JP2007222769A - Method for regenerating absorbent - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、吸収剤の再生方法に関し、特にトンネル内等に配設され自動車等からの排ガス中の窒素酸化物を吸収した使用済みの吸収剤の再生方法に関する。 The present invention relates to a method for regenerating an absorbent, and more particularly to a method for regenerating a used absorbent that is disposed in a tunnel or the like and absorbs nitrogen oxides in exhaust gas from an automobile or the like.
トンネル内等に配設され自動車等から排出された排ガス中に含まれる窒素酸化物を吸収する吸収剤として、例えば、活性炭や消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）や石膏（ＣａＳＯ4）等を混合したハニカム型やペレット型の基材に水酸化カリウム（ＫＯＨ）等のアルカリ塩からなる、窒素酸化物を吸収する吸収成分を添加（付着）させたもの等がある。 For example, activated carbon, slaked lime (Ca (OH) 2 ), gypsum (CaSO 4 ) or the like is mixed as an absorbent that absorbs nitrogen oxides contained in exhaust gas exhausted from automobiles and the like disposed in tunnels and the like. There is a honeycomb type or pellet type base material made of an alkali salt such as potassium hydroxide (KOH) to which an absorbing component that absorbs nitrogen oxide is added (attached).
前述した吸収剤は、使用するにしたがい、吸収された窒素酸化物と前記吸収成分が反応して亜硝酸カリウム（ＫＮＯ2）や硝酸カリウム（ＫＮＯ3）などの反応生成物を生成して前記吸収成分そのものが減少したり、その表面に塵や埃の他に無機系および炭化水素（タール）等の有機系の固体が堆積して前記吸収成分の反応場が減少したりして、窒素酸化物の吸収性能が劣化していく。そのため、吸収剤が所定期間使用されると、トンネル内等から回収され、この吸収剤の基材を前述したアルカリ塩に含浸させたり、前記吸収剤の基材を水洗した後、この基材にアルカリ塩を含浸させたりして、窒素酸化物の吸収性能を回復させ、これを前記トンネル内等に配設させて再利用するようにしている（例えば、特許文献１，２を参照）。 In accordance with the use of the above-mentioned absorbent, the absorbed nitrogen oxide and the absorbent component react to produce a reaction product such as potassium nitrite (KNO 2 ) or potassium nitrate (KNO 3 ) to produce the absorbent component itself. Absorption of nitrogen oxides by reducing the reaction field of the absorbing component by depositing inorganic solids and organic solids such as hydrocarbons (tar) in addition to dust and dust on the surface. Performance will deteriorate. Therefore, when the absorbent is used for a predetermined period, it is recovered from inside the tunnel or the like, and the base material of the absorbent is impregnated with the alkali salt described above, or the base material of the absorbent is washed with water, The absorption performance of nitrogen oxide is recovered by impregnating with an alkali salt, and this is disposed in the tunnel or the like and reused (for example, see Patent Documents 1 and 2).
しかしながら、前述した吸収剤の再生方法では、前記吸収剤に付着した無機系の固体はアルカリ塩の水溶液や水に溶出して除去されるものの、前記吸収剤に付着した有機系の固体が水に不溶であるため、この有機系の固体を前記吸収剤から除去することができなかった。 However, in the above-described method of regenerating the absorbent, although the inorganic solid adhering to the absorbent is removed by elution in an aqueous solution of alkali salt or water, the organic solid adhering to the absorbent is dissolved in water. Due to the insolubility, this organic solid could not be removed from the absorbent.
そのため、洗浄された吸収剤には有機系の固体が付着したままとなり、その分前記吸収剤の吸着細孔容積が減少する。よって、この吸収剤に窒素酸化物を吸収する吸収成分を付着させるときに、前記有機系の固体により前記吸収成分の前記吸収剤への付着が抑制されてしまうため、窒素酸化物の吸収性能を十分に回復させることができない可能性があった。 Therefore, the organic solid remains attached to the washed absorbent, and the adsorption pore volume of the absorbent is reduced correspondingly. Therefore, when an absorbent component that absorbs nitrogen oxide is attached to the absorbent, the organic solid will suppress the absorbent component from adhering to the absorbent. There was a possibility that it could not be fully recovered.
また、前記有機系の固体が吸収剤の細孔を閉塞して、前記吸収剤から前記反応生成物も十分に除去させることができず、洗浄された吸収剤に窒素酸化物を吸収する吸収成分を十分に付着させることができなくなるので、窒素酸化物の吸収性能を十分に回復させることができない可能性があった。 In addition, the organic solid clogs the pores of the absorbent, and the reaction product cannot be sufficiently removed from the absorbent, and the absorbent absorbs nitrogen oxides in the washed absorbent. Therefore, there is a possibility that the absorption performance of nitrogen oxides cannot be sufficiently recovered.
そこで、本発明は、前述した課題に鑑み提案されたものであり、使用済み吸収剤における付着物の除去率を向上させて窒素酸化物の吸収性能を十分に回復させることができる吸収剤の再生方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been proposed in view of the above-mentioned problems, and the regeneration of the absorbent that can improve the removal rate of deposits in the used absorbent and sufficiently restore the nitrogen oxide absorption performance. It aims to provide a method.
前述した課題を解決する第１の発明に係る吸収剤の再生方法は、大気中に含まれる窒素酸化物を吸収して除去する吸収剤の再生方法であって、窒素酸化物を吸収した吸収剤を界面活性剤が添加された洗浄液にて洗浄する洗浄工程と、洗浄された吸収剤を水にて洗浄する水洗工程と、水洗された吸収剤にアルカリ塩を付着させる付着工程と、アルカリ塩が付着された吸収剤を乾燥させる乾燥工程とを有し、前記工程を順次行うようにしたことを特徴とする。
前記吸収剤として、少なくともＣａＣＯ3、Ｃａ（ＯＨ）2、および活性炭を有する基材からなるものが挙げられる。
前記アルカリ塩として、水酸化カリウムが挙げられる。
The method for regenerating an absorbent according to the first invention that solves the above-described problem is a method for regenerating an absorbent that absorbs and removes nitrogen oxides contained in the atmosphere, and the absorbent absorbs nitrogen oxides. A washing step for washing the washed absorbent with water, a washing step for washing the washed absorbent with water, an attachment step for attaching an alkali salt to the washed absorbent, and an alkali salt And a drying step for drying the adsorbent adhering thereto, and the steps are sequentially performed.
Examples of the absorbent include those made of a base material having at least CaCO 3 , Ca (OH) 2 , and activated carbon.
An example of the alkali salt is potassium hydroxide.
前述した課題を解決する第２の発明に係る吸収剤の再生方法は、第１の発明に記載された吸収剤の再生方法であって、前記付着工程の前に、水洗された吸収剤を乾燥させる第２の乾燥工程を設けることを特徴とする。 The absorbent regeneration method according to the second invention for solving the above-described problem is the absorbent regeneration method described in the first invention, wherein the absorbent washed with water is dried before the attaching step. A second drying step is provided.
前述した課題を解決する第３の発明に係る吸収剤の再生方法は、第１または第２の発明に記載された吸収剤の再生方法であって、前記界面活性剤が非イオン界面活性剤であることを特徴とする。 The absorbent regeneration method according to the third invention for solving the above-mentioned problem is the absorbent regeneration method described in the first or second invention, wherein the surfactant is a nonionic surfactant. It is characterized by being.
前述した課題を解決する第４の発明に係る吸収剤の再生方法は、第１乃至第３の何れかの発明に記載された吸収剤の再生方法であって、前記界面活性剤の添加量が０．０１５〜０．３０ｗｔ％であることを特徴とする。 An absorbent regeneration method according to a fourth invention for solving the above-described problems is the absorbent regeneration method described in any of the first to third inventions, wherein the amount of the surfactant added is It is 0.015-0.30 wt%.
前述した課題を解決する第５の発明に係る吸収剤の再生方法は、第１乃至第４の何れかの発明に記載された吸収剤の再生方法であって、前記洗浄液または前記水が密閉された槽に溜められ、前記槽の空間部を減圧させることを特徴とする。 An absorbent regeneration method according to a fifth invention for solving the above-described problem is the absorbent regeneration method described in any of the first to fourth inventions, wherein the cleaning liquid or the water is sealed. The space portion of the tank is depressurized.
前述した課題を解決する第６の発明に係る吸収剤の再生方法は、第１乃至第５の何れかの発明に記載された吸収剤の再生方法であって、前記洗浄液、または前記水を対流させることを特徴とする。 An absorbent regeneration method according to a sixth invention for solving the above-described problems is the absorbent regeneration method described in any of the first to fifth inventions, wherein the cleaning liquid or the water is convected. It is characterized by making it.
前述した課題を解決する第７の発明に係る吸収剤の再生方法は、第１乃至第６の何れかの発明に記載された吸収剤の再生方法であって、前記洗浄液、または前記水に超音波を照射させることを特徴とする。 An absorbent regeneration method according to a seventh aspect of the present invention that solves the above-described problem is the absorbent regeneration method described in any one of the first to sixth aspects of the invention. It is characterized by irradiating sound waves.
前述した課題を解決する第８の発明に係る吸収剤の再生方法は、第１乃至第４の何れかの発明に記載された吸収剤の再生方法であって、前記窒素酸化物を吸収した吸収剤に前記洗浄液を噴霧させることを特徴とする。 An absorbent regeneration method according to an eighth invention for solving the above-mentioned problems is the absorbent regeneration method described in any one of the first to fourth inventions, wherein the absorption of nitrogen oxides is absorbed. The cleaning liquid is sprayed on the agent.
本発明に係る吸収剤の再生方法によれば、窒素酸化物が吸収された吸収剤に付着した有機系の固体が洗浄液に溶出して除去され、さらに、洗浄された吸収剤を水洗してこの吸収剤に付着した洗浄液、無機系の固体、およびアルカリ塩と窒素酸化物とが反応して生成した反応生成物が水に溶出して除去され、これら付着物が除去された吸収剤にアルカリ塩を付着させるようにしたので、前記吸収剤が有する細孔にアルカリ塩が容易に付着するようになり、窒素酸化物の吸収性能を十分に回復させることができる。よって、再生処理された吸収剤をトンネル内等に再び配設させ長期にわたり使用する（窒素酸化物を吸収する）ことができるようになるので、運用コストを低減させることができる。 According to the method for regenerating an absorbent according to the present invention, the organic solid adhering to the absorbent in which nitrogen oxides have been absorbed is eluted and removed into the cleaning liquid, and the washed absorbent is washed with water to remove this. The cleaning solution adhering to the absorbent, the inorganic solid, and the reaction product produced by the reaction between the alkali salt and nitrogen oxide are eluted and removed in water, and the adsorbent from which the adhering substance has been removed is subjected to alkali salt. Thus, the alkali salt easily adheres to the pores of the absorbent, and the nitrogen oxide absorption performance can be sufficiently restored. Therefore, since the regenerated absorbent can be disposed again in the tunnel or the like and used for a long time (absorbing nitrogen oxides), the operation cost can be reduced.
水洗された吸収剤を乾燥させる第２の乾燥工程を設けることにより、この吸収剤の含水率が低下され、この後の付着工程にて、吸収剤へのアルカリ塩の付着が容易になる。界面活性剤が非イオン界面活性剤であることにより、水洗時における吸収剤に付着した洗浄液の除去率の低下が抑制される。界面活性剤を所定の濃度範囲にしたことにより、吸収剤から有機系の固体を除去する作用を発現させる一方、水洗時に容易に洗浄液を除去させることができる。前記洗浄液または前記水が密閉された槽に溜められ、前記槽の空間部を減圧させることにより、吸収剤が有する細孔内の気体が強制的に排出される一方、同細孔内に前記洗浄液または前記水が強制的に入り込まされる。よって、前記吸収剤を効率良く洗浄させることができる。前記洗浄液、または前記水を対流させることにより、前記洗浄液、または前記水が前記吸収剤に当って、この吸収剤に付着した付着物が引き剥がされるので、前記吸収剤をさらに効率良く洗浄させることができる。前記洗浄液、または前記水に超音波を照射させることにより、液中に無数の真空の泡（キャビテーション）が発生し、このキャビテーションが前記吸収剤に当って壊れるときの衝撃波でこの吸収剤に付着した付着物が引き剥がされるので、前記吸収剤をより一層効率良く洗浄させることができる。 By providing the 2nd drying process which dries the absorbent washed with water, the moisture content of this absorbent is reduced, and adhesion of an alkali salt to an absorbent becomes easy in a subsequent adhesion process. When the surfactant is a nonionic surfactant, a reduction in the removal rate of the cleaning liquid adhering to the absorbent during water washing is suppressed. By setting the surfactant in a predetermined concentration range, it is possible to remove the organic solid from the absorbent and to easily remove the cleaning liquid at the time of washing with water. The cleaning liquid or the water is stored in a sealed tank, and by reducing the space of the tank, the gas in the pores of the absorbent is forcibly discharged, while the cleaning liquid is contained in the pores. Alternatively, the water is forcibly entered. Therefore, the absorbent can be efficiently cleaned. By convection of the cleaning liquid or the water, the cleaning liquid or the water hits the absorbent and the deposits attached to the absorbent are peeled off, so that the absorbent is more efficiently cleaned. Can do. By irradiating the cleaning liquid or the water with ultrasonic waves, countless vacuum bubbles (cavitation) are generated in the liquid, and the cavitation hits the absorbent and adheres to the absorbent by a shock wave. Since the deposits are peeled off, the absorbent can be washed more efficiently.
前記窒素酸化物を吸収した吸収剤に前記洗浄液を噴霧させることにより、前記吸収剤に付着した有機系の固体を除去させることができる。また、その作業自体が簡易であるので、その作業コストの増加を抑制することができる。 By spraying the cleaning liquid onto the absorbent that has absorbed the nitrogen oxides, the organic solid adhering to the absorbent can be removed. Further, since the work itself is simple, an increase in the work cost can be suppressed.
以下に、本発明を実施するための最良の形態に係る吸収剤の再生方法につき、実施例を用いて具体的に説明する。 Hereinafter, the absorbent regeneration method according to the best mode for carrying out the present invention will be specifically described with reference to examples.
以下に、本発明の第１の実施例に係る吸収剤の再生方法について、図を用いて具体的に説明する。 Hereinafter, the method for regenerating the absorbent according to the first embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
図１は、本発明の第１の実施例に係る吸収剤の再生方法のフローを示す図である。図２は、本発明の第１の実施例に係る吸収剤の再生方法にて用いられる使用済み吸収剤の一例の斜視図である。図３は、本発明の第１の実施例に係る吸収剤の再生方法における洗浄工程に用いられる洗浄装置の概略図である。図４は、本発明の第１の実施例に係る吸収剤の再生方法における乾燥工程に用いられる乾燥装置の概略図である。図５は、本発明の第１の実施例に係る吸収剤の再生方法により再生処理された吸収剤の一例の斜視図である。 FIG. 1 is a diagram showing a flow of an absorbent regeneration method according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of an example of a used absorbent used in the absorbent regeneration method according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a schematic view of a cleaning apparatus used in the cleaning process in the absorbent regeneration method according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a schematic view of a drying apparatus used in the drying step in the absorbent regeneration method according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a perspective view of an example of an absorbent regenerated by the absorbent regeneration method according to the first embodiment of the present invention.
本発明の第１の実施例に係る吸収剤の再生方法は、図１に示すように、トンネル内等に配設され自動車等からの排ガス中の窒素酸化物を吸収した使用済み吸収剤１０に対して行われる。すなわち、この使用済み吸収剤１０には、窒素酸化物とアルカリ塩である水酸化カリウムとが反応して生成した反応生成物である亜硝酸カリウムや硝酸カリウム、無機系および有機系の固体が吸収される。この吸収剤１０は、例えば、図２に示すように、複数の孔１１ａが所定の間隔で配列された、いわゆるハニカム型の基材１１からなり、１０００Å〜２０００Åの細孔を有する多孔質体である。基材１１は、少なくともＣａＣＯ3、Ｃａ（ＯＨ）2、および活性炭を有する。
As shown in FIG. 1, the method of regenerating an absorbent according to the first embodiment of the present invention is a used absorbent 10 that is disposed in a tunnel or the like and absorbs nitrogen oxides in exhaust gas from an automobile or the like. Against. In other words, the spent absorbent 10 absorbs potassium nitrite and potassium nitrate, inorganic and organic solids, which are reaction products produced by the reaction of nitrogen oxide and potassium hydroxide, which is an alkali salt. . For example, as shown in FIG. 2, the absorbent 10 is a porous body made of a so-called honeycomb-type substrate 11 in which a plurality of
前記吸収剤の再生方法は、図１に示すように、最初にステップＳ１１に進み、使用済み吸収剤１０に対して、界面活性剤が添加された水（洗浄液）を用いて洗浄が行われ、使用済み吸収剤に付着した有機系の固体が界面活性剤により前記洗浄液に溶出して除去される（洗浄工程）。 As shown in FIG. 1, the absorbent regeneration method first proceeds to step S11, where the used absorbent 10 is cleaned using water (cleaning liquid) to which a surfactant is added, The organic solid adhering to the used absorbent is eluted and removed by the surfactant into the cleaning liquid (cleaning step).
前記界面活性剤としては、陰イオン界面活性剤、および吸収剤１０に悪影響を及ぼさない、すなわち後述の水洗時における吸収剤１０に付着した洗浄液の除去率の低下を抑制させる非イオン界面活性剤が挙げられる。また、前記界面活性剤は長鎖を持つことが望ましく、このような分子構造のものとすることにより、吸収剤１０の細孔内への前記界面活性剤の入り込みを抑制することができる。なお、前記界面活性剤がアルカリに溶解しにくい場合には、洗浄工程の前に吸収剤１０を水洗して、吸収剤１０に付着したアルカリ塩を除去するようにしても良い。 Examples of the surfactant include an anionic surfactant and a nonionic surfactant that does not adversely affect the absorbent 10, that is, suppresses a decrease in the removal rate of the cleaning liquid adhering to the absorbent 10 at the time of water washing described later. Can be mentioned. Further, the surfactant preferably has a long chain, and by having such a molecular structure, the surfactant can be prevented from entering the pores of the absorbent 10. In addition, when the said surfactant is hard to melt | dissolve in an alkali, you may make it remove the alkali salt adhering to the absorbent 10 by washing the absorbent 10 with water before a washing | cleaning process.
界面活性剤の添加濃度は、０．０１５〜０．３０ｗｔ％の範囲が挙げられる。このような濃度範囲とすることにより、吸収剤から有機系の固体を引き剥がす（除去する）作用を発現させることができ、この工程の後に行う水洗作業にて容易に洗浄液を除去させることができ、さらに吸収剤１０自体の構造強度の低下を抑制させることができる。 The addition concentration of the surfactant may be in the range of 0.015 to 0.30 wt%. By setting the concentration in such a range, the action of peeling (removing) the organic solid from the absorbent can be exhibited, and the cleaning liquid can be easily removed in the water washing operation performed after this step. Further, it is possible to suppress a decrease in the structural strength of the absorbent 10 itself.
このような洗浄工程は、例えば、図３に示すような洗浄装置２０により行われる。この図に示すように、洗浄装置２０は、洗浄液２１が溜められた密閉型の洗浄液槽２２と、洗浄液槽２２内に設置され、使用済み吸収剤１０を所定位置に配置させる、洗浄液２１が流通可能な架台２３と、洗浄液槽２２に連結され、洗浄液２１を流通させる流通ポンプ２４と、洗浄液槽２２の上部に連結された真空ポンプ２５とを有する。ただし、使用済み吸収剤１０は、孔が上下方向に向けて配置される。流通ポンプ２４は、その一方が洗浄液槽２２の下部に連結され、その他方が洗浄液槽２２内の洗浄液２１の液面近傍に連結されており、洗浄液２１が洗浄液槽２２内を下方から上方に流通される。すなわち、吸収剤１０の孔の延在方向は、洗浄液２１の対流方向と一致される。なお、洗浄液槽２２には洗浄液２１が所定量溜められており、その上部に空間部２２ａが設けられる。
Such a cleaning process is performed, for example, by a cleaning apparatus 20 as shown in FIG. As shown in this figure, the cleaning device 20 is installed in the cleaning liquid tank 22 in which the cleaning liquid 21 is stored, and the cleaning liquid 21 is disposed in the cleaning liquid tank 22 and places the used absorbent 10 in a predetermined position. It has a possible pedestal 23, a circulation pump 24 that is connected to the cleaning liquid tank 22 and distributes the cleaning liquid 21, and a vacuum pump 25 that is connected to the upper part of the cleaning liquid tank 22. However, the used
真空ポンプ２５を駆動させることにより、洗浄液槽２２の空間部２２ａが減圧されて、この洗浄液槽２２の洗浄液２１内に配置される使用済み吸収剤１０の細孔内の気体がこの吸収剤１０の外へ強制的に排出される一方、同細孔内に洗浄液２１が強制的に入り込まされる。よって、吸収剤１０を効率良く洗浄させることができる。 By driving the vacuum pump 25, the space 22 a of the cleaning liquid tank 22 is depressurized, and the gas in the pores of the used absorbent 10 disposed in the cleaning liquid 21 of the cleaning liquid tank 22 While being forcibly discharged to the outside, the cleaning liquid 21 is forcibly entered into the same pore. Therefore, the absorbent 10 can be efficiently cleaned.
流通ポンプ２４を駆動させることにより、洗浄液２１が洗浄液槽２２の下方から架台２３、および使用済み吸収剤１０を通過して上方へ流通し、さらに洗浄液２１の液面近傍の排出口から排出されて流通ポンプ２４を通って再び洗浄液槽２２の下方に流通することとなる。すなわち、洗浄液２１の対流方向は、使用済み吸収剤１０の孔の延在方向と同じになり、洗浄液２１の流通抵抗の増加を抑制することができる。
By driving the flow pump 24, the cleaning liquid 21 passes from the lower side of the cleaning liquid tank 22 through the gantry 23 and the used
なお、前記では、使用済み吸収剤１０の洗浄方法として、洗浄液２１に浸漬する方法を用いて説明したが、使用済み吸収剤に前記洗浄液を噴霧させるようにしても良い。このような方法でも前記使用済み吸収剤の洗浄方法と同様な作用効果を奏する他、作業自体が簡易であるので、その作業コストの増加を抑制することができる。 In the above description, the method of immersing the used absorbent 10 in the cleaning liquid 21 has been described as a cleaning method. However, the used absorbent may be sprayed on the used absorbent. Even with such a method, the same effect as the cleaning method of the used absorbent can be obtained, and the work itself is simple, so that an increase in work cost can be suppressed.
また、洗浄装置２０の洗浄液槽２２には、超音波を発振する超音波発振手段である超音波発振器を取り付けても良い。このような超音波発信器を設け、超音波を発振し洗浄液槽２２内の洗浄液２１に照射して、使用済み吸収剤１０を振動させることで、液中に無数の真空の泡（キャビテーション）が発生し、このキャビテーションが前記吸収剤１０に当って壊れるときの衝撃波でこの吸収剤１０に付着した付着物が引き剥がされるので、前記吸収剤をさらに効率良く洗浄させることができる。
In addition, an ultrasonic oscillator, which is an ultrasonic oscillator that oscillates ultrasonic waves, may be attached to the cleaning liquid tank 22 of the cleaning device 20. By providing such an ultrasonic transmitter, oscillating ultrasonic waves and irradiating the cleaning liquid 21 in the cleaning liquid tank 22 to vibrate the used
前記では、洗浄液２１を対流させるようにしたが、この洗浄液を対流させずに、使用済み吸収剤を洗浄液に所定時間、例えば３０分程度浸漬させるようにしても良い。このような方法でも前記使用済み吸収剤の洗浄方法と同様な作用効果を奏する。 In the above description, the cleaning liquid 21 is convected. However, the used absorbent may be immersed in the cleaning liquid for a predetermined time, for example, about 30 minutes without convection of the cleaning liquid. Such a method also has the same effect as the used absorbent cleaning method.
続いて、ステップＳ１２に進み、洗浄された吸収剤が水にて洗浄されて、この吸収剤に付着した洗浄液、無機系の固体、および亜硝酸カリウムや硝酸カリウムが水に溶出して除去される（水洗工程）。このような水洗工程では、前述した洗浄装置と同様な装置が用いられる。すなわち、この工程で用いられる水洗装置では、前述した洗浄装置の洗浄液槽に溜められる洗浄液の代わりに水が用いられる。 Subsequently, the process proceeds to step S12, where the washed absorbent is washed with water, and the washing liquid, inorganic solid, potassium nitrite and potassium nitrate attached to the absorbent are eluted and removed in the water (washed with water). Process). In such a water washing step, an apparatus similar to the above-described washing apparatus is used. That is, in the water washing apparatus used in this step, water is used instead of the washing liquid stored in the washing liquid tank of the washing apparatus described above.
よって、このような装置では、前述した洗浄装置と同様な作用効果を奏する。 Therefore, in such an apparatus, there exists an effect similar to the washing | cleaning apparatus mentioned above.
なお、前記では、洗浄された吸収剤の水洗方法として、水に浸漬する方法を用いて説明したが、洗浄された吸収剤に前記水を噴霧させるようにしても良い。このような方法でも前記洗浄された吸収剤の水洗方法と同様な作用効果を奏する他、作業自体が簡易であるので、その作業コストの増加を抑制することができる。 In the above description, the method of immersing in water as a method for washing the washed absorbent has been described. However, the washed absorbent may be sprayed with water. Even with such a method, the same effect as the washing method of the washed absorbent can be obtained, and the work itself is simple, so that an increase in work cost can be suppressed.
また、水洗装置の洗浄液槽には、超音波を発振する超音波発振手段である超音波発振器を取り付けても良い。このような超音波発信器を設け、超音波を発振し洗浄液槽内の水に照射して、洗浄された吸収剤を振動させることで、液中に無数の真空の泡（キャビテーション）が発生し、このキャビテーションが前記吸収剤に当って壊れるときの衝撃波でこの吸収剤に付着した付着物が引き剥がされるので、前記吸収剤をさらに効率良く洗浄させることができる。 Moreover, you may attach the ultrasonic oscillator which is an ultrasonic oscillation means which oscillates an ultrasonic wave to the washing | cleaning-liquid tank of a water washing apparatus. By providing such an ultrasonic transmitter, oscillating ultrasonic waves and irradiating the water in the cleaning liquid tank to vibrate the cleaned absorbent, countless vacuum bubbles (cavitation) are generated in the liquid. Since the adhering matter attached to the absorbent is peeled off by a shock wave generated when the cavitation hits the absorbent, the absorbent can be cleaned more efficiently.
前記では、水を対流させるようにしたが、この水を対流させずに、洗浄された吸収剤を水に所定時間、例えば３０分程度浸漬させるようにしても良い。このような方法でも前記洗浄された吸収剤の水洗方法と同様な作用効果を奏する。 In the above, water is convected, but the washed absorbent may be immersed in water for a predetermined time, for example, about 30 minutes, without convection. Even such a method has the same effect as the washing method of the washed absorbent.
続いて、ステップＳ１３に進み、水洗された吸収剤を乾燥させて、この吸収剤に付着した余分な水分を除去させ、前記吸収剤の含水率を低下させる（第２の乾燥工程）。よって、この後の付着工程にて、吸収剤へのアルカリ塩の付着が容易になる。 Then, it progresses to step S13, the absorbent washed with water is dried, the excess water | moisture content adhering to this absorbent is removed, and the moisture content of the said absorbent is reduced (2nd drying process). Therefore, the adhesion of the alkali salt to the absorbent is facilitated in the subsequent adhesion process.
このような乾燥工程は、例えば、図４に示すような乾燥装置３０により行われる。この図に示すように、乾燥装置３０は、気体３１中の水分を除去する除湿器３２と、除湿器３２に連結され、除湿された気体を流通させるポンプ３３と、ポンプ３３に連結され、前記気体を加熱する加熱器３４と、加熱器３４に連結された乾燥器３５とを有する。乾燥器３５内には、水洗された吸収剤３６を所定位置に配置させる架台３７が設けられる。 Such a drying process is performed by, for example, a drying apparatus 30 as shown in FIG. As shown in this figure, the drying apparatus 30 is connected to a dehumidifier 32 that removes moisture in the gas 31, a pump 33 that is connected to the dehumidifier 32 and distributes the dehumidified gas, and is connected to the pump 33. It has a heater 34 for heating the gas and a dryer 35 connected to the heater 34. In the dryer 35, a gantry 37 is provided for placing the water-washed absorbent 36 at a predetermined position.
ポンプ３３を駆動させることにより、気体３１が除湿器３２にて除湿され、この除湿された気体が加熱器３４により加熱され、この加熱された気体が乾燥器３５内に流通させられる。この気体は、架台３７、水洗された吸収剤３６を通過して、乾燥器３５の上部から外へ排出される。 By driving the pump 33, the gas 31 is dehumidified by the dehumidifier 32, the dehumidified gas is heated by the heater 34, and the heated gas is circulated in the dryer 35. This gas passes through the gantry 37 and the water-absorbing absorbent 36 and is discharged from the upper part of the dryer 35 to the outside.
続いて、ステップＳ１４に進み、乾燥された吸収剤を所定濃度、例えば２３ｗｔ％のアルカリ塩である水酸化カリウムの水溶液に所定時間、例えば３分浸漬させて、この吸収剤に水酸化カリウムを含浸（付着）させる（付着工程）。この付着行程では、前述した洗浄装置と同様な装置が用いられる。すなわち、この工程で用いられる付着装置では、前述した洗浄装置の洗浄液槽に溜められる洗浄液の代わりに水酸化カリウムの水溶液が用いられる。 Subsequently, the process proceeds to step S14, and the dried absorbent is immersed in an aqueous solution of potassium hydroxide having a predetermined concentration, for example, 23 wt%, for a predetermined time, for example, 3 minutes, and the absorbent is impregnated with potassium hydroxide. (Attachment) (attachment process). In this adhesion process, an apparatus similar to the above-described cleaning apparatus is used. That is, in the deposition apparatus used in this step, an aqueous solution of potassium hydroxide is used instead of the cleaning liquid stored in the cleaning liquid tank of the above-described cleaning apparatus.
よって、このような装置では、前述した洗浄装置と同様な作用効果を奏する。すなわち、真空ポンプを駆動することにより、洗浄液槽内の空間部が減圧されて、この洗浄液槽の水酸化カリウムの水溶液内に配置される乾燥された吸収剤の細孔内の気体がこの吸収剤の外へ強制的に排出される一方、同細孔内に水酸化カリウムの水溶液が強制的に入り込まされる。よって、吸収剤に水酸化カリウムを効率良く付着させることができる。 Therefore, in such an apparatus, there exists an effect similar to the washing | cleaning apparatus mentioned above. That is, by driving the vacuum pump, the space in the cleaning liquid tank is depressurized, and the gas in the pores of the dried absorbent disposed in the aqueous solution of potassium hydroxide in the cleaning liquid tank The aqueous solution of potassium hydroxide is forced into the pores. Therefore, potassium hydroxide can be efficiently attached to the absorbent.
流通ポンプを駆動させることにより、水酸化カリウムの水溶液が洗浄液槽の下方から架台、および乾燥された吸収剤を通過して上方へ流通し、さらに水酸化カリウム溶液の液面近傍の排出口から排出されて流通ポンプを通って洗浄液槽の下方に流通することとなる。すなわち、水酸化カリウム溶液の流れ方向が乾燥された吸収剤の孔の延在方向と同じになり、水酸化カリウム溶液の流通抵抗の増加を抑制することができる。 By driving the flow pump, an aqueous solution of potassium hydroxide flows from the bottom of the cleaning liquid tank through the gantry and the dried absorbent, and then flows upward, and is further discharged from the outlet near the liquid level of the potassium hydroxide solution. Then, it flows through the flow pump and below the cleaning liquid tank. That is, the flow direction of the potassium hydroxide solution becomes the same as the extending direction of the pores of the dried absorbent, and an increase in the flow resistance of the potassium hydroxide solution can be suppressed.
なお、前記では、乾燥された吸収剤への水酸化カリウムの付着方法として、水酸化カリウム溶液に浸漬する方法を用いて説明したが、乾燥された吸収剤に前記水酸化カリウム溶液を噴霧するようにしても良い。このような方法でも前記乾燥された吸収剤への水酸化カリウムの付着方法と同様な効果を奏する他、作業自体が簡易であるので、その作業コストの増加を抑制することができる。 In the above description, the method of immersing in potassium hydroxide solution is used as the method for attaching potassium hydroxide to the dried absorbent. However, the potassium hydroxide solution is sprayed onto the dried absorbent. Anyway. Even with such a method, the same effect as that of the method of attaching potassium hydroxide to the dried absorbent can be obtained, and the work itself is simple, so that an increase in work cost can be suppressed.
続いて、ステップＳ１５に進み、水酸化カリウムが付着された吸収剤を乾燥させて、この吸収剤に付着した余分な水酸化カリウム溶液（水分）が除去される（乾燥工程）。このような乾燥工程は、前述した第２の乾燥工程にて用いられる乾燥装置と同様な装置が用いられる。 Then, it progresses to step S15, the absorbent to which potassium hydroxide is adhered is dried, and the excess potassium hydroxide solution (moisture) adhered to the absorbent is removed (drying step). In such a drying process, an apparatus similar to the drying apparatus used in the second drying process described above is used.
よって、このような装置では、前述した乾燥装置と同様な作用効果を奏する他、水酸化カリウムが含浸された吸収剤を乾燥させて、図５に示すように、再生処理済み吸収剤４０となる。この吸収剤４０に付着した水酸化カリウムの液ダレが防止されるので、持ち運びが容易になり、取り扱い性が向上する。 Therefore, in such an apparatus, the same effects as the above-described drying apparatus are obtained, and the absorbent impregnated with potassium hydroxide is dried to obtain a regenerated absorbent 40 as shown in FIG. . Since dripping of the potassium hydroxide adhering to the absorbent 40 is prevented, it is easy to carry and handleability is improved.
したがって、本発明の第１の実施例に係る吸収剤の再生方法によれば、窒素酸化物が吸収された吸収剤に付着した有機系の固体を洗浄液に溶出して除去され、さらに、洗浄された吸収剤を水洗してこの吸収剤に付着した洗浄液、無機系の固体、および水酸化カリウムと窒素酸化物とが反応して生成した反応生成物である亜硝酸カリウム、硝酸カリウムを水に溶出して除去され、これら付着物が除去された吸収剤に水酸化カリウムを付着させるようにしたので、前記吸収剤が有する細孔に水酸化カリウムが容易に付着するようになり、窒素酸化物の吸収性能を十分に回復させることができる。よって、再生処理された吸収剤をトンネル内等に再び配設させ長期にわたり使用する（窒素酸化物を吸収する）ことができるようになるので、運用コストを低減させることができる。 Therefore, according to the method for regenerating an absorbent according to the first embodiment of the present invention, the organic solid adhering to the absorbent in which the nitrogen oxides are absorbed is eluted and removed in the cleaning liquid, and further washed. The water washes the absorbent, and the washing solution adhering to the absorbent, the inorganic solid, and the reaction products produced by the reaction of potassium hydroxide and nitrogen oxides were eluted with potassium nitrite and potassium nitrate. Since potassium hydroxide is made to adhere to the absorbent from which these deposits have been removed, potassium hydroxide can easily adhere to the pores of the absorbent, and nitrogen oxide absorption performance Can be fully recovered. Therefore, since the regenerated absorbent can be disposed again in the tunnel or the like and used for a long time (absorbing nitrogen oxides), the operation cost can be reduced.
なお、前述した吸収剤の再生方法では、水洗された吸収剤を乾燥した後、この吸収剤にアルカリ塩を付着させたが、水洗された吸収剤にアルカリ塩を付着させるようにしても良い。 In the above-described method for regenerating an absorbent, after the washed water-absorbing agent is dried, an alkali salt is adhered to the absorbent. However, an alkaline salt may be adhered to the washed water-absorbing agent.
本発明は、吸収剤の再生方法に利用することが可能であり、特にトンネル内等に配設され自動車等からの排ガス中の窒素酸化物を吸収した使用済みの吸収剤の再生方法に利用することが可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in a method for regenerating an absorbent, and particularly used in a method for regenerating a used absorbent that is disposed in a tunnel or the like and has absorbed nitrogen oxides in exhaust gas from an automobile or the like. It is possible.
１０ 使用済み吸収剤
１１ 基材
２０ 洗浄装置
２１ 洗浄液
２２ 洗浄液槽
２３ 架台
２４ 流通ポンプ
２５ 真空ポンプ
３０ 乾燥装置
３１ 気体
３２ 除湿器
３３ ポンプ
３４ 加熱器
３５ 乾燥器
３６ 水洗された吸収剤
３７ 架台
４０ 再生処理済み吸収剤
DESCRIPTION OF
Claims (8)
窒素酸化物を吸収した吸収剤を界面活性剤が添加された洗浄液にて洗浄する洗浄工程と、
洗浄された吸収剤を水にて洗浄する水洗工程と、
水洗された吸収剤にアルカリ塩を付着させる付着工程と、
アルカリ塩が付着された吸収剤を乾燥させる乾燥工程とを有し、
前記工程を順次行うようにした
ことを特徴とする吸収剤の再生方法。 A method for regenerating an absorbent that absorbs and removes nitrogen oxides contained in the atmosphere,
A cleaning step of cleaning the absorbent that has absorbed nitrogen oxides with a cleaning liquid to which a surfactant is added;
A water washing step of washing the washed absorbent with water;
An attaching step of attaching an alkali salt to the water-washed absorbent;
A drying step of drying the absorbent to which the alkali salt is attached,
A method for regenerating an absorbent, wherein the steps are sequentially performed.
前記付着工程の前に、水洗された吸収剤を乾燥させる第２の乾燥工程を設ける
ことを特徴とする吸収剤の再生方法。 A method for regenerating an absorbent according to claim 1,
Before the said adhesion process, the 2nd drying process which dries the absorbent washed with water is provided, The regeneration method of the absorbent characterized by the above-mentioned.
前記界面活性剤が非イオン界面活性剤である
ことを特徴とする吸収剤の再生方法。 A method for regenerating an absorbent as claimed in claim 1 or claim 2,
A method for regenerating an absorbent, wherein the surfactant is a nonionic surfactant.
前記界面活性剤の添加量が０．０１５〜０．３０ｗｔ％である
ことを特徴とする吸収剤の再生方法。 A method for regenerating an absorbent according to any one of claims 1 to 3,
The method for regenerating an absorbent, wherein the surfactant is added in an amount of 0.015 to 0.30 wt%.
前記洗浄液または前記水が密閉された槽に溜められ、前記槽の空間部を減圧させる
ことを特徴とする吸収剤の再生方法。 A method for regenerating an absorbent according to any one of claims 1 to 4,
The method for regenerating an absorbent, wherein the cleaning liquid or the water is stored in a sealed tank and the space of the tank is decompressed.
前記洗浄液、または前記水を対流させる
ことを特徴とする吸収剤の再生方法。 A method for regenerating an absorbent according to any one of claims 1 to 5,
A method for regenerating an absorbent, comprising convection of the cleaning liquid or the water.
前記洗浄液、または前記水に超音波を照射させる
ことを特徴とする吸収剤の再生方法。 A method for regenerating an absorbent according to any one of claims 1 to 6,
A method for regenerating an absorbent, wherein the cleaning liquid or the water is irradiated with ultrasonic waves.
前記窒素酸化物を吸収した吸収剤に前記洗浄液を噴霧させる
ことを特徴とする吸収剤の再生方法。 A method for regenerating an absorbent according to any one of claims 1 to 4,
A method of regenerating an absorbent, comprising spraying the cleaning liquid onto an absorbent that has absorbed the nitrogen oxides.
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