JPH07112117A - 排ガスの処理方法 - Google Patents
排ガスの処理方法Info
- Publication number
- JPH07112117A JPH07112117A JP5260561A JP26056193A JPH07112117A JP H07112117 A JPH07112117 A JP H07112117A JP 5260561 A JP5260561 A JP 5260561A JP 26056193 A JP26056193 A JP 26056193A JP H07112117 A JPH07112117 A JP H07112117A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- waste gas
- gas
- desulfurization
- nox
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 title abstract 9
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims abstract description 45
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims abstract description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 26
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 11
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 8
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 8
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims description 6
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 5
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 16
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 abstract description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 abstract description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 2
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 abstract 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 abstract 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 12
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 9
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 6
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 150000002681 magnesium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 150000003388 sodium compounds Chemical class 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 燃焼排ガスの如きＮＯｘとＳＯ2 を含む排ガ
スの処理方法に関する。 【構成】 排ガス中のＮＯｘを還元脱硝反応装置で
脱硝し、ＳＯ2 を石灰石を吸収剤とする湿式脱硫装置で
脱硫する排ガス処理方法において、排ガス中のＮＯｘと
の反応当量以上のＮＨ3 を前記還元脱硝反応装置の上流
の排ガスに添加して前記還元脱硝反応装置においてＮＯ
ｘとＮＨ3 を反応させ、次いで排ガス中に残存するＮＨ
3 を含む排ガスを前記湿式脱硫装置へ導き、排ガス中の
ＳＯ2 を除去する排ガスの処理方法及び 湿式脱硫装
置の吸収液の一部を系外に排出する過程で、吸収液ｐＨ
を１０以上に予め調整後加熱して吸収液よりＮＨ3 をガ
スとして回収する工程と、回収したＮＨ3 ガスを排ガス
中のＮＯｘと反応させるために添加使用するＮＨ3 ガス
の一部として供給する上記記載の排ガスの処理方法。
スの処理方法に関する。 【構成】 排ガス中のＮＯｘを還元脱硝反応装置で
脱硝し、ＳＯ2 を石灰石を吸収剤とする湿式脱硫装置で
脱硫する排ガス処理方法において、排ガス中のＮＯｘと
の反応当量以上のＮＨ3 を前記還元脱硝反応装置の上流
の排ガスに添加して前記還元脱硝反応装置においてＮＯ
ｘとＮＨ3 を反応させ、次いで排ガス中に残存するＮＨ
3 を含む排ガスを前記湿式脱硫装置へ導き、排ガス中の
ＳＯ2 を除去する排ガスの処理方法及び 湿式脱硫装
置の吸収液の一部を系外に排出する過程で、吸収液ｐＨ
を１０以上に予め調整後加熱して吸収液よりＮＨ3 をガ
スとして回収する工程と、回収したＮＨ3 ガスを排ガス
中のＮＯｘと反応させるために添加使用するＮＨ3 ガス
の一部として供給する上記記載の排ガスの処理方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は石炭焚き排ガスや重質油
燃焼排ガスの如きＮＯｘとＳＯ2 を含む排ガスの処理方
法に関する。
燃焼排ガスの如きＮＯｘとＳＯ2 を含む排ガスの処理方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】排ガス中のＮＯｘの除去法として、排ガ
ス中にＮＨ3 を添加し触媒上で反応させてＮ2 とＨ2 Ｏ
に分解する選択還元脱硝方法（ＳＣＲ法）が火力発電用
ボイラ排ガスなどに広く適用されている。一方、ＳＯ2
の除去法としては石灰石（ＣａＣＯ3 ）を吸収剤として
排ガスのＳＯ2 を吸収除去し、副生品として石膏を回収
する湿式石灰石膏法が広く実用化されている。
ス中にＮＨ3 を添加し触媒上で反応させてＮ2 とＨ2 Ｏ
に分解する選択還元脱硝方法（ＳＣＲ法）が火力発電用
ボイラ排ガスなどに広く適用されている。一方、ＳＯ2
の除去法としては石灰石（ＣａＣＯ3 ）を吸収剤として
排ガスのＳＯ2 を吸収除去し、副生品として石膏を回収
する湿式石灰石膏法が広く実用化されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記の脱硝方法は今ま
では脱硝率が８０％程度のところで運用されてきたが、
最近の排ガス規制の強化に伴って、脱硝率９０−１００
％という高効率脱硝の要求がなされ、さらに脱硫におい
ても同様の高効率化のニーズがある。上記要求に応える
べく高効率な脱硝を行なうためには、次式で示す反応当
量以上のＮＨ3 を添加する必要がある。 ４ＮＯ＋４ＮＨ3 ＋Ｏ2 → ４Ｎ2 ＋６Ｈ2 Ｏ ＮＯ＋ＮＯ2 ＋２ＮＨ3 → ２Ｎ2 ＋３Ｈ2 Ｏ しかし、ＮＨ3 の添加量をＮＯｘに対して反応当量以上
にすると、ＮＯｘと反応しない過剰のＮＨ3 が煙突から
排出されることになり、環境上好ましくなく、過剰なＮ
Ｈ3 を還元脱硝反応器後流で除去する新たな装置を導入
する必要がある。
では脱硝率が８０％程度のところで運用されてきたが、
最近の排ガス規制の強化に伴って、脱硝率９０−１００
％という高効率脱硝の要求がなされ、さらに脱硫におい
ても同様の高効率化のニーズがある。上記要求に応える
べく高効率な脱硝を行なうためには、次式で示す反応当
量以上のＮＨ3 を添加する必要がある。 ４ＮＯ＋４ＮＨ3 ＋Ｏ2 → ４Ｎ2 ＋６Ｈ2 Ｏ ＮＯ＋ＮＯ2 ＋２ＮＨ3 → ２Ｎ2 ＋３Ｈ2 Ｏ しかし、ＮＨ3 の添加量をＮＯｘに対して反応当量以上
にすると、ＮＯｘと反応しない過剰のＮＨ3 が煙突から
排出されることになり、環境上好ましくなく、過剰なＮ
Ｈ3 を還元脱硝反応器後流で除去する新たな装置を導入
する必要がある。
【０００４】一方、ＣａＣＯ3 を吸収剤とする湿式脱硫
装置においても高効率な脱硫を行うためには次式で示す
反応当量以上に吸収剤であるＣａＣＯ3 を添加する必要
があり、一般式には過剰にＣａＣＯ3 を入れるほど脱硫
率は向上する。 ＳＯ2 ＋ＣａＣＯ3 ＋ 1/2Ｏ2 → ＣａＳＯ4 ＋ＣＯ
2 しかし、脱硝と同様に過剰なＣａＣＯ3 は副生物である
石膏に混入し、石膏の純度を低下させる上、ＣａＣＯ3
の消費増大を招く欠点があった。これを解決する目的で
湿式脱硫装置ではＣａＣＯ3 溶解速度を増加させ、これ
により脱硫率を向上させる各種脱硫助剤が提案されてい
る。
装置においても高効率な脱硫を行うためには次式で示す
反応当量以上に吸収剤であるＣａＣＯ3 を添加する必要
があり、一般式には過剰にＣａＣＯ3 を入れるほど脱硫
率は向上する。 ＳＯ2 ＋ＣａＣＯ3 ＋ 1/2Ｏ2 → ＣａＳＯ4 ＋ＣＯ
2 しかし、脱硝と同様に過剰なＣａＣＯ3 は副生物である
石膏に混入し、石膏の純度を低下させる上、ＣａＣＯ3
の消費増大を招く欠点があった。これを解決する目的で
湿式脱硫装置ではＣａＣＯ3 溶解速度を増加させ、これ
により脱硫率を向上させる各種脱硫助剤が提案されてい
る。
【０００５】例えば、脱硫助剤として、Ｎａ2 ＳＯ4 、
Ｎａ2 ＳＯ3 、ＮａＯＨ、Ｎａ2 ＣＯ3 、ＮａＨＣ
Ｏ3 、ＮａＨＳＯ3 などのナトリウム化合物を使用する
方法は特開昭６０−８４１３３号公報や特許第８９４７
２５号明細書や特許第９０３２７６号明細書を初め、特
開昭５３−１２９１６７号、特開昭５５−１２４５３０
号、特開昭５６−６５６１５号及び特開昭５１−９７５
９７号各公報において開示されており、マグネシウム化
合物を脱硫助剤とする方法については特開昭５３−１７
５６５号公報により開示されている。しかしながら本発
明の重要な構成であるＮＨ3 ガスを脱硫助剤として使用
する方法については上記公開資料によっても全く触れら
れていない。
Ｎａ2 ＳＯ3 、ＮａＯＨ、Ｎａ2 ＣＯ3 、ＮａＨＣ
Ｏ3 、ＮａＨＳＯ3 などのナトリウム化合物を使用する
方法は特開昭６０−８４１３３号公報や特許第８９４７
２５号明細書や特許第９０３２７６号明細書を初め、特
開昭５３−１２９１６７号、特開昭５５−１２４５３０
号、特開昭５６−６５６１５号及び特開昭５１−９７５
９７号各公報において開示されており、マグネシウム化
合物を脱硫助剤とする方法については特開昭５３−１７
５６５号公報により開示されている。しかしながら本発
明の重要な構成であるＮＨ3 ガスを脱硫助剤として使用
する方法については上記公開資料によっても全く触れら
れていない。
【０００６】本発明は前記従来法の欠点を改善すべく、
過剰なＮＨ3 が高効率の脱硝を可能とし、さらにＮＨ3
が高効率な脱硫を可能とすることを見い出し、その結果
として還元脱硝反応器の後流のＮＨ3 除去装置が不要で
あり、かつこの過剰ＮＨ3 を脱硫助剤として使用するこ
とができる高効率な脱硫を備えた排ガスの処理方法を提
供しようとするものである。さらに、本発明では脱硫吸
収液からＮＨ3 を回収し、ＮＨ3 の有効利用も可能とす
る方法を提供しようとするものである。
過剰なＮＨ3 が高効率の脱硝を可能とし、さらにＮＨ3
が高効率な脱硫を可能とすることを見い出し、その結果
として還元脱硝反応器の後流のＮＨ3 除去装置が不要で
あり、かつこの過剰ＮＨ3 を脱硫助剤として使用するこ
とができる高効率な脱硫を備えた排ガスの処理方法を提
供しようとするものである。さらに、本発明では脱硫吸
収液からＮＨ3 を回収し、ＮＨ3 の有効利用も可能とす
る方法を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、 （１）排ガス中のＮＯｘを還元脱硝反応装置で脱硝し、
ＳＯ2 を石灰石を吸収剤とする湿式脱硫装置で脱硫する
排ガス処理方法において、排ガス中のＮＯｘとの反応当
量以上のＮＨ3 を前記還元脱硝反応装置の上流の排ガス
に添加して前記還元脱硝反応装置においてＮＯｘとＮＨ
3 を反応させ、次いで排ガス中に残存するＮＨ3 を含む
排ガスを前記湿式脱硫装置へ導き、排ガス中のＳＯ2 を
除去することを特徴とする排ガスの処理方法。 （２）湿式脱硫装置の吸収液の一部を系外に排出する過
程で、吸収液ｐＨを１０以上に予め調整後加熱して吸収
液よりＮＨ3 をガスとして回収する工程と、回収したＮ
Ｈ3 ガスを排ガス中のＮＯｘと反応させるために添加使
用するＮＨ3 ガスの一部として供給することを特徴とす
る上記（１）記載の排ガスの処理方法。である。
ＳＯ2 を石灰石を吸収剤とする湿式脱硫装置で脱硫する
排ガス処理方法において、排ガス中のＮＯｘとの反応当
量以上のＮＨ3 を前記還元脱硝反応装置の上流の排ガス
に添加して前記還元脱硝反応装置においてＮＯｘとＮＨ
3 を反応させ、次いで排ガス中に残存するＮＨ3 を含む
排ガスを前記湿式脱硫装置へ導き、排ガス中のＳＯ2 を
除去することを特徴とする排ガスの処理方法。 （２）湿式脱硫装置の吸収液の一部を系外に排出する過
程で、吸収液ｐＨを１０以上に予め調整後加熱して吸収
液よりＮＨ3 をガスとして回収する工程と、回収したＮ
Ｈ3 ガスを排ガス中のＮＯｘと反応させるために添加使
用するＮＨ3 ガスの一部として供給することを特徴とす
る上記（１）記載の排ガスの処理方法。である。
【０００８】
【作用】前記本発明（１）においては、ＮＯｘの還元脱
硝反応器の上流において排ガス中のＮＯｘとの反応当量
以上のＮＨ3 を排ガスに添加することによって、ＮＯｘ
の還元脱硝反応器においては排ガス中のＮＯｘが充分に
かつ、高効率に脱硝される。ＮＯｘの還元脱硝反応器を
出た排ガス中に残存するＮＨ3 は湿式脱硫装置へ導か
れ、湿式脱硫装置の吸収液に吸収される。吸収液に吸収
されたＮＨ3 はアンモニウム塩として吸収液中に溶解す
る。このアンモニウム塩が従来使用されていたナトリウ
ム塩やマグネシウム塩の脱硫助剤としての効果に比べて
著しく高い効果を示すことを新たに見い出した。
硝反応器の上流において排ガス中のＮＯｘとの反応当量
以上のＮＨ3 を排ガスに添加することによって、ＮＯｘ
の還元脱硝反応器においては排ガス中のＮＯｘが充分に
かつ、高効率に脱硝される。ＮＯｘの還元脱硝反応器を
出た排ガス中に残存するＮＨ3 は湿式脱硫装置へ導か
れ、湿式脱硫装置の吸収液に吸収される。吸収液に吸収
されたＮＨ3 はアンモニウム塩として吸収液中に溶解す
る。このアンモニウム塩が従来使用されていたナトリウ
ム塩やマグネシウム塩の脱硫助剤としての効果に比べて
著しく高い効果を示すことを新たに見い出した。
【０００９】そこで、本発明の根幹をなす、アンモニウ
ム塩共存時のＣａＣＯ3 溶解作用の促進効果を図３をも
って説明する。図３は本発明の出願人と同一グループが
学会誌に発表｛ J.Chem,Eng.Japan,26 , 112 (1993) ｝
して公知となっている方法により、吸収液中の塩濃度が
石灰石の溶解速度に及ぼす影響検討した結果である。す
なわち、各種塩を溶解した溶液中に一定濃度（０．１モ
ル／リットル）となるようＣａＣＯ3 の粉体を加え、こ
の溶液のｐＨが一定（５．２）となるよう硫酸を加えて
いったときの、硫酸添加速度からＣａＣＯ3 の溶解速度
を測定したものである。図３において、縦軸は塩を加え
ない場合に対する塩を加えた場合のＣａＣＯ3 の溶解速
度の比を示したものである。横軸は各種塩の濃度を示し
たものである。図３から明らかなようにアンモニウム塩
は従来知られているナトリウム塩やマグネシウム塩のよ
うな脱硫助剤と異なり、低濃度でも石灰石の溶解速度を
大幅に増大する作用のあることが明らかである。本発明
（１）は上記の事実に基づいてなされたものである。
ム塩共存時のＣａＣＯ3 溶解作用の促進効果を図３をも
って説明する。図３は本発明の出願人と同一グループが
学会誌に発表｛ J.Chem,Eng.Japan,26 , 112 (1993) ｝
して公知となっている方法により、吸収液中の塩濃度が
石灰石の溶解速度に及ぼす影響検討した結果である。す
なわち、各種塩を溶解した溶液中に一定濃度（０．１モ
ル／リットル）となるようＣａＣＯ3 の粉体を加え、こ
の溶液のｐＨが一定（５．２）となるよう硫酸を加えて
いったときの、硫酸添加速度からＣａＣＯ3 の溶解速度
を測定したものである。図３において、縦軸は塩を加え
ない場合に対する塩を加えた場合のＣａＣＯ3 の溶解速
度の比を示したものである。横軸は各種塩の濃度を示し
たものである。図３から明らかなようにアンモニウム塩
は従来知られているナトリウム塩やマグネシウム塩のよ
うな脱硫助剤と異なり、低濃度でも石灰石の溶解速度を
大幅に増大する作用のあることが明らかである。本発明
（１）は上記の事実に基づいてなされたものである。
【００１０】前記本発明（２）においては、前記本発明
（１）の作用に加えて、湿式脱硫装置の吸収液の一部を
系外に排出する過程で、吸収液ｐＨを１０以上に予め調
整後加熱することにより、吸収液に溶解していたアンモ
ニウム塩がＮＨ3 ガスとなって放散する。これを回収
し、前記ＮＯｘの還元脱硝反応器の上流の排ガス中に供
給し、これによってＮＨ3 が有効に利用される。
（１）の作用に加えて、湿式脱硫装置の吸収液の一部を
系外に排出する過程で、吸収液ｐＨを１０以上に予め調
整後加熱することにより、吸収液に溶解していたアンモ
ニウム塩がＮＨ3 ガスとなって放散する。これを回収
し、前記ＮＯｘの還元脱硝反応器の上流の排ガス中に供
給し、これによってＮＨ3 が有効に利用される。
【００１１】
（実施例１）本発明の一実施例を図１によって説明す
る。この実施例１は石炭焚き排ガスの処理方法に係わる
ものである。ボイラ１からの燃焼排ガスの流路にはアン
モニアタンク２から供給されるＮＨ3 を排ガスに注入す
るＮＨ3 注入部３が設置されている。ＮＨ3 が注入され
た排ガスは還元脱硝反応器４へ導かれ、ここで脱硝が行
われる。還元脱硝反応器４には還元触媒が充填されてお
り、この触媒としては酸化チタンを担体としたバナジウ
ム、モリブデン、タングステン系などの触媒を使用する
ことができる。還元脱硝反応器４の後流には、空気加熱
器５及び電気集塵器６が設置されているが、この２つの
機器は本発明が目的とする脱硝及び脱硫には関係なく、
各々ボイラへ供給する空気の加熱と排ガスからの集塵を
目的としており、本発明の構成要素ではない。
る。この実施例１は石炭焚き排ガスの処理方法に係わる
ものである。ボイラ１からの燃焼排ガスの流路にはアン
モニアタンク２から供給されるＮＨ3 を排ガスに注入す
るＮＨ3 注入部３が設置されている。ＮＨ3 が注入され
た排ガスは還元脱硝反応器４へ導かれ、ここで脱硝が行
われる。還元脱硝反応器４には還元触媒が充填されてお
り、この触媒としては酸化チタンを担体としたバナジウ
ム、モリブデン、タングステン系などの触媒を使用する
ことができる。還元脱硝反応器４の後流には、空気加熱
器５及び電気集塵器６が設置されているが、この２つの
機器は本発明が目的とする脱硝及び脱硫には関係なく、
各々ボイラへ供給する空気の加熱と排ガスからの集塵を
目的としており、本発明の構成要素ではない。
【００１２】電気集塵器６の後流には湿式脱硫装置７が
設置されている。ここでは、ＳＯ2の吸収剤であるＣａ
ＣＯ3 を含む懸濁液（スラリ）が循環しており、排ガス
との気液接触により排ガスからＳＯ2 が吸収除去され
る。さらに、本発明では還元脱硝反応器４で過剰となっ
たＮＨ3 が排ガスとともに湿式脱硫装置に到達し、ＳＯ
2 と同様にスラリ中へ吸収される。吸収されたＮＨ3 は
スラリ中にアンモニウム塩として吸収剤であるＣａＣＯ
3 と共存する。
設置されている。ここでは、ＳＯ2の吸収剤であるＣａ
ＣＯ3 を含む懸濁液（スラリ）が循環しており、排ガス
との気液接触により排ガスからＳＯ2 が吸収除去され
る。さらに、本発明では還元脱硝反応器４で過剰となっ
たＮＨ3 が排ガスとともに湿式脱硫装置に到達し、ＳＯ
2 と同様にスラリ中へ吸収される。吸収されたＮＨ3 は
スラリ中にアンモニウム塩として吸収剤であるＣａＣＯ
3 と共存する。
【００１３】表１に本発明の効果を確認するために実施
した前記実施例のパイロットプラントのテスト条件を示
す。 表１ パイロットプラントテスト条件 （１）排ガス条件 排ガス源 ： 微粉炭燃焼排ガス 処理ガス流量 ： ２００Ｎｍ3 ／ｈ（ドライ
ベース） 排ガスのＳＯ2 濃度 ： ８００ｐｐｍ（ドライベー
ス） 排ガスのＮＯｘ濃度 ： ２５０ｐｐｍ（ドライベー
ス） （２）還元脱硝反応器条件 ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比 ： １．１ （３）湿式脱硫装置条件 吸収剤 ： ＣａＣＯ3 （３２５メッシ
ュ９０％通過の粉体） 吸収塔液ガス比 ： １７．５リットル／Ｎｍ3 スラリ設定ｐＨ ： ６．３
した前記実施例のパイロットプラントのテスト条件を示
す。 表１ パイロットプラントテスト条件 （１）排ガス条件 排ガス源 ： 微粉炭燃焼排ガス 処理ガス流量 ： ２００Ｎｍ3 ／ｈ（ドライ
ベース） 排ガスのＳＯ2 濃度 ： ８００ｐｐｍ（ドライベー
ス） 排ガスのＮＯｘ濃度 ： ２５０ｐｐｍ（ドライベー
ス） （２）還元脱硝反応器条件 ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比 ： １．１ （３）湿式脱硫装置条件 吸収剤 ： ＣａＣＯ3 （３２５メッシ
ュ９０％通過の粉体） 吸収塔液ガス比 ： １７．５リットル／Ｎｍ3 スラリ設定ｐＨ ： ６．３
【００１４】以上の条件で排ガスを処理したときの脱硝
率及び脱硫率は以下のとおりとなった。 脱硝率 ： ９５％以上 脱硫率 ： ９８．５％
率及び脱硫率は以下のとおりとなった。 脱硝率 ： ９５％以上 脱硫率 ： ９８．５％
【００１５】比較のため、還元脱硝反応器で排ガス中の
ＮＯｘと反応当量以下のＮＨ3 を添加する運転、すなわ
ち、ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比０．９の条件で、かつそれ以
外の運転条件は表１と同一とした場合、脱硝率及び脱硫
率は以下のとおりとなった。 脱硝率 ： ８２％ 脱硫率 ： ９２．５％
ＮＯｘと反応当量以下のＮＨ3 を添加する運転、すなわ
ち、ＮＨ3 ／ＮＯｘモル比０．９の条件で、かつそれ以
外の運転条件は表１と同一とした場合、脱硝率及び脱硫
率は以下のとおりとなった。 脱硝率 ： ８２％ 脱硫率 ： ９２．５％
【００１６】（実施例２）本発明の他の実施例２を図２
に基づいて説明する。この実施例は実施例１の湿式脱硫
装置７の吸収液からＮＨ3 ガスを回収する工程と回収し
たＮＨ3 ガスを排ガスの添加に使用するＮＨ3 ガスの一
部として供給する工程を付加したものであり、実施例１
と重複する説明は省略する。
に基づいて説明する。この実施例は実施例１の湿式脱硫
装置７の吸収液からＮＨ3 ガスを回収する工程と回収し
たＮＨ3 ガスを排ガスの添加に使用するＮＨ3 ガスの一
部として供給する工程を付加したものであり、実施例１
と重複する説明は省略する。
【００１７】湿式脱硫装置７では前記のとおり、脱硫の
ためＣａＣＯ3 を含む吸収液を使用しているが、脱硫に
よって次式のように石膏が生成するため吸収液の一部が
抜き出されている。 ＳＯ2 ＋ＣａＣＯ3 ＋ 1/2Ｏ2 → ＣａＳＯ4 ＋ＣＯ
2 抜き出しライン９によって抜き出された吸収液は遠心分
離器などの固液分離器１０で石膏１１が分離される。一
方、分離ろ液の大部分は湿式脱硫装置７へ戻されるが、
その一部はｐＨ調整槽１２に供給され、ここで強アルカ
リによってｐＨが１０以上に調整された後、加熱装置１
３に送液され、ここでろ液中のアンモニウム塩はＮＨ3
ガスとして回収され、ライン１４により還元脱硝反応器
４の上流に注入される。強アルカリとしてはＣａ（Ｏ
Ｈ）2 あるいはＮａＯＨなどが使用可能でこの際の中和
反応と加熱によるＮＨ3 ガスの回収は以下の反応式で表
せる。 〇中和反応 ２ＮＨ4 Ｘ＋Ｃａ（ＯＨ）2 →２ＮＨ4 ＯＨ＋ＣａＸ2 ＮＨ4 Ｘ＋ＮａＯＨ → ＮＨ4 ＯＨ＋ＮａＸ Ｘはアニオンを示す。 〇ＮＨ3 ガス回収 ＮＨ4 ＯＨ → ＮＨ3 ＋ Ｈ2 Ｏ 加熱装置からライン１５を経て排出される液は、必要に
応じて排水処理を行った後、系外に排出される。
ためＣａＣＯ3 を含む吸収液を使用しているが、脱硫に
よって次式のように石膏が生成するため吸収液の一部が
抜き出されている。 ＳＯ2 ＋ＣａＣＯ3 ＋ 1/2Ｏ2 → ＣａＳＯ4 ＋ＣＯ
2 抜き出しライン９によって抜き出された吸収液は遠心分
離器などの固液分離器１０で石膏１１が分離される。一
方、分離ろ液の大部分は湿式脱硫装置７へ戻されるが、
その一部はｐＨ調整槽１２に供給され、ここで強アルカ
リによってｐＨが１０以上に調整された後、加熱装置１
３に送液され、ここでろ液中のアンモニウム塩はＮＨ3
ガスとして回収され、ライン１４により還元脱硝反応器
４の上流に注入される。強アルカリとしてはＣａ（Ｏ
Ｈ）2 あるいはＮａＯＨなどが使用可能でこの際の中和
反応と加熱によるＮＨ3 ガスの回収は以下の反応式で表
せる。 〇中和反応 ２ＮＨ4 Ｘ＋Ｃａ（ＯＨ）2 →２ＮＨ4 ＯＨ＋ＣａＸ2 ＮＨ4 Ｘ＋ＮａＯＨ → ＮＨ4 ＯＨ＋ＮａＸ Ｘはアニオンを示す。 〇ＮＨ3 ガス回収 ＮＨ4 ＯＨ → ＮＨ3 ＋ Ｈ2 Ｏ 加熱装置からライン１５を経て排出される液は、必要に
応じて排水処理を行った後、系外に排出される。
【００１８】前記装置で実施例１の表１に示すテスト条
件で運転した結果、脱硝率及び脱硫率は実施例１と同様
で以下のとおりであった。 脱硝率 ： ９５％以上 脱硫率 ： ９８．５％ さらに、実施例２では実施例１に比較し、以下に示すよ
うにＮＨ3 使用量が低減できた。 ＮＨ3 使用量（実施例１） ： ２．５モル／リットル ＮＨ3 使用量（実施例２） ： ２．２モル／リットル
件で運転した結果、脱硝率及び脱硫率は実施例１と同様
で以下のとおりであった。 脱硝率 ： ９５％以上 脱硫率 ： ９８．５％ さらに、実施例２では実施例１に比較し、以下に示すよ
うにＮＨ3 使用量が低減できた。 ＮＨ3 使用量（実施例１） ： ２．５モル／リットル ＮＨ3 使用量（実施例２） ： ２．２モル／リットル
【００１９】
【発明の効果】アンモニウム塩の脱硫助剤としての顕著
な効果に注目した本発明の方法を適用することにより、
従来方法に比較し、経済的に有利な方法で高効率な脱硝
と脱硫を同時に達成することが可能となった。さらに、
脱硫助剤であるＮＨ3 ガスを湿式脱硫装置の吸収液から
回収し、循環利用することで、系外から供給するＮＨ3
量を低減することが可能となった。
な効果に注目した本発明の方法を適用することにより、
従来方法に比較し、経済的に有利な方法で高効率な脱硝
と脱硫を同時に達成することが可能となった。さらに、
脱硫助剤であるＮＨ3 ガスを湿式脱硫装置の吸収液から
回収し、循環利用することで、系外から供給するＮＨ3
量を低減することが可能となった。
【図１】本発明（１）の一実施態様の説明図。
【図２】本発明（２）の一実施態様の説明図。
【図３】アンモニウム塩共存時の石灰石溶解作用の促進
効果を示す図表。
効果を示す図表。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 53/50 53/77 53/86 ＺＡＢ 53/94 Ｂ０１Ｄ 53/34 １２５ Ｅ 53/36 ＺＡＢ １０１ Ｚ (72)発明者 田中 裕士 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 筒井 浩養 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社本社内
Claims (2)
- 【請求項１】 排ガス中のＮＯｘを還元脱硝反応装置で
脱硝し、ＳＯ2 を石灰石を吸収剤とする湿式脱硫装置で
脱硫する排ガス処理方法において、排ガス中のＮＯｘと
の反応当量以上のＮＨ3 を前記還元脱硝反応装置の上流
の排ガスに添加して前記還元脱硝反応装置においてＮＯ
ｘとＮＨ3 を反応させ、次いで排ガス中に残存するＮＨ
3 を含む排ガスを前記湿式脱硫装置へ導き、排ガス中の
ＳＯ2を除去することを特徴とする排ガスの処理方法。 - 【請求項２】 湿式脱硫装置の吸収液の一部を系外に排
出する過程で、吸収液ｐＨを１０以上に予め調整後加熱
して吸収液よりＮＨ3 をガスとして回収する工程と、回
収したＮＨ3 ガスを排ガス中のＮＯｘと反応させるため
に添加使用するＮＨ3 ガスの一部として供給することを
特徴とする請求項１に記載の排ガスの処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26056193A JP3354660B2 (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 排ガスの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26056193A JP3354660B2 (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 排ガスの処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07112117A true JPH07112117A (ja) | 1995-05-02 |
| JP3354660B2 JP3354660B2 (ja) | 2002-12-09 |
Family
ID=17349670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26056193A Expired - Fee Related JP3354660B2 (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 排ガスの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3354660B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1095692A1 (fr) * | 1999-10-29 | 2001-05-02 | Travaux Du Sud-Ouest | Procédé et installation d'épuration des gaz d'échappement de moteurs thermiques |
| US6250846B1 (en) | 1997-12-25 | 2001-06-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Apparatus for soil purification and remediation method for contaminated soil |
| US6863875B1 (en) | 1998-04-13 | 2005-03-08 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gas treating system and process |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5385114B2 (ja) | 2009-12-14 | 2014-01-08 | バブコック日立株式会社 | 燃焼排ガスの水銀除去方法及び燃焼排ガス浄化装置。 |
-
1993
- 1993-10-19 JP JP26056193A patent/JP3354660B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6250846B1 (en) | 1997-12-25 | 2001-06-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Apparatus for soil purification and remediation method for contaminated soil |
| US6863875B1 (en) | 1998-04-13 | 2005-03-08 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gas treating system and process |
| EP1095692A1 (fr) * | 1999-10-29 | 2001-05-02 | Travaux Du Sud-Ouest | Procédé et installation d'épuration des gaz d'échappement de moteurs thermiques |
| FR2800298A1 (fr) * | 1999-10-29 | 2001-05-04 | Sud Ouest Travaux | Procede d'epuration des gaz d'echappement de moteurs thermiques |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3354660B2 (ja) | 2002-12-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105854560B (zh) | 烟气脱硫脱硝的方法 | |
| CN101352646B (zh) | 一种利用紫外光双重作用的烟气脱硝方法 | |
| CN102247750A (zh) | 臭氧催化氧化法对烟气同时脱硫脱硝的装置和方法 | |
| KR101937801B1 (ko) | 배기가스로부터 이산화탄소 및 황산화물을 제거하는 방법 및 제거 장치 | |
| CN102847418A (zh) | 一种石灰石-石膏湿法烟气脱硫脱硝添加剂 | |
| JPS58214322A (ja) | 酸化窒素を含む酸性成分を廃ガスから除去するための方法 | |
| CN103585869A (zh) | 碱吸收液可循环利用的烟气净化方法 | |
| CN110064293B (zh) | 一种烟气脱硫脱硝脱汞的方法 | |
| JP3248956B2 (ja) | 排ガスの処理方法 | |
| JP3354660B2 (ja) | 排ガスの処理方法 | |
| CN102847430A (zh) | 一种烟气净化系统及其净化工艺 | |
| CN109260919A (zh) | 臭氧结合尿素的一体化脱硫脱硝装置及其脱硫脱硝方法 | |
| CN113251420A (zh) | 一种工业废弃物的处理方法和装置 | |
| JP3358904B2 (ja) | 排ガスの処理方法 | |
| JPH08955A (ja) | 排ガスの処理方法 | |
| CN105080317A (zh) | 一种同时回收硫和硝的方法 | |
| KR20080059958A (ko) | 오존 및 활성 코크스에 의한 배가스 동시 탈황 탈질 방법 | |
| CN215863435U (zh) | 一种工业废弃物的处理装置 | |
| CN111249894A (zh) | 一种用固体铵盐对烟气进行同时脱硫脱硝的方法 | |
| CN111359398B (zh) | 一种烟气脱硝脱白的方法 | |
| JP4169497B2 (ja) | 燃焼排ガスの処理方法及び処理装置 | |
| CN202893177U (zh) | 一种烟气净化系统 | |
| JPH05317646A (ja) | 排ガスの処理方法 | |
| JP3411755B2 (ja) | 排煙脱硫装置 | |
| JPH08257363A (ja) | 排ガスの処理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020827 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090927 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090927 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100927 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110927 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110927 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120927 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120927 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130927 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |