JPS5995922A - 窒素酸化物含有ガスの脱硝方法 - Google Patents
窒素酸化物含有ガスの脱硝方法Info
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- JPS5995922A JPS5995922A JP57205420A JP20542082A JPS5995922A JP S5995922 A JPS5995922 A JP S5995922A JP 57205420 A JP57205420 A JP 57205420A JP 20542082 A JP20542082 A JP 20542082A JP S5995922 A JPS5995922 A JP S5995922A
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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、窒素酸化物含有ガスの脱硝方法に係り、特に
高濃度二酸化窒素（ＮＯ２）含有ガスを高効率で脱硝処
理するだめのアンモニア接＄１１元脱硝法に関するもの
である。
高濃度二酸化窒素（ＮＯ２）含有ガスを高効率で脱硝処
理するだめのアンモニア接＄１１元脱硝法に関するもの
である。
硝酸プラント、金属の酸洗工場などから排出される高濃
度Ｎｏ ２含有排ガスの無ｇ化処、１里には、従来より
水、酸またはアルカリ溶ｌ戊などによる洗浄法が深川さ
れているが、：吸収液中へのＮｏ ２の溶解速度７５員
序いだめに裂１．ｌ’ｌが大を化することや、硝酸まだ
は亜硝酸の化合ｉ勿を含む多１，１：の排液をＩＳｊ生
するなどの間１、原がある。まだ、近年では、核燃料の
＋ｉＴ処理プラントの排ガス処理において、放射性クリ
プトンやキセノンを回収する１Ｔ冷分子’＋（Ｉ工程で
の、暴発を防止するため、排ガス中のＮＯ２を高効率で
１余去する方法が沼まれでいる。］￥にこの場合には、
湿式法によると放射性物質を含有する排液処理が大きな
間、顆となる。
度Ｎｏ ２含有排ガスの無ｇ化処、１里には、従来より
水、酸またはアルカリ溶ｌ戊などによる洗浄法が深川さ
れているが、：吸収液中へのＮｏ ２の溶解速度７５員
序いだめに裂１．ｌ’ｌが大を化することや、硝酸まだ
は亜硝酸の化合ｉ勿を含む多１，１：の排液をＩＳｊ生
するなどの間１、原がある。まだ、近年では、核燃料の
＋ｉＴ処理プラントの排ガス処理において、放射性クリ
プトンやキセノンを回収する１Ｔ冷分子’＋（Ｉ工程で
の、暴発を防止するため、排ガス中のＮＯ２を高効率で
１余去する方法が沼まれでいる。］￥にこの場合には、
湿式法によると放射性物質を含有する排液処理が大きな
間、顆となる。
以上のようにアルカリ洗浄−千の（風式法によるＮｏ
２の除去は、種々の間７但点を有して訃り、この方法に
代る簡１更かつ高効、慴の乾式、＼ＪＯ２ｆｉｓｈ去プ
ロセスの確立が頃まれていた。
２の除去は、種々の間７但点を有して訃り、この方法に
代る簡１更かつ高効、慴の乾式、＼ＪＯ２ｆｉｓｈ去プ
ロセスの確立が頃まれていた。
このような要求をｉ’＋Ｍ足するプロセスとして、アン
モニア（ＮＩ（ａ ）を還元ｊ１１］として使用し＠１
′独的にＮｏ ２を窒素と水に還元する、いわゆるアン
モニア接触還元法脱硝プロセスが考えられ、すでに数多
くの提案がなされている。
モニア（ＮＩ（ａ ）を還元ｊ１１］として使用し＠１
′独的にＮｏ ２を窒素と水に還元する、いわゆるアン
モニア接触還元法脱硝プロセスが考えられ、すでに数多
くの提案がなされている。
しかしながら、本発明者らの検討によれば、前述のよう
なＮＯ２含有ガスをアンモニア接触、１元法によって処
理すると、ＮＯ２は窒素（Ｎ２）まで＋４１元されず、
還元の途中段階で亜酸化窒素（Ｎ２０ ）を多ｉｉｔに
副生じ、実用化する上での大きな間八となることが判明
した。このことから高、ｌ、′、１度Ｎｏ ２含有ガス
の脱硝にアンモニア接触１π元法を深川するだめには、
Ｎ２０副生を抑制する方爪の開発が不可欠である。
なＮＯ２含有ガスをアンモニア接触、１元法によって処
理すると、ＮＯ２は窒素（Ｎ２）まで＋４１元されず、
還元の途中段階で亜酸化窒素（Ｎ２０ ）を多ｉｉｔに
副生じ、実用化する上での大きな間八となることが判明
した。このことから高、ｌ、′、１度Ｎｏ ２含有ガス
の脱硝にアンモニア接触１π元法を深川するだめには、
Ｎ２０副生を抑制する方爪の開発が不可欠である。
本発明の目的は、上記した従来技０ｔｆｆの欠点をｉ＜
１．、Ｎ２０を副生することなく、旨効率でＮｏ２を
アンモニア接触還元法により脱硝処理することができる
方法を提供するにある。
１．、Ｎ２０を副生することなく、旨効率でＮｏ２を
アンモニア接触還元法により脱硝処理することができる
方法を提供するにある。
本発明者らは、ＮＯ２をＮＨ３で接融１２元した場合の
Ｎ２０副生機＋ｆ９について検討を進めた結果、Ｎ２゜
の生成が次のようにして起こることを見出し、本発明を
完成するに到った。すなわち、Ｎｏ２は、まず（１）式
で示される」（３の活性化に防用され、Ｎ。
Ｎ２０副生機＋ｆ９について検討を進めた結果、Ｎ２゜
の生成が次のようにして起こることを見出し、本発明を
完成するに到った。すなわち、Ｎｏ２は、まず（１）式
で示される」（３の活性化に防用され、Ｎ。
が生成する。このように生成されたＮｏは、さらに（２
）式の反応によシ還元され、Ｎ２とＩ２０を生成する。
）式の反応によシ還元され、Ｎ２とＩ２０を生成する。
一方、Ｎ１−１３の活性化に、冷加しなかったＮｏ ２
は、（３）式の反応により、Ｎ２ｏとＩ２０を生成する
。このＮ２０は、安定なガスで反応・並に乏しく、これ
１メ上還元されないだめ、Ｎ２ｏのま寸残存することに
なる。
は、（３）式の反応により、Ｎ２ｏとＩ２０を生成する
。このＮ２０は、安定なガスで反応・並に乏しく、これ
１メ上還元されないだめ、Ｎ２ｏのま寸残存することに
なる。
２ＮＨ３＋ ＮＯ２→２ＮＩ（２＋ Ｎｏ ＋ ｌＩ２
０ ・・・−（１）ＮＨ２十ＮＯ−＋Ｎ２ ＋
Ｉ２０ −−（２）Ｎｌ（２＋ ＮＯ２→Ｎ２０
＋ ｆ（２０・旧＝ （３）ここでＮＨ２は触媒上の
活性中間体を表わす。
０ ・・・−（１）ＮＨ２十ＮＯ−＋Ｎ２ ＋
Ｉ２０ −−（２）Ｎｌ（２＋ ＮＯ２→Ｎ２０
＋ ｆ（２０・旧＝ （３）ここでＮＨ２は触媒上の
活性中間体を表わす。
上＋ｊｅのようにＮＯ２によるＮＨ３の活性化１寺には
２倍モルの聞（２か生成され（（１）式）、そのうちの
１培モルのＮＨ２だけが（１）式で生成したＮＯと反応
してＮ２とＩ２０になるが（（２）式）、残りの１倍モ
ルの＊ ＮＨｚは排ガス中のＮｏ ｔと反応してＮｚＯを生成せ
ざるを得す、ＮＯ２脱硝時のＮ２０生成は反応磯借的に
赴けられないことになる。このためＮｏ ２副生を抑制
するには、生成した２培モルのＮ１−Ｉ２を（２）式の
反応でできるだけＮＯと反応させることが必要である。
２倍モルの聞（２か生成され（（１）式）、そのうちの
１培モルのＮＨ２だけが（１）式で生成したＮＯと反応
してＮ２とＩ２０になるが（（２）式）、残りの１倍モ
ルの＊ ＮＨｚは排ガス中のＮｏ ｔと反応してＮｚＯを生成せ
ざるを得す、ＮＯ２脱硝時のＮ２０生成は反応磯借的に
赴けられないことになる。このためＮｏ ２副生を抑制
するには、生成した２培モルのＮ１−Ｉ２を（２）式の
反応でできるだけＮＯと反応させることが必要である。
従って還元されるべき彼処［里ガスを先ず河らかの方策
によｐ 、Ｎｏｔの大半をＮ ＯＫ転化し、Ｎ。
によｐ 、Ｎｏｔの大半をＮ ＯＫ転化し、Ｎ。
０度をＮｏ ２濃度以上（以Ｔ Ｎ Ｏ／ Ｎｏ ２
”４１と記す）としだ後、ＮＨ３による脱硝反応を−Ｂ
こさせれば、含有されるＮｏ ２は（１）式の反応にす
べて消ｔでされ、生成したＮｏおよび屍存のＮＯとは（
２）式の反応によりすべてＮ２にまで還元される。
”４１と記す）としだ後、ＮＨ３による脱硝反応を−Ｂ
こさせれば、含有されるＮｏ ２は（１）式の反応にす
べて消ｔでされ、生成したＮｏおよび屍存のＮＯとは（
２）式の反応によりすべてＮ２にまで還元される。
本発明は、被処理ガス中のＮｏ ２の一部ないし窒素全
部をあらかじめＮＯに転換し、３侍されるＮＯｘ中のＮ
ｏ ｖの割合を５０チ以下にしだ後、アンモニア接）独
７畳元法を行なうことにより、Ｎ２０の副生を抑制する
とともに、脱硝性能の向上を実現できるようにしたもの
である。
部をあらかじめＮＯに転換し、３侍されるＮＯｘ中のＮ
ｏ ｖの割合を５０チ以下にしだ後、アンモニア接）独
７畳元法を行なうことにより、Ｎ２０の副生を抑制する
とともに、脱硝性能の向上を実現できるようにしたもの
である。
本発明に分いて、彼処ノ里ガス中のＮｏ工をＮＱに転換
する方法としては、例えば熱分解法、ｊ妾融熱分解法お
よび還元剤による還元法などがちげられるが、コバルト
、マンガン、クロム、洞などの金属の酸化物を活性成分
とするか媒を用いた接７・独熱分屏法が、ＮＯへの転換
速度が大きく最も沼ましい。上記還元法による還元剤と
しては、例えば水素、炭化水素、−酸化炭素、グラファ
イト等の固体炭素などが用いられる。まだ、被処理ガス
中のＮｏ ２をＮ０ｖｃ伝美する。−’１合は、Ｎ（Ｌ
７：：ｉ度がＮＯ２？Ｑ度と等しいか、またはこれより
大きい条件（Ｎ。
する方法としては、例えば熱分解法、ｊ妾融熱分解法お
よび還元剤による還元法などがちげられるが、コバルト
、マンガン、クロム、洞などの金属の酸化物を活性成分
とするか媒を用いた接７・独熱分屏法が、ＮＯへの転換
速度が大きく最も沼ましい。上記還元法による還元剤と
しては、例えば水素、炭化水素、−酸化炭素、グラファ
イト等の固体炭素などが用いられる。まだ、被処理ガス
中のＮｏ ２をＮ０ｖｃ伝美する。−’１合は、Ｎ（Ｌ
７：：ｉ度がＮＯ２？Ｑ度と等しいか、またはこれより
大きい条件（Ｎ。
／ＮＯ，≧０．５）であればよい。しかし、１″−■済
り′上を考慮すれば、ＮＯ／ＮＯ，を０．５にパく定す
ることが１ましい。さらに、ＮＯ２をＮｏに；云；：！
ｌ、た１贅の脱硝工程に用いる触媚としては、ボイラ
排ガスンよどのＮｏを主体とするＮｏ工金含有ガス脱硝
に醍用されるものであればいずれも使用可能であるが、
チタン、バナジウム、モリブデン、タングステンの１夜
化吻の租み合せによりなるｆ独砧が好請果を与える。
り′上を考慮すれば、ＮＯ／ＮＯ，を０．５にパく定す
ることが１ましい。さらに、ＮＯ２をＮｏに；云；：！
ｌ、た１贅の脱硝工程に用いる触媚としては、ボイラ
排ガスンよどのＮｏを主体とするＮｏ工金含有ガス脱硝
に醍用されるものであればいずれも使用可能であるが、
チタン、バナジウム、モリブデン、タングステンの１夜
化吻の租み合せによりなるｆ独砧が好請果を与える。
以下、本発明を図面によりざらに詳ｒｌ”ｉＦＩ Ｋ説
明する。
明する。
第１図は、本発明の一実廁し１ｊを示す典′収的な装置
系統図である。ここで、ＮＯ２を含有するガス（ＮＯ／
ＮＯ２＜１）は、配・α１を介してノＪＤ熱器５に導か
れ、所定温度にｎ１：１へされた後、ＮＯ２ＮＯ転換器
６に導かれる。転僕醋６には、下記（４）式の反応を促
進する触媒９が充填されておｐ１処理ガス中のＮＯ２が
熱分ｉＱイされる。
系統図である。ここで、ＮＯ２を含有するガス（ＮＯ／
ＮＯ２＜１）は、配・α１を介してノＪＤ熱器５に導か
れ、所定温度にｎ１：１へされた後、ＮＯ２ＮＯ転換器
６に導かれる。転僕醋６には、下記（４）式の反応を促
進する触媒９が充填されておｐ１処理ガス中のＮＯ２が
熱分ｉＱイされる。
ＮＯｚ ４ Ｎｏ 十］、／ ２０２ （４）と
のようにしてＮｏ／Ｎｏ２叱が１以上になっだ被処理ガ
スは、Ｎ１（３ｃｉ人ライン７からＮ１−（３を添加さ
れた後、脱硝反応器８に充てんされている触媒１０と接
触させられ、脱硝反応が行なわ〕する。脱硝後の清浄ガ
スは配管４から系外に排出される。
のようにしてＮｏ／Ｎｏ２叱が１以上になっだ被処理ガ
スは、Ｎ１（３ｃｉ人ライン７からＮ１−（３を添加さ
れた後、脱硝反応器８に充てんされている触媒１０と接
触させられ、脱硝反応が行なわ〕する。脱硝後の清浄ガ
スは配管４から系外に排出される。
なお、上記装置系１統には、転換器６と脱硝反応２１８
の温度を異にして運転したり、排熱回収などの目的で適
宜加熱器または熱交換器を付ノルしてもよい。
の温度を異にして運転したり、排熱回収などの目的で適
宜加熱器または熱交換器を付ノルしてもよい。
次に第２図は、本発明の他の実施し１］を示すもので、
ＰＪ１図と異なる点は、ＮＯ２Ｎｏ転１，１用ブ法礎９
と脱硝用触媒１０をこの二４６ｆ造にし、その中１１１
にＮ１（ｓ注入管７を設けて二）１３型反応器１１とし
たことである。この実施例によれば、ｆ’Ｊ０２ＮＯ転
換器と脱硝反応器を一体化したので、装置１工をコンパ
クト化することができ、また熱損失浄も減少させること
ができる。
ＰＪ１図と異なる点は、ＮＯ２Ｎｏ転１，１用ブ法礎９
と脱硝用触媒１０をこの二４６ｆ造にし、その中１１１
にＮ１（ｓ注入管７を設けて二）１３型反応器１１とし
たことである。この実施例によれば、ｆ’Ｊ０２ＮＯ転
換器と脱硝反応器を一体化したので、装置１工をコンパ
クト化することができ、また熱損失浄も減少させること
ができる。
次に本発明を実験１クリにより具体的に説明する。
実施例
第１図に示す装置系、）売を有する実〕裟１１ｔをＪＩ
Ｊい、第１表に示す条件で、Ｎｏ２１：Ｑ蛸時における
脱硝率とＮ２０副生率を１．゛コベ／こ。な〉、ここで
脱イｊ１□１率およびＮ２０副生率は以−「のように定
、ミされる。
Ｊい、第１表に示す条件で、Ｎｏ２１：Ｑ蛸時における
脱硝率とＮ２０副生率を１．゛コベ／こ。な〉、ここで
脱イｊ１□１率およびＮ２０副生率は以−「のように定
、ミされる。
７窮３図は、加熱器５の温度を変えることによ気脱硝反
応器入口におけるＮ Ｏ／ ＮＯｚ比を変えた場合の脱
硝反応器の脱硝率とＮ２０副生率を示したものである。
応器入口におけるＮ Ｏ／ ＮＯｚ比を変えた場合の脱
硝反応器の脱硝率とＮ２０副生率を示したものである。
Ｎ２０の副生清は、ＮＯ／ＮＯ２比が１をＪ肥えると測
定限界内である数Ｉ・−以下になっており、本発明方法
がＮ２０副生を抑制する上で１ごれた方法であることが
１川る。また、ＮＯ２をＮＯに法浪することにより脱硝
性能も大福に改善されておシ、本方法が脱硝性能の点で
も優れたものであることが団る。
定限界内である数Ｉ・−以下になっており、本発明方法
がＮ２０副生を抑制する上で１ごれた方法であることが
１川る。また、ＮＯ２をＮＯに法浪することにより脱硝
性能も大福に改善されておシ、本方法が脱硝性能の点で
も優れたものであることが団る。
次に第２表は、第１表に示した脱硝用触盛と異なる酸化
物からなる触媒を用いた場合のＮ２０副生抑制効果（Ｎ
Ｏ／ Ｎ０２転換比を０．０８から１〜１，０６にし
た場合の効果）を示しだものである。
物からなる触媒を用いた場合のＮ２０副生抑制効果（Ｎ
Ｏ／ Ｎ０２転換比を０．０８から１〜１，０６にし
た場合の効果）を示しだものである。
第２表の結果から、貫−Ｖ基以外の脱硝）独媒糸に本発
明を適用してもＮ２０の・、７１ｊ生率は、大幅に戊少
しており、本発明が有効であることが明ら刀・である。
明を適用してもＮ２０の・、７１ｊ生率は、大幅に戊少
しており、本発明が有効であることが明ら刀・である。
以上、本発明によれば、硝（−″２ブラント、金属の酸
６己排ガス、核燃料再処理グランド序のイ、（「ガスに
含有されるＮＯ２ガスを、アンモニアノ音／、；ｌ！は
元法によりＮ２０の副生を抑・１１すしつつ高効・ぢで
脱硝処ｌ（Ｒすることができる。具体的ｔ・では、θｊ
えば従来法では被処理ガス中のＮＯ２の２０〜３ｏ襲に
相当するＮ２０か副生していたものを、（はとんど０チ
にすることができ、しかも脱硝性能を１．５倍以上向上
させることができる。
６己排ガス、核燃料再処理グランド序のイ、（「ガスに
含有されるＮＯ２ガスを、アンモニアノ音／、；ｌ！は
元法によりＮ２０の副生を抑・１１すしつつ高効・ぢで
脱硝処ｌ（Ｒすることができる。具体的ｔ・では、θｊ
えば従来法では被処理ガス中のＮＯ２の２０〜３ｏ襲に
相当するＮ２０か副生していたものを、（はとんど０チ
にすることができ、しかも脱硝性能を１．５倍以上向上
させることができる。
第１図および第２図は、それぞれ本発明の一実施例を示
す装置系統図、第３図は木発１月の実施例の効果を示す
グラフである。 １・・・被処理ガス配′Ｕ１５・・・加熱器、６・・・
Ｎｏ２−ＮＯ転換器、７・・・Ｎ１（ｓ注入品７１，８
・・・脱硝反応器、９・・・ＮｏＰ熱分解触媒、１ｏ・
・・脱イＩｒｊｌ独媒。
す装置系統図、第３図は木発１月の実施例の効果を示す
グラフである。 １・・・被処理ガス配′Ｕ１５・・・加熱器、６・・・
Ｎｏ２−ＮＯ転換器、７・・・Ｎ１（ｓ注入品７１，８
・・・脱硝反応器、９・・・ＮｏＰ熱分解触媒、１ｏ・
・・脱イＩｒｊｌ独媒。
Claims (1)
- （１）二酸化窒素（ＮＯ２）含有ガスをアンモニア接触
還元法により脱硝処理する工程の前に、前記ガス中のＮ
ｏ ２の少なくとも一部をあらかじめ−【像化窒素（Ｎ
ｏ）に転換する工程金膜けたことを！時機とする窒素酸
化物含有ガスの脱硝方法。 （２、特許請求の範囲第１項において、彼処３里ガス中
の窒素酸化物中のＮｏ２の割合が５０係以下になるよう
に前記転換反応を行なうことを、ｉ？ａとする窒素酸化
物含有ガスの脱硝方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57205420A JPS5995922A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 窒素酸化物含有ガスの脱硝方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57205420A JPS5995922A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 窒素酸化物含有ガスの脱硝方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5995922A true JPS5995922A (ja) | 1984-06-02 |
Family
ID=16506546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57205420A Pending JPS5995922A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 窒素酸化物含有ガスの脱硝方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5995922A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5505919A (en) * | 1993-08-03 | 1996-04-09 | Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha | Method for the denitration of exhaust gas |
| JP2002177740A (ja) * | 2000-12-15 | 2002-06-25 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 排熱回収ボイラの脱硝装置 |
| JP2008238069A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Babcock Hitachi Kk | 排ガスの浄化装置及び排ガスの浄化方法，浄化触媒 |
| JP2013017934A (ja) * | 2011-07-08 | 2013-01-31 | Ihi Corp | 脱硝装置及び脱硝方法 |
| JP2023512906A (ja) * | 2020-01-08 | 2023-03-30 | 株式会社イーエムコ | 火力発電所の排ガス処理方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5483698A (en) * | 1977-12-16 | 1979-07-03 | Hitachi Ltd | Nitrogen dioxide reducting method |
-
1982
- 1982-11-25 JP JP57205420A patent/JPS5995922A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5483698A (en) * | 1977-12-16 | 1979-07-03 | Hitachi Ltd | Nitrogen dioxide reducting method |
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| JP2002177740A (ja) * | 2000-12-15 | 2002-06-25 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 排熱回収ボイラの脱硝装置 |
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| JP2013017934A (ja) * | 2011-07-08 | 2013-01-31 | Ihi Corp | 脱硝装置及び脱硝方法 |
| JP2023512906A (ja) * | 2020-01-08 | 2023-03-30 | 株式会社イーエムコ | 火力発電所の排ガス処理方法 |
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