JPH1142420A - 脱硫装置 - Google Patents
脱硫装置Info
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- JPH1142420A JPH1142420A JP9201068A JP20106897A JPH1142420A JP H1142420 A JPH1142420 A JP H1142420A JP 9201068 A JP9201068 A JP 9201068A JP 20106897 A JP20106897 A JP 20106897A JP H1142420 A JPH1142420 A JP H1142420A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 設備費が少なくて済み、面倒な消石灰除去操
作を必要とせずに、反応器内面における消石灰スラリー
の付着を効果的に防止することができる脱硫装置を提供
する。 【解決手段】 排ガスを消石灰によって脱硫する反応器
21と、反応器から来る排ガス中の固形分を分離するサイ
クロン22と、サイクロンから出た分離固形物の大部分を
反応器へ循環するコンベヤ24とを備えた脱硝装置であ
る。反応器の底部にくびれ状の喉部41を介してスラリー
乾燥用の円筒状器体42が設けられ、円筒状器体内に複数
の硬質球43が収容されている。消石灰スラリーが円筒状
器体へ供給され、サイクロンからの分離固形物が円筒状
器体へ循環され、排ガスが円筒状器体の底部に向けて器
壁の接線方向に吹込まれて複数の硬質球と消石灰スラリ
ーを円筒状器体内で旋回させる。
作を必要とせずに、反応器内面における消石灰スラリー
の付着を効果的に防止することができる脱硫装置を提供
する。 【解決手段】 排ガスを消石灰によって脱硫する反応器
21と、反応器から来る排ガス中の固形分を分離するサイ
クロン22と、サイクロンから出た分離固形物の大部分を
反応器へ循環するコンベヤ24とを備えた脱硝装置であ
る。反応器の底部にくびれ状の喉部41を介してスラリー
乾燥用の円筒状器体42が設けられ、円筒状器体内に複数
の硬質球43が収容されている。消石灰スラリーが円筒状
器体へ供給され、サイクロンからの分離固形物が円筒状
器体へ循環され、排ガスが円筒状器体の底部に向けて器
壁の接線方向に吹込まれて複数の硬質球と消石灰スラリ
ーを円筒状器体内で旋回させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、石炭焚ボイラや
廃棄物焼却工場から排出される亜硫酸ガスなどの酸性ガ
スを除去するための脱硫装置に関する。
廃棄物焼却工場から排出される亜硫酸ガスなどの酸性ガ
スを除去するための脱硫装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１はＧＳＡ（ガス懸濁吸収装置）によ
る半乾式脱硫プロセスの概要を示すものである。図１に
おいて、ボイラ設備からの排ガスは、縦型円筒状の反応
器(21)の底部に送られ、反応器内に脱硫剤として注入さ
れた消石灰スラリーと混合される。反応器内では、消石
灰スラリーの水分が蒸発するとともに、消石灰が排ガス
中の二酸化硫黄と式(I) のように反応し、排ガスは脱硫
される。
る半乾式脱硫プロセスの概要を示すものである。図１に
おいて、ボイラ設備からの排ガスは、縦型円筒状の反応
器(21)の底部に送られ、反応器内に脱硫剤として注入さ
れた消石灰スラリーと混合される。反応器内では、消石
灰スラリーの水分が蒸発するとともに、消石灰が排ガス
中の二酸化硫黄と式(I) のように反応し、排ガスは脱硫
される。
【０００３】また生成したＣａＳＯ3 の約２０％は、反
応器内でさらに式(II)のように排ガス中の酸素によって
酸化され、ＣａＳＯ4 となる。
応器内でさらに式(II)のように排ガス中の酸素によって
酸化され、ＣａＳＯ4 となる。
【０００４】 ＳＯ2 ＋Ｃａ（ＯＨ）2 →ＣａＳＯ3 ＋Ｈ2 Ｏ ……(I) ＣａＳＯ3 ＋１／２Ｏ2 →ＣａＳＯ4 ……(II)
【０００５】反応器(21)において脱硫された排ガスは、
反応器(21)頂部から出てサイクロン(22)を経由して、電
気集じん器、バグフィルタなどの集じん装置（23）に送
られる。そこでダストと灰粒子が取り除かれ、規定値ま
で浄化された排ガスは、煙突から大気中に放出される。
反応器(21)頂部から出てサイクロン(22)を経由して、電
気集じん器、バグフィルタなどの集じん装置（23）に送
られる。そこでダストと灰粒子が取り除かれ、規定値ま
で浄化された排ガスは、煙突から大気中に放出される。
【０００６】サイクロン(22)において、反応物、排ガス
中の灰、噴霧された消石灰などの固形物は分離される
が、その約９９％は循環コンベヤ(24)により反応器(21)
の底部へ循環される。残りの約１％が副生物としてシス
テムから副生物コンベヤ(25)により取り出される。反応
器(21)に循環される固形物中の未反応の消石灰は、排ガ
ス中の二酸化硫黄と反応する。これにより、その脱硫剤
としての利用率を高めている。また、サイクロン(22)か
ら出た固形物を反応器(21)へ循環することによって、二
酸化硫黄を効率良く吸収することができるとともに、反
応器(2) 内における循環固形物の懸濁浮遊により反応器
内のスケーリング生成を防止するようになっている。
中の灰、噴霧された消石灰などの固形物は分離される
が、その約９９％は循環コンベヤ(24)により反応器(21)
の底部へ循環される。残りの約１％が副生物としてシス
テムから副生物コンベヤ(25)により取り出される。反応
器(21)に循環される固形物中の未反応の消石灰は、排ガ
ス中の二酸化硫黄と反応する。これにより、その脱硫剤
としての利用率を高めている。また、サイクロン(22)か
ら出た固形物を反応器(21)へ循環することによって、二
酸化硫黄を効率良く吸収することができるとともに、反
応器(2) 内における循環固形物の懸濁浮遊により反応器
内のスケーリング生成を防止するようになっている。
【０００７】消石灰スラリーは生石灰サイロ(26)から来
る生石灰を消化機(27)でプロセス水によって式(III)の
ように消化することによって調製される。
る生石灰を消化機(27)でプロセス水によって式(III)の
ように消化することによって調製される。
【０００８】 ＣａＯ＋Ｈ2 Ｏ→Ｃａ（ＯＨ）2 ……(III)
【０００９】消石灰スラリーは排ガス中の二酸化硫黄の
吸収に見合う流量で消石灰スラリーポンプ(28)で加圧さ
れ噴霧ノズル(29)から反応器(21)内に噴射供給される。
また、同時に、反応器(21)内に噴霧ノズル(29)によって
プロセス水が噴射供給され、これによって排ガスは吸収
反応に最適な温度に調整される。この温度は低いほど吸
収反応には有利であるが、低すぎる温度は反応器内での
スケーリング等の問題を引き起こすので、通常は排ガス
温度をサイクロン出口でのガスの露点より１５℃程度高
く保つ。図１中、(30)はプロセス水ポンプ、(31)はコン
プレッサ、(32)はブロワである。
吸収に見合う流量で消石灰スラリーポンプ(28)で加圧さ
れ噴霧ノズル(29)から反応器(21)内に噴射供給される。
また、同時に、反応器(21)内に噴霧ノズル(29)によって
プロセス水が噴射供給され、これによって排ガスは吸収
反応に最適な温度に調整される。この温度は低いほど吸
収反応には有利であるが、低すぎる温度は反応器内での
スケーリング等の問題を引き起こすので、通常は排ガス
温度をサイクロン出口でのガスの露点より１５℃程度高
く保つ。図１中、(30)はプロセス水ポンプ、(31)はコン
プレッサ、(32)はブロワである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記ＧＳＡによる半乾
式脱硫プロセスでは、反応器(21)の内面に消石灰スラリ
ーが付着するというスケーリング問題が完全には解決で
きていない。そのため、付着した消石灰を取除く除去装
置を設けているが、このような装置の設置は設備費の高
騰を招き、また、面倒な消石灰除去操作を必要する。
式脱硫プロセスでは、反応器(21)の内面に消石灰スラリ
ーが付着するというスケーリング問題が完全には解決で
きていない。そのため、付着した消石灰を取除く除去装
置を設けているが、このような装置の設置は設備費の高
騰を招き、また、面倒な消石灰除去操作を必要する。
【００１１】この発明の目的は、上記の点に鑑み、設備
費が少なくて済み、面倒な消石灰除去操作を必要とせず
に、反応器内面における消石灰スラリーの付着を効果的
に防止することができる脱硫装置を提供することにあ
る。
費が少なくて済み、面倒な消石灰除去操作を必要とせず
に、反応器内面における消石灰スラリーの付着を効果的
に防止することができる脱硫装置を提供することにあ
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明による脱硫装置
は、排ガスを消石灰によって脱硫する反応器と、反応器
から来る排ガス中の固形分を分離する分離装置と、分離
装置から出た分離固形物の大部分を反応器へ循環する搬
送装置とを備えた脱硝装置において、反応器の底部にく
びれ状の喉部を介してスラリー乾燥用の円筒状器体が設
けられ、円筒状器体内に複数の硬質球が収容され、消石
灰スラリーが円筒状器体へ供給され、分離装置からの分
離固形物が円筒状器体へ循環され、排ガスが円筒状器体
の底部に向けて器壁の接線方向に吹込まれて複数の硬質
球と消石灰スラリーを円筒状器体内で旋回させるもので
ある。
は、排ガスを消石灰によって脱硫する反応器と、反応器
から来る排ガス中の固形分を分離する分離装置と、分離
装置から出た分離固形物の大部分を反応器へ循環する搬
送装置とを備えた脱硝装置において、反応器の底部にく
びれ状の喉部を介してスラリー乾燥用の円筒状器体が設
けられ、円筒状器体内に複数の硬質球が収容され、消石
灰スラリーが円筒状器体へ供給され、分離装置からの分
離固形物が円筒状器体へ循環され、排ガスが円筒状器体
の底部に向けて器壁の接線方向に吹込まれて複数の硬質
球と消石灰スラリーを円筒状器体内で旋回させるもので
ある。
【００１３】上記脱硫装置は、好ましくは、排ガス供給
路から円筒状器体への吹出口に排ガス流速調整用のスラ
イドゲートを備えている。
路から円筒状器体への吹出口に排ガス流速調整用のスラ
イドゲートを備えている。
【００１４】この発明による脱硫装置において、上記分
離装置としてはサイクロンが一般的であり、上記搬送装
置としてはコンベヤが好ましい。反応器の形状は例えば
垂直円筒状または垂直角筒状である。反応器の底部に設
けられた喉部の軸心は、好ましくは反応器の軸心と同心
状であるが、喉部は反応器の底部一側寄りに設けられて
もよい。反応器と円筒状器体の間に喉部を設けることに
よって、喉部を通過する排ガスの流速が高められ、その
ため排ガスに同伴してここを通過する乾燥消石灰または
未乾燥消石灰スラリーが喉部の内面に付着することが防
止される。円筒状器体への消石灰スラリーの供給路は、
分離装置から円筒状器体への分離固形物の循環路と合流
していてもよいし、別々に並設されていてもよい。
離装置としてはサイクロンが一般的であり、上記搬送装
置としてはコンベヤが好ましい。反応器の形状は例えば
垂直円筒状または垂直角筒状である。反応器の底部に設
けられた喉部の軸心は、好ましくは反応器の軸心と同心
状であるが、喉部は反応器の底部一側寄りに設けられて
もよい。反応器と円筒状器体の間に喉部を設けることに
よって、喉部を通過する排ガスの流速が高められ、その
ため排ガスに同伴してここを通過する乾燥消石灰または
未乾燥消石灰スラリーが喉部の内面に付着することが防
止される。円筒状器体への消石灰スラリーの供給路は、
分離装置から円筒状器体への分離固形物の循環路と合流
していてもよいし、別々に並設されていてもよい。
【００１５】硬質球の材質はセラミック、鉱物等である
ことが好ましい。硬質球の寸法は好ましくは直径０．５
〜１０ｍｍである。
ことが好ましい。硬質球の寸法は好ましくは直径０．５
〜１０ｍｍである。
【００１６】
【発明の実施の形態】つぎに、この発明による脱硝装置
を、図示の実施例によって具体的に説明する。
を、図示の実施例によって具体的に説明する。
【００１７】実施例１ 円筒状器体(42)を備えた反応器(21)を示す図２におい
て、この発明による脱硫装置は、排ガスを消石灰によっ
て脱硫する垂直円筒状の反応器(21)と、反応器(21)から
来る排ガス中の固形分を分離するサイクロン(22)と、サ
イクロン(22)から出た分離固形物の大部分を反応器(21)
へ循環する循環コンベヤ(24)とを備えたものである。こ
の脱硝装置において、反応器(21)の底部にくびれ状の喉
部(41)を介してスラリー乾燥用の円筒状器体(42)が設け
られている。喉部(41)の軸心は、反応器(21)の軸心と同
心状である。この円筒状器体(42)内には直径約６ｍｍの
複数のセラミック硬質球(43)が収容されている。消石灰
スラリーは消石灰供給路(44)から円筒状器体(42)の一側
部へ供給される。また、消石灰供給路(44)の垂直部に垂
直状の固形物供給路(48)の下端部が接続されており、サ
イクロン(22)から出た分離固形物の大部分は循環コンベ
ヤ(24)によって固形物供給路(48)へ送られ、同供給路(4
8)およびこれに接続された消石灰供給路(44)の垂直部内
を落下して円筒状器体(42)へ循環される。排ガスは円筒
状器体(42)の底部に接線方向に吹込まれて複数の硬質球
(43)と消石灰スラリーと分離固形物を円筒状器体(42)内
で旋回させる。
て、この発明による脱硫装置は、排ガスを消石灰によっ
て脱硫する垂直円筒状の反応器(21)と、反応器(21)から
来る排ガス中の固形分を分離するサイクロン(22)と、サ
イクロン(22)から出た分離固形物の大部分を反応器(21)
へ循環する循環コンベヤ(24)とを備えたものである。こ
の脱硝装置において、反応器(21)の底部にくびれ状の喉
部(41)を介してスラリー乾燥用の円筒状器体(42)が設け
られている。喉部(41)の軸心は、反応器(21)の軸心と同
心状である。この円筒状器体(42)内には直径約６ｍｍの
複数のセラミック硬質球(43)が収容されている。消石灰
スラリーは消石灰供給路(44)から円筒状器体(42)の一側
部へ供給される。また、消石灰供給路(44)の垂直部に垂
直状の固形物供給路(48)の下端部が接続されており、サ
イクロン(22)から出た分離固形物の大部分は循環コンベ
ヤ(24)によって固形物供給路(48)へ送られ、同供給路(4
8)およびこれに接続された消石灰供給路(44)の垂直部内
を落下して円筒状器体(42)へ循環される。排ガスは円筒
状器体(42)の底部に接線方向に吹込まれて複数の硬質球
(43)と消石灰スラリーと分離固形物を円筒状器体(42)内
で旋回させる。
【００１８】上記構成において、消石灰供給路(44)から
円筒状器体(42)内に注入された消石灰スラリーは、排ガ
ス供給路(45)から円筒状器体(42)内に吹込まれた排ガス
（流速は例えば５〜５０ｍ／秒）によって、硬質球(43)
と共に円筒状器体(42)内を旋回させられる。この旋回中
に消石灰スラリー中の水分は排ガスの熱を受け蒸発し、
消石灰は乾燥される。このようにして乾燥した消石灰ス
ラリーは反応器(21)の内面に付着しにくい。
円筒状器体(42)内に注入された消石灰スラリーは、排ガ
ス供給路(45)から円筒状器体(42)内に吹込まれた排ガス
（流速は例えば５〜５０ｍ／秒）によって、硬質球(43)
と共に円筒状器体(42)内を旋回させられる。この旋回中
に消石灰スラリー中の水分は排ガスの熱を受け蒸発し、
消石灰は乾燥される。このようにして乾燥した消石灰ス
ラリーは反応器(21)の内面に付着しにくい。
【００１９】円筒状器体(42)において蒸発した水分と、
乾燥された消石灰は、熱を失った排ガスと共に喉部(41)
を経て反応器(21)に流れ込み、そこで消石灰は排ガスの
脱硫反応を起こす。反応器(21)と円筒状器体(42)の間の
喉部(41)の設置によって、ここを通過する排ガスの流速
が高められ、そのため排ガスに同伴してここを通過する
乾燥消石灰または未乾燥消石灰スラリーが喉部(41)の内
面に付着することが防止される。
乾燥された消石灰は、熱を失った排ガスと共に喉部(41)
を経て反応器(21)に流れ込み、そこで消石灰は排ガスの
脱硫反応を起こす。反応器(21)と円筒状器体(42)の間の
喉部(41)の設置によって、ここを通過する排ガスの流速
が高められ、そのため排ガスに同伴してここを通過する
乾燥消石灰または未乾燥消石灰スラリーが喉部(41)の内
面に付着することが防止される。
【００２０】また、未乾燥消石灰スラリーと硬質球(43)
は、円筒状器体(42)内に吹き込まれた排ガスによって自
由運動をして、一度は反応器(21)内へ吹き上げられる
が、自重によって再び円筒状器体(42)に落下する。これ
と同時に、未乾燥スラリーは落下した硬質球(43)により
粉砕され、乾燥される。その結果、消石灰の伝熱面積お
よび反応面積が増大し、脱硝反応効率が向上する。硬質
球(43)はまた蓄熱効果および遠赤外線効果も有する。
は、円筒状器体(42)内に吹き込まれた排ガスによって自
由運動をして、一度は反応器(21)内へ吹き上げられる
が、自重によって再び円筒状器体(42)に落下する。これ
と同時に、未乾燥スラリーは落下した硬質球(43)により
粉砕され、乾燥される。その結果、消石灰の伝熱面積お
よび反応面積が増大し、脱硝反応効率が向上する。硬質
球(43)はまた蓄熱効果および遠赤外線効果も有する。
【００２１】未乾燥消石灰スラリーが円筒状器体(42)も
しくは反応器(21)内面に付着した場合は、旋回する硬質
球(43)により剥ぎ取られるため、付着物除去装置は必要
でない。
しくは反応器(21)内面に付着した場合は、旋回する硬質
球(43)により剥ぎ取られるため、付着物除去装置は必要
でない。
【００２２】反応器(21)において脱硫された排ガスは、
図１について先に説明したように、反応器(21)頂部から
出てサイクロン(22)を経由して集じん装置（23）に送ら
れる。そこでダストと灰粒子が取り除かれ、規定値まで
浄化された排ガスは、煙突から大気中に放出される。サ
イクロン(22)において、反応物、排ガス中の灰、噴霧さ
れた消石灰などの固形物が分離され、その約９９％は循
環コンベヤ(24)により反応器(21)の底部へ循環され、残
りの約１％が副生物としてシステムから副生物コンベヤ
(25)により取り出される。
図１について先に説明したように、反応器(21)頂部から
出てサイクロン(22)を経由して集じん装置（23）に送ら
れる。そこでダストと灰粒子が取り除かれ、規定値まで
浄化された排ガスは、煙突から大気中に放出される。サ
イクロン(22)において、反応物、排ガス中の灰、噴霧さ
れた消石灰などの固形物が分離され、その約９９％は循
環コンベヤ(24)により反応器(21)の底部へ循環され、残
りの約１％が副生物としてシステムから副生物コンベヤ
(25)により取り出される。
【００２３】実施例２ 図３に円筒状器体(42)の変形例を示す。この例では、排
ガス供給路(45)から円筒状器体(42)への吹出口にスライ
ドゲート(46)が設けられ、スライドゲート(46)を上下す
ることによって、吹出口における排ガスの流速を調整で
きるようになっている。スライドゲート(46)の上下動は
手動でまたはシリンダ(47)のような駆動手段で行う。そ
の他の構成は実施例１のものと同じである。
ガス供給路(45)から円筒状器体(42)への吹出口にスライ
ドゲート(46)が設けられ、スライドゲート(46)を上下す
ることによって、吹出口における排ガスの流速を調整で
きるようになっている。スライドゲート(46)の上下動は
手動でまたはシリンダ(47)のような駆動手段で行う。そ
の他の構成は実施例１のものと同じである。
【００２４】
【発明の効果】この発明による脱硫装置は以上の如く構
成されているので、従来のように付着消石灰の除去装置
を設ける場合に比べ、設備費が少なくて済み、面倒な消
石灰除去操作を必要としせずに、反応器内面における消
石灰スラリーの付着を効果的に防止することができる。
また、脱硝反応効率および乾燥効率が向上するので、反
応器のコンパクト化を達成することができる。
成されているので、従来のように付着消石灰の除去装置
を設ける場合に比べ、設備費が少なくて済み、面倒な消
石灰除去操作を必要としせずに、反応器内面における消
石灰スラリーの付着を効果的に防止することができる。
また、脱硝反応効率および乾燥効率が向上するので、反
応器のコンパクト化を達成することができる。
【図１】ＧＳＡ（ガス懸濁吸収装置）による半乾式脱硫
プロセスの概要を示す概略図である。
プロセスの概要を示す概略図である。
【図２】円筒状器体を備えた反応器を示す概略図であ
る。
る。
【図３】円筒状器体の変形を示す概略図である。
２１：反応器 ２２：サイクロン ２４：循環コンベヤ ４１：咽部 ４２：円筒状器体 ４３：硬質球 ４４：消石灰供給路 ４５：排ガス供給路 ４６：スライドゲート
フロントページの続き (72)発明者 岡崎 泰英 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 山南 威 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 中山 耕一郎 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 (2)
- 【請求項１】 排ガスを消石灰によって脱硫する反応器
と、反応器から来る排ガス中の固形分を分離する分離装
置と、分離装置から出た分離固形物の大部分を反応器へ
循環する搬送装置とを備えた脱硝装置において、反応器
の底部にくびれ状の喉部を介してスラリー乾燥用の円筒
状器体が設けられ、円筒状器体内に複数の硬質球が収容
され、消石灰スラリーが円筒状器体へ供給され、分離装
置からの分離固形物が円筒状器体へ循環され、排ガスが
円筒状器体の底部に向けて器壁の接線方向に吹込まれて
複数の硬質球と消石灰スラリーを円筒状器体内で旋回さ
せる、脱硫装置。 - 【請求項２】 排ガス供給路から円筒状器体への吹出口
に排ガス流速調整用のスライドゲートが設けられてい
る、請求項１記載の脱硫装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9201068A JPH1142420A (ja) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | 脱硫装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9201068A JPH1142420A (ja) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | 脱硫装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1142420A true JPH1142420A (ja) | 1999-02-16 |
Family
ID=16434864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9201068A Withdrawn JPH1142420A (ja) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | 脱硫装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1142420A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014133551A (ja) * | 2012-12-10 | 2014-07-24 | Shin Kurushima Dockyard Co Ltd | ＳＯｘ低減船舶 |
| JP5979269B1 (ja) * | 2015-03-16 | 2016-08-24 | 富士電機株式会社 | 排ガス処理装置 |
-
1997
- 1997-07-28 JP JP9201068A patent/JPH1142420A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014133551A (ja) * | 2012-12-10 | 2014-07-24 | Shin Kurushima Dockyard Co Ltd | ＳＯｘ低減船舶 |
| JP5979269B1 (ja) * | 2015-03-16 | 2016-08-24 | 富士電機株式会社 | 排ガス処理装置 |
| WO2016147740A1 (ja) * | 2015-03-16 | 2016-09-22 | 富士電機株式会社 | 排ガス処理装置 |
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