JPH0899016A - 排ガスの脱硝方法 - Google Patents
排ガスの脱硝方法Info
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- JPH0899016A JPH0899016A JP7232411A JP23241195A JPH0899016A JP H0899016 A JPH0899016 A JP H0899016A JP 7232411 A JP7232411 A JP 7232411A JP 23241195 A JP23241195 A JP 23241195A JP H0899016 A JPH0899016 A JP H0899016A
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Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 各種燃焼装置より排出される排ガス中の窒素
酸化物をアンモニアの存在下で接触還元除去する乾式排
煙脱硝装置において，脱硝装置出口の未反応アンモニア
を分解して脱硝触媒の充填量の減少等を図った。 【構成】 脱硝触媒の寿命に大きな影響を与える脱硝装
置出口の未反応アンモニアを減少させるために，脱硝装
置の出口側に１７０ｎｍ〜２３０ｎｍの紫外線を出す光
源（例えば，低圧水銀ランプ又はエキシマレーザ）を設
置し，紫外光によりＮＨ3 を分解し，未反応アンモニア
を減少させる。これによって，脱硝触媒の充填量の減少
及び追加又は取替触媒量の減少が可能となり，従来の方
式に比べて経済的な脱硝方法を達成できる。
酸化物をアンモニアの存在下で接触還元除去する乾式排
煙脱硝装置において，脱硝装置出口の未反応アンモニア
を分解して脱硝触媒の充填量の減少等を図った。 【構成】 脱硝触媒の寿命に大きな影響を与える脱硝装
置出口の未反応アンモニアを減少させるために，脱硝装
置の出口側に１７０ｎｍ〜２３０ｎｍの紫外線を出す光
源（例えば，低圧水銀ランプ又はエキシマレーザ）を設
置し，紫外光によりＮＨ3 を分解し，未反応アンモニア
を減少させる。これによって，脱硝触媒の充填量の減少
及び追加又は取替触媒量の減少が可能となり，従来の方
式に比べて経済的な脱硝方法を達成できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はアンモニアを還元剤
とする排ガスの脱硝方法に関する。
とする排ガスの脱硝方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近，環境規制上各種の燃焼装置より排
出される排ガス中の窒素酸化物をアンモニアの存在下で
接触還元除去する乾式排煙脱硝装置は，湿式脱硝装置に
比べて多くの利点を有するので近時多く使用されるよう
になった。
出される排ガス中の窒素酸化物をアンモニアの存在下で
接触還元除去する乾式排煙脱硝装置は，湿式脱硝装置に
比べて多くの利点を有するので近時多く使用されるよう
になった。
【０００３】中でもハニカム状，格子状，板状構造体よ
りなる窒素酸化物除去用触媒を用いた脱硝装置は，構造
が簡単で圧力損失が少なく，かつ排ガス中に含まれるダ
ストによる触媒の目詰りが少ない等の優れた利点を数多
く有するため，最も多く実用化されている。
りなる窒素酸化物除去用触媒を用いた脱硝装置は，構造
が簡単で圧力損失が少なく，かつ排ガス中に含まれるダ
ストによる触媒の目詰りが少ない等の優れた利点を数多
く有するため，最も多く実用化されている。
【０００４】しかしながら，上記方法は触媒の存在下で
ＮＯｘとアンモニアを反応させ，ＮＯｘを除去する際ア
ンモニアとＮＯｘが完全に反応することは非常に難し
い。又脱硝に用いられる触媒は，一般に使用しているう
ちに性能が低下して行くが，性能が低下すると脱硝装置
出口の未反応アンモニア濃度が増加することになる。又
重油焚及び石炭焚の排ガスのようにＳＯｘ，特にＳＯ3
が存在する場合，未反応アンモニアと反応し酸性硫安と
なり，空気予熱器等の熱交換器の閉塞等の問題が生じる
為，未反応アンモニア濃度が一定以上（５ｍｍｐ〜１０
ｐｐｍ）になった時触媒の寿命とされている。
ＮＯｘとアンモニアを反応させ，ＮＯｘを除去する際ア
ンモニアとＮＯｘが完全に反応することは非常に難し
い。又脱硝に用いられる触媒は，一般に使用しているう
ちに性能が低下して行くが，性能が低下すると脱硝装置
出口の未反応アンモニア濃度が増加することになる。又
重油焚及び石炭焚の排ガスのようにＳＯｘ，特にＳＯ3
が存在する場合，未反応アンモニアと反応し酸性硫安と
なり，空気予熱器等の熱交換器の閉塞等の問題が生じる
為，未反応アンモニア濃度が一定以上（５ｍｍｐ〜１０
ｐｐｍ）になった時触媒の寿命とされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上に示す通り，未反
応アンモニアを低減する為には，必要触媒量を増加する
か，追加又は取替えを行う必要が生じ，脱硝触媒の充填
量が増加するとともに，触媒の追加又は取替が頻繁に必
要となり，作業が煩雑になるという問題点があった。
応アンモニアを低減する為には，必要触媒量を増加する
か，追加又は取替えを行う必要が生じ，脱硝触媒の充填
量が増加するとともに，触媒の追加又は取替が頻繁に必
要となり，作業が煩雑になるという問題点があった。
【０００６】本発明はアンモニアを（ＮＨ2 ＋Ｈ）に分
解し，（ＮＨ2 ＋Ｈ）をＮＯｘと反応させることにより
排ガス中のＮＯｘを低減し，これにより未反応アンモニ
アの問題を解消した排ガス脱硝方法を提供するものであ
る。
解し，（ＮＨ2 ＋Ｈ）をＮＯｘと反応させることにより
排ガス中のＮＯｘを低減し，これにより未反応アンモニ
アの問題を解消した排ガス脱硝方法を提供するものであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は，ＮＯｘを含む
排ガスにＮＨ3 を混合させたのちこの混合ガスに波長１
７０ｎｍから２３０ｎｍの紫外光を照射し，紫外光によ
りＮＨ3 を（ＮＨ2 ＋Ｈ）に分解し，（ＮＨ2 ＋Ｈ）を
ＮＯｘと反応させることを特徴とする。
排ガスにＮＨ3 を混合させたのちこの混合ガスに波長１
７０ｎｍから２３０ｎｍの紫外光を照射し，紫外光によ
りＮＨ3 を（ＮＨ2 ＋Ｈ）に分解し，（ＮＨ2 ＋Ｈ）を
ＮＯｘと反応させることを特徴とする。
【０００８】すなわち，本発明はアンモニアを還元剤と
する脱硝装置では注入するアンモニア量（一般にはＮＨ
3 ／ＮＯｘモル比）を増加させることにより容易に脱硝
効率を一定に保持することは可能である。
する脱硝装置では注入するアンモニア量（一般にはＮＨ
3 ／ＮＯｘモル比）を増加させることにより容易に脱硝
効率を一定に保持することは可能である。
【０００９】しかし第１図に示す通りモル比を上昇させ
る為，未反応アンモニアが増加することになる。未反応
アンモニアは脱硝装置の後流に設置される空気予熱器等
の熱交換器の酸性硫安による閉塞問題及び排出基準によ
り制限されており，これが触媒の寿命を決定している。
又脱硝触媒は一般的に排ガス中に含まれる被毒成分によ
って性能が低下する。この場合も未反応アンモニアが増
加することとなり，この対策として触媒の追加及び取替
が必要となる。
る為，未反応アンモニアが増加することになる。未反応
アンモニアは脱硝装置の後流に設置される空気予熱器等
の熱交換器の酸性硫安による閉塞問題及び排出基準によ
り制限されており，これが触媒の寿命を決定している。
又脱硝触媒は一般的に排ガス中に含まれる被毒成分によ
って性能が低下する。この場合も未反応アンモニアが増
加することとなり，この対策として触媒の追加及び取替
が必要となる。
【００１０】以上からアンモニアを分解しＮＯｘと反応
させることにより経済的な排ガスの脱硝装置が設置可能
となる。
させることにより経済的な排ガスの脱硝装置が設置可能
となる。
【００１１】アンモニアを分解し，ＮＯｘと反応させる
方法として光化学反応を利用し，１７０ｎｍから２３０
ｎｍの紫外光にてＮＨ3 を効率よく分解することが可能
である。
方法として光化学反応を利用し，１７０ｎｍから２３０
ｎｍの紫外光にてＮＨ3 を効率よく分解することが可能
である。
【００１２】アンモニアは第２図に示す通り１７０ｎｍ
〜２３０ｎｍの紫外光を吸収し，下記式で示す反応で分
解する。 ＮＨ3 ＋Ｈν → ＮＨ2 ＋Ｈ
〜２３０ｎｍの紫外光を吸収し，下記式で示す反応で分
解する。 ＮＨ3 ＋Ｈν → ＮＨ2 ＋Ｈ
【００１３】上記式で分解したアンモニアは，排ガス中
のＮＯｘと反応し最終的には窒素と水に分解される。反
応式は次の通りである。 ＮＯ ＋ ＮＨ2 → Ｎ2 ＋ Ｈ2 Ｏ
のＮＯｘと反応し最終的には窒素と水に分解される。反
応式は次の通りである。 ＮＯ ＋ ＮＨ2 → Ｎ2 ＋ Ｈ2 Ｏ
【００１４】以上により未反応アンモニアを出さずに脱
硝を行わせることができる。
硝を行わせることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】第３図は本発明方法を実施するた
めに用いた実験装置の全体構造図を示し，ガス流量調節
器４にて任意な流量に調節されたＮＯ，Ｎ2 ，ＣＯ2 ，
Ｏ2 ，ＮＨ3などの試験ガスはガス混合器５で均一に混
合され，両端に合成石英材質の照射窓３をもった反応器
２に入る。試験ガス中のＨ2 Ｏは加湿器６によって供給
される。反応器２から出た試験ガスは反応生成物の補集
を目的としたフィルター７を通過し，記録計１０を装備
したＮＨ3 分析計９へと導かれ大気へ放出される。ガス
混合器５，反応器２などは恒温槽に収納されており，脱
硝装置出口を想定して３５０℃とした。紫外線の光源と
しては低圧水銀ランプ又はエシキマレーザーが使用でき
るが，本装置ではエキシマ・レーザー１を使用し，１９
３ｎｍの紫外光を照射した。又実験に用いた供給ガス組
成は次の通りである。 ＮＯ：５０ｐｐｍ ＮＨ3 ：６．５ｐｐｍ Ｏ2 ：５％
ＣＯ2 ：１０％ Ｈ2 Ｏ：１０％ Ｎ2 ：残
めに用いた実験装置の全体構造図を示し，ガス流量調節
器４にて任意な流量に調節されたＮＯ，Ｎ2 ，ＣＯ2 ，
Ｏ2 ，ＮＨ3などの試験ガスはガス混合器５で均一に混
合され，両端に合成石英材質の照射窓３をもった反応器
２に入る。試験ガス中のＨ2 Ｏは加湿器６によって供給
される。反応器２から出た試験ガスは反応生成物の補集
を目的としたフィルター７を通過し，記録計１０を装備
したＮＨ3 分析計９へと導かれ大気へ放出される。ガス
混合器５，反応器２などは恒温槽に収納されており，脱
硝装置出口を想定して３５０℃とした。紫外線の光源と
しては低圧水銀ランプ又はエシキマレーザーが使用でき
るが，本装置ではエキシマ・レーザー１を使用し，１９
３ｎｍの紫外光を照射した。又実験に用いた供給ガス組
成は次の通りである。 ＮＯ：５０ｐｐｍ ＮＨ3 ：６．５ｐｐｍ Ｏ2 ：５％
ＣＯ2 ：１０％ Ｈ2 Ｏ：１０％ Ｎ2 ：残
【００１６】紫外光によるＮＨ3 の分析除去を確認する
為に上記供給ガスを反応器２に空間速度３，０００ｈ-1
で流通させ，１９３ｎｍのエキシマ・レーザー光を照射
した。その結果を第４図に示すが，レーザを照射するこ
とにより，完全にＮＨ3 は分解されており，当量のＮＯ
ｘが除去されていることが分かる。
為に上記供給ガスを反応器２に空間速度３，０００ｈ-1
で流通させ，１９３ｎｍのエキシマ・レーザー光を照射
した。その結果を第４図に示すが，レーザを照射するこ
とにより，完全にＮＨ3 は分解されており，当量のＮＯ
ｘが除去されていることが分かる。
【００１７】
【発明の効果】以上詳述したように本発明ではＮＯｘを
含む排ガスにＮＨ3 を混合させたのち，この混合ガスに
波長１７０ｎｍ〜２３０ｎｍの紫外光を照射することに
より，未反応アンモニアの問題を解消した脱硝方法を得
ることが出来る。
含む排ガスにＮＨ3 を混合させたのち，この混合ガスに
波長１７０ｎｍ〜２３０ｎｍの紫外光を照射することに
より，未反応アンモニアの問題を解消した脱硝方法を得
ることが出来る。
【図１】脱硝率，未反応アンモニア濃度とアンモニア注
入量との関係を示す線図である。
入量との関係を示す線図である。
【図２】ＮＨ3 の紫外吸収スペクトルを示す線図であ
る。
る。
【図３】本発明の実験装置を示す断面説明図である。
【図４】１９３ｎｍの紫外光におけるアンモニアの分解
結果を示す線図である。
結果を示す線図である。
１ エキシマ・レーザ発信器 ２ 反応器 ３ 石英照射窓 ４ ガス流量調節器 ５ ガス混合器 ６ 加湿器 ７ フィルター ８ 恒温槽 ９ ＮＨ3 分析計 １０ 記録計
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 53/34 １２９ Ｂ
Claims (1)
- 【請求項１】 ＮＯｘを含む排ガスに，ＮＨ3 を混合さ
せてのち、この混合ガスに波長が１７０〜２３０ｎｍの
紫外光を照射することを特徴とする排ガスの脱硝方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7232411A JPH0899016A (ja) | 1995-09-11 | 1995-09-11 | 排ガスの脱硝方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7232411A JPH0899016A (ja) | 1995-09-11 | 1995-09-11 | 排ガスの脱硝方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63227735A Division JP2607639B2 (ja) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | 脱硝方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0899016A true JPH0899016A (ja) | 1996-04-16 |
Family
ID=16938836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7232411A Pending JPH0899016A (ja) | 1995-09-11 | 1995-09-11 | 排ガスの脱硝方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0899016A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53125265A (en) * | 1977-04-08 | 1978-11-01 | Saburo Yanagisawa | Removing method for nitrogen oxides |
| JPS5515637A (en) * | 1978-07-19 | 1980-02-02 | Mitsubishi Electric Corp | Cleaning method of mixed air containing exhaust gas of automobile |
| JPS5750529A (en) * | 1980-09-09 | 1982-03-25 | Tsutomu Kagitani | Method for purification of gas containing nitrogen oxide |
| JPS6071028A (ja) * | 1983-09-27 | 1985-04-22 | コンコ−ド サイエンテイフイツク コ−ポレ−シヨン | 排気ガスにおけるＳＯ↓２及びΝＯｘの除去方法 |
-
1995
- 1995-09-11 JP JP7232411A patent/JPH0899016A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53125265A (en) * | 1977-04-08 | 1978-11-01 | Saburo Yanagisawa | Removing method for nitrogen oxides |
| JPS5515637A (en) * | 1978-07-19 | 1980-02-02 | Mitsubishi Electric Corp | Cleaning method of mixed air containing exhaust gas of automobile |
| JPS5750529A (en) * | 1980-09-09 | 1982-03-25 | Tsutomu Kagitani | Method for purification of gas containing nitrogen oxide |
| JPS6071028A (ja) * | 1983-09-27 | 1985-04-22 | コンコ−ド サイエンテイフイツク コ−ポレ−シヨン | 排気ガスにおけるＳＯ↓２及びΝＯｘの除去方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980113 |