SNCR法のNO還元能力が最高
になる煙道ガス温度を意味する。「SNCR法」なる用
語は、上記温度範囲以内の煙道ガス中に注入される単一
もしくは複合NHi 前駆体を使用して、NOを窒素に選
択的に非触媒的に還元する方法を意味する。「単一NH
i 前駆体」なる用語は、水酸化アンモニウム、または炭
酸アンモニウム、またはこれらの混合物のような、アン
モニアまたは他の化合物を意味し、これらの化合物は、
熱分解に際しアンモニア(NH3 )を遊離する。「複合
NHi 前駆体」なる用語は、尿素(NH2 2 CO、シ
アヌル酸、ビウレット、トリウレット、アンメライド
(ammelide)、他のアミド、またはこれらの混合物であ
って、熱分解に際して最初にNH2 ラジカルを遊離する
ものを意味する。
Here, the term “temperature range” refers to SNCR
It means the temperature range over which the process is effective in reducing NO to nitrogen. Normally, NO reduction does not occur at very high temperatures. As the temperature decreases, the NO reduction capacity continues to increase until the NO reduction capacity becomes the highest at the "optimum temperature". As the temperature of the flue gas further decreases, the ammonia leakage increases rapidly and at the same time the NO reduction capacity decreases until it reaches the lower end of the temperature range, below which NO reduction no longer occurs. As used herein, the term "optimal temperature" refers to the flue gas temperature at which the NO reduction capability of the SNCR process is at its highest. The term "SNCR process" refers to a process in which NO is selectively and non-catalytically reduced to nitrogen using a single or complex NHi precursor injected into the flue gas within the above temperature range. . "Single NH
The term "i-precursor" refers to ammonia or other compounds, such as ammonium hydroxide, or ammonium carbonate, or mixtures thereof, wherein these compounds are:
Releases ammonia (NH 3 ) upon thermal decomposition. The term "complex NHi precursor" urea (NH 2) 2 CO, cyanuric acid, biuret, triuret, ammelide (ammelide), other amide, or a mixture thereof, first NH 2 radical when pyrolysis Means that liberates

【0014】NOをNO2 に酸化する他のタイプの煙道
ガスNOx 制御方法は、本発明者による『燃焼ガスから
の窒素及び硫黄酸化物の除去方法と装置』と題する米国
特許出願第734,393 号に開示してある。この方法(以
下、ジョーンズ(Jones )法と呼称することがある)で
は、800 乃至1400°F( 427乃至 760℃)で操作し、メ
タノールのような炭化水素材料(一種のペルオキシル開
始剤)を空気キャリアガス中に分散して、NOを効率よ
くNO2 に酸化する。好ましい温度範囲は、800乃至140
0°F(427 乃至760 ℃)である。この方法は、ヒドロ
キシルラジカル(OH)の代わりに、ペルオキシルラジ
カル(HO2 )を使用する異なったタイプのボイラー注
入法である。NOは次式に従って酸化される。
[0014] Other types of flue gas NOx control method for oxidizing NO to NO 2, the inventors according entitled "Apparatus and method for removing nitrogen and sulfur oxides from the combustion gas" U.S. Patent Application Serial No. 734,393 Is disclosed. In this method (hereinafter sometimes referred to as the Jones method), operating at 800-1400 ° F. (427-760 ° C.), a hydrocarbon material such as methanol (a type of peroxyl initiator) is air NO is efficiently oxidized to NO 2 by being dispersed in the carrier gas. The preferred temperature range is 800 to 140
0 ° F (427-760 ° C). This method is a different type of boiler injection method that uses peroxyl radicals (HO 2 ) instead of hydroxyl radicals (OH). NO is oxidized according to the following equation.

【0015】NO+HO2 =NO2 +OH ここでは、例えば1400°F( 760℃)というような適当
な温度が、SNCRタイプのNO還元方法(即ち、1400
°F( 760℃)以上)とJones タイプのNO酸化法(即
ち、1400°F( 760℃)以下)との間の分離線を形成す
るものである。本発明の方法では、第1段注入帯域にお
いて約1400°F( 760℃)より高温の煙道ガス中にNH
i 前駆体を注入してNOをN2 に還元する工程が含まれ
る。第2工程では、第2段注入帯域中において約1400°
F( 760℃)より低温の煙道ガス中にペルオキシル開始
剤を注入し、残部のNOをN2 に酸化する。
NO + HO 2 = NO 2 + OH Here, an appropriate temperature, for example, 1400 ° F. (760 ° C.), is determined by the NO reduction method of the SNCR type (ie, 1400 ° C.).
This creates a separation line between F.sub.oF (760.degree. C.) and Jones type NO oxidation (i.e., below 1400.degree. F. (760.degree. C.)). In the method of the present invention, NH3 is added to the flue gas above about 1400 ° F. (760 ° C.) in the first stage injection zone.
by injecting i precursor includes the step of reducing NO to N 2. In the second step, about 1400 ° in the second stage injection zone
The peroxyl initiator is injected into the flue gas at a temperature lower than F (760 ° C.), and the remaining NO is oxidized to N 2 .

【0016】本発明の特徴、様相及び利点は、次に説明
する実施例とそれに付帯する詳細な説明、添付の図面を
参照することにより、更によく理解できる筈である。
The features, aspects and advantages of the present invention may be better understood with reference to the following embodiments, the accompanying detailed description, and the accompanying drawings.

【0017】図1は、煙道ガス中のNOx を還元するた
めの本発明の方法を実施するのに有用な2段ボイラー1
0の概略図である。この方法では、先ず1400°F( 760
℃)より高温の第1注入帯域12の煙道ガス中に液相尿
素または水酸化アンモニウムのようなNHi 前駆体を注
入することによりNOを窒素に還元し、第2段で1400°
F( 760℃)より低温の第2注入帯域14中の煙道ガス
中にメタノールのような炭化水素材料や水素、過酸化水
素のようなペルオキシル開始剤を注入することにより更
にNOを窒素に還元し、残部NOをNO2 に酸化し、ア
ンモニア漏れを低減させる。追加のNHi 前駆体には、
シアヌル酸、ビウレット、トリウレット、アンメライド
(ammelide)、または、これらの混合物のような、アン
モニアより更に複雑な化合物、及びアンモニアが包含さ
れる。第1帯域12における煙道ガス温度が最適水準以
下に低下するならば、水素、過酸化水素またはメタノー
ルのような炭化水素材料をNHi 前駆体と共に注入して
NO還元反応に対する最適温度を低下させ、且つアンモ
ニア漏れの程度を減少させることができる。NHi前駆
体の注入箇所は、一箇所以上若しくは温度変化を相殺す
るようなボイラーの位置であってもよい。図1に見られ
るように、注入多岐管16を圧縮機18に連結し、この
圧縮機18から空気を注入ノズル20に供給する。注入
ノズル20の詳細な構造を図2及び図3に示したが、こ
こでは、圧縮空気は空気入口22から注入ノズル20に
入り、出口24から放出される。NHi 前駆体は、入口
26から注入ノズル20に入り、ノズル30を経由して
混合部28中で空気と混合し、出口24から出る。
FIG. 1 shows a two-stage boiler 1 useful for implementing the method of the present invention for reducing NOx in flue gas.
FIG. In this method, a 1400 ° F. (760
NO) is reduced to nitrogen by injecting a liquid phase urea or NHi precursor, such as ammonium hydroxide, into the flue gas of the first injection zone 12 at a higher temperature, and in a second stage 1400 °
NO is further reduced to nitrogen by injecting a hydrocarbon material such as methanol or a peroxyl initiator such as hydrogen or hydrogen peroxide into the flue gas in the second injection zone 14 at a temperature lower than F (760 ° C.). Then, the remaining NO is oxidized to NO 2 to reduce ammonia leakage. Additional NHi precursors include:
More complex compounds than ammonia, such as cyanuric acid, biuret, triuret, ammelide, or mixtures thereof, and ammonia are included. If the flue gas temperature in the first zone 12 falls below an optimal level, a hydrocarbon material such as hydrogen, hydrogen peroxide or methanol is injected with the NHi precursor to reduce the optimal temperature for the NO reduction reaction, In addition, the degree of ammonia leakage can be reduced. The injection point of the NHi precursor may be one or more points or a position of the boiler which offsets the temperature change. As seen in FIG. 1, the injection manifold 16 is connected to a compressor 18 from which air is supplied to an injection nozzle 20. The detailed structure of the injection nozzle 20 is shown in FIGS. 2 and 3, where the compressed air enters the injection nozzle 20 from the air inlet 22 and is discharged from the outlet 24. The NHi precursor enters the injection nozzle 20 through an inlet 26, mixes with air in a mixing section 28 via a nozzle 30, and exits through an outlet 24.

【0018】水素、過酸化水素または炭化水素のような
共注入物の注入量、または注入箇所の何れか、または両
方を第1注入帯域12に位置する煙道ガス温度センサに
基づいて自動制御するのが好ましい。好ましい注入材料
は尿素水溶液、メタノール、またはこの両方である。
Automatically controlling the injection amount of the co-injection, such as hydrogen, hydrogen peroxide or hydrocarbon, and / or the injection point based on a flue gas temperature sensor located in the first injection zone 12. Is preferred. Preferred injection materials are aqueous urea, methanol, or both.

【0019】前に論議したように、SNCR法の最適温
度は、狭い範囲内に存在する。公知文献を一覧すると、
この最適温度は1825±75°F( 996±42℃)、または17
50°F( 954℃)と1900°F(1038℃)の間にある。不
確定な要素がある理由は、これらの高いレベルで測定し
た温度は、センサ部材それ自体からの放射熱損失によ
り、50乃至 150°F(28乃至83℃)だけ低く検出される
からである。真のガス温度は、サクションパイロメータ
ーを使用して対流熱を付与することにより測定できる。
ここに記載の総ての温度は、サクションパイロメーター
により測定されるような真のガス温度を指す。アランド
(Arand )らの発明に係る米国特許第4,208,386 号公報
明細書によれば、尿素に対する温度範囲は実施例Iに示
してあるが、第1表のNO還元能力を温度に対してプロ
ットした結果を基準にすると、ここでの最適温度は、明
らかに約1850°F(1010℃)であることが示されてい
る。
As discussed earlier, the optimum temperature for the SNCR method lies within a narrow range. A list of known documents
The optimum temperature is 1825 ± 75 ° F (996 ± 42 ° C), or 17
It is between 50 ° F (954 ° C) and 1900 ° F (1038 ° C). The reason for the uncertainty is that temperatures measured at these high levels are detected as low as 50-150 ° F (28-83 ° C) due to radiant heat loss from the sensor member itself. True gas temperature can be measured by applying convective heat using a suction pyrometer.
All temperatures described herein refer to the true gas temperature as measured by a suction pyrometer. According to U.S. Pat. No. 4,208,386 to Arand et al., The temperature range for urea is shown in Example I, but Table 1 shows the NO reduction capacity plotted against temperature. The optimum temperature here is clearly shown to be about 1850 ° F (1010 ° C) based on

【0020】本発明の一部を構成する一つの驚くべき結
果は、尿素に対する最適温度は、明らかに1670°F( 9
10℃)より低温であり、最も好ましくは1605°F( 874
℃)である。前記アランド(Arand )らの発明による米
国特許第 4,208,386号公報明細書が教示する最適温度は
正しくないことが明らかである。この驚くべき発見は、
比較的狭い温度範囲で処理する方法が、従来ではSNC
R法に適用可能であると信じられていたことを暗示して
いる。一つの実施態様では、単一NHi 前駆体をSNC
R法の上流部の、より高温の煙道ガス中に注入し、引き
続いてこのSNCR法の下流部の、より低温の煙道ガス
中に複合NHi 前駆体を注入する。他の一実施態様で
は、単一NHi 前駆体を約1900°F(1038℃)から約17
50°F( 954℃)の温度において注入し、引き続いて約
1750°F( 954℃)から約1550°F( 843℃)の温度で
複合NHi を注入する。複合NHi 前駆体に対する最適
温度は、単一NHi 前駆体に対する最適温度よりも、約
175°F(97℃)低く、公知文献が教示するよりも遥か
に広い温度範囲を示している。更に他の一実施態様で
は、煙道ガス温度センサからの入力を基に、注入ノズル
の一箇所または数箇所の位置から煙道ガス中に、単一ま
たは複合NHi 前駆体を注入するために自動制御システ
ムを採用する。自動制御に適する他の実施態様では、単
一及び複合前駆体の混合物を、注入ノズルの一箇所、ま
たは数箇所から煙道ガス中に注入し、各位置で測定した
煙道ガス温度を基に、各注入位置に供給される単一及び
複合NHi 前駆体の比率を自動的に制御する。
One surprising result that forms part of the present invention is that the optimum temperature for urea is clearly 1670 ° F. (9
10 ° C.), most preferably 1605 ° F. (874
° C). It is clear that the optimum temperature taught by U.S. Pat. No. 4,208,386 to Arand et al. Is incorrect. This amazing discovery,
Conventionally, a method of processing in a relatively narrow temperature range is known as SNC.
It implies that it was believed to be applicable to the R method. In one embodiment, the single NHi precursor is
The composite NHi precursor is injected into the hotter flue gas upstream of the R process, and subsequently into the cooler flue gas downstream of the SNCR process. In another embodiment, the single NHi precursor is from about 1900 ° F. (1038 ° C.) to about 17 ° C.
Inject at a temperature of 50 ° F (954 ° C) followed by about
The composite NHi is injected at a temperature from 1750 ° F (954 ° C) to about 1550 ° F (843 ° C). The optimal temperature for the composite NHi precursor is about
It is 175 ° F. (97 ° C.) lower, indicating a much wider temperature range than the known literature teaches. In yet another embodiment, based on inputs from a flue gas temperature sensor, an automatic injection of single or complex NHi precursors into the flue gas from one or several locations of the injection nozzle. Adopt control system. In another embodiment suitable for automatic control, a mixture of single and composite precursors is injected into the flue gas from one or several injection nozzles and based on the measured flue gas temperature at each location. Automatically control the ratio of single and composite NHi precursors delivered to each injection location.

【0021】SNCR法で二つ以上の注入位置が存在す
る場合には、他の好ましい態様の一つは、(1) 尿素水溶
液または水酸化アンモニウムのようなNHi 前駆体と共
に希釈水を同時に注入し、より低温の下流ノズルに向け
て注入位置を移動させるか、または煙道ガス温度が上が
り過ぎた場合には、自動制御を使用して単一NHi 前駆
体の使用量を増加することであり、他の一つは、(2) N
Hi 前駆体と共に注入する希釈水の量を減らし、注入位
置を上流でより高温なノズルに向けて移動させるか、ま
たは煙道ガス温度が低下し過ぎる場合には、自動制御を
利用して複合NHi 前駆体材料の量を増加させる。
When there are two or more injection points in the SNCR method, one of the other preferable embodiments is to (1) simultaneously inject dilution water together with an aqueous urea solution or an NHi precursor such as ammonium hydroxide. Moving the injection position towards a cooler downstream nozzle or increasing the use of a single NHi precursor using automatic control if the flue gas temperature becomes too high, The other is (2) N
Reduce the amount of diluent water injected with the Hi precursor and move the injection position upstream towards a hotter nozzle, or if the flue gas temperature is too low, use automatic control to control the combined NHi. Increase the amount of precursor material.

【0022】かかる自動制御は、煙道ガス温度センサ、
煙道ガスNO分析計、またはこれらの両方からの入力を
基に行なうことができる。
Such automatic control includes a flue gas temperature sensor,
It can be based on input from a flue gas NO analyzer, or both.

【0023】注入材料の適切な注入方法は、本発明によ
り提供される。煙道ガス中に液またはガスを直接注入す
るような多くの異なった技術が利用できるが、薬品を空
気、スチーム、循環煙道ガス、またはこれらの混合物と
予備混合するのが好ましい。予備混合は、ボイラー外部
の適当な装置で行ない、生成した注入液は、キャリアガ
スと注入薬品の予備混合量から成っている。予備混合注
入液を調製するのに適する装置の一つとして、上記の注
入ノズル20のようなキャリアガスベンチュリがあり、
これにより注入薬品の水性溶液をキャリアガス中に霧化
・分散させる。この注入液は、圧縮機18からの空気も
しくは煙道ガスのような外部からの力を利用して、煙道
ガス中に高速で圧入する。
A suitable method of injecting the injection material is provided by the present invention. While many different techniques are available, such as injecting a liquid or gas directly into the flue gas, it is preferred to premix the chemical with air, steam, circulating flue gas, or a mixture thereof. Premixing is carried out in a suitable device outside the boiler, and the resulting infusate consists of a premix of carrier gas and infused chemical. One suitable device for preparing a premixed injection is a carrier gas venturi, such as the injection nozzle 20 described above.
Thereby, the aqueous solution of the injected chemical is atomized and dispersed in the carrier gas. The infusate is injected at high speed into the flue gas using external forces such as air or flue gas from the compressor 18.

【0024】所望であれば、空気の代わりにボイラーか
らのスチームを利用してもよい。混合工程間での圧力損
失は、霧化ノズル、若しくは分散性の注入ノズル20の
設計を注意深く行なえば最低限に収めることができる。
次いで、この注入液を煙道ガス中または注入ノズル20
経由の空気中に吐出するが、この注入ノズル20は、ボ
イラーの壁32だけに位置させたり、またはキャリアガ
スの冷却作用により、煙道ガス帯域の内部に実際に位置
させて内部注入格子管により支持することもできる。ノ
ズルと注入系の実際の設計と位置は、ボイラーによる制
約、NOx の所望除去率、及び煙道ガス温度や組成及び
分散速度などの他のパラメータによって変わる。
If desired, steam from a boiler may be used instead of air. Pressure loss between the mixing steps can be minimized by careful design of the atomizing nozzle or dispersive injection nozzle 20.
This injection is then placed in the flue gas or in the injection nozzle 20.
The injection nozzle 20 is located only on the wall 32 of the boiler, or is actually located inside the flue gas zone by the cooling action of the carrier gas, by means of an internal injection grid tube. You can also support it. The actual design and location of the nozzle and injection system will depend on boiler constraints, the desired NOx removal rate, and other parameters such as flue gas temperature and composition and dispersion rate.

【0025】本発明の2段ボイラー注入法によれば、類
似条件で作動するSNCR法と比較して、全NO転化率
の増加及びアンモニア漏れの減少という予想外で重要な
利益が提供される。SNCR法が異なった条件で運転さ
れたとしても、これと類似の条件下で運転する本発明の
2段ボイラー注入法により達成できる程度のアンモニア
漏れを、本発明以上のNO転化率で達成することは不可
能である。逆に云えば、NOをNO2 に酸化するための
ジョーンズ(Jones )法は、NO転化率に関しては、か
なり高い水準を達成し得るかもしれないが、例えば、少
量のNOの窒素への還元がSNCR法の上流で行なわれ
るとしても、このジョーンズ(Jones )法をそのままで
運転するとすれば、本発明の2段法の総体的NO転化効
率は、SNCR法よりも高いのである。本発明により提
供されるようなアンモニア漏れの著しい低減による驚く
べき利点は、公知文献には開示がない。この2段ボイラ
ー注入法の他の利点としては、第2段でNO2 に転化す
る残留NOが湿式スクラバーまたはジョーンズ(Jones
)法による公知文献に開示の他の技術により除去可能
であり、これによりSNCRそれ自体の運転で生ずるよ
うな高水準のアンモニア漏れの困難なしに高水準のNO
x 除去率(即ち、80%以上)を達成することができる。
本発明のその他の利点は、次に記載する特定の実施態様
を理解することにより明らかになる筈である。
The two-stage boiler injection method of the present invention provides unexpected and significant benefits of increased total NO conversion and reduced ammonia leakage as compared to the SNCR method operating at similar conditions. Even if the SNCR method is operated under different conditions, an ammonia leak that can be achieved by the two-stage boiler injection method of the present invention operating under similar conditions is achieved at a NO conversion rate higher than the present invention. Is impossible. As far Conversely, Jones for oxidation of NO to NO 2 (Jones) method, for NO conversion, might be achieved a much higher level, for example, the reduction to nitrogen of small amounts of NO Even if it is performed upstream of the SNCR process, the overall NO conversion efficiency of the two-stage process of the present invention is higher than that of the SNCR process if the Jones process is operated as it is. The surprising benefits of significant reduction in ammonia leakage as provided by the present invention are not disclosed in the known literature. Another advantage of this two-stage boiler injection method is that the residual NO, which is converted to NO 2 in the second stage, is wet scrubber or Jones.
)), Which can be removed by other techniques disclosed in the known literature, thereby providing high levels of NO without the difficulty of high levels of ammonia leakage as would occur in operation of the SNCR itself.
x removal rates (ie, greater than 80%) can be achieved.
Other advantages of the present invention will become apparent from an understanding of the particular embodiment described below.

【0026】NOx 制御用のこの2段ボイラー注入法
は、石炭火力ボイラー及び固形廃棄物焼却炉の両方を包
含する工業用の用途に向けて極めて注目されるものであ
る。一般に、石炭火力ボイラーへの適用は、固形廃棄物
焼却炉への適用よりも容易であることが判った。その理
由は、同一性能において、NOx に対する薬品の使用モ
ル比が少なく、且つ第2段におけるメタノールの利用効
率が良好なために、生成するフライアッシュ中の炭素含
有量が若干少ないためである。次に、固形廃棄物焼却炉
に対するこの2段ボイラー注入法の応用を、実施例によ
り説明するが、湿式スクラバー無しにNOx の除去率72
%が達成でき、而も下流煙道ガスの湿式スクラバーの採
用によれば、81%のNOx 除去率が達成できる。
This two-stage boiler injection method for NOx control is of great interest for industrial applications, including both coal-fired boilers and solid waste incinerators. In general, application to coal fired boilers has been found to be easier than application to solid waste incinerators. The reason is that, for the same performance, the molar ratio of the chemical to NOx is small and the utilization efficiency of methanol in the second stage is good, so that the carbon content in the produced fly ash is slightly small. Next, the application of this two-stage boiler injection method to a solid waste incinerator will be described with reference to an example. The NOx removal rate is 72 without a wet scrubber.
%, And the adoption of a wet scrubber of downstream flue gas can achieve an NOx removal rate of 81%.

【0027】実施例I 実際に処理されている1日当たり 300トンの能力をもつ
市営固形廃棄物焼却炉の条件を、NOx 除去用2段ボイ
ラー注入法の効率確認のための燃焼トンネルにそのまま
適用した。これらの試験には、プロセスの化学反応への
アッシュの影響を確認するために、焼却炉に設置した静
電集塵器で採取したフライアッシュの注入をも包含す
る。アッシュの注入速度は、約 3.0グレイン/SCF 、即
ち約7,000mg/Nm3 であった。
Example I The conditions of a municipal solid waste incinerator with a capacity of 300 tons per day, which is actually being treated, were directly applied to a combustion tunnel for confirming the efficiency of a two-stage boiler injection method for removing NOx. . These tests include the injection of fly ash from an electrostatic precipitator installed in the incinerator to determine the effect of the ash on the process chemistry. The ash injection rate was about 3.0 grains / SCF, or about 7,000 mg / Nm 3 .

【0028】図1のボイラーにおいて、注入に先立つ帯
域34(帯域A)における初期の典型的な煙道ガス組成
は次のとおりである(容量%、乾燥基準)。
In the boiler of FIG. 1, the initial typical flue gas composition in zone 34 (Band A) prior to injection is as follows (% by volume, dry basis):

【0029】 NO 125ppm HCl 840ppm NO2 5ppm SO2 60ppm NOx 130ppm SO3 3ppm CO 30ppm HF 15ppm O2 12% アッシュ 7,000mg/Nm3 CO2 10% 煙道ガスの水蒸気含有量は、典型的には9容量%であ
る。
NO 125 ppm HCl 840 ppm NO 2 5 ppm SO 2 60 ppm NOx 130 ppm SO 3 3 ppm CO 30 ppm HF 15 ppm O 2 12% ash 7,000 mg / Nm 3 CO 2 10% The water vapor content of the flue gas is typically 9 % By volume.

【0030】第1注入帯域12では、尿素または水酸化
アンモニウムの水溶液を、図1,図2及び図3に示すよ
うな装置を使用して、横切って流れる煙道ガス中に注入
し、注入薬品と空気若しくはスチームのような、キャリ
アガスを予備混合した。図1に見られるように、ロータ
リーブロワー18を用いて、キャリアガスとしての圧縮
空気を多岐管16を経由して注入ノズル20に供給し
た。キャリアガスの量は、焼却炉からの全煙道ガスの約
6重量%であった。注入薬品は注入ノズル20における
キャリアガスと混合した。この注入ノズル20は、ボイ
ラーの壁32を貫通しており、キャリアガスと注入薬品
との連結管としての空気入口22、注入管26、保持点
検のために、2段ボイラー10の外部に、薬品注入のた
めのノズル30を移動する装置38、出口24の上流に
位置する注入ノズル20のベンチュリ部分40における
キャリアガスと注入薬品とを霧化及び/または分散及び
予備混合するための装置としての薬品注入用のノズル3
0を包含している。出口24は、キャリアガスと注入薬
品(NHi 前駆体またはペルオキシル開始剤)との予備
混合量を高速で注入できるように設計する。図4に見ら
れるような好ましい実施態様では、この注入ノズル20
は、音速または亜音速で運転し、且つ図4に示すよう
に、接線方向のサイドウオール注入器42によるウォー
ルジェットを利用して、急速混合を促進するために接線
方向の流れパターンを形成させ、バルク煙道ガス中に螺
旋状の流れパターンを誘発させる。必要であれば、収斂
−発散性のノズルを採用して、超音速注入、または内部
注入管及び煙道ガス断面全部に亘って配設した多岐管ノ
ズルを採用し、良好な混合を促進したり、及び/また
は、良好な断面有効利用を促進できることは勿論であ
る。当該実施例では、2段注入法の第1段で希釈尿素水
溶液を使用しているが、尿素の代わりに水酸化アンモニ
ウム水溶液を使用してもよい。この水酸化アンモニウム
は、煙道ガス帯域で加熱されると、直ちにNH3 蒸気を
放出するが、尿素の分解で遊離するNH2 は、液滴中の
水が充分に蒸発して液滴中に尿素が飽和し/または結晶
化が生起するまでは遊離しない。そこで、希釈率を高め
るか、または液滴の大きさを増加させることにより、尿
素溶液から煙道ガスへのNH2 の放出を或る程度遅延さ
せて、煙道ガスとの一層緊密な混合を行ない、その結果
断面有効利用率を改善できる。このことは、ボイラーの
大きさ、所望のNOx 除去率、及び温度と不完全分配速
度の程度、注入ノズル位置及び滞留時間の制約におい
て、水酸化アンモニウムに比べて有利である。
In the first injection zone 12, an aqueous solution of urea or ammonium hydroxide is injected into the flue gas flowing across using an apparatus as shown in FIGS. And a carrier gas such as air or steam. As shown in FIG. 1, compressed air as a carrier gas was supplied to the injection nozzle 20 via the manifold 16 using the rotary blower 18. The amount of carrier gas was about 6% by weight of the total flue gas from the incinerator. The injection chemical was mixed with the carrier gas in the injection nozzle 20. The injection nozzle 20 penetrates the wall 32 of the boiler, and has an air inlet 22 as a connecting pipe between the carrier gas and the injection chemical, an injection pipe 26, and a chemical outside the two-stage boiler 10 for holding and checking. A device 38 for moving the nozzle 30 for injection, a chemical as a device for atomizing and / or dispersing and premixing the carrier gas and the injection chemical in the venturi section 40 of the injection nozzle 20 located upstream of the outlet 24 Injection nozzle 3
0 is included. The outlet 24 is designed so that a premixed amount of the carrier gas and the injection chemical (NHi precursor or peroxyl initiator) can be injected at high speed. In a preferred embodiment, as seen in FIG.
Operating at sonic or subsonic speed and utilizing a wall jet by a tangential sidewall injector 42 to form a tangential flow pattern to promote rapid mixing, as shown in FIG. Inducing a helical flow pattern in the bulk flue gas. If necessary, convergent-divergent nozzles can be used to promote supersonic injection, or internal injection pipes and manifold nozzles located throughout the flue gas cross-section to facilitate good mixing. Of course, it is possible to promote good sectional effective use. In this embodiment, the diluted aqueous urea solution is used in the first stage of the two-stage injection method, but an aqueous ammonium hydroxide solution may be used instead of urea. When this ammonium hydroxide is heated in the flue gas zone, it immediately releases NH 3 vapor, but NH 2 liberated by the decomposition of urea contains enough water to evaporate, and It is not released until the urea is saturated and / or crystallization occurs. Therefore, by increasing or enhancing the dilution ratio, or the droplet size, with some degree delay release of NH 2 to flue gases from the urea solution, a more intimate mixing of the flue gas As a result, the effective area utilization rate can be improved. This has advantages over ammonium hydroxide in boiler size, desired NOx removal rates, and the degree of temperature and incomplete distribution rate, injection nozzle location and residence time constraints.

【0031】図5のグラフに見られるように、NOに対
する尿素のモル比が1.4 の場合、最初のNO125ppmから
1670°F( 910℃)における窒素へのNO転化率は72%
が得られる。また図5に見られるように、尿素/NOモ
ル比が1.4 の場合、アンモニアスリップは35ppm であ
る。図6では、注入温度1760°F( 960℃)及び尿素/
NOモル比1.4 において、対応するCO放出増加量は、
13ppm であった。この時点での煙道ガス組成の変化は次
の通りであった。
As can be seen from the graph of FIG. 5, when the molar ratio of urea to NO is 1.4, the initial NO 125 ppm
NO conversion to nitrogen at 1670 ° F (910 ° C) is 72%
Is obtained. As can be seen in FIG. 5, when the urea / NO molar ratio is 1.4, the ammonia slip is 35 ppm. In FIG. 6, the injection temperature is 1760 ° F (960 ° C) and urea /
At a 1.4 molar NO ratio, the corresponding increase in CO emissions is:
It was 13 ppm. The change in the flue gas composition at this point was as follows.

【0032】 帯域A(図1) 帯域B(図1)第1段注入前 第1段注入後 NO 125ppm 35ppm NO2 5ppm 5ppm NOx 130ppm 40ppm CO 30ppm 43ppm NH3 ゼロ 35ppm 第1注入帯域12の温度が最適温度から離れた場合に
は、補正操作を実施しない限りNOx 除去効率は致命的
に低下する。補正操作は、温度センサ入力に基づいて、
また図1に見られるように、注入位置を一箇所以上配設
して尿素を注入するボイラー位置を自動的に制御するこ
とから成る。別法として、NHi 前駆体薬品と共に炭化
水素材料を共注入して、最適温度における還元反応を生
起させることである。この方法は、図7に概略図として
示したが、ここでは温度が最適範囲以下に低下した場合
に、炭化水素を一緒に注入しない際にはNH3 漏れが著
しく増加し、而もNO除去効率が致命的に低下すること
を示している。これらの二つの逆効果は、1400乃至1800
°F( 760乃至 982℃)の範囲で炭化水素を共注入する
と帳消しにすることができる。若しも、CO放出が制限
要因であるならば、水素若しくは過酸化水素の注入によ
り同一効果が得られる。この実施例の好ましい実施態様
では、炭化水素の共注入に対して、メタノールを尿素水
溶液と混合し、温度センサからの入力信号を基に、自動
的にメタノール量を制御する。
Band A (FIG. 1) Band B (FIG. 1) Before first stage injection After first stage injection NO 125 ppm 35 ppm NO 2 5 ppm 5 ppm NOx 130 ppm 40 ppm CO 30 ppm 43 ppm NH 3 zero 35 ppm The temperature of the first injection zone 12 When the temperature deviates from the optimum temperature, the NOx removal efficiency is fatally reduced unless a correction operation is performed. The correction operation is based on the temperature sensor input.
Further, as shown in FIG. 1, one or more injection positions are provided to automatically control the boiler position for injecting urea. Alternatively, the hydrocarbon material may be co-injected with the NHi precursor chemical to cause a reduction reaction at the optimum temperature. This method is shown schematically in FIG. 7, where the temperature drops below the optimal range, the NH 3 leakage increases significantly when no hydrocarbons are injected together, and the NO removal efficiency also increases. Is fatally reduced. These two adverse effects are between 1400 and 1800
Co-injection of hydrocarbons in the range of ° F (760 to 982 ° C) can be counteracted. If CO emission is the limiting factor, the same effect can be obtained by injection of hydrogen or hydrogen peroxide. In a preferred embodiment of this embodiment, for the co-injection of hydrocarbon, methanol is mixed with an aqueous urea solution, and the amount of methanol is automatically controlled based on an input signal from a temperature sensor.

【0033】実施例及び図8を参照するに、NOに対す
るメタノールモル比が、第2注入帯域14で0.5 の場
合、NO2 へのNOの転化率は30%であり、7,000mg /
Nm3 の焼却炉フライアッシュ及び25ppm のアンモニアの
存在下で、1328°F( 720℃)における窒素へのNO転
化率5%が追加される。未燃焼の炭素を含有するフライ
アッシュは、第2段のNO転化効率を若干妨害する傾向
がある。図8に見られるように、アッシュが存在しない
(またはアッシュの炭素含有量が極めて少ない)場合、
NOに対する同一モル比のメタノールでNO2 に対する
NOの転化率として約45%が得られ、更に22ppm のアン
モニアの存在下で、1328°F(720 ℃)における窒素へ
のNO転化率約7%が得られる。このアンモニアは、第
1段階からのアンモニアスリップにより第2段で存在す
る。
Referring to the examples and FIG. 8, when the molar ratio of methanol to NO is 0.5 in the second injection zone 14, the conversion of NO to NO 2 is 30% and 7,000 mg /
In the presence of Nm 3 incinerator fly ash and 25 ppm ammonia, an additional 5% NO conversion to nitrogen at 1328 ° F (720 ° C) is added. Fly ash containing unburned carbon tends to slightly hinder the second stage NO conversion efficiency. As seen in FIG. 8, when ash is not present (or the ash has a very low carbon content),
About 45 percent conversion of NO with respect to NO 2 in methanol in the same molar ratio obtained for NO, further in the presence of ammonia 22 ppm, 1328 ° F to about 7% NO conversion to nitrogen at (720 ° C.) is can get. This ammonia is present in the second stage due to the ammonia slip from the first stage.

【0034】図10によれば、アンモニアスリップは、
第2注入帯域14中で減少し、ここでは、燃焼トンネル
実地試験で40%の減少が記録できた。この場合、フライ
アッシュ注入を併用した。図9では、CO放出が28ppm
だけ増加するのが観察され、ここでは、フライアッシュ
の効果はアッシュが存在しない(または低炭素アッシ
ュ)条件に比べて、CO放出が著しく増加する。この時
点で、煙道ガス組成の変化は次の通りである。この場
合、第1段における尿素/NOモル比は1.4 、メタノー
ル/NOのモル比は0.5 であった。
According to FIG. 10, the ammonia slip is
It decreased in the second injection zone 14, where a 40% reduction could be recorded in the combustion tunnel field test. In this case, fly ash injection was also used. In FIG. 9, CO emission is 28 ppm
, Where the effect of fly ash is a significant increase in CO emissions compared to ash-free (or low carbon ash) conditions. At this point, the change in flue gas composition is as follows. In this case, the urea / NO molar ratio in the first stage was 1.4, and the methanol / NO molar ratio was 0.5.

【0035】[0035]

【表1】 [Table 1]

【0036】この時点におけるNOx 除去率は72%であ
る。NO2 の80%が下流湿式スクラバー若しくはスプレ
ー乾燥機で除去されると仮定すると、総体的除去率は、
130ppmから25ppm へと変化し、81%となる。この程度の
NOx除去率は、触媒利用のSCR法と競合し、且つ高
温の第1注入帯域12における同様条件下のSNCR法
の予想運転成績に該当する69%NOx 除去率(即ち、13
0ppmから40ppm へ)より遥かに高い。
At this time, the NOx removal rate is 72%. Assuming that 80% of the NO 2 is removed by a downstream wet scrubber or spray dryer, the overall removal rate is:
It changes from 130 ppm to 25 ppm, which is 81%. This degree of NOx removal is competitive with the catalyst-based SCR method and corresponds to the expected operating performance of the SNCR method under similar conditions in the high temperature first injection zone 12 (i.e., a 13% NOx removal rate of 13%).
Much higher than 0 ppm to 40 ppm).

【0037】実施例II 煙道ガスの流速約25SCFMにおいて、0.5MMBTU/時能力の
石英被覆燃焼トンネル中で試験を行なった。主燃焼空気
と共に酸化窒素を注入し、スロート(煙突吸込口)部分
において、希釈空気と共にアンモニアを注入し、且つキ
ャリアガスを利用してメタノールを11インチ(28cm)下
流に注入した。メタノール注入箇所における煙道ガス温
度1200°F( 649℃)で試験した。二つの水冷プローブ
を用いてトンネル出口で試料採取した。プローブの一つ
は連続ガス分析器であり、他の一つはアンモニア試料採
取システムである。ガス滞留時間は燃焼トンネル内で約
1秒であった。希硫酸含有インピンジャー溶液を通じて
燃焼生成物を通過させ、イオン電極(ion-specific ele
ctrode)を用いてインピンジャー溶液のアンモニアを分
析した。3回の結果の平均によりアンモニア濃度を決定
した。この結果を第1表に示す。
EXAMPLE II The test was performed in a quartz-coated combustion tunnel with a capacity of 0.5 MMBTU / hr at a flue gas flow rate of about 25 SCFM. Nitrogen oxide was injected with the main combustion air, ammonia was injected with the dilution air at the throat (chimney inlet), and methanol was injected 11 inches (28 cm) downstream using the carrier gas. The test was performed at a flue gas temperature of 1200 ° F (649 ° C) at the methanol injection point. Samples were taken at the tunnel exit using two water-cooled probes. One of the probes is a continuous gas analyzer and the other is an ammonia sampling system. The gas residence time was about 1 second in the combustion tunnel. The combustion products are passed through a dilute sulfuric acid-containing impinger solution, and ion-specific electrodes are used.
The ammonia in the impinger solution was analyzed using a ctrode). The ammonia concentration was determined by averaging three results. Table 1 shows the results.

【0038】[0038]

【表2】 [Table 2]

【0039】1200°F( 649℃)という温度は、アンモ
ニア注入によりNOを窒素に還元するための温度として
は余りにも低く過ぎ、実際のところ、約2%が得られた
に過ぎない。ジョーンズ(Jones )法のメタノールのみ
の注入法では、NOの窒素への還元は22%を達成でき
た。これらの二つの独立した結果を集計すると、本発明
の原理の実施により提供される総合2段方法では、NO
の窒素への還元期待率は23.6%となる。実際のところ、
1200°F( 649℃)における総ての期待値を凌駕して、
NOの窒素への還元率29%が得られた。公知の技術で
は、かかる低モル比、若しくは低温度において、NOの
窒素への還元率29%を達成したボイラー注入法は開示が
ない。その上、54%アンモニア還元率が同時に観測され
た。この2段注入システムの運転期間中、NO添加を中
止したところ、NH3 還元の程度は54%から10%へと低
下した。NO2 の存在がアンモニア漏れを大幅に低減す
るのに重要であると考えられる。
The temperature of 1200 ° F. (649 ° C.) is too low for the reduction of NO to nitrogen by injection of ammonia, and in fact only about 2% was obtained. With the Jones method of methanol-only injection, reduction of NO to nitrogen could be achieved at 22%. Summarizing these two independent results, the overall two-stage method provided by the practice of the principles of the present invention provides NO
Is expected to be reduced to 23.6%. As a matter of fact,
Beyond all expectations at 1200 ° F (649 ° C)
A reduction rate of NO to nitrogen of 29% was obtained. The known technique does not disclose a boiler injection method that achieves a 29% reduction of NO to nitrogen at such a low molar ratio or low temperature. In addition, a 54% ammonia reduction rate was simultaneously observed. During the operation of the two-stage injection system, when the addition of NO was stopped, the degree of NH 3 reduction dropped from 54% to 10%. It is believed that the presence of NO 2 is important in significantly reducing ammonia leakage.

【0040】実施例III 原油焚きボイラー(10MMBTU /時)を使用して追加試験
を行なった。 1.2%硫黄含有原油をスチーム霧化バーナ
ーガンを使用して燃焼した。尿素水溶液を約1550°F
( 843℃)において炉の上流に注入した。図1に見られ
るように、メタノールを、横切って流れる煙道ガスの温
度が1180°F( 638℃)である箇所のボイラー管の近く
に注入した。NOx に対する尿素モル比は約0.3 、NO
x に対するメタノールモル比は約1.7 であった。氷冷イ
ンピンジャー及び連続化学発光NO−NOx 分析計を使
用してボイラーの出口で試料採取した。その結果を第2
表に示す。
Example III Additional tests were performed using a crude oil fired boiler (10 MMBTU / hr). Crude oil containing 1.2% sulfur was burned using a steam atomizing burner gun. About 1550 ° F urea aqueous solution
(843 ° C) and injected upstream of the furnace. As seen in FIG. 1, methanol was injected near the boiler tube where the temperature of the flue gas flowing across was 1180 ° F. (638 ° C.). The molar ratio of urea to NOx is about 0.3, NO
The methanol molar ratio to x was about 1.7. Samples were taken at the boiler outlet using an ice-cooled impinger and a continuous chemiluminescent NO-NOx analyzer. The result is
It is shown in the table.

【0041】[0041]

【表3】 [Table 3]

【0042】1550°F(843 ℃)という温度は、SNC
R法にとっては極めて低く、且つ尿素注入器は、煙道ガ
スの断面有効利用率が低いにも関わらず、第1注入帯域
12での尿素のみの使用で、窒素へのNOの還元率が13
%に達した。第2注入帯域14でのメタノールのみの注
入では、窒素へのNOの還元率は21%であった。計算値
としてのNOx 還元期待値は30%である。本発明の2段
注入法を使用したNOx の実測還元率は32%であった。
窒素へのNO転化率32%を達成できるこの温度1180°F
( 638℃)は、1300°F( 704℃)がこれまでの最低温
度限界とするSNCR技術の温度を充分に下回ってい
る。1180°F( 638℃)での窒素へのNO還元率32%と
いうボイラー注入法は未だ開示されたことがない。
The temperature of 1550 ° F. (843 ° C.)
Very low for the R method, and the urea injector uses only urea in the first injection zone 12 to reduce the NO reduction to nitrogen to 13 despite the low effective cross-sectional utilization of the flue gas.
% Has been reached. In the injection of only methanol in the second injection zone 14, the reduction ratio of NO to nitrogen was 21%. The calculated NOx reduction expected value is 30%. The measured reduction rate of NOx using the two-stage injection method of the present invention was 32%.
This temperature of 1180 ° F which can achieve 32% NO conversion to nitrogen
(638 ° C) is well below the temperature of SNCR technology where 1300 ° F (704 ° C) is the lowest temperature limit so far. A boiler injection method of 32% NO reduction to nitrogen at 1180 ° F. (638 ° C.) has never been disclosed.

【0043】煙道ガスからNOx を除去するための上述
の好ましい実施態様は代表例を示すためのものであり、
本発明はこれら実施態様に限定されるものではなく、当
業者にとっては種々の変更が可能である。本発明は冒頭
部における特許請求の範囲の記載によってのみ制限され
る。
The above-described preferred embodiment for removing NOx from flue gas is exemplary only;
The present invention is not limited to these embodiments, and those skilled in the art can make various modifications. The invention is limited only by the recitation of the claims at the beginning.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の原理を実施することにより提供される
2段注入法の好ましい一実施態様を示す2段ボイラーの
概略図である。
FIG. 1 is a schematic diagram of a two-stage boiler illustrating a preferred embodiment of a two-stage injection method provided by practicing the principles of the present invention.

【図2】本発明の原理を実施することにより提供される
注入ノズルの好ましい一実施態様を示す概略断面図であ
る。このノズルによりNHi 前駆体及び/またはペルオ
キシル開始剤を注入する。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating one preferred embodiment of an injection nozzle provided by practicing the principles of the present invention. The NHi precursor and / or peroxyl initiator is injected through this nozzle.

【図3】本発明の原理を実施することにより提供される
NHi 前駆体及び/またはペルオキシル開始剤を注入す
るための注入系の好ましい一実施態様を示す概略図であ
る。
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating one preferred embodiment of an injection system for injecting NHi precursors and / or peroxyl initiators provided by practicing the principles of the present invention.

【図4】本発明の実施に従って提供される注入ノズルア
センブリにより導入されるNHi 前駆体及びペルオキシ
ル開始剤に対する好ましい工程パターンを示す説明図で
ある。
FIG. 4 is an illustration showing a preferred process pattern for the NHi precursor and peroxyl initiator introduced by the injection nozzle assembly provided in accordance with the practice of the present invention.

【図5】1670°F( 910℃)及び1760°F( 960℃)の
両温度における、煙道ガス中のNO濃度に対する煙道ガ
ス中に注入する尿素モル比の関数としての、NO濃度の
変化を示すグラフである。
FIG. 5 shows the NO concentration as a function of the molar ratio of urea injected into the flue gas to the NO concentration in the flue gas at both 1670 ° F. (910 ° C.) and 1760 ° F. (960 ° C.). It is a graph which shows a change.

【図6】1760°F( 960℃)における、煙道ガス中のN
Ox 濃度に対する煙道ガス中に注入する尿素モル比の関
数としての、COのppm 変化を示すグラフである。
FIG. 6: N in flue gas at 1760 ° F. (960 ° C.)
3 is a graph showing the change in ppm of CO as a function of the molar ratio of urea injected into the flue gas to the Ox concentration.

【図7】本発明の原理を実施することによって尿素を注
入した際の、NOの還元及びアンモニアスリップに対す
る最適温度を、炭化水素の有無の場合について示したグ
ラフである。
FIG. 7 is a graph showing optimal temperatures for NO reduction and ammonia slip when urea is injected by implementing the principles of the present invention, with and without hydrocarbons.

【図8】注入温度1328°F( 720℃)における、煙道ガ
ス中のNOi 濃度に対する煙道ガス中に注入したメタノ
ールモル比の関数としての、N2 に対するNO%及びN
2 に対するNO%を示すグラフである。
FIG. 8: NO% to N 2 and N as a function of the molar ratio of methanol injected into the flue gas to the NOi concentration in the flue gas at an injection temperature of 1328 ° F. (720 ° C.)
Is a graph showing the NO% for O 2.

【図9】注入温度1720°F( 938℃)における、煙道ガ
ス中のNO濃度に対する煙道ガス中に注入したメタノー
ルのモル比の関数としての、CO濃度の変化を示すグラ
フである。
FIG. 9 is a graph showing the change in CO concentration as a function of the molar ratio of methanol injected into the flue gas to the NO concentration in the flue gas at an injection temperature of 1720 ° F. (938 ° C.).

【図10】1328°F( 720℃)における、煙道ガス中の
NOi 濃度に対する煙道ガス中に注入したメタノールの
モル比の関数としての、アンモニアスリップppm を示す
グラフである。
FIG. 10 is a graph showing ppm ammonia slip at 1328 ° F. (720 ° C.) as a function of the molar ratio of methanol injected into the flue gas to the NOi concentration in the flue gas.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…2段ボイラー 12…第1注入帯域 14…第2注入帯域 20…注入ノズル 22…空気入口 24…出口 26…注入管 28…混合部 30…ノズル 32…壁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Two-stage boiler 12 ... 1st injection zone 14 ... 2nd injection zone 20 ... Injection nozzle 22 ... Air inlet 24 ... Outlet 26 ... Injection pipe 28 ... Mixing part 30 ... Nozzle 32 ... Wall

─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成10年4月15日[Submission date] April 15, 1998

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】特許請求の範囲[Correction target item name] Claims

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【特許請求の範囲】[Claims]

Claims (20)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (a) NOの一部をN2 に還元するため
に、ガス温度が1400゜F(760 ℃)より高温の第1注入
帯域の煙道ガス中に1種または1種以上のNHi 前駆体
を注入し、更に、 (b) 残留NOをNO2 に酸化するために、ガス温度が14
00゜F(760 ℃)より低温の第2注入帯域の煙道ガス中
に1種または1種以上のペルオキシル開始剤物質を注入
する工程から成る燃焼放出ガス中の窒素酸化物の還元を
目的とする2段ボイラー注入方法。
1. A method for reducing a part of NO to N 2 in the flue gas of the first injection zone having a gas temperature higher than 1400 ° F. (760 ° C.). of injecting NHi precursors, further, in order to oxidize the (b) residual NO to NO 2, gas temperature 14
Injecting one or more peroxyl initiator materials into the flue gas of the second injection zone at a temperature lower than 00 ° F. (760 ° C.) for the purpose of reducing nitrogen oxides in the combustion emission gas. A two-stage boiler injection method.
【請求項2】 第2注入帯域の下流に位置する湿式スク
ラバーを経由して、NO2 含有ガス流を通過させること
により、第2注入帯域を出るNO2 を除去する工程を更
に包含する請求項1記載の燃焼放出ガス中の窒素酸化物
の還元を目的とする2段ボイラー注入方法。
2. A via a wet scrubber located downstream of the second injection zone, by passing the NO 2 containing gas stream, further comprising Claim removing the NO 2 exiting the second injection zone 2. A two-stage boiler injection method for the purpose of reducing nitrogen oxides in a combustion emission gas according to item 1.
【請求項3】 NO2 含有ガス流をスプレー乾燥機中に
導入することにより、第2注入帯域を出るNO2 を除去
する工程を更に包含する請求項1記載の燃焼放出ガス中
の窒素酸化物の還元を目的とする2段ボイラー注入方
法。
By introducing wherein NO 2 containing gas stream into a spray dryer, nitrogen oxides in the combustion discharge gas of the further encompasses claim 1, wherein the step of removing NO 2 exiting the second injection zone Two-stage boiler injection method for the purpose of reducing methane.
【請求項4】 前記NHi 前駆体が、アンモニア、尿
素、シアヌル酸、ビウレット、トリウレット、アンメラ
イド、及びこれらの混合物から選択されることを特徴と
する請求項1記載の燃焼放出ガス中の窒素酸化物の還元
を目的とする2段ボイラー注入方法。
4. The nitrogen oxides of claim 1, wherein said NHi precursor is selected from ammonia, urea, cyanuric acid, biuret, triuret, ammelide, and mixtures thereof. Two-stage boiler injection method for the purpose of reducing methane.
【請求項5】 水素、過酸化水素、または炭化水素材料
をNHi 前駆体と共に第1注入帯域に共注入することを
特徴とする請求項1記載の燃焼放出ガス中の窒素酸化物
の還元を目的とする2段ボイラー注入方法。
5. The method according to claim 1, wherein hydrogen, hydrogen peroxide or a hydrocarbon material is co-injected with the NHi precursor into the first injection zone. A two-stage boiler injection method.
【請求項6】 前記ペルオキシル開始剤物質が、プロパ
ン、ベンゼン、エタン、エチレン、n‐ブタン、n‐オ
クタン、メタン、水素、メタノール、イソブタン、ペン
タン、アセチレン、メチルアルコール、エチルアルコー
ル、アセトン、氷酢酸、エチルエーテル、プロピルアル
コール、ニトロベンジルアルコール、メチルエチルケト
ン、プロピレン、トルエン、ホルムアルデヒド、樟脳、
エーテル及びグリコール、並びにこれらの混合物から選
択されることを特徴とする請求項1記載の燃焼放出ガス
中の窒素酸化物の還元を目的とする2段ボイラー注入方
法。
6. The peroxyl initiator material is propane, benzene, ethane, ethylene, n-butane, n-octane, methane, hydrogen, methanol, isobutane, pentane, acetylene, methyl alcohol, ethyl alcohol, acetone, glacial acetic acid. , Ethyl ether, propyl alcohol, nitrobenzyl alcohol, methyl ethyl ketone, propylene, toluene, formaldehyde, camphor,
The two-stage boiler injection method for reducing nitrogen oxides in a combustion emission gas according to claim 1, wherein the method is selected from ether and glycol, and a mixture thereof.
【請求項7】 前記第2帯域に注入されるペリオキシル
開始剤物質が、ペリオキシル開始剤と空気から成る注入
流体の形態で注入されることを特徴とする請求項1記載
の燃焼ガス中の窒素酸化物の還元を目的とする2段ボイ
ラー注入方法。
7. The method of claim 1, wherein the peroxyl initiator material injected into the second zone is injected in the form of an injection fluid comprising a peroxyl initiator and air. A two-stage boiler injection method for the purpose of reducing substances.
【請求項8】 前記NHi 前駆体を第1注入帯域に導入
する前に、前駆体物質とキャリアガスとを混合し、前記
ペリオキシル開始剤物質を第2注入帯域へ導入する前に
ペリオキシル開始剤とキャリアガスとを混合し、これら
の予備混合を注入帯域の外で行なうことを特徴とする請
求項1記載の燃焼ガス中の窒素酸化物の還元を目的とす
る2段ボイラー注入方法。
8. A method for mixing a precursor material with a carrier gas prior to introducing the NHi precursor into the first injection zone, and mixing a peroxyl initiator with the peroxyl initiator prior to introducing the peroxyl initiator material into the second injection zone. 2. The method for injecting a two-stage boiler for reducing nitrogen oxides in a combustion gas according to claim 1, wherein the carrier gas is mixed with the carrier gas, and the premixing is performed outside the injection zone.
【請求項9】 前記煙道ガスが、ボイラーで生成され、
前記NHi 前駆体物質とキャリアガスとの混合物及びペ
リオキシル開始剤物質とキャリアガスとの混合物の両方
を、ボイラー壁に配設したウォールジェットによって、
十字流煙道ガス中に注入することを特徴とする請求項8
記載の燃焼ガス中の窒素酸化物の還元を目的とする2段
ボイラー注入方法。
9. The flue gas produced in a boiler,
Both the mixture of the NHi precursor material and the carrier gas and the mixture of the peroxyl initiator material and the carrier gas are provided by a wall jet disposed on a boiler wall.
9. The method according to claim 8, wherein the gas is injected into cross-flow flue gas.
A two-stage boiler injection method for reducing nitrogen oxides in a combustion gas as described in the above.
【請求項10】 前記NHi 前駆体物質とキャリアガス
との混合物及びペリオキシル開始剤物質とキャリアガス
との混合物を導入する際に、煙道ガスに接線方向の渦を
生じさせるように前記ウォールジェットを接線配向に設
ける段階を含む請求項8記載の燃焼ガス中の窒素酸化物
の還元を目的とする2段ボイラー注入方法。
10. The introduction of the mixture of the NHi precursor material and the carrier gas and the mixture of the peroxyl initiator material and the carrier gas, wherein the wall jet is configured to generate a tangential vortex in the flue gas. 9. The two-stage boiler injection method for reducing nitrogen oxides in a combustion gas according to claim 8, comprising a step of providing a tangential orientation.
【請求項11】 前記煙道ガスがボイラーで生成され、
前記NHi 前駆体物質とキャリアガスとの混合物及びペ
リオキシル開始剤物質とキャリアガスとの混合物の両方
を内部注入格子管及びノズルを介して、十字流煙道ガス
中に注入することを特徴とする請求項8記載の燃焼ガス
中の窒素酸化物の還元を目的とする2段ボイラー注入方
法。
11. The flue gas is generated in a boiler,
The method of claim 1 wherein both the mixture of the NHi precursor material and the carrier gas and the mixture of the peroxyl initiator material and the carrier gas are injected into the cross-flow flue gas via an internal injection grid tube and nozzle. Item 8. A two-stage boiler injection method for the purpose of reducing nitrogen oxides in combustion gas.
【請求項12】 燃焼放出ガスからNOx を除去するた
めのSNCR法において、比較的高い煙道ガス温度の上
流部に単一NHi 前駆体を注入し、且つ比較的低温の下
流部に複合NHi 前駆体を注入する工程を含み、前記下
流部における最適温度を、前記上流部における最適温度
より約 175゜F(97℃)だけ低く制御することを特徴と
する燃焼放出ガス中の窒素酸化物の還元を目的とする2
段ボイラー注入方法。
12. In an SNCR process for removing NOx from combustion emissions, a single NHi precursor is injected upstream of a relatively high flue gas temperature and a complex NHi precursor is injected downstream of a relatively low temperature. Reducing the nitrogen oxides in the flue gas by controlling the optimum temperature in the downstream section by about 175 ° F. (97 ° C.) below the optimum temperature in the upstream section. 2 for the purpose
Step boiler injection method.
【請求項13】 約1750゜F乃至1900゜F( 954乃至10
38℃)の範囲の煙道ガスが存在する上流部中に、単一N
Hi 前駆体を注入し、且つ約1550゜F乃至約1750゜F
(約 843乃至約 954℃)の煙道ガスが存在する下流部中
に、複合NHi前駆体を注入することを特徴とする請求
項12記載の燃焼放出ガス中の窒素酸化物の還元を目的
とする2段ボイラー注入方法。
13. A temperature of about 1750 ° F. to 1900 ° F. (954 to 10
In the upstream where flue gas in the range of 38 ° C) exists, a single N
Implanting a Hi precursor, and from about 1550 ° F. to about 1750 ° F.
13. The method according to claim 12, wherein the composite NHi precursor is injected into a downstream portion where flue gas at a temperature of about 843 to about 954 ° C. is present. A two-stage boiler injection method.
【請求項14】 燃焼放出ガスからNOx を除去するS
NCR法において、単一及び複合NHi 前駆体の混合物
を、注入ノズルの一または二箇所を経由して煙道ガス中
に注入し、所定の箇所に供給する単一または複合NHi
前駆体の比を煙道ガス温度、煙道ガスNO分析計信号、
またはこれらの両方を基に自動制御することを特徴とす
る燃焼放出ガス中の窒素酸化物の還元を目的とする2段
ボイラー注入方法。
14. An S for removing NOx from the combustion emission gas.
In the NCR method, a mixture of single and composite NHi precursors is injected into the flue gas via one or two injection nozzles and fed to a predetermined location.
The flue gas temperature, flue gas NO analyzer signal,
Alternatively, a two-stage boiler injection method for reducing nitrogen oxides in a combustion emission gas, which is automatically controlled based on both of them.
【請求項15】 単一NHi 前駆体材料が、水酸化アン
モニウムであり、複合NHi 前駆体材料が、尿素水溶液
であることを特徴とする請求項14記載の燃焼放出ガス
中の窒素酸化物の還元を目的とする2段ボイラー注入方
法。
15. The reduction of nitrogen oxides in a combustion effluent gas according to claim 14, wherein the single NHi precursor material is ammonium hydroxide and the composite NHi precursor material is an aqueous urea solution. A two-stage boiler injection method for the purpose.
【請求項16】 水素、過酸化水素、または炭化水素材
料をNHi 前駆体と共に注入ノズルの一箇所または数箇
所において煙道ガス中に共注入することを特徴とする請
求項14記載の燃焼放出ガス中の窒素酸化物の還元を目
的とする2段ボイラー注入方法。
16. The flue gas of claim 14, wherein the hydrogen, hydrogen peroxide or hydrocarbon material is co-injected with the NHi precursor into the flue gas at one or several injection nozzles. A two-stage boiler injection method for the purpose of reducing nitrogen oxides therein.
【請求項17】 NHi 前駆体とペルオキシル開始剤物
質をキャリアガスと予備混合するための、ボイラー外部
に配設した手段を含むキャリアガスと混合したNHi 前
駆体またはペルオキシル開始剤物質をボイラーの煙道ガ
ス中に注入するための装置。
17. A method for premixing an NHi precursor and a peroxyl initiator material with a carrier gas, the NHi precursor or peroxyl initiator material mixed with a carrier gas including means disposed externally to the boiler. Device for injecting into gas.
【請求項18】 前記NHi 前駆体とキャリアガスとの
混合物若しくは前記ペルオキシル開始剤物質とキャリア
ガスとの混合物をボイラー壁に配設したウォールジェッ
トにより、横切って流れる煙道ガス中に注入するように
した請求項17記載のキャリアガスと混合したNHi 前
駆体またはペルオキシル開始剤物質をボイラーの煙道ガ
ス中に注入するための装置。
18. A mixture of the NHi precursor and a carrier gas or a mixture of the peroxyl initiator material and a carrier gas injected into a flue gas flowing therethrough by a wall jet disposed on a boiler wall. 18. An apparatus for injecting NHi precursor or peroxyl initiator material mixed with a carrier gas according to claim 17 into the flue gas of a boiler.
【請求項19】 前記NHi 前駆体とキャリアガスとの
混合物または前記ペルオキシル開始剤物質とキャリアガ
スとの混合物を内部注入格子管及びノズルにより、横切
って流れる煙道ガス中に注入するようにした請求項17
記載のキャリアガスと混合したNHi 前駆体またはペル
オキシル開始剤物質をボイラーの煙道ガス中に注入する
ための装置。
19. A mixture of the NHi precursor and a carrier gas or a mixture of the peroxyl initiator material and a carrier gas is injected into the flue gas flowing therethrough by an internal injection grid tube and nozzle. Item 17
Apparatus for injecting NHi precursor or peroxyl initiator material mixed with the described carrier gas into the boiler flue gas.
【請求項20】 前記ウォールジェットが、煙道ガスに
対して接線方向の渦を生起させるために接線を指向して
設けられていることを特徴とする請求項18記載のキャ
リアガスと混合したNHi 前駆体またはペルオキシル開
始剤物質をボイラーの煙道ガス中に注入するための装
置。
20. The NHi mixed with a carrier gas according to claim 18, wherein said wall jets are provided tangentially oriented to generate tangential vortices to the flue gas. A device for injecting precursor or peroxyl initiator material into the boiler flue gas.
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