JP2948330B2 - タンク酸化湿式脱硫方法 - Google Patents
タンク酸化湿式脱硫方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は排煙脱硫方法に関し、特
に排煙脱硫装置の循環タンクに空気を通気するタンク酸
化方式湿式石灰石膏法の改良に関する。
に排煙脱硫装置の循環タンクに空気を通気するタンク酸
化方式湿式石灰石膏法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】湿式排煙脱硫装置において、吸収液中に
有機酸を添加し、脱硫率を向上させる方法自体について
は古くから知られており、例えば特公昭５１〜３７６３
０号公報にては酢酸カルシウム，ギ酸カルシウム，プロ
ピオン酸カルシウム等の水溶性有機酸カルシウムの添加
が脱硫率向上に寄与することが言及されている。又文献
｛ Control Technology Vol 39 ，No.9 p 1262 ( Sep
tenber 1989 ) ｝によればギ酸を添加し、脱硫率の向上
を計っていることが紹介されている。又、二塩基酸（以
後、ＤＢＡと略称）添加法については米国で実用化さ
れ、例えば American Chemical Society p 267( 1982
) 等多くの文献に紹介されている。
有機酸を添加し、脱硫率を向上させる方法自体について
は古くから知られており、例えば特公昭５１〜３７６３
０号公報にては酢酸カルシウム，ギ酸カルシウム，プロ
ピオン酸カルシウム等の水溶性有機酸カルシウムの添加
が脱硫率向上に寄与することが言及されている。又文献
｛ Control Technology Vol 39 ，No.9 p 1262 ( Sep
tenber 1989 ) ｝によればギ酸を添加し、脱硫率の向上
を計っていることが紹介されている。又、二塩基酸（以
後、ＤＢＡと略称）添加法については米国で実用化さ
れ、例えば American Chemical Society p 267( 1982
) 等多くの文献に紹介されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】有機酸を吸収剤に添加
する際、従来は下記の点が問題にされている。 (1) 有機酸の自己分解又は亜硫酸カルシウム，石膏等結
晶へのかみ込みによる損失 (2) 臭気，排水中のＣＯＤ増加等の二次公害発生の懸念 (1)については損失分の有機酸を外部より供給する必要
があるため、ランニングコストの増大から、有機酸添加
による脱硫率向上の効果を相殺してしまう場合もある。 (2)については添加する量が多い場合には問題となる。
例えば文献｛近藤，山崎 第７回下水道研究発表会講演
要旨（１９７０）｝によれば各種有機化合物の化学的酸
素消費量（ＣＯＤ）が示されており、これによれば例え
ばギ酸２０００mg／ｌを含む吸収液のＣＯＤ（Ｍｎ）は
９８mg／ｌにもなると計算される。本発明は上記従来の
不具合を解決した湿式脱硫方法を提供しようとするもの
である。
する際、従来は下記の点が問題にされている。 (1) 有機酸の自己分解又は亜硫酸カルシウム，石膏等結
晶へのかみ込みによる損失 (2) 臭気，排水中のＣＯＤ増加等の二次公害発生の懸念 (1)については損失分の有機酸を外部より供給する必要
があるため、ランニングコストの増大から、有機酸添加
による脱硫率向上の効果を相殺してしまう場合もある。 (2)については添加する量が多い場合には問題となる。
例えば文献｛近藤，山崎 第７回下水道研究発表会講演
要旨（１９７０）｝によれば各種有機化合物の化学的酸
素消費量（ＣＯＤ）が示されており、これによれば例え
ばギ酸２０００mg／ｌを含む吸収液のＣＯＤ（Ｍｎ）は
９８mg／ｌにもなると計算される。本発明は上記従来の
不具合を解決した湿式脱硫方法を提供しようとするもの
である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は石灰石を吸収剤
とし、吸収剤循環用タンク内に酸化用空気散気装置を具
備した湿式排煙脱硫装置によるタンク酸化湿式脱硫方法
において、該排煙脱硫装置に供給される二酸化イオウ量
を検知し、該検知量があらかじめ定めた値を越えたとき
にのみ該吸収剤中に有機二塩基酸を添加し、かつ該吸収
液中の該有機二塩基酸濃度を該排煙脱硫装置にて吸収さ
れる二酸化イオウ量と該吸収液の循環流量との比に基づ
いて調整することを特徴とするタンク酸化湿式脱硫方法
である。
とし、吸収剤循環用タンク内に酸化用空気散気装置を具
備した湿式排煙脱硫装置によるタンク酸化湿式脱硫方法
において、該排煙脱硫装置に供給される二酸化イオウ量
を検知し、該検知量があらかじめ定めた値を越えたとき
にのみ該吸収剤中に有機二塩基酸を添加し、かつ該吸収
液中の該有機二塩基酸濃度を該排煙脱硫装置にて吸収さ
れる二酸化イオウ量と該吸収液の循環流量との比に基づ
いて調整することを特徴とするタンク酸化湿式脱硫方法
である。
【０００５】
【作用】以下、本発明の作用を図１を参照しながら詳述
する。二酸化イオウ（ＳＯ2 ) を含む排ガスは排ガスラ
イン１より吸収塔２に導入され、ＳＯ2 がガス中より除
去された後、処理ガスはライン３より排出される。吸収
塔２の下部には吸収液スラリーを保有する吸収剤循環用
タンク４が設けられ、散気装置５にはライン６より酸化
用空気が供給される。図１には散気装置５として攪拌機
と一体となったものを示したが、この例に限定されるも
のではなく、吸収剤循環用タンク４の底部付近に固定し
た通気管を使用するいわゆる固定式散気装置等の適用も
可能である。吸収液スラリーは吸収剤循環用タンク４か
ら吸収液ポンプ７により吸収塔２上部に循環される。
する。二酸化イオウ（ＳＯ2 ) を含む排ガスは排ガスラ
イン１より吸収塔２に導入され、ＳＯ2 がガス中より除
去された後、処理ガスはライン３より排出される。吸収
塔２の下部には吸収液スラリーを保有する吸収剤循環用
タンク４が設けられ、散気装置５にはライン６より酸化
用空気が供給される。図１には散気装置５として攪拌機
と一体となったものを示したが、この例に限定されるも
のではなく、吸収剤循環用タンク４の底部付近に固定し
た通気管を使用するいわゆる固定式散気装置等の適用も
可能である。吸収液スラリーは吸収剤循環用タンク４か
ら吸収液ポンプ７により吸収塔２上部に循環される。
【０００６】排ガスライン１にはＳＯ2 濃度検出器８と
ガス流量検出器９が設置されており、両者の信号は演算
器１２に送られ、ここで乗算演算が行われ、吸収塔２に
導入されるＳＯ2 量の信号が得られる。このＳＯ2 量の
信号があらかじめ定められた値より大のときのみ、該Ｓ
Ｏ2量の信号は演算器１３に送られ、ここで吸収液ポン
プ７で循環される吸収液スラリーの循環流量検出器１０
より送られる吸収液循環流量の信号と次の演算を行い、
両者の比に比例した信号ｘを得る。 信号ｘ＝ｋ・（吸収塔に送られるＳＯ2 量の信号）／
（吸収液循環流量の信号）・・・ (1) ｋはあらかじめ定めた比例定数である。
ガス流量検出器９が設置されており、両者の信号は演算
器１２に送られ、ここで乗算演算が行われ、吸収塔２に
導入されるＳＯ2 量の信号が得られる。このＳＯ2 量の
信号があらかじめ定められた値より大のときのみ、該Ｓ
Ｏ2量の信号は演算器１３に送られ、ここで吸収液ポン
プ７で循環される吸収液スラリーの循環流量検出器１０
より送られる吸収液循環流量の信号と次の演算を行い、
両者の比に比例した信号ｘを得る。 信号ｘ＝ｋ・（吸収塔に送られるＳＯ2 量の信号）／
（吸収液循環流量の信号）・・・ (1) ｋはあらかじめ定めた比例定数である。
【０００７】信号ｘと吸収液ポンプ７で循環される吸収
液スラリー中のＤＢＡ濃度検出器11からの信号は演算器
１４に送られ、ここで両者の差分信号ｙが演算される。 信号ｙ＝（信号ｘ）−（ＤＢＡ濃度検出器１１からの信
号） ・・・ (2)
液スラリー中のＤＢＡ濃度検出器11からの信号は演算器
１４に送られ、ここで両者の差分信号ｙが演算される。 信号ｙ＝（信号ｘ）−（ＤＢＡ濃度検出器１１からの信
号） ・・・ (2)
【０００８】信号ｙは調節器１５に送信され、ここで信
号ｙに応じてバルブ１５の開閉信号を出す。すなわち、
信号ｙが正の値を示せばバルブ１５を開とし、ゼロまた
は負の値を示すときにはバルブ１５を全閉とする。
号ｙに応じてバルブ１５の開閉信号を出す。すなわち、
信号ｙが正の値を示せばバルブ１５を開とし、ゼロまた
は負の値を示すときにはバルブ１５を全閉とする。
【０００９】ＤＢＡ貯蔵タンク１５からはバルブ１５を
通じてＤＢＡが吸収剤循環タンク４に供給される。なお
上記 (1)式の演算において、吸収塔２に送られるＳＯ2
量の信号は吸収塔２にて吸収されるＳＯ2 量に近似的に
等しいとして (1)式を採用したが、勿論、吸収塔２の前
後のＳＯ2 濃度差から、吸収塔２に於けるＳＯ2 の吸収
量を算出することも可能である。
通じてＤＢＡが吸収剤循環タンク４に供給される。なお
上記 (1)式の演算において、吸収塔２に送られるＳＯ2
量の信号は吸収塔２にて吸収されるＳＯ2 量に近似的に
等しいとして (1)式を採用したが、勿論、吸収塔２の前
後のＳＯ2 濃度差から、吸収塔２に於けるＳＯ2 の吸収
量を算出することも可能である。
【００１０】吸収液スラリーの一部はポンプ１７によっ
て抜き出され、シックナー１８に供給される。シックナ
ー１８により、スラリー中の石膏を主体とする固型分が
濃縮されたアンダーフローは固液分離装置１９に送ら
れ、石膏２０とろ液に分けられ、ろ液はろ液タンク２１
を経由して吸収剤循環タンク４に循環される。該循環タ
ンク４には吸収剤である石灰石粉がライン２２より供給
される。また、シックナー１８の上澄液は排水ライン２
３より系外に排出される。
て抜き出され、シックナー１８に供給される。シックナ
ー１８により、スラリー中の石膏を主体とする固型分が
濃縮されたアンダーフローは固液分離装置１９に送ら
れ、石膏２０とろ液に分けられ、ろ液はろ液タンク２１
を経由して吸収剤循環タンク４に循環される。該循環タ
ンク４には吸収剤である石灰石粉がライン２２より供給
される。また、シックナー１８の上澄液は排水ライン２
３より系外に排出される。
【００１１】上記本発明の構成により、ライン１により
吸収塔に導入されるＳＯ2 が高値となり、吸収塔２での
脱硫性能を超過するときのみにＤＢＡが投入され、脱硫
率を維持することが可能となると共に、ＳＯ2 の吸収量
と循環液量との比に基づいて吸収液中のＤＢＡ濃度を調
整することで過剰なＤＢＡの消費を防ぎ、ＤＢＡの損失
と排水中のＣＯＤ増加等の不都合を解消する。
吸収塔に導入されるＳＯ2 が高値となり、吸収塔２での
脱硫性能を超過するときのみにＤＢＡが投入され、脱硫
率を維持することが可能となると共に、ＳＯ2 の吸収量
と循環液量との比に基づいて吸収液中のＤＢＡ濃度を調
整することで過剰なＤＢＡの消費を防ぎ、ＤＢＡの損失
と排水中のＣＯＤ増加等の不都合を解消する。
【００１２】さらに本発明者らはＤＢＡの添加により吸
収剤循環用タンク４内に設置された散気装置５の酸化能
力が格段に高くなる新しい事実も同時に見出している。
すなわち、ＳＯ2 の吸収量が増加し、散気装置５の酸化
能力が不足する場合にも本発明のＤＢＡの添加により酸
化能力が増大し石膏への酸化が支障なく行われる。
収剤循環用タンク４内に設置された散気装置５の酸化能
力が格段に高くなる新しい事実も同時に見出している。
すなわち、ＳＯ2 の吸収量が増加し、散気装置５の酸化
能力が不足する場合にも本発明のＤＢＡの添加により酸
化能力が増大し石膏への酸化が支障なく行われる。
【００１３】
【実施例】以下、図１に示したフローに従った本発明の
１実施例を説明する。小型微粉炭焚き炉からの排ガスを
分取し、図１に示したフローのタンク酸化湿式脱硫法に
よって処理した。排ガス分取流量は２００Nm3 ／ｈ及び
３００Nm3 ／ｈとし、２時間毎に変動させた。被処理排
ガスの温度を熱交換器によって、吸収塔２入口排ガスの
入口温度110℃とし、フライアッシュ濃度はサイクロン
とバグフィルターにより約５０mg/m3Ｎに調整されてお
り、入口ＳＯ2 濃度は約３０００ppm であった。
１実施例を説明する。小型微粉炭焚き炉からの排ガスを
分取し、図１に示したフローのタンク酸化湿式脱硫法に
よって処理した。排ガス分取流量は２００Nm3 ／ｈ及び
３００Nm3 ／ｈとし、２時間毎に変動させた。被処理排
ガスの温度を熱交換器によって、吸収塔２入口排ガスの
入口温度110℃とし、フライアッシュ濃度はサイクロン
とバグフィルターにより約５０mg/m3Ｎに調整されてお
り、入口ＳＯ2 濃度は約３０００ppm であった。
【００１４】二塩基酸として、この実施例ではアジピン
酸を使用し、ガス量が３００Nm3 ／ｈ以上、すなわちＳ
Ｏ 2 量が４０ mol／ｈ以上となったときのみＳＯ 2 量の
信号が演算器１３に送られるよう演算器１２を設定し
た。演算器１３では演算器１２からの信号と循環流量の
信号に基づいて式(1) により信号ｘが求められる。循環
流量をＶm 3 ／ｈとすればＳＯ 2 量が４０ mol／ｈのと
きの信号ｘ＝４０／Ｖ・ｋ（mmol／ｌ）となる。この信
号ｘとＤＢＡ濃度検出器からの信号に基づいて式(2) に
より信号ｙが演算される。 この実施例では後述のように
ＳＯ 2 濃度３０００ppm 、ＳＯ 2 吸収量／循環流量＝
５．０mmol／ｌのときのデータである図３から、アジピ
ン酸の濃度を５mmol／ｌに設定しているので、循環流量
は８m 3 ／ｈであり、信号ｙ＝５ｋ−５（mmol／ｌ）と
なる。このときの信号ｙが０となるように制御するので
５ｋ−５＝０、ｋ＝１である。
酸を使用し、ガス量が３００Nm3 ／ｈ以上、すなわちＳ
Ｏ 2 量が４０ mol／ｈ以上となったときのみＳＯ 2 量の
信号が演算器１３に送られるよう演算器１２を設定し
た。演算器１３では演算器１２からの信号と循環流量の
信号に基づいて式(1) により信号ｘが求められる。循環
流量をＶm 3 ／ｈとすればＳＯ 2 量が４０ mol／ｈのと
きの信号ｘ＝４０／Ｖ・ｋ（mmol／ｌ）となる。この信
号ｘとＤＢＡ濃度検出器からの信号に基づいて式(2) に
より信号ｙが演算される。 この実施例では後述のように
ＳＯ 2 濃度３０００ppm 、ＳＯ 2 吸収量／循環流量＝
５．０mmol／ｌのときのデータである図３から、アジピ
ン酸の濃度を５mmol／ｌに設定しているので、循環流量
は８m 3 ／ｈであり、信号ｙ＝５ｋ−５（mmol／ｌ）と
なる。このときの信号ｙが０となるように制御するので
５ｋ−５＝０、ｋ＝１である。
【００１５】この条件で処理したときのガス流量，脱硫
率，吸収液の酸化率及び吸収液中のアジピン酸の濃度の
経時変化状態を図２に示した。脱硫率の変動は極めて少
なく、かつ９５％以上の高い値が維持された。また酸化
率はガス量の変動にもかかわらず９９．５％以上で安定
していた。アジピン酸濃度は設定値である５mmol／ｌ付
近に安定して保たれた。
率，吸収液の酸化率及び吸収液中のアジピン酸の濃度の
経時変化状態を図２に示した。脱硫率の変動は極めて少
なく、かつ９５％以上の高い値が維持された。また酸化
率はガス量の変動にもかかわらず９９．５％以上で安定
していた。アジピン酸濃度は設定値である５mmol／ｌ付
近に安定して保たれた。
【００１６】この実施例では図３に示す吸収液中のアジ
ピン酸濃度と脱硫率の関係を示す結果に基づいてアジピ
ン酸の添加が脱硫率の向上に最も大きく寄与しかつ過剰
な濃度とならないよう吸収液中のアジピン酸濃度は５mm
ol／ｌを設定値としたものである。この設定値は（吸収
塔で吸収されるＳＯ2 量）／（吸収液循環量）の値に一
致する。
ピン酸濃度と脱硫率の関係を示す結果に基づいてアジピ
ン酸の添加が脱硫率の向上に最も大きく寄与しかつ過剰
な濃度とならないよう吸収液中のアジピン酸濃度は５mm
ol／ｌを設定値としたものである。この設定値は（吸収
塔で吸収されるＳＯ2 量）／（吸収液循環量）の値に一
致する。
【００１７】
【比較例】前記実施例と同一の装置、ガス条件にてアジ
ピン酸の添加を中止して運転を行い、前記実施例と同じ
性能の経時変化を測定し、図４にその結果を示した。脱
硫率の変動が激しく、かつガス流量が増大してときの脱
硫率低下が顕著であった。脱硫率は８５％まで低下し、
また、ガス流量が増大した場合に酸化率は９5.５％まで
低下し、吸収液中に５５mmol／ｌの亜硫酸が検出され
た。
ピン酸の添加を中止して運転を行い、前記実施例と同じ
性能の経時変化を測定し、図４にその結果を示した。脱
硫率の変動が激しく、かつガス流量が増大してときの脱
硫率低下が顕著であった。脱硫率は８５％まで低下し、
また、ガス流量が増大した場合に酸化率は９5.５％まで
低下し、吸収液中に５５mmol／ｌの亜硫酸が検出され
た。
【００１８】
【発明の効果】以上、示したように本発明によれば、Ｄ
ＢＡの添加量を調整することにより安定して高脱硫率と
高酸化率を維持することができる。また吸収液中のＤＢ
Ａ濃度をもっとも効果のある範囲に調整することで過剰
なＤＢＡの消費を防止することができる。
ＢＡの添加量を調整することにより安定して高脱硫率と
高酸化率を維持することができる。また吸収液中のＤＢ
Ａ濃度をもっとも効果のある範囲に調整することで過剰
なＤＢＡの消費を防止することができる。
【図１】本発明の実施態様の説明図
【図２】本発明の一実施例の効果を示す図表
【図３】本発明の一実施例の効果を示す図表
【図４】本発明に対する比較例の効果を示す図表
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鬼塚 雅和 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22 号 三菱重工業株式会社 広島研究所内 (72)発明者 井上 健治 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22 号 三菱重工業株式会社 広島研究所内 (56)参考文献 特開 昭61−8115（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−123395（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−169011（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−160519（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B01D 53/50 B01D 53/77
Claims (1)
- 【請求項１】 石灰石を吸収剤とし、吸収剤循環用タン
ク内に酸化用空気散気装置を具備した湿式排煙脱硫装置
によるタンク酸化湿式脱硫方法において、該排煙脱硫装
置に供給される二酸化イオウ量を検知し、該検知量があ
らかじめ定めた値を越えたときにのみ該吸収剤中に有機
二塩基酸を添加し、かつ該吸収液中の該有機二塩基酸濃
度を該排煙脱硫装置にて吸収される二酸化イオウ量と該
吸収液の循環流量との比に基づいて調整することを特徴
とするタンク酸化湿式脱硫方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2412869A JP2948330B2 (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | タンク酸化湿式脱硫方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2412869A JP2948330B2 (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | タンク酸化湿式脱硫方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04222620A JPH04222620A (ja) | 1992-08-12 |
| JP2948330B2 true JP2948330B2 (ja) | 1999-09-13 |
Family
ID=18521614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2412869A Expired - Fee Related JP2948330B2 (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | タンク酸化湿式脱硫方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2948330B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3104171A1 (en) * | 2015-06-12 | 2016-12-14 | General Electric Technology GmbH | Dibasic acid sensor and method for continuously measuring dibasic acid concentration in a substance |
| US10113989B2 (en) | 2011-10-07 | 2018-10-30 | General Electric Technology Gmbh | Sulphite sensor and method for measuring sulphite concentration in a substance |
-
1990
- 1990-12-25 JP JP2412869A patent/JP2948330B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10113989B2 (en) | 2011-10-07 | 2018-10-30 | General Electric Technology Gmbh | Sulphite sensor and method for measuring sulphite concentration in a substance |
| EP3104171A1 (en) * | 2015-06-12 | 2016-12-14 | General Electric Technology GmbH | Dibasic acid sensor and method for continuously measuring dibasic acid concentration in a substance |
| CN106248765A (zh) * | 2015-06-12 | 2016-12-21 | 通用电器技术有限公司 | 用于连续地测量物质中的二元酸浓度的二元酸传感器和方法 |
| US10416105B2 (en) | 2015-06-12 | 2019-09-17 | Alstom Technology Ltd. | Dibasic acid sensor and method for continuously measuring dibasic acid concentration in a substance |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04222620A (ja) | 1992-08-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990601 |
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