JPH0747227A - 低濃度窒素酸化物含有排ガスの浄化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＮＯ_x 含有排ガスの吸着除去装置における脱
着・再生時の温度を低減し、少ない熱エネルギーで効率
よく脱着・再生を行なうことのできる方法を確立するこ
と。 【構成】 低濃度の窒素酸化物を含む排ガスを、含水酸
化鉄を主成分とする吸着剤層に通過させることにより窒
素酸化物を吸着除去した後、該吸着剤層を、低級アルコ
ールおよび／または還元性ガスを含む空気もしくは燃焼
排ガスを再生ガスとして使用し、２００℃以下の温度に
加熱して再生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は低濃度の窒素酸化物（Ｎ
Ｏ_x ）を含む排ガスの浄化方法に関し、特に含水酸化鉄
を主たる吸着成分とする吸着剤層にＮＯ_x 含有排ガスを
通してＮＯ_xを吸着除去するに際し、吸着破過後の脱着
再生を効率良く行ない、吸着除去と脱着再生を繰り返し
行なうことによってＮＯ_x を効率良く除去できる様にし
たＮＯ _x 含有排ガスの浄化方法に関するものであり、こ
の方法は、自動車用トンネルや屋内駐車場等からの排気
中に含まれる数ppm オーダの低濃度ＮＯ_x を吸着除去し
大気汚染を防止する為の浄化法として有効に活用でき
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、煙道ガスの様に数ppm 程度の
濃度のＮＯ_x を含む排ガスからのＮＯ _x 除去法として
は、酸化チタンに担持された酸化バナジウム触媒を使用
し、アンモニアを還元剤として用いて窒素に還元し無害
化する方法が広く用いられている。ところがこの方法
は、自動車トンネル排気の様にＮＯ_x 濃度が数ppm 程度
である低ＮＯ_x 濃度ガスに対しては除去効率が低く、ま
たＮＯ_x 濃度の変動も激しいためその都度過不足なく適
量の還元剤を添加することが困難であり、更には触媒コ
ストが高いこともあって、直接この方法をトンネル排気
等の浄化に適用することは困難である。そのため従来
は、種々の吸着剤によりＮＯ_x を吸着して濃縮し、これ
を脱着後脱硝装置により無害な窒素まで変換する方法が
採用されている。

【０００３】たとえば図２は公知のＮＯ_x 含有排ガス浄
化法を示すフロー図であり、３ppm程度のＮＯ_x を含む
トンネル換気排ガスを送風機１によりフィルター２を通
してＮＯ_x 吸着塔３へ送り、この部分でＮＯ_x を吸着除
去してＮＯ_x 濃度を０．６ppm 程度以下に低減した後、
浄化ガスとして大気へ放出する。このときフィルター２
では塵埃等を除去することにより、該塵埃等が吸着剤に
付着するのを防止し、またフィルター２からＮＯ_x 吸着
塔３への排ガス供給ラインで、空気又は酸素をオゾン発
生機４に通すことによって得られるオゾンを混入させ、
排ガス中に含まれる難吸着性のＮＯを易吸着性のＮＯ₂
に変える（ＮＯ＋ 1/3Ｏ₃ →ＮＯ₂ ）ことによってＮＯ
_x 除去率を高めている。尚ＮＯ_x 吸着塔３の上流側で添
加されるオゾンは吸着塔３内で消費されてしまうため、
浄化ガス中にオゾンが混入してくることはない。

【０００４】そして吸着塔３内に充填された吸着剤のＮ
Ｏ_x 吸着量が飽和（破過）すると、排ガス供給を止めて
破線で示す脱着・再生及び脱硝工程の循環系に切換え、
循環系の空気を送風機５で循環しながらヒーター６で加
熱して脱硝反応装置７に供給し、つづいて吸着塔３へ送
給し、脱着されたＮＯ_X にアンモニアを混入して脱硝反
応装置７に通し、下記の反応によってＮＯ_x を無害の窒
素に変えてから放出する。

【０００５】 ＮＯ＋ＮＨ₃ ＋ (1/4)Ｏ₂ → (3/2)Ｈ₂ Ｏ＋Ｎ₂ ＮＯ＋ＮＯ₂ ＋２ＮＨ₃ →３Ｈ₂ Ｏ＋２Ｎ₂

【０００６】この脱着・再生および脱硝工程で吸着塔３
内の吸着剤の活性が回復されると、該脱着・再生ライン
を閉じて排ガス吸着ラインに切換え、この操作を繰り返
すことによって排ガスの浄化を行なう。そして通常はＮ
Ｏ_x 吸着塔３を２基以上併設し、吸着と脱着・再生を交
互に行なうことによって連続的に排ガス処理が行なえる
様にしている。

【０００７】この様なＮＯ_x 除去に用いられる吸着剤と
しては、たとえば活性アルミナ、シリカ、チタニア、ジ
ルコニア等の担体にＮａ，Ｋ，Ｍｇ，Ｃａ等の酸化物や
Ｆｅ，Ｃｕ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｍｎ等の酸化物を担持させた
吸着剤（特開平４−３６７７０７号や特開平４−１７６
３３５号等）、炭素系吸着剤（特開平４−７８４２１号
等）、ゼオライト系吸着剤（特開平１−１５５９３４号
等）、モルデナイトやクリノプチロライト等の凝圧岩吸
着剤（特公昭６３−２２１８１号等）が知られており、
これらの吸着剤を使用し、前述の様な吸着と脱着・再生
を繰り返すことによって、それなりのＮＯ_x 除去効果を
得ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが上記の様な吸
着剤を用いるＮＯ_x 除去法の場合、２００℃程度以下の
低温では吸着活性が殆んど回復されないので、脱着・再
生時の処理温度は２００℃超の高温、通常は３００〜６
００℃程度に高めなければならず、脱着・再生に要する
熱エネルギーは軽視できない。しかも脱着ガスを無害な
窒素に還元するための好ましい脱硝処理温度は２００℃
前後であるから、上記の様に高温の脱着・再生工程で排
出される高温の脱着ガスは、その後一旦２００℃程度に
降温してから脱硝反応装置へ導入しなければならず、Ｎ
Ｏ_x 除去設備全体としてのエネルギーロスはかなり大き
くなる。殊にトンネル換気排ガス処理設備の様に大規模
な浄化設備においては、この様なエネルギーロスは経済
的に大きな負担となる。

【０００９】本発明は上記の様な事情に着目してなされ
たものであって、その目的は、低濃度のＮＯ_x 含有排ガ
スからＮＯ_x を効率良く吸着除去できると共に、吸着後
は低い温度で脱着・再生を行なうことができ、設備全体
としての消費熱エネルギーを低減することのできるＮＯ
_x 含有排ガスの浄化方法を提供しようとするものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
のできた本発明に係る浄化方法の構成は、低濃度の窒素
酸化物を含む排ガスを、含水酸化鉄を主たる吸着成分と
する吸着剤層に通過させることにより窒素酸化物を吸着
除去した後、該吸着剤層を、低級アルコールおよび／ま
たは還元性ガスを含む空気もしくは燃焼排ガスを再生ガ
スとして使用し、２００℃以下の温度に加熱して再生す
るところに要旨を有するものである。

【００１１】このとき使用される低級アルコールとして
は、Ｃ₁ 〜Ｃ₆ のアルコール、具体的にはメチルアルコ
ール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチル
アルコールなどが好ましく、また還元性ガスとしては、
一酸化炭素および／またはアンモニアが好ましい。また
空気もしくは燃焼排ガスとして、湿潤空気もしくは湿潤
排ガスを使用すると、吸着剤の脱着・再生をより効率よ
く行うことができるので好ましい。

【００１２】

【作用】上記の様に本発明では、含水鉄酸化物を主たる
吸着成分とするＮＯ_x 吸着剤を使用し、図２に示した様
なフローに従って排ガス中のＮＯ_x を吸着除去した後、
ＮＯ_x 吸着量が飽和して吸着剤が破過した後の脱着・再
生工程では、再生ガスとして低級アルコールおよび／ま
たは還元性ガスを含む空気もしくは脱硝の為の昇温工程
で生じる燃焼排ガスを用いて再生を行なうものであり、
この様な吸着剤および脱着・再生法を採用すると、低濃
度のＮＯ_x を含む排ガス中のＮＯ_x を効率良く吸着除去
できると共に、脱着・再生を２００℃以下の低温で効率
良く実施することができ、且つ吸着と脱着・再生を多回
数繰り返したとしても吸着剤のＮＯ _x 吸着活性は殆んど
低下することがなく、ＮＯ_x 除去設備全体の熱エネルギ
ー消費量を大幅に低減することができる。

【００１３】本発明で使用するＮＯ_x 吸着剤は、上記の
様に含水鉄酸化物を主たる吸着成分とするものであり、
たとえばＦｅ₂ Ｏ₃ ・ｎＨ₂ Ｏで示される含水鉄酸化物
を主成分とする種々の吸着剤が挙げられ、該吸着剤は担
体成分としてＳｉＯ₂ やＡｌ ₂ Ｏ₃ 等を相当量含有して
もよく、更には他の金属酸化物としてＣｕ，Ｔｉ，Ｍ
ｎ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｚｒ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｎａ，Ｋａ等の金
属酸化物を少量含むものであってもよく、好ましくは吸
着成分として含水鉄酸化物を２０重量％以上、より好ま
しくは４０重量％以上含有するものが使用される。

【００１４】この様な含水鉄酸化物系吸着剤は、鉄また
は鉄酸化物を主原料として合成したものであってもよ
く、あるいは含水鉄酸化物を主成分とする天然鉱物をそ
のまま、もしくは必要により選別もしくは改質して使用
することができる。本発明者らが確認したところによる
と、天然鉱物として得られるリモナイトは本発明におい
て使用される好ましい吸着剤の１つであり、このものは
脈石成分として５０重量％前後のＳｉＯ₂ を含んでいる
が、主たる吸着成分としてＦｅ₂ Ｏ₃ ・ｎＨ₂ Ｏを３０
〜３５重量％程度含有している。この他、たとえば北炭
化成工業（株）から商品名「ＬＭＮ−Ｂ」として、ある
いは日産ガードラー触媒（株）から商品名「Ｎ−ＩＤ
Ｓ」等として市販されている含水鉄酸化物系触媒も本発
明における好ましい吸着剤として賞用される。

【００１５】これら含水鉄酸化物系吸着剤は、顆粒状、
砕片状等として使用し得るほか、原料粉末を圧縮成形法
や押出成形法等によって任意の形状（たとえばペレット
状、短管状、ハニカム状、段ボール状等）に成形し、吸
着有効面積の拡大や圧損低減等を増進することも勿論可
能である。これら含水鉄酸化物系吸着剤を使用すると、
乾燥状態の排ガスを用いた場合はもとより、湿潤排ガス
をそのまま使用した場合でも、当該排ガス中のＮＯ_x を
効率良く吸着除去することができる。

【００１６】上記の様な含水鉄酸化物を図２に示した様
なＮＯ_x 除去設備のＮＯ_x 吸着塔内へ充填し、ＮＯ_x 含
有排ガスと共に少量のオゾンを供給すると、排ガス中の
ＮＯ ₂ は吸着剤表面で含水鉄酸化物中の水分（もしくは
排ガス中の湿分）と反応し（３ＮＯ₂ ＋Ｈ₂ Ｏ→２ＨＮ
Ｏ₃ ＋ＮＯ）、硝酸として吸着剤に吸着され、またこの
反応で生成したＮＯ及び排ガス中に当初から含まれてい
るＮＯは、オゾンによってＮＯ₂ に酸化された後（ＮＯ
＋ 1/3Ｏ₃ →ＮＯ₂ ）、上記反応により硝酸として吸着
除去される。

【００１７】そして上記吸着除去を継続すると、吸着剤
のＮＯ_x 吸着量は飽和して破過状態に達するので、脱着
・再生と脱着ガスの脱硝処理が行なわれる。このときの
脱着・再生は常法により３００〜６００℃の脱着用高温
ガスを送給することによって実施することも可能である
が、この方法が熱エネルギーの増大によって経済性を著
しく損なうことは先に述べた通りである。

【００１８】ところが本発明者が種々研究を行なったと
ころによると、この脱着・再生工程で、脱着・再生用の
ガスとして、低級アルコール（特にＣ₁ 〜Ｃ₆ のアルコ
ール）および／または還元性ガス（ＣＯやＮＨ₃ 等）を
含む空気もしくは燃焼排ガスを使用すれば、２００℃以
下の低温でも脱着・再生を効率良く行なうことができ、
脱着・再生に要する熱エネルギーを大幅に低減し得るこ
とが確認された。

【００１９】こうした脱着促進効果が発揮される理由は
次の様に考えることができる。即ち低級アルコールおよ
び／または還元性ガスを含む脱着用ガスを使用すると、
低級アルコールおよび／または還元性ガス（ＮＨ₃ やＣ
Ｏ等）の有する還元作用により、吸着剤中に吸着された
ＨＮＯ₃ の酸素が奪われ、下記の反応によって硝酸の分
解が促進されるものと考えられる。

【００２０】２ＨＮＯ₃ →（Ｏ）＋２ＮＯ₂ ＋Ｈ₂ Ｏ 一方、還元剤として作用して酸素を奪った低級アルコー
ルや還元性ガスは、その後の脱硝工程で受ける熱とも相
まって、たとえば下記の反応により最終的に無害のＣＯ
₂ とＨ₂ ＯもしくはＮ₂ に変換される。

【００２１】 ２ＣＨ₃ ＯＨ＋５（Ｏ）→２ＣＯ₂ ＋５Ｈ₂ Ｏ ２ＮＨ₃ ＋３（Ｏ） →２Ｎ₂ ＋３Ｈ₂ Ｏ ＣＯ ＋ （Ｏ） →ＣＯ₂

【００２２】即ち本発明では、吸着剤に硝酸として吸着
されたＮＯ_x 成分の分解を、低級アルコールおよび／ま
たは還元性ガスの還元作用によって促進し、それにより
脱着を低温で効率良く進めるものであり、ここで用いら
れる低級アルコールとしてはメタノール、エタノール、
プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、ヘプタノー
ル等のＣ₁ 〜Ｃ₆ の低級アルコールが使用される。しか
してこの様な低級アルコールを選択したのは、高級アル
コールを使用するとその一部が炭化物を生成して吸着塔
や脱硝装置内に沈着し、再生効率を低下させる恐れがあ
るからである。また還元性ガスとしてはＮＨ₃ およびＣ
Ｏが代表的なものとして挙げられる。これら低級アルコ
ールと還元性ガスは夫々単独で使用してもよく、或は必
要により２種以上を併用することも可能である。また本
発明者らが実験したところでは、キャリヤーガスとして
用いる空気または燃焼排ガスとして湿潤空気または湿潤
燃焼排ガスを使用すると、脱着・再生がより効率良く進
むことを確認している。低級アルコールおよび／または
還元性ガスの導入量は特に制限されないが、通常は脱着
・再生ガス中の混入量として0.03〜１％、より好ましく
は0.05〜0.5 ％の範囲である。

【００２３】尚上記低級アルコールや還元性ガスは２０
０℃以下に加熱された空気をキャリヤーガスとして吸着
塔内へ供給してもよく、或は脱着の為の熱源もしくは脱
硝反応の為の熱源として加熱炉等を使用する場合は、該
加熱炉の燃焼排ガスを使用することも可能であり、この
場合は該排ガスの保有熱を有効に活用し得るばかりでな
く、燃焼排ガス中に含まれるＣＯ等を還元性ガスとして
有効に活用し得るという利点も享受できる。

【００２４】ちなみに図１は、本発明の実施例を示す概
略フロー図であり、ＮＯ_x 含有排ガスの吸着除去は、図
２で説明した様に従来法に従って、送風機１からフィル
ター２を経た後、オゾン発生機４から供給されるオゾン
と共にＮＯ_x 吸着塔３へ供給される。そしてＮＯ_x 吸着
塔３内の吸着剤が破過した後に行なわれる脱着・再生に
当たっては、循環系の空気を送風機５で循環しながらヒ
ーター６で加熱して、脱硝反応装置７の入口温度を２０
０℃程度に調整して、常温の吸着塔３を昇温する。この
とき、ヒーター６として加熱炉を使用するときは、その
燃焼排ガスを昇温に利用することもできる。そして本発
明では、該脱着・再生用ガス供給ラインの任意の位置か
ら適量の低級アルコール（または還元性ガス）を供給し
て吸着塔３へ送り込むことにより、前述の如く２００℃
以下の低温で吸着剤の脱着・再生を行なう。そして脱着
されたＮＯ_X は、その下流側で供給されるＮＨ₃ 脱硝反
応装置７へ送られ、脱硝反応により無害のＮ₂ やＨ₂ Ｏ
に変換してから、循環系へ戻る以外は脱硝処理ガスとし
て放出される。このとき、脱硝反応装置７の温度を２０
０℃に設定した場合は、吸着塔３の放熱と脱着熱（脱着
時の吸熱）により、吸着塔３の温度は必然的に２００℃
未満となる。

【００２５】尚脱着・再生ガスの昇温には図１に示した
様に電熱ヒーター６を使用することも可能であるが、バ
ーナー等による燃焼熱を利用する場合は、当該燃焼排ガ
スをそのままキャリヤーガスとして利用することも可能
である。またＮＯ_x 吸着塔３と脱硝反応装置７の間でバ
ーナー加熱を行なう場合は、当該燃焼排ガスを脱着・再
生用のキャリヤーガスとして循環使用し、当該燃焼排ガ
スの保有熱を有効に活用することも好ましい態様の１つ
として推奨される。

【００２６】この様に本発明では、ＮＯ_x 含有排ガスか
らのＮＯ_x を吸着除去する際の吸着剤として含水鉄酸化
物を主成分とする吸着剤を使用し、特に当該吸着剤が破
過した後の脱着・再生工程で脱着・再生用のガスに低級
アルコールおよび／もしくは還元性ガスを混入させるこ
とにより、２００℃以下の低温で脱着・再生を効率良く
実施することができる。そしてこの様にして再生された
吸着剤は、後記実施例でも明らかにする様に殆んど初期
の吸着活性を回復するので、多数回に亘って吸・脱着を
繰り返すことができる。

【００２７】

【実施例】次に本発明の実施例を示すが、本発明はもと
より下記実施例によって制限を受けるものではなく、前
後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施
することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の
技術的範囲に含まれる。

【００２８】実施例 ２塔式の自動切換方式のＮＯ_x 除去装置を使用し、下記
の条件でＮＯ_x の吸着除去と脱着・再生を繰り返しなが
ら連続的に排ガス浄化と脱着・再生および脱硝を行なっ
た。

【００２９】（実験条件） 被処理排ガスのＮＯ_x 含有量： ３ｐｐｍ オゾン供給量： ＮＯ_x 吸着剤：北炭化成工業社製商品名「ＬＭＮ−Ｂ」
（リモナイト：ＢＥＴ比表面積143m²/g 、細孔容積0.20
5cc/g ）または日産ガードラー触媒社製商品名「Ｎ−Ｉ
ＤＳ−Ｆ」（含水鉄酸化物系吸着剤、ＢＥＴ被表面積18
4m²/g 、細孔容積0.185cc/g ） ＮＯ_X吸着剤充填量：６６ml（直径27.6mm×長さ110.4mm
） 吸着処理条件：排ガス供給量 6.6リットル／min （室
温） 脱着切換時期：脱硝率が80％未満（入側ＮＯ_x 濃度３pp
m に対し、出側ＮＯ_x濃度が０．６ppm 超）となった時
点で脱着・再生に切換え 再生処理条件：空気または燃焼排ガス供給量１リットル
／min （室温換算で） 脱着・再生条件：１７０〜１８０℃で低級アルコールま
たは還元ガスを含む空気または燃焼排ガスを供給 上記実験条件の下で脱着・再生条件を種々変更して吸着
・浄化と脱着・再生を繰り返し、ＮＯ_x 除去効率を調べ
た。

【００３０】実施例１−１ ＮＯ_x 吸着剤として「ＬＭＮ−Ｂ」を使用し、脱着・再
生ガスとして、１８０℃の湿潤空気にエチルアルコール
１％水溶液を0.25cc/minで２時間供給して脱着し、吸着
・浄化と脱着・再生を３回繰り返した。 C₂H₅OH供給量：0.25cc/min×120min×0.01＝0.3cc ／バ
ッチ／吸着剤66cc 結果は図３に示す通りであり、吸・脱着を３回繰り返し
た後もＮＯ_x 除去率の低下は殆んど認められない。

【００３１】実施例１−２ ＮＯ_x 吸着剤として「ＬＭＮ−Ｂ」を使用し、脱着・再
生ガスとして、１８０℃の湿潤空気にエチルアルコール
１％水溶液を0.25cc/minで２時間供給して脱着し、吸着
・浄化と脱着・再生を２０〜２２回繰り返した。 C₂H₅OH供給量：0.25cc/min×120min×0.01＝0.3cc ／バ
ッチ／吸着剤66cc その結果、初回の吸着時における１２時間後の出側ガス
のＮＯ_x 濃度は0.05ppm であり、第２回目の脱着・再生
後に再び吸着浄化を１２時間行なった時の出側ガスのＮ
Ｏ_x 濃度は0.4ppm、また、この吸・脱着を２０〜２２回
繰り返した後の吸着１２時間後の出側ＮＯ_x 濃度も0.4p
pmであり、吸着活性の低下は殆ど認められなかった。

【００３２】実施例１−３ ＮＯ_x 吸着剤として「ＬＭＮ−Ｂ」を使用し、脱着・再
生ガスとして、１７０℃の湿潤空気にエチルアルコール
１％水溶液を0.25cc/minで２時間供給して脱着し、吸着
・浄化と脱着・再生を１７回繰り返した。 C₂H₅OH供給量：0.25cc/min×120min×0.01＝0.3cc ／バ
ッチ／吸着剤66cc 結果は図４に示す通りであり、吸・脱着を１７回繰り返
した後もＮＯ_x 除去率の低下は殆んど認められなかっ
た。

【００３３】実施例１−４ ＮＯ_x 吸着剤として「ＬＭＮ−Ｂ」を使用し、脱着・再
生ガスとして、１８０℃の湿潤空気にエチルアルコール
３％水溶液を0.25cc/minで２時間供給して脱着し、吸着
・浄化と脱着・再生を３３回繰り返した。 C₂H₅OH供給量：0.25cc/min×120min×0.03＝0.9cc ／バ
ッチ／吸着剤66cc 結果は図５に示す通りであり、吸・脱着を３３回繰り返
した後もＮＯ_x 除去率の低下は殆んど認められない。

【００３４】実施例２ ＮＯ_x 吸着剤として「ＬＭＮ−Ｂ」を使用し、脱着・再
生ガスとして、１８０℃の湿潤空気にメチルアルコール
１％水溶液を0.25cc/minで２時間供給して脱着し、吸着
・浄化と脱着・再生を３回繰り返した。 CH₃OH 供給量：0.25cc/min×120min×0.01＝0.3cc ／バ
ッチ／吸着剤66cc 結果は図６に示す通りであり、吸・脱着を４回繰り返し
た後もＮＯ_x 除去率の低下は殆んど認められなかった。

【００３５】実施例３ ＮＯ_x 吸着剤として「ＬＭＮ−Ｂ」を使用し、脱着・再
生ガスとして、１８０℃の湿潤空気にプロピルアルコー
ル１％水溶液を0.25cc/minで２時間供給して脱着し、吸
着・浄化と脱着・再生を３回繰り返した。 C₃H₇OH供給量：0.25cc/min×120min×0.01＝0.3cc ／バ
ッチ／吸着剤66cc その結果、初回の吸着時における１２時間後の出側ガス
のＮＯ_x 濃度は0.05ppm であり、初回の脱着・再生後に
再び吸着・浄化を１２時間行なった時の出側ガスのＮＯ
_x 濃度は0.4ppm、この吸・脱着を４回繰り返した後の吸
着１２時間後の出側ＮＯ_x 濃度は0.4ppmであり、第１回
目の脱着・再生後の浄化効率と全く変わらなかった。

【００３６】実施例４ ＮＯ_x 吸着剤として「ＬＭＮ−Ｂ」を使用し、脱着・再
生ガスとして、１８０℃の湿潤空気にアンモニアを0.1c
c/min で２時間供給して脱着し、吸着・浄化と脱着・再
生を１２回繰り返した。尚、吸着・浄化時間は夫々１０
時間に設定した。その結果、初回の吸着時における１０
時間後の出側ガスのＮＯ_x 濃度は0.02ppm であり、初回
の脱着・再生後に再び吸着・浄化を１０時間行なった時
の出側ガスのＮＯ_x 濃度は0.4ppm、この吸・脱着を３回
繰り返した後の吸着１０時間後の出側ＮＯ_x 濃度は0.6p
pmであり、４回繰り返した後の出側ＮＯ_x 濃度も、３回
吸・脱着を繰り返した後のものと全く変わらなかった。

【００３７】実施例５ ＮＯ_x 吸着剤として「ＬＭＮ−Ｂ」を使用し、脱着・再
生ガスとして、１８０℃の模擬燃焼排ガス（N₂:58%,C
O₂:8%,O₂:8%,H₂O:26% ）にエチルアルコール１％水溶液
を0.25cc/minで２時間供給して脱着し、吸着・浄化と脱
着・再生を４２回繰り返した。結果は図７に示す通りで
あり、吸・脱着を４２回繰り返した後もＮＯ_x 除去効果
の低下は殆んど認められない。

【００３８】実施例６ ＮＯ_x 吸着剤として「Ｎ−ＩＤＳ−Ｆ」を使用し、脱着
・再生ガスとして、１８０℃の湿潤空気にＣＯガスを加
えた混合ガス（N₂:73%,CO₂:5%,CO:22%）を1000cc/minで
１時間供給して脱着し、吸着・浄化と脱着・再生を１２
回繰り返した。但し、繰り返し単位当たりの吸着・浄化
時間は４０時間とした。その結果、１２回吸・脱着を繰
り返した後の４０時間吸着処理後の出側ガス中のＮＯ_x
濃度は0.3ppmであり、吸着剤の吸着効率は殆んど低下し
ないことが確認された。

【００３９】比較例１ ＮＯ_x 吸着剤として「ＬＭＮ−Ｂ」を使用し、脱着・再
生ガスとして、１８０℃の湿潤空気（相対湿度８５％）
を単独で２時間供給して脱着し、脱着・再生した後、再
度吸着・浄化処理を行ない、出側ガスのＮＯ_x 濃度を調
べた。結果は図８に示す通りであり、吸着・浄化処理末
期の出側ＮＯ_x 濃度は吸・脱着回数が増えるにつれて著
しく高まっており、矢張り満足の行く脱着・再生効果が
得られていないことを確認できる。

【００４０】

【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、含
水鉄酸化物を主体とするＮＯ_x 吸着剤を使用し、且つ脱
着・再生ガスとして低級アルコールおよび／もしくは還
元性ガスを含む空気もしくは燃焼排ガスを使用すること
によって、該吸着剤の再生を２００℃以下の低温で効率
よく実施することができ、脱着・再生に要する熱エネル
ギーを大幅に低減し得ることになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明で使用するＮＯ_x 含有排ガス浄化装置を
例示するフロー図である。

【図２】従来のＮＯ_x 含有排ガス浄化方法を例示するフ
ロー図である。

【図３】実施例で得たＮＯ_x 吸着剤の脱着・再生効果を
例示するグラフである。

【図４】実施例で得たＮＯ_x 吸着剤の脱着・再生効果を
例示するグラフである。

【図５】実施例で得たＮＯ_x 吸着剤の脱着・再生効果を
例示するグラフである。

【図６】実施例で得たＮＯ_x 吸着剤の脱着・再生効果を
例示するグラフである。

【図７】実施例で得たＮＯ_x 吸着剤の脱着・再生効果を
例示するグラフである。

【図８】比較例で得たＮＯ_x 吸着剤の脱着・再生効果を
例示するグラフである。

【符号の説明】

１ 送風機 ２ フィルター ３ ＮＯ_x 吸着塔 ４ オゾン発生機 ５ 送風機 ６ ヒーター ７ 脱硝反応装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｊ 20/34 Ｆ 7202−4Ｇ (72)発明者 西山 毅 兵庫県神戸市中央区脇浜町１丁目３番18号 株式会社神戸製鋼所神戸本社内 (72)発明者 西田 清二 宝塚市中山台１−３−15 (72)発明者 西田 伯人 石川県能美郡辰口町三ツ口20

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低濃度の窒素酸化物を含む排ガスを、含
   水酸化鉄を主たる吸着成分とする吸着剤層に通過させる
   ことにより窒素酸化物を吸着除去した後、該吸着剤層
   を、低級アルコールおよび／または還元性ガスを含む空
   気もしくは燃焼排ガスを再生ガスとして使用し、２００
   ℃以下の温度に加熱して再生することを特徴とする低濃
   度窒素酸化物含有排ガスの浄化方法。
2. 【請求項２】 低級アルコールが、Ｃ₁ 〜Ｃ₆ のアルコ
   ールである請求項１記載の低濃度窒素酸化物含有排ガス
   の浄化方法。
3. 【請求項３】 還元性ガスが、一酸化炭素および／また
   はアンモニアである請求項１または２記載の低濃度窒素
   酸化物含有排ガスの浄化方法。
4. 【請求項４】 空気もしくは燃焼排ガスが、湿潤空気も
   しくは湿潤排ガスである請求項１〜３のいずれかに記載
   の低濃度窒素酸化物含有排ガスの浄化方法。