JP3285639B2 - 高性能排煙脱硫方法 - Google Patents
高性能排煙脱硫方法Info
- Publication number
- JP3285639B2 JP3285639B2 JP1637993A JP1637993A JP3285639B2 JP 3285639 B2 JP3285639 B2 JP 3285639B2 JP 1637993 A JP1637993 A JP 1637993A JP 1637993 A JP1637993 A JP 1637993A JP 3285639 B2 JP3285639 B2 JP 3285639B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- desulfurization
- caco
- wet
- absorbent
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Electrostatic Separation (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は石炭焚きボイラ排ガスの
如き硫黄酸化物を含む排ガスの脱硫方法に関するもの
で、特に処理排ガス中の硫黄酸化物濃度を従来技術で達
成し得なかった低濃度レベルにまで、経済的に脱硫でき
る高性能排煙脱硫方法に関する。
如き硫黄酸化物を含む排ガスの脱硫方法に関するもの
で、特に処理排ガス中の硫黄酸化物濃度を従来技術で達
成し得なかった低濃度レベルにまで、経済的に脱硫でき
る高性能排煙脱硫方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】湿式石灰法や湿式ソーダ法、湿式水酸化
マグネシウム法などの排煙脱硫装置は既に多数が実用に
供されている。例えば事業用火力発電所の大型排煙脱硫
装置として主流を占める湿式石灰・石膏法は硫黄酸化物
を含む排ガスをグリッドを充填した吸収部に導き、Ｃａ
ＣＯ3 と反応によって生成したＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏを
含むスラリ状吸収液と気液接触させてＣａＳＯ4 ・２Ｈ
2 Ｏを生成し脱硫している。この吸収部での脱硫性能
は、Ｌ／Ｇ｛アルカリ吸収液量（リットル／ｈｒ）処理
ガス量（ｍ3 Ｎ／ｈｒ）｝＝１０〜２０、ｐＨ＝５〜７
の条件下で脱硫率が９０〜９６％が得られる。硫黄酸化
物を吸収した吸収液は吸収部の下部に設けられたタンク
に流下し、アーム回転式スパージャなどにより空気を微
細な気泡として吹き込み、吸収液中の亜硫酸イオン（Ｈ
ＳＯ3 - ）の酸化を促進し脱硫性能の向上を計ると共に
ＣａＣＯ3 による中和反応によりＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ
を生成している。このスラリを含む吸収液は硫黄酸化物
の吸収剤として循環使用されるが、その一部を抜き出
し、遠心分離機にて固液分離されＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ
は副生石膏として回収される。
マグネシウム法などの排煙脱硫装置は既に多数が実用に
供されている。例えば事業用火力発電所の大型排煙脱硫
装置として主流を占める湿式石灰・石膏法は硫黄酸化物
を含む排ガスをグリッドを充填した吸収部に導き、Ｃａ
ＣＯ3 と反応によって生成したＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏを
含むスラリ状吸収液と気液接触させてＣａＳＯ4 ・２Ｈ
2 Ｏを生成し脱硫している。この吸収部での脱硫性能
は、Ｌ／Ｇ｛アルカリ吸収液量（リットル／ｈｒ）処理
ガス量（ｍ3 Ｎ／ｈｒ）｝＝１０〜２０、ｐＨ＝５〜７
の条件下で脱硫率が９０〜９６％が得られる。硫黄酸化
物を吸収した吸収液は吸収部の下部に設けられたタンク
に流下し、アーム回転式スパージャなどにより空気を微
細な気泡として吹き込み、吸収液中の亜硫酸イオン（Ｈ
ＳＯ3 - ）の酸化を促進し脱硫性能の向上を計ると共に
ＣａＣＯ3 による中和反応によりＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ
を生成している。このスラリを含む吸収液は硫黄酸化物
の吸収剤として循環使用されるが、その一部を抜き出
し、遠心分離機にて固液分離されＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ
は副生石膏として回収される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】地球環境保護がクロー
ズアップされている現在、とりわけ酸性雨問題は深刻で
あり、世界的に排煙脱硫装置の普及が進められており、
経済的で高性能な排煙脱硫技術の改良開発がなされてき
たが、従来技術では脱硫性能に限界があった。
ズアップされている現在、とりわけ酸性雨問題は深刻で
あり、世界的に排煙脱硫装置の普及が進められており、
経済的で高性能な排煙脱硫技術の改良開発がなされてき
たが、従来技術では脱硫性能に限界があった。
【０００４】例えば、石炭焚きボイラ排ガスの如き数千
ｐｐｍの高濃度硫黄酸化物を含む排ガスに対し、例えば
従来の湿式石灰・石膏法による脱硫装置で前述したよう
な条件、すなわち、Ｌ／Ｇ＝１０〜２０、ｐＨ＝５〜７
の条件下で脱硫装置を運用することにより脱硫率が９０
〜９６％が得られている。このような高性能な脱硫装置
においても、入口排ガス中の硫黄酸化物濃度が高いと数
十ｐｐｍの硫黄酸化物が大気中に排出されることとな
り、地球環境保護が叫ばれている今日においては更に硫
黄酸化物濃度を下げる努力が必要であり、１ｐｐｍ以下
のレベルまでに硫黄酸化物濃度を下げ得ればより理想的
である。
ｐｐｍの高濃度硫黄酸化物を含む排ガスに対し、例えば
従来の湿式石灰・石膏法による脱硫装置で前述したよう
な条件、すなわち、Ｌ／Ｇ＝１０〜２０、ｐＨ＝５〜７
の条件下で脱硫装置を運用することにより脱硫率が９０
〜９６％が得られている。このような高性能な脱硫装置
においても、入口排ガス中の硫黄酸化物濃度が高いと数
十ｐｐｍの硫黄酸化物が大気中に排出されることとな
り、地球環境保護が叫ばれている今日においては更に硫
黄酸化物濃度を下げる努力が必要であり、１ｐｐｍ以下
のレベルまでに硫黄酸化物濃度を下げ得ればより理想的
である。
【０００５】その手段としては、従来法の脱硫装置を２
系列並べた２塔式脱硫装置にすることにより解決される
が費用が多大で経済的でない。従ってより経済的で高性
能な脱硫方式が望まれている。
系列並べた２塔式脱硫装置にすることにより解決される
が費用が多大で経済的でない。従ってより経済的で高性
能な脱硫方式が望まれている。
【０００６】一方、酸性雨で特に問題となるＳＯ3 ミス
トは超微細粒子であるため、従来の脱硫装置では除去性
能が悪い。硫黄酸化物濃度を１ｐｐｍ以下のレベルにま
で脱硫しようとする場合は、ＳＯ2 の吸収率を更に向上
させなければならぬばかりでなく、ＳＯ3 の除去をも考
慮することが必要となってくる。
トは超微細粒子であるため、従来の脱硫装置では除去性
能が悪い。硫黄酸化物濃度を１ｐｐｍ以下のレベルにま
で脱硫しようとする場合は、ＳＯ2 の吸収率を更に向上
させなければならぬばかりでなく、ＳＯ3 の除去をも考
慮することが必要となってくる。
【０００７】また、Ｃａ化合物を吸収剤とする湿式脱硫
方式においては、スケーリングの問題は避けて通れな
く、脱硫装置を長期に安定運転するためにはＣａ化合物
によるスケーリングをいかに防止するかがキーポイント
である。
方式においては、スケーリングの問題は避けて通れな
く、脱硫装置を長期に安定運転するためにはＣａ化合物
によるスケーリングをいかに防止するかがキーポイント
である。
【０００８】本発明は上記技術水準に鑑み、将来的に酸
性雨対策として必要となるＳＯ2 とＳＯ3 の両方の硫黄
酸化物をより経済的に脱硫できる方法を提供しようとす
るもので、排煙脱硫装置からの硫黄酸化物（ＳＯ2 とＳ
Ｏ3 ）の排出濃度レベルを１ｐｐｍ以下にすることがで
きる極めて高い脱硫性能を長期間安定して発揮できる方
法を提供するものである。
性雨対策として必要となるＳＯ2 とＳＯ3 の両方の硫黄
酸化物をより経済的に脱硫できる方法を提供しようとす
るもので、排煙脱硫装置からの硫黄酸化物（ＳＯ2 とＳ
Ｏ3 ）の排出濃度レベルを１ｐｐｍ以下にすることがで
きる極めて高い脱硫性能を長期間安定して発揮できる方
法を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は硫黄酸化物を含
む燃焼排ガスを脱硫装置に導き、Ｃａ化合物を吸収剤と
する吸収液によって排ガス中の硫黄酸化物の大部分を除
去する方法において、該脱硫装置の吸収塔出口後流部に
付設した湿式電気集塵器に固体のＣａＣＯ3 を含むスラ
リを吸収剤とする吸収液を噴霧し、二段脱硫を行わせる
と共に、該湿式電気集塵器内から抜き出された吸収液の
一部を第一脱硫工程に戻すことを特徴とする高性能排煙
脱硫方法である。
む燃焼排ガスを脱硫装置に導き、Ｃａ化合物を吸収剤と
する吸収液によって排ガス中の硫黄酸化物の大部分を除
去する方法において、該脱硫装置の吸収塔出口後流部に
付設した湿式電気集塵器に固体のＣａＣＯ3 を含むスラ
リを吸収剤とする吸収液を噴霧し、二段脱硫を行わせる
と共に、該湿式電気集塵器内から抜き出された吸収液の
一部を第一脱硫工程に戻すことを特徴とする高性能排煙
脱硫方法である。
【００１０】すなわち、本発明は硫黄酸化物（ＳＯ2 と
ＳＯ3 ）の除去率を高めると共に、Ｃａ化合物によるス
ケーリングを防止し長期の安定運転を可能とする手段と
して、従来の脱硫装置の吸収塔出口後流部に付設した湿
式電気集塵器に固体のＣａＣＯ3 を含むスラリを吸収剤
とする吸収液を噴霧ふる二段脱硫方式とするものであ
る。
ＳＯ3 ）の除去率を高めると共に、Ｃａ化合物によるス
ケーリングを防止し長期の安定運転を可能とする手段と
して、従来の脱硫装置の吸収塔出口後流部に付設した湿
式電気集塵器に固体のＣａＣＯ3 を含むスラリを吸収剤
とする吸収液を噴霧ふる二段脱硫方式とするものであ
る。
【００１１】例えば、石炭焚きボイラ排ガスの如き高濃
度のＳＯ2 を含む排ガスは従来の脱硫装置による第一脱
硫工程で大部分のＳＯ2 を除去し、良質の副生品を得る
と共に、第一脱硫工程で除去し得なかった残留ＳＯ2 に
ついては、後流部に設置した湿式電気集塵器内に固体の
ＣａＣＯ3 を含むスラリを噴霧することにより、湿式電
気集塵板に吸収液が引き寄せられ濡れ壁部が形成され、
本来の集塵作用に加え脱硫作用が生じる。また、この
際、集塵板上でイオン風（イオンの流れ）が生じ、ＳＯ
2 のガス境膜が小さくなりその相乗効果で脱硫性能が向
上する。
度のＳＯ2 を含む排ガスは従来の脱硫装置による第一脱
硫工程で大部分のＳＯ2 を除去し、良質の副生品を得る
と共に、第一脱硫工程で除去し得なかった残留ＳＯ2 に
ついては、後流部に設置した湿式電気集塵器内に固体の
ＣａＣＯ3 を含むスラリを噴霧することにより、湿式電
気集塵板に吸収液が引き寄せられ濡れ壁部が形成され、
本来の集塵作用に加え脱硫作用が生じる。また、この
際、集塵板上でイオン風（イオンの流れ）が生じ、ＳＯ
2 のガス境膜が小さくなりその相乗効果で脱硫性能が向
上する。
【００１２】ここで、湿式電気集塵器内に固体のＣａＣ
Ｏ3 を含むスラリを噴霧することにより、ＳＯ2 の吸収
剤として使用されるばかりでなく、ＣａＣＯ3 によるス
ケーリング防止対策となる。すなわち、スケーリングの
要因であるＣａＣＯ3 は第一脱硫工程から飛散してくる
Ｃａ2+と排ガス中のＣＯ2 ガスの溶解によって生じるＣ
Ｏ3 2-との反応により生成し、ＣａＣＯ3 の過飽和度が
大きいほど固形のＣａＣＯ3 が生成しやすくなりスケー
リングが発生する。このＣａＣＯ3 のスケールが湿式電
気集塵器の集塵板等に多量に付着すると、本来の集塵性
能が低下するばかりでなく、脱硫性能も低下し、長期安
定運転ができなくなる。またその除去作業に多大の労力
を要する。その防止のために固体のＣａＣＯ3 を初期か
ら添加しておくことにより、それが種晶となって、たと
えＣａＣＯ3 の過飽和度が大きくなっても、それが種晶
の成長に消費されるため、新たな核発生がなくなり、ス
ケーリングの防止となる。
Ｏ3 を含むスラリを噴霧することにより、ＳＯ2 の吸収
剤として使用されるばかりでなく、ＣａＣＯ3 によるス
ケーリング防止対策となる。すなわち、スケーリングの
要因であるＣａＣＯ3 は第一脱硫工程から飛散してくる
Ｃａ2+と排ガス中のＣＯ2 ガスの溶解によって生じるＣ
Ｏ3 2-との反応により生成し、ＣａＣＯ3 の過飽和度が
大きいほど固形のＣａＣＯ3 が生成しやすくなりスケー
リングが発生する。このＣａＣＯ3 のスケールが湿式電
気集塵器の集塵板等に多量に付着すると、本来の集塵性
能が低下するばかりでなく、脱硫性能も低下し、長期安
定運転ができなくなる。またその除去作業に多大の労力
を要する。その防止のために固体のＣａＣＯ3 を初期か
ら添加しておくことにより、それが種晶となって、たと
えＣａＣＯ3 の過飽和度が大きくなっても、それが種晶
の成長に消費されるため、新たな核発生がなくなり、ス
ケーリングの防止となる。
【００１３】一方、排ガス中のＳＯ3 はミスト状となっ
ているため、湿式電気集塵器の本来の集塵作用でほぼ完
全に除去することが可能である。第二脱硫工程である湿
式電気集塵器内で使用された固形のＣａＣＯ3 を含むス
ラリは循環使用しながら、その一部を第一脱硫工程に戻
し、第一脱硫工程での吸収剤の一部として使用すること
により、ＣａＣＯ3 を有効に利用でき経済的である。
ているため、湿式電気集塵器の本来の集塵作用でほぼ完
全に除去することが可能である。第二脱硫工程である湿
式電気集塵器内で使用された固形のＣａＣＯ3 を含むス
ラリは循環使用しながら、その一部を第一脱硫工程に戻
し、第一脱硫工程での吸収剤の一部として使用すること
により、ＣａＣＯ3 を有効に利用でき経済的である。
【００１４】従って本発明の如く、従来の脱硫装置の吸
収塔出口後流部に付設した湿式電気集塵器に固体のＣａ
ＣＯ3 を含むスラリを吸収剤とする吸収液を噴霧する二
段脱硫方式にすることにより、従来方式の脱硫装置を二
塔設置するのに比較して費用の低減、装置の簡略化、長
期安定運転が可能となり、その経済的効果は絶大であ
る。
収塔出口後流部に付設した湿式電気集塵器に固体のＣａ
ＣＯ3 を含むスラリを吸収剤とする吸収液を噴霧する二
段脱硫方式にすることにより、従来方式の脱硫装置を二
塔設置するのに比較して費用の低減、装置の簡略化、長
期安定運転が可能となり、その経済的効果は絶大であ
る。
【００１５】
【作用】ＳＯ2 とＳＯ3 を含む燃焼排ガスを既存の脱硫
工程に導き、Ｃａ化合物を吸収剤として気液接触させＳ
Ｏ2 の大部分を吸収除去する。脱硫率は排ガス負荷及び
Ｌ／Ｇ（液／ガス比）によって若干異なるものの９０〜
９６％となる。次に既存の脱硫装置で吸収除去し得なか
ったＳＯ2 は脱硫装置の吸収塔出口後流部に付設した湿
式電気集塵器内で固体のＣａＣＯ3 を含むスラリを噴霧
する二段脱硫方式によって脱硫する。すなわち、湿式電
気集塵器内に固体のＣａＣＯ3 を含むスラリを噴霧する
ことにより、電気集塵板に吸収液が引き寄せられ濡れ壁
面を形成すると共に、イオン風によりＳＯ2 のガス拡散
をよくし脱硫性能を向上させる。一方、固体のＣａＣＯ
3 が吸収液に存在することにより新たなＣａＣＯ3 の核
発生がなくスケーリングの防止となる。
工程に導き、Ｃａ化合物を吸収剤として気液接触させＳ
Ｏ2 の大部分を吸収除去する。脱硫率は排ガス負荷及び
Ｌ／Ｇ（液／ガス比）によって若干異なるものの９０〜
９６％となる。次に既存の脱硫装置で吸収除去し得なか
ったＳＯ2 は脱硫装置の吸収塔出口後流部に付設した湿
式電気集塵器内で固体のＣａＣＯ3 を含むスラリを噴霧
する二段脱硫方式によって脱硫する。すなわち、湿式電
気集塵器内に固体のＣａＣＯ3 を含むスラリを噴霧する
ことにより、電気集塵板に吸収液が引き寄せられ濡れ壁
面を形成すると共に、イオン風によりＳＯ2 のガス拡散
をよくし脱硫性能を向上させる。一方、固体のＣａＣＯ
3 が吸収液に存在することにより新たなＣａＣＯ3 の核
発生がなくスケーリングの防止となる。
【００１６】ミスト状のＳＯ3 については湿式電気集塵
器の本来の集塵作用により除去可能である。また第二脱
硫工程で使用したＣａＣＯ3 を含む吸収剤を第一脱硫工
程に戻すことにより、無駄なくＣａＣＯ3 を脱硫に利用
できる。
器の本来の集塵作用により除去可能である。また第二脱
硫工程で使用したＣａＣＯ3 を含む吸収剤を第一脱硫工
程に戻すことにより、無駄なくＣａＣＯ3 を脱硫に利用
できる。
【００１７】本発明により、脱硫設備出口での硫黄酸化
物（ＳＯ2 とＳＯ3 ）の濃度を１ｐｐｍ以下の低濃度レ
ベルにまで抑制すると共にスケールの発生を防止して装
置の長期安定化運転が可能となり、経済的にしかも効率
よく脱硫することが可能となる。
物（ＳＯ2 とＳＯ3 ）の濃度を１ｐｐｍ以下の低濃度レ
ベルにまで抑制すると共にスケールの発生を防止して装
置の長期安定化運転が可能となり、経済的にしかも効率
よく脱硫することが可能となる。
【００１８】
【実施例】本発明方法の１実施態様を図１に基づいて説
明する。図１において、石炭焚きボイラ排ガスの如き硫
黄酸化物を含む排ガス１は既存の脱硫装置２に導かれ
る。脱硫装置２では経路３から送られるＣａＣＯ3 と反
応によって生成したＣａＳＯ 4 ・２Ｈ2 Ｏを含むスラリ
状吸収液４がポンプ７により経路８を介して脱硫装置２
内に噴出される。スラリ状吸収液はグリッドを充填した
吸収部９で高濃度の硫黄酸化物を含む排ガスと気液接触
し、ＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏを生成し脱硫する。また硫黄
酸化物を吸収した吸収液４は経路６から供給された空気
がアーム回転式スパージャ５で微細な気泡として吹き込
まれることにより、亜硫酸イオン（ＨＳＯ3 - ）の酸化
が促進され、ＳＯ2 の吸収率の向上を計ると共にＣａＣ
Ｏ3 による中和反応によりＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏが生成
される。生成したＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏを含むスラリ状
吸収液４の一部は経路１０から抜き出され、遠心分離機
１１で固液分離され副生石膏１２が回収される。固液分
離後の液は経路１３にて脱硫装置２内に戻される。
明する。図１において、石炭焚きボイラ排ガスの如き硫
黄酸化物を含む排ガス１は既存の脱硫装置２に導かれ
る。脱硫装置２では経路３から送られるＣａＣＯ3 と反
応によって生成したＣａＳＯ 4 ・２Ｈ2 Ｏを含むスラリ
状吸収液４がポンプ７により経路８を介して脱硫装置２
内に噴出される。スラリ状吸収液はグリッドを充填した
吸収部９で高濃度の硫黄酸化物を含む排ガスと気液接触
し、ＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏを生成し脱硫する。また硫黄
酸化物を吸収した吸収液４は経路６から供給された空気
がアーム回転式スパージャ５で微細な気泡として吹き込
まれることにより、亜硫酸イオン（ＨＳＯ3 - ）の酸化
が促進され、ＳＯ2 の吸収率の向上を計ると共にＣａＣ
Ｏ3 による中和反応によりＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏが生成
される。生成したＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏを含むスラリ状
吸収液４の一部は経路１０から抜き出され、遠心分離機
１１で固液分離され副生石膏１２が回収される。固液分
離後の液は経路１３にて脱硫装置２内に戻される。
【００１９】一方、大部分の硫黄酸化物が除去された排
ガスは経路１４を介して湿式電気集塵器１５に導かれ
る。湿式電気集塵器１５の吸収剤であるＣａＣＯ3 は経
路２２からタンク１８に供給され、固形のＣａＣＯ3 を
含むスラリ状吸収剤はポンプ１９により経路２０を介し
て湿式電気集塵器１５内に噴霧される。固形のＣａＣＯ
3 を含むスラリ状吸収液は電気集塵板１６に引き寄せら
れ、濡れ壁部を形成し、本来の集塵作用に加え、脱硫作
用が生じる。また、この際、集塵板上でイオン風が生じ
ＳＯ2 のガス境膜が小さくなり、その相乗効果で脱硫性
能が向上する。一方、固体のＣａＣＯ3 が吸収液に存在
することにより新たなＣａＣＯ3 の核発生がなくスケー
リングの防止となる。
ガスは経路１４を介して湿式電気集塵器１５に導かれ
る。湿式電気集塵器１５の吸収剤であるＣａＣＯ3 は経
路２２からタンク１８に供給され、固形のＣａＣＯ3 を
含むスラリ状吸収剤はポンプ１９により経路２０を介し
て湿式電気集塵器１５内に噴霧される。固形のＣａＣＯ
3 を含むスラリ状吸収液は電気集塵板１６に引き寄せら
れ、濡れ壁部を形成し、本来の集塵作用に加え、脱硫作
用が生じる。また、この際、集塵板上でイオン風が生じ
ＳＯ2 のガス境膜が小さくなり、その相乗効果で脱硫性
能が向上する。一方、固体のＣａＣＯ3 が吸収液に存在
することにより新たなＣａＣＯ3 の核発生がなくスケー
リングの防止となる。
【００２０】ＳＯ2 を吸収した吸収剤はタンク１７に抜
き出され、必要に応じ経路２３からの空気吹き込みによ
り亜硫酸イオン（ＨＳＯ3 - ）が酸化されると共にＣａ
ＣＯ 3 と反応してＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏとなる。ただ
し、第二脱硫工程であ湿式電気集塵器１５でのＳＯ2 負
荷が低く、排ガス中のＯ2 により亜硫酸イオン（ＨＳＯ
3 - ）が酸化するため、空気の吹き込みを省略すること
もできる。ＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ及び過剰の固形のＣａ
ＣＯ3 を含むスラリは経路２１を介して既存の脱硫装置
２に一部戻されＣａＣＯ3 の利用率を向上させる。
き出され、必要に応じ経路２３からの空気吹き込みによ
り亜硫酸イオン（ＨＳＯ3 - ）が酸化されると共にＣａ
ＣＯ 3 と反応してＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏとなる。ただ
し、第二脱硫工程であ湿式電気集塵器１５でのＳＯ2 負
荷が低く、排ガス中のＯ2 により亜硫酸イオン（ＨＳＯ
3 - ）が酸化するため、空気の吹き込みを省略すること
もできる。ＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ及び過剰の固形のＣａ
ＣＯ3 を含むスラリは経路２１を介して既存の脱硫装置
２に一部戻されＣａＣＯ3 の利用率を向上させる。
【００２１】硫黄酸化物（ＳＯ2 とＳＯ3 ）濃度が１ｐ
ｐｍ以下に除去された排ガスは経路２４から排出され
る。
ｐｍ以下に除去された排ガスは経路２４から排出され
る。
【００２２】上記システム構成に基づいて、実際に以下
に述べる条件下で実施した結果について更に詳細に記述
する。
に述べる条件下で実施した結果について更に詳細に記述
する。
【００２３】（実施例１）石炭燃焼排ガスについて、本
発明方法を適用した試験を行い次の結果を得た。石炭燃
焼量２５ｋｇ／ｈの燃焼炉から発生する排ガス２００ｍ
3 Ｎ／ｈをアンモニア接触還元法による乾式脱硝装置に
導き、次いで熱交換器を通して１５０℃まで冷却し、乾
式集塵器で処理した後、図１に示した本発明方法により
構成されている脱硫装置に排ガスを導いた。この時の運
転条件は以下のとおりである。
発明方法を適用した試験を行い次の結果を得た。石炭燃
焼量２５ｋｇ／ｈの燃焼炉から発生する排ガス２００ｍ
3 Ｎ／ｈをアンモニア接触還元法による乾式脱硝装置に
導き、次いで熱交換器を通して１５０℃まで冷却し、乾
式集塵器で処理した後、図１に示した本発明方法により
構成されている脱硫装置に排ガスを導いた。この時の運
転条件は以下のとおりである。
【００２４】
【表１】
【００２５】第一脱硫工程での脱硫率は９５％となり、
吸収塔出口（第二脱硫工程入口）ＳＯ2 濃度６０ｐｐ
ｍ、ＳＯ3 濃度は１４ｐｐｍであった。この残留硫黄酸
化物（ＳＯ2 ＝６０ｐｐｍ、ＳＯ3 ＝１４ｐｐｍ）を含
む排ガスを第二脱硫工程に導き、ＣａＣＯ3 濃度２ｗｔ
％の条件で湿式電気集塵器の電流密度を０〜１０ｍＡ／
ｍ2 変化させ脱硫試験を実施した。その結果を図２に示
す。
吸収塔出口（第二脱硫工程入口）ＳＯ2 濃度６０ｐｐ
ｍ、ＳＯ3 濃度は１４ｐｐｍであった。この残留硫黄酸
化物（ＳＯ2 ＝６０ｐｐｍ、ＳＯ3 ＝１４ｐｐｍ）を含
む排ガスを第二脱硫工程に導き、ＣａＣＯ3 濃度２ｗｔ
％の条件で湿式電気集塵器の電流密度を０〜１０ｍＡ／
ｍ2 変化させ脱硫試験を実施した。その結果を図２に示
す。
【００２６】吸収剤噴霧なしの場合には、湿式電気集塵
器の電流密度１０ｍＡ／ｍ2 にしても脱硫率が５％前後
であるが、吸収剤を噴霧し、湿式電気集塵器の電流密度
をアップすることにより脱硫率が上昇し、湿式電気集塵
器の電流密度４ｍＡ／ｍ2 以上で脱硫率が９９％以上を
示し高脱硫率を得た。
器の電流密度１０ｍＡ／ｍ2 にしても脱硫率が５％前後
であるが、吸収剤を噴霧し、湿式電気集塵器の電流密度
をアップすることにより脱硫率が上昇し、湿式電気集塵
器の電流密度４ｍＡ／ｍ2 以上で脱硫率が９９％以上を
示し高脱硫率を得た。
【００２７】この時の出口ＳＯ2 は１ｐｐｍ以下であ
り、ＳＯ3 濃度も１ｐｐｍ以下を確認した。電流密度を
増加さすにつれ脱硫率が上昇するのは集塵板への吸収剤
の引き付け効果と共にイオン風（イオンの流れ）によっ
てＳＯ2 のガス境膜が小さくなり、ＳＯ2 が拡散しやす
くなったことの相乗効果と考えられる。
り、ＳＯ3 濃度も１ｐｐｍ以下を確認した。電流密度を
増加さすにつれ脱硫率が上昇するのは集塵板への吸収剤
の引き付け効果と共にイオン風（イオンの流れ）によっ
てＳＯ2 のガス境膜が小さくなり、ＳＯ2 が拡散しやす
くなったことの相乗効果と考えられる。
【００２８】また、試験終了後（３００時間使用）に開
放点検を実施し、湿式電気集塵器内へのスケールの付着
状況を調査したが全くスケールの付着は見られなかっ
た。
放点検を実施し、湿式電気集塵器内へのスケールの付着
状況を調査したが全くスケールの付着は見られなかっ
た。
【００２９】（実施例２）実施例１の表１に示す運転条
件下で、第二脱硫工程の湿式電気集塵器の電流密度を４
ｍＡ／ｍ2 に固定し、ＣａＣＯ3 濃度を１，２，５ｗｔ
％と変化させ各５００時間の連続試験を実施した結果、
脱硫率は各条件とも９９％以上を示し、またスケールの
発生も見られなかった。
件下で、第二脱硫工程の湿式電気集塵器の電流密度を４
ｍＡ／ｍ2 に固定し、ＣａＣＯ3 濃度を１，２，５ｗｔ
％と変化させ各５００時間の連続試験を実施した結果、
脱硫率は各条件とも９９％以上を示し、またスケールの
発生も見られなかった。
【００３０】ＣａＣＯ3 によるスケールの発生は下記
（１）式で示す過飽和度が１以上になると生じる。 αCaCO3 ＝ＣCa 2+・ＣCO3 2-／ＫSP ・・・・（１） ここで、 αCaCO3 ： ＣａＣＯ3 の過飽和度（−） ＫSP ： ＣａＣＯ3 の溶解度積（ｍｏｌ／リット
ル）2 ＣCa 2+ ： Ｃａ2+濃度 （ｍｏｌ／リット
ル） ＣCO3 2- ： ＣＯ3 2-濃度 （ｍｏｌ／リット
ル）
（１）式で示す過飽和度が１以上になると生じる。 αCaCO3 ＝ＣCa 2+・ＣCO3 2-／ＫSP ・・・・（１） ここで、 αCaCO3 ： ＣａＣＯ3 の過飽和度（−） ＫSP ： ＣａＣＯ3 の溶解度積（ｍｏｌ／リット
ル）2 ＣCa 2+ ： Ｃａ2+濃度 （ｍｏｌ／リット
ル） ＣCO3 2- ： ＣＯ3 2-濃度 （ｍｏｌ／リット
ル）
【００３１】ＣＯ3 2-は排ガス中のＣＯ2 が溶解して生
ずるもので、排ガス中のＣＯ2 濃度、液温度、ｐＨによ
って定まる値である。ちなみに液温度５０℃、排ガス中
のＣＯ2 濃度１１．５ｖｏｌ％でＣａＣＯ3 の過飽和度
が１となる各ｐＨにおけるＣａ2+濃度を計算すると表−
２に示すとおりとなる。
ずるもので、排ガス中のＣＯ2 濃度、液温度、ｐＨによ
って定まる値である。ちなみに液温度５０℃、排ガス中
のＣＯ2 濃度１１．５ｖｏｌ％でＣａＣＯ3 の過飽和度
が１となる各ｐＨにおけるＣａ2+濃度を計算すると表−
２に示すとおりとなる。
【００３２】
【表２】
【００３３】この計算結果からも明らかなように、ｐＨ
が高くなるに従って、低いＣａ2+濃度でもＣａＣＯ3 の
核が発生しスケーリング問題が生じることとなる。従っ
て、固体のＣａＣＯ3 が存在しない吸収剤であるとｐＨ
を高くすることにより、多量のＣａＣＯ3 の核が発生し
スケールが生成す。一方、固体のＣａＣＯ3 が種晶とし
て存在すれば、ＣａＣＯ3 の過飽和度が高くなっても種
晶の成長に消費されるため、新たな核発生が防止できる
と共に吸収液のｐＨを高くすることができるため脱硫性
能の向上が計れることが判る。
が高くなるに従って、低いＣａ2+濃度でもＣａＣＯ3 の
核が発生しスケーリング問題が生じることとなる。従っ
て、固体のＣａＣＯ3 が存在しない吸収剤であるとｐＨ
を高くすることにより、多量のＣａＣＯ3 の核が発生し
スケールが生成す。一方、固体のＣａＣＯ3 が種晶とし
て存在すれば、ＣａＣＯ3 の過飽和度が高くなっても種
晶の成長に消費されるため、新たな核発生が防止できる
と共に吸収液のｐＨを高くすることができるため脱硫性
能の向上が計れることが判る。
【００３４】
【発明の効果】従来湿式石灰石膏法排煙脱硫装置におけ
るＳＯ2 除去率は９０〜９６％であり、ＳＯ3 の除去は
全く考慮の対象外であったが、本発明方法によって、Ｓ
Ｏ2 とＳＯ3 を含めた硫黄酸化物濃度は１ｐｐｍ以下の
レベルにまで脱硫でき、脱硫率に換算すると９９％以上
が達成できた。
るＳＯ2 除去率は９０〜９６％であり、ＳＯ3 の除去は
全く考慮の対象外であったが、本発明方法によって、Ｓ
Ｏ2 とＳＯ3 を含めた硫黄酸化物濃度は１ｐｐｍ以下の
レベルにまで脱硫でき、脱硫率に換算すると９９％以上
が達成できた。
【図１】本発明の一実施態様例の説明図。
【図２】本発明における第二脱硫工程の脱硫性能を示す
図表。
図表。
フロントページの続き (72)発明者 鵜川 直彦 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 片山 博幸 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目１番１号 三菱重工業株式会社 高砂研究所内 (72)発明者 岩下 浩一郎 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三菱重工業株式会社本社内 (56)参考文献 実開 昭62−140953（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭50−17318（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01D 53/50 B01D 53/34 B01D 53/77 B03C 3/013 B03C 3/16 ZAB
Claims (1)
- 【請求項１】 硫黄酸化物を含む燃焼排ガスを脱硫装置
に導き、Ｃａ化合物を吸収剤とする吸収液によって排ガ
ス中の硫黄酸化物の大部分を除去する方法において、該
脱硫装置の吸収塔出口後流部に付設した湿式電気集塵器
に固体のＣａＣＯ3 を含むスラリを吸収剤とする吸収液
を噴霧し、二段脱硫を行わせると共に、該湿式電気集塵
器内から抜き出された吸収液の一部を第一脱硫工程に戻
すことを特徴とする高性能排煙脱硫方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1637993A JP3285639B2 (ja) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | 高性能排煙脱硫方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1637993A JP3285639B2 (ja) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | 高性能排煙脱硫方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06226041A JPH06226041A (ja) | 1994-08-16 |
| JP3285639B2 true JP3285639B2 (ja) | 2002-05-27 |
Family
ID=11914655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1637993A Expired - Fee Related JP3285639B2 (ja) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | 高性能排煙脱硫方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3285639B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110118360B (zh) * | 2019-05-28 | 2020-06-26 | 山东大学 | 一种协同烟气余热利用系统及炭基负载离子液脱硫方法 |
-
1993
- 1993-02-03 JP JP1637993A patent/JP3285639B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06226041A (ja) | 1994-08-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2152743C (en) | Regenerative scrubber application with condensing heat exchanger | |
| WO2011152548A1 (ja) | 排ガス処理システム及び方法 | |
| KR20060112217A (ko) | 배기 가스 처리 장치 및 배기 가스 처리 방법 | |
| JP2009166012A (ja) | 石炭焚ボイラの排ガス処理システム及びその運転方法 | |
| JP2015211969A (ja) | 排ガス処理システム及び方法 | |
| JP2000325742A (ja) | 脱硫装置出口ガスからの脱塵と水または水蒸気回収方法と装置 | |
| CN102974185A (zh) | 一种模块化集成脱除多种污染物的烟气净化系统及方法 | |
| CN106621680A (zh) | 一种湿法脱硫后的烟气深度除尘方法和系统 | |
| JPS62197130A (ja) | 排ガス処理方法 | |
| JPH11137954A (ja) | 重質油焚ボイラ排ガスの処理装置 | |
| CN202823140U (zh) | 用于船用燃机尾气处理的电解法海水脱硫装置 | |
| CN108686478B (zh) | 一种烟气脱硫及脱硫废水的处理方法与装置 | |
| JP3923681B2 (ja) | 排ガスの脱塵処理装置と方法 | |
| JPH0523535A (ja) | 燃焼排ガスから酸性ガスの除去方法 | |
| JPH07155537A (ja) | 高性能排ガス処理方法及び装置 | |
| JP3285639B2 (ja) | 高性能排煙脱硫方法 | |
| CN210171208U (zh) | 一种电解铝烟气深度净化装置 | |
| JPH10249151A (ja) | 脱硫脱窒方法及び脱硫脱窒装置 | |
| JPH08299747A (ja) | 排ガスの脱硫・脱塵装置 | |
| JP4146042B2 (ja) | 排煙処理方法 | |
| CN212283409U (zh) | 湿法脱硫后湿烟气除尘系统 | |
| JPH0810643A (ja) | 排煙脱硫方法 | |
| JP3197082B2 (ja) | 高性能排煙脱硫方法 | |
| CN109833748A (zh) | 一种近零排放用烟气协同脱硫脱硝除尘组合工艺 | |
| JP2001205044A (ja) | 脱硫排水処理方法及びその装置 |
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: 20020205 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080308 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090308 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100308 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100308 Year of fee payment: 8 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100308 Year of fee payment: 8 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |