JP6602565B2 - Bag filter type dust collector - Google Patents
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Description
本発明は、廃棄物焼却設備等に設置されるバグフィルター型集塵装置に関する。 The present invention relates to a bag filter type dust collector installed in a waste incineration facility or the like.
現在、一般に使用される廃棄物焼却設備用のバグフィルター型集塵装置では、バグハウスと、バグハウスへの排ガスの導入部と、バグハウスからの排ガスの排出部と、導入部と排出部との間における排ガスの経路に多数設置されるバグフィルターとからなるものは既によく知られている。なお、バグフィルターは、ガラス繊維フィラメントなどの耐熱繊維よりなる基布(織布)にポリテトラフルオロエチレン(PTFE)やポリイミドなどの耐熱性繊維(ステープル)をニードルパンチングなどにより植毛し、筒状に縫製したものである。 Currently, in the bag filter type dust collector for waste incineration equipment, which is generally used, the bug house, the exhaust gas introduction part to the bag house, the exhaust gas exhaust part from the bag house, the introduction part and the exhaust part What consists of many bag filters installed in the exhaust gas path between the two is already well known. The bag filter is made into a tubular shape by planting heat-resistant fibers (staples) such as polytetrafluoroethylene (PTFE) or polyimide on a base fabric (woven fabric) made of heat-resistant fibers such as glass fiber filaments by needle punching or the like. It is what was sewn.
バグフィルターは焼却時における排ガス中の飛灰などの塵埃成分の捕集には有効であるが、最近の廃棄物焼却設備に一般的に要求されるダイオキシンの分解・除去の機能は有していない。焼却設備は大型のものでは燃焼温度は1,000℃を超えており、定常的な運転状態ではダイオキシンは殆ど生成しない。しかしながら、焼却設備の稼働開始時や停止時には過渡的に燃焼温度が1,000℃を大幅に下回り、ダイオキシンが発生する場合がある。そこで、バグフィルター型集塵装置にダイオキシンの分解及び除去を行う機能を付加することが提案されている。 Bag filters are effective in collecting dust components such as fly ash in exhaust gas during incineration, but do not have the function of decomposing and removing dioxins generally required for recent waste incineration facilities. . If the incineration equipment is large, the combustion temperature exceeds 1,000 ° C., and dioxins are hardly generated in a steady operation state. However, when the incineration facility is started or stopped, the combustion temperature may transiently fall below 1,000 ° C. and dioxins may be generated. Therefore, it has been proposed to add a function of decomposing and removing dioxins to the bag filter type dust collector.
例えば、特許文献1では、光触媒作用によるダイオキシン除去機能を組み込むことにより、低コスト化及びバグフィルター内のダイオキシン堆積を防止するバグフィルター型集塵装置に関する技術が開示されている。特許文献1のバグフィルター型集塵装置は、排ガスの導入部と排出部との間の経路に多数設置されるバグフィルターと、経路を通過する排ガスに作用するべくバグハウス内に設置され紫外線を発生する光源を有している。バグフィルターは耐熱性基布に対して耐熱性繊維を交絡せしめてなる耐熱性繊維集合体より構成され、耐熱性繊維集合体には光触媒反応生成物質が担持されている。 For example, Patent Document 1 discloses a technology relating to a bag filter type dust collector that incorporates a dioxin removal function by photocatalysis to reduce costs and prevent dioxin deposition in the bag filter. The bag filter type dust collector of Patent Document 1 is installed in a bag house in order to act on the exhaust gas passing through the path, and a large number of bug filters installed in the path between the exhaust gas introduction part and the exhaust part. A light source is generated. The bag filter is composed of a heat-resistant fiber assembly in which heat-resistant fibers are entangled with a heat-resistant base fabric, and a photocatalytic reaction product is supported on the heat-resistant fiber assembly.
ダイオキシンは、バグフィルターに含浸された二酸化チタンなどの光触媒反応物質により除去することができる。すなわち、紫外線光源からの紫外線による二酸化チタンの光触媒反応によってダイオキシンを分解することができる。 Dioxins can be removed by a photocatalytic reactant such as titanium dioxide impregnated in a bag filter. That is, dioxins can be decomposed by a photocatalytic reaction of titanium dioxide with ultraviolet rays from an ultraviolet light source.
しかし、特許文献1のバグフィルター型集塵装置では、バグフィルターの設置時の初期段階において光触媒反応生成物質によりダイオキシンの除去は効果的に行われるものの、時間の経過とともに、ダストでバグフィルターの目詰まりが発生しダイオキシン除去が充分に行われないという課題があった。 However, in the bag filter type dust collector of Patent Document 1, although the removal of dioxins is effectively performed by the photocatalytic reaction product in the initial stage when the bag filter is installed, as the time passes, There was a problem that clogging occurred and dioxin was not sufficiently removed.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、ダストの除去を長期間行った場合でも、ダイオキシンの除去を効果的に行うことができるバグフィルター型集塵装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and provides a bag filter type dust collector capable of effectively removing dioxin even when dust is removed for a long period of time. Objective.
本発明は、上記課題を解決するため以下の構成を有する。 The present invention has the following configuration in order to solve the above problems.
(1)バグハウスと、前記バグハウスへの排ガスの導入部と、前記バグハウスからの排ガスの排出部と、前記導入部と前記排出部との間における排ガスの経路に複数設置されるフィルター部とを有するバグフィルター型集塵装置であって、
前記フィルター部は、
前記排ガスに含まれるダストを除去するためのバグフィルターと、
前記バグフィルターの内側に設置され、前記排ガスに含まれるダイオキシンを除去するための触媒反応生成物質が担持された触媒用インナーフェルトと、
前記触媒用インナーフェルトの内側に挿入されるリテーナーと、を有することを特徴とするバグフィルター型集塵装置。
(1) Baghouse, exhaust gas introduction part to the baghouse, exhaust gas exhaust part from the baghouse, and a plurality of filter parts installed in the exhaust gas path between the introduction part and the exhaust part A bag filter type dust collector having
The filter section is
A bag filter for removing dust contained in the exhaust gas;
An inner felt for a catalyst which is installed inside the bag filter and carries a catalytic reaction product for removing dioxin contained in the exhaust gas;
A bag filter type dust collecting apparatus, comprising: a retainer inserted inside the catalyst inner felt.
(2)前記触媒反応生成物質は、五酸化バナジウム又は酸化チタンであることを特徴とする前記(1)記載のバグフィルター型集塵装置。 (2) The bag filter type dust collector according to (1), wherein the catalytic reaction product is vanadium pentoxide or titanium oxide.
(3)前記バグフィルターは、耐熱性長繊維よりなる基布に耐熱性短繊維をニードルパンチングにより植毛したことを特徴とする前記(1)又は(2)に記載のバグフィルター型集塵装置。 (3) The bag filter type dust collecting apparatus according to (1) or (2), wherein the bag filter is obtained by flocking heat-resistant short fibers by needle punching on a base fabric made of heat-resistant long fibers.
(4)前記耐熱性長繊維がガラス繊維フィラメントであり、前記耐熱性短繊維がポリテトラフルオロエチレン又はポリイミドであることを特徴とする前記(3)記載のバグフィルター型集塵装置。 (4) The bag filter type dust collector according to (3), wherein the heat-resistant long fibers are glass fiber filaments, and the heat-resistant short fibers are polytetrafluoroethylene or polyimide.
(5)前記触媒用インナーフェルトは、カーボン繊維又は無機繊維に耐熱性有機繊維を混紡して作成されることを特徴とする前記(1)乃至(4)のいずれか1項に記載のバグフィルター型集塵装置。 (5) The bag filter according to any one of (1) to (4), wherein the inner felt for a catalyst is prepared by mixing carbon fiber or inorganic fiber with heat-resistant organic fiber. Type dust collector.
(6)前記バグフィルターと前記触媒用インナーフェルトは分離可能であることを特徴とする前記(1)乃至(5)のいずれか1項に記載のバグフィルター型集塵装置。 (6) The bag filter type dust collector according to any one of (1) to (5), wherein the bag filter and the catalyst inner felt are separable.
本発明によれば、ダストの除去を長期間行った場合でも、ダイオキシンの除去を効果的に行うことができるバグフィルター型集塵装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even when it removes dust for a long time, the bag filter type dust collector which can remove dioxin effectively can be provided.
本発明を実施するための形態を、図面を参照しつつ以下に説明する。 A mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
[バグフィルター型集塵装置の構成]
本発明のバグフィルター型集塵装置100の構成について図1を参照しつつ説明する。図1において、10はバグハウスであり、その側面に排ガスを導入するための導入部12を備え、導入部12は図示しない焼却炉からの集塵ダクト14に接続され、焼却炉からの排ガスは矢印Aの方向に集塵ダクト14及び導入部12を介してバグハウス10に導入される。バグハウス10の上面は上蓋16で閉鎖されており、上蓋16には排ガスを排出するための排出部18が形成され、排出部18は排出ダクト20に接続され、排出ダクト20に設置された図示しない排気ファンによって排ガスは矢印Bの方向に取り出される。
[Configuration of bag filter type dust collector]
The configuration of the bag filter
バグ保持枠22はバグハウス10内の空間に配置され、バグ保持枠22に対してフィルター部30が間隔をおいて多数配置されている。バグ保持枠22は上部板22aと底部板22bと上部板22a及び底部板22bを接続する側部板22cとからなる組立体であり、各フィルター部30はバグ保持枠22の上部板22aと底部板22bとの間に上下に延在している。
The
[フィルター部の構成]
フィルター部30を図2を参照しつつ説明する。フィルター部30は、図2(a)に示したように、リテーナー27の外側に触媒用インナーフェルト26を設置し、さらに触媒用インナーフェルト26の外側にバグフィルター24を設置して構成されている。そして、図2(b)に示したように排ガスがCからDに移動することで、ダストは外側のバグフィルター24で除去され、ダイオキシンは内側の触媒用インナーフェルト26によって除去される。
[Filter section configuration]
The
バグフィルター24は、図2(c)に模式的に示すように、ガラス繊維などの耐熱性長繊維(フィラメント)よりなる織布24aとポリテトラフルオロエチレン(PTFE)又はポリイミドなどの耐熱性短繊維24bをニードルパンチングして作成される。なお、バグフィルター24の厚みは1.5mm程度であり、ダイオキシン除去のための触媒は担持されていない。
As schematically shown in FIG. 2C, the
バグフィルター24とリテーナー27との間の触媒層として使用する触媒用インナーフェルト26の厚みは、通常2mm〜12mmであり、重量は200g〜800g/m2である。触媒用インナーフェルト26は、主たる原料のカーボン繊維(パン系)と有機繊維(ポリイミド繊維)を混紡して作成する。カーボン繊維(パン系)と有機繊維(ポリイミド繊維)の混紡率は50:50から95:5の範囲であるが、排ガス条件により変更することが可能である。また、触媒反応生成物質の担持量も30g〜200g/m2の範囲で変更することができる。本実施例では、混紡率を80:20とし、イミド系の樹脂で触媒反応生成物質の五酸化バナジウム(50g/m2)を付着させ、合計300g/m2(厚み:3mm)なる不織布を使用した。なお、五酸化バナジウムの代わりに酸化チタンを使用してもよい。触媒反応生成物質はダイオキシンを分解する。触媒用インナーフェルト26は、基本的には濾過布として使用されるバグフィルター24と異なり空隙のある不織布を使用する。
The thickness of the
バグフィルター24に付着したダストの払落しのために間欠的に逆噴射パルスをフィルター部30に付加したときに、ダスト払落しの妨げとならない程度のポーラス性(多孔質性)が触媒用インナーフェルト26に要求される。
The inner felt for the catalyst has a porous property (porosity) that does not hinder dust removal when intermittently applying a reverse injection pulse to the
[フィルター部の機能]
フィルター部30の機能について、図3を参照しつつ以下に説明する。図3(a)、(b)は従来のバグフィルター28のダストX及びダイオキシンYの除去の状態を示す図であり、既に述べたようにバグフィルター28にはダイオキシン除去のための触媒反応生成物質が担持されているものとする。ダイオキシンY除去のための触媒反応生成物質は、織布28aと耐熱性短繊維28bの全面に担持されている。従来のバグフィルター28に触媒反応生成物質を把持した場合、初期はバグフィルター28の布厚のt=1.5mm程度で反応できるが(図3(a))、濾過布の使用期間の末期には、半分の0.75mm程度のみの反応となってしまう(図3(b))。また、集塵するダストXが、バグフィルター28に一次層として堆積し、日数を経て目詰まりが発生する。
[Filter section functions]
The function of the
図3(c)、(d)は、本発明のバグフィルター型集塵装置100のフィルター部30に用いられるバグフィルター24と触媒用インナーフェルト26の機能を説明するための図である。
FIGS. 3C and 3D are views for explaining the functions of the
バグハウス10内に導入された排ガスは、フィルター部30を通過する時、バグフィルター24の通過時間は、濾過スピードの設定により異なるが、ほんの一瞬である。バグフィルター24は厚みが実質1mm〜1.5mmであり、濾過スピードは、0.5m/分〜1.5m/分である。この一瞬にダイオキシンYを分解することは大変困難であり、この触媒の作用時間をできるだけ長くするために、触媒用インナーフェルト26を用いることにした。触媒用インナーフェルト26の厚みは既に述べたように2mm〜12mmであり、触媒用インナーフェルト26を通過する時間は、従来の2倍〜8倍程度を確保することができる。なお、バグフィルター24と触媒用インナーフェルト26は一体であっても分離可能であってもよい。
When the exhaust gas introduced into the baghouse 10 passes through the
本発明では、触媒反応生成物質は触媒用インナーフェルト26を構成する耐熱性繊維集合体の実質的全面に担持されているため、排ガスが触媒用インナーフェルト26を通過する際にその表面だけでなく内部でも触媒反応を達成することができ、触媒用インナーフェルト26の全通過過程でダイオキシンYが基本的に除去され、触媒反応の起こる時間をより延長することができ、効率的な触媒反応生成物質によるダイオキシン分解を達成することができる。触媒反応生成物質として、五酸化バナジウム及び酸化チタンを使用することにより効率的なダイオキシン除去を行うことができる。 In the present invention, since the catalytic reaction product is supported on substantially the entire surface of the heat-resistant fiber assembly constituting the catalyst inner felt 26, when the exhaust gas passes through the catalyst inner felt 26, not only the surface thereof. Catalytic reaction can be achieved also inside, dioxin Y is basically removed in the entire passage process of the inner felt 26 for the catalyst, the time for the catalytic reaction to be further extended, and an efficient catalytic reaction product Dioxin decomposition by can be achieved. Efficient dioxin removal can be performed by using vanadium pentoxide and titanium oxide as the catalytic reaction product.
リテーナー27は、現行のものを使用してもよいが、効果を求めるのであれば、より小さい径(φE、図2(b))のリテーナー27を使用することで、より有効な有害物質であるダイオキシンの除去が可能となる。
The
本発明によれば、フィルター部30に使用されるバグフィルター24に対し、新たに触媒層の触媒用インナーフェルト26を挿入することにより、それぞれバグフィルター24はダストの除去、触媒用インナーフェルト26は触媒フィルターとして、有害ガスの分解に分離したことにより、それぞれの作用の負担を軽減した。
According to the present invention, the
本発明のバグフィルター型集塵装置によれば、ダストの除去を長期間行った場合でも、ダイオキシンの除去を効果的に行うことができる。 According to the bag filter type dust collector of the present invention, dioxin can be effectively removed even when dust is removed for a long period of time.
10 バグハウス
12 導入部
14 集塵ダクト
16 上蓋
18 排出部
20 排出ダクト
22 バグ保持枠
22a バグ保持枠の上部板
22b バグ保持枠の底部板
22c バグ保持枠の側部板
24 バグフィルター
26 触媒用インナーフェルト
27 リテーナー
30 フィルター部
100 バグフィルター型集塵装置
X ダスト
Y ダイオキシン
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記フィルター部は、
前記排ガスに含まれるダストを除去するためのバグフィルターと、
前記バグフィルターの内側に設置され、前記排ガスに含まれるダイオキシンを除去するための触媒反応生成物質が担持された触媒用インナーフィルターと、
前記触媒用インナーフィルターの内側に挿入されるリテーナーと、を有し、
前記触媒用インナーフィルターは、パン系カーボン繊維とポリイミド繊維との50:50〜95:5の範囲の比率での混紡である耐熱性繊維を素材とし、触媒反応生成物質としての五酸化バナジウム若しくは酸化チタン30g〜200g/m 2 が全体にわたり担持され、厚みが2mm〜12mm、重量が200g〜800g/m2で、かつバグフィルターにおける0.5m/分〜1.5m/分の通過速度での排ガス通過時間に対して2倍〜8倍の通過時間を確保し得るポーラス構造の繊維集合体層として構成され、かつ触媒用インナーフィルターは、バグフィルターに挿入されかつバグフィルターとは分離可能に構成されることを特徴とするバグフィルター型集塵装置。 A bag house, an exhaust gas introduction part to the bag house, an exhaust gas exhaust part from the bag house, and a plurality of filter parts installed in the exhaust gas path between the introduction part and the exhaust part A bag filter type dust collector,
The filter section is
A bag filter for removing dust contained in the exhaust gas;
An inner filter for a catalyst that is installed inside the bag filter and carries a catalytic reaction product for removing dioxins contained in the exhaust gas;
A retainer inserted inside the catalyst inner filter,
The catalyst inner filter is made of heat-resistant fiber, which is a blend of pan-based carbon fiber and polyimide fiber in a ratio of 50:50 to 95: 5, and is made of vanadium pentoxide or oxidation as a catalytic reaction product. Titanium 30 g to 200 g / m 2 is supported throughout, the thickness is 2 mm to 12 mm, the weight is 200 g to 800 g / m 2 , and the exhaust gas at a passing speed of 0.5 m / min to 1.5 m / min in the bag filter is configured as a fiber aggregate layer of the porous structure to the passage time can secure a 2 eight times the transit time, and the inner filter catalyst is inserted into the bag filter and the bag filter is configured to be separated bug-filter type dust collecting apparatus according to claim Rukoto.
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