(57)【要約】【課題】  アルミニウムドロスの廃棄量を低減することができると共に、被処理ガスの脱硝を行う際に用いる脱硝剤を別途準備する量を低減することができる脱硝方法及び脱硝装置を提供することを課題とする。【解決手段】  窒化アルミニウムを含有するアルミニウムドロスと水分とを接触させてアンモニアを発生させるアンモニア発生工程と、該アンモニア発生工程で発生させたアンモニアを含有する脱硝剤を被処理ガスが流通する流通空間に供給し、被処理ガスと脱硝剤とを接触させて被処理ガスから窒素酸化物を除去する脱硝工程とを備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
窒化アルミニウムを含有するアルミニウムドロスと水分とを接触させてアンモニアを発生させるアンモニア発生工程と、該アンモニア発生工程で発生させたアンモニアを含有する脱硝剤を被処理ガスが流通する流通空間に供給し、被処理ガスと脱硝剤とを接触させて被処理ガスから窒素酸化物を除去する脱硝工程とを備えることを特徴とする脱硝方法。
【請求項２】
前記脱硝剤をバッファータンクに貯留し、該バッファータンクから前記流通空間に脱硝剤を供給することを特徴とする請求項１に記載の脱硝方法。
【請求項３】
アルミニウムドロスと水分とを接触させてアンモニアを発生させるアンモニア発生設備にアルミニウムドロスを連続的に供給して前記アンモニア発生工程を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の脱硝方法。
【請求項４】
窒化アルミニウムを含有するアルミニウムドロスと水分とを接触させてアンモニアを発生させるアンモニア発生設備と、該アンモニア発生設備にアルミニウムドロスを供給するドロス供給設備と、アンモニア発生設備に水分を供給する水分供給設備とを備え、アンモニア発生設備は、窒素酸化物を含有する被処理ガスが流通する流通空間に流体的に連結されていることを特徴とする脱硝装置。
【請求項５】
前記脱硝剤を貯留するバッファータンクを更に備え、該バッファータンクがアンモニア発生設備及び前記流通空間に流体的に連結されていることを特徴とする請求項４に記載の脱硝装置。
【請求項６】
前記ドロス供給設備は、アンモニア発生設備にアルミニウムドロスを連続的に供給可能に構成され、前記アンモニア発生設備は、アルミニウムドロスと水分との接触を連続的に行うように構成されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の脱硝装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窒素酸化物を含有する被処理ガスから窒素酸化物の除去を行う脱硝方法及び脱硝装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、純度の高いアルミニウムを精製する際には、アルミニウムを主成分とするアルミニウム原料が加熱溶融される。この際、溶融したアルミニウムの表面には、鉱滓としてアルミニウムドロスが発生する。該アルミニウムドロスは、アルミニウムと空気中の窒素とが反応して生成された窒化アルミニウムを含有しており、該窒化アルミニウムの含有量が多いものほど、セメントやその他の製品の原料として使用することが困難となる。このため、窒化アルミニウムの含有量が多いアルミニウムドロスは、産業廃棄物として廃棄されている。
【０００３】
これに対し、産業廃棄物の廃棄量を低減させる観点から、アルミニウムドロス中の窒化アルミニウムの含有量を低減し、アルミニウムドロスをセメントや他の製品の原料として使用する方法が提案されている。例えば、アルミニウムドロスを所定の温度で加熱することによって、窒化アルミニウムを酸化アルミニウムにすると共に、窒素成分を窒素ガスとして分離除去する方法が提案されている（特許文献１参照）。このような方法でアルミニウムドロスを処理することによって、アルミニウムドロス中の窒化アルミニウムの含有量が低減され、アルミニウムドロスをセメント等の原料として利用することが可能となる。
【０００４】
ところで、セメントの製造に用いるロータリーキルンや焼却設備などから排出される排ガス中には、窒素酸化物が含有されている。このような排ガスが大気中に放散されると、窒素酸化物の影響によって光化学スモッグや酸性雨等が発生し、健康面、及び、環境面で甚大な被害を及ぼす虞がある。このため、大気汚染防止法によって窒素酸化物の排出量が制限されている。
【０００５】
このような排出量の制限を満たすべく、排ガス中の窒素酸化物を除去する脱硝方法が種々提案されている。例えば、排ガス（以下、被処理ガスとも記す）中の窒素酸化物を窒素と水とに還元することで、被処理ガスから窒素酸化物を除去する脱硝方法が提案されている。斯かる脱硝方法は、窒素酸化物を還元する成分であるアンモニアを含有する脱硝剤（アンモニアガスやアンモニア水等）を被処理ガスと接触させることで、窒素酸化物を還元して分解し、被処理ガスから除去するものである（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−８９７５０号公報
【特許文献２】特開２０１０−２８１２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、アルミニウムドロスの廃棄量を更に低減させるためには、上記の方法以外にも、アルミニウムドロスを有効利用する方法が必要である。
また、上記のような脱硝方法では、脱硝剤を別途準備する必要があるため、高価な脱硝剤を購入する必要があり、被処理ガスの脱硝を行う際のコストが嵩む要因となる。
【０００８】
そこで、本発明は、アルミニウムドロスの廃棄量を低減することができると共に、被処理ガスの脱硝を行う際に用いる脱硝剤を別途準備する量を低減することができる脱硝方法及び脱硝装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る脱硝方法は、窒化アルミニウムを含有するアルミニウムドロスと水分とを接触させてアンモニアを発生させるアンモニア発生工程と、該アンモニア発生工程で発生させたアンモニアを含有する脱硝剤を被処理ガスが流通する流通空間に供給し、被処理ガスと脱硝剤とを接触させて被処理ガスから窒素酸化物を除去する脱硝工程とを備えることを特徴とする。
【００１０】
斯かる構成によれば、アンモニア発生工程において、アルミニウムドロスと水分とを接触させることによって、アルミニウムドロスに含有されている窒化アルミニウムが酸化アルミニウムとアンモニアとに加水分解される。そして、アンモニア発生工程で発生させたアンモニアを含有する脱硝剤と被処理ガスとを接触させる脱硝工程を行うことで、脱硝剤中のアンモニアによって被処理ガス中の窒素酸化物が窒素と水とに還元されて分解される。これにより、被処理ガスから窒素酸化物を除去（脱硝）することができる。
【００１１】
以上のように、アルミニウムドロスを脱硝剤の生成源として利用することができるため、他の脱硝剤を別途準備することなく被処理ガスの脱硝を行うことができる。また、発生させたアンモニアを含有する脱硝剤と他の脱硝剤とを併用して被処理ガスの脱硝を行うこともできる。これにより、別途準備する他の脱硝剤の使用量を低減することができる。
【００１２】
また、上述のように、アンモニア発生工程を行うことで、アルミニウムドロス中の窒化アルミニウムが酸化アルミニウムになるため、アルミニウムドロス中の窒化アルミニウムの含有量が低減される。これにより、アルミニウムドロスをセメント等の原料として利用することが可能となり、アルミニウムドロスの廃棄量を低減することができる。
【００１３】
また、前記脱硝剤をバッファータンクに貯留し、該バッファータンクから前記流通空間に脱硝剤を供給することが好ましい。
【００１４】
斯かる構成によれば、脱硝剤をバッファータンクに貯留することで、例えば、アンモニア発生工程を間欠的に行うことで脱硝剤が間欠的に得られる場合であっても、脱硝剤を貯留したバッファータンクから流通空間へ定量的に脱硝剤を供給することができる。また、アンモニア発生工程で発生するアンモニアの量にバラツキがある場合、脱硝剤中のアンモニアの含有量にバラツキが生じる可能性があるが、バッファータンクから流通空間への脱硝剤の供給量（単位時間当りの供給量）を調節することで、単位時間当りに流通空間に供給されるアンモニア量を一定にすることができる。以上のように、バッファータンクに脱硝剤を貯留することで、脱硝剤を連続的に供給することが可能となり、また、単位時間当りの供給量を調節してアンモニアの供給量を一定することが可能になるため、被処理ガスの脱硝を安定して行うことができる。
【００１５】
また、アルミニウムドロスと水分とを接触させてアンモニアを発生させるアンモニア発生設備にアルミニウムドロスを連続的に供給して前記アンモニア発生工程を行うことが好ましい。
【００１６】
斯かる構成によれば、アンモニア発生設備にアルミニウムドロスを連続的に供給して前記アンモニア発生工程を行うことで、連続的にアンモニアが発生し、流通空間に脱硝剤を連続的に供給することができる。このため、流通空間に被処理ガスを連続的に流通させつつ、脱硝工程を行うことができ、被処理ガスからの窒素酸化物の除去を効率的に行うことができる。
【００１７】
本発明に係る脱硝装置は、窒化アルミニウムを含有するアルミニウムドロスと水分とを接触させてアンモニアを発生させるアンモニア発生設備と、該アンモニア発生設備にアルミニウムドロスを供給するドロス供給設備と、アンモニア発生設備に水分を供給する水分供給設備とを備え、アンモニア発生設備は、窒素酸化物を含有する被処理ガスが流通する流通空間に流体的に連結されていることを特徴とする。
【００１８】
斯かる構成によれば、ドロス供給設備からアンモニア発生設備にアルミニウムドロスを供給し、水分供給設備からアンモニア発生設備に水分を供給し、アンモニア発生設備でアルミニウムドロスと水分とを接触させてアンモニアが発生される。また、アンモニア発生設備が流通空間と流体的に連結されていることで、アンモニア発生設備で発生したアンモニアを含有する脱硝剤がアンモニア発生設備から流通空間に供給される。これにより、流通空間を流通する被処理ガスとアンモニアを含有する脱硝剤とが接触して被処理ガスから窒素酸化物を除去することができる。
【００１９】
また、前記脱硝剤を貯留するバッファータンクを更に備え、該バッファータンクがアンモニア発生設備及び前記流通空間に流体的に連結されていることが好ましい。
【００２０】
斯かる構成によれば、バッファータンクを備えることで、バッファータンクに貯留した脱硝剤がバッファータンクから流通空間に供給される。これにより、例えば、アンモニア発生工程を間欠的に行うことで脱硝剤が間欠的に得られる場合であっても、脱硝剤を貯留したバッファータンクから流通空間へ定量的に脱硝剤を供給することができる。また、アンモニア発生設備で発生するアンモニアの量にバラツキがある場合、脱硝剤中のアンモニアの含有量にバラツキが生じる可能性があるが、バッファータンクから流通空間への脱硝剤の供給量（単位時間当りの供給量）を調節することで、単位時間当りに流通空間に供給されるアンモニア量を一定にすることができる。以上のように、バッファータンクに脱硝剤を貯留することで、脱硝剤を連続的に供給することが可能となり、また、単位時間当りの供給量を調節してアンモニアの供給量を一定することが可能になるため、被処理ガスの脱硝を安定して行うことができる。
【００２１】
また、前記ドロス供給設備は、アンモニア発生設備にアルミニウムドロスを連続的に供給可能に構成され、前記アンモニア発生設備は、アルミニウムドロスと水分との接触を連続的に行うように構成されていることが好ましい。
【００２２】
斯かる構成によれば、アンモニア発生設備においてアルミニウムドロスと水分との接触が連続的に行われるため、連続的にアンモニアが発生される。これにより、脱硝剤を連続的に得ることができ、流通空間に脱硝剤を連続的に供給することができる。このため、流通空間に被処理ガスを連続的に流通させつつ、脱硝工程を行うことができ、被処理ガスからの窒素酸化物の除去を効率的に行うことができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように、本発明によれば、アルミニウムドロスの廃棄量を低減することができると共に、被処理ガスの脱硝を行う際に用いる脱硝剤を別途準備する量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第一実施形態に係る脱硝方法の流れ、及び、脱硝装置の概略を示したブロック図。
【図２】本発明の第二実施形態に係る脱硝方法の流れ、及び、脱硝装置の概略を示したブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
＜第一実施形態＞
以下、本発明の第一実施形態について図１を参照しつつ説明する。
【００２６】
本発明に係る脱硝方法及び脱硝装置は、窒素酸化物を含有するガス（以下、被処理ガスとも記す）から窒素酸化物を除去する際に用いられるものである。また、本発明に係る脱硝方法及び本脱硝装置は、アンモニアを含有する脱硝剤を被処理ガスと接触させることで、被処理ガス中の窒素酸化物を窒素と水とに還元して分解し、被処理ガスから除去するものである。本実施形態に係る脱硝方法では、図１に示すように、被処理ガスが流通する流通空間Ｒを内部に備えた処理設備Ａに脱硝剤を供給可能に構成された脱硝装置１が用いられる。
【００２７】
なお、被処理ガスとしては、例えば、セメント材料を製造する際に用いられるロータリーキルンから排出されるガスや、焼却炉から排出されるガス等が挙げられる。処理設備Ａとしては、前記ロータリーキルン、前記焼却炉、又は、これらから排出されるガスが流通する配管等が挙げられる。
【００２８】
前記脱硝装置１は、脱硝成分であるアンモニアを発生させるように構成されている。具体的には、脱硝装置１は、窒化アルミニウムを含有するアルミニウムドロスと水分とを接触させることでアルミニウムドロスからアンモニアを発生させるように構成されている。脱硝装置１の構成としては、アルミニウムドロスと水分とを接触させてアンモニアを発生させるアンモニア発生設備２と、該アンモニア発生設備２にアルミニウムドロスを供給するドロス供給設備３と、アンモニア発生設備２に水分を供給する水分供給設備４とを備えるものを用いることができる。なお、アルミニウムドロスとは、アルミニウムを主成分とするアルミニウム原料を加熱溶融した際に発生する鉱滓である。
【００２９】
また、脱硝装置１は、アンモニア発生設備２と処理設備Ａとが流体的に連結されている。具体的には、脱硝装置１は、脱硝剤を流通空間Ｒへ供給する脱硝剤供給路Ｌ１を備え、該脱硝剤供給路Ｌ１によってアンモニア発生設備２と処理設備Ａとが流体的に連結されている。また、脱硝装置１は、ドロス供給設備３からアンモニア発生設備２にアルミニウムドロスを搬送するドロス搬送路Ｌ２と、水分供給設備４からアンモニア発生設備２に水分を供給する水分供給路Ｌ３とを備えている。
【００３０】
前記アンモニア発生設備２は、ドロス供給設備３から供給されるアルミニウムドロスと水分供給設備４から供給される水分とを接触させることで、アルミニウムドロスからアンモニアを発生させるように構成されている。また、アンモニア発生設備２は、アンモニアを発生させた後のアルミニウムドロスを回収する回収設備Ｂへ斯かるアルミニウムドロスを排出可能に構成されている。
【００３１】
アンモニア発生設備２に供給されるアルミニウムドロスとしては、一般的にセメント等の材料として利用することが困難な程度に窒化アルミニウムを含有するものを用いることができる。具体的には、アルミニウムドロス中の窒化アルミニウムの含有量としては、１０質量％以上であることが好ましく、１５質量％以上であることがより好ましい。また、窒化アルミニウムの含有量が２４質量％以下であることが好ましく、２２質量％以下であることがより好ましく、２０質量％以下であることが更に好ましい。
【００３２】
また、アルミニウムドロスの形状としては、特に限定されるものではないが、水分との接触面積（表面積）が大きくなるように、粉体状であることが好ましい。この場合、アルミニウムドロスの平均粒径は、アルミニウムドロス中の窒化アルミニウムと水分との反応率が８０％以上となるように決定されることが好ましい。具体的には、窒化アルミニウムは、水分との接触によって、下記の（１）式のような反応で加水分解されてアンモニアを発生する。
２ＡｌＮ＋３Ｈ2Ｏ  →  Ａｌ2Ｏ3＋２ＮＨ3・・・（１）
従って、アルミニウムドロスに含有される窒化アルミニウムのモル数に対して、１．５倍のモル数となる水分をアルミニウムドロスに接触させた際に、発生するアンモニアのモル数がアルミニウムドロス中の窒化アルミニウムのモル数に対して８０％以上となるようにアルミニウムドロスの平均粒径が決定されることが好ましい。例えば、アルミニウムドロスの平均粒径としては、１０００μm以下であることが好ましく２５０μｍ以下であることがより好ましい。なお、平均粒径とは、マイクロトラックまたは篩等に規定する方法で測定される平均粒径をいう。
【００３３】
アンモニア発生設備２に供給される水分の形態としては、特に限定されるものではないが、アルミニウムドロスとの接触が良好に行われるように、気体状（水蒸気）、又は、液体状であることが好ましい。
【００３４】
アンモニア発生設備２に供給される水分が水蒸気である場合、該水蒸気の温度としては、発生したアンモニアが分解しない程度の温度であることが好ましい。また、アンモニア発生設備２に供給された水蒸気は、アンモニアを流通空間Ｒに搬送すると共に、アンモニアを流通空間Ｒ内に拡散させるキャリアガスとしても作用する。このため、斯かる水蒸気の温度は、水蒸気がアンモニアと共に流通空間Ｒに供給された際に、被処理ガスの温度を大きく変動させないような温度であることが好ましい。
【００３５】
水蒸気は、過熱蒸気であることが好ましく温度は、１５０℃以上、生成したアンモニアの雰囲気ガスによる酸化を抑える目的で４００℃以下であることがより好ましい。このような水蒸気をアンモニア発生設備２に供給することで、窒化アルミニウムと水蒸気との反応によってアンモニアが発生すると共に、発生したアンモニアが窒化アルミニウムと反応しなかった水蒸気に吸収されたり、ガスとして斯かる水蒸気と混合されたりするため、気体状の脱硝剤を得ることができる。
【００３６】
アンモニア発生設備２に供給される水分が液体状である場合、斯かる水分の温度としては、特に限定されるものではなく、窒化アルミニウムの加水分解が効率的に生じるような温度であることが好ましい。具体的には、液体状の水分の温度としては、２０℃以上であることが好ましく、５０℃以上であることがより好ましい。また、水蒸気の温度としては、４００℃以下であることが好ましく３００℃以下であることがより好ましい。このような液体状の水分をアンモニア発生設備２に供給することで、窒化アルミニウムと液体状の水分との反応によってアンモニアが発生すると共に、発生したアンモニアが窒化アルミニウムと反応しなかった液体状の水分に吸収されるため、液体状の脱硝剤を得ることができる。
【００３７】
アンモニア発生設備２においてアルミニウムドロスと水分とを接触させる方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、アルミニウムドロスと水分との接触を連続的に行う方法や、間欠的に行う方法を採用することができる。
【００３８】
アルミニウムドロスと水分との接触を連続的に行う場合、アンモニア発生設備２としては、例えば、連続的に供給されるアルミニウムドロスを供給側から排出側に搬送する搬送手段（例えば、ベルトコンベア等）と、該搬送手段でアルミニウムドロスを搬送しつつ、該アルミニウムドロスに水分を噴射する水分噴射手段（例えば、スプレーノズル等）とを備えるものを用いることができる。斯かるアンモニア発生設備２は、連続的に供給されるアルミニウムドロスを供給側から排出側に搬送しつつ、該供給されたアルミニウムドロスに対して水分を連続的に接触させることができる。また、アンモニアを発生させた後のアルミニウムドロスを搬送手段によって連続的にアンモニア発生設備２から排出させることができる。水分噴射手段から噴射される水分としては、液体状であってもよく、気体状（水蒸気）であってもよい。
【００３９】
一方、アルミニウムドロスと水分との接触を間欠的に行う場合、アンモニア発生設備２としては、例えば、所定量のアルミニウムドロスを保持するドロス保持部を備え、該ドロス保持部で保持されたアルミニウムドロスに水分を噴射したり、該ドロス保持部でアルミニウムドロスを液体状の水分に浸漬したりするように構成されたものを用いることができる。このようなアンモニア発生設備２では、アンモニア発生設備２内に存在する窒化アルミニウム（具体的には、ドロス保持部に保持されたアルミニウムドロス中の窒化アルミニウム）の量（モル数）が定まるため、水分の供給量（モル数）が把握し易くなる。また、このようなアンモニア発生設備２では、アンモニアを発生させた後のアルミニウムドロスは、間欠的にアンモニア発生設備２から排出される。
【００４０】
前記脱硝剤供給路Ｌ１としては、アンモニア発生設備２と処理設備Ａとを連結する配管と、該配管の端部に取り付けられて流通空間Ｒに脱硝剤を噴出させる脱硝剤噴出ノズルと、脱硝剤を脱硝剤噴出ノズルへ圧送する圧送ポンプとを備えたものを用いることができる。
【００４１】
前記ドロス搬送路Ｌ２としては、アルミニウムドロスを定量的にアンモニア発生設備２に搬送可能に構成されたものを用いることができる。例えば、ドロス搬送路Ｌ２としては、ベルトコンベア等の搬送手段を備え、該搬送手段によって定量的かつ連続的にアルミニウムドロスを搬送するように構成されたものを用いることができる。又は、搬送手段によって所定量のアルミニウムドロスを間欠的にアンモニア発生設備２に搬送するように構成されたものを用いることができる。
【００４２】
前記水分供給路Ｌ３としては、水分供給設備４とアンモニア発生設備２とを連結する配管と、水分をアンモニア発生設備２へ圧送する圧送ポンプとを備えるものを用いることができる。斯かる圧送ポンプとしては、液体状の水分や水蒸気を連続的、又は、間欠的にアンモニア発生設備２へ圧送可能に構成されたものを用いることが好ましい。
【００４３】
次に、上記のような脱硝装置１を用いて被処理ガスから窒素酸化物を除去する脱硝方法について説明する。該脱硝方法は、アルミニウムドロスと水分とを接触させてアンモニアを発生させるアンモニア発生工程と、該アンモニア発生工程で発生したアンモニアを含有する脱硝剤を被処理ガスが流通する流通空間Ｒに供給し、被処理ガスと脱硝剤とを接触させて被処理ガスから窒素酸化物を除去する脱硝工程とから構成されている。
【００４４】
アンモニア発生工程において、アルミニウムドロスと水分との接触を連続的に行う場合、ドロス供給設備３からアンモニア発生設備２にアルミニウムドロスを連続的に供給する。これと共に、水分供給設備４からアンモニア発生設備２に水分（液体状、又は、気体状）を連続的に供給する。アルミニウムドロスと水分との供給割合としては、単位時間当りにアンモニア発生設備２に供給される水分のモル数が単位時間当りにアンモニア発生設備２に供給されるアルミニウムドロス中の窒化アルミニウムのモル数に対して、１．５倍以上となることが好ましく、３．０倍以下となることがより好ましい。
【００４５】
そして、アンモニア発生設備２でアルミニウムドロスと水分とを接触させる。具体的には、アンモニア発生設備２に連続的に供給されるアルミニウムドロスを供給側から排出側へ搬送手段を用いて搬送しつつ、該アルミニウムドロスに液体状の水分や水蒸気を噴射することで、アルミニウムドロスと水分とを接触させる。これにより、アルミニウムドロスに含有されていた窒化アルミニウムが加水分解されてアンモニア（アンモニアガス）が連続的に発生する。
【００４６】
一方、アンモニア発生工程において、アルミニウムドロスと水分との接触を間欠的に行う場合、ドロス供給設備３からアンモニア発生設備２に所定量のアルミニウムドロスを供給する。そして、水分供給設備４からアンモニア発生設備２に所定量の水分（液体状、又は、気体状）を供給する。アルミニウムドロスと水分との供給割合としては、アンモニア発生設備２に供給されたアルミニウムドロス中の窒化アルミニウムのモル数に対して、アンモニア発生設備２に供給される水分のモル数が１．５倍以上となることが好ましく、３．０倍以下となることがより好ましい。
【００４７】
そして、アンモニア発生設備２でアルミニウムドロスと水分とを接触させる。具体的には、アンモニア発生設備２に供給されたアルミニウムドロスをドロス保持部に保持した状態で、該アルミニウムドロスに液体状の水分や水蒸気を噴射したり、該アルミニウムドロスを液体状の水分に浸漬したりすることで、アルミニウムドロスと水分とを接触させる。これにより、アルミニウムドロスに含有されていた窒化アルミニウムが加水分解されてアンモニア（アンモニアガス）が発生する。
【００４８】
そして、発生したアンモニアを処理設備Ａ内の流通空間Ｒに脱硝剤供給路Ｌ１を介して供給する。具体的には、発生したアンモニアを吸収した液体状の水分や水蒸気、又は、アンモニアガスが分散した水蒸気を脱硝剤として流通空間Ｒに供給する。該脱硝剤は、脱硝剤噴出ノズルから流通空間Ｒ内に噴出され、被処理ガスと接触する。これにより、被処理ガス中の窒素酸化物が脱硝剤中のアンモニアとの反応によって窒素ガスと水とに還元されて分解されるため、被処理ガスから窒素酸化物を除去することができる（脱硝工程）。窒素酸化物が除去された被処理ガス（以下、処理ガスとも記す）は、処理設備Ａから排出される。
【００４９】
なお、流通空間Ｒを流通する被処理ガスの温度としては、上記のような還元反応に触媒（ゼオライト等）を用いる場合には、１５０℃以上であることが好ましく、２５０℃以下であることが好ましい。又は、上記のような還元反応に触媒を用いない場合には、被処理ガスの温度は、８００℃以上であることが好ましく、１１００℃以下であることが好ましい。
【００５０】
アンモニア発生工程で水分と接触させた後のアルミニウムドロスは、上記の加水分解によって、含有していた窒化アルミニウムが酸化アルミニウムになるため、水分と接触する前よりも窒化アルミニウムの含有量が減少する。このため、アンモニア発生設備２から排出されるアルミニウムドロス（水分と接触させた後のもの）を他の製品（アルミナセメント等）の原料として利用することができる。
【００５１】
また、上記のような脱硝方法では、流通空間Ｒを流通する被処理ガス中の窒素酸化物の含有量に応じて、流通空間Ｒへの脱硝剤の供給量を調節することが好ましい。具体的には、脱硝剤と接触する前の被処理ガスに対して、窒素酸化物の含有量の測定を行い、該測定結果に応じて、流通空間Ｒへの脱硝剤の供給量を調節することが好ましい。又は、脱硝剤と接触した後の被処理ガスに対して、窒素酸化物の含有量（残存量）の測定を行い、該測定結果に応じて、流通空間Ｒへの脱硝剤の供給量を調節することが好ましい。
【００５２】
以上のように、本発明に係る脱硝方法及び脱硝装置によれば、アルミニウムドロスの廃棄量を低減することができると共に、被処理ガスの脱硝を行う際に用いる脱硝剤を別途準備する量を低減することができる。
【００５３】
即ち、アンモニア発生工程において、アルミニウムドロスと水分とを接触させることによってアンモニアが発生し、該アンモニアを含有する脱硝剤が得られる。そして、得られた脱硝剤と被処理ガスとを接触させて脱硝工程を行うことで、脱硝剤中のアンモニアによって被処理ガス中の窒素酸化物が窒素と水とに還元されて分解される。これにより、被処理ガスの脱硝を行うことができる。
【００５４】
以上のように、アルミニウムドロスを脱硝剤の生成源として利用することができるため、他の脱硝剤を別途準備することなく被処理ガスの脱硝を行ったり、発生させたアンモニアを含有する脱硝剤と他の脱硝剤とを併用して被処理ガスの脱硝を行ったりすることができる。これにより、別途準備する他の脱硝剤の使用量を低減することができる。
【００５５】
また、上述のように、アンモニア発生工程を行うことで、アルミニウムドロス中の窒化アルミニウムが酸化アルミニウムになるため、アルミニウムドロス中の窒化アルミニウムの含有量が低減される。これにより、アルミニウムドロスをセメント等の原料として利用することが可能となり、アルミニウムドロスの廃棄量を低減することができる。
【００５６】
また、アンモニア発生設備２にアルミニウムドロスを連続的に供給して前記アンモニア発生工程を行うことで、連続的にアンモニアを発生させることができる。これにより、流通空間Ｒに脱硝剤を連続的に供給することができるため、流通空間Ｒに被処理ガスを連続的に流通させつつ、脱硝工程を行うことができる。このため、被処理ガスからの窒素酸化物の除去を効率的に行うことができる。
【００５７】
＜第二実施形態＞
次に、本願発明の第二実施形態について、図２を参照しながら説明する。第二実施形態に係る脱硝方法及び脱硝装置は、第一実施形態に係る脱硝方法及び脱硝装置と比較して、主に脱硝剤供給路Ｌ１０の構成が異なるものである。従って、以下では、第一実施形態と異なる点について説明し、同一の構成については同一の符号を付すこととして説明を省略する。
【００５８】
第二実施形態に係る脱硝方法では、第一実施形態における脱硝剤供給路Ｌ１と構成の異なる脱硝剤供給路Ｌ１０を備えた脱硝装置１０が用いられる。脱硝剤供給路Ｌ１０は、アンモニア発生設備２で発生したアンモニアを含有する脱硝剤（具体的には、液体状、又は、気体状のもの）を流通空間Ｒに供給する前に貯留するバッファータンクＬ１１を備える点で第一実施形態の脱硝剤供給路Ｌ１と相違する。
【００５９】
バッファータンクＬ１１は、アンモニア発生設備２と処理設備Ａとの間に設置され、アンモニア発生設備２と処理設備Ａとを連結する配管に連結されている。バッファータンクＬ１１の内部には、アンモニア発生設備２から供給される脱硝剤を貯留する貯留空間を備え、該貯留空間に満たされた脱硝剤を流通空間Ｒへ供給可能に構成されている。
【００６０】
上記のような脱硝装置１０を用いて被処理ガスから窒素酸化物を除去する脱硝方法では、上述のアンモニア発生工程で発生したアンモニアを含有する脱硝剤をバッファータンクＬ１１に貯留する。そして、該バッファータンクＬ１１に貯留された脱硝剤をバッファータンクＬ１１から流通空間Ｒに供給することで、上述の脱硝工程を行う。
【００６１】
本実施形態に係る脱硝方法及び脱硝装置１０では、バッファータンクＬ１１を用いることで、例えば、アンモニア発生工程を間欠的に行うことで脱硝剤が間欠的に得られる場合であっても、脱硝剤を貯留したバッファータンクＬ１１から流通空間Ｒへ定量的、連続的に脱硝剤を供給することができる。また、アンモニア発生工程で発生するアンモニアの量にバラツキがある場合、脱硝剤中のアンモニアの含有量にバラツキが生じる可能性があるが、バッファータンクＬ１１から流通空間Ｒへの脱硝剤の供給量（単位時間当りの供給量）を調節することで、単位時間当りに流通空間Ｒに供給されるアンモニア量を一定にすることができる。以上のように、バッファータンクＬ１１に脱硝剤を貯留することで、脱硝剤を連続的に供給したり、単位時間当りの供給量を調節してアンモニアの供給量を一定にしたりすることができるため、被処理ガスの脱硝を安定して行うことができる。
【００６２】
なお、本発明に係る脱硝方法及び脱硝装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。また、上記した複数の実施形態の構成や方法等を任意に採用して組み合わせてもよく（１つの実施形態に係る構成や方法等を他の実施形態に係る構成や方法等に適用してもよく）、さらに、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。
【００６３】
例えば、上記実施形態では、脱硝剤がアンモニアと水分とから構成されているが、これに限定されるものではなく、アンモニア発生工程で発生したアンモニアガスと窒化アルミニウムと反応しなかった水分とを分離し、アンモニアガスのみからなる脱硝剤としてもよい。
【００６４】
また、上記実施形態では、アンモニア発生工程で発生させたアンモニアを含有する脱硝剤を用いて脱硝工程を行っているが、これに限定されるものではなく、斯かる脱硝剤と他の脱硝剤とを併用してもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１，１０…脱硝装置、２…アンモニア発生設備、３…ドロス供給設備、４…水分供給設備、Ａ…処理設備、Ｂ…回収設備、Ｌ１，Ｌ１０…脱硝剤供給路、Ｌ２…ドロス搬送路、Ｌ３…水分供給路、Ｌ１１…バッファータンク、Ｒ…流通空間
【図１】
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【図２】
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