JP3053045B2

JP3053045B2 - 流体浄化装置

Info

Publication number: JP3053045B2
Application number: JP5270196A
Authority: JP
Inventors: 充幸西原
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1993-10-28
Filing date: 1993-10-28
Publication date: 2000-06-19
Anticipated expiration: 2015-06-19
Also published as: JPH07116451A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、除去対象物を含有する
処理対象流体の流体流路に配設して除去対象物を除去す
るための流体浄化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】処理対象流体内に含まれる除去対象物を
除去する装置としては、例えば、ゴミ焼却炉から排出さ
れる排ガスの浄化処理系に採用されるものがあり、この
場合は、排ガス中に含まれる塩化水素、イオウ酸化物、
窒素酸化物、塵埃、水銀、ダイオキシン等が除去対象物
となる。さて、従来、このような目的で使用される装置
としては、図２（イ）（ロ）に示すような構成のものが
知られていた。図２（イ）に示すものは、主に、塩化水
素、イオウ酸化物を対象とするものであり、排ガス流路
の上流側に、水酸化カルシウム粉末の散布装置５が配設
され、この水酸化カルシウム４が排ガス中の塩化水素、
イオウ酸化物と反応して、塩化カルシウム、亜硫酸カル
シウム等の粉体３を生成する。そして、これらの粉体が
下流側に配設されるバグフィルター１００によって捕集
されて、浄化がおこなわれる。一方、図２（ロ）に示す
ものは、主に、水銀、ダイオキシンを対象とするもので
あり、排ガス流路の流路断面全面に亘って流路を横断し
て層状に流下させる活性コークス層２００が設けられ、
除去対象物をコークスに吸着させて捕集して、排ガスの
浄化をおこなうものである。この構成のものの場合は、
浄化性能を発揮する活性コークス粒が、排ガス路に対し
て次々に流下供給されて入替えられるために、連続的に
浄化を進められる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術においては、各々下記のような問題があった。
図２（イ）に示すバグフィルターを利用する場合は、粉
体の捕集を確実に行えるものの、バグフィルターが固定
であるため、捕集の進行に伴って、バグフィルター上の
粉体の層が厚くなって、流路抵抗が増加するとともに、
捕集効率も悪化する。さらに、ある程度捕集が進行した
状態においてフィルターを交換しなければならず、連続
操業が困難である。一方、図２（ロ）に示す活性コーク
スを連続的に流路に落下供給する構成の場合は、連続操
業をおこなうことができるが、除去対象物を一旦吸着し
た状態の活性を失った状態のコークスと除去対象物との
分離（コークス側からは、コークスの再活性化）が簡単
には行えず、再利用のために比較的高コストの大型の装
置を必要とするという問題がある。従って、本発明の目
的は、例えば排ガスの浄化を目的とした処理系におい
て、連続操業が可能であるとともに、一旦、除去対象物
を捕捉した状態にあっても除去対象物の分離がしやす
く、上述の問題の発生しにくい流体浄化装置を得ること
にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明による流体浄化装置の特徴構成は、除去対象物
の内、塩化水素及びイオウ酸化物と反応して粉体を生成
する処理剤を流路に供給する処理剤供給手段を備え、前
記処理剤供給手段より下流側部位に、生成される前記粉
体と反応しない粒状物を、流路断面全面に亘って流体流
路を横切って層状に設けるとともに、粉体を捕捉して流
体流路外に排出する粒状物流下手段を備え、この粒状物
流下手段の下流側部位に、前記除去対象物の内、ダイオ
キシンを除去する活性コークスからなる活性コークス層
を備えたことにある。そして、これらの作用・効果は以
下の通りである。

【０００５】

【作用】つまり、本願の流体浄化装置においては、除去
対象物（塩化水素及びイオウ酸化物）と処理剤とにより
粉体が形成される。この粉体は流体流路を流下し、これ
が粒状物の流下部で物理的に捕捉される。即ち、粒状物
は、前記粉体と吸着、化合物生成等の反応を起こさない
ものが選択されており、この粒状物がその流動流下状態
のままフィルターとして働く。ここで、粒状物の層は流
路断面全面に亘って流路を横切って設けられるため、生
成された粉体は、粒状物の移動に伴って、処理流体の流
路外へ送られ、取り出される。従って、この構成におい
ては、連続的な処理作業が可能であるとともに、粉体の
堆積による流路抵抗の増加といった問題を起こすことも
ない。さらに、排出される粉体と粒状物の混合体は、互
いに反応を起こして、新たな化合物を形成する等のこと
が無いため、容易に分離することができ、以後の作業に
供することができる。叉、この粒状物流下手段の下流側
に活性コークス層を設けることにより、この部位に配設
される活性コークスによりダイオキシンを捕捉すること
ができる。

【０００６】

【発明の効果】従って、例えば排ガスの浄化を目的とし
た処理系において、連続操業が可能であるとともに、一
旦、粒状物により粉体を混合状態で捕捉した後において
も除去対象物の分離を簡単且つ低コストの装置でおこな
うことができる流体浄化装置を得ることができた。

【０００７】

【実施例】本願の流体浄化方法及び流体浄化装置１を、
焼却炉の排ガスの浄化に使用する場合を例に採って説明
する。ここで、処理対象流体は排ガスであり、排ガスに
は、その除去対象物として、塩化水素、イオウ酸化物、
窒素酸化物、塵埃、水銀、ダイオキシン等が含有され
る。従ってこれらの除去対象物を、有効に除去する必要
がある。以下、本願の実施例を図面に基づいて説明す
る。流体浄化装置１は、除去対象物を含有する流体流路
２に装備されて使用される。先ず装置構成の概略につい
て説明すると、図１に示すように、この流体浄化装置１
は除去対象物と反応して粉体３を形成する処理剤４を流
体流路２に供給する処理剤供給手段５と、処理剤供給手
段５より下流位置に配設され、且つ粉体３と反応しない
粒状物６を流路断面全面に亘って流路を横断して層状に
流下させる粒状物流下手段７とを備えて構成されてい
る。即ち、この手段７にあっては、粒状物６を流路を横
断して層状に設けることとなる。ここで、これらの処理
剤供給手段５、粒状物流下手段７は、塩化水素、イオウ
酸化物、塵埃等の除去の用に供される。さらに、この系
の下流側に、水銀、ダイオキシン等を対象とする活性コ
ークス流下路８、窒素酸化物処理装置９が備えられて、
装置１が構成されている。

【０００８】以下、さらに詳細に各構成について説明す
る。処理剤供給手段５は、流体流路２である排ガス路に
消石灰（水酸化カルシウム）を投入する装置であり、こ
の部位において排ガス内に含まれている塩化水素、イオ
ウ酸化物との反応により塩化カルシウム、亜硫酸カルシ
ウム粉等の微粉末（粉体３と呼ぶ）が生成され、これら
が、下流側へ送られる。

【０００９】一方、粒状物流下手段７は、排ガス路２の
流路断面全面に亘って流路を横断して設けられる粒状物
流下路１０と、この流下路の上流側に設けられる粒状物
受入れ部１１と、下流側に設けられる粒状物排出部１２
とを備えて構成されている。粒状物流下路１０は、排ガ
ス路２を横断する複数枚のパンチングメタル板１３で形
成されており、実施例の場合は、２つの流下路１０が備
えられている。これらの流下路１０には、流路の上流側
から順に、比較的粗粒度のゼオライト、比較的細粒度の
ゼオライトが流下される。これらの流下路１０を流下さ
れる粒状物６の詳細を以下に整理して示す。上流側流下路下流側流下路粒状物６材質ゼオライトゼオライト粒度〜１０ｍｍφ 〜５ｍｍφ 充填密度０．４〜１．２０．４〜１．２流下速度５０〜６００ｍｍ／ｈ５０〜６００ｍｍ／ｈ以上が、粒状物６の詳細であるが、材質的に、ゼオライ
トは粉体３とは反応することがない。従って、排ガス路
から取り出し、後に行われる粉体３とゼオライトの分離
を容易におこなうことができる。一方、粒状物排出部１
２の下手に、この部位から排出されるゼオライトと生成
される粉体３とを分級又は水洗分離する分離装置１４が
備えられるとともに、この分離装置１４により分離回収
されたゼオライトを前述の粒状物受入れ部１１に循環さ
せる循環装置１５が備えられている。これらの分離装置
１４及び循環装置１５により分離循環手段が構成されて
いる。さらに流体流路２に沿ってこれらの流下路の下流
側に、従来同様に活性コークスが流下される活性コーク
ス流下路８が備えられ、さらに下手側に排ガス流路の下
流側に、窒素酸化物に対する従来構成のアンモニアを還
元剤とする選択還元装置９が配設されている。

【００１０】以下、上記の系の作動状況について説明す
る。上記のように処理剤４との反応により生成される粉
体３及び塵埃は、ゼオライト層６によって捕捉される。
しかしながら、ゼオライトと粉体３は吸着あるいは化学
反応を起こさない。ここで、ゼオライトは常時、粒状物
流下路１０を流下、排出されているため、この層に粉体
３、塵埃が厚く堆積して流路抵抗を増すこともない。さ
て、粒状物排出部１２より、粉体、塵埃とともに排出さ
れるゼオライトは分離装置１４に移送されて、分級又は
水洗分離される。そして、分離されたゼオライトのみが
循環装置１５により粒状物受入れ部１１に搬送されて、
再度の除去対象物除去に使用される。一方、このゼオラ
イト層より下流側に設けられている活性コークス層によ
り、水銀、ダイオキシン等の除去がおこなわれる。これ
は、従来おこなわれてきた除去作動であるが、ゼオライ
ト層により粉体、塵埃等が充分に除去されているため、
活性コークス層は、特定の除去対象物に対して働くこと
ができ、従来よりも寿命長く高い除去性能を発揮するこ
とができる。さらに下流側に配設される窒素酸化物除去
装置９により排ガス内より窒素酸化物が除去される。

【００１１】〔別実施例〕上記の実施例においては、粒状物としてゼオライトを採
用したが、これは除去対象物と処理剤４との反応により
形成される粉体３と反応しないものであればよく、こう
いったものとしては、セラミックボール、アンスラサイ
ト、河砂等であってもよい。さらに、上記の実施例にお
いては、水酸化カルシウムを排ガス路２へ噴霧する構成
としたが、粒状物６が流下する粒状物流下路１０の上流
側に、水酸化カルシウム粉が流下、移動する流下路を備
えて、処理剤供給手段を構成しても良い。

【００１２】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願の浄化装置の構成を示す図

【図２】従来の浄化構成を示す図

【符号の説明】

１流体浄化装置２流体流路３粉体４処理剤５処理剤供給手段６粒状物１１粒状物受入れ部１４分離循環手段１５分離循環手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＢ０１Ｄ 53/81 ＺＡＢＦ２７Ｄ 17/00 １０４ (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B01D 53/50 B01D 53/34 B01D 53/68 B01D 53/70 B01D 53/81

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】除去対象物を含有する処理対象流体が流
れる流体流路（２）に配設されて前記除去対象物を前記
処理対象流体より除去する浄化装置であって、前記除去対象物の内、塩化水素、イオウ酸化物と反応し
て粉体（３）を生成する処理剤（４）を前記流体流路
（２）に供給する処理剤供給手段（５）を備え、前記処理剤供給手段（５）より下流側部位に、生成され
る前記粉体（３）と反応しない粒状物（６）を、前記流
路断面全面に亘って前記流体流路（２）を横切って層状
に設けると共に、前記粉体（３）を捕捉して前記流体流
路外に排出する粒状物流下手段を備え、前記粒状物流下手段の下流側部位に、前記除去対象物の
内、ダイオキシンを除去する活性コークス層を備えた流
体浄化装置。
【請求項２】前記粒状物流下手段から排出される前記
粉体（３）と前記粒状物（６）との混合体から前記粒状
物（６）を分離回収するとともに、回収された前記粒状
物（６）を前記粒状物流下手段の粒状物受入れ部（１
１）に供給して循環させる分離循環手段（１４）（１
５）を備えた請求項１記載の流体浄化装置。
【請求項３】前記処理剤（４）が水酸化カルシウムで
あり、前記粒状物（６）がゼオライト、セラミックボー
ル、アンスラサイト、河砂より選択される一種以上の材
質の粒状物質である請求項１または２記載の流体浄化装
置。
【請求項４】前記粒状物流下手段を構成するに、前記
流体流路（２）に前記粒状物が流路断面全面に亘って流
路を横断して設けられる粒状物流下路（１０）を設ける
と共に、前記粒状物流下路（１０）として前記流体流路
（２）の流路方向に上流側流下路と下流側流下路とを設
け、前記上流側流下路に配設される粒状物を前記下流側
流下路に配設される粒状物に対して粗粒度なものとする
請求項１から３のいずれか１項に記載の流体浄化装置。