JP2020151675A - Exhaust gas treatment method by bag filter - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、炭素粉焼成炉で発生する排ガスをバグフィルターに通して、排ガスに含まれている油分含有炭素粉末を排ガスから取り除く方法に関する。 The present invention relates to a method for removing oil-containing carbon powder contained in the exhaust gas from the exhaust gas by passing the exhaust gas generated in the carbon powder firing furnace through a bag filter.
炭素粉を焼成する際に発生する炭素微粒粉を含む排ガスの集塵処理方法としては、バグフィルターを用いた濾過式集塵方法が広く用いられている。しかし、微粒粉に加えて粘着性の油分を含む排ガス等を処理する場合は、油分がバグフィルターに固着して目詰まりを生じさせるため、バグフィルターの寿命が極めて短くなる。そのため、一般的には、油分を含む排ガスをバグフィルターで処理することは不適切であるとされている。
しかし、バグフィルターを用いた濾過式集塵方法は、電気式集塵方法や湿式集塵方法と比べて設備投資費用が安価であり、かつ有害な廃液等を発生しない等、多くのメリットがある。そのため、バグフィルターが油分で目詰まりすることを防止して、フィルター寿命を延長する方法が求められている。
As a dust collecting treatment method for exhaust gas containing carbon fine particles generated when carbon powder is fired, a filtration type dust collecting method using a bag filter is widely used. However, when treating exhaust gas or the like containing sticky oil in addition to the fine powder, the oil adheres to the bag filter and causes clogging, so that the life of the bag filter is extremely shortened. Therefore, it is generally considered inappropriate to treat exhaust gas containing oil with a bag filter.
However, the filtration type dust collection method using a bag filter has many merits such as low capital investment cost and no harmful waste liquid generation as compared with the electric dust collection method and the wet dust collection method. .. Therefore, there is a demand for a method of preventing the bag filter from being clogged with oil and extending the filter life.
バグフィルターによる排ガス処理方法でフィルター寿命を延長する方法に関しては、例えば、特許文献1および特許文献2に、バグフィルターに粘着物質を含まない層を設けた後、粘着性物質を含むダストを除塵する技術が開示されている。しかし、これらの文献に記載の方法では、設ける粘着物質を含まない層が、粘着性物質を含むダストの発生源から得られたものでない。したがって、何らかのトラブルでダストが炉に逆流した場合、炉内の処理物が汚染されてしまう。
また、特許文献3および特許文献4には、タールや油などの粘着物を含むダストを、潤滑剤やろ過助剤などがプレコートされたバグフィルターで除塵する技術が開示されている。しかし、これらの技術では、プレコートに潤滑剤やろ過助剤など異物質が添加されているため、何らかのトラブルでダストが炉に逆流した場合、炉内の処理物が汚染されてしまう。
Regarding the method of extending the filter life by the exhaust gas treatment method using a bag filter, for example, in Patent Document 1 and
Further,
特許文献5および特許文献6にも、タールや油などの粘着物を含むダストを、非粘着性粉やカーボン粉末をプレコートしたバグフィルターで除塵する技術が開示されている。しかし、これらの技術では、プレコートされる非粘着性粉やカーボン粉末が、必ずしも粘着性物質を含むダストの発生源と同一の物質ではないため、炉内の処理物が汚染されてしまう可能性がある。
特許文献7、特許文献8、特許文献9、および特許文献10には、バグフィルターで捕集したダストをそのバグフィルターに付着させた後に、そのバグフィルターで除塵する技術が開示されている。しかし、これらの技術は、油などの粘着物を含有するダストの除塵を想定したものではない。
この発明の課題は、炭素粉焼成炉で発生する排ガスをバグフィルターに通して、排ガスに含まれている油分含有炭素粉末を排ガスから取り除く排ガス処理方法として、フィルター寿命を延長できるとともに、ダストが炉に逆流した場合に炉内の処理物の汚染が防止できる方法を提供することである。 The subject of the present invention is that the filter life can be extended and dust can be removed from the exhaust gas as an exhaust gas treatment method for removing the oil-containing carbon powder contained in the exhaust gas from the exhaust gas by passing the exhaust gas generated in the carbon powder firing furnace through a bag filter. It is to provide a method that can prevent the contamination of the processed material in the furnace in the case of backflow.
この発明の一態様は、炭素粉焼成炉で炭素前駆体を焼成して炭素粉を得るとともに、該炭素粉焼成炉で発生する排ガスをバグフィルターに通して、排ガスに含まれている油分含有炭素粉末を排ガスから取り除く排ガス処理方法であって、下記の構成要件(a)(b)を有することを特徴とする。
(a)炭素粉焼成炉で炭素前駆体を焼成して得られた炭素粉をバグフィルターに付着させる炭素粉付着工程を有する。
(b)炭素粉付着工程後のバグフィルターに、炭素粉焼成炉で発生する排ガスを通して排ガスを処理する排ガス処理工程を有する。
One aspect of the present invention is to calcin a carbon precursor in a carbon powder calcining furnace to obtain carbon powder, and pass the exhaust gas generated in the carbon powder calcining furnace through a bag filter to pass oil-containing carbon contained in the exhaust gas. It is an exhaust gas treatment method for removing powder from exhaust gas, and is characterized by having the following constituent requirements (a) and (b).
(a) It has a carbon powder adhering step of adhering carbon powder obtained by firing a carbon precursor in a carbon powder firing furnace to a bag filter.
(b) The bag filter after the carbon powder adhesion process has an exhaust gas treatment process for treating the exhaust gas through the exhaust gas generated in the carbon powder firing furnace.
この発明の一態様によれば、炭素粉焼成炉で発生する排ガスをバグフィルターに通して、排ガスに含まれている油分含有炭素粉末を排ガスから取り除く排ガス処理方法として、フィルター寿命を延長できるとともに、ダストが炉に逆流した場合に炉内の処理物の汚染が防止できる方法が提供される。付着させる炭素粉は排ガス中の油分との親和性が高いので、油分を吸着し易い。 According to one aspect of the present invention, the filter life can be extended as an exhaust gas treatment method for removing the oil-containing carbon powder contained in the exhaust gas from the exhaust gas by passing the exhaust gas generated in the carbon powder firing furnace through a bag filter. A method is provided that can prevent contamination of the processed material in the furnace when dust flows back into the furnace. Since the carbon powder to be attached has a high affinity with the oil content in the exhaust gas, it easily adsorbs the oil content.
以下、この発明の実施形態について説明するが、この発明は以下に示す実施形態に限定されない。また、以下に示す実施形態では、この発明を実施するために技術的に好ましい限定がなされているが、この限定はこの発明の必須要件ではない。
この実施形態の排ガス処理方法は、炭素粉焼成炉で発生する排ガスをバグフィルターに通して、排ガスに含まれている油分含有炭素粉末を取り除く方法である。
この実施形態の排ガス処理方法では、排ガス処理工程の最中にバグフィルターの圧力損失が所定値となった時点で、排ガス処理工程を停止し、バグフィルターに付着した油分含有炭素粉末を除去する除去工程を行う。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described, but the present invention is not limited to the embodiments shown below. Further, in the embodiments shown below, technically preferable limitations are made for carrying out the present invention, but this limitation is not an essential requirement of the present invention.
The exhaust gas treatment method of this embodiment is a method of removing the oil-containing carbon powder contained in the exhaust gas by passing the exhaust gas generated in the carbon powder firing furnace through a bag filter.
In the exhaust gas treatment method of this embodiment, when the pressure loss of the bag filter reaches a predetermined value during the exhaust gas treatment process, the exhaust gas treatment process is stopped and the oil-containing carbon powder adhering to the bag filter is removed. Perform the process.
この実施形態の排ガス処理方法で使用する排ガス集塵処理設備は、図1に示すように、バグフィルター12を備えた集塵機1と、集塵機1への排ガス導入管2と、集塵機1からの気体導出管3と、吸引ブロワー4と、吸引ブロワー4の排気口に接続された気体排出管5を備えている。排ガス導入管2は、炭素粉焼成炉の排ガス排出口と集塵機1の排ガス導入口を接続している。気体導出管3は集塵機1のバグフィルター12と吸引ブロワー4の気体導入口を接続している。集塵機1の下部には炭素粉を収納する容器81を設けている。
As shown in FIG. 1, the exhaust gas dust collector treatment equipment used in the exhaust gas treatment method of this embodiment includes a dust collector 1 provided with a
先ず、図1(a)に示すように、炭素粉焼成炉で炭素前駆体を焼成して得た炭素粉末6が入った容器81を集塵機1の開口13の下方に設置し、排ガス導入管2の開閉弁21を閉じ、気体導出管3の開閉弁31を開けて、吸引ブロワー4を稼働させる。これにより、容器81内の炭素粉末6が、開口13から集塵機1内に入ってバグフィルター12に付着する。この工程が炭素粉付着工程である。
First, as shown in FIG. 1A, a
次に、図1(b)に示すように、排ガス導入管2の開閉弁21および気体導出管3の開閉弁31を開き、吸引ブロワー4を稼働させ、炭素粉焼成炉からの排ガスを集塵機1に導入して、炭素粉付着工程後のバグフィルター12に通す。この工程が排ガス処理工程である。この排ガス処理工程で、炭素粉焼成炉で発生する排ガスに含まれる油分7と炭素粉末6とが合体したり、炭素粉付着工程でバグフィルター12に付着された炭素粉末6に油分7が吸着されたりすることで、バグフィルター12に油分含有炭素粉末が付着する。つまり、この工程は、排ガス処理工程であると同時に油分含有炭素粉末付着工程でもある。また、この工程の間、バグフィルター12の圧力損失値を差圧計で測定する。
Next, as shown in FIG. 1B, the on-off
次に、バグフィルター12の圧力損失が所定値(目詰まりが生じない値であって、実績によって決定される基準値)となった時点で、図1(c)に示すように、排ガス導入管2の開閉弁21および気体導出管3の開閉弁31を閉じ、吸引ブロワー4の稼働を停止する。次に、バグフィルター12の内側に圧縮空気を導入して、バグフィルター12に付着している炭素粉末6および油分7をバグフィルター12から剥がして落下させ、集塵機1の下部にある開口13から回収容器8に回収する(除去工程)。回収された油分含有炭素粉末は産業廃棄物として適宜廃棄処理する。
そして、この実施形態の排ガス処理方法では、炭素粉末付着工程→排ガス処理工程(油分含有炭素粉末付着工程でもある)→除去工程→炭素粉末付着工程の順に、各工程を繰り返している。
Next, when the pressure loss of the
Then, in the exhaust gas treatment method of this embodiment, each step is repeated in the order of carbon powder adhesion step → exhaust gas treatment step (which is also an oil-containing carbon powder adhesion step) → removal step → carbon powder adhesion step.
この実施形態の排ガス処理方法によれば、炭素粉付着工程後のバグフィルター12に排ガスを通して排ガス処理工程を行っているため、炭素粉付着工程を経ないバグフィルター12に排ガスを通して排ガス処理工程を行った場合と比較して、バグフィルター12が油分で目詰まりしにくくなる。その結果、バグフィルター12の寿命が長くなる。また、排ガス処理工程で処理する排ガスをバグフィルター12に通すことにより油分含有炭素粉末をバグフィルター12に付着させているため、油分含有炭素粉末が集塵機1から炭素粉焼成炉に逆流した場合に、炭素粉焼成炉内の処理物の汚染が防止できる。
According to the exhaust gas treatment method of this embodiment, since the exhaust gas treatment step is performed by passing the exhaust gas through the
図2に示す炭素粉焼成設備は、タール等の炭素前駆体を焼成して炭素粉を得るための設備であって、第一の焼成炉(焼成炉I)25、第二の焼成炉(焼成炉II)26、バグフィルターを備えた集塵機1、集塵機1への排ガス導入管2と、集塵機1からの気体導出管3と、吸引ブロワー4と、吸引ブロワー4の排気口に接続された気体排出管5を備えている。排ガス導入管2には、第一の焼成炉25からの排気管251と第二の焼成炉26からの排気管261が接続されている。集塵機1の下部には炭素粉を収納する容器81を設けている。
The carbon powder firing facility shown in FIG. 2 is a facility for firing a carbon precursor such as tar to obtain carbon powder, and is a first firing furnace (firing furnace I) 25 and a second firing furnace (firing). Sinter II) 26, a dust collector 1 equipped with a bug filter, an exhaust
第一の焼成炉25からの排ガスおよび第二の焼成炉26からの排ガスは、吸引ブロワー4で吸引されて合流し、排ガス導入管2から集塵機1に導入され、バグフィルターで処理されて気体排出管5から大気中に放出される。
第一の焼成炉25からの排ガスの流速は200m3/min、第二の焼成炉26からの排ガスの流速は50m3/min、バグフィルターによる処理性能は250m3/minである。
The exhaust gas from the
The flow velocity of the exhaust gas from the
この炭素粉焼成設備では、第二の焼成炉26からの排ガスに粘着性の油分が含まれている。第一の焼成炉25で焼成する炭素前駆体は、第二の焼成炉26で焼成する炭素前駆体とは異なる前処理を行ったので、焼成時に油分はほとんど発生しない。第二の焼成炉26からの油分がバグフィルターに固着して目詰まりを生じさせるため、実施形態の排ガス処理方法を適用する前は、例えば、バグフィルターの圧力損失が150mmH2O(=1.47kPa)に達したタイミングでフィルター交換を行う場合、長い時でも20日以内に、短い時には2日に一度の間隔でフィルター交換を行う必要があった。
In this carbon powder firing facility, the exhaust gas from the
この炭素粉焼成設備に対し、実施形態の排ガス処理方法を以下の手順で適用した。
先ず、第二の焼成炉26で炭素前駆体を焼成して炭素粉末6を得た。この炭素粉末6の粒径は7〜8μmであった。この炭素粉末6を容器81に入れ、吸引ブロワー4を起動して、7kgの炭素粉末6を、集塵機1の下部の開口13から導入してバグフィルター12に付着させた。つまり、炭素粉付着工程を行った。その結果、バグフィルター12の表面に、厚さ0.5mmの乾燥した炭素粉末6からなる層が形成された。
The exhaust gas treatment method of the embodiment was applied to this carbon powder firing facility by the following procedure.
First, the carbon precursor was fired in the
次に、排ガス導入管2から集塵機1内へ排ガスを導入することで、排ガス処理工程を行った。排ガス導入時のバグフィルター12の圧力損失は60mmH2O(=588Pa)程度であった。
排ガス処理工程では、バグフィルター12の圧力損失を差圧計で常時測定した。そして、圧力損失が150mmH2O(=1.47kPa)を超えた場合は、この排ガス処理を停止し、バグフィルター12の内側に圧縮空気を吹き付けて、バグフィルター12に付着している油分含有炭素粉末を剥がして落下させ、回収容器8内に回収した。つまり、除去工程を行った。
Next, the exhaust gas treatment step was performed by introducing the exhaust gas from the exhaust
In the exhaust gas treatment step, the pressure loss of the
上述の各工程を、炭素粉末付着工程→排ガス処理工程(油分含有炭素粉末付着工程でもある)→除去工程→炭素粉末付着工程の順に繰り返した。
その結果、実施形態の方法を適用した後は60日以上、バグフィルター12の圧力損失が150mmH2O(=1.47kPa)を超えることがなかった。
この結果から、実施形態の排ガス処理方法によれば、従来の排ガス処理方法と比較して、バグフィルターの寿命を飛躍的に長くできることが分かる。
Each of the above steps was repeated in the order of carbon powder adhesion step → exhaust gas treatment step (which is also an oil-containing carbon powder adhesion step) → removal step → carbon powder adhesion step.
As a result, the pressure loss of the
From this result, it can be seen that according to the exhaust gas treatment method of the embodiment, the life of the bag filter can be dramatically extended as compared with the conventional exhaust gas treatment method.
1 集塵機
12 バグフィルター
13 開口
2 排ガス導入管
21 排ガス導入管の開閉弁
25 第一の焼成炉
251 排気管
26 第二の焼成炉
261 排気管
3 集塵機からの気体導出管
31 気体導出管の開閉弁
4 吸引ブロワー
5 吸引ブロワーからの気体排出管
6 炭素粉末
7 油分
8 容器
81 乾燥した炭素粉末が入った容器
1
Claims (2)
得られた前記炭素粉を前記バグフィルターに付着させる炭素粉付着工程と、
前記炭素粉付着工程後の前記バグフィルターに前記排ガスを通して当該排ガスを処理する排ガス処理工程と、
を有するバグフィルターによる排ガス処理方法。 The carbon precursor is calcined in the carbon powder calcining furnace to obtain carbon powder, and the exhaust gas generated in the carbon powder calcining furnace is passed through a bag filter to remove the oil-containing carbon powder contained in the exhaust gas from the exhaust gas. It is an exhaust gas treatment method
A carbon powder adhering step of adhering the obtained carbon powder to the bag filter, and
An exhaust gas treatment step of passing the exhaust gas through the bag filter after the carbon powder adhesion step to treat the exhaust gas, and
Exhaust gas treatment method with a bag filter.
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