JP2021154231A - 燃焼排ガス浄化処理に係る装置および方法 - Google Patents
燃焼排ガス浄化処理に係る装置および方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021154231A JP2021154231A JP2020058364A JP2020058364A JP2021154231A JP 2021154231 A JP2021154231 A JP 2021154231A JP 2020058364 A JP2020058364 A JP 2020058364A JP 2020058364 A JP2020058364 A JP 2020058364A JP 2021154231 A JP2021154231 A JP 2021154231A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ash
- carbon dioxide
- combustion
- gas
- exhaust gas
- 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.)
- Pending
Links
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 56
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000005352 clarification Methods 0.000 title abstract 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 161
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 134
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 120
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 98
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 86
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 67
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 64
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 61
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims abstract description 44
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims abstract description 44
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 21
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical compound S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000002956 ash Substances 0.000 claims description 102
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims description 22
- 239000010883 coal ash Substances 0.000 claims description 18
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 10
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N disulfur monoxide Inorganic materials O=S=S TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 28
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 20
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 14
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 13
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 12
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 10
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 10
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 9
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 8
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 8
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 8
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 8
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 8
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 6
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 6
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 5
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 5
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 5
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 4
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 4
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 4
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000010344 co-firing Methods 0.000 description 2
- 238000006114 decarboxylation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 2
- -1 that is Substances 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000010882 bottom ash Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940043430 calcium compound Drugs 0.000 description 1
- 150000001674 calcium compounds Chemical class 0.000 description 1
- GBAOBIBJACZTNA-UHFFFAOYSA-L calcium sulfite Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])=O GBAOBIBJACZTNA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000010261 calcium sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 238000005262 decarbonization Methods 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000010794 food waste Substances 0.000 description 1
- 239000008233 hard water Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N hydron Chemical compound [H+] GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003100 immobilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 description 1
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 230000009469 supplementation Effects 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000606 toothpaste Substances 0.000 description 1
- 229940034610 toothpaste Drugs 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 239000002916 wood waste Substances 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/48—Sulfur compounds
- B01D53/50—Sulfur oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/62—Carbon oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/77—Liquid phase processes
- B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
-
- 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
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- 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
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/32—Direct CO2 mitigation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Chimneys And Flues (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
【課題】燃焼排ガス中に含まれる二酸化炭素等を除去するための燃焼排ガス浄化処理に係る方法および装置の提供。【解決手段】燃焼排ガスを湿式排煙脱硫装置に通し前記燃焼排ガスから硫黄酸化物を除去して二酸化炭素を含むガスを得、燃焼灰を水に懸濁させて燃焼灰水スラリを得、燃焼灰水スラリに固液分離処理を施して液体分を得、次いで該液体分を前記の二酸化炭素を含むガスに接触させて、該ガスから二酸化炭素を除去することを含む、燃焼排ガスを浄化する方法および装置。【選択図】図2
Description
本発明は、燃焼排ガス中に含まれる二酸化炭素等を除去するためのガス浄化処理に係る装置および方法に関する。
地球温暖化の原因の一つと考えられている二酸化炭素の排出量を減らすことが求められている。一方で、バイオマス、石炭などを燃やした際に生じる灰は強塩基性であるのでこれを安全に処分することが求められている。
二酸化炭素の排出量低減に関する技術および燃焼灰の処分に関する技術が種々提案されている。
例えば、特許文献1は、燃焼排ガス処理に適用される湿式石灰石−石膏法による排煙脱硫装置からの排水を濃縮し、回収水分は排煙脱硫装置に戻し、該濃縮水に石炭灰を添加してスラリ化した後、該スラリ中の水分を蒸発させて、排水中の溶解成分と石炭灰との水和反応生成物を含む降下物を生成させることにより上記排水を排煙脱硫装置系外に出さないことを特徴とする湿式石灰石−石膏法による排煙脱硫装置の排水処理法を開示している。
例えば、特許文献1は、燃焼排ガス処理に適用される湿式石灰石−石膏法による排煙脱硫装置からの排水を濃縮し、回収水分は排煙脱硫装置に戻し、該濃縮水に石炭灰を添加してスラリ化した後、該スラリ中の水分を蒸発させて、排水中の溶解成分と石炭灰との水和反応生成物を含む降下物を生成させることにより上記排水を排煙脱硫装置系外に出さないことを特徴とする湿式石灰石−石膏法による排煙脱硫装置の排水処理法を開示している。
特許文献2は、燃焼排ガスを吸収塔に導き、吸収剤スラリにより排ガス中の硫黄酸化物を吸収除去する湿式排煙脱硫方法において、吸収塔より吸収剤スラリを一部抜き出し、石炭灰、消石灰を添加し混合した後、加熱して無公害な固形物を得ることを特徴とする湿式排煙脱硫方法を開示している。
特許文献3は、アルカリ性物質を含む脱硫剤で燃焼排ガス中の硫黄酸化物を吸収除去する湿式排煙脱硫方法において、石炭燃焼灰を含む排ガスを40℃以下に冷却して、その凝縮水中に石炭燃焼灰を混入させ、この石炭燃焼灰と凝縮水とのスラリに脱硫剤を添加した脱硫吸収液により排ガス中の硫黄酸化物を分離除去することを特徴とする脱塵脱硫同時処理方法を開示している。
特許文献4は、排ガスラインに設置される湿式石灰石一石膏法による脱硫装置の吸収塔から系外に脱硫排水を排出する脱硫排水処理法において、吸収塔内を循環する吸収液中の塩素イオン濃度を検出し、吸収塔からの吸収液の抜き出し量と系外からの補給水量の調整により吸収液中の塩素イオン濃度を所定濃度に濃縮し、吸収塔内から系外に抜き出す吸収液を石膏回収装置に送り、石膏を分離回収した残りの吸収液を排ガスラインに設置する濃縮塔に送り、燃焼排ガスと接触させることで該濃縮塔内の循環液中の塩素イオン濃度を設定濃度まで濃縮させる二段階の塩素濃縮工程を備え、該濃縮塔から抜き出した液に石炭灰、石灰、セメントの少なくとも一物質以上を添加した後に乾燥するようにしたことを特徴とする脱硫排水の石炭灰固化処理方法を開示している。
特許文献5は、燃焼排ガスを石炭灰水スラリ又は石炭灰水溶出液に気液接触させ、該燃焼排ガス中の二酸化炭素と反応吸収させて、炭酸塩として固定化することを特徴とする二酸化炭素の吸収固定化方法を開示している。
特許文献6は、灰分を含む燃料、ごみ及びバイオマスの少なくともいずれかを燃焼炉に投入して燃焼させ、燃焼排ガスの顕熱を熱回収した後、熱回収後の燃焼排ガスをCO2固定化反応器に導入するとともに、燃焼炉からの燃焼灰をこのCO2固定化反応器に導入し、CO2固定化反応器内で燃焼排ガスと燃焼灰とを接触させて、燃焼排ガス中の二酸化炭素を燃焼灰中の金属酸化物により炭酸化し炭酸塩として固定化するとともに、炭酸化の際に発生する反応熱を回収し、回収した熱を発電に利用することを特徴とする二酸化炭素の固定化方法を開示している。
特許文献7は、石炭を粉砕する石炭用竪型粉砕機と、バイオマスを含む固体燃料を粉砕するバイオマス用竪型粉砕機と、粉砕された前記石炭と前記固体燃料を燃焼させるボイラと、前記ボイラから排出された燃焼排ガス中の灰を除去するための集塵装置と、を備えたバイオマス混焼ボイラシステムにおいて、前記集塵装置の燃焼排ガス流れ後流側から前記燃焼排ガスの一部を抜き出して前記バイオマス用竪型粉砕機へ導く排ガス投入ラインを設け、前記集塵装置で捕集された石炭灰と、脱硫部分としてのアルカリ塩と、を含んだ脱硫スラリを製造するスラリ製造装置を設け、前記脱硫スラリを前記バイオマス用竪型粉砕機へ導くスラリ供給ラインを設けることを特徴とするバイオマス混焼ボイラシステムを開示している。
本発明の課題は、燃焼排ガス中に含まれる二酸化炭素等を除去するための燃焼排ガス浄化処理に係る装置および方法を提供することである。
上記課題を解決するために以下の形態を包含する本発明を完成するに至った。
〔1〕 燃焼灰を水に懸濁させて燃焼灰水スラリを得、
燃焼灰水スラリに固液分離処理を施して液体分を得、次いで
該液体分を燃焼排ガスに接触させて、該ガスから二酸化炭素を除去することを含む、
燃焼排ガスを浄化する方法。
燃焼灰水スラリに固液分離処理を施して液体分を得、次いで
該液体分を燃焼排ガスに接触させて、該ガスから二酸化炭素を除去することを含む、
燃焼排ガスを浄化する方法。
〔2〕 液体分と燃焼排ガスとの接触を、燃焼排ガスに液体分を噴霧することによって行う、〔1〕に記載の方法。
〔3〕 液体分にアルカリを添加することをさらに含む、〔1〕または〔2〕に記載の方法。
〔3〕 液体分にアルカリを添加することをさらに含む、〔1〕または〔2〕に記載の方法。
〔4〕 燃焼排ガスを湿式排煙脱硫装置に通し前記燃焼排ガスから硫黄酸化物を除去して二酸化炭素を含むガスを得、
燃焼灰を水に懸濁させて燃焼灰水スラリを得、
燃焼灰水スラリに固液分離処理を施して液体分を得、次いで
該液体分を前記の二酸化炭素を含むガスに接触させて、該ガスから二酸化炭素を除去することを含む、
燃焼排ガスを浄化する方法。
燃焼灰を水に懸濁させて燃焼灰水スラリを得、
燃焼灰水スラリに固液分離処理を施して液体分を得、次いで
該液体分を前記の二酸化炭素を含むガスに接触させて、該ガスから二酸化炭素を除去することを含む、
燃焼排ガスを浄化する方法。
〔5〕 液体分と二酸化炭素を含むガスとの接触を、二酸化炭素を含むガスに液体分を噴霧することによって行う、〔4〕に記載の燃焼排ガスを浄化する方法。
〔6〕 液体分にアルカリを添加することをさらに含む、〔4〕または〔5〕に記載の方法。
〔6〕 液体分にアルカリを添加することをさらに含む、〔4〕または〔5〕に記載の方法。
〔7〕 燃焼灰を懸濁させる水が、湿式排煙脱硫装置から排出される水である、〔1〕〜〔6〕のいずれかひとつに記載の方法。
〔8〕 燃焼灰が、石炭灰、バイオマス灰または石炭灰とバイオマス灰との混合物である、〔1〕〜〔7〕のいずれかひとつに記載の方法。
〔8〕 燃焼灰が、石炭灰、バイオマス灰または石炭灰とバイオマス灰との混合物である、〔1〕〜〔7〕のいずれかひとつに記載の方法。
〔9〕 火炉、湿式排煙脱硫装置、二酸化炭素除去装置、火炉から排出される燃焼排ガスを湿式排煙脱硫装置に導くための煙道、および湿式排煙脱硫装置から排出される二酸化炭素を含むガスを二酸化炭素除去装置に導くための煙道を有し、
二酸化炭素除去装置は、
燃焼灰を水に懸濁させて燃焼灰水スラリを得るための機構、
燃焼灰水スラリに固液分離処理を施して液体分を得るための機構、および
二酸化炭素を含むガスに前記液体分を接触させるための機構を有する、
燃焼排ガスを浄化処理するための装置。
二酸化炭素除去装置は、
燃焼灰を水に懸濁させて燃焼灰水スラリを得るための機構、
燃焼灰水スラリに固液分離処理を施して液体分を得るための機構、および
二酸化炭素を含むガスに前記液体分を接触させるための機構を有する、
燃焼排ガスを浄化処理するための装置。
〔10〕 二酸化炭素除去装置は、二酸化炭素を含むガスに前記液体分を噴霧する機構をさらに有する、〔9〕に記載の装置。
〔11〕 燃焼灰を懸濁させる水が、湿式排煙脱硫装置から排出される水である、〔9〕または〔10〕に記載の装置。
〔12〕 燃焼灰が、石炭灰、バイオマス灰または石炭灰とバイオマス灰との混合物である、〔9〕、〔10〕または〔11〕に記載の装置。
〔11〕 燃焼灰を懸濁させる水が、湿式排煙脱硫装置から排出される水である、〔9〕または〔10〕に記載の装置。
〔12〕 燃焼灰が、石炭灰、バイオマス灰または石炭灰とバイオマス灰との混合物である、〔9〕、〔10〕または〔11〕に記載の装置。
本発明の燃焼排ガス浄化処理法および装置によると、石炭やバイオマス燃料の燃焼によって副生する燃焼灰と、必要に応じて燃焼排ガス中に含まれる硫黄酸化物の除去において副生するカルシウムを含む水スラリまたは水溶液などとを利用して、二酸化炭素を効率的に除去することができる。
〔燃焼排ガスを浄化処理するための方法〕
本発明の燃焼排ガス浄化処理法は、燃焼排ガスから、二酸化炭素を除去(排煙脱炭酸)することを含む。本発明の燃焼排ガス浄化処理法は、必要に応じて硫黄酸化物を除去(排煙脱硫)することを含む。
本発明の燃焼排ガス浄化処理法は、燃焼排ガスから、二酸化炭素を除去(排煙脱炭酸)することを含む。本発明の燃焼排ガス浄化処理法は、必要に応じて硫黄酸化物を除去(排煙脱硫)することを含む。
燃焼排ガスは、石炭、液化天然ガス、石油などの化石燃料;木くず、わら、木質廃材、動物糞、生ごみなどのバイオマス燃料;化石燃料とバイオマス燃料との混合物などを燃やしたときに排出されるガスである。このような燃焼排ガスは、窒素酸化物、硫黄酸化物、二酸化炭素などの環境に影響を及ぼすと考えられている酸性物質が含まれている。本発明は、特に、ボイラなどに設置される火炉における燃焼で排出されるガスを対象とすることが好ましい。なお、火炉の底から燃焼灰(クリンカアッシュ)を得ることができる。また、節炭器または空気予熱器の底から燃焼灰(フライアッシュ)を得ることができる。
本発明の燃焼排ガス浄化処理法は、好ましくは、燃焼排ガスから窒素酸化物を除去すること、すなわち、排煙脱硝、をさらに含む。
排煙脱硝は、例えば、アンモニアなどの還元剤の存在下に燃焼排ガスを脱硝触媒に接触させることによって行うことができる。使用する脱硝触媒として、特に制限されず、酸化チタン系脱硝触媒、ゼオライト系脱硝触媒、それらの混合系脱硝触媒などを挙げることができる。排煙脱硝は、後述する排煙集塵、排煙脱硫の前に行うことが好ましい。
排煙脱硝は、例えば、アンモニアなどの還元剤の存在下に燃焼排ガスを脱硝触媒に接触させることによって行うことができる。使用する脱硝触媒として、特に制限されず、酸化チタン系脱硝触媒、ゼオライト系脱硝触媒、それらの混合系脱硝触媒などを挙げることができる。排煙脱硝は、後述する排煙集塵、排煙脱硫の前に行うことが好ましい。
本発明の燃焼排ガス浄化処理法は、好ましくは、燃焼排ガスから燃焼灰を除去すること、すなわち排煙集塵、をさらに含む。
排煙集塵は、例えば、サイクロン分離機、電気集塵機、バグフィルタなどの集塵装置に燃焼排ガスを通すことによって行うことができる。排煙集塵によって、燃焼灰(フライアッシュ)を燃焼排ガスから除去することができる。燃焼灰(フライアッシュ)は適宜に集め、後述する二酸化炭素の除去に使用できる。
排煙集塵は、例えば、サイクロン分離機、電気集塵機、バグフィルタなどの集塵装置に燃焼排ガスを通すことによって行うことができる。排煙集塵によって、燃焼灰(フライアッシュ)を燃焼排ガスから除去することができる。燃焼灰(フライアッシュ)は適宜に集め、後述する二酸化炭素の除去に使用できる。
排煙脱硫は、燃焼排ガスを湿式排煙脱硫装置5に通すことによって行う。湿式排煙脱硫の代表的な方法としては、石灰−石膏法、水酸化マグネシウム法、ソーダ法などを挙げることができる。本発明に用いられる、湿式排煙脱硫装置は、石灰石(CaCO3)、消石灰(Ca(OH)2)または生石灰(CaO)を含む水スラリに燃焼排ガスを接触させることができるガス吸収装置を含むことが好ましい。このガス吸収装置によって燃焼排ガス中の硫黄酸化物が、水スラリ中の石灰石、消石灰または生石灰と反応して亜硫酸カルシウムに、それが酸化されて硫酸カルシウム(石膏)に成る。石膏を分離除去する装置にて、ガス吸収装置から排出される石膏スラリー(カルシウムを含む水スラリ)から石膏を分離除去する。この石膏の分離除去によって石膏脱水ろ液(カルシウムを含む水溶液)が得られる。一方、湿式排煙脱硫装置から二酸化炭素を含むガスが排出される。
排煙脱炭酸は、ボイラやタービンから排出される燃焼排ガスまたは前述の湿式排煙脱硫によって得られた二酸化炭素を含むガスに、燃焼灰水スラリに固液分離処理を施して得られる液体分を接触させることによって行う。
燃焼灰は、火炉の底から得られるボトムアッシュ、節炭器若しくは空気予熱器の底から得られるフライアッシュ、若しくは排煙集塵において得られるフライアッシュ、または他の焼却炉、火力発電所、工場などで得られる燃焼灰であってもよい。これらのうち水スラリの調製し易さの観点からフライアッシュが好ましく用いられる。また、燃焼灰は、石炭灰、バイオマス灰または石炭灰とバイオマス灰との混合物であることが好ましい。バイオマス灰は、石炭灰などに比べて塩基性が高いので、後述する液体分のpHを高くすることができる。水スラリに含まれる燃焼灰の量は、特に限定されないが、好ましくは3〜30質量%、より好ましくは5〜15質量%である。
燃焼灰水スラリの調製に用いられる水は、特に制限されず、工業用水;河川池湖の水、海の水;カルシウムを含む水スラリまたは水溶液などを挙げることができる。燃焼灰水スラリの調製に用いられる水は、二酸化炭素の吸収力の観点から、硬水、またはカルシウムを含む水スラリ若しくは水溶液が好ましく、二酸化炭素の吸収力および運転コストの観点から、前述の湿式排煙脱硫装置から排出される水(例えば、石膏脱水ろ液など)が好ましい。湿式排煙脱硫装置から排出される水にはCaイオンが含まれており二酸化炭素の吸収に適する。燃焼灰水スラリの温度は30〜40℃であることが好ましい。
燃焼灰水スラリの固液分離処理は、固液分離装置で行うことができる。固液分離装置としては、デカンテーション(オーバーフロー式、スキミング式など)、ろ布バッグ、スクリュープレス、ローラープレス、ロータリードラムスクリーン、ベルトスクリーン、振動スクリーン、多重板波動フィルタ、真空脱水機、加圧脱水機、ベルトプレス、サイクロン型固液分離器(液体サイクロン)、遠心濃縮脱水機、多重円板脱水機などを挙げることができる。この固液分離処理によって燃焼灰水スラリから液体分と固体分(廃燃焼灰22)とを得ることができる。固体分は、セメント等の原料として再利用してもよいし、廃棄してもよい。
液体分には、二酸化炭素の吸収を高めるために、カルシウムイオンが含まれていることが好ましい。カルシウムイオンは、例えば、前述した湿式排煙脱硫装置から排出される水を使用することによって補充してもよいし、塩化カルシウムなどの水溶性カルシウム化合物を添加することによって補充してもよい。カルシウムイオンの補充は、燃焼灰水スラリを調製する際に、燃焼灰水スラリの固液分離処理をする際に、二酸化炭素ガスの吸収処理をする際などにおいて行うことができる。
液体分は、pHが、好ましくは7超過14以下、より好ましくは8超過14以下であることが好ましい。pH調整のために液体分にはアルカリを添加することができる。アルカリは、一般に、水に溶解して塩基性(水素イオン指数(pH)が7より大きい)を示し、酸と中和できる物質である。本発明に用いられるアルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウムなどを挙げることができる。これらのうち、水酸化カルシウムが好ましい。例えば、アルカリはライン32にて供給することができる。
ボイラやタービンから排出される燃焼排ガスまたは前述の湿式排煙脱硫によって得られた二酸化炭素を含むガスと、液体分との接触は、例えば、気泡搭、気泡槽、泡鐘塔などにて前記液体分中に前記ガスを吹き込むこと、充填塔、濡れ壁塔などにて前記液体分を流しそこに前記ガスを流すこと、スプレー塔などにて前記ガスを流しそこに前記液体分をスプレーすること、などによって行うことができる。これらのうち、ガスに液体分をスプレーすることによって行うことが好ましい。接触時の温度は、二酸化炭素の溶解しやすさの観点から、低い温度が好ましく、具体的には、10〜80℃が好ましく、30〜60℃がより好ましく、30〜40℃がさらに好ましい。二酸化炭素の除去されたガスは、飛沫を同伴することがあるので、必要に応じてデミスタ等を通すことが好ましい。そして、煙突から大気に排出することができる。
〔燃焼排ガスを浄化処理するための装置〕
本発明の燃焼排ガスを浄化処理するための装置は、火炉1、湿式排煙脱硫装置5、二酸化炭素除去装置11、火炉から排出される燃焼排ガスを湿式排煙脱硫装置に導くための煙道、および湿式排煙脱硫装置から排出される二酸化炭素を含むガスを二酸化炭素除去装置に導くための煙道14を有する。火炉から排出される燃焼排ガスを湿式排煙脱硫装置に導くための煙道には、排煙脱硝装置2および/または集塵装置4が設置されていることが好ましい。
本発明の燃焼排ガスを浄化処理するための装置は、火炉1、湿式排煙脱硫装置5、二酸化炭素除去装置11、火炉から排出される燃焼排ガスを湿式排煙脱硫装置に導くための煙道、および湿式排煙脱硫装置から排出される二酸化炭素を含むガスを二酸化炭素除去装置に導くための煙道14を有する。火炉から排出される燃焼排ガスを湿式排煙脱硫装置に導くための煙道には、排煙脱硝装置2および/または集塵装置4が設置されていることが好ましい。
湿式排煙脱硫装置5は、好ましくは、石灰石、消石灰または生石灰を含む水スラリに燃焼排ガスを接触させることができるガス吸収装置を含み、石膏を分離除去する装置をさらに含む。このガス吸収装置は、充填塔、濡れ壁塔、スプレー塔などであることができる。石膏を分離除去する装置は、公知の水処理装置であることができる。水処理装置では、凝集、凝結、脱水などが行われる。
二酸化炭素除去装置11は、燃焼灰を水に懸濁させて燃焼灰水スラリを得るための機構(スラリ調製機構)、燃焼灰水スラリに固液分離処理を施して液体分を得るための機構(固液分離機構)、および二酸化炭素を含むガスに前記液体分を接触させるための機構(気液接触機構)を有する。
図2は、本発明の燃焼排ガスを浄化処理するための装置の一例を示す図である。
図2に示すスラリ調製機構は、燃焼灰を供給するためのフィーダ12、水を供給するためのライン13、燃焼灰と水とを合わせるための燃焼灰水スラリ調製タンク20などを具備する。燃焼灰水スラリ調製タンク20には撹拌機が設けられていてもよい。燃焼灰を供給するためのフィーダとしては、スクリューフィーダ、テーブルフィーダなどを挙げることができる。
図2に示すスラリ調製機構は、燃焼灰を供給するためのフィーダ12、水を供給するためのライン13、燃焼灰と水とを合わせるための燃焼灰水スラリ調製タンク20などを具備する。燃焼灰水スラリ調製タンク20には撹拌機が設けられていてもよい。燃焼灰を供給するためのフィーダとしては、スクリューフィーダ、テーブルフィーダなどを挙げることができる。
図2に示す燃焼灰水スラリ調製タンクは、燃焼灰を沈降させ、上澄み液をオーバーフローまたはスキミングによって抜き出し、沈降した燃焼灰をスラッジとして抜き出す機構21を兼ね備えていてもよい。または、スラリ沈降分離槽を別に設置してスラリ調製タンクからスラリ沈降分離槽にスラリを運んで、燃焼灰を沈降させ、上澄み液をオーバーフローまたはスキミングによって抜き出し、燃焼灰沈泥29をスラッジとして抜き出してもよい。
上澄み液には、微小な燃焼灰が含まれていることがあるので、スラリ調製タンクから抜き出される上澄み液31を運ぶためのラインの先に液体サイクロン(ハイドロサイクロン)18などの固液分離装置を設置して、上澄み液中の燃焼灰を取り除くことが好ましい。燃焼灰水スラリ調製タンクから抜き出されたスラッジを運ぶためのラインの先に脱水フィルタなどの固液分離装置19を設置して、スラッジを脱水することが好ましい。固液分離処理によって得られる液体分には、燃焼灰が多く含まれていないので、液体分を運ぶことは、燃焼灰水スラリを運ぶことに比べて、配管、ポンプ、槽塔類の摩耗が抑制でき、ポンプや撹拌機などの運転に要する電力も節約できる。
気液接触機構は、気泡搭、気泡槽、泡鐘塔、充填塔、濡れ壁塔、スプレー塔などのガス吸収装置を具備する。これらのうち、スプレー塔が好ましく用いられる。ボイラ等から排出される燃焼排ガスまたは脱硫装置から排出される二酸化炭素を含むガスを、固液分離機構によって得られる液体分と接触させると、炭酸カルシウムなどが生成する。炭酸カルシムは水に難溶であるので、図2に示すスプレー塔においては、底部に溜まる液体分の下層に炭酸カルシウムが沈殿しスラリとなる。底部に溜まる液体分の上層にある上澄み液は、スプレー塔の頂部の噴霧器16に戻して噴霧することができる。スラリ塔の底部の下層に溜まる沈泥28は抜き出して、脱水機などの固液分離装置17にて脱水する。脱水で得られる水24は、アルカリ性を示すので、前述の燃焼灰スラリ調製または二酸化炭素ガス吸収において再使用することができる。炭酸カルシウム23は、チョークに、研磨剤として消しゴムや歯みがき粉に、化粧品や入浴剤の原料に、pH調整剤として土壌改良に、栄養強化材として牛や豚のエサ、充填剤としてゴム、樹脂、紙、塗料、インキ、接着剤、シーラントなどに、用いることができる。
図3は、本発明の燃焼排ガスを浄化処理するための装置の別の一例を示す図である。図3に示す装置は、集水器26がスプレー塔に設けられている以外は図2に示す装置と同じである。二酸化炭素を吸収した液体分を集水器26で集め、それよりも下側に在る沈殿槽に送ることができる。噴霧した液が沈殿槽に溜まった液の表面に直接に降りかからないので、沈殿槽の上澄み液の静置を乱さない。また集水器26の下部に在る管が沈殿槽に溜まった液の深部において開口している場合には、二酸化炭素の吸収で生成した炭酸カルシウムの粒が、沈殿槽の表層に舞い上がり難くすることができる。
図4は、本発明の燃焼排ガスを浄化処理するための装置の別の一例を示す図である。図4に示す装置は、スラリ調製機構と固液分離機構を、気液接触機構(スプレー塔)の底部に在る沈殿槽に、設けた以外は、図3に示す装置と同じである。燃焼灰をフィーダ12にてスプレー塔底部に在る沈殿槽に直接に供給している。そして、沈殿槽にて廃燃焼灰を沈降させる。沈殿槽の底に溜まった沈泥(炭酸カルシウムと廃燃焼灰)は、脱水機33にて脱水し、排水34と廃固形分35とに分けることができる。
図5は、本発明の燃焼排ガスを浄化処理するための装置の別の一例を示す図である。図5に示す装置は、固液分離機構が、燃焼灰沈殿槽と、炭酸カルシウム沈殿槽とに分けて設けた以外は、図4に示す装置と同じである。
燃焼灰沈殿槽の底から抜き出される燃焼灰沈泥29は、脱水フィルタ19にて排水25と廃燃焼灰22とに分ける。排水25はカルシウムを含んだ水であるので、燃焼灰水スラリ調製に再利用することができる。スプレー塔から燃焼灰沈殿槽に流入する液は、二酸化炭素を吸収したことによってpHが低くなっているので、燃焼灰からのカルシウムの溶出を促進させる。
炭酸カルシウム沈殿槽の底から抜き出される炭酸カルシウム沈泥28は、脱水機17にて排水24と炭酸カルシウム23とに分ける。排水24はアルカリを含んだ水であるので、スプレー塔において噴霧される液体分に添加して再利用することができる。炭酸カルシウム沈殿槽に溜まった液はカルシウムを豊富に含んでいるので、ライン32からのアルカリの添加によって炭酸カルシウムの生成およびスプレー塔における二酸化炭素の吸収を促進させる。
燃焼灰沈殿槽の底から抜き出される燃焼灰沈泥29は、脱水フィルタ19にて排水25と廃燃焼灰22とに分ける。排水25はカルシウムを含んだ水であるので、燃焼灰水スラリ調製に再利用することができる。スプレー塔から燃焼灰沈殿槽に流入する液は、二酸化炭素を吸収したことによってpHが低くなっているので、燃焼灰からのカルシウムの溶出を促進させる。
炭酸カルシウム沈殿槽の底から抜き出される炭酸カルシウム沈泥28は、脱水機17にて排水24と炭酸カルシウム23とに分ける。排水24はアルカリを含んだ水であるので、スプレー塔において噴霧される液体分に添加して再利用することができる。炭酸カルシウム沈殿槽に溜まった液はカルシウムを豊富に含んでいるので、ライン32からのアルカリの添加によって炭酸カルシウムの生成およびスプレー塔における二酸化炭素の吸収を促進させる。
1:火炉
2:排煙脱硝装置
3:空気予熱器
4:電気集塵装置
5:湿式排煙脱硫装置
6:煙突
11:二酸化炭素除去装置
12:燃焼灰供給装置(フィーダ)
13:水供給ライン
14:CO2含有ガス流入口
15:ガス流出口
16:噴霧器
17:脱水機
18:液体サイクロン
19:脱水フィルタ
20:燃焼灰水スラリ調製タンク
21:沈降分離槽
22:廃燃焼灰
23:炭酸カルシウム
24:排水(アルカリ水)
25:排水(カルシウム水)
26:集水器
27:スプレー液滴
28:炭酸カルシウムの沈泥
29:燃焼灰の沈泥
30:燃焼灰スラリ
31:上澄み液
32:アルカリ供給ライン
33:脱水機
34:排水
35:廃固形分
2:排煙脱硝装置
3:空気予熱器
4:電気集塵装置
5:湿式排煙脱硫装置
6:煙突
11:二酸化炭素除去装置
12:燃焼灰供給装置(フィーダ)
13:水供給ライン
14:CO2含有ガス流入口
15:ガス流出口
16:噴霧器
17:脱水機
18:液体サイクロン
19:脱水フィルタ
20:燃焼灰水スラリ調製タンク
21:沈降分離槽
22:廃燃焼灰
23:炭酸カルシウム
24:排水(アルカリ水)
25:排水(カルシウム水)
26:集水器
27:スプレー液滴
28:炭酸カルシウムの沈泥
29:燃焼灰の沈泥
30:燃焼灰スラリ
31:上澄み液
32:アルカリ供給ライン
33:脱水機
34:排水
35:廃固形分
Claims (12)
- 燃焼灰を水に懸濁させて燃焼灰水スラリを得、
燃焼灰水スラリに固液分離処理を施して液体分を得、次いで
該液体分を燃焼排ガスに接触させて、該ガスから二酸化炭素を除去することを含む、
燃焼排ガスを浄化する方法。 - 液体分と燃焼排ガスとの接触を、燃焼排ガスに液体分を噴霧することによって行う、請求項1に記載の方法。
- 液体分にアルカリを添加することをさらに含む、請求項1または2に記載の方法。
- 燃焼排ガスを湿式排煙脱硫装置に通し前記燃焼排ガスから硫黄酸化物を除去して二酸化炭素を含むガスを得、
燃焼灰を水に懸濁させて燃焼灰水スラリを得、
燃焼灰水スラリに固液分離処理を施して液体分を得、次いで
該液体分を前記の二酸化炭素を含むガスに接触させて、該ガスから二酸化炭素を除去することを含む、
燃焼排ガスを浄化する方法。 - 液体分と二酸化炭素を含むガスとの接触を、二酸化炭素を含むガスに液体分を噴霧することによって行う、請求項4に記載の方法。
- 液体分にアルカリを添加することをさらに含む、請求項4または5に記載の方法。
- 燃焼灰を懸濁させる水が、湿式排煙脱硫装置から排出される水である、請求項1〜6のいずれかひとつに記載の方法。
- 燃焼灰が、石炭灰、バイオマス灰または石炭灰とバイオマス灰との混合物である、請求項1〜7のいずれかひとつに記載の方法。
- 火炉、湿式排煙脱硫装置、二酸化炭素除去装置、火炉から排出される燃焼排ガスを湿式排煙脱硫装置に導くための煙道、および湿式排煙脱硫装置から排出される二酸化炭素を含むガスを二酸化炭素除去装置に導くための煙道を有し、
二酸化炭素除去装置は、
燃焼灰を水に懸濁させて燃焼灰水スラリを得るための機構、
燃焼灰水スラリに固液分離処理を施して液体分を得るための機構、および
二酸化炭素を含むガスに前記液体分を接触させるための機構を有する、
燃焼排ガスを浄化処理するための装置。 - 二酸化炭素除去装置は、二酸化炭素を含むガスに前記液体分を噴霧する機構をさらに有する、請求項9に記載の装置。
- 燃焼灰を懸濁させる水が、湿式排煙脱硫装置から排出される水である、請求項9または10に記載の装置。
- 燃焼灰が、石炭灰、バイオマス灰または石炭灰とバイオマス灰との混合物である、請求項9、10または11に記載の装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020058364A JP2021154231A (ja) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | 燃焼排ガス浄化処理に係る装置および方法 |
PCT/JP2021/011542 WO2021193476A1 (ja) | 2020-03-27 | 2021-03-19 | 燃焼排ガス浄化処理に係る装置および方法 |
TW110110834A TWI795750B (zh) | 2020-03-27 | 2021-03-25 | 燃燒排氣淨化處理相關裝置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020058364A JP2021154231A (ja) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | 燃焼排ガス浄化処理に係る装置および方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021154231A true JP2021154231A (ja) | 2021-10-07 |
Family
ID=77891771
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020058364A Pending JP2021154231A (ja) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | 燃焼排ガス浄化処理に係る装置および方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021154231A (ja) |
TW (1) | TWI795750B (ja) |
WO (1) | WO2021193476A1 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7274031B1 (ja) | 2022-09-09 | 2023-05-15 | 住友大阪セメント株式会社 | 二酸化炭素利用システム、炭酸カルシウムの製造装置及び製造方法 |
KR102582085B1 (ko) * | 2023-03-14 | 2023-09-22 | 고등기술연구원연구조합 | 세라믹 물질을 추가하는 기액 반응기 및 이를 활용한 제거/반응 시스템 |
WO2024090056A1 (ja) * | 2022-10-27 | 2024-05-02 | 住友重機械工業株式会社 | 炭酸カルシウム回収方法、炭酸カルシウム回収装置、炭酸カルシウム回収プログラム |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004261658A (ja) * | 2003-02-26 | 2004-09-24 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 燃焼排ガス中の二酸化炭素の吸収固定化方法 |
JP2004352587A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | Toshiba Corp | 排ガス中の二酸化炭素回収システムおよび二酸化炭素回収方法 |
JP2009050809A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Toa Nekken Kk | 燃焼排ガス中の二酸化炭素削減剤及び二酸化炭素削減方法 |
JP2009148715A (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Masahiro Yoshimura | 産業廃棄物処理方法および産業廃棄物処理装置 |
JP2010269975A (ja) * | 2009-05-22 | 2010-12-02 | Hitachi Zosen Corp | ナトリウム抽出装置 |
KR20100131895A (ko) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | 김민중 | 무연탄연소 유동층발전소 석탄회를 이용한 배기가스 중 이산화탄소 처리 및 CaCO3 생성회수에 관한 방법 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07265688A (ja) * | 1994-03-31 | 1995-10-17 | Agency Of Ind Science & Technol | Co2の固定化方法 |
US8034168B2 (en) * | 2008-05-12 | 2011-10-11 | Membrane Technology & Research, Inc | Combustion systems and power plants incorporating parallel carbon dioxide capture and sweep-based membrane separation units to remove carbon dioxide from combustion gases |
JP2010279894A (ja) * | 2009-06-04 | 2010-12-16 | Takao Yokoe | 灰による二酸化炭素固定システム。 |
CN105209157B (zh) * | 2013-03-15 | 2018-05-01 | Mecs公司 | 废气中污染物的再生回收 |
CN204922949U (zh) * | 2015-03-09 | 2015-12-30 | 四川能节环保科技有限公司 | 煤清洁燃烧技术高效节能减排系统 |
-
2020
- 2020-03-27 JP JP2020058364A patent/JP2021154231A/ja active Pending
-
2021
- 2021-03-19 WO PCT/JP2021/011542 patent/WO2021193476A1/ja active Application Filing
- 2021-03-25 TW TW110110834A patent/TWI795750B/zh active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004261658A (ja) * | 2003-02-26 | 2004-09-24 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 燃焼排ガス中の二酸化炭素の吸収固定化方法 |
JP2004352587A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | Toshiba Corp | 排ガス中の二酸化炭素回収システムおよび二酸化炭素回収方法 |
JP2009050809A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Toa Nekken Kk | 燃焼排ガス中の二酸化炭素削減剤及び二酸化炭素削減方法 |
JP2009148715A (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Masahiro Yoshimura | 産業廃棄物処理方法および産業廃棄物処理装置 |
JP2010269975A (ja) * | 2009-05-22 | 2010-12-02 | Hitachi Zosen Corp | ナトリウム抽出装置 |
KR20100131895A (ko) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | 김민중 | 무연탄연소 유동층발전소 석탄회를 이용한 배기가스 중 이산화탄소 처리 및 CaCO3 생성회수에 관한 방법 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7274031B1 (ja) | 2022-09-09 | 2023-05-15 | 住友大阪セメント株式会社 | 二酸化炭素利用システム、炭酸カルシウムの製造装置及び製造方法 |
WO2024053534A1 (ja) * | 2022-09-09 | 2024-03-14 | 住友大阪セメント株式会社 | 二酸化炭素利用システム、炭酸カルシウムの製造装置及び製造方法 |
JP2024039128A (ja) * | 2022-09-09 | 2024-03-22 | 住友大阪セメント株式会社 | 二酸化炭素利用システム、炭酸カルシウムの製造装置及び製造方法 |
WO2024090056A1 (ja) * | 2022-10-27 | 2024-05-02 | 住友重機械工業株式会社 | 炭酸カルシウム回収方法、炭酸カルシウム回収装置、炭酸カルシウム回収プログラム |
KR102582085B1 (ko) * | 2023-03-14 | 2023-09-22 | 고등기술연구원연구조합 | 세라믹 물질을 추가하는 기액 반응기 및 이를 활용한 제거/반응 시스템 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI795750B (zh) | 2023-03-11 |
TW202146103A (zh) | 2021-12-16 |
WO2021193476A1 (ja) | 2021-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2021193476A1 (ja) | 燃焼排ガス浄化処理に係る装置および方法 | |
WO2020204026A1 (ja) | ガス浄化処理および/または燃焼灰中和処理に係る装置および方法 | |
CN101343077B (zh) | 利用氨碱厂白泥脱除锅炉烟气二氧化硫制取石膏的方法 | |
MX2008005635A (es) | Proceso de desulfuracion de gas combustible utilizando peroxido de hidrogeno. | |
CN103977689B (zh) | 两步加碱再生亚硫酸钠法脱除烟气中二氧化硫装置与方法 | |
CN102284238A (zh) | 一种双碱法烟气脱硫工艺 | |
CN103585869A (zh) | 碱吸收液可循环利用的烟气净化方法 | |
CN105080327A (zh) | 一种碱液脱硫-回收NOx的方法 | |
JPH06226042A (ja) | 二酸化イオウ含有熱ガス流から二酸化イオウを除去しα型焼石膏を製造する方法 | |
JP4987237B2 (ja) | 燃焼廃ガスの浄化方法 | |
JPH10109013A (ja) | 酸化マグネシウム再生硫酸回収型排煙脱硫装置 | |
JP2022139316A (ja) | Co2固定化装置 | |
KR101177608B1 (ko) | 무연탄연소 유동층발전소 석탄회를 이용한 배기가스 중 이산화탄소 처리 및 CaCO3 생성회수에 관한 방법 | |
KR101902624B1 (ko) | 탈황 폐수의 전처리 방법 및 그 시스템 | |
CN115006982A (zh) | 一种利用电石渣浆对燃煤烟气脱硫固碳的方法 | |
JP2000288338A (ja) | 排煙脱硫廃棄物の処理方法及びその装置 | |
KR102096900B1 (ko) | 해수탈황 공정의 이산화탄소 포집장치 및 포집방법 | |
CN111701437A (zh) | 一种烟气脱硫剂 | |
CN206266239U (zh) | 烟气脱硫剂碳酸氢钠再生装置 | |
RU2377056C2 (ru) | Способ очистки дымовых газов от кислых компонентов | |
EP0643987B1 (en) | Bioregenerative flue gas desulphurization | |
CN102485323A (zh) | 一种快速钙法烟气脱硫的方法 | |
JP2023130224A (ja) | Co2固定化装置 | |
JP2023061314A (ja) | Co2固定化装置 | |
CN101347707A (zh) | 一种白泥再生的双碱法烟气脱硫工艺 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20220121 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230127 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230926 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20240319 |