JP5164051B2 - 排煙処理方法及び排煙処理剤の製造方法 - Google Patents
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近江鉱業(株)インターネット平成17年2月3日掲載ホームページhttp:www.omi-mining.co.jp/homepage/HP001/surfaceup.html
本例で使用する排煙処理剤製造用原料のライムケーキは、以下に詳述するように、製糖工場で大量に排出されるものである。
水分は、高脱水装置を有する場合は30〜35質量%、それ以外は40〜50質量%である。有機分は7〜16質量%とロット間の差が大きい。水分と有機分を除いた無機成分はそのほとんどが炭酸カルシウムで、純度(酸化カルシウム+強熱減量)は94〜96質量%である。カルシウム以外の元素は原料石灰由来のマグネシウム、アルミニウム、珪素、鉄、ストロンチウムと甜菜中に含まれているリン、カリウムなどである。
ライムケーキの平均粒径(50体積%粒径)は9〜14μmである。また、走査型電子顕微鏡での直接観察においても、粒径10μm前後の粒子が大部分を占めている。各粒子は数百nmから数μmの微細な結晶(一次粒子)の集合体(二次粒子)から構成されている。
上記ライムケーキの土壌に対する環境負荷を示す環境庁告示第46号「土壌の汚染に係る環境基準について」に基づく溶出試験における、カドミウム、鉛、六価クロム、砒素、総水銀、セレンの各項目は環境基準値以下である。
上記ライムケーキは必要に応じ100〜200℃で乾燥させる。
上記ライムケーキは750℃以上、好ましくは750〜1200℃、更に好ましくは750〜1000℃で焼成することで、ライムケーキ由来の生石灰となる。焼成温度750℃未満では焼成が不十分で未反応の炭酸カルシウムが多く残っており、好ましくない。また、1200℃を超えて高温に加熱しても熱エネルギー的に不経済となる。焼成時間は5分〜6.0時間が好ましい。
ライムケーキ由来の生石灰の消化は、攪拌装置を備えた反応容器に生石灰と水を所定量添加して行う。消化反応条件としては、反応温度を通常70〜150℃、好ましくは75〜120℃にして、反応時間10〜120分で行う。消化水の温度は30℃以下で行う。消化水の温度が30℃より高い場合には急激に消化反応が起こり均一な反応が行われない。
以上の製造方法で得られるライムケーキ由来の消石灰は反応性が高く、清掃工場等での排煙中の酸性ガス除去処理において、その除去率が高い。すなわち、上記ライムケーキ由来の消石灰は酸性ガス、特にSO2ガスの吸着性能が高い。
表2に示す化学組成のライムケーキについて、電気炉を用いて、表3に示す条件で焼成し、ライムケーキ由来の生石灰を得た。
消化処理する生石灰に、北海道共同石灰(株)の生産工程のメルツ炉で製造した石灰石(尻屋産)由来の生石灰を用い、表3の消化反応条件により消化処理を行った。比較例9では消化反応中のスラリー温度を測定した。その消化速度曲線を図6に示す。比較例9の消化反応は、消化開始後30秒間の上昇温度40℃、全上昇温度53℃、全消化反応時間270秒であった。
石灰石(尻屋産)由来の生石灰を水のみで消化して製造された消石灰であって、[北海道共同石灰(株)の生産工程で製造された特号消石灰(JIS R 9001規格品)]について、SO2吸着量、比表面積を測定した。その結果を表3及び図9に示す。また、電子顕微鏡写真を図4に示す。
石灰石由来の生石灰をアルコール等を含む消化水で消化して製造された高反応性消石灰(A社製、B社製)について、SO2吸着量、比表面積を測定した。その結果を表3及び図9に示す。
4 攪拌羽根
6 温度計
8 生石灰と水との混合物
Claims (5)
- 製糖工場で生成する非糖分を含む炭酸カルシウムを脱水して生成されるライムケーキを焼成して生石灰を得、前記生石灰を水のみで且つ水と生石灰との質量比(H2O/CaO質量比)0.6〜20で消化して得た消石灰を煙道内に噴霧し、酸性ガスを含む排煙と接触させて酸性ガスを除去する排煙処理方法。
- 消石灰の比表面積が21m2/g以上である請求項1に記載の排煙処理方法。
- ライムケーキの焼成温度が750℃以上である請求項1に記載の排煙処理方法。
- 水が30℃以下の水である請求項1に記載の排煙処理方法。
- 製糖工場で生成する非糖分を含む炭酸カルシウムを脱水して生成されるライムケーキを焼成して生石灰を得、前記生石灰を水のみで且つ生石灰と水との質量比(H2O/CaO質量比)0.6〜20で消化することを特徴とする排煙処理剤の製造方法。
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