JPH05337333A - 低濃度NOxおよびSOxの同時除去方法 - Google Patents

低濃度NOxおよびSOxの同時除去方法

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JPH05337333A
JPH05337333A JP4142938A JP14293892A JPH05337333A JP H05337333 A JPH05337333 A JP H05337333A JP 4142938 A JP4142938 A JP 4142938A JP 14293892 A JP14293892 A JP 14293892A JP H05337333 A JPH05337333 A JP H05337333A
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Kiyoetsu Kikuchi
清悦 菊池
Hideji Kobayashi
秀次 小林
Kaizo Agari
快三 上利
Akio Iwamoto
皓夫 岩本
Kazuhiro Haneki
一博 羽木
Shigenori Onizuka
重則 鬼塚
Masayoshi Ichiki
正義 市来
Takanobu Watanabe
高延 渡辺
Atsushi Fukuju
厚 福寿
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 この低濃度NOxおよびSOxの同時除去方
法は、回転吸着式脱硝装置(2) の前流に設置されている
調湿塔(1) において排ガスを湿式脱硫処理し、ついで同
ガスを回転吸着式脱硝装置(2) において脱硝処理するこ
とを特徴とするものである。 【効果】 道路トンネル等の換気排ガス中に含有される
低濃度のNOxおよびSOxを同時に効率よく除去する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、たとえば、各種道路ト
ンネル、山岳トンネル、海底トンネル、地下道路、シェ
ルター付道路等(本明細書では、これらのトンネルを総
称して「道路トンネル等」と呼ぶこことする)における
換気排ガス中に含有される比較的低濃度の窒素酸化物
(NOx)および硫黄酸化物(SOx)を同時に効率よ
く除去して換気排ガスを浄化する低濃度NOxおよびS
Oxの同時除去方法に関する。
【0002】
【従来の技術および解決すべき課題】道路トンネル等に
おいて、特に長大で自動車交通量の多いものについて
は、運転者、通行者等の健康保護や明視距離の改善を目
的にトンネル内の空気を相当量吸引排気すなわち換気す
る必要がある。また、比較的短距離のトンネルでも都市
部あるいはその近郊では、出入口部に集中する一酸化炭
素(CO)、NOx等による大気汚染を防止するため
に、やはりトンネル内空気の換気が行われている。かく
して生じた換気排ガスは、NOxおよびSOxを少なか
らず含有しているため、同排ガスをそのまま周囲に放散
したのでは、その地域の環境汚染を招くばかりか、特に
自動車排ガスによる汚染が平面的に拡がっている都市部
あるいはその近郊では高度の汚染地域を拡大させること
にもなりかねない。既設道路の公害対策として道路のト
ンネル化、シェルター設置を図る場合も、前述の事情は
全く同じである。
【0003】本発明は、特に、このような道路トンネル
等の換気排ガス中に含有される低濃度のNOxおよびS
Oxを同時に効率よく除去して換気排ガスの浄化を行う
方法に関するものである。
【0004】従来より道路トンネル換気排ガスの浄化シ
ステムはいくつか提案されているが、これらはいずれも
回転吸着式脱硝装置によってNOxを除去することを企
図したものであり、換気排ガス中のSOxは未処理のま
ま系外へ排出されていた。したがって、道路トンネル等
の換気排ガス中に含有される低濃度のNOxおよびSO
xを同時に効率よく除去する方法は、未だ開発されてい
ない。
【0005】本発明の目的は、上記の点に鑑み、低濃度
のNOxおよびSOxを同時に効率よく除去することが
できる方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明による低濃度窒素
酸化物の吸着除去方法は、上記課題を解決すべく工夫さ
れたものであり、回転吸着式脱硝装置(2) の前流に設置
されている調湿塔(1)において排ガスを湿式脱硫処理
し、ついで同ガスを回転吸着式脱硝装置(2) において脱
硝処理することを特徴とするものである。
【0007】排ガスを湿式脱硫処理する調湿塔(1) は、
回転吸着式脱硝システムにおける前処理装置として設置
されているものである。この調湿塔(1) において、排ガ
スは冷水と直接接触させられ、ガス湿度が低下され、そ
の結果、飽和水蒸気圧が下げられて、水分が一部凝縮す
る。こうして、排ガスの調湿が行われる。
【0008】この調湿と同時に、排ガス中のSOxが冷
水中に捕捉される。その結果、液は酸性化するので、こ
の液に水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウムなどのアルカ
リを供給して、液を中和する。こうして排ガス中のSO
xは80%以上除去される。
【0009】脱硫処理された排ガスは、ついで回転吸着
式脱硝装置(2) へ送られ、ここで脱硝処理される。
【0010】回転吸着式脱硝装置(2) は、NOx吸着剤
ローター(12)がガス流れに対し直角方向に連続移動され
るものであって、NOx吸着ゾーンと、同吸着ゾーンの
回転方向前方の未再生吸着剤予熱用の予熱ゾーンと、予
熱ゾーンの回転方向前方の吸着剤再生ゾーンと、再生ゾ
ーンと吸着ゾーンとの間の再生吸着剤冷却用の冷却ゾー
ンとを備えている。
【0011】回転吸着式脱硝装置(2) には、NOx含有
換気排ガスを吸着ゾーンに流通させる排ガス管路(8)
と、NOx除去後の浄化済みガスの少なくとも一部を冷
却ゾーンに流通させる冷却ガス管路(9) と、再生ゾーン
および予熱ゾーンを通って再生用循環ガスを循環させる
ガス循環管路(14)とが配設されている。
【0012】この構造の回転吸着式脱硝装置(2) におい
て、ガス循環管路(14)上で再生用循環ガスをNH3 ガス
注入後に脱硝反応器(5) に通し、脱硝処理ガスで吸着剤
を再生する。
【0013】ここで、吸着剤の例としては、ハニカム構
造に一体成形した合成ゼオライト担体に塩化銅アンモニ
ウムのような銅塩を担持したものが好適に使用される。
【0014】脱硝反応器(5) は、脱硝触媒の存在下にN
3 を還元剤として用いNOxをN2 とH2 Oに選択的
に接触還元するものである。
【0015】
【実施例】以下に示す実施例をもって、本発明を具体的
に説明する。
【0016】実施例1 道路トンネル換気排ガスの浄化システムの例を第1図の
フローに示す。
【0017】同フローにおいて、NOxを含有する未浄
化換気排ガスは、まず、調湿塔(1)において、冷水と直
接接触させられ、ガス湿度が低下され、その結果、飽和
水蒸気圧が下げられて、水分が一部凝縮する。こうし
て、排ガスの調湿が行われると同時に、冷水中にSOx
が捕捉され、排ガス中のSOxは80%以上除去され
る。
【0018】処理液はSOxの捕捉により次第に酸性化
するので、この液にアルカリ供給管路(10)からポンプ(1
1)によって水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウムなどを含
むアルカリ液が供給され、液が中和される。こうして脱
湿および脱硝処理された排ガスは、調湿塔(1) の頂部で
ヒートポンプ式ガス冷却器(3) によってさらに冷却除湿
された後、排ガス管路(8) により回転式脱湿装置(13)へ
送られる。その後、排ガスは、メインブロアー(15)によ
って昇圧され、乾燥状態で回転吸着式脱硝装置(2) へ導
かれる。
【0019】回転吸着式脱硝装置(2) は、図2に示すよ
うに、NOx吸着ゾーンと、同吸着ゾーンの回転方向前
方の未再生吸着剤予熱用の予熱ゾーンと、予熱ゾーンの
回転方向前方の吸着剤再生ゾーンと、再生ゾーンと吸着
ゾーンとの間の再生吸着剤冷却用の冷却ゾーンとより成
る。同脱硝装置(2) には、ハニカム構造に一体成形した
合成ゼオライト担体に塩化銅アンモニウムのような銅塩
を担持したものよりなるNOx吸着剤ローター(12)が、
回転自在に配設されている。
【0020】NOx吸着剤ローター(12)を軸方向に見て
同ローター(12)の半円形のNOx吸着部に連通したNO
x吸着ゾーンに脱湿後の換気ガスが流れるように、吸着
式脱湿装置から吸着式脱硝装置(2) へ換気ガス管路(8)
が配されている。また、同ローター(12)の他の半円形部
分は3つの扇形部分、すなわちNOx吸着部の回転方向
前方の予熱部と、これの回転方向前方の吸着部と、これ
の回転方向前方の冷却部とより成る。これら3つの扇形
部分にはそれぞれ、未再生吸着剤予熱用の予熱ゾーン
と、吸着剤再生用の再生ゾーンと、再生吸着剤冷却用の
冷却ゾーンとが連通している。そして、冷却ゾーンにN
Ox吸着剤冷却用ガスを流通させる冷却ガス管路(9) が
配され、同管路(9) にNOx吸着剤冷却用ガスとして浄
化後の換気ガスの一部を通すようになされている。
【0021】再生ゾーンおよび予熱ゾーンを通ってNH
3 含有再生用循環ガスを循環させるガス循環管路(14)が
配されている。同循環管路(14)の再生ゾーン上流にはヒ
ーター(6) が、その上流にはブロアー(4) がそれぞれ設
けられている。そして、NOx吸着剤ローター(12)は、
矢印(A)の方向に回転させられる。
【0022】ガス循環管路(14)における再生ゾーン上流
には脱硝反応器(5) が設けられ、脱硝反応器(5) にはN
3 が供給されている。
【0023】上記構成の回転吸着式脱硝装置(2) におい
て、NOxを含有する排ガスは吸着式脱湿装置(13)から
回転吸着式脱硝装置(2) のNOx吸着ゾーンへ送られ、
同ゾーンにおいてNOx吸着剤ローター(12)のNOx吸
着部によって排ガス中のNOxが吸着除去される。NO
xを吸着した吸着剤ローター(12)の予熱部は、予熱ゾー
ンにおいてガス循環管路(14)によって循環させられる再
生用循環ガスで予熱され、また再生部は再生ゾーンにお
いて同ガスによって脱着再生される。再生用循環ガス中
に含まれる脱着NOxは、ガス循環管路(14)に設置され
た脱硝反応器(5) においてNH3 で還元無害化される。
したがって、吸着剤ローター(12)の再生部はこの脱硝処
理後の再生用循環ガスで再生される。NOxを脱着した
NOx吸着剤ローター(12)の冷却部は、冷却ゾーンにお
いて冷却ガス管路(9) を通る浄化済み排ガスによって冷
却される。かくして、NOx吸着剤ローター(12)の回転
によりNOx含有排ガスの脱硝、NOx吸着剤の予熱、
再生および冷却が連続的に行われる。
【0024】回転吸着式脱硝装置(2) から出た浄化ガス
は、ヒーター(7) で加熱された後、吸着式脱湿装置(13)
に通されその脱湿剤の再生に利用される。その後、同ガ
スは冷水塔(16)に通され、系外へ放出される。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、回転吸着式脱硝装置
(2) の前流に設置されている調湿塔(1)において排ガス
を湿式脱硫処理し、ついで同ガスを回転吸着式脱硝装置
(2) において脱硝処理するので、道路トンネル等の換気
排ガス中に含有される低濃度のNOxおよびSOxを同
時に効率よく除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の方法を示すフローシートである。
【図2】回転吸着式脱硝装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
(1) :調湿塔 (2) :回転吸着式脱硝装置 (5) :脱硝反応器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩本 皓夫 大阪市此花区西九条5丁目3番28号 日立 造船株式会社内 (72)発明者 羽木 一博 大阪市此花区西九条5丁目3番28号 日立 造船株式会社内 (72)発明者 鬼塚 重則 大阪市此花区西九条5丁目3番28号 日立 造船株式会社内 (72)発明者 市来 正義 大阪市此花区西九条5丁目3番28号 日立 造船株式会社内 (72)発明者 渡辺 高延 大阪市此花区西九条5丁目3番28号 日立 造船株式会社内 (72)発明者 福寿 厚 大阪市此花区西九条5丁目3番28号 日立 造船株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転吸着式脱硝装置(2) の前流に設置さ
    れている調湿塔(1)において排ガスを湿式脱硫処理し、
    ついで同ガスを回転吸着式脱硝装置(2) において脱硝処
    理することを特徴とする低濃度NOxおよびSOxの同
    時除去方法。
JP4142938A 1992-06-03 1992-06-03 低濃度NOxおよびSOxの同時除去方法 Withdrawn JPH05337333A (ja)

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