JP2000024461A - 排煙脱硫方法および排煙脱硫システム - Google Patents
排煙脱硫方法および排煙脱硫システムInfo
- Publication number
- JP2000024461A JP2000024461A JP10192686A JP19268698A JP2000024461A JP 2000024461 A JP2000024461 A JP 2000024461A JP 10192686 A JP10192686 A JP 10192686A JP 19268698 A JP19268698 A JP 19268698A JP 2000024461 A JP2000024461 A JP 2000024461A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- activated carbon
- flue gas
- gas desulfurization
- exhaust gas
- sulfuric acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
く、かつ排ガスから高い効率で亜硫酸ガスを除去するこ
とができる排煙脱硫方法およびこれに用いられる排煙脱
硫システムを提供する。 【解決手段】 亜硫酸ガスと、酸素および水分とを含む
排ガスを、排煙脱硫装置21において脱硫処理した後
に、複数の平板状の触媒30からなる触媒層22に導入
して、触媒30の表面に沿った方向に通過させることに
より、残留する亜硫酸ガスを接触酸化させ、生成した希
硫酸を上記排ガスから連続的に分離する。
Description
硫酸ガス等を高い効率で当該排ガスから除去するための
排煙脱硫方法およびこれに用いられる排煙脱硫システム
に関するものである。
は焼却炉等の排ガス中から亜硫酸ガス等の有害成分を除
去するための排煙脱硫システムの一種として、上記排ガ
ス中に含まれる亜硫酸ガス(SO2 )を、石灰石(Ca
CO3 )等のアルカリ成分を溶解または懸濁した水溶液
からなる吸収液と接触させて中和することにより、上記
吸収液中に吸収・除去するものが広く知られている。こ
の種の排煙脱硫装置によれば、上記排ガス中に含まれる
亜硫酸ガスのうちの概ね90〜95%を除去することが
できる。
量が極めて大きいために、5〜10%とは言え、その総
量を考慮すると、除去されずに大気に放出された上記亜
硫酸ガス量は少なくない。このため、近年においては、
酸性雨対策等の環境保全からの強い要請により、上記排
ガスからより一層の亜硫酸ガスを効果的に除去し得る排
煙脱硫システムの開発が望まれている。
0334号において、これまで専ら吸着剤として用いら
れていた活性炭を触媒として用いた排煙脱硫方法を提案
した。この排煙脱硫方法は、図9に示すように、排ガス
を供給管3から活性炭充填塔1内に導入して活性炭層2
を通過させることにより、活性炭層2における活性炭の
触媒作用によって、当該排ガス中に含まれる亜硫酸ガス
(SO2 )を活性炭表面において酸化して三酸化イオウ
(SO3 )とし、この三酸化イオウを活性炭表面で排ガ
ス中の水分によって、希硫酸を生成させて下方の収納部
5に流下させるとともに排出管6から塔外に排出し、他
方活性炭層2において亜硫酸ガスが除去されて無害化さ
れた被処理ガスを、排出管4から排気するものである。
を吸着剤としてではなく、触媒として用いているので、
再生を目的とした加熱還元除去や水洗、乾燥等の処理を
要することなく、亜硫酸ガスを含む被処理ガスから長時
間にわたって連続的に高い効率で当該亜硫酸ガスを除去
することができるという利点がある。
排煙脱硫方法にあっては、活性炭層2における処理排ガ
スの通過断面積が小さいため、多量の排ガスと活性炭と
を充分に接触させるためには、いきおい活性炭層2の高
さ寸法を大きくする必要があり、この結果当該活性炭層
2における排ガスの圧力損失が大きくなって、上記排ガ
スを送気するための送気ファンの大型化を招き、よって
装置全体の消費動力が増加してしまうという問題点があ
った。そこで、本発明者等は、特願平7−164546
号において、このような活性炭層を用いた排煙脱硫方法
が有する利点を生かし、かつ上述した課題を解決すべ
く、新規な排煙脱硫方法およびこれに用いられる活性炭
触媒反応装置を提案した。
に、活性炭10が充填され、それぞれの長手方向の側壁
を排ガスの流れ方向に沿わせて当該流れ方向と交差する
方向に複数配設されるとともに、隣接する上下端部間
に、交互に上部仕切板12および下部仕切板13が配設
されることにより、上記側壁と交差する厚さ方向に排ガ
スが通過するように設けられた活性炭触媒層11を用
い、酸素および水分とを含む排ガスを、活性炭触媒層1
1の側壁と交差する厚さ方向に通過させることにより、
活性炭触媒層11において亜硫酸ガスと酸素とを接触酸
化させるとともに、水分と反応させて希硫酸を生成さ
せ、得られた上記希硫酸を活性炭触媒層11から連続的
に分離するものである。
性炭触媒層11の側壁と交差する厚さ方向に通過させて
いるので、狭いスペース内において大きな通過断面積を
確保することができ、よって装置の大型化を招来するこ
と無く排ガスと活性炭との接触作用を増大させることが
でき、かつ上記活性炭触媒層11の厚さ寸法を小さく設
定することにより、これまでの活性炭を密に充填した触
媒層と比較して、当該活性炭触媒層11を通過する際の
被処理ガスの圧力損失を低減化させることが可能になる
といった効果が得られる。
は、排ガスを活性炭触媒層11の側壁から、その厚さ方
向に通過させているために、排ガスの流れが強制的に変
えられることになり、この結果圧力損失が発生し、かつ
排ガスの流れに偏流が生じ易いという問題点があった。
また、経時的に上記活性炭触媒層11が煤塵等によって
目詰まりを生じて、排ガスの通過に起因した圧力損失も
生じやすいために、当該活性炭触媒層11の前段に別途
除塵装置を配設する等、設置位置にも制約が生じるとい
う問題点があった。
遅い排ガスの処理に適用した場合には、相応の上述した
効果が得られるものの、例えば大型の火力発電所のボイ
ラー等から排出されるような、容量が大きく、かつ流速
が早い排ガスの処理に適用しようとすると、強度上の要
請から活性炭触媒層11の厚さ寸法を大きくせざるを得
なくなる。この結果、活性炭触媒層11内に生成希硫酸
が保持されて、同様に排ガス流における圧力損失を増長
するとともに、活性炭の有効接触効率が低下して脱硫性
能の低下を招くという問題点もあった。
有する課題を有効に解決すべくなされたもので、装置の
大型化や動力消費の増大を招くことなく、かつ排ガスか
ら高い効率で亜硫酸ガスを除去することができる排煙脱
硫方法およびこれに用いられる排煙脱硫システムを提供
することを目的とするものである。
に係る排煙脱硫方法は、亜硫酸ガスと、酸素および水分
とを含む排ガスを、排煙脱硫装置において脱硫処理した
後に、複数の触媒からなる触媒層に導入して、上記触媒
の表面に沿った方向に通過させることにより、残留する
上記亜硫酸ガスを接触酸化させ、生成した希硫酸を上記
排ガスから連続的に分離することを特徴とするものであ
る。
触媒として、ヤシ殻活性炭、木材からの活性炭、コール
タール系ピッチからの活性炭、石油ピッチからの活性
炭、石炭からの活性炭および活性コークスから選択され
る一種または複数種からなる平板状の活性炭触媒を用
い、排ガスを、上記活性炭触媒の表面に沿って通過させ
ることにより、活性炭触媒において亜硫酸ガスと酸素と
を接触酸化させて三酸化イオウに変換させるとともに、
この三酸化イオウを水分と反応させて希硫酸を生成さ
せ、得られた希硫酸を活性炭触媒から連続的に分離する
ことを特徴とするものであり、さらに請求項3に記載の
発明は、この活性炭触媒に、疎水化処理を施したことを
特徴とするものである。
ないし3に記載の発明において、排ガスを、アルカリ成
分を含む吸収液と気液接触させる湿式の排煙脱硫装置に
おいて脱硫処理するとともに、上記希硫酸を回収し、上
記排煙脱硫装置におけるスケール生成箇所に供給して、
当該スケールの生成防止もしくは除去に用いることを特
徴とするものである。そして、請求項5に記載の発明
は、上記排煙脱硫装置として、石灰石膏法による湿式排
煙脱硫装置を用い、かつ上記希硫酸を当該排煙脱硫装置
における吸収液に導入することを特徴とするものであ
る。
媒層を、水、全溶解塩類濃度が30wt%以下の水溶液、
希硫酸、上記排煙脱硫装置の吸収液または当該吸収液か
ら固形物を除去した母液によって洗浄することを特徴と
するものである。
煙脱硫システムは、亜硫酸ガスと、酸素および水分とを
含む排ガスから上記亜硫酸ガスを除去するものであっ
て、排ガスの流路に沿って、順次排煙脱硫装置と、表面
が上記排ガスの流れ方向に沿う方向に延在する複数枚の
平板状の触媒からなる触媒層とを備えてなることを特徴
とするものである。ここで、複数枚の平板状の触媒から
なる触媒層の形状としては、平板状の触媒を互いに平行
に配設したもののほか、平板を波形に形成して互いに平
行に配設したもの、さらにはハニカム状や格子状のもの
等、各要素が平板状の触媒からなり、これら複数枚の触
媒が組み合わされ、あるいは一体化された各種の形状の
ものが含まれる。
層が、表面に、ヤシ殻活性炭、木材からの活性炭、コー
ルタール系ピッチからの活性炭、石油ピッチからの活性
炭、石炭からの活性炭および活性コークスから選択され
る一種または複数種の活性炭を有し、かつ各表面が上記
排ガスの流れ方向に沿って配設された複数枚の平板状の
活性炭触媒からなる活性炭触媒層であることを特徴とす
るものである。
8に記載の活性炭触媒が、合成樹脂製の補強板に、粉末
活性炭を付着させて板状に形成されたものであることを
特徴とするものであり、請求項10に記載の発明は、上
記活性炭触媒が、合成樹脂製の補強板に、粉末活性炭と
疎水性物質とを混合して付着させて板状に形成されたも
のであることを特徴とするものである。ここで、補強板
に粉末活性炭等を付着させるとは、上記補強板に、粉末
活性炭等を接着、圧着あるいは添着させることにより、
当該補強板の少なくとも表面に上記粉末活性炭等の層が
一体的に形成されていることをいう。
項7〜10のいずれかに記載の排煙脱硫装置の下流側に
ミストエリミネータが配設され、かつ上記触媒層が、上
記排煙脱硫装置内、もしくは上記排煙脱硫装置とミスト
エリミネータとの間またはミストエリミネータの下流側
に配設されていることを特徴とするものである。
方法および請求項7〜11のいずれかに記載の排煙脱硫
システムによれば、亜硫酸ガスと、酸素および水分とを
含む排ガスを、先ず排煙脱硫装置において脱硫処理する
ことにより、当該排ガス中に含まれる亜硫酸ガスの大部
分が除去される。そしてさらに、これを触媒層における
触媒の表面に沿って通過させる。これにより、排ガスが
触媒の表面と接触し、残留する上記亜硫酸ガスが酸化さ
れて希硫酸が生成する。そこで、この希硫酸を排ガスか
ら連続的に分離することにより、上記排ガスから高い効
率で亜硫酸ガスを除去することが可能になる。
流れるために、従来のように排ガス流の変化や触媒層内
における目詰まり等に起因して大きな圧力損失を生じた
り、あるいは排ガスの流れに偏流を生じたりすることが
ない。しかも、触媒の厚さ方向に排ガスが通過しないこ
とから、当該触媒を薄肉に形成することができ、よって
装置全体が軽量になるとともに、内部に希硫酸が保持さ
れて脱硫性能の低下を招くこともない。さらに、表面に
沿って流れる排ガスによって、触媒層との接触により生
成した希硫酸が容易に当該触媒層の表面から分離され
る。そして、この作用は、排ガスの流速が高い場合によ
り顕著になり、また当該流速が高い場合においても、上
述したように排ガスは表面を流れるために、触媒層とし
て厚肉のものを用いる必要がない。
れている状態においても、触媒層の目詰まりによる圧力
損失を考慮する必要がないために、その設置場所の自由
度が大幅に向上する。以上の結果、処理すべき排ガスの
容量が大きく、かつその流速の高い場合においても、軽
量かつコンパクトな装置によって、安定的に高い効率で
排ガスの脱硫処理を行うことが可能になる。
8に記載の発明のように、ヤシ殻活性炭、木材からの活
性炭、コールタール系ピッチからの活性炭、石油ピッチ
からの活性炭、石炭からの活性炭および活性コークスか
ら選択される一種または複数種からなる平板状の活性炭
触媒が好適である。また、平板状をなす活性炭触媒とし
ては、請求項3に記載の発明のように、合成樹脂製の補
強板、例えば板材やネット材等に粉末活性炭を付着させ
たものを使用することにより、軽量であってかつ所定の
強度を有する活性炭触媒層を構成することができる。
は、0.5mm〜5mmのものが好ましく、またこれら
活性炭触媒によって活性炭触媒層を形成するに際して
は、複数枚の平板状の上記活性炭触媒を平行に配設して
もよく、特に格子状やハニカム状に構成すれば、コンパ
クトな装置によって排ガスとの接触面積を大幅に増加さ
せることができて、一層好適である。
過させることにより、当該活性炭触媒の表面において、
亜硫酸ガスと酸素とが接触酸化させて三酸化イオウに変
換され、さらにこの三酸化イオウが水分と反応して希硫
酸が生成する。この活性炭触媒の表面に生成した希硫酸
は、排ガスの流速によって当該表面から引き剥がされ、
活性炭触媒から分離されるが、この希硫酸をより円滑に
活性炭触媒の表面から分離させるため、請求項3または
9に記載の発明のように、当該活性炭触媒に疎水処理を
施すことが好ましい。
酸ガスを接触酸化させて希硫酸を生成させるためには、
排ガス中に十分な水分が含まれている必要がある。そこ
で、当該活性炭触媒の前段において亜硫酸ガスの除去を
行う排煙脱硫装置としては、請求項4に記載の発明のよ
うに、湿式の排煙脱硫装置を用いることが好ましい。上
記湿式の排煙脱硫装置においては、排ガスとNa系、M
g系あるいはCa系等のアルカリ成分を含む吸収液とが
気液接触されることにより、排ガス中に含まれる亜硫酸
ガスが中和されて、上記吸収液中に除去される。これと
並行して、排ガスに吸収液中の水分が加えられるため、
上記活性炭触媒層において希硫酸が生成し易くなり、し
かもその分離が円滑に行なわれる結果、脱硫性能も効果
的に向上する。
スとを気液接触させる排煙脱硫装置内においては、生成
されるエトリンガイト等の固化反応に起因して排ガスに
同伴した煤塵を含むスケールが発生する。さらに、石
膏、亜硫酸カルシウム、亜硫酸マグネシウムなどのスケ
ールが発生する。加えて、これらに煤塵が付着すること
もある。これらのスケールは、酸によって溶解すること
が可能であるため、上記触媒層において生成した希硫酸
を回収して、上記スケール発生箇所に噴霧等することに
より、当該希硫酸をスケールの生成防止や、あるいは生
成したスケールの洗浄・除去に活用することが可能にな
る。
て、スケールの除去に用いた希硫酸は、そのまま吸収液
中に戻されることになるが、例えばこの吸収液として水
酸化マグネシウム(Mg(OH)2 )を用いたものである
場合や、NaOH、Na2 CO 3 を用いた場合には、上
記希硫酸(H2 SO4 )を加えることにより無害な硫酸
マグネシウム(MgSO4 )等として固定されるため
に、いずれも海等へ放流処分することが可能となる。
上記吸収液が石灰石(CaCO3 )の水性スラリー液で
ある場合には、上記希硫酸を積極的に吸収液中に導入す
ることにより、石膏を生成させる。なお、上述したよう
に、触媒の表面に生成した希硫酸は、排ガスの流れによ
って触媒からの分離が促進されるが、請求項6に記載の
発明のように、さらに触媒層を水、全溶解塩類濃度が3
0wt%以下の水溶液、希硫酸、排煙脱硫装置の吸収液ま
たは当該吸収液から固形物を除去した母液によって積極
的に洗浄すれば、希硫酸の分離を早めて、接触酸化の効
率を高めることができるために、一層好ましい。
り、排ガスに同伴して触媒層に捕集された固体微粒子も
洗浄液とともに排出することができる。さらに、希薄な
水溶液による洗浄は、脱硫性能を向上させる。特に、洗
浄液として、上記吸収液から石膏等の固形物を除去して
得られた母液と生成した希硫酸の混合液を用いれば、装
置全体の水バランスを損うこと無く上記触媒層の洗浄を
行なうことができる。また、上記触媒層の設置位置とし
ては、請求項11に記載の発明のように、排煙脱硫装置
内、もしくは排煙脱硫装置とミストエリミネータとの
間、またはミストエリミネータの下流側のいずれの位置
でもよい。この際に、特に排ガスの流れが上方から下方
に向けた流路において、上記触媒を上下方向に配設すれ
ば、生成した希硫酸が排ガスの流れと重力によって流下
して、容易に上記触媒表面から分離されるために好適で
ある。
硫システムの第1実施形態およびその変形例を示すもの
である。図1に示すように、この排煙脱硫システムにお
いては、ボイラー(図示せず)から排出された排ガスの
流路20が、スプレー方式による湿式の排煙脱硫装置2
1の下部に接続されており、さらにこの排煙脱硫装置2
1内の上部に、活性炭触媒層(触媒層)22が組み込ま
れている。そして、この活性炭触媒層22の上方に、排
ガスの出口ダクト27が接続されている。
Mg系あるいはCa系のアルカリ成分を含む吸収液23
が貯留されており、この吸収液23がポンプ24によっ
て抜出され、ライン25を介して上部のノズル26から
排ガスに向けて噴出するようになっている。また、活性
炭触媒層22は、排煙脱硫装置21において脱硫処理さ
れた排ガス中に残存する亜硫酸ガスを、さらに除去する
ためのものであって、図2に示すように、複数枚の平板
状に形成された活性炭触媒(触媒)30が、その表面を
図中実線の矢印で示す排ガスの流れ方向に沿う方向に位
置させて、互いに等間隔を置いて一体的に組み立てられ
たものである。
レン等の合成樹脂からなるネット材(補強板)に、粉末
活性炭をテフロン等の疎水性を有する樹脂の水溶液と混
錬して層状に付着させたものである。この活性炭粉末
は、ヤシ殻活性炭、木材からの活性炭、コールタール系
ピッチからの活性炭、石油ピッチからの活性炭、石炭か
らの活性炭および活性コークスから選択される一種また
は複数種から選択されたものである。そして、この活性
炭触媒30は、全体として厚さ寸法が0.5mm〜5m
mの板状に形成されており、また上記排ガスの流れ方向
の長さ寸法は、脱硫性能によって異なるが、通常0.5
m以上に形成されている。また、これら活性炭触媒30
は、好ましくは2mm〜50mmの間隔Lを置いて、互
いに平行に配設されている。
れる活性炭触媒層としては、排ガスが触媒の表面に沿っ
た方向に通過できる構造であればよく、図3に示すよう
に、上記活性炭触媒30の間に、さらに帯板状の活性炭
触媒31を介装した活性炭触媒層32や、さらには図4
に示すように、複数枚の活性炭触媒33を組み合わせ
て、全体としてハニカム状に構成した活性炭触媒層34
を組み込んでもよく、さらには複数枚の平板状の活性炭
触媒を縦横方向に組み合わせた格子状の活性炭触媒層
(図示を略す)を用いてもよい。
ムを用いた、本発明に係る排煙脱硫方法の第1の実施形
態について説明する。先ず、排煙脱硫装置21におい
て、ポンプ24を運転して吸収液23をライン25に送
り、ノズル26から連続的に噴出させる。この状態で、
ボイラーから排出された亜硫酸ガスと、酸素および水分
とを含む排ガスを、流路20からこの排煙脱硫装置21
内に導入する。すると、排ガスは、ノズル26から噴出
されるアルカリ成分を含む吸収液23と気液接触され、
上記亜硫酸ガスの大部分が中和されて吸収液23中に除
去される。
ガスは、吸収液23との気液接触によりその水分が加え
られて、上方の活性炭触媒層22に流入し、図2中実線
矢印で示すように、平板状の活性炭触媒30の表面に沿
って上昇する。この際に、排ガスが活性炭触媒30の表
面と接触し、この表面において亜硫酸ガスと酸素とが接
触酸化させて三酸化イオウに変換されるとともに、さら
にこの三酸化イオウが水分と反応して希硫酸が生成す
る。このようにして生成した希硫酸は、活性炭触媒30
が疎水性を有するため、その表面から離脱して、下方の
吸収液中に連続的に流下する。
て流下する希硫酸によって、当該内壁が洗浄され、スケ
ールの生成が防止される。そして、吸収液23内に導入
された希硫酸によって、この吸収液23がアルカリ成分
としてMg(OH)2 、NaOHあるいはNa2 CO3 を
含む場合には、無害な硫酸マグネシウム(MgSO4)
が生成することにより、別途排煙脱硫装置21から抜出
されて海等へ放流処分される。
リー液である場合には、上記希硫酸によって、吸収液2
3と亜硫酸ガスとの中和物を酸化して石膏を生成させる
反応が促進される。そして、生成した石膏を含む吸収液
スラリーは、同様に排煙脱硫装置21から抜出され、固
液分離されて石膏が回収されるとともに、分離された母
液は、再び吸収液23中に戻される。他方、亜硫酸ガス
が除去された排ガスは、無害化されて出口ダクト27か
ら排気されて行く。
ステムを用いた排煙脱硫方法によれば、先ず排煙脱硫装
置21において排ガスに含まれる亜硫酸ガスの大部分を
除去した後に、さらに活性炭触媒層22に送って活性炭
触媒30により接触酸化させ、希硫酸として除去してい
るので、上記排ガスから高い効率で亜硫酸ガスを除去す
ることができる。この際に、排ガスを、活性炭触媒30
の表面に沿って通過させているために、従来のように排
ガス流の変化や触媒層内における目詰まり等に起因して
大きな圧力損失を生じたり、あるいは排ガスの流れに偏
流を生じたりすることがない。しかも、活性炭触媒30
を数mmといった薄肉に形成することができるために、
活性炭触媒層22が軽量になるとともに、内部に希硫酸
が保持されて脱硫性能の低下を招くこともない。
った排ガスを、そのまま活性炭触媒層22に導入してい
るので、円滑に活性炭触媒30の表面に希硫酸が生成さ
れるとともに、この排煙脱硫装置21内における排ガス
流速が高く、かつ活性炭触媒30にテフロン等による疎
水処理が施されているため、上記活性炭触媒30の表面
に沿って流れる排ガスによって、当該表面に生成した希
硫酸を容易に分離することができる。したがって、処理
すべき排ガスの容量が大きく、流速の高い場合において
も、軽量かつコンパクトな装置によって、安定的に高い
効率で排ガスの脱硫処理を行うことができる。また、活
性炭触媒層22を排煙脱硫装置21内に一体的に配設し
ているので、配管系統も含めて装置全体の大型化および
複雑化等を招く虞もない。
テムの第2実施形態を示すもので、図1〜図4に示した
ものと同一構成部分に付いては、同一符号を付してその
説明を簡略化する。図5に示すように、この排煙脱硫シ
ステムにおいては、排ガスの流路20に沿って、順次排
ガス中の亜硫酸ガスを除去するための湿式の排煙脱硫装
置21と、この排煙脱硫装置21を経た排ガスからミス
ト分を除去するミストエリミネータ35と、このミスト
エリミネータ35を経た排ガス中に残留する亜硫酸ガス
を除去するための上記活性炭触媒層(触媒層)22が組
み込まれた反応器36とが配設されている。なお、図中
符号28は、吸収液23中に酸化用空気を供給する供給
管であり、符号29aはアルカリ成分の補給ライン、2
9bは工業用水の供給ラインである。
示したように、複数枚の平板状の活性炭触媒30から構
成されたものであり、第1の実施形態と同様に、図3あ
るいは図4に示したような活性炭触媒層32,34など
を採用してもよい。また、本実施形態においては、図5
に示すように、活性炭触媒層22の上方から下方に向け
て排ガスが導入されるようになっている。そして、反応
器36の下方には、当該反応器36の底部から排出管3
7によって抜出された希硫酸を一時蓄える希硫酸貯留槽
38が配設されている。
ポンプ40によってその一部がライン41からミストエ
リミネータ35の洗浄用に供給され、他部がライン42
から、いずれもスケールを発生しやすい箇所である排煙
脱硫装置21への入口ダクト20aと排煙脱硫装置21
内の吸収液23の液面近傍箇所21aへと供給されてい
る。さらに、ライン41には、活性炭触媒層22を希硫
酸39によって洗浄するためのライン43が枝配管され
ている。
いた、本発明に係る排煙脱硫方法の第2の実施形態にお
いては、排煙脱硫装置21内において、ボイラーから排
出された亜硫酸ガスと、酸素および水分とを含む排ガス
が、ノズル26から噴出されるアルカリ成分を含む吸収
液23と気液接触され、上記亜硫酸ガスの大部分が中和
されて吸収液23中に除去され、さらにミストエリミネ
ータ35において同伴したミスト分が捕捉される。次い
で、排ガスは、反応器36に導入されて、活性炭触媒層
22における活性炭触媒30間を、図2に点線矢印で示
すように、上方から下方に向けて通過する。
の表面と接触し、この表面において亜硫酸ガスと酸素と
が接触酸化させて希硫酸が生成し、排ガスの流れに伴っ
て疎水性を有する活性炭触媒30の表面から離脱し、反
応器36の底部へ連続的に流下する。このようにして、
残留した亜硫酸ガスについても除去されて無害化された
排ガスは、出口ダクト20bから排気されて行く。
出管37から希硫酸貯留槽38に一旦蓄えられ、ポンプ
40によって、ライン41からミストエリミネータ35
の洗浄用の一部もしくは全量として供給され、またライ
ン42からスケールの発生しやすい入口ダクト20aお
よび吸収液23の液面近傍箇所21aの洗浄用の一部も
しくは全量として供給される。
の実施形態に示したものと同様の作用効果が得られるほ
か、さらにライン41から供給される希硫酸によって、
ミストエリミネータ35を洗浄することができるととも
に、当該希硫酸を、入口ダクト20aや排煙脱硫装置2
1内の液面近傍箇所21aに噴霧するなどして洗浄する
ことにより、当該箇所におけるスケールの生成を防止し
たり、あるいは生成したスケールを洗浄して除去するこ
とができる。なお、スケールの発生防止、洗浄除去に用
いる液は、酸性液(好ましくは、pH4.0以下)であ
ればよいので、当該希硫酸を、水、石膏スラリー吸収液
のろ液、吸収液などに添加したものを使用できる。
ら下方に向けて通過させているので、活性炭触媒30の
表面に生成した希硫酸を、排ガスの流れと重力によって
円滑に活性炭触媒30の表面から分離して、反応器36
の底部に流下させることができる。
脱硫装置21、ミストエリミネータ35および活性炭触
媒層22等を、隔壁44aを間に介して一の塔内に組み
込んだ変形例を示すもので、図5と対応する構成には、
それぞれ同一符号を付してある。この一体化された塔の
底部には、堰板44bが設けられており、これによって
排煙脱硫装置21の底部には、吸収液23の貯留槽が形
成され、活性炭触媒層22の下方には、上記貯留槽から
オーバーフローしたろ液と活性炭触媒層22から流下し
た希硫酸との混合液の貯留槽が形成されている。そし
て、この希硫酸とろ液との混合液が、ポンプ40によっ
てミストエリミネータ35および/または活性炭触媒層
22の洗浄用として供給されている。このような排煙脱
硫システムによっても、第2の実施形態に示したものと
同様の作用効果を得ることができる。
いては、活性炭触媒層22を、排煙脱硫装置21の内部
またはミストエリミネータ35の下流側に配設した場合
について説明したが、本発明はこれに限るものではな
く、例えば図7に示す第3の実施形態のように、活性炭
触媒層45を、排煙脱硫装置21の出口側の排ガス流路
20内であって、かつミストエリミネータ35の上流側
に配設してもよく、また、活性炭触媒層45を構成する
平板状の活性炭触媒46についても、表面が排ガスの流
れ方向に沿って湾曲するように形成してもよい。
が波状に形成された活性炭触媒46からなる2組の活性
炭触媒層45を、各々の活性炭触媒46が流れ方向に傾
斜するように排ガス流路20内にV字状に配設してもよ
く、このように配置することにより、排ガスの流速が速
い排ガス流路20内においても、当該排ガスは図中点線
で示すように流れる結果、その流速を遅くすることがで
き、よって活性炭触媒層45を通過する排ガスの圧力損
失を小さくすることが可能になる。
ずれかに記載の排煙脱硫方法および請求項7〜11のい
ずれかに記載の排煙脱硫システムによれば、亜硫酸ガス
と、酸素および水分とを含む排ガスを、排煙脱硫装置に
おいて脱硫処理した後に、さらに触媒層を通過させて残
留した亜硫酸ガスを除去しているので、当該排ガスから
高い効率で亜硫酸ガスを除去することができるととも
に、さらに排ガスを触媒層における触媒の表面に沿って
通過させているので、排ガスの流れにおける圧力損失を
大幅に低減化させることができ、かつ通過する排ガスに
よって生成した希硫酸を効果的に触媒層表面から分離す
ることができる結果、処理すべき排ガスの容量が大き
く、かつその流速の高い場合においても、軽量かつコン
パクトな装置によって、安定的に高い効率で排ガスの脱
硫処理を行うことが可能になる。
ば、上記触媒層において生成した希硫酸を回収して、ス
ケール発生箇所に噴霧等することにより、当該希硫酸を
スケールの生成防止や、あるいは生成したスケールの洗
浄・除去に活用することができ、さらに請求項5に記載
の発明のように、上記希硫酸を排煙脱硫装置の吸収液中
に戻すようにすれば、吸収液中のアルカリ成分による亜
硫酸ガスの中和物を、無害な硫酸塩として固定したり、
あるいは吸収液と亜硫酸ガスとの中和物を酸化して石膏
を生成させる反応を促進することができるといった効果
が得られる。
態を示す概略構成図である。
る。
図である。
斜視図である。
態を示す概略構成図である。
る。
欠いた斜視図である。
る。
触媒層を示す要部の斜視図である。
Claims (11)
- 【請求項1】 亜硫酸ガスと、酸素および水分とを含む
排ガスを、排煙脱硫装置において脱硫処理した後に、複
数の触媒からなる触媒層に導入して、上記触媒の表面に
沿った方向に通過させることにより、残留する上記亜硫
酸ガスを接触酸化させ、生成した希硫酸を上記排ガスか
ら連続的に分離することを特徴とする排煙脱硫方法。 - 【請求項2】 上記触媒として、ヤシ殻活性炭、木材か
らの活性炭、コールタール系ピッチからの活性炭、石油
ピッチからの活性炭、石炭からの活性炭および活性コー
クスから選択される一種または複数種からなる平板状の
活性炭触媒を用い、上記排ガスを、上記活性炭触媒の表
面に沿って通過させることにより、上記活性炭触媒にお
いて亜硫酸ガスと酸素とを接触酸化させて三酸化イオウ
に変換させるとともに、この三酸化イオウを水分と反応
させて希硫酸を生成させ、得られた上記希硫酸を上記活
性炭触媒から連続的に分離することを特徴とする請求項
1に記載の排煙脱硫方法。 - 【請求項3】 上記活性炭触媒は、疎水化処理が施され
ていることを特徴とする請求項2に記載の排煙脱硫方
法。 - 【請求項4】 上記排ガスを、アルカリ成分を含む吸収
液と上記排ガスとを気液接触させる湿式の上記排煙脱硫
装置において脱硫処理するとともに、上記希硫酸を回収
し、上記排煙脱硫装置におけるスケール生成箇所に供給
して、当該スケールの生成防止もしくは除去に用いるこ
とを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の排
煙脱硫方法。 - 【請求項5】 上記排煙脱硫装置として、石灰石膏法に
よる湿式排煙脱硫装置を用い、かつ上記希硫酸を当該排
煙脱硫装置における上記吸収液に導入することを特徴と
する請求項1ないし4のいずれかに記載の排煙脱硫方
法。 - 【請求項6】 上記触媒層を、水、全溶解塩類濃度が3
0wt%以下の水溶液、希硫酸、上記排煙脱硫装置の吸収
液または当該吸収液から固形物を除去した母液によって
洗浄することを特徴とする請求項1ないし5のいずれか
に記載の排煙脱硫方法。 - 【請求項7】 亜硫酸ガスと、酸素および水分とを含む
排ガスから上記亜硫酸ガスを除去する排煙脱硫システム
であって、上記排ガスの流路に沿って、順次上記排煙脱
硫装置と、表面が上記排ガスの流れ方向に沿う方向に延
在する複数枚の平板状の触媒からなる触媒層とを備えて
なることを特徴とする排煙脱硫システム。 - 【請求項8】 上記触媒層は、表面に、ヤシ殻活性炭、
木材からの活性炭、コールタール系ピッチからの活性
炭、石油ピッチからの活性炭、石炭からの活性炭および
活性コークスから選択される一種または複数種の活性炭
を有し、かつ当該表面が上記排ガスの流れ方向に沿って
配設された複数枚の平板状の活性炭触媒からなる活性炭
触媒層であることを特徴とする請求項7に記載の排煙脱
硫システム。 - 【請求項9】 上記活性炭触媒は、合成樹脂製の補強板
に、粉末活性炭を付着させた板状に形成されていること
を特徴とする請求項8に記載の排煙脱硫システム。 - 【請求項10】 上記活性炭触媒は、合成樹脂製の補強
板に、粉末活性炭と疎水性物質とを混合して付着させた
板状に形成されていることを特徴とする請求項8に記載
の排煙脱硫システム。 - 【請求項11】 上記排煙脱硫装置の下流側にミストエ
リミネータが配設され、かつ上記触媒層が、上記排煙脱
硫装置内、もしくは上記排煙脱硫装置と上記ミストエリ
ミネータとの間、または上記ミストエリミネータの下流
側に配設されていることを特徴とする請求項7ないし1
0のいずれかに記載の排煙脱硫システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10192686A JP2000024461A (ja) | 1998-07-08 | 1998-07-08 | 排煙脱硫方法および排煙脱硫システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10192686A JP2000024461A (ja) | 1998-07-08 | 1998-07-08 | 排煙脱硫方法および排煙脱硫システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000024461A true JP2000024461A (ja) | 2000-01-25 |
Family
ID=16295367
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10192686A Pending JP2000024461A (ja) | 1998-07-08 | 1998-07-08 | 排煙脱硫方法および排煙脱硫システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000024461A (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003047829A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-18 | Chiyoda Corp | 亜硫酸ガスの除去方法 |
WO2003033117A1 (fr) * | 2001-10-17 | 2003-04-24 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd | Appareil et systeme de desulfuration des gaz de combustion et procede de fonctionnement correspondant |
EP1440725A1 (en) * | 2001-10-29 | 2004-07-28 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gas treatment apparatus and desulfurization method |
JP2007029905A (ja) * | 2005-07-28 | 2007-02-08 | Chiyoda Corp | 排煙脱硫装置および排煙脱硫方法 |
JP2009154099A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Ihi Corp | 水銀除去装置、及び水銀除去方法 |
WO2009116183A1 (ja) * | 2008-03-19 | 2009-09-24 | 千代田化工建設株式会社 | 排煙脱硫用炭素系触媒とその製造方法ならびに排ガス中の水銀を除去するためのその使用 |
JP2009226367A (ja) * | 2008-03-25 | 2009-10-08 | Chiyoda Kako Kensetsu Kk | 脱硫脱炭装置および二酸化炭素除去方法 |
AT513414A1 (de) * | 2012-10-08 | 2014-04-15 | Kanzler Walter | Verfahren zur zweistufigen katalytischen Oxidation von Schwefel-Verbindungen in Abgasen |
JP2014108383A (ja) * | 2012-11-30 | 2014-06-12 | Chiyoda Corp | 硫酸製造装置向け脱硫方法及び脱硫装置 |
CN114100271A (zh) * | 2021-11-11 | 2022-03-01 | 扬州杰嘉工业固废处置有限公司 | 危废贮存废气净化处理装置及方法 |
CN115090103A (zh) * | 2022-07-18 | 2022-09-23 | 江苏瑞洁环境工程科技有限责任公司 | 用于废铅蓄电池处理的废气污染物净化***及其净化方法 |
-
1998
- 1998-07-08 JP JP10192686A patent/JP2000024461A/ja active Pending
Cited By (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003047829A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-18 | Chiyoda Corp | 亜硫酸ガスの除去方法 |
JP4523741B2 (ja) * | 2001-08-08 | 2010-08-11 | 千代田化工建設株式会社 | 亜硫酸ガスの除去方法 |
US7335340B2 (en) | 2001-10-17 | 2008-02-26 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gas desulfurization apparatus and flue gas desulfurization system |
EP1834689A3 (en) * | 2001-10-17 | 2007-12-05 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gas desulfurizatuin apparatus, flue gas desulfurization system, and method for operating flue gas desulfurization apparatus |
US6946108B2 (en) | 2001-10-17 | 2005-09-20 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gas desulfurization apparatus and flue gas desulfurization system, and method for operating flue gas desulfurization apparatus |
WO2003033117A1 (fr) * | 2001-10-17 | 2003-04-24 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd | Appareil et systeme de desulfuration des gaz de combustion et procede de fonctionnement correspondant |
EP1834689A2 (en) * | 2001-10-17 | 2007-09-19 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gas desulfurizatuin apparatus, flue gas desulfurization system, and method for operating flue gas desulfurization apparatus |
EP1849514A2 (en) * | 2001-10-17 | 2007-10-31 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gaz desulfurization apparatus, flue gaz processing apparatus |
EP1849515A3 (en) * | 2001-10-17 | 2007-12-05 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gas desulfurization apparatus, flue gas desulfurization system, and method for operating flue gas desulfurization apparatus |
EP1862211A1 (en) * | 2001-10-17 | 2007-12-05 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gaz desulfurization apparatus, flue gas desulfurization system |
EP1849514A3 (en) * | 2001-10-17 | 2007-12-05 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gaz desulfurization apparatus, flue gaz processing apparatus |
EP1440725A1 (en) * | 2001-10-29 | 2004-07-28 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flue gas treatment apparatus and desulfurization method |
EP1440725A4 (en) * | 2001-10-29 | 2006-06-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | FLUE GAS TREATMENT DEVICE AND DECOILING METHOD |
JP4693537B2 (ja) * | 2005-07-28 | 2011-06-01 | 千代田化工建設株式会社 | 排煙脱硫装置および排煙脱硫方法 |
JP2007029905A (ja) * | 2005-07-28 | 2007-02-08 | Chiyoda Corp | 排煙脱硫装置および排煙脱硫方法 |
JP2009154099A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Ihi Corp | 水銀除去装置、及び水銀除去方法 |
AU2008353207B2 (en) * | 2008-03-19 | 2012-12-13 | Chiyoda Corporation | Carbon-based catalyst for flue gas desulfurization and method of producing the same and use thereof for removing mercury in flue gas |
WO2009116183A1 (ja) * | 2008-03-19 | 2009-09-24 | 千代田化工建設株式会社 | 排煙脱硫用炭素系触媒とその製造方法ならびに排ガス中の水銀を除去するためのその使用 |
US8524186B2 (en) | 2008-03-19 | 2013-09-03 | Chiyoda Corporation | Carbon-based catalyst for flue gas desulfurization and method of producing the same and use thereof for removing mercury in flue gas |
JP2009226367A (ja) * | 2008-03-25 | 2009-10-08 | Chiyoda Kako Kensetsu Kk | 脱硫脱炭装置および二酸化炭素除去方法 |
AT513414A1 (de) * | 2012-10-08 | 2014-04-15 | Kanzler Walter | Verfahren zur zweistufigen katalytischen Oxidation von Schwefel-Verbindungen in Abgasen |
AT513414B1 (de) * | 2012-10-08 | 2014-06-15 | Kanzler Walter | Verfahren zur zweistufigen katalytischen Oxidation von Schwefel-Verbindungen in Abgasen |
JP2014108383A (ja) * | 2012-11-30 | 2014-06-12 | Chiyoda Corp | 硫酸製造装置向け脱硫方法及び脱硫装置 |
US9687781B2 (en) | 2012-11-30 | 2017-06-27 | Chiyoda Corporation | Desulfurization method and device for sulfuric acid production device |
CN114100271A (zh) * | 2021-11-11 | 2022-03-01 | 扬州杰嘉工业固废处置有限公司 | 危废贮存废气净化处理装置及方法 |
CN115090103A (zh) * | 2022-07-18 | 2022-09-23 | 江苏瑞洁环境工程科技有限责任公司 | 用于废铅蓄电池处理的废气污染物净化***及其净化方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6214097B1 (en) | Flue gas scrubbing apparatus | |
US5665317A (en) | Flue gas scrubbing apparatus | |
US5512072A (en) | Flue gas scrubbing apparatus | |
US5246680A (en) | Process for desulfurization of flue gases | |
JP4854270B2 (ja) | ガス浄化装置及び方法 | |
JP2007098307A (ja) | 循環型炭酸ガス固定化システム | |
JP3493634B2 (ja) | 燃焼排出物から硫黄酸化物を除くための湿式洗浄スプレー装置およびその方法 | |
WO1987007527A1 (en) | Flue gas scrubber system | |
JP2000024461A (ja) | 排煙脱硫方法および排煙脱硫システム | |
JP3757437B2 (ja) | 活性炭触媒反応装置およびこれを用いた排煙脱硫装置並びに脱硫方法 | |
JPH08108042A (ja) | 排煙の脱硫、脱硫・脱硝、脱硫・脱硝・二酸化炭素除去方法及び装置、並びにこれに用いる触媒、吸収剤 | |
US4986966A (en) | Retrofit flue gas scrubber system | |
WO1988009695A1 (en) | Flue gas scrubber system | |
US6090357A (en) | Flue gas scrubbing method | |
JP2003236334A (ja) | 排煙処理液浄化システム | |
WO1997045191A1 (fr) | Procede et appareil de traitement du gaz par decontamination et depoussierage au mouille effectues simultanement | |
KR102059190B1 (ko) | 미스트 제거기 및 이를 포함하는 습식배연 탈황장치 | |
JP2004337776A (ja) | 排ガス処理装置 | |
JPH09141050A (ja) | 排煙脱硫プラントのガス吸収装置内部の洗浄方法および洗浄装置 | |
JP3610437B2 (ja) | 排ガスの処理方法及び装置 | |
JPS6246424Y2 (ja) | ||
JP2007222826A (ja) | ガス浄化部材及びガス浄化装置 | |
JP2003210935A (ja) | 湿式排煙脱硫装置 | |
JP2604828Y2 (ja) | 簡易型排煙脱硫装置 | |
JPH05285339A (ja) | 湿式排煙脱硫装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050310 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071210 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080108 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080227 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080513 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080714 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090407 |