JP2002052311A - Additive for combustion exhaust gas, method for producing the same, and method for generating electricity by using the additive - Google Patents

Additive for combustion exhaust gas, method for producing the same, and method for generating electricity by using the additive

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MINERAL SEIMITSU KAGAKU KK
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an additive that can highly efficiently and safely remove sulfur oxides (SOX) by neutralization from an exhaust gas produced when a fossil fuel is combusted, more particularly, from an exhaust gas produced when a sulfur-containing fuel is combusted in, e.g. a boiler. SOLUTION: A combustion exhaust gas from a fossil fuel is neutralized by adding an additive comprising an aqueous solution of magnesium hydrogencarbonate or calcium hydrogencarbonate to the fuel, the combustion air, the flue downstream of the combustor, or the like.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、添加剤、添加剤の
製造方法、並びに、添加剤の使用方法の一実施形態であ
る発電方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an additive, a method for producing the additive, and a power generation method as one embodiment of a method for using the additive.

【0002】[0002]

【従来の技術】火力発電所では、石炭、原油、重油、タ
ール等の化石燃料を空気とともにボイラで燃焼させ、加
圧水蒸気を得て、その蒸気でタービンを回し、電力を発
生させている。
2. Description of the Related Art In a thermal power plant, fossil fuels such as coal, crude oil, heavy oil, and tar are burned in a boiler together with air to obtain pressurized steam, and the steam is used to turn a turbine to generate electric power.

【0003】これらの化石燃料には、通常、硫黄分が含
まれているので、排ガスには硫黄酸化物(SOx )が含まれ
ることになる。そして、硫黄酸化物が含まれる排ガスは
冷却されて、露点に達して硫酸H2SO4が発生することに
なる。一方、排ガスの煙道には通常、空気予熱機が設け
られており、硫酸を含む排ガスが空気予熱機を通過する
と、空気予熱機の腐食と閉塞を招く。この対策として
は、SO3の露点に達しない排ガス温度に維持するのが一
般的である。
[0003] Since these fossil fuels usually contain sulfur, the exhaust gas contains sulfur oxides (SO x ). Then, the exhaust gas containing the sulfur oxide is cooled, reaches the dew point, and generates sulfuric acid H 2 SO 4 . On the other hand, an air preheater is usually provided in the flue of exhaust gas, and when exhaust gas containing sulfuric acid passes through the air preheater, corrosion and blockage of the air preheater are caused. As a countermeasure, it is common to maintain the exhaust gas temperature below the dew point of SO 3 .

【0004】また、化石燃料には、残留炭素や固定炭素
等の難燃性炭素が多く含まれているので、排ガス中には
煤塵が発生し易い。そこで、化石燃料の燃焼を促進さ
せ、煤塵の主成分である難燃性カーボンを抑制すること
が所望される。
[0004] Further, since fossil fuels contain a large amount of flame-retardant carbon such as residual carbon and fixed carbon, dust is likely to be generated in exhaust gas. Therefore, it is desired to promote the combustion of fossil fuels and suppress the flame-retardant carbon which is a main component of the dust.

【0005】更に、化石燃料には、灰分が含まれてお
り、特にバナジウム、ナトリウム等は高温にてボイラ等
の障害を引き起こす。これらの灰分の高温障害等を抑制
することが所望される。
Further, fossil fuels contain ash, particularly vanadium, sodium, etc., which cause problems such as boilers at high temperatures. It is desired to suppress such high-temperature damage of the ash.

【0006】MgO、CaO等の無機物を油スラリーにした添
加剤を燃料油に添加して重油等に含まれているSO3生成
触媒であるバナジウムの触媒能力を抑制し、これに伴っ
て、硫黄酸化物の発生を抑制する方法も知られている。
しかし、SO3の発生量が50%程度に抑制されるが多くのSO
3が残っている。
[0006] Additives in which inorganic substances such as MgO, CaO and the like are made into an oil slurry are added to fuel oil to suppress the catalytic ability of vanadium, which is an SO 3 generation catalyst contained in heavy oil and the like. A method for suppressing the generation of oxides is also known.
However, although the amount of SO 3 generated is suppressed to about 50%, many SO 3
3 remain.

【0007】このような添加剤を添加することにより、
煤塵の主成分である未燃分も減少させることができる。
しかし、添加剤を多量に添加したときには、ボイラ伝熱
部、例えば、熱交換機の壁部に添加成分が堆積して、伝
熱バランスが崩れてボイラ運転が困難になる。
By adding such an additive,
The unburned component, which is the main component of the dust, can also be reduced.
However, when a large amount of the additive is added, additional components are deposited on the heat transfer portion of the boiler, for example, on the wall of the heat exchanger, and the heat transfer balance is lost, so that the operation of the boiler becomes difficult.

【0008】添加剤には、油溶解タイプ、コロイドタイ
プ、あるいは、カルシウム又はマグネシウムの酢酸塩又
は硝酸塩も存在している。これらの添加剤は高価なの
で、多量には使用できない。
Additives also include oil-soluble, colloidal, or calcium or magnesium acetates or nitrates. These additives are expensive and cannot be used in large quantities.

【0009】煙道途中での中和を積極的にする方法とし
て、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、酸化マグネシ
ウム、水酸化マグネシウムの粉体、水スラリーを注入す
る方法がある。水スラリー中の水酸化カルシウム等の粒
子径の多くは50μm〜150μm前後であり、中には数百
μm級の粒子も多く含有している。このように粒子径が
大きいので、反応性が悪い。特に、添加剤を多量に添加
した場合には、注入点の煙道底部に多量に堆積して、白
色粉塵が落下し、その除去作業に時間と労力がかかり維
持コストが高くつくので、大量の添加は困難である。加
えて、反応性が悪いことから、白煙として観察される硫
酸ミストのたなびき等の減少効果は認められ難い。
As a method of positively performing the neutralization in the middle of the flue, there is a method of injecting powder of calcium hydroxide, calcium carbonate, magnesium oxide, magnesium hydroxide, and water slurry. Many of the particle diameters of calcium hydroxide and the like in the water slurry are about 50 μm to 150 μm, and many particles of several hundred μm class are contained therein. Since the particle size is large, the reactivity is poor. In particular, when a large amount of additive is added, a large amount of the dust accumulates at the bottom of the flue at the injection point, and white dust falls. The addition is difficult. In addition, due to poor reactivity, the effect of reducing sulfuric acid mist fluttering observed as white smoke is hardly recognized.

【0010】添加剤の有効成分として、アンモニアは、
反応性が極めて良く電気集塵器の集塵効率上昇とSO3とH
2SO4による腐食防止から広く使用されている。しかし、
アンモニアを添加した場合には、酸性の硫酸アンモニウ
ム、亜硫酸アンモニウムが生成する。硫酸アンモニウ
ム、亜硫酸アンモニウムは電気集塵器に堆積し、放電極
に付着する。このために電圧値が高くなり、ハンチング
現象が現れて荷電不良の障害が起きたり、煙突から流出
し、酸性降下煤塵となったりする。荷電不良により、大
気汚染の原因となる煤塵を規制するための煤塵規制値を
一時的にオーバーするようになる関係から、運転を停止
して水洗をすることもある。
As an active ingredient of the additive, ammonia is
Very good reactivity, increased dust collection efficiency of electric precipitator and SO 3 and H
Widely used from corrosion by 2 SO 4. But,
When ammonia is added, acidic ammonium sulfate and ammonium sulfite are generated. Ammonium sulfate and ammonium sulfite accumulate on the electrostatic precipitator and adhere to the discharge electrode. For this reason, the voltage value becomes high, a hunting phenomenon appears, and a failure of charging failure occurs, or the dust flows out of the chimney and becomes an acid fallen dust. In some cases, the operation is stopped and water is washed due to a relationship that the dust limit value for controlling dust causing air pollution is temporarily exceeded due to charging failure.

【0011】加えて、アンモニアは規制法規も多く取り
扱いと保守点検と安全上多くの課題を抱えている。例え
ば、アンモニア注入には、液体アンモニアの貯蔵と気化
装置等が必要であり、法規的には高圧ガス、劇毒物、労
働安全、可燃ガス規制がある。
In addition, ammonia has many regulations and regulations and has many problems in handling, maintenance and inspection, and safety. For example, ammonia injection requires a storage and vaporization device for liquid ammonia and the like, and there are legal regulations such as high-pressure gas, toxic substances, occupational safety, and combustible gas.

【0012】苛性ソーダ、炭酸ソーダの水溶液も添加剤
として用いられ、これらの水溶液はアンモニアに匹敵す
る性能がある。しかし、アンモニアと比較して分子量が
大きい関係から、1モル当たりのコストが高くつく。ま
た、エアーヒーター、即ち、空気予熱器の手前にこれら
の水溶液を添加すると燃焼空気と排ガスとを熱交換する
時に、燃焼空気に高温障害の原因となるナトリウム塩が
多量に混入し燃焼室に進入するので余り使用されていな
い。
Caustic soda and sodium carbonate aqueous solutions are also used as additives, and these aqueous solutions have a performance comparable to ammonia. However, since the molecular weight is larger than that of ammonia, the cost per mole is high. Also, if these aqueous solutions are added before the air heater, i.e., the air preheater, when exchanging heat between the combustion air and the exhaust gas, a large amount of sodium salts causing high-temperature obstacles will be mixed into the combustion air and enter the combustion chamber. Not so used.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、化石燃料の
排ガス、例えばボイラ等で硫黄分を含有する燃料を燃焼
させることにより発生する排ガス中の硫黄酸化物(S
Ox)、特にSO3を効率良くかつ安全に中和処理して除去す
ることを目的とする。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention relates to a fossil fuel exhaust gas, for example, a sulfur oxide (S) contained in an exhaust gas generated by burning a sulfur-containing fuel in a boiler or the like.
O x), and an object thereof is particularly removed efficiently and safely neutralized the SO 3.

【0014】また、燃焼排ガスの煙道に設置された空気
予熱器、電気集塵器、煙道側壁等において、排ガスが冷
却され、露点に達してH2SO4となるのを防ぎ、H2SO4によ
って発生する腐食、閉塞障害を抑制することを目的とす
る。
Further, an air preheater installed in the flue of the combustion exhaust gas, the electrostatic precipitator, in the flue side wall or the like, the exhaust gas is cooled, prevents the H 2 SO 4 reaches the dew point, H 2 The purpose is to suppress corrosion and obstruction caused by SO 4 .

【0015】また、煙道等に堆積した煤塵を、負荷変動
等にpHの低い硫酸を多く含有した塊として排出すること
を防ぎ、環境悪化を招く酸性降下煤塵の発生を抑制する
ことをも目的とする。
It is another object of the present invention to prevent dust accumulated in a flue or the like from being discharged as a lump containing a large amount of sulfuric acid having a low pH due to load fluctuation or the like, and to suppress the generation of acid fallen dust which causes environmental degradation. And

【0016】また、電気集塵器の荷電不良障害を抑制
し、加えて、アンモニア添加を削減することを目的とす
る。
It is another object of the present invention to suppress the failure of charging of the electrostatic precipitator and to reduce the addition of ammonia.

【0017】また、燃料中に含有するバナジウム、ナト
リウムによる高温腐食を効率的に抑制することを目的と
する。
It is another object of the present invention to efficiently suppress high-temperature corrosion caused by vanadium and sodium contained in fuel.

【0018】また、未燃炭素成分の燃焼を促進させ、煤
塵発生を抑制することを目的とする。
It is another object of the present invention to promote the combustion of unburned carbon components and suppress the generation of dust.

【0019】さらに、本発明は、排ガス温度を積極的に
低下させ、ボイラの効率を上昇させることも目的とす
る。
Still another object of the present invention is to positively lower the exhaust gas temperature and increase the efficiency of the boiler.

【0020】さらに、本発明は、ボイラ等の稼働率と効
率を上げるとともに、長期間にわたり安定な運転を可能
とすることも目的とする。
Still another object of the present invention is to increase the operating rate and efficiency of a boiler or the like and to enable stable operation for a long period of time.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成するために検討した結果、マグネシウム化合物又は
カルシウム化合物と水とを含む水性液に、二酸化炭素又
は二酸化炭素を含んだガスを混入させて加圧し、次いで
この水性液を加熱することで、SO3を効率良く、かつ安
全に中和処理できる、安価な添加剤を得ることができる
ことを見いだした。
Means for Solving the Problems The present inventors have studied to achieve the above object, and as a result, mixed carbon dioxide or a gas containing carbon dioxide into an aqueous liquid containing a magnesium compound or a calcium compound and water. It was found that an inexpensive additive that can efficiently and safely neutralize SO 3 can be obtained by pressurizing and then heating this aqueous liquid.

【0022】また、上記添加剤において、有効成分が極
めて微細な粒子として含有されることを見いだし、添加
剤としても極めて優れた機能を持っていることを見いだ
した。
Further, it has been found that the active ingredient is contained as extremely fine particles in the above-mentioned additive, and that it has an extremely excellent function as an additive.

【0023】また、上記添加剤を得るにあたり、二酸化
炭素を含んだガスとして、化石燃料の燃焼排ガスが利用
できることを見いだした。
In addition, in obtaining the above additive, it has been found that fossil fuel combustion exhaust gas can be used as a gas containing carbon dioxide.

【0024】また、火力発電において、燃焼排ガスを利
用して上記添加剤を製造し、得られた添加剤を燃焼装置
の燃焼排ガス用添加剤として使用することで、高効率で
あり、しかも二酸化炭素や硫黄酸化物の排出量、煤塵排
出量を削減できるため、環境に優しい発電方法を提供で
きることを見いだした。
Further, in thermal power generation, the above-mentioned additive is produced by using the combustion exhaust gas, and the obtained additive is used as an additive for the combustion exhaust gas of a combustion device, whereby high efficiency and carbon dioxide can be obtained. It has been found that it is possible to provide an environmentally friendly power generation method by reducing the emission of sulfur and sulfur oxides and the emission of dust.

【0025】本発明の第1の態様では、炭酸水素マグネ
シウム又は炭酸水素カルシウムの水溶液からなる添加剤
であって、前記添加剤中のマグネシウム成分の濃度が、
MgOに換算して、0.1重量%〜30重量%であるか、
又は、前記添加剤中のカルシウム成分の濃度が、CaOに
換算して、0.1重量%〜30重量%であることを特徴
とする燃焼装置の燃焼ガス用添加剤が提供される。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an additive comprising an aqueous solution of magnesium hydrogen carbonate or calcium hydrogen carbonate, wherein the concentration of the magnesium component in the additive is:
0.1 to 30% by weight in terms of MgO,
Alternatively, there is provided a combustion gas additive for a combustion apparatus, wherein the concentration of a calcium component in the additive is 0.1% by weight to 30% by weight in terms of CaO.

【0026】本発明の第1の態様では、前記添加剤は、
炭酸水素マグネシウム又は炭酸水素カルシウムの少なく
とも一部が前記水溶液に溶解しており、ヒドロオキシ炭
酸マグネシウム又はヒドロオキシ炭酸カルシウムの少な
くとも一部が微細結晶として前記水溶液中に浮遊してい
るものであってもよい。この場合、前記微細結晶の90
重量%以上は、粒径1μm以下であることが好ましい。
In a first aspect of the present invention, the additive comprises:
At least a part of magnesium hydrogen carbonate or calcium hydrogen carbonate may be dissolved in the aqueous solution, and at least a part of magnesium hydroxycarbonate or calcium hydroxycarbonate may be suspended in the aqueous solution as fine crystals. In this case, 90
It is preferable that the content by weight or more be 1 μm or less in particle size.

【0027】本発明の第2の態様では、マグネシウム化
合物又はカルシウム化合物と水とを含む水性液に化石燃
料の排ガスを導入する工程と、前記排ガスが導入された
水性液を加圧し、前記排ガス中の二酸化炭素を水性液中
でゲル化する工程と、前記二酸化炭素ゲルを揮発して除
去するために、前記水性液をゲル化工程の温度以上、前
記水性液の沸点以下に加熱する工程とを有する、炭酸水
素マグネシウム又は炭酸水素カルシウムと、ヒドロオキ
シ炭酸マグネシウム又はヒドロオキシ炭酸カルシウム
と、水とを含む添加剤の製造方法が提供される。
In a second embodiment of the present invention, a step of introducing fossil fuel exhaust gas into an aqueous liquid containing a magnesium compound or a calcium compound and water, and a step of pressurizing the aqueous liquid into which the exhaust gas has been introduced, A step of gelling carbon dioxide in an aqueous liquid, and a step of heating the aqueous liquid to a temperature equal to or higher than the gelation step and equal to or lower than the boiling point of the aqueous liquid in order to volatilize and remove the carbon dioxide gel. A method for producing an additive comprising magnesium hydrogencarbonate or calcium hydrogencarbonate, magnesium hydroxycarbonate or calcium hydroxycarbonate, and water.

【0028】本発明の第2の態様では、前記マグネシウ
ム化合物又は前記カルシウム化合物が無機物であること
が好ましい。また、前記水性液を加圧する際に、9.8
×104Pa(1kgf/cm2)以上の圧力を付与することが
好ましい。
In the second aspect of the present invention, the magnesium compound or the calcium compound is preferably an inorganic substance. When the aqueous liquid is pressurized, 9.8
It is preferable to apply a pressure of × 10 4 Pa (1 kgf / cm 2 ) or more.

【0029】本発明の第3の態様では、化石燃料を空気
とともに燃焼装置で燃焼させ、水蒸気を得る工程と、前
記水蒸気でタービンを回し、電力を発生させる工程と、
第1の態様にかかる添加剤、又は、第2の態様にかかる
製造方法で得られた添加剤を、前記化石燃料中、前記空
気中、前記燃焼装置の内部、前記燃焼装置と前記燃焼装
置の下流の煙道との接続部、又は、前記煙道に添加する
工程とを含むことを特徴とする発電方法が提供される。
In a third aspect of the present invention, a step of burning fossil fuel together with air in a combustion device to obtain steam, a step of rotating a turbine with the steam to generate electric power,
The additive according to the first aspect, or the additive obtained by the production method according to the second aspect, is used in the fossil fuel, the air, the inside of the combustion device, the combustion device and the combustion device. A connection to a downstream flue or a step of adding to the flue.

【0030】本発明の第3の態様において、前記添加剤
を、前記燃焼装置中のエコー部の出口付近、又は、前記
煙道中の空気予熱機の出口付近で添加することができ
る。
[0030] In the third aspect of the present invention, the additive may be added near an outlet of an echo section in the combustion device or near an outlet of an air preheater in the flue.

【0031】本発明の第4の態様では、化石燃料を空気
とともに燃焼装置で燃焼させ、水蒸気を得るとともに、
排ガスを得る工程と、前記水蒸気でタービンを回し、電
力を発生させる工程と、前記排ガスの少なくとも一部
を、マグネシウム化合物又はカルシウム化合物と水とを
含む水性液に導入する工程と、前記排ガスが導入された
水性液を加圧し、前記排ガス中の二酸化炭素を水性液中
でゲル化する工程と、前記二酸化炭素ゲルを揮発して除
去するために、前記水性液をゲル化工程の温度以上、前
記水性液の沸点以下に加熱して、炭酸水素マグネシウム
又は炭酸水素カルシウムと、ヒドロオキシ炭酸マグネシ
ウム又はヒドロオキシ炭酸カルシウムと、水とを含む添
加剤を得る工程と、前記添加剤を、前記化石燃料中、前
記空気中、前記燃焼装置の内部、前記燃焼装置と前記燃
焼装置の下流の煙道との接続部、又は、前記煙道に添加
する工程とを含むことを特徴とする発電方法が提供され
る。
In a fourth aspect of the present invention, fossil fuel is burned together with air in a combustion device to obtain steam,
A step of obtaining exhaust gas, a step of rotating a turbine with the steam to generate electric power, a step of introducing at least a part of the exhaust gas into an aqueous liquid containing a magnesium compound or a calcium compound and water, and the step of introducing the exhaust gas. Pressurized aqueous liquid, a step of gelling carbon dioxide in the exhaust gas in the aqueous liquid, and to evaporate and remove the carbon dioxide gel, the temperature of the aqueous liquid gelling step or more, the Heating the aqueous liquid to a boiling point or lower to obtain an additive containing magnesium hydrogencarbonate or calcium hydrogencarbonate, magnesium hydroxycarbonate or calcium hydroxycarbonate, and water, and adding the additive to the fossil fuel; In air, inside the combustion device, at the connection between the combustion device and the flue downstream of the combustion device, or adding to the flue. Generator wherein is provided.

【0032】本発明の第4の態様において、前記添加剤
中のマグネシウム成分の濃度が、MgOに換算して、0.
1重量%〜30重量%であるか、又は、前記添加剤中の
カルシウム成分の濃度が、CaOに換算して、0.1重量
%〜30重量%であることが好ましい。
[0032] In the fourth embodiment of the present invention, the concentration of the magnesium component in the additive is 0.1% in terms of MgO.
It is preferable that the content is 1% by weight to 30% by weight, or the concentration of the calcium component in the additive is 0.1% by weight to 30% by weight in terms of CaO.

【0033】また、前記添加剤は、炭酸水素マグネシウ
ム又は炭酸水素カルシウムの少なくとも一部が前記水性
液に溶解しており、ヒドロオキシ炭酸マグネシウム又は
ヒドロオキシ炭酸カルシウムの少なくとも一部が微細結
晶として前記水性液中に浮遊しているものであってもよ
い。この場合、前記微細結晶の90重量%以上は、粒径
1μm以下であることが好ましい。
Further, in the additive, at least a part of magnesium hydrogencarbonate or calcium hydrogencarbonate is dissolved in the aqueous liquid, and at least a part of the magnesium hydroxycarbonate or calcium hydroxycarbonate is fine crystals in the aqueous liquid. It may be floating on the surface. In this case, it is preferable that 90% by weight or more of the fine crystals have a particle size of 1 μm or less.

【0034】[0034]

【発明の実施の形態】本発明の第1の態様では、炭酸水
素マグネシウム又は炭酸水素カルシウムの水溶液からな
る燃料装置の燃焼ガス用添加剤が提供される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION In a first aspect of the present invention, there is provided a fuel gas additive for a fuel system comprising an aqueous solution of magnesium bicarbonate or calcium bicarbonate.

【0035】本態様にかかる添加剤は、炭酸水素マグネ
シウム水溶液からなる場合は、添加剤中のマグネシウム
成分の濃度は、MgOに換算して、0.1重量%〜30重
量%である。また、添加剤が炭酸水素カルシウム水溶液
からなる場合は、前記添加剤中のカルシウム成分の濃度
は、CaOに換算して、0.1重量%〜30重量%であ
る。
When the additive according to this embodiment is composed of an aqueous solution of magnesium hydrogen carbonate, the concentration of the magnesium component in the additive is 0.1% by weight to 30% by weight in terms of MgO. When the additive comprises an aqueous solution of calcium hydrogen carbonate, the concentration of the calcium component in the additive is 0.1% by weight to 30% by weight in terms of CaO.

【0036】添加剤中の有効成分が上記範囲内である
と、多量の添加量が必要となり、この結果、タンクや移
送ポンプ等の装置が大きくなりすぎて、装置コストがか
さむといった問題が少ないため、好ましい。また、上記
範囲内であると、冬季での低温下でも有効成分が安定に
溶解できるため、好ましい。一方、添加剤中の水の量が
多すぎると、排ガスに添加した際の排ガス温度の低下や
効率に影響を与え、しかも添加点に水が堆積する形跡が
あり、このような水は燃焼装置や煙道部の錆の原因とな
るため好ましくない。
When the amount of the active ingredient in the additive is within the above range, a large amount of the additive is required, and as a result, there is little problem that the equipment such as a tank and a transfer pump becomes too large and the equipment cost increases. ,preferable. Further, when the content is within the above range, the active ingredient can be stably dissolved even at a low temperature in winter, so that it is preferable. On the other hand, if the amount of water in the additive is too large, it will affect the temperature and efficiency of the exhaust gas when added to the exhaust gas, and there is evidence that water will accumulate at the point of addition. It is not preferable because it causes rust in the flue and flue.

【0037】また、本態様にかかる添加剤は、炭酸水素
マグネシウム又は炭酸水素カルシウムの少なくとも一部
が前記水溶液に溶解していてもよく、ヒドロオキシ炭酸
マグネシウム又はヒドロオキシ炭酸カルシウムの少なく
とも一部が微細結晶として前記水溶液中に浮遊している
ものであってもよい。
Further, in the additive according to the present embodiment, at least a part of magnesium hydrogen carbonate or calcium hydrogen carbonate may be dissolved in the aqueous solution, and at least a part of the magnesium hydroxycarbonate or calcium hydroxycarbonate may be in the form of fine crystals. It may be suspended in the aqueous solution.

【0038】なお、この微細結晶の90重量%以上は、
粒径1μm以下であることが好ましく、0.1μm以下
であることがさらに好ましい。粒径が小さいほど、表面
積が大きくなるため、添加剤としての効能が向上するか
らである。
It is to be noted that 90% by weight or more of the fine crystals is
The particle size is preferably 1 μm or less, more preferably 0.1 μm or less. This is because the smaller the particle size is, the larger the surface area is, so that the effect as an additive is improved.

【0039】本態様にかかる添加剤は、上記成分以外
に、不純物等の他の成分を含んでもよく、例えば、シリ
カ等を含んでいてもよい。
The additive according to the present embodiment may contain, in addition to the above components, other components such as impurities, for example, silica and the like.

【0040】本発明の第2の態様では、炭酸水素マグネ
シウム又は炭酸水素カルシウムと、ヒドロオキシ炭酸マ
グネシウム又はヒドロオキシ炭酸カルシウムと、水とを
含む添加剤の製造方法が提供される。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for producing an additive comprising magnesium or calcium hydrogencarbonate, magnesium or calcium hydroxycarbonate, and water.

【0041】本態様にかかる製造方法は、マグネシウム
化合物又はカルシウム化合物と水とを含む水性液に化石
燃料の排ガスを導入する工程と、前記排ガスが導入され
た水性液を加圧し、前記排ガス中の二酸化炭素を水性液
中でゲル化する工程と、前記二酸化炭素ゲルを揮発して
除去するために、前記水性液をゲル化工程の温度以上、
前記水性液の沸点以下に加熱する工程とを含む。
The production method according to the present embodiment includes a step of introducing fossil fuel exhaust gas into an aqueous liquid containing a magnesium compound or a calcium compound and water, and a step of pressurizing the aqueous liquid into which the exhaust gas has been introduced, and A step of gelling carbon dioxide in an aqueous liquid, and at least the temperature of the gelling step of the aqueous liquid to volatilize and remove the carbon dioxide gel,
Heating to below the boiling point of the aqueous liquid.

【0042】マグネシウム化合物としては、無機マグネ
シウム化合物を好ましく挙げることができる。無機マグ
ネシウム化合物としては、例えば、MgO、Mg(OH)2、MgCO
3、MgO、Mg(OH)2、MgCO3を挙げることができ、好ましく
はMgOを挙げることができる。
Preferred examples of the magnesium compound include inorganic magnesium compounds. Examples of the inorganic magnesium compound include, for example, MgO, Mg (OH) 2 , MgCO
3 , MgO, Mg (OH) 2 , and MgCO 3 , preferably MgO.

【0043】また、カルシウム化合物としては、無機カ
ルシウム化合物を好ましく挙げることができる。無機カ
ルシウム化合物としては、例えば、CaO、Ca(OH)2、CaCO
3を挙げることができ、好ましくはCaOを挙げることがで
きる。
The calcium compound is preferably an inorganic calcium compound. As the inorganic calcium compound, for example, CaO, Ca (OH) 2 , CaCO
3 and preferably CaO.

【0044】化石燃料としては、炭素を含む化石燃料を
特に制限なく挙げることができ、例えば、石油、原油、
ナフサ、軽油、灯油、重油、アスファルト、オリノコタ
ール、オリマルション、オイルシェル、オイルサンド、
オイルコークス、高炉ガス、液化天然ガス(LNG)、
液化石油ガス(LPG)等を挙げることができる。特
に、硫黄分が比較的に高い化石燃料について、本発明を
好適に適用することができる。
As fossil fuels, fossil fuels containing carbon can be used without particular limitation. For example, petroleum, crude oil,
Naphtha, light oil, kerosene, heavy oil, asphalt, orinoco tar, orimulsion, oil shell, oil sand,
Oil coke, blast furnace gas, liquefied natural gas (LNG),
Liquefied petroleum gas (LPG) and the like can be mentioned. In particular, the present invention can be suitably applied to fossil fuels having a relatively high sulfur content.

【0045】本発明にかかる添加剤の製造方法におい
て、マグネシウム化合物又はカルシウム化合物と水とを
含む水性液に、化石燃料の排ガスを導入し、次いでこの
水性液を加圧する。水性液を加圧することにより、排ガ
ス中の二酸化炭素が水性液でゲル化する。この際、水性
液中のマグネシウム化合物又はカルシウム化合物は炭酸
水素マグネシウム又は炭酸水素カルシウムになり、水性
液に溶解すると考えられる。
In the method for producing an additive according to the present invention, fossil fuel exhaust gas is introduced into an aqueous liquid containing a magnesium compound or a calcium compound and water, and then the aqueous liquid is pressurized. Pressurizing the aqueous liquid causes the carbon dioxide in the exhaust gas to gel with the aqueous liquid. At this time, the magnesium compound or the calcium compound in the aqueous liquid becomes magnesium hydrogen carbonate or calcium hydrogen carbonate, and is considered to be dissolved in the aqueous liquid.

【0046】加圧する圧力は、9.8×104Pa(1k
gf/cm2)以上であることが好ましく、49×104Pa
(5kgf/cm2)以上であることがさらに好ましい。
The pressure to be applied is 9.8 × 10 4 Pa (1 k
gf / cm 2 ) or more, preferably 49 × 10 4 Pa
(5 kgf / cm 2 ) or more.

【0047】次いで、この水性液をゲル化工程の温度以
上、水性液の沸点以下に加熱し、二酸化炭素ゲルを揮発
させて除去する。以上の工程を経ることで、水性液に
は、ヒドロオキシ炭酸マグネシウム又はヒドロオキシ炭
酸カルシウムの微細結晶が浮遊しうる。このように、炭
酸水素マグネシウム又は炭酸水素カルシウムや、ヒドロ
オキシ炭酸マグネシウム又はヒドロオキシ炭酸カルシウ
ムといった有効成分を、極めて微細な粒子として得るこ
とができる。添加剤の性能は粒子径で優劣が決定されこ
とから、以上の方法で、大変に優れた添加剤を得ること
ができる。
Next, this aqueous liquid is heated to a temperature higher than the temperature of the gelling step and lower than the boiling point of the aqueous liquid to volatilize and remove the carbon dioxide gel. Through the above steps, fine crystals of magnesium hydroxycarbonate or calcium hydroxycarbonate can float in the aqueous liquid. As described above, an active ingredient such as magnesium hydrogencarbonate or calcium hydrogencarbonate, magnesium hydroxycarbonate or calcium hydroxycarbonate can be obtained as extremely fine particles. Since the superiority and the inferiority of the performance of the additive are determined by the particle diameter, a very excellent additive can be obtained by the above method.

【0048】また、添加剤の安定性を増加させ、また、
添加剤の被添加物への分散性を向上させる観点から、添
加剤にさらに油、乳化剤等の加えることもできる。
It also increases the stability of the additives,
From the viewpoint of improving the dispersibility of the additive in the additive, an oil, an emulsifier, and the like can be further added to the additive.

【0049】本発明の第3の態様では、第1の態様にか
かる添加剤及び第2の態様にかかる製造方法によって得
られる添加剤の適用例である発電方法が提供される。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a power generation method which is an application example of the additive according to the first aspect and the additive obtained by the production method according to the second aspect.

【0050】本態様にかかる発電方法では、化石燃料を
空気とともに燃焼装置で燃焼させ、水蒸気を得る工程
と、前記水蒸気でタービンを回し、電力を発生させる工
程と、上記添加剤を、前記化石燃料中、前記空気中、前
記燃焼装置の内部、前記燃焼装置と前記燃焼装置の下流
の煙道との接続部、又は、前記煙道に添加する工程とを
含む。
In the power generation method according to this aspect, the step of burning the fossil fuel together with the air in the combustion device to obtain steam, the step of rotating the turbine with the steam to generate power, and the step of adding the additive to the fossil fuel Medium, in the air, inside the combustion device, a connection between the combustion device and a flue downstream of the combustion device, or adding to the flue.

【0051】図1を参照しながら、添加剤を添加する位
置について説明する。図1は、発電装置におけるボイラ
と煙道の模式図である。ボイラは、火炉1と火炉1を加
熱するための加熱器3と、エコー部2を有する。ボイラ
には、燃料を添加するための燃料配管と、燃焼用空気を
導入するための管とが接続され、燃料配管には、予め燃
料を加温するためのオイルヒーターが配置され、また、
燃料用空気の導入管には、空気を予め加温するためのバ
ーナーが配置されている。また、ボイラの出口付近に
は、窒素酸化物を除去するための図示しない脱硝装置が
設置されていてもよい。
The position where the additive is added will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram of a boiler and a flue in a power generator. The boiler has a furnace 1, a heater 3 for heating the furnace 1, and an echo unit 2. A fuel pipe for adding fuel and a pipe for introducing combustion air are connected to the boiler, and an oil heater for previously heating the fuel is arranged in the fuel pipe,
A burner for preheating the air is disposed in the fuel air introduction pipe. In addition, a denitration device (not shown) for removing nitrogen oxides may be installed near the outlet of the boiler.

【0052】ボイラの排ガス出口と、煙突7との間に
は、煙道が形成されている。煙道には、空気予熱器4、
排ガス中の煤塵を除去するための電気集塵器5、及び、
脱硫剤を噴霧する湿式の脱硫装置6がこの順序で上流か
ら下流に配置されている。脱硫装置6や脱硝装置は、大
気汚染の改善を目的として設置されているが、特に、脱
硝装置での酸性硫安等の空気予熱器4への付着防止にも
有効である。
A flue is formed between the exhaust gas outlet of the boiler and the chimney 7. In the flue, air preheater 4,
An electrostatic precipitator 5 for removing dust in exhaust gas, and
A wet desulfurization device 6 for spraying a desulfurizing agent is arranged in this order from upstream to downstream. Although the desulfurization device 6 and the denitration device are installed for the purpose of improving air pollution, they are also particularly effective in preventing adhesion of acidic ammonium sulfate and the like to the air preheater 4 in the denitration device.

【0053】なお、本明細書において、煙道とは、ボイ
ラ等の燃焼装置における排ガスの流路を意味し、煙突内
部の流路をも含む。
In this specification, a flue means a flow path of exhaust gas in a combustion device such as a boiler, and also includes a flow path inside a chimney.

【0054】本発明において、上記添加剤を注入する個
所としては、燃料中、燃焼用空気中、ボイラ等の燃焼装
置の内部、燃焼装置と燃焼装置の下流の煙道との接続
部、煙道を挙げることができる。例えば、図1に示すよ
うに、燃料配管、燃焼用空気の導入管、ボイラ内部等に
添加してもよい。また、ボイラの下流の煙道、すなわ
ち、ボイラの出口付近、空気予熱器4の前、空気予熱器
4と電気集塵器5との間、電気集塵器5と脱硫装置6と
の間、脱硫装置6と煙突7の間の煙道、煙突7の内部の
煙道等に添加してもよい。添加箇所は、後述するよう
に、その目的に応じて適宣選択される。
In the present invention, the locations where the additives are injected include fuel, combustion air, the inside of a combustion device such as a boiler, the connection between the combustion device and the flue downstream of the combustion device, and the flue. Can be mentioned. For example, as shown in FIG. 1, it may be added to a fuel pipe, an intake pipe for combustion air, the inside of a boiler, and the like. Further, the flue downstream of the boiler, that is, near the outlet of the boiler, in front of the air preheater 4, between the air preheater 4 and the electric precipitator 5, between the electric precipitator 5 and the desulfurizer 6, It may be added to the flue between the desulfurization device 6 and the chimney 7, the flue inside the chimney 7, and the like. The addition site is appropriately selected according to the purpose as described later.

【0055】本発明の第4の態様では、化石燃料を燃焼
させて電力を発生させる発電方法において、化石燃料の
燃焼によって生じる排ガスを使用して添加剤を製造しな
がら、一方でこの添加剤の添加を行う発電方法が提供さ
れる。
According to a fourth aspect of the present invention, in a power generation method for generating electric power by burning fossil fuel, an additive is produced using exhaust gas generated by combustion of fossil fuel, while the additive is produced. A power generation method for performing the addition is provided.

【0056】本態様にかかる発電方法は、化石燃料を空
気とともに燃焼装置で燃焼させ、水蒸気を得るととも
に、排ガスを得る工程と、前記水蒸気でタービンを回
し、電力を発生させる工程と、前記排ガスの少なくとも
一部を、マグネシウム化合物又はカルシウム化合物と水
とを含む水性液に導入する工程と、前記排ガスが導入さ
れた水性液を加圧し、前記排ガス中の二酸化炭素を水性
液中でゲル化する工程と、前記二酸化炭素ゲルを揮発し
て除去するために、前記水性液をゲル化工程の温度以
上、前記水性液の沸点以下に加熱して、炭酸水素マグネ
シウム又は炭酸水素カルシウムと、ヒドロオキシ炭酸マ
グネシウム又はヒドロオキシ炭酸カルシウムと、水とを
含む添加剤を得る工程と、前記添加剤を、前記化石燃料
中、前記空気中、前記燃焼装置の内部、前記燃焼装置と
前記燃焼装置の下流の煙道との接続部、又は、前記煙道
に添加する工程とを含む。
The power generation method according to this aspect includes a step of burning fossil fuel with air in a combustion device to obtain steam and obtaining exhaust gas, a step of rotating a turbine with the steam to generate electric power, and a step of generating electric power. A step of introducing at least a part into an aqueous liquid containing a magnesium compound or a calcium compound and water, and a step of pressurizing the aqueous liquid into which the exhaust gas has been introduced and gelling carbon dioxide in the exhaust gas in the aqueous liquid. And, in order to volatilize and remove the carbon dioxide gel, the aqueous liquid is heated to a temperature equal to or higher than the temperature of the gelling step and equal to or lower than the boiling point of the aqueous liquid, and magnesium hydrogen carbonate or calcium hydrogen carbonate, and magnesium hydroxycarbonate or Obtaining an additive comprising calcium hydroxycarbonate and water; and adding the additive in the fossil fuel, the air, the fuel, Internal device, the connection portion of the downstream flue of the combustion apparatus and the combustion apparatus, or a step of adding to the flue.

【0057】化石燃料、各種化合物、燃焼装置や煙道等
についての説明は、先行する態様で説明したとおりであ
る。
The description of the fossil fuel, various compounds, the combustion device, the flue, and the like is as described in the preceding embodiment.

【0058】つぎに、本発明にかかる添加剤の添加量及
び添加箇所について、目的別に説明する。
Next, the amount and location of the additive according to the present invention will be described for each purpose.

【0059】空気予熱器のSO3による閉塞と腐食の予防
には、上記添加剤を、SO3の1モルに対して、MgO又はCa
Oに換算して、0.01モル〜5モルとなるような添加量で、
燃焼装置と空気予熱器との間の排ガス流路に噴射するこ
とが好ましい。
In order to prevent clogging and corrosion of the air preheater by SO 3 , the above additive is added to MgO or Ca per mole of SO 3.
In terms of O, the added amount is 0.01 mol to 5 mol,
It is preferable to inject into the exhaust gas channel between the combustion device and the air preheater.

【0060】酸性降下煤塵の抑制には、上記添加剤を、
煤塵量に対して1重量%〜20重量%となるような添加
量で、ボイラ出口から煙突の間の煙道に噴射することが
好ましい。
To suppress the acid deposition, the above additives are used.
It is preferable to inject from the boiler outlet to the flue between the chimneys at an addition amount of 1% by weight to 20% by weight based on the amount of dust.

【0061】電気集塵器の荷電不良抑制とアンモニア削
減には、上記添加剤を、煤塵量に対して、1重量%〜2
0重量%となるような添加量で、ボイラ出口から電気集
塵器との間の煙道に噴射することが好ましい。
To suppress charging failure of the electrostatic precipitator and to reduce ammonia, the above additive is added in an amount of 1% by weight to 2% by weight based on the amount of dust.
It is preferable to inject from the boiler outlet to the flue between the electric precipitator and the addition amount so as to be 0% by weight.

【0062】電気集塵器へのアンモニアの注入を、上記
添加剤の注入に置き換える場合、上記添加剤を、SO3
ルに対して1モル〜20モルをボイラ出口から電気集塵
器の間の煙道に噴射することが好ましい。
When the injection of ammonia into the electrostatic precipitator is replaced with the injection of the above-mentioned additive, the above-mentioned additive is used in an amount of 1 to 20 mol per 3 mol of SO from the boiler outlet to the electric precipitator. Preferably, it is injected into the flue.

【0063】排煙脱硫装置等の白煙のたなびき抑制に
は、上記添加剤を、硫酸(SO3の1モルに換算)に対し
て、0.1モル〜20モルとなるような添加量で、ボイ
ラ出口から下流の煙道に噴射することが好ましい。
For suppressing fluttering of white smoke in a flue gas desulfurization apparatus or the like, the above additive is added in an amount of 0.1 to 20 mol with respect to sulfuric acid (converted to 1 mol of SO 3 ). Preferably, the fuel is injected from a boiler outlet to a flue downstream.

【0064】バナジウム、ナトリウム、又は硫黄分を含
む化石燃料の燃焼排ガスを処理する場合、いわゆるバナ
ジウムアタック、高温硫化腐食=サルファーアタック等
に代表される高温腐食の抑制には、上記添加剤を、化石
燃料に対して、MgO又はCaOに換算して0.1ppm〜1000ppm
となるような添加量で、また、Mg又はCa/V、Mg又はCa/N
a、もしくは、Mg又はCa/Sが、重量比で0.1〜3となるよ
うに、燃料又は燃焼用空気に添加することが望ましい。
When treating the combustion exhaust gas of a fossil fuel containing vanadium, sodium, or sulfur, the above additive is used to suppress high-temperature corrosion typified by so-called vanadium attack and high-temperature sulfide corrosion = sulfur attack. 0.1ppm to 1000ppm in terms of MgO or CaO for fuel
In addition amount, also, Mg or Ca / V, Mg or Ca / N
It is desirable that a or Mg or Ca / S be added to fuel or combustion air such that the weight ratio becomes 0.1 to 3.

【0065】SO3の発生を抑制には、上記添加剤を、化
石燃料に対して、MgO又はCaOに換算して0.1ppm〜1000pp
mとなるような添加量で、また、Mg又はCa/V、Mg又はCa/
Na、もしくは、Mg又はCa/Sが、重量比で0.1〜3となるよ
うに、燃料又は燃焼用空気に添加することが望ましい。
In order to suppress the generation of SO 3 , the above additive is added to the fossil fuel at 0.1 ppm to 1000 pp in terms of MgO or CaO.
m, Mg or Ca / V, Mg or Ca /
It is desirable to add Na or Mg or Ca / S to the fuel or combustion air such that the weight ratio is 0.1 to 3.

【0066】未燃炭素主成分の煤塵の抑制には、上記添
加剤を、化石燃料に対して、MgO又はCaOに換算して0.1p
pm〜1000ppmとなるような添加量で、また、Mg又はCa/
V、Mg又はCa/Na、もしくは、Mg又はCa/Sが、重量比で0.
1〜3となるように、燃料又は燃焼用空気に添加すること
が望ましい。
In order to suppress the dust which is the main component of unburned carbon, the above additive is added to fossil fuel in the amount of 0.1 p in terms of MgO or CaO.
pm to 1000 ppm, in addition, Mg or Ca /
V, Mg or Ca / Na, or Mg or Ca / S, in a weight ratio of 0.
It is desirable to add to fuel or combustion air so as to be 1 to 3.

【0067】上記添加剤の相対的な添加量は、煙道中の
煙の流速に依存する。一般的には、流速が速い場合に
は、添加剤の添加量が増加する傾向にある。また、添加
剤の添加量を多くすることにより、排ガスの温度を低下
させることが可能となり、ボイラ効率が向上する。
The relative amount of the additive depends on the flow rate of the smoke in the flue. In general, when the flow rate is high, the amount of the additive tends to increase. Also, by increasing the amount of the additive, the temperature of the exhaust gas can be reduced, and the boiler efficiency is improved.

【0068】以下に、本発明にかかる添加剤の使用の特
徴を説明する。 1.添加剤を高温の排ガス中に噴露して微細に注入する
と、粉体等の固体に比較して微細な粒子が得られる。さ
らに、水の蒸発潜熱の関係からSO3はH2SO4として結露す
る。水滴が蒸発する前、水滴表面が温度低く、硫黄酸化
物、特にSO3は吸着溶解し易いので、大変に迅速な中和
が行われる。その結果、無害なMgSO4、CaSO4が生成され
る。 2.中和剤として添加剤の使用は、アンモニアに比較し
て高圧ガス取り扱いと劇毒物等の規制がなく安全に取り
扱える。 3.水液であるので、粉体に比較して正確に注入でき安
定かつ正確な中和ができる。 4.排ガスの温度を低下させたときであっても、煙道が
詰まらないので、ボイラ効率が向上する。
The characteristics of the use of the additive according to the present invention will be described below. 1. When the additive is spouted into a high-temperature exhaust gas and injected finely, fine particles are obtained as compared with a solid such as a powder. Furthermore, SO 3 is condensed as H 2 SO 4 due to the latent heat of evaporation of water. Before the water droplets evaporate, the temperature of the water droplet surface is low and sulfur oxides, particularly SO 3, are easily adsorbed and dissolved, so that very quick neutralization is performed. As a result, harmless MgSO 4 and CaSO 4 are generated. 2. The use of an additive as a neutralizing agent allows safe handling because there is no regulation of high-pressure gas and noxious poisons as compared with ammonia. 3. Since it is a water liquid, it can be injected more accurately than powder, and stable and accurate neutralization can be performed. 4. Even when the temperature of the exhaust gas is lowered, the flue is not clogged, so that the boiler efficiency is improved.

【0069】[0069]

【実施例】実施例1Embodiment 1

【0070】MgCO3として、市販されている中国東北
部、特に海城市付近のマグネサイト(純度95%)を精
製することなく用いた。工業用水に、100メッシュ以
下のマグネサイト粉末を、MgOに換算して10重量%に
なるように添加し、次いで、攪拌して、MgCO3の懸濁液
を得た。この懸濁液中に、重油を燃焼させたボイラから
排ガスを導入しつつ、懸濁液を攪拌した。このボイラの
仕様及び排ガス組成を表1に示す。なお、実施例中、kg
f/cm2とは、9.8×104 Paのことを指す。
As the MgCO 3 , a commercially available magnesite (purity 95%) in northeastern China, especially in the vicinity of Haicheng City was used without purification. Magnesite powder of 100 mesh or less was added to industrial water so as to be 10% by weight in terms of MgO, and then stirred to obtain a suspension of MgCO 3 . The suspension was stirred while introducing exhaust gas into the suspension from a boiler burning heavy oil. Table 1 shows the specifications and exhaust gas composition of this boiler. In the examples, kg
f / cm 2 refers to 9.8 × 10 4 Pa.

【0071】[0071]

【表1】 次いで、この懸濁液を室温で、圧縮ポンプにて5kgf/cm2
の圧力を懸濁液に付与し、半透明の溶液を得た。炭酸水
素マグネシウムが生成している。続いて、約60℃以上
に加熱し、添加剤水溶液を得た。
[Table 1] Then, the suspension was cooled to 5 kgf / cm 2 at room temperature with a compression pump.
Pressure was applied to the suspension to obtain a translucent solution. Magnesium bicarbonate is produced. Subsequently, the mixture was heated to about 60 ° C. or higher to obtain an additive aqueous solution.

【0072】このようにして得られた添加剤水溶液を、
SO3に対してMgOの換算分として表2に示す添加量用い
て、空気予熱器のSO3による詰まりにより必要となる水
洗回数、及びテストピースによる腐食量の測定を行っ
た。添加剤水溶液は、5 kgf/cm2の圧力をかけたまま、
ボイラと空気予熱器との間の煙道に噴射した。なお、ボ
イラ及び煙道としては、図1に示すボイラ及び煙道を用
いた。ボイラは、火炉1と火炉1を加熱するための加熱
器3と、エコー部2を有する。そして、ボイラの排ガス
出口と、煙突7との間には、煙道が形成されている。煙
道には、空気予熱器4、排ガス中の煤塵を除去するため
の電気集塵器5、及び、添加剤を噴霧する湿式の脱硫装
置6がこの順序で上流から下流に配置されている。使用
したテストピースは普通鋼であり、元の重量は11.5gで
あった。試験結果を表2に示す。
The aqueous solution of the additive thus obtained is
Using the addition amount shown in Table 2 as the converted amount of MgO with respect to SO 3 , the number of times of water washing required by clogging of the air preheater with SO 3 and the amount of corrosion by the test piece were measured. While the additive solution has a pressure of 5 kgf / cm 2,
The fuel was injected into the flue between the boiler and the air preheater. The boiler and the flue shown in FIG. 1 were used as the boiler and the flue. The boiler has a furnace 1, a heater 3 for heating the furnace 1, and an echo unit 2. A flue is formed between the exhaust gas outlet of the boiler and the chimney 7. In the stack, an air preheater 4, an electric precipitator 5 for removing dust in exhaust gas, and a wet desulfurizer 6 for spraying additives are arranged in this order from upstream to downstream. The test piece used was plain steel and had an original weight of 11.5 g. Table 2 shows the test results.

【0073】[0073]

【表2】 表2からわかるように、SO3に対して1モルのマグネシウ
ム成分を含む添加剤水溶液を添加することにより、空気
予熱器は一年間運転中に詰まることがなく、一度の水洗
も必要としないことがわかる。また、添加剤水溶液の添
加により、テストピースによる腐食量で93%近く減少し
ていることがわかり、稼働率の向上と空気予熱器の寿命
の延長が期待できる。なお、SO3に対して、僅か0.01モ
ルのマグネシウム成分を含む添加剤水溶液の添加によ
り、添加以前では3ケ月に1回程度の水洗を行っていたも
のが、年間を通じて水洗回数が2〜3回程度ですむよう
に改善され、かつテストピースによる腐食量で70%近く
減少していることがわかる。
[Table 2] As can be seen from Table 2, the addition of the additive aqueous solution containing 1 mole of magnesium component to SO 3 ensures that the air preheater does not become clogged during one year of operation and does not require a single water wash. I understand. In addition, it was found that the addition of the additive aqueous solution reduced the corrosion amount by the test piece by nearly 93%, and it is expected that the operation rate will be improved and the life of the air preheater will be extended. By adding an additive aqueous solution containing only 0.01 mol of a magnesium component to SO 3 , water was washed about once every three months before the addition, but the number of times of water washing was 2 to 3 times throughout the year. It can be seen that the improvement has been made to the extent necessary, and the corrosion amount due to the test piece has been reduced by nearly 70%.

【0074】また、添加剤水溶液を煙道に添加した実施
例1において、空気予熱器の出ロ排ガス温度を160℃か
ら70℃に低下させたときであっても、詰まりによる差圧
上昇が観察されなかった。このように、出ロ排ガス温度
を低下させることにより、ボイラ効率が89%から92%に向
上し、省エネルギーとなった。ボイラのような完成度が
高い技術分野では、ボイラそのものの改良による熱効率
の向上はほぼ限界になっており、このように3.0%の上昇
は顕著な効果である。また、添加剤水溶液の添加量が多
い場合には、更に排ガス温度の低下が可能になり、更に
省エネルギーとなりうる。
Further, in Example 1 in which the aqueous solution of the additive was added to the flue, even when the temperature of the exhaust gas discharged from the air preheater was reduced from 160 ° C. to 70 ° C., an increase in the differential pressure due to clogging was observed. Was not done. Thus, the boiler efficiency was improved from 89% to 92% by lowering the exhaust gas temperature, and energy was saved. In highly technical fields such as boilers, the improvement of thermal efficiency by improving the boiler itself is almost at its limit, and a 3.0% increase is a remarkable effect. Also, when the amount of the additive aqueous solution is large, the temperature of the exhaust gas can be further reduced, and the energy can be further saved.

【0075】添加剤水溶液の濃度を、MgO、CaOの換算濃
度で0.1重量%〜20重量%の範囲で使用して変化をみたが
基本的には差がなく、添加剤水溶液のSO3に対するモル
比の方が大きい影響を有することがわかった。
[0075] molar concentration of the additive solution, MgO, relative terms there is no difference in but saw changes basically be used in the range of 0.1 wt% to 20 wt% in concentration, SO 3 additive solution of CaO It has been found that the ratio has a greater effect.

【0076】実施例2Embodiment 2

【0077】実施例1で得られた添加剤水溶液の添加位
置が、空気予熱器4と電気集塵器5との間の煙道である
以外は実施例1と同様の手順で、添加剤水溶液を煙道に
噴射し、電気集塵器灰のpHと酸性降下煤塵に対する影響
を調べる試験を実施した。ただし、煤塵量に対する添加
剤水溶液の添加量は、表3に示す通りである。試験時の
ボイラ仕様と排ガス組成は、実施例1と同じである。試
験結果を表3に示す。
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the location of the additive aqueous solution obtained in Example 1 was in the flue between the air preheater 4 and the electrostatic precipitator 5. Was injected into the flue, and a test was conducted to examine the effect of the ash on the electric precipitator on the pH and the acid deposition dust. However, the addition amount of the additive aqueous solution with respect to the dust amount is as shown in Table 3. The boiler specifications and the exhaust gas composition at the time of the test are the same as in Example 1. Table 3 shows the test results.

【0078】[0078]

【表3】 表3から、添加剤水溶液の添加は、電気集塵器灰のpHと
酸性降下煤塵に対して大きな影響をもち、十分効果の達
成が認められることがわかる。
[Table 3] From Table 3, it can be seen that the addition of the additive aqueous solution has a great effect on the pH of the precipitator ash and the acid deposition dust, and it is recognized that the effect is sufficiently achieved.

【0079】この実施例2では、更に添加剤水溶液の添
加により、電気集塵器の荷電不良の防止に顕著な効果が
確認された。実施例1で得られた添加剤水溶液を、SO3
に対してMgOの換算分として表4に示す添加量で、空気
予熱器4と電気集塵器5との間の煙道中に添加し、添加
剤水溶液の添加と、電気集塵器の駆動状況、アンモニア
の注入量、電気集塵器灰のpH、及び電気集塵器の荷電
状況の関係を調べた。電気集塵機の荷電状況の測定は、
ボイラ駆動時と、駆動後1カ月後の電流値を測定するこ
とにより行った。結果を表4に示す
In Example 2, it was confirmed that the addition of the additive aqueous solution had a remarkable effect on preventing the charging failure of the electrostatic precipitator. The aqueous additive solution obtained in Example 1 was mixed with SO 3
To the flue between the air preheater 4 and the electrostatic precipitator 5 at the amount shown in Table 4 in terms of MgO conversion, the addition of the additive aqueous solution, and the driving state of the electric precipitator The relationship between the injection amount of ammonia, the pH of the ash of the electrostatic precipitator, and the state of charge of the electric precipitator was examined. Measurement of the charging status of the electric dust collector
The current value was measured at the time of driving the boiler and one month after driving. The results are shown in Table 4.

【0080】[0080]

【表4】 本発明にかかる添加剤水溶液はアルカリ性物質であるた
め、煤塵の電気固有抵抗値を上昇させ、同時に電気集塵
器灰のpHをも上昇させて酸性硫安を正硫安化させること
ができる。このため、電気集塵器灰の吸湿性が少なくな
り、流動性が改善される。この結果、表4からわかるよ
うに、電気集塵器の詰まりが改善されることになる。ま
た、pHが上昇したことから、アンモニアの注入量の50%
以上を削減することができる。
[Table 4] Since the aqueous solution of the additive according to the present invention is an alkaline substance, it is possible to increase the electric resistivity of the dust and simultaneously increase the pH of the ash of the electrostatic precipitator to convert the acidic ammonium sulfate to normal ammonium sulfate. For this reason, the hygroscopicity of the electric dust collector ash is reduced, and the fluidity is improved. As a result, as can be seen from Table 4, clogging of the electric precipitator is improved. Also, since the pH increased, 50% of the injection amount of ammonia
The above can be reduced.

【0081】また、添加剤水溶液の濃度を、MgO、CaOの
換算濃度で0.1重量%〜20重量%の範囲で変化させ
て、排ガス中のSO31モルに対して、MgO、CaOの換算分
として1モル〜20モルの範囲で、空気予熱器4と電気
集塵器5との間の煙道中に添加剤水溶液を添加したとこ
ろ、pHは7近くなり、アンモニア注入を停止してもpH5
〜6の範囲で推移したことから、アンモニアの代価品に
なる事が証明された。この現象は、Mg、Ca塩は硫酸塩を
形成するが、酸性硫酸塩がpH4以上では殆ど生成されな
いことによる。
The concentration of the additive aqueous solution was changed in the range of 0.1% by weight to 20% by weight in terms of the concentration of MgO and CaO, and MgO and CaO were added to 1 mole of SO 3 in the exhaust gas. When the aqueous solution of the additive was added to the flue between the air preheater 4 and the electrostatic precipitator 5 in the range of 1 mol to 20 mol as a converted component, the pH became close to 7, and even if the ammonia injection was stopped, pH5
Since it was changed in the range of ~ 6, it was proved to be a substitute for ammonia. This phenomenon is due to the fact that Mg and Ca salts form sulfate, but acidic sulfate is hardly produced at pH 4 or higher.

【0082】本発明にかかる添加剤水溶液は、アンモニ
アに比較して安価なマグネシウム化合物やカルシウム化
合物を使用して得ることができ、そのうえ設備的にも規
制もなく、安全性が高く、簡単な装置ですみ、取り扱い
と貯蔵がアンモニアに比較して簡易である。従って、経
済的な改善は大きな値になる。
The aqueous solution of the additive according to the present invention can be obtained by using a magnesium compound or a calcium compound which is inexpensive as compared with ammonia. It is easier to handle and store than ammonia. Therefore, the economic improvement is of great value.

【0083】実施例3Embodiment 3

【0084】湿式脱硫装置から排出される白煙が長くた
なびく現象があり、一種の公害的な状況になっている。
There is a phenomenon in which white smoke discharged from the wet desulfurization apparatus flutters for a long time, which is a kind of pollution.

【0085】上記表4の試験の時に白煙が短くなること
が観察された。白煙の主原因は、SO 3が脱硫装置内の脱
硫水と接触する過程で急冷されて硫酸ミストができるた
めである。本発明にかかる添加剤水溶液は、水滴表面に
SO3を結露吸収と濃縮により、SO3を硫酸マグネシウム、
硫酸カルシウムにして白煙の水分気化を促進する。
Shortening of white smoke during the test in Table 4 above
Was observed. The main cause of white smoke is SO ThreeIn the desulfurization unit
Sulfuric acid mist is formed by rapid cooling in the process of contacting with sulfuric water.
It is. The additive aqueous solution according to the present invention
SOThreeBy dew condensation absorption and concentration, SOThreeThe magnesium sulfate,
Calcium sulfate promotes moisture evaporation of white smoke.

【0086】そこで、実施例1で得られた添加剤水溶液
の添加位置が、電気集塵器5と脱硫装置6との間の煙道
である以外は実施例1と同様の手順で添加剤水溶液を煙
道に噴射し、添加剤水溶液の添加と白煙の関係を調べ
た。結果を表5に示す。ただし、添加剤水溶液は、SO3
に対してMgOの換算分として表5に示す添加量で用い
た。
Therefore, the same procedure as in Example 1 was carried out except that the addition position of the aqueous solution of the additive obtained in Example 1 was in the flue between the electrostatic precipitator 5 and the desulfurizer 6. Was injected into the flue, and the relationship between the addition of the aqueous additive solution and white smoke was examined. Table 5 shows the results. However, the additive aqueous solution is SO 3
The amount of MgO was used as the conversion amount of MgO in the amount shown in Table 5.

【0087】[0087]

【表5】 表5は、白煙のたなびきを目視で観察した値であるが、
僅かに添加剤水溶液が添加されただけで、たなびきが明
確に短くなっていることが認められる。
[Table 5] Table 5 shows values obtained by visually observing the fluttering of white smoke.
It can be seen that the flutter is clearly shortened by the slight addition of the additive aqueous solution.

【0088】実施例4Embodiment 4

【0089】実施例1で得られた添加剤水溶液を、燃焼
用空気中と燃料配管に注入し、煤塵量やSO3の減少量を
調べた。使用したボイラの仕様及び燃料性状を表6に示
す。
The aqueous solution of the additive obtained in Example 1 was injected into combustion air and into a fuel pipe, and the amount of dust and the amount of reduction in SO 3 were examined. Table 6 shows the specifications and fuel properties of the boiler used.

【0090】[0090]

【表6】 実施ボイラでは、C重油とアスファルトの混焼で比率
は、大きく変化しており時には、アスファルト専焼に近
い場合もある。表6のボイラを用いて、添加剤水溶液中
のマグネシウム成分と、燃料中のバナジウム成分との重
量比(Mg/V)が、表7に示す重量比となるように添
加剤水溶液を添加した。また、この添加剤水溶液は、燃
料に対して、表7に示す添加量となるようにした。添加
剤水溶液の添加位置によって効果に違いがあるか否かを
調べるため、添加剤水溶液を燃料配管と燃焼用空気中の
2箇所にそれぞれ添加して、効果を調べた。燃料配管へ
の添加は、オイルヒーターの下流の燃料配管ラインに比
例注入ポンプにて添加剤水溶液を圧入することにより行
った。また、燃焼用空気中への添加は、バーナーの上流
側に噴霧器にて添加することにより行った。なお、煤塵
量の測定は、等速吸引のシリカウール円筒ろ紙法(JIS-
Z-8808)にて測定し、SO3は凝縮法で測定した。結果を
表7に示す。
[Table 6] In the practical boiler, the ratio greatly changes due to co-firing of C heavy oil and asphalt, and in some cases, it may be close to asphalt-only firing. Using the boiler shown in Table 6, the additive aqueous solution was added such that the weight ratio (Mg / V) between the magnesium component in the additive aqueous solution and the vanadium component in the fuel became the weight ratio shown in Table 7. The amount of the additive aqueous solution was adjusted to the amount shown in Table 7 with respect to the fuel. In order to investigate whether the effect differs depending on the position of addition of the additive aqueous solution, the additive aqueous solution was added to two locations in the fuel pipe and the combustion air, and the effect was examined. The addition to the fuel pipe was performed by injecting the additive aqueous solution into the fuel pipe line downstream of the oil heater with a proportional injection pump. Further, the addition to the combustion air was performed by adding to the upstream side of the burner with a sprayer. The measurement of the amount of dust was carried out by the constant-pressure suction silica wool cylindrical filter paper method (JIS-
Z-8808), and SO 3 was measured by a condensation method. Table 7 shows the results.

【0091】[0091]

【表7】 表7から、添加剤水溶液には、煤塵量の減少と、ボイラ
に悪影響を与える主因であるSO3量の減少に大きな効果
があることがわかる。特に、Mg/V(重量比)が約3.
0であり、また、添加剤水溶液の添加量が燃料に対して
約1000ppmであるときは、煤塵量及びSO3量の減少効果が
約50%以上にのぼり、添加剤水溶液が、従来の重油添加
剤と同等以上の効果が得られていることがわかる。ま
た、表7より、燃料配管や燃焼用空気中といった添加位
置の違いによらず、同様の効果を得られることがわか
る。
[Table 7] From Table 7, it can be seen that the additive aqueous solution has a great effect on the reduction of the amount of dust and the reduction of the amount of SO 3, which is a main factor that adversely affects the boiler. Particularly, Mg / V (weight ratio) is about 3.
0, also when the addition amount of the additive solution is about 1000ppm with respect to the fuel, up to the reducing effect of the dust amount and SO 3 amount greater than or equal to about 50%, the additive solution is, conventional heavy oil additives It can be seen that an effect equal to or higher than that of the agent was obtained. Also, from Table 7, it can be seen that the same effect can be obtained regardless of the difference in the addition position such as in the fuel pipe or in the combustion air.

【0092】実施例5Embodiment 5

【0093】実施例1で得られた添加剤水溶液を用い
て、加熱器の高温腐食試験を行った。使用したボイラの
仕様及び燃料性状を表8に示す。
Using the additive aqueous solution obtained in Example 1, a high-temperature corrosion test of a heater was performed. Table 8 shows the specifications and fuel properties of the boiler used.

【0094】[0094]

【表8】 表8のボイラを用いて、添加剤水溶液中のマグネシウム
成分と、燃料中のバナジウム成分との重量比(Mg/
V)が0.1となるように添加した。また、重油中への添
加剤の分散性をよくするため、添加剤水溶液を20重量%
含有させたガスオイルに乳化剤を添加し、エマルジョン
とした。このようにして得られたエマルジョンを、燃料
に対してMgO換算で100ppm燃料配管に添加した。燃料配
管への添加は、オイルヒーターの下流の燃料配管ライン
に比例注入ポンプにて添加剤エマルジョンを圧入するこ
とで行った。加熱器の高温腐食試験は、添加剤を添加し
ながらボイラを約1年間使用し、約1年後のボイラ定期
修理の際に、加熱器の水管チューブの減肉を測定するこ
とにより行った。測定結果を表9に示す。
[Table 8] Using the boiler shown in Table 8, the weight ratio of the magnesium component in the additive aqueous solution to the vanadium component in the fuel (Mg /
V) was added to be 0.1. To improve the dispersibility of the additive in heavy oil, add 20% by weight of the additive aqueous solution.
An emulsifier was added to the contained gas oil to form an emulsion. The emulsion thus obtained was added to a fuel pipe at 100 ppm in terms of MgO with respect to the fuel. The addition to the fuel pipe was performed by injecting the additive emulsion into the fuel pipe line downstream of the oil heater with a proportional injection pump. The high-temperature corrosion test of the heater was performed by using the boiler for about one year while adding the additives, and measuring the wall thinning of the water tube of the heater at the time of periodic repair of the boiler about one year later. Table 9 shows the measurement results.

【0095】[0095]

【表9】 表9から、添加剤を添加しない場合、水管チューブの減
肉は、年間約0.48mmとなるところを、添加剤を添加する
ことにより、減肉分を75%以上も減少させることが確認
された。
[Table 9] From Table 9, it was confirmed that when the additive was not added, the wall loss of the water tube tube was reduced to about 0.48 mm per year. .

【0096】[0096]

【発明の効果】本発明にかかる添加剤によれば、化石燃
料の燃焼排ガス中の硫黄酸化物を効率良くかつ安全に中
和処理して除去することができ、硫黄酸化物発生に伴う
諸問題、例えば、環境悪化を招く酸性降下煤塵の発生、
化石燃料の燃焼排ガスの煙道に設置される空気予熱器、
電気集塵器、煙道側壁等の腐食、閉塞障害、白煙のたな
びき、電気集塵器の荷電不良等を抑制することができ
る。
According to the additive of the present invention, sulfur oxides in fossil fuel combustion exhaust gas can be efficiently and safely neutralized and removed, and various problems associated with the generation of sulfur oxides can be achieved. For example, the generation of acidic dustfall that causes environmental degradation,
Air preheater installed in the flue of fossil fuel combustion exhaust gas,
Corrosion of the electric precipitator and the flue side wall, obstruction obstruction, fluttering of white smoke, poor charging of the electric precipitator and the like can be suppressed.

【0097】また、燃料中に含有するバナジウム、ナト
リウムによる高温腐食を効率的に抑制することができ
る。
Further, high temperature corrosion due to vanadium and sodium contained in the fuel can be efficiently suppressed.

【0098】また、煤塵発生を抑制することができる。Further, the generation of dust can be suppressed.

【0099】本発明にかかる発電方法によれば、上記特
性をもつ添加剤を使用するため、上記効果に加え、排ガ
ス温度を積極的に低下させることができ、ボイラ等の燃
焼装置の効率を上昇させることができる。さらに、ボイ
ラ等の燃焼装置の稼働率と効率を上げるとともに、長期
間にわたり安定な運転を可能にすることができる。
According to the power generation method of the present invention, since the additive having the above characteristics is used, in addition to the above effects, the temperature of the exhaust gas can be positively lowered, and the efficiency of a combustion device such as a boiler can be increased. Can be done. Further, the operating rate and efficiency of a combustion device such as a boiler can be increased, and stable operation can be performed for a long period of time.

【0100】また、本発明にかかる発電方法によれば、
排ガスを利用して上記特性のある添加剤を製造する一方
で、こうして得られた添加剤を添加するため、上記効果
に加え、環境に優しく、かつ省エネルギーである発電方
法を提供することができる。
According to the power generation method of the present invention,
While the additive having the above characteristics is produced using the exhaust gas, the additive thus obtained is added. Therefore, in addition to the above-described effects, an environment-friendly and energy-saving power generation method can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 発電装置におけるボイラと煙道の模式図であ
る。
FIG. 1 is a schematic diagram of a boiler and a flue in a power generator.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 火炉 2 エコー部 3 加熱器 4 空気予熱器 5 電気集塵器 6 脱硫装置 7 煙突 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Furnace 2 Echo part 3 Heater 4 Air preheater 5 Electric precipitator 6 Desulfurizer 7 Chimney

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C10L 1/12 B01D 53/34 124Z 4H015 10/04 ZAB F23J 15/00 F23J 15/00 Z F23K 5/08 Fターム(参考) 3K068 AA01 AA11 AB05 EA01 3K070 DA03 DA04 DA07 DA11 DA38 DA81 DA83 4D002 AA02 AC01 BA03 CA11 DA05 DA06 DA12 DA16 EA06 GA01 GB08 GB12 GB20 4G076 AA16 AB02 AB06 AB09 BA34 BA42 BD04 CA14 CA26 DA23 DA29 4H013 CA03 4H015 AA25 AB07 BA10 BB11 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C10L 1/12 B01D 53/34 124Z 4H015 10/04 ZAB F23J 15/00 F23J 15/00 Z F23K 5/08 F-term (reference) 3K068 AA01 AA11 AB05 EA01 3K070 DA03 DA04 DA07 DA11 DA38 DA81 DA83 4D002 AA02 AC01 BA03 CA11 DA05 DA06 DA12 DA16 EA06 GA01 GB08 GB12 GB20 4G076 AA16 AB02 AB06 AB09 BA34 BA42 BD04 CA14 CA26 DA23 DA29 4A BB11

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 炭酸水素マグネシウム又は炭酸水素カル
シウムの水溶液からなる添加剤であって、前記添加剤中
のマグネシウム成分の濃度が、MgOに換算して、0.1
重量%〜30重量%であるか、又は、前記添加剤中のカ
ルシウム成分の濃度が、CaOに換算して、0.1重量%
〜30重量%であることを特徴とする燃焼装置の燃焼排
ガス用添加剤。
An additive comprising an aqueous solution of magnesium hydrogen carbonate or calcium hydrogen carbonate, wherein the concentration of a magnesium component in the additive is 0.1% in terms of MgO.
% To 30% by weight, or the concentration of the calcium component in the additive is 0.1% by weight in terms of CaO.
An additive for a combustion exhaust gas of a combustion device, wherein the additive amount is up to 30% by weight.
【請求項2】 炭酸水素マグネシウム又は炭酸水素カル
シウムの少なくとも一部が前記水溶液に溶解しており、
ヒドロオキシ炭酸マグネシウム又はヒドロオキシ炭酸カ
ルシウムの少なくとも一部が微細結晶として前記水溶液
中に浮遊している請求項1に記載の添加剤。
2. At least a part of magnesium hydrogen carbonate or calcium hydrogen carbonate is dissolved in said aqueous solution,
The additive according to claim 1, wherein at least a part of the magnesium hydroxycarbonate or the calcium hydroxycarbonate is suspended in the aqueous solution as fine crystals.
【請求項3】 前記微細結晶の90重量%以上は、粒径
1μm以下である請求項2に記載の添加剤。
3. The additive according to claim 2, wherein 90% by weight or more of the fine crystals have a particle size of 1 μm or less.
【請求項4】 マグネシウム化合物又はカルシウム化合
物と水とを含む水性液に化石燃料の排ガスを導入する工
程と、 前記排ガスが導入された水性液を加圧し、前記排ガス中
の二酸化炭素を水性液中でゲル化する工程と、 前記二酸化炭素ゲルを揮発して除去するために、前記水
性液をゲル化工程の温度以上、前記水性液の沸点以下に
加熱する工程とを有する、 炭酸水素マグネシウム又は炭酸水素カルシウムと、ヒド
ロオキシ炭酸マグネシウム又はヒドロオキシ炭酸カルシ
ウムと、水とを含む添加剤の製造方法。
4. A step of introducing fossil fuel exhaust gas into an aqueous liquid containing a magnesium compound or a calcium compound and water; and pressurizing the aqueous liquid into which the exhaust gas has been introduced, and converting carbon dioxide in the exhaust gas into the aqueous liquid. And a step of heating the aqueous liquid to a temperature equal to or higher than the temperature of the gelling step and equal to or lower than the boiling point of the aqueous liquid in order to volatilize and remove the carbon dioxide gel. A method for producing an additive comprising calcium hydrogen, magnesium hydroxycarbonate or calcium hydroxycarbonate, and water.
【請求項5】 前記マグネシウム化合物又は前記カルシ
ウム化合物が無機物である、請求項4に記載の添加剤の
製造方法。
5. The method for producing an additive according to claim 4, wherein the magnesium compound or the calcium compound is an inorganic substance.
【請求項6】 前記水性液を加圧する際に、9.8×1
4Pa以上の圧力を付与する請求項4又は5に記載の
添加剤の製造方法。
6. When the aqueous liquid is pressurized, 9.8 × 1
0 4 manufacturing method of additive according to claim 4 or 5 applies pressure over Pa.
【請求項7】 化石燃料を空気とともに燃焼装置で燃焼
させ、水蒸気を得る工程と、 前記水蒸気でタービンを回し、電力を発生させる工程
と、 請求項1〜3の何れかに記載の添加剤、又は、請求項4
〜6の何れかの製造方法で得られた添加剤を、前記化石
燃料中、前記空気中、前記燃焼装置の内部、前記燃焼装
置と前記燃焼装置の下流の煙道との接続部、又は、前記
煙道に添加する工程と、を含むことを特徴とする発電方
法。
7. The additive according to any one of claims 1 to 3, wherein a step of burning the fossil fuel with air in a combustion device to obtain steam, a step of rotating a turbine with the steam to generate electric power, Or claim 4
The additive obtained by any one of the manufacturing methods of (1) to (6), in the fossil fuel, in the air, inside the combustion device, a connection between the combustion device and a flue downstream of the combustion device, or Adding to the flue.
【請求項8】 前記添加剤を、前記燃焼装置中のエコー
部の出口付近、又は、前記煙道中の空気予熱機の出口付
近で添加する請求項7に記載の発電方法。
8. The power generation method according to claim 7, wherein the additive is added near an outlet of an echo unit in the combustion device or near an outlet of an air preheater in the flue.
【請求項9】 化石燃料を空気とともに燃焼装置で燃焼
させ、水蒸気を得るとともに、排ガスを得る工程と、 前記水蒸気でタービンを回し、電力を発生させる工程
と、 前記排ガスの少なくとも一部を、マグネシウム化合物又
はカルシウム化合物と水とを含む水性液に導入する工程
と、 前記排ガスが導入された水性液を加圧し、前記排ガス中
の二酸化炭素を水性液中でゲル化する工程と、 前記二酸化炭素ゲルを揮発して除去するために、前記水
性液をゲル化工程の温度以上、前記水性液の沸点以下に
加熱して、炭酸水素マグネシウム又は炭酸水素カルシウ
ムと、ヒドロオキシ炭酸マグネシウム又はヒドロオキシ
炭酸カルシウムと、水とを含む添加剤を得る工程と、 前記添加剤を、前記化石燃料中、前記空気中、前記燃焼
装置の内部、前記燃焼装置と前記燃焼装置の下流の煙道
との接続部、又は、前記煙道に添加する工程と、を含む
ことを特徴とする発電方法。
9. A step of burning fossil fuel with air in a combustion device to obtain steam and obtaining exhaust gas, a step of rotating a turbine with the steam to generate electric power, and converting at least a part of the exhaust gas into magnesium. A step of introducing a compound or a calcium compound and water into an aqueous liquid, pressurizing the aqueous liquid into which the exhaust gas has been introduced, and gelling carbon dioxide in the exhaust gas in the aqueous liquid; and In order to volatilize and remove, the aqueous liquid is heated to a temperature equal to or higher than the temperature of the gelling step and equal to or lower than the boiling point of the aqueous liquid, and magnesium hydrogen carbonate or calcium hydrogen carbonate, magnesium hydroxycarbonate or calcium hydroxycarbonate, and water Obtaining an additive comprising: adding the additive in the fossil fuel, in the air, in the combustion device, in the combustion; Connection of the downstream flue location and the combustion apparatus, or the power generation method characterized by comprising the a step of adding to the flue.
【請求項10】 前記添加剤中のマグネシウム成分の濃
度が、MgOに換算して、0.1重量%〜30重量%であ
るか、又は、前記添加剤中のカルシウム成分の濃度が、
CaOに換算して、0.1重量%〜30重量%である、請
求項9に記載の発電方法。
10. The concentration of the magnesium component in the additive is 0.1% by weight to 30% by weight in terms of MgO, or the concentration of the calcium component in the additive is
The power generation method according to claim 9, wherein the amount is 0.1% by weight to 30% by weight in terms of CaO.
【請求項11】 炭酸水素マグネシウム又は炭酸水素カ
ルシウムの少なくとも一部が前記水性液に溶解してお
り、ヒドロオキシ炭酸マグネシウム又はヒドロオキシ炭
酸カルシウムの少なくとも一部が微細結晶として前記水
性液中に浮遊している請求項9又は10に記載の発電方
法。
11. At least a part of magnesium hydrogencarbonate or calcium hydrogencarbonate is dissolved in said aqueous liquid, and at least part of magnesium hydroxycarbonate or calcium hydroxycarbonate is suspended in said aqueous liquid as fine crystals. The power generation method according to claim 9.
【請求項12】 前記微細結晶の90重量%以上は、粒
径1μm以下である請求項9〜11のいずれかに記載の
発電方法。
12. The power generation method according to claim 9, wherein 90% by weight or more of the fine crystals have a particle size of 1 μm or less.
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