排煙脱硫と排煙脱硝の違い（何を除去するか・代表的な方式）

「脱硫（だつりゅう）」と「脱硝（だっしょう）」は、字も読みも似ていて取り違えやすい用語です。

どちらも煙突から出る前の排ガスをきれいにする技術ですが、ねらう物質が別です。

まず「硫」と「硝」がそれぞれ何を指すのかを押さえると、混乱しなくなります。

排煙脱硫とは（SOxを除く）

排煙脱硫とは、排ガス中の硫黄酸化物（SOx。主に二酸化硫黄 SO₂）を取り除く技術です。

「硫」は硫黄（いおう）のことです。

燃料に含まれる硫黄分が燃えると、二酸化硫黄（SO₂）などの硫黄酸化物（SOx）になり、酸性雨や呼吸器への影響の原因になります。

これを煙突から出す前に取り除くのが、排煙脱硫です。

もっとも広く使われる方式が、石灰スラリー吸収法です。

石灰石（炭酸カルシウム）などをといた液（スラリー）にSO₂を吸収させて中和し、副生物として石こうを回収します。この石こうは建材などに再利用できます。

このように水（吸収液）を使う方式を湿式といい、脱硫の主流です。ほかにダブルアルカリ法（水酸化ナトリウムを使う）や、水酸化マグネシウムスラリー吸収法などがあります。

水を使わず、活性炭などに吸着させて除く乾式の方式もあります。

排煙脱硝とは（NOxを除く）

排煙脱硝とは、排ガス中の窒素酸化物（NOx。主に一酸化窒素 NO と二酸化窒素 NO₂）を取り除く技術です。

「硝」は硝酸の「硝」で、窒素の酸化物（NOx）を指します。硫黄（硫）とは別物です。

NOxは、光化学スモッグや酸性雨の原因になる物質です。

これを取り除くのが、排煙脱硝です。

もっとも採用実績が多い方式が、アンモニア接触還元法（選択的接触還元法。SCRとも呼ばれます）です。

触媒を使い、排ガスにアンモニア（NH₃）を加えて、NOxを無害な窒素（N₂）と水（H₂O）に還元します。このときNOとアンモニアは1：1のモル比で反応します。

アンモニア接触還元法は、水を使わない乾式の技術です。

ほかに、触媒を使わずに高温域でアンモニアや尿素を吹き込む無触媒還元法や、活性炭を使って脱硫と脱硝を同時に行う方式（活性炭法）もあります。

排煙脱硫と排煙脱硝の違い

2つの違いを表にまとめます。

名前と対象、代表方式の組合せを、図でも押さえます。

乾式と湿式の考え方

脱硫・脱硝の方式は、乾式と湿式に大きく分けて整理できます。

湿式は、吸収液（水にとかした薬剤）に汚染物質を吸収・反応させて除く方式です。脱硫の主流である石灰スラリー吸収法がこれにあたります。

乾式は、水を使わず、触媒や吸着剤を使って気体のまま処理する方式です。脱硝の主流であるアンモニア接触還元法がこれにあたります。

このため、ざっくりした対応として「脱硫の代表＝湿式、脱硝の代表＝乾式」と覚えておくと、方式の区別がつかみやすくなります。

ただし、脱硫にも乾式（活性炭吸着など）はあり、脱硝にも吸収液を使う方式はあります。あくまで「代表方式がどちらか」という整理である点に注意します。

大気特論での問われ方

排煙脱硫・排煙脱硝は、大気特論で「方式の名前」「吸収剤や副生物の組合せ」「乾式か湿式か」を入れ替える形で問われます。

脱硫では、脱硫プロセスと吸収剤・副生物の組合せ（たとえば石灰スラリー吸収法と石こう、ダブルアルカリ法、活性炭による酸化吸収法など）の正誤が問われます。

脱硝では、アンモニア接触還元法が我が国で最も採用実績が多いこと、NOとアンモニアが1：1のモル比で反応すること、無触媒還元法や活性炭による同時脱硫・脱硝などが問われます。

覚え方は単純で、硫＝硫黄（SOx）／硝＝窒素（NOx）を取り違えないこと、そして脱硫の代表は湿式・石こう回収、脱硝の代表は乾式・アンモニア接触還元をセットで押さえることです。

理解度チェック

まとめ

排煙脱硫と排煙脱硝は、どちらも排ガスから有害物質を取り除く技術ですが、対象がちがいます。

排煙脱硫はSOx（硫黄酸化物）を除き、代表は石灰スラリー吸収法（湿式・石こう回収）。排煙脱硝はNOx（窒素酸化物）を除き、代表はアンモニア接触還元法（SCR・乾式）です。

「硫＝硫黄／硝＝窒素」と「脱硫の代表＝湿式／脱硝の代表＝乾式」をセットで覚えておけば、組合せ問題でも取り違えません。

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