JP3334962B2 - 亜硫酸ガスの回収方法 - Google Patents
亜硫酸ガスの回収方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排煙中の亜硫酸ガスを
亜硫酸として回収する方法に関する。
亜硫酸として回収する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】重油、石炭の燃焼において、燃焼排ガス
中に亜硫酸ガスが含まれている。環境汚染防止の観点か
ら燃焼排ガス中の亜硫酸ガスを回収する方法が種々研究
されており、例えば、亜硫酸ガスを石灰乳で中和して石
膏として回収する方法がよく知られている。また、亜硫
酸ガスを苛性ソーダ水溶液または硫酸ソーダ水溶液に吸
収させて重亜硫酸ソーダ水溶液とし、これをバイポーラ
膜と陽イオン交換膜を交互に配列した電気透析装置の２
室の両方に供給し、硫酸塩と亜硫酸の混合水溶液と亜硫
酸塩水溶液とを製造する方法が提案されている（特公昭
６０−３６８１１号公報）。
中に亜硫酸ガスが含まれている。環境汚染防止の観点か
ら燃焼排ガス中の亜硫酸ガスを回収する方法が種々研究
されており、例えば、亜硫酸ガスを石灰乳で中和して石
膏として回収する方法がよく知られている。また、亜硫
酸ガスを苛性ソーダ水溶液または硫酸ソーダ水溶液に吸
収させて重亜硫酸ソーダ水溶液とし、これをバイポーラ
膜と陽イオン交換膜を交互に配列した電気透析装置の２
室の両方に供給し、硫酸塩と亜硫酸の混合水溶液と亜硫
酸塩水溶液とを製造する方法が提案されている（特公昭
６０−３６８１１号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法では、電気透析装置から排出される亜硫酸は、硫酸塩
との混合水溶液として得られるため、亜硫酸と硫酸塩と
を分離する操作が必要となる。したがって、上述の文献
では、こうして得られた亜硫酸と硫酸塩との混合水溶液
を別のバイポーラ膜を使用した電気透析装置に供給して
分離を行っている。
法では、電気透析装置から排出される亜硫酸は、硫酸塩
との混合水溶液として得られるため、亜硫酸と硫酸塩と
を分離する操作が必要となる。したがって、上述の文献
では、こうして得られた亜硫酸と硫酸塩との混合水溶液
を別のバイポーラ膜を使用した電気透析装置に供給して
分離を行っている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述した
問題に鑑み、バイポーラ膜と一価陰イオン選択透過性膜
とを交互に配列させた電気透析装置を用い、その他の各
種の工程と組み合わせることにより、亜硫酸ガスを回収
する方法を見いだし、本発明を提案するに至った。
問題に鑑み、バイポーラ膜と一価陰イオン選択透過性膜
とを交互に配列させた電気透析装置を用い、その他の各
種の工程と組み合わせることにより、亜硫酸ガスを回収
する方法を見いだし、本発明を提案するに至った。
【０００５】即ち、本発明は、亜硫酸ガスを亜硫酸塩水
溶液に吸収させて亜硫酸塩と重亜硫酸塩との混合水溶液
を得る吸収工程、亜硫酸塩と重亜硫酸塩との混合水溶液
を、バイポーラ膜と一価陰イオン選択透過性膜とを交互
に配列させてなる電気透析装置に供給して亜硫酸水溶液
と亜硫酸塩水溶液を製造する電気透析工程、電気透析工
程で得られた亜硫酸水溶液から亜硫酸ガスを分離する気
液分離工程とよりなることを特徴とする亜硫酸ガスの回
収方法である。
溶液に吸収させて亜硫酸塩と重亜硫酸塩との混合水溶液
を得る吸収工程、亜硫酸塩と重亜硫酸塩との混合水溶液
を、バイポーラ膜と一価陰イオン選択透過性膜とを交互
に配列させてなる電気透析装置に供給して亜硫酸水溶液
と亜硫酸塩水溶液を製造する電気透析工程、電気透析工
程で得られた亜硫酸水溶液から亜硫酸ガスを分離する気
液分離工程とよりなることを特徴とする亜硫酸ガスの回
収方法である。
【０００６】以下、本発明を図面にしたがって詳細に説
明する。図１は、本発明の方法を示した概略図である。
本発明においては、まず、吸収工程Ｉに亜硫酸ガスを含
む排煙１と亜硫酸塩水溶液２とを供給し、排煙中の亜硫
酸ガスを亜硫酸塩水溶液に吸収させる。亜硫酸ガスを吸
収した液は亜硫酸塩と重亜硫酸塩との混合水溶液とな
る。吸収工程Ｉに使用される装置は、公知の気液吸収装
置を何等制限なく用いることができる。例えば、吸収装
置としては、気泡攪拌槽や棚段塔等のガス分散型の吸収
装置やスプレー塔や充填塔等の液分散型の吸収装置を用
いることができる。
明する。図１は、本発明の方法を示した概略図である。
本発明においては、まず、吸収工程Ｉに亜硫酸ガスを含
む排煙１と亜硫酸塩水溶液２とを供給し、排煙中の亜硫
酸ガスを亜硫酸塩水溶液に吸収させる。亜硫酸ガスを吸
収した液は亜硫酸塩と重亜硫酸塩との混合水溶液とな
る。吸収工程Ｉに使用される装置は、公知の気液吸収装
置を何等制限なく用いることができる。例えば、吸収装
置としては、気泡攪拌槽や棚段塔等のガス分散型の吸収
装置やスプレー塔や充填塔等の液分散型の吸収装置を用
いることができる。
【０００７】上記の吸収工程Ｉで得た亜硫酸塩と重亜硫
酸塩との混合水溶液２は電気透析工程IIに送られる。電
気透析工程IIでは、図２に示されるように、バイポーラ
膜Ｂと一価陰イオン選択透過性膜Ａとが交互に配列され
た電気透析装置が使用される。バイポーラ膜Ｂは、陽イ
オン交換膜と陰イオン交換膜とが張り合わさった構造を
した複合イオン交換膜である。そのようなバイポーラ膜
としては、特に制限されず公知の膜を使用することがで
きる。その製造方法としては、次のようなものが知られ
ている。例えば、陽イオン交換膜と陰イオン交換膜とを
ポリエチレンイミン−エピクロルヒドリンの混合物で張
り合わせ硬化接着する方法（特公昭３２−３９６２号公
報）、陽イオン交換膜と陰イオン交換膜とをイオン交換
性接着剤で接着させる方法（特公昭３４−３９６１号公
報）、陽イオン交換膜と陰イオン交換膜とを微粉のイオ
ン交換樹脂、陰または陽イオン交換樹脂と熱可塑性物質
とのペースト状混合物を塗布し圧着させる方法（特公昭
３５−１４５３１号公報）、陽イオン交換膜の表面にビ
ニルピリジンとエポキシ化合物とからなる糊状物質を塗
布し、これに放射線照射することによって製造する方法
（特公昭３８−１６６３３号公報）、陰イオン交換膜の
表面にスルホン酸型高分子電解質とアリルアミン類を付
着させた後、電離性放射線を照射架橋させる方法（特公
昭５１−４１１３号公報）、イオン交換膜の表面に反対
電荷を有するイオン交換樹脂の分散系と母体重合体との
混合物を沈着させる方法（特開昭５３−３７１９０号公
報）、ポリエチレンフィルムにスチレン、ジビニルベン
ゼンを含浸重合したシート状物をステンレス製の枠には
さみつけ、一方の側をスルホン化させた後、シートを取
り外して残りの部分にクロルメチル化、次いでアミノ化
処理する方法（米国特許３５６２１３９号明細書）、ま
た陰イオン交換膜と陽イオン交換膜との界面を無機化合
物で処理し、両膜を接合する方法（特開昭５９−４７２
３５号公報）などである。
酸塩との混合水溶液２は電気透析工程IIに送られる。電
気透析工程IIでは、図２に示されるように、バイポーラ
膜Ｂと一価陰イオン選択透過性膜Ａとが交互に配列され
た電気透析装置が使用される。バイポーラ膜Ｂは、陽イ
オン交換膜と陰イオン交換膜とが張り合わさった構造を
した複合イオン交換膜である。そのようなバイポーラ膜
としては、特に制限されず公知の膜を使用することがで
きる。その製造方法としては、次のようなものが知られ
ている。例えば、陽イオン交換膜と陰イオン交換膜とを
ポリエチレンイミン−エピクロルヒドリンの混合物で張
り合わせ硬化接着する方法（特公昭３２−３９６２号公
報）、陽イオン交換膜と陰イオン交換膜とをイオン交換
性接着剤で接着させる方法（特公昭３４−３９６１号公
報）、陽イオン交換膜と陰イオン交換膜とを微粉のイオ
ン交換樹脂、陰または陽イオン交換樹脂と熱可塑性物質
とのペースト状混合物を塗布し圧着させる方法（特公昭
３５−１４５３１号公報）、陽イオン交換膜の表面にビ
ニルピリジンとエポキシ化合物とからなる糊状物質を塗
布し、これに放射線照射することによって製造する方法
（特公昭３８−１６６３３号公報）、陰イオン交換膜の
表面にスルホン酸型高分子電解質とアリルアミン類を付
着させた後、電離性放射線を照射架橋させる方法（特公
昭５１−４１１３号公報）、イオン交換膜の表面に反対
電荷を有するイオン交換樹脂の分散系と母体重合体との
混合物を沈着させる方法（特開昭５３−３７１９０号公
報）、ポリエチレンフィルムにスチレン、ジビニルベン
ゼンを含浸重合したシート状物をステンレス製の枠には
さみつけ、一方の側をスルホン化させた後、シートを取
り外して残りの部分にクロルメチル化、次いでアミノ化
処理する方法（米国特許３５６２１３９号明細書）、ま
た陰イオン交換膜と陽イオン交換膜との界面を無機化合
物で処理し、両膜を接合する方法（特開昭５９−４７２
３５号公報）などである。
【０００８】本発明で用いる一価陰イオン選択透過性膜
Ａは、特に限定されず公知の一価陰イオンのみを選択的
に透過させ得る陰イオン交換膜を用いることが出来る。
例えば、陰イオン交換膜の表面に芳香核に１以上のアミ
ノ基を有しアルデヒド基、メチロール基と縮合して架橋
結合の発達した樹脂を形成し得る化合物とアルデヒド類
との縮合物の薄層を形成させてなる膜（特公昭３６−１
５２５８号公報）、陰イオン交換膜の表面に陽イオン交
換基を有する有機低分子電解質または架橋していない線
状高分子電解質の薄膜を有する膜（特公昭４５−１９９
８０号公報）、強塩基性陰イオン交換基に変換しうる官
能基の一部を予め四級アミノ処理に対して不活性化した
イオン交換膜母体を四級アミノ化処理した後過酸化物溶
液と接触させるか、過酸化物溶液と接触させた後四級ア
ミノ化した膜（特公昭５６−４７２１３号公報）などを
挙げることができる。
Ａは、特に限定されず公知の一価陰イオンのみを選択的
に透過させ得る陰イオン交換膜を用いることが出来る。
例えば、陰イオン交換膜の表面に芳香核に１以上のアミ
ノ基を有しアルデヒド基、メチロール基と縮合して架橋
結合の発達した樹脂を形成し得る化合物とアルデヒド類
との縮合物の薄層を形成させてなる膜（特公昭３６−１
５２５８号公報）、陰イオン交換膜の表面に陽イオン交
換基を有する有機低分子電解質または架橋していない線
状高分子電解質の薄膜を有する膜（特公昭４５−１９９
８０号公報）、強塩基性陰イオン交換基に変換しうる官
能基の一部を予め四級アミノ処理に対して不活性化した
イオン交換膜母体を四級アミノ化処理した後過酸化物溶
液と接触させるか、過酸化物溶液と接触させた後四級ア
ミノ化した膜（特公昭５６−４７２１３号公報）などを
挙げることができる。
【０００９】一価陰イオン選択透過性は、電気透析装置
に供給される亜硫酸塩と重亜硫酸塩との混合水溶液か
ら、一価の重亜硫酸イオンのみを選択的に透過させ、二
価の亜硫酸イオンを透過させないために必要な性質であ
る。重亜硫酸イオンと亜硫酸イオンの選択透過係数（Ｐ
SO3 HSO3）は０．５未満、好ましくは０．１未満である
ことが分離効率の点で好適である。
に供給される亜硫酸塩と重亜硫酸塩との混合水溶液か
ら、一価の重亜硫酸イオンのみを選択的に透過させ、二
価の亜硫酸イオンを透過させないために必要な性質であ
る。重亜硫酸イオンと亜硫酸イオンの選択透過係数（Ｐ
SO3 HSO3）は０．５未満、好ましくは０．１未満である
ことが分離効率の点で好適である。
【００１０】なお、上記の選択透過係数は、次のように
して求めた値である。０．５ＮのＮａＨＳＯ3とＮａ2Ｓ
Ｏ3の１：１の混合を一価陰イオン選択透過性膜の両側
におき、５Ａ／ｄｍ2で４０分間の電気透析を実施し
て、一価陰イオン選択透過性膜中を透過して反対側へ移
動したＨＳＯ3 -とＳＯ3 2-の量から次式によって求め
た。
して求めた値である。０．５ＮのＮａＨＳＯ3とＮａ2Ｓ
Ｏ3の１：１の混合を一価陰イオン選択透過性膜の両側
におき、５Ａ／ｄｍ2で４０分間の電気透析を実施し
て、一価陰イオン選択透過性膜中を透過して反対側へ移
動したＨＳＯ3 -とＳＯ3 2-の量から次式によって求め
た。
【００１１】 ＰSO3 HSO3＝ｔSO3・ＣHSO3／ｔHSO3・ＣSO3 （式中、ｔSO3は一価陰イオン選択透過性膜のＳＯ3 2-の
電流効率を、ｔHSO3は一価陰イオン選択透過性膜のＨＳ
Ｏ3 -の電流効率を、ＣHSO3は電気透析前のＨＳＯ3 -の濃
度を、ＣSO3は電気透析前のＳＯ3 2-の濃度を示す。） 上記の電気透析装置において、陽極１１および陰極１２
は水電解、食塩電解など電気化学工業で用いられる電極
が、何等制限なく用いられる。例えば、陽極材料として
はニッケル、鉄、鉛、白金または黒鉛等が、また、陰極
材料としてはニッケル、鉄、ステンレススチールまたは
白金等が好適に使用できる。
電流効率を、ｔHSO3は一価陰イオン選択透過性膜のＨＳ
Ｏ3 -の電流効率を、ＣHSO3は電気透析前のＨＳＯ3 -の濃
度を、ＣSO3は電気透析前のＳＯ3 2-の濃度を示す。） 上記の電気透析装置において、陽極１１および陰極１２
は水電解、食塩電解など電気化学工業で用いられる電極
が、何等制限なく用いられる。例えば、陽極材料として
はニッケル、鉄、鉛、白金または黒鉛等が、また、陰極
材料としてはニッケル、鉄、ステンレススチールまたは
白金等が好適に使用できる。
【００１２】陽極室に供給する陽極液の種類は、陽極材
料の種類に応じて適宜選択することができる。これらの
組合せとして好ましいものを例示すると、例えば、次の
とおりである。ニッケルまたは鉄−水酸化ナトリウム水
溶液、鉛−硫酸水溶液、白金−硫酸または硫酸ナトリウ
ム水溶液、黒鉛−食塩水溶液を挙げることができる。ま
た、陰極材料と陰極液の組合せとして好ましいものは以
下のようである。ニッケル、鉄、またはステンレススチ
ール−水酸化ナトリウム、硫酸ナトリウムまたは食塩水
溶液を挙げることができる。
料の種類に応じて適宜選択することができる。これらの
組合せとして好ましいものを例示すると、例えば、次の
とおりである。ニッケルまたは鉄−水酸化ナトリウム水
溶液、鉛−硫酸水溶液、白金−硫酸または硫酸ナトリウ
ム水溶液、黒鉛−食塩水溶液を挙げることができる。ま
た、陰極材料と陰極液の組合せとして好ましいものは以
下のようである。ニッケル、鉄、またはステンレススチ
ール−水酸化ナトリウム、硫酸ナトリウムまたは食塩水
溶液を挙げることができる。
【００１３】本発明において、電気透析装置のバイポー
ラ膜Ｂと一価陰イオン選択透過性膜Ａとで区画された各
室のうち、バイポーラ膜が陰極側に位置する室をアルカ
リ室１４、バイポーラ膜が陽極側に位置する室を酸室１
３と呼ぶ。アルカリ室１４には上記吸収工程Ｉで得られ
た重亜硫酸塩と亜硫酸塩の混合水溶液１５が供給され、
酸室１３には亜硫酸水溶液１６が供給される。
ラ膜Ｂと一価陰イオン選択透過性膜Ａとで区画された各
室のうち、バイポーラ膜が陰極側に位置する室をアルカ
リ室１４、バイポーラ膜が陽極側に位置する室を酸室１
３と呼ぶ。アルカリ室１４には上記吸収工程Ｉで得られ
た重亜硫酸塩と亜硫酸塩の混合水溶液１５が供給され、
酸室１３には亜硫酸水溶液１６が供給される。
【００１４】アルカリ室１４に供給された混合水溶液１
５中の一価の重亜硫酸イオンのみが選択的に一価陰イオ
ン選択透過性膜Ａを通過して酸室１３に移動し、二価の
亜硫酸イオンはアルカリ室１４に留まったままとなる。
酸室１３では重亜硫酸イオンは、バイポーラ膜Ｂから供
給される水素イオンと反応して亜硫酸が生成する。これ
を反応式で示せば次のとおりである。
５中の一価の重亜硫酸イオンのみが選択的に一価陰イオ
ン選択透過性膜Ａを通過して酸室１３に移動し、二価の
亜硫酸イオンはアルカリ室１４に留まったままとなる。
酸室１３では重亜硫酸イオンは、バイポーラ膜Ｂから供
給される水素イオンと反応して亜硫酸が生成する。これ
を反応式で示せば次のとおりである。
【００１５】ＨＳＯ3 -＋Ｈ+→Ｈ2ＳＯ3 一方、アルカリ室１４では、一価陰イオン選択透過性膜
Ａを透過しない残余の重亜硫酸イオンとバイポーラ膜Ｂ
から供給される水酸イオンとが反応して亜硫酸イオンが
生成する。これを反応式で示せば次のとおりである。
Ａを透過しない残余の重亜硫酸イオンとバイポーラ膜Ｂ
から供給される水酸イオンとが反応して亜硫酸イオンが
生成する。これを反応式で示せば次のとおりである。
【００１６】ＨＳＯ3 -＋ＯＨ-→ＳＯ3 2-＋Ｈ2Ｏ アルカリ室１４に混合水溶液として供給される亜硫酸イ
オンは酸室には透過しないため、この供給された亜硫酸
イオンと、酸室に移動しなかった残余の重亜硫酸イオン
と水酸イオンとの反応によって生成した亜硫酸イオンと
の合量が塩水溶液１８となって回収される。酸室で生成
した亜硫酸は水溶液１７として回収される。
オンは酸室には透過しないため、この供給された亜硫酸
イオンと、酸室に移動しなかった残余の重亜硫酸イオン
と水酸イオンとの反応によって生成した亜硫酸イオンと
の合量が塩水溶液１８となって回収される。酸室で生成
した亜硫酸は水溶液１７として回収される。
【００１７】本発明における電気透析の方法としては、
酸室およびアルカリ室は、それぞれの室に供給する液の
タンクを設けて、それぞれの室と液のタンクの間で液を
循環させる方法、或いは、酸室およびアルカリ室にワン
パスでそれぞれの液を供給する方法、酸室またはアルカ
リ室の一方の液を循環させ、他方の液をワンパスとする
方法等を任意に採用することができる。
酸室およびアルカリ室は、それぞれの室に供給する液の
タンクを設けて、それぞれの室と液のタンクの間で液を
循環させる方法、或いは、酸室およびアルカリ室にワン
パスでそれぞれの液を供給する方法、酸室またはアルカ
リ室の一方の液を循環させ、他方の液をワンパスとする
方法等を任意に採用することができる。
【００１８】なお、本発明において、亜硫酸塩および重
亜硫酸塩を構成する陽イオンは、ナトリウムイオン、カ
リウムイオン、リチウムイオン等のアルカリ金属のイオ
ンが代表的であるが、その他にもアンモニウムイオン、
スルホニウムイオンなどであってもよい。
亜硫酸塩を構成する陽イオンは、ナトリウムイオン、カ
リウムイオン、リチウムイオン等のアルカリ金属のイオ
ンが代表的であるが、その他にもアンモニウムイオン、
スルホニウムイオンなどであってもよい。
【００１９】本発明においては、上記の電気透析工程II
で生成した亜硫酸水溶液３は次に気液分離工程IIIに送
られ、亜硫酸ガスの分離が行われる。亜硫酸ガスは、電
気透析工程IIにおいて既に一部がガスとして分離してお
り、電気透析工程からは気液混合状態で排出される。気
液分離工程IIIでは、これを単に気液分離するだけでも
よく、また、亜硫酸水溶液中に溶解している亜硫酸ガス
を発生させて分離してもよく、さらに加熱によって亜硫
酸水溶液を分解して亜硫酸ガスを発生させてもよい。
で生成した亜硫酸水溶液３は次に気液分離工程IIIに送
られ、亜硫酸ガスの分離が行われる。亜硫酸ガスは、電
気透析工程IIにおいて既に一部がガスとして分離してお
り、電気透析工程からは気液混合状態で排出される。気
液分離工程IIIでは、これを単に気液分離するだけでも
よく、また、亜硫酸水溶液中に溶解している亜硫酸ガス
を発生させて分離してもよく、さらに加熱によって亜硫
酸水溶液を分解して亜硫酸ガスを発生させてもよい。
【００２０】気液分離工程IIIで使用される気液分離方
法としては、公知の方法を採用することができる。例え
ば、棚段塔や充填塔等の公知の放散装置を用いることが
できる。こうして亜硫酸ガス４を回収することができ
る。
法としては、公知の方法を採用することができる。例え
ば、棚段塔や充填塔等の公知の放散装置を用いることが
できる。こうして亜硫酸ガス４を回収することができ
る。
【００２１】本発明においては、電気透析工程IIで得ら
れた亜硫酸塩水溶液５は、吸収工程Ｉにおける亜硫酸ガ
スの吸収液として再利用することができる。また、上記
の気液分離工程IIIで亜硫酸ガス４を分離した後の亜硫
酸水溶液３′は、電気透析工程IIにおける酸室に供給す
る亜硫酸水溶液として再利用することができる。
れた亜硫酸塩水溶液５は、吸収工程Ｉにおける亜硫酸ガ
スの吸収液として再利用することができる。また、上記
の気液分離工程IIIで亜硫酸ガス４を分離した後の亜硫
酸水溶液３′は、電気透析工程IIにおける酸室に供給す
る亜硫酸水溶液として再利用することができる。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、排煙中に含まれる亜硫
酸ガスを有効に回収することができる。また、気液分離
工程で分離後の亜硫酸水溶液は電気透析工程の酸室への
供給液として再利用可能であり、また、電気透析工程で
生成する亜硫酸塩水溶液は、吸収工程における吸収液と
して再利用可能である。したがって、本発明の各工程で
生成する成分は他の工程で再利用でき、工程全体として
みたときに廃物の生成のないクローズドシステムを構成
することができる。
酸ガスを有効に回収することができる。また、気液分離
工程で分離後の亜硫酸水溶液は電気透析工程の酸室への
供給液として再利用可能であり、また、電気透析工程で
生成する亜硫酸塩水溶液は、吸収工程における吸収液と
して再利用可能である。したがって、本発明の各工程で
生成する成分は他の工程で再利用でき、工程全体として
みたときに廃物の生成のないクローズドシステムを構成
することができる。
【００２３】
実施例１ 吸収行程でグリッド充填塔を用い、亜硫酸ナトリウム水
溶液を供給することにより亜硫酸ガスを吸収させて亜硫
酸ガス吸収液を得た。得られた液には、Ｎａ2ＳＯ3５０
ｇ／ｌ、ＮａＨＳＯ3２００ｇ／ｌを含んでいた。
溶液を供給することにより亜硫酸ガスを吸収させて亜硫
酸ガス吸収液を得た。得られた液には、Ｎａ2ＳＯ3５０
ｇ／ｌ、ＮａＨＳＯ3２００ｇ／ｌを含んでいた。
【００２４】電気透析槽として徳山曹達社製バイポーラ
膜ネオセプタＢＰ−１膜と一価陰イオン選択透過性膜ネ
オセプタＡＣＳ（ＰSO3 HSO3＝０．１）により、酸室と
アルカリ室とに区画した電気透析槽（徳山曹達株式会社
製、有効膜面積２ｄｍ2）を使用した。アルカリ室には
亜硫酸ガス吸収液であるＮａ2ＳＯ3５０ｇ／ｌ、ＮａＨ
ＳＯ3２００ｇ／ｌを含む水溶液、酸室には亜硫酸５ｇ
／ｌの水溶液をそれぞれ供給し、膜面速度６ｃｍ／ｓｅ
ｃ、平均電流密度５Ａ／ｄｍ2で運転した。その結果、
アルカリ室からＮａ2ＳＯ3１８０ｇ／ｌ、ＮａＨＳＯ3
３．１ｇ／ｌを含む水溶液が得られた。酸室から亜硫酸
５６．６ｇ／ｌ、Ｎａ2ＳＯ3１．５ｇ／ｌを含む水溶液
が得られた。
膜ネオセプタＢＰ−１膜と一価陰イオン選択透過性膜ネ
オセプタＡＣＳ（ＰSO3 HSO3＝０．１）により、酸室と
アルカリ室とに区画した電気透析槽（徳山曹達株式会社
製、有効膜面積２ｄｍ2）を使用した。アルカリ室には
亜硫酸ガス吸収液であるＮａ2ＳＯ3５０ｇ／ｌ、ＮａＨ
ＳＯ3２００ｇ／ｌを含む水溶液、酸室には亜硫酸５ｇ
／ｌの水溶液をそれぞれ供給し、膜面速度６ｃｍ／ｓｅ
ｃ、平均電流密度５Ａ／ｄｍ2で運転した。その結果、
アルカリ室からＮａ2ＳＯ3１８０ｇ／ｌ、ＮａＨＳＯ3
３．１ｇ／ｌを含む水溶液が得られた。酸室から亜硫酸
５６．６ｇ／ｌ、Ｎａ2ＳＯ3１．５ｇ／ｌを含む水溶液
が得られた。
【００２５】次いで、酸室から得られた亜硫酸水溶液を
充填塔を用いた放散装置に供給して亜硫酸ガスを放出さ
せ、亜硫酸ガスを分離した後に５ｇ／ｌの亜硫酸水溶液
を得た。この亜硫酸水溶液は電気透析装置の酸室に供給
した。一方、電気透析装置のアルカリ室から得られたＮ
ａ2ＳＯ3１８０ｇ／ｌ、ＮａＨＳＯ3３．１ｇ／ｌを含
む水溶液は、吸収行程において亜硫酸ガスの吸収を行う
吸収液としてグリッド充填塔に供給した。
充填塔を用いた放散装置に供給して亜硫酸ガスを放出さ
せ、亜硫酸ガスを分離した後に５ｇ／ｌの亜硫酸水溶液
を得た。この亜硫酸水溶液は電気透析装置の酸室に供給
した。一方、電気透析装置のアルカリ室から得られたＮ
ａ2ＳＯ3１８０ｇ／ｌ、ＮａＨＳＯ3３．１ｇ／ｌを含
む水溶液は、吸収行程において亜硫酸ガスの吸収を行う
吸収液としてグリッド充填塔に供給した。
【図１】本発明の亜硫酸ガスの回収方法の概略図であ
る。
る。
【図２】本発明で使用される電気透析装置の一構成例を
模式的に示す図である。
模式的に示す図である。
Ａ 陰イオン交換膜 Ｂ バイポーラ膜 Ｉ 吸収工程 II 電気透析工程 III 気液分離工程 １ 亜硫酸ガスを含む排煙 ２ 重亜硫酸塩と亜硫酸塩との混合水溶液 ３、３′亜硫酸水溶液 ４ 亜硫酸ガス ５ 亜硫酸塩水溶液 ６ 排煙 １１ 陽極 １２ 陰極 １３ 酸室 １４ アルカリ室 １５ 重亜硫酸塩と亜硫酸塩との混合水溶液 １６ 亜硫酸水溶液 １７ 亜硫酸水溶液 １８ 亜硫酸塩水溶液
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/46 ＺＡＢ Ｂ０１Ｄ 53/34 １２５Ｒ 1/469 Ｃ０２Ｆ 1/46 １０３ Ｃ２５Ｂ 1/22 (56)参考文献 特開 昭49−58082（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−93783（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−5689（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−31842（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C01B 17/60 B01D 53/34 ZAB C25B 1/22
Claims (1)
- 【請求項１】亜硫酸ガスを亜硫酸塩水溶液に吸収させて
亜硫酸塩と重亜硫酸塩との混合水溶液を得る吸収工程、
亜硫酸塩と重亜硫酸塩との混合水溶液を、バイポーラ膜
と一価陰イオン選択透過性膜とを交互に配列させてなる
電気透析装置に供給して亜硫酸水溶液と亜硫酸塩水溶液
を製造する電気透析工程、電気透析工程で得られた亜硫
酸水溶液から亜硫酸ガスを分離する気液分離工程とより
なることを特徴とする亜硫酸ガスの回収方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24703693A JP3334962B2 (ja) | 1993-10-01 | 1993-10-01 | 亜硫酸ガスの回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24703693A JP3334962B2 (ja) | 1993-10-01 | 1993-10-01 | 亜硫酸ガスの回収方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07101703A JPH07101703A (ja) | 1995-04-18 |
| JP3334962B2 true JP3334962B2 (ja) | 2002-10-15 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP24703693A Expired - Fee Related JP3334962B2 (ja) | 1993-10-01 | 1993-10-01 | 亜硫酸ガスの回収方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3334962B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
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|---|---|---|---|---|
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| CN105833698B (zh) * | 2015-01-15 | 2018-05-25 | 湖南中天元环境工程有限公司 | 一种利用含硫烟气生产浓硫酸的方法 |
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-
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- 1993-10-01 JP JP24703693A patent/JP3334962B2/ja not_active Expired - Fee Related
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