JP3382778B2 - 気液接触装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は湿式排煙脱硫装置な
どに用いられる、気体が流通する塔本体内部にスラリ溶
液を上方に向って吐出するスプレノズルを取付けたヘッ
ダパイプを配設してなる気液接触装置であって、耐食・
耐摩耗性の改良された繊維強化樹脂複合材料で形成され
たヘッダパイプを有する気液接触装置に関する。
どに用いられる、気体が流通する塔本体内部にスラリ溶
液を上方に向って吐出するスプレノズルを取付けたヘッ
ダパイプを配設してなる気液接触装置であって、耐食・
耐摩耗性の改良された繊維強化樹脂複合材料で形成され
たヘッダパイプを有する気液接触装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、排煙脱硫装置としては、排煙中の
亜硫酸ガスを吸収剤スラリに吸収させて除去する湿式の
ものが広く普及しているが、この種の脱硫装置では排煙
に吸収剤スラリを効率よく接触させることが重要とな
る。このため、出願人は先に、気体が流通する塔本体内
でスラリ溶液を上方に向って吐出させる構成とすること
により、気液接触効率の向上、必要容積の低減及び構造
の簡素化などを実現した排煙脱硫装置を提案した（実開
昭５９−５３８２８号公報参照）。図３はこのような構
成の気液接触装置を使用した排煙脱硫装置の構成例（要
部のみ）を示している。
亜硫酸ガスを吸収剤スラリに吸収させて除去する湿式の
ものが広く普及しているが、この種の脱硫装置では排煙
に吸収剤スラリを効率よく接触させることが重要とな
る。このため、出願人は先に、気体が流通する塔本体内
でスラリ溶液を上方に向って吐出させる構成とすること
により、気液接触効率の向上、必要容積の低減及び構造
の簡素化などを実現した排煙脱硫装置を提案した（実開
昭５９−５３８２８号公報参照）。図３はこのような構
成の気液接触装置を使用した排煙脱硫装置の構成例（要
部のみ）を示している。
【０００３】この排煙脱硫装置は、吸収塔１の低部に形
成され、図示省略したスラリ供給系により、例えば石灰
石よりなる供給剤スラリＳが供給されるタンク２と、こ
のタンク２内のスラリを吸収塔１の上部に形成される塔
本体３に送って排煙と接触させるための循環ポンプ４
と、タンク２の天井に回転軸５により支持され、モータ
６により駆動されてタンク２中のスラリＳ内において水
平回転する攪拌棒７とを備えている。吸収塔１の塔本体
３の上部とタンク２の端部上面とには、排煙の入口また
は出口となるダクト８又はダクト９がそれぞれ設けら
れ、これによりタンク２内液面上を経由して塔本体３内
を排煙が流通するようになっている。そして、塔本体３
内には、循環ポンプ４の吐出側に接続されたヘッダパイ
プ１０が配設され、このヘッダパイプ１０に吸収剤スラ
リＳを上方に向って液柱状に吐出するスプレノズル１１
が複数形成され、これにより吸収剤スラリＳを排煙に効
率よく接触させる気液接触装置が構成されている。なお
上記脱硫装置における気液接触装置のヘッダパイプ１０
は通常複数本設けられるが、必ずしも同一平面上には配
置されない。
成され、図示省略したスラリ供給系により、例えば石灰
石よりなる供給剤スラリＳが供給されるタンク２と、こ
のタンク２内のスラリを吸収塔１の上部に形成される塔
本体３に送って排煙と接触させるための循環ポンプ４
と、タンク２の天井に回転軸５により支持され、モータ
６により駆動されてタンク２中のスラリＳ内において水
平回転する攪拌棒７とを備えている。吸収塔１の塔本体
３の上部とタンク２の端部上面とには、排煙の入口また
は出口となるダクト８又はダクト９がそれぞれ設けら
れ、これによりタンク２内液面上を経由して塔本体３内
を排煙が流通するようになっている。そして、塔本体３
内には、循環ポンプ４の吐出側に接続されたヘッダパイ
プ１０が配設され、このヘッダパイプ１０に吸収剤スラ
リＳを上方に向って液柱状に吐出するスプレノズル１１
が複数形成され、これにより吸収剤スラリＳを排煙に効
率よく接触させる気液接触装置が構成されている。なお
上記脱硫装置における気液接触装置のヘッダパイプ１０
は通常複数本設けられるが、必ずしも同一平面上には配
置されない。
【０００４】従来のヘッダパイプ１０の材質としては、
環境条件が比較的穏やかな吸収剤スラリＳの液柱高さが
１ｍ以下で、吸収剤スラリＳ中の石膏濃度が１５ｗｔ％
以下のような場合には、通常のガラス繊維強化ポリエス
テル樹脂などの繊維強化樹脂複合材料（以下、ＦＲＰと
略称する）あるいは耐食性のみを考慮した炭素鋼に樹脂
ライニングを施した材料などが使用されていた。また、
これ以上の液柱高さ又は吸収剤スラリＳ中の石膏濃度と
なる厳しい条件においては、硬度が高く、耐摩耗性と耐
食性に優れたステンレス鋼、ハステロイなどの金属材料
が通常用いられていた。
環境条件が比較的穏やかな吸収剤スラリＳの液柱高さが
１ｍ以下で、吸収剤スラリＳ中の石膏濃度が１５ｗｔ％
以下のような場合には、通常のガラス繊維強化ポリエス
テル樹脂などの繊維強化樹脂複合材料（以下、ＦＲＰと
略称する）あるいは耐食性のみを考慮した炭素鋼に樹脂
ライニングを施した材料などが使用されていた。また、
これ以上の液柱高さ又は吸収剤スラリＳ中の石膏濃度と
なる厳しい条件においては、硬度が高く、耐摩耗性と耐
食性に優れたステンレス鋼、ハステロイなどの金属材料
が通常用いられていた。
【０００５】この装置では例えばダクト８から未処理排
煙を導き、循環ポンプ４によりスプレノズル１１から噴
射した吸収剤スラリＳに接触させて、未処理排煙中の亜
硫酸ガスを吸収除去し、ダクト９から処理済排煙として
排出させる。スプレノズル１１から噴射され亜硫酸ガス
を吸収しつつ流下する吸収剤スラリＳはタンク２内にお
いて攪拌棒７により攪拌されつつ、図示省略した空気供
給手段によりタンク２内のスラリＳ中に送気される空気
により発生した多数の気泡と接触して酸化され、この場
合石膏（副生品）となって系外に取出される。
煙を導き、循環ポンプ４によりスプレノズル１１から噴
射した吸収剤スラリＳに接触させて、未処理排煙中の亜
硫酸ガスを吸収除去し、ダクト９から処理済排煙として
排出させる。スプレノズル１１から噴射され亜硫酸ガス
を吸収しつつ流下する吸収剤スラリＳはタンク２内にお
いて攪拌棒７により攪拌されつつ、図示省略した空気供
給手段によりタンク２内のスラリＳ中に送気される空気
により発生した多数の気泡と接触して酸化され、この場
合石膏（副生品）となって系外に取出される。
【０００６】この際、スプレノズル１１から噴射される
吸収剤スラリＳは液柱状となって上方に吹上がり、吹上
げ頂部で分散し降下する。降下する吸収剤スラリＳと吹
上がる吸収剤スラリＳとは相互に衝突して微細な粒子状
になるので、充填式吸収塔などに比較して構造が簡単で
ありながら単位体積当たりの気液接触面積が大きくな
る。また、ノズル１１の近傍で排煙が吸収剤スラリＳの
吹上げで流れに効果的に巻込まれるので、吸収剤スラリ
Ｓと排煙とは効果的に混合し、この効果によっても気液
接触効率が高くなり、小容量かつ簡素な吸収塔１でも高
い脱硫率での排煙浄化が可能となる。また、循環ポンプ
４の吐出圧力などの設定により、スプレノズル１１から
噴射される吸収剤スラリＳの液柱高さを調整すること
で、気液接触効率ひいては脱硫率などを効果的に変化さ
せることができる。
吸収剤スラリＳは液柱状となって上方に吹上がり、吹上
げ頂部で分散し降下する。降下する吸収剤スラリＳと吹
上がる吸収剤スラリＳとは相互に衝突して微細な粒子状
になるので、充填式吸収塔などに比較して構造が簡単で
ありながら単位体積当たりの気液接触面積が大きくな
る。また、ノズル１１の近傍で排煙が吸収剤スラリＳの
吹上げで流れに効果的に巻込まれるので、吸収剤スラリ
Ｓと排煙とは効果的に混合し、この効果によっても気液
接触効率が高くなり、小容量かつ簡素な吸収塔１でも高
い脱硫率での排煙浄化が可能となる。また、循環ポンプ
４の吐出圧力などの設定により、スプレノズル１１から
噴射される吸収剤スラリＳの液柱高さを調整すること
で、気液接触効率ひいては脱硫率などを効果的に変化さ
せることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記のよう
な従来の気液接触装置では、吸収剤スラリの液柱高さや
吸収剤スラリ中の石膏濃度が高いあるいは吸収剤スラリ
の循環量が多くヘッダパイプ内の液流速が高いなどの条
件によっては、腐食に加え摩耗などによる信頼性の低下
を防止するために、ヘッダパイプ１０を高価な耐食性・
耐摩耗性の材料で形成する必要があり、材料費、製造又
は加工費、更には取付工事費が高くなり、経済性を阻害
するという問題があった。すなわち、吸収剤スラリＳの
液柱高さが１ｍを超えるかあるいは吸収剤スラリＳ中の
石膏濃度が１５ｗｔ％を超えたり、ヘッダパイプ１０中
の液流速が毎秒２ｍを超えるような場合には、従来ヘッ
ダパイプ１０の材質として、硬度が高く耐摩耗性に優れ
た高価な金属材料が通常用いられ材料費や製造加工費が
多くかかっていた。特に厳しい条件での耐食性が要求さ
れる場合にはニッケル系の合金を用いる必要があり、経
済性の面で更に厳しくなっていた。
な従来の気液接触装置では、吸収剤スラリの液柱高さや
吸収剤スラリ中の石膏濃度が高いあるいは吸収剤スラリ
の循環量が多くヘッダパイプ内の液流速が高いなどの条
件によっては、腐食に加え摩耗などによる信頼性の低下
を防止するために、ヘッダパイプ１０を高価な耐食性・
耐摩耗性の材料で形成する必要があり、材料費、製造又
は加工費、更には取付工事費が高くなり、経済性を阻害
するという問題があった。すなわち、吸収剤スラリＳの
液柱高さが１ｍを超えるかあるいは吸収剤スラリＳ中の
石膏濃度が１５ｗｔ％を超えたり、ヘッダパイプ１０中
の液流速が毎秒２ｍを超えるような場合には、従来ヘッ
ダパイプ１０の材質として、硬度が高く耐摩耗性に優れ
た高価な金属材料が通常用いられ材料費や製造加工費が
多くかかっていた。特に厳しい条件での耐食性が要求さ
れる場合にはニッケル系の合金を用いる必要があり、経
済性の面で更に厳しくなっていた。
【０００８】本発明は前記従来技術の実状に鑑み、耐摩
耗性、耐食性に優れ軽量かつ安価なヘッダパイプを備え
た、信頼性及び経済性に優れる気液接触装置を提供する
ことを目的としている。
耗性、耐食性に優れ軽量かつ安価なヘッダパイプを備え
た、信頼性及び経済性に優れる気液接触装置を提供する
ことを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は次の（１）又は（２）の構成を有する。 （１）気体が流通する塔本体内部にスラリ溶液を上方に
向って吐出するスプレノズルを取付けたヘッダパイプを
配設してなる気液接触装置において、前記ヘッダパイプ
を、外面をセラミック粒子を５〜９０ｗｔ％混入した樹
脂からなる耐食・耐摩耗層としたＦＲＰで形成してなる
ことを特徴とする気液接触装置。
本発明は次の（１）又は（２）の構成を有する。 （１）気体が流通する塔本体内部にスラリ溶液を上方に
向って吐出するスプレノズルを取付けたヘッダパイプを
配設してなる気液接触装置において、前記ヘッダパイプ
を、外面をセラミック粒子を５〜９０ｗｔ％混入した樹
脂からなる耐食・耐摩耗層としたＦＲＰで形成してなる
ことを特徴とする気液接触装置。
【００１０】（２）気体が流通する塔本体内部にスラリ
溶液を上方に向って吐出するスプレノズルを取付けたヘ
ッダパイプを配設してなる気液接触装置において、前記
ヘッダパイプを、外面及び内面をセラミック粒子をそれ
ぞれ５〜９０ｗｔ％及び１〜７０ｗｔ％混入した樹脂か
らなる耐食・耐摩耗層としたＦＲＰで形成してなること
を特徴とする気液接触装置。
溶液を上方に向って吐出するスプレノズルを取付けたヘ
ッダパイプを配設してなる気液接触装置において、前記
ヘッダパイプを、外面及び内面をセラミック粒子をそれ
ぞれ５〜９０ｗｔ％及び１〜７０ｗｔ％混入した樹脂か
らなる耐食・耐摩耗層としたＦＲＰで形成してなること
を特徴とする気液接触装置。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の装置では吹上げた吸収剤
スラリが降下し、ヘッダパイプに衝突する際生じる摩耗
を低減するため、ヘッダパイプを、外面をセラミック粒
子を５〜９０ｗｔ％混入した耐食・耐摩耗層としたＦＲ
Ｐで形成している。このため、吹上げらたスラリの液柱
の高さが１ｍ以上となるような条件下においても降下す
る吸収剤スラリによる摩耗を抑制することができる。
スラリが降下し、ヘッダパイプに衝突する際生じる摩耗
を低減するため、ヘッダパイプを、外面をセラミック粒
子を５〜９０ｗｔ％混入した耐食・耐摩耗層としたＦＲ
Ｐで形成している。このため、吹上げらたスラリの液柱
の高さが１ｍ以上となるような条件下においても降下す
る吸収剤スラリによる摩耗を抑制することができる。
【００１２】また、ヘッダパイプに供給される吸収剤ス
ラリの流速が速い場合や、吸収剤スラリ中の石膏などの
粒子の濃度が高い場合など、高い腐食・摩耗環境となる
場合には、ヘッダパイプを、外面に加えて内面をもセラ
ミック粒子を１〜７０ｗｔ％混入した耐食・耐摩耗層と
したＦＲＰで形成するようにする。これにより、ヘッダ
パイプに供給される吸収剤スラリの流速が２ｍ／ｓｅｃ
を超えたり、吸収剤スラリ中の石膏濃度が１５ｗｔ％を
超えるような条件下においても、吸収剤スラリがヘッダ
パイプ内面に衝突する際生じる摩耗が著しく抑制され
る。
ラリの流速が速い場合や、吸収剤スラリ中の石膏などの
粒子の濃度が高い場合など、高い腐食・摩耗環境となる
場合には、ヘッダパイプを、外面に加えて内面をもセラ
ミック粒子を１〜７０ｗｔ％混入した耐食・耐摩耗層と
したＦＲＰで形成するようにする。これにより、ヘッダ
パイプに供給される吸収剤スラリの流速が２ｍ／ｓｅｃ
を超えたり、吸収剤スラリ中の石膏濃度が１５ｗｔ％を
超えるような条件下においても、吸収剤スラリがヘッダ
パイプ内面に衝突する際生じる摩耗が著しく抑制され
る。
【００１３】本発明の気液接触装置におけるヘッダパイ
プを形成するＦＲＰとしては強化繊維としてガラス繊
維、炭素繊維、ポリエステル繊維などの有機系樹脂繊維
を使用し、樹脂成分としてポリエステル系、ビニルエス
テル系、エポキシ系樹脂を使用したものなどが使用でき
るが、中でもガラス繊維とポリエステル系樹脂又はビニ
ルエステル系樹脂からなるＦＲＰが好適である。また、
ヘッダパイプに取付けるスプレイノズルの材質としては
金属材料、セラミック、ゴムなどの耐摩耗性の高い材料
が使用される。
プを形成するＦＲＰとしては強化繊維としてガラス繊
維、炭素繊維、ポリエステル繊維などの有機系樹脂繊維
を使用し、樹脂成分としてポリエステル系、ビニルエス
テル系、エポキシ系樹脂を使用したものなどが使用でき
るが、中でもガラス繊維とポリエステル系樹脂又はビニ
ルエステル系樹脂からなるＦＲＰが好適である。また、
ヘッダパイプに取付けるスプレイノズルの材質としては
金属材料、セラミック、ゴムなどの耐摩耗性の高い材料
が使用される。
【００１４】本発明において前記ＦＲＰで形成されるヘ
ッダパイプの外面又は内外両面に耐食・耐摩耗層を形成
させるためのセラミック粒子としては、吸収剤スラリ中
に含まれる石膏粒子よりも高い硬度を有するものである
ことが必要であり、例えば、アルミナ、炭化珪素、タン
グステンカーバイト、ジルコニアなどが好適に使用でき
る。
ッダパイプの外面又は内外両面に耐食・耐摩耗層を形成
させるためのセラミック粒子としては、吸収剤スラリ中
に含まれる石膏粒子よりも高い硬度を有するものである
ことが必要であり、例えば、アルミナ、炭化珪素、タン
グステンカーバイト、ジルコニアなどが好適に使用でき
る。
【００１５】また、耐食・耐摩耗層を形成させるための
セラミック粒子の混合量は吸収剤スラリの性状、流速、
吹き上げ高さ等により適宜定めればよい。好ましい範囲
としては、ヘッダパイプの外面と内面とでは環境条件が
異なるので、若干異なるが、外面での混合量は５〜９０
ｗｔ％、好ましくは１０〜７０ｗｔ％が適正である。５
ｗｔ％未満の場合には、液柱高さが１ｍ以上になるよう
な条件下では吹上げた吸収剤スラリの降下による摩耗量
が大きくなり、９０ｗｔ％を超えると施工が難しくな
り、施工費が高くなる。一方、内面での混合量は１〜７
０ｗｔ％、好ましくは５〜７０ｗｔ％が適正である。１
ｗｔ％未満では流速２ｍ／ｓｅｃ以上となったり、石膏
濃度が１５ｗｔ％以上のような条件では摩耗量が大きく
なる。また、通常は外面に比較し内面の摩耗量は小さい
ので、７０ｗｔ％程度で十分な耐摩耗性が得られる。
セラミック粒子の混合量は吸収剤スラリの性状、流速、
吹き上げ高さ等により適宜定めればよい。好ましい範囲
としては、ヘッダパイプの外面と内面とでは環境条件が
異なるので、若干異なるが、外面での混合量は５〜９０
ｗｔ％、好ましくは１０〜７０ｗｔ％が適正である。５
ｗｔ％未満の場合には、液柱高さが１ｍ以上になるよう
な条件下では吹上げた吸収剤スラリの降下による摩耗量
が大きくなり、９０ｗｔ％を超えると施工が難しくな
り、施工費が高くなる。一方、内面での混合量は１〜７
０ｗｔ％、好ましくは５〜７０ｗｔ％が適正である。１
ｗｔ％未満では流速２ｍ／ｓｅｃ以上となったり、石膏
濃度が１５ｗｔ％以上のような条件では摩耗量が大きく
なる。また、通常は外面に比較し内面の摩耗量は小さい
ので、７０ｗｔ％程度で十分な耐摩耗性が得られる。
【００１６】耐食・耐摩耗層を形成する樹脂としては、
前記ＦＲＰの樹脂として例示した樹脂が使用できる。な
お、耐食・耐摩耗層の部分は強化繊維を含んでいてもい
なくてもよい。通常は作製の容易さから、セラミック粒
子を含まないＦＲＰの部分と同質の樹脂を使用し、強化
繊維は含まない構成とするのが好ましい。
前記ＦＲＰの樹脂として例示した樹脂が使用できる。な
お、耐食・耐摩耗層の部分は強化繊維を含んでいてもい
なくてもよい。通常は作製の容易さから、セラミック粒
子を含まないＦＲＰの部分と同質の樹脂を使用し、強化
繊維は含まない構成とするのが好ましい。
【００１７】本発明に係る外表面にセラミック粒子を混
入した耐食・耐摩耗層を形成させたヘッダパイプは、例
えば次のようにして製造することができる。先ず、ガラ
ス繊維、炭素繊維、有機系の樹脂繊維などの強化繊維か
らなるマット、クロスあるいはロービング繊維に、エポ
キシ系樹脂、ポリエステル系樹脂あるいはビニルエステ
ル系樹脂などの樹脂を含浸させたのち、ヘッダパイプの
内寸法と一致するように作製した木製の型の外面にハン
ドレーアップ又はワインディングなどの方法により張り
付けあるいは巻き付け、所定の肉厚のＦＲＰパイプを作
製する。次いで、その外表面に、粒子径が１ｍｍ以下の
アルミナ、炭化珪素、タングステンカーバイドあるいは
ジルコニアの１種又は２種以上の混合物を前記樹脂のい
ずれかに５〜９０ｗｔ％の割合で混合したものを、こて
や刷毛あるいはスプレー装置などを用いて塗布し、ＦＲ
Ｐパイプの外表面にセラミック粒子を混入した樹脂から
なる厚さ０．０１〜２０ｍｍの耐食・耐摩耗層を形成さ
せる。
入した耐食・耐摩耗層を形成させたヘッダパイプは、例
えば次のようにして製造することができる。先ず、ガラ
ス繊維、炭素繊維、有機系の樹脂繊維などの強化繊維か
らなるマット、クロスあるいはロービング繊維に、エポ
キシ系樹脂、ポリエステル系樹脂あるいはビニルエステ
ル系樹脂などの樹脂を含浸させたのち、ヘッダパイプの
内寸法と一致するように作製した木製の型の外面にハン
ドレーアップ又はワインディングなどの方法により張り
付けあるいは巻き付け、所定の肉厚のＦＲＰパイプを作
製する。次いで、その外表面に、粒子径が１ｍｍ以下の
アルミナ、炭化珪素、タングステンカーバイドあるいは
ジルコニアの１種又は２種以上の混合物を前記樹脂のい
ずれかに５〜９０ｗｔ％の割合で混合したものを、こて
や刷毛あるいはスプレー装置などを用いて塗布し、ＦＲ
Ｐパイプの外表面にセラミック粒子を混入した樹脂から
なる厚さ０．０１〜２０ｍｍの耐食・耐摩耗層を形成さ
せる。
【００１８】また、外表面と内表面の両方にセラミック
粒子を混入した耐食・耐摩耗層を形成させたヘッダパイ
プは、例えば次のようにして製造することができる。先
ず、ヘッダパイプの内寸法と一致するように作製した木
製の型の外面に粒子径が１ｍｍ以下のアルミナ、炭化珪
素、タングステンカーバイドあるいはジルコニアの１種
又は２種以上をエポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂あ
るいはビニルエステル系樹脂などの樹脂に１〜７０ｗｔ
％の割合で混合したものを、こてや刷毛あるいはスプレ
ー装置などを用いて０．０１〜２０ｍｍの厚さになるよ
う塗布して内側の耐食・耐摩耗層を形成させる。
粒子を混入した耐食・耐摩耗層を形成させたヘッダパイ
プは、例えば次のようにして製造することができる。先
ず、ヘッダパイプの内寸法と一致するように作製した木
製の型の外面に粒子径が１ｍｍ以下のアルミナ、炭化珪
素、タングステンカーバイドあるいはジルコニアの１種
又は２種以上をエポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂あ
るいはビニルエステル系樹脂などの樹脂に１〜７０ｗｔ
％の割合で混合したものを、こてや刷毛あるいはスプレ
ー装置などを用いて０．０１〜２０ｍｍの厚さになるよ
う塗布して内側の耐食・耐摩耗層を形成させる。
【００１９】前記内側の耐食・耐摩耗層の上にガラス繊
維、炭素繊維、有機系の樹脂繊維などの強化繊維からな
るマット、クロスあるいはロービング繊維に、エポキシ
系樹脂、ポリエステル系樹脂あるいはビニルエステル系
樹脂などの樹脂を含浸させたものをハンドレーアップ又
はワインディングなどの方法により張り付けあるいは巻
き付け、所定の肉厚のＦＲＰパイプを作製する。次いで
その外表面に前記と同様にしてセラミック粒子を混入し
た樹脂からなる厚さ０．０１〜２０ｍｍの耐食・耐摩耗
層を形成させる。
維、炭素繊維、有機系の樹脂繊維などの強化繊維からな
るマット、クロスあるいはロービング繊維に、エポキシ
系樹脂、ポリエステル系樹脂あるいはビニルエステル系
樹脂などの樹脂を含浸させたものをハンドレーアップ又
はワインディングなどの方法により張り付けあるいは巻
き付け、所定の肉厚のＦＲＰパイプを作製する。次いで
その外表面に前記と同様にしてセラミック粒子を混入し
た樹脂からなる厚さ０．０１〜２０ｍｍの耐食・耐摩耗
層を形成させる。
【００２０】以下、図３の排煙脱硫装置に本発明の気液
接触装置を適用した実施態様に基づいて本発明をさらに
詳細に説明する。ヘッダパイプ１０は図３に示すよう
に、塔本体３内のスプレノズル１１を上面に複数個直付
しているパイプである。本発明の気液接触装置のヘッダ
パイプ１０は、図１に示すように外面側の表面をセラミ
ック粒子を５〜９０ｗｔ％混合した耐食・耐摩耗層１２
としたＦＲＰ、あるいは図２に示すように外面側の表面
をセラミック粒子を５〜９０ｗｔ％混合した耐食・耐摩
耗層１２とし、内面側の表面をセラミック粒子を１〜７
０ｗｔ％混入した耐食・耐摩耗層１３としたＦＲＰで製
作されている。
接触装置を適用した実施態様に基づいて本発明をさらに
詳細に説明する。ヘッダパイプ１０は図３に示すよう
に、塔本体３内のスプレノズル１１を上面に複数個直付
しているパイプである。本発明の気液接触装置のヘッダ
パイプ１０は、図１に示すように外面側の表面をセラミ
ック粒子を５〜９０ｗｔ％混合した耐食・耐摩耗層１２
としたＦＲＰ、あるいは図２に示すように外面側の表面
をセラミック粒子を５〜９０ｗｔ％混合した耐食・耐摩
耗層１２とし、内面側の表面をセラミック粒子を１〜７
０ｗｔ％混入した耐食・耐摩耗層１３としたＦＲＰで製
作されている。
【００２１】上記脱硫装置では、例えばダクト８から未
処理排煙を導き、循環ポンプ４によりスプレノズル１１
から上方に向いて噴射される吸収剤スラリＳに接触させ
て、未処理排煙中の亜硫酸ガスを吸収除去し、ダクト９
から処理済排煙として排出させる。そしてこの際、ヘッ
ダパイプ１０は外面に設けた耐食・耐摩耗層１２によ
り、上方に向いて噴射された吸収剤スラリＳが落下、衝
突するときに生じるＦＲＰの摩耗が防止される。また、
ヘッダパイプ内面に設けた耐食・耐摩耗層１３により、
吸収剤Ｓの循環量が多くなり、ヘッダパイプ２０内の流
速が２ｍ／ｓｅｃを超えたようなときに生じる摩耗や、
吸収剤スラリ中の石膏濃度が１５ｗｔ％を超えるような
高濃度のときに生じる磨耗が防止される。
処理排煙を導き、循環ポンプ４によりスプレノズル１１
から上方に向いて噴射される吸収剤スラリＳに接触させ
て、未処理排煙中の亜硫酸ガスを吸収除去し、ダクト９
から処理済排煙として排出させる。そしてこの際、ヘッ
ダパイプ１０は外面に設けた耐食・耐摩耗層１２によ
り、上方に向いて噴射された吸収剤スラリＳが落下、衝
突するときに生じるＦＲＰの摩耗が防止される。また、
ヘッダパイプ内面に設けた耐食・耐摩耗層１３により、
吸収剤Ｓの循環量が多くなり、ヘッダパイプ２０内の流
速が２ｍ／ｓｅｃを超えたようなときに生じる摩耗や、
吸収剤スラリ中の石膏濃度が１５ｗｔ％を超えるような
高濃度のときに生じる磨耗が防止される。
【００２２】本発明の気液接触装置を使用することによ
り、安価かつ軽量で耐衝撃性にも優れたＦＲＰを使用し
ているにもかかわらず、高い耐食・耐摩耗性を得ること
ができ、小容積かつ簡素な吸収塔により従来同様に高い
脱硫率での排煙浄化が可能となる。すなわち、ＦＲＰ製
のヘッダパイプを使用して、吸収剤スラリが１ｍ以上の
高さに吹き上げられ、また、石膏を含む吸収剤スラリの
流速が２ｍ／ｓｅｃを超えたり、石膏の濃度が１５ｗｔ
％を超えるような高腐食・摩耗環境にも十分耐えること
ができるようになり、気液接触装置ひいては脱硫装置の
経済性及び信頼性を向上させることができる。
り、安価かつ軽量で耐衝撃性にも優れたＦＲＰを使用し
ているにもかかわらず、高い耐食・耐摩耗性を得ること
ができ、小容積かつ簡素な吸収塔により従来同様に高い
脱硫率での排煙浄化が可能となる。すなわち、ＦＲＰ製
のヘッダパイプを使用して、吸収剤スラリが１ｍ以上の
高さに吹き上げられ、また、石膏を含む吸収剤スラリの
流速が２ｍ／ｓｅｃを超えたり、石膏の濃度が１５ｗｔ
％を超えるような高腐食・摩耗環境にも十分耐えること
ができるようになり、気液接触装置ひいては脱硫装置の
経済性及び信頼性を向上させることができる。
【００２３】
【実施例】以下、実施例により本発明の効果を実証す
る。 （実施例１）図２に示した構造のヘッダパイプを作製
し、図３の構成の試験装置を使用して摩耗試験を行っ
た。使用したヘッダパイプは次のようにして作製した。
外径１００ｍｍの木製型の外表面にビスフェノール系ビ
ニル樹脂と表１に示すセラミック粒子とを用い、厚さ３
ｍｍのセラミック粒子を含む内側の耐食・耐摩耗層を形
成させた後、その上にガラス繊維にイソフタル酸系ポリ
エステル樹脂を含浸させたものをハンドレーアップ法に
て積層して肉厚１０ｍｍのＦＲＰ層を形成させた。さら
にその上に前記内側の耐食・耐摩耗層と同じビスフェノ
ール系ビニル樹脂と表１に示すセラミック粒子とを用い
て厚さ３ｍｍのセラミック粒子を含む外側の耐食・耐摩
耗層を形成させた。作製したヘッダパイプは全長５ｍ
で、スプレノズルが０．５ｍ毎に９個取付けられる形と
した。
る。 （実施例１）図２に示した構造のヘッダパイプを作製
し、図３の構成の試験装置を使用して摩耗試験を行っ
た。使用したヘッダパイプは次のようにして作製した。
外径１００ｍｍの木製型の外表面にビスフェノール系ビ
ニル樹脂と表１に示すセラミック粒子とを用い、厚さ３
ｍｍのセラミック粒子を含む内側の耐食・耐摩耗層を形
成させた後、その上にガラス繊維にイソフタル酸系ポリ
エステル樹脂を含浸させたものをハンドレーアップ法に
て積層して肉厚１０ｍｍのＦＲＰ層を形成させた。さら
にその上に前記内側の耐食・耐摩耗層と同じビスフェノ
ール系ビニル樹脂と表１に示すセラミック粒子とを用い
て厚さ３ｍｍのセラミック粒子を含む外側の耐食・耐摩
耗層を形成させた。作製したヘッダパイプは全長５ｍ
で、スプレノズルが０．５ｍ毎に９個取付けられる形と
した。
【００２４】試験は前記のようにして作製したヘッダパ
イプ及び従来の内外面にセラミック粒子を混合していな
い同じＦＲＰ製のヘッダパイプ１０とを図３の構成の試
験装置に設置し、石膏濃度１０〜３０ｗｔ％の吸収剤ス
ラリＳを、吹上げ高さ１〜５ｍ、ヘッダパイプ１０内の
吸収剤スラリＳの流速１〜３ｍ／ｓの条件で６か月運転
後、それらのヘッダパイプ１０の摩耗状態を調べた結果
を表１に示した。
イプ及び従来の内外面にセラミック粒子を混合していな
い同じＦＲＰ製のヘッダパイプ１０とを図３の構成の試
験装置に設置し、石膏濃度１０〜３０ｗｔ％の吸収剤ス
ラリＳを、吹上げ高さ１〜５ｍ、ヘッダパイプ１０内の
吸収剤スラリＳの流速１〜３ｍ／ｓの条件で６か月運転
後、それらのヘッダパイプ１０の摩耗状態を調べた結果
を表１に示した。
【００２５】
【表１】
【００２６】表１に示すとおり、吸収剤スラリＳ中の石
膏濃度が１５ｗｔ％以上でその吹上げ高さが１ｍを超え
た条件では、ヘッダパイプ１０の外面にアルミナ、炭化
珪素あるいはタングステンカーバイトからなるセラミッ
ク粒子を５ｗｔ％以上混合したものの摩耗は僅かであっ
たのに対し、それ以外のものは著しい摩耗損傷が観察さ
れた。
膏濃度が１５ｗｔ％以上でその吹上げ高さが１ｍを超え
た条件では、ヘッダパイプ１０の外面にアルミナ、炭化
珪素あるいはタングステンカーバイトからなるセラミッ
ク粒子を５ｗｔ％以上混合したものの摩耗は僅かであっ
たのに対し、それ以外のものは著しい摩耗損傷が観察さ
れた。
【００２７】また、１５ｗｔ％の石膏濃度を含む吸収剤
スラリＳが２ｍ／ｓ以上の流速でヘッダパイプ１０内を
流れたもので、ヘッダパイプ１０の内面にアルミナ、炭
化珪素あるいはタングステンカーバイトからなるセラミ
ック粒子を１ｗｔ％以上混合したものの摩耗は僅かであ
ったのに対し、それ以外のものは著しい摩耗損傷が観察
された。
スラリＳが２ｍ／ｓ以上の流速でヘッダパイプ１０内を
流れたもので、ヘッダパイプ１０の内面にアルミナ、炭
化珪素あるいはタングステンカーバイトからなるセラミ
ック粒子を１ｗｔ％以上混合したものの摩耗は僅かであ
ったのに対し、それ以外のものは著しい摩耗損傷が観察
された。
【００２８】
【発明の効果】本発明によればヘッダパイプの外面又は
外面及び内面に耐食・耐摩耗層を設けているため、上方
に向って噴射したスラリの落下衝突によるヘッダパイプ
外面の摩耗又はスラリの流通の差異の摩擦によるヘッダ
パイプ内面の摩耗が抑制される。したがって、安価かつ
軽量で耐衝撃性に優れたＦＲＰを使用しても、耐摩耗性
を確保することができ、気液接触装置ひいては脱硫装置
の経済性及び信頼性を向上させることができる。
外面及び内面に耐食・耐摩耗層を設けているため、上方
に向って噴射したスラリの落下衝突によるヘッダパイプ
外面の摩耗又はスラリの流通の差異の摩擦によるヘッダ
パイプ内面の摩耗が抑制される。したがって、安価かつ
軽量で耐衝撃性に優れたＦＲＰを使用しても、耐摩耗性
を確保することができ、気液接触装置ひいては脱硫装置
の経済性及び信頼性を向上させることができる。
【図１】本発明の１実施態様である気液接触装置の要部
を示す側断面図。
を示す側断面図。
【図２】本発明の他の実施態様である気液接触装置の要
部を示す側断面図。
部を示す側断面図。
【図３】本発明の従来技術あるいは本発明の気液接触装
置を使用した排煙脱硫装置の１例について、その要部を
示す説明図。
置を使用した排煙脱硫装置の１例について、その要部を
示す説明図。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 樋口 保
東京都千代田区丸の内二丁目５番１号
三菱重工業株式会社内
(72)発明者 岩下 浩一郎
東京都千代田区丸の内二丁目５番１号
三菱重工業株式会社内
(56)参考文献 特開 平６−170996（ＪＰ，Ａ)
実開 平１−152715（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭57−165255（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B01J 10/00
B01J 19/00 - 19/32
Claims (2)
- 【請求項１】 気体が流通する塔本体内部にスラリ溶液
を上方に向って吐出するスプレノズルを取付けたヘッダ
パイプを配設してなる気液接触装置において、前記ヘッ
ダパイプを、外面をセラミック粒子を５〜９０ｗｔ％混
入した樹脂からなる耐食・耐摩耗層とした繊維強化樹脂
複合材料で形成してなることを特徴とする気液接触装
置。 - 【請求項２】 気体が流通する塔本体内部にスラリ溶液
を上方に向って吐出するスプレノズルを取付けたヘッダ
パイプを配設してなる気液接触装置において、前記ヘッ
ダパイプを、外面及び内面をセラミック粒子をそれぞれ
５〜９０ｗｔ％及び１〜７０ｗｔ％混入した樹脂からな
る耐食・耐摩耗層とした繊維強化樹脂複合材料で形成し
てなることを特徴とする気液接触装置。
Priority Applications (12)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14162296A JP3382778B2 (ja) | 1996-06-04 | 1996-06-04 | 気液接触装置 |
| TW086106551A TW330157B (en) | 1996-06-04 | 1997-05-16 | Gas-liquid contact apparatus |
| US08/861,381 US5785901A (en) | 1996-06-04 | 1997-05-21 | Gas-liquid contact apparatus |
| EP97610020A EP0811415B1 (en) | 1996-06-04 | 1997-05-29 | Gas-liquid contact apparatus |
| ES97610020T ES2207713T3 (es) | 1996-06-04 | 1997-05-29 | Aparato de contacto de gas-liquido. |
| DK97610020T DK0811415T3 (da) | 1996-06-04 | 1997-05-29 | Apparat til gas/væske-kontakt |
| IDP971857A ID17023A (id) | 1996-06-04 | 1997-06-02 | Peralatan kontak gas cairan. |
| CN97105470A CN1101719C (zh) | 1996-06-04 | 1997-06-03 | 气液接触装置 |
| PL97320323A PL187312B1 (pl) | 1996-06-04 | 1997-06-03 | Rura czołowa urządzenia do kontaktowania gazu z płynem |
| KR1019970023108A KR980000553A (ko) | 1996-06-04 | 1997-06-04 | 기액접촉장치 |
| TR97/00460A TR199700460A2 (xx) | 1996-06-04 | 1997-06-04 | Gaz-sıvı teması sağlayan tertibat. |
| HK98109404A HK1008503A1 (en) | 1996-06-04 | 1998-07-24 | Gas-liquid contact apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14162296A JP3382778B2 (ja) | 1996-06-04 | 1996-06-04 | 気液接触装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09313923A JPH09313923A (ja) | 1997-12-09 |
| JP3382778B2 true JP3382778B2 (ja) | 2003-03-04 |
Family
ID=15296329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14162296A Expired - Lifetime JP3382778B2 (ja) | 1996-06-04 | 1996-06-04 | 気液接触装置 |
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| Country | Link |
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| EP (1) | EP0811415B1 (ja) |
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| KR (1) | KR980000553A (ja) |
| CN (1) | CN1101719C (ja) |
| DK (1) | DK0811415T3 (ja) |
| ES (1) | ES2207713T3 (ja) |
| HK (1) | HK1008503A1 (ja) |
| ID (1) | ID17023A (ja) |
| PL (1) | PL187312B1 (ja) |
| TR (1) | TR199700460A2 (ja) |
| TW (1) | TW330157B (ja) |
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| CN1087181C (zh) * | 1998-06-05 | 2002-07-10 | 清华大学 | 水膜除尘脱硫集成方法及其*** |
| US6663918B2 (en) * | 2001-05-11 | 2003-12-16 | General Electric Company | Sprayed-in thickness patterns |
| CN1313137C (zh) * | 2005-08-01 | 2007-05-02 | 王世杰 | 外用用于驱风拔寒、除湿散瘀、消肿止痛、温经通络的中药组合物 |
| CN100534584C (zh) * | 2007-06-22 | 2009-09-02 | 娄爱娟 | 复合材料排烟除硫塔及其制作方法 |
| CN102218262A (zh) * | 2011-04-15 | 2011-10-19 | 肖柏圣 | 树脂浇注脱硫喷嘴及其制造方法 |
| CN102343697B (zh) * | 2011-10-12 | 2013-11-20 | 成都龙泉防腐工程有限公司 | 一种脱硫塔喷淋区防腐耐磨材料 |
| CN103331084A (zh) * | 2013-02-04 | 2013-10-02 | 四川泸天化股份有限公司 | 一种脱硫塔衬里易损应力区的修复方法 |
| JP6103538B2 (ja) * | 2013-10-31 | 2017-03-29 | 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 | 繊維強化プラスチック及びその製造方法 |
| CN103721602A (zh) * | 2013-12-13 | 2014-04-16 | 广西奥士达环境工程有限公司 | 一种脱硫塔浆池搅拌装置 |
| CN106139780A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-11-23 | 无锡市兴盛环保设备有限公司 | 一种用于废气净化塔的喷淋*** |
| CN106964249A (zh) * | 2017-04-06 | 2017-07-21 | 江苏国强环保集团有限公司 | 一种新型脱硫塔陶瓷喷淋管 |
| JP7009200B2 (ja) * | 2017-12-20 | 2022-01-25 | 三菱パワー株式会社 | スプレイパイプ、それを備えた脱硫装置およびその点検方法 |
| JP7043276B2 (ja) * | 2018-02-05 | 2022-03-29 | 三菱重工業株式会社 | スプレイパイプ及び脱硫装置 |
| CN113713683B (zh) * | 2021-08-24 | 2024-03-26 | 桐乡磊石微粉有限公司 | 一种粉体混合输送设备及其输送方法 |
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|---|---|---|---|---|
| US3615199A (en) * | 1967-11-09 | 1971-10-26 | Wellman Lord Inc | Process and apparatus for purifying gas |
| JPS6119812Y2 (ja) * | 1981-04-13 | 1986-06-14 | ||
| DE3227187C1 (de) * | 1982-07-21 | 1988-12-01 | Gottfried Bischoff Bau kompl. Gasreinigungs- und Wasserrückkühlanlagen GmbH & Co KG, 4300 Essen | Waschturm fuer eine Anlage zur Entschwefelung von Rauchgas |
| JPS5953828A (ja) * | 1982-09-21 | 1984-03-28 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 画像記録複写装置 |
| JPS5953828U (ja) * | 1982-09-28 | 1984-04-09 | 三菱重工業株式会社 | 気液接触装置 |
| JPH0655455B2 (ja) * | 1986-12-29 | 1994-07-27 | 日立化成工業株式会社 | セラミツクコ−テイングｆｒｐ製パイプの製造法 |
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-
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- 1996-06-04 JP JP14162296A patent/JP3382778B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
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- 1997-05-29 EP EP97610020A patent/EP0811415B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-05-29 DK DK97610020T patent/DK0811415T3/da active
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- 1997-06-03 CN CN97105470A patent/CN1101719C/zh not_active Expired - Lifetime
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- 1997-06-04 KR KR1019970023108A patent/KR980000553A/ko not_active Application Discontinuation
-
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