JPH1170316A - 排ガスの脱硫方法 - Google Patents
排ガスの脱硫方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、水酸化マグネシウムを脱硫剤とす
る脱硫方法において副生する二水石膏中の亜硫酸石膏含
有量を低下させる手段を提供する。 【解決手段】 硫黄酸化物を含む排ガスをマグネシウム
系脱硫剤を含む吸収液と接触させ排ガス中に含まれる硫
黄酸化物を吸収除去する脱硫工程と、脱硫工程後の吸収
液を酸素を含むガスで処理する酸化工程とからなる前工
程と、前記酸化工程後の処理液を塩基性カルシウム化合
物と反応させる複分解工程を含み、複分解工程で再生し
た水酸化マグネシウムを二水石膏を含む状態で前工程に
返送する脱硫方法において、脱硫工程を、その吸収液の
ｐＨを５．５−７．０の範囲とし、ＣＯＤを吸収液中の
硫酸マグネシウム量で定まる上限値を超えない範囲とす
る排ガス脱硫方法。
る脱硫方法において副生する二水石膏中の亜硫酸石膏含
有量を低下させる手段を提供する。 【解決手段】 硫黄酸化物を含む排ガスをマグネシウム
系脱硫剤を含む吸収液と接触させ排ガス中に含まれる硫
黄酸化物を吸収除去する脱硫工程と、脱硫工程後の吸収
液を酸素を含むガスで処理する酸化工程とからなる前工
程と、前記酸化工程後の処理液を塩基性カルシウム化合
物と反応させる複分解工程を含み、複分解工程で再生し
た水酸化マグネシウムを二水石膏を含む状態で前工程に
返送する脱硫方法において、脱硫工程を、その吸収液の
ｐＨを５．５−７．０の範囲とし、ＣＯＤを吸収液中の
硫酸マグネシウム量で定まる上限値を超えない範囲とす
る排ガス脱硫方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、重油、石炭などの
燃焼排ガス等の硫黄酸化物を含有する各種排ガスの脱硫
技術に関する。
燃焼排ガス等の硫黄酸化物を含有する各種排ガスの脱硫
技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】各種の排ガスの脱硫方法の一つとして、
脱硫剤に水酸化マグネシウムや軽焼酸化マグネシウムな
どのマグネシウム系化合物を用いる方法が知られてい
る。 （１）この方法はまず脱硫工程において上記の脱硫剤を
含む吸収液に排ガスを接触させ硫黄酸化物を吸収液に吸
収させ、次いでこの吸収液を酸素を含むガスで処理し含
まれるマグネシウム塩を硫酸マグネシウムと硫酸の水溶
液とし、この水溶液をマグネシウム系化合物で中和す
る。中和後の硫酸マグネシウムの水溶液は海域等へその
まま放流されている。これはマグネシウム塩の消費につ
ながり、また環境への影響を考慮しなければならない場
合がある。 （２）これに対し、硫酸マグネシウム水溶液を放流しな
い他の従来技術として、特開平８−１５５２６３に次の
方法が開示されている。即ち、図７に示すように、酸化
槽３で生成した硫酸マグネシウムの水溶液を複分解槽４
に導き、これに水酸化カルシウムや生石灰等を加えて反
応させることにより、二水石膏と水酸化マグネシウムと
を生成させ、これら混合物を湿式分級器８にて水酸化マ
グネシウムを主とした微粒子スラリーと、二水石膏を主
とした粗粒子スラリーとに分離する。分離した前者の微
粒子スラリーは、脱硫剤として脱硫塔１に循環供給し、
後者の粗粒子スラリーは少量の随伴されてくる水酸化マ
グネシウムを硫酸または脱硫塔処理液の酸化により生成
した硫酸で処理し、あるいは空気を吹き込みながら脱硫
塔処理液と処理し硫酸マグネシウムに変換させる。セト
ラー９で得られた硫酸マグネシウムと二水石膏からなる
スラリーから不溶成分である二水石膏を分離し、硫酸マ
グネシウム水溶液は複分解槽４に戻して処理する。 （３）上記（２）の方法で複分解槽４で生成した二水石
膏と水酸化マグネシウムとの混合物を分離しようとする
と、固体同士の分離のため分離効率を高くすることが困
難である。このため図８に示すように、水酸化マグネシ
ウムと二水石膏とに分離することなく、混合物のまま脱
硫塔１に戻し、含まれる水酸化マグネシウムを脱硫剤と
して用い、二酸化硫黄と反応させ水酸化マグネシウムを
亜硫酸マグネシウム、酸性亜硫酸マグネシウムおよび硫
酸マグネシウムに変換させ、脱硫塔処理液を石膏分離器
２へ送り不溶性の二水石膏を濾別して分離する。あるい
は、図８には図示されていないが、酸化槽３にて脱硫塔
処理液中に含まれる亜硫酸マグネシウム、酸性亜硫酸マ
グネシウムを水溶性の硫酸マグネシウムに変換し、酸化
槽処理液を石膏分離器２へ送り不溶性の二水石膏を濾別
して分離する方法がある。
脱硫剤に水酸化マグネシウムや軽焼酸化マグネシウムな
どのマグネシウム系化合物を用いる方法が知られてい
る。 （１）この方法はまず脱硫工程において上記の脱硫剤を
含む吸収液に排ガスを接触させ硫黄酸化物を吸収液に吸
収させ、次いでこの吸収液を酸素を含むガスで処理し含
まれるマグネシウム塩を硫酸マグネシウムと硫酸の水溶
液とし、この水溶液をマグネシウム系化合物で中和す
る。中和後の硫酸マグネシウムの水溶液は海域等へその
まま放流されている。これはマグネシウム塩の消費につ
ながり、また環境への影響を考慮しなければならない場
合がある。 （２）これに対し、硫酸マグネシウム水溶液を放流しな
い他の従来技術として、特開平８−１５５２６３に次の
方法が開示されている。即ち、図７に示すように、酸化
槽３で生成した硫酸マグネシウムの水溶液を複分解槽４
に導き、これに水酸化カルシウムや生石灰等を加えて反
応させることにより、二水石膏と水酸化マグネシウムと
を生成させ、これら混合物を湿式分級器８にて水酸化マ
グネシウムを主とした微粒子スラリーと、二水石膏を主
とした粗粒子スラリーとに分離する。分離した前者の微
粒子スラリーは、脱硫剤として脱硫塔１に循環供給し、
後者の粗粒子スラリーは少量の随伴されてくる水酸化マ
グネシウムを硫酸または脱硫塔処理液の酸化により生成
した硫酸で処理し、あるいは空気を吹き込みながら脱硫
塔処理液と処理し硫酸マグネシウムに変換させる。セト
ラー９で得られた硫酸マグネシウムと二水石膏からなる
スラリーから不溶成分である二水石膏を分離し、硫酸マ
グネシウム水溶液は複分解槽４に戻して処理する。 （３）上記（２）の方法で複分解槽４で生成した二水石
膏と水酸化マグネシウムとの混合物を分離しようとする
と、固体同士の分離のため分離効率を高くすることが困
難である。このため図８に示すように、水酸化マグネシ
ウムと二水石膏とに分離することなく、混合物のまま脱
硫塔１に戻し、含まれる水酸化マグネシウムを脱硫剤と
して用い、二酸化硫黄と反応させ水酸化マグネシウムを
亜硫酸マグネシウム、酸性亜硫酸マグネシウムおよび硫
酸マグネシウムに変換させ、脱硫塔処理液を石膏分離器
２へ送り不溶性の二水石膏を濾別して分離する。あるい
は、図８には図示されていないが、酸化槽３にて脱硫塔
処理液中に含まれる亜硫酸マグネシウム、酸性亜硫酸マ
グネシウムを水溶性の硫酸マグネシウムに変換し、酸化
槽処理液を石膏分離器２へ送り不溶性の二水石膏を濾別
して分離する方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記（３）の方法によ
って固体粒子を微細粒子と粗大粒子とに分離する問題は
解消されたが水酸化マグネシウムと二水石膏を混合した
状態で脱硫塔１に戻すことから、脱硫塔内部での条件に
よっては、カルシウムイオンと亜硫酸イオンとの反応
で、不溶性の亜硫酸石膏の生成が起こる可能性がある。
亜硫酸石膏の生成は二水石膏の結晶性を阻害するため、
生成した二水石膏の分離を困難とするばかりでなく、そ
の得られる二水石膏の品質を劣化させる。
って固体粒子を微細粒子と粗大粒子とに分離する問題は
解消されたが水酸化マグネシウムと二水石膏を混合した
状態で脱硫塔１に戻すことから、脱硫塔内部での条件に
よっては、カルシウムイオンと亜硫酸イオンとの反応
で、不溶性の亜硫酸石膏の生成が起こる可能性がある。
亜硫酸石膏の生成は二水石膏の結晶性を阻害するため、
生成した二水石膏の分離を困難とするばかりでなく、そ
の得られる二水石膏の品質を劣化させる。
【０００４】本発明は、複分解工程で生成した二水石膏
と水酸化マグネシウムとを分離せず脱硫工程へ戻す脱硫
方法において、亜硫酸石膏の生成を抑え、副生石膏の品
質を向上させると同時に生成する二水石膏の分離を容易
となし、安定な操業を可能とする改良された脱硫方法を
提供することを目的とする。
と水酸化マグネシウムとを分離せず脱硫工程へ戻す脱硫
方法において、亜硫酸石膏の生成を抑え、副生石膏の品
質を向上させると同時に生成する二水石膏の分離を容易
となし、安定な操業を可能とする改良された脱硫方法を
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、（イ）脱
硫工程吸収液のｐＨを一定範囲に保ち、かつ、硫酸マグ
ネシウム量を一定に保ち、化学的酸素要求量を吸収液中
の硫酸マグネシウム濃度で定める上限値を超えない範囲
に保つことにより優れた品質の石膏製品が副生するこ
と、（ロ）脱硫工程後の処理液から微細なスラリーを分
離し、その微細なスラリーを酸化することによって随伴
する亜硫酸石膏が効率的に酸化され、得られる石膏中の
亜硫酸石膏量が無視し得るほどに減少し優れた品質の石
膏製品が副生されること、また別に、（ハ）石膏分離工
程で大きく成長した石膏を分離し、残った微細な結晶を
複分解槽に種結晶として送ることで、優れた品質の石膏
が副生すること、を発見し本発明に至ったものである。
以後（イ）に関わる発明（下記の（１）−（４）、
（８）、（９））を第１の発明、（ロ）に関わる発明
（下記の（５）、（８）、（９））を第２の発明、
（ハ）に関わる発明（（６）−（９））を第３の発明と
称することがある。即ち、（１）硫黄酸化物を含む排ガ
スをマグネシウム系脱硫剤を含む吸収液と接触させ排ガ
ス中に含まれる硫黄酸化物を吸収除去する脱硫工程と、
脱硫工程後の処理液を酸素を含むガスで処理する酸化工
程とからなる前工程と、前記酸化工程後の処理液を塩基
性カルシウム化合物と反応させる複分解工程を含み、複
分解工程で再生した水酸化マグネシウムを含む複分解工
程後のスラリーを二水石膏を含む状態で前工程に返送
し、脱硫工程後および／または酸化工程後の処理液から
二水石膏を取り出す石膏分離工程を含む脱硫方法におい
て、脱硫工程吸収液のｐＨ，硫酸マグネシウム濃度の現
在値を測定し、脱硫工程に導入される物質の量、組成お
よび脱硫工程から排出される物質の量、組成とから一定
時間経過後の脱硫工程吸収液のｐＨおよび硫酸マグネシ
ウム濃度の予測値を計算し、その現在値と予測値との差
異に対応して以下の何れかの方法を用いて脱硫工程吸収
液のｐＨと硫酸マグネシウム濃度を一定値に保持する排
ガスの脱硫方法、 １）酸化工程から複分解工程へ送るスラリー量を調整す
る。 ２）複分解工程から前工程に返送されるスラリー量を調
整する。 ３）脱硫工程に補充する水酸化マグネシウム量を調整す
る。 ４）上記方法の何れか二つ、あるいは全ての方法を併用
する。 （２）硫黄酸化物を含む排ガスをマグネシウム系脱硫剤
を含む吸収液と接触させ排ガス中に含まれる硫黄酸化物
を吸収除去する脱硫工程と、脱硫工程後の処理液を酸素
を含むガスで処理する酸化工程とからなる前工程と、前
記酸化工程後の処理液を塩基性カルシウム化合物と反応
させる複分解工程を含み、複分解工程で再生した水酸化
マグネシウムを含む複分解工程後のスラリーを二水石膏
を含む状態で前工程に返送し、脱硫工程後および／また
は酸化工程後の処理液から二水石膏を取り出す石膏分離
工程を含む脱硫方法において、脱硫工程の吸収液のｐＨ
を５．５−７．０の範囲とし、化学的酸素要求量を吸収
液中の硫酸マグネシウム濃度で定まる上限値を超えない
範囲とする排ガスの脱硫方法、 （３）脱硫工程吸収液のｐＨと化学的酸素要求量を連続
的または定期的に測定し、脱硫工程に導入される物質の
量、組成および脱硫工程から排出される物質の量、組成
に対応して以下の何れかの方法を用いて脱硫工程吸収液
のｐＨを５．５−７．０の範囲とし、化学的酸素要求量
を脱硫工程吸収液中の硫酸マグネシウム濃度で定まる上
限値を超えない範囲とする上記（２）記載の排ガスの脱
硫方法。 １）脱硫工程処理液中に酸素を含むガスの吹き込み装置
を備え、その吹き込み量を調整する。 ２）酸化工程処理液の一部を脱硫工程へ返送する。 ３）上記１）、２）の方法を併用する。 （４）脱硫工程吸収液のｐＨ，化学的酸素要求量の現在
値を測定し、脱硫工程に導入される物質の量、組成およ
び脱硫工程から排出される物質の量、組成から一定時間
経過後の脱硫工程吸収液のｐＨおよび化学的酸素要求量
の予測値を計算し、その現在値と予測値との差異に対応
して以下の何れかの方法を用いて脱硫工程の吸収液のｐ
Ｈを５．５−７．０の範囲とし、化学的酸素要求量を脱
硫工程吸収液中の硫酸マグネシウム濃度で定まる上限値
を超えない範囲とすることを特徴とする上記（３）記載
の排ガスの脱硫方法、 １）脱硫工程処理液中に酸素を含むガスの吹き込み装置
を備え、その吹き込み量を調整する。 ２）酸化工程処理液の一部を脱硫工程へ返送する。 ３）上記１）、２）の方法を併用する。 （５）硫黄酸化物を含む排ガスをマグネシウム系脱硫剤
を含む吸収液と接触させ排ガス中に含まれる硫黄酸化物
を吸収除去する脱硫工程と、脱硫工程後の処理液を酸素
を含むガスで処理する酸化工程とからなる前工程と、前
記酸化工程後の処理液を塩基性カルシウム化合物と反応
させる複分解工程を含み、複分解工程で再生した水酸化
マグネシウムを含む複分解工程後のスラリーを二水石膏
を含む状態で前記前工程に返送する脱硫方法において、
脱硫工程後の処理液の一部を湿式分級器にて粗粒子スラ
リーと微粒子スラリーとに分割し、当該微粒子スラリー
を２分し、その一方を脱硫工程に戻し、他方を前記酸化
工程とは別に設けた第２の酸化工程に導き、当該第２の
酸化工程後の処理液を前記湿式分級器からの粗粒子スラ
リーと併せて石膏分離器にて石膏を分離し、残りの液を
脱硫工程に戻す排ガスの脱硫方法、 （６）複分解工程に送るスラリー中の二水石膏の量が複
分解工程で生成する二水石膏に対して２０％から８０％
であることを特徴とする上記（１）ないし（５）記載の
排ガスの脱硫方法、 （７）脱硫工程後および／または酸化工程後の処理液か
ら石膏分離工程での石膏の抜き出し量を調節し、複分解
工程へ送るスラリー中の二水石膏の濃度を調節する上記
（６）記載の排ガスの脱硫方法、 （８）前記複分解工程の後にカルシウムイオン除去工程
を付加し、複分解工程で再生した二水石膏と水酸化マグ
ネシウム混合スラリー中に、酸化工程処理液の一部を加
え、その中に含まれる硫酸マグネシウムにより前記混合
スラリー中に含まれるカルシウムイオン濃度を低減した
後に脱硫工程および／または酸化工程に返送する上記
（１）ないし（７）のいずれか一つに記載の排ガスの脱
硫方法、および （９）前記脱硫工程および酸化工程が一つの装置で行わ
れる上記（１）ないし（８）のいずれか一つに記載の排
ガスの脱硫方法、である。
硫工程吸収液のｐＨを一定範囲に保ち、かつ、硫酸マグ
ネシウム量を一定に保ち、化学的酸素要求量を吸収液中
の硫酸マグネシウム濃度で定める上限値を超えない範囲
に保つことにより優れた品質の石膏製品が副生するこ
と、（ロ）脱硫工程後の処理液から微細なスラリーを分
離し、その微細なスラリーを酸化することによって随伴
する亜硫酸石膏が効率的に酸化され、得られる石膏中の
亜硫酸石膏量が無視し得るほどに減少し優れた品質の石
膏製品が副生されること、また別に、（ハ）石膏分離工
程で大きく成長した石膏を分離し、残った微細な結晶を
複分解槽に種結晶として送ることで、優れた品質の石膏
が副生すること、を発見し本発明に至ったものである。
以後（イ）に関わる発明（下記の（１）−（４）、
（８）、（９））を第１の発明、（ロ）に関わる発明
（下記の（５）、（８）、（９））を第２の発明、
（ハ）に関わる発明（（６）−（９））を第３の発明と
称することがある。即ち、（１）硫黄酸化物を含む排ガ
スをマグネシウム系脱硫剤を含む吸収液と接触させ排ガ
ス中に含まれる硫黄酸化物を吸収除去する脱硫工程と、
脱硫工程後の処理液を酸素を含むガスで処理する酸化工
程とからなる前工程と、前記酸化工程後の処理液を塩基
性カルシウム化合物と反応させる複分解工程を含み、複
分解工程で再生した水酸化マグネシウムを含む複分解工
程後のスラリーを二水石膏を含む状態で前工程に返送
し、脱硫工程後および／または酸化工程後の処理液から
二水石膏を取り出す石膏分離工程を含む脱硫方法におい
て、脱硫工程吸収液のｐＨ，硫酸マグネシウム濃度の現
在値を測定し、脱硫工程に導入される物質の量、組成お
よび脱硫工程から排出される物質の量、組成とから一定
時間経過後の脱硫工程吸収液のｐＨおよび硫酸マグネシ
ウム濃度の予測値を計算し、その現在値と予測値との差
異に対応して以下の何れかの方法を用いて脱硫工程吸収
液のｐＨと硫酸マグネシウム濃度を一定値に保持する排
ガスの脱硫方法、 １）酸化工程から複分解工程へ送るスラリー量を調整す
る。 ２）複分解工程から前工程に返送されるスラリー量を調
整する。 ３）脱硫工程に補充する水酸化マグネシウム量を調整す
る。 ４）上記方法の何れか二つ、あるいは全ての方法を併用
する。 （２）硫黄酸化物を含む排ガスをマグネシウム系脱硫剤
を含む吸収液と接触させ排ガス中に含まれる硫黄酸化物
を吸収除去する脱硫工程と、脱硫工程後の処理液を酸素
を含むガスで処理する酸化工程とからなる前工程と、前
記酸化工程後の処理液を塩基性カルシウム化合物と反応
させる複分解工程を含み、複分解工程で再生した水酸化
マグネシウムを含む複分解工程後のスラリーを二水石膏
を含む状態で前工程に返送し、脱硫工程後および／また
は酸化工程後の処理液から二水石膏を取り出す石膏分離
工程を含む脱硫方法において、脱硫工程の吸収液のｐＨ
を５．５−７．０の範囲とし、化学的酸素要求量を吸収
液中の硫酸マグネシウム濃度で定まる上限値を超えない
範囲とする排ガスの脱硫方法、 （３）脱硫工程吸収液のｐＨと化学的酸素要求量を連続
的または定期的に測定し、脱硫工程に導入される物質の
量、組成および脱硫工程から排出される物質の量、組成
に対応して以下の何れかの方法を用いて脱硫工程吸収液
のｐＨを５．５−７．０の範囲とし、化学的酸素要求量
を脱硫工程吸収液中の硫酸マグネシウム濃度で定まる上
限値を超えない範囲とする上記（２）記載の排ガスの脱
硫方法。 １）脱硫工程処理液中に酸素を含むガスの吹き込み装置
を備え、その吹き込み量を調整する。 ２）酸化工程処理液の一部を脱硫工程へ返送する。 ３）上記１）、２）の方法を併用する。 （４）脱硫工程吸収液のｐＨ，化学的酸素要求量の現在
値を測定し、脱硫工程に導入される物質の量、組成およ
び脱硫工程から排出される物質の量、組成から一定時間
経過後の脱硫工程吸収液のｐＨおよび化学的酸素要求量
の予測値を計算し、その現在値と予測値との差異に対応
して以下の何れかの方法を用いて脱硫工程の吸収液のｐ
Ｈを５．５−７．０の範囲とし、化学的酸素要求量を脱
硫工程吸収液中の硫酸マグネシウム濃度で定まる上限値
を超えない範囲とすることを特徴とする上記（３）記載
の排ガスの脱硫方法、 １）脱硫工程処理液中に酸素を含むガスの吹き込み装置
を備え、その吹き込み量を調整する。 ２）酸化工程処理液の一部を脱硫工程へ返送する。 ３）上記１）、２）の方法を併用する。 （５）硫黄酸化物を含む排ガスをマグネシウム系脱硫剤
を含む吸収液と接触させ排ガス中に含まれる硫黄酸化物
を吸収除去する脱硫工程と、脱硫工程後の処理液を酸素
を含むガスで処理する酸化工程とからなる前工程と、前
記酸化工程後の処理液を塩基性カルシウム化合物と反応
させる複分解工程を含み、複分解工程で再生した水酸化
マグネシウムを含む複分解工程後のスラリーを二水石膏
を含む状態で前記前工程に返送する脱硫方法において、
脱硫工程後の処理液の一部を湿式分級器にて粗粒子スラ
リーと微粒子スラリーとに分割し、当該微粒子スラリー
を２分し、その一方を脱硫工程に戻し、他方を前記酸化
工程とは別に設けた第２の酸化工程に導き、当該第２の
酸化工程後の処理液を前記湿式分級器からの粗粒子スラ
リーと併せて石膏分離器にて石膏を分離し、残りの液を
脱硫工程に戻す排ガスの脱硫方法、 （６）複分解工程に送るスラリー中の二水石膏の量が複
分解工程で生成する二水石膏に対して２０％から８０％
であることを特徴とする上記（１）ないし（５）記載の
排ガスの脱硫方法、 （７）脱硫工程後および／または酸化工程後の処理液か
ら石膏分離工程での石膏の抜き出し量を調節し、複分解
工程へ送るスラリー中の二水石膏の濃度を調節する上記
（６）記載の排ガスの脱硫方法、 （８）前記複分解工程の後にカルシウムイオン除去工程
を付加し、複分解工程で再生した二水石膏と水酸化マグ
ネシウム混合スラリー中に、酸化工程処理液の一部を加
え、その中に含まれる硫酸マグネシウムにより前記混合
スラリー中に含まれるカルシウムイオン濃度を低減した
後に脱硫工程および／または酸化工程に返送する上記
（１）ないし（７）のいずれか一つに記載の排ガスの脱
硫方法、および （９）前記脱硫工程および酸化工程が一つの装置で行わ
れる上記（１）ないし（８）のいずれか一つに記載の排
ガスの脱硫方法、である。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、第１の発明を第１の発明の
実施形態を示す図１〜図５に基づいて説明する。
実施形態を示す図１〜図５に基づいて説明する。
【０００７】本第１の発明を実施するプロセスの主要部
は図１、図２に示すように、脱硫工程に対応する脱硫塔
１および水酸化マグネシウムスラリー供給タンク７、石
膏分離工程に対応する石膏分離器２（濾過器、遠心分離
器、セトラー等が使用可能である。）酸化工程に対応す
る酸化槽３、複分解工程に対応する複分解槽４および水
酸化カルシウム供給タンク５および付帯のポンプ・配管
からなる。脱硫塔１には脱硫塔吸収液のｐＨ測定装置と
化学的酸素要求量測定装置が設置されている。ここで化
学的酸素要求量（以下ＣＯＤと略記する。）とは、よう
素滴定法による亜硫酸イオンおよび酸性亜硫酸イオン濃
度の合計量をＪＩＳ Ｋ０１０２の４０（亜硫酸イオ
ン）に従い酸素要求量としてｍｇ／１で表現したもので
ある。ＣＯＤ測定器は、よう素滴定法により滴定時の対
象液の電導度等の変化を読みとり液のＣＯＤを測定す
る。ＣＯＤの値は吸収液中の亜硫酸イオン濃度または酸
性亜硫酸イオン濃度を測定し、平衡データより計算で算
出してもよい。ＣＯＤの測定は連続的または適宜行い、
吸収液中の硫酸マグネシウム濃度に応じて定められる上
限値を超えない範囲に保てば、本発明の目的の亜硫酸石
膏の析出防止は十分達成可能である。このとき吸収液中
の硫酸マグネシウム濃度が変動すると、吸収液中の硫酸
マグネシウム濃度に応じて定められるＣＯＤの値も同時
に変化するため、硫酸マグネシウム濃度が一定となるよ
う制御することが好ましい。プロセスが安定している場
合は、ＣＯＤの測定は１時間〜１日に一回測定すればよ
い。
は図１、図２に示すように、脱硫工程に対応する脱硫塔
１および水酸化マグネシウムスラリー供給タンク７、石
膏分離工程に対応する石膏分離器２（濾過器、遠心分離
器、セトラー等が使用可能である。）酸化工程に対応す
る酸化槽３、複分解工程に対応する複分解槽４および水
酸化カルシウム供給タンク５および付帯のポンプ・配管
からなる。脱硫塔１には脱硫塔吸収液のｐＨ測定装置と
化学的酸素要求量測定装置が設置されている。ここで化
学的酸素要求量（以下ＣＯＤと略記する。）とは、よう
素滴定法による亜硫酸イオンおよび酸性亜硫酸イオン濃
度の合計量をＪＩＳ Ｋ０１０２の４０（亜硫酸イオ
ン）に従い酸素要求量としてｍｇ／１で表現したもので
ある。ＣＯＤ測定器は、よう素滴定法により滴定時の対
象液の電導度等の変化を読みとり液のＣＯＤを測定す
る。ＣＯＤの値は吸収液中の亜硫酸イオン濃度または酸
性亜硫酸イオン濃度を測定し、平衡データより計算で算
出してもよい。ＣＯＤの測定は連続的または適宜行い、
吸収液中の硫酸マグネシウム濃度に応じて定められる上
限値を超えない範囲に保てば、本発明の目的の亜硫酸石
膏の析出防止は十分達成可能である。このとき吸収液中
の硫酸マグネシウム濃度が変動すると、吸収液中の硫酸
マグネシウム濃度に応じて定められるＣＯＤの値も同時
に変化するため、硫酸マグネシウム濃度が一定となるよ
う制御することが好ましい。プロセスが安定している場
合は、ＣＯＤの測定は１時間〜１日に一回測定すればよ
い。
【０００８】脱硫塔１には複分解槽４で再生された水酸
化マグネシウムと二水石膏の混合物が導入されると共に
必要に応じて、吸収液のｐＨを調整するため水酸化マグ
ネシウムが水酸化マグネシウムスラリー供給タンク７か
ら補充される。脱硫塔１内では、水酸化マグネシウムを
含む脱硫塔吸収液が水スラリーとしてシャワー状に流
下、循環され、硫黄酸化物を含む排ガスＧ１と向流ある
いは並流で気液接触し硫黄酸化物は亜硫酸マグネシウム
や酸性亜硫酸マグネシウムとして吸収・固定される。 Ｍｇ（ＯＨ）2 ＋ＳＯ2 ＝ＭｇＳＯ3 ＋Ｈ2 Ｏ （１） ＭｇＳＯ3 ＋ＳＯ2 ＋Ｈ2 Ｏ＝Ｍｇ（ＨＳＯ3 ）2 （２） Ｍｇ（ＨＳＯ3 ）2 ＋Ｍｇ（ＯＨ）2 ＝２ＭｇＳＯ3 ＋２Ｈ2 Ｏ （３） 脱硫塔処理液はポンプにより酸化槽３に送られ空気によ
り酸化され、亜硫酸マグネシウムおよび酸性亜硫酸マグ
ネシウムは易溶性の硫酸マグネシウムおよび硫酸に変換
される。生成した硫酸は更にｐＨ調整のため供給される
水酸化マグネシウムと反応し硫酸マグネシウムに変換さ
れる。 ＭｇＳＯ3 ＋１／２Ｏ2 ＝ＭｇＳＯ4 （４） Ｍｇ（ＨＳＯ3 ）2 ＋Ｏ2 ＝ＭｇＳＯ4 ＋Ｈ2 ＳＯ4 （５） Ｈ2 ＳＯ4 ＋Ｍｇ（ＯＨ）2 ＝ＭｇＳＯ4 ＋２Ｈ2 Ｏ （６） 脱硫塔１の底部からは同時に酸素を含むガス（酸素富化
空気あるいは空気が使用可能であるが通常は空気が用い
られる。）を吹き込み上記反応式（１）、（２）および
（３）により生成した亜硫酸マグネシウムおよび酸性亜
硫酸マグネシウムの一部は酸化槽３での反応と同様に脱
硫塔内で酸化され易溶性の硫酸マグネシウムに変換され
る。この操作は、排ガス中の亜硫酸ガス濃度が高い場合
は特に必要である。
化マグネシウムと二水石膏の混合物が導入されると共に
必要に応じて、吸収液のｐＨを調整するため水酸化マグ
ネシウムが水酸化マグネシウムスラリー供給タンク７か
ら補充される。脱硫塔１内では、水酸化マグネシウムを
含む脱硫塔吸収液が水スラリーとしてシャワー状に流
下、循環され、硫黄酸化物を含む排ガスＧ１と向流ある
いは並流で気液接触し硫黄酸化物は亜硫酸マグネシウム
や酸性亜硫酸マグネシウムとして吸収・固定される。 Ｍｇ（ＯＨ）2 ＋ＳＯ2 ＝ＭｇＳＯ3 ＋Ｈ2 Ｏ （１） ＭｇＳＯ3 ＋ＳＯ2 ＋Ｈ2 Ｏ＝Ｍｇ（ＨＳＯ3 ）2 （２） Ｍｇ（ＨＳＯ3 ）2 ＋Ｍｇ（ＯＨ）2 ＝２ＭｇＳＯ3 ＋２Ｈ2 Ｏ （３） 脱硫塔処理液はポンプにより酸化槽３に送られ空気によ
り酸化され、亜硫酸マグネシウムおよび酸性亜硫酸マグ
ネシウムは易溶性の硫酸マグネシウムおよび硫酸に変換
される。生成した硫酸は更にｐＨ調整のため供給される
水酸化マグネシウムと反応し硫酸マグネシウムに変換さ
れる。 ＭｇＳＯ3 ＋１／２Ｏ2 ＝ＭｇＳＯ4 （４） Ｍｇ（ＨＳＯ3 ）2 ＋Ｏ2 ＝ＭｇＳＯ4 ＋Ｈ2 ＳＯ4 （５） Ｈ2 ＳＯ4 ＋Ｍｇ（ＯＨ）2 ＝ＭｇＳＯ4 ＋２Ｈ2 Ｏ （６） 脱硫塔１の底部からは同時に酸素を含むガス（酸素富化
空気あるいは空気が使用可能であるが通常は空気が用い
られる。）を吹き込み上記反応式（１）、（２）および
（３）により生成した亜硫酸マグネシウムおよび酸性亜
硫酸マグネシウムの一部は酸化槽３での反応と同様に脱
硫塔内で酸化され易溶性の硫酸マグネシウムに変換され
る。この操作は、排ガス中の亜硫酸ガス濃度が高い場合
は特に必要である。
【０００９】酸化槽３で処理された液は複分解槽４に送
られ水酸化カルシウム供給タンク５から供給される水酸
化カルシウムと反応し硫酸マグネシウムは水酸化マグネ
シウムと二水石膏に変換され、再び脱硫塔１に返送され
る。 ＭｇＳＯ4＋Ｃａ(ＯＨ)2＋２Ｈ2Ｏ＝Ｍｇ(ＯＨ)2＋ＣａＳＯ4・２Ｈ2Ｏ （７） 脱硫塔処理液の一部がポンプ（不図示）により抜き出さ
れ石膏分離器２によって二水石膏と液とに分離され、液
は脱硫塔１に戻される。ポンプによる抜き出し量は複分
解槽４で生成し脱硫塔１に導入される二水石膏量に相当
する二水石膏量が抜き出されるよう設定されている。脱
硫塔１の運転条件は、生成する亜硫酸マグネシウムおよ
び酸性亜硫酸マグネシウムの濃度が、その溶解度以下に
なるように保つことにより、脱硫塔吸収液の中の懸濁物
質は一般的には二水石膏のみである。図１では二水石膏
の系からの抜き出しは脱硫塔処理液より行われるが、酸
化槽処理液の一部を直接石膏分離器に送り抜き出しても
よい（図２）し、併行することもできる。
られ水酸化カルシウム供給タンク５から供給される水酸
化カルシウムと反応し硫酸マグネシウムは水酸化マグネ
シウムと二水石膏に変換され、再び脱硫塔１に返送され
る。 ＭｇＳＯ4＋Ｃａ(ＯＨ)2＋２Ｈ2Ｏ＝Ｍｇ(ＯＨ)2＋ＣａＳＯ4・２Ｈ2Ｏ （７） 脱硫塔処理液の一部がポンプ（不図示）により抜き出さ
れ石膏分離器２によって二水石膏と液とに分離され、液
は脱硫塔１に戻される。ポンプによる抜き出し量は複分
解槽４で生成し脱硫塔１に導入される二水石膏量に相当
する二水石膏量が抜き出されるよう設定されている。脱
硫塔１の運転条件は、生成する亜硫酸マグネシウムおよ
び酸性亜硫酸マグネシウムの濃度が、その溶解度以下に
なるように保つことにより、脱硫塔吸収液の中の懸濁物
質は一般的には二水石膏のみである。図１では二水石膏
の系からの抜き出しは脱硫塔処理液より行われるが、酸
化槽処理液の一部を直接石膏分離器に送り抜き出しても
よい（図２）し、併行することもできる。
【００１０】複分解槽４で再生された水酸化マグネシウ
ムを同時に生じた二水石膏から分離せずに脱硫塔１に返
送するため、脱硫塔吸収液は水酸化マグネシウム、二水
石膏、水酸化マグネシウムと排気ガス中に含まれる亜硫
酸ガスとの反応物である亜硫酸マグネシウム、酸性亜硫
酸マグネシウムおよび硫酸、硫酸マグネシウムとの混合
溶液となる。また空気を吹き込んで亜硫酸マグネシウム
や酸性亜硫酸マグネシウムを硫酸マグネシウムに変換す
るとき、副生する硫酸のため処理液のｐＨは低くなり、
二水石膏の溶解度が増加し処理液中のカルシウムイオン
濃度が増加する。亜硫酸石膏は二水石膏よりその溶解度
が小さく、吸収液のｐＨおよびＣＯＤの条件次第では吸
収液中のカルシウムイオンと亜硫酸イオンとから亜硫酸
石膏が生成し析出する可能性がある。
ムを同時に生じた二水石膏から分離せずに脱硫塔１に返
送するため、脱硫塔吸収液は水酸化マグネシウム、二水
石膏、水酸化マグネシウムと排気ガス中に含まれる亜硫
酸ガスとの反応物である亜硫酸マグネシウム、酸性亜硫
酸マグネシウムおよび硫酸、硫酸マグネシウムとの混合
溶液となる。また空気を吹き込んで亜硫酸マグネシウム
や酸性亜硫酸マグネシウムを硫酸マグネシウムに変換す
るとき、副生する硫酸のため処理液のｐＨは低くなり、
二水石膏の溶解度が増加し処理液中のカルシウムイオン
濃度が増加する。亜硫酸石膏は二水石膏よりその溶解度
が小さく、吸収液のｐＨおよびＣＯＤの条件次第では吸
収液中のカルシウムイオンと亜硫酸イオンとから亜硫酸
石膏が生成し析出する可能性がある。
【００１１】亜硫酸石膏の析出は、二水石膏の結晶性お
よび品質を著しく阻害する。装置を継続して安定操業さ
せるためには、副生する二水石膏の濾過性を良好に保つ
必要があり、そのためには亜硫酸石膏の析出を防ぐ必要
がある。亜硫酸石膏の析出を防ぎ、脱硫率を損なわない
ｐＨおよびＣＯＤの最適範囲を図示すると図５のように
なる。
よび品質を著しく阻害する。装置を継続して安定操業さ
せるためには、副生する二水石膏の濾過性を良好に保つ
必要があり、そのためには亜硫酸石膏の析出を防ぐ必要
がある。亜硫酸石膏の析出を防ぎ、脱硫率を損なわない
ｐＨおよびＣＯＤの最適範囲を図示すると図５のように
なる。
【００１２】即ち、亜硫酸石膏の析出を防ぐためには、
脱硫塔吸収液のｐＨは５．５−７．０、ＣＯＤは吸収液
中の硫酸マグネシウムの濃度により異なるが、図５に示
すとおり硫酸マグネシウム濃度が５重量％の場合１５０
０ｍｇ／１以下とし、硫酸マグネシウム量が１重量％の
場合６００ｍｇ／１以下とする必要がある。なお、図５
は二水石膏が飽和した状態でのＣＯＤを示している。図
５に示す硫酸マグネシウム濃度によって定まるＣＯＤ以
下では飽和している二水石膏に起因する亜硫酸石膏の析
出はない。
脱硫塔吸収液のｐＨは５．５−７．０、ＣＯＤは吸収液
中の硫酸マグネシウムの濃度により異なるが、図５に示
すとおり硫酸マグネシウム濃度が５重量％の場合１５０
０ｍｇ／１以下とし、硫酸マグネシウム量が１重量％の
場合６００ｍｇ／１以下とする必要がある。なお、図５
は二水石膏が飽和した状態でのＣＯＤを示している。図
５に示す硫酸マグネシウム濃度によって定まるＣＯＤ以
下では飽和している二水石膏に起因する亜硫酸石膏の析
出はない。
【００１３】亜硫酸イオンと酸性亜硫酸イオンとは両者
併せてＣＯＤとして示されるが、亜硫酸イオンは式
（２）に示すように亜硫酸ガスの吸収能力があるが酸性
亜硫酸イオンは亜硫酸ガスの吸収能力はない。亜硫酸イ
オンと酸性亜硫酸イオンとは平衡にあり、ｐＨの低い場
合には酸性亜硫酸イオンが優勢であり、ｐＨが高い状態
で亜硫酸イオンが優勢となる。ｐＨが低くなる原因はＨ
ＳＯ3 -の増加にある。（酸化によって硫酸に変化するこ
とも含む。）このためｐＨが低くなりすぎることは亜硫
酸ガスの吸収のためには好ましくない。
併せてＣＯＤとして示されるが、亜硫酸イオンは式
（２）に示すように亜硫酸ガスの吸収能力があるが酸性
亜硫酸イオンは亜硫酸ガスの吸収能力はない。亜硫酸イ
オンと酸性亜硫酸イオンとは平衡にあり、ｐＨの低い場
合には酸性亜硫酸イオンが優勢であり、ｐＨが高い状態
で亜硫酸イオンが優勢となる。ｐＨが低くなる原因はＨ
ＳＯ3 -の増加にある。（酸化によって硫酸に変化するこ
とも含む。）このためｐＨが低くなりすぎることは亜硫
酸ガスの吸収のためには好ましくない。
【００１４】ｐＨが５．５より低くなると脱硫塔吸収液
中の水酸化マグネシウムおよび亜硫酸マグネシウムの量
が少なくなり、脱硫率が低下し好ましくない。またｐＨ
が７．０より高くなると二酸化炭素ガスの吸収も同時に
起こりＣＯＤの制御が困難となる。ＣＯＤが１００ｍｇ
／１より低くなると脱硫塔吸収液量の循環量を増大させ
ない限り脱硫性能が悪くなり、１５００ｍｇ／１以上と
なると二水石膏中の亜硫酸石膏の量が増加し二水石膏の
品質を阻害すると同時に二水石膏の結晶性を阻害し微細
な結晶を析出させ濾過・脱水を困難とする。脱硫塔に導
入される排ガス中の亜硫酸ガス濃度が極めて低い場合
（例えば３００ｐｐｍ以下）は排ガス中の亜硫酸ガス濃
度、亜硫酸ガスと脱硫塔吸収液のバランスでＣＯＤが１
００ｍｇ／１以下になることもあるが、脱硫性能の低下
がない場合は１００ｍｇ／１でもよい。
中の水酸化マグネシウムおよび亜硫酸マグネシウムの量
が少なくなり、脱硫率が低下し好ましくない。またｐＨ
が７．０より高くなると二酸化炭素ガスの吸収も同時に
起こりＣＯＤの制御が困難となる。ＣＯＤが１００ｍｇ
／１より低くなると脱硫塔吸収液量の循環量を増大させ
ない限り脱硫性能が悪くなり、１５００ｍｇ／１以上と
なると二水石膏中の亜硫酸石膏の量が増加し二水石膏の
品質を阻害すると同時に二水石膏の結晶性を阻害し微細
な結晶を析出させ濾過・脱水を困難とする。脱硫塔に導
入される排ガス中の亜硫酸ガス濃度が極めて低い場合
（例えば３００ｐｐｍ以下）は排ガス中の亜硫酸ガス濃
度、亜硫酸ガスと脱硫塔吸収液のバランスでＣＯＤが１
００ｍｇ／１以下になることもあるが、脱硫性能の低下
がない場合は１００ｍｇ／１でもよい。
【００１５】図５に示すように脱硫塔吸収液のｐＨとＣ
ＯＤの許容範囲は吸収液中の硫酸マグネシウム濃度によ
って変動する。ＣＯＤは硫酸マグネシウム濃度に対する
許容範囲で上限値として示されている。硫酸マグネシウ
ムの濃度は１−１０重量％の範囲で調整可能であるが、
一般的に３−８重量％が採用されている。ＣＯＤの設定
値は硫酸マグネシウム濃度で定まるため、硫酸マグネシ
ウム濃度を一定に保つことによってＣＯＤの制御も容易
になる。
ＯＤの許容範囲は吸収液中の硫酸マグネシウム濃度によ
って変動する。ＣＯＤは硫酸マグネシウム濃度に対する
許容範囲で上限値として示されている。硫酸マグネシウ
ムの濃度は１−１０重量％の範囲で調整可能であるが、
一般的に３−８重量％が採用されている。ＣＯＤの設定
値は硫酸マグネシウム濃度で定まるため、硫酸マグネシ
ウム濃度を一定に保つことによってＣＯＤの制御も容易
になる。
【００１６】脱硫塔吸収液のｐＨ、硫酸マグネシウム濃
度およびＣＯＤを変動させる要因は排ガス中に含まれる
硫黄酸化物の量、複分解工程から返送されてくる水酸化
マグネシウム量、補充用の水酸化マグネシウム量、空気
吹き込み量、酸化工程への抜き出し量等である。これら
の量が一定の条件では脱硫塔吸収液のｐＨ，硫酸マグネ
シウム濃度およびＣＯＤは疑似平衡状態になっている。
度およびＣＯＤを変動させる要因は排ガス中に含まれる
硫黄酸化物の量、複分解工程から返送されてくる水酸化
マグネシウム量、補充用の水酸化マグネシウム量、空気
吹き込み量、酸化工程への抜き出し量等である。これら
の量が一定の条件では脱硫塔吸収液のｐＨ，硫酸マグネ
シウム濃度およびＣＯＤは疑似平衡状態になっている。
【００１７】吸収液中の硫酸マグネシウム濃度の調整
は、吸収液のｐＨおよび硫酸マグネシウム濃度の現在値
を測定し、同時に脱硫工程に導入される硫黄酸化物を含
む排ガスの組成および量、脱硫工程処理液の抜き出し量
から一定時間経過後の予測値を計算し、現在値よりも硫
酸マグネシウム濃度が減少していれば、 （１）酸化槽３から複分解槽４へ送るスラリー量を減少
させる。 （２）脱硫塔１に返送される複分解槽４からのスラリー
量を増加させる。または、 （３）脱硫塔１に補充する水酸化マグネシウム量を増加
させればよい。または、あるいは（１）、（２）、
（３）の何れか２つあるいは全部を併用してもよい。吸
収液中の硫酸マグネシウム濃度が増加する場合は上記と
逆の操作を行えばよい。
は、吸収液のｐＨおよび硫酸マグネシウム濃度の現在値
を測定し、同時に脱硫工程に導入される硫黄酸化物を含
む排ガスの組成および量、脱硫工程処理液の抜き出し量
から一定時間経過後の予測値を計算し、現在値よりも硫
酸マグネシウム濃度が減少していれば、 （１）酸化槽３から複分解槽４へ送るスラリー量を減少
させる。 （２）脱硫塔１に返送される複分解槽４からのスラリー
量を増加させる。または、 （３）脱硫塔１に補充する水酸化マグネシウム量を増加
させればよい。または、あるいは（１）、（２）、
（３）の何れか２つあるいは全部を併用してもよい。吸
収液中の硫酸マグネシウム濃度が増加する場合は上記と
逆の操作を行えばよい。
【００１８】吸収液中のＣＯＤの調整は、吸収液のＣＯ
Ｄを測定しその値が図５に示す値より大きい場合は、
（１）酸素を含むガスの供給量を増加し亜硫酸イオンお
よび酸性亜硫酸イオンを酸化しＣＯＤを減少させる。ま
たは、（２）酸化槽処理液の一部を脱硫塔に戻し希釈さ
せることによりＣＯＤを減少させる。あるいは、上記
（１）、（２）を併用してもよい。吸収液中のＣＯＤが
小さい場合は上記と逆の操作を行えばよい。
Ｄを測定しその値が図５に示す値より大きい場合は、
（１）酸素を含むガスの供給量を増加し亜硫酸イオンお
よび酸性亜硫酸イオンを酸化しＣＯＤを減少させる。ま
たは、（２）酸化槽処理液の一部を脱硫塔に戻し希釈さ
せることによりＣＯＤを減少させる。あるいは、上記
（１）、（２）を併用してもよい。吸収液中のＣＯＤが
小さい場合は上記と逆の操作を行えばよい。
【００１９】脱硫塔１に導入される排ガス中の亜硫酸ガ
ス濃度が変動する場合は、吸収液のＣＯＤは急激に変動
する。脱硫塔１に導入される排ガス量、組成、水酸化マ
グネシウムスラリー量、脱硫塔吸収液の抜き出し量か
ら、吸収液のｐＨ，ＣＯＤを計算して現在値、将来値を
予測し、設定値からの差異に応じて酸素を含むガスの吹
き込み量、酸化工程処理液の返送量を変化させ、吸収液
のｐＨ，およびＣＯＤの変動を防止することが必要とな
る。
ス濃度が変動する場合は、吸収液のＣＯＤは急激に変動
する。脱硫塔１に導入される排ガス量、組成、水酸化マ
グネシウムスラリー量、脱硫塔吸収液の抜き出し量か
ら、吸収液のｐＨ，ＣＯＤを計算して現在値、将来値を
予測し、設定値からの差異に応じて酸素を含むガスの吹
き込み量、酸化工程処理液の返送量を変化させ、吸収液
のｐＨ，およびＣＯＤの変動を防止することが必要とな
る。
【００２０】吸収液中のｐＨの調整は、その値が低い場
合は水酸化マグネシウムの供給量を増加させ、高すぎれ
ば逆の操作を行うことによって調整可能である。
合は水酸化マグネシウムの供給量を増加させ、高すぎれ
ば逆の操作を行うことによって調整可能である。
【００２１】上記硫酸マグネシウム濃度の調整手段と、
ＣＯＤの調整手段と、ｐＨ調整手段を適宜組み合わせて
両者の値を所定の範囲に保つ。
ＣＯＤの調整手段と、ｐＨ調整手段を適宜組み合わせて
両者の値を所定の範囲に保つ。
【００２２】図３には図１にカルシウムイオン除去槽６
が追加された例を示している。図１の複分解槽４で得ら
れた混合スラリーをカルシウムイオン除去槽６に導き、
脱硫塔処理液、酸化槽処理液の何れかあるいは両方の一
部を加え含まれる硫酸マグネシウムにより二水石膏の溶
解度を低下させ溶液中のカルシウムイオンの低減をはか
ったのち、混合スラリーを脱硫塔１及び酸化槽３に搬送
する。一般的には脱硫塔処理液中には亜硫酸イオンを含
み、不溶性の亜硫酸カルシウムを生成する可能性がある
ため、酸化槽処理液の一部を加えてカルシウムイオンの
低減を図る方が好ましい。他は図１と同じである。
が追加された例を示している。図１の複分解槽４で得ら
れた混合スラリーをカルシウムイオン除去槽６に導き、
脱硫塔処理液、酸化槽処理液の何れかあるいは両方の一
部を加え含まれる硫酸マグネシウムにより二水石膏の溶
解度を低下させ溶液中のカルシウムイオンの低減をはか
ったのち、混合スラリーを脱硫塔１及び酸化槽３に搬送
する。一般的には脱硫塔処理液中には亜硫酸イオンを含
み、不溶性の亜硫酸カルシウムを生成する可能性がある
ため、酸化槽処理液の一部を加えてカルシウムイオンの
低減を図る方が好ましい。他は図１と同じである。
【００２３】図４は図３から酸化槽を除いた例で排ガス
Ｇ１中の亜硫酸ガス濃度が低い場合に適用される。この
場合には脱硫塔吸収液のＣＯＤは１００ｍｇ／ｌ以下に
してもよい場合がある。脱硫塔で前記式（４）、（５）
の反応に必要な酸化を全て実施し、そのため脱硫塔処理
液のＣＯＤは実質上ゼロに近いため石膏分離器２からの
液は吸収塔１または複分解槽４のいずれかまたは双方に
送ることが可能となる。複分解槽４で得られた混合スラ
リーをカルシウム除去槽６に導き、脱硫塔１あるいは石
膏分離器２からの液の一部を加え含まれる硫酸イオンに
より二水石膏の溶解度を低下させ溶解液中のカルシウム
イオンの低減をはかったのち、混合スラリーを脱硫塔に
搬送する。他は図３と同じである。
Ｇ１中の亜硫酸ガス濃度が低い場合に適用される。この
場合には脱硫塔吸収液のＣＯＤは１００ｍｇ／ｌ以下に
してもよい場合がある。脱硫塔で前記式（４）、（５）
の反応に必要な酸化を全て実施し、そのため脱硫塔処理
液のＣＯＤは実質上ゼロに近いため石膏分離器２からの
液は吸収塔１または複分解槽４のいずれかまたは双方に
送ることが可能となる。複分解槽４で得られた混合スラ
リーをカルシウム除去槽６に導き、脱硫塔１あるいは石
膏分離器２からの液の一部を加え含まれる硫酸イオンに
より二水石膏の溶解度を低下させ溶解液中のカルシウム
イオンの低減をはかったのち、混合スラリーを脱硫塔に
搬送する。他は図３と同じである。
【００２４】以下、第２の発明につき、本第２の発明の
実施形態を示す図６に基づいて説明する。
実施形態を示す図６に基づいて説明する。
【００２５】本第２の発明を実施するプロセスの主要部
は図６に示すように、脱硫工程に対応する脱硫塔１およ
び水酸化マグネシウムスラリー供給タンク７、酸化工程
に対応する酸化槽３、複分解工程に対応する複分解槽４
および水酸化カルシウム供給タンク５、石膏分離システ
ムを構成する湿式分級器８、第２酸化槽１０、石膏分離
器２および付帯のポンプ・配管からなる。
は図６に示すように、脱硫工程に対応する脱硫塔１およ
び水酸化マグネシウムスラリー供給タンク７、酸化工程
に対応する酸化槽３、複分解工程に対応する複分解槽４
および水酸化カルシウム供給タンク５、石膏分離システ
ムを構成する湿式分級器８、第２酸化槽１０、石膏分離
器２および付帯のポンプ・配管からなる。
【００２６】脱硫機構については第１の発明で説明した
通りであるので、以下本第２の発明の要点である石膏分
離システムについて説明する。
通りであるので、以下本第２の発明の要点である石膏分
離システムについて説明する。
【００２７】脱硫塔処理液の一部がポンプ（不図示）に
より抜き出され湿式分級器８に送られ、粗粒子スラリー
と微粒子スラリーとに分割される。微粒子スラリーの大
部分は再び脱硫塔に戻され、その残りの少量の微粒子ス
ラリーは第２酸化槽１０に送られ空気による酸化を受
け、含まれる亜硫酸石膏を二水石膏に酸化させるととも
に微細な結晶として存在する二水石膏の成長を助ける。
第２酸化槽に送られる微粒子スラリーの量は、脱硫塔で
生成する亜硫酸石膏の量に合わせて設定する。湿式分級
器８からの粗粒子スラリーは第２酸化槽１０での処理液
と合わせて石膏分離器２に送られ、二水石膏と残液とに
分離され、残液は脱硫塔に返送される。この石膏分離シ
ステムによって、微細な二水石膏および亜硫酸石膏の系
内での蓄積を防ぐことができる。
より抜き出され湿式分級器８に送られ、粗粒子スラリー
と微粒子スラリーとに分割される。微粒子スラリーの大
部分は再び脱硫塔に戻され、その残りの少量の微粒子ス
ラリーは第２酸化槽１０に送られ空気による酸化を受
け、含まれる亜硫酸石膏を二水石膏に酸化させるととも
に微細な結晶として存在する二水石膏の成長を助ける。
第２酸化槽に送られる微粒子スラリーの量は、脱硫塔で
生成する亜硫酸石膏の量に合わせて設定する。湿式分級
器８からの粗粒子スラリーは第２酸化槽１０での処理液
と合わせて石膏分離器２に送られ、二水石膏と残液とに
分離され、残液は脱硫塔に返送される。この石膏分離シ
ステムによって、微細な二水石膏および亜硫酸石膏の系
内での蓄積を防ぐことができる。
【００２８】脱硫塔１の運転条件は、生成する亜硫酸マ
グネシウムおよび酸性亜硫酸マグネシウムの濃度が、そ
の溶解度以下になるように保つことで、脱硫塔吸収液の
中の懸濁物質は一般的には二水石膏のみとなることは第
１の発明の場合と同じであり、吸収液は亜硫酸マグネシ
ウム、酸性亜硫酸マグネシウムおよび硫酸、硫酸マグネ
シウムとの混合溶液となる。また空気を吹き込んで亜硫
酸マグネシウムや酸性亜硫酸マグネシウムを硫酸マグネ
シウムに変換するとき、副生する硫酸のため処理液のｐ
Ｈは低くなり、二水石膏の溶解度が増加し処理液中のカ
ルシウムイオン濃度が増加する。亜硫酸石膏は二水石膏
よりその溶解度が小さく、処理液のｐＨおよび亜硫酸イ
オン濃度等の条件次第では、吸収液のカルシウムイオン
と亜硫酸イオンとから亜硫酸石膏が生成し析出する可能
性がある。この亜硫酸石膏の蓄積を上記手段で防いでい
る。同時に運転の経過に従い二水石膏の結晶粒子が微細
となる傾向が見られる場合にもその一部を系外へ排出す
ることにより、系内の石膏結晶が成長し粒子径が大きく
なる。
グネシウムおよび酸性亜硫酸マグネシウムの濃度が、そ
の溶解度以下になるように保つことで、脱硫塔吸収液の
中の懸濁物質は一般的には二水石膏のみとなることは第
１の発明の場合と同じであり、吸収液は亜硫酸マグネシ
ウム、酸性亜硫酸マグネシウムおよび硫酸、硫酸マグネ
シウムとの混合溶液となる。また空気を吹き込んで亜硫
酸マグネシウムや酸性亜硫酸マグネシウムを硫酸マグネ
シウムに変換するとき、副生する硫酸のため処理液のｐ
Ｈは低くなり、二水石膏の溶解度が増加し処理液中のカ
ルシウムイオン濃度が増加する。亜硫酸石膏は二水石膏
よりその溶解度が小さく、処理液のｐＨおよび亜硫酸イ
オン濃度等の条件次第では、吸収液のカルシウムイオン
と亜硫酸イオンとから亜硫酸石膏が生成し析出する可能
性がある。この亜硫酸石膏の蓄積を上記手段で防いでい
る。同時に運転の経過に従い二水石膏の結晶粒子が微細
となる傾向が見られる場合にもその一部を系外へ排出す
ることにより、系内の石膏結晶が成長し粒子径が大きく
なる。
【００２９】第２の発明においても、第１の発明と同じ
ように複分解槽４で得られた混合スラリーをカルシウム
イオン除去槽６に導き、酸化槽処理液の一部を加え含ま
れる硫酸マグネシウムにより二水石膏の溶解度を低下さ
せ溶液中のカルシウムイオンの低減をはかったのち、混
合スラリーを脱硫塔１に返送することも可能である。
ように複分解槽４で得られた混合スラリーをカルシウム
イオン除去槽６に導き、酸化槽処理液の一部を加え含ま
れる硫酸マグネシウムにより二水石膏の溶解度を低下さ
せ溶液中のカルシウムイオンの低減をはかったのち、混
合スラリーを脱硫塔１に返送することも可能である。
【００３０】また、排ガスＧ１中に含まれる硫黄酸化物
の量が少ない場合は酸化槽３を除いて実施することも可
能となる。
の量が少ない場合は酸化槽３を除いて実施することも可
能となる。
【００３１】以下、第３の発明につき、図を用いて説明
する。本第３の発明は複分解槽４に微細な二水石膏を種
結晶として添加することで副生する二水石膏の性状を改
良するためのものである。このとき、複分解槽４に送ら
れる脱硫塔処理液あるいは酸化槽処理液中に含まれる二
水石膏の量を、種結晶として必要とされる所定の範囲内
に保つ手段の提供である。第１の発明、第２の発明に加
えて実施可能であるので、図１に基づいて説明する。
する。本第３の発明は複分解槽４に微細な二水石膏を種
結晶として添加することで副生する二水石膏の性状を改
良するためのものである。このとき、複分解槽４に送ら
れる脱硫塔処理液あるいは酸化槽処理液中に含まれる二
水石膏の量を、種結晶として必要とされる所定の範囲内
に保つ手段の提供である。第１の発明、第２の発明に加
えて実施可能であるので、図１に基づいて説明する。
【００３２】脱硫機構については第１の発明で説明した
通りであるので、以下本第３の発明の要点である複分解
槽４に送るスラリー中の二水石膏の濃度の調節方法につ
いて説明する。
通りであるので、以下本第３の発明の要点である複分解
槽４に送るスラリー中の二水石膏の濃度の調節方法につ
いて説明する。
【００３３】複分解槽４に送るスラリー中に含まれる二
水石膏の量は複分解槽４で生成する二水石膏の量に対し
て２０％〜８０％であり、好ましくは３０％〜７０％で
ある。複分解槽４に送る二水石膏の量が８０％以上とな
ると種結晶の数として多すぎかえって微細な結晶の析出
となるため好ましくなく、また２０％以下では結晶成長
を促進する効果がない。
水石膏の量は複分解槽４で生成する二水石膏の量に対し
て２０％〜８０％であり、好ましくは３０％〜７０％で
ある。複分解槽４に送る二水石膏の量が８０％以上とな
ると種結晶の数として多すぎかえって微細な結晶の析出
となるため好ましくなく、また２０％以下では結晶成長
を促進する効果がない。
【００３４】複分解槽４に送られる硫酸マグネシウムの
量は平衡状態で一定となり、またその濃度も一定とな
る。この状態で複分解槽４に送る二水石膏スラリーに含
まれる二水石膏の量を複分解槽４で生成する二水石膏の
量に対して所定の範囲とするためには、複分解槽４へ送
るスラリー中の二水石膏濃度を調整する必要がある。そ
のためには、石膏分離器２に送る脱硫塔処理液あるいは
酸化槽処理液の流量を調整することで即ち石膏分離器２
で抜き出す二水石膏の量を調節する。例えば、石膏分離
器２からの二水石膏の抜き出し量を増加させればスラリ
ー中の二水石膏の濃度は減少する。
量は平衡状態で一定となり、またその濃度も一定とな
る。この状態で複分解槽４に送る二水石膏スラリーに含
まれる二水石膏の量を複分解槽４で生成する二水石膏の
量に対して所定の範囲とするためには、複分解槽４へ送
るスラリー中の二水石膏濃度を調整する必要がある。そ
のためには、石膏分離器２に送る脱硫塔処理液あるいは
酸化槽処理液の流量を調整することで即ち石膏分離器２
で抜き出す二水石膏の量を調節する。例えば、石膏分離
器２からの二水石膏の抜き出し量を増加させればスラリ
ー中の二水石膏の濃度は減少する。
【００３５】脱硫塔処理液の一部がポンプ（不図示）に
より抜き出され石膏分離器２に送られ、二水石膏と残液
とに分けられる。石膏分離器２からの残液には分離でき
なかった微細な二水石膏の結晶が随伴してくる。この微
細な二水石膏が脱硫塔１に戻され、酸化槽３を経て複分
解槽４に送られることによって種結晶として働き、複分
解槽４で生成する二水石膏の結晶を大きく成長させると
共に運転を継続すると発生する泥状の二水石膏の生成を
防ぐことができる。大きく成長した二水石膏は石膏分離
器２にて除去され、微細な二水石膏が種結晶として複分
解槽４に送られる。
より抜き出され石膏分離器２に送られ、二水石膏と残液
とに分けられる。石膏分離器２からの残液には分離でき
なかった微細な二水石膏の結晶が随伴してくる。この微
細な二水石膏が脱硫塔１に戻され、酸化槽３を経て複分
解槽４に送られることによって種結晶として働き、複分
解槽４で生成する二水石膏の結晶を大きく成長させると
共に運転を継続すると発生する泥状の二水石膏の生成を
防ぐことができる。大きく成長した二水石膏は石膏分離
器２にて除去され、微細な二水石膏が種結晶として複分
解槽４に送られる。
【００３６】図１では二水石膏の系からの抜き出しは脱
硫塔処理液より行われるが、酸化槽処理液の一部を直接
石膏分離器２に送り抜き出してもよい（図２）し、併行
することもできる。
硫塔処理液より行われるが、酸化槽処理液の一部を直接
石膏分離器２に送り抜き出してもよい（図２）し、併行
することもできる。
【００３７】第３の発明においても、第１、第２の発明
と同じように複分解槽４で得られた混合スラリーをカル
シウムイオン除去槽６に導き、酸化槽処理液の一部を加
え含まれる硫酸マグネシウムにより二水石膏の溶解度を
低下させ溶液中のカルシウムイオンの低減をはかったの
ち、混合スラリーを脱硫塔１に返送することも可能であ
る。
と同じように複分解槽４で得られた混合スラリーをカル
シウムイオン除去槽６に導き、酸化槽処理液の一部を加
え含まれる硫酸マグネシウムにより二水石膏の溶解度を
低下させ溶液中のカルシウムイオンの低減をはかったの
ち、混合スラリーを脱硫塔１に返送することも可能であ
る。
【００３８】また、排ガスＧ１中に含まれる硫黄酸化物
の量が少ない場合は酸化槽３を除いて実施することも可
能となる。
の量が少ない場合は酸化槽３を除いて実施することも可
能となる。
【００３９】
【実施例】以下、本発明の排ガスの脱硫方法を実施例に
より図面を参照しつつより詳細に説明する。
より図面を参照しつつより詳細に説明する。
【００４０】実施例１ 図１に示す装置で実験を行った。水酸化マグネシウムお
よび二水石膏粗粒子が懸濁した吸収液を脱硫塔の上方か
ら２１、０００ｌ／ｈｒでシャワー状に流下させ、下方
より導入した硫黄酸化物を含む排ガスＧ１と気液接触さ
せ、硫黄酸化物は亜硫酸マグネシウム、酸性亜硫酸マグ
ネシウム等として吸収液中に吸収・固定し、硫黄酸化物
が除去されたガスＧ２を上方から塔外へ排出した。
よび二水石膏粗粒子が懸濁した吸収液を脱硫塔の上方か
ら２１、０００ｌ／ｈｒでシャワー状に流下させ、下方
より導入した硫黄酸化物を含む排ガスＧ１と気液接触さ
せ、硫黄酸化物は亜硫酸マグネシウム、酸性亜硫酸マグ
ネシウム等として吸収液中に吸収・固定し、硫黄酸化物
が除去されたガスＧ２を上方から塔外へ排出した。
【００４１】脱硫塔に供給された排ガスは高温のため工
水をノズルで噴霧し冷却した。導入された排ガス流量は
３、０００Ｎｍ3 （ｗｅｔ）／ｈｒで、亜硫酸ガス濃度
は５００ｐｐｍであった。
水をノズルで噴霧し冷却した。導入された排ガス流量は
３、０００Ｎｍ3 （ｗｅｔ）／ｈｒで、亜硫酸ガス濃度
は５００ｐｐｍであった。
【００４２】脱硫塔１の底部に流下した硫黄酸化物を吸
収した脱硫塔吸収液は、水酸化マグネシウムスラリー供
給タンク７より新たに供給された水酸化マグネシウムス
ラリーと共に脱硫塔上部へ送り、流下させ、この繰り返
しによって吸収液を脱硫塔内に連続的に循環させた。ま
た、脱硫塔１から一部の処理液を３００ｌ／ｈｒで石膏
分離器２へ導き、処理液中に懸濁していた二水石膏を分
離して１１ｋｇ／ｈｒで系外に排出し、残液は脱硫塔１
へ戻した。脱硫塔１には複分解槽４で得られた水酸化マ
グネシウムと二水石膏との混合スラリー２５０ｌ／ｈｒ
が返送されて吸収液のｐＨを６．２に保ち、脱硫塔処理
液２００ｌ／ｈｒが脱硫塔１から酸化槽３へ供給され
た。
収した脱硫塔吸収液は、水酸化マグネシウムスラリー供
給タンク７より新たに供給された水酸化マグネシウムス
ラリーと共に脱硫塔上部へ送り、流下させ、この繰り返
しによって吸収液を脱硫塔内に連続的に循環させた。ま
た、脱硫塔１から一部の処理液を３００ｌ／ｈｒで石膏
分離器２へ導き、処理液中に懸濁していた二水石膏を分
離して１１ｋｇ／ｈｒで系外に排出し、残液は脱硫塔１
へ戻した。脱硫塔１には複分解槽４で得られた水酸化マ
グネシウムと二水石膏との混合スラリー２５０ｌ／ｈｒ
が返送されて吸収液のｐＨを６．２に保ち、脱硫塔処理
液２００ｌ／ｈｒが脱硫塔１から酸化槽３へ供給され
た。
【００４３】酸化槽３へ供給された脱硫塔処理液中の二
水石膏スラリーの濃度は４重量％であり、二水石膏の量
は複分解槽４で生成する二水石膏量に対して７０％であ
った。脱硫塔底には、ＣＯＤを７００ｍｇ／ｌに保つた
めに、空気を２０Ｎｍ3 ／ｈｒで吹き込んだ。ｐＨの測
定はｐＨメーターにて連続的に測定し、ＣＯＤは１時間
に１回吸収液をサンプリングし、よう素滴定法にて測定
した。
水石膏スラリーの濃度は４重量％であり、二水石膏の量
は複分解槽４で生成する二水石膏量に対して７０％であ
った。脱硫塔底には、ＣＯＤを７００ｍｇ／ｌに保つた
めに、空気を２０Ｎｍ3 ／ｈｒで吹き込んだ。ｐＨの測
定はｐＨメーターにて連続的に測定し、ＣＯＤは１時間
に１回吸収液をサンプリングし、よう素滴定法にて測定
した。
【００４４】脱硫塔内の吸収液の温度は５２℃、塩濃度
は、全硫黄分を硫酸マグネシウム換算で４重量％であっ
た。排ガスＧ２の亜硫酸ガス濃度は２０ｐｐｍで脱硫率
は９６％であった。
は、全硫黄分を硫酸マグネシウム換算で４重量％であっ
た。排ガスＧ２の亜硫酸ガス濃度は２０ｐｐｍで脱硫率
は９６％であった。
【００４５】前記脱硫塔１から酸化槽３へ供給された脱
硫塔処理液２００ｌ／ｈｒを空気で曝気して酸化し、硫
酸マグネシウム４重量％と少量の硫酸の水溶液とした。
酸化槽３のｐＨは複分解槽４からのスラリーを加えて約
６．２とした。この酸化槽処理液を２００ｌ／ｈｒで複
分解槽４へ供給した。複分解槽４には、水酸化カルシウ
ム供給タンク５から１０重量％の水酸化カルシウムの水
スラリーを複分解槽４のｐＨが１０．５となるように制
御して加え、撹拌機により撹拌混合しながら硫酸マグネ
シウムと水酸化カルシウムとを反応させ、二水石膏と水
酸化マグネシウムの固体粒子を生成した。反応温度は５
０℃であった。
硫塔処理液２００ｌ／ｈｒを空気で曝気して酸化し、硫
酸マグネシウム４重量％と少量の硫酸の水溶液とした。
酸化槽３のｐＨは複分解槽４からのスラリーを加えて約
６．２とした。この酸化槽処理液を２００ｌ／ｈｒで複
分解槽４へ供給した。複分解槽４には、水酸化カルシウ
ム供給タンク５から１０重量％の水酸化カルシウムの水
スラリーを複分解槽４のｐＨが１０．５となるように制
御して加え、撹拌機により撹拌混合しながら硫酸マグネ
シウムと水酸化カルシウムとを反応させ、二水石膏と水
酸化マグネシウムの固体粒子を生成した。反応温度は５
０℃であった。
【００４６】複分解槽４で得られた水酸化マグネシウム
と二水石膏の混合スラリーを脱硫塔１と酸化槽３に返送
した。
と二水石膏の混合スラリーを脱硫塔１と酸化槽３に返送
した。
【００４７】本実施例にて得られた二水石膏は濾過性が
良好であり、二水石膏中の亜硫酸石膏の含有量は無視で
きる程度であった。
良好であり、二水石膏中の亜硫酸石膏の含有量は無視で
きる程度であった。
【００４８】実施例２ 図２に示す装置で実験を行った。水酸化マグネシウムお
よび二水石膏粗粒子が懸濁した吸収液を脱硫塔の上方か
ら２１、０００ｌ／ｈｒでシャワー状に流下させ、下方
より導入した硫黄酸化物を含有する排ガスＧ１と気液接
触させ、硫黄酸化物は亜硫酸マグネシウム、酸性亜硫酸
マグネシウム等として吸収液中に吸収・固定し、硫黄酸
化物が除去されたガスＧ２を上方から塔外へ排出した。
よび二水石膏粗粒子が懸濁した吸収液を脱硫塔の上方か
ら２１、０００ｌ／ｈｒでシャワー状に流下させ、下方
より導入した硫黄酸化物を含有する排ガスＧ１と気液接
触させ、硫黄酸化物は亜硫酸マグネシウム、酸性亜硫酸
マグネシウム等として吸収液中に吸収・固定し、硫黄酸
化物が除去されたガスＧ２を上方から塔外へ排出した。
【００４９】脱硫塔１に供給された排ガスは高温のため
工水をノズルで噴霧し冷却した。導入された排ガス流量
は３、０００Ｎｍ3 （ｗｅｔ）／ｈｒで、ＳＯ2 濃度は
５００ｐｐｍであった。
工水をノズルで噴霧し冷却した。導入された排ガス流量
は３、０００Ｎｍ3 （ｗｅｔ）／ｈｒで、ＳＯ2 濃度は
５００ｐｐｍであった。
【００５０】脱硫塔１の底部に流下した硫黄酸化物を吸
収した脱硫塔吸収液は、水酸化マグネシウムスラリー供
給タンク７より新たに供給された水酸化マグネシウムス
ラリーと共に脱硫塔上部へ送り、流下させ、この繰り返
しによって吸収液を脱硫塔内に連続的に循環させた。後
述の複分解槽４で処理された混合スラリー２５０ｌ／ｈ
ｒが脱硫塔に戻され、吸収液のｐＨが６．２に保たれ
た。また、脱硫塔底には、ＣＯＤを７００ｍｇ／ｌに保
つために、空気を２０Ｎｍ3 ／ｈｒで吹き込んだ。ｐＨ
の測定はｐＨメーターにて連続的に測定し、ＣＯＤは１
時間に１回吸収液をサンプリングし、よう素滴定法にて
測定した。
収した脱硫塔吸収液は、水酸化マグネシウムスラリー供
給タンク７より新たに供給された水酸化マグネシウムス
ラリーと共に脱硫塔上部へ送り、流下させ、この繰り返
しによって吸収液を脱硫塔内に連続的に循環させた。後
述の複分解槽４で処理された混合スラリー２５０ｌ／ｈ
ｒが脱硫塔に戻され、吸収液のｐＨが６．２に保たれ
た。また、脱硫塔底には、ＣＯＤを７００ｍｇ／ｌに保
つために、空気を２０Ｎｍ3 ／ｈｒで吹き込んだ。ｐＨ
の測定はｐＨメーターにて連続的に測定し、ＣＯＤは１
時間に１回吸収液をサンプリングし、よう素滴定法にて
測定した。
【００５１】脱硫塔内の吸収液の温度は５２℃、塩濃度
は、全硫黄分を硫酸マグネシウム換算で４重量％であっ
た。排ガスＧ２の亜硫酸ガス濃度は２０ｐｐｍで脱硫率
は９６％であった。
は、全硫黄分を硫酸マグネシウム換算で４重量％であっ
た。排ガスＧ２の亜硫酸ガス濃度は２０ｐｐｍで脱硫率
は９６％であった。
【００５２】脱硫塔処理液２００ｌ／ｈｒを脱硫塔１か
ら酸化槽３へ供給し、空気で曝気して酸化し、硫酸マグ
ネシウム４重量％と少量の硫酸の水溶液とした。酸化槽
３のｐＨは複分解槽４からのスラリーを加えて約６．２
とした。酸化槽３で処理された液の一部３００ｌ／ｈｒ
を石膏分離器２へ導き、処理液中に懸濁していた二水石
膏を分離して１１ｋｇ／ｈｒで系外に排出した。また、
二水石膏を分離した酸化槽３の処理液を２００ｌ／ｈｒ
で複分解槽４へ供給した。複分解槽４には、水酸化カル
シウム供給タンク５から１０重量％の水酸化カルシウム
の水スラリーを複分解槽のｐＨが１０．５となるように
制御して加え、撹拌機により撹拌混合しながら硫酸マグ
ネシウムと水酸化カルシウムとの反応を行わせ、二水石
膏と水酸化マグネシウムの固体粒子を生成した。反応温
度は５Ｏ℃であった。
ら酸化槽３へ供給し、空気で曝気して酸化し、硫酸マグ
ネシウム４重量％と少量の硫酸の水溶液とした。酸化槽
３のｐＨは複分解槽４からのスラリーを加えて約６．２
とした。酸化槽３で処理された液の一部３００ｌ／ｈｒ
を石膏分離器２へ導き、処理液中に懸濁していた二水石
膏を分離して１１ｋｇ／ｈｒで系外に排出した。また、
二水石膏を分離した酸化槽３の処理液を２００ｌ／ｈｒ
で複分解槽４へ供給した。複分解槽４には、水酸化カル
シウム供給タンク５から１０重量％の水酸化カルシウム
の水スラリーを複分解槽のｐＨが１０．５となるように
制御して加え、撹拌機により撹拌混合しながら硫酸マグ
ネシウムと水酸化カルシウムとの反応を行わせ、二水石
膏と水酸化マグネシウムの固体粒子を生成した。反応温
度は５Ｏ℃であった。
【００５３】複分解槽４で得られた水酸化マグネシウム
と二水石膏の混合スラリーを前述の通り酸化槽３と脱硫
塔１に返送した。
と二水石膏の混合スラリーを前述の通り酸化槽３と脱硫
塔１に返送した。
【００５４】本実施例にて得られた二水石膏は濾過性が
良好であり、二水石膏中の亜硫酸石膏の含有量は無視で
きる程度であった。
良好であり、二水石膏中の亜硫酸石膏の含有量は無視で
きる程度であった。
【００５５】実施例３ 図１に示す装置で破線部分を有する装置で実験を行っ
た。水酸化マグネシウムおよび二水石膏粗粒子が懸濁し
た吸収液を脱硫塔１の上方から２１、０００ｌ／ｈｒで
シャワー状に流下させ、下方より導入した硫黄酸化物を
含む排ガスＧ１と気液接触させ、硫黄酸化物は亜硫酸マ
グネシウム、酸性亜硫酸マグネシウム等として吸収液中
に吸収・固定し、硫黄酸化物が除去されたガスＧ２を上
方から塔外へ排出した。
た。水酸化マグネシウムおよび二水石膏粗粒子が懸濁し
た吸収液を脱硫塔１の上方から２１、０００ｌ／ｈｒで
シャワー状に流下させ、下方より導入した硫黄酸化物を
含む排ガスＧ１と気液接触させ、硫黄酸化物は亜硫酸マ
グネシウム、酸性亜硫酸マグネシウム等として吸収液中
に吸収・固定し、硫黄酸化物が除去されたガスＧ２を上
方から塔外へ排出した。
【００５６】脱硫塔１に供給された排ガスは高温のため
工水をノズルで噴霧し冷却した。導入された排ガス流量
は３、０００Ｎｍ3 （ｗｅｔ）／ｈｒで、亜硫酸ガス濃
度は５００ｐｐｍであった。
工水をノズルで噴霧し冷却した。導入された排ガス流量
は３、０００Ｎｍ3 （ｗｅｔ）／ｈｒで、亜硫酸ガス濃
度は５００ｐｐｍであった。
【００５７】脱硫塔１の底部に流下した硫黄酸化物を吸
収した脱硫塔吸収液は、水酸化マグネシウムスラリー供
給タンク７より新たに供給された水酸化マグネシウムス
ラリーと共に脱硫塔上部へ送り、流下させ、この繰り返
しによって吸収液を脱硫塔内に連続的に循環させた。ま
た、脱硫塔１から一部の処理液を６００ｌ／ｈｒで石膏
分離器２へ導き、処理液中に懸濁していた二水石膏を分
離して１１ｋｇ／ｈｒで系外に排出し、残液は脱硫塔１
へ戻した。
収した脱硫塔吸収液は、水酸化マグネシウムスラリー供
給タンク７より新たに供給された水酸化マグネシウムス
ラリーと共に脱硫塔上部へ送り、流下させ、この繰り返
しによって吸収液を脱硫塔内に連続的に循環させた。ま
た、脱硫塔１から一部の処理液を６００ｌ／ｈｒで石膏
分離器２へ導き、処理液中に懸濁していた二水石膏を分
離して１１ｋｇ／ｈｒで系外に排出し、残液は脱硫塔１
へ戻した。
【００５８】脱硫塔１には複分解槽４で得られた水酸化
マグネシウムと二水石膏との混合スラリー２５０ｌ／ｈ
ｒが返送され、吸収液のｐＨを６．２に保ち、脱硫塔処
理液４００ｌ／ｈｒが脱硫塔１から酸化槽３へ供給され
た。酸化槽３へ供給された脱硫塔処理液中の二水石膏ス
ラリーの濃度は約２％であり、二水石膏の量は複分解槽
４で生成する二水石膏の量に対して約３０％であった。
脱硫塔底には、ＣＯＤを７００ｍｇ／１に保つために、
空気を１６Ｎｍ3 ／ｈｒで吹き込み、さらに酸化槽処理
液を２００ｌ／ｈｒで送入した。ｐＨの測定はｐＨメー
ターにて連続的に測定し、ＣＯＤは１時間に１回吸収液
をサンプリングし、よう素滴定法にて測定した。
マグネシウムと二水石膏との混合スラリー２５０ｌ／ｈ
ｒが返送され、吸収液のｐＨを６．２に保ち、脱硫塔処
理液４００ｌ／ｈｒが脱硫塔１から酸化槽３へ供給され
た。酸化槽３へ供給された脱硫塔処理液中の二水石膏ス
ラリーの濃度は約２％であり、二水石膏の量は複分解槽
４で生成する二水石膏の量に対して約３０％であった。
脱硫塔底には、ＣＯＤを７００ｍｇ／１に保つために、
空気を１６Ｎｍ3 ／ｈｒで吹き込み、さらに酸化槽処理
液を２００ｌ／ｈｒで送入した。ｐＨの測定はｐＨメー
ターにて連続的に測定し、ＣＯＤは１時間に１回吸収液
をサンプリングし、よう素滴定法にて測定した。
【００５９】脱硫塔内の吸収液の温度は５２℃、塩濃度
は、全硫黄分を硫酸マグネシウム換算で４重量％であっ
た。排ガスＧ２の亜硫酸ガス濃度は２０ｐｐｍで脱硫率
は９６％であった。
は、全硫黄分を硫酸マグネシウム換算で４重量％であっ
た。排ガスＧ２の亜硫酸ガス濃度は２０ｐｐｍで脱硫率
は９６％であった。
【００６０】前記脱硫塔１から酸化槽３へ供給された脱
硫塔処理液４００ｌ／ｈｒを空気で曝気して酸化し、硫
酸マグネシウム４重量％と少量の硫酸の水溶液とした。
酸化槽３のｐＨは複分解槽からのスラリーを加えて約
６．２とした。この酸化槽処理液を２００ｌ／ｈｒで複
分解槽４へ供給した。複分解槽４には、水酸化カルシウ
ム供給タンク５から１０重量％の水酸化カルシウムの水
スラリーを複分解槽４のｐＨが１０．５となるように制
御して加え、撹拌機により撹拌混合しながら硫酸マグネ
シウムと水酸化カルシウムとを反応させ、二水石膏と水
酸化マグネシウムの固体粒子を生成した。反応温度は５
０℃であった。
硫塔処理液４００ｌ／ｈｒを空気で曝気して酸化し、硫
酸マグネシウム４重量％と少量の硫酸の水溶液とした。
酸化槽３のｐＨは複分解槽からのスラリーを加えて約
６．２とした。この酸化槽処理液を２００ｌ／ｈｒで複
分解槽４へ供給した。複分解槽４には、水酸化カルシウ
ム供給タンク５から１０重量％の水酸化カルシウムの水
スラリーを複分解槽４のｐＨが１０．５となるように制
御して加え、撹拌機により撹拌混合しながら硫酸マグネ
シウムと水酸化カルシウムとを反応させ、二水石膏と水
酸化マグネシウムの固体粒子を生成した。反応温度は５
０℃であった。
【００６１】複分解槽４で得られた水酸化マグネシウム
と二水石膏の混合スラリーを脱硫塔１と酸化槽３に返送
した。
と二水石膏の混合スラリーを脱硫塔１と酸化槽３に返送
した。
【００６２】本実施例にて得られた二水石膏は濾過性が
良好であり、二水石膏中の亜硫酸石膏の含有量は無視で
きる程度であった。また、長期間の運転によっても二水
石膏の結晶が泥状と化すことがなかった。
良好であり、二水石膏中の亜硫酸石膏の含有量は無視で
きる程度であった。また、長期間の運転によっても二水
石膏の結晶が泥状と化すことがなかった。
【００６３】実施例４ 図１に示す装置で実施例３と同様に実験を行った。脱硫
塔１に供給される排ガス流量を１、５００Ｎｍ３（ｗｅ
ｔ）／ｈｒに変更した。ここで排ガス流量及び脱硫塔入
り口排ガス（Ｇ１）と出口ガス（Ｇ２）の亜硫酸ガス濃
度の値はコンピュータに送られており、コンピュータ内
で脱硫塔内での亜流酸ガスの吸収量より吸収液中の硫酸
マグネシウム濃度が４重量％となるように計算を行い酸
化槽３からの複分解槽４への送液量を調整している。ま
た、吸収液のＣＯＤについては、同様に亜硫酸ガスの吸
収量より吸収液のＣＯＤの制御方法をあらかじめ規定し
ており、これにより酸化槽３から脱流塔１への返送量を
調整するプログラムを組み込んでいる。排ガスの導入量
の変更に伴い、前述のコンピュータ内の演算により、酸
化槽３から複分解槽４への送液量が２００ｍｌ／ｈｒか
ら１００ｍｌ／ｈｒに調整された。同時に酸化槽３から
脱硫塔１への返送量が調整され、酸化槽３の液位の変動
は調節計により調節され、脱硫塔１から酸化槽３への送
液量は自動調整された。吸収液のｐｈは６．２となるよ
うに自動調節計により複分解槽４から脱硫塔１への搬送
スラリー量が調節された。１時間後に酸化槽処理液の硫
酸マグネシウム濃度を分析したところ約４重量％であ
り、運転は順調に継続された。
塔１に供給される排ガス流量を１、５００Ｎｍ３（ｗｅ
ｔ）／ｈｒに変更した。ここで排ガス流量及び脱硫塔入
り口排ガス（Ｇ１）と出口ガス（Ｇ２）の亜硫酸ガス濃
度の値はコンピュータに送られており、コンピュータ内
で脱硫塔内での亜流酸ガスの吸収量より吸収液中の硫酸
マグネシウム濃度が４重量％となるように計算を行い酸
化槽３からの複分解槽４への送液量を調整している。ま
た、吸収液のＣＯＤについては、同様に亜硫酸ガスの吸
収量より吸収液のＣＯＤの制御方法をあらかじめ規定し
ており、これにより酸化槽３から脱流塔１への返送量を
調整するプログラムを組み込んでいる。排ガスの導入量
の変更に伴い、前述のコンピュータ内の演算により、酸
化槽３から複分解槽４への送液量が２００ｍｌ／ｈｒか
ら１００ｍｌ／ｈｒに調整された。同時に酸化槽３から
脱硫塔１への返送量が調整され、酸化槽３の液位の変動
は調節計により調節され、脱硫塔１から酸化槽３への送
液量は自動調整された。吸収液のｐｈは６．２となるよ
うに自動調節計により複分解槽４から脱硫塔１への搬送
スラリー量が調節された。１時間後に酸化槽処理液の硫
酸マグネシウム濃度を分析したところ約４重量％であ
り、運転は順調に継続された。
【００６４】実施例５ 図３に示す装置を用いて実験を行った。図３の装置は図
１の装置にカルシウムイオン除去槽６を追加した実施例
である。基本的な条件は実施例１と同じであるが、複分
解槽４の後流にカルシウムイオン除去槽６を設けたこと
による差のみを説明する。
１の装置にカルシウムイオン除去槽６を追加した実施例
である。基本的な条件は実施例１と同じであるが、複分
解槽４の後流にカルシウムイオン除去槽６を設けたこと
による差のみを説明する。
【００６５】複分解槽４から得られた水酸化マグネシウ
ムと二水石膏との混合スラリーはカルシウムイオン除去
槽６に送られ酸化槽処理液の一部を８０ｌ／ｈｒで加
え、撹拌機により均一に撹拌混合し水中に二水石膏の溶
解度レベルで溶解しているカルシウムイオン濃度を上記
処理液中の硫酸マグネシウムの共存により低下させた。
ムと二水石膏との混合スラリーはカルシウムイオン除去
槽６に送られ酸化槽処理液の一部を８０ｌ／ｈｒで加
え、撹拌機により均一に撹拌混合し水中に二水石膏の溶
解度レベルで溶解しているカルシウムイオン濃度を上記
処理液中の硫酸マグネシウムの共存により低下させた。
【００６６】本実施例にて得られた二水石膏の性状は実
施例１で得られたものと同等であった。
施例１で得られたものと同等であった。
【００６７】実施例６ 図４に示す装置で実験を行った。図４の装置は、図３の
装置から酸化槽３をはずした例である。導入された排ガ
ス量が２，０００Ｎｍ3 （ｗｅｔ）／ｈｒの他は、基本
的な条件は実施例１と同じである。
装置から酸化槽３をはずした例である。導入された排ガ
ス量が２，０００Ｎｍ3 （ｗｅｔ）／ｈｒの他は、基本
的な条件は実施例１と同じである。
【００６８】脱硫塔１の底部に流下した硫黄酸化物を吸
収した脱硫塔吸収液は、水酸化マグネシウムスラリー供
給タンク７より新たに供給された吸収液と共に脱硫塔上
部へ送り、流下させ、この繰り返しによって吸収液を脱
硫塔内を連続的に循環させた。また、この循環吸収液の
一部を２００ｌ／ｈｒで石膏分離器２へ導き、処理液中
に懸濁していた二水石膏を分離して８ｋｇ／ｈｒで系外
に排出し、残液は複分解槽４へ送った。脱硫塔１には複
分解槽４で得られた水酸化マグネシウムと二水石膏との
混合スラリー２５０ｌ／ｈｒがカルシウムイオン除去槽
６を経て返送され、吸収液のｐＨを６．２に保ち、脱硫
塔には、ＣＯＤを５０ｍｇ／ｌに保つために、空気を２
０Ｎｍ3 ／ｈｒで吹き込んだ。ｐＨの測定はｐＨメータ
ーにて連続的に測定し、ＣＯＤは１時間に１回吸収液を
サンプリングし、よう素滴定法にて測定した。
収した脱硫塔吸収液は、水酸化マグネシウムスラリー供
給タンク７より新たに供給された吸収液と共に脱硫塔上
部へ送り、流下させ、この繰り返しによって吸収液を脱
硫塔内を連続的に循環させた。また、この循環吸収液の
一部を２００ｌ／ｈｒで石膏分離器２へ導き、処理液中
に懸濁していた二水石膏を分離して８ｋｇ／ｈｒで系外
に排出し、残液は複分解槽４へ送った。脱硫塔１には複
分解槽４で得られた水酸化マグネシウムと二水石膏との
混合スラリー２５０ｌ／ｈｒがカルシウムイオン除去槽
６を経て返送され、吸収液のｐＨを６．２に保ち、脱硫
塔には、ＣＯＤを５０ｍｇ／ｌに保つために、空気を２
０Ｎｍ3 ／ｈｒで吹き込んだ。ｐＨの測定はｐＨメータ
ーにて連続的に測定し、ＣＯＤは１時間に１回吸収液を
サンプリングし、よう素滴定法にて測定した。
【００６９】脱硫塔内の吸収液の温度は５０℃、塩濃度
は、全硫黄分を硫酸マグネシウム換算で３重量％であっ
た。排ガスＧ２の亜硫酸ガス濃度は２０ｐｐｍで脱硫率
は９６％であった。
は、全硫黄分を硫酸マグネシウム換算で３重量％であっ
た。排ガスＧ２の亜硫酸ガス濃度は２０ｐｐｍで脱硫率
は９６％であった。
【００７０】複分解槽４には、水酸化カルシウム供給タ
ンク５から１０重量％の水酸化カルシウムの水スラリー
を複分解槽のｐＨが１０．５となるように制御して加
え、撹拌機により撹拌混合しながら硫酸マグネシウムと
水酸化カルシウムとの反応を行わせ、二水石膏と水酸化
マグネシウムの固体粒子を生成した。反応温度は５０℃
であった。
ンク５から１０重量％の水酸化カルシウムの水スラリー
を複分解槽のｐＨが１０．５となるように制御して加
え、撹拌機により撹拌混合しながら硫酸マグネシウムと
水酸化カルシウムとの反応を行わせ、二水石膏と水酸化
マグネシウムの固体粒子を生成した。反応温度は５０℃
であった。
【００７１】複分解槽４から得られた水酸化マグネシウ
ムと二水石膏との混合スラリーはカルシウムイオン除去
槽６に送られ脱硫塔処理液の一部を７０ｌ／ｈｒで加
え、撹拌機により均一に撹拌混合し水中に二水石膏の溶
解度レベルで溶解しているカルシウムイオン濃度を上記
処理液中の硫酸マグネシウムの共存により低下させた。
ムと二水石膏との混合スラリーはカルシウムイオン除去
槽６に送られ脱硫塔処理液の一部を７０ｌ／ｈｒで加
え、撹拌機により均一に撹拌混合し水中に二水石膏の溶
解度レベルで溶解しているカルシウムイオン濃度を上記
処理液中の硫酸マグネシウムの共存により低下させた。
【００７２】カルシウムイオン除去槽６でカルシウムイ
オン濃度を低下させた水酸化マグネシウムと二水石膏の
混合スラリーを脱硫塔に返送した。
オン濃度を低下させた水酸化マグネシウムと二水石膏の
混合スラリーを脱硫塔に返送した。
【００７３】本実施例にて得られた二水石膏の性状は実
施例１で得られたものと同等であった。
施例１で得られたものと同等であった。
【００７４】実施例７ 図６に示す装置で実験を行った。水酸化マグネシウムお
よび二水石膏粗粒子が懸濁した吸収液を脱硫塔の上方か
ら２１、０００ｌ／ｈｒでシャワー状に流下させ、下方
より導入した硫黄酸化物を含有する排ガスＧ１と気液接
触させ、硫黄酸化物は亜硫酸マグネシウム、酸性亜硫酸
マグネシウム等として吸収液中に吸収・固定し、硫黄酸
化物が除去されたガスＧ２を上方から塔外へ排出した。
よび二水石膏粗粒子が懸濁した吸収液を脱硫塔の上方か
ら２１、０００ｌ／ｈｒでシャワー状に流下させ、下方
より導入した硫黄酸化物を含有する排ガスＧ１と気液接
触させ、硫黄酸化物は亜硫酸マグネシウム、酸性亜硫酸
マグネシウム等として吸収液中に吸収・固定し、硫黄酸
化物が除去されたガスＧ２を上方から塔外へ排出した。
【００７５】脱硫塔１に供給された排ガスは高温のため
工水をノズルで噴霧し冷却した。導入された排ガス流量
は３、０００Ｎｍ3 （ｗｅｔ）／ｈｒで、亜硫酸ガス濃
度は５００ｐｐｍであった。
工水をノズルで噴霧し冷却した。導入された排ガス流量
は３、０００Ｎｍ3 （ｗｅｔ）／ｈｒで、亜硫酸ガス濃
度は５００ｐｐｍであった。
【００７６】脱硫塔１の底部に流下した硫黄酸化物を吸
収した脱硫塔吸収液は、水酸化マグネシウムスラリー供
給タンク７より新たに供給された水酸化マグネシウムス
ラリーと共に脱硫塔上部へ送り、流下させ、この繰り返
しによって吸収液を脱硫塔内に連続的に循環させた。ま
た、脱硫塔１から一部の処理液を３００ｌ／ｈｒで石膏
分離システムへ導いた。処理液はまず湿式分級器８へ送
られ、その下部から３０ｌ／ｈｒで粗粒子スラリーが抜
き出され、上部からは２７０ｌ／ｈｒで微粒子スラリー
溶液が抜き出された。微粒子スラリーの２５０ｌ／ｈｒ
はそのまま脱硫塔１へ返送され脱硫塔吸収液としてシャ
ワー状に流下させられ、残りの微粒子スラリーは第２酸
化槽１０に送られ、２Ｎｍ3 ／ｈｒの空気が吹き込まれ
微粒子スラリー中に含まれる亜硫酸石膏が二水石膏に酸
化された。第２酸化槽は５０℃でそのｐＨは４〜４．５
であった。同時に微粒子スラリー中に含まれる微粒子二
水石膏の粒子を成長させた。前記湿式分級器８からの粗
粒子スラリーと第２酸化槽１０の処理液とを併せ石膏分
離器２に導き二水石膏１１ｋｇ／ｈｒと残液約４０ｌ／
ｈｒを得た。残液は脱硫塔１へ脱硫塔吸収液として返送
された。
収した脱硫塔吸収液は、水酸化マグネシウムスラリー供
給タンク７より新たに供給された水酸化マグネシウムス
ラリーと共に脱硫塔上部へ送り、流下させ、この繰り返
しによって吸収液を脱硫塔内に連続的に循環させた。ま
た、脱硫塔１から一部の処理液を３００ｌ／ｈｒで石膏
分離システムへ導いた。処理液はまず湿式分級器８へ送
られ、その下部から３０ｌ／ｈｒで粗粒子スラリーが抜
き出され、上部からは２７０ｌ／ｈｒで微粒子スラリー
溶液が抜き出された。微粒子スラリーの２５０ｌ／ｈｒ
はそのまま脱硫塔１へ返送され脱硫塔吸収液としてシャ
ワー状に流下させられ、残りの微粒子スラリーは第２酸
化槽１０に送られ、２Ｎｍ3 ／ｈｒの空気が吹き込まれ
微粒子スラリー中に含まれる亜硫酸石膏が二水石膏に酸
化された。第２酸化槽は５０℃でそのｐＨは４〜４．５
であった。同時に微粒子スラリー中に含まれる微粒子二
水石膏の粒子を成長させた。前記湿式分級器８からの粗
粒子スラリーと第２酸化槽１０の処理液とを併せ石膏分
離器２に導き二水石膏１１ｋｇ／ｈｒと残液約４０ｌ／
ｈｒを得た。残液は脱硫塔１へ脱硫塔吸収液として返送
された。
【００７７】脱硫塔１には複分解槽４で得られた水酸化
マグネシウムと二水石膏との混合スラリー２５０ｌ／ｈ
ｒが返送され、吸収液のｐｈを６．２に保ち、脱硫塔処
理液２００ｌ／ｈｒが脱硫塔１から酸化槽へ供給され
た。脱硫塔底にはＣＯＤを７００ｍｇ／ｌに保つため
に、空気を２０Ｎｍ３／ｈｒで吹き込んだ。
マグネシウムと二水石膏との混合スラリー２５０ｌ／ｈ
ｒが返送され、吸収液のｐｈを６．２に保ち、脱硫塔処
理液２００ｌ／ｈｒが脱硫塔１から酸化槽へ供給され
た。脱硫塔底にはＣＯＤを７００ｍｇ／ｌに保つため
に、空気を２０Ｎｍ３／ｈｒで吹き込んだ。
【００７８】脱硫塔内の吸収液の温度は５２℃、塩濃度
は、全硫黄分を硫酸マグネシウム換算で４重量％であっ
た。排ガスＧ２の亜硫酸ガス濃度は２０ｐｐｍで脱硫率
は９６％であった。
は、全硫黄分を硫酸マグネシウム換算で４重量％であっ
た。排ガスＧ２の亜硫酸ガス濃度は２０ｐｐｍで脱硫率
は９６％であった。
【００７９】脱硫塔１から酸化槽３へ供給された処理液
２００ｌ／ｈｒを、空気で曝気して酸化し、硫酸マグネ
シウム４重量％と少量の硫酸の水溶液とした。酸化槽３
のｐＨは複分解槽４からのスラリーを加えて約６．２と
した。この酸化槽処理液を２００ｌ／ｈｒで複分解槽４
へ供給した。複分解槽４には、水酸化カルシウム供給タ
ンク５から１０重量％の水酸化カルシウムの水スラリー
をｐＨが１０．５となるように制御して加え、撹拌機に
より撹拌混合しながら硫酸マグネシウムと水酸化カルシ
ウムとの反応を行わせ、二水石膏と水酸化マグネシウム
の固体粒子を生成した。反応温度は５０℃であった。
２００ｌ／ｈｒを、空気で曝気して酸化し、硫酸マグネ
シウム４重量％と少量の硫酸の水溶液とした。酸化槽３
のｐＨは複分解槽４からのスラリーを加えて約６．２と
した。この酸化槽処理液を２００ｌ／ｈｒで複分解槽４
へ供給した。複分解槽４には、水酸化カルシウム供給タ
ンク５から１０重量％の水酸化カルシウムの水スラリー
をｐＨが１０．５となるように制御して加え、撹拌機に
より撹拌混合しながら硫酸マグネシウムと水酸化カルシ
ウムとの反応を行わせ、二水石膏と水酸化マグネシウム
の固体粒子を生成した。反応温度は５０℃であった。
【００８０】複分解槽４で得られた水酸化マグネシウム
と二水石膏の混合スラリーを脱硫塔１および酸化槽３に
返送した。
と二水石膏の混合スラリーを脱硫塔１および酸化槽３に
返送した。
【００８１】本実施例にて得られた二水石膏の性状は実
施例１で得られたものと同等であった。
施例１で得られたものと同等であった。
【００８２】
【発明の効果】本第１の発明は、脱硫塔に導入される排
ガスの組成・量、補充の水酸化マグネシウム量および複
分解槽から返送されてくるスラリー量、酸化槽あるいは
複分解槽に送られる溶液量および脱硫塔への空気吹き込
み量を調節し、脱硫塔吸収液のｐＨを５．５−７．０、
ＣＯＤを吸収液中の硫酸マグネシウム濃度に応じて定ま
る範囲に保持することにより、脱硫効率を維持しながら
二水石膏中に随伴する亜硫酸石膏の量を抑えることがで
きる。そのため、二水石膏の品質を改善するとともに濾
過が極めて容易になる。
ガスの組成・量、補充の水酸化マグネシウム量および複
分解槽から返送されてくるスラリー量、酸化槽あるいは
複分解槽に送られる溶液量および脱硫塔への空気吹き込
み量を調節し、脱硫塔吸収液のｐＨを５．５−７．０、
ＣＯＤを吸収液中の硫酸マグネシウム濃度に応じて定ま
る範囲に保持することにより、脱硫効率を維持しながら
二水石膏中に随伴する亜硫酸石膏の量を抑えることがで
きる。そのため、二水石膏の品質を改善するとともに濾
過が極めて容易になる。
【００８３】本第２の発明は、脱硫塔から微細粒子スラ
リーを定常的に抜き出すことにより、脱硫塔条件によっ
て生成する亜硫酸石膏と微細な二水石膏が除去されるた
め、二水石膏の粒子の大きさと品質を改善する。
リーを定常的に抜き出すことにより、脱硫塔条件によっ
て生成する亜硫酸石膏と微細な二水石膏が除去されるた
め、二水石膏の粒子の大きさと品質を改善する。
【００８４】第３の発明は、微細な石膏粒子の量を種結
晶として働く最適な量を調節して複分解槽へ送ることに
より二水石膏の粒子の大きさと品質を改善する。
晶として働く最適な量を調節して複分解槽へ送ることに
より二水石膏の粒子の大きさと品質を改善する。
【図１】本発明の１実施例を示す図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す図である。
【図４】本発明の別の実施例を示す図である。
【図５】脱硫塔吸収液のｐＨ，ＣＯＤの最適値を示す図
である。
である。
【図６】本発明の他の実施例を示す図である。
【図７】従来技術の一例を示す図である。
【図８】従来技術の他の例を示す図である。
１ 脱硫塔 ２ 石膏分離器 ３ 酸化槽 ４ 複分解槽 ５ 水酸化カルシウム供給タンク ６ カルシウムイオン除去槽 ７ 水酸化マグネシウムスラリー供給タンク ８ 湿式分級器 ９ セトラー １０ 第２酸化槽 Ｇ１ 排ガス（未処理） Ｇ２ 排ガス（処理済み）
Claims (9)
- 【請求項１】 硫黄酸化物を含む排ガスをマグネシウム
系脱硫剤を含む吸収液と接触させ排ガス中に含まれる硫
黄酸化物を吸収除去する脱硫工程と、脱硫工程後の処理
液を酸素を含むガスで処理する酸化工程とからなる前工
程と、前記酸化工程後の処理液を塩基性カルシウム化合
物と反応させる複分解工程を含み、複分解工程で再生し
た水酸化マグネシウムを含む複分解工程後のスラリーを
二水石膏を含む状態で前工程に返送し、脱硫工程後およ
び／または酸化工程後の処理液から二水石膏を取り出す
石膏分離工程を含む脱硫方法において、脱硫工程吸収液
のｐＨ，硫酸マグネシウム濃度の現在値を測定し、脱硫
工程に導入される物質の量、組成および脱硫工程から排
出される物質の量、組成とから一定時間経過後の脱硫工
程吸収液のｐＨおよび硫酸マグネシウム濃度の予測値を
計算し、その現在値と予測値との差異に対応して以下の
何れかの方法を用いて脱硫工程吸収液のｐＨと硫酸マグ
ネシウム濃度を一定値に保持することを特徴とする排ガ
スの脱硫方法。 （１）酸化工程から複分解工程へ送るスラリー量を調整
する。 （２）複分解工程から前工程に返送されるスラリー量を
調整する。 （３）脱硫工程に補充する水酸化マグネシウム量を調整
する。 （４）上記方法の何れか二つ、あるいは全ての方法を併
用する。 - 【請求項２】 硫黄酸化物を含む排ガスをマグネシウム
系脱硫剤を含む吸収液と接触させ排ガス中に含まれる硫
黄酸化物を吸収除去する脱硫工程と、脱硫工程後の処理
液を酸素を含むガスで処理する酸化工程とからなる前工
程と、前記酸化工程後の処理液を塩基性カルシウム化合
物と反応させる複分解工程を含み、複分解工程で再生し
た水酸化マグネシウムを含む複分解工程後のスラリーを
二水石膏を含む状態で前工程に返送し、脱硫工程後およ
び／または酸化工程後の処理液から二水石膏を取り出す
石膏分離工程を含む脱硫方法において、脱硫工程の吸収
液のｐＨを５．５−７．０の範囲とし、化学的酸素要求
量を吸収液中の硫酸マグネシウム濃度で定まる上限値を
超えない範囲とすることを特徴とする排ガスの脱硫方
法。 - 【請求項３】 脱硫工程吸収液のｐＨと化学的酸素要求
量を連続的または定期的に測定し、脱硫工程に導入され
る物質の量、組成および脱硫工程から排出される物質の
量、組成に対応して以下の何れかの方法を用いて脱硫工
程吸収液のｐＨを５．５−７．０の範囲とし、化学的酸
素要求量を脱硫工程吸収液中の硫酸マグネシウム濃度で
定まる上限値を超えない範囲とすることを特徴とする請
求項２記載の排ガスの脱硫方法。 （１）脱硫工程処理液中に酸素を含むガスの吹き込み装
置を備え、その吹き込み量を調整する。 （２）酸化工程処理液の一部を脱硫工程へ返送する。 （３）上記（１）、（２）の方法を併用する。 - 【請求項４】 脱硫工程吸収液のｐＨ，化学的酸素要求
量の現在値を測定し、脱硫工程に導入される物質の量、
組成および脱硫工程から排出される物質の量、組成から
一定時間経過後の脱硫工程吸収液のｐＨおよび化学的酸
素要求量の予測値を計算し、その現在値と予測値との差
異に対応して以下の何れかの方法を用いて脱硫工程の吸
収液のｐＨを５．５−７．０の範囲とし、化学的酸素要
求量を脱硫工程吸収液中の硫酸マグネシウム濃度で定ま
る上限値を超えない範囲とすることを特徴とする請求項
３記載の排ガスの脱硫方法。 （１）脱硫工程処理液中に酸素を含むガスの吹き込み装
置を備え、その吹き込み量を調整する。 （２）酸化工程処理液の一部を脱硫工程へ返送する。 （３）上記（１）、（２）の方法を併用する。 - 【請求項５】 硫黄酸化物を含む排ガスをマグネシウム
系脱硫剤を含む吸収液と接触させ排ガス中に含まれる硫
黄酸化物を吸収除去する脱硫工程と、脱硫工程後の処理
液を酸素を含むガスで処理する酸化工程とからなる前工
程と、前記酸化工程後の処理液を塩基性カルシウム化合
物と反応させる複分解工程を含み、複分解工程で再生し
た水酸化マグネシウムを含む複分解工程後のスラリーを
二水石膏を含む状態で前記前工程に返送する脱硫方法に
おいて、脱硫工程後の処理液の一部を湿式分級器にて粗
粒子スラリーと微粒子スラリーとに分割し、当該微粒子
スラリーを２分し、その一方を脱硫工程に戻し、他方を
前記酸化工程とは別に設けた第２の酸化工程に導き、当
該第２の酸化工程後の処理液を前記湿式分級器からの粗
粒子スラリーと併せて石膏分離器にて石膏を分離し、残
りの液を脱硫工程に戻すことを特徴とする排ガスの脱硫
方法。 - 【請求項６】 複分解工程に送るスラリー中の二水石膏
量が複分解工程で生成する二水石膏の量に対して２０％
から８０％の範囲にあることを特徴とする請求項１ない
し５記載の排ガスの脱硫方法。 - 【請求項７】 脱硫工程後および／または酸化工程後の
処理液から石膏分離工程での石膏の抜き出し量を調節
し、複分解工程へ送るスラリー中の二水石膏の濃度を調
節することを特徴とする請求項６記載の排ガスの脱硫方
法。 - 【請求項８】 前記複分解工程の後にカルシウムイオン
除去工程を付加し、複分解工程で再生した水酸化マグネ
シウムと二水石膏との混合スラリー中に、酸化工程処理
液の一部を加え、その中に含まれる硫酸マグネシウムに
より前記混合スラリー中に含まれるカルシウムイオン濃
度を低減した後に脱硫工程および／または酸化工程に返
送することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一
つに記載の排ガスの脱硫方法。 - 【請求項９】 前記脱硫工程および酸化工程が一つの装
置で行われることを特徴とする請求項１ないし８のいず
れか一つに記載の排ガスの脱硫方法。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07033598A JP3573950B2 (ja) | 1997-06-24 | 1998-03-19 | 排ガスの脱硫方法 |
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