JP6556833B2 - 湿式排煙脱硫方法と装置 - Google Patents
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Description
CaCO3+SO2+1/2H2O → CaSO3・1/2H2O+CO2
CaSO3・1/2H2O+1/2O2+3/2H2O→CaSO4・2H2O
浮選装置32における活性炭の浮上分離性は、一般に、底部から供給される気泡が微細であるほど良好となる。同じガス供給量、同じガス分散器33であっても、発生する気泡径は液の組成によって変化するため、吸収液の組成によっては活性炭の浮上分離が不良となり、オーバーフローによる活性炭回収率が低下する場合がある。
請求項1記載の発明は、ボイラを含む燃焼装置から排出される排ガスを脱硫吸収塔(13)に導入し、該脱硫吸収塔(13)内へ粉砕した石灰石と水を混合して調製したスラリ状の吸収液をスプレノズル(21)から噴射して排ガスと接触させることにより、排ガス中の硫黄酸化物を吸収液中に吸収除去し、落下した吸収液を循環タンク(22)に溜め、循環タンク(22)内の吸収液を循環して前記スプレノズル(21)へ供給して繰返し使用しつつ、循環タンク(22)から吸収液の一部を抜き出して固液分離することにより、石灰石による脱硫反応によって吸収液中に生じた石膏を回収する湿式排煙脱硫方法において、脱硫吸収塔(13)に粉末活性炭を供給して吸収液中の水銀を吸着除去し、前記循環タンク(22)から一部の吸収液を抜き出して微細な気泡を大量に発生する起泡式浮選装置(32)に供給し、起泡式浮選装置(32)の吸収液の液面上に形成される浮上泡沫気泡層(36)を回収してその一部を脱硫吸収塔(13)に返送し、残りを廃棄処分し、同時に起泡式浮選装置(32)の下部から抜き出した吸収液を脱水して石膏を回収し、前記石膏を回収した後の吸収液の一部を排水系に流し、他部を循環タンク(22)に循環し、起泡式浮選装置(32)の泡沫気泡層(36)の物性値が所定の範囲になるように、前記石膏を回収した後の吸収液の排水系に流す排水量の調整、前記石膏を回収した後の吸収液の循環タンク(22)への循環量の調整及び/又はカルシウムやマグネシウムを含む水溶性添加剤の起泡式浮選装置(32)内の吸収液への添加量の調整をすることを特徴とする湿式排煙脱硫方法である。
本発明によれば、脱硫吸収液中のイオン濃度を、浮選装置32において安定的に活性炭が浮上分離する条件に維持することができるため、オーバーフローによる活性炭回収率を向上させ、水銀を吸着した活性炭が回収石膏中に混入する量を低減することができる。
浮選装置32の上部から破泡器39にオーバーフローさせた活性炭を高濃度に含むスラリの色あるいは明度を、非接触式のセンサ61で連続的に監視する。センサ61としては色、明度、反射率等、黒さを数値化できるものであれば、特に形式は限定されない。センサ設置場所はオーバーフロー液が観察できる場所であれば特に限定されないが、のぞき窓を介すと窓の汚れが影響するため、表面を直接監視できる解放されている場所が好ましく、図1では破泡器39の上としている。
12 脱硫入口ライン
13 湿式脱硫装置(脱硫吸収塔)
21 スプレノズル
22 循環タンク
44 脱水機
47 回収水タンク
54 排水処理設備
70 添加剤タンク
72 添加剤供給流路
74 添加剤供給量制御弁
75 起泡剤タンク
77 起泡剤供給流路
78 起泡剤供給量制御弁
Claims (10)
- ボイラを含む燃焼装置から排出される排ガスを脱硫吸収塔(13)に導入し、該脱硫吸収塔(13)内へ粉砕した石灰石と水を混合して調製したスラリ状の吸収液をスプレノズル(21)から噴射して排ガスと接触させることにより、排ガス中の硫黄酸化物を吸収液中に吸収除去し、落下した吸収液を循環タンク(22)に溜め、循環タンク(22)内の吸収液を循環して前記スプレノズル(21)へ供給して繰返し使用しつつ、循環タンク(22)から吸収液の一部を抜き出して固液分離することにより、石灰石による脱硫反応によって吸収液中に生じた石膏を回収する湿式排煙脱硫方法において、
脱硫吸収塔(13)に粉末活性炭を供給して吸収液中の水銀を吸着除去し、
前記循環タンク(22)から一部の吸収液を抜き出して微細な気泡を大量に発生する起泡式浮選装置(32)に供給し、
起泡式浮選装置(32)の吸収液の液面上に形成される浮上泡沫気泡層(36)を回収してその一部を脱硫吸収塔(13)に返送し、残りを廃棄処分し、同時に起泡式浮選装置(32)の下部から抜き出した吸収液を脱水して石膏を回収し、
前記石膏を回収した後の吸収液の一部を排水系に流し、他部を循環タンク(22)に循環し、
起泡式浮選装置(32)の泡沫気泡層(36)の物性値が所定の範囲になるように、前記石膏を回収した後の吸収液の排水系に流す排水量の調整、前記石膏を回収した後の吸収液の循環タンク(22)への循環量の調整及び/又はカルシウムやマグネシウムを含む水溶性添加剤の起泡式浮選装置(32)内の吸収液への添加量の調整をすることを特徴とする湿式排煙脱硫方法。 - 起泡式浮選装置(32)の泡沫気泡層(36)の物性値は、起泡式浮選装置(32)で回収される吸収液の白度、明度、輝度のいずれか1つ以上であることを特徴とする請求項1記載の湿式排煙脱硫方法。
- 起泡式浮選装置(32)の泡沫気泡層(36)の物性値は、該泡沫気泡層(36)の高さであることを特徴とする請求項1記載の湿式排煙脱硫方法。
- 吸収液の排水系に流す排水量の調整、前記石膏を回収した後の吸収液の循環タンク(22)への循環量の調整及び/又はカルシウムやマグネシウムを含む水溶性添加剤の起泡式浮選装置(32)内の吸収液への添加量の調整と共に起泡式浮選装置(32)内の吸収液に添加する起泡剤の添加量の調整を行うことを特徴とする請求項1記載の湿式排煙脱硫方法。
- 起泡式浮選装置(32)の出口の吸収液あるいは脱硫吸収塔(13)の循環タンク(22)から抜き出した吸収液中の塩素イオン濃度が所定値を超えないようにしながら、吸収液の排水系に流す排水量の調整、前記石膏を回収した後の吸収液の循環タンク(22)への循環量の調整、カルシウムやマグネシウムを含む水溶性添加剤の起泡式浮選装置(32)内の吸収液への添加量の調整及び/又は起泡式浮選装置(32)内の吸収液に添加する起泡剤の添加量の調整を行うことを特徴とする請求項1記載の湿式排煙脱硫方法。
- ボイラを含む燃焼装置から排出される排ガスを導入してスプレノズル(21)から噴射される吸収液と接触させて脱硫を行う脱硫吸収塔(13)と、
該脱硫吸収塔(13)の下部に設けた吸収液を溜める循環タンク(22)と、
該循環タンク(22)内の吸収液を脱硫吸収塔(13)内のスプレノズル(21)に循環供給する吸収液循環路(20)と、
脱硫吸収塔(13)に粉末活性炭を供給する粉末活性炭供給部(31)と、
循環タンク(22)内の吸収液の一部が供給される起泡式浮選装置(32)と、
該起泡式浮選装置(32)の液面上に形成される浮上泡沫気泡層(36)を回収してその一部を脱硫吸収塔(13)に返送する返送吸収液流量制御弁(67)付きの吸収液返送路(48)と、
起泡式浮選装置(32)の下部に設けた吸収液の抜出流路(42)と、
該吸収液抜出流路(42)から抜き出した石膏を含む吸収液を脱水して石膏を分離する脱水器(44)と、
該脱水器(44)で脱水された吸収液の排水を行う排水流量制御弁(65)付きの排水路(51)と、
該排水路(51)に接続した排水処理設備(54)と、
水溶性のカルシウム化合物やマグネシウム化合物を含む添加剤を起泡式浮選装置(32)で回収される吸収液又は脱硫吸収塔(13)内の吸収液に添加するための添加剤供給装置(70)と添加剤供給量制御弁(74)付きの添加剤供給流路(72)と、
起泡式浮選装置(32)の泡沫気泡層(36)の物性値を計測するセンサ(61)と、
該センサ(61)で計測された泡沫気泡層(36)の物性値が所定の範囲になるように前記脱硫吸収塔(13)に返送する返送路(48)の吸収液量を制御する返送吸収液流量制御弁(67)の開度、排水処理設備(54)への排水量を制御する排水流量制御弁(65)の開度、添加剤供給流路(72)の添加剤供給量制御弁(74)の開度の少なくともいずれか1以上を制御する演算制御器(63)と
を備えたことを特徴とする湿式排煙脱硫装置。 - 起泡式浮選装置(32)の泡沫気泡層(36)の物性値を計測するセンサ(61)は、起泡式浮選装置(32)で回収される吸収液の白度、明度、輝度のいずれか1つ以上を検知するセンサであることを特徴とする請求項6記載の湿式排煙脱硫装置。
- 起泡式浮選装置(32)の泡沫気泡層(36)の物性値を計測するセンサ(61)は、泡沫気泡層(36)の高さを検知するレベルメータであることを特徴とする請求項6記載の湿式排煙脱硫装置。
- 起泡剤タンク(75)と該起泡剤タンク(75)からポンプ(76)によって起泡式浮選装置(32)内の吸収液に添加する起泡剤の供給量制御弁(78)付きの起泡剤供給流路(77)を設け、
前記脱硫吸収塔(13)に返送する返送路(48)の吸収液量を制御する返送吸収液流量制御弁(67)の開度、排水処理設備(54)への排水量を制御する排水流量制御弁(65)の開度、カルシウムやマグネシウムを含む水溶性添加剤供給量制御弁(74)の開度、起泡剤供給流路(77)の起泡剤供給量制御弁(78)の開度の少なくともいずれか1つ以上を制御する演算制御器(63)を設けたことを特徴とする請求項6記載の湿式排煙脱硫装置。 - 塩素イオン濃度を計測する塩素イオン濃度計(68)を起泡式浮選装置(32)の下部の吸収液の抜出流路(42)又は脱硫吸収塔(13)内のスプレノズル(21)に循環供給する吸収液循環路(20)に設け、
該塩素イオン濃度計(68)の計測値が所定値を超えないようにしながら、吸収液返送路(48)の吸収液量を返送吸収液流量制御弁(67)の開度、排水処理設備(54)への排水流量制御弁(65)の開度、カルシウムやマグネシウムを含む水溶性添加剤供給量制御弁(74)の開度、起泡剤供給量制御弁(78)の開度のいずれか1以上を制御する演算制御器(63)を設けたことを特徴とする請求項6記載の湿式排煙脱硫装置。
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