JP4869294B2 - 排ガス処理装置と排ガス処理方法 - Google Patents
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Description
また、通常のキレート剤を用い、吸収液中の水銀(Hg)成分を固定化する方法も用いられてきた。
2H2SO3 + O2 → 2H2SO4 (2)
H2SO4 + CaCO3 → CaSO4+CO2+H2O (3)
しかし、上記従来発明において吸収液を循環利用しようとしても、吸収液にアルカリを添加する必要があるため、吸収液中の亜硫酸の酸化に必要な鉄(Fe)は吸収液から除去されてしまう。
また、通常のキレート剤を吸収液に添加して吸収液中のHg成分を固定して除去することはできるが、生成する石膏中にHg成分が固定化されることになり、石膏の有効利用が不可能となる。
(1)水銀固定化剤として、強酸でなく、クエン酸、シュウ酸などの弱酸を用いる弱酸性条件でも特に有毒ガスの発生もなく、Hg成分を固定化することができ、清浄な吸収液が得られるので吸収液として再利用できる。
湿式排ガス処理装置である吸収塔(FGD又はベンチュリースクラバー)1において排ガス8中の硫黄酸化物を吸収剤(CaCO3や消石灰などのカルシウム化合物)を含む吸収液に吸収させ、該吸収塔の下部に設けた吸収液を貯留する吸収液タンクに設けた石膏抜き出しラインから抜き出した吸収液中で生成した石膏含有液中に石膏脱水器に導き、前記石膏抜き出しライン又は石膏脱水器3に水銀固定化剤4を添加して吸収液から石膏と共に水銀成分を固体側に析出させ、石膏分離器14に導入した固体物に強酸溶液5を添加してHg成分が付着した石膏を強酸で洗浄することで、石膏と水銀の混合物より水銀含有溶液7を抽出して清浄となった石膏6を回収する。
以上の作用により本装置で、吸収液、石膏からHg成分を分離回収することができる。
以上の通り、Hg固定化剤4としてクエン酸を用いた場合には、石膏6も清浄なものが得られるという特徴がある。
FGD吸収液のpHは回収時には「5」であった。FGD1の下部の吸収液タンクより石膏を含んだ吸収液をポンプ2により吸引し、吸収液の一部を石膏脱水器3に送る配管の途中で、Hg固定化剤4としてシュウ酸を3g/100mlの割合で添加して処理液10をFGD1に回収させる。なお、Hg固定化剤4の添加量は0.1g以上、特に1g/100ml以上から顕著な効果を示し、より望ましい。FGD1のような大規模装置の場合、循環する吸収液全量のオンライン処理が難しい場合には、図2に示すように微量成分の除去に一部の吸収液のみ処理することとなる。このように本実施例は微量成分の除去に一部の吸収液のみを処理することが図1に示す実施例とは異なる。
Hg成分は石膏側に固定化される。実施例1のクエン酸とは違い、脱水後のHg成分が付着した石膏を1規定濃度硫酸溶液で洗浄しても石膏に付着したHg成分の20%程度しか溶液側に移行しない。強酸溶液で洗浄してもHg成分は石膏から簡単には溶出しないため、Hg成分の溶出は回避できる。
ベンチュリースクラバ1の吸収液のpHは回収時には「2」であった。スクラバ1の底部より吸収液をポンプ2により吸引し、石膏脱水器3に送る配管の途中で、Hg固定化剤4としてシュウ酸を3g/100mlの割合で添加して処理液10としてベンチュリースクラバ1に回収する。なお、Hg固定化剤4の添加量は0.1g以上、特に1g/100ml以上から顕著な効果を示し、より望ましい。
Hg成分は石膏側に固定化され、脱水後のHg成分が付着した石膏を1規定濃度硫酸溶液で洗浄しても石膏に付着したHg成分の20%程度しか溶液側に移行しないため、循環利用しながらHg成分を系外に排出することが可能である。
3 脱水器 4 水銀固定化剤
5 強酸溶液 6 石膏
7 Hg溶液 8 排ガス
9 浄化ガス 10 処理液
11 pH調整剤 12 吸収剤
13 補給水
Claims (5)
- 排ガス中の浄化対象成分を吸収剤を含む吸収液に吸収させる吸収塔と、該吸収塔の下部に設けた吸収液を貯留する吸収液タンクと、該吸収液タンクに設けた空気供給配管と、吸収液タンクに設けた吸収液の一部を排出する吸収液排出配管と、該吸収液排出配管に接続して吸収液中で空気酸化により生成した石膏含有液を脱水させる石膏脱水槽を備えた排ガス処理装置において、
吸収液タンク、吸収液排出配管または石膏脱水槽中に、吸収液中の水銀成分を固定化する水銀固定化剤であってクエン酸又はシュウ酸を含む有機酸を添加する水銀固定化剤添加手段を設け、
石膏脱水槽において石膏と水銀成分から分離された吸収液を回収する吸収液回収手段を設け、
石膏脱水槽において吸収液から分離された石膏と水銀成分から石膏を分離するために強酸添加手段を備えた石膏分離器を設け、
石膏分離器において強酸添加後の石膏と水銀成分の混合物から清浄となった石膏を回収する石膏回収手段を設けたことを特徴とする排ガス処理装置。 - 石膏と水銀成分から分離された吸収液を回収する吸収液回収手段中の吸収液に前記吸収剤を添加する吸収剤添加手段を設け、該吸収剤を添加した吸収液を吸収塔に戻す吸収液循環配管を設けたことを特徴とする請求項1に記載の排ガス処理装置。
- 排ガス中の浄化対象成分を吸収塔において吸収剤を含む吸収液に吸収させ、排ガス中の浄化対象成分を吸収した吸収液に空気を供給して石膏を生成させ、該石膏含有吸収液中に吸収液中の水銀成分を固定化する水銀固定化剤であってクエン酸又はシュウ酸を含む有機酸を添加して吸収液から石膏と共に水銀成分を析出させ、同時に吸収液を石膏と水銀成分を含む固体から分離し、石膏と水銀成分を含む固体に強酸を加えて石膏と水銀の混合物より水銀含有溶液を抽出し、清浄となった石膏を回収することを特徴とする排ガス処理方法。
- 水銀固定化剤を添加して石膏とともに水銀成分を除いた吸収液に吸収剤を添加して吸収塔に戻すことを特徴とする請求項3記載の排ガス処理方法。
- 強酸として、
(a)塩酸又は硫酸又は硝酸を含む無機鉱酸、又は
(b)有機酸
を用いることを特徴とする請求項3又は4に記載の排ガス処理方法。
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