JPS63104635A

JPS63104635A - アンモニア添加放射線照射排ガス処理法

Info

Publication number: JPS63104635A
Application number: JP61249889A
Authority: JP
Inventors: Hideki Nanba; 南波　秀樹; Nobutake Suzuki; 鈴木　伸武; Shinji Aoki; 慎治青木
Original assignee: Ebara Corp; Japan Atomic Energy Research Institute
Current assignee: Ebara Corp; Japan Atomic Energy Agency
Priority date: 1986-10-21
Filing date: 1986-10-21
Publication date: 1988-05-10
Also published as: JPH0521608B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】１）産業上の利用分野本発明はアンモニア添加と放射線照射により、排ガスを
脱硫・脱硝処理する方法に関するものである。特に、本
発明は、脱硫・脱硝処理の際にＯＨラジカルの捕捉剤を
存在させることによって生成する副生成物中のスルファ
ミン酸系化合物を低減させるものである。

２）従来の技術従来技術として、Ｎｏ−１−４２０−０２−Ｎ２系にお
いで、ＣＯまたはＨ２を添加した後、この系に放射線を
照射することによって、ＯＨラジカル、０原子、および
Ｈ０２ラジカルを生成させて、ＮｏおよびＮ０２を、Ｎ
Ｏ２およびＨＮＯ３に変換して系中から除去することが
できることが、本発明の出願前に知られていた。

また、他の従来技術として、ＮＨ３添加による排ガスの
脱硫・脱硝処理方法において、ＮＯｘおよび／またはＳ
Ｏｘを含む排ガスに放射線照射を行ってＮｏ　　および
／またはＳＯ８を硝安および／または硫安として除去す
ることも本発明の出願前に知られていた。

３）発明が解決しようとする問題点前者の従来技術の場合には、ＮＯ−３２Ｏ−０２−Ｎ２
系中のＮＯがＨＮＯ３に変換されて系中から除去される
ものであるので、肥料として価値のあるものが、副生成
物として得られるものではないという問題点があった。

また、後者の従来技術の場合には、肥料として価値のあ
る硝安および／または硫安が生成物として得られるが、
ＮＨ３の添加によってわずかではあるが、スルファミン
酸系化合物も同時に生成することが判明した。このスル
ファミン酸系化合物は、植物の発芽、生育に有害な物質
であるため回収された副生物をそのまま肥料として利用
することは困難であった。スルフ１ミン酸系化合物の分
解処理等も技術的には可能と考えられるが、その工程が
複雑となり不経済であるという問題点があった。

本発明は、前記問題点を解決するものであって、このス
ルファミン酸系化合物を放射線照射プロセスの改善によ
って抑制し、回収副生物をそのまま良質な窒素肥料とし
て利用できることを目的とするものである。

４）問題点を解決するための手段すなわち、本発明は、ＳＯｘおよび／またはＮＯｘを含
む排ガスに放射線を照射し、照射前、照射中または照射
後の排ガスにＮＨ３を添加し、ＳＯｘおよび／またはＮ
Ｏｘを除去する方法において、得られる副生物の硝安お
よび／または硫安の純度を向上させ、良質な窒素肥料と
して利用することができるようにするために、照射反応
工程ゞ−化炭素（Ｇｏ）または水素（Ｈ２）の存在下で
、放射線を照射し、処理を行うことによって、副生物の
硝安および／または硫安中の植物にとって有害なスルフ
１ミン酸系化合物を低減するものである。

なお、上記の本発明を第１図に基いて説明する。

燃焼用空気がブロアー１から供給されるボイラー２中で
、ＮＯｘおよびＳＯｘを含有する排ガスが発生する。こ
の排ガスに、ＯＨラジカルの捕捉剤（ＧｏまたはＨ２）
が、その添加装置３ｈ１ら退部添付される。その後、こ
の排ガスにＮＨ３がライン７から添付される。前記捕捉
剤およびＮＨ３の添加量は、排ガス通路に設けられたＣ
Ｏ分析計または町分析計４、またはＳＯｘ分析計５およ
びＮＯｘ分析計６の測定結果に基づいて調整される。

この捕捉剤およびＮＨ３が添加された排ガスは、反応器
８中に導入され、そこで電子ビーム発生装置９からの電
子ビームによって照射処理される。

照射処理されたガスは集塵機１０に導入され、そこで副
生物のスルファミン酸系化合物を含有しない硝安および
硫安が回収され、清浄化されたガスがブロアー１１を通
って大気中に放出される。

５）作　用本発明において、ＯＨラジカルの捕捉剤としてＣＯまた
は町を存在させた場合に、スルフ１ミン酸系化合物が低
減される作用は、次のようなものであると考えられる。

スルファミン酸系化合物は、放射線照射により排ガス中
に生成する活性種中のＯＨラジカルとＳＯ２どの反応に
よって生成することが判明した。

また、ＳＯ２がＯＨラジカルと反応する物（ＯＨう°ジ
カルの捕捉剤）を添加することにより、スルファミン酸
系化合物の生成を抑制し、実質的にゼロにすることがで
きることが確認された。

上記のことをより具体的に説明するために、スルファミ
ン酸系化合物（ＮＨ２ＳＯ３Ｈ）の生成における推定反
応メカニズムを式で表わすと下記のごとくである。

Ｎ２．０２．　Ｈ２００Ｈ，Ｏ，ＨＯ２（１）Ｓ０２　＋　ＯＨ−〉５ｏ３Ｈ（２）ＮＨ３＋ＯＨ−〉Ｎ　Ｈ２＋　８２０　　　　　　（３）ＳＯ３Ｈ＋ＮＨ
２□ Ｎ　Ｈ２３０３Ｈ（４）一方、ＣＯを添加すると、（２）　、　（３）式より速
く下記の（５）式が進行し、（２）〜（４）式を経て生
成するスルファミン酸系化合物の生成が抑制される。

ＣＯ＋ＯＨ４Ｃｏ２＋Ｈ（５）Ｈ十Ｏ→　ＨＯ２（６）なお、ＣＯに捕捉されたＯＨラジカルから（６）式に示
す反応により別種のト１０２ラジカルが生成し、これが
脱硫・脱硝に寄与する結果、ＣＯ無添加の場合に比べ、
脱硫率、脱硝率は向上する。このため、本発明は、より
経済的、実用的であることが分った。

６）実施例次に本発明についてその具体的な実施例により説明する
。

丈癒五−ユ３０２２００ｐｐｍ１ＮＯｘ　１８５ＤＤｍ−Ｃｏ　　
０ｐＤＩＤを含有し、流ｆｆ１１５Ｎ　／ｍｉｎの排ガ
スに−Ｎ　８３５８５１）Ｉ）ｍを加え、更にＣＯを１
０．　ＯＯＯｐｐｍ添加した後に、８０℃で電子線を１
．８Ｈｒａｄ　＠射したく日本原子力研究所の１号加速
器を使用）。

照射後の排ガスを電気集塵機に通し、生成した生成物を
捕集して分析した結果によると、スルフ１ミン酸系化合
物は検出限界以下（０，００１°％以下）であった。

また、その際の脱硫率は９３％、脱硝率は９９％であっ
た。

止較匡−ユＣＯを添加することなく、他は実施例１と同じ条件で実
施した。その生成物を分析した結果、スルファミン酸系
化合物は１．１％存在した。

その際の脱硫率は７６％、脱硝率は８０％であった。

７）発明の効果本発明においては、アンモニア添加と放射線照射による
排ガスの脱硫、脱硝方法において、放射線照射の際にＯ
Ｈラジカルの捕捉剤を添加することによって、スルファ
ミン酸系化合物の生成を抑制し、植物に有害なスルファ
ミン酸系化合物が含有されない硝安および／または硫安
が得られるものである。

また前記捕捉剤を添加することによって、排ガスの脱硝
率および脱硫率を高く保持することができるという顕著
な効果も生じ°る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実施する際のフローシートを表わす
ものである。１・・・燃焼用空気供給ブロアー２・・・ボイラー　　　　　３・・・捕捉剤の添加位置
４・・・ＣＯ分析計またはＨ２分析計５・・・ＳＯ分析計　　　６・・・ＮＯｘ分析計× ７・・・ＮＨ３添加位置　　８・・・反応器９・・・電
子ビーム発生装置

Claims

【特許請求の範囲】１）アンモニア添加と放射線照射により、排ガスを脱硫
・脱硝処理する方法において、ＯＨラジカルの捕捉剤の
存在下で放射線を照射し、生成する副生成物中のスルフ
ァミン酸系化合物を低減することを特徴とする放射線照
射排ガス処理方法。２）前記ＯＨラジカルの捕捉剤が一酸化炭素（ＣＯ）ま
たは水素（Ｈ＿２）であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載の方法。