JP2005034705A

JP2005034705A - 吸着材の再生方法及び再生装置

Info

Publication number: JP2005034705A
Application number: JP2003198122A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Sugiyama; 友章杉山; Kiyoshi Tatsuhara; 潔龍原; Akinori Yasutake; 昭典安武; Takafuru Kobayashi; 敬古小林; Takashi Kurisaki; 隆栗崎
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2003-07-16
Filing date: 2003-07-16
Publication date: 2005-02-10

Abstract

【課題】簡易な方法によって効率的に被吸着物を脱着できる吸着材の再生方法及び再生装置を提供する。
【解決手段】本発明にかかる再生処理装置は、電解液１０が満たされてなる電解槽１１と、上記電解液１０内に浸漬され、使用済吸着材からなる陽極１２と、該使用済吸着材からなる陽極１２と対となる陰極１３とからなる電極手段１４と、上記電極手段１４に電圧を印加する電源１５とを具備し、酸化還元反応により、被吸着物をイオンとして吸着材から分離させる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排ガス処理に使用した使用済の吸着材の再生方法及び再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
気相中あるいは液相中に存在する不純物、臭気物質、着色物質、有害物質等の除去、並びに気体および液体の分離等に従来から活性炭が使用されている。
近年、高次化学商品の製造、環境問題、低公害化、衛生管理、健康問題等の理由から、高品質の濾過材、吸着材等が各分野において要求される傾向にある。これに伴い、吸脱着性能の高い優れた多孔質構造体が要求されている。
【０００３】
このような多孔質構造体としては、従来より活性炭や活性炭素繊維等の炭素材料を挙げることができ、このような吸着材を用いて、ボイラ等からの排ガスを処理して活性が低下した活性炭には、水銀（Ｈｇ）やセレン（Ｓｅ）等の重金属が吸着している。
【０００４】
炭素材料を再利用しない場合には、燃焼処理することも提案されるが、水銀は気体となって飛散するので、再度水銀を吸着するためのフィルタが必要となる。
【０００５】
また、従来では、活性炭等の吸着材の再生処理方法として、不活性ガス中において高温で加熱処理することが提案されている（特許文献１）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−１６７３９５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような提案では、加熱処理のために大掛かりな設備が必要となる、という問題がある。
【０００８】
また、ボイラ等の排煙処理装置は大掛かりなものであるので、使用済みの吸着材の再利用は連続運転におけるコスト低廉のために重要であり、簡易な処理方法が切望されている。
【０００９】
本発明は、上記問題に鑑み、簡易な方法によって効率的に被吸着物を脱着できる吸着材の再生方法及び再生装置を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を解決する第１の発明は、使用済吸着材からなる電極と該電極と対となる対極とを電解液中に配してなり、両電極間に電圧を印加し、酸化還元反応によって、電解液側に被吸着物をイオン状態で溶出させることを特徴とする吸着材の再生方法にある。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明において、上記被吸着物が重金属又はフッ素であることを特徴とする吸着材の再生方法にある。
【００１２】
第３の発明は、第２の発明において、上記被吸着物が水銀の場合、使用済吸着材からなる電極を陽極とすることを特徴とする吸着材の再生方法にある。
【００１３】
第４の発明は、第３の発明において、上記電解液が硫酸であることを特徴とする吸着材の再生方法にある。
【００１４】
第５の発明は、第１の発明において、上記被吸着物が水銀、又はセレンの場合、使用済吸着材からなる電極を陰極とすることを特徴とする吸着材の再生方法にある。
【００１５】
第６の発明は、第５の発明において、上記電解液が塩化ナトリウム、塩化カリウム、又は炭酸ナトリウムのいずれかであることを特徴とする吸着材の再生方法にある。
【００１６】
第７の発明は、第１乃至６のいずれか一つの発明において、上記電圧の陽、陰極分極走査を行うことを特徴とする吸着材の再生方法にある。
【００１７】
第８の発明は、第７の発明において、上記電気分解により酸素又は水素を発生させつつ、被吸着物を吸着材から脱着することを特徴とする吸着材の再生方法にある。
【００１８】
第９の発明は、第１乃至８のいずれか一つの発明において、上記使用済吸着材が排煙処理装置で使用してなる炭素材料であることを特徴とする吸着材の再生方法にある。
【００１９】
第１０の発明は、第９の発明において、上記炭素材料が活性炭又は活性炭素繊維であることを特徴とする吸着材の再生方法にある。
【００２０】
第１１の発明は、電解液が満たされてなる電解槽と、上記電解液内に浸漬され、使用済吸着材からなる電極と該電極と対となる対極とからなる電極手段と、上記電極手段に電圧を印加する電源とを具備することを特徴とする吸着材の再生装置にある。
【００２１】
第１２の発明は、第１１の発明において、上記使用済吸着材が排煙処理装置で使用してなる炭素材料であることを特徴とする吸着材の再生装置にある。
【００２２】
第１３の発明は、第１２の発明において、上記炭素材料が活性炭又は活性炭素繊維であることを特徴とする吸着材の再生装置にある。
【００２３】
第１４の発明は、第１１乃至１３のいずれか一つの発明において、吸着材から溶出した被吸着物を逆反応により対極上に析出させて回収することを特徴とする再生装置にある。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明による実施の形態を以下に説明するが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。
【００２５】
本発明の吸着材の再生方法は、電解液中に配した使用済吸着材からなる電極と対極との間に電圧を印加し、酸化還元反応によって、電解液側に被吸着物をイオン状態で溶出させるようにしたものである。
【００２６】
ここで、上記被吸着物としては排ガス中に多く含まれる水銀（Ｈｇ）、セレン（Ｓｅ）等の重金属を挙げることができるが、その他微量金属も処理が可能となる。
【００２７】
例えば水銀（Ｈｇ）の場合には、電気分解により、［ＨｇＣｌ_４］^２−又はＨｇ_２ ^２＋イオンとして電解液中に分離させ、その後沈殿手段により水銀を脱着・分離することができる。
【００２８】
上記電圧をかける際に、陽、陰極分極走査を行うことを繰り返して行うようにしてもよい。
【００２９】
また、例えばセレン（Ｓｅ）の場合には、電気分解により、ＳｅＯ_３ ^２−イオンとして電解液中に分離させ、その後金属として沈殿分離することができる。
【００３０】
また、重金属以外に吸着材で吸着されたフッ素（Ｆ）を電気分解により、Ｆ⁻イオンとして電解液中に分離させることができる。
【００３１】
上記吸着材としては各種吸着材を再生処理することができるが、図１４に示すような例えば活性炭又は活性炭素繊維等の炭素材料を吸着材とするものに特に適している。
【００３２】
本発明の再生処理の対象である吸着材を用い、排ガス中の脱硫装置に用いた一例を以下に説明する。
【００３３】
図１０は排ガス中の微量の硫黄酸化物を脱硫する脱硫装置の概略図である。
なお、以下の実施の形態においては、炭素材料として活性炭素繊維を用いた場合について説明する。
【００３４】
図１０に示すように、例えばボイラ等から排出された排ガス１０１は、押込みファン１２１により送られ、排ガス温度を冷却すると共に湿度を付与する増湿冷却装置１１６を経て下部側壁の導入部から浄化塔１０４内に導入される。浄化塔１０４の内部には活性炭素繊維層で形成される触媒槽１０７が備えられ、該触媒槽１０７には硫酸生成用の水１０５が水タンク１１１ａと供給ポンプ１１１ｂとからなる水供給手段１１１から供給される。供給手段１１１からの水１０５が上部から供給すると共に、上記触媒槽１０７の内部に排ガス１０１を下部から通過させることにより、排ガス１０１からＳＯｘを反応除去する。触媒槽１０７を通過した浄化ガス１０９は浄化塔１０４上部の排出部から排出され、煙突を通して大気に放出される。なお、図中１２４は排ガスを整流化させる分散穴１２３を備えた整流板を図示する。
【００３５】
上記触媒槽１０７は複数の活性炭素繊維層からなる触媒を備え、各々の活性炭素繊維層の表面では、例えば、以下の反応により脱硫反応が生じる。
即ち、
（１）触媒の活性炭素繊維層への排ガス中の二酸化硫黄ＳＯ_２の吸着。
（２）吸着した二酸化硫黄ＳＯ_２と排ガス中の酸素Ｏ_２（別途供給することも可である）との反応による三酸化硫黄ＳＯ_３への酸化。
（３）酸化した三酸化硫黄ＳＯ_３の水Ｈ_２Ｏへの溶解による硫酸Ｈ_２ＳＯ_４の生成。
（４）生成された硫酸Ｈ_２ＳＯ_４の活性炭素繊維層からの離脱。
【００３６】
この時の反応式は以下の通りである。
ＳＯ_２＋１／２Ｏ_２＋Ｈ_２Ｏ→Ｈ_２ＳＯ_４
【００３７】
このようにして、触媒槽１０７の活性炭素繊維層の中で浄化排ガス１０３中の二酸化硫黄（ＳＯ_２）を吸着して酸化し、水（Ｈ_２Ｏ）と反応させて硫酸（Ｈ_２ＳＯ_４）を生成して離脱除去することにより、排ガス中の脱硫が行われる。
この脱硫の模式図を図１１に示す。
【００３８】
ここで、上記触媒槽１０７で用いる活性炭素繊維の一例及びその製造例の一例を下記に示す。
本発明で用いられる活性炭素繊維としては、例えばピッチ系活性炭素繊維、ポリアクリロニトリル系活性炭素繊維、フェノール系活性炭素繊維、セルロース系活性炭素繊維を挙げることができるが、本発明はこれらに限定されるものではなく、上記触媒作用を奏する活性炭素繊維であれば何等限定されるものではない。
【００３９】
図１２は、本実施の形態にかかる浄化塔１０４に配設される活性炭素繊維層の斜視図である。
【００４０】
図１２に示すように、触媒槽１０７の一単位を形成する活性炭素繊維層１２５は、平板状の平板活性炭素繊維シート１２６と波板状の波板活性炭素繊維シート１２７とが交互に積層され、間に形成される直線状の空間が通路１２８となり、該通路１２８が上下に延びた状態になっている。
平板活性炭素繊維シート１２６及び波板活性炭素繊維シート１２７は板状であると共に、上記波板活性炭素繊維シート１２７は、さらに例えばコルゲータ等を用いて波型に成型されている。
また、波板状とする以外に、例えばハニカム形状等、排ガスが活性炭素繊維シートに対して平行に通過する形状に成形するようにしてもよい。
【００４１】
そして、図１０に示すように、散水ノズル１２２から水が噴霧状に供給されると共に浄化排ガス１０３が下から送られ、活性炭素繊維層１２５を流通した水１０５は粒径が数ｍｍ程度となって下部に落下する。
そして、浄化排ガス１０３は、平板活性炭素繊維シート１２６及び波板活性炭素繊維シート１２７を交互に積層して形成される通路１２８を流通するようになっているので、圧力損失の増大が抑制されている。
【００４２】
上記脱硫塔内に触媒槽を配設するには、先ず枠体（図示せず）内に積層した活性炭素繊維層１２５を充填させて触媒槽（例えば、高さが０．５ｍ乃至４ｍ）とし、この触媒槽を浄化塔１０４内に例えば吊上げ手段等により設置するようにしている。
【００４３】
次に、この脱硫手段を用いて排ガスを処理するシステムについて、図１３を参照して説明する。
図１３に示すように、蒸気タービンを駆動する蒸気を発生させるボイラ２００と、該ボイラ２００からの排ガス１０１中の煤塵を除去する除塵機２０１と、除塵された排ガスを浄化塔１０４内に供給する押込みファン１２１と、塔に供給する前に排ガス１０１を冷却すると共に増湿を行う増湿冷却装置１１６と、触媒層１０７を内部に配設し、塔下部側壁の導入口１０４ａから排ガス１０１を供給すると共に、触媒層１０７の上方から散水ノズル１２２で水を供給して、排ガス中のＳＯｘを希硫酸（Ｈ_２ＳＯ_４）まで脱硫反応させる浄化塔１０４と、塔頂部の排出口１０４ｂから脱硫された浄化排ガスを外部へ排出する煙突２０２と、浄化塔１０４からポンプ１０８を介して希硫酸（Ｈ_２ＳＯ_４）１０６を貯蔵すると共に石灰スラリー２１１を供給して石膏を析出させる石膏反応槽２１２と、石膏を沈降させる沈降槽（シックナー）２１３と、石膏スラリー２１４から水分を排水（濾液）２１７として除去して石膏２１５を得る脱水器２１６とを備えてなる。なお、浄化塔１０４から排出される浄化された浄化ガス１０９を排出するラインには必要に応じてミストエリミネータ２０３を介装し、ガス中の水分を分離するようにしてもよい。
【００４４】
ここで、上記ボイラ２００では、例えば、火力発電設備の図示しない蒸気タービンを駆動するための蒸気を発生させるために、石炭や重油等の燃料ｆが炉で燃焼されるようになっている。ボイラ２００の排ガスには硫黄酸化物（ＳＯｘ）が含有され、排ガス１０１は図示しない脱硝装置で脱硝されてガスガスヒータで冷却された後に集塵機２０１で除塵されている。
【００４５】
この排ガス浄化システムでは、浄化塔１０４で得られた希硫酸１０６に石灰スラリー２１１を供給して石膏スラリー２１４を得た後、脱水して石膏２１５として利用するものであるが、脱硫して得られた希硫酸１０６をそのまま硫酸として使用するようにしてもよい。
【００４６】
このような排ガス処理システム等で用いた活性炭素繊維又は活性炭には水銀やセレンやフッ素等の重金属類等の被吸着物が吸着しているので、この被吸着物を活性炭素繊維から効率よく脱着することが必要となり、本発明の吸着材の再生装置を用いて処理することができる。
【００４７】
上記活性炭素繊維層１２５は成型することで、電極形状とし、上述した再生処理方法により再生処理することで、再度利用することができる。
【００４８】
【実施例】
以下、本発明の内容を実施例に基づき説明する。
【００４９】
［実施例１］
実施例１にかかる電気分解により被吸着物を溶出する処理装置の一例を図１に示す。
図１に示すように、本実施例にかかる再生処理装置は、電解液１０が満たされてなる電解槽１１と、上記電解液１０内に浸漬され、使用済吸着材からなる陽極１２と、該陽極１２の対極である陰極１３とからなる電極手段１４と、上記電極手段１４に電圧を印加する電源１５とを具備するものである。なお、電解除去する対象及び方法により吸着材を陽極とする場合もあるし、陰極とする場合もある。
【００５０】
以下の実施例においては、吸着材に吸着した重金属として水銀の場合について説明する。
使用済みの吸着材は成形して板状、櫛の歯状等の形状としてもよい。
図１に示すように、本実施例では使用済吸着材からなる陽極１２と、対極である陰極１３には白金（Ｐｔ）を用いて電極手段１４を構成した。上記電解液１０としては硫酸を用いた。
【００５１】
上記構成において、電極手段１４に電源１５から電圧を印加することにより、酸化還元反応により、電解液１０中に陽極１２である吸着材に吸着した水銀をイオンの状態（Ｈｇ_２ ^２＋）で溶出させる。
その後、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）等のアルカリ剤を電解液１０中に投入し、ＨｇよりもＮａ又はＫのモル数を多くする。
その後、過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）、オゾン（Ｏ_３）等の酸化剤を電解液１０に投入し、酸化水銀（ＨｇＯ）として沈殿・回収する。
【００５２】
また、酸化剤の代わりにＨ_２Ｓを添加してＨｇＳとして沈殿させて回収するようにしてもよい。
【００５３】
また、薬剤の添加により沈殿させて回収する代わりに、対極上で電気化学的に水銀を析出させて回収するようにしてもよい。
【００５４】
また、図１に示すように、上述したような使用済吸着材そのものに電線を接続して電極とするほか、図２及び図３に示すように、グリッド状の電極１２を用いて使用済吸着材２０を挟み込むようにしてもよい。このようにすることで吸着材の全体に均一な電位を印加することが可能となり、水銀の析出効率が向上する。
【００５５】
［実施例２］
実施例２にかかる電気分解により被吸着物を溶出する処理装置の一例を図４に示す。
図４に示すように、電解液１０が満たされてなる電解槽１１と、上記電解液１０内に浸漬され、使用済吸着材からなる陽極１２と、該陽極１２と対となる陰極１３とからなる電極手段１４と、上記電極手段１４に電圧を印加する電源１５と、電解液内に浸漬され、使用済吸着材からなる陽極１２との間の電位を電圧計１６で計測するための基準電極である飽和カロメル電極１７を具備するものである。
【００５６】
本実施例では、使用済吸着材からなる電極を陽極１２とし、対極である陰極１３には白金（Ｐｔ）を用いた。上記電解液１０は塩化ナトリウムを用いた。なお電解液１０は塩化ナトリウム以外に、例えば塩化カリウム、炭酸ナトリウム等を例示することができる。
【００５７】
上記構成において、電極手段１４に電源１５から電圧を印加することにより、酸化還元反応により、電解液１０中に水銀をイオンの状態（Ｈｇ_２ ^２＋）で溶出させる。
【００５８】
次いで、電源１５の電圧を変化させて、陽極、陰極分極走査を行った（＋１Ｖ〜−１Ｖ）。
この陽極、陰極分極走査により、吸着材に吸着されていた水銀は電解液側にイオンとして溶出することと、再び水銀として吸着材側に析出することを繰り返すことになる。この繰り返す様子を図５（ａ）〜（ｃ）に示す。
この図面により回数を重ねるごとに析出量が減少し、水銀が電解液側に溶出されているのが判る。
【００５９】
図５に示すように、電圧が０．５Ｖ以上となると、下記水銀の酸化反応により電流密度が向上（＋側）して、水銀がイオンとして溶出する。一方、０．５Ｖ以下となると下記水銀の析出反応により電流密度が低下（−側）して水銀が電極に吸着することとなる。このような脱着の繰り返しにより、徐々に水銀が電解液側へ溶解する比率が向上し、結果として吸着材から水銀が脱着されることになる。
【００６０】
（水銀の酸化反応）
２Ｈｇ＋２ＳＯ_４ ^２−→Ｈｇ_２ＳＯ_４＋２ｅ⁻
（水銀の析出反応）
Ｈｇ_２ＳＯ_４＋２ｅ⁻→Ｈｇ_２＋２ＳＯ_４ ^２−
【００６１】
溶出時間は１サイクルを数分から数日又は１週間をかけるようにしてもよい。
【００６２】
その後、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）等のアルカリ剤を電解液１０中に投入し、ＨｇよりもＮａ又はＫのモル数を多くする。
その後、過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）、オゾン（Ｏ_３）等の酸化剤を電解液１０に投入し、酸化水銀（ＨｇＯ）として沈殿・回収する。
【００６３】
さらに、図５に示すように、水銀の場合に、０．５Ｖ〜０．８Ｖの付近で電圧を往復させるようにすることで、選択的に水銀を除去することができることとなる。
【００６４】
［実施例３］
本実施例では、上述した実施例２において、電圧を２Ｖ以上として、水の電気分解により酸素（Ｏ_２）を発生させ、該酸素の発生に随伴して吸着材に吸着していた被吸着物である水銀を脱着させた。
すなわち、電源１５の電圧を変化させて、陽極、陰極分極走査を行った（＋２Ｖ〜−２Ｖ）。この繰り返す様子を図６（ａ）〜（ｃ）に示す。この図面により回数を重ねるごとに析出量が減少し、水銀が電解液側に溶出されているのが判る。
なお、電圧を−側とする場合には水素（Ｈ_２）が発生することになる。
【００６５】
この図６に示すように、電圧が１．５Ｖ以上となると電流密度が向上（＋側）して、酸素が発生することが判る。この酸素の発生によって、物理的に吸着されている被吸着物である水銀が押し出され、電解液中に水銀として物理的に分離されることとなる。また、電流密度を低下させると水素が発生し、この水素の発生に伴い電極に吸着される水銀の吸着サイトが電解液近傍となり、吸着材のサイトの奥側に吸着することができなくなる。なお、この際にも水素の発生によって、物理的に吸着されている被吸着物である水銀が押し出され、電解液中に水銀として物理的に分離されることとなる。
この結果、陽極、陰極分極走査の回数を増すごとに、水銀が単体として押し出され易くなるので、結果として吸着材から水銀が脱着されることになる。
【００６６】
［実施例４］
実施例４では、実施例１で説明した図１に示す装置により電気分解処理を行い、対極である陰極１３に水銀を析出するようにした。
電位が０．１５Ｖ以下となると水銀が対極である陰極１３に析出することが判る。よって、本実施例では、図７に示すように、陽極１２に使用済吸着材とし、対極である陰極１３に白金を用いて電極手段を構成し、−０．８Ｖ以上として電気分解を行うと、陰極１３上で逆反応を起こして水銀が析出する。この析出した水銀は別途回収する。
【００６７】
［実施例５］
実施例５では、実施例１で説明した図１に示す装置により電気分解処理を行った。
【００６８】
本実施例では、実施例１とは異なり、使用済吸着材からなる電極を陰極１３とし、対極である陽極１２には白金（Ｐｔ）を用いて、電極手段１４を構成した。上記電解液１０は塩化ナトリウムを用いた。
また、上記使用済吸着材には水銀を予め吸着させた。
【００６９】
上記構成において、電極手段１４に電源１５から電圧を印加することにより、酸化還元反応により、電解液１０中に被吸着物である水銀（Ｈｇ）をイオンの状態（ＨｇＣｌ_４ ^２−）で溶出させた。
上記電解液１０としては、塩化ナトリウム以外に例えば塩化カリウム、又は炭酸ナトリウムを例示することができる。
【００７０】
その後、過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）、オゾン（Ｏ_３）等の酸化剤を電解液１０に投入し、酸化水銀（ＨｇＯ）として沈殿・回収した。
【００７１】
［実施例６］
実施例６では、実施例１で説明した図１に示す装置により電気分解処理を行った。
【００７２】
本実施例では、実施例４と同様に、使用済吸着材からなる電極を陰極１３とし、対極である陽極１２には白金（Ｐｔ）を用いて、電極手段１４を構成した。上記電解液は塩化ナトリウムを用いた。
また、上記使用済吸着材にはセレンを予め吸着させた。
【００７３】
上記構成において、電極手段１４に電源１５から電圧を印加することにより、酸化還元反応により、電解液１０中に被吸着物であるセレン（Ｓｅ）をイオンの状態（ＳｅＯ_３ ^２−）で溶出させた。
上記電解液１０としては、塩化ナトリウム以外に例えば塩化カリウム、又は炭酸ナトリウムを例示することができる。
【００７４】
その後、ＳＯ_２等の還元剤を投入し、金属Ｓｅとして沈殿・回収した。
【００７５】
［実施例７］
実施例７では、実施例１で説明した図１に示す装置により電気分解処理を行った。
【００７６】
本実施例では、実施例５と同様に使用済吸着材からなる電極を陰極１３とし、対極である陽極１２には白金（Ｐｔ）を用いて、電極手段１４を構成した。上記電解液は塩化ナトリウムを用いた。
また、上記使用済吸着材にはフッ素を予め吸着させた。
【００７７】
上記構成において、電極手段１４に電源１５から電圧を印加することにより、酸化還元反応により、電解液１０中に被吸着物であるフッ素（Ｆ）をイオンの状態（Ｆ⁻）で溶出させた。
上記電解液１０としては、塩化ナトリウム以外に例えば塩化カリウム、又は炭酸ナトリウムを例示することができる。
【００７８】
その後、Ｌｉ，アルカリ土類金属（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｒａ等）、希土類元素（Ｌａ，Ｙ等）を投入し、塩として沈殿・回収した。
例えばＣａ（ＯＨ）_２を添加することで、ＣａＦ_２として沈殿させることができる。
上記使用済吸着材が排煙処理装置で使用してなる炭素材料を用いたが本発明ではこれに限定されるものではなく、各種吸着処理で用いた吸着材を処理することができる。
【００７９】
［他の実施の形態］
また、吸着材の再生方法としては、上述したように電解装置に使用済みの吸着剤を電極として電解液中で再生する方法のほかに、図８に示すように、排ガス処理装置である浄化塔１０４の中であらかじめ設けてあった配線を用いて電圧を印加することが可能である。なお、この場合には、硫酸１０６に対極を予め設置しておく。
その場合、吸着材である触媒槽１０７に水又は硫酸などを散水ノズル１２２から散布して、電圧を印加するための回路がつながった状態に維持する必要がある。
なお、吸着材から除去された重金属などは、この水又は硫酸などの中に回収されるので、別途回収して最終処分するか、又は再資源化するようにしてもよい。
【００８０】
さらに、他の再生方法として、図９に示すように、排ガス処理装置である浄化塔１０４の中から触媒槽１０７を取り出して、搬送手段３０により別途設けた再生処理設備３１に搬入し、そこで被吸着物を除去してから、浄化塔１０４等の処理装置に戻して再利用することも考えられる。
なお、除去した被吸着物は回収して、最終処分又は再資源化する。
【００８１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、例えば活性炭又は活性炭素繊維等の炭素材料にかかる吸着材に吸着した被吸着物を効率的に脱着することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の電解処理装置の概略図である。
【図２】実施例１の吸着材をグリッド状電極で挟んだ状態の図である。
【図３】実施例１の他の電解処理装置の概略図である。
【図４】実施例２の電解処理装置の概略図である。
【図５】水銀の電気分解により脱着作用を示す図である。
【図６】水銀の電気分解により脱着作用を示す図である。
【図７】実施例４の電解処理装置の概略図である。
【図８】浄化塔での再生状態を示す図である。
【図９】他の再生処理の状態を示す図である。
【図１０】本実施の形態にかかる浄化塔の模式図である。
【図１１】脱硫状態を示す模式図である。
【図１２】本実施の形態にかかる活性炭素繊維層の斜視図である。
【図１３】本実施の形態にかかる排ガス処理システムの概略図である。
【図１４】炭素材料の構成図である。
【符号の説明】
１０電解液
１１電解槽
１２陽極
１３陰極
１４電極手段
１５電源
１６電圧計
１７飽和カロメル電極

Claims

使用済吸着材からなる電極と該電極と対となる対極とを電解液中に配してなり、両電極間に電圧を印加し、酸化還元反応によって、電解液側に被吸着物をイオン状態で溶出させることを特徴とする吸着材の再生方法。
請求項１において、
上記被吸着物が重金属又はフッ素であることを特徴とする吸着材の再生方法。
請求項２において、
上記被吸着物が水銀の場合、使用済吸着材からなる電極を陽極とすることを特徴とする吸着材の再生方法。
請求項３において、
上記電解液が硫酸であることを特徴とする吸着材の再生方法。
請求項１において、
上記被吸着物が水銀、又はセレンの場合、使用済吸着材からなる電極を陰極とすることを特徴とする吸着材の再生方法。
請求項５において、
上記電解液が塩化ナトリウム、塩化カリウム、又は炭酸ナトリウムのいずれかであることを特徴とする吸着材の再生方法。
請求項１乃至６のいずれか一つにおいて、
上記電圧の陽、陰極分極走査を行うことを特徴とする吸着材の再生方法。
請求項７において、
上記電気分解により酸素又は水素を発生させつつ、被吸着物を吸着材から脱着することを特徴とする吸着材の再生方法。
請求項１乃至８のいずれか一つにおいて、
上記使用済吸着材が排煙処理装置で使用してなる炭素材料であることを特徴とする吸着材の再生方法。
請求項９において、
上記炭素材料が活性炭又は活性炭素繊維であることを特徴とする吸着材の再生方法。
電解液が満たされてなる電解槽と、
上記電解液内に浸漬され、使用済吸着材からなる電極と該電極と対となる対極とからなる電極手段と、
上記電極手段に電圧を印加する電源と
を具備することを特徴とする吸着材の再生装置。
請求項１１において、
上記使用済吸着材が排煙処理装置で使用してなる炭素材料であることを特徴とする吸着材の再生装置。
請求項１２において、
上記炭素材料が活性炭又は活性炭素繊維であることを特徴とする吸着材の再生装置。
請求項１１乃至１３のいずれか一つにおいて、
吸着材から溶出した被吸着物を逆反応により対極上に析出させて回収することを特徴とする再生装置。