【手続補正書】
【提出日】平成26年12月9日(2014.12.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＮＯｘを含むガス流を処理する方法であって、
ＮＯｘを含むガス流を、酸洗いタンク、酸洗い槽、または酸洗い噴霧装置内の酸洗い溶液から生成させることと、
第１のチャンバ内で前記ＮＯｘを含むガス流をオゾンと接触させ、それによって、三二酸化窒素および五酸化窒素を含む酸化生成物を形成することと、
上記工程に直接に続いて、前記三二酸化窒素および五酸化窒素の少なくとも一部を第１のチャンバ内で水と反応させ、それによって、前記第１のチャンバ内で硝酸を形成することと、
前記硝酸の少なくとも一部を前記第１のチャンバと直接流体連通した第２のチャンバ内に収集することと、
前記硝酸を前記第２のチャンバから前記酸洗いタンク、酸洗い槽、または酸洗い噴霧装置内へ再利用することとを含み、
前記ＮＯｘを含むガス流は、ＮＯｘを含むガス流を生成させる工程と前記硝酸を再利用する工程の間に、スクラバ内で苛性洗い溶液で処理されない、
上記の方法。
【請求項２】
前記酸洗い溶液は、硝酸を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記酸洗い溶液は、少なくとも１４０°Ｆ（６０°Ｃ）の温度を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ＮＯｘを含むガス流を生成させることが、金属および合金の１種を前記酸洗い溶液で処理することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ＮＯｘを含むガス流を生成させることが、ステンレススチール、チタン、およびチタン合金の１種を前記酸洗い溶液で処理することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ＮＯｘを含むガス流および前記オゾンをミキサーで混合することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ＮＯｘを含むガス流および前記オゾンを混合することは、静的ミキサー内で混合することを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記硝酸の少なくとも一部を収集することは、ミスト除去器内で可溶化された硝酸を収集することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
水蒸気が前記ミスト除去器内に導入される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ＮＯｘを含むガス流の流速は、少なくとも５００立方フィート／分（約１４立方メートル／分）である、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
ＮＯｘを含むガス流を処理する方法であって、
ＮＯｘを含むガス流を、洗い溶液から生成させることと、
第１のチャンバ内で前記ＮＯｘを含むガス流をオゾンと接触させ、それによって、三二酸化窒素および五酸化窒素を含む酸化生成物を形成することと、
上記工程に直接に続いて、前記三二酸化窒素および五酸化窒素の少なくとも一部を水と反応させて、硝酸を形成することと、
前記硝酸の少なくとも一部を前記第１のチャンバと直接流連通した第２のチャンバ内に収集することと、
前記硝酸を前記第２のチャンバから前記ＮＯｘを含むガス流を生成させる工程または装置内へ再利用することとを含み、
前記ＮＯｘを含むガス流は、ＮＯｘを含むガス流を生成させる工程と前記硝酸を再利用する工程の間にスクラバ内で苛性洗い溶液で処理されない、
上記の方法。
【請求項１２】
金属および合金の１種を再利用された硝酸を含む洗い溶液で処理することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ＮＯｘを含むガス流を前記第１のチャンバへ第１の流入口から導入し、そして前記オゾンを第１のチャンバへ第２の流入口から導入することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記オゾン、及び前記ＮＯｘを含むガス流のそれぞれの流速は、少なくとも５００立方フィート／分（約１４立方メートル／分）である、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
水を前記第１のチャンバへ第３の流入口から導入することを含む、請求項１３に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
本開示を、種々の例示的、例証的なものであり、かつ限定的でない実施形態に関して記述してきた。しかしながら、本発明の範囲から逸脱することなく、開示される実施形態（またはその一部分）のうちのいずれかの種々の置換、修正、または組み合わせを行ってもよいことが、当業者によって認識されるであろう。したがって、本開示が、本明細書に明示的に記載されていない付加的な実施形態を包含することが、企図され、理解される。そのような実施形態は、例えば、本明細書に開示される実施形態の開示されるステップ、構成要素、要素、特性、態様、特徴、制限等のうちのいずれかを組み合わせる、修正する、または再編成することによって得られてもよい。本件に関して、出願者は、様々に本明細書で説明される特性を加えるために、出願手続き中に特許請求の範囲を修正する権利を留保する。
[発明の態様]
[１]
ＮＯｘを含むガス流を処理する方法であって、
ＮＯｘを含むガス流をオゾンと接触させ、それによって、三二酸化窒素および五酸化窒素を含む酸化生成物を形成することと、
前記三二酸化窒素および五酸化窒素の少なくとも一部を水と反応させ、それによって、硝酸を形成することと、
前記硝酸の少なくとも一部を収集することと、を含む、方法。
[２]
前記ＮＯｘを含むガス流は、酸洗い溶液から生成される、１に記載の方法。
[３]
前記酸洗い溶液は、硝酸を含む、２に記載の方法。
[４]
前記酸洗い溶液は、少なくとも１４０°Ｆ（６０°Ｃ）の温度を有する、２に記載の方法。
[５]
前記酸洗い溶液は、金属および合金から選択される物質を処理するために使用される、２に記載の方法。
[６]
前記酸洗い溶液は、ステンレススチール、チタン、およびチタン合金から選択される物質を処理するために使用される、５に記載の方法。
[７]
前記ＮＯｘを含むガス流を前記オゾンと接触させることは、前記ＮＯｘを含むガス流および前記オゾンを混合することを含む、１に記載の方法。
[８]
前記ＮＯｘを含むガス流および前記オゾンを混合することは、静的ミキサーを使用して混合することを含む、７に記載の方法。
[９]
前記硝酸の少なくとも一部を収集することは、ミスト除去器を使用して可溶化された硝酸を収集することを含む、１に記載の方法。
[１０]
水蒸気が前記ミスト除去器内に導入される、９に記載の方法。
[１１]
前記硝酸を、前記ＮＯｘを含むガス流を発生させたプロセスまたは装置内に再利用することをさらに含む、１に記載の方法。
[１２]
前記硝酸を、前記ＮＯｘを含むガス流を発生させた酸洗いタンク、槽、または噴霧器内に再利用することをさらに含む、１に記載の方法。
[１３]
前記ＮＯｘを含むガス流の流速は、少なくとも５００立方フィート／分（約１４立方メートル／分）である、１に記載の方法。
[１４]
ＮＯｘを含むガス流を処理するためのシステムであって、
第１のチャンバであって、
ＮＯｘを含むガスの供給源と連通する第１の流入口と、
オゾンの供給源と連通する第２の流入口と、
前記ＮＯｘを含むガスを前記オゾンと接触させ、それによって、三二酸化窒素および五酸化窒素を含む酸化生成物を生成するように適合される内部容積と、を含み、前記三二酸化窒素および五酸化窒素の少なくとも一部が前記第１のチャンバ内で水と反応して、硝酸を形成する、第１のチャンバと、
前記第１のチャンバと直接流体連通し、前記第１のチャンバからガス状流出物を受容する第２のチャンバであって、
水蒸気の供給源と連通する第３の流入口と、
前記第１のチャンバからのガスを前記水蒸気と接触させ、それによって、前記第１のチャンバからの前記ガス状流出物中の硝酸を前記水蒸気により可溶化するように適合される内部容積と、
前記第２のチャンバの前記内部容積から可溶化された硝酸を収集するための流出口と、を含む、第２のチャンバと、を備える、システム。
[１５]
酸洗いタンク、槽、または噴霧器のうちの少なくとも１つをさらに備え、前記酸洗いタンク、槽、または噴霧器が、前記第１の流入口を通って前記第１のチャンバ内に導入される前記ＮＯｘを含むガス流を発生させる、１４に記載のシステム。
[１６]
前記酸洗いタンクまたは槽は、硝酸を含む酸洗い溶液を含む、１５に記載のシステム。
[１７]
前記酸洗いタンク、槽、または噴霧器は、金属および合金から選択される物質の表面を処理するために使用される、１５に記載のシステム。
[１８]
前記酸洗いタンク、槽、または噴霧器は、ステンレススチール、チタン、およびチタン合金から選択される物質の表面を処理するために使用される、１５に記載のシステム。
[１９]
前記第１のチャンバは、前記第１のチャンバの前記内部容積内で、前記ＮＯｘを含むガス流および前記オゾンを混合するように適合される静的ミキサーを含む、１４に記載のシステム。
[２０]
前記第１のチャンバは、水蒸気の供給源と連通する第３の流入口をさらに備える、１４に記載のシステム。
[２１]
前記オゾンの供給源は、オゾン発生装置である、１４に記載のシステム。
[２２]
前記第２の流入口は、前記第１の流入口に隣接して位置する、１４に記載のシステム。
[２３]
前記第１のチャンバの直径は、少なくとも２４インチ（約６１センチメートル）である、１４に記載のシステム。
[２４]
前記第２のチャンバは、ミスト除去器である、１４に記載のシステム。
[２５]
スクラバをさらに備え、前記スクラバが、苛性溶液を使用して硝酸を中和する、１４に記載のシステム。
[２６]
酸洗い溶液から硝酸を回収するための方法であって、
少なくとも１つの化学物質を含む処理材を、遊離硝酸を含む酸洗い溶液中に導入することであって、前記処理材が前記酸洗い溶液中の前記遊離硝酸の少なくとも一部と反応し、ＮＯｘを生成することと、
前記ＮＯｘの少なくとも一部を含むガス流をオゾンと接触させ、それによって、三二酸化窒素および五酸化窒素を含む酸化生成物を形成することと、
前記三二酸化窒素および五酸化窒素の少なくとも一部を水と反応させ、それによって、硝酸を形成することと、
前記硝酸の少なくとも一部を収集することと、を含む、方法。
[２７]
前記処理材は、硫酸鉄、炭素鋼、および鉄からなる群から選択される少なくとも１つの化学物質を含む、２６に記載の方法。
[２８]
前記酸洗い溶液は、酸洗いタンクまたは槽に配置される、２６に記載の方法。
[２９]
前記酸洗い溶液は、噴霧酸洗いに使用される酸洗い溶液である、２６に記載の方法。
[３０]
前記処理材と前記酸洗い溶液との間の反応により生成されたＮＯｘの少なくとも一部は、前記酸洗い溶液の上の上部空間のガスに入り、前記ガス流は、前記上部空間からのＮＯｘを含む、２６に記載の方法。
[３１]
前記酸洗い溶液は、少なくとも１４０°Ｆ（６０°Ｃ）の温度を有する、２６に記載の方法。
[３２]
前記酸洗い溶液は、金属および合金から選択される物質を処理するために使用される、２６に記載の方法。
[３３]
前記酸洗い溶液は、ステンレススチール、チタン、およびチタン合金から選択される物質を処理するために使用される、２６に記載の方法。
[３４]
前記ＮＯｘを含むガス流を前記オゾンと接触させることは、前記ＮＯｘを含むガス流および前記オゾンを混合することを含む、２６に記載の方法。
[３５]
前記ＮＯｘを含むガス流および前記オゾンを混合することは、静的ミキサーを使用して混合することを含む、３４に記載の方法。
[３６]
前記硝酸の少なくとも一部を収集することは、ミスト除去器を使用して可溶化された硝酸を収集することを含む、２６に記載の方法。
[３７]
水蒸気が、前記ミスト除去器内に導入される、３６に記載の方法。
[３８]
前記収集した硝酸の少なくとも一部を前記酸洗い溶液に導入して戻すことをさらに含む、２６に記載の方法。
[３９]
前記硝酸を、前記ＮＯｘを含むガス流を発生させた酸洗いタンク、槽、または噴霧器内に再利用することをさらに含む、２６に記載の方法。
[４０]
前記ＮＯｘを含むガス流の流速は、少なくとも５００立方フィート／分（約１４立方メートル／分）である、２６に記載の方法。
[４１]
ＮＯｘを含むガス流を処理するためのシステムであって、
ａ）酸洗い槽、酸洗いタンク、および酸洗い噴霧装置から選択される酸洗い装置であって、酸洗い溶液を含み、かつ、
処理材を前記酸洗い溶液と接触するように導入するように適合される流入口であって、前記処理材が硝酸と反応し、ＮＯｘを形成する、流入口と、
ＮＯｘを含むガスが集積する上部空間と、を備える、酸洗い装置と、
ｂ）第１のチャンバであって、
内部容積と、
前記酸洗い装置の前記上部空間と連通し、前記ＮＯｘを含むガスの少なくとも一部を前記上部空間から前記内部容積に運ぶように適合される、第１の流入口と、
オゾンの供給源と連通する第２の流入口と、を含み、
前記内部容積が、前記ＮＯｘを含むガスを前記オゾンと接触させ、それによって、三二酸化窒素および五酸化窒素を含む酸化生成物を生成するように適合され、前記三二酸化窒素および五酸化窒素の少なくとも一部が前記第１のチャンバ内で水と反応して、硝酸を形成する、第１のチャンバと、
ｃ）前記第１のチャンバと直接流体連通し、前記第１のチャンバからガス状流出物を受容する第２のチャンバであって、
水蒸気の供給源と連通する第３の流入口と、
前記第１のチャンバからのガスを前記水蒸気と接触させ、それによって、前記第１のチャンバからの前記ガス状流出物中の硝酸を前記水蒸気により可溶化するように適合される内部容積と、
前記第２のチャンバの前記内部容積から可溶化された硝酸を収集するための流出口と、を含む、第２のチャンバと、を備える、システム。
[４２]
前記酸洗い装置は、硝酸を含む酸洗い溶液を含む、４１に記載のシステム。
[４３]
前記酸洗い装置は、金属および合金から選択される物質の表面を処理するために使用される、４２に記載のシステム。
[４４]
前記酸洗い装置は、ステンレススチール、チタン、およびチタン合金から選択される物質の表面を処理するために使用される、４２に記載のシステム。
[４５]
前記第１のチャンバは、前記第１のチャンバの前記内部容積内で、前記ＮＯｘを含むガス流および前記オゾンを混合するように適合される静的ミキサーを含む、４１に記載のシステム。
[４６]
前記第１のチャンバは、水蒸気の供給源と連通する第３の流入口をさらに備える、４１に記載のシステム。
[４７]
前記オゾンの供給源は、オゾン発生装置である、４１に記載のシステム。
[４８]
前記第２の流入口は、前記第１の流入口に隣接して位置する、４１に記載のシステム。
[４９]
前記第１のチャンバの直径は、少なくとも２４インチ（約６１センチメートル）である、４１に記載のシステム。
[５０]
前記第２のチャンバは、ミスト除去器である、４１に記載のシステム。
[５１]
スクラバをさらに備える、４１に記載のシステム。
[５２]
処理材を前記酸洗い溶液と接触するように導入するように適合される前記流入口は、前記処理材を前記タンク、槽、または噴霧装置内に導入する、４１に記載のシステム。
[５３]
前記酸洗い装置は、前記酸洗い溶液が前記処理材と中で接触する処理区画をさらに備える、４１に記載のシステム。
[５４]
前記第２のチャンバの前記流出口は、前記第２のチャンバの前記内部容積からの可溶化された硝酸が前記酸洗い装置に運ばれるように、前記酸洗い装置と流体連通している、４１に記載のシステム。