JPH07284632A - 低濃度亜硫酸ガスの脱硫方法及び装置 - Google Patents
低濃度亜硫酸ガスの脱硫方法及び装置Info
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- JPH07284632A JPH07284632A JP6080299A JP8029994A JPH07284632A JP H07284632 A JPH07284632 A JP H07284632A JP 6080299 A JP6080299 A JP 6080299A JP 8029994 A JP8029994 A JP 8029994A JP H07284632 A JPH07284632 A JP H07284632A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 亜硫酸ソーダとしての回収率を向上させた低
濃度ＳＯ2 に対する脱硫方法と装置を提供する。 【構成】 ガス入口１から吸収塔３内に入った低濃度Ｓ
Ｏ2 は、ガス吸収ノズル１３から噴霧される高ＰＨのソ
ーダ系吸収剤と吸収部４において接触され、亜硫酸ソー
ダの微粒子の形の生成物となる。吸収部４を出た低濃度
ＳＯ2 はスロート部５で低ＰＨの循環液８と接触されて
残留ＳＯ2 と生成亜硫酸ソーダ等が捕集される。吸収塔
３内には吸収塔内壁面に循環液９を流下させる清浄化手
段が設けられスケーリングを防止している。
濃度ＳＯ2 に対する脱硫方法と装置を提供する。 【構成】 ガス入口１から吸収塔３内に入った低濃度Ｓ
Ｏ2 は、ガス吸収ノズル１３から噴霧される高ＰＨのソ
ーダ系吸収剤と吸収部４において接触され、亜硫酸ソー
ダの微粒子の形の生成物となる。吸収部４を出た低濃度
ＳＯ2 はスロート部５で低ＰＨの循環液８と接触されて
残留ＳＯ2 と生成亜硫酸ソーダ等が捕集される。吸収塔
３内には吸収塔内壁面に循環液９を流下させる清浄化手
段が設けられスケーリングを防止している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、低濃度亜硫酸ガスの脱
硫方法及び装置に関し、特に反応生成物を亜硫酸ソーダ
水溶液として回収する脱硫方法及び装置に関する。
硫方法及び装置に関し、特に反応生成物を亜硫酸ソーダ
水溶液として回収する脱硫方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常の亜硫酸ガス（以下、ＳＯ2 と記
す）の吸収除去は、図２に示すような吸収塔で行われて
いる。図２において２１はＳＯ2 含有ガス入口、２２は
処理ガス出口、２３は吸収塔、２４は吸収部、２６はデ
ミスタ、２７は循環液ポンプ、２８と２９は循環液ライ
ン、３０は吸収剤ライン、３１は補給水ライン、３２は
亜硫酸ソーダ水溶液の回収ラインである。
す）の吸収除去は、図２に示すような吸収塔で行われて
いる。図２において２１はＳＯ2 含有ガス入口、２２は
処理ガス出口、２３は吸収塔、２４は吸収部、２６はデ
ミスタ、２７は循環液ポンプ、２８と２９は循環液ライ
ン、３０は吸収剤ライン、３１は補給水ライン、３２は
亜硫酸ソーダ水溶液の回収ラインである。
【０００３】ＳＯ2 含有ガス入口２１から吸収塔２３内
に入ったＳＯ2 ガスは吸収塔２３内で循環液２８，２９
により効率良く、気−液反応により吸収除去されるが、
同時に排ガス中に含まれる酸素により酸化反応が進み、
反応生成物として回収を目指す亜硫酸ソーダが硫酸ソー
ダとなってしまう。
に入ったＳＯ2 ガスは吸収塔２３内で循環液２８，２９
により効率良く、気−液反応により吸収除去されるが、
同時に排ガス中に含まれる酸素により酸化反応が進み、
反応生成物として回収を目指す亜硫酸ソーダが硫酸ソー
ダとなってしまう。
【０００４】ＳＯ2 濃度が４００ppm 以下の処理におい
ては、酸化抑制効果のある薬品（アスコルビン酸、チオ
硫酸ナトリウム等）を添加して亜硫酸ソーダの状態で反
応生成物の回収を図る方法が公知であるが、薬品代が高
価な為に実績の有る技術としてはまだ確立されていな
い。
ては、酸化抑制効果のある薬品（アスコルビン酸、チオ
硫酸ナトリウム等）を添加して亜硫酸ソーダの状態で反
応生成物の回収を図る方法が公知であるが、薬品代が高
価な為に実績の有る技術としてはまだ確立されていな
い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ソーダ系の吸収剤とＳ
Ｏ2 の反応生成物である亜硫酸ソーダは、前記したよう
に排ガス中に含まれる酸素によって容易に酸化され、硫
酸ソーダとなる。硫酸ソーダになる過程としては、循環
液中への酸素の溶解速度が律速である。酸素の溶解を抑
制する方法としては、気−液接触空間の減容、循環液量
の低下及びイオン強度の上昇等が有効であるが、ＳＯ2
の吸収へも影響を及ぼす為に、従来の技術では限界があ
った。
Ｏ2 の反応生成物である亜硫酸ソーダは、前記したよう
に排ガス中に含まれる酸素によって容易に酸化され、硫
酸ソーダとなる。硫酸ソーダになる過程としては、循環
液中への酸素の溶解速度が律速である。酸素の溶解を抑
制する方法としては、気−液接触空間の減容、循環液量
の低下及びイオン強度の上昇等が有効であるが、ＳＯ2
の吸収へも影響を及ぼす為に、従来の技術では限界があ
った。
【０００６】本発明は、ＳＯ2 の吸収性能を損なうこと
無く、低濃度のＳＯ2 処理において、その反応生成物で
ある亜硫酸ソーダの回収率向上を図りうる脱硫方法及び
脱硫装置を提供することを課題としている。また、更に
本発明は吸収塔内におけるスケーリング等の問題を生じ
ること無く、安定したＳＯ2 の吸収除去が可能な脱硫装
置を提供することも課題としている。
無く、低濃度のＳＯ2 処理において、その反応生成物で
ある亜硫酸ソーダの回収率向上を図りうる脱硫方法及び
脱硫装置を提供することを課題としている。また、更に
本発明は吸収塔内におけるスケーリング等の問題を生じ
ること無く、安定したＳＯ2 の吸収除去が可能な脱硫装
置を提供することも課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段と作用】本発明は、ソーダ
系吸収剤による低濃度ＳＯ2 の脱硫方法における前記課
題を解決するため、低濃度ＳＯ2 を高ＰＨのソーダ系よ
りなる吸収剤と接触させて大部分のＳＯ2 を亜硫酸ソー
ダとして吸収剤に吸収させたのち、更に低濃度になった
低濃度ＳＯ2 を低ＰＨのソーダ系よりなる循環液と接触
させて残部のＳＯ2 を吸収除去すると共に前の高ＰＨの
吸収剤との反応で生成した微粒子状態の亜硫酸ソーダを
循環液中に捕捉し、亜硫酸ソーダ水溶液として回収する
方法を採用する。
系吸収剤による低濃度ＳＯ2 の脱硫方法における前記課
題を解決するため、低濃度ＳＯ2 を高ＰＨのソーダ系よ
りなる吸収剤と接触させて大部分のＳＯ2 を亜硫酸ソー
ダとして吸収剤に吸収させたのち、更に低濃度になった
低濃度ＳＯ2 を低ＰＨのソーダ系よりなる循環液と接触
させて残部のＳＯ2 を吸収除去すると共に前の高ＰＨの
吸収剤との反応で生成した微粒子状態の亜硫酸ソーダを
循環液中に捕捉し、亜硫酸ソーダ水溶液として回収する
方法を採用する。
【０００８】本発明の脱硫方法では、高ＰＨの吸収剤に
よりＳＯ2 を亜硫酸ソーダの微粒子状態にして吸収させ
るように吸収剤と共に噴霧する補給水は、蒸発水と回収
される亜硫酸ソーダ水溶液に同伴して系外へ持出される
量に見合ったものとする。したがって、ＳＯ2 の吸収に
関与する液量は限界近くまで低減されており、ＳＯ 2 の
吸収過程における吸収液への酸素の溶解量も微小なもの
になっている。この結果、硫酸ソーダの生成量は飛躍的
に減少し、亜硫酸ソーダの回収率向上を図ることが可能
となる。
よりＳＯ2 を亜硫酸ソーダの微粒子状態にして吸収させ
るように吸収剤と共に噴霧する補給水は、蒸発水と回収
される亜硫酸ソーダ水溶液に同伴して系外へ持出される
量に見合ったものとする。したがって、ＳＯ2 の吸収に
関与する液量は限界近くまで低減されており、ＳＯ 2 の
吸収過程における吸収液への酸素の溶解量も微小なもの
になっている。この結果、硫酸ソーダの生成量は飛躍的
に減少し、亜硫酸ソーダの回収率向上を図ることが可能
となる。
【０００９】なお、前記した本発明の脱硫方法において
使用するソーダ系吸収剤としてはカセイソーダ（ＮａＯ
Ｈ）、炭酸ソーダ（Ｎａ2 ＣＯ3 ）、亜硫酸ソーダ（Ｎ
ａ2ＳＯ3 ）等を含む水溶液がある。また、吸収剤にお
ける高ＰＨの範囲としてはＰＨ１１〜１４、低ＰＨの範
囲としてはＰＨ５〜７とする。
使用するソーダ系吸収剤としてはカセイソーダ（ＮａＯ
Ｈ）、炭酸ソーダ（Ｎａ2 ＣＯ3 ）、亜硫酸ソーダ（Ｎ
ａ2ＳＯ3 ）等を含む水溶液がある。また、吸収剤にお
ける高ＰＨの範囲としてはＰＨ１１〜１４、低ＰＨの範
囲としてはＰＨ５〜７とする。
【００１０】前記したようにソーダ系吸収剤により脱硫
する場合、生成される亜硫酸ソーダの酸化を抑制する為
には、吸収液への酸素の溶解を極小にすることがポイン
トであるが、本発明では前記したように高ＰＨ吸収剤に
よるＳＯ2 吸収を従来の湿式型から半乾式型に近い状態
で行うようにした。
する場合、生成される亜硫酸ソーダの酸化を抑制する為
には、吸収液への酸素の溶解を極小にすることがポイン
トであるが、本発明では前記したように高ＰＨ吸収剤に
よるＳＯ2 吸収を従来の湿式型から半乾式型に近い状態
で行うようにした。
【００１１】すなわち、ＳＯ2 吸収に消費するソーダ系
の吸収剤を、原ガスの増湿冷却用の蒸発水と亜硫酸ソー
ダ水溶液として系外に回収する際の同伴水とに見合った
量の補給水で希釈して、被脱硫ガス中に噴霧することに
よって、生成する亜硫酸ソーダは微粒子状態として気流
中に顕在化し、理論的には酸素が吸収液に溶解する前に
ＳＯ2 吸収を完結させ、酸化抑制を可能とするのであ
る。
の吸収剤を、原ガスの増湿冷却用の蒸発水と亜硫酸ソー
ダ水溶液として系外に回収する際の同伴水とに見合った
量の補給水で希釈して、被脱硫ガス中に噴霧することに
よって、生成する亜硫酸ソーダは微粒子状態として気流
中に顕在化し、理論的には酸素が吸収液に溶解する前に
ＳＯ2 吸収を完結させ、酸化抑制を可能とするのであ
る。
【００１２】こうして得られた微粒子状態の亜硫酸ソー
ダは、湿式の衝突集塵機構等を採用して水溶液の形で回
収することができる。集塵対象物は微粒子であるが親水
性を呈することから、循環液中に容易に捕捉され、処理
ガス中に同伴されることは無い。
ダは、湿式の衝突集塵機構等を採用して水溶液の形で回
収することができる。集塵対象物は微粒子であるが親水
性を呈することから、循環液中に容易に捕捉され、処理
ガス中に同伴されることは無い。
【００１３】また、他の本発明は、ソーダ系吸収剤を使
用する低濃度ＳＯ2 の脱硫装置において、亜硫酸ソーダ
の回収率を向上させると共に吸収塔内におけるスケーリ
ング問題のない脱硫装置を提供するという課題を解決す
るため、その低濃度ＳＯ2 と高ＰＨのソーダ系吸収剤を
接触させる吸収部、その吸収部を出た低濃度ＳＯ2 を低
ＰＨのソーダ系循環液と接触させる接触部、及び吸収塔
内壁面に前記した循環液を流下させる清浄化手段を備え
た構成の脱硫装置を採用する。
用する低濃度ＳＯ2 の脱硫装置において、亜硫酸ソーダ
の回収率を向上させると共に吸収塔内におけるスケーリ
ング問題のない脱硫装置を提供するという課題を解決す
るため、その低濃度ＳＯ2 と高ＰＨのソーダ系吸収剤を
接触させる吸収部、その吸収部を出た低濃度ＳＯ2 を低
ＰＨのソーダ系循環液と接触させる接触部、及び吸収塔
内壁面に前記した循環液を流下させる清浄化手段を備え
た構成の脱硫装置を採用する。
【００１４】本発明による脱硫装置は前記した構成を有
しており、その吸収部では前記したように半乾式に近い
状態でソーダ系吸収剤にＳＯ2 を吸収させて微粒子状態
の亜硫酸ソーダを生成させる。続いて、その微粒子状態
の亜硫酸ソーダを回収する為に、吸収部の後に接触部を
設けておき、そこに循環液を噴霧することによって、湿
式による衝突集塵効果がもたらされ、亜硫酸ソーダは循
環液中に捕捉されるが、気−液の接触時間は０．１秒以
下であり、酸素の溶解は問題となるようなものではな
い。なお、接触部としては、循環液が噴霧されるスロー
ト部として構成するのが好ましい。こうして脱硫生成物
は亜硫酸水溶液の形で回収される。
しており、その吸収部では前記したように半乾式に近い
状態でソーダ系吸収剤にＳＯ2 を吸収させて微粒子状態
の亜硫酸ソーダを生成させる。続いて、その微粒子状態
の亜硫酸ソーダを回収する為に、吸収部の後に接触部を
設けておき、そこに循環液を噴霧することによって、湿
式による衝突集塵効果がもたらされ、亜硫酸ソーダは循
環液中に捕捉されるが、気−液の接触時間は０．１秒以
下であり、酸素の溶解は問題となるようなものではな
い。なお、接触部としては、循環液が噴霧されるスロー
ト部として構成するのが好ましい。こうして脱硫生成物
は亜硫酸水溶液の形で回収される。
【００１５】また、本発明による脱硫装置では吸収塔壁
面に反応生成物が付着堆積して吸収塔の運転に妨たげに
ならぬよう、清浄化手段によって壁面に循環液を常に流
下させている。前述の通り、反応生成物は親水性を呈
し、液中に溶解し易いことから清浄化手段によって吸収
塔内壁面を常に濡らしておくことによって、スケーリン
グ等の問題を防止することが可能となる。
面に反応生成物が付着堆積して吸収塔の運転に妨たげに
ならぬよう、清浄化手段によって壁面に循環液を常に流
下させている。前述の通り、反応生成物は親水性を呈
し、液中に溶解し易いことから清浄化手段によって吸収
塔内壁面を常に濡らしておくことによって、スケーリン
グ等の問題を防止することが可能となる。
【００１６】
【実施例】以下、図１により、本発明による脱硫方法の
実施態様及び装置の一実施例を説明する。図１におい
て、吸収塔３にはガス入口１とガス出口２が設けられて
おり、内部に吸収部４、接触部としてのスロート部５が
形成されている。６はデミスタ、８と９は循環液であ
り、７はその循環液ポンプである。吸収塔３には吸収剤
１０と補給水１１が導入されガス吸収ノズル１３から吸
収部４に噴霧される。１２は亜硫酸ソーダ水溶液の回収
ラインである。
実施態様及び装置の一実施例を説明する。図１におい
て、吸収塔３にはガス入口１とガス出口２が設けられて
おり、内部に吸収部４、接触部としてのスロート部５が
形成されている。６はデミスタ、８と９は循環液であ
り、７はその循環液ポンプである。吸収塔３には吸収剤
１０と補給水１１が導入されガス吸収ノズル１３から吸
収部４に噴霧される。１２は亜硫酸ソーダ水溶液の回収
ラインである。
【００１７】低濃度ＳＯ2 は、吸収塔３の上部のガス入
口１より吸収塔３内に流入し、ガス吸収ノズル１３から
噴霧される吸収剤１０と補給水１１によって形成された
高ＰＨの吸収液によって、吸収部４でＳＯ2 の除去が行
われる。吸収剤１０は循環液８，９のＰＨが一定値に、
また補給水１１は吸収塔３の液面が一定値になるように
供給量が自動制御される。
口１より吸収塔３内に流入し、ガス吸収ノズル１３から
噴霧される吸収剤１０と補給水１１によって形成された
高ＰＨの吸収液によって、吸収部４でＳＯ2 の除去が行
われる。吸収剤１０は循環液８，９のＰＨが一定値に、
また補給水１１は吸収塔３の液面が一定値になるように
供給量が自動制御される。
【００１８】高ＰＨの吸収液により除去されたＳＯ2 の
反応生成物は、亜硫酸ソーダの微粒子となるようガス吸
収ノズル１３からの噴霧量が調節されている為、その生
成微粒子は循環液ポンプ７から供給される衝突集塵用の
低ＰＨのソーダ系よりなる循環液８によってスロート部
５で液中に捕捉され、亜硫酸ソーダ回収液ライン１２か
ら系外に抜出されて回収利用される。
反応生成物は、亜硫酸ソーダの微粒子となるようガス吸
収ノズル１３からの噴霧量が調節されている為、その生
成微粒子は循環液ポンプ７から供給される衝突集塵用の
低ＰＨのソーダ系よりなる循環液８によってスロート部
５で液中に捕捉され、亜硫酸ソーダ回収液ライン１２か
ら系外に抜出されて回収利用される。
【００１９】また、亜硫酸ソーダの微粒子が吸収塔３の
壁面に付着堆積すると、吸収塔の運転の妨たげになる
為、循環液ポンプ７から供給される、壁面洗浄用の循環
液９によって、常に濡れ壁を形成しておき、清浄化を保
つ。ＳＯ2 吸収後のガスはデミスタ６で同伴する液滴を
除去した後、ガス出口２より処理ガスとして排出され
る。
壁面に付着堆積すると、吸収塔の運転の妨たげになる
為、循環液ポンプ７から供給される、壁面洗浄用の循環
液９によって、常に濡れ壁を形成しておき、清浄化を保
つ。ＳＯ2 吸収後のガスはデミスタ６で同伴する液滴を
除去した後、ガス出口２より処理ガスとして排出され
る。
【００２０】
【発明の効果】本発明の脱硫方法及び装置によれば、下
記の効果を奏し得る。低濃度ＳＯ2 （４００ppm 以下）
に対する従来の脱硫技術では硫酸ソーダの生成率が５０
〜９０モル％であったのと較べて、本発明における脱硫
方法及び装置にすることにより、硫酸ソーダの生成率は
数モル％に抑制される。
記の効果を奏し得る。低濃度ＳＯ2 （４００ppm 以下）
に対する従来の脱硫技術では硫酸ソーダの生成率が５０
〜９０モル％であったのと較べて、本発明における脱硫
方法及び装置にすることにより、硫酸ソーダの生成率は
数モル％に抑制される。
【００２１】また、酸化抑制用の薬品が不要になるの
で、運転経費の節減にも効果が期待できる。回収された
亜硫酸ソーダ水溶液は、製紙工場においてチップの蒸解
及びパルプの漂白用添加剤として使用される。また、本
発明による脱硫装置では、その清浄化手段の設置により
スケーリングの障害なく、安定した脱硫が行われる。
で、運転経費の節減にも効果が期待できる。回収された
亜硫酸ソーダ水溶液は、製紙工場においてチップの蒸解
及びパルプの漂白用添加剤として使用される。また、本
発明による脱硫装置では、その清浄化手段の設置により
スケーリングの障害なく、安定した脱硫が行われる。
【図１】本発明による脱硫方法を実施するための本発明
の一実施例による脱硫装置の構成説明図。
の一実施例による脱硫装置の構成説明図。
【図２】従来の脱硫装置の構成説明図。
１ ガス入口 ２ ガス出口 ３ 吸収塔 ４ 吸収部 ５ スロート部 ６ デミスタ ７ 循環液ポンプ ８，９ 循環液 １０ 吸収剤 １１ 補給水 １２ 亜硫酸ソーダ水溶液回収ライン １３ ガス吸収ノズル
Claims (2)
- 【請求項１】 低濃度亜硫酸ガスを高ＰＨのソーダ系よ
りなる吸収剤と接触させて大部分の亜硫酸ガスを亜硫酸
ソーダとして前記吸収剤に吸収させたのち、更に低濃度
になった前記低濃度亜硫酸ガスを低ＰＨのソーダ系より
なる循環液と接触させて残部の亜硫酸ガスを吸収除去す
ると共に前記高ＰＨの吸収剤との反応で生成した微粒子
状態の前記亜硫酸ソーダを前記循環液中に捕捉し、亜硫
酸ソーダ水溶液として回収することを特徴とする低濃度
亜硫酸ガスの脱硫方法。 - 【請求項２】 ソーダ系よりなる吸収液を使用する低濃
度亜硫酸ガスの脱硫装置において、この低濃度亜硫酸ガ
スと高ＰＨのソーダ系吸収剤とを接触させる吸収部、同
吸収部を出た前記低濃度亜硫酸ガスを低ＰＨのソーダ系
循環液と接触させる接触部、及び吸収塔内壁面に前記循
環液を流下させる清浄化手段を有することを特徴とする
低濃度亜硫酸ガスの脱硫装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6080299A JP3004531B2 (ja) | 1994-04-19 | 1994-04-19 | 低濃度亜硫酸ガスの脱硫方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6080299A JP3004531B2 (ja) | 1994-04-19 | 1994-04-19 | 低濃度亜硫酸ガスの脱硫方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07284632A true JPH07284632A (ja) | 1995-10-31 |
| JP3004531B2 JP3004531B2 (ja) | 2000-01-31 |
Family
ID=13714400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6080299A Expired - Fee Related JP3004531B2 (ja) | 1994-04-19 | 1994-04-19 | 低濃度亜硫酸ガスの脱硫方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3004531B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016168574A (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-23 | 三菱重工業株式会社 | スクラバ、排ガス処理装置、船舶 |
| CN112755750A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-05-07 | 通化金山银山环保设备制造有限公司 | 在锅炉双碱法脱硫过程中降低硫酸钠产生的方法 |
| WO2021114563A1 (zh) * | 2019-12-13 | 2021-06-17 | 南京杰科丰环保技术装备研究院有限公司 | 一种烟气脱硫***及方法 |
-
1994
- 1994-04-19 JP JP6080299A patent/JP3004531B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016168574A (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-23 | 三菱重工業株式会社 | スクラバ、排ガス処理装置、船舶 |
| WO2021114563A1 (zh) * | 2019-12-13 | 2021-06-17 | 南京杰科丰环保技术装备研究院有限公司 | 一种烟气脱硫***及方法 |
| CN112755750A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-05-07 | 通化金山银山环保设备制造有限公司 | 在锅炉双碱法脱硫过程中降低硫酸钠产生的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3004531B2 (ja) | 2000-01-31 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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