JPS5938521A - 含窒素化合物含有ガスの焼却処理方法 - Google Patents
含窒素化合物含有ガスの焼却処理方法Info
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- JPS5938521A JPS5938521A JP14618982A JP14618982A JPS5938521A JP S5938521 A JPS5938521 A JP S5938521A JP 14618982 A JP14618982 A JP 14618982A JP 14618982 A JP14618982 A JP 14618982A JP S5938521 A JPS5938521 A JP S5938521A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C6/00—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
- F23C6/04—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (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。
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、含窒素化合物含有ガスの焼却処理方法に関し
、さらに詳しくは、窒素酸化物の生成を抑制する含窒素
化合物含有ガスの焼却処理方法に関する。
、さらに詳しくは、窒素酸化物の生成を抑制する含窒素
化合物含有ガスの焼却処理方法に関する。
含窒素化合物含有ガスは、公害対策上、そのまま大気中
に放出することができないので、一般に焼却処理が行わ
れている。その際、窒素酸化物（以下、 ＮＯｘと記す
）の発生が問題にたり（特に最近のＮＯｘ総量規制では
従来の焼却炉排ガス規制のＮＯｘ２５ｏｐを更に下まわ
る３、 ５０ ｐｃ以下の値が要求される場合もある）
、ＮＯｘの生成量の可及的に／↓・ない焼却処理が望ま
れている。
に放出することができないので、一般に焼却処理が行わ
れている。その際、窒素酸化物（以下、 ＮＯｘと記す
）の発生が問題にたり（特に最近のＮＯｘ総量規制では
従来の焼却炉排ガス規制のＮＯｘ２５ｏｐを更に下まわ
る３、 ５０ ｐｃ以下の値が要求される場合もある）
、ＮＯｘの生成量の可及的に／↓・ない焼却処理が望ま
れている。
従来の含窒素化合物（アミン類、二１リル類、シアン化
水素類など）を含むガスの低ＮＯｘ燃焼方法としては、
該含窒素化合物含有ガスを空気比１以下で１次燃焼させ
、次に２次空気を加り、て２欧燃焼させる２段燃焼法が
ある。
水素類など）を含むガスの低ＮＯｘ燃焼方法としては、
該含窒素化合物含有ガスを空気比１以下で１次燃焼させ
、次に２次空気を加り、て２欧燃焼させる２段燃焼法が
ある。
しかし、この方法においては、−火燃焼部で空気比１以
下で含窒素化合物含有ガスを燃焼させたとしても１，７
１・−ム部分が高温になｌｒ ’／ｉ：め、初期ＮＯｘ
の生成が多いという問題がある。
下で含窒素化合物含有ガスを燃焼させたとしても１，７
１・−ム部分が高温になｌｒ ’／ｉ：め、初期ＮＯｘ
の生成が多いという問題がある。
本発明の目的は、上記に鑑み、ＮＯｘの初期生成量が少
なく、かつ全体としてもＮＯｘ生成量を最小限にするこ
とができる含窒素化合物含有ガスの燃焼処理方法を提供
することにある。
なく、かつ全体としてもＮＯｘ生成量を最小限にするこ
とができる含窒素化合物含有ガスの燃焼処理方法を提供
することにある。
本発明者は、上記の１次燃焼部におけるＮＯｘ生成の原
因を調べたところ、（１）１次燃焼部の平均空気比は１
以下であっても実際には空気比１以上の部分が局部的に
存在すること、および（２）１次燃焼部のフレーム部分
が１２００℃以上の高温になること、の２点に起因する
ことが分った。すなわち、第１図および第２図は、それ
ぞれアクリロニ） ＩＪル（Ｃ）（２ＣＨＣＮ）とブチ
ルアミン（Ｃ４ＨＷ ＮＨｚ）について、それぞれ５ｖ
０２％のＮ２バランスガスに対し理論空気肴の１．１倍
および１．２倍の空気を供給し、約８００〜１４００℃
の温度および０．５秒の反応時間で酸化した場合のＮＯ
ｘ濃度の変化を示したものである。図中、ｌは空気比人
が１．１の場合、２は空気比が１．２の場合をそれぞれ
示す。図からＮＯｘ生成の温度依存性は極めて大きく、
特に温度が約１２００℃以上に々ると、ＮＯｘが５ｏｏ
ｐ以上の値になることが分ったつ寸た第３図は、シアン
化水素濃度２％、酸素濃度がそれぞれ５％および２．８
％（各各号％）、残Ｎ、の合線ガスを電気炉内てそれぞ
れ約８００〜１５００℃の温度および０．５秒の反応時
間で酸化した場合のＮＯＸ ９度の変化を示しだもので
あるが、この場合もＮＯＸ生成の温度依存性ｉｄ：極め
て大きく、特に温度が約１２００’ｌ）：以上になると
、 ＮＯｘが５００１−以上の値１′て力みことが分っ
た。
因を調べたところ、（１）１次燃焼部の平均空気比は１
以下であっても実際には空気比１以上の部分が局部的に
存在すること、および（２）１次燃焼部のフレーム部分
が１２００℃以上の高温になること、の２点に起因する
ことが分った。すなわち、第１図および第２図は、それ
ぞれアクリロニ） ＩＪル（Ｃ）（２ＣＨＣＮ）とブチ
ルアミン（Ｃ４ＨＷ ＮＨｚ）について、それぞれ５ｖ
０２％のＮ２バランスガスに対し理論空気肴の１．１倍
および１．２倍の空気を供給し、約８００〜１４００℃
の温度および０．５秒の反応時間で酸化した場合のＮＯ
ｘ濃度の変化を示したものである。図中、ｌは空気比人
が１．１の場合、２は空気比が１．２の場合をそれぞれ
示す。図からＮＯｘ生成の温度依存性は極めて大きく、
特に温度が約１２００℃以上に々ると、ＮＯｘが５ｏｏ
ｐ以上の値になることが分ったつ寸た第３図は、シアン
化水素濃度２％、酸素濃度がそれぞれ５％および２．８
％（各各号％）、残Ｎ、の合線ガスを電気炉内てそれぞ
れ約８００〜１５００℃の温度および０．５秒の反応時
間で酸化した場合のＮＯＸ ９度の変化を示しだもので
あるが、この場合もＮＯＸ生成の温度依存性ｉｄ：極め
て大きく、特に温度が約１２００’ｌ）：以上になると
、 ＮＯｘが５００１−以上の値１′て力みことが分っ
た。
さらに第１図ない［７＠３図の結果から、含空素化合物
含有ガスの酸化におけるＮＯｘ生成は、約ＱＱ○〜１０
５０℃の範囲で激減するという竹泥な現象が見出さり、
た。そ１．て酸素濃度が数％以下であり、げ、たとえ酸
素が存在してもＮＯｘは１（、）Ｕｐ以下になることが
分った。従って、１次燃焼部の温度を９００〜１０５０
℃に制御し、かつ平均空気比を１以下とすれば、局部的
に空気比１以上の部分があっても初期ＮＯｘ ｆｆ：１
０〜２０ｐｐ＋に抑制し得ることが分った。
含有ガスの酸化におけるＮＯｘ生成は、約ＱＱ○〜１０
５０℃の範囲で激減するという竹泥な現象が見出さり、
た。そ１．て酸素濃度が数％以下であり、げ、たとえ酸
素が存在してもＮＯｘは１（、）Ｕｐ以下になることが
分った。従って、１次燃焼部の温度を９００〜１０５０
℃に制御し、かつ平均空気比を１以下とすれば、局部的
に空気比１以上の部分があっても初期ＮＯｘ ｆｆ：１
０〜２０ｐｐ＋に抑制し得ることが分った。
本発明は、含窒素化合物含有ガスの低空気比燃焼におけ
る上記知見に基いてなされたもので、］。
る上記知見に基いてなされたもので、］。
次燃位部に象窒素化合物含有ガスを導入して酸化反応を
行わせた後、２次燃焼部に導き、残余の未燃物を燃焼処
理する方法において、１次燃焼部内の空気比を１以下と
し、かつ温度を補助燃料の使用および／まだは燃焼排ガ
スの導入Ｗより９００〜］、 ０５０℃に制御すること
を特徴とするものであるう 本発明の処理対象である含窒素化合物含有ガスは、アミ
ン類、ニトリル類およびシアン化水素から選ばれた少く
とも一種の化合物を含むガスである。
行わせた後、２次燃焼部に導き、残余の未燃物を燃焼処
理する方法において、１次燃焼部内の空気比を１以下と
し、かつ温度を補助燃料の使用および／まだは燃焼排ガ
スの導入Ｗより９００〜］、 ０５０℃に制御すること
を特徴とするものであるう 本発明の処理対象である含窒素化合物含有ガスは、アミ
ン類、ニトリル類およびシアン化水素から選ばれた少く
とも一種の化合物を含むガスである。
本発明において、燃焼炉は前半の１次燃焼部と、後半の
２次燃焼部に分けられるが、こ−）１．を別の炉として
構成！、７ても、ｌこいことは勿論で′ある０ １次燃
焼部ｔよ、補助バーナの使用および／または１００〜５
００℃の燃焼排ガスの導入により、９００〜１０５０℃
に制御される。なお、補助バーナはパイロットバーナ以
上の能力があればよい。含窒素化合物含有ガスは、通常
、空気とは別のノズルから１次燃焼部に導入されるが、
その導入方法は、補助バーナの形成するフレーム内に含
窒素化合物含有ガスが貫入しないように、補助バーナと
平行、またはフレームの外側にタンジェンシャルに含窒
素化合物含有ガスを導入することが好ましい。１次燃焼
部への空気は、補助バーナを経由させるか、または含窒
素化合物含有ガスと平行して導入することが好ましい。
２次燃焼部に分けられるが、こ−）１．を別の炉として
構成！、７ても、ｌこいことは勿論で′ある０ １次燃
焼部ｔよ、補助バーナの使用および／または１００〜５
００℃の燃焼排ガスの導入により、９００〜１０５０℃
に制御される。なお、補助バーナはパイロットバーナ以
上の能力があればよい。含窒素化合物含有ガスは、通常
、空気とは別のノズルから１次燃焼部に導入されるが、
その導入方法は、補助バーナの形成するフレーム内に含
窒素化合物含有ガスが貫入しないように、補助バーナと
平行、またはフレームの外側にタンジェンシャルに含窒
素化合物含有ガスを導入することが好ましい。１次燃焼
部への空気は、補助バーナを経由させるか、または含窒
素化合物含有ガスと平行して導入することが好ましい。
１次燃焼部の空気比は、導入空気および燃焼排ガスの量
を調節することにより、１以下に制御される。
を調節することにより、１以下に制御される。
以上の操作により、１次燃焼部出ロガスは数十−のＮＯ
ｘと残余の未燃の含窒素化合物含有ガスまたはその熱分
解ガスを有する９００〜１０５０℃のガスになり、後流
の２次燃焼部に流入される。
ｘと残余の未燃の含窒素化合物含有ガスまたはその熱分
解ガスを有する９００〜１０５０℃のガスになり、後流
の２次燃焼部に流入される。
次に２次燃焼部においでも、残余の未燃ガスの燃焼は、
１００〜５００℃の燃焼排ガスを導入してｑｏｏ〜１０
５０℃に制御して行われ、炉出口ＮＯｘの低減が図られ
る。
１００〜５００℃の燃焼排ガスを導入してｑｏｏ〜１０
５０℃に制御して行われ、炉出口ＮＯｘの低減が図られ
る。
なお、本発明において、炉内の温度調節とじては、燃焼
排ガスを導入する方法以外にも、他の方法、例えば水噴
霧なども考えられるが、炉内の酸素Ｐ度を均一化すると
いう点でけ燃舒排ガスが最も好オしい。
排ガスを導入する方法以外にも、他の方法、例えば水噴
霧なども考えられるが、炉内の酸素Ｐ度を均一化すると
いう点でけ燃舒排ガスが最も好オしい。
本発明によれば、含９素化合物含有ガスの低空気比の二
段燃焼において、１次燃焼部の温度を９００〜１０５０
．℃の温度に制御することにより、初期のＮＯｘ牛成奔
を激減させ、さらに好ましくけ２次惨焼部の温度も上記
温度範囲内に制御するととにより、全体のＮＯｘ生成殴
を最低限にすることができる。
段燃焼において、１次燃焼部の温度を９００〜１０５０
．℃の温度に制御することにより、初期のＮＯｘ牛成奔
を激減させ、さらに好ましくけ２次惨焼部の温度も上記
温度範囲内に制御するととにより、全体のＮＯｘ生成殴
を最低限にすることができる。
以下、本発明の比較例セよび実施例を述べるが、本発明
けこれらＫより制限されろもので１寸３．い。
けこれらＫより制限されろもので１寸３．い。
比較例コ
プロパンガスを用いたパイロットバーナ卦よびＡ重油焚
ロータリバーナにより、１０００℃に、Ｆｌ、温した１
次炉に、含窒赤化合物含有ガス（アセトニトリル（ＣＨ
３ＣＮ ） １０ Ｖｏｊｌ ’１０ジエチルアミン
（（Ｃ４Ｈ５）１ Ｎ■■） ５ ＶｏｌＬＸ、、ソｔ
ｖ 他Ｎ、Ｊ４２０、炭化水［ガス）をパイロットバー
ナと平行に導入［７、空佃４比０．８０で１次燃焼させ
たところ、ロータリツク−すを停止しても１次炉内は１
２００℃でなり、１次炉出［１のＮＯｘは２］、ＯＰで
あった。１だ上記ガスを２次炉に導き、２次空気を追加
して空気比を１．２にしだところ、２次炉温度は１４０
０℃となり、 ＮＯｘは４５０「であった。
ロータリバーナにより、１０００℃に、Ｆｌ、温した１
次炉に、含窒赤化合物含有ガス（アセトニトリル（ＣＨ
３ＣＮ ） １０ Ｖｏｊｌ ’１０ジエチルアミン
（（Ｃ４Ｈ５）１ Ｎ■■） ５ ＶｏｌＬＸ、、ソｔ
ｖ 他Ｎ、Ｊ４２０、炭化水［ガス）をパイロットバー
ナと平行に導入［７、空佃４比０．８０で１次燃焼させ
たところ、ロータリツク−すを停止しても１次炉内は１
２００℃でなり、１次炉出［１のＮＯｘは２］、ＯＰで
あった。１だ上記ガスを２次炉に導き、２次空気を追加
して空気比を１．２にしだところ、２次炉温度は１４０
０℃となり、 ＮＯｘは４５０「であった。
実施例］
上記３次炉の繰作において、：ＳＯＯ℃の燃焼排ガスを
含窒素化合物含有ガスと平行に導入し、１火炉内温度を
１０００℃、空気比をＯ，Ｂに制御したところ、１次炉
出口ＮＯｘは５０−であった。まだとのガスを２次炉に
導き、２次空気を追加して空気比を１，２にしたところ
、２次炉は１１５０℃となり、２次炉出口Ｎ０ｘｉ １
４０１４１１であった。しかし、」−舵操作において３
００℃の燃焼排ガスを導入し、２次炉の空気比１．２、
温度を１０００℃に制御したとどろ、２次炉出口ＮＯｘ
は５５−であった。
含窒素化合物含有ガスと平行に導入し、１火炉内温度を
１０００℃、空気比をＯ，Ｂに制御したところ、１次炉
出口ＮＯｘは５０−であった。まだとのガスを２次炉に
導き、２次空気を追加して空気比を１，２にしたところ
、２次炉は１１５０℃となり、２次炉出口Ｎ０ｘｉ １
４０１４１１であった。しかし、」−舵操作において３
００℃の燃焼排ガスを導入し、２次炉の空気比１．２、
温度を１０００℃に制御したとどろ、２次炉出口ＮＯｘ
は５５−であった。
比較例２
プロパンガスを用いたパイロットバーナおよびＡ重油焚
ロータリバーナによ抄、１−０００℃に外淵しだ１次炉
に、シアン化水素含有ガス（ＨＣＮ２５容量％、その他
Ｎ、、、）（，０、炭化水素ガス）をパイロットバーナ
と平行に導入し、空気比０．８５で１次燃焼させたとこ
ろ、ロータリバーナを停止しても１次炉内は１２５０℃
となり、１次炉出口のＮＯｘは２５０ｐであった。まだ
上記ガスを２次炉に導き、２次空気を追加して空気比を
１，２にしだところ、２次炉温度は１３５０℃となり、
ＮＯｘは４００Ｐであった。なお、排ガス中のＨＣＮ濃
度は１．２−であった。
ロータリバーナによ抄、１−０００℃に外淵しだ１次炉
に、シアン化水素含有ガス（ＨＣＮ２５容量％、その他
Ｎ、、、）（，０、炭化水素ガス）をパイロットバーナ
と平行に導入し、空気比０．８５で１次燃焼させたとこ
ろ、ロータリバーナを停止しても１次炉内は１２５０℃
となり、１次炉出口のＮＯｘは２５０ｐであった。まだ
上記ガスを２次炉に導き、２次空気を追加して空気比を
１，２にしだところ、２次炉温度は１３５０℃となり、
ＮＯｘは４００Ｐであった。なお、排ガス中のＨＣＮ濃
度は１．２−であった。
実施例２
上記１次炉の操作において、３００℃の燃焼セトガスを
シアン化水素含有ガスと平行に導入し、１火炉内温度を
１０００℃、空気比を０．８５に制御したところ、１次
炉出口ＮＯｘは３０ｐであった。またこのガスを２次炉
に導き、２次空気を追加して空気比を１．２にしたとと
る、２次炉はコ１００℃となり、２次炉出口ＮＯｘは１
４０Ｆであった。しかし、上記操作において３００℃の
燃焼排ガスを導入し、２次炉の空気比１．２、温度を１
０００℃に制御したところ、２次炉出口ＮＯｘは８０Ｆ
であった。なお、排ガス中のＨＣＮ濃度は１．７ Ｆで
あった。
シアン化水素含有ガスと平行に導入し、１火炉内温度を
１０００℃、空気比を０．８５に制御したところ、１次
炉出口ＮＯｘは３０ｐであった。またこのガスを２次炉
に導き、２次空気を追加して空気比を１．２にしたとと
る、２次炉はコ１００℃となり、２次炉出口ＮＯｘは１
４０Ｆであった。しかし、上記操作において３００℃の
燃焼排ガスを導入し、２次炉の空気比１．２、温度を１
０００℃に制御したところ、２次炉出口ＮＯｘは８０Ｆ
であった。なお、排ガス中のＨＣＮ濃度は１．７ Ｆで
あった。
第１図、第２図および第３図は、そＪしぞハ７本発明に
おける電気炉の実験結果を示すもので、含窒素化合物含
有ガスの酸化反応温度と反応後のＮＯｘ濃度との関係を
示す図である。 代理人 弁理士 川 北 武 長
おける電気炉の実験結果を示すもので、含窒素化合物含
有ガスの酸化反応温度と反応後のＮＯｘ濃度との関係を
示す図である。 代理人 弁理士 川 北 武 長
Claims (3)
- （１）１次燃焼部に含窒素化合物含有ガスを導入して酸
化反応を行わせた後、２次燃焼部に導き、残余の未燃物
を焼却処理する方法において、１次燃焼部内の空気比を
１以下とし、かつ温度を補助燃料の使用およびまたは燃
焼排ガスの導入により９００〜］０５０℃に制御するこ
とを特徴とする含窒素化合物含有ガスの焼却処理方法。 - （２）燃焼排ガスを２次燃焼部に導入することにより、
２次燃焼部温度を９００〜１０５０℃に制御することを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の含窒素化合物含
有ガスの焼却処理方法。 - （３）含窒素化合物が、アミン類、ニトリル類、および
シアン化水素から選ばれた少くとも一種である特許請求
の範囲第１項または第２項の含窒素化合物含有ガスの焼
却処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14618982A JPS5938521A (ja) | 1982-08-25 | 1982-08-25 | 含窒素化合物含有ガスの焼却処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14618982A JPS5938521A (ja) | 1982-08-25 | 1982-08-25 | 含窒素化合物含有ガスの焼却処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5938521A true JPS5938521A (ja) | 1984-03-02 |
Family
ID=15402144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14618982A Pending JPS5938521A (ja) | 1982-08-25 | 1982-08-25 | 含窒素化合物含有ガスの焼却処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5938521A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61215905A (ja) * | 1985-03-22 | 1986-09-25 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 位置検出装置 |
| JPS62172203A (ja) * | 1986-01-27 | 1987-07-29 | Agency Of Ind Science & Technol | 相対変位測定方法 |
-
1982
- 1982-08-25 JP JP14618982A patent/JPS5938521A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61215905A (ja) * | 1985-03-22 | 1986-09-25 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 位置検出装置 |
| JPH0575044B2 (ja) * | 1985-03-22 | 1993-10-19 | Nippon Kogaku Kk | |
| JPS62172203A (ja) * | 1986-01-27 | 1987-07-29 | Agency Of Ind Science & Technol | 相対変位測定方法 |
| JPH0466295B2 (ja) * | 1986-01-27 | 1992-10-22 | Kogyo Gijutsuin |
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