JPH0847618A - 排ガス処理用電子線照射方法 - Google Patents
排ガス処理用電子線照射方法Info
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電子線の照射処理をより空間的、エネルギー
的に効率化する方法を提供する。 【構成】 窒素酸化物（ＮＯｘ）を含む排ガスに電子線
を照射して、副生物を形成、分離して、処理後の排ガス
を大気中に放出する排ガス処理方法において、電子線の
時間的、空間的形状を電子線発生器においてパルス状と
し、その周波数を１０Ｈｚ〜１００ｋＨｚ、パルス幅を
１０−8〜１０−5秒、非照射領域の時間を１０−5〜１
０−1秒とする。
的に効率化する方法を提供する。 【構成】 窒素酸化物（ＮＯｘ）を含む排ガスに電子線
を照射して、副生物を形成、分離して、処理後の排ガス
を大気中に放出する排ガス処理方法において、電子線の
時間的、空間的形状を電子線発生器においてパルス状と
し、その周波数を１０Ｈｚ〜１００ｋＨｚ、パルス幅を
１０−8〜１０−5秒、非照射領域の時間を１０−5〜１
０−1秒とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排ガス処理や物質の表
面改質に使う電子線の照射方法に関するものである。
面改質に使う電子線の照射方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の電子線照射器は、直流電
流として電子を発生していた。電子は、排ガス等の１次
被照射体に対して通常走査されている。しかし、その走
査周波数は、ガスの流速に対して速く、また、図４に示
すように、電子線がガスに入射したあと、拡散してビー
ム形状が広がる為に、電子線は、ガスに対して電子線発
生器の付近に於いて、定常的な照射をしていると見なせ
る。そのため、１次被照射体は、照射電子によって励
起、活性化され、それによって解離、周囲の物質と結合
等を起こし、中間生成物質となるが、中間生成物質に照
射が繰り返されるために、中間生成物質が更に分解し
て、求める反応と逆の過程をたどる反応が起こる。よっ
て、照射による処理効率が、限られるという問題があっ
た。そこで中間生成物質にしたあと、電子ビームの照射
を止めて、一定の時間の非照射領域を設け、その他の条
件が整えば最終目的物質ができる。
流として電子を発生していた。電子は、排ガス等の１次
被照射体に対して通常走査されている。しかし、その走
査周波数は、ガスの流速に対して速く、また、図４に示
すように、電子線がガスに入射したあと、拡散してビー
ム形状が広がる為に、電子線は、ガスに対して電子線発
生器の付近に於いて、定常的な照射をしていると見なせ
る。そのため、１次被照射体は、照射電子によって励
起、活性化され、それによって解離、周囲の物質と結合
等を起こし、中間生成物質となるが、中間生成物質に照
射が繰り返されるために、中間生成物質が更に分解し
て、求める反応と逆の過程をたどる反応が起こる。よっ
て、照射による処理効率が、限られるという問題があっ
た。そこで中間生成物質にしたあと、電子ビームの照射
を止めて、一定の時間の非照射領域を設け、その他の条
件が整えば最終目的物質ができる。
【０００３】電子ビームの非照射領域を設け、電子線照
射を複数段にすれば、ガスに照射されるトータルのビー
ム量が同じでも、処理効率が向上することになる。現
に、定常的な照射ではなく、ガス全体に対する電子線量
が同じでも目的とするガスに対して複数段階に分けた電
子ビーム照射を行うと、単段よりも処理効率が向上する
ことは、多段効果として既知であり、実用化されている
（日本特許第１，２６５，７７８号参照）。
射を複数段にすれば、ガスに照射されるトータルのビー
ム量が同じでも、処理効率が向上することになる。現
に、定常的な照射ではなく、ガス全体に対する電子線量
が同じでも目的とするガスに対して複数段階に分けた電
子ビーム照射を行うと、単段よりも処理効率が向上する
ことは、多段効果として既知であり、実用化されている
（日本特許第１，２６５，７７８号参照）。
【０００４】しかし、直流ビームの電子線発生器で、こ
の多段効果を使用するためには、複数の電子線発生器が
必要であり、あるいはビームの物理的削除によって、多
段的な効果をもたらす必要があり、図４に示されるよう
に、電子線がガス中に入射したときに、広がりを持つこ
とによる電子線発生器の設置空間の問題、複数の直流電
子線発生器を設置することによる設置空間の問題、ビー
ムの損失の問題等があった。
の多段効果を使用するためには、複数の電子線発生器が
必要であり、あるいはビームの物理的削除によって、多
段的な効果をもたらす必要があり、図４に示されるよう
に、電子線がガス中に入射したときに、広がりを持つこ
とによる電子線発生器の設置空間の問題、複数の直流電
子線発生器を設置することによる設置空間の問題、ビー
ムの損失の問題等があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の事情
を鑑みてなされたもので、電子線の照射処理をより空間
的、エネルギー的に効率化する方法を提供することを目
的とする。
を鑑みてなされたもので、電子線の照射処理をより空間
的、エネルギー的に効率化する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】上記の目的を達成するた
めに、本発明では、アンモニアを添加した、少なくとも
窒素酸化物（ＮＯｘ）を含む排ガスに、０．１〜３０ｋ
Ｇｙの電子線を照射して、副生物を形成し、電気集じん
機および／またはバグフィルターで分離し、処理後の排
ガスを大気中に放出する排ガス処理法であって、排ガス
の流速を１．０〜２５ｍ／ｓ、排ガス温度を少なくとも
露点温度以上、かつ１００℃以下である排ガス処理法に
おいて、電子線の時間的、空間的形状を電子線発生器に
おいてパルス状とし、その周波数を１０Ｈｚ〜１００ｋ
Ｈｚ、パルス幅を１０−8〜１０−5秒、非照射領域の時
間を１０−5〜１０−1秒とすることを特徴とする、排ガ
ス処理用電子線照射方法である。
めに、本発明では、アンモニアを添加した、少なくとも
窒素酸化物（ＮＯｘ）を含む排ガスに、０．１〜３０ｋ
Ｇｙの電子線を照射して、副生物を形成し、電気集じん
機および／またはバグフィルターで分離し、処理後の排
ガスを大気中に放出する排ガス処理法であって、排ガス
の流速を１．０〜２５ｍ／ｓ、排ガス温度を少なくとも
露点温度以上、かつ１００℃以下である排ガス処理法に
おいて、電子線の時間的、空間的形状を電子線発生器に
おいてパルス状とし、その周波数を１０Ｈｚ〜１００ｋ
Ｈｚ、パルス幅を１０−8〜１０−5秒、非照射領域の時
間を１０−5〜１０−1秒とすることを特徴とする、排ガ
ス処理用電子線照射方法である。
【０００７】さらに、本発明は、電子線発生器から出る
電子線を排ガスに走査することなく、電界もしくは磁界
によって形状を広げることを特徴とする、排ガス処理用
電子線照射方法である。本発明において、排ガスの流速
を１．０〜２５ｍ／ｓとしたのは、我々の実験結果での
ガス流速条件、１．０ｍ／ｓで直流型電子線よりも優位
性があったこと、なお通常の気体配管に置いては、２５
ｍ／ｓが上限値であることから決定した。
電子線を排ガスに走査することなく、電界もしくは磁界
によって形状を広げることを特徴とする、排ガス処理用
電子線照射方法である。本発明において、排ガスの流速
を１．０〜２５ｍ／ｓとしたのは、我々の実験結果での
ガス流速条件、１．０ｍ／ｓで直流型電子線よりも優位
性があったこと、なお通常の気体配管に置いては、２５
ｍ／ｓが上限値であることから決定した。
【０００８】排ガス温度条件について、露点温度以上と
した理由は、排ガスが露点以下であれば、排ガス配管内
壁に水滴が付着し、本プロセスの副生成物である硝安
が、排ガス出口にまで到達しないこと、更に硝酸が内壁
に付着し、腐食を起こすためである。１００℃に温度の
上限を採った理由は、現在の電子線による排ガス処理プ
ロセスにおいて、１００℃以上の高温においては、排ガ
ス処理とは逆の反応が起きるためである。
した理由は、排ガスが露点以下であれば、排ガス配管内
壁に水滴が付着し、本プロセスの副生成物である硝安
が、排ガス出口にまで到達しないこと、更に硝酸が内壁
に付着し、腐食を起こすためである。１００℃に温度の
上限を採った理由は、現在の電子線による排ガス処理プ
ロセスにおいて、１００℃以上の高温においては、排ガ
ス処理とは逆の反応が起きるためである。
【０００９】電子線の線量としては、０．１〜３０ｋＧ
ｙの範囲内である。この範囲は、従来排ガス処理に効果
的に使用されており、例えば、下記の文献にも記載され
ている。 「ＣＯＭＢＩＮＥＤ ＳＯ２／ＮＯｘ ＲＥＭＯＶＡＬ
ＢＹ ＥＬＥＣＴＲＯＮ−ＢＥＡＭ ＰＲＯＣＥＳＳ
ＩＮＧ」 著者 Ｎｏｒｍａｎ Ｗ Ｆｒａｎｋ Ｓｈｉｎｉｃｈｉ Ｈｉｒａｎｏ Ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ａｔ ｔｈｅ Ｆｏｕｒｔｈ Ｓ
ｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｅｎ
ｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｓｐｏ
ｎｓｏｒｅｄ ｂｙ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ａｉｒ Ｐｏ
ｌｌｕｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉ
ｏｎ， ａｎｄ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ
ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ Ｗ
ａｓｈｉｎｇｔｏｎ，Ｄ．Ｃ．，Ｍａｒｃｈ ２−４，
１９８８
ｙの範囲内である。この範囲は、従来排ガス処理に効果
的に使用されており、例えば、下記の文献にも記載され
ている。 「ＣＯＭＢＩＮＥＤ ＳＯ２／ＮＯｘ ＲＥＭＯＶＡＬ
ＢＹ ＥＬＥＣＴＲＯＮ−ＢＥＡＭ ＰＲＯＣＥＳＳ
ＩＮＧ」 著者 Ｎｏｒｍａｎ Ｗ Ｆｒａｎｋ Ｓｈｉｎｉｃｈｉ Ｈｉｒａｎｏ Ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ａｔ ｔｈｅ Ｆｏｕｒｔｈ Ｓ
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ｏｎ， ａｎｄ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ
ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ Ｗ
ａｓｈｉｎｇｔｏｎ，Ｄ．Ｃ．，Ｍａｒｃｈ ２−４，
１９８８
【００１０】このようにして、パルス形式電子線照射方
法を使うことで、多段照射と同様な効果を、電子線発生
器の数量、それに伴う空間を減少させることができる。
請求項２に述べた、電界または磁界によって形状を広げ
る方法としては、例えば４重極レンズを利用した電子ビ
ームの拡大方法（特願平６−１４８６３号、荷電粒子照
射装置（平成６年１月１３日出願）がある。図５は、電
界による電子線拡大方法を示す。図５中、紙面に対して
手前垂直方法に進行する電子１１が、１３に示す極性の
電極によって受ける力の方法１２により、電子ビーム１
１は点線の形状１４に広げられる。
法を使うことで、多段照射と同様な効果を、電子線発生
器の数量、それに伴う空間を減少させることができる。
請求項２に述べた、電界または磁界によって形状を広げ
る方法としては、例えば４重極レンズを利用した電子ビ
ームの拡大方法（特願平６−１４８６３号、荷電粒子照
射装置（平成６年１月１３日出願）がある。図５は、電
界による電子線拡大方法を示す。図５中、紙面に対して
手前垂直方法に進行する電子１１が、１３に示す極性の
電極によって受ける力の方法１２により、電子ビーム１
１は点線の形状１４に広げられる。
【００１１】
【作用】本発明は、従来の電子線発生器が、照射効率を
向上させるために、いわゆる多段効果を複数の直流型電
子線発生器を排ガス流れに対して空間を開けて配置する
ことによって達成しているのと異なり、電子線をパルス
形式で発生、排ガスに照射することで、基本的には１台
の電子線発生器で、複数台の電子線発生器の役割を果た
すことになる。これで設置台数を減少できるのに加え、
パルス形式の電子線発生器は、通常直流型の電子線発生
器より小型であるため、電子線発生器の設置空間を大幅
に減少できる。さらに、副生物の分離前または後の処理
済排ガスを、未処理排ガスに混合し、循環処理すること
により、脱硝率の一層の向上が期待できる。
向上させるために、いわゆる多段効果を複数の直流型電
子線発生器を排ガス流れに対して空間を開けて配置する
ことによって達成しているのと異なり、電子線をパルス
形式で発生、排ガスに照射することで、基本的には１台
の電子線発生器で、複数台の電子線発生器の役割を果た
すことになる。これで設置台数を減少できるのに加え、
パルス形式の電子線発生器は、通常直流型の電子線発生
器より小型であるため、電子線発生器の設置空間を大幅
に減少できる。さらに、副生物の分離前または後の処理
済排ガスを、未処理排ガスに混合し、循環処理すること
により、脱硝率の一層の向上が期待できる。
【００１２】以下、本発明並びに関連事項について、添
付図面を参照しながら説明する。図１は、パルス形式の
電子線発生器を使用した、電子線照射方法説明図であ
る。図３は、従来の多段効果を利用した電子線照射方法
の概略説明図である。図２は、照射される排ガスの成分
の内、窒素酸化物、特にＮＯについての、電子が照射さ
れてから、最終目的物質の硝安（ＮＨ4ＮＯ3）が生成す
るまでの、およそのタイムスケジュールを表した図であ
る。尚、各図中同一符号は、同一または相当部分を示
す。
付図面を参照しながら説明する。図１は、パルス形式の
電子線発生器を使用した、電子線照射方法説明図であ
る。図３は、従来の多段効果を利用した電子線照射方法
の概略説明図である。図２は、照射される排ガスの成分
の内、窒素酸化物、特にＮＯについての、電子が照射さ
れてから、最終目的物質の硝安（ＮＨ4ＮＯ3）が生成す
るまでの、およそのタイムスケジュールを表した図であ
る。尚、各図中同一符号は、同一または相当部分を示
す。
【００１３】図３では、直流型電子線発生器１’から、
直流型の電子線３’が、電子線透過膜２を透過して、排
ガス処理容器１０内に入射する。ここでは、１０内の排
ガスは、当初流れ４を持って、その成分にはＮＯ等があ
るとする。ガス流４に、電子線３’が照射しガス流７と
なる。７の成分は中間生成物であるＮＯ3も生成されて
いるが、電子線照射の時間経過に伴つて、ＮＯ3→Ｎ
Ｏ2、ＮＯ2→ＮＯという目的とは逆方向の反応も起こる
ようになる。つまり、ＮＯ3の濃度の減少する反応が、
起こつてくるようになる。しかし、ガス流８は、電子線
の照射がないため、ＮＯ3と成っていた成分は周囲にあ
るＮＨ3と結合し、最終的に安定なＮＨ4ＮＯ3（硝安）
と成った成分、逆方向の反応でエネルギーが供給されな
かったＮＯ等が混在している。ガス流９は、ガス流８の
ＮＯ成分が電子線照射を受けＮＯ3に成り、ＮＨ4ＮＯ3
も電子線照射を受けるが、安定なため目的と逆の反応は
起こりにくいため、ＮＯ3とＮＨ4ＮＯ3の混在するガス
流と見なせる。最終的にガス流６となり、ガス流９でＮ
Ｏ3となった成分もＮＨ4ＮＯ3となり、排ガスからの脱
硝ができる。これが従来の多段効果を使った排ガス処理
の概要である。
直流型の電子線３’が、電子線透過膜２を透過して、排
ガス処理容器１０内に入射する。ここでは、１０内の排
ガスは、当初流れ４を持って、その成分にはＮＯ等があ
るとする。ガス流４に、電子線３’が照射しガス流７と
なる。７の成分は中間生成物であるＮＯ3も生成されて
いるが、電子線照射の時間経過に伴つて、ＮＯ3→Ｎ
Ｏ2、ＮＯ2→ＮＯという目的とは逆方向の反応も起こる
ようになる。つまり、ＮＯ3の濃度の減少する反応が、
起こつてくるようになる。しかし、ガス流８は、電子線
の照射がないため、ＮＯ3と成っていた成分は周囲にあ
るＮＨ3と結合し、最終的に安定なＮＨ4ＮＯ3（硝安）
と成った成分、逆方向の反応でエネルギーが供給されな
かったＮＯ等が混在している。ガス流９は、ガス流８の
ＮＯ成分が電子線照射を受けＮＯ3に成り、ＮＨ4ＮＯ3
も電子線照射を受けるが、安定なため目的と逆の反応は
起こりにくいため、ＮＯ3とＮＨ4ＮＯ3の混在するガス
流と見なせる。最終的にガス流６となり、ガス流９でＮ
Ｏ3となった成分もＮＨ4ＮＯ3となり、排ガスからの脱
硝ができる。これが従来の多段効果を使った排ガス処理
の概要である。
【００１４】図１は、本発明の電子線照射方法で、パル
ス形式電子線発生器１から出たパルス形式の電子線３
は、図３と同様に電子線透過膜２を透過し排ガス４に照
射される。ここで、電子線はパルス形式のため、図３で
説明したガス流７、８、９の過程が、ガス流５の部分で
一挙に完了する。図２に、あるように、典型的な排ガス
の処理である、ＮＯからＮＨ4ＮＯ3にいたるタイムシュ
ケジュールで、中間生成物のＨＮＯ3ができるまで、約
１０−5秒の時間を要する。また、ラジカルの生成のた
めに必要な照射時間は、１０−8秒程度の時間であるこ
ともわかる。つまり、ラジカル生成に必要な電子線の照
射時間以上のパルス幅、言い換えれば、１０−8秒以上
のパルス幅が必要である。また更に、中間生成物ができ
た後に、電子線が照射されれば、最終目的物質ができる
よりも、目的の逆反応であるＮＯ3→ＮＯ2等が起きるこ
とは前述した。つまり、１０−8秒以上の電子線が照射
された後に、１０−5〜１０−1秒の未照射時間が前記の
反応を完結させるために必要である。また、１０−5秒
以上の照射があると、前述の逆反応が起こるため、パル
ス幅の範囲は１０−8〜１０−5秒のパルス幅が有効とな
る。このパルス幅を満たすためにはパルス周波数を１０
０ｋＨｚ（＝１０5Ｈｚ）以下という条件になる。周波
数下限の１０Ｈｚは優位性が現れた実験結果から範囲を
限定した。
ス形式電子線発生器１から出たパルス形式の電子線３
は、図３と同様に電子線透過膜２を透過し排ガス４に照
射される。ここで、電子線はパルス形式のため、図３で
説明したガス流７、８、９の過程が、ガス流５の部分で
一挙に完了する。図２に、あるように、典型的な排ガス
の処理である、ＮＯからＮＨ4ＮＯ3にいたるタイムシュ
ケジュールで、中間生成物のＨＮＯ3ができるまで、約
１０−5秒の時間を要する。また、ラジカルの生成のた
めに必要な照射時間は、１０−8秒程度の時間であるこ
ともわかる。つまり、ラジカル生成に必要な電子線の照
射時間以上のパルス幅、言い換えれば、１０−8秒以上
のパルス幅が必要である。また更に、中間生成物ができ
た後に、電子線が照射されれば、最終目的物質ができる
よりも、目的の逆反応であるＮＯ3→ＮＯ2等が起きるこ
とは前述した。つまり、１０−8秒以上の電子線が照射
された後に、１０−5〜１０−1秒の未照射時間が前記の
反応を完結させるために必要である。また、１０−5秒
以上の照射があると、前述の逆反応が起こるため、パル
ス幅の範囲は１０−8〜１０−5秒のパルス幅が有効とな
る。このパルス幅を満たすためにはパルス周波数を１０
０ｋＨｚ（＝１０5Ｈｚ）以下という条件になる。周波
数下限の１０Ｈｚは優位性が現れた実験結果から範囲を
限定した。
【００１５】よって、本発明のパルス形式電子線を、パ
ルス周波数を１０Ｈｚ〜１００ｋＨｚの範囲として、パ
ルス幅を１０−8〜１０−5秒の電子線を発生させ、非照
射領域の時間１０−5〜１０−1秒とすれば、直流型電子
線照射装置より優位性が達成できる。また、パルスの時
間−電流特性は短形波であることが望ましい。本発明の
パルス幅の上限としては、中間生成物ＨＮＯ3が生成さ
れるとされている、１０−5秒以下が望ましいとした
が、多段照射効果はパルス幅が最大１０-4秒でも確かめ
られている。なお、ここに述べたパルス周波数・パルス
幅は、被照射体である排ガスなどの成分によって選択す
ることが望ましい。パルス電流（ｍＡ）は、排ガスの処
理成分濃度に対応して、約１０ｍＡ 〜 数Ａの範囲で
適宜に選択される。なお、排ガスがＮＯxの他に、ＳＯX
を含む場合、ＳＯXは電子線照射の時間経過に伴う、逆
方向の反応は起きないので、電子線照射線量に対応した
脱硫効果は期待できる。本発明のパルス電流の概略時間
構成を、図７に示す。このパルス形式電子線照射方法に
て、ガス流６の成分が、主にＮＨ4ＮＯ3となる。
ルス周波数を１０Ｈｚ〜１００ｋＨｚの範囲として、パ
ルス幅を１０−8〜１０−5秒の電子線を発生させ、非照
射領域の時間１０−5〜１０−1秒とすれば、直流型電子
線照射装置より優位性が達成できる。また、パルスの時
間−電流特性は短形波であることが望ましい。本発明の
パルス幅の上限としては、中間生成物ＨＮＯ3が生成さ
れるとされている、１０−5秒以下が望ましいとした
が、多段照射効果はパルス幅が最大１０-4秒でも確かめ
られている。なお、ここに述べたパルス周波数・パルス
幅は、被照射体である排ガスなどの成分によって選択す
ることが望ましい。パルス電流（ｍＡ）は、排ガスの処
理成分濃度に対応して、約１０ｍＡ 〜 数Ａの範囲で
適宜に選択される。なお、排ガスがＮＯxの他に、ＳＯX
を含む場合、ＳＯXは電子線照射の時間経過に伴う、逆
方向の反応は起きないので、電子線照射線量に対応した
脱硫効果は期待できる。本発明のパルス電流の概略時間
構成を、図７に示す。このパルス形式電子線照射方法に
て、ガス流６の成分が、主にＮＨ4ＮＯ3となる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。 実施例１ ガス流量が１５ＮＬ／秒、排ガスの流速１．０ｍ／ｓ、
ＮＯｘの初期濃度が５ｐｐｍを含む２０℃の排ガスに、
アンモニアガスを処理ガス中の処理成分ＮＯｘに対して
当量添加し、２５０ｋｅＶのエネルギーで、下記のパル
ス条件の電子ビームと直流型電子ビームの場合とで、照
射する電子ビームの線量を０〜０．３ｋＧｙに変化させ
て，ＮＯｘの削減量を比較した。パルス電子ビームのＮ
Ｏｘ削減量と直流型電子ビームのＮＯｘ削減量を比
べると、終始＞でパルス電子ビームのＮＯｘ処理能
力が高かった。／の割合は照射線量によって異なる
が、約／＝１．０５〜１．５であり、パルス電子ビ
ームの優位性が認められた。この結果を、図６に示す。
前記のパルス条件は、周波数１０〜４００Ｈｚ，パルス
幅５ｘ１０−5秒で、非照射領域の時間は、１０−1秒で
ある。この実施例では、周波数を変化させることによ
り、照射線量を調整した。
るが、本発明はこれに限定されるものではない。 実施例１ ガス流量が１５ＮＬ／秒、排ガスの流速１．０ｍ／ｓ、
ＮＯｘの初期濃度が５ｐｐｍを含む２０℃の排ガスに、
アンモニアガスを処理ガス中の処理成分ＮＯｘに対して
当量添加し、２５０ｋｅＶのエネルギーで、下記のパル
ス条件の電子ビームと直流型電子ビームの場合とで、照
射する電子ビームの線量を０〜０．３ｋＧｙに変化させ
て，ＮＯｘの削減量を比較した。パルス電子ビームのＮ
Ｏｘ削減量と直流型電子ビームのＮＯｘ削減量を比
べると、終始＞でパルス電子ビームのＮＯｘ処理能
力が高かった。／の割合は照射線量によって異なる
が、約／＝１．０５〜１．５であり、パルス電子ビ
ームの優位性が認められた。この結果を、図６に示す。
前記のパルス条件は、周波数１０〜４００Ｈｚ，パルス
幅５ｘ１０−5秒で、非照射領域の時間は、１０−1秒で
ある。この実施例では、周波数を変化させることによ
り、照射線量を調整した。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
子線照射方法をパルス形式にすることで、１台の電子線
発生器にて多段照射と同様な効果を得ることができる。
さらに、電子線発生器を複数台にして、各々のパルス形
状（周波数、パルス幅等）を、その被照射体に合わせて
照射することで、より効率的な照射方法が得られる。こ
の電子線照射方法を使うことで、電子線発生器の台数、
それに付随する空間を減少することができ、また機器操
作が容易になり、産業上大きな効果が期待できる。
子線照射方法をパルス形式にすることで、１台の電子線
発生器にて多段照射と同様な効果を得ることができる。
さらに、電子線発生器を複数台にして、各々のパルス形
状（周波数、パルス幅等）を、その被照射体に合わせて
照射することで、より効率的な照射方法が得られる。こ
の電子線照射方法を使うことで、電子線発生器の台数、
それに付随する空間を減少することができ、また機器操
作が容易になり、産業上大きな効果が期待できる。
【図１】本発明の実施態様を示す電子線照射方法の説明
図である。
図である。
【図２】電子線を照射されたアンモニア雰囲気のＮＯか
ら中間生成物質、最終目的物質に至るタイムスケジュー
ルの説明図である。
ら中間生成物質、最終目的物質に至るタイムスケジュー
ルの説明図である。
【図３】従来の多段効果を目的とした電子線照射方法の
説明図である。
説明図である。
【図４】電子線がガス中に入射したときのビーム広がり
の例である。
の例である。
【図５】電界による電子線拡大方法の図を示す。
【図６】パルス−直流型電子ビームのＮＯｘ除去比較グ
ラフである。
ラフである。
【図７】実施例１で用いたパルス電流の時間との関係を
示す。
示す。
１：パルス形式電子線発生器 １’：直流型電子線発生器 ２：電子線透過膜 ３：パルス形式の電子線 ３’：直流型電子線 ４：１次照射体（排ガス等）流れ ５：中間生成物質（ＮＯ2、ＨＮＯ3等）が主となるガス
流れ ６：最終目的物質（ＮＨ4ＮＯ3等）が主となるガス流れ ７：中間生成物質と１次被照射体が主となるガス流れ ８：最終目的物質と１次被照射体が主となるガス流れ ９：最終目的物質と中間生成物質が主となるガス流れ １０：排ガス処理容器 １１：荷電粒子ビーム（例えば電子線） １２：１１が１３によって受ける力の方向 １３：１１の形状を変化させるための電極（極性表示） １４：１１が１２を受けて拡大した形状の模式図
流れ ６：最終目的物質（ＮＨ4ＮＯ3等）が主となるガス流れ ７：中間生成物質と１次被照射体が主となるガス流れ ８：最終目的物質と１次被照射体が主となるガス流れ ９：最終目的物質と中間生成物質が主となるガス流れ １０：排ガス処理容器 １１：荷電粒子ビーム（例えば電子線） １２：１１が１３によって受ける力の方向 １３：１１の形状を変化させるための電極（極性表示） １４：１１が１２を受けて拡大した形状の模式図
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｂ０１Ｄ 53/34 ＺＡＢ Ｂ０１Ｊ 19/12 ＺＡＢ Ｃ 9342−4Ｄ Ｆ 9342−4Ｄ
Claims (2)
- 【請求項１】 アンモニアを添加した、少なくとも窒素
酸化物（ＮＯｘ）を含む排ガスに、０．１〜３０ｋＧｙ
の線量の電子線を照射して、副生物を形成し、電気集じ
ん機および／またはバグフィルターで分離し、処理後の
排ガスを大気中に放出する排ガス処理法であって、排ガ
スの流速を１．０〜２５ｍ／ｓ、排ガス温度を少なくと
も露点温度以上、かつ１００℃以下である排ガス処理法
において、電子線の時間的、空間的形状を電子線発生器
においてパルス状とし、その周波数を１０Ｈｚ〜１００
ｋＨｚ、パルス幅を１０−8〜１０−5秒、非照射領域の
時間を１０−5〜１０−1秒とすることを特徴とする、排
ガス処理用電子線照射方法。 - 【請求項２】 電子線発生器から出る電子線を排ガスに
走査することなく、電界もしくは磁界によって形状を広
げることを特徴とする、請求項１に記載の排ガス処理用
電子線照射方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7126881A JPH0847618A (ja) | 1994-06-03 | 1995-05-25 | 排ガス処理用電子線照射方法 |
| KR1019950014467A KR960002447A (ko) | 1994-06-03 | 1995-06-01 | 전자비임 조사방법 |
| EP95108541A EP0685252B1 (en) | 1994-06-03 | 1995-06-02 | Method of irradiation with electron beams |
| CN95107186A CN1081943C (zh) | 1994-06-03 | 1995-06-02 | 脉冲电子束辐照处理废气的方法 |
| US08/459,427 US5693195A (en) | 1994-06-03 | 1995-06-02 | Method of irradiation with electron beams |
| RU95108878/12A RU2139753C1 (ru) | 1994-06-03 | 1995-06-02 | Способ облучения электронными пучками |
| DE69507985T DE69507985T2 (de) | 1994-06-03 | 1995-06-02 | Verfahren zur Bestrahlung mit Elektronenstrahlen |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-144135 | 1994-06-03 | ||
| JP14413594 | 1994-06-03 | ||
| JP7126881A JPH0847618A (ja) | 1994-06-03 | 1995-05-25 | 排ガス処理用電子線照射方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0847618A true JPH0847618A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=26462973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7126881A Pending JPH0847618A (ja) | 1994-06-03 | 1995-05-25 | 排ガス処理用電子線照射方法 |
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| JP (1) | JPH0847618A (ja) |
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| CN (1) | CN1081943C (ja) |
| DE (1) | DE69507985T2 (ja) |
| RU (1) | RU2139753C1 (ja) |
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