JP2680603B2 - 排ガスの乾式脱硫脱硝方法及び装置 - Google Patents
排ガスの乾式脱硫脱硝方法及び装置Info
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- JP2680603B2 JP2680603B2 JP63104259A JP10425988A JP2680603B2 JP 2680603 B2 JP2680603 B2 JP 2680603B2 JP 63104259 A JP63104259 A JP 63104259A JP 10425988 A JP10425988 A JP 10425988A JP 2680603 B2 JP2680603 B2 JP 2680603B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
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- Treating Waste Gases (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は硫黄酸化物（SOx）並びに窒素酸化物（NOx）
を含有する排ガスの炭素質物質固定床による乾式脱硫脱
硝方法及び装置に関し、特に、少量のSOxを随伴するNOx
含有排ガスの脱硫脱硝処理に適したものである。
を含有する排ガスの炭素質物質固定床による乾式脱硫脱
硝方法及び装置に関し、特に、少量のSOxを随伴するNOx
含有排ガスの脱硫脱硝処理に適したものである。
硫黄酸化物（SOx）及び窒素酸化物（NOx）を含有する
排ガスの炭素質物質による乾式脱硫脱硝方法や装置につ
いては、従来より多数提案されている。これらの従来法
は、排ガスにアンモニアを添加して炭素質物質に導入す
ることにより、SOxは硫酸アンモニウムや硫酸水素アン
モニウム等にし、NOxは窒素と水に分解して、これを炭
素質物質で吸着・除去するものである。
排ガスの炭素質物質による乾式脱硫脱硝方法や装置につ
いては、従来より多数提案されている。これらの従来法
は、排ガスにアンモニアを添加して炭素質物質に導入す
ることにより、SOxは硫酸アンモニウムや硫酸水素アン
モニウム等にし、NOxは窒素と水に分解して、これを炭
素質物質で吸着・除去するものである。
従つて、炭素質物質の表面あるいは内部には硫酸アン
モニウムや硫酸水素アンモニウムなどが付着して圧力損
失が増加するとともに脱硫脱硝率が低下し、加えて排ガ
スに随伴するダストの蓄積もこれを加速する。この圧力
損失増加と脱硫脱硝率低下を許容する範囲にとどめて脱
硫脱硝を遂行するには、吸着反応工程と脱着再生工程を
交互に操作することが必要である。
モニウムや硫酸水素アンモニウムなどが付着して圧力損
失が増加するとともに脱硫脱硝率が低下し、加えて排ガ
スに随伴するダストの蓄積もこれを加速する。この圧力
損失増加と脱硫脱硝率低下を許容する範囲にとどめて脱
硫脱硝を遂行するには、吸着反応工程と脱着再生工程を
交互に操作することが必要である。
そのために、固定床反応器を用いる場合は、複雑な多
系列多塔システムにして、弁切替により吸着反応工程と
脱着反応工程のサイクルを組み、炭素質物質の再生を図
る等の方法がとられる。
系列多塔システムにして、弁切替により吸着反応工程と
脱着反応工程のサイクルを組み、炭素質物質の再生を図
る等の方法がとられる。
また、流動層や移動層反応器を用いる場合は、別途に
脱着再生塔を設けて、吸着反応工程を経た炭素質物質を
その工程から系外の脱着再生塔に移動させて、ここて脱
着再生を行つた後、再び流動層や移動層反応器に循環使
用する、などの方法がとられている。
脱着再生塔を設けて、吸着反応工程を経た炭素質物質を
その工程から系外の脱着再生塔に移動させて、ここて脱
着再生を行つた後、再び流動層や移動層反応器に循環使
用する、などの方法がとられている。
上述した従来の炭素質物質による乾式脱硫脱硝方法及
びそのための装置は、何れも複雑で大規模な装置構成と
なり、設備費及びランニングコストがかさむため、大容
量かつ高濃度のSOx,NOx含有排ガス処理には適している
が、小容量の排ガスあるいは少量のSOxを随伴するNOx含
有排ガスの処理には割高となる欠点がある。
びそのための装置は、何れも複雑で大規模な装置構成と
なり、設備費及びランニングコストがかさむため、大容
量かつ高濃度のSOx,NOx含有排ガス処理には適している
が、小容量の排ガスあるいは少量のSOxを随伴するNOx含
有排ガスの処理には割高となる欠点がある。
近年、環境規制が厳しくなり、コジエネレーシヨンそ
の他小容量の排ガスあるいは少量のSOxを随伴するNOx含
有排ガス、例えば硫黄分が少ない化石燃料の燃焼排ガ
ス、あるいは既存の燃焼設備で湿式脱硫処理をしたあと
の、少量の残留SOxを随伴するNOx含有排ガス等に適した
装置並びに方法が要望されている。
の他小容量の排ガスあるいは少量のSOxを随伴するNOx含
有排ガス、例えば硫黄分が少ない化石燃料の燃焼排ガ
ス、あるいは既存の燃焼設備で湿式脱硫処理をしたあと
の、少量の残留SOxを随伴するNOx含有排ガス等に適した
装置並びに方法が要望されている。
本発明の目的は、上記要望に応じるところにあり、比
較的小型でありながら、長時間脱硫脱硝率を維持するこ
とが可能で、経済的な設備費並びにランニングコストを
実現できる、少量のSOxを随伴するNOx含有排ガス等の処
理に適した乾式脱硫脱硝方法及び装置を提供するもので
ある。
較的小型でありながら、長時間脱硫脱硝率を維持するこ
とが可能で、経済的な設備費並びにランニングコストを
実現できる、少量のSOxを随伴するNOx含有排ガス等の処
理に適した乾式脱硫脱硝方法及び装置を提供するもので
ある。
本発明は、比較的小型の固定床反応器を排ガス流に対
し直列に複数個設け、各反応器毎に洗滌により炭素質物
質を再生し、かつ最上流の固定床の洗滌・再生頻度を最
大にすることで、圧力損失増加を防ぎ、効率良く脱硫・
脱硝処理する方法とそのための装置である。
し直列に複数個設け、各反応器毎に洗滌により炭素質物
質を再生し、かつ最上流の固定床の洗滌・再生頻度を最
大にすることで、圧力損失増加を防ぎ、効率良く脱硫・
脱硝処理する方法とそのための装置である。
すなわち本発明はSOxを随伴するNOxを含有する排ガス
にアンモニアを添加した後、このガスを直列に配置した
複数個の炭素質物質固定床を順次通過させることにより
排ガス中のSOx,NOX,ダストを吸着・除去し、前記炭素質
物質固定床の圧力損失増加が所定値内にあるように、炭
素質物質固定床を個別に間欠的に水又は熱温水で洗滌し
て再生し、かつ第１番目の炭素質物質固定床の洗滌頻度
を最多とすることを特徴とする排ガスの乾式脱硫脱硝方
法である。
にアンモニアを添加した後、このガスを直列に配置した
複数個の炭素質物質固定床を順次通過させることにより
排ガス中のSOx,NOX,ダストを吸着・除去し、前記炭素質
物質固定床の圧力損失増加が所定値内にあるように、炭
素質物質固定床を個別に間欠的に水又は熱温水で洗滌し
て再生し、かつ第１番目の炭素質物質固定床の洗滌頻度
を最多とすることを特徴とする排ガスの乾式脱硫脱硝方
法である。
また、本発明は上記方法を実現する手段として、炭素
質物質を充填した固定床，該固定床上部の洗滌手段，該
固定床下部の洗滌液取出し手段，排ガス入口及び排ガス
出口を有してなる固定床反応器が排ガス流れに対し複数
直列に設けられ、該固定床反応器の少なくとも第１番目
の反応器の排ガス入口導管にアンモニア添加手段を有し
てなる排ガスの乾式脱硫脱硝装置を提供する。
質物質を充填した固定床，該固定床上部の洗滌手段，該
固定床下部の洗滌液取出し手段，排ガス入口及び排ガス
出口を有してなる固定床反応器が排ガス流れに対し複数
直列に設けられ、該固定床反応器の少なくとも第１番目
の反応器の排ガス入口導管にアンモニア添加手段を有し
てなる排ガスの乾式脱硫脱硝装置を提供する。
さらに本発明の特に好ましい実施態様としては、少な
くとも第１番目の反応器の炭素質物質固定床は着脱自在
のカートリツジ型であり、該カートリツジ型炭素質物質
固定床の交換手段を有してなる上記装置を用いて、該カ
ートリツジ型の固定床の圧力損失増加が所定値を超える
前に、新しい又は再生された炭素質物質固定床と交換す
ることにより圧力損失増加が所定値内にあるようにし、
取りはずした炭素質物質固定床は系外で洗滌・再生する
上記方法が挙げられる。
くとも第１番目の反応器の炭素質物質固定床は着脱自在
のカートリツジ型であり、該カートリツジ型炭素質物質
固定床の交換手段を有してなる上記装置を用いて、該カ
ートリツジ型の固定床の圧力損失増加が所定値を超える
前に、新しい又は再生された炭素質物質固定床と交換す
ることにより圧力損失増加が所定値内にあるようにし、
取りはずした炭素質物質固定床は系外で洗滌・再生する
上記方法が挙げられる。
本発明においては脱硫脱硝反応器を複数個の固定床反
応器とし、これらを排ガスの流れに対し直列に設置した
ことを特徴とする。このように配列することにより、第
１番目の反応器で大部分のSOxの吸着や排ガス中に含ま
れるダストの沈積が起るので第１番目の反応器の圧力損
失の増大が著しい。従つて第１番目の反応器の再生頻度
を上げ、常に充分なSOxの除去が可能な状態に保つこと
により、第２番目以降の反応器へは微量の残存SOxとNOx
及びアンモニアを含んだ排ガスが供給されることにな
り、圧損の上昇は極めて少なく、長期間にわたつて脱硝
活性を維持することができるので第２番目以降の反応器
の再生頻度は極く少なくてすむ。アンモニアの存在下で
SOx含有排ガスを処理し、硫酸アンモニウム、硫酸水素
アンモニウムあるいはダスト等を吸着、沈積して圧力損
失の上昇した炭素質物質は、水（水又は熱温水）洗によ
り容易に再生することができる。本発明の方法及び装置
は、特に、SOx,NOx含有しSOx量が少量であるような排ガ
スの処理に有利である。
応器とし、これらを排ガスの流れに対し直列に設置した
ことを特徴とする。このように配列することにより、第
１番目の反応器で大部分のSOxの吸着や排ガス中に含ま
れるダストの沈積が起るので第１番目の反応器の圧力損
失の増大が著しい。従つて第１番目の反応器の再生頻度
を上げ、常に充分なSOxの除去が可能な状態に保つこと
により、第２番目以降の反応器へは微量の残存SOxとNOx
及びアンモニアを含んだ排ガスが供給されることにな
り、圧損の上昇は極めて少なく、長期間にわたつて脱硝
活性を維持することができるので第２番目以降の反応器
の再生頻度は極く少なくてすむ。アンモニアの存在下で
SOx含有排ガスを処理し、硫酸アンモニウム、硫酸水素
アンモニウムあるいはダスト等を吸着、沈積して圧力損
失の上昇した炭素質物質は、水（水又は熱温水）洗によ
り容易に再生することができる。本発明の方法及び装置
は、特に、SOx,NOx含有しSOx量が少量であるような排ガ
スの処理に有利である。
以下に本発明を図面を参照して具体的に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すブロツク図である。
第１図において、少量のSOxを随伴するNOxを含有する排
ガスは排ガス入口導管４の途上でアンモニア添加導管５
からアンモニアガスを添加された後に、炭素質物質を充
填された固定床反応器1a,41b,−−−が複数個（図では
簡略化のため1a,1bの２個を示す）ガス流に直列に設け
られてなる固定床反応工程１に導入される。まず第１番
目の固定床反応器1aにおいて、排ガス中のSOxとアンモ
ニアが炭素質物質に吸着反応することにより硫酸アンモ
ニウム，硫酸水素アンモニウムが生成する。これらのア
ンモニウム塩と共にダストも炭素質物質に吸着，沈積さ
れる。これにより排ガス中に含有されていた少量のSOx
ガスとダストは実質的に殆ど全部除去される。次に該ガ
スは固定床反応器1bに導入され、ここで残留するアンモ
ニアによりNOxは窒素ガスと水に分解され除去される。
排ガスを固定床反応器1a,1b,−−−により順次処理した
後、処理済ガスは出口導管６を経て煙突２から大気系に
放散される。
第１図において、少量のSOxを随伴するNOxを含有する排
ガスは排ガス入口導管４の途上でアンモニア添加導管５
からアンモニアガスを添加された後に、炭素質物質を充
填された固定床反応器1a,41b,−−−が複数個（図では
簡略化のため1a,1bの２個を示す）ガス流に直列に設け
られてなる固定床反応工程１に導入される。まず第１番
目の固定床反応器1aにおいて、排ガス中のSOxとアンモ
ニアが炭素質物質に吸着反応することにより硫酸アンモ
ニウム，硫酸水素アンモニウムが生成する。これらのア
ンモニウム塩と共にダストも炭素質物質に吸着，沈積さ
れる。これにより排ガス中に含有されていた少量のSOx
ガスとダストは実質的に殆ど全部除去される。次に該ガ
スは固定床反応器1bに導入され、ここで残留するアンモ
ニアによりNOxは窒素ガスと水に分解され除去される。
排ガスを固定床反応器1a,1b,−−−により順次処理した
後、処理済ガスは出口導管６を経て煙突２から大気系に
放散される。
固定床反応器1a,1bの固定床には時間の経過と共に、
硫酸アンモニウム，硫酸水素アンモニウム等の生成物や
ダストが付着、沈積して圧力損失が増大し、活性低下を
きたす。この圧力損失の増加が所定値を超えると活性低
下が急速に進行するので、所定値を超えないように固定
床反応器1a,1bの上部に設けた再生用洗滌水導管７から
間欠的に水又は100℃以下の熱温水を固定床に噴射滴下
し、該固定床の炭素質物質から硫酸アンモニウム，硫酸
水素アンモニウム及びダストを洗滌離脱させて、固定床
を再生する。洗滌液は洗滌液取出し導管8,9を経て、生
成物処理槽３に送る。これにより炭素質物質は再生で
き、圧力損失増加を解消する。
硫酸アンモニウム，硫酸水素アンモニウム等の生成物や
ダストが付着、沈積して圧力損失が増大し、活性低下を
きたす。この圧力損失の増加が所定値を超えると活性低
下が急速に進行するので、所定値を超えないように固定
床反応器1a,1bの上部に設けた再生用洗滌水導管７から
間欠的に水又は100℃以下の熱温水を固定床に噴射滴下
し、該固定床の炭素質物質から硫酸アンモニウム，硫酸
水素アンモニウム及びダストを洗滌離脱させて、固定床
を再生する。洗滌液は洗滌液取出し導管8,9を経て、生
成物処理槽３に送る。これにより炭素質物質は再生で
き、圧力損失増加を解消する。
活性低下が急速に進行する圧力損失の増加の所定値
は、導入する排ガスの諸各件、炭素質物質の性状並びに
排ガス処理各件など設計時の諸各件により変動するの
で、試験あるいは経験により予め最適値を設定する。
は、導入する排ガスの諸各件、炭素質物質の性状並びに
排ガス処理各件など設計時の諸各件により変動するの
で、試験あるいは経験により予め最適値を設定する。
ここで、第１番目の固定床反応器1aの洗滌頻度を同1b
のそれより多くする。これによつて、第１番目の固定床
1aに集中的に発生する圧力損失増加を所望の限度内に止
め常に高脱硫率に保持できて、SOxとアンモニアから生
成する物質、ダストは殆ど完全に除去されるので第２番
目以降の固定床反応器への影響を実質的に防ぐので、第
２番目の固定床反応器1b以降の炭素質物質は殆ど汚染さ
れることなく長期間に亘つて高活性を維持することがで
きる。
のそれより多くする。これによつて、第１番目の固定床
1aに集中的に発生する圧力損失増加を所望の限度内に止
め常に高脱硫率に保持できて、SOxとアンモニアから生
成する物質、ダストは殆ど完全に除去されるので第２番
目以降の固定床反応器への影響を実質的に防ぐので、第
２番目の固定床反応器1b以降の炭素質物質は殆ど汚染さ
れることなく長期間に亘つて高活性を維持することがで
きる。
洗滌再生の頻度は設計、諸条件により任意に設定でき
るが、例えば第１番目固定床反応器1aは20日〜２ケ月に
１回程度に設定すると、第２番目の固定床反応器1bは半
年〜１年に１回程度で充分に良好な脱硝機能を果すこと
ができる。
るが、例えば第１番目固定床反応器1aは20日〜２ケ月に
１回程度に設定すると、第２番目の固定床反応器1bは半
年〜１年に１回程度で充分に良好な脱硝機能を果すこと
ができる。
なお、洗滌液には生成物処理槽３において、中和剤導
管10から供給された中和剤、例えば苛性ソーダ、水酸化
マグネシウム、石灰等を添加して中和することにより、
アンモニアガスを生成させ、得られたアンモニア含有ガ
スは導管12を経てアンモニア添加導管に供給し循環使用
する。
管10から供給された中和剤、例えば苛性ソーダ、水酸化
マグネシウム、石灰等を添加して中和することにより、
アンモニアガスを生成させ、得られたアンモニア含有ガ
スは導管12を経てアンモニア添加導管に供給し循環使用
する。
以上の説明では添加アンモニアは脱硫脱硝に必要とす
る全量を固定床反応器工程１の上流で導入する場合を示
したが、固定床反応器1a、1b−の各ガス入口において分
割して導入する方法によることもできる。
る全量を固定床反応器工程１の上流で導入する場合を示
したが、固定床反応器1a、1b−の各ガス入口において分
割して導入する方法によることもできる。
第１番目の固定床反応器1aの洗滌再生は、運転を停止
した際に実施するか、運転中にバイパス管を設けて一時
排ガスをバイパスして当該固定床を閉鎖系として実施す
る。
した際に実施するか、運転中にバイパス管を設けて一時
排ガスをバイパスして当該固定床を閉鎖系として実施す
る。
また、第２番目の固定床反応器1bは１基でなく直並列
の２基以上としてもよい。なお、第１番目と第２番目の
固定床反応器の間にはデミスタを設けてもよく、さらに
両固定床反応器は横に直列に接続する以外に縦型に組込
むことも当然できる。
の２基以上としてもよい。なお、第１番目と第２番目の
固定床反応器の間にはデミスタを設けてもよく、さらに
両固定床反応器は横に直列に接続する以外に縦型に組込
むことも当然できる。
本発明において、固定床に用いる炭素質物質としては
例えば比表面積30〜1500m2/gで一般的には活性炭又は活
性コークスと呼ばれている炭素質物質、又はこれらにチ
タン，バナジウム，クロム，マンガン，鉄，コバルト，
ニツケル，銅，モリブデン，タングステン等から選ばれ
る金属の酸化物若しくは塩化物の１種以上を担持せしめ
たもの等が挙げられる。
例えば比表面積30〜1500m2/gで一般的には活性炭又は活
性コークスと呼ばれている炭素質物質、又はこれらにチ
タン，バナジウム，クロム，マンガン，鉄，コバルト，
ニツケル，銅，モリブデン，タングステン等から選ばれ
る金属の酸化物若しくは塩化物の１種以上を担持せしめ
たもの等が挙げられる。
第２図は本発明の別の実施例を示すブロツク図であ
る。本実施例では、第１番目の固定床反応器1aに着脱自
在のカートリツジ型固定床1a′を装着しまた該カートリ
ツジ型固定床1a′の交換手段を備えている点で第１図の
構成と異つている。第１図の場合と同様に排ガスはアン
モニアガスを供給して固定床反応器1a,1bで処理し、そ
の圧力損失の増加が所定値を超えないように、カートリ
ツジ型固定床1a′を系外に取出して再生用洗滌水導管11
よりの水若しくは熱湿水で洗滌するか浸漬して再生す
る。なお、運転中で再生のためカートリツジ型固定床を
取出した後、空塔とすることが不都合の場合は、別途新
又は再生済カートリツジを用意して挿入する方法として
もよい。
る。本実施例では、第１番目の固定床反応器1aに着脱自
在のカートリツジ型固定床1a′を装着しまた該カートリ
ツジ型固定床1a′の交換手段を備えている点で第１図の
構成と異つている。第１図の場合と同様に排ガスはアン
モニアガスを供給して固定床反応器1a,1bで処理し、そ
の圧力損失の増加が所定値を超えないように、カートリ
ツジ型固定床1a′を系外に取出して再生用洗滌水導管11
よりの水若しくは熱湿水で洗滌するか浸漬して再生す
る。なお、運転中で再生のためカートリツジ型固定床を
取出した後、空塔とすることが不都合の場合は、別途新
又は再生済カートリツジを用意して挿入する方法として
もよい。
なお、カートリツジ型固定床を装着した固定床反応器
の再生用水洗滌手段と洗滌液取出し手段はなくてもよい
ので、第２図ではこれらを省略した場合を示してある。
の再生用水洗滌手段と洗滌液取出し手段はなくてもよい
ので、第２図ではこれらを省略した場合を示してある。
このようなカートリツジ型固定床とすることで、短時
間のうちに容易に交換できるので工程への影響を少なく
して圧力損失上昇の大きい第１番目の固定床の再生頻度
をより一層向上できるし、固定床の洗滌も系外で充分に
行うことができるので、第１図の例より効果が大きくな
る。
間のうちに容易に交換できるので工程への影響を少なく
して圧力損失上昇の大きい第１番目の固定床の再生頻度
をより一層向上できるし、固定床の洗滌も系外で充分に
行うことができるので、第１図の例より効果が大きくな
る。
第３図は上記第１図又は第２図に示した本発明の乾式
脱硫脱硝方法の適用例を示すもので、燃焼廃ガスを湿式
脱硫に付した後得られる、少量の残留SOxを伴いかつNOx
を含有する排ガスの処理に本発明を適用することによ
り、実質的に完全に脱硫、脱硝を実施できるものであ
る。図では第２図のカートリツジ型固定床の方法を採用
した例で説明する。燃焼廃ガスは燃焼廃ガス導管22より
熱交換器23を経て湿式脱硫装置20に導入される。ここ
で、吸収液導管25よりの吸収液で燃焼廃ガス中のSOxの
大部分が洗滌除去されて、その脱硫排液が脱硫循環液導
管26により脱硫循環液槽21に導入される。一方大部分の
SOxが除去された排ガスには通常50〜150ppm程度SOxが残
留するので熱交換器23により燃焼廃ガスと熱交換され炭
素質物質による乾式脱硝に適した温度まで上昇せしめら
れたあと、排ガス入口導管４を経て炭素質物質による乾
式脱硫脱硝装置の第１番目の固定床反応器1aに導入され
る。排ガス入口導管４にはアンモニア添加導管５（場合
により回収アンモニア含有ガス導管12よりの回収アンモ
ニア含有ガスを加えて）が接続されて、排ガスにアンモ
ニアが添加される。以下、第２図で説明したように脱硫
・脱硝されたガスは出口導管６、煙突２を経て大気に放
散される。
脱硫脱硝方法の適用例を示すもので、燃焼廃ガスを湿式
脱硫に付した後得られる、少量の残留SOxを伴いかつNOx
を含有する排ガスの処理に本発明を適用することによ
り、実質的に完全に脱硫、脱硝を実施できるものであ
る。図では第２図のカートリツジ型固定床の方法を採用
した例で説明する。燃焼廃ガスは燃焼廃ガス導管22より
熱交換器23を経て湿式脱硫装置20に導入される。ここ
で、吸収液導管25よりの吸収液で燃焼廃ガス中のSOxの
大部分が洗滌除去されて、その脱硫排液が脱硫循環液導
管26により脱硫循環液槽21に導入される。一方大部分の
SOxが除去された排ガスには通常50〜150ppm程度SOxが残
留するので熱交換器23により燃焼廃ガスと熱交換され炭
素質物質による乾式脱硝に適した温度まで上昇せしめら
れたあと、排ガス入口導管４を経て炭素質物質による乾
式脱硫脱硝装置の第１番目の固定床反応器1aに導入され
る。排ガス入口導管４にはアンモニア添加導管５（場合
により回収アンモニア含有ガス導管12よりの回収アンモ
ニア含有ガスを加えて）が接続されて、排ガスにアンモ
ニアが添加される。以下、第２図で説明したように脱硫
・脱硝されたガスは出口導管６、煙突２を経て大気に放
散される。
カートリツジ型固定床1a′は圧力損失増加が所定値を
越えないように点線で示すように系外に取出され、再生
用洗滌水導管11からの水又は熱温水で洗滌再生し、洗滌
液は導管８を経て生成物処理槽３に導入され、第２番目
の固定床反応器1bからの洗滌液も洗滌液取出し導管９を
経て生成物処理槽３に導入される。
越えないように点線で示すように系外に取出され、再生
用洗滌水導管11からの水又は熱温水で洗滌再生し、洗滌
液は導管８を経て生成物処理槽３に導入され、第２番目
の固定床反応器1bからの洗滌液も洗滌液取出し導管９を
経て生成物処理槽３に導入される。
生成物処理槽３では洗滌液に中和剤導管10より苛性ソ
ーダ，水酸化マグネシウム，石灰等の中和剤を加えて発
生するアンモニア含有ガスを回収アンモニア含有ガス導
管12より取出しアンモニア添加導管５よりのアンモニア
と合流して排ガスに添加する。一方処理後の廃水は廃水
取出し導管13より湿式脱硫装置の脱硫循環液槽21に送
り、脱硫循環液導管26からの脱硫循環液と一緒に脱硫用
吸収剤導管27より導入される苛性ソーダ，水酸化マグネ
シウム，消石灰等の脱硫用吸収剤を加えて処理され、処
理液の一部は湿式脱硫の吸収液として吸収液導管25より
湿式脱硫装置20に循環使用し、残余は廃液導出管28を経
て脱硫廃液処理装置（図示していない）に送られる。
ーダ，水酸化マグネシウム，石灰等の中和剤を加えて発
生するアンモニア含有ガスを回収アンモニア含有ガス導
管12より取出しアンモニア添加導管５よりのアンモニア
と合流して排ガスに添加する。一方処理後の廃水は廃水
取出し導管13より湿式脱硫装置の脱硫循環液槽21に送
り、脱硫循環液導管26からの脱硫循環液と一緒に脱硫用
吸収剤導管27より導入される苛性ソーダ，水酸化マグネ
シウム，消石灰等の脱硫用吸収剤を加えて処理され、処
理液の一部は湿式脱硫の吸収液として吸収液導管25より
湿式脱硫装置20に循環使用し、残余は廃液導出管28を経
て脱硫廃液処理装置（図示していない）に送られる。
上述の説明では廃水取出し導管13よりの廃水を脱硫循
環液槽21に送るように説明したが、点線で示したように
廃液導出管28に合流させて脱硫廃液処理装置（図示して
いない）に送つてもよい。
環液槽21に送るように説明したが、点線で示したように
廃液導出管28に合流させて脱硫廃液処理装置（図示して
いない）に送つてもよい。
このようにアンモニアガスを回収し、残つた廃水を湿
式脱硫の脱硫廃液と合流せしめて処理するので、消費す
るアンモニア量を節減できるとともに乾式脱硫脱硝の付
帯設備の合理化が図られ、設備費とランニングコストを
より一層低減できる。
式脱硫の脱硫廃液と合流せしめて処理するので、消費す
るアンモニア量を節減できるとともに乾式脱硫脱硝の付
帯設備の合理化が図られ、設備費とランニングコストを
より一層低減できる。
第２図に示した構成で、排ガスの処理を行つた。主な
条件は次のとおりである。
条件は次のとおりである。
排ガス：ガスを燃料とするポイラー燃焼排ガス（ダスト
は殆どなく、H2Oを20％含有する） 同組成（ドライベース）:O24.7％、CO27.7％、N287.6
％、NOx85〜95PPM、SOx10〜20PPM。
は殆どなく、H2Oを20％含有する） 同組成（ドライベース）:O24.7％、CO27.7％、N287.6
％、NOx85〜95PPM、SOx10〜20PPM。
排ガス流量:200Nm3/Hr NH3添加量:20〜24Nl/Hr 反応温度:150℃ 固定床に用いた炭素質物質：活性コークス50/1固定床 固定床の数及びタイプ：カートリツジ型４基（活性コー
クス総量200） まず比較例として、洗滌不実施で処理してゆくと、次
表の通り、31日以降の圧力損失増加，脱硝率低下が著し
かつた。なお、圧力損失，脱硝率とも固定床４基の合計
で測定した。圧力損失の上昇分は殆ど第１番目の固定床
におけるものであつた。
クス総量200） まず比較例として、洗滌不実施で処理してゆくと、次
表の通り、31日以降の圧力損失増加，脱硝率低下が著し
かつた。なお、圧力損失，脱硝率とも固定床４基の合計
で測定した。圧力損失の上昇分は殆ど第１番目の固定床
におけるものであつた。
上記比較例の結果に鑑み、本発明の実施例として、ま
ず、第１番目の固定床のみ洗滌した結果、圧力損失25〜
30mmAq、脱硝率49〜53％に戻つた。これにより、第１番
目の固定床の洗滌を実施する設定値を、圧力損失100mmA
q脱硝酸率36％とした。
ず、第１番目の固定床のみ洗滌した結果、圧力損失25〜
30mmAq、脱硝率49〜53％に戻つた。これにより、第１番
目の固定床の洗滌を実施する設定値を、圧力損失100mmA
q脱硝酸率36％とした。
その結果、第１番目の固定床のみ頻度１回/30〜31日
で洗滌して、脱硝率49〜35％、排ガス出口SOxなしを維
持することができ本発明の効果を確認できた。
で洗滌して、脱硝率49〜35％、排ガス出口SOxなしを維
持することができ本発明の効果を確認できた。
尚、中和剤は苛性ソーダを使用した。
以上説明のように、本発明の方法及び装置は、水洗滌
手段を伴う比較的小型の固定床反応器を複数直列に設
け、少くとも第１番目の固定床反応器の上流側に必要量
のアンモニア添加し、各固定床反応器の圧力損失の増加
が所定値を超えないよう水洗滌再生できるもので、特に
第１番目の固定床反応器の洗滌回数を最多とすることで
この反応器の脱硫率を常に高く維持し、２番目の固定床
反応器以降への汚染を防ぎ長期間に亘り良好な活性を維
持できる。
手段を伴う比較的小型の固定床反応器を複数直列に設
け、少くとも第１番目の固定床反応器の上流側に必要量
のアンモニア添加し、各固定床反応器の圧力損失の増加
が所定値を超えないよう水洗滌再生できるもので、特に
第１番目の固定床反応器の洗滌回数を最多とすることで
この反応器の脱硫率を常に高く維持し、２番目の固定床
反応器以降への汚染を防ぎ長期間に亘り良好な活性を維
持できる。
したがつて、本発明では従来のように炭素質物質の活
性維持のため複雑な多系列多塔システムのよる再生をす
る必要もなく、あるいは活性が低下した炭素質物質を移
動させて別途大規模な脱着再生装置にかけて再生する必
要もなく、排ガスの容量並びに含有するSOx,NOxに相当
する合理的設計に基づく比較的小型の複数固定床反応器
の組合せでよいので、簡素で経済的な設備費並びにラン
ニングコストで脱硫脱硝が遂行できる。
性維持のため複雑な多系列多塔システムのよる再生をす
る必要もなく、あるいは活性が低下した炭素質物質を移
動させて別途大規模な脱着再生装置にかけて再生する必
要もなく、排ガスの容量並びに含有するSOx,NOxに相当
する合理的設計に基づく比較的小型の複数固定床反応器
の組合せでよいので、簡素で経済的な設備費並びにラン
ニングコストで脱硫脱硝が遂行できる。
しかも少なくとも第１番目の固定床反応器をカートリ
ツジ型にした本発明は、簡単な取かえ作業のみどタイム
ロスなく固定床反応器の脱硝率を常に高く維持でき使用
ずみカートリツジは系外に充分に洗滌再生できるので、
より作業性、効率、経済性を向上できる。
ツジ型にした本発明は、簡単な取かえ作業のみどタイム
ロスなく固定床反応器の脱硝率を常に高く維持でき使用
ずみカートリツジは系外に充分に洗滌再生できるので、
より作業性、効率、経済性を向上できる。
また、本発明の方法及び製造は使用アンモニアを回収
し、又、湿式脱硫工程と組合せることにより完全な脱
硫、脱硝工程を実現できる。
し、又、湿式脱硫工程と組合せることにより完全な脱
硫、脱硝工程を実現できる。
第１図〜第３図はいずれも本発明の実施態様を説明する
図であつて、第１図は本発明の基本的な構成を示し、第
２図は第１番目の炭素質物質固定床を着脱自在のカート
リツジ型にした例を示し、第３図は第２図の型の本発明
の構成を、湿式脱硫工程からの排ガス処理に適用した例
を示す。 １……固定床反応工程、 1a……第１番目の固定床反応器、1b……第２番目の固定
床反応器、 1a′……カートリツジ型の第１番目の固定床、 ２……煙突、３……生成物処理槽、 ４……排ガス入口導管、５……アンモニア添加導管、 ６……処理済排ガス出口導管、7,11……再生用洗滌水導
管、 8,9……洗滌液取出し導管、10……中和剤導管、 12……回収アンモニア含有ガス導管、13……廃水取出し
導管、 20……湿式脱硫装置、21……脱硫循環液槽、 22……燃焼廃ガス導管、23……熱交換器、 25……吸収液導管、26……脱硫循環液導管、 27……脱硫用吸収剤導管、28……廃液導出管。
図であつて、第１図は本発明の基本的な構成を示し、第
２図は第１番目の炭素質物質固定床を着脱自在のカート
リツジ型にした例を示し、第３図は第２図の型の本発明
の構成を、湿式脱硫工程からの排ガス処理に適用した例
を示す。 １……固定床反応工程、 1a……第１番目の固定床反応器、1b……第２番目の固定
床反応器、 1a′……カートリツジ型の第１番目の固定床、 ２……煙突、３……生成物処理槽、 ４……排ガス入口導管、５……アンモニア添加導管、 ６……処理済排ガス出口導管、7,11……再生用洗滌水導
管、 8,9……洗滌液取出し導管、10……中和剤導管、 12……回収アンモニア含有ガス導管、13……廃水取出し
導管、 20……湿式脱硫装置、21……脱硫循環液槽、 22……燃焼廃ガス導管、23……熱交換器、 25……吸収液導管、26……脱硫循環液導管、 27……脱硫用吸収剤導管、28……廃液導出管。
Claims (5)
- 【請求項１】SOXを随伴するNOXを含有する排ガスに、ア
ンモニアを添加した後、このガスを直列に配置した複数
個の炭素質物質固定床を順次通過させることにより、排
ガス中のSOX、NOX、ダストを吸着・除去し、前記炭素質
物質固定床の圧力損失増加が所定値内にあるように、炭
素質物質固定床を個別に間欠的に、水又は熱温水で洗滌
して再生し、且つ第１番目の炭素質物質固定床の洗滌頻
度を最多とする排ガスの乾式脱硫脱硝方法において、直
列に配置した複数個の炭素質物質固定床のうち、少なく
とも第１番目の炭素質物質固定床を着脱自在として、新
しい又は再生された炭素質物質固定床と交換することに
より、圧力損失増加が所定値内にあるようにし、取りは
ずした炭素質物質固定床は系外で洗滌・再生することを
特徴とする排ガスの乾式脱硫脱硝方法。 - 【請求項２】SOXを随伴するNOXを含有する排ガスに、ア
ンモニアを添加した後、このガスを直列に配置した複数
個の炭素質物質固定床を順次通過させることにより、排
ガス中のSOX、NOX、ダストを吸着・除去し、前記炭素質
物質固定床の圧力損失増加が所定値内にあるように、炭
素質物質固定床を個別に間欠的に、水又は熱温水で洗滌
して再生し、且つ第１番目の炭素質物質固定床の洗滌頻
度を最多とする排ガスの乾式脱硫脱硝方法において、炭
素質物質固定床を水又は熱温水で洗滌した後取出される
洗滌水に中和剤を加えて、これにより発生するアンモニ
ア含有ガスを回収し、排ガスに添加するアンモニアとし
て循環使用することを特徴とする排ガスの乾式脱硫脱硝
方法。 - 【請求項３】SOXを随伴するNOXを含有する排ガスに、ア
ンモニアを添加した後、このガスを直列に配置した複数
個の炭素質物質固定床を順次通過させることにより、排
ガス中のSOX、NOX、ダストを吸着・除去し、前記炭素質
物質固定床の圧力損失増加が所定値内にあるように、炭
素質物質固定床を個別に間欠的に、水又は熱温水で洗滌
して再生し、且つ第１番目の炭素質物質固定床の洗滌頻
度を最多とする排ガスの乾式脱硫脱硝方法において、直
列に配置した複数個の炭素質物質固定床のうち、少なく
とも第１番目の炭素質物質固定床を着脱自在として、新
しい又は再生された炭素質物質固定床と交換することに
より、圧力損失増加が所定値内にあるようにし、取りは
ずした炭素質物質固定床は系外で洗滌・再生し、炭素質
物質固定床を水又は熱温水で洗滌した後取出される洗滌
水に中和剤を加えて、これにより発生するアンモニア含
有ガスを回収し、排ガスに添加するアンモニアとして循
環使用することを特徴とする排ガスの乾式脱硫脱硝方
法。 - 【請求項４】炭素質物質を充填した固定床、該固定床上
部の洗滌手段、該固定床下部の洗滌液取出し手段、排ガ
ス入口及び排ガス出口を有してなる固定床反応器が排ガ
ス流れに対し複数直列に設けられ、該固定床反応器の少
なくとも第１番目の反応器の排ガス入口導管にアンモニ
ア添加手段を有してなる排ガスの乾式脱硫脱硝装置。 - 【請求項５】少なくとも第１番目の反応器の炭素質物質
固定床は着脱自在のカートリッジ型であり、該カートリ
ッジ型炭素質物質固定床の交換手段を有してなる特許請
求の範囲第４項記載の乾式脱硫脱硝装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63104259A JP2680603B2 (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 排ガスの乾式脱硫脱硝方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63104259A JP2680603B2 (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 排ガスの乾式脱硫脱硝方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01274826A JPH01274826A (ja) | 1989-11-02 |
| JP2680603B2 true JP2680603B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=14375935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63104259A Expired - Lifetime JP2680603B2 (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 排ガスの乾式脱硫脱硝方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2680603B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5326772A (en) * | 1976-08-26 | 1978-03-13 | Denka Engineering | Method and apparatus for preventing dusttsticking |
-
1988
- 1988-04-28 JP JP63104259A patent/JP2680603B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01274826A (ja) | 1989-11-02 |
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