WO1999046033A1 - PROCEDE D'ELIMINATION DE NOx - Google Patents

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Masaki Akiyama
Atsushi Fukuju
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    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/10—Capture or disposal of greenhouse gases of nitrous oxide (N2O)

Definitions

  • the present invention relates to a method for removing nitric oxide (NO x), and more particularly, to a combustion exhaust gas at the time of starting a gas turbine, a regeneration exhaust gas containing desorbed N 0 X generated when a NO x adsorbent is heated and regenerated, and various nitric acid chemistry.
  • N 0 X removal method using a vanadium Tandasuten supported titania catalyst, ammonia and a reducing agent, more urea and the like, and reductive decomposition of the N 0 and or N 0 2 to be processed in the gas removed was to do.
  • the component molar ratio of N 0 X in the gas to be treated is N 0. >
  • N 0 the problem of low catalytic activity than that of N 0 0 ⁇ N 0 is filed.
  • Figure 1 shows the relationship between the NO / NOx ratio and the denitration rate.
  • the NO 2 removal method according to the present invention is NO. Is present in excess of NO, that is, (NO.)
  • NOx in the gas to be treated whose ZNO x ratio exceeds 0.5 is reduced as the main reducing agent in the presence of the denitration catalyst.
  • the excess oxygen stored on the catalytic active site is selectively reduced at a temperature of 300 ° C. or less, for example, at 300 to 150 ° C. It is characterized in that the substance to be removed, in other words, a substance that reacts with excess oxygen on the catalytic active site and is oxidized at 300 ° C or lower (this is called a reduction aid) is added to the denitration reaction system. It is a method.
  • the reduction aid is a substance that reacts with excess oxygen on the catalytically active site and is oxidized at 300 ° C. or lower irrespective of oxygen in the gas phase, and is preferably an organic compound.
  • the reduction aid or a liquid containing the same exists as a vapor or a gas before reaching the denitration catalyst, and is uniformly diffused. Therefore, as a method of injecting the reducing aid,
  • Is assistant reducing agent is a method of controlling the injection amount in the case of a liquid, the assistant reducing agent or containing liquid supplied to the NO x removal apparatus by a metering pump, of the apparatus inlet NO x (NO, N 0 2 )
  • the concentration may be detected, and the pump control may be performed so as to change the operating conditions such as the stroke and the pitch of the metering pump based on the detection signal.
  • the reducing aid or its containing liquid may not completely evaporate when blowing the reducing aid or its containing liquid into the ammonia dilution air stream, before injecting the reducing aid or its containing liquid. It is preferable to preheat ammonia diluted air beforehand. It is also preferable to mix a part of the high-temperature gas to be treated with the ammonia dilution air instead of preheating the ammonia dilution air.
  • Ammonia water or urea water can also be used as the supply source of ammonia.
  • a reduction aid is a substance that is not oxidized by gaseous oxygen at low temperatures (below 300 ° C) and reacts selectively with excess oxygen at the catalytically active site.
  • Preferred reducing aids are hydrocarbons, alcohols and the like.
  • hydrocarbon examples include lower alkane having 1 to 10 carbon atoms, such as ethane, propane, butane, pentane, and hexane; and 2 to 1 carbon atoms, such as ethylene, propylene, butene, pentene, and hexene. Lower alkene of 0; saturated or unsaturated hydrocarbons such as these derivatives and the like.
  • the alcohol only needs to be a compound having one or more hydroxyl groups. ⁇ 10 primary alcohols, secondary alcohols or tertiary alcohols; alcohols such as derivatives thereof.
  • the alcohol may be any of monoalcohol, dialcohol and polyhydric alcohol. Aromatic alcohols can also be used. Particularly preferred alcohols are monoalcohols having 1 to 10 carbon atoms. It is desirable that the injection amount of the reducing aid be as small as possible in consideration of the generation of unreacted substances and by-products. Specifically, the injection amount is equal to or less than the amount by which 1 mol of excess oxygen generated when removing 1 mol of nitrogen dioxide (N 0 2 ) can be consumed by the oxidation reaction.
  • Preferred correct injection amount of the reducing additive is a N 0 2 and the required stoichiometric amount or more to consume the excess oxygen produced by the reaction of ammonia, and less than or equal N 0 X amount.
  • the denitration catalyst may be one having enhanced oxidizing power so as to easily oxidize the reduction aid, and is not particularly limited.
  • Preferable examples include a vanadium-supported titania catalyst.
  • Ammonia is NO, NO. (Equivalent N0 X amount) X (Required denitration rate)
  • the amount of ammonia injected is determined according to the amount of NOx to be removed, and is not necessarily limited to the above range.
  • a substance oxidized by excess oxygen at a catalyst active point at a temperature of 300 ° C. or lower is used as a reduction aid, so that the NO x component molar ratio in the low-temperature gas to be treated is reduced.
  • N 2 > NO the excess oxygen generated on the catalytically active site is consumed for the oxidation of the reducing aid, and therefore, the excess oxygen does not inhibit the adsorption of ammonia on the catalytically active site. Therefore, the adsorption of ammonia on the catalyst active point is reliably performed.
  • FIG. 1 is a graph showing the relationship between the N 0 / N 0 X ratio and the denitration rate by the conventional denitration method.
  • FIG. 2 is a graph showing the denitration rates according to the embodiment of the present invention using propylene as the reduction aid and the comparative embodiment.
  • FIG. 3 is a graph showing the denitration ratio according to an embodiment of the present invention using 2-propanol as a reduction aid and a comparative example thereof.
  • Ceramic paper (ceramic paper made of Nippon Inorganic Co., Ltd., “MCS 025”, thickness: 0.25 mm) was mixed with titania colloid solution (solids) obtained by nitrate hydrolysis. (32% by weight), dried at 110 ° C for 1 hour, and calcined at 400 ° C for 3 hours to obtain 90 g of an analog-type titanium dioxide. / m 2 was obtained.
  • the plate-shaped carrier was immersed in a saturated aqueous solution of ammonium metavanadate (normal temperature), and then dried at 200 ° C. for 30 minutes. After repeating this operation once more, the obtained dried product was calcined at 400 ° C. for 1 hour to obtain a vanadium-supported titania plate catalyst.
  • the vanadium-supported titania plate catalyst was used as the denitration catalyst, ammonia was used as the main reducing agent, and propylene was used as the reduction aid. Both were supplied to the denitration reaction system at the same time.
  • the supply amounts of the base agent and the reduction auxiliary agent were made equal to the amount of NOx), and NOx was removed under the following conditions.
  • FIG. 2 shows the relationship between the reaction temperature and the denitration rate under the above denitration conditions by the denitration of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2.
  • Example 1 in which propylene was simultaneously used as a reducing aid together with ammonia as the main reducing agent, it was 300 times less than in Comparative Example 1 in which only ammonia was used. It is recognized that the NOx removal performance is high at the following reaction temperatures.
  • balanadium-supported titania plate catalyst was used as the denitration catalyst, ammonia was used as the main reducing agent in an amount equal to the amount of N 0 X, and isopropanol was used as the reduction aid with the amount of N 0 X.
  • the two were supplied to the denitration reaction system at the same time, and N 0 X was removed under the following conditions.
  • Composition of gas to be treated Air + H 90 (approx. 3%)
  • Lee Sopuropano Lumpur 5 ⁇ 5 0 ppm ii temperature 2 0 0 ⁇ 3 0 0 o C Lee isopropanol, the concentration is 5 ppm (Example 2), 12. 5 ppm (Example 3), 2 5 ppm ( (Example 4), 50 ppm (Example 5)-An aqueous solution of a predetermined concentration is quantitatively injected into the gas to be treated, heated and vaporized, and supplied to the denitration reaction system together with ammonia as the main reducing agent. did.
  • FIG. 3 shows the relationship between the reaction temperature and the denitration rate under the above denitration conditions by the denitration of Examples 2 to 5 and Comparative Example 1.
  • the amount of isopropanol used as a reduction aid is somewhat smaller than the equivalent amount of NOX, and the NOx removal performance is higher.
  • Isopropanol is more easily oxidized than propylene. Also, excessive injection of isopropanol causes excessive reduction of the catalytic active site, or unreacted isopropanol adsorbs on the catalytic active site. Therefore, it is considered that the adsorption of ammonia is hindered and the denitration performance tends to decrease.
  • the present invention is applicable to, for example, combustion exhaust gas when starting a gas turbine, regeneration exhaust gas containing desorbed N 0 X generated during heating and regeneration of the N 0 X adsorbent, and process exhaust gas in various nitric acid chemistry. It can be effectively used in a method of removing NOX from gases having a nitrogen dioxide (N 0 2 ) ZN 0 X ratio of more than 0.5 at a temperature of (° C or lower) by selective reduction.

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Description

明 細 書
N O x除去法
技術分野
本発明は、 酸化窒素 （N O x ) 除去法に関し、 より詳しく はガスタービン起動時の燃焼排ガス、 N O x吸着剤の加熱再 生時に生じる脱離 N 0 Xを含む再生排ガス、 各種硝酸化学に おけるプロセス排ガス等、 低温 （例えば 3 0 0 °C以下） で二 酸化窒素 （N 02 ) ^^ 0 比が 0. 5を越えるガスから N 0 Xを選択還元法によつて除去する方法に関するものである。 背景技術
従来の N 0 X除去法は、 バナジウム · タンダステン担持チ タニア触媒を用いて、 還元剤であるアンモニアや、 尿素等に より、 被処理ガス中の N 0および または N 02 を還元分解 して除去するものであった。
しかしながら、 上記脱硝法では、 後述の通り、 被処理ガス 中における N 0 Xの成分モル比が N 0。 〉 N 0の場合には、 N 00 ≤ N 0の場合より も触媒活性が低いという問題があつ た。
図 1 に N O /N O x比と脱硝率の関係を示す。
脱硝条件 ：
面積速度 （A V) 3 5 N m /m2 · h、
被処理ガス組成 空気 + H
2 0 (約 3 %)
N O x 9 0 p p m、
N H 3 9 0 p p m、
反応温度 2 5 0 V
ここで、 N O N O x比が 0. 5 (N 0 : N 02 = の時に触媒の脱硝性能が最大となり、 N 0 /N 0 X比が 0. 5より低く なるほど脱硝性能が低下する。 この触媒活性の低 下原因の一つと して、 触媒活性点上の酸素が過剰となること による NH。 吸着点の減少が考えられる。 すなわち、
1 ) N 0除去の場合
N 0 + N H3 + 1 / 402 — N2 + 3 / 2 H0 0 触媒活性点が還元されて酸素不足となるが、 被処理ガス中 の酸素による活性点の再酸化により酸素が捕われる。 反応温 度が 2 0 0 °C以下の低温であると、 この気相酸素による触媒 の再酸化が起こ りにく く脱硝性能は急激に低下する。
2 ) N 02 除去の場合
N 02 + N H — Nft + 3 / 2 H2 0 + 1 / 40。 被処理ガス中に高濃度の酸素が存在する場合、 触媒活性点 上に生成した酸素は容易には気相へ脱離できない。 そのため、 触媒活性点上の過剰の酸素によってァンモニァ吸着が阻害さ れ、 その結果、 当該触媒の脱硝性能が低下する。
3) N 0 + N 02 (モル比 1 ： 1) 脱硝の場合
N 0 + N 0 + 2 N H3 — ^ 2 N + 3 H0 0 酸素の過不足がなく、 触媒の最高の脱硝性能が得られる。 本発明の目的は、 被処理ガス中における N O Xの成分モル 比が N 02 >N Oである場合でも、 3 0 0で以下の反応温度 で脱硝性能が低下することのない N 0 X除去法を提供するこ とにめ 発明の開示
本発明による N 02 除去法は、 N O。 が N Oより多く存在 する、 すなわち （N O。 ） ZNO x比が 0. 5を越える被処 理ガス中の N 0 Xを脱硝触媒の存在下に主還元剤としてアン モニァを用いて選択的還元により除去する方法において、 3 0 0 °C以下、 例えば 3 0 0 〜 1 5 0でで、 触媒活性点上に蓄 積する過剰酸素を選択的に還元するこ とによって除去する物 質、 換言すれば、 触媒活性点上の過剰酸素と反応しかつ 3 0 0 °C以下で酸化される物質 （これを還元助剤という） を脱硝 反応系に添加する こ とを特徴とする方法である。
還元助剤は、 気相の酸素に関係なく 、 触媒活性点上の過剰 酸素と反応しかつ 3 0 0 °C以下で酸化される物質であり、 好 ま し く は有機化合物である。
還元助剤またはその含有液 （例えば水溶液、 以下同じ意味） は、 脱硝触媒に到達するまでに蒸気或いは気体と して存在し、 かつ均一に拡散している こ とが好ま しい。 従って、 還元助剤 を注入する方法と しては、
• 還元助剤またはその含有液を、 被処理ガス流に直接吹き込 む方法、
• 還元助剤またはその含有液を主還元剤であるアンモニアの 希釈空気流に吹き込んで、 アンモニアと同時に被処理ガス流 に注入する方法、
等を適用する ことが好ま しい。
還元助剤が液体の場合の注入量の制御方法と しては、 還元 助剤またはその含有液を定量ポンプによって N O x除去装置 に供給し、 同装置の入口 N O x ( N O , N 0 2 ) 濃度を検知 し、 この検知信号によって定量ポンプのス ト ローク、 ピッチ 等の運転条件を変更するようにポンプ制御を行ってもよい。 還元助剤またはその含有液をァ ンモニァ希釈空気流に吹き 込む際に、 還元助剤またはその含有液が完全に蒸発しない可 能性がある場合は、 還元助剤またはその含有液を注入する前 にアンモニア希釈空気を予め予熱しておく こ とが好ま しい。 また、 アンモニア希釈空気の予熱の代わり に、 高温の被処理 ガスの一部をァンモニァ希釈空気に混入させる こ と も好ま し い 0
アンモニアの供給源と して、 アンモニア水または尿素水を 用いる こ と もできる。 この場合には、 該水溶液に上記還元助 剤を溶かしておき、 還元助剤と N H S とを同時に脱硝反応系 に添加する こ とが好ま しい。
還元助剤は、 低温 （ 3 0 0 °C以下） で気相の酸素によって は酸化されず、 触媒活性点上の過剰酸素と選択的に反応する 物質である。
好ま しい還元助剤は炭化水素、 アルコール等である。
炭化水素と しては、 ェタン、 プロパン、 ブタン、 ペンタ ン、 へキサン等の炭素数 1 〜 1 0の低級アルカ ン ； エチレン、 プ ロ ピレン、 プテン、 ペンテン、 へキセン等の炭素数 2〜 1 0 の低級アルケン ； これらの誘導体等のような、 飽和も し く は 不飽和の炭化水素が例示される。
アルコールは 1 または 2以上の水酸基を有する化合物であ ればよ く 、 メ タノ ール、 エタノ ール、 プロパノ ール、 ブタノ ール、 ペン夕ノ ール、 へキサノ ール等の炭素数 1〜 1 0の 1 級アルコール、 2級アルコールまたは 3級アルコール ； これ らの誘導体のようなアルコールが例示される。 アルコールは モノアルコール、 ジアルコール、 多価アルコールのいずれで あってもよい。 芳香族アルコールも使用できる。 特に好ま し いアルコールは、 炭素数 1 ~ 1 0のモノ アルコールである。 還元助剤の注入量は、 未反応物の発生および副生成物を考 慮して、 できるだけ少量とするのが望ま しい。 この注入量は、 具体的には、 二酸化窒素 （N 0 2 ) 1 モルを除去する際に発 生する過剰酸素 1 Z 2モルを酸化反応により消費できる量以 上であればよく、 また、 一酸化窒素 （N O) が共存している 場合には N O ： 1モルによって過剰酸素 1ノ 2モルが消費さ れるので、 還元助剤の注入量は [N 02 量一 N O量] の差か ら発生する過剰酸素を消費できる量以上であればよい。 例え ば、 イ ソプロパノ ールを還元助剤と して使用した場合には、 成分モル比 ： （N O/N O x) = 0 (すなわち N02 のみ） の時、 N 02 1モルに対して 1 9モル以上 1 2モル以下 が望ま し く、 成分モル比 ： 0く （N OZN O x) < 0. 5の 時は N 02 1モルに対して 1 /9モル以下が望ま しい。
還元助剤の好ま しい注入量は、 N 02 とアンモニアの反応 で生成する過剰酸素を消費するのに要する理論量以上であり、 かつ N 0 X量以下である。
還元助剤の注入量が多すぎると、 触媒活性点上の過剰酸素 の除去が迅速に行われ触媒の脱硝性能は高く なるが、 N 0 X ( = N 0 + N 02 ) 中の N 02 量より多量に注入した場合に は触媒活性点が過剰に還元されて触媒の脱硝性能 （特に N 0 除去性能） が低下する場合がある。
脱硝触媒は、 還元助剤を酸化し易いように、 酸化力を高め たものであってもよく、 特に限定されない。 好ま しい例と し て、 バナジウム担持チタニア触媒等が挙げられる。
アンモニアは、 N O、 N O。 と等モルで反応するので、 (入口 N 0 X量） X (要求脱硝率）
+ (許容リークァンモニァ量）
で計算される量を注入すればよい。 以上のように、 アンモニ ァ注入量は除去すべき N O x量に応じて定まるものであり、 必ずしも上記範囲に限定されるものではない。
被処理ガス中の N On を、 主還元剤である NH3 を用いて 選択的接触還元により分解する N 02 除去では、 脱硝反応温 度が高温 （ 3 0 0 °Cを超える） の場合、 Ν 02 τ Ν 0 + 1 Ζ 202
の平衡関係により Ν 0が生成する。 また、 アンモニアの燃焼 により、
Η3 + 5/ 402 — ^ Ν Ο + 3/ 2 Η2 0
の反応によっても N Oが生成する。 これらの生成 N Oが触媒 活性点上の過剰酸素を消費する。 従って、 成分モル比 N O„ > N 0の場合でも脱硝性能は大き く は低下しない。
—方、 脱硝反応温度が低温 （3 0 0 °C以下） である場合、 N 0の生成はほとんど望めないので、 N 02 除去の際に触媒 活性点上にァンモニァ吸着を阻害する過剰酸素が発生する。
本発明方法によれば、 3 0 0 °C以下で触媒活性点上の過剰 酸素により酸化される物質を還元助剤と して用いるので、 低 温度の被処理ガス中における N O xの成分モル比が N 02 > N Oの場合に、 触媒活性点上に生成した過剰酸素が還元助剤 の酸化に消費され、 したがって、 上記過剰酸素が触媒活性点 上におけるァンモニァ吸着を阻害することがない。 そのため、 触媒活性点上におけるアンモニア吸着が確実に行われる。 図面の簡単な説明
図 1は、 従来の脱硝法による N 0 /N 0 X比と脱硝率との 関係を示すグラフである。
図 2は、 還元助剤と してプロピレンを用いた本発明の実施 形態およびこれとの比較形態による脱硝率を示すグラフであ る 0
図 3は、 還元助剤と して 2—プロパノールを用いた本発明 の実施形態およびこれとの比較形態による脱硝率を示すグラ フである。 発明を実施するための最良の形態
次に、 本発明の実施例について説明する。
1. 触媒の調製
セラ ミ ツク繊維からなるセラ ミ ッ クペーパ ー （日本無機社 製、 「M C S 0 2 5」 、 厚さ ： 0. 2 5 mm) に、 硝酸塩加 水分解法で得られたチタ二アコロイ ド溶液 （固形分 3 2 w t %) を含浸担持せしめ、 これを 1 1 0°Cで 1時間乾燥した後、 4 0 0 °Cで 3時間焼成することにより、 アナ夕ーゼ型チタ二 ァを 9 0 g /m2 保持した板状担体を得た。
この板状担体を、 メ タバナジ ン酸ア ンモ ン飽和水溶液 （常 温） に浸漬した後、 2 0 0 °Cで 3 0分間乾燥した。 そして、 この操作を更にもう一度繰り返した後、 得られた乾燥品を 4 0 0 °Cで 1時間焼成するこ とによ りバナジウム担持チタニア 板状触媒を得た。
2. 還元助剤と して炭化水素を用いた N O X除去
実施例 1
脱硝触媒と して上記バナジゥム担持チタニア板状触媒を用 い、 主還元剤と してア ンモニアを用い、 かつ還元助剤と して プロピレンを用い、 両者を同時に脱硝反応系に供給し （主還 元剤および還元助剤の供給量は N 0 X量と等量と した） 、 以 下の条件下で N O x除去を行った。
脱硝条件 ：
面積速度 （A V) 3 5 N m3 /mu h
被処理ガス組成 空気 + H2 0 (約 3 %)
N 0 5 0 p p m
N H 5 0 p p m
プロ ピレ ン ： 5 0 p p m 反応温度 2 0 0〜 3 0 0 比較例 1および 2
還元助剤を用いずに主還元剤と してア ンモニアのみを用い (比較例 1 ) 、 および、 主還元助剤を用いずにプロ ピレ ンの みを用い （比較例 2 ) 、 その他の点は実施例 1 と同様にして、
N 0 v除去を行った
入 図 2 は、 実施例 1 および比較例 1 と 2の脱硝による、 上記 脱硝条件での反応温度と脱硝率の関係を示すものである。
図 2からわかるように、 主還元剤であるア ンモニアと共に 還元助剤と してプロピレンを同時に使用した実施例 1 の場合、 アンモニアのみを用いた比較例 1の場合と比べて、 3 0 0で 以下の反応温度で N 0 X除去性能が高いことが認められる。
また、 プロピレンのみを還元剤とした比較例 2の場合には、 ほとんどが N 0 除去性能のないことから、 プロ ピレンは触 媒活性点上の過剰酸素を消費する還元助剤としてのみ機能し、 N O xの除去に対してはアンモニアが還元剤と して機能して いることが確認できた。
3 ) 還元助剤と してアルコ ールを用いた N 0 X除去
実施例 2〜 5
脱硝触媒と して上記バラナジゥム担持チタニア板状触媒を 用い、 主還元剤と してア ンモニアを N 0 X量と等量用い、 か つ還元助剤と してイ ソプロパノールを N 0 X量と等量から順 次減量して用い、 両者を同時に脱硝反応系に供給し、 以下の 条件で N 0 X除去を行つた。
脱硝条件 ： 面積速度 （AV) 3 5 N m3 /m2 · h、
被処理ガス組成 空気 + H9 0 : (約 3 %)
N 0 n ： 5 0 p p m
N H ： 5 0 p p m
イ ソプロパノ ール ： 5〜 5 0 p p m ii 温度 2 0 0〜 3 0 0 oC イ ソプロパノールは、 濃度が 5 p p m (実施例 2) 、 12. 5 p p m (実施例 3 ) 、 2 5 p p m (実施例 4 ) 、 5 0 p p m (実施例 5) になるよう に、 -所定濃度の水溶液を被処理ガ スに定量注入し加熱気化して、 主還元剤であるアンモニアと 共に脱硝反応系に供給した。 図 3は、 実施例 2〜 5および比較例 1の脱硝による、 上記 脱硝条件での反応温度と脱硝率の関係を示すものである。
図 3からわかるよ うに、 還元助剤と してイ ソプロパノ ール を主還元剤であるアンモニアと共に用いた実施例 2〜 5の場 合、 アンモニアのみを用いた比較例 1の場合と比べ高い N 0 X除去性能が認められる。 また、 還元助剤と してイ ソプロパ ノ ールを用いた実施例 2〜 5の場合、 還元助剤と してプロ ピ レンを用いた実施例 1の場合より も 2 0 0 ~ 2 5 0での低温 域で高い N 0 X除去性能が認められる。
更に、 還元助剤と して用いるイ ソプロパノ ールの量は N O X量と等量より もある程度少ない量の方が N 0 X除去性能が 高く なる こ とがわかる。
イ ソプロパノールはプロピレンより も酸化され易い。 また、 イ ソプロパノ ールの過剰注入により触媒活性点が過剰還元す る、 或いは未反応のイ ソプロパノ ールが触媒活性点上に吸着 する等により、 アンモニアの吸着が阻害されて脱硝性能が低 下させる傾向があると考えられる。
こ こで、 2—プロパノ ールの酸化反応は、
C 3 H ? OH+ 9/202 — 3 C On + 4 H2 0 であり、 イソプロパノールが全量完全に酸化するのであれば、 1モルの N 02 を除去する際に発生する過剰酸素 1 2モル 消費するために必要なィ ソプロパノ一ルの量は 1 Z 9モルで あるこ とがわかる。 また、 N 0 X中に N 0が共存する場合は、 1モルの N 0を除去する際に 1 Z2モルの過剰酸素が消費さ れるので、 イ ソプロパノールの注入量は 1モルの N 0。 に対 して 1 9モル以下で充分である。 産業上の利用可能性
本発明は、 例えば、 ガスタービン起動時の燃焼排ガス、 N 0 X吸着剤の加熱再生時に生じる脱離 N 0 Xを含む再生排ガ ス、 各種硝酸化学におけるプロセス排ガス等、 低温 （例えば 3 0 0 °C以下） で二酸化窒素 （N 02 ) ZN 0 X比が 0. 5 を越えるガスから N O Xを選択還元法によって除去する方法 に効果的に利用できる。
0

Claims

請求の範囲
1 . N 0 2 が N 0より多く存在する被処理ガス中 の N O Xを脱硝触媒の存在下に主還元剤と してア ンモニアを
5 用いて選択的還元により除去する方法において、 3 0 0で以 下で触媒活性点上に蓄積する過剰酸素を選択的に還元するこ とによって除去する物質を還元助剤と して脱硝反応系に添加 することを特徴とする N O X除去法。
2 . 還元助剤またはその含有液を被処理ガス流に 0 直接吹き込むことを特徴とする請求項 1記載の N 0 X除去法。
3 . 還元助剤またはその含有液を主還元剤と して のア ンモニアの希釈空気流に吹き込んで、 ア ンモニア と同時 に被処理ガス流に注入することを特徵とする請求項 1記載の N 0 X除去法。
5 4 . 還元助剤またはその含有液を定量ポンプによ つて N 0 X除去装置に供給し、 同装置の入口 N 0 X濃度を検 知し、 この検知信号によって定量ポンプの運転を制御するこ とを特徴とする請求項 2または 3記載の N 0 X除去法。
5 . 還元助剤またはその含有液を注入する前に、 20 ア ンモニア希釈空気を予め予熱しておく ことを特徴とする請 求項 1 〜 4のうち 1項記載の N 0 X除去法。
6 . 還元助剤またはその含有液を注入する前に、 高温の被処理ガスの一部をァンモニァ希釈空気に混入してお く ことを特徵とする請求項 1 〜 4のうち 1項記載の N 0 X除 t 5 去法。
7 . ア ンモニアの供給源と してア ンモニア水また は尿素水を用い、 該水溶液に上記還元助剤を溶解しておく こ とを特徴とする請求項 1 〜 6のうち 1項記載の N 0 X除去法。
8. 還元助剤が炭化水素である請求項 1〜 7のう ち 1項記載の N 0 X除去法。
9. 炭化水素が炭素数 2〜 1 0のアルカ ンである 請求項 8 による N O X除去法。
1 0. 炭化水素が炭素数 2〜 1 0のアルケンである 請求項 8記載の N 0 X除去法。
1 1. 還元助剤がアルコールである請求項 1 〜 7の うち 1項記載の N 0 X除去法。
1 2. アルコールが炭素数 1〜 1 0のモノ アルコー ルである請求項 1 1のうち 1項記載の N 0 X除去法。
1 3. 還元助剤の注入量が N 02 とアンモニアの反 応で生成する過剰酸素を消費するのに要する理論量以上であ り、 かつ N O x量以下である請求項 1〜 1 2のうち 1項記載 の N 0 X除去法。
1 4. 脱硝触媒がバナジウム担持チタニア触媒であ る請求項 1〜 1 3のうち 1項記載の N 0 X除去法。
2
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