(57)【要約】【課題】炭素繊維製造工程における高温の熱処理炉の排ガス処理において、排ガス中に有機シリコーンなどのガス状の触媒毒が含まれている場合においても、直接燃焼方式よりも低設備費、低ランニングコスト、低サーマルＮＯｘ排出である触媒処理による長時間の連続運転が可能な排ガス処理方法および処理装置を提供する。【解決手段】炭素繊維製造工程における熱処理炉から排出される排ガスの処理方法において、該排ガス中のタール状の触媒毒とガス状の触媒毒とを除去した後、残りのガスを触媒処理する排ガス処理方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素繊維製造工程における熱処理炉から排出される排ガスの処理方法において、該排ガス中のタール状の触媒毒とガス状の触媒毒とを除去した後、残りのガスを触媒処理する排ガス処理方法。
【請求項２】
前記排ガスの処理において、排ガスを減温チャンバーに通して凝縮させ、さらに前処理剤に排ガスを接触させる、請求項１に記載の排ガス処理方法。
【請求項３】
前記化学的作用により触媒を失活させる触媒毒が有機シリコーンおよび／または有機リンである請求項１または２のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【請求項４】
前記減温チャンバーの冷却温度が５０℃以下であり、滞留時間が２秒以上である請求項２または３のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【請求項５】
前記前処理剤が、アルミナおよび／またはセラミックである請求項２〜４のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【請求項６】
前記前処理剤が、ハニカム状、発泡状、および粒状から選ばれる少なくとも１種である請求項２〜５のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【請求項７】
前記前処理剤に２００℃以上４００℃以下の温度で排ガスを接触させる請求項２〜６のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【請求項８】
前記排ガスの前処理剤での接触時間が０．０５秒以上である請求項２〜７のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【請求項９】
前記触媒処理が、触媒に接触酸化させることにより分解処理するものである請求項１〜８のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【請求項１０】
前記触媒が、ハニカム状、発泡状、および粒状から選ばれる少なくとも１種である請求項１〜９のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【請求項１１】
前記触媒に２００℃以上４００℃以下でガスを接触させる請求項１〜１０のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【請求項１２】
排ガスの前記触媒での接触時間が０．０５秒以上である請求項１〜１１のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【請求項１３】
炭素繊維製造用熱処理炉から排出される排ガスの処理装置において、排ガス中のタール状の触媒毒とガス状の触媒毒とを除去する手段と、残りのガスを触媒処理する手段を有する排ガス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭素繊維製造工程における高温の熱処理炉において、繊維状物質焼成時に発生する分解生成物が含まれる排ガスを処理する排ガス処理方法および処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭素繊維の製造においては、プレカーサー（例えば、アクリロニトリル繊維）を焼成して耐炎化繊維となし、その耐炎化繊維を焼成、炭化して炭素繊維とする。
【０００３】
炭素繊維の製造において、これら焼成する高温の熱処理炉からの排ガスには繊維状物質の焼成時に発生する分解生成物が含まれている。この分解生成物は、シアン化水素、アンモニア、一酸化炭素、二酸化炭素などのガス状の物質と、有機成分を中心としたタール状の物質を含んでおり、特にガス状の物質中のシアン化水素やアンモニアは毒性が強く、環境負荷が高いため、そのまま排ガスを大気放出することはできない。そのため、これら前記分解生成物は大気放出前に分解処理することが必要である。なお、本明細書中では、ガス状とは１気圧５０℃での気体をさし、タール状とは１気圧５０℃での液体または固体をさす。
【０００４】
分解生成物を分解処理する一つの方法としては、従来、排ガスを直接加熱し、５００℃以上で直接燃焼させる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この方法は後記する触媒処理方式よりも高設備費、高ランニングコスト、大規模設備になるといった問題が挙げられる。また、処理温度によってはサーマルＮＯｘを発生するため環境への負荷も大きい。
【０００５】
また、分解生成物を分解処理する別の方法としては、排ガスを２００℃〜４００℃程度に加熱し、白金系あるいはバナジウム系の触媒に接触させて分解させる触媒処理方式が提案されている（例えば、特許文献２、３参照）。この方法は前記直接燃焼方式よりも低コスト、低ランニングコスト、コンパクトであり、また低温運転ゆえサーマルＮＯｘ排出量が少ないという利点がある。しかしながら、触媒処理の場合、排ガス中のタール状の物質が触媒表面を物理的に被覆し、触媒性能を下げる触媒毒となる。
【０００６】
そのため、このタール状の物質をあらかじめ除去する必要があり、これまで排ガス中のタール状の物質の除去法としては、電気集塵法よる処理、水洗シャワー処理、フィルターによる濾過処理、冷却凝縮処理などが知られている。しかしながら、電気集塵法やフィルターによる濾過処理には配管管詰まりやフィルターの目詰まりが生じる問題があり、また水洗シャワー処理ではタール状の物質を含んだ洗浄水処理のための新たな処理施設が必要となる。
【０００７】
また、排ガスの触媒処理方法として、排ガス中のタール状の物質を磁性ラシヒリングの充填塔にトラップさせ、除去した後、触媒処理をする報告もある（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
一方で、昨今では炭素繊維の高強度化、高性能化に伴い、単糸間接着防止、無撚糸の収束性の向上のためにアクリル繊維の製造時にシリコーン系油剤が繊維に付与されている。この油剤中に含まれる有機シリコーンは排ガス中でタール状のみならず炉内での蒸発または熱分解によりガス状としても含まれている。有機シリコーンはタール状で触媒毒となるのは勿論、ガス状においても化学的に触媒表面に付着して触媒の活性を下げる触媒毒となる。したがって、有機シリコーンが含まれる排ガスの場合は、前記従来のタール状の物質の除去のみを伴った触媒処理法ではガス状の有機シリコーンは除去されないため、触媒の寿命は短くなり、長時間の触媒処理の連続運転ができないといった問題がある。
【０００９】
このため、有機シリコーンが含まれる排ガスの処理は、前記直接燃焼方式が一般的である。しかしながら、直接燃焼方式は、高設備費、高ランニングコスト、大規模設備になる。さらに、排ガス処理流量が多い場合、燃焼炉内で温度むらが生じやすく、温度の低い部分を通過したガスの分解率が下がる危険性がある。よって排ガス処理流量が多いほど、コスト面、スペース面、分解率の面で直接燃焼方式に対する触媒処理方式のメリットが顕著になる。したがって、排ガス中に有機シリコーンなど触媒毒が含まれる場合でも、触媒処理方式による長時間の連続運転ができることが必要と考えられていた。
【特許文献１】特開２００１−３２４１１９号公報
【特許文献２】特開昭４９−３０６２８号公報
【特許文献３】特開昭５６−２４０２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は上記従来の問題点を解決しようとするものであり、炭素繊維製造工程における高温の熱処理炉の排ガス処理において、排ガス中に有機シリコーンなどのガス状の触媒毒が含まれている場合においても、直接燃焼方式よりも低設備費、低ランニングコスト、低サーマルＮＯｘ排出である触媒処理による長時間の連続運転が可能な排ガス処理方法および処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記課題を達成するため以下の構成を採用する。すなわち、
（１）炭素繊維製造工程における熱処理炉から排出される排ガスの処理方法において、該排ガス中のタール状の触媒毒とガス状の触媒毒とを除去した後、残りのガスを触媒処理する排ガス処理方法。
【００１２】
（２）前記排ガスの処理において、排ガスを減温チャンバーに通して凝縮させ、さらに前処理剤に排ガスを接触させる前記（１）に記載の排ガス処理方法。
【００１３】
（３）前記化学的作用により触媒を失活させる触媒毒が有機シリコーンおよび／または有機リンである前記（１）または（２）のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【００１４】
（４）前記減温チャンバーの冷却温度が５０℃以下であり、滞留時間が２秒以上である前記（２）または（３）のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【００１５】
（５）前記前処理剤が、アルミナおよび／またはセラミックである前記（２）〜（４）のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【００１６】
（６）前記前処理剤が、ハニカム状、発泡状、および粒状から選ばれる少なくとも１種である前記（２）〜（５）のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【００１７】
（７）前記前処理剤に２００℃以上４００℃以下の温度で排ガスを接触させる前記（２）〜（６）のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【００１８】
（８）前記排ガスの前処理剤での接触時間が０．０５秒以上である前記（２）〜（７）のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【００１９】
（９）前記触媒処理が、触媒に接触酸化させることにより分解処理するものである前記（１）〜（８）のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【００２０】
（１０）前記触媒が、ハニカム状、発泡状、および粒状から選ばれる少なくとも１種である前記（１）〜（９）のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【００２１】
（１１）前記触媒に２００℃以上４００℃以下でガスを接触させる前記（１）〜（１０）のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【００２２】
（１２）排ガスの前記触媒での接触時間が０．０５秒以上である前記（２）〜（４）請求項１〜１１のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【００２３】
（１３）炭素繊維製造用熱処理炉から排出される排ガスの処理装置において、排ガス中のタール状の触媒毒とガス状の触媒毒とを除去する手段と、残りのガスを触媒処理する手段を有する排ガス処理装置。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の炭素繊維製造における排ガス処理方法は、前処理剤により、ガス状の触媒毒を捕捉し、分解することが可能である。このため、高性能化を狙ってシリコン系油剤が付与されたプレカーサーを焼成する場合でも、排ガス中に含まれる有機シリコーンなどのガス状の触媒毒の影響をうけることなく、直接燃焼処理よりも低コスト、低ランニングコストの触媒処理方式による長時間の分解処理の連続運転ができる。また、処理温度が低いので、サーマルＮＯｘを排出することなく、シアン化水素をより効果的に低濃度まで削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面に示す実施態様に基づいて本発明についてさらに詳細に説明する。
【００２６】
図１は、本発明に係る炭素繊維製造用高温熱処理炉の排ガスの処理装置全体の一例を示す概略図である。
【００２７】
炭素繊維製造用の高温炉から排出されるガスは、排気ポンプ２によって配管１を通ってひかれ、減温チャンバー３にて滞留し、冷却される。排ガス中のタール状の触媒毒は凝縮し、減温チャンバー３にトラップされ排ガスから除去される。なお、高温の熱処理炉排ガス口から減温チャンバー３までは放熱での温度低下による管内でのタール凝縮を防止するために、断熱材１１で配管を覆うのが好ましい。その後、減温チャンバー３を出たガスは熱の有効利用から用いる熱交換器４によって触媒７出口のガスと熱交換され加温される。その後、電気ヒーター５により加温され、前処理剤６にて減温チャンバー３で除去しきれなかった有機シリコーンおよび／または有機リンなどのガス状の触媒毒を捕捉し分解して除去した後、触媒７にて排ガス中のシアン化水素、アンモニア、一酸化炭素などの有害なガス状の物質が分解される。その後、分解された排ガスは熱交換器４にて減温された後、大気中に放出される。
【００２８】
図２は減温チャンバー３の一例を示す概略図であり、（Ａ）が上面図、（Ｂ）が断面図である。減温チャンバー３内部の体積は排ガスの滞留時間が十分確保できるようガスの流量から十分大きくなるようにしている。また、減温チャンバー３内では冷却水管４ｂをチャンバー内にはりめぐらさせることで冷水配管４ｂの表面積をかせぎ、冷却効率を上げている。また、チャンバー内に仕切り板４ａを設置することにより、図２（Ａ）の矢印のごとく排ガス流路を冷却水管側近に絞り込ませ、効率的に凝縮しやすくしている。また、出口手前でフィルター４ｃを設け、凝縮タール分がもれ出ないようにしている。
【００２９】
図３は前処理剤６と触媒７の詳細図である。充填槽１０の下部に金網６ａを敷き、その上に白金系のハニカム状の触媒７を充填している。触媒７の上面にスペーサーとして金網６ｂをのせ、その上にアルミナで粒状の前処理剤６を充填し金網６ｃをのせて安定化させている。減温チャンバー３にてタール状の触媒毒は除去され、熱交換器４、電気ヒーター５にてよって加熱された排ガスは、前記縦型槽の上部導入口８から前処理剤６に導入され、ガス状の触媒毒が捕捉され分解される。その後、触媒７にてガス状の物質が分解され排出口９から排出されるようになっている。
【００３０】
前記したように、本発明は、炭素繊維製造工程における高温の熱処理炉から排出される排ガスの処理において、排ガス中の物質でタール状の触媒毒とガス状の触媒毒とを除去した後、残りのガスを触媒処理するものである。
【００３１】
処理する排ガスについては、空気などによって希釈されている熱処理炉出入口シール部の排ガスに多いシアン化水素濃度がＪＩＳ  Ｋ０１０９法に規定されている４−ピリジンカルボン酸−ピラゾロン吸光光度法に準じた測定にて、１５００ｐｐｍ以下のものが好ましい。熱処理炉本体の排ガスに多いシアン化水素濃度が前記測定にて１５００ｐｐｍを超えるものでは触媒での分解処理が不十分となり、連続運転が困難となる場合がある。
【００３２】
前記残りのガス状の物質の分解処理方法としては、触媒処理方式が設備費、ランニングコストとも低いこと、およびＮＯｘの発生量が少ないことから好ましい。しかしながら、排ガスにはガス状の物質とタール状の物質を含んでおり、タール状の物質があると配管に蓄積したり、触媒表面に物理的被覆して触媒を失活させる触媒毒となったりして排気や分解処理を阻害する。そのため、予め触媒処理の前にこのタール状の触媒毒を除去しておくことが重要である。また、排ガス中のガス状の物質には化学的作用により触媒を失活させる触媒毒となる物質が含まれている場合があり、この場合、排ガスをそのまま触媒処理させると短時間で処理効率が低下してしまうことになる。このため、このガス状の触媒毒を除去することが重要である。その後、残りのガスを触媒処理すると、触媒の活性状態を長期維持することができ、高い処理効率を保つことができる。
【００３３】
前記ガス状の触媒毒としては、プレカーサーに付与されることの多い有機シリコーンと有機リンなどが挙げられるが、これらはプレカーサーの高性能化を狙って付与されるものであり、触媒毒としてはこの限りではない。
【００３４】
前記タール状の触媒毒の除去方法としては、まず、減温チャンバー３にて凝縮させることが好ましい。さらに減温チャンバー３は容易に内部を開放でき、減温チャンバー３内断面積は配管内断面積の５倍以上あるのが好ましい。以上にように構成することで減温チャンバー３は、前記磁性ラシヒリングの充填塔よりも清掃が容易になる。
【００３５】
また、減温チャンバー３の条件としては、該減温チャンバー３内でのタール状の触媒毒の凝縮を十分行うために滞留時間は２秒以上あり、減温後の温度は５０℃以下であることが好ましい。温度が５０℃より高く、または滞留時間が２秒未満であるとタール状の触媒毒の凝縮が不十分となり一部凝縮せずに減温チャンバー３内を通過してしまい、後の配管内や前処理剤、触媒装置で蓄積してしまう可能性がある。また滞留時間の上限は制限なく、設備サイズを考慮して決めればよい。減温後の温度は凝縮効果と凍結防止を考慮して５℃以上が好ましい。
【００３６】
ここで滞留時間とは、排ガス流量［ｍ3／ｈ］を減温チャンバーの体積［ｍ3］で割って算出される時間を指し示す。ここで減温チャンバー体積とは、減温チャンバー内部の体積のうち冷水配管などの部分を除いた排ガスの通る実質部分の体積を示す。また、配管内での凝縮を防ぐため炉から減温チャンバーまでの配管の長さは短く、かつ、この配管は断熱材などで保温しておくのが好ましい。
【００３７】
前記減温チャンバー３では除去しきれないガス状の触媒毒の除去方法としては、前処理剤６に捕捉し、分解させることが好ましい。なぜなら捕捉し分解する方法は前処理剤６での触媒毒の蓄積が生じないため、新たな清掃などの手間がなく扱いやすいためである。
【００３８】
前処理剤６の材質は、その耐熱性と分解効率の高さからアルミナおよび／またはセラミックであることが好ましい。さらに好ましくは、分解効率の高さからアルミナが好ましい。
【００３９】
また、前処理剤６の形状は、その扱いやすさと体積あたりの表面積の多さからハニカム状または発泡状または粒状であることが好ましい。前処理剤６にはタール状の物質の除去後の排ガスを接触させるが、残留したタール状の物質が若干含まれるため、前処理剤内で目詰まりが生じ、それにより圧損が大幅に増加したり前処理剤内で排ガスが行きわたらない部分が生じることが懸念される。そのため、前処理剤６の形状は前記の中でも特に粒状のものがガスの流路がランダムに形成されるため目詰まりによる上述の影響がうけにくく、処理効率が高いため好ましい。
【００４０】
さらに、前処理剤６の捕捉・分解の効果を十分に発揮させるため、２００℃以上４００℃以下で排ガスを前処理剤６に接触させることが好ましい。２００℃未満で接触させると前処理剤の分解効率が低下し触媒毒の除去が不十分になる。また４００℃を越える温度で接触させても分解効率は上限に達しており、これ以上アップしないばかりか、逆にヒーターの必要電力は増大するため、ランニングコストが高まる。
【００４１】
また、排ガスの前処理剤６との接触時間は０．０５秒以上であることが好ましい。これは０．０５秒未満であると触媒毒の分解効率が下がり、触媒毒の除去が不十分となり、触媒寿命が短くなるからである。また、設備サイズと分解効率の上限を考慮して、排ガスの前処理剤の接触時間は１秒以下が好ましい。ここで接触時間とは、前処理剤の充填体積すなわち内部空隙部を含んだ見かけの体積［ｍ3］を排ガス流量［Ｎｍ3／秒］で割った値のことである。
【００４２】
前記触媒処理としてはガスを触媒７に接触させ、ガス状の物質を酸化させることにより分解処理することが好ましい。その理由としては触媒処理は処理効率が高い、低燃費、運転が容易、保守管理が容易といったことが挙げられる。
【００４３】
また、前記触媒７の形状としては、その扱いやすさと体積あたりの表面積の多さから、ハニカム状または発泡状または粒状であることが好ましい。さらにはハニカム状であることがより好ましい。これはガス中のタール状の物質はほぼ前処理剤までで除去されているため目詰まりの懸念はなく、ハニカム状のものが最も圧損が小さく処理効率が高いためである。
【００４４】
前記触媒の分解の効果を十分に発揮させるため２００℃以上４００℃以下でガスを触媒に接触させることが好ましい。２００℃以下で接触させると触媒の分解効率が低下する。また、４００℃以上で接触させても分解効率は上限に達しており、これ以上アップしないばかりか逆にヒーターの必要電力は増大するため、ランニングコストが高まる。
【００４５】
前記触媒活性物質としては貴金属系でも非金属系でもよい。ただ一般的には貴金属系の方が触媒活性が高く、使用温度に対する熱安定性、耐被毒性が高いため好ましい。さらにこの性質がより顕著であることから特にアルミナ担体のパラジウム系または白金系であることが好ましい。
【００４６】
また、排ガスの前記触媒への接触時間が０．０５秒以上であることが好ましい。これは０．０５秒未満であると未反応のまま通過するガスが生じ、排ガス中のガス状の物質の分解効率が下がるからある。また、設備サイズと分解効率の上限を考慮して、排ガスの前記触媒への接触時間は０．３秒以下が好ましい。ここで接触時間「秒」とは触媒の充填体積すなわち内部空隙部を含んだ見かけの体積［ｍ3］を排ガス流量［Ｎｍ3／秒］で割った値のことである。
【００４７】
炭素繊維製造用高温熱処理炉の排ガス処理装置としては  炭素繊維製造用高温熱処理炉から排出される排ガスの処理において、排ガス中の物質で、タール状の触媒毒とガス状の触媒毒とを十分除去した後、残りのガスを触媒処理することを特徴とする装置であることが好ましい。さらには前記の各条件の好ましい方法から、排ガス中のタール状の触媒毒を減温チャンバーにより除去し、減温チャンバーで除去しきれない有機シリコーンなどのガス状の触媒毒をアルミナ系粒状の前処理剤に排ガスを接触させることにより十分除去した後、白金系のハニカム触媒に接触させることにより残りのガス成分を分解処理する排ガス処理装置であることがより好ましい。
【実施例】
【００４８】
実施例１
アクリル系繊維として、アクリロニトリル系の重合体を紡糸、延伸、水洗した後、油剤中シリコン元素割合が約３０％のメチルシリコーン油剤に浸漬させることにより、シリコーン系油剤が２重量％付着した単糸繊度が１．１デシテックス、単糸本数が１２０００本の繊維糸条を得た。
【００４９】
この繊維糸条をプレカーサーとして、高温熱処理炉にて２４０℃〜２６０℃の空気雰囲気中で３４分間熱処理することにより連続的に耐炎糸を作成した。この耐炎糸を作製する高温炉のシール部から排出されるガス総量４０００Ｎｍ3／ｈをポンプ２で引き、図１のように配管１を通して減温チャンバー３にて３０℃まで冷却した。減温チャンバー３の配管を除く内部容積は５．０ｍ3とした。このときの滞留時間は約４秒となる。減温チャンバー３にて取り出されたガスは熱交換器４にて加熱され電気ヒーター５にて３５０℃にて加熱した後、φ２．５〜４ｍｍの粒状の純粋アルミナで充填させた前処理剤６、活性金属が白金のハニカム触媒７に通して処理した。前処理剤６の充填体積は０．２ｍ3、触媒７の充填体積は０．１６ｍ3とし、温度をともに３５０℃に維持した。このときの接触時間は前処理剤は０．２秒、触媒は０．１秒となる。処理後の排ガスは熱交換器４にて降温させ大気放出させた。配管１より取り出された繊維からの分解生成物を含むガスはシアン化水素１５０ｐｐｍ、アンモニア１１０ｐｐｍ、その他一酸化炭素、二酸化炭素を含む常温でガス状の物質と、常温でタール状の物質を含んでいた。１日１回の測定で１０日間運転した結果、触媒出口より採取したガス濃度はシアン化水素はすべて５ｐｐｍ以下で、アンモニアは検出されずまた排気量も安定していた。また１０日後減温チャンバーには約１０ｋｇのタール状の物質が析出された。
【００５０】
なお以上の、及び後記実施例、比較例に示すシアン化水素、アンモニアの濃度の測定は全て以下の方法で行った。シアン化水素についてはＪＩＳ  Ｋ０１０９法に規定されている４−ピリジンカルボン酸−ピラゾロン吸光光度法に準じて濃度を測定した。アンモニアについてはポンプによりガスをバッグに捕集し、該ガスをＪＩＳ  Ｋ０８０４法に準じてガス検知管法により濃度を測定した。
【００５１】
実施例２
実施例１において前処理剤６の充填体積を０．０２ｍ3とし、他は同様な条件で実施した。この時の接触時間は０．０２秒となる。実施した結果、触媒出口より採取したガス濃度は運転開始直後はシアン化水素・アンモニアとも５ｐｐｍ以下を検出した。、その後上昇し、２日後にはともに約２０ｐｐｍとなり、触媒の分解処理能力がやや減少していた。
【００５２】
実施例３
図４に示すように２つの充填槽を用い、一方の充填槽１０ａに前処理剤６をもう一方の充填槽１０ｂに触媒７を充填し、充填槽間に電気ヒーター５ａ、５ｂを設置した。また熱交換器に対するバイパス配管１２とダンパー１３、１４を図に示すとおり設置し、ダンパー１３、１４の開度を調節することで触媒７出のガスの、熱交換器に流れる流量とバイパスに流れる流量との配分を調整できるようにした。以上のような装置のもと前処理剤６の温度を１５０℃、触媒７の温度を３５０℃になるようダンパー１３、１４の開度、電気ヒーター５ａ、５ｂの出力を設定し、他は実施例と同様な条件で実施した。実施した結果、触媒出口より採取したガス濃度は運転開始直後はシアン化水素・アンモニアともに５ｐｐｍ以下を検出していた。その後上昇し、１日後にはともに約２０ｐｐｍとなり、触媒の分解処理能力がやや減少していた。
【００５３】
実施例４
実施例１において減温チャンバー体積を１．２ｍ3 とし、他は同様な条件で処理した。この時の滞留時間は１秒となる。実施した結果、触媒出口より採取したガス濃度は運転開始直後はシアン化水素・アンモニアとも５ｐｐｍ以下を検出した。その後上昇し１２時間後にはともに約２０ｐｐｍとなり、触媒の分解処理能力がやや減少していた。また前処理剤には少量のタールが付着していた。
【００５４】
実施例５
実施例１において減温チャンバーの温度を１００℃とし、他は同様の条件で行った。実施した結果、触媒出口より採取したガス濃度は運転開始直後はシアン化水素・アンモニアとも５ｐｐｍ以下を検出した。その後上昇し、１２時間後にはともに２０ｐｐｍ以上となり、触媒の分解処理能力がやや減少していた。また減温チャンバーから熱交換器の間の配管にタールが析出していた。
【００５５】
実施例６
実施例１において触媒６の充填体積を０．０２ｍ3とし、他は同様な条件で実施した。この時の接触時間は０．０２秒となる。実施した結果、触媒出口より採取したガス濃度は運転開始直後はシアン化水素・アンモニアとも５ｐｐｍ以下を検出した。その後上昇し、２日後にはともに２０ｐｐｍ以上となり、触媒の分解処理能力がやや減少していた。
【００５６】
比較例１
実施例１において、充填槽１０に前処理剤６を充填せず、他は同様な条件で実施した。実施した結果、触媒出口より採取したガス濃度は運転開始直後は約２０ｐｐｍを観測していたが、次第に上昇し２日後にはシアン化水素・アンモニアともに１００ｐｐｍ以上を検出して触媒の分解処理能力が発揮されなくなった。
【００５７】
比較例２
実施例１において、減温チャンバー３を使用せず、他は同様な条件で実施した。実施した結果、触媒出口より採取したガス濃度は運転開始直後からシアン化水素・アンモニアともに１００ｐｐｍ以上を検出しており触媒の分解処理能力が発揮されていなかった。また減温チャンバーから熱交換器の間の配管にタールが析出していた。
【００５８】
比較例３
実施例１において、充填槽を２つにして一方の充填槽に前処理剤６をもう一方の充填槽に触媒７を充填し２つの充填槽間に冷却温度設定可能な冷却部を設置した。以上のような装置のもと、前処理剤６の温度を３５０℃、触媒７の温度を１５０℃になるように設定し、他は実施例と同様な条件で実施した。実施した結果、触媒出口より採取したガス濃度は運転開始直後からシアン化水素・アンモニアともに１００ｐｐｍ以上を検出し触媒の分解処理能力が発揮されていなかった。
【００５９】
比較例４
実施例１において、充填槽１０に触媒を充填せず、他は同様な条件で実施した。実施した結果、触媒出口より採取したガス濃度は運転開始直後はシアン化水素・アンモニアともに１００ｐｐｍ以上を検出しており触媒の分解処理能力が発揮されていなかった。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係る排ガス処理装置の一例を示す概略図である。
【図２】図１の減温チャンバー部の拡大図で（Ａ）が上面図、（Ｂ）が断面図で        ある。
【図３】図１の前処理剤６と触媒７の拡大断面図である。
【図４】排ガス処理装置の図１とは別の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００６１】
１：  配管
２：  排気ポンプ
３：  減温チャンバー
４：  熱交換器
４ａ：  仕切り板
４ｂ：  冷水配管
４ｃ：  フィルター
５：  電気ヒーター
５ａ：  電気ヒーター
５ｂ：  電気ヒーター
６：  前処理剤
６ａ：  金網
６ｂ：  金網
６ｃ：  金網
７：  触媒
８：  導入口
９：  排出口
１０：  充填槽
１０ａ：  充填槽
１０ｂ：  充填槽
１１：  断熱材
１２：  バイパス配管
１３：  ダンパー
１４：  ダンパー
【図１】
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【図２】
2005262122.tif 000004
【図３】
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【図４】
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