排煙処理

南波 秀樹

放射線利用における最近の進歩, p.162 - 172, 2000/06

放射線(電子線)を用いた排煙処理の対象として、これまで研究されてきたものは、(1)石炭、石油等の火力発電所からの燃焼排煙(処理対象: 硫黄酸化物,窒素酸化物)、(2)ゴミ燃焼排煙(処理対象: 硫黄酸化物,窒素酸化物,塩化水素,ダイオキシン等)、(3)鉄鋼焼結炉排煙(処理対象: 窒素酸化物,硫黄酸化物)である。また、排ガスの処理としては、(4)工場換気排ガス(処理対象: 有機化合物,有機塩素化合物)、(5)トンネル換気排ガス(処理対象: 窒素酸化物)、(6)土壌換気排ガス(処理対象: 有機塩素化合物)などがある。ここでは、特に実用化の域に達している火力発電所からの燃焼排煙処理技術について、その現状を詳述するとともに、ほかの排煙処理についても解説する。

乾式同時脱硫・脱硝技術の確立を目指して:電子ビーム照射による石炭燃焼排煙処理技術の開発

田中 雅*; 小倉 義己*; 徳永 興公; 橋本 昭司; 南波 秀樹; 土居 祥孝*; 青木 慎治*

電気評論, 0(8), p.70 - 73, 1995/08

電子ビーム排煙処理法は、乾式で同時に脱硫・脱硝ができ、副生品は肥料として回収できる新しい排煙処理法である。この電子ビーム排煙処理法の実用化を目指して、日本原子力研究所、中部電力(株)、(株)荏原製作所は共同で、大型パイロットプラントを建設し、実証試験を行った。その結果、従来法に勝るとも劣らない性能を持っていることを実証した。この実証試験の成果に基づいて、実機の試設計を行ったところ、従来法に比べて建設費で約25%、運転費で約20%の削減が図れることが分かった。

電子ビームによる排煙処理の基礎研究

南波 秀樹

原子力工業, 41(7), p.20 - 23, 1995/00

http://ci.nii.ac.jp/naid/40001073657

電子ビームを用いた排煙処理技術の開発は我が国で始まり、有望な乾式の同時脱硫・脱硝法として注目を集めている。この電子ビーム法による排煙処理に関し、石炭燃焼排煙を例にとり、その基礎的な反応機構を中心に、基礎研究の成果について述べる。電子ビームによる脱硫・脱硝反応においては、生成するラジカルが重要な役割をはたしている。NOならびにSOのラジカルとの反応のG値は、標準的な石炭燃料排煙では、NOが約14、SOが約6と見積もられる。このラジカルによる反応以外に、脱硫の場合は、照射しなくともアンモニアを添加するだけで、脱硫のおこる「サーマル反応」が存在する。

Development of electron beam flue gas treatment technology

田中 雅*; 小倉 義己*; 土居 祥孝*; 青木 慎治*; 井筒 雅弘*; 徳永 興公; 南波 秀樹

Proc. of Power-Gen Asia 94,Conf. Papers, 1, p.457 - 465, 1995/00

原研、中部電力、荏原製作所は乾式で同時除去のできる電子線排煙処理技術の開発を行っている。中部電力新名古屋火力発電所の構内に12000mN/hの排煙を処理するパイロットプラントを建設し、1992年11月から1993年12月にかけて実石炭燃焼排煙を用いた実際的な適用性試験が行われた。この試験の結果、目標とする脱硫率(94%)、脱硝率(80%)を達成した。本実証試験により、本技術の可能性とシステムとしての信頼性が確認された。

The Study on electron beam flue gas treatment for coal-fired thermal plant in Japan

南波 秀樹; 徳永 興公; 田中 雅*; 小倉 義己*; 青木 慎治*; 鈴木 良治*

Radiation Physics and Chemistry, 42(4-6), p.669 - 672, 1993/00

https://doi.org/10.1016/0969-806X(93)90349-Y

石炭燃焼火力発電所からの硫黄酸化物、窒素酸化物等の放出は、これらが大気中で酸性雨となることから、環境汚染の主要な元凶の一つであると考えられている。電子線照射法は、乾式同時脱硫脱硝法であること、副生物が肥料であること等の特長をもつ排煙処理法である。模擬石炭燃焼排煙を用いて、電子線照射による硫黄酸化物、窒素酸化物処理の基礎的データを得るための研究を、原研の小型流通試験装置を用いて行った。短期間におけるパラメトリック的な試験を行うと共に、長期間の定常的な脱硫・脱硝試験を行い、十分満足すべき結果を得た。原研、中部電力、荏原製作所が共同で、現在建設中のパイロットプラント(12,000Nm/hr)についてもあわせて報告する。

Electron beam treatment of coal-fired flue gas

南波 秀樹; 徳永 興公; 佐藤 章一; 加藤 雄平*; 田中 雅*; 小倉 義己*; 青木 慎治*; 鈴木 良治*

3rd Int. Symp. on Advanced Nuclear Energy Research; Global Environment and Nuclear Energy, 5 Pages, 1991/00

工場からの硫黄酸化物(SO)、窒素酸化物(NO)等の有害物質の放出は、世界各国で重要な問題となっている。火力発電所からの石炭燃焼排煙は、とりわけ規制の十分でない国々においては、環境汚染の主要な元凶であると考えられている。電子線照射法は、乾式同時脱硫脱硝法であること、副生物が肥料であること等の特長を持つ排煙処理法である。本研究は、諸外国における他の試験よりもより低濃度のSO、NOを含む石炭燃焼排煙からの電子線による脱硫脱硝を目的として行った。実験は模擬石炭燃焼排煙を用い、流通系で行った。模擬排煙にアンモニアガスを添加した後、電子線を照射した。ガス温度は、照射の有無にかかわらず一定に保った。SOの除去率は低温ほど向上した。多段照射によるNOの除去効率の増加が見られた。目標脱硫脱硝率(94%,80%)は、7.6kGyで達成された。

オゾン-アンモニア添加による石炭燃焼排煙中の窒素酸化物、硫黄酸化物除去

南波 秀樹; 鈴木 伸武; 徳永 興公

JAERI-M 89-177, 18 Pages, 1989/11

JAERI-M-89-177.pdf:0.61MB

オゾンとアンモニアを添加することにより、石炭燃焼模擬排煙(NO:510ppm,SO:1030ppm,HO:8%,O:15%,N:77%)中のNoとSOは非常に効果的に除去できることが分かった。70Cで、940ppmのオゾンと3400ppmのアンモニアを添加した時のNOとSOの除去率は、それぞれ87%、84%にまで達した。本処理法による主生成物は、赤外吸収測定により、硫酸アンモニウムならびに硝酸アンモニウムであることが分かった。本方法による脱硝ならびに脱硫の詳細な反応機構について述べる。