JPH1024219A - 排ガス脱硝方法 - Google Patents
排ガス脱硝方法Info
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- JPH1024219A JPH1024219A JP8182009A JP18200996A JPH1024219A JP H1024219 A JPH1024219 A JP H1024219A JP 8182009 A JP8182009 A JP 8182009A JP 18200996 A JP18200996 A JP 18200996A JP H1024219 A JPH1024219 A JP H1024219A
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
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- B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
- B01D53/8625—Nitrogen oxides
- B01D53/8631—Processes characterised by a specific device
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 燃焼装置の起動時等の排ガス低温時の対策用
あるいは排ガスの低温部分における脱硝用に好適な燃焼
排ガスの脱硝方法を提供すること。 【解決手段】 燃焼排ガスをアンモニア還元脱硝装置に
通して脱硝する方法において、排ガス流路のアンモニア
還元脱硝装置の後流側に低温脱硝装置を設置したバイパ
スを設け、排ガス温度が低温時には、排ガスを前記バイ
パスに通して低温脱硝装置による脱硝を行い、アンモニ
ア還元脱硝装置が十分機能するようになった時点で、ア
ンモニア還元脱硝装置で脱硝を行うようにし、かつバイ
パスが閉じられている間に前記低温脱硝装置の触媒の再
生を行うようにすることを特徴とする燃焼排ガスの脱硝
方法及び排ガス流路の排ガス温度が常温〜２００℃の部
分に複数系列の低温脱硝装置を並列に設置し、順次切り
換えて脱硝及び触媒の再生を行うようにすることを特徴
とする燃焼排ガスの脱硝方法。
あるいは排ガスの低温部分における脱硝用に好適な燃焼
排ガスの脱硝方法を提供すること。 【解決手段】 燃焼排ガスをアンモニア還元脱硝装置に
通して脱硝する方法において、排ガス流路のアンモニア
還元脱硝装置の後流側に低温脱硝装置を設置したバイパ
スを設け、排ガス温度が低温時には、排ガスを前記バイ
パスに通して低温脱硝装置による脱硝を行い、アンモニ
ア還元脱硝装置が十分機能するようになった時点で、ア
ンモニア還元脱硝装置で脱硝を行うようにし、かつバイ
パスが閉じられている間に前記低温脱硝装置の触媒の再
生を行うようにすることを特徴とする燃焼排ガスの脱硝
方法及び排ガス流路の排ガス温度が常温〜２００℃の部
分に複数系列の低温脱硝装置を並列に設置し、順次切り
換えて脱硝及び触媒の再生を行うようにすることを特徴
とする燃焼排ガスの脱硝方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はボイラ、ガスタービ
ン、エンジン、燃焼炉などの各種燃焼装置から出る排ガ
スの脱硝方法に関し、さらに詳しくは燃焼装置の起動時
などの排ガスが低温のときの脱硝あるいは排ガス流路の
排ガス温度が低い部分における脱硝に好適な排ガスの脱
硝方法に関する。
ン、エンジン、燃焼炉などの各種燃焼装置から出る排ガ
スの脱硝方法に関し、さらに詳しくは燃焼装置の起動時
などの排ガスが低温のときの脱硝あるいは排ガス流路の
排ガス温度が低い部分における脱硝に好適な排ガスの脱
硝方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来行われている排ガス処理システムの
１例を図３に示す。図３においてボイラ１の出口に、触
媒を用いた脱硝装置２（アンモニア還元脱硝装置）を設
けて排ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を除去し、該脱硝
装置２の出口に空気予熱器３を設置し、排ガス温度を１
３０℃程度まで低下させるようにしている。空気予熱器
３を通過した排ガスは、集塵機４で除塵された後、ガス
・ガスヒータ５を経由して脱硫装置６に導かれ、硫黄酸
化物（ＳＯｘ）を除去された後、煙突７から大気中に放
出される。
１例を図３に示す。図３においてボイラ１の出口に、触
媒を用いた脱硝装置２（アンモニア還元脱硝装置）を設
けて排ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を除去し、該脱硝
装置２の出口に空気予熱器３を設置し、排ガス温度を１
３０℃程度まで低下させるようにしている。空気予熱器
３を通過した排ガスは、集塵機４で除塵された後、ガス
・ガスヒータ５を経由して脱硫装置６に導かれ、硫黄酸
化物（ＳＯｘ）を除去された後、煙突７から大気中に放
出される。
【０００３】現在実用化されている排ガス中の窒素酸化
物の除去手段としては、Ｖ2 Ｏ5 をＴｉＯ2 に担持させ
た触媒を使用し、ＮＨ3 を還元剤として窒素と水蒸気と
に分解する選択接触還元法（ＳＣＲ）による脱硝装置
（アンモニア還元脱硝装置）をボイラ出口に設けて処理
する方式が採られている。この脱硝方法の場合、触媒の
性能上脱硝装置が正常に機能するためには３００〜４０
０℃の反応温度が必要である。
物の除去手段としては、Ｖ2 Ｏ5 をＴｉＯ2 に担持させ
た触媒を使用し、ＮＨ3 を還元剤として窒素と水蒸気と
に分解する選択接触還元法（ＳＣＲ）による脱硝装置
（アンモニア還元脱硝装置）をボイラ出口に設けて処理
する方式が採られている。この脱硝方法の場合、触媒の
性能上脱硝装置が正常に機能するためには３００〜４０
０℃の反応温度が必要である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ボイラ等の
起動時には排ガス温度は低く３００℃に達するまでには
２０分〜２時間程度の時間を必要とする。そのため、こ
の間は前記アンモニア還元脱硝装置では十分な脱硝効果
が得られない。一方、近年の環境規制の強化から排ガス
中の窒素酸化物は常時低レベルに保つ必要があり、起動
時のように排ガス温度が低い時期における脱硝効率の向
上が問題となっている。また、排ガス処理プロセス中の
低温部分において常時高効率の脱硝が可能であればエネ
ルギ効率の点からも有利である。従来、低温での脱硝の
試みは数多くなされているが、いずれも活性が不十分で
あり、十分な活性を得るためには、やはり、３００℃以
上の反応温度が必要である。
起動時には排ガス温度は低く３００℃に達するまでには
２０分〜２時間程度の時間を必要とする。そのため、こ
の間は前記アンモニア還元脱硝装置では十分な脱硝効果
が得られない。一方、近年の環境規制の強化から排ガス
中の窒素酸化物は常時低レベルに保つ必要があり、起動
時のように排ガス温度が低い時期における脱硝効率の向
上が問題となっている。また、排ガス処理プロセス中の
低温部分において常時高効率の脱硝が可能であればエネ
ルギ効率の点からも有利である。従来、低温での脱硝の
試みは数多くなされているが、いずれも活性が不十分で
あり、十分な活性を得るためには、やはり、３００℃以
上の反応温度が必要である。
【０００５】本発明は上記従来技術の実状に鑑み、低温
の排ガス中の窒素酸化物を効率良く除去することがで
き、燃焼装置の起動時等の排ガス低温時の対策用あるい
は排ガスの低温部分における脱硝用に好適な燃焼排ガス
の脱硝方法を提供することを目的とする。
の排ガス中の窒素酸化物を効率良く除去することがで
き、燃焼装置の起動時等の排ガス低温時の対策用あるい
は排ガスの低温部分における脱硝用に好適な燃焼排ガス
の脱硝方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
する手段として次の（１）及び（２）の構成を採る。 （１）燃焼装置から出る燃焼排ガスをアンモニア還元脱
硝装置に通して脱硝する方法において、排ガス流路の前
記アンモニア還元脱硝装置の後流側に低温脱硝装置を設
置したバイパスを設け、燃焼装置の起動直後などの排ガ
ス温度が前記アンモニア還元脱硝装置が十分機能しない
低温時には、排ガスを前記バイパスに通して低温脱硝装
置による脱硝を行い、アンモニア還元脱硝装置が十分機
能するようになった時点でバイパスを閉じ、アンモニア
還元脱硝装置で脱硝を行うようにし、かつバイパスが閉
じられている間に前記低温脱硝装置の触媒の再生を行う
ようにすることを特徴とする燃焼排ガスの脱硝方法。
する手段として次の（１）及び（２）の構成を採る。 （１）燃焼装置から出る燃焼排ガスをアンモニア還元脱
硝装置に通して脱硝する方法において、排ガス流路の前
記アンモニア還元脱硝装置の後流側に低温脱硝装置を設
置したバイパスを設け、燃焼装置の起動直後などの排ガ
ス温度が前記アンモニア還元脱硝装置が十分機能しない
低温時には、排ガスを前記バイパスに通して低温脱硝装
置による脱硝を行い、アンモニア還元脱硝装置が十分機
能するようになった時点でバイパスを閉じ、アンモニア
還元脱硝装置で脱硝を行うようにし、かつバイパスが閉
じられている間に前記低温脱硝装置の触媒の再生を行う
ようにすることを特徴とする燃焼排ガスの脱硝方法。
【０００７】（２）燃焼装置から出る燃焼排ガスを脱硝
処理する方法において、排ガス流路の排ガス温度が常温
〜２００℃の部分に複数系列の低温脱硝装置を並列に設
置し、順次切り換えて脱硝及び触媒の再生を行うように
することを特徴とする燃焼排ガスの脱硝方法。
処理する方法において、排ガス流路の排ガス温度が常温
〜２００℃の部分に複数系列の低温脱硝装置を並列に設
置し、順次切り換えて脱硝及び触媒の再生を行うように
することを特徴とする燃焼排ガスの脱硝方法。
【０００８】本発明の方法で使用する低温脱硝装置は、
触媒としてチタニア、セリア、マグネシア、ボリア、ア
ルミナ、ジルコニア、イットリア、酸化銅などの無機酸
化物、銅イオン交換Ｙ型ゼオライト、鉄イオン交換Ｙ型
ゼオライト、コバルトイオン交換Ｙ型ゼオライト、銅イ
オン交換ＺＳＭ−５、コバルトイオン交換ＺＳＭ−５な
どの金属イオン交換ゼオライト、銅担持ポリアクリロニ
トリルなどの金属担持高分子、銅ポリフェニルポルフィ
リン、コバルトフタロシアニンなどの金属錯体、ヤシ殻
活性炭、活性コークスなどの活性炭類、ポリアクリロニ
トリル系、フェノール系、セルロース系、ピッチ系など
の活性炭素繊維などを使用するものである。これらの中
でも特に活性炭素繊維は活性の持続時間が長く、好まし
い材料である。また、活性炭及び活性炭素繊維は加熱処
理することにより活性が向上する。
触媒としてチタニア、セリア、マグネシア、ボリア、ア
ルミナ、ジルコニア、イットリア、酸化銅などの無機酸
化物、銅イオン交換Ｙ型ゼオライト、鉄イオン交換Ｙ型
ゼオライト、コバルトイオン交換Ｙ型ゼオライト、銅イ
オン交換ＺＳＭ−５、コバルトイオン交換ＺＳＭ−５な
どの金属イオン交換ゼオライト、銅担持ポリアクリロニ
トリルなどの金属担持高分子、銅ポリフェニルポルフィ
リン、コバルトフタロシアニンなどの金属錯体、ヤシ殻
活性炭、活性コークスなどの活性炭類、ポリアクリロニ
トリル系、フェノール系、セルロース系、ピッチ系など
の活性炭素繊維などを使用するものである。これらの中
でも特に活性炭素繊維は活性の持続時間が長く、好まし
い材料である。また、活性炭及び活性炭素繊維は加熱処
理することにより活性が向上する。
【０００９】これらの触媒を充填した低温脱硝装置は、
常温〜１００℃の低温域で十分な脱硝活性を示し、かつ
３００℃前後まで実用的な活性を有しており、排ガス中
の窒素酸化物に対して等モル以上のＮＨ3 を添加して導
入することにより最大２００ｐｐｍの窒素酸化物を５０
ｐｐｍ以下に低減させることができる。
常温〜１００℃の低温域で十分な脱硝活性を示し、かつ
３００℃前後まで実用的な活性を有しており、排ガス中
の窒素酸化物に対して等モル以上のＮＨ3 を添加して導
入することにより最大２００ｐｐｍの窒素酸化物を５０
ｐｐｍ以下に低減させることができる。
【００１０】本発明で使用する低温脱硝装置は常温〜１
００℃の低温域で高い脱硝活性を有し、かつ３００℃前
後まで実用的な活性を有するものであるが、触媒の活性
持続時間は比較的短く最大でも６時間程度であり、再生
に長時間を必要とする（通常、使用時間と同時間以上の
再生時間を必要とする）。そのため、比較的使用時間が
短く、長い再生時間のとれる燃焼装置の起動時等の排ガ
ス低温時の脱硝に好適である。また、低温域で高い脱硝
活性を示すことから排ガスの低温部分における脱硝用に
も好適であるが、この場合は脱硝装置を複数個並列に設
置して順次再生するようにして、十分な再生時間をとれ
るようにすることが必要である。
００℃の低温域で高い脱硝活性を有し、かつ３００℃前
後まで実用的な活性を有するものであるが、触媒の活性
持続時間は比較的短く最大でも６時間程度であり、再生
に長時間を必要とする（通常、使用時間と同時間以上の
再生時間を必要とする）。そのため、比較的使用時間が
短く、長い再生時間のとれる燃焼装置の起動時等の排ガ
ス低温時の脱硝に好適である。また、低温域で高い脱硝
活性を示すことから排ガスの低温部分における脱硝用に
も好適であるが、この場合は脱硝装置を複数個並列に設
置して順次再生するようにして、十分な再生時間をとれ
るようにすることが必要である。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明を実施するための装置構成
の１実施態様を図１に示す。図１は本発明に係る低温脱
硝装置を図３に示したボイラ排ガスの処理システムに適
用した例である。通常、ボイラの起動時には、排ガス温
度は外気温とほぼ同等の温度（常温）から上昇してい
く。この状態で、一般的に排ガス中のＮＯｘ濃度はほぼ
０から定常値まで徐々に上昇していく。このとき、通常
のＳＣＲ用脱硝触媒は３００℃程度からしか作用しな
い。そのため、この低温時の２０分〜２時間程度の間Ｎ
Ｏｘが処理されずに排出されることになる。そのため、
この実施態様では図１（ａ）に示すように脱硫装置６の
下流側にバイパスを設け、図１（ｂ）にその詳細を示す
ように低温脱硝装置８を設置している。
の１実施態様を図１に示す。図１は本発明に係る低温脱
硝装置を図３に示したボイラ排ガスの処理システムに適
用した例である。通常、ボイラの起動時には、排ガス温
度は外気温とほぼ同等の温度（常温）から上昇してい
く。この状態で、一般的に排ガス中のＮＯｘ濃度はほぼ
０から定常値まで徐々に上昇していく。このとき、通常
のＳＣＲ用脱硝触媒は３００℃程度からしか作用しな
い。そのため、この低温時の２０分〜２時間程度の間Ｎ
Ｏｘが処理されずに排出されることになる。そのため、
この実施態様では図１（ａ）に示すように脱硫装置６の
下流側にバイパスを設け、図１（ｂ）にその詳細を示す
ように低温脱硝装置８を設置している。
【００１２】図１のシステムにおいて、ボイラ起動時な
ど排ガス温度が低く、脱硝装置（アンモニア還元脱硝装
置）２での脱硝が十分行われない時期には、バルブ１０
を開きバルブ９を閉じ、ＮＨ3 供給ライン１１からＮＨ
3 を添加して排ガスを低温脱硝装置８に導き脱硝を行う
ようにする。そして排ガスの温度が３００℃を超える定
常運転時には脱硝装置２が十分機能して脱硝が行われる
のでバルブ（ダンパ）９を開き、バルブ（ダンパ）１０
を閉じた形で運転する。そして定常運転時の空き時間を
利用して、再生ガスライン１３から必要によりヒータ１
２で加熱した空気などの再生ガスを送り低温脱硝装置８
内の触媒の再生を行う。
ど排ガス温度が低く、脱硝装置（アンモニア還元脱硝装
置）２での脱硝が十分行われない時期には、バルブ１０
を開きバルブ９を閉じ、ＮＨ3 供給ライン１１からＮＨ
3 を添加して排ガスを低温脱硝装置８に導き脱硝を行う
ようにする。そして排ガスの温度が３００℃を超える定
常運転時には脱硝装置２が十分機能して脱硝が行われる
のでバルブ（ダンパ）９を開き、バルブ（ダンパ）１０
を閉じた形で運転する。そして定常運転時の空き時間を
利用して、再生ガスライン１３から必要によりヒータ１
２で加熱した空気などの再生ガスを送り低温脱硝装置８
内の触媒の再生を行う。
【００１３】本発明を実施するための装置構成の他の実
施態様を図２に示す。図２は本発明に係る低温脱硝装置
をボイラ排ガス処理システムの主脱硝装置として使用し
た例である。図２（ａ）に示すようにボイラ１を出た４
５０℃程度の排ガスは、空気予熱器３、集塵機４、ガス
・ガスヒータ５、脱硫装置６の順に通過し、約５０℃程
度の低温となる。この実施態様においては図２（ａ）に
示すように脱硫装置６の下流側に低温脱硝装置８を設置
している。
施態様を図２に示す。図２は本発明に係る低温脱硝装置
をボイラ排ガス処理システムの主脱硝装置として使用し
た例である。図２（ａ）に示すようにボイラ１を出た４
５０℃程度の排ガスは、空気予熱器３、集塵機４、ガス
・ガスヒータ５、脱硫装置６の順に通過し、約５０℃程
度の低温となる。この実施態様においては図２（ａ）に
示すように脱硫装置６の下流側に低温脱硝装置８を設置
している。
【００１４】この例では図２（ｂ）にその詳細を示すよ
うに、排ガス流路に低温脱硝装置８を複数個並列に設け
ており、それぞれの低温脱硝装置８には排ガス導入用の
バルブ１４、脱硝後の排ガス導出用のバルブ１５、再生
ガス導入用のバルブ１６、再生ガス導出用バルブ１７が
接続されている。そして脱硝を行う装置ではバルブ１
４、１５を開とし、バルブ１６、１７を閉として運転
し、活性が低下した時点で他の再生済の装置に切り換え
る。活性の低下した装置ではバルブ１４、１５を閉と
し、バルブ１６、１７を開として再生を行う。運転中は
順次このように装置を切り換えて脱硝及び再生を行うよ
うにすることにより、高効率の脱硝を行うことができ、
しかも再生に必要な時間を十分に確保することができ
る。
うに、排ガス流路に低温脱硝装置８を複数個並列に設け
ており、それぞれの低温脱硝装置８には排ガス導入用の
バルブ１４、脱硝後の排ガス導出用のバルブ１５、再生
ガス導入用のバルブ１６、再生ガス導出用バルブ１７が
接続されている。そして脱硝を行う装置ではバルブ１
４、１５を開とし、バルブ１６、１７を閉として運転
し、活性が低下した時点で他の再生済の装置に切り換え
る。活性の低下した装置ではバルブ１４、１５を閉と
し、バルブ１６、１７を開として再生を行う。運転中は
順次このように装置を切り換えて脱硝及び再生を行うよ
うにすることにより、高効率の脱硝を行うことができ、
しかも再生に必要な時間を十分に確保することができ
る。
【００１５】なお、低温脱硝装置の設置位置は特に図
１、図２の位置に限定されるものではないが、触媒活性
維持のためにはＳＯｘは極力少ない方が好ましく、ＳＯ
ｘを含む排ガスの場合は脱硫装置の後流、あるいはガス
・ガスヒータの後流に設置するのが好ましい。
１、図２の位置に限定されるものではないが、触媒活性
維持のためにはＳＯｘは極力少ない方が好ましく、ＳＯ
ｘを含む排ガスの場合は脱硫装置の後流、あるいはガス
・ガスヒータの後流に設置するのが好ましい。
【００１６】
【実施例】以下実施例により本発明の方法をさらに具体
的に説明する。触媒を充填した管状の反応器を使用し、
各種ガスを混合して調整した試料ガスについて脱硝反応
試験を行った。ガス中の窒素酸化物の濃度は柳本社製の
窒素酸化物測定装置を用い、ＮＨ3 濃度はほう酸水溶液
への吸収法により測定した。
的に説明する。触媒を充填した管状の反応器を使用し、
各種ガスを混合して調整した試料ガスについて脱硝反応
試験を行った。ガス中の窒素酸化物の濃度は柳本社製の
窒素酸化物測定装置を用い、ＮＨ3 濃度はほう酸水溶液
への吸収法により測定した。
【００１７】（実施例１）触媒として大阪ガス社製活性
炭素繊維ＯＧ−８Ａを窒素気流中で８５０℃で１時間熱
処理した試料（ＯＧ−８Ａ−Ｈ８５０）を使用し、表１
の条件で処理試験を行った。この条件でのＮＯ除去率は
初回が９９％、再生後９８％、脱硝・再生を１５回繰り
返した後（脱硝、再生各２時間の繰り返し）では９５％
であった。また、この条件では初回の処理時間を長くす
ると、６時間まではＮＯ除去率９５％以上であった。こ
の６時間使用後の触媒について再生時間を２、４、６、
８時間と変化させたところ、それぞれのＮＯ除去率は２
０、５０、９５、９６％となり、１０回繰り返し後はそ
れぞれ０、１０、９３、９５％となり、処理時間以上の
再生時間が必要であることが判明した。
炭素繊維ＯＧ−８Ａを窒素気流中で８５０℃で１時間熱
処理した試料（ＯＧ−８Ａ−Ｈ８５０）を使用し、表１
の条件で処理試験を行った。この条件でのＮＯ除去率は
初回が９９％、再生後９８％、脱硝・再生を１５回繰り
返した後（脱硝、再生各２時間の繰り返し）では９５％
であった。また、この条件では初回の処理時間を長くす
ると、６時間まではＮＯ除去率９５％以上であった。こ
の６時間使用後の触媒について再生時間を２、４、６、
８時間と変化させたところ、それぞれのＮＯ除去率は２
０、５０、９５、９６％となり、１０回繰り返し後はそ
れぞれ０、１０、９３、９５％となり、処理時間以上の
再生時間が必要であることが判明した。
【００１８】
【表１】
【００１９】（実施例２）処理ガス温度を１００℃と
し、実施例１と同様の試験を行ったところ、再生ガスの
温度を２００℃とすれば同様の活性を示すことが判明し
た。すなわち、１００℃のガスを６時間処理した後、２
００℃のガスで再生して再生時間を２、４、６、８時間
と変化させた場合、それぞれのＮＯ除去率は２０、５
０、９２、９４％となり、１０回繰り返し後はそれぞれ
０、１０、９０、９３％となった。一方、２００ｐｐｍ
のＮＨ3 を含有した２５℃の空気で再生した場合、処理
時間６時間に対し、再生時間１０時間を要した。また、
２００ｐｐｍのＮＨ3 を含有した２００℃の空気では再
生時間４時間で同様の活性を示した。
し、実施例１と同様の試験を行ったところ、再生ガスの
温度を２００℃とすれば同様の活性を示すことが判明し
た。すなわち、１００℃のガスを６時間処理した後、２
００℃のガスで再生して再生時間を２、４、６、８時間
と変化させた場合、それぞれのＮＯ除去率は２０、５
０、９２、９４％となり、１０回繰り返し後はそれぞれ
０、１０、９０、９３％となった。一方、２００ｐｐｍ
のＮＨ3 を含有した２５℃の空気で再生した場合、処理
時間６時間に対し、再生時間１０時間を要した。また、
２００ｐｐｍのＮＨ3 を含有した２００℃の空気では再
生時間４時間で同様の活性を示した。
【００２０】（実施例３）触媒として酸化銅を使用し、
表２の条件で処理試験を行った。使用した酸化銅は次の
ようにして調製した。市販試薬の硝酸銅を蒸留水で１モ
ル濃度の水溶液とし、これに３Ｎのアンモニア水を徐々
に滴下し、水酸化銅の沈殿を形成させた。得られた沈殿
をろ過、洗浄し、１１０℃で２４時間乾燥後、空気流通
下に電気炉中で６５０℃で２時間加熱焼成してＣｕＯの
形とし、これを１６〜８０メッシュに整粒し、試料とし
た。
表２の条件で処理試験を行った。使用した酸化銅は次の
ようにして調製した。市販試薬の硝酸銅を蒸留水で１モ
ル濃度の水溶液とし、これに３Ｎのアンモニア水を徐々
に滴下し、水酸化銅の沈殿を形成させた。得られた沈殿
をろ過、洗浄し、１１０℃で２４時間乾燥後、空気流通
下に電気炉中で６５０℃で２時間加熱焼成してＣｕＯの
形とし、これを１６〜８０メッシュに整粒し、試料とし
た。
【００２１】
【表２】
【００２２】この実施例においては初回の処理でＮＯ除
去率は９９％で、再生後は９０％となった。以降１８回
の繰り返し（脱硝１時間、再生１２時間の繰り返し）で
ＮＯ除去率は９０±２％となった。また、再生時に加熱
空気を使用すると、再生ガス温度３００℃で再生時間は
２時間に短縮された。なお、再生処理後の空気はいずれ
もＮＯを含有しており、ボイラの燃焼空気として使用す
る。
去率は９９％で、再生後は９０％となった。以降１８回
の繰り返し（脱硝１時間、再生１２時間の繰り返し）で
ＮＯ除去率は９０±２％となった。また、再生時に加熱
空気を使用すると、再生ガス温度３００℃で再生時間は
２時間に短縮された。なお、再生処理後の空気はいずれ
もＮＯを含有しており、ボイラの燃焼空気として使用す
る。
【００２３】（実施例４）触媒をＣｕイオン交換Ｙ型ゼ
オライトとして、実施例３と同様の試験を行った。使用
した触媒は、米国ＰＱ社製Ｙ型ゼオライトＰＣＶ−１０
０を１Ｍの硝酸銅水溶液に分散させ、アンモニア水でｐ
Ｈ８．５に調製して、３時間攪拌後、ろ過、洗浄し、１
１０℃で２４時間乾燥後、空気流通下に電気炉中で６５
０℃で１時間加熱焼成してＣｕイオン交換Ｙ型ゼオライ
ト（Ｃｕ−Ｙ）とした。
オライトとして、実施例３と同様の試験を行った。使用
した触媒は、米国ＰＱ社製Ｙ型ゼオライトＰＣＶ−１０
０を１Ｍの硝酸銅水溶液に分散させ、アンモニア水でｐ
Ｈ８．５に調製して、３時間攪拌後、ろ過、洗浄し、１
１０℃で２４時間乾燥後、空気流通下に電気炉中で６５
０℃で１時間加熱焼成してＣｕイオン交換Ｙ型ゼオライ
ト（Ｃｕ−Ｙ）とした。
【００２４】この触媒を使用して実施例３と同様の処理
を行うと、初回の処理でＮＯ除去率は９５％で、再生後
は９２％となった。以降１５回の繰り返し（脱硝１時
間、再生１２時間の繰り返し）でＮＯ除去率は９０±２
％となった。また、再生時にＮＨ3 を１００ｐｐｍ添加
した空気を使用すると再生時間に変化はなかったが、再
生後のＮＯ除去率が２〜３％向上した。これは再生時の
ＮＨ3 により残留ＮＯの脱硝反応が若干進行しているこ
とを示す。また、ＮＨ3 の添加と加熱を併用しＮＨ3 濃
度１００ｐｐｍ、温度３００℃の空気を使用した場合再
生時間が１．５時間に短縮された。一方、再生後のＮＯ
除去率には変化が認められなかった。
を行うと、初回の処理でＮＯ除去率は９５％で、再生後
は９２％となった。以降１５回の繰り返し（脱硝１時
間、再生１２時間の繰り返し）でＮＯ除去率は９０±２
％となった。また、再生時にＮＨ3 を１００ｐｐｍ添加
した空気を使用すると再生時間に変化はなかったが、再
生後のＮＯ除去率が２〜３％向上した。これは再生時の
ＮＨ3 により残留ＮＯの脱硝反応が若干進行しているこ
とを示す。また、ＮＨ3 の添加と加熱を併用しＮＨ3 濃
度１００ｐｐｍ、温度３００℃の空気を使用した場合再
生時間が１．５時間に短縮された。一方、再生後のＮＯ
除去率には変化が認められなかった。
【００２５】（実施例５）触媒としてＣｕ担持ポリアク
リロニトリル、Ｃｕ−ポリフェニルポルフィリン、Ｃｕ
−ポリフタロシアニンを使用しても実施例１とほぼ同様
の結果が得られた。
リロニトリル、Ｃｕ−ポリフェニルポルフィリン、Ｃｕ
−ポリフタロシアニンを使用しても実施例１とほぼ同様
の結果が得られた。
【００２６】
【発明の効果】本発明の方法によれば、反応初期におい
ては比較的低温域で高い脱硝活性を示すが、活性維持時
間が短く、再生に比較的長時間を要する低温脱硝装置を
使用することにより次のような実用上極めて価値の高い
効果を達成することができる。 （１）従来のアンモニア還元脱硝装置を組み込んだ排ガ
ス処理システムにおいて、排ガス流路にバイパスを設
け、前記低温脱硝装置を設置することにより、ボイラ起
動時などの排ガス温度が低い時期においても十分な脱硝
処理を行うっことができる。 （２）排ガス処理システムにおいて、排ガス温度が低温
の部分に脱硝装置を設ける必要が有る場合に、前記低温
脱硝装置を複数個並列に設置することにより、高い脱硝
効率を達成することができる。
ては比較的低温域で高い脱硝活性を示すが、活性維持時
間が短く、再生に比較的長時間を要する低温脱硝装置を
使用することにより次のような実用上極めて価値の高い
効果を達成することができる。 （１）従来のアンモニア還元脱硝装置を組み込んだ排ガ
ス処理システムにおいて、排ガス流路にバイパスを設
け、前記低温脱硝装置を設置することにより、ボイラ起
動時などの排ガス温度が低い時期においても十分な脱硝
処理を行うっことができる。 （２）排ガス処理システムにおいて、排ガス温度が低温
の部分に脱硝装置を設ける必要が有る場合に、前記低温
脱硝装置を複数個並列に設置することにより、高い脱硝
効率を達成することができる。
【図１】本発明を実施するための装置構成の１実施態様
を示す図。
を示す図。
【図２】本発明を実施するための装置構成の他の実施態
様を示す図。
様を示す図。
【図３】従来行われている排ガス処理システムの１例を
示す図。
示す図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 瀬戸口 稔彦 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 小林 敬古 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内 (72)発明者 中村 仁士 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工 業株式会社長崎造船所内
Claims (3)
- 【請求項１】 燃焼装置から出る燃焼排ガスをアンモニ
ア還元脱硝装置に通して脱硝する方法において、排ガス
流路の前記アンモニア還元脱硝装置の後流側に低温脱硝
装置を設置したバイパスを設け、燃焼装置の起動直後な
どの排ガス温度が前記アンモニア還元脱硝装置が十分機
能しない低温時には、排ガスを前記バイパスに通して低
温脱硝装置による脱硝を行い、アンモニア還元脱硝装置
が十分機能するようになった時点でバイパスを閉じ、ア
ンモニア還元脱硝装置で脱硝を行うようにし、かつバイ
パスが閉じられている間に前記低温脱硝装置の触媒の再
生を行うようにすることを特徴とする燃焼排ガスの脱硝
方法。 - 【請求項２】 燃焼装置から出る燃焼排ガスを脱硝処理
する方法において、排ガス流路の排ガス温度が常温〜２
００℃の部分に複数系列の低温脱硝装置を並列に設置
し、順次切り換えて脱硝及び触媒の再生を行うようにす
ることを特徴とする燃焼排ガスの脱硝方法。 - 【請求項３】 前記低温脱硝装置において使用する触媒
が無機酸化物、金属イオン交換ゼオライト、金属担持高
分子、金属錯体、活性炭又は活性炭素繊維のいずれか１
種以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の燃
焼排ガスの脱硝方法。
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| AT97930743T ATE378101T1 (de) | 1996-07-11 | 1997-07-10 | Methode zur entstickung von abgas |
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| EP (1) | EP0913185B1 (ja) |
| JP (1) | JPH1024219A (ja) |
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| AT (1) | ATE378101T1 (ja) |
| CA (1) | CA2260136C (ja) |
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| WO (1) | WO1998002234A1 (ja) |
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| JP2011161329A (ja) * | 2010-02-05 | 2011-08-25 | Nippon Steel Corp | 焼結機排ガスの処理装置 |
| JP2021115502A (ja) * | 2020-01-23 | 2021-08-10 | 信六 西山 | 吸着剤再生方法 |
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| US6928806B2 (en) * | 2002-11-21 | 2005-08-16 | Ford Global Technologies, Llc | Exhaust gas aftertreatment systems |
| US6981368B2 (en) * | 2002-11-21 | 2006-01-03 | Ford Global Technologies, Llc | Exhaust gas aftertreatment systems |
| US6862879B2 (en) | 2002-11-21 | 2005-03-08 | Ford Global Technologies, Llc | Diesel aftertreatment system |
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| KR100623723B1 (ko) | 2005-04-22 | 2006-09-13 | 범아정밀(주) | 저온플라즈마-촉매 복합탈질장치 및 탈질방법 |
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