(57)【要約】【課題】  ハニカム触媒の研磨再生処理に際し、多数のセル内に合理的に所定量の研磨剤を充填することができる研磨剤の充填装置を提供する。【課題を解決するための手段】  開口部から軸方向に伸びる排ガス通路である多数のセルを有し、前記セルを流通する排ガスに対する所定の処理を行う触媒の前記各セルに研磨剤を充填する研磨剤の充填装置であって、上下方向の両側に開口部２，３を有する枠体４と、前記触媒の各セルに対応させてその軸線上に位置するように枠体４の内部に形成された前記各セルと同形の複数のセル５と、枠体４の下側の開口部３の開口面に沿ってスライドすることにより開口部３を開閉可能に枠体４に取付けられた底板６とを備え、枠体４内の各セル５の容積の総和が前記触媒に充填する研磨剤と同量の容積を有するように構成してある計量部１を有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部から軸方向に伸びる排ガス通路である多数のセルを有し、前記セルを流通する排ガスに対する所定の処理を行う触媒の前記各セルに研磨剤を充填する研磨剤の充填装置であって、
上下方向の両側に開口部を有する枠体と、前記触媒の各セルに対応させてその軸線上に位置するように前記枠体の内部に形成された前記各セルと同形の複数のセルと、前記枠体の下側の開口部の開口面に沿ってスライドすることにより前記下側の開口部を開閉可能に前記枠体に取付けられた底板とを備え、前記枠体内の各セルの容積の総和が前記触媒に充填する研磨剤と同量の容積を有するように構成してある計量部を有することを特徴とする研磨剤の充填装置。
【請求項２】
請求項１に記載する研磨剤の充填装置において、
上下方向の両側に開口部を有するとともに、前記計量部に下側の前記開口部を相対向させて載置し得るように少なくとも前記下側の開口部の形状を前記計量部の上側の開口部と同形状に形成した枠体である研磨剤充填用枠体を有することを特徴とする研磨剤の充填装置。
【請求項３】
請求項２に記載する研磨剤の充填装置において、
前記計量部と前記研磨剤充填用枠体の間には、前記研磨剤充填用枠体の下側の開口部の開口面に沿ってスライドすることにより前記下側の開口部を開閉し得るように構成した底板を有することを特徴する研磨剤の充填装置。
【請求項４】
開口部から軸方向に伸びる排ガス通路である多数のセルを有し、前記セルを流通する排ガスに対する所定の処理を行う触媒の前記各セルに研磨剤を充填する研磨剤の充填方法であって、
請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載する研磨剤の充填装置における前記計量部に所定量の研磨剤を充填する工程と、
前記触媒の下側の開口部を閉塞するとともに前記軸方向が垂直になるように触媒を立てるとともに前記計量部の各セルと前記触媒の各セルの位置とを対応させた状態で前記計量部をその底板を介して前記触媒の上側の開口部に載置する工程と、
計量部の底板を水平にスライドさせることにより前記計量部のセルと前記触媒のセルとを連通させ、前記計量部のセル内の研磨剤を前記触媒のセル内に落下させることにより充填する工程とを有することを特徴とする研磨剤の充填方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は研磨剤の充填装置及び充填方法に関し、特にハニカム構造等の触媒の再生処理に伴う研磨剤の充填の際に適用して有用なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、石油、石炭、ガス等を燃料とした火力発電所のボイラ及び各種大型ボイラ、その他の廃棄物焼却装置等には排ガスを処理する排煙脱硝装置が設けられており、排煙脱硝装置には、複数層の脱硝触媒が内蔵されている。
【０００３】
脱硝触媒としては、一般的には、担体としてＴｉＯ２等、活性成分としてＶ２Ｏ５等を用い、助触媒成分としてタングステンやモリブデンの酸化物が添加されたもので、ＶＯｘ−ＷＯｙ−ＴｉＯ２やＶＯｘ−ＭｏＯｙ−ＴｉＯ２のような複合酸化物の形態のものが使用されている。
【０００４】
また、触媒形状としては、一般的には、ハニカムタイプ（以下、このタイプの触媒をハニカム触媒と呼称する）が汎用されている。ハニカム触媒には、基材でハニカム形状を製造した後、触媒成分をコーティングしたコート形、基材に触媒成分を混練して成形した混練形、ハニカム形状の基材に触媒成分を含浸させた含浸形などがある。何れにしても、かかるハニカム触媒の使用を続けていくと、触媒表面及び内部に触媒性能を劣化させる物質が付着又は溶解することにより、触媒性能が低下していくという問題がある。
【０００５】
そこで、従来より脱硝触媒の再生方法が種々提案されている。その代表的な再生方法として研磨剤により排ガス通路内面を研磨する方法（特許文献１参照）がある。特許文献１に開示する研磨再生方法は、ハニカム触媒の排ガス通路（以下、セルと呼称する）内に研磨剤を所定量充填し、かかる状態でハニカム触媒に振動、回転等を与えて研磨剤を移動させつつ排ガス通路に接触させることによりで所定の研磨を行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０１−１１９３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
例えば特許文献１に記載するような研磨再生処理においてはハニカム触媒のセル内に研磨剤を所望の充填率に合わせて所定量充填する必要があるが、かかる充填作業は研磨剤を計量しつつ各セル毎に手作業で充填していた。ところで、ハニカム触媒は，例えば２０×２０個という多数のセルを面内で格子状に配設して構成したものである。
【０００８】
したがって、従来の充填作業は多大の時間を要する面倒な作業となっていた。これはハニカム触媒を対象とした作業のみならず、コルゲート形式のセルを有する触媒においても同様である。
【０００９】
本発明は、上記従来技術に鑑み、ハニカム触媒の研磨再生処理に際し、多数のセル内に合理的に所定量の研磨剤を充填することができる研磨剤の充填装置及び充填方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成する本発明の第１の態様は、
開口部から軸方向に伸びる排ガス通路である多数のセルを有し、前記セルを流通する排ガスに対する所定の処理を行う触媒の前記各セルに研磨剤を充填する研磨剤の充填装置であって、
上下方向の両側に開口部を有する枠体と、前記触媒の各セルに対応させてその軸線上に位置するように前記枠体の内部に形成された前記各セルと同形の複数のセルと、前記枠体の下側の開口部の開口面に沿ってスライドすることにより前記下側の開口部を開閉可能に前記枠体に取付けられた底板とを備え、前記枠体内の各セルの容積の総和が前記触媒に充填する研磨剤と同量の容積を有するように構成してある計量部を有することを特徴とする研磨剤の充填装置にある。
【００１１】
本態様によれば、計量部の各セルが触媒の各セルに対応させてその軸線上に位置するように形成してあるので、底板をスライドさせることにより枠体の下側の開口部を開口させることにより計量部の各セルを触媒の各セルに連通させることができる。したがって、計量部に研磨剤を充填した状態で、軸線が垂直方向を向くように立てた触媒の上面に計量部を載置して底板をスライドさせることにより計量部の各セルを介して触媒の対応する各セルに研磨剤を案内しつつ落下・充填させることができる。このとき、計量部に充填してある研磨剤の量は触媒に充填する研磨剤の量と同量であるため、計量部に充填された研磨剤を全部落下・充填させることで自動的に所定量の研磨剤を触媒のセルに充填させることができる。
【００１２】
本発明の第２の態様は、
第１の態様に記載する研磨剤の充填装置において、
上下方向の両側に開口部を有するとともに、前記計量部に下側の前記開口部を相対向させて載置し得るように少なくとも前記下側の開口部の形状を前記計量部の上側の開口部と同形状に形成した枠体である研磨剤充填用枠体を有することを特徴とする研磨剤の充填装置にある。
【００１３】
本態様によれば、研磨剤充填用枠体を利用して研磨剤を計量部に充填することができるので、その分計量部に対する研磨剤の充填作業を良好に行うことができる。
【００１４】
本発明の第３の態様は、
第２の態様に記載する研磨剤の充填装置において、
前記計量部と前記研磨剤充填用枠体の間には、前記研磨剤充填用枠体の下側の開口部の開口面に沿ってスライドすることにより前記下側の開口部を開閉し得るように構成した底板を有することを特徴する研磨剤の充填装置にある。
【００１５】
本態様によれば、研磨剤充填用枠体を利用して研磨剤を計量部に若干オーバーフローするように充填し、かかる状態で底板をスライドさせて計量部の上面と研磨剤充填用枠体との間に挿入することで計量部に充填された研磨剤の余剰分を研磨剤充填用枠体側に分離して排除することができるので、この状態では計量部に所定量の研磨剤が充填された状態となる。
【００１６】
本発明の第４の態様は、
開口部から軸方向に伸びる排ガス通路である多数のセルを有し、前記セルを流通する排ガスに対する所定の処理を行う触媒の前記各セルに研磨剤を充填する研磨剤の充填方法であって、
第１乃至第３の態様の何れか一つに記載する研磨剤の充填装置における前記計量部に所定量の研磨剤を充填する工程と、
前記触媒の下側の開口部を閉塞するとともに前記軸方向が垂直になるように触媒を立てるとともに前記計量部の各セルと前記触媒の各セルの位置とを対応させた状態で前記計量部をその底板を介して前記触媒の上側の開口部に載置する工程と、
計量部の底板を水平にスライドさせることにより前記計量部のセルと前記触媒のセルとを連通させ、前記計量部のセル内の研磨剤を前記触媒のセル内に落下させることにより充填する工程とを有することを特徴とする研磨剤の充填方法にある。
【００１７】
本態様によれば、研磨剤を計量部に充填することで触媒のセルに充填すべき所定量の研磨剤を計量することができる。かかる状態の計量部を垂直に立てた触媒の上面に載置して底板をスライドさせることにより計量部の下側の開口部を開くことができる。この結果、所定量の研磨剤が多数のセルに一度に所定量自動的に充填される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、研磨剤を計量部の各セルで規制しつつ対応する触媒の各セルに落下・充填させることができるので、一度に多数のセルに対する研磨剤の充填を行わせることができる。この際、計量部には充填させるべき所定量の研磨剤が充填されているので、所定量の充填を自動的に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る充填装置における計量部を抽出して示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る充填装置における研磨剤充填用枠体を抽出して示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る充填装置における計量部と研磨剤充填用枠体とを組み合わせた場合の斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る充填装置に対する研磨剤の充填態様を示す説明図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る充填装置を用いてハニカム触媒の各セル内に研磨剤を充填する充填時の態様を示す説明図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る充填装置を示す斜視図である。
【図７】コルゲート触媒を概念的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。本発明の各実施の形態に係る研磨剤の充填装置は、開口部から軸方向に伸びる排ガス通路である多数のセルを有する。例えばハニカム触媒の前記各セル内に研磨剤を充填する際に好適に使用し得るものである。そこで、各実施の形態は矩形断面の多数のセルを格子状に並べて形成した全体が四角柱状のハニカム触媒に適用する充填装置として説明する。
【００２１】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態に係る研磨剤の充填装置における計量部を抽出して示す斜視図である。同図に示すように、計量部１は、上下方向の両側に開口部２，３を有する枠体４と、ハニカム触媒の各セルに対応させてその軸線上に位置するように枠体４の内部に形成されたハニカム触媒の各セルと同形状の複数のセル５と、枠体４の下側の開口部３の開口面に沿ってスライドすることにより開口部３を開閉可能に枠体４に取付けられた底板６とを備えており、枠体４内の各セル５の容積の総和がハニカム触媒に充填する研磨剤と同量の容積を有するように構成してある。さらに詳言すると、底板６を枠体４内に挿入した状態ではセル５の下端が底板６の表面（開口部３の開口面）に一致するとともにセル５の上端が開口部２の開口面に一致するように枠体４（セル５）の高さを調整して構成してある。かくして、底板６の表面から開口部２の開口面に至る各セル５にフルに研磨剤を充填した状態での研磨剤の量はハニカム触媒の各セルに充填する研磨剤の量と同量となる。
【００２２】
また、枠体４の下部の外周面には下方に突出する規制板７の上部が固着してある。この規制板７は計量部１をハニカム触媒の上面に載置する際に計量部１の水平方向の位置を規制するものであるが、この点に関しては後に詳述する。
【００２３】
図２は本形態における研磨剤充填用枠体を抽出して示す斜視図である。同図に示すように、研磨剤充填用枠体８は上下方向の両側に開口部９，１０を有するとともに、計量部１と同一断面形状の矩形の枠体であり、開口部１０を開口部２と相対向させて計量部１に載置し得るよう構成してある。研磨剤充填用枠体８の下部の外周面にも下方に突出する規制板１１の上部が固着してある。
【００２４】
図３は本形態における計量部と研磨剤充填用枠体とを組み合わせた場合の斜視図である。同図に示すように、研磨剤充填用枠体８は計量部１に対し着脱可能に構成してあり、装着時には開口部１０を開口部２と相対向させて計量部１の上面に載置するようになっている。この際、規制板１１が研磨剤充填用枠体８の水平方向の位置を規制する。すなわち、研磨剤充填用枠体８を計量部１の上面に載置した際には規制板１１が計量部１の上部に嵌り込み、規制板１１の内周面が計量部１の外周面の上部に当接することで、研磨剤充填用枠体８の水平面内での移動が規制される。
【００２５】
上述の如き構成の充填装置に対する研磨剤の充填態様を図４に基づき説明する。図４（ａ）に示すように、研磨剤１２は計量部１の上面に載置された研磨剤充填用枠体８の開口部９を介して研磨剤充填用枠体８に投入される。このとき計量部１の底板６は開口部３を閉塞している。この結果、研磨剤１２は研磨剤充填用枠体８の内周面に規制されて計量部１のセル５内に案内されて充填される。この状態で計量部１及び研磨剤充填用枠体８を図中の左右に振動させてセル５内に充分な研磨剤１２を充填する。その後、図４（ｂ）に示すように、計量部１から研磨剤充填用枠体８を取り外す。最後に、図４（ｃ）に示すように、平板１３を開口部２の開口面に沿って図中矢印で示すように移動させることにより、計量部１の開口部２から上方に盛り上がって残存する研磨剤１２を掻き落とす。このことによりセル５内には所定量の研磨剤１２が充填された状態となる。
【００２６】
かかる充填作業により計量部１に所定量充填された研磨剤１２は図５に示すような態様でハニカム触媒の各セル内に充填される。すなわち、図５に示すように、ハニカム触媒１４はその下側の開口部（図示せず）を閉塞するとともにその軸方向が垂直になるように立ててあり、かかる状態のハニカム触媒１４の上面に底板６を介して計量部１を載置する。このとき規制板７がハニカム触媒１４の上部に嵌り込み、規制板７の内周面がハニカム触媒１４の外周面の上部に当接することで、計量部１の水平面内での移動が規制される。同時に計量部１の各セル５とハニカム触媒の各セル（図示せず）の位置とが対応した状態で載置される。
【００２７】
かかる状態で計量部１の底板６を水平方向にスライドさせることにより計量部１のセル５とハニカム触媒１４のセルとを連通させて計量部１のセル５内の研磨剤１２をハニカム触媒１４のセル内に落下して充填させる。かくして計量部１で計量された所定量の研磨剤１２が各セル内に一度に自動的に充填される。
【００２８】
（第２の実施の形態）
図６は本発明の第２の実施の形態に係る充填装置を示す斜視図である。同図中、図１乃至図４に示す第１の実施の形態と同一部分には同一番号を付し、重複する説明は省略する。
【００２９】
図６に示すように、本形態に係る充填装置は、計量部１と研磨剤充填用枠体１６との間に、研磨剤充填用枠体１６の下側の開口部１８の開口面に沿ってスライドすることにより開口部１８を開閉し得るように構成した底板１９を有する。さらに詳言すると、底板１９は、開口部１８の開口面に沿ってスライドすることにより開口部１８を開閉するように研磨剤充填用枠体１６の下部に取り付けられており、通常は開口部１８が開口されるように研磨剤充填用枠体１６の外側に引き出されている。
【００３０】
本形態に係る充填装置では、第１の実施の形態に係る充填装置の場合と同様に、図６に示すように開口部１８を開口した状態で、研磨剤充填用枠体１６の上側の開口部１７を介して研磨剤１２（図４参照；以下同じ）を研磨剤充填用枠体１６に投入するとともに、第１の実施の形態と同様の態様で計量部１のセル５内に充分な研磨剤１２を充填する。かかる状態で底板１９をスライドさせて研磨剤充填用枠体１６に挿入する。この結果、セル５内に充填されずに余った研磨剤１２が底板１９の表面に掻き上げられる。したがって、計量部１と研磨剤充填用枠体１６との間を底板１９で隔離した状態ではセル５内に所定量の研磨剤１２が充填された状態となる。
【００３１】
かかる充填作業により計量部１に所定量充填された研磨剤１２は、第１の実施の形態の場合と同様に図５に示すような態様でハニカム触媒の各セル内に充填される。すなわち、本形態によれば、図４（ｃ）に示すような平板１３による研磨剤１２の掻き落とし作業が不要になり、底板１９を研磨剤充填用枠体８に押し込むだけで余剰の研磨剤１２を除去することができる。
【００３２】
なお、上記実施の形態ではハニカム触媒１４に研磨剤１２を充填する場合について説明したが、充填対象をハニカム触媒１４に限定するものではない。開口部から軸方向に伸びる排ガス通路である多数のセルを有する触媒であれば制限なく適用し得る。例えば、図７に示すコルゲート触媒にも適用でき、同様の効果を発揮させることができる。ちなみに、コルゲート触媒２０は平板２１の間に波形の波板２２を挟みこんで開口部２３から軸方向（図７の紙面を貫通する方向）に伸びる排ガス通路である多数のセル２４を形成したものである。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は発電所の脱硝触媒等、ハニカム触媒又はコルゲート触媒の保守、再生を行う産業分野で有効に利用することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１                                  計量部  
２，３，９，１０，１７，１８        開口部
４                                  枠体
５                                  セル
６，１９                            底板
８，１６                            研磨剤充填用枠体
１２                                  研磨剤  
１４                                  ハニカム触媒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2011194487.tif 000006
【図５】
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【図６】
2011194487.tif 000008
【図７】
2011194487.tif 000009