JP2007021317A - Desulfurization equipment of harmful gas and desulfurization gypsum-generating device of harmful gas - Google Patents

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JP2007021317A JP2005205083A JP2005205083A JP2007021317A JP 2007021317 A JP2007021317 A JP 2007021317A JP 2005205083 A JP2005205083 A JP 2005205083A JP 2005205083 A JP2005205083 A JP 2005205083A JP 2007021317 A JP2007021317 A JP 2007021317A
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Takeshi Kimura
健 木村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify a constitution of a desulfurization equipment to simplify a desulfurization of a harmful gas, and to realize a manufacture of gypsum using the harmful gas at low costs. <P>SOLUTION: The equipment comprises a fixed cylinder having a certain length, and provided with a gas introducing port at one side and a gas exhaust port at the opposite side respectively, a basket type rotating cylinder wherein a lot of scooping watershoots are arranged at a periphery supported rotatably in the fixed cylinder, and which is filled with a filler inside; and a slurry reservoir tank formed so as to introduce a slurry from a fixed cylinder one side provided on a height where a part of the basket type rotating cylinder is immersed into slurry along a longitudinal direction in the bottom inside the fixed cylinder, and at the same time, allow the slurry to flow toward the opposite side to discharge outside the fixed cylinder, by which the constitution can be simplified, an operational energy consumption is little, and the maintenance cost is inexpensive. Further, the maintenance is easy, an automated system operation is also possible, a decrease of equipment expenses and the maintainability are excellent, no nozzle pump or the like is required because of liquid sprinkling, and there is little or no fear of troubles such as clogging by a scale. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、工場や発電所、ゴミ焼却場などにおける排出ガスや煤塵、特に亜硫酸ガスを含有した有害ガスを浄化するための脱硫装置およびこれらのガスを利用して石膏を安価かつ効率的に製造するための石膏製造装置に関し、兼ねて排ガスの浄化と良好な生活環境の保全をはかることを目的とする。   The present invention provides a desulfurization apparatus for purifying exhaust gases and dusts in factories, power plants, garbage incinerators, etc., especially harmful gases containing sulfurous acid gas, and manufactures gypsum at low cost using these gases. The purpose of the gypsum manufacturing apparatus is to purify exhaust gas and maintain a good living environment.

工場や発電所における排気ガス、あるいは燃料排ガス等を脱硫して大気汚染要因となる物質を除去する手段としては、例えば過去に本発明者が開発した排煙脱硫装置が知られている（実公昭５３−１９１７１号公報参照）。   As a means for desulfurizing exhaust gas or fuel exhaust gas in factories and power plants to remove substances that cause air pollution, for example, a flue gas desulfurization apparatus developed by the present inventors in the past is known (Akiko Shoko). 53-19171).

これは一端に被処理ガス入り口を有する環状エンド・プレートを、また他端に出口を有する環状エンド・プレートを、それぞれ設けたところの内壁に脱硫剤を汲み上げる樋Ｕ字状の多数のリフターを軸方向に平行に取り付けるとともに、内部全空間に空隙あるいは空孔を有する多数の独立した充填物を充填した回転円筒を水平かつ回転可能に配設し、かつ該回転円筒の一端に脱硫剤スラリー供給手段を、また他端にその排出口を設けたものであり、回転円筒を回転させつつ被処理ガスと脱硫剤スラリーとを向流又は並流接触させて気液接触させるようにしたものである。
実公昭５３−１９１７１号 This consists of an annular end plate having a gas inlet at one end and an annular end plate having an outlet at the other end, and a large number of U-shaped lifters for pumping desulfurizing agent on the inner wall. A rotating cylinder which is mounted parallel to the direction and filled with a large number of independent packings having voids or holes in the entire internal space is disposed horizontally and rotatably, and a desulfurizing agent slurry supply means is provided at one end of the rotating cylinder. In addition, the other end is provided with a discharge port, and the gas to be processed is brought into contact with the gas to be treated and the desulfurizing agent slurry in countercurrent or cocurrent flow while rotating the rotating cylinder.
No. 53-19171

しかしながら、上記した特許文献１に記載の排煙脱硫装置は回転円筒体自体が閉じた空間を形成しているので、外部のスラリーを回転円筒中間の適当位置に任意に循環させたり、あるいは回転円筒中間の任意の位置から抽出して循環させるなどの手段を講ずることができない。   However, since the flue gas desulfurization apparatus described in Patent Document 1 forms a space in which the rotary cylinder itself is closed, external slurry can be circulated arbitrarily at an appropriate position in the middle of the rotary cylinder, or the rotary cylinder. It is not possible to take measures such as extracting and circulating from any intermediate position.

また特許文献１に記載の排煙脱硫装置は、過剰空気の多い燃焼排ガスを処理する場合に、脱硫と同時にガス中の空気により酸化し、副生品は直ちに石膏となる長所を有するものの、過剰空気の少ない燃焼排ガス（殆どの場合がこれに該当する）にあっては、上記した特許文献１の排煙脱硫装置は、一部については酸化して石膏化させることができるものの、その殆どが亜硫酸カルシウムを含むものとなり、その取り扱いには困難を伴う。   In addition, the flue gas desulfurization apparatus described in Patent Document 1 has an advantage that, when treating flue gas with a lot of excess air, it is oxidized by the air in the gas simultaneously with desulfurization, and the by-product is immediately gypsum. In the case of combustion exhaust gas with a small amount of air (this is the case in most cases), the flue gas desulfurization apparatus described in Patent Document 1 can be partially oxidized and plastered, but most of it is It contains calcium sulfite and is difficult to handle.

また、一度亜硫酸カルシウムとして結晶化したものは適当なＰＨに調整した後、空気酸化することは可能であるが、実際にはその作業は容易ではなく、また電力消費量も多大となるところから実際的ではない。さらに上記した装置による一次的副生物が取り扱い困難な微細粒子の亜硫酸カルシウムを含むために、市場価値の高い石膏とするためにはこれを二次的に酸化するための酸化装置を別途必要とし、工程が複雑化する欠点もある。   In addition, once crystallized as calcium sulfite, it is possible to oxidize in air after adjusting to an appropriate pH, but in reality, the work is not easy and the power consumption is actually large. Not right. Furthermore, since the primary by-product by the above-mentioned apparatus contains fine particles of calcium sulfite that are difficult to handle, in order to obtain gypsum with a high market value, an oxidation apparatus for secondary oxidation of this is separately required. There is also a drawback that the process becomes complicated.

そこで本発明は上記の欠点を無くし、亜硫酸ガスの吸収と石膏化のための酸化とを一工程にて実現し、石膏を安価かつ効率的に製造するとともに、兼ねて効率的な排ガスの浄化と良好な生活環境の保全をはかるようにしたものである。   Therefore, the present invention eliminates the above-described drawbacks, realizes absorption of sulfurous acid gas and oxidation for gypsum in one step, and manufactures gypsum at low cost and efficiently, and also efficiently purifies exhaust gas. It is intended to maintain a good living environment.

すなわち、具体的には請求項１に記載の発明は、片側にガス導入口を、また反対側にガス排出口を、それぞれ備えた一定の長さを有する固定円筒と、該固定円筒内に、固定円筒内壁に近接して両端の閉じた略Ｕ字状の断面を有する掬い上げ樋が周方向一定間隔毎に、固定円筒中心に設置された回転軸に対してそれぞれ平行となるよう外周面に沿って多数形成した籠型回転円筒体と、固定円筒内底部に長手方向に沿って上記籠型回転円筒体の一部がスラリーに浸漬する高さに設置されたエンドプレートを超えてガス出口側よりスラリーを導入するとともに、該スラリーが反対側に向けて流れてエンドプレートを超えて固定円筒外に排出されるように形成したスラリー貯留槽とよりなることを特徴とした有害ガスの脱硫装置に関する。   Specifically, the invention described in claim 1 specifically includes a fixed cylinder having a certain length provided with a gas inlet on one side and a gas outlet on the opposite side, and the fixed cylinder, A scooping rod having a substantially U-shaped cross-section closed at both ends close to the inner wall of the fixed cylinder is arranged on the outer peripheral surface so as to be parallel to the rotation axis installed at the center of the fixed cylinder at regular intervals in the circumferential direction. A large number of vertical rotating cylinders formed along the vertical direction, and a gas outlet side beyond the end plate installed at a height at which a part of the vertical rotating cylinder is immersed in the slurry along the longitudinal direction at the bottom of the fixed cylinder The present invention relates to a harmful gas desulfurization apparatus comprising a slurry storage tank formed such that the slurry is further introduced, and the slurry flows toward the opposite side, passes over the end plate, and is discharged out of the fixed cylinder. .

また請求項２に記載の発明は、片側にガス導入口を、また反対側にガス排出口を、それぞれ備えた一定の長さを有する固定円筒と、該固定円筒内に、固定円筒内壁に近接して両端の閉じた略Ｕ字状の断面を有する掬い上げ樋が周方向一定間隔毎に、固定円筒中心に設置された回転軸に対してそれぞれ平行となるよう外周面に沿って多数形成したところの、内部に充填物を充填してある籠型回転円筒体と、固定円筒の底部に設けられたスラリー貯留槽とからなり、さらにスラリー貯留槽はガス排出側の部分が固定円筒内底部に該固定円筒の長手方向に沿って上記籠型回転円筒体の一部がスラリーに浸漬する高さに設置されるとともに、ガス導入側寄りの部分が固定円筒の外側に突出してタンクを形成し、しかも該タンクには攪拌機および空気吹き込み装置を備え、タンク内で空気吹き込みによりスラリーを酸化させるとともに、空気を伴ったスラリーを回転する籠型回転体の掬い上げ樋により掬い上げて内部充填物内に灌液させるようにした有害ガスの脱硫石膏化装置に関する。   Further, the invention described in claim 2 is a fixed cylinder having a certain length provided with a gas introduction port on one side and a gas discharge port on the opposite side, in the fixed cylinder, and close to the inner wall of the fixed cylinder. Thus, a number of scooping ridges having substantially U-shaped cross-sections closed at both ends are formed along the outer peripheral surface so as to be parallel to the rotation axis installed at the center of the fixed cylinder at regular intervals in the circumferential direction. However, it is composed of a vertical rotating cylinder filled with a filler inside and a slurry storage tank provided at the bottom of the fixed cylinder, and the slurry storage tank has a gas discharge side portion at the bottom of the fixed cylinder. A part of the vertical rotating cylindrical body is installed at a height soaking in the slurry along the longitudinal direction of the fixed cylinder, and a portion near the gas introduction side protrudes outside the fixed cylinder to form a tank, Moreover, the tank has a stirrer and air blower. Hazardous gas equipped with a squeezing device, which oxidizes the slurry by blowing air into the tank, and scoops up the slurry with air by the scooping up of the vertical rotating body that rotates and irrigates the internal filling The present invention relates to a desulfurization gypsum apparatus.

本発明は請求項１に記載の構成により、液の配管も少なく装置の構造が簡略化し、運転エネルギー消費が少なくランニングコストも低い。 また保守管理が容易で無人運転も可能であり、設備費の低減やメンテナンス性に優れ、しかも潅液のためノズルポンプ等が不要でスケールによる目詰まり等のトラブル発生のおそれが殆どない。 さらに請求項２に記載の構成により、上記した請求項１に記載の場合と同様の効果のほか、脱硫と酸化を一工程で実現することができるために、有害ガスを利用した石膏の生産が低コストでしかも簡単に実施することができ、またさらに石膏ボードその他付加価値の高い石膏製品を安価に得ることが可能となる。   According to the first aspect of the present invention, there is less liquid piping, the structure of the apparatus is simplified, operating energy consumption is reduced, and the running cost is low. In addition, maintenance management is easy and unmanned operation is possible. Equipment costs are reduced and maintenance is excellent. Moreover, because of irrigation, a nozzle pump or the like is unnecessary, and there is almost no possibility of trouble such as clogging due to scale. In addition to the same effects as in the case of claim 1 described above, the structure of claim 2 can realize desulfurization and oxidation in a single step, so that the production of gypsum using harmful gases can be achieved. It can be easily carried out at a low cost, and a gypsum board and other high-value-added gypsum products can be obtained at low cost.

以下において本発明の具体的な内容を図１〜３にあらわした第１実施例をもとに説明すると、１は固定円筒、７は籠型回転円筒体、４はスラリー貯留槽をあらわしている。さらに固定円筒１は一定の長さ（籠型回転円筒体７を回転自在に内蔵可能な長さ）を有するとともに片側にガス導入口２を、また反対側にガス排出口３を、それぞれ備えている。   In the following, the specific contents of the present invention will be described based on the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3, wherein 1 is a fixed cylinder, 7 is a vertical rotating cylinder, and 4 is a slurry storage tank. . Further, the fixed cylinder 1 has a fixed length (a length that allows the vertical rotary cylinder 7 to be rotatably incorporated), and has a gas inlet 2 on one side and a gas outlet 3 on the opposite side. Yes.

またスラリー貯留槽４は固定円筒１の内底部に沿ってガス排出口３側およびガス導入口２側に、それぞれエンドプレート４ａ・４ｂを備えることにより底部から一定の高さの液面にまでスラリーＳを貯留可能とし、しかもその貯留高さがガス排出口３側からガス導入口２側にかけて次第に浅くなるように形成され、しかも該貯留層４内には回転する籠型回転円筒体７の下部が常時浸漬可能に構成されている。   Further, the slurry storage tank 4 is provided with end plates 4a and 4b on the gas discharge port 3 side and the gas introduction port 2 side along the inner bottom portion of the fixed cylinder 1, respectively. S can be stored, and the storage height is formed so as to gradually become shallower from the gas discharge port 3 side to the gas introduction port 2 side. Is configured so that it can be always immersed.

さらに籠型回転円筒体７は、両端面を丸棒等により内部に充填する充填材（約１００ｍｍ径前後）よりも小径間隔（５０〜６０ｍｍ程度）に配することにより充填材のこぼれ落ちを規制するとともに、外周面には軸方向に沿わせた多数の掬い上げ樋１１が、周方向に一定間隔毎に多数（本実施例では３２本）設けられている。   Further, the vertical rotating cylinder 7 regulates the spillage of the filler by arranging it at a smaller diameter interval (about 50 to 60 mm) than the filler (about 100 mm diameter) filled with both ends on the inside by round bars or the like. At the same time, a large number of scooping ridges 11 along the axial direction are provided on the outer peripheral surface at regular intervals in the circumferential direction (32 in this embodiment).

なおこの場合における掬い上げ樋１１の設置数については、充填物１３に対するスラリーＳの供給量を潤沢にして脱硫・酸化を促進するために、掬い上げ樋１１の円周方向の間隔（５０〜６０ｍｍ程度）を確保したうえでできるだけ多く設置するのが好ましい。なお掬い上げ樋１１の形状については、図３に例示した通りである。図３において（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）はそれぞれ実施例の寸法を示したものである。なお（Ａ）と（Ｃ）には寸法的な関連はあるが、（Ａ）と（Ｂ）には特に寸法的関連がなく、ガスの処理量が大きく、また円筒径が大きくなると（Ａ）（Ｂ）も共に大きくなる。   In this case, with respect to the number of scooping scissors 11 installed, in order to promote the desulfurization and oxidation by increasing the amount of slurry S supplied to the filler 13, the circumferential spacing (50-60 mm) of scooping soot 11 It is preferable to install as many as possible. The shape of the scooping ridge 11 is as illustrated in FIG. In FIG. 3, (A), (B), and (C) respectively show the dimensions of the embodiment. Although (A) and (C) have a dimensional relationship, (A) and (B) have no particular dimensional relationship, and when the amount of gas processing is large and the cylindrical diameter is large, (A) Both (B) also increase.

また、この掬い上げ樋１１については、図３（ｂ）にあらわしたように、開口部１２を形成する樋体の片側（基部と反対側）の自由端片を開口部１２側に幾分折り曲げることにより開口部を若干狭くして保持したスラリーＳがこぼれ難くしてある。さらに図（ｃ）においては掬い上げ樋１１を断面が略Ｃ字状に構成したものである。これらの掬い上げ樋１１は、脱硫剤スラリーＳの粘度や籠型回転円筒体７の回転速度等の条件を勘案して適宜選択的に用いることができる。   Further, as shown in FIG. 3B, the scooping scissors 11 are bent slightly toward the opening 12 on the free end piece on one side (opposite to the base) of the casing forming the opening 12. As a result, the slurry S held with the opening portion slightly narrowed is made difficult to spill. Furthermore, in the figure (c), the scooping collar 11 is configured so that the cross section is substantially C-shaped. These scooping soot 11 can be selectively used as appropriate in consideration of conditions such as the viscosity of the desulfurizing agent slurry S and the rotational speed of the vertical rotating cylinder 7.

さらに上記した籠型回転円筒体７は、その中心に回転軸８が一体に貫通され、しかも籠型回転円筒体７の左右両側に突き出した回転軸８を固定円筒１内に設置した軸受９ａ・９ｂに支承させることにより固定円筒１内に回転自在に構成される。なお図において１０は回転軸８の一端を固定円筒１の外部に突出させるとともに、該回転軸８を介して籠型回転円筒体７を回転させるための駆動手段（駆動モータ）をあらわしている。   Further, the above-described saddle-shaped rotary cylinder 7 has a shaft 9 through which a rotary shaft 8 is integrally penetrated, and a bearing 9 a. By being supported by 9b, the fixed cylinder 1 is configured to be rotatable. In the figure, reference numeral 10 denotes a driving means (driving motor) for causing one end of the rotating shaft 8 to protrude to the outside of the fixed cylinder 1 and for rotating the vertical rotating cylinder 7 via the rotating shaft 8.

さらに上記籠型回転円筒体７の充填物充填空間２０内には充填物１３が充填される。ここで用いられる充填物１３は籠型回転円筒体７の回転に伴ってスラリー貯留槽４中に浸漬し、あるいは外周部に備える掬い上げ樋１１により汲み上げられ、籠型回転円筒体７の回転に伴って上方から撒かれたスラリーＳが籠型回転円筒体７内において液膜を形成しやすく、しかも導入ガスをスラリーＳと十分に気液接触させることが可能なものが用いられる。   Further, the filling material 20 is filled into the filling material filling space 20 of the vertical rotating cylinder 7. The packing 13 used here is immersed in the slurry storage tank 4 as the vertical rotating cylinder 7 rotates, or is pumped up by a scissor 11 provided on the outer peripheral portion, and the vertical rotating cylinder 7 rotates. Along with this, a slurry S that is sown from above easily forms a liquid film in the vertical rotating cylindrical body 7 and that can sufficiently bring the introduced gas into gas-liquid contact with the slurry S is used.

そのような充填物材料としては、例えばラシヒリング、ポールリング、ネットリングの如き、籠型回転円筒体内に多数の空隙を形成することができる塊状のもの、あるいは金網状物、多孔板状物を円柱状に加工したものであってもよい。またスラリー貯留槽４内に供給されるスラリーＳについては、石灰石粉スラリーが用いられる。   As such a filling material, for example, a lump that can form a large number of voids in a vertical rotating cylinder, such as a Raschig ring, a pole ring, or a net ring, or a metal net or porous plate is circular. It may be processed into a column shape. Moreover, about the slurry S supplied in the slurry storage tank 4, a limestone powder slurry is used.

上記した構成において、スラリー供給管５によりスラリー貯留槽４内にスラリーＳを継続的に供給する。供給されたスラリーＳは、エンドプレート４ａよりエンドプレート４ｂが低く、貯留高さがガス排出口３側からガス導入口２側にかけて次第に浅くなるように形成されたスラリー貯留槽４内を、ガス排出口３側からガス導入口２側に向けて流れ、エンドプレート４ｂの上端部を乗り越えてオーバーフローし、固定円筒１の内底部にこぼれ落ち、さらに排出管６により固定円筒１の外部へと排出される。   In the configuration described above, the slurry S is continuously supplied into the slurry storage tank 4 by the slurry supply pipe 5. The supplied slurry S has an end plate 4b lower than the end plate 4a, and the gas stored in the slurry storage tank 4 formed so that the storage height gradually becomes shallower from the gas discharge port 3 side to the gas introduction port 2 side. It flows from the outlet 3 side toward the gas inlet 2 side, gets over the upper end of the end plate 4b, overflows, falls down to the inner bottom of the fixed cylinder 1, and is further discharged to the outside of the fixed cylinder 1 by the discharge pipe 6. .

さらに駆動手段１０を駆動させて籠型回転円筒体７をゆっくり回転させると、籠型回転円筒体７の下方部がスラリー貯留槽４内に順次浸漬し、籠型回転円筒体７内の下方部に位置する充填物１３がスラリーＳに浸されてスラリーＳに濡れ、充填物１３間にスラリーＳの液膜が形成される。   When the driving means 10 is further driven to slowly rotate the vertical rotating cylinder 7, the lower part of the vertical rotating cylinder 7 is sequentially immersed in the slurry storage tank 4, and the lower part of the vertical rotating cylinder 7 is The filler 13 located in the area is immersed in the slurry S and gets wet with the slurry S, and a liquid film of the slurry S is formed between the fillers 13.

この場合に籠型回転円筒体７の外周部に円筒体７の軸方向に平行な掬い上げ樋１１が周方向に一定間隔毎に多数箇所設けられているために、図２にあらわしたように下方に位置する掬い上げ樋１１内に、その開口部１２からスラリーＳが入り、籠型回転円筒体７の回転に伴って掬い上げ樋１１がスラリー貯留槽４から立ち上がり側の真横位置（１１ａ）、真上位置（１１ｂ）、そして沈み側の真横位置（１１ｃ）へと達する間に、内部のスラリーＳが籠型回転円筒体７の内部に排出され、内部の充填物１３へと順次浸透してスラリーＳが全体に十分に保持される。   In this case, the scooping rods 11 parallel to the axial direction of the cylindrical body 7 are provided on the outer peripheral portion of the saddle-shaped rotating cylindrical body 7 at a plurality of positions at regular intervals in the circumferential direction, and as shown in FIG. Slurry S enters the scooping scissor 11 located below, and the scissor scissor 11 rises from the slurry storage tank 4 along with the rotation of the scissors-type rotary cylinder 7 (11a). The inner slurry S is discharged into the vertical rotary cylinder 7 and reaches the inner packing 13 in order while reaching the upper position (11b) and the position just next to the sinking side (11c). Thus, the slurry S is sufficiently retained throughout.

この状態において図示しない送風機によりガス導入口２から固定円筒１内に有害ガスを導入すると、ガスは籠型回転円筒体７を通過してガス排出口３側へと送り出されて排気され、ガスが上記した籠型回転円筒体７内を通過する際に、広い面積で気液接触がおこなわれるばかりでなく、ある程度の長さを有する籠型回転円筒体７内を、マクロ的には図１にもみることができるように、ガスは左から右へ、スラリーは右から左へと、互いに逆方向に流れて向流の態様をなし、またミクロ的にみた場合に円筒断面でスラリーは上から下へ、ガスは左から右へと流れることになるために交差流の態様を呈して気液接触がおこなわれる。したがってこの場合においては所謂吸収塔を多段直列に配置した化学装置と同様の作用効果が期待できることになる。   In this state, when harmful gas is introduced into the fixed cylinder 1 from the gas inlet 2 by a blower (not shown), the gas passes through the vertical rotary cylinder 7 and is sent to the gas outlet 3 to be exhausted. When passing through the vertical rotary cylinder 7 described above, not only gas-liquid contact is performed over a wide area, but also the vertical rotary cylinder 7 having a certain length is macroscopically shown in FIG. As can be seen, the gas flows from left to right and the slurry flows from right to left in opposite directions to form a counter-current flow. Downward, the gas flows from the left to the right, so that the gas-liquid contact is performed in a cross-flow manner. Therefore, in this case, it is possible to expect the same effect as that of a chemical apparatus in which so-called absorption towers are arranged in multiple stages.

なお、このときの反応については、通常は
（１）ＣａＣＯ３ ＋ ＳＯ２ ＋ 1/2Ｈ２Ｏ → ＣａＳＯ３・ 1/2Ｈ２Ｏ ＋ ＣＯ２ ↑
（２）ＣａＳＯ３ 1/2Ｈ２Ｏ ＋ 1/2Ｏ２ ＋ 3/2Ｈ２Ｏ → ＣａＳＯ４・２Ｈ２Ｏ
上記２段の化学反応としてあらわされるが、本発明によればこの反応を一工程でおこなわせることができる。 The reaction at this time is usually (1) CaCO 3 + SO 2 + 1 / 2H 2 O → CaSO 3 · 1 / 2H 2 O + CO 2 ↑
(2) CaSO 3 1 / 2H 2 O + 1 / 2O 2 + 3 / 2H 2 O → CaSO 4 · 2H 2 O
Although expressed as the above two-stage chemical reaction, according to the present invention, this reaction can be performed in one step.

因みにスラリー貯留槽４内の貯溜スラリーＳは、ガス排出口３側寄りでは気液接触する脱硫剤スラリーＳのＰＨが１０に近く、脱硫効率の向上に重要な役割を果たしているが、ガス導入口２側寄りではＰＨ：３〜４程度となり被処理ガス中の酸素による酸化により一層有利な条件となる。   Incidentally, the storage slurry S in the slurry storage tank 4 has an PH of the desulfurization agent slurry S that is in gas-liquid contact near the gas discharge port 3 and is close to 10, and plays an important role in improving the desulfurization efficiency. On the second side, the pH is about 3 to 4, which is a more advantageous condition due to oxidation by oxygen in the gas to be treated.

〔実験例１〕
上記した実施例１の有害ガスの脱硫装置の具体的な稼動例として、Ｃ重油炊きボイラーの排煙脱硫に用いた場合について示すとつぎの通りである

ボイラー 容 量 ： ５ｔ／ｈ（２．５ｔ／ｈ×２）
重油使用量 ： ４００ｌ／ｈ
排ガス量 ： ４，８００Ｎｍ３ ／ｈ
排煙脱硫装置 大きさ ： １ｍ（直径）×３ｍ（長さ）
回転速度 ： ４ｒｐｍ
掬い上げ樋の数 ： ３２個／円周×３列
上記樋の形状 ： 図３（ａ）に示したもの
樋の容積〔Ａ×Ｂ×Ｃ×Ｌ（長さ）〕（ｍｍ）：
５０×５０×２０×９８０
充填物 ： プラスチック製ネットリング
（直径１００ｍｍ）
脱硫剤スラリー 種 類 ： ＣａＣＯ３の１３％スラリー
給養量 ： ３００ｌ／ｈ
排煙脱硫装置入口 ： ＳＯ２ １３００ｐｐｍ
排煙脱硫装置出口 ： ＳＯ２ １００ｐｐｍ
副生物中の含有石膏割合 ： ５０〜６０％（残りは亜硫酸カルシウム） [Experimental Example 1]
As a specific operation example of the harmful gas desulfurization apparatus of Example 1 described above, the case where it is used for flue gas desulfurization of a C heavy oil cooking boiler is as follows.

Boiler capacity: 5 t / h (2.5 t / h × 2)
Heavy oil consumption: 400 l / h
Exhaust gas amount: 4,800 Nm 3 / h
Flue gas desulfurization equipment Size: 1m (diameter) x 3m (length)
Rotation speed: 4rpm
Number of scoops: 32 / circumference x 3 rows
The shape of the above ridge: as shown in FIG.
Saddle volume [A × B × C × L (length)] (mm):
50 x 50 x 20 x 980
Filling: Plastic net ring
(Diameter 100mm)
Desulfurization agent slurry Type: 13% slurry of CaCO 3
Feeding capacity: 300 l / h
Flue gas desulfurization equipment inlet: SO 2 1300ppm
Flue gas desulfurizer outlet: SO 2 100ppm
Percentage of gypsum contained in by-products: 50-60% (the rest is calcium sulfite)

さらに図４には本発明の第２実施例（請求項２に記載の発明）があらわされている。具体的には、片側にガス導入口を、また反対側にガス排出口を、それぞれ備えた一定の長さを有する固定円筒と、該固定円筒内に、固定円筒内壁に近接して両端の閉じた略Ｕ字状の断面を有する掬い上げ樋が周方向一定間隔毎に、固定円筒中心に設置された回転軸に対してそれぞれ平行となるよう外周面に沿って多数形成したところの、内部に充填物を充填してある籠型回転円筒体と、固定円筒の底部に設けられたスラリー貯留槽とからなり、さらにスラリー貯留槽はガス排出側の部分が固定円筒内底部に該固定円筒の長手方向に沿って上記籠型回転円筒体の一部がスラリーに浸漬する高さに設置されるとともに、ガス導入側寄りの部分が固定円筒の外側に突出してタンクを形成し、しかも該タンクには攪拌機および空気吹き込み装置を備え、タンク内で空気吹き込みによりスラリーを酸化させるとともに、空気を伴ったスラリーを回転する籠型回転体の掬い上げ樋により掬い上げて内部充填物内に灌液させるようにした有害ガスの脱硫石膏化装置である。   Further, FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention (the invention according to claim 2). Specifically, a fixed cylinder having a certain length, each having a gas inlet on one side and a gas outlet on the opposite side, and a closed cylinder close to the inner wall of the fixed cylinder in the fixed cylinder. A large number of scooping scissors having a substantially U-shaped cross section are formed along the outer peripheral surface so as to be parallel to the rotation axis installed at the center of the fixed cylinder at regular intervals in the circumferential direction. It consists of a vertical rotating cylinder filled with a filler and a slurry storage tank provided at the bottom of the fixed cylinder, and the slurry storage tank has a gas discharge side portion at the bottom of the fixed cylinder and the length of the fixed cylinder. A part of the vertical rotating cylindrical body is installed at a height so as to be immersed in the slurry along the direction, and a part near the gas introduction side protrudes to the outside of the fixed cylinder to form a tank. Equipped with stirrer and air blowing device A desulfurization gypsumizer for harmful gases that oxidizes the slurry by blowing air in the tank and scoops up the slurry with air by using a scooping-up type rotary body that rotates the slurry and irrigates the internal filling. It is.

すなわち図４に示すように、固定円筒１、籠型回転円筒体７および該籠型回転円筒体７の外周面に取り付けられた掬い上げ樋１１の具体的な構成については、既述した第１実施例のものと同様であるので具体的な説明は割愛するが、スラリー貯留層４の出口部分（ガス入り口側）を下方（固定円筒１の外側方向）に向けて拡大してスラリータンク１４を形成し、スラリー貯留層４とスラリータンク１４とを連結合させている。   That is, as shown in FIG. 4, the specific configuration of the fixed cylinder 1, the saddle-shaped rotary cylinder 7, and the scooping rod 11 attached to the outer peripheral surface of the saddle-type rotary cylinder 7 is the first described above. Since it is the same as that of the embodiment, a detailed description is omitted, but the slurry tank 14 is expanded by expanding the outlet portion (gas inlet side) of the slurry reservoir 4 downward (outward direction of the fixed cylinder 1). The slurry storage layer 4 and the slurry tank 14 are connected to each other.

さらにスラリータンク１４には攪拌機１５および空気吹込装置１６が設置されており、これにより籠型回転円筒体７の回転に伴ってスラリータンク１４内のスラリーを掬い上げ樋１１が順次汲み上げることになり、ガス吸収部分と酸化部分とが融合一体化して副生物は１００％石膏となる。なお図４において８は籠型回転円筒体７を支承する回転軸、９ａおよび９ｂは軸受、１０は駆動手段（モータ）、１０ａは減速機をあらわしている。   Furthermore, the stirrer 15 and the air blowing device 16 are installed in the slurry tank 14, whereby the slurry in the slurry tank 14 is scooped up along with the rotation of the vertical rotary cylinder 7, and the scissors 11 sequentially pumps up. The gas absorption part and the oxidation part are fused and integrated, and the by-product becomes 100% gypsum. In FIG. 4, 8 is a rotating shaft for supporting the saddle type rotating cylindrical body 7, 9a and 9b are bearings, 10 is a driving means (motor), and 10a is a speed reducer.

５はスラリー供給管をあらわし、スラリー貯溜層４出口側のＰＨ如何により石灰石スラリーをスラリー貯留層４内に供給するものとし、さらにスラリー貯留層４の中間部と上記スラリー供給管５との間には途中に循環ポンプＰ１を介在させた循環パイプ１８により、スラリー貯溜層４内のスラリーＳを繰り返しスラリー貯溜層４におけるエンドプレート４ａ寄りに循環させることができる。   5 represents a slurry supply pipe, and the limestone slurry is supplied into the slurry storage layer 4 depending on the PH on the outlet side of the slurry storage layer 4, and between the intermediate portion of the slurry storage layer 4 and the slurry supply pipe 5. Can repeatedly circulate the slurry S in the slurry reservoir 4 toward the end plate 4a in the slurry reservoir 4 by the circulation pipe 18 having the circulation pump P1 interposed therebetween.

また図４において１９はスラリータンク１４内のスラリーＳを固定円筒１の上部より籠型回転円筒体７の上部に供給するための循環パイプであって、その中間部には循環ポンプＰ２が介在されている。なお上記した循環パイプ１８および循環パイプ１９については必ずしも必要ではないが、これらを備えることにより一層性能向上をはかることができる。   In FIG. 4, reference numeral 19 denotes a circulation pipe for supplying the slurry S in the slurry tank 14 from the upper part of the fixed cylinder 1 to the upper part of the vertical rotary cylinder 7, and a circulation pump P <b> 2 is interposed in the middle part thereof. ing. The above-described circulation pipe 18 and circulation pipe 19 are not necessarily required, but the performance can be further improved by providing them.

〔実験例２〕
上記した実施例２の有害ガスの脱硫石膏化装置の具体的な稼動例として、Ｃ重油炊きボイラーの排煙脱硫に用いた場合について示すとつぎの通りである

ボイラー 容 量 ： ５ｔ／ｈ（２．５ｔ／ｈ×２）
重油使用量 ： ４００ｌ／ｈ
排ガス量 ： ４，８００Ｎｍ３ ／ｈ
排煙脱硫装置 大きさ ： １ｍ（直径）×３ｍ（長さ）
回転速度 ： ４ｒｐｍ
掬い上げ樋の数 ： ３２個／円周×３列
上記樋の形状 ： 図３（ａ）に示したもの
樋の容積〔Ａ×Ｂ×Ｃ×Ｌ（長さ）〕（ｍｍ）：
５０×５０×２０×９８０
充填物 ： プラスチック製ネットリング
（直径１００ｍｍ）
脱硫剤スラリー 種 類 ： ＣａＣＯ３の１３％スラリー
給養量 ： ３００ｌ／ｈ
排煙脱硫装置入口 ： ＳＯ２ １３００ｐｐｍ
排煙脱硫装置出口 ： ＳＯ２ １００ｐｐｍ
副生物中の含有石膏割合 ： １００％
[Experimental example 2]
As a specific operation example of the harmful gas desulfurization gypsumizing apparatus of Example 2 described above, the case where it is used for flue gas desulfurization of a C heavy oil cooking boiler is as follows.

Boiler capacity: 5 t / h (2.5 t / h × 2)
Heavy oil consumption: 400 l / h
Exhaust gas amount: 4,800 Nm 3 / h
Flue gas desulfurization equipment Size: 1m (diameter) x 3m (length)
Rotation speed: 4rpm
Number of scoops: 32 / circumference x 3 rows
The shape of the above ridge: as shown in FIG.
Saddle volume [A × B × C × L (length)] (mm):
50 x 50 x 20 x 980
Filling: Plastic net ring
(Diameter 100mm)
Desulfurization agent slurry Type: 13% slurry of CaCO 3
Feeding capacity: 300 l / h
Flue gas desulfurization equipment inlet: SO 2 1300ppm
FGD outlet: SO 2 100 ppm
Percentage of gypsum contained in by-product: 100%

なお先に引用した特許文献１（実公昭５３−１９１７１号）に記載の装置にあっては回転円筒が閉じた空間を形成して回転しているのでこのような手段を講ずることができない。   In the apparatus described in Patent Document 1 cited above (Japanese Utility Model Publication No. 53-19171), such a means cannot be taken because the rotating cylinder rotates in a closed space.

かかる構成において、ガス導入口２から固定円筒１内に導入された有害ガスが籠型回転円筒体７を通過しつつスラリーＳとの気液接触により脱硫され、ガス排出口３側へと送り出されて排気される。亜硫酸ガスはスラリー中の水と反応し、亜硫酸水に、亜硫酸水はスラリー中及びガス中の酸素に酸化されて硫酸化し、硫酸は石灰石と反応して石膏化という過程を経て、一部亜硫酸カルシウムを経るものもあるが、結晶化する前に酸化作用をうけて石膏となり、石灰石が消費されて無くなり石膏に変化していき、スラリータンク１４内底部に石膏スラリーとして蓄積され、バルブ１７を介して石膏タンク（図示省略）へと取り出すことができる。なおこの場合のバルブ１７はスラリータンク１４内のスラリー液面を一定に保ちながら開閉される。   In such a configuration, the harmful gas introduced into the fixed cylinder 1 from the gas inlet 2 is desulfurized by gas-liquid contact with the slurry S while passing through the vertical rotary cylinder 7 and sent to the gas outlet 3 side. Exhausted. Sulfurous acid gas reacts with the water in the slurry, sulfite is oxidized to oxygen in the slurry and gas, and sulfidized, and the sulfuric acid reacts with limestone to form gypsum, partly calcium sulfite However, the limestone is consumed and changed to gypsum before being crystallized, and is changed to gypsum. The gypsum slurry is accumulated at the bottom of the slurry tank 14 and is passed through the valve 17. It can be taken out into a gypsum tank (not shown). In this case, the valve 17 is opened and closed while keeping the slurry liquid level in the slurry tank 14 constant.

本発明の第１実施例である有害ガス脱硫装置の概略をあらわした要部縦断面図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The principal part longitudinal cross-sectional view showing the outline of the noxious gas desulfurization apparatus which is 1st Example of this invention. 図１におけるＡ−Ａ線矢視方向の断面図。Sectional drawing of the AA arrow direction in FIG. 本発明において用いられる掬い上げ樋の各種形状をあらわした拡大断面図。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing various shapes of a scooping scissors used in the present invention. 本発明の第２実施例である有害ガスの脱硫石膏化装置の概略をあらわした要部縦断面図。The principal part longitudinal cross-sectional view showing the outline of the desulfurization gypsumization apparatus of the noxious gas which is 2nd Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 固定円筒
２ ガス導入口
３ ガス排出口
４ スラリー貯留槽
４ａ エンドプレート
４ｂ エンドプレート
５ スラリー供給管
６ 排出管
７ 籠型回転円筒体
８ 回転軸
９ａ 軸受
９ｂ 軸受
１０ 駆動手段
１１ 掬い上げ樋
１２ 開口部
１３ 充填物
１４ スラリータンク
１５ 攪拌機
１６ 空気吹込装置
１７ バルブ
１８ 循環パイプ
１９ 循環パイプ
２０ 充填物充填空間 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fixed cylinder 2 Gas inlet 3 Gas outlet 4 Slurry storage tank 4a End plate 4b End plate 5 Slurry supply pipe 6 Discharge pipe 7 Vertical rotary cylinder 8 Rotating shaft 9a Bearing 9b Bearing 10 Driving means 11 Scooping bowl 12 Opening Part 13 Filling 14 Slurry tank 15 Stirrer 16 Air blowing device 17 Valve 18 Circulation pipe 19 Circulation pipe 20 Filling space

Claims (2)

片側にガス導入口を、また反対側にガス排出口を、それぞれ備えた一定の長さを有する固定円筒と、該固定円筒内に、固定円筒内壁に近接して両端の閉じた略Ｕ字状の断面を有する掬い上げ樋が周方向一定間隔毎に、固定円筒中心に設置された回転軸に対してそれぞれ平行となるよう外周面に沿って多数形成した籠型回転円筒体と、固定円筒内底部に長手方向に沿って上記籠型回転円筒体の一部がスラリーに浸漬する高さに設置されたエンドプレートを超えてガス出口側よりスラリーを導入するとともに、該スラリーが反対側に向けて流れてエンドプレートを超えて固定円筒外に排出されるように形成したスラリー貯留槽とよりなることを特徴とした有害ガスの脱硫装置。   A fixed cylinder having a certain length with a gas inlet on one side and a gas outlet on the opposite side, and a substantially U-shape with both ends close to the inner wall of the fixed cylinder in the fixed cylinder A plurality of vertical rotating cylinders formed along the outer peripheral surface so as to be parallel to the rotation axis installed at the center of the fixed cylinder at regular intervals in the circumferential direction, The slurry is introduced from the gas outlet side beyond the end plate installed at a height at which a part of the vertical rotating cylindrical body is immersed in the slurry along the longitudinal direction at the bottom, and the slurry is directed toward the opposite side. A harmful gas desulfurization apparatus comprising: a slurry storage tank formed so as to flow and exceed the end plate and be discharged out of the fixed cylinder. 片側にガス導入口を、また反対側にガス排出口を、それぞれ備えた一定の長さを有する固定円筒と、該固定円筒内に、固定円筒内壁に近接して両端の閉じた略Ｕ字状の断面を有する掬い上げ樋が周方向一定間隔毎に、固定円筒中心に設置された回転軸に対してそれぞれ平行となるよう外周面に沿って多数形成したところの、内部に充填物を充填してある籠型回転円筒体と、固定円筒の底部に設けられたスラリー貯留槽とからなり、さらにスラリー貯留槽はガス排出側の部分が固定円筒内底部に該固定円筒の長手方向に沿って上記籠型回転円筒体の一部がスラリーに浸漬する高さに設置されるとともに、ガス導入側寄りの部分が固定円筒の外側に突出してタンクを形成し、しかも該タンクには攪拌機および空気吹き込み装置を備え、タンク内で空気吹き込みによりスラリーを酸化させるとともに、空気を伴ったスラリーを回転する籠型回転体の掬い上げ樋により掬い上げて内部充填物内に灌液させるようにした有害ガスの脱硫石膏化装置。
A fixed cylinder having a certain length with a gas inlet on one side and a gas outlet on the opposite side, and a substantially U-shape with both ends close to the inner wall of the fixed cylinder in the fixed cylinder A large number of scooping scissors having a cross section of the outer peripheral surface are formed along the outer peripheral surface so as to be parallel to the rotation axis installed at the center of the fixed cylinder at regular intervals in the circumferential direction. And a slurry storage tank provided at the bottom of the fixed cylinder, and the slurry storage tank has a gas discharge side portion at the bottom of the fixed cylinder along the longitudinal direction of the fixed cylinder. A part of the vertical rotating cylinder is installed at a height at which it is immersed in the slurry, and a part near the gas introduction side protrudes to the outside of the fixed cylinder to form a tank. In addition, a stirrer and an air blowing device are provided in the tank In the tank With oxidizing a slurry blowing air, cage-type rotating body scooping trough by desulfurization gypsum apparatus of harmful gases so as to 灌液 the inner filling in with scooped rotating the slurry with air.
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CN104359324A (en) * 2014-11-05 2015-02-18 四川省品信机械有限公司 Desulfurization system for robot automatic rotary energy-saving kiln production line
CN108392970A (en) * 2018-05-08 2018-08-14 威海普益船舶环保科技有限公司 Exhaust gas scrubber and sea transport ship

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