JPH0252023A - 塩化水素含有ガス中の窒素酸化物の除去方法 - Google Patents
塩化水素含有ガス中の窒素酸化物の除去方法Info
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- JPH0252023A JPH0252023A JP63199996A JP19999688A JPH0252023A JP H0252023 A JPH0252023 A JP H0252023A JP 63199996 A JP63199996 A JP 63199996A JP 19999688 A JP19999688 A JP 19999688A JP H0252023 A JPH0252023 A JP H0252023A
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Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ゴミ焼却炉排ガス、石炭焚ボイラ排ガス等塩
化水素（ＨＣｌ）含有排ガス中の窒素酸化物（以下ＮＯ
Ｘと略す）をアンモニアを還元剤として選択的に接触還
元して除去する方法に関する。
化水素（ＨＣｌ）含有排ガス中の窒素酸化物（以下ＮＯ
Ｘと略す）をアンモニアを還元剤として選択的に接触還
元して除去する方法に関する。
各徨燃焼炉から排出される排ガス中のＮＯＸ を除去す
る方法として、脱硝触媒を用い、アンモニアを還元剤と
する選択的接触還元法が最つとも経済的でかつ効果的な
方法として広く工業化されている。この方法をボイラ排
ガス処理に適用した場合の構成例を第２図に示す。
る方法として、脱硝触媒を用い、アンモニアを還元剤と
する選択的接触還元法が最つとも経済的でかつ効果的な
方法として広く工業化されている。この方法をボイラ排
ガス処理に適用した場合の構成例を第２図に示す。
第２図において、ボイラ１からの排ガスはエコノマイザ
−出口２から煙道３を経て、脱硝反応器５に導かれる。
−出口２から煙道３を経て、脱硝反応器５に導かれる。
脱硝反応に必要なアンモニアガスは注入管４から注入さ
れる。排ガス中のＮＯＸは脱硝反応器内の触媒層６を通
過する間に、窒素と水とに分解される。次に排ガスはエ
アヒータ７、電気集塵器８及び排ガスブロワ−９を通り
煙突１０から大気中に放出される。
れる。排ガス中のＮＯＸは脱硝反応器内の触媒層６を通
過する間に、窒素と水とに分解される。次に排ガスはエ
アヒータ７、電気集塵器８及び排ガスブロワ−９を通り
煙突１０から大気中に放出される。
ところで、ゴミ焼却炉排ガスや石炭焚排ガスなどのよう
に、数十ｐｐｍから数百ｐｐｍのＨ（Ｊｆ：含有する排
ガスの脱硝の場合、通常の脱硝触媒が高活性な３６０℃
〜４５０℃のような温度で脱硝すると、触媒中の活性成
分であるＶｔ ＯｓやにＯｓ（脱硝触媒では通常Ｖ、０
．やＭｏｏ、が活性成分として用いられる）とＨ（Ｊが
反応して、揮散性のｖｏｃ ｉｔｓやＭｏ ０Ｃｆｌ＜
全生成して、触媒表面の活性成分濃度の低下をきたし
、結果として脱硝性能の低下が起ることが、実験の結果
間らかになった。
に、数十ｐｐｍから数百ｐｐｍのＨ（Ｊｆ：含有する排
ガスの脱硝の場合、通常の脱硝触媒が高活性な３６０℃
〜４５０℃のような温度で脱硝すると、触媒中の活性成
分であるＶｔ ＯｓやにＯｓ（脱硝触媒では通常Ｖ、０
．やＭｏｏ、が活性成分として用いられる）とＨ（Ｊが
反応して、揮散性のｖｏｃ ｉｔｓやＭｏ ０Ｃｆｌ＜
全生成して、触媒表面の活性成分濃度の低下をきたし
、結果として脱硝性能の低下が起ることが、実験の結果
間らかになった。
本発明は、上記問題を解決し、長期に安定な性能を示す
脱硝方法を提供しようとするものである。
脱硝方法を提供しようとするものである。
本発明は、Ｈ（Ｊｔ金含有る排ガス中のＮＯｘをアンモ
ニア全添加し几後だ、脱硝反応器内の触媒を通すことに
より脱硝処理を行う方法において、反応温度ｔ２００℃
〜３５０℃（好ましくは２５０〜３００℃）の温度範囲
に設定して、脱硝反応を行なわせることを特徴とする排
ガス中のＮＯＸ除去方法である。
ニア全添加し几後だ、脱硝反応器内の触媒を通すことに
より脱硝処理を行う方法において、反応温度ｔ２００℃
〜３５０℃（好ましくは２５０〜３００℃）の温度範囲
に設定して、脱硝反応を行なわせることを特徴とする排
ガス中のＮＯＸ除去方法である。
なおこ＼で、上記脱硝触媒の活性成分としては、チタン
、タングステン、バナジウムなどの酸化物を用いること
ができる。
、タングステン、バナジウムなどの酸化物を用いること
ができる。
本発明は、脱硝触媒層の温度ｆ：２００℃〜３５０℃（
好ましくは２５０〜３００℃）の温度範囲として脱硝反
応を行なわせる。既ち、本発明が対象とするＨＣ２を含
有する排ガスを３５０℃以上のような比較的高温で脱硝
すれば触媒中の活性成分であるＶ、０．やＭ。０．とＨ
Ｃβが下記（１）式及び（２）式のように反応して揮発
性の化合物全生成し、触媒表面の活性成分の濃度低下の
原因となることが判明し次。
好ましくは２５０〜３００℃）の温度範囲として脱硝反
応を行なわせる。既ち、本発明が対象とするＨＣ２を含
有する排ガスを３５０℃以上のような比較的高温で脱硝
すれば触媒中の活性成分であるＶ、０．やＭ。０．とＨ
Ｃβが下記（１）式及び（２）式のように反応して揮発
性の化合物全生成し、触媒表面の活性成分の濃度低下の
原因となることが判明し次。
Ｖｔ Ｏｓ ＋ ６ ＨＣｆｔ→２ ＶＯＣｆｌｓ ＋
３ Ｈｚ Ｏ−・・（１）Ｍｅ Ｏｓ ＋ ４ ）Ｉ
Ｃｆｔ→Ｍｏ ＯＣｉ４ ＋ ２ Ｈｚ Ｏ・・・・
・・（２）この反応は、含有ＨＣＪＩ濃度にも関係する
が、主として温度によって支配され、温度が高い程速く
進む。逆に温度を下げるとこの反応は次第に遅くなりつ
いにはほとんど見られなくなる。
３ Ｈｚ Ｏ−・・（１）Ｍｅ Ｏｓ ＋ ４ ）Ｉ
Ｃｆｔ→Ｍｏ ＯＣｉ４ ＋ ２ Ｈｚ Ｏ・・・・
・・（２）この反応は、含有ＨＣＪＩ濃度にも関係する
が、主として温度によって支配され、温度が高い程速く
進む。逆に温度を下げるとこの反応は次第に遅くなりつ
いにはほとんど見られなくなる。
この温度は３５０℃以下で急速に減少し３００℃以下で
はほとんど進行しないことが判明した。
はほとんど進行しないことが判明した。
一方、さらに反応温度を下げると脱硝反応自体もその速
度が低下するため、同一の反応率を得るためには触媒充
填量を増加させる必要があり得策ではない。またさらに
、２５０℃付近では、排ガス中にＨｔ Ｓ ０４ガスを
含有する場合は、Ｈ，ＳＯ２とＮ）ムガスが触媒上で反
応し、ＮＨ４Ｈ３Ｏ。
度が低下するため、同一の反応率を得るためには触媒充
填量を増加させる必要があり得策ではない。またさらに
、２５０℃付近では、排ガス中にＨｔ Ｓ ０４ガスを
含有する場合は、Ｈ，ＳＯ２とＮ）ムガスが触媒上で反
応し、ＮＨ４Ｈ３Ｏ。
として触媒中に吸着されて触媒活性を低下させることが
よく知られている。また、さらに２００℃付近では排ガ
ス中のＨ（Ｊガスと１ガスが触媒上で反応し、ＮＨ４０
℃として触媒中に吸着されて触媒活性を低下させること
も又よく知られている。
よく知られている。また、さらに２００℃付近では排ガ
ス中のＨ（Ｊガスと１ガスが触媒上で反応し、ＮＨ４０
℃として触媒中に吸着されて触媒活性を低下させること
も又よく知られている。
以上の結果から、本発明では、脱硝触媒層の温度、即ち
反応温度′ｆ：２００℃〜３５０℃好ましくは２５０〜
３００℃として脱硝反応を行なわせることによって、脱
硝反応速度を一定の値に保持し、かつ、触媒の性能が長
期間安定に維持して、ＨＣ１ｋ含有する排ガスの脱硝を
行なうことができる。
反応温度′ｆ：２００℃〜３５０℃好ましくは２５０〜
３００℃として脱硝反応を行なわせることによって、脱
硝反応速度を一定の値に保持し、かつ、触媒の性能が長
期間安定に維持して、ＨＣ１ｋ含有する排ガスの脱硝を
行なうことができる。
本発明の実施例に使用される脱硝装を全第１図によって
説明する。
説明する。
第１図に於いて、１１はＨＣＲ含有排ガス、１２′は脱
硝反応器１２内に充填された脱硝触媒、１３は脱硝反応
器出口排ガス、１４は触媒の温度検出端、１５は排ガス
１３中のＮＯｘ分析計、１６は脱硝反応器１２の温度を
コントロールする加熱炉である。上記脱硝触媒としては
、’Ｌ’１ｏｔ８５％、’Ｗ０．１０１及びＶｔＯｓ
５ ％よりなる格子状のものが脱硝反応器１２内に充填
されている。
硝反応器１２内に充填された脱硝触媒、１３は脱硝反応
器出口排ガス、１４は触媒の温度検出端、１５は排ガス
１３中のＮＯｘ分析計、１６は脱硝反応器１２の温度を
コントロールする加熱炉である。上記脱硝触媒としては
、’Ｌ’１ｏｔ８５％、’Ｗ０．１０１及びＶｔＯｓ
５ ％よりなる格子状のものが脱硝反応器１２内に充填
されている。
本実施例においては、燃焼炉から排出されるＮＯｘ ２
００ ｐｐｍ 、 ＨＣｆｌ ６．０００ ｐｐｍｋ含
む排ガスを反応器１２に導入し、温度検出端１４よシの
出力によって、加熱炉１６の燃焼を制御し、触媒温度を
２５０℃〜３００℃に保って触媒１２′によって排ガス
全処理する。
００ ｐｐｍ 、 ＨＣｆｌ ６．０００ ｐｐｍｋ含
む排ガスを反応器１２に導入し、温度検出端１４よシの
出力によって、加熱炉１６の燃焼を制御し、触媒温度を
２５０℃〜３００℃に保って触媒１２′によって排ガス
全処理する。
本実施例によると、７６チ以上の脱硝率が得られ、また
触媒の経時的低下が認められなかつ念。
触媒の経時的低下が認められなかつ念。
以下に上記第１図に示すような構成をもつ小型の脱硝反
応器に表１に示す試験条件で行った脱硝実験について説
明する。
応器に表１に示す試験条件で行った脱硝実験について説
明する。
実験は、加熱炉６１Ｃよって触媒温度ｆ、４５０℃から
５０℃きざみ１ｃ１５０℃迄の温度７条件とし表ＩＫ示
すような条件下において、表２の下部に示す組成の触媒
を用いてそれぞれ連続１００時間の脱硝性能変化を調べ
た。また実験終了後の触媒は活性成分の濃度分析を行な
い組成変化の有無を調べた。 以１
、ｊミ（′１表 １ 活性実験及び活性成分分析結果を１表にまとめて示す。
５０℃きざみ１ｃ１５０℃迄の温度７条件とし表ＩＫ示
すような条件下において、表２の下部に示す組成の触媒
を用いてそれぞれ連続１００時間の脱硝性能変化を調べ
た。また実験終了後の触媒は活性成分の濃度分析を行な
い組成変化の有無を調べた。 以１
、ｊミ（′１表 １ 活性実験及び活性成分分析結果を１表にまとめて示す。
表２に示すように、実験Ａｌ（ガス温度１５０℃）では
初期脱硝性能も低く、また経時的に性能が低下した。触
媒組成分析結果によると、初期には含有していないＮＨ
４−Ｃ４！化合物の存在を認め念。これが、性能低下の
原因と考えられる。
初期脱硝性能も低く、また経時的に性能が低下した。触
媒組成分析結果によると、初期には含有していないＮＨ
４−Ｃ４！化合物の存在を認め念。これが、性能低下の
原因と考えられる。
次に、実験墓２〜４（ガス温度２００℃〜３００℃）ま
では初期活性は温度が高い程脱硝率が上昇し、ま九脱硝
性能の経時変化も認められず、触媒組成上の変化もなく
、安定した性能を示すこと力５刊明し念。
では初期活性は温度が高い程脱硝率が上昇し、ま九脱硝
性能の経時変化も認められず、触媒組成上の変化もなく
、安定した性能を示すこと力５刊明し念。
実験ノに５（ガス温度３５０℃）では、初期活性は最高
であるが、経時的に若干の性能低下が認められ、また、
若干の触媒活性成分（ＶｚＯｓ ）濃度の減少が認めら
れ几。この附近の温度ｄＥＨＣ１含有カス中の安定的な
ＮＯＸ脱硝条件の上限と考えられる。
であるが、経時的に若干の性能低下が認められ、また、
若干の触媒活性成分（ＶｚＯｓ ）濃度の減少が認めら
れ几。この附近の温度ｄＥＨＣ１含有カス中の安定的な
ＮＯＸ脱硝条件の上限と考えられる。
実’ｉＡ＆６〜？ （４００℃〜４５０ｃ）では初期活
性は高いものの、経時的に大巾な脱硝性能低下が認めら
れ、触媒活性成分（Ｖｔ Ｏｓ ）濃度の減少もはっき
り現われることが判明した。
性は高いものの、経時的に大巾な脱硝性能低下が認めら
れ、触媒活性成分（Ｖｔ Ｏｓ ）濃度の減少もはっき
り現われることが判明した。
実験Ａ８は触媒組成′ｆ！：Ｔ ｉＯｆ ＭＯＯｓ系
にかえ次場合のガス温度４００℃条件下の試験である。
にかえ次場合のガス温度４００℃条件下の試験である。
経時的に大巾な脱硝性能低下が認められ、また、活性成
分（ＭＯＯ！ ）の濃度低下も認められＬ０触媒組成（
重量比） 実験４１〜７ Ｔ ！ Ｏｔ ＷＯｓ Ｖｔ
０ｇ８５ ： １０ ： ５ 実験Ａ８ Ｔ！Ｏｔ Ｍｏ５ｓ９０ ：
１０ 以上の結果、ＭＣＩ含有ガス中のＮＯ！触媒脱硝では１
５０℃以下のような低温条件では触媒中にＮＨｔＣｌ、
を生じて経時的な性能低下を起こし、方、３５０℃以上
のような比較的高温条件では触媒活性成分がＨＣｊｌガ
スと反応して揮発性物質を生成して、経時的に脱硝性能
が低下することが判明し念。
分（ＭＯＯ！ ）の濃度低下も認められＬ０触媒組成（
重量比） 実験４１〜７ Ｔ ！ Ｏｔ ＷＯｓ Ｖｔ
０ｇ８５ ： １０ ： ５ 実験Ａ８ Ｔ！Ｏｔ Ｍｏ５ｓ９０ ：
１０ 以上の結果、ＭＣＩ含有ガス中のＮＯ！触媒脱硝では１
５０℃以下のような低温条件では触媒中にＮＨｔＣｌ、
を生じて経時的な性能低下を起こし、方、３５０℃以上
のような比較的高温条件では触媒活性成分がＨＣｊｌガ
スと反応して揮発性物質を生成して、経時的に脱硝性能
が低下することが判明し念。
また、２００℃以上〜３５０℃以下の温度範囲では触媒
中への被着物質の蓄積（ＮＨ４Ｃ幻又は活性成分の揮散
による活性体含有量の低下など脱硝性能を低下させる現
象はみられず、安定的な性能を示すことが判明し穴。
中への被着物質の蓄積（ＮＨ４Ｃ幻又は活性成分の揮散
による活性体含有量の低下など脱硝性能を低下させる現
象はみられず、安定的な性能を示すことが判明し穴。
まｉ、２００℃〜３５０℃の範囲では本実駒結果では温
度の高いほど初期活性が高く、運転条件として好ましい
結果が得られ次が、触媒組成によっては性能の温度特性
はその最高性能温度をさらに低温側へ変化させることも
可能であシ、好ましい温度条件としては２５０℃〜３０
０℃の範囲にあるといえる。
度の高いほど初期活性が高く、運転条件として好ましい
結果が得られ次が、触媒組成によっては性能の温度特性
はその最高性能温度をさらに低温側へ変化させることも
可能であシ、好ましい温度条件としては２５０℃〜３０
０℃の範囲にあるといえる。
以上説明したように、本発明は、長期的に安定的な脱硝
触媒の性能を得ることができ実用上非常に有用である。
触媒の性能を得ることができ実用上非常に有用である。
第１図は本発明の実施例に用いられる装置の系統図、第
２図は従来のボイラ排ガスに適用されたアンモニアを還
元剤とするＮＯＸの選択的接触還元装置の系統図である
。 １１・・・Ｈ（Ｊ含有排ガス、１２・・・脱硝反応器、
１２′・・・脱硝触媒、１３・・・脱硝反応器出口排ガ
ス１６・・・加熱炉 代理人 弁理士 坂 間 暁 外２
名肩Ｉ囚 熱２図
２図は従来のボイラ排ガスに適用されたアンモニアを還
元剤とするＮＯＸの選択的接触還元装置の系統図である
。 １１・・・Ｈ（Ｊ含有排ガス、１２・・・脱硝反応器、
１２′・・・脱硝触媒、１３・・・脱硝反応器出口排ガ
ス１６・・・加熱炉 代理人 弁理士 坂 間 暁 外２
名肩Ｉ囚 熱２図
Claims (1)
- 窒素酸化物および塩化水素を含有する排ガス中の窒素酸
化物を脱硝反応器内でアンモニアの存在下に触媒による
還元により除去する排ガス処理方法において、反応温度
を２００℃から３５０℃に設定することを特徴とする塩
化水素含有ガス中の窒素酸化物の除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63199996A JPH0252023A (ja) | 1988-08-12 | 1988-08-12 | 塩化水素含有ガス中の窒素酸化物の除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63199996A JPH0252023A (ja) | 1988-08-12 | 1988-08-12 | 塩化水素含有ガス中の窒素酸化物の除去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0252023A true JPH0252023A (ja) | 1990-02-21 |
Family
ID=16417066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63199996A Pending JPH0252023A (ja) | 1988-08-12 | 1988-08-12 | 塩化水素含有ガス中の窒素酸化物の除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0252023A (ja) |
-
1988
- 1988-08-12 JP JP63199996A patent/JPH0252023A/ja active Pending
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