JPS5881427A - 廃ガスの処理方法 - Google Patents

廃ガスの処理方法

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JPS5881427A
JPS5881427A JP56178359A JP17835981A JPS5881427A JP S5881427 A JPS5881427 A JP S5881427A JP 56178359 A JP56178359 A JP 56178359A JP 17835981 A JP17835981 A JP 17835981A JP S5881427 A JPS5881427 A JP S5881427A
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JP
Japan
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waste gas
gas
styrene
temperature
reactor
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JP56178359A
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JPS637087B2 (ja
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Junji Mikami
三上 純司
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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Publication date
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  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Catalysts (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、化!工場、塗料工場、印刷工場などから出る
廃ガスの処理方法に関し、さらに詳しく言えば、これら
の工場において、原料あるいは洗浄用溶剤として広く使
用されている揮発性炭化水111(特にベンゼン、トル
エン、キシレンなど)を低温で効率的に燃焼除去する廃
ガスの処理方法に関する。
これらの炭化水素類は揮発しやすいため、反応時に反応
器から、あるいは洗浄時に容器から、あるいは貯蔵時又
は受液時にタンクからガスの状態で°大気中に放出され
やすい。そのためガス化して大気中に放出されたものは
有害ガスとじて環境を悪化させ、その臭%Aはしばしば
住民の苦情を革起する原因となっで−た。
この問題の対策として、これまで、これらの有害ガスを
含む廃ガスを触媒の存在下に接触酸化したのち大気中に
放出することが、試みら与ているが、その中で、特にす
ぐれた方法して、担体に担持された白金系触媒を用いて
行う接触酸化処理方法が知られている。しかしこの技術
は、処理温度pZ約250℃以上という比較的高い温度
でなければ、上記有害ガスを完全に酸化できないという
難点があった。
すなわち、・上記廃ガスを担体Ka!持され九白金系触
媒を使用して完全−酸化処理するためには、その廃ガス
の、触媒層入口における温度を常時250℃以上となる
ように昇温する必要があり、そのため大容量の電力によ
る加熱、50KF/−スチームのような高圧スチームに
よる加熱、直接燃焼による加熱、熱媒に、よる加熱など
の方法を適用する必要があシ、装置的に@雑となシ所要
熱エネルギーが大となる点で経済的とは言えなかった。
またとの昇温を行う方法として、反応器入口ガスを反応
器出口ガスと熱交換させて予熱する方法があり(%開昭
50−4876号)、この方法においては、被処理ガス
中の可燃性物質の濃度が低いとき、反応器出口ガスの熱
量では、反応器入口ガスを触媒活性温度まで昇温させる
ことかできないので、反応器中K例えばケロシンの如き
適当な可燃性物質を補って、反応器出口ガスの熱量を高
め、これKよって反応器入口ガスを触媒活性温度に1で
1昇湿させる手段が採用されてい条。しかし、この場合
も触媒活性温度は変わらず高温レベルに維持される必要
があシ、上述した如く、経済性の面 。
からみて満足できるものとけいえながった。
本発明者らは、こうした従来の廃ガスの処理方法の欠点
ないしは難点を克服し、触媒層入口温度を従来の触媒活
性温度よりもできるだけ低くし、かつ可燃性物質濃度が
低くても廃ガスを完全に酸化処理できる方法を開発する
ため検討を重ねた結果、反応器入口ガス中にスチレンを
存在させると、触媒層入口温度が、250℃よシ大幅に
低い180℃であっても廃ガスを完全に接触酸化処理で
きるという事実を見出し、さら忙スチレンの含量につい
ての検討を行って、その好適な範囲を見出した。
本発明はこの知見に基づいてなされるに至ったものであ
る。
すなわち本発明は、完全燃焼温度が250℃以上である
揮発性炭化水素を含む廃ガスを、白金系触媒によって接
触酸化処理するに当り、その廃ガスにスチレンを含有さ
せて行うことを特徴とする廃ガスの処理方法を提供する
ものである◇本発明において処理される廃ガスは、白金
系触媒存在下におけるそれ自身の完全燃焼温度が250
℃以上である揮発性炭化水素、例えばベンゼン、トルエ
ン、キシレンなどの有害ガスを含有するものである。こ
の廃ガス中に1所定量のスチレンを含有させておくこと
によシ、前記完全燃焼温度(酸化処理するに必要な触媒
層入口ガス温度)を180℃まで下げることができる。
な訃、添加するスチレンはスチレン単独でも、スチレン
含有ガスとして添加してもよい0 この場合、発明者らの詳細な検討によれば、上記廃ガス
を完全に酸化処理する忙必要な触媒層入口ガス温度Ti
(C)は250℃以上であるが、スチレンの添加によっ
てTiは低下し、スチレン濃度(4(votppm)と
次式 の関係を保っていれば、T1が250℃よ)低くても1
80℃以上の範囲÷あれば、その廃ガスを完全に接触酸
化処理゛することができる。
このように本発明方法は、被処理ガス流の温度が低すぎ
て触媒活性温度にまで達しないとき、そのガス流の温度
を上昇させるために可燃性物質を添加するような前述の
従来技術とは性質が異なり、被処理ガス流に特定の可燃
性物質を添加することにより、そのガス流の完全燃焼に
必要な触媒層入口温度を逆に低下させるものである。
本発明において触媒としては、粒状あるいはハニカム状
などの形状で、アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナ、
ゼオライトなどからなる多孔質担体に担持された白金系
触媒が好適援用いられる。
本発明忙おける処理ガス量は、装置の大きさ、触媒量な
どKよりて異なるが、触媒層入口基準の空間速度(SV
)で表わして、通常5000〜50000”/   好
1 L Cu tooob 〜aoooo 1/H,ノ
i[8rh である。
以下図面、を参照しながら本発明をさらに詳細に説明す
る。
図面は本発明の廃ガスの処理方法の1実施態様を示すフ
ローシートである。揮発性炭化水素、例エバベンゼン、
トルエン、キシレンなどを含ム廃ガスは、爆発範囲を避
けるためもしくは触媒層温度を触媒の許容温度内に抑え
るために、必要に応じオさらに空気な・どが混入された
のち、管1より主管3にプロワ−4にて吸引導入され、
このとき、同時にスチレン又はスチレンを含むガスが管
2より主管3に吸引導入される。主管3の、スチレンを
混合された混合ガスはプロワw4によって熱交換器5に
導入され、ここで反応器7からの出口ガス流と熱交換に
付され、次いで予熱器6で180℃以上で250℃より
低い温度にまで加熱されたのち、白金系触媒層を有する
反応器7に導入され酸化処理に付される。なお、ここで
、熱交換器5の使用は、熱経済上の理由によるものであ
り本発明の実施に必要不可欠のことではない。
主管3における混合ガスの1例としてスチレン200〜
500 ppIB、ベンゼン、トルエン、キシレンは合
計で1〜1000 ppmの濃度のものがあげられるが
、酸化処理に伴う反応器内の温度上昇が触媒の耐熱温度
を超えない限り、上記湊度以上含まれていてもよい◇残
部は不活性ガスで、もかまわない。なお、酸素は混合ガ
ス中の可燃成分を完全燃焼させる′だけの量は必要であ
り、通常15 voLチ以上含まれるのが好ましい。
本発明において、反応器7の入口温度#′1180℃以
上250℃を越えない温度であれば十分である。反応器
入口温度が180℃未満では混合ガス中のスチレンも酸
化されず、したがって処理しようとする廃ガス中のベン
ゼン、トルエン、キシレンなどの有害ガスは全く酸化さ
れず、本発明の目的は達せられない。
反応器7からの出9ガス流は入口ガス流以上の温度を有
しているので熱交換器5に送られ、プロワ−4によって
吸引される被処理混合ガスの加熱に用いられ、必要なら
さらに熱回収:を行った上、管8から、無害化、無臭化
されたガスとして大気中に放出される。
本発明において、予熱器6には通常、10〜35〜−の
圧力のスチームを用いるのが操作上便利であるが、電気
加熱、直接燃焼加熱、熱媒加熱などのいずれの方法を用
いてもよい。
上述のように、本発明によれば、白金系触媒を用いて、
ベンゼン、トルエン、キシレンなどの揮発性炭化水素を
含む廃ガスを酸化処理するに際し、スチレン又はスチレ
ンを含むガスを混合してから、この混合ガスを酸化処理
することにより、その廃ガス単独で処理する場合よりも
かな夛低い触媒層入口温度で廃ガスを完全に酸化処理す
ることができる。また、有害ガス濃度が比較的低濃度の
ときでも効率よく酸化処理することができる。したがっ
てこの発明の方法は、化学工場、塗料工場、印刷工場な
どから出る廃ガスの浄化処理方法として好適である。
次に本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明する。
実施例1〜4 実質的に図面に示すと同様のフローシートに従い第1表
に示す如き種々の濃度のベンゼン、トルエン、キシレン
を含む廃ガスを、スチレンを含むガスと混合して触媒層
入口温度180〜230℃で処理した。触媒としてはシ
リカ−アルミナの°球形担1体(直径3〜5mm)に1
00g当D0.2〜0.3、の白金を担持したものを用
いた。これを約1msの触媒層におさめ空間速度(標準
状態基準)は約150001/Hrとし触媒層入口の種
々のスチレン濃度と温度について接触酸化処理を行い出
口ガス中のスチレン、ベンゼン、トルエン、キシレンの
濃度を測定した。その結果を第1表に示した。
比較例1〜2 触媒層入口のスチレン濃度を前述の(I)式で規定され
る濃度の下限未満とした以外は実施例と同じ条件でベン
ゼン、トルエン、キシレンを含む廃ガスを処理した。触
媒層入口温度が180℃と230のときの結果の一部を
第2表に示す。
比較例3 触媒層入口温度を175℃とした以外は実施例1と同じ
条件でベンゼン、・トルエン、キシレンを含む廃ガスを
処理した◇結果を比較例1〜2と同じく第2表に示す。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の1実施態様を示すフローシートである。 手続補正書(自発) 昭和s7年1月ユタ日 許庁長富 島田春樹殿 事件の表示 昭和16年  畳許願第178889号発明04称  
馬ガス0Jaffi方箇補正をする者 事件との関係  善許出願人 住 所 東京都千代田区霞が圓三丁B2番S令罠′tl
X(多動(81fi) E井東圧化学株式会社補正によ
り増加する発明の数   O

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)  完全燃焼温度が250℃以上である揮発性炭
    化水素を含む廃ガスを、白金系触媒によって接触酸化処
    理するに当り、その廃ガス中にスチレン倉含有させて行
    うことを特徴とする廃ガスの処理方法。 (2)  揮発性炭化水素が、ベンゼン、トルエン及び
    キシレンからなる群から選ばれた少なくとも1種である
    特許請求の範囲第1項記載の廃ガスの処理方法。 (8)接触酸化処理を行う触媒層入口の廃ガス温度Ti
     (’C)が180℃以上250℃未満であシ、かつ触
    媒層入口の廃ガス中のスチレン濃゛度Ci(votpp
    m)を式 で規定される湊度以上とした特許請求の範囲第1項又は
    第2項記載の方法。
JP56178359A 1981-11-09 1981-11-09 廃ガスの処理方法 Granted JPS5881427A (ja)

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JPS637087B2 JPS637087B2 (ja) 1988-02-15

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105107503A (zh) * 2015-09-01 2015-12-02 黎明化工研究设计院有限责任公司 一种用于含胺类废气燃烧处理的负载型催化剂
CN106606917A (zh) * 2015-10-22 2017-05-03 中国石油化工股份有限公司 甲苯氧化尾气治理的方法和装置

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105107503A (zh) * 2015-09-01 2015-12-02 黎明化工研究设计院有限责任公司 一种用于含胺类废气燃烧处理的负载型催化剂
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