(57)【要約】【課題】  本考案は一種の蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置を提供する。【解決手段】水酸化物（NOX）とダイオキシン（Dioxin）との有害排ガスを除去するための蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置であって、前記装置は有害排ガスの流入側に設けられた有害排ガスを加熱する放熱槽Ｂと、該放熱槽Ｂ内の有害排ガスを燃焼に必要な温度の加熱する加熱室Ａと、該加熱室Ａの下流側に設けられ、加熱室Ａ内で燃焼処理した後の高温ガスの熱エネルギーを回収する蓄熱槽Ｃとを備え、前記放熱槽と前記蓄熱槽の中には、脱硝触媒１及びダイオキシン触媒１のいずれか一方を、または両方を設け、前記脱硝触媒及びダイオキシン触媒により水酸化物（NOX）或いはダイオキシン（Dioxin）の有害排ガスを除去できるようにした。【選択図】    図１
0003109606.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
水酸化物（ＮＯｘ）とダイオキシン（Ｄｉｏｘｉｎ）との有害排ガスを除去するための蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置であって、前記装置は有害排ガスの流入側に設けられた有害排ガスを加熱する放熱槽と、該放熱槽内の有害排ガスを燃焼に必要な温度に加熱する加熱室と、該加熱室の下流側に設けられ、加熱室内で燃焼処理した後の高温ガスの熱エネルギーを回収する蓄熱槽とを備え、前記放熱槽と前記蓄熱槽の中には、脱硝触媒及びダイオキシン触媒のいずれか一方を、または両方を設け、前記脱硝触媒及びダイオキシン触媒により、水酸化物（ＮＯｘ）或いはダイオキシン（Ｄｉｏｘｉｎ）の有害排ガスを除去できるようにしたことを特徴する蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置。
【請求項２】
前記加熱室は、燃焼機或は電熱器からなる加熱器を備え、前記放熱槽に設けられた脱硝触媒及びダイオキシン触媒に対する触媒反応に必要な温度２００℃〜４００℃まで加熱し、前記水酸化物（ＮＯｘ）とダイオキシン（Ｄｉｏｘｉｎ）との有害排ガスを除去するようにしたことを特徴とする請求項１記載の蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置。
【請求項３】
前記放熱槽内の温度が設定値より下がった時、前記有害排ガスの前記放熱槽内への流入を前記蓄熱槽へ自動的にスイッチコントローラーにより切り替えて、本来の前記蓄熱槽を有害排ガスを加熱する放熱槽とし、且つ本来の放熱槽を触媒反応処理した後の高温エネルギーを吸収する蓄熱槽にすることで、全設備の熱回収率を向上させることができ、効率よく運用することができるようにしたことを特徴とする請求項１記載の蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置。
【請求項４】
前記記放熱槽と前記蓄熱槽は、内部にそれぞれ蓄熱セラミック（Ｂ１），（Ｃ１）を有することを特徴とする請求項１記載の蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は一種の蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置を提案するものであり、上記構造は、主に、放熱槽と蓄熱槽の中に、単独に脱硝触媒を設置することにより水酸化物（ＮＯｘ）を除去することができ、或いは、単独にダイオキシン触媒を設置することによりダイオキシンを除去することができ、或いは、同時に上記脱硝触媒と上記ダイオキシン触媒とを設置することにより水酸化物（ＮＯｘ）とダイオキシンを除去することができ、上記構造により、全設備の熱回収率が向上し、効率よく運用することができる蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
廃棄物等の燃焼に伴う焼却炉の排気ガス中に含まれる有害ガスは、揮発性有機溶剤（ＶＯＣ）排ガス、水酸化物（ＮＯｘ）、ダイオキシン（Ｄｉｏｘｉｎ）等が知られており、以下の技術により有効な処理方法が提供されている。
【０００３】
１．揮発性有機溶剤（ＶＯＣ（Volatile Organic Compound））排ガスの処理
現在、揮発性有機溶剤（ＶＯＣ）排ガスのコントロール技術は、蓄熱式「ＲＴＯ （Regenerative Thermal Oxidation）」、或いは、蓄熱触媒式「ＲＣＯ（Regenerative Catalytic Oxidation）」焼却炉燃焼の方式により、揮発性有機溶剤（ＶＯＣ）排ガスを燃焼するものがある。
【０００４】
図１は、従来の蓄熱式、或いは、蓄熱触媒式焼却炉のシステムの操作順序の断面図である。従来の蓄熱式、或いは、蓄熱触媒式焼却炉は、主に、加熱室（Ａ）の底端にそれぞれ１つの放熱槽（Ｂ）と１つの蓄熱槽（Ｃ）を有し、上記放熱槽（Ｂ）と上記蓄熱槽（Ｃ）はそれぞれ内部に蓄熱セラミック（Ｂ１），（Ｃ１）（蜂の巣型、板型或いは鞍馬型でもよい）を有し、且つ、上記加熱室（Ａ）の上端に１つの加熱器（Ｄ）が設置されることにより、揮発性有機溶剤（ＶＯＣ）排ガスを燃焼することができる。
上記放熱槽（Ｂ）と上記蓄熱槽（Ｃ）内にある上記蓄熱セラミック（Ｂ１），（Ｃ１）は、揮発性有機溶剤（ＶＯＣ）排ガスを燃焼した高温エネルギーを吸収することができ、上記加熱室（Ａ）に入る上記有機溶剤（ＶＯＣ）排ガスが燃焼に必要な温度まで上げられる。
一般的には、上記有機溶剤（ＶＯＣ）触媒を入れた時の加熱温度は約８１５℃で、上記有機溶剤（ＶＯＣ）触媒を入れない時の加熱温度は約３５０℃である。
【０００５】
図２，図３（従来の蓄熱式、或いは、蓄熱触媒式焼却炉の操作順序図）が示す如く、加熱時に、低温の有機溶剤（ＶＯＣ）排ガスが上記放熱槽（Ｂ）内に入った後、上記加熱室（Ａ）内で燃焼に必要な温度８１５℃或いは３５０℃まで加熱され、加熱室（Ａ）内で燃焼処理された後の高温ガスが熱エネルギーを回収する上記蓄熱槽（Ｃ）を通過し、上記蓄熱式、或いは、蓄熱触媒式焼却炉から排出する。（図２）
上記有機溶剤（ＶＯＣ）排ガスの上記放熱槽（Ｂ）内の温度が設定値より下がった時、自動的にスイッチコントローラーにより、焼却炉の上記加熱室（Ａ）への流入及び流出方向を切り替えすることができる。この切り替えにより本来の上記蓄熱槽（Ｃ）は有害排ガスを加熱する放熱槽（Ｂ）になり、本来の上記放熱槽（Ｂ）は燃焼処理した後の高温エネルギーを吸収する蓄熱槽（Ｃ）になる。（図３参照）
【０００６】
２．水酸化物（ＮＯｘ）の処理
現在、水酸化物のコントロール技術の中で最も効率的な解決方法は、選択性触媒還元法「ＳＣＲ脱硝システム（Selective Catalysis Hydroxide Removed System）」である。
上記技術は全世界で広く使用されており、水酸化物の転化効率は９０％以上に達することが実証されている。選択性触媒還元脱硝システムは、経済的で、安全で、且つ二次汚染のない水酸化物処理方法であり、その原理は図４（従来の水酸化物のコントロール技術の操作順序図）に示されている。
【０００７】
上記処理方法は酸化還元法であり、アンモニアガス(NH3)（Ｅ）を還元剤として注入し、水酸化物とアンモニアガス(NH3)（Ｅ）は、触媒床（Ｆ）を通過し、その後、水酸化物は窒素ガス（N2）と水（H2O）に還元され、アンモニアガス（NH3）（Ｅ）も窒素ガス（N2）と水（H2O）に酸化される。
【０００８】
下記は反応式である。
4NO + 4NH3  + O2  → 4N2  +  6H2O
6NO2 + 8 NH3  → 7 N2  +  12 H3O
前記式中において、
NO    ：一酸化窒素
NO2   ：二酸化窒素
NH3   ：アンモニア
O2    ：酸素
である。
【０００９】
上記選択性触媒還元法によれば、下記のメリットがある。
１）水酸化物の転化効率が高い。
２）適用温度範囲は２５０℃〜４００℃で、操作条件は制限が少ない。
３）触媒型式が蜂の巣型或いは板型である為、圧力が下がり、本来の操作順序に影響を及ぼしにくい。
４）SO2に対する酸化力が低い為、硫酸塩類の毒を発生しない。
５）低アンモニアスリップ（ammonia slip）を具備することにより、二次汚染を防ぐことができる。
【００１０】
３．ダイオキシン（Ｄｉｏｘｉｎ）の処理
塩素重合体を含む都市のゴミや産業廃棄物や医療廃棄物等を燃焼する際、高温燃焼によりダイオキシンを分解することができるが、ダイオキシン残留物が残る可能性もあり得る。或いはまた、温度を下げる過程中に本来分解したダイオキシンが再び重合することもある。その結果、ダイオキシン排出を防ぐ為に、初期には活性炭吸着法を採用していたが、活性炭吸着法は、ダイオキシンを活性炭に吸着するだけで、ダイオキシンを分解するわけではなく、処理した後の活性炭廃棄物を埋めた後、汚染された地下水が植物に吸収され、食物連鎖になり、最終的に人間に吸収され、人間の健康に影響を及ぼし、環境にも二次汚染問題を発生させるという問題がある。
【００１１】
現在はダイオキシンを完全に分解することができるダイオキシン触媒反応器が広く使用され、処理した後の排ガスも環境汚染に関する法規に適合し、二次汚染の問題も解決しており、上記ダイオキシン触媒によるダイオキシン除去システムは、図５（従来のダイオキシン触媒によるダイオキシン除去システム）に示す如く、従来の上記ダイオキシン除去システムはダイオキシンガスを熱交換器（Ｇ）に入れた後、加熱器（Ｈ）内でダイオキシン分解の反応温度２５０℃以上に加熱し、その後、ダイオキシン触媒転換器（Ｉ）に入れ、ダイオキシンを分解することができる。
【００１２】
下記は上記ダイオキシン除去システムの特徴である。
１）低汚染物の粒状物：
ダイオキシン処理後の粒状汚染物がダイオキシン触媒をふさいだり汚染したりすることを防ぐ為に、煙道内の粒状汚染物の濃度は非常に低い状態であるべきであり(≦10mg/NM3）、従って、都市のゴミや産業廃棄物や医療廃棄物等を焼却炉で燃焼する前に、ゴミや廃棄物は先に袋式集塵器或いは静電式集塵器を通過しなければならない。
２）低硫酸化物：
硫酸化物がダイオキシン触媒を汚染することを防ぐ為に、排ガスに含む硫酸化物の濃度を非常に低い状態にしておくべきであり（≦250ppmvd）、従って、都市のゴミや産業廃棄物や医療廃棄物等を焼却炉で燃焼する前に、ゴミや廃棄物は先に半乾燥式或いは湿式除酸塔を通過しなければならない。
３）反応温度：
ダイオキシンの反応温度は２５０℃以上であるが、煙道内ガスは除酸塔と袋式集塵器を通過した後、その温度はすでに１５０℃以下の状態になっているため、ダイオキシン分解の反応温度２５０℃以上まで加熱する必要がある。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【００１３】
現在、上記従来の蓄熱式、或いは、蓄熱触媒式焼却炉法、水酸化物のコントロール技術の選択性触媒還元法、及びダイオキシン触媒反応器法は、揮発性有機溶剤排ガス、水酸化物、ダイオキシン等の汚染物を処理する最もよい方法であるが、下記の欠点がある。
１）上記従来の蓄熱式、或いは、蓄熱触媒式焼却炉法、水酸化物のコントロール技術の選択性触媒還元法、或いはダイオキシン触媒反応器法は、単独に、有機溶剤排ガス、水酸化物、ダイオキシン等の汚染物を処理できるが、同時に上記汚染物を処理することができない。同時に汚染物処理をしようとするのであれば、それぞれ処理システムを設置する必要があるので、処理コストが高くなる。
２）水酸化物のコントロール技術の選択性触媒還元法（ＳＣＲ脱硝システム）とダイオキシン触媒反応器法との加熱は別々にする必要があり、水酸化物の処理温度は２５０℃〜４００℃で、ダイオキシン触媒反応器法の処理温度は２５０℃以上であり、従って、各システムは加熱器を必要とするが、加熱器のコストは非常に高く、統計的に、この種の処理システムの１年にかかる加熱コストは何千万（台湾元）必要であり、従って処理コストが高くなり、結果的に一般消費者や事業者への負担となる。
３）従来の熱交換器の熱回収率は約６０〜７０％のみにとどまり、熱エネルギーを無駄にしている。
【００１４】
本考案者は上記課題に取り組み、関係する製品の開発及び設計に従事し、上記の目標に焦点をしぼり、研究を行ない、設計もより精密になり、試験と評価を繰り返し、ついに実用性のある本考案を完成した。
【００１５】
本考案の主な目的は一種の蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置を提供するもので、上記装置は同時に水酸化物（ＮＯｘ）とダイオキシン（Ｄｉｏｘｉｎ）との有害排ガスを除去することができ、且つ、実際の状況により、単独に、水酸化物（ＮＯｘ）或いはダイオキシン（Ｄｉｏｘｉｎ）の有害排ガスを除去することもでき、上記構造は、主に、放熱槽（Ｂ）と蓄熱槽（Ｃ）の中に、単独に脱硝触媒（１）を設置することにより、水酸化物（ＮＯｘ）を除去することができ、或いは、単独にダイオキシン触媒（１）を設置することによりダイオキシンを除去することができ、或いは、同時に上記脱硝触媒と上記ダイオキシン触媒とを設置することにより、水酸化物（ＮＯｘ）とダイオキシンを除去することができる。
【００１６】
本考案のもう１つ目的は上記蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置は、加熱室（Ａ）の燃焼機或は、電熱器からなる加熱器（Ｄ）により触媒反応に必要な温度２００℃〜４００℃まで加熱することにより、水酸化物（ＮＯｘ）とダイオキシン（Dioxin）との有害排ガスを同時に除去することができる。
【００１７】
また、本考案のもう１つ目的は本考案の蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置は、上記放熱槽（Ｂ）内に入る低温排ガスは、触媒反応に必要な温度まで加熱され、触媒反応処理後の高温ガスは熱エネルギーを回収する上記蓄熱槽（Ｃ）を通過し、蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置から流出する構造であるが、上記放熱槽（Ｂ）内の温度が設定値より下がった時、自動的に風門スイッチコントローラーにより、流入及び流出方向を切り替えすることができ、この切り替えにより本来の上記蓄熱槽（Ｃ）は有害排ガスを加熱する放熱槽（Ｂ）になり、本来の上記放熱槽（Ｂ）は触媒反応処理した後の高温エネルギーを吸収する蓄熱槽（Ｃ）になる構造により、全設備の熱回収率を高上させることができ、効率よく運用することができる蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置を提供することができる。
【００１８】
また、本考案のもう１つ目的は、上記放熱槽（Ｂ）と上記蓄熱槽（Ｃ）は内部にそれぞれ蓄熱セラミック（Ｂ１），（Ｃ１）を有することができるようにした上記蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本考案の請求項１に係る蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置は、水酸化物（ＮＯｘ）とダイオキシン（Ｄｉｏｘｉｎ）との有害排ガスを除去するための蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置であって、前記装置は有害排ガスの流入側に設けられた有害排ガスを加熱する放熱槽と、該放熱槽内の有害排ガスを燃焼に必要な温度の加熱する加熱室と、該加熱室の下流側に設けられ、加熱室内で燃焼処理した後の高温ガスの熱エネルギーを回収する蓄熱槽とを備え、前記放熱槽と前記蓄熱槽の中には、脱硝触媒及びダイオキシン触媒のいずれか一方を、または両方を設け、前記脱硝触媒及びダイオキシン触媒により水酸化物（ＮＯｘ）或いはダイオキシン（Ｄｉｏｘｉｎ）の有害排ガスを除去できるようにしたことを特徴する。
【００２０】
請求項２の考案は、請求項１に係る蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置において、前記加熱室（Ａ）は、燃焼機或は電熱器からなる加熱器（Ｄ）を備え、前記放熱槽に設けられた脱硝触媒及びダイオキシン触媒に対する触媒反応に必要な温度２００℃〜４００℃まで加熱し、前記水酸化物（ＮＯｘ）とダイオキシン（Ｄｉｏｘｉｎ）との有害排ガスを除去するようにしたことを特徴とする。
【００２１】
請求項３の考案は、請求項１に係る蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置において、前記放熱槽内の温度が設定値より下がった時、前記有害排ガスの前記放熱槽内への流入を前記蓄熱槽へ自動的にスイッチコントローラーにより切り替えて、本来の前記蓄熱槽を有害排ガスを加熱する放熱槽とし、且つ本来の放熱槽を触媒反応処理した後の高温エネルギーを吸収する蓄熱槽にすることで、全設備の熱回収率を向上させることができ、効率よく運用することができるようにしたことを特徴とする。
【００２２】
請求項４の考案は、請求項１に係る蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置において、前記記放熱槽と前記蓄熱槽は、内部にそれぞれ蓄熱セラミック（Ｂ１），（Ｃ１）を有することを特徴とする。
【考案の効果】
【００２３】
本考案の蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置によれば、特に、放熱槽（Ｂ）と蓄熱槽（Ｃ）の中に単独に脱硝触媒（１）を設置することにより、水酸化物（ＮＯｘ）を除去することができ、或いは、単独にダイオキシン触媒（１）を設置することにより、ダイオキシンを除去することができ、或いは、同時に上記脱硝触媒（１）と上記ダイオキシン触媒（１）とを設置することにより、水酸化物（ＮＯｘ）とダイオキシンを除去することができ、上記構造により、全設備の熱回収率が向上し、効率よく運用することができる効果がある。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本考案の構造の特徴及びその効果を以下に示す実施例とそれに合わせた図式及び詳細な説明を列挙し、本考案の長所を詳述する。
【実施例】
【００２５】
図６は本考案の実施例であり、本考案は一種の蓄熱式ＳＣ脱硝及びダイオキシン除去装置を提供するもので、上記蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置の放熱槽（Ｂ）と蓄熱槽（Ｃ）は内部にそれぞれ蓄熱セラミック（Ｂ１），（Ｃ１）を有し、上記構造は主に上記放熱槽（Ｂ）と上記蓄熱槽（Ｃ）の中に、単独に脱硝触媒（１）を設置することにより、水酸化物（ＮＯｘ）を除去することができ、或いは、単独にダイオキシン触媒（１）を設置することによりダイオキシンを除去することができ、或いは、同時に上記脱硝触媒（１）と上記ダイオキシン触媒（１）を設置することにより、水酸化物（ＮＯｘ）とダイオキシンを除去することができる。
【００２６】
上記蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去システムの上記放熱槽（Ｂ）内に入った低温排ガスは、加熱室（Ａ）の燃焼機或いは電熱器からなる加熱器（Ｄ）により触媒反応に必要な温度２００℃〜４００℃まで加熱される。触媒反応処理後の高温ガスは、熱エネルギーを回収する上記蓄熱槽（Ｃ）を通過し、蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置から流出するような構造になっている（図７）。
【００２７】
上記放熱槽（Ｂ）内の温度が設定値より下がった時、風門スイッチコントローラーにより、自動的に流入及び流出方向を切り替えることができる。この切り替えにより、本来の上記蓄熱槽（Ｃ）が有害排ガスを加熱する放熱槽（Ｂ）になり、本来の上記放熱槽（Ｂ）が触媒反応処理した後の高温エネルギーを吸収する蓄熱槽（Ｃ）になるという構造により（図８）、全設備の熱回収率を向上させることができ、効率よく運用することができる蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置の構造を提供することができる。
【００２８】
上記は本考案の実施例について説明したものであって、本考案の実用新案登録請求の範囲内での変更・修正並びに改良は、すべて本考案の技術的範囲に属するものであることを承知されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】従来の蓄熱式、或いは、蓄熱触媒式焼却炉のシステムの操作順序の断面図である。
【図２】従来の蓄熱式、或いは、蓄熱触媒式焼却炉の操作順序図である。
【図３】もう１つの従来の蓄熱式、或いは、蓄熱触媒式焼却炉の操作順序図である。
【図４】従来の水酸化物のコントロール技術の順序図である。
【図５】ダイオキシン触媒によるダイオキシン除去システムの順序図である。
【図６】本考案に係る蓄熱式ＳＣＲ脱硝及びダイオキシン除去装置の実施例を示すシステム図である。
【図７】本考案の使用順序図である。
【図８】本考案のもう１つの使用順序図である。
【符号の説明】
【００３０】
Ａ      加熱室
Ｂ      放熱槽
Ｃ      蓄熱槽
Ｂ１，Ｃ１    蓄熱セラミック
Ｄ      加熱器（ 燃焼機或は電熱器）
Ｅ      アンモニアガス
Ｆ      触媒床
Ｇ      熱交換器
Ｈ      加熱器
Ｉ      ダイオキシン触媒転換器
１      脱硝触媒及びダイオキシン触媒
【図１】
0003109606.tif 000003
【図２】
0003109606.tif 000004
【図３】
0003109606.tif 000005
【図４】
0003109606.tif 000006
【図５】
0003109606.tif 000007
【図６】
0003109606.tif 000008
【図７】
0003109606.tif 000009
【図８】
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