JP2018083956A - Treatment device and treatment method for mercury-containing substance - Google Patents
Treatment device and treatment method for mercury-containing substance Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018083956A JP2018083956A JP2016225669A JP2016225669A JP2018083956A JP 2018083956 A JP2018083956 A JP 2018083956A JP 2016225669 A JP2016225669 A JP 2016225669A JP 2016225669 A JP2016225669 A JP 2016225669A JP 2018083956 A JP2018083956 A JP 2018083956A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mercury
- cooling
- cooling medium
- substance
- dust
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 184
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 184
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 90
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 59
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 58
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 32
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 28
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 13
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 6
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 31
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 52
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 13
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 7
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 7
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 7
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 4
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 4
- 239000010883 coal ash Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/20—Waste processing or separation
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
本発明は、セメント焼成装置のプレヒータの排ガスから回収したダストや、火力発電所で石炭を燃焼させた際に発生する灰等の水銀含有物質を処理する装置及び方法に関する。 The present invention relates to an apparatus and method for treating mercury-containing substances such as dust recovered from exhaust gas from a preheater of a cement baking apparatus and ash generated when coal is burned in a thermal power plant.
近年では様々なものを再利用する試みがなされているが、再利用の対象となる物質に有害成分が含まれる場合、この物質を再利用する前に予め有害成分を回収しておく必要がある。人体に悪影響を及ぼすと共に大気汚染を引き起こす虞がある水銀は、このような有害成分の代表例であり、水銀含有物質を再利用するにあたっては、当然のことながら水銀含有物質から水銀を予め回収しておく必要がある。 In recent years, various attempts have been made to reuse various materials. However, if a substance to be reused contains a harmful component, it is necessary to collect the harmful component in advance before reusing this material. . Mercury, which has a harmful effect on the human body and may cause air pollution, is a representative example of such harmful components. When reusing mercury-containing materials, it is natural to recover mercury from mercury-containing materials in advance. It is necessary to keep.
ところで、セメント製造分野においても、様々なものを再利用する試みが積極的になされ、その中には水銀含有物質の再利用も含まれる。例えば、特許文献1には、セメント焼成装置のプレヒータの排ガスから回収したダスト(キルンダスト)や、火力発電所で石炭を燃焼させた際に発生する灰(石炭灰)をセメント原料として利用することが記載されている。キルンダストや石炭灰は水銀を含むため、同文献には、キルンダスト等を外熱式ロータリーキルン(外熱キルン)で間接加熱してキルンダスト等中の水銀を揮発させ、揮発した水銀を含むガスから水銀を回収し、外熱キルンで水銀が除去されて得られた水銀除去ダストをセメント原料として利用することが記載されている。
By the way, also in the cement manufacturing field, an attempt to recycle various things is made actively, and the recycling of mercury-containing substances is included in them. For example, in
上記特許文献1に記載の処理方法では、水銀除去ダストを輸送管でセメント原料化工程に輸送する必要があるが、この輸送管の耐熱対策を不要としたり水銀除去ダストを安全に輸送するために、外熱キルンから排出された水銀除去ダストを冷却する必要がある。
In the processing method described in
しかし、外熱キルンから排出される水銀除去ダストは高温であるため、例えば、水銀除去ダストを水で冷却する場合には、水銀除去ダストの温度を低下させるために大量の水が必要になり、冷却装置を大型化せざるを得ず、冷却に長時間を要するという問題があった。 However, since the mercury removal dust discharged from the external heat kiln is hot, for example, when cooling the mercury removal dust with water, a large amount of water is required to lower the temperature of the mercury removal dust, There was a problem that the cooling device had to be enlarged and it took a long time for cooling.
また、水銀除去ダストの溶融分が冷却によって固化し、外熱キルンの冷却帯等の冷却装置の内壁に付着し、冷却装置の閉塞を引き起こす虞もあった。 In addition, the melted mercury removal dust is solidified by cooling and adheres to the inner wall of the cooling device such as the cooling zone of the external heat kiln, which may cause the cooling device to be blocked.
そこで、本発明は、上記従来技術における問題点に鑑みてなされたものであって、水銀含有物質から水銀を揮発除去して得られる水銀除去物質を低コストかつ短時間で安定して冷却することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems in the prior art, and stably cools a mercury removing material obtained by volatilizing and removing mercury from a mercury-containing material at a low cost and in a short time. With the goal.
上記目的を達成するため、本発明は、水銀含有物質の処理装置であって、水銀含有物質を加熱して該物質に含まれる水銀を揮発させる加熱装置と、該加熱装置から排出される水銀含有ガスから水銀を回収する水銀回収装置と、前記加熱装置から排出される水銀除去物質を固体状冷却媒体に接触させて冷却する冷却装置と、該冷却装置から排出される前記水銀除去物質と前記固体状冷却媒体の混合物から該固体状冷却媒体を分離する分離装置とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is a processing apparatus for a mercury-containing substance, the heating apparatus for heating the mercury-containing substance to volatilize the mercury contained in the substance, and the mercury-containing material discharged from the heating apparatus. Mercury recovery device for recovering mercury from gas; cooling device for contacting mercury cooling material discharged from heating device with solid cooling medium; cooling; mercury removing material discharged from cooling device; and solid And a separation device for separating the solid cooling medium from the mixture of the gaseous cooling medium.
本発明によれば、水銀除去物質を固体状冷却媒体と接触させて冷却するため、大量の水を使用しなくても水銀除去物質の温度を低下させることができ、水銀除去物質を低コストかつ短時間で冷却することができる。 According to the present invention, since the mercury removing substance is cooled by contacting with the solid cooling medium, the temperature of the mercury removing substance can be lowered without using a large amount of water, and the mercury removing substance can be reduced in cost and cost. It can be cooled in a short time.
上記水銀含有物質の処理装置において、前記分離装置で分離した固体状冷却媒体を前記冷却装置に戻す循環ルートを設けることで、冷却媒体の使用コストを低く抑えることができる。 In the mercury-containing substance processing apparatus, by providing a circulation route for returning the solid cooling medium separated by the separation apparatus to the cooling apparatus, the use cost of the cooling medium can be kept low.
また、前記分離装置で分離した固体状冷却媒体から熱回収する熱回収装置を設け、熱回収後の固体状冷却媒体を前記循環ルートを介して前記冷却装置に戻すことで、水銀含有物質の熱を有効利用することができる。 Further, a heat recovery device for recovering heat from the solid cooling medium separated by the separation device is provided, and the heat of the mercury-containing substance is recovered by returning the solid cooling medium after the heat recovery to the cooling device through the circulation route. Can be used effectively.
さらに、前記分離装置から排出された水銀除去物質をさらに冷却する冷却装置を設けることで、水銀除去物質を確実に冷却することが可能になる。 Furthermore, by providing a cooling device for further cooling the mercury removing material discharged from the separation device, the mercury removing material can be reliably cooled.
また、本発明は、水銀含有物質の処理方法であって、水銀含有物質を加熱して該物質に含まれる水銀を揮発させ、該揮発した水銀を含むガスから水銀を回収し、前記水銀含有物質から水銀を揮発させて得られる水銀除去物質を固体状冷却媒体に接触させて冷却し、前記水銀除去物質と前記固体状冷却媒体の混合物から該固体状冷却媒体を分離することを特徴とする。 The present invention is also a method for treating a mercury-containing substance, wherein the mercury-containing substance is heated to volatilize the mercury contained in the substance, and the mercury is recovered from the gas containing the volatilized mercury. The mercury removing material obtained by volatilizing mercury from the substrate is cooled by contacting with the solid cooling medium, and the solid cooling medium is separated from the mixture of the mercury removing substance and the solid cooling medium.
本発明によれば、上記発明と同様、水銀除去物質を固体状冷却媒体と接触させて冷却するため、大量の水を使用しなくても水銀除去物質の温度を低下させることができ、水銀除去物質を低コストかつ短時間で冷却することができる。 According to the present invention, similar to the above-described invention, the mercury removing substance is cooled by contacting with a solid cooling medium, so that the temperature of the mercury removing substance can be lowered without using a large amount of water. The substance can be cooled at a low cost and in a short time.
また、前記混合物から分離した固体状冷却媒体を再度前記水銀除去物質に接触させることで、冷却媒体の使用コストを低く抑えることができる。さらに、前記混合物から分離した固体状冷却媒体から熱回収した後再度前記水銀除去物質に接触させれば、水銀含有物質の熱を有効利用することができる。 Moreover, the use cost of a cooling medium can be restrained low by making the solid-state cooling medium isolate | separated from the said mixture contact the said mercury removal substance again. Furthermore, if heat is recovered from the solid cooling medium separated from the mixture and then brought into contact with the mercury removing substance again, the heat of the mercury-containing substance can be effectively utilized.
また、前記混合物から前記固体状冷却媒体を分離した後の水銀除去物質をさらに冷却することで、水銀除去物質を確実に冷却することが可能になる。 Further, by further cooling the mercury removing material after separating the solid cooling medium from the mixture, the mercury removing material can be reliably cooled.
前記固体状冷却媒体として、前記水銀除去物質より大きい金属を用いることができる。これにより、前記水銀除去物質と前記固体状冷却媒体の混合物から該固体状冷却媒体を振動篩等を用いて分離することができると共に、熱伝導率の高い金属を用いることで効率よく冷却することができ、さらに金属によって固体表面に対する摩耗促進効果が生じるため、冷却装置にコーチングが発生するのを防止することができ、安定して水銀除去物質を冷却することができる。 As the solid cooling medium, a metal larger than the mercury removing material can be used. As a result, the solid cooling medium can be separated from the mixture of the mercury removing substance and the solid cooling medium using a vibrating sieve or the like, and can be efficiently cooled by using a metal having high thermal conductivity. In addition, since the metal has an effect of promoting wear on the solid surface, it is possible to prevent the cooling device from generating coating, and to stably cool the mercury removing substance.
前記水銀含有物質として、セメント焼成装置のプレヒータの排ガスから回収したダスト又は火力発電所で石炭を燃焼させた際に発生する灰を用い、前記冷却後の混合物をセメント原料として用いることができる。 As the mercury-containing substance, dust collected from the exhaust gas of the preheater of the cement baking apparatus or ash generated when coal is burned in a thermal power plant can be used as the cement raw material.
以上のように、本発明によれば、水銀含有物質から水銀を揮発除去して得られる水銀除去物質を低コストかつ短時間で安定して冷却することができる。 As described above, according to the present invention, a mercury removing material obtained by volatilizing and removing mercury from a mercury-containing material can be stably cooled in a low cost and in a short time.
次に、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下では、本発明に係る水銀含有物質の処理装置において、水銀含有物質としてセメント焼成装置のプレヒータの排ガスから回収したダスト(キルンダスト)を処理する場合を例にとって説明する。 Next, an embodiment for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following, a case will be described as an example where dust (kiln dust) recovered from the exhaust gas of the preheater of the cement firing apparatus is treated as a mercury-containing substance in the mercury-containing substance treatment apparatus according to the present invention.
図1は、本発明に係る水銀含有物質の処理装置の一実施の形態を示し、この処理装置1は、キルンダストD1を貯留するホッパ2と、ホッパ2から供給されたキルンダストD1等を運搬するスクリューコンベア3と、スクリューコンベア3から供給された水銀含有ダストD3を間接加熱する外熱キルン4と、外熱キルン4から排出された水銀含有ガスG2から集塵するバグフィルタ5と、バグフィルタ5から排出された水銀含有ガスG3に空気Aを添加して水銀希釈ガスG4とするファン6と、水銀希釈ガスG4に含まれる水銀を吸着して回収する活性炭吸着塔7と、外熱キルン4から排出された水銀除去ダストD4を冷却用アルミニウム(固体状冷却媒体、以下「冷却媒体」と略称する。)Cと混合しながら冷却する冷却装置8と、冷却装置8から排出された混合物Mから冷却媒体C1を分離する振動篩装置9と、振動篩装置9から排出される冷却媒体C1と熱交換を行う熱交換器10等を備える。
FIG. 1 shows an embodiment of a mercury-containing substance processing apparatus according to the present invention. This
加熱装置としての外熱キルン4は、回転式のキルン4aと、キルン4aを囲繞するように設けられ、高温ガス等の加熱媒体が導入されてキルン4aの外面を加熱するジャケット4bと、スクリューコンベア3から水銀含有ダストD3が供給されるダスト供給部4cと、キャリヤガス供給装置(不図示)から供給されたキャリヤガスG1が導入されるガス導入部4dと、水銀含有ダストD3から揮発した水銀を含む水銀含有ガスG2を排出するガス排出部4eと、水銀含有ダストD3から水銀が揮発除去された水銀除去ダストD4を排出するダスト排出部4fとを有する。
An
外熱キルン4は、加熱対象物である水銀含有ダストD3を加熱媒体と接触させずに間接的に加熱する間接加熱装置である。水銀含有ダストD3の加熱装置として間接加熱装置である外熱キルン4を用いることで、ガス等の加熱媒体を大量に使用しなくても水銀含有ダストD3を均一に加熱することができるため、キャリヤガスG1や水銀含有ガスG2の量を少なくすることができる。このため、これらのガスが通過する外熱キルン4、バグフィルタ5、活性炭吸着塔7を小型化することができる。また、水銀含有ダストD3と加熱媒体との接触により加熱媒体に水銀が含まれることを防止することができ、加熱媒体の処理を簡易なものとすることができる。
The
また、外熱キルン4において、ガス排出部4eとダスト排出部4fとを別々に設けることで、水銀含有ダストD3中の水銀とダストとを別々に外熱キルン4から排出することができる。これにより、外熱キルン4に導入するキャリヤガスG1を少量にしてもキルン4a内で揮発した水銀を水銀含有ガスG2として活性炭吸着塔7まで搬送することができ、外熱キルン4、バグフィルタ5及び活性炭吸着塔7に導入するガス量が減少し、これらの装置を小型化して設備コストを低減することができる。
Moreover, in the
尚、外熱キルン4に代えて、水銀含有ガスG2と水銀除去ダストD4との排出部が共通するような加熱装置を用いることもできる。この場合において、水銀含有ガスG2中の水銀除去ダストD4の濃度が高くなった場合は、集塵装置で水銀除去ダストD4を回収して対応することができる。
In addition, it can replace with the
また、外熱キルン4に代えて他の種類の間接加熱装置を用いることができ、加熱対象物を加熱媒体と接触させて直接的に加熱する直接加熱装置を用いることもできる。さらに、キャリヤガスG1としては、例えば、不活性ガスや空気を用いることができる。
Moreover, it can replace with the
集塵装置としてのバグフィルタ5には、900℃程度までの耐熱性を有する高耐熱型のバグフィルタや、通常の耐熱性を有するバグフィルタを使用することができる。水銀含有ダストD3から水銀が除去されたダストの大部分はダスト排出部4fから排出されるが、このダストのうちの一部は水銀含有ガスG2と共にガス排出部4eから排出され、このようなダストはバグフィルタ5において回収される。尚、バグフィルタ5以外の集塵装置を用いることもできる。 As the bag filter 5 as a dust collector, a high heat-resistant bag filter having heat resistance up to about 900 ° C. or a normal heat filter can be used. Most of the dust from which mercury has been removed from the mercury-containing dust D3 is discharged from the dust discharge part 4f, but a part of this dust is discharged from the gas discharge part 4e together with the mercury-containing gas G2, and such dust Is collected in the bag filter 5. A dust collector other than the bag filter 5 can also be used.
ファン6は、水銀含有ガスG3を希釈して水銀含有ガスG3の水銀濃度を活性炭吸着塔7での吸着に適した濃度(1,000mg/m3以下)に調整するために備えられる。ここで、ファン6から供給される空気Aの温度を20℃以上80℃以下にすることで、水銀含有ガスG3を希釈するだけでなく冷却することもでき、活性炭吸着塔7での吸着効率を高めることができる。尚、希釈用ガスであれば空気A以外のものを用いることができ、例えば、不活性ガスを用いることができる。 The fan 6 is provided for diluting the mercury-containing gas G3 and adjusting the mercury concentration of the mercury-containing gas G3 to a concentration suitable for adsorption in the activated carbon adsorption tower 7 (1,000 mg / m 3 or less). Here, by setting the temperature of the air A supplied from the fan 6 to 20 ° C. or more and 80 ° C. or less, it is possible not only to dilute the mercury-containing gas G3 but also to cool it. Can be increased. In addition, if it is a gas for dilution, things other than the air A can be used, for example, an inert gas can be used.
水銀回収装置としての活性炭吸着塔7は、水銀希釈ガスG4中の水銀を吸着して回収するために備えられる。活性炭吸着塔7で使用される活性炭としては、市販の活性炭の中で水銀回収能力に特に優れる活性炭を選定することが望ましく、具体的には、水銀吸着用として調整された硫黄添着処理が施されている活性炭が好適である。尚、活性炭吸着塔7以外の水銀回収装置を用いることもできる。 The activated carbon adsorption tower 7 as a mercury recovery device is provided for adsorbing and recovering mercury in the mercury dilution gas G4. As the activated carbon used in the activated carbon adsorption tower 7, it is desirable to select activated carbon that is particularly excellent in mercury recovery ability among commercially available activated carbon, and specifically, a sulfur impregnation treatment adjusted for mercury adsorption is performed. The activated carbon is preferred. A mercury recovery device other than the activated carbon adsorption tower 7 can also be used.
冷却装置8は、外熱キルン4のダスト排出部4fから排出された水銀除去ダストD4を、冷却媒体Cと接触させて冷却するために備えられる。この冷却装置8には、スクリューコンベア等のように、水銀除去ダストD4を冷却媒体Cと接触させながら輸送し、ケーシングの外部を冷却水で冷却する構成のものを用いることができる。輸送可能な装置を用いることで、冷却しながら輸送することができる。
The cooling device 8 is provided to cool the mercury removal dust D4 discharged from the dust discharge portion 4f of the
上記冷却装置8として、輸送機能を備えず、水銀除去ダストD4と冷却媒体Cとを回転するパドルや羽根等を有するだけの装置を用いることもでき、さらに、水銀除去ダストD4を冷却媒体Cと接触させながら冷却水等で間接的又は直接的に冷却する装置を用いることもできる。 As the cooling device 8, a device that does not have a transport function and only has a paddle, a blade, or the like that rotates the mercury removal dust D4 and the cooling medium C can be used. Further, the mercury removal dust D4 can be used as the cooling medium C. A device that cools indirectly or directly with cooling water or the like can also be used.
分離装置としての振動篩装置9は、冷却装置8から排出された混合物Mから冷却媒体C1を分離するために設けられる。分離装置として振動篩装置9以外の装置を使用することもできる。 The vibration sieve device 9 as a separation device is provided to separate the cooling medium C1 from the mixture M discharged from the cooling device 8. A device other than the vibration sieve device 9 can also be used as the separation device.
熱回収装置としての熱交換器10は、振動篩装置9で分離された冷却媒体C1と空気等のとの間で熱交換を行うことで冷却媒体C1を冷却すると共に、冷却媒体C1から熱回収するために設けられる。
The
次に、上記構成を有する水銀含有物質の処理装置1の動作について図1を参照しながら説明する。
Next, the operation of the mercury-containing
外熱キルン4のジャケット4bに高温ガスを導入してジャケット4bを加熱し、高温になったジャケット4bがキルン4aの外面を加熱し、これによってキルン4aの内部が間接的に加熱される。次に、ホッパ2に貯留したキルンダストD1を、スクリューコンベア3を介してダスト供給部4cからキルン4aに供給する。キルン4aに供給された水銀含有ダストD3としてのキルンダストは、キルン4aの高温となった内面に接触して加熱され、キルンダストに含まれる水銀が揮発する。
High temperature gas is introduced into the
一方、キャリヤガスG1をガス導入部4dからキルン4aに導入し、キルン4a内で揮発している水銀をキャリヤガスG1によりガス排出部4eまで搬送し、これらを水銀含有ガスG2としてガス排出部4eから排出する。さらに、水銀含有ガスG2をバグフィルタ5に導入して集塵することで、水銀含有ガスG2を水銀含有ガスG3と水銀除去ダストD2とに分離する。 On the other hand, the carrier gas G1 is introduced into the kiln 4a from the gas introduction part 4d, the mercury volatilized in the kiln 4a is conveyed to the gas discharge part 4e by the carrier gas G1, and these are converted into the gas discharge part 4e as the mercury containing gas G2. To discharge from. Further, by introducing the mercury-containing gas G2 into the bag filter 5 and collecting the dust, the mercury-containing gas G2 is separated into the mercury-containing gas G3 and the mercury removal dust D2.
バグフィルタ5から排出した水銀含有ガスG3にファン6から空気Aを添加し、水銀含有ガスG3を希釈して水銀希釈ガスG4とし、水銀希釈ガスG4中の水銀を活性炭吸着塔7で吸着して回収する。活性炭吸着塔7から排出した水銀除去ガスG5は、適切な排ガス処理をした後大気に放出する。一方、バグフィルタ5で回収した水銀除去ダストD2は、スクリューコンベア3に戻し、スクリューコンベア3に供給したキルンダストD1と共に水銀含有ダストD3としてダスト供給部4cに供給する。
Air A is added from the fan 6 to the mercury-containing gas G3 discharged from the bag filter 5, and the mercury-containing gas G3 is diluted to form a mercury dilution gas G4. The mercury in the mercury dilution gas G4 is adsorbed by the activated carbon adsorption tower 7. to recover. The mercury removal gas G5 discharged from the activated carbon adsorption tower 7 is discharged to the atmosphere after appropriate exhaust gas treatment. On the other hand, the mercury removal dust D2 collected by the bag filter 5 is returned to the
さらに、水銀含有ダストD3から水銀が除去された水銀除去ダストD4をダスト排出部4fから排出し、これを冷却媒体Cと共に冷却装置8に供給し、これらを互いに接触させて水銀除去ダストD4を冷却する。その後、振動篩装置9において混合物Mを、水銀除去ダストD4と昇温した冷却媒体C1に分離する。ここで、水銀除去ダストD4には水銀がほとんど含まれていないため、これをセメント原料として利用しても、セメントキルン排ガスの水銀濃度を増加させる虞がない。 Further, the mercury-removed dust D4 from which mercury has been removed from the mercury-containing dust D3 is discharged from the dust discharge part 4f, supplied to the cooling device 8 together with the cooling medium C, and brought into contact with each other to cool the mercury-removed dust D4. To do. Thereafter, the mixture M is separated into the mercury removal dust D4 and the heated cooling medium C1 in the vibration sieve device 9. Here, since the mercury removal dust D4 contains almost no mercury, there is no possibility of increasing the mercury concentration of the cement kiln exhaust gas even if this is used as a cement raw material.
一方、昇温した冷却媒体C1は、熱交換器10において熱回収及び冷却された後、冷却媒体C2として、水銀除去ダストD4の冷却用として循環ルート11を介して冷却装置8に戻されて再利用される。これにより、水銀除去ダストD4の熱を有効利用しながら、冷却媒体Cの使用コストを低く抑えることができる。
On the other hand, the heated cooling medium C1 is recovered and cooled in the
以上のように、上記実施の形態では、水銀除去ダストD4を冷却媒体Cと共に冷却装置8に供給することで、水銀除去ダストD4を冷却媒体Cに接触させて水銀除去ダストを冷却する。これにより、大量の水を使用することがなく、冷却装置8を小型化することができるため、水銀除去ダストD4の冷却に要するコストを低く抑えることができ、さらに、短時間で水銀除去ダストD4を冷却することができる。また、冷却媒体Cにより固体表面に対する摩耗促進効果が生じ、冷却装置8にコーチングが発生するのを防止することができる。 As described above, in the above embodiment, the mercury removal dust D4 is supplied to the cooling device 8 together with the cooling medium C, whereby the mercury removal dust D4 is brought into contact with the cooling medium C to cool the mercury removal dust. Thereby, since the cooling device 8 can be reduced in size without using a large amount of water, the cost required for cooling the mercury removal dust D4 can be kept low, and the mercury removal dust D4 can be reduced in a short time. Can be cooled. Further, the cooling medium C has an effect of promoting wear on the solid surface, so that the cooling device 8 can be prevented from being coated.
上記実施の形態において、外熱キルン4から排出される水銀除去ダストD4の温度は300℃以上550℃以下であり、この温度を冷却装置8で150℃以下まで低下させるのが好ましい。水銀除去ダストD4の冷却が不十分である場合には冷却装置8に戻して再度冷却を行うこともできる。また、冷却装置8の後段にさらに別途冷却装置を設けてもよい。
In the above embodiment, the temperature of the mercury removing dust D4 discharged from the
さらに、冷却媒体Cとしては、アルミニウム以外にも、他の金属や、セラミックを用いることができるが、冷却効率の観点から熱伝導率が高いものを用いることが好ましい。また、冷却媒体Cは、振動篩装置9で分離するため、水銀除去ダストD4よりも寸法が大きいものを選択する。但し、粒径が大き過ぎると熱交換に時間を要して冷却効果が低下するため、適切な寸法に設定される。冷却媒体Cの形状は、塊状や、球状、板状のものを用いることができる。 Furthermore, as the cooling medium C, other metals and ceramics can be used besides aluminum, but those having high thermal conductivity are preferably used from the viewpoint of cooling efficiency. Moreover, since the cooling medium C isolate | separates with the vibration sieve apparatus 9, the thing larger than the mercury removal dust D4 is selected. However, if the particle size is too large, it takes time for heat exchange and the cooling effect is reduced, so the appropriate size is set. As the shape of the cooling medium C, a block shape, a spherical shape, or a plate shape can be used.
尚、熱交換器10は必須の構成要素ではなく、冷却媒体C1の熱を利用しない場合には、昇温した冷却媒体C1を自然冷却してもよい。
Note that the
尚、上記実施の形態では、キルンダストD1を処理する場合について説明したが、火力発電所で石炭を燃焼させた際に発生する灰(石炭灰)等の水銀を含む物質であれば、その他の物質を処理することも可能である。 In addition, although the said embodiment demonstrated the case where kiln dust D1 was processed, if it is a substance containing mercury, such as ash (coal ash) generated when coal is burned in a thermal power plant, other substances Can also be processed.
1 水銀含有物質の処理装置
2 ホッパ
3 スクリューコンベア
4 外熱キルン
4a キルン
4b ジャケット
4c ダスト供給部
4d ガス導入部
4e ガス排出部
4f ダスト排出部
5 バグフィルタ
6 ファン
7 活性炭吸着塔
8 冷却装置
9 振動篩装置
10 熱交換器
11 循環ルート
A 空気
C、C1、C2 冷却媒体
D1 キルンダスト
D2 水銀除去ダスト
D3 水銀含有ダスト
D4 水銀除去ダスト
D5 水銀除去ダスト
G1 キャリヤガス
G2 水銀含有ガス
G3 水銀含有ガス
G4 水銀希釈ガス
G5 水銀除去ガス
M 混合物
DESCRIPTION OF
Claims (10)
該加熱装置から排出される水銀含有ガスから水銀を回収する水銀回収装置と、
前記加熱装置から排出される水銀除去物質を固体状冷却媒体に接触させて冷却する冷却装置と、
該冷却装置から排出される前記水銀除去物質と前記固体状冷却媒体の混合物から該固体状冷却媒体を分離する分離装置とを備えることを特徴とする水銀含有物質の処理装置。 A heating device for heating the mercury-containing substance to volatilize the mercury contained in the substance;
A mercury recovery device for recovering mercury from the mercury-containing gas discharged from the heating device;
A cooling device for cooling the mercury-removing substance discharged from the heating device by contacting with a solid cooling medium;
An apparatus for treating a mercury-containing material, comprising: a separation device for separating the solid cooling medium from the mixture of the mercury removing material and the solid cooling medium discharged from the cooling device.
該揮発した水銀を含むガスから水銀を回収し、
前記水銀含有物質から水銀を揮発させて得られる水銀除去物質を固体状冷却媒体に接触させて冷却し、
前記水銀除去物質と前記固体状冷却媒体の混合物から該固体状冷却媒体を分離することを特徴とする水銀含有物質の処理方法。 Heating the mercury-containing substance to volatilize the mercury contained in the substance,
Recovering mercury from the volatilized mercury-containing gas,
A mercury-removing substance obtained by volatilizing mercury from the mercury-containing substance is cooled by contacting with a solid cooling medium,
A method for treating a mercury-containing material, comprising separating the solid cooling medium from a mixture of the mercury removing substance and the solid cooling medium.
前記冷却後の混合物をセメント原料として用いることを特徴とする請求項5乃至9のいずれかに記載の水銀含有物質の処理方法。 As the mercury-containing material, using dust collected from the exhaust gas of the preheater of the cement baking apparatus or ash generated when coal is burned at a thermal power plant,
The method for treating a mercury-containing substance according to any one of claims 5 to 9, wherein the mixture after cooling is used as a cement raw material.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016225669A JP6845665B2 (en) | 2016-11-21 | 2016-11-21 | Treatment method for mercury-containing substances |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016225669A JP6845665B2 (en) | 2016-11-21 | 2016-11-21 | Treatment method for mercury-containing substances |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018083956A true JP2018083956A (en) | 2018-05-31 |
JP6845665B2 JP6845665B2 (en) | 2021-03-24 |
Family
ID=62238204
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016225669A Active JP6845665B2 (en) | 2016-11-21 | 2016-11-21 | Treatment method for mercury-containing substances |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6845665B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110586621A (en) * | 2019-09-20 | 2019-12-20 | 中核环保产业有限公司 | Complete set of efficient treatment equipment and method for mercury-containing or organic pollution solid waste |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08501601A (en) * | 1992-09-18 | 1996-02-20 | ピッツバーグ ミネラル アンド エンバイロンメンタル テクノロジー,インコーポレイテッド | Method and associated apparatus for removing mercury from contaminated soil and industrial waste |
JP2007245016A (en) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Treating method of waste incineration ash, substitute material for sand obtained by using the method, and substitute material for ballast |
JP2008019471A (en) * | 2006-07-12 | 2008-01-31 | Torii Masaru | Method of recovering mercury from mercury-containing waste |
JP2009184902A (en) * | 2008-01-10 | 2009-08-20 | Ube Ind Ltd | Method for manufacturing cement |
JP2010203706A (en) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Food Machine Puroje:Kk | Cooling method and cooling device |
JP2010281504A (en) * | 2009-06-04 | 2010-12-16 | Food Machine Puroje:Kk | Cooling device |
JP2014055345A (en) * | 2012-09-14 | 2014-03-27 | Taiheiyo Cement Corp | System and method for recovering mercury from cement kiln dust |
-
2016
- 2016-11-21 JP JP2016225669A patent/JP6845665B2/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08501601A (en) * | 1992-09-18 | 1996-02-20 | ピッツバーグ ミネラル アンド エンバイロンメンタル テクノロジー,インコーポレイテッド | Method and associated apparatus for removing mercury from contaminated soil and industrial waste |
JP2007245016A (en) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Treating method of waste incineration ash, substitute material for sand obtained by using the method, and substitute material for ballast |
JP2008019471A (en) * | 2006-07-12 | 2008-01-31 | Torii Masaru | Method of recovering mercury from mercury-containing waste |
JP2009184902A (en) * | 2008-01-10 | 2009-08-20 | Ube Ind Ltd | Method for manufacturing cement |
JP2010203706A (en) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Food Machine Puroje:Kk | Cooling method and cooling device |
JP2010281504A (en) * | 2009-06-04 | 2010-12-16 | Food Machine Puroje:Kk | Cooling device |
JP2014055345A (en) * | 2012-09-14 | 2014-03-27 | Taiheiyo Cement Corp | System and method for recovering mercury from cement kiln dust |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110586621A (en) * | 2019-09-20 | 2019-12-20 | 中核环保产业有限公司 | Complete set of efficient treatment equipment and method for mercury-containing or organic pollution solid waste |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6845665B2 (en) | 2021-03-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6452484B2 (en) | Mercury recovery system and mercury recovery method | |
JP5629053B2 (en) | Cement production method | |
JP4689514B2 (en) | Method and apparatus for treating exhaust gas in cement firing facility | |
JP2011088770A (en) | Apparatus and method for treating exhaust gas of cement kiln | |
JP6282054B2 (en) | Cement kiln exhaust gas treatment apparatus and treatment method | |
JP6845665B2 (en) | Treatment method for mercury-containing substances | |
JP6446249B2 (en) | Mercury recovery system and mercury recovery method | |
JP6200764B2 (en) | Cement kiln exhaust gas treatment equipment | |
JP6392139B2 (en) | Mercury recovery system | |
JP2014136169A (en) | Method and apparatus for treating cement firing exhaust gas | |
JP6912184B2 (en) | Treatment equipment and treatment method for mercury-containing substances | |
WO2022172495A1 (en) | Zinc recovery method | |
JP6366187B2 (en) | Mercury recovery system and mercury recovery method | |
JP3876360B2 (en) | Detoxification method for contaminated soil | |
JP2018015688A (en) | Processor and processing method for granular powder adsorbing mercury | |
JP2009203117A (en) | Treatment device and method of cement kiln exhaust gas | |
JP6366186B2 (en) | Mercury recovery device and mercury recovery method | |
JP6066193B2 (en) | Cement kiln exhaust gas treatment apparatus and treatment method | |
JP2006055679A (en) | Efficient purification method of soil polluted with volatile organic compound | |
JP4408222B2 (en) | Detoxification equipment for soil contaminated with chemical agents | |
JP2015081208A (en) | Treatment apparatus for cement kiln exhaust gas | |
JP6370237B2 (en) | Mercury recovery system and mercury recovery method | |
JP2019051494A (en) | Processing equipment and processing method for mercury-containing substance | |
JP2017154949A (en) | Treatment device and treatment method for cement kiln exhaust gas | |
JP2015081207A (en) | Treatment apparatus for cement kiln exhaust gas |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190912 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200529 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200804 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200917 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210208 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210226 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6845665 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |