ダイオキシンとフランとは何ですか?

ダイオキシンとフランは、共通の分子骨格を共有する 210 の異なる化合物からなる有毒物質のファミリーです。ダイオキシン類とフランの毒性は、その構造中の塩素原子の量と位置によって異なります。最も毒性の強い化合物は2,3,7,8-テトラクロロジベンゾ-p-ダイオキシン(TCDD)で、毒性当量(TEQ)のベンチマークとして機能し、他のダイオキシン類とフランの毒性は、毒性当量係数(TEF)を使用してTCDDと比較して測定されることを意味します。 

ダイオキシン類とフランの測定

ダイ

オキシン類とフランは、毒性当量(ng TEQ/dscm)を補正した乾燥標準立方メートルあたりナノグラムで測定されます。たとえば、5 ng/dscm で測定された毒性当量係数 (TEF) が 0.1 の化合物は、0.5 ng TEQ/dscm に変換されます。TEQの補正により、各ダイオキシンまたはフランは、スタックに収集した後、識別および定量化する必要があります。現在、210 の物質のうちどれが工業規模の焼却で形成されるかを予測する信頼できる方法はありません。 

ダイオキシンとフランの形成

ダイオキシンとフランの形成は、400°F から 1000°F の温度範囲でのみ形成され、通常は 660°F 付近でピークに達します。 塩酸 (HCl) 蒸気は、これらの化合物の形成につながる塩素の主な供給源ですが、HCl 自体は CDD/CDF の形成に寄与しません。遊離塩素(Cl2)は、ダイオキシンとフランが形成される前に、まずHClまたは他の塩素化化合物の酸化によって生成されなければなりません。ただし、Cl2 レベル自体は CDD/CDF 形成の制御因子ではありません。燃焼効率、排ガス温度、滞留時間を最適化して、その形成に必要な前駆体を最小限に抑えることが、CDD/CDF 排出量を低く抑える最も効果的な方法です。

ダイオキシンとフランの生成を最小限に抑える

ダイオキシンとフランの生成を最小限に抑えるには、次のことが不可欠です。

  • 前駆体の最小化: 煙道ガス中の前駆体と遊離Cl2の存在を減らす<
    • li aria-level="1">燃焼効率の最適化: バーナーでの混合を最適化することで、最大の燃焼効率を確保します。
  • 滞留時間の設計: 高い破壊除去効率 (DRE) を達成するには、適切な滞留時間が必要です。
  • 温度管理: 地層温度ゾーン (400°F – 1000°F) 内の滞留時間を最小限に抑えます。

ダイオキシン類とフランの処理

ダイオキシン類とフランは、選択的触媒還元 (SCR) システムを使用して処理できます。利用可能な触媒には 2 種類あります。

  • ダイオキシン/フラン特異的触媒: これらは破壊にアンモニアや尿素を必要とせず、300°F を超える排ガス温度で動作します。
  • ダイオキシン/フランおよびNOx触媒: これらはアンモニアまたは尿素を必要とし、450°Fを超える排ガス温度で動作します。
新しい機器の

機器の設計と改造

: 新たな HON 規制に合わせて調整された新しい熱酸化装置の設計は簡単です。当社はカスタム設計のソリューションを提供し、CDD/CDF削減を念頭に置いてさまざまなシステムを設計できます。

既存の機器: 新しい規制を満たすために既存の機器を改造することは、より困難です。最近のスタックテストを含む包括的なフィールドデータが必要です。数値流体力学(CFD)を使用して、混合を評価できます。技術には、廃熱ボイラーを直接接触焼入れシステムに交換したり、再加熱が必要な SCR システムを追加したりすることが含まれる場合があります。場合によっては、システムを完全に交換することが最も経済的なオプションになる場合があります。 

追加サポート

John Zink は、次のような広範な顧客およびエンジニアリング サポートを提供します。

  • 排出量推定<
    • li aria-level="1">分散モデリング入力<li aria-level="1">実現可能性調査
  • 機器スコーピング調査
  • 機器オプションサポート

プロジェクトの成功には、早期かつ継続的なコミュニケーションが不可欠です。早期に当社のチームと連携することで、すべての規制要件を効率的かつ効果的に満たすことができます。

John Zink との提携

HON などの規制が進化し続けるにつれて、業界は有害な排出物を効果的に管理するために熱酸化装置の設計を適応させる必要があります。John Zink は、燃焼および排出ガス制御の優先パートナーとして、厳しい規制要件を超えるカスタマイズされたソリューションを提供しています。実証済みの専門知識と継続的なイノベーションにより、パートナーが新たな規制の複雑さを自信を持って乗り越えられるよう支援します。

より詳細なガイダンスとカスタマイズされたソリューションについては、これらの複雑な規制環境を乗り越えるためのパートナーである当社のサポート チームにお問い合わせください。