JPH05212244A - 排ガス脱硝方法 - Google Patents
排ガス脱硝方法Info
- Publication number
- JPH05212244A JPH05212244A JP4017954A JP1795492A JPH05212244A JP H05212244 A JPH05212244 A JP H05212244A JP 4017954 A JP4017954 A JP 4017954A JP 1795492 A JP1795492 A JP 1795492A JP H05212244 A JPH05212244 A JP H05212244A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- denitration
- exhaust gas
- catalyst
- denitration catalyst
- functional group
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Chimneys And Flues (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 炭素を母体構造とする触媒層５を脱硝反応塔
４の内部に配置する。オゾン６とＮＨ3 ９を排ガス１と
ともに供給し、脱硝触媒の表面に活性酸素を反応吸着さ
せて活性な官能基を形成する。官能基とＮＯを反応させ
て脱硝触媒の表面に複数のＮＯ2 を担持し、ＮＨ3 によ
るＮＯX の還元反応を促進する。 【効果】 脱硝触媒の表面における官能基が増加するこ
とにより、低温度条件下においても脱硝触媒の表面を活
性化することができ、官能基によるＮＯX の脱硝反応が
促進されて脱硝率が向上するとともに、官能基の増加が
ＮＨ3 の還元反応を促進して脱硝率がいっそう向上す
る。
４の内部に配置する。オゾン６とＮＨ3 ９を排ガス１と
ともに供給し、脱硝触媒の表面に活性酸素を反応吸着さ
せて活性な官能基を形成する。官能基とＮＯを反応させ
て脱硝触媒の表面に複数のＮＯ2 を担持し、ＮＨ3 によ
るＮＯX の還元反応を促進する。 【効果】 脱硝触媒の表面における官能基が増加するこ
とにより、低温度条件下においても脱硝触媒の表面を活
性化することができ、官能基によるＮＯX の脱硝反応が
促進されて脱硝率が向上するとともに、官能基の増加が
ＮＨ3 の還元反応を促進して脱硝率がいっそう向上す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、焼却炉、溶融炉、加熱
炉、焼結炉等の燃焼設備から排出される排ガス中のＮＯ
X を触媒を用いて除去する排ガス脱硝方法に関する。
炉、焼結炉等の燃焼設備から排出される排ガス中のＮＯ
X を触媒を用いて除去する排ガス脱硝方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、焼却炉等の燃焼設備から排出され
る排ガス中のＮＯX を除去する方法として、高温無触媒
方法と触媒を用いた触媒脱硝方法がある。高温無触媒方
法は、炉内の高温部燃焼ガス中（９００℃以上）に還元
剤としてアンモニアガスあるいは尿素水を吹込み、ＮＯ
X を無害なＮ2 に還元するものである。
る排ガス中のＮＯX を除去する方法として、高温無触媒
方法と触媒を用いた触媒脱硝方法がある。高温無触媒方
法は、炉内の高温部燃焼ガス中（９００℃以上）に還元
剤としてアンモニアガスあるいは尿素水を吹込み、ＮＯ
X を無害なＮ2 に還元するものである。
【０００３】また、触媒脱硝方法は、例えばＴｉ−Ｖ
（チタンバナジュウム）系の脱硝触媒を用いて、高温下
または２００〜４００℃の温度条件下で還元剤としてア
ンモニアガスあるいは尿素水を吹込み、ＮＯX を無害な
Ｎ2 とＨ2 Ｏに還元するもので、下記の反応が生起す
る。
（チタンバナジュウム）系の脱硝触媒を用いて、高温下
または２００〜４００℃の温度条件下で還元剤としてア
ンモニアガスあるいは尿素水を吹込み、ＮＯX を無害な
Ｎ2 とＨ2 Ｏに還元するもので、下記の反応が生起す
る。
【０００４】 ＮＯX ＋ＮＨ3 ＋（１／４）Ｏ2 →Ｎ2 ＋（３／２）Ｈ2 Ｏ そして、最近においては、活性コークスや活性炭等の炭
素を母体構造とする吸着剤を触媒として用いる触媒脱硝
方法がある。これは、活性コークスや活性炭の吸着作用
および触媒表面の官能基による結合を利用するもので、
下記の反応によってＮＯX を無害なＮ2 に還元してい
た。
素を母体構造とする吸着剤を触媒として用いる触媒脱硝
方法がある。これは、活性コークスや活性炭の吸着作用
および触媒表面の官能基による結合を利用するもので、
下記の反応によってＮＯX を無害なＮ2 に還元してい
た。
【０００５】 ＨＮ＝Ｃ…＋ＮＯ2 ［吸着状態］→Ｎ2 ＋ＯＨ−Ｃ…＋Ｏ−Ｃ…Ｃ＋ＮＯ2 ［吸着状態］→（１／２）Ｎ2 ＋ＣＯ2 さらに、活性コークスや活性炭等の脱硝触媒の存在下に
アンモニアガスあるいは尿素水を吹込むことにより、Ｎ
ＯX を無害なＮ2 とＨ2 Ｏに還元する下記の反応を同時
に生起させていた。
アンモニアガスあるいは尿素水を吹込むことにより、Ｎ
ＯX を無害なＮ2 とＨ2 Ｏに還元する下記の反応を同時
に生起させていた。
【０００６】 ＮＯX ＋ＮＨ3 ＋（１／４）Ｏ2 →Ｎ2 ＋（３／２）Ｈ2 Ｏ
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、焼却炉等から
排出される排ガスを触媒脱硝する場合には、除塵設備で
あるバグフィルタを通過した後に脱硝反応塔に送気する
のが一般的であり、高温ガスによるバグフィルタの破損
を防止するためにバグフィルタの前工程として排ガスを
冷却しているので、脱硝設備に流入する前の排ガス温度
は低温となる。
排出される排ガスを触媒脱硝する場合には、除塵設備で
あるバグフィルタを通過した後に脱硝反応塔に送気する
のが一般的であり、高温ガスによるバグフィルタの破損
を防止するためにバグフィルタの前工程として排ガスを
冷却しているので、脱硝設備に流入する前の排ガス温度
は低温となる。
【０００８】一方、上記した活性コークスや活性炭等の
脱硝触媒を用いる接触還元方法では、低温度条件下にお
ける脱硝触媒の表面活性が悪いために、ＮＯX の除去が
困難であった。
脱硝触媒を用いる接触還元方法では、低温度条件下にお
ける脱硝触媒の表面活性が悪いために、ＮＯX の除去が
困難であった。
【０００９】本発明は上記課題を解決するもので、低温
度条件下において活性コークスや活性炭等の脱硝触媒の
表面を活性化してＮＯX の除去効率を高めることができ
る排ガス脱硝方法を提供することを目的とする。
度条件下において活性コークスや活性炭等の脱硝触媒の
表面を活性化してＮＯX の除去効率を高めることができ
る排ガス脱硝方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の排ガス脱硝方法は、炭素を母体構造とする脱
硝触媒の存在下で排ガス中のＮＯX を除去する排ガス処
理工程に、活性酸素を発生させる物質を排ガスとともに
供給し、脱硝触媒表面に前記活性酸素を反応吸着させて
活性な官能基を形成し、官能基との反応によってＮＯX
をＮ2 に還元する構成としたものである。
に本発明の排ガス脱硝方法は、炭素を母体構造とする脱
硝触媒の存在下で排ガス中のＮＯX を除去する排ガス処
理工程に、活性酸素を発生させる物質を排ガスとともに
供給し、脱硝触媒表面に前記活性酸素を反応吸着させて
活性な官能基を形成し、官能基との反応によってＮＯX
をＮ2 に還元する構成としたものである。
【００１１】本発明の排ガス脱硝方法は、炭素を母体構
造とする脱硝触媒の存在下で排ガス中のＮＯX を除去す
る排ガス処理工程に、活性酸素を発生させる物質とＮＨ
3 を排ガスとともに供給し、脱硝触媒表面に前記活性酸
素を反応吸着させて活性な官能基を形成し、官能基とＮ
Ｏを反応させて脱硝触媒の表面に複数のＮＯ2 を担持
し、ＮＯ2 とＮＨ3 との反応によってＮＯX をＮ2 に還
元する構成としたものである。
造とする脱硝触媒の存在下で排ガス中のＮＯX を除去す
る排ガス処理工程に、活性酸素を発生させる物質とＮＨ
3 を排ガスとともに供給し、脱硝触媒表面に前記活性酸
素を反応吸着させて活性な官能基を形成し、官能基とＮ
Ｏを反応させて脱硝触媒の表面に複数のＮＯ2 を担持
し、ＮＯ2 とＮＨ3 との反応によってＮＯX をＮ2 に還
元する構成としたものである。
【００１２】
【作用】上記構成により、活性酸素を発生させる物質、
たとえばオゾンを排ガスとともに供給することによって
脱硝触媒表面に活性酸素が反応吸着し、脱硝触媒の表面
おける官能基が増加し、低温度条件下においても脱硝触
媒の表面が活性化する。
たとえばオゾンを排ガスとともに供給することによって
脱硝触媒表面に活性酸素が反応吸着し、脱硝触媒の表面
おける官能基が増加し、低温度条件下においても脱硝触
媒の表面が活性化する。
【００１３】このため、官能基によるＮＯの吸着率が増
加し、官能基によるＮＯX の脱硝反応が促進されて脱硝
率が向上する。また、活性酸素と合わせてＮＨ3 を供給
することにより、ＮＨ3 がＮＯX の還元剤として作用す
る。このとき、活性酸素によって低温温度条件下におい
ても脱硝触媒の表面が活性化して触媒作用が促進される
ことにより、ＮＯX の還元反応が促進されて脱硝率がい
っそう向上する。
加し、官能基によるＮＯX の脱硝反応が促進されて脱硝
率が向上する。また、活性酸素と合わせてＮＨ3 を供給
することにより、ＮＨ3 がＮＯX の還元剤として作用す
る。このとき、活性酸素によって低温温度条件下におい
ても脱硝触媒の表面が活性化して触媒作用が促進される
ことにより、ＮＯX の還元反応が促進されて脱硝率がい
っそう向上する。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図２に示すように、焼却炉等の燃焼設備から排
出する排ガス１は、冷却塔２およびバグフィルタ３を通
って脱硝反応塔４に流入する。冷却塔２は排ガス１の温
度を低減してバグフィルタ３の損壊を防止するものであ
り、バグフィルタ３はダーティな排ガス１のダストを除
塵し、後述する脱硝反応塔４の触媒層の閉塞を防止す
る。
明する。図２に示すように、焼却炉等の燃焼設備から排
出する排ガス１は、冷却塔２およびバグフィルタ３を通
って脱硝反応塔４に流入する。冷却塔２は排ガス１の温
度を低減してバグフィルタ３の損壊を防止するものであ
り、バグフィルタ３はダーティな排ガス１のダストを除
塵し、後述する脱硝反応塔４の触媒層の閉塞を防止す
る。
【００１５】図１に示すように、脱硝反応塔４は内部に
触媒層５を備えており、触媒層５を形成する脱硝触媒は
炭素を母体構造とするものである。また、触媒層５の上
方には活性酸素を発生させる物質としてのオゾン６を供
給するオゾン供給管７を設けており、脱硝反応塔４の頂
部には排ガス１の噴出口８が開口している。さらに、オ
ゾン供給管７の上方にはアンモニア９を供給するアンモ
ニア供給管１０を設けている。
触媒層５を備えており、触媒層５を形成する脱硝触媒は
炭素を母体構造とするものである。また、触媒層５の上
方には活性酸素を発生させる物質としてのオゾン６を供
給するオゾン供給管７を設けており、脱硝反応塔４の頂
部には排ガス１の噴出口８が開口している。さらに、オ
ゾン供給管７の上方にはアンモニア９を供給するアンモ
ニア供給管１０を設けている。
【００１６】以下、上記構成における作用を説明する。
排ガス１は噴出口８から脱硝反応塔４に流入して触媒層
５を通過し、触媒層５において排ガス１に含まれたＮＯ
X が触媒作用を受けて還元し、排ガス１の脱硝が行われ
る。
排ガス１は噴出口８から脱硝反応塔４に流入して触媒層
５を通過し、触媒層５において排ガス１に含まれたＮＯ
X が触媒作用を受けて還元し、排ガス１の脱硝が行われ
る。
【００１７】このとき、図３の（ａ）に示すように、オ
ゾン供給管７から供給するオゾン６が活性酸素Ｏを遊離
し、Ｏが触媒層５を形成する脱硝触媒１１の表面に反応
吸着して脱硝触媒１１の表面における官能基１２が増加
するので、低温度条件下においても脱硝触媒１１の表面
が活性化し、官能基によるＮＯX の脱硝反応が促進され
て脱硝率が向上する。
ゾン供給管７から供給するオゾン６が活性酸素Ｏを遊離
し、Ｏが触媒層５を形成する脱硝触媒１１の表面に反応
吸着して脱硝触媒１１の表面における官能基１２が増加
するので、低温度条件下においても脱硝触媒１１の表面
が活性化し、官能基によるＮＯX の脱硝反応が促進され
て脱硝率が向上する。
【００１８】また、図３の（ｂ）〜（ｆ）に示すよう
に、アンモニア供給管１０から供給するアンモニア９が
還元剤として作用し、下記の反応が生起して還元したＮ
2 およびＨ2 Ｏが脱硝触媒１１の表面から離れる。
に、アンモニア供給管１０から供給するアンモニア９が
還元剤として作用し、下記の反応が生起して還元したＮ
2 およびＨ2 Ｏが脱硝触媒１１の表面から離れる。
【００１９】 ２ＮＯ＋２ＮＨ3 ＋（１／２）Ｏ2 →２Ｎ2 ＋３Ｈ2 Ｏ このとき、脱硝触媒１１は上述のように低温度条件下に
おいても表面が活性化し、Ｏの官能基１２とＮＯとの結
合によって複数のＮＯ2 を表面に担持しており、上記の
反応が促進されて脱硝率がいっそう向上する。
おいても表面が活性化し、Ｏの官能基１２とＮＯとの結
合によって複数のＮＯ2 を表面に担持しており、上記の
反応が促進されて脱硝率がいっそう向上する。
【００２０】
【発明の効果】以上述べたように、脱硝触媒表面に活性
酸素を反応吸着させて脱硝触媒の表面おける官能基を増
加させることにより、低温度条件下においても脱硝触媒
の表面を活性化することができ、官能基によるＮＯX の
脱硝反応が促進されて脱硝率が向上する。
酸素を反応吸着させて脱硝触媒の表面おける官能基を増
加させることにより、低温度条件下においても脱硝触媒
の表面を活性化することができ、官能基によるＮＯX の
脱硝反応が促進されて脱硝率が向上する。
【００２１】また、上述の反応と合わせてＮＨ3 による
ＮＯX の還元反応を生起させることにより、官能基の増
加が還元反応を促進して脱硝率がいっそう向上する。
ＮＯX の還元反応を生起させることにより、官能基の増
加が還元反応を促進して脱硝率がいっそう向上する。
【図１】本発明の一実施例を示す脱硝反応塔の断面図で
ある。
ある。
【図２】同実施例における排ガス処理の工程図である。
【図３】（ａ）から（ｆ）はそれぞれ脱硝触媒の表面に
おける反応を示す模式図である。
おける反応を示す模式図である。
１ 排ガス ４ 脱硝反応塔 ５ 触媒層 ６ オゾン ９ アンモニア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２３Ｊ 15/00 Ａ 6850−3Ｋ
Claims (2)
- 【請求項１】 炭素を母体構造とする脱硝触媒の存在下
で排ガス中のＮＯXを除去する排ガス処理工程に、活性
酸素を発生させる物質を排ガスとともに供給し、脱硝触
媒表面に前記活性酸素を反応吸着させて活性な官能基を
形成し、官能基との反応によってＮＯX をＮ2 に還元す
ることを特徴とする排ガス脱硝方法。 - 【請求項２】 炭素を母体構造とする脱硝触媒の存在下
で排ガス中のＮＯXを除去する排ガス処理工程に、活性
酸素を発生させる物質とＮＨ3 を排ガスとともに供給
し、脱硝触媒表面に前記活性酸素を反応吸着させて活性
な官能基を形成し、官能基とＮＯを反応させて脱硝触媒
の表面に複数のＮＯ2 を担持し、ＮＯ2とＮＨ3 との反
応によってＮＯX をＮ2 に還元することを特徴とする排
ガス脱硝方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4017954A JPH05212244A (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | 排ガス脱硝方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4017954A JPH05212244A (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | 排ガス脱硝方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05212244A true JPH05212244A (ja) | 1993-08-24 |
Family
ID=11958155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4017954A Pending JPH05212244A (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | 排ガス脱硝方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05212244A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999036162A1 (en) * | 1998-01-19 | 1999-07-22 | Johnson Matthey Public Limited Company | Combatting air pollution |
| WO2000037162A1 (de) * | 1998-12-21 | 2000-06-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur selektiven katalytischen reduktion von stickoxiden in sauerstoffhaltigen abgasen |
| KR20080059958A (ko) * | 2006-12-26 | 2008-07-01 | 주식회사 포스코 | 오존 및 활성 코크스에 의한 배가스 동시 탈황 탈질 방법 |
-
1992
- 1992-02-04 JP JP4017954A patent/JPH05212244A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999036162A1 (en) * | 1998-01-19 | 1999-07-22 | Johnson Matthey Public Limited Company | Combatting air pollution |
| US6546717B1 (en) | 1998-01-19 | 2003-04-15 | Johnson Matthey Public Limited Company | Combatting air pollution |
| US6948308B2 (en) | 1998-01-19 | 2005-09-27 | Johnson Matthey Public Limited Company | Combatting air pollution |
| WO2000037162A1 (de) * | 1998-12-21 | 2000-06-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur selektiven katalytischen reduktion von stickoxiden in sauerstoffhaltigen abgasen |
| KR20080059958A (ko) * | 2006-12-26 | 2008-07-01 | 주식회사 포스코 | 오존 및 활성 코크스에 의한 배가스 동시 탈황 탈질 방법 |
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