JP2823327B2 - 乾式脱硫方法および装置 - Google Patents
乾式脱硫方法および装置Info
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- JP2823327B2 JP2823327B2 JP2163149A JP16314990A JP2823327B2 JP 2823327 B2 JP2823327 B2 JP 2823327B2 JP 2163149 A JP2163149 A JP 2163149A JP 16314990 A JP16314990 A JP 16314990A JP 2823327 B2 JP2823327 B2 JP 2823327B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、石灰−石膏−石炭灰系硬化物を脱硫剤とす
る乾式脱硫方法および乾式脱硫装置に関する。
る乾式脱硫方法および乾式脱硫装置に関する。
ボイラ排ガス中の硫黄酸化物の除去プロセスの主流は
湿式法であり、中でも吸収剤として比較的安価で、かつ
入手が容易な石灰石を用い、セメントやボード用に利用
可能な石膏を副生品として回収する石灰石−石膏法が火
力発電所では最も多く用いられている。この湿式石灰石
−石膏法は高性能で信頼性も高いが、大量の水を必要と
し、また排水処理、処理排ガスの再加熱などが必要であ
ることより、建設費が安価で、かつ運転経費の低減が図
られる新規脱硫プロセスの開発が要望されている。
湿式法であり、中でも吸収剤として比較的安価で、かつ
入手が容易な石灰石を用い、セメントやボード用に利用
可能な石膏を副生品として回収する石灰石−石膏法が火
力発電所では最も多く用いられている。この湿式石灰石
−石膏法は高性能で信頼性も高いが、大量の水を必要と
し、また排水処理、処理排ガスの再加熱などが必要であ
ることより、建設費が安価で、かつ運転経費の低減が図
られる新規脱硫プロセスの開発が要望されている。
一方、火力発電用燃料として石炭の使用量が増大する
につれ、排出される石炭灰の処理対策が重要な課題にな
っている。我が国では、石炭灰はセメント原料および混
和剤として、土木材料分野を中心に利用されているが、
全発生量に対する有効利用率は大略30％であり、残部は
埋め立て処分されている。石炭灰を安価に、かつ安定し
て処理する方策の確立が発電コスト低減と環境対策上重
要な鍵となるが、国土が狭く、資源の少ない我が国にお
いては石炭灰を単なる廃棄物として処分するのではな
く、資源として利用の拡大を図ることが重要な課題とい
える。
につれ、排出される石炭灰の処理対策が重要な課題にな
っている。我が国では、石炭灰はセメント原料および混
和剤として、土木材料分野を中心に利用されているが、
全発生量に対する有効利用率は大略30％であり、残部は
埋め立て処分されている。石炭灰を安価に、かつ安定し
て処理する方策の確立が発電コスト低減と環境対策上重
要な鍵となるが、国土が狭く、資源の少ない我が国にお
いては石炭灰を単なる廃棄物として処分するのではな
く、資源として利用の拡大を図ることが重要な課題とい
える。
このような背景の下で、本発明者等は石炭灰を利用し
た乾式脱硫剤（以下、石炭灰利用乾式脱硫剤ともいう）
を開発し（特開昭61−209038号公報）、その実用化研究
を推進してきた。
た乾式脱硫剤（以下、石炭灰利用乾式脱硫剤ともいう）
を開発し（特開昭61−209038号公報）、その実用化研究
を推進してきた。
石炭灰利用乾式脱硫剤は構造的に細孔が発達している
ために石灰石や石灰類を直接用いた場合に比較して高い
Ca利用率（本明細書においては、石灰石、生石灰、消石
灰などのアルカリ性カルシウム化合物の利用率（アルカ
リ利用率）をいう）を与える。しかし、脱硫反応が進行
すると細孔が閉塞し、次第にSO2の吸収速度が低下する
（Ca利用率の上昇抑制、脱硫反応の停止）という問題が
あった。本発明の目的はこの脱硫剤のCa利用率を上昇さ
せることにある。
ために石灰石や石灰類を直接用いた場合に比較して高い
Ca利用率（本明細書においては、石灰石、生石灰、消石
灰などのアルカリ性カルシウム化合物の利用率（アルカ
リ利用率）をいう）を与える。しかし、脱硫反応が進行
すると細孔が閉塞し、次第にSO2の吸収速度が低下する
（Ca利用率の上昇抑制、脱硫反応の停止）という問題が
あった。本発明の目的はこの脱硫剤のCa利用率を上昇さ
せることにある。
上記目的は、下記の方法および装置によって達成され
る。
る。
（１）石灰−石膏−石炭灰系硬化体を脱硫剤として用い
る乾式脱硫方法において、排ガスと接触して脱硫反応が
ある程度進行した、未反応の石灰分を有する脱硫剤を抜
き出して加湿処理を行い、該加湿処理後の脱硫剤をその
まま、または乾燥させた後、上記排ガスと再接触させる
ことを特徴とする乾式脱硫方法。
る乾式脱硫方法において、排ガスと接触して脱硫反応が
ある程度進行した、未反応の石灰分を有する脱硫剤を抜
き出して加湿処理を行い、該加湿処理後の脱硫剤をその
まま、または乾燥させた後、上記排ガスと再接触させる
ことを特徴とする乾式脱硫方法。
（３）乾式脱硫剤として石灰−石膏−石炭灰系硬化体を
充填した吸収塔に燃焼排ガスを通過させ、該排ガス中の
硫黄酸化物を吸収、除去する乾式脱硫装置において、前
記吸収塔で排ガスと接触して脱硫反応がある程度進行し
た未反応の石灰分を有する脱硫剤を該吸収塔から抜き出
す手段と、該吸収塔から抜き出した脱硫剤を前記と同じ
かまたは異なる吸収塔に循環させる管路を設けるととも
に、該管路途中に上記未反応の石灰分を有する脱硫剤を
加湿する手段を設けたを特徴とする乾式脱硫装置。
充填した吸収塔に燃焼排ガスを通過させ、該排ガス中の
硫黄酸化物を吸収、除去する乾式脱硫装置において、前
記吸収塔で排ガスと接触して脱硫反応がある程度進行し
た未反応の石灰分を有する脱硫剤を該吸収塔から抜き出
す手段と、該吸収塔から抜き出した脱硫剤を前記と同じ
かまたは異なる吸収塔に循環させる管路を設けるととも
に、該管路途中に上記未反応の石灰分を有する脱硫剤を
加湿する手段を設けたを特徴とする乾式脱硫装置。
本発明に用いる乾式脱硫剤は石灰、石膏および石炭灰
系混練・成形物を蒸気養生した後に乾燥処理することに
よって得られる。この脱硫剤は、大きな比表面積（通常
約50m2/g）を持っている。なお、生石灰、消石灰あるい
は炭酸カルシウム等の固体粒子を脱硫剤として用いた場
合には該固体粒子表面にCaSO3に代表される反応生成物
の皮膜が形成され、これがSO2の拡散に対する抵抗にな
るために粒子中心部は未反応のまま残存し、50％以上の
反応率を得ることは容易ではない。本発明に用いる石炭
灰利用乾式脱硫剤は細孔がよく発達しているために粒子
内部までSO2が拡散し、Ca利用率も高いものとなる。さ
らに、SO2が吸収されると無水石膏(CaSO4)が生成し、体
積膨張することによって粒子中に新たな微細亀裂が生
じ、これもガスの拡散を容易にするものと考えられる。
なお、本脱硫剤によるSO2の吸収反応を円滑に進めるた
めにはNOxの共存が不可欠であり、このNOxの共存によっ
てのみSO2はCaSO4を生じながら吸収され、高いCa利用率
が得られる。
系混練・成形物を蒸気養生した後に乾燥処理することに
よって得られる。この脱硫剤は、大きな比表面積（通常
約50m2/g）を持っている。なお、生石灰、消石灰あるい
は炭酸カルシウム等の固体粒子を脱硫剤として用いた場
合には該固体粒子表面にCaSO3に代表される反応生成物
の皮膜が形成され、これがSO2の拡散に対する抵抗にな
るために粒子中心部は未反応のまま残存し、50％以上の
反応率を得ることは容易ではない。本発明に用いる石炭
灰利用乾式脱硫剤は細孔がよく発達しているために粒子
内部までSO2が拡散し、Ca利用率も高いものとなる。さ
らに、SO2が吸収されると無水石膏(CaSO4)が生成し、体
積膨張することによって粒子中に新たな微細亀裂が生
じ、これもガスの拡散を容易にするものと考えられる。
なお、本脱硫剤によるSO2の吸収反応を円滑に進めるた
めにはNOxの共存が不可欠であり、このNOxの共存によっ
てのみSO2はCaSO4を生じながら吸収され、高いCa利用率
が得られる。
本発明においては、脱硫反応がある程度進行した段階
で石灰−石膏−石炭灰系脱硫剤に対して加湿処理を施す
ことによって脱硫剤表面部分に対して蒸気養生と同様の
変化（多孔質化）を与えて活性化し、脱硫反応に不可欠
なH2SO4の生成を進めるものである。すなわち、H2SO4の
生成にはSO2の他にNOx、O2、H2Oが必要であり、これら
のガス成分が脱硫剤表面に吸着して初めてH2SO4が生成
すると考えられるが、脱硫剤表面の多孔質化によりこれ
らガス成分の吸着が促進される。このように、脱硫剤の
加湿処理の本質は蒸気養生時の場合と同様に石灰−石膏
−石炭灰系水和物を形成することにあるが、この他にCa
SO4の水和とその脱水反応に伴う多孔質化も考えられ
る。活性化された脱硫剤の表面で生成したH2SO4は次の
ように反応してCa利用率の上昇をもたらす。
で石灰−石膏−石炭灰系脱硫剤に対して加湿処理を施す
ことによって脱硫剤表面部分に対して蒸気養生と同様の
変化（多孔質化）を与えて活性化し、脱硫反応に不可欠
なH2SO4の生成を進めるものである。すなわち、H2SO4の
生成にはSO2の他にNOx、O2、H2Oが必要であり、これら
のガス成分が脱硫剤表面に吸着して初めてH2SO4が生成
すると考えられるが、脱硫剤表面の多孔質化によりこれ
らガス成分の吸着が促進される。このように、脱硫剤の
加湿処理の本質は蒸気養生時の場合と同様に石灰−石膏
−石炭灰系水和物を形成することにあるが、この他にCa
SO4の水和とその脱水反応に伴う多孔質化も考えられ
る。活性化された脱硫剤の表面で生成したH2SO4は次の
ように反応してCa利用率の上昇をもたらす。
Ｘ−Ca(OH)2＋H2SO4＝CaSO4＋Ｘ＋2H2O↑ ここに、Ｘは脱硫剤構成成分のうちCa(OH)2以外の部
分を示す。なお、本乾式脱硫では排ガス中のSO2は無水
石膏として吸収、固化される。この反応機構は完全に解
明されているとは言えないが、ここでは便宜的にSO2が
一旦H2SO4に酸化され、これが脱硫剤中のアルカリ成分
と反応するとした。
分を示す。なお、本乾式脱硫では排ガス中のSO2は無水
石膏として吸収、固化される。この反応機構は完全に解
明されているとは言えないが、ここでは便宜的にSO2が
一旦H2SO4に酸化され、これが脱硫剤中のアルカリ成分
と反応するとした。
脱硫反応生成物であるCaSO4などによって周囲を取り
囲まれて反応の機会を失っていた未反応のアルカリ分は
表面状態の改質（多孔質化）によってSO2（直接的にはH
2SO4）との反応の機会が与えられ、その結果、Ca利用率
が上昇することになる。
囲まれて反応の機会を失っていた未反応のアルカリ分は
表面状態の改質（多孔質化）によってSO2（直接的にはH
2SO4）との反応の機会が与えられ、その結果、Ca利用率
が上昇することになる。
以下、本発明を実施例によって詳しく説明する。第１
図は、本発明の一実施例を示す脱硫処理装置の系統図で
ある。この装置は、石炭を燃焼するボイラ２と、このボ
イラより排出された燃焼排ガスを冷却するエアヒータ３
と、排ガス中の硫黄酸化物を除去する脱硫装置として、
排ガス入口側および排ガス出口側にそれぞれ第１の反応
部Ａおよび第２の反応部Ｂを設けた移動層反応器１と、
使用済脱硫剤の一部、石炭灰、消石灰、水およびその他
の添加物から脱硫剤を製造する脱硫剤製造装置４と、第
１の反応部Ａの使用済脱硫剤を系外に廃棄するライン13
と、第１の反応部Ａの使用済脱硫剤の一部（使用済脱硫
剤Ｒ）を脱硫剤製造装置４に導入するライン12と、前記
脱硫剤製造装置４で製造された脱硫剤を第２の反応部Ｂ
の上部に導入するライン９と、第２の反応部Ｂからの抜
き出し脱硫剤（循環脱硫剤Ｔ）を前記第１の反応部Ａの
上部に導入するライン10と、脱硫された排ガスの除塵を
行う集塵機５と、除塵された排ガスを系外へ排出する煙
突６とからなる。
図は、本発明の一実施例を示す脱硫処理装置の系統図で
ある。この装置は、石炭を燃焼するボイラ２と、このボ
イラより排出された燃焼排ガスを冷却するエアヒータ３
と、排ガス中の硫黄酸化物を除去する脱硫装置として、
排ガス入口側および排ガス出口側にそれぞれ第１の反応
部Ａおよび第２の反応部Ｂを設けた移動層反応器１と、
使用済脱硫剤の一部、石炭灰、消石灰、水およびその他
の添加物から脱硫剤を製造する脱硫剤製造装置４と、第
１の反応部Ａの使用済脱硫剤を系外に廃棄するライン13
と、第１の反応部Ａの使用済脱硫剤の一部（使用済脱硫
剤Ｒ）を脱硫剤製造装置４に導入するライン12と、前記
脱硫剤製造装置４で製造された脱硫剤を第２の反応部Ｂ
の上部に導入するライン９と、第２の反応部Ｂからの抜
き出し脱硫剤（循環脱硫剤Ｔ）を前記第１の反応部Ａの
上部に導入するライン10と、脱硫された排ガスの除塵を
行う集塵機５と、除塵された排ガスを系外へ排出する煙
突６とからなる。
このような構成において、ボイラ２からの燃焼排ガス
はライン７を通ってエアヒータ３に入り、ここで冷却さ
れたのち、ライン８を通って移動層反応器１に導入され
る。脱硫剤はライン９を通って、移動層反応器１内に設
けられた第２の反応部Ｂに送り込まれ、ここで被処理ガ
スと十字流状に気固接触し、脱硫が行われる。反応した
脱硫剤は反応部Ｂから排出され、その全量が循環脱硫剤
Ｔとしてライン10を通って移動層反応器１の第１の反応
部Ａの上部に供給され、反応部Ａを流下する間に循環脱
硫剤Ｔ中の未反応の消石灰が消費される。移動層反応器
１の反応部Ａからライン11を通って抜き出された使用済
脱硫剤はその一部がライン12によって前記脱硫剤製造装
置４に送られて脱硫剤の製造原料として利用され、残部
はライン13を通って廃棄脱硫剤14として系外に排出され
る。この使用済脱硫剤は、未反応の消石灰を含まないの
で、脱硫剤の石膏原料としても使用でき、また産業廃棄
物としてそのまま投棄することもできる。
はライン７を通ってエアヒータ３に入り、ここで冷却さ
れたのち、ライン８を通って移動層反応器１に導入され
る。脱硫剤はライン９を通って、移動層反応器１内に設
けられた第２の反応部Ｂに送り込まれ、ここで被処理ガ
スと十字流状に気固接触し、脱硫が行われる。反応した
脱硫剤は反応部Ｂから排出され、その全量が循環脱硫剤
Ｔとしてライン10を通って移動層反応器１の第１の反応
部Ａの上部に供給され、反応部Ａを流下する間に循環脱
硫剤Ｔ中の未反応の消石灰が消費される。移動層反応器
１の反応部Ａからライン11を通って抜き出された使用済
脱硫剤はその一部がライン12によって前記脱硫剤製造装
置４に送られて脱硫剤の製造原料として利用され、残部
はライン13を通って廃棄脱硫剤14として系外に排出され
る。この使用済脱硫剤は、未反応の消石灰を含まないの
で、脱硫剤の石膏原料としても使用でき、また産業廃棄
物としてそのまま投棄することもできる。
第１図の装置においては、使用済脱硫剤Ｒを用いて新
たに脱硫剤を製造する装置４が示されているが、この使
用済脱硫剤Ｒを用いた脱硫剤の製造工程図を第２図に示
す。該使用済脱硫剤Ｒは石炭灰、消石灰または生石灰お
よび必要に応じて水和反応を促進するための添加物と混
練されたのち、成形、水蒸気養生および乾燥が行われ
る。製造された脱硫剤はライン９（第１図）によって再
び移動層反応器１内の第２の反応部Ｂの上部に供給され
る。第２の反応部からの循環脱硫剤Ｔはその全量が移動
層反応器１の第１の反応部Ａの塔頂部に循環され、使用
される。一方、移動層反応器１で脱硫された排ガスは集
塵機５で除塵され、ライン15を通って煙突６から系外へ
排出される。
たに脱硫剤を製造する装置４が示されているが、この使
用済脱硫剤Ｒを用いた脱硫剤の製造工程図を第２図に示
す。該使用済脱硫剤Ｒは石炭灰、消石灰または生石灰お
よび必要に応じて水和反応を促進するための添加物と混
練されたのち、成形、水蒸気養生および乾燥が行われ
る。製造された脱硫剤はライン９（第１図）によって再
び移動層反応器１内の第２の反応部Ｂの上部に供給され
る。第２の反応部からの循環脱硫剤Ｔはその全量が移動
層反応器１の第１の反応部Ａの塔頂部に循環され、使用
される。一方、移動層反応器１で脱硫された排ガスは集
塵機５で除塵され、ライン15を通って煙突６から系外へ
排出される。
上記の系統図は石炭灰利用乾式脱硫法に対して一般的
に適用可能であるが、本発明にあっては吸収部に供給さ
れる循環脱硫剤Ｔに対して加湿処理が施され、吸収部で
脱水されて多孔質化が行われる。ここで、吸収部とは脱
硫剤を排ガスと接触させるために設置された装置部分を
いう。本発明の方法において加湿処理される脱硫剤はす
でに排ガスとの接触履歴を持つものであるが、加湿処理
される時点において排ガスと接触している必要はない。
第１図のように吸収塔を主吸収塔（反応部Ｂ）と前置吸
収塔（反応部Ａ）に２分割する場合にあっては主吸収塔
から抜き出された脱硫剤（循環脱硫剤Ｔ）が前置吸収塔
塔頂部に供給されるが、この循環ラインの途中に加湿装
置16を設置して循環脱硫剤Ｔに対して加湿処理を行うこ
とが本発明の代表的な実施例となる。加湿処理された循
環脱硫剤Ｔは再度排ガスと接触してSOxの除去に供され
るが、該脱硫剤は加湿処理後直接排ガス接触部に搬送さ
れても、また一旦乾燥された後に排ガス接触部に搬送さ
れてもよい。
に適用可能であるが、本発明にあっては吸収部に供給さ
れる循環脱硫剤Ｔに対して加湿処理が施され、吸収部で
脱水されて多孔質化が行われる。ここで、吸収部とは脱
硫剤を排ガスと接触させるために設置された装置部分を
いう。本発明の方法において加湿処理される脱硫剤はす
でに排ガスとの接触履歴を持つものであるが、加湿処理
される時点において排ガスと接触している必要はない。
第１図のように吸収塔を主吸収塔（反応部Ｂ）と前置吸
収塔（反応部Ａ）に２分割する場合にあっては主吸収塔
から抜き出された脱硫剤（循環脱硫剤Ｔ）が前置吸収塔
塔頂部に供給されるが、この循環ラインの途中に加湿装
置16を設置して循環脱硫剤Ｔに対して加湿処理を行うこ
とが本発明の代表的な実施例となる。加湿処理された循
環脱硫剤Ｔは再度排ガスと接触してSOxの除去に供され
るが、該脱硫剤は加湿処理後直接排ガス接触部に搬送さ
れても、また一旦乾燥された後に排ガス接触部に搬送さ
れてもよい。
循環脱硫剤Ｔの加湿処理方法によって本発明が制限を
受けるものではないが、具体的に示すならば、脱硫剤に
水をスプレーする方法、あるいは湿分を含んだ空気また
は排ガスと接触させる方法がその代表的方法となる。循
環脱硫剤Ｔに吸収させる水分の量は循環脱硫剤Ｔおよび
これが接触する排ガスの性状によって異なるが、通常５
〜20重量％がその目安となる。
受けるものではないが、具体的に示すならば、脱硫剤に
水をスプレーする方法、あるいは湿分を含んだ空気また
は排ガスと接触させる方法がその代表的方法となる。循
環脱硫剤Ｔに吸収させる水分の量は循環脱硫剤Ｔおよび
これが接触する排ガスの性状によって異なるが、通常５
〜20重量％がその目安となる。
以下、実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明す
る。
る。
実施例１ 消石灰（Ca(OH)2）30重量部、石膏16重量部（CaSO4換
算）および石炭灰54重量部からなる混合物に水を40重量
部（乾粉に対する添加量）添加し、２分間混練した。混
練物を成形可能な硬さになるまで２時間水蒸気養生（１
次養生）を行った後、孔径6mm、板厚3.2mmの金型を用い
て押出し成形し、これをさらに９時間水蒸気養生（２次
養生）した。得られた水和硬化物を130℃にて２時間乾
燥して脱硫剤Ａを調製した。この方法によって製造した
脱硫剤ＡをSO2 550ppm、NO 350ppmを含むボイラ排ガス
と接触させ、Ca利用率93％の使用済脱硫剤Ｒを得た。
算）および石炭灰54重量部からなる混合物に水を40重量
部（乾粉に対する添加量）添加し、２分間混練した。混
練物を成形可能な硬さになるまで２時間水蒸気養生（１
次養生）を行った後、孔径6mm、板厚3.2mmの金型を用い
て押出し成形し、これをさらに９時間水蒸気養生（２次
養生）した。得られた水和硬化物を130℃にて２時間乾
燥して脱硫剤Ａを調製した。この方法によって製造した
脱硫剤ＡをSO2 550ppm、NO 350ppmを含むボイラ排ガス
と接触させ、Ca利用率93％の使用済脱硫剤Ｒを得た。
こうして得られた使用済脱硫剤A 34％（CaSO4換算で1
6％）、Ca(OH)2 30％、石炭灰36％からなる混合物100重
量部に水38重量部を添加し、２分間混練した。混練物を
上記と同一の条件で押出し成形し、これをさらに９時間
蒸気養生した。得られた水和硬化物を130℃にて２時間
乾燥して脱硫剤Ｂを調製した。このように使用済脱硫剤
ＲをCaSO4源として製造された脱硫剤Ｂが吸収塔を通常
運転する場合の脱硫剤となるが、この脱硫剤Ｂを再び上
記と同一のボイラ排ガスと接触させ、Ca利用率74％の循
環脱硫剤Ｔを得た。
6％）、Ca(OH)2 30％、石炭灰36％からなる混合物100重
量部に水38重量部を添加し、２分間混練した。混練物を
上記と同一の条件で押出し成形し、これをさらに９時間
蒸気養生した。得られた水和硬化物を130℃にて２時間
乾燥して脱硫剤Ｂを調製した。このように使用済脱硫剤
ＲをCaSO4源として製造された脱硫剤Ｂが吸収塔を通常
運転する場合の脱硫剤となるが、この脱硫剤Ｂを再び上
記と同一のボイラ排ガスと接触させ、Ca利用率74％の循
環脱硫剤Ｔを得た。
この循環脱硫剤Ｔを温度20℃、相対湿度95％の条件に
おいて水分含有量19.3％になるまで水分を吸収させた。
その後、この吸湿処理を施した循環脱硫剤Ｔを直径30mm
の反応管中の目皿上に置き、温度130℃で次の組成を持
つ模擬排ガスを流量2l/minで流した。
おいて水分含有量19.3％になるまで水分を吸収させた。
その後、この吸湿処理を施した循環脱硫剤Ｔを直径30mm
の反応管中の目皿上に置き、温度130℃で次の組成を持
つ模擬排ガスを流量2l/minで流した。
SO2 1000ppm、NO 200ppm、CO2 12％、O2 6％、H2O 10
％、N2残。
％、N2残。
所定時間後に試料を抜き出して残存するアルカリ量を
分析することによってCaの利用率を求めたところ、反応
時間12、25、36および50時間後のCa利用率はそれぞれ8
1、86、90および93％であった。
分析することによってCaの利用率を求めたところ、反応
時間12、25、36および50時間後のCa利用率はそれぞれ8
1、86、90および93％であった。
実施例２ 実施例１における循環脱硫剤Ｔに水を直接スプレーす
ることによってその水分含有量を19.5％とした。これを
実施例１と同様の条件で模擬排ガスと12、25、36および
50時間接触させたところ、各反応時間後のCa利用率はそ
れぞれ85、90、96および98％であった。
ることによってその水分含有量を19.5％とした。これを
実施例１と同様の条件で模擬排ガスと12、25、36および
50時間接触させたところ、各反応時間後のCa利用率はそ
れぞれ85、90、96および98％であった。
比較例１ 実施例１における循環脱硫剤Ｔを吸湿処理をすること
なしに模擬排ガスと接触させたところ、12、25、36およ
び50時間後におけるCa利用率はそれぞれ77、78、78およ
び79％であった。
なしに模擬排ガスと接触させたところ、12、25、36およ
び50時間後におけるCa利用率はそれぞれ77、78、78およ
び79％であった。
比較例２ Ca(OH)2 45％、実施例１における使用済脱硫剤R40％
（CaSO4換算で20％）、石炭灰15％からなる混合物100重
量部に水38重量部を添加し、以後混練（２分間）、押出
し成形、蒸気養生（９時間）および乾燥（130℃で２時
間）操作を行って脱硫剤Ｃを調製した。こうして得られ
たCa(OH)2含有量45％の脱硫剤ＣをSO2 1000ppm、NO 200
ppm、CO2 12％、O2 6％、H2O 10％、N2残なる組成を有
する模擬排ガスと実施例１と同様の方法で接触させ、Ca
利用率の変化を調べたところ、反応時間12、25、36、50
および75時間後のCa利用率はそれぞれ37、53、62、67お
よび73％であった。
（CaSO4換算で20％）、石炭灰15％からなる混合物100重
量部に水38重量部を添加し、以後混練（２分間）、押出
し成形、蒸気養生（９時間）および乾燥（130℃で２時
間）操作を行って脱硫剤Ｃを調製した。こうして得られ
たCa(OH)2含有量45％の脱硫剤ＣをSO2 1000ppm、NO 200
ppm、CO2 12％、O2 6％、H2O 10％、N2残なる組成を有
する模擬排ガスと実施例１と同様の方法で接触させ、Ca
利用率の変化を調べたところ、反応時間12、25、36、50
および75時間後のCa利用率はそれぞれ37、53、62、67お
よび73％であった。
実施例３ 比較例２における実験において脱硫剤Ｃを模擬排ガス
と50時間接触させてCa利用率が67％になった循環脱硫剤
Ｔに対して水を直接スプレーすることによってその水分
含有量を20％とした。この加湿循環脱硫剤を比較例２に
記載したと同一組成の模擬排ガスと接触、Ca利用率の変
化を調べたところ、反応時間12、25、36および50時間後
のCa利用率はそれぞれ82、89、93および95％であった。
と50時間接触させてCa利用率が67％になった循環脱硫剤
Ｔに対して水を直接スプレーすることによってその水分
含有量を20％とした。この加湿循環脱硫剤を比較例２に
記載したと同一組成の模擬排ガスと接触、Ca利用率の変
化を調べたところ、反応時間12、25、36および50時間後
のCa利用率はそれぞれ82、89、93および95％であった。
本発明方法によれば、循環脱硫剤を加湿処理した後、
再び吸収工程に用いることにより、脱硫剤中のアルカリ
分（CaO）の利用率を高めることができる。また本発明
装置によれば、前記効果に加えて装置全体のアルカリ利
用率を高め、装置の効率化を図ることができる。
再び吸収工程に用いることにより、脱硫剤中のアルカリ
分（CaO）の利用率を高めることができる。また本発明
装置によれば、前記効果に加えて装置全体のアルカリ利
用率を高め、装置の効率化を図ることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す脱硫処理装置の系統
図、第２図は使用済脱硫剤Ｒを用いた脱硫剤の製造工程
の循環系統を説明する図である。 １……移動層反応器、２……ボイラ、３……エアヒー
タ、４……脱硫剤製造装置、５……集塵機、６……煙
突、14……廃棄脱硫剤、16……加湿装置、Ｒ……使用済
脱硫剤、Ｔ……循環脱硫剤、７、８、15……ガスライ
ン、９〜13……脱硫剤ライン。
図、第２図は使用済脱硫剤Ｒを用いた脱硫剤の製造工程
の循環系統を説明する図である。 １……移動層反応器、２……ボイラ、３……エアヒー
タ、４……脱硫剤製造装置、５……集塵機、６……煙
突、14……廃棄脱硫剤、16……加湿装置、Ｒ……使用済
脱硫剤、Ｔ……循環脱硫剤、７、８、15……ガスライ
ン、９〜13……脱硫剤ライン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 成田 雅則 北海道札幌市中央区大通東１丁目２番地 北海道電力株式会社内 (72)発明者 村山 岳史 北海道札幌市豊平区里塚461―６ 北海 道電力株式会社総合研究所内 (72)発明者 溝口 忠昭 広島県呉市宝町３番36号 バブコック日 立株式会社呉研究所内 (72)発明者 荒谷 尚美 広島県呉市宝町３番36号 バブコック日 立株式会社呉研究所内 (72)発明者 桑原 隆範 広島県呉市宝町３番36号 バブコック日 立株式会社呉研究所内 (56)参考文献 特開 昭62−183839（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】石灰−石膏−石炭灰系硬化体を脱硫剤とし
て用いる乾式脱硫方法において、排ガスと接触して脱硫
反応がある程度進行した、未反応の石灰分を有する脱硫
剤を抜き出して加湿処理を行い、該加湿処理後の脱硫剤
をそのまま、または乾燥させた後、上記排ガスと再接触
させることを特徴とする乾式脱硫方法。 - 【請求項２】乾式脱硫剤として石灰−石膏−石炭灰系硬
化体を充填した吸収塔に燃焼排ガスを通過させ、該排ガ
ス中の硫黄酸化物を吸収、除去する乾式脱硫装置におい
て、前記吸収塔で排ガスと接触して脱硫反応がある程度
進行した未反応の石灰分を有する脱硫剤を該吸収塔から
抜き出す手段と、該吸収塔から抜き出した脱硫剤を前記
と同じかまたは異なる吸収塔に循環させる管路を設ける
とともに、該管路途中に上記未反応の石灰分を有する脱
硫剤を加湿する手段を設けたことを特徴とする乾式脱硫
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2163149A JP2823327B2 (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 乾式脱硫方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2163149A JP2823327B2 (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 乾式脱硫方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0459021A JPH0459021A (ja) | 1992-02-25 |
| JP2823327B2 true JP2823327B2 (ja) | 1998-11-11 |
Family
ID=15768155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2163149A Expired - Fee Related JP2823327B2 (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 乾式脱硫方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2823327B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105132629A (zh) * | 2015-09-30 | 2015-12-09 | 贺勇刚 | 一种多用途钙基复合脱硫剂及其制备方法 |
| CN114570176A (zh) * | 2022-02-25 | 2022-06-03 | 山东省地质矿产勘查开发局第一地质大队（山东省第一地质矿产勘查院） | 一种用于地质灾害的生态环境治理装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62183839A (ja) * | 1986-02-06 | 1987-08-12 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 排煙脱硫剤の製造方法 |
-
1990
- 1990-06-21 JP JP2163149A patent/JP2823327B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0459021A (ja) | 1992-02-25 |
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