JP4734537B2 - 排煙脱硫装置の吸収塔 - Google Patents

Description

請求項に係る発明は、上部の気液接触域にて排煙（排ガス）と石こうスラリーとを接触させ、その石こうスラリーを下部の液溜槽に溜める形式の排煙脱硫装置の吸収塔に関するものである。

発電所等の環境対策設備である排煙脱硫装置としては、一般に、図６のような形式の吸収塔１’が使用されている。当該吸収塔１’は、図６（ａ）に示すように、導入する排ガス中にスプレー水を噴射することにより排ガス中のＳＯ₂を吸収除去する気液接触域（吸収ゾーン）１０を上部に備え、下部には、スプレー水とするスラリーを貯留するための液溜槽２０を有している。図中の符号１２は排ガスの通路を形成するための仕切板、符号１４はスプレーノズル、符号３２はスラリーの循環用ポンプである。液溜槽２０では、液中に空気を吹き込むとともに石灰石を供給することにより、ＳＯ₂を吸収したスラリーを酸化し、またそれによってできる硫酸を中和する。そうすることにより、液溜槽２０では副生品として石こう（ＣａＳＯ₄・２Ｈ₂Ｏ）を得ることができる。

排煙脱硫装置における上記のプロセスは、つぎの反応式によって表される。すなわち、
吸収反応： ＳＯ₂＋Ｈ₂Ｏ → Ｈ₂ＳＯ₃
酸化反応： Ｈ₂ＳＯ₃＋1/2Ｏ₂ → Ｈ₂ＳＯ₄
中和反応： ＣａＣＯ₃＋Ｈ₂ＳＯ₄＋Ｈ₂Ｏ → ＣａＳＯ₄・２Ｈ₂Ｏ＋ＣＯ₂

上記によって液溜槽２０には石こうスラリーが貯留されることになるが、中和反応を促進する目的、および石こう等の固形物が沈降し底部に堆積するのを防止する目的で、液溜槽２０には従来、石こうスラリーを旋回等させる撹拌手段が配置されている。図６の例では、同（ｂ）のようにプロペラ式の横型撹拌機２１が液溜槽２０の外壁に複数台取り付けられている。そして各撹拌機２１が、その中心線（発生する流れの方向）を液溜槽２０の中央部から特定向きに多少の傾斜をもたせて設けられているため、液溜槽２０内の石こうスラリーに図示のように旋回流が形成される。

一般に用いられる撹拌手段は前記のように横型撹拌機であるが（図６参照）、さらに撹拌力を向上させるための手段を示す文献として下記の特許文献１、２がある。特許文献１の例では、異なる形式の撹拌機を液溜槽の外壁の上部・下部等に分けて配置する。特許文献２の例では、図７の装置１”のように、液溜槽２０の外壁に撹拌機２１を設けるとともに、気液接触域１０と液溜槽２０との間に、液の落下運動を水平方向の運動に変換する機能をもつベーン２８を取り付けることにより、撹拌機２１による旋回流を強くする。
特開昭６２−７１５２０号公報 特開２００２−２４８３１８号公報

液溜槽の外壁に図６のように撹拌手段（撹拌機２１）を設ける場合、液溜槽２０の中央付近には、石こう等の固形物Ｘ’がやはり沈降・堆積しやすい。形成される旋回流の流速が、外周付近では高くても中央付近では不十分になりがちだからである。装置が大型化して液溜槽２０の直径が大きくなると、その中央付近での固形物Ｘ’の堆積量は一般に多くなる。

固形物の堆積量が増すとつぎのような課題が生じる。すなわち、堆積した固形物によって液溜槽の有効容量が小さくなり、酸化反応・中和反応の進行が不十分になって、未反応のＨ₂ＳＯ₃が残存し、または未反応のＣａＣＯ₃が石こう中に多く残留する。結果として、脱硫性能が低下したり、副生品として良質の石こうが得られなくなったりすることがある。そのほか、定期点検等で液溜槽の底部を点検する（吸収塔内部のライニング等の健全性等を調べる）とき、当該堆積物を除去するため、および除去された堆積物の処理のためにかなりの時間と労力、ならびに費用が必要になる。

外周付近に設ける撹拌手段の数や容量を増すことによって強い旋回流を発生させるようにすれば上述の課題は解消するが、その場合、撹拌手段に相当な設備コストとエネルギー（電力等）とが必要になる。液溜槽の中央付近でも十分な流速をもたせるように石こうスラリーの全体を旋回させねばならないからである。

特許文献１の例においても、液溜槽の外周付近にのみ撹拌手段を設けるのであるから、中央付近で固形物の沈降・堆積がないようにするには、相当に大容量または多数の撹拌手段を配備するとともに、それらにかなりのエネルギーを消費させる必要がある。

一方、特許文献２の例（図７を参照）では、撹拌手段による旋回流がベーンの作用によって強化されるとはいえ、液溜槽の上部にベーンを設けるためにはかなりの設備費が必要になる。ベーンは、液溜槽のほぼ全体を覆う大きな部材とする必要があるうえ、液溜槽から気液接触域に供給されて落下する石こうスラリーによって磨耗および腐食をされないよう、耐磨耗・耐腐食性を付与するための処理が必要だからである。

請求項に係る発明は、以上のような課題を解決すべくなしたもので、液溜槽における固形物の沈降・堆積を、少ない設備コストと僅かなエネルギー消費によって効果的に解消することのできる排煙脱硫装置の吸収塔を提供するものである。

請求項に係る発明は、石こうスラリーを、液溜槽に溜めるとともにポンプを用いて上部の気液接触域との間で循環させる形式の排煙脱硫装置の吸収塔に関して、
a) 石こうスラリーを液溜槽の内部で旋回させる撹拌手段（形式は問わない。たとえばノズルから液や気体を噴出するようにしたものや、プロペラ等で液を送るようにしたものなど）を液溜槽の外周付近（外壁に沿った領域）に設けるとともに、
b) 液溜槽の中央付近（鉛直な中心線に沿った部分とその付近。つまり外周部から最も離れた領域）に、当該中央付近の石こうスラリーの流速を高める手段（形式は問わない。たとえば、ノズルから液や気体を噴出するようにしたものや、プロペラ等で液を送るようにしたものなど）を設けた
ことを特徴とする。

この吸収塔では、上記a)に示す撹拌手段を用いて液溜槽に旋回流を発生させるとともに、上記b)に示す手段を用いて液溜槽の中央付近の流速を局部的に高める。双方によって液溜槽内の外周付近にも中央付近にも一定以上の速度をもつ流れが形成され、中央付近を含むいずれの部分にも固形物が大量に沈降・堆積することが避けられる。そのため、堆積固形物による液溜槽の有効容量の減少が発生しないうえ、酸化反応・中和反応が十分に進行して脱硫性能が向上し、副生品として良質の石こうが得られるといったメリットが得られる。液溜槽底部の定期点検等も、短時間で簡単に行えるようになる。

しかも、中央付近を含む液溜槽内の石こうスラリーの全体を一体的に旋回させるのではなく、a)の撹拌手段によって形成される旋回流のうち流速が不十分になりがちな中央付近のみをb)の手段にて増速するのであるから、大容量の設備は不要であり、エネルギー消費も少なくてすむ。また、液溜槽の全体を覆うような大きな部材を使用する必要がないうえ、外周付近の撹拌手段を改造・増設等する必要がないので、既設の装置を改変して構成することも低コストで容易に行える。

上記の吸収塔においては、石こうスラリーを旋回させる撹拌手段としてプロペラ式の横型撹拌機を設けるとともに、中央付近の石こうスラリーの流速を高める上記の手段として、上記ポンプの出口側（吐出側）より一部の石こうスラリーを取り出して液溜槽内の複数個のエジェクターより噴出させる管路系を設けるのが、とくに好ましい。なお、エジェクターとは、周知のように、ノズルより噴射する流体が周囲の流体を巻き込んでディフューザより吐出する形態の噴射手段である。

このようにすれば、設備コストおよびエネルギー消費はとくに効果的に抑制される。プロペラ式の横型撹拌機が、少ない設備費用で効率的に石こうスラリーを旋回させ得るからでもあるが、さらには、中央付近の石こうスラリーの流速を高める手段とする上記の管路系が、同様の面でとくに有利な作用をなすからである。
すなわち、その管路系は、第一に、上記ポンプの出口側より一部の石こうスラリーを取り出して液溜槽内に噴出させるものであって、専用のポンプ等を必要とはしないからである。しかも、液溜槽の中央付近を局部的に高流速にするために取り出す石こうスラリーの必要量は、液溜槽内の石こうスラリーを気液接触域との間で循環させるポンプの容量に比べて一般にきわめて僅かであるため、そのような取り出しがポンプの能力や気液接触域での吸収反応の進行に及ぼす影響はほとんどない。
また第二に、その管路系は、単なるノズルではなくエジェクターから石こうスラリーを噴出させるという点でも有利な作用をなす。単なるノズルであれば、上記ポンプの出口側より取り出したのと同量の石こうスラリーが噴出するにすぎないが、エジェクターを使用すると、周囲の石こうスラリーをも巻き込んでディフューザより多量の（取り出した量の３〜４倍の）噴出があるため、流速を高めるうえで明らかに効果的である。

石こうスラリーを取り出す上記管路系の上流端（つまり取出口）は、上記ポンプの出口側（吐出側）に配管径の拡大した（ポンプ出口部分の径よりも拡大した）水平部分を設けたうえ、当該水平部分の上部に接続するのが好ましい。

そのようにすると、エジェクターに至る上記の管路系に固形物が流入しがたく、したがってエジェクターの閉塞が防止される。ポンプの出口側に配管径の拡大した水平部分を設けると、その部分では石こうスラリーの管内流速が低く、固形物は主として下部を流れるため、その部分の上部には固形物が少ないからである。つまり、上記の管路系には、ポンプの出口側にある配管径の拡大した水平部分の上部から、固形物の少ない石こうスラリーが送られるのである。

上記のエジェクターのうちノズルおよびディフューザは、セラミックにて形成するか、または、内側表面を耐磨耗ゴムまたは樹脂にてライニングしたもの（たとえばステンレス等の金属もしくはＦＲＰなどを母材とし、内側表面等にそのようなライニングを施したもの）を使用するとよい。
エジェクターの内側には石こうスラリーが高流速で流れるため、そのノズルやディフューザを一般的な金属で形成する場合には、腐食されるとともに磨耗を受けて短時間で耐用性を失うおそれがある。その点、ノズル等を上記のようにセラミックにて形成するか、内側表面を耐磨耗ゴムまたは樹脂にてライニングした材料を使用するなら、十分な耐蝕性および耐磨耗性が備わるため、長期間使用を継続することが可能になる。

液溜槽の底板には、その中央付近を含めて耐磨耗ライニングを施すのが好ましい。
発明の吸収塔では、液溜槽において石こうスラリーが旋回し、中央付近においてもその流速が高いため、このようなライニングをしておかないと、磨耗によって長期間の使用が不可能になるからである。

中央付近の石こうスラリーの流速を高める上記手段を、液溜槽の中心から外に向かい、かつ斜め下に向かって流れを発生するように配置するとともに、液溜槽の底部中央に、円錐状または円錐台状に上向きに盛り上がったコーン（突出部）を形成し、当該コーンの上面に耐磨耗ライニングを施しておくのが、とくに好ましい。
上記のように中央付近の石こうスラリーの流速を高める手段を設けたとしても、液溜槽の最も中央となる部分では、十分な流速が生じがたく固形物の堆積が多少は発生しがちである。しかし、流速を高める手段の向きを上記のようにするとともに液溜槽の底部中央に上記のようなコーンを形成するなら、そうした中央部分にも固形物の堆積はきわめて発生しにくくなる。コーンの傾斜面上には一般的に堆積が生じにくいうえ、流速を高める上記の手段による流れがコーンの表面に沿うことから、コーンの表面およびその付近に固形物が沈降しがたいからである。

中央付近の石こうスラリーの流速を高める上記の手段における流速増加分の方向（特定の一方向に限らない場合は、最も流速が高くなる方向をいう）は、上記の撹拌手段による旋回向きの速度成分を含むように定めるのがよい。
そのようにすれば、上記の撹拌手段によって液溜槽内に形成される旋回流が、中央付近の流速を高める上記の手段がもたらす流速増加分によっても強められるので、液溜槽の全体に強い旋回流が形成されやすい。旋回流が全体的に強められると、液溜槽の中央やそれに近い部分を含めて流速が全体に向上するので、液溜槽内の全域において固形物の沈降・堆積が防止されやすくなり、槽内での中和作用も促進される。

請求項に記載した吸収塔によれば、液溜槽内の外周付近にも中央付近にも一定以上の速度をもつ石こうスラリーの流れが形成され、中央付近を含むいずれの部分でも、固形物が大量に沈降・堆積することが防止される。これにより、定期点検時に吸収塔底部に堆積した固形物の除去作業が大幅に軽減され、定期点検期間の短縮と処理費用の低減がはかられる。しかも、液溜槽内の石こうスラリーの全体を一体的に旋回させるのではないので、大容量の設備は不要であってエネルギー消費も少なくてすむ。また、特別な大型部材を使用する必要がなく、外周付近の撹拌手段を改造・増設等する必要もないので、既設の装置を改変して構成することも低コストで容易に行える。

中央付近の石こうスラリーの流速を高める手段として、上記ポンプの出口側（吐出側）より一部の石こうスラリーを取り出して液溜槽内の複数個のエジェクターより噴出させる管路系を設けるなら、設備コストやエネルギー消費の面でとくに有利である。当該手段に専用のポンプ等を設ける必要がないうえ、エジェクターの作用で多量の噴出が得られるからである。

とくに、既設の吸収塔に適用する場合、撹拌機の容量をアップしたり撹拌機を新設したりする必要がないうえ、吸収塔循環流量に比べてわずかな吸収液スラリーをエジェクターへ供給すれば足りるため、ランニングコストの増加もほとんどない。

そのほか、いずれかの請求項に記載したように各部の材質を決定し、またはライニングを施工すれば、装置の耐用寿命が延びて長期間の使用が可能になる。さらに、請求項に記載のようにエジェクター等の向きを定め、かつコーンを形成すれば、液溜槽の中央部分での固形物の堆積は一層効果的に防止される。また、さらにエジェクター等の方向を適切に定めると、液溜槽の流速が全体に向上して撹拌効果が向上する結果、固形物の堆積防止および中和作用・酸化作用の促進に関して一層のメリットがもたらされる。

発明の実施に関する一形態を図１〜図５に示す。図１は排煙脱硫装置の吸収塔１の全体を示す縦断面図、図２は図１におけるII−II断面図、図３は、図２の中央付近の構造について詳細を示す平面図（図３（ａ））および側面図（同（ｂ））である。図４は、エジェクター５４に至る管路系５０の上流端（取出口）５１について示す詳細図。そして図５は、エジェクター５４等を使用した場合の液溜槽２０における固形物Ｘの堆積状況を示す図で、同（ａ）は平面図（同（ａ））、同（ｂ）は同（ａ）におけるｂ−ｂ断面図である。

図１に示すとおり、吸収塔１は、概ね円筒形状に形成したケーシング２の内側上部に気液接触域１０を設け、その下部に液溜槽２０を設けたものである。液溜槽２０には石こうスラリーＡを貯留しており、これを、循環ポンプ３２を含む循環配管３０によって気液接触域１０へ供給し、そこに配置した多数のスプレーノズル１４より噴射する。その一方、ボイラ等からの排ガス（排煙）を同じ気液接触域１０内に導入する。排ガスは入口ダクト１１から導入し、仕切板１２に沿って気液接触域１０内を特定方向に送り、そこで石こうスラリーのスプレーと接触させたうえ出口ダクト１３から排出する。排ガスとスラリーとの気液接触により、排ガスは硫黄酸化物（ＳＯ₂）のほとんどをスラリーに吸収され除去されたうえ出口ダクト１３から排出され、スラリーは、ＳＯ₂を水分中に吸収したうえ液溜槽２０内に戻る。液溜槽２０内のスラリーＡのｐＨは５前後である。

図１中の符号１５は、ケーシング２における底部２ａの中央に立てた支柱であり、上記のスプレーノズル１４や図３に示す空気吹込み管２２、さらには後述のエジェクター５４等を支えるためのものである。吹込み管２２は、ＳＯ₂を吸収したスラリーＡを酸化するため液溜槽２０内に空気を吹き入れるもので、符号２３はその吹込みノズルである。抜出しポンプ４２（後述）は、生成された石こうを吸収塔外へ抜き出すためのポンプである。
図示は省略したが、液溜槽２０には、スラリーＡを酸化することにより生成される硫酸を中和するためにスラリーの投入管を接続している。

液溜槽２０と気液接触域１０との間で石こうスラリーを循環させる上記の循環配管３０は、下記の機器・部材を接続することにより構成している。すなわち、液溜槽２０の側壁（外壁）にそれぞれサクションノズル３１ａ（図２を参照）を取り付けた複数の吸入管３１と、それらに接続した複数台の循環ポンプ３２、同ポンプ３２の出口に接続した吐出管３３、複数の吐出管３３を並列に接続した水平ヘッダー３４、ならびに、水平ヘッダー３４からスプレー１４に至る供給管３５を接続している。水平ヘッダー３４は、複数の吐出管３３から送られるスラリーを集合させるため、図４のように、吐出管３３（たとえば内径１ｍ前後）よりも相当に大きな径の管（たとえば内径２ｍ前後のもの）により形成している。

液溜槽２０の側壁には、図１および図２のとおりプロペラ式の横型撹拌機２１を複数配置して、液溜槽２０内に石こうスラリーＡの旋回流を発生させている。当該撹拌機２１のそれぞれは、液溜槽２０の外側にモータ等の駆動源２１ａを有し、液溜槽２０の内側へ延ばした水平な駆動軸の先にプロペラを備えている。そのような撹拌機２１のすべてについて駆動軸およびプロペラの中心線を特定の向きに（図２のように液溜槽２０の中心よりやや左へ向けて）傾けて取り付けたため、液溜槽２０のスラリーＡに矢印の向き（上方から見て右回り）の旋回流が発生するわけである。こうして旋回流を発生させることにより、液溜槽２０内での固形物の沈降・堆積を少なくし、また上記の中和反応等を促進する。ケーシング２の底部２ａや側壁には、この旋回流による磨耗および腐食を防止すべく、フレークグラスライニング（ＦＧＬ）を施工している。

横型撹拌機２１による旋回流のみでは、一般に液溜槽２０の中央付近には十分な流速が生じがたく、したがってその付近に石こうを主体とする固形物が堆積しがちである。そのため、図示の吸収塔１では、液溜槽２０の中央付近における石こうスラリーＡの流速をつぎのようにして高めることとしている。

すなわち、図３（ｂ）等に示すように、液溜槽２０の中央付近であって石こうスラリーＡの液中に漬かる高さに、噴出先を外側・斜め下方に向けて複数（図の例では６台）のエジェクター５４を取り付けた。各エジェクター５４は、スラリーを供給する直線状の管５２と、間隔をおいてすべてのエジェクター５４を取り付けた環状の管５３とを含む管路系５０のうちに組み込み、前記の支柱１５の下部に固定している。

各エジェクターは、ノズル部とディフューザ部とからなり、ノズル部から噴出された高速の流れにより周囲の液を取り込み、供給流量の３倍程度の流量をディフューザ部から吐き出す。エジェクターの材質として耐食性に富んだＦＲＰを使用し、さらにノズル部およびディフューザ部の内側には、流速の高いスラリーによる磨耗を防ぐため耐腐食性および耐磨耗性に富んだライニングを施している。

管路系５０を介して行うエジェクター５４への流体の供給は、専用のポンプによって行うのでなく、図１に示す循環配管３０における循環ポンプ３２を利用して行うこととしている。すなわち、管路系５０の上流端５１を、循環配管３０における循環ポンプ３２の出口側（吐出側）に接続し、気液接触域１０に送られる石こうスラリーの一部を取り出して各エジェクター５４に供給するのである。エジェクター５４に供給するスラリーの量は、液溜槽２０の底部中央付近での流速が固形物の沈降速度以上になることを目安に定める。液溜槽２０の中央付近に限った局部的な石こうスラリーＡについてこのように流速を高めるためには、各エジェクター５４に駆動流体として少量のスラリーを供給すれば足りる。その量は、循環配管３０による循環流量の０．３％程度であるため、管路系５０による石こうスラリーの取り出しが同スラリーの本来的な循環や脱硫反応に影響を及ぼすおそれはない。

循環配管３０においては、上記のとおり、循環ポンプ３２の出口側に大径の水平管部分である水平ヘッダー３４を設けている。エジェクター５４に至る上記管路系５０の上流端（取出口）５１は、図１および図４に示すとおり、循環配管３０のうちこの水平ヘッダー３４の一部に接続している。より詳細に述べると、管路系５０の上流端５１は、水平ヘッダー３４のうち、吐出管３３から供給管３５へ至るスラリーがあまり多くは合流していない部分（つまりたとえば、ヘッダー３４の一方の端部３４ａから供給管３５の接続部分へ向かって吐出管３３の接続箇所数を数えるとき、当該端部３４ａから管路系５０の上流端５１までの間の当該接続箇所数が１以下となる部分）であって、しかも水平ヘッダー３４の最上部（またはその付近）といえる箇所に接続している。ヘッダー３４は大径であるために内部の流速が低いが、上記のような部分では合流流量の関係でとくに流速が低いためスラリー中の固形物は主として管路の下部を流れており、最上部に近い箇所では固形物の少ない液体が管路系５０に供給されるからである。固形物の少ないスラリーが管路系５０に供給されると、その管路系５０、なかでも最も細く閉塞が起きやすいエジェクター５４のノズル部においても流路の閉塞が発生しがたくなり、安定的にスラリーの噴射が継続される。

エジェクター５４のそれぞれは、上記のとおり噴出先を外側・斜め下方に向けている（図３（ｂ）参照）が、平面図に表れる向きとしては、図３（ａ）のように各噴出先を基部（上流端）に対して右寄りに角度θだけ傾けている。つまり、エジェクター５４によるスラリーＡの流速増加分に、図２に示す横型撹拌機２１による旋回流に沿った向きの速度成分が含まれるようにしたのである。これにより、横型撹拌機２１によって液溜槽２０内に形成されるスラリーＡの旋回流が強められ、液溜槽２０の全域において固形物の堆積が防止されやすくなる。

また、図３に示すとおり、液溜槽２０の中央部付近では、底部２ａと支柱１５との間に円錐台状の上向きのコーン２４を形成している。当該コーン２４は、支柱１５の基部を補強するための部材でもあるが、エジェクター５４によるスラリーＡの流れの作用と相まって液溜槽２０の中央に固形物の堆積を防止する機能をも発揮する。コーン２４の傾斜面上には一般に堆積が生じにくいうえ、エジェクター５４による流れが当該傾斜面上に沿うことから、コーン２４の表面およびその付近に固形物が沈降しがたいのである。エジェクター５４による流れと接することから、このコーン２４の表面およびその周囲には耐磨耗性に優れたライニングを施しておく。

例示した図１の吸収塔１では抜出しポンプ４２の出口配管（抜出し配管４０）からもエジェクター５４にスラリーを供給できるようにしている。これは、吸収塔１の液レベルが低い場合には大型である循環ポンプは停止しなければならず、そのような場合でもエジェクター５４にスラリーが供給可能できるように循環ポンプ３２に比べて小型の抜出しポンプ４２からもスラリー供給を可能にするためである。たとえば、吸収塔１の点検時などで液抜きを行う場合においては、循環ポンプ３２からのスラリー供給を、液レベルの低下に応じて、抜出しポンプ４２からのスラリー供給に切り替えるようにする。（例示した吸収塔１では、循環ポンプの停止を行う液レベルが５ｍであるのに対して、抜出しポンプ４２の停止を行う液レベルは１．４ｍである。）

図５には、この吸収塔１の液溜槽２０の中央部における固形物の実際の堆積状況を示している。エジェクター５４やそれを含む管路系５０を未付設の時点で横型撹拌機２１（図１等参照）のみを使用したとき、液溜槽２０の底部中央付近には、図５（ｂ）に仮想線で示すように固形物Ｘ’の大きな堆積が見られた。しかし、エジェクター５４を含む管路系５０を付設して横型撹拌機２１とともに使用した場合には、図５（ａ）・（ｂ）に実線にて示すように固形物Ｘの堆積は極端に小さくなった。固形物の堆積量はエジェクター５４を付設しない場合と比べて約９０％低減した。すなわち図示の例では、エジェクター５４等の使用時には、液溜槽２０の中央付近においても固形物Ｘがほとんど堆積しない領域が発生したほか、堆積した領域においても固形物Ｘの最大高さは１ｍ未満に減少した。

発明の実施の形態としての吸収塔１につき全体を示す縦断面図である。 図１におけるII−II断面図である。 図２の中央付近の構造について詳細を示す平面図（図３（ａ））および側面図（同（ｂ））である。 エジェクター５４に至る管路系５０の上流端（取出口）５１について示す詳細図である。 エジェクター５４等を使用した場合の液溜槽２０の中央部における固形物Ｘの堆積状況を示す図で、同（ａ）は平面図、同（ｂ）は同（ａ）におけるｂ−ｂ断面図である。 従来の一般的な排煙脱硫装置１’を示す縦断面図（図６（ａ））および平面図（同（ｂ））である。 特許文献２に記載された排煙脱硫装置１”を示す縦断面図である。

符号の説明

１ 吸収塔
１０ 気液接触域
２０ 液溜槽
２１ 横型撹拌機（撹拌手段）
２４ コーン
３０ 循環配管
３２ 循環ポンプ
３４ 水平ヘッダー（配管径の拡大した水平部分）
４２ 抜出ポンプ
５０ 管路系
５１ 上流端（取出口）
５４ エジェクター
Ａ 石こうスラリー
Ｘ 固形物

Claims (7)

1. 一つのケーシングの内側上部に気液接触域を有するとともにその下部に液溜槽を有していて、石こうスラリーを、液溜槽に溜めるとともにポンプを用いて上部の気液接触域との間で循環させる形式の排煙脱硫装置の吸収塔において、
   石こうスラリーを液溜槽の内部で旋回させる撹拌手段としてプロペラ式の横型撹拌機を液溜槽の外周付近に設けるとともに、液溜槽の中央付近に、当該中央付近の石こうスラリーの流速を高める手段として、上記ポンプの出口側より一部の石こうスラリーを取り出して液溜槽内の複数個のエジェクターより噴出させる管路系を設け、
   中央付近の石こうスラリーの流速を高める上記の管路系を、液溜槽の中心から外に向かいかつ斜め下に向かって流れを発生するように配置した
   ことを特徴とする排煙脱硫装置の吸収塔。
2. 液溜槽の底部中央に、円錐状または円錐台状に上向きに盛り上がったコーンを形成し、当該コーンの上面に耐磨耗ライニングを施したことを特徴とする請求項１に記載した排煙脱硫装置の吸収塔。
3. 上記ポンプの出口側に配管径の拡大した水平部分を設け、当該水平部分の上部に、一部の石こうスラリーを取り出す上記管路系の上流端を接続することにより、固形物の少ないスラリーが上記管路系に供給されるようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載した排煙脱硫装置の吸収塔。
4. 上記エジェクターにおけるノズルおよびディフューザは、セラミックにて形成するか、または、内側表面を耐磨耗ゴムまたは樹脂にてライニングしたものを使用することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載した排煙脱硫装置の吸収塔。
5. 液溜槽の底板に、その中央付近を含めて耐磨耗ライニングを施したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載した排煙脱硫装置の吸収塔。
6. 中央付近の石こうスラリーの流速を高める上記の管路系におけるエジェクターの噴出先を、上記の撹拌手段による液溜槽でのスラリーの旋回流を強める向きに傾けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載した排煙脱硫装置の吸収塔。
7. 上記ケーシングの底部中央に支柱を立て、その支柱が上記のエジェクターを支えるようにするとともに、ケーシングの底部と上記支柱との間に上記のコーンを形成し、そのコーンによって支柱の基部を補強したことを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載した排煙脱硫装置の吸収塔。

Images