JP5839915B2 - Apparatus and method for sulfur hexafluoride decomposition treatment - Google Patents
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Description
本発明は、六フッ化硫黄を簡易且つ確実に分解無害化処理できる六フッ化硫黄分解処理装置及び方法に関する。 The present invention relates to a sulfur hexafluoride decomposition apparatus and method capable of easily and reliably detoxifying sulfur hexafluoride.
六フッ化硫黄(SF6)は、化学的に安定度の高い無毒、無臭、無色の不燃性の気体であり、例えば、電気絶縁、酸化防止剤、液晶ドライエッチング剤等で用いられていた。
しかしながら、気候変動に関する政府間パネル(IPCC:Intergovernmental Panel on Climate Change)の第二次評価報告書(1995)において、温室効果ガス(Greenhouse Gas:GHG)として、二酸化炭素(CO2)、メタン(CH4)、亜酸化窒素(N2O)、ハイドロフルオロカーボン、パーフルオロカーボン、六フッ化硫黄(SF6)が指定され、近年の法規制強化から温室効果ガスの削減が急務となっている。
Sulfur hexafluoride (SF 6 ) is a chemically non-toxic, odorless, colorless, non-flammable gas, and has been used in, for example, electrical insulation, antioxidants, liquid crystal dry etching agents, and the like.
However, in the second evaluation report (1995) of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), as greenhouse gases (Greenhouse Gas: GHG), carbon dioxide (CO 2 ), methane (CH 2 ) 4 ), nitrous oxide (N 2 O), hydrofluorocarbon, perfluorocarbon, sulfur hexafluoride (SF 6 ) are designated, and the reduction of greenhouse gases has become an urgent task due to recent stricter regulations.
この温室効果ガス(GHG)において、特に六フッ化硫黄(SF6)の温暖化係数は、二酸化炭素(CO2)の23,900倍とされており、その発生量の低減が切望されている。寿命は3200年と極めて長い安定した物質である。 In this greenhouse gas (GHG), in particular, the warming coefficient of sulfur hexafluoride (SF 6 ) is 23,900 times that of carbon dioxide (CO 2 ), and a reduction in the amount of generation is eagerly desired. . It is a stable material with a very long lifetime of 3200 years.
そこで、従来において、例えばヒータによる加熱分解処理、水素及び酸素、プロパン、都市ガス等を用いて、例えば燃焼分解、誘導結合熱プラズマ処理による廃棄六フッ化硫黄の分解手法等が提案されている(特許文献1)。 Therefore, conventionally, for example, a decomposition method of waste sulfur hexafluoride by, for example, combustion decomposition, inductively coupled thermal plasma treatment, etc., using a thermal decomposition process with a heater, hydrogen and oxygen, propane, city gas, or the like has been proposed ( Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1に係る従来提案の方法は、廃棄六フッ化硫黄(SF6)を熱分解するので、有害な分解生成物(例えばSF4、S2F2、SOF4、SO2F2、HF、F2、COCl2等)を生じるという問題がある。 However, since the conventional proposed method according to Patent Document 1 thermally decomposes waste sulfur hexafluoride (SF 6 ), harmful decomposition products (for example, SF 4 , S 2 F 2 , SOF 4 , SO 2 F 2). , HF, F 2 , COCl 2, etc.).
これらの分解生成物の除去設備として、CaO、Ca(OH)2、MgOとの化学反応による無害化処理することとしているが、その除去率は十分ではなく、問題である。 As a facility for removing these decomposition products, detoxification treatment is performed by a chemical reaction with CaO, Ca (OH) 2 , and MgO, but the removal rate is not sufficient and is a problem.
また、燃焼処理は熱分解処理では、分解温度が均一でないために、未分解で排出される場合があり、CaO等を用いた除去設備を素通りする、という問題がある。 Further, the combustion process is a thermal decomposition process, and since the decomposition temperature is not uniform, it may be discharged without being decomposed, and there is a problem of passing through a removal facility using CaO or the like.
さらに、六フッ化硫黄(SF6)は無害物資であるにもかかわらず、その処理工程において有害物質が発生するために、環境に十分配慮する必要から、処理設備の設置費用が嵩むと、いう問題がある。 Furthermore, despite the fact that sulfur hexafluoride (SF 6 ) is a harmless material, hazardous substances are generated in the treatment process, so it is necessary to pay sufficient attention to the environment, and the installation cost of the treatment equipment will increase. There's a problem.
なお、再生処理をすることも提案されるが、前述したように、温室効果ガスの削減の観点からその使用は制限され、保管している貯蔵タンク等の廃棄六フッ化硫黄(SF6)の無害化処理の技術の確立が急務である。 Although it is also proposed to regenerate, as mentioned above, its use is restricted from the viewpoint of reducing greenhouse gases, and waste sulfur hexafluoride (SF 6 ) such as storage tanks that are stored There is an urgent need to establish detoxification technology.
本発明は、前記問題に鑑み、廃棄六フッ化硫黄を簡易且つ確実に分解無害化処理できる六フッ化硫黄分解処理装置及び方法を提供することを課題とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus and method that can easily and reliably decompose and detoxify waste sulfur hexafluoride.
上述した課題を解決するための本発明の第1の発明は、六フッ化硫黄を貯蔵する六フッ化硫黄貯蔵タンクと、アルカリ金属溶融物を貯留するアルカリ金属溶融容器と、前記アルカリ金属溶融容器の周囲を覆い、その内部を不活性ガスで保護する保護容器と、前記保護容器の外部からアルカリ金属溶融容器内を加熱する加熱手段と、前記アルカリ金属溶融容器内のアルカリ金属溶融物の表面に、六フッ化硫黄(SF6)を供給する六フッ化硫黄供給手段とを具備し、前記アルカリ金属溶融容器内において、アルカリ金属溶融物と、六フッ化硫黄とを反応させ、金属フッ化物と硫黄(S)との反応生成物を生成してなることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置にある。 The first invention of the present invention for solving the above-described problems includes a sulfur hexafluoride storage tank for storing sulfur hexafluoride, an alkali metal melting container for storing an alkali metal melt, and the alkali metal melting container. covering the periphery of a protective container to protect the interior with an inert gas, and heating means for heating the alkali metal melt vessel from the outside of the protective container, the surface of the alkali metal melt of the alkali metal melt vessel , comprising a sulfur hexafluoride supplying means for supplying a sulfur hexafluoride (SF 6), in the alkali metal melt vessel, the alkali metal melt is reacted with sulfur hexafluoride, a metal fluoride compound And a sulfur (S) reaction product, which is a sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus.
第2の発明は、第1の発明において、前記六フッ化硫黄供給手段に加熱手段を設けることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置にある。 A second invention is the sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus according to the first invention, wherein the sulfur hexafluoride supply means is provided with a heating means.
第3の発明は、第1又は2の発明において、前記アルカリ金属溶融物13の溶融温度が200〜400℃であることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置にある。
A third invention is the sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus according to the first or second invention, wherein the melting temperature of the
第4の発明は、第1乃至3のいずれか一つの発明において、前記アルカリ金属が金属リチウム(Li)、又は金属ナトリウム(Na)であることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置にある。 A fourth invention is the sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus according to any one of the first to third inventions, wherein the alkali metal is metallic lithium (Li) or metallic sodium (Na). .
第5の発明は、第1乃至4のいずれか一つの発明において、前記不活性ガスがアルゴン(Ar)であることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置にある。 A fifth invention is the sulfur hexafluoride decomposition apparatus according to any one of the first to fourth inventions, wherein the inert gas is argon (Ar).
第6の発明は、六フッ化硫黄を貯蔵する六フッ化硫黄貯蔵タンクと、反応容器内に、アルカリ金属粒状物を、不活性ガスを用いて供給するアルカリ金属供給手段と、前記反応容器内に、六フッ化硫黄(SF6)を供給する六フッ化硫黄供給手段と、前記六フッ化硫黄を供給する際に加熱する加熱手段と、前記反応容器内において、アルカリ金属粒状物と、六フッ化硫黄(SF6)とを反応させ、金属フッ化物と硫黄(S)との反応生成物を生成してなることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置にある。 A sixth invention is a sulfur hexafluoride storage tank for storing sulfur hexafluoride, into the reaction vessel, the alkali metals particle-like material, and an alkali metal supply means for supplying with an inert gas, said reaction In the container, sulfur hexafluoride supply means for supplying sulfur hexafluoride (SF 6 ), heating means for heating when supplying the sulfur hexafluoride, and alkali metal particulates in the reaction container, It is reacted with sulfur hexafluoride (SF 6), in sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus characterized by comprising generating the reaction product of a metal fluoride compound and a sulfur (S).
第7の発明は、六フッ化硫黄を貯蔵する六フッ化硫黄貯蔵タンクと、流動層反応容器内に、流動アルカリ金属粒状物を供給する流動アルカリ金属供給手段と、前記流動層反応装置内に、六フッ化硫黄(SF6)を供給する六フッ化硫黄供給手段と、前記六フッ化硫黄を供給する際に加熱する加熱手段と、前記流動層反応装置内において、アルカリ金属粒状物と、六フッ化硫黄(SF6)とを反応させ、金属フッ化物と硫黄(S)との反応生成物を生成してなることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置にある。 The seventh invention comprises a sulfur hexafluoride storage tank for storing sulfur hexafluoride, a fluidized alkali metal supply means for supplying fluidized alkali metal particulates in a fluidized bed reaction vessel, and a fluidized bed reactor. , Sulfur hexafluoride supply means for supplying sulfur hexafluoride (SF 6 ), heating means for heating when supplying the sulfur hexafluoride, and alkali metal particulates in the fluidized bed reactor, It is reacted with sulfur hexafluoride (SF 6), in sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus characterized by comprising generating the reaction product of a metal fluoride compound and a sulfur (S).
第8の発明は、第6又は7の発明において、前記六フッ化硫黄(SF6)の加熱温度が200℃であることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置にある。 Advantageously, in the invention of the sixth or seventh, in sulfur hexafluoride decomposition treating apparatus, wherein the temperature pressurized heat of the sulfur hexafluoride (SF 6) is 200 ° C..
第9の発明は、アルカリ金属溶融容器内のアルカリ金属を外部から加熱して溶融状態とすると共に、このアルカリ金属溶融物に廃棄六フッ化硫黄を噴射し、金属フッ化物と硫黄(S)との反応生成物を生成させ、六フッ化硫黄を無害化処理することを特徴とする六フッ化硫黄分解処理方法にある。 A ninth aspect of the invention, together with the alkali metal is heated from the outside the molten state of the alkali metal melt vessel, injecting waste sulfur hexafluoride in the alkali metal melt, the metal fluoride compounds and sulfur (S) The sulfur hexafluoride decomposition treatment method is characterized in that the reaction product is produced to detoxify sulfur hexafluoride.
第10の発明は、第9の発明において、前記アルカリ金属溶融物の溶融温度が200〜400℃であることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理方法にある。 A tenth aspect of the invention is the sulfur hexafluoride decomposition treatment method according to the ninth aspect of the invention, wherein the melting temperature of the alkali metal melt is 200 to 400 ° C.
第11の発明は、反応容器内にアルカリ金属粒状物を供給すると共に、このアルカリ金属粒状物に六フッ化硫黄を噴射し、金属フッ化物と硫黄(S)との反応生成物を生成させ、六フッ化硫黄を無害化処理することを特徴とする六フッ化硫黄分解処理方法にある。 An eleventh invention supplies the alkali metal particulates into the reactor, the sulfur hexafluoride was injected into the alkali metal particulates, to produce a reaction product of a metal fluoride compound and a sulfur (S) The sulfur hexafluoride decomposition treatment method is characterized by detoxifying sulfur hexafluoride.
第12の発明は、流動層反応容器内にアルカリ金属粒状物を流動させると共に、このアルカリ金属粒状物に六フッ化硫黄を噴射し、金属フッ化物と硫黄(S)との反応生成物を生成させ、六フッ化硫黄を無害化処理することを特徴とする六フッ化硫黄分解処理方法にある。 A twelfth aspect of the present invention is, with flowing the alkali metal particulate in the fluidized bed reactor, the sulfur hexafluoride was injected into the alkali metal particulates, the reaction products of metal fluoride compound and sulfur (S) The sulfur hexafluoride decomposition treatment method is characterized by detoxifying sulfur hexafluoride.
本発明によれば、アルカリ金属を外部から加熱して溶融状態とすると共に、このアルカリ金属溶融物に六フッ化硫黄を噴射し、金属フッ化物(LiF)と硫黄(S)との反応生成物を生成させ、六フッ化硫黄を無害化処理するので、六フッ化硫黄(SF6)の完全無害化処理を確実に且つ安全に行うことができる。 According to the present invention, an alkali metal is heated from the outside to be in a molten state, and sulfur hexafluoride is injected into the alkali metal melt to produce a reaction product of metal fluoride (LiF) and sulfur (S). And sulfur hexafluoride is detoxified, so that the complete detoxification of sulfur hexafluoride (SF 6 ) can be performed reliably and safely.
また、アルカリ金属の粒状物を用いて、該アルカリ金属の粒状物を空間内に供給又は流動層内に供給させ、ここに六フッ化硫黄を噴射し、金属フッ化物(LiF)と硫黄(S)との反応生成物を生成させ、六フッ化硫黄を無害化処理するので、六フッ化硫黄(SF6)の完全無害化処理を確実に且つ安全に行うことができる。 In addition, using alkali metal particles, the alkali metal particles are supplied into the space or supplied into the fluidized bed, and sulfur hexafluoride is sprayed into the metal fluoride (LiF) and sulfur (S ) And the detoxification treatment of sulfur hexafluoride, the complete detoxification treatment of sulfur hexafluoride (SF 6 ) can be performed reliably and safely.
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this Example, Moreover, when there exists multiple Example, what comprises combining each Example is also included. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same.
本発明による実施例に係る六フッ化硫黄分解処理装置について、図面を参照して説明する。図1は、実施例1に係る六フッ化硫黄分解処理装置の概略図である。
図1に示すように、六フッ化硫黄分解処理装置10Aは、廃棄六フッ化硫黄(SF6)11を貯蔵する六フッ化硫黄貯蔵タンクであるSF6ガス貯蔵タンク12と、アルカリ金属(例えば金属リチウム(Li))溶融物(以下「金属Li溶融物13」という)を貯留するアルカリ金属溶融容器であるLi溶融容器14と、前記Li溶融容器14の周囲を覆い、その内部を不活性ガス(アルゴン、ヘリウム)15で保護する保護容器16と、前記保護容器16の外部からLi溶融容器14内を加熱する加熱手段である第1の加熱ヒータ17と、前記Li溶融容器14内の金属Li溶融物13の表面に、六フッ化硫黄11を供給する六フッ化硫黄供給手段であるSF6ガス供給管18とを具備し、前記Li溶融容器14内において、アルカリ金属溶融物13と、六フッ化硫黄11とを反応させ、金属フッ化物(LiF)と硫黄(S)との反応生成物19を生成してなるものである。
なお、図1中、符号L1はSF6ガス供給ライン、L2は不活性ガス供給ライン、V1、V2は開閉バルブを各々図示する。
An apparatus for decomposing sulfur hexafluoride according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram of a sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus according to the first embodiment.
As shown in FIG. 1, the sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus 10 </ b> A includes an SF 6
In FIG. 1, symbol L 1 indicates an SF 6 gas supply line, L 2 indicates an inert gas supply line, and V 1 and V 2 indicate open / close valves, respectively.
前記アルカリ金属溶融物13の溶融温度は、200〜400℃とするように外部に設けた第1の加熱ヒータ17を用いて溶融して、反応の進行を促進して、六フッ化硫黄(SF6)11の分解を完全としている。
The melting temperature of the
ここで、本実施例においては、SF6ガス供給管18の周囲を加熱する加熱手段である第2の加熱ヒータ20を設けているが、反応が十分進行する場合に、又は第1の加熱ヒータ17でLi容器内の金属Li溶融物13が十分に加熱されている場合には、加熱する必要又は設置する必要はない。
Here, in this embodiment, the
六フッ化硫黄貯蔵タンクとして六フッ化硫黄(SF6ガス)貯蔵タンク12を用いているが、使用済SF6ガスを回収した後、所定圧力(例えば圧力10kg/cm3以上)をかけて液体状態のSF6を貯蔵する液体SF6貯蔵タンクを用いるようにしてもよい。
The sulfur hexafluoride (SF 6 gas)
本発明で用いるアルカリ金属としては、金属リチウム(Li)を用いるのが操作性の点から好ましいが、六フッ化硫黄(SF6)11を分解するのは金属リチウム以外に金属ナトリウム(Na)、金属カリウム(K)等のアルカリ金属を例示することができる。 As the alkali metal used in the present invention, it is preferable to use metallic lithium (Li) from the viewpoint of operability, but it is possible to decompose sulfur hexafluoride (SF 6 ) 11 in addition to metallic lithium, metallic sodium (Na), An alkali metal such as metal potassium (K) can be exemplified.
不活性ガス15を供給するのは、保護容器16内から外部に六フッ化硫黄が流出するのを防止するものであり、不活性ガスとしては、アルゴン(Ar)、ヘリウム(He)等を用いるのが好ましい。なお、不活性ガスとして多用されている窒素は、六フッ化硫黄の窒化物を生成するので好ましくない。
The
金属Li溶融物13を用いて六フッ化硫黄を処理するには、先ず金属Liを200〜400℃、好ましくは300〜400℃に加熱溶融したLi溶融容器14内にSF6ガスを噴射することで、下記(1)式の反応を生じさせるようにしている。
反応生成物19を構成するLiF(固体)及びS(固体)は比重が重いので、金属Li溶融物13の底に溜まるので、所定量溜まった場合には、別途排出し、必要に応じて再生処理するようにしている。
6Li(固体)+SF6(気体)→6LiF(固体)+S(固体)+Q(反応熱)・・・(1)
In order to treat sulfur hexafluoride using the
Since LiF (solid) and S (solid) constituting the
6Li (solid) + SF 6 (gas) → 6LiF (solid) + S (solid) + Q (heat of reaction) (1)
なお、Li溶融容器14内の気相部は、不活性ガス15であるアルゴンガス雰囲気としている。これは空気が存在すると空気中の二酸化炭素とLiとが反応して炭酸リチウム(Li2CO3)を発生し、好ましくないからである。
The gas phase portion in the Li
また、排気ガス21は、例えば水スクラバ等により洗浄処理した後、外部に排出される。 Further, the exhaust gas 21 is discharged to the outside after being washed with, for example, a water scrubber.
以上、本発明によれば、廃棄六フッ化硫黄(SF6)の完全無害化処理を確実に且つ安全に行うことができる。 As described above, according to the present invention, the complete detoxification treatment of discarded sulfur hexafluoride (SF 6 ) can be performed reliably and safely.
本発明による実施例に係る六フッ化硫黄分解処理装置について、図面を参照して説明する。図2は、実施例2に係る六フッ化硫黄分解処理装置の概略図である。なお、図1に示す実施例1の六フッ化硫黄分解処理装置の構成部材と同一部材については、同一符号を付してその説明は省略する。
図2に示すように、六フッ化硫黄分解処理装置10Bは、廃棄六フッ化硫黄(SF6)11を貯蔵する六フッ化硫黄貯蔵タンク12と、反応容器51内に、アルカリ金属である例えば金属リチウム(Li)粒状物(以下、「金属Li粒状物」という)52を、不活性ガス15を用いて供給するアルカリ金属供給手段である供給ラインL13と、前記反応容器51内に、六フッ化硫黄(SF6)11を供給する六フッ化硫黄供給手段である供給ラインL11と、前記六フッ化硫黄を供給する際に加熱する加熱手段である加熱ヒータ55と、前記反応容器51内において、金属Li粒状物52と、六フッ化硫黄(SF6)11とを反応させ、金属フッ化物(LiF)と硫黄(S)との反応生成物56を生成してなるものである。
なお、図2中、符号L11はSF6ガス供給ライン、L12は不活性ガス供給ライン、、L13は金属Li粒状物供給ライン、L14は反応生成物排出ライン、V12、V13は開閉バルブ、反応生成物受容器、58aはガス供給ノズル、58bは供給ノズルを各々図示する。
An apparatus for decomposing sulfur hexafluoride according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a schematic diagram of a sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus according to the second embodiment. In addition, about the same member as the structural member of the sulfur hexafluoride decomposition processing apparatus of Example 1 shown in FIG. 1, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
As shown in FIG. 2, the sulfur hexafluoride decomposition apparatus 10 </ b> B is an alkali metal in a sulfur
In FIG. 2, L 11 is an SF 6 gas supply line, L 12 is an inert gas supply line, L 13 is a metal Li particulate supply line, L 14 is a reaction product discharge line, V 12 and V 13. Is an open / close valve, a reaction product receiver, 58a is a gas supply nozzle, and 58b is a supply nozzle.
金属Li粒状物52を用いて六フッ化硫黄を処理するには、先ず別途粒状化(例えば100μm以下)した金属Li粒状物52を金属Li供給タンク53に充填し、不活性ガス(Ar)を用いて、金属Li粒状物供給ラインL13から反応容器51内に供給する。これと同時に、加熱ヒータ(200℃)により加熱したSF6ガスをガス供給ノズル58aから噴射することで、前述した(1)式の反応を生じさせるようにしている。
In order to treat sulfur hexafluoride using the metal Li granular material 52, first, the metal Li granular material 52 separately granulated (for example, 100 μm or less) is filled in the metal Li supply tank 53, and inert gas (Ar) is supplied. And supplied into the
また、反応容器51の底部に溜まった反応生成物56は、反応生成物排出ラインL14を介して反応生成物受容器57に排出され、別途処理するようにしている。
Further, the
ここで、金属Li粒状物52と六フッ化硫黄(SF6)11との反応は、前述した式(1)に示すように、発熱反応であるので、必要に応じて反応容器51を冷却する冷却手段(図示せず)を設けるようにしてもよい。
Here, the reaction between the metal Li particulate 52 and the sulfur hexafluoride (SF 6 ) 11 is an exothermic reaction as shown in the above-described formula (1), so the
本実施例では、実施例1と較べて、連続して廃棄六フッ化硫黄(SF6)11を供給して無害化処理することができることとなる。 In this embodiment, as compared with the first embodiment, the waste sulfur hexafluoride (SF 6 ) 11 can be continuously supplied and detoxified.
本発明による実施例に係る六フッ化硫黄分解処理装置について、図面を参照して説明する。図3は、実施例3に係る六フッ化硫黄分解処理装置の概略図である。なお、図1及び2に示す実施例1及び2の六フッ化硫黄分解処理装置の構成部材と同一部材については、同一符号を付してその説明は省略する。
図3に示すように、六フッ化硫黄分解処理装置10Cは、廃棄六フッ化硫黄(SF6)11を貯蔵する六フッ化硫黄貯蔵タンク12と、流動層反応装置71内に、流動アルカリ金属粒状物である例えば流動金属リチウム(Li)粒状物72を、不活性ガス(例えばAr)を用いて供給する流動アルカリ金属供給装置73と、前記流動層反応装置71内に、六フッ化硫黄(SF6)11を供給する六フッ化硫黄供給手段である供給ラインL21と、前記六フッ化硫黄を供給する際に加熱する加熱手段である加熱ヒータ55と、前記流動層反応装置71内において、金属Li粒状物52と、六フッ化硫黄(SF6)11とを流動化反応させ、金属フッ化物(LiF)と硫黄(S)との反応生成物56を生成してなるものである。符号74は流動層反応装置71内に、流動ガス(例えばAr)75を供給する流動ガス供給装置である。
An apparatus for decomposing sulfur hexafluoride according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a schematic diagram of a sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus according to the third embodiment. In addition, about the same member as the structural member of the sulfur hexafluoride decomposition processing apparatus of Example 1 and 2 shown in FIG.1 and 2, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
As shown in FIG. 3, the sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus 10 </ b> C includes a sulfur
本実施例では、流動層反応部71−1とフリーボード部71−2と加熱部71−3とから流動層反応装置71を構成している。また、フリーボード部73−2は、流動層反応部73−1よりもその流路断面積の大きいものが好ましい。 In this embodiment, a fluidized bed reaction device 71 is composed of a fluidized bed reaction unit 71-1, a free board unit 71-2, and a heating unit 71-3. Moreover, the free board part 73-2 has a larger flow-path cross-sectional area than the fluidized bed reaction part 73-1.
実施例2においては、反応容器51の空間内に、金属Li粒状物52と六フッ化硫黄SF6)11とを供給して、接触反応させているが、本実施例においては、流動材を用いた流動層反応容器を用いて、反応させるようにしている。
In Example 2, the metallic Li particulate matter 52 and sulfur hexafluoride SF 6 ) 11 are supplied into the space of the
反応生成物は、所定時間経過後に流動層反応部71−1からその一部を回収装置77で回収反応生成物76として回収している。その後、流動材を分離し、流動材は、再利用している。
A part of the reaction product is recovered as a recovered
本実施例では、実施例1と較べて、連続して六フッ化硫黄(SF6)11を供給して無害化処理することができることとなる。 In the present embodiment, as compared with the first embodiment, the sulfur hexafluoride (SF 6 ) 11 can be continuously supplied and detoxified.
10A、10B 六フッ化硫黄分解処理装置
11 六フッ化硫黄(SF6)
12 六フッ化硫黄(SF6ガス)貯蔵タンク
13 金属Li溶融物
14 Li溶融容器
15 不活性ガス
16 保護容器
17 第1の加熱ヒータ
18 SF6ガス供給管
19 反応生成物
51 反応容器
52 金属Li粒状物
53 金属Li供給タンク
55 加熱ヒータ
56 反応生成物
71 流動層反応装置
72 流動金属Li粒状物
76 回収反応生成物
10A, 10B Sulfur hexafluoride
12 Sulfur hexafluoride (SF 6 gas)
Claims (12)
アルカリ金属溶融物を貯留するアルカリ金属溶融容器と、
前記アルカリ金属溶融容器の周囲を覆い、その内部を不活性ガスで保護する保護容器と、
前記保護容器の外部からアルカリ金属溶融容器内を加熱する加熱手段と、
前記アルカリ金属溶融容器内のアルカリ金属溶融物の表面に、六フッ化硫黄(SF6)を供給する六フッ化硫黄供給手段とを具備し、
前記アルカリ金属溶融容器内において、アルカリ金属溶融物と、六フッ化硫黄とを反応させ、金属フッ化物と硫黄(S)との反応生成物を生成してなることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置。 A sulfur hexafluoride storage tank for storing sulfur hexafluoride;
An alkali metal melting container for storing an alkali metal melt;
A protective container covering the periphery of the alkali metal melting container and protecting the inside with an inert gas;
Heating means for heating the inside of the alkali metal melting container from the outside of the protective container;
Comprising sulfur hexafluoride supply means for supplying sulfur hexafluoride (SF 6 ) to the surface of the alkali metal melt in the alkali metal melting vessel,
In the alkali metal melt vessel, the alkali metal melt is reacted with sulfur hexafluoride, hexafluoride, characterized by comprising generating the reaction product of a metal fluoride compound and a sulfur (S) Sulfur decomposition treatment equipment.
前記六フッ化硫黄供給手段に加熱手段を設けることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置。 In claim 1,
A sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus, wherein the sulfur hexafluoride supply means is provided with a heating means.
前記アルカリ金属溶融物の溶融温度が200〜400℃であることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置。 In claim 1 or 2,
The sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus, wherein a melting temperature of the alkali metal melt is 200 to 400 ° C.
前記アルカリ金属が金属リチウム(Li)、又は金属ナトリウム(Na)であることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置。 In any one of Claims 1 thru | or 3,
The sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus, wherein the alkali metal is metallic lithium (Li) or metallic sodium (Na).
前記不活性ガスがアルゴン(Ar)であることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置。 In any one of Claims 1 thru | or 4,
The sulfur hexafluoride decomposition treatment apparatus, wherein the inert gas is argon (Ar).
反応容器内に、アルカリ金属粒状物を、不活性ガスを用いて供給するアルカリ金属供給手段と、
前記反応容器内に、六フッ化硫黄(SF6)を供給する六フッ化硫黄供給手段と、
前記六フッ化硫黄を供給する際に加熱する加熱手段と、
前記反応容器内において、アルカリ金属粒状物と、六フッ化硫黄(SF6)とを反応させ、金属フッ化物と硫黄(S)との反応生成物を生成してなることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置。 A sulfur hexafluoride storage tank for storing sulfur hexafluoride;
Into the reaction vessel, the alkali metals particle-like material, and an alkali metal supply means for supplying with an inert gas,
Sulfur hexafluoride supply means for supplying sulfur hexafluoride (SF 6 ) into the reaction vessel;
Heating means for heating when supplying the sulfur hexafluoride;
In the reaction vessel, six, wherein the alkali metal particulate is reacted with sulfur hexafluoride (SF 6), that obtained by a reaction product of a metal fluoride compound and a sulfur (S) Sulfur fluoride decomposition treatment equipment.
流動層反応容器内に、流動アルカリ金属粒状物を供給する流動アルカリ金属供給手段と、
前記流動層反応装置内に、六フッ化硫黄(SF6)を供給する六フッ化硫黄供給手段と、
前記六フッ化硫黄を供給する際に加熱する加熱手段と、
前記流動層反応装置内において、アルカリ金属粒状物と、六フッ化硫黄(SF6)とを反応させ、金属フッ化物と硫黄(S)との反応生成物を生成してなることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置。 A sulfur hexafluoride storage tank for storing sulfur hexafluoride;
Fluidized alkali metal supply means for supplying fluidized alkali metal particulates in the fluidized bed reaction vessel,
In the fluidized bed reactor, sulfur hexafluoride supply means for supplying sulfur hexafluoride (SF 6 ),
Heating means for heating when supplying the sulfur hexafluoride;
In the fluidized bed reactor, and wherein the alkali metal particulate is reacted with sulfur hexafluoride (SF 6), that obtained by a reaction product of a metal fluoride compound and a sulfur (S) The sulfur hexafluoride decomposition treatment equipment.
前記六フッ化硫黄(SF6)の加熱温度が200℃であることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理装置。 In claim 6 or 7,
Sulfur hexafluoride decomposition treating apparatus, wherein the temperature pressurized heat of the sulfur hexafluoride (SF 6) is 200 ° C..
前記アルカリ金属溶融物の溶融温度が200〜400℃であることを特徴とする六フッ化硫黄分解処理方法。 In claim 9,
The method for decomposing sulfur hexafluoride, wherein the melting temperature of the alkali metal melt is 200 to 400 ° C.
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