JP5961514B2 - 飛灰循環型排ガス処理方法 - Google Patents
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このほかに、消石灰方式に比べ、捕集灰量を25%程度減らせることも報告されている。
請求項3の発明は、請求項1または2に記載の飛灰循環型排ガス処理方法であって、ナトリウム系薬剤が、重曹(NaHCO3)、予め重曹を熱分解して生成させた多孔質の炭酸ナトリウム(Na2CO3)、またはセスキ炭酸ソーダであることを特徴としている。
請求項2の発明によれば、飛灰の循環倍率を3倍以上、好ましくは3〜14倍に制御することで、煙道内に導入した重曹等よりなるナトリウム系薬剤を、ほぼ完全に多孔質で反応性の高い炭酸ソーダに転換させると共に、酸性ガスと反応しきれなかったナトリウム系薬剤の未反応分をより効率的に利用することができて、極めて少ないナトリウム系薬剤吹き込み当量比にて、バグフィルタ出口の塩化水素および硫黄酸化物等の酸性ガスの濃度を、安定的に低レベルにまで下げることができ、酸性ガスの除去効率を飛躍的に向上することができるという効果を奏する。
また、本発明による飛灰循環型排ガス処理方法においては、バグフィルタ入口側の排ガス煙道に、ナトリウム系薬剤と共にろ過助剤を投入することが好ましい。
Na2CO3+2HCl → 2NaCl+H2O+CO2 …(2)
Na2CO3+SO2 +1/2O2 → Na2SO4+CO2 …(3)
これらの重曹の分解と酸性ガスとの反応は、主にバグフィルタ(2)内の、ろ布上(ケーキ層)で行なわれ、定期的に払い落とされる飛灰を捕集する。バグフィルタ(2)で捕集された飛灰は、排ガス中の煤塵、ナトリウム系薬剤と酸性ガスの反応生成物、未反応薬剤、およびろ過助剤を含むものである。
このように、バグフィルタ飛灰の循環量が、飛灰循環倍率で表わして3倍〜14倍であれば、後述する実施例にも示すように、排ガス煙道(1)内に導入した重曹を、ほぼ完全に多孔質で反応性の高い炭酸ソーダに変換させると共に、ナトリウム系薬剤の酸性ガスとの未反応分をより効率的に利用することができて、極めて少ない当量比にて、バグフィルタ(2)出口の塩化水素および硫黄酸化物等の酸性ガスの濃度を、安定的に低レベル、例えば、5ppm以下にまで下げることができ、酸性ガスの除去効率を飛躍的に向上することができるものである。
図1に示す本発明による飛灰循環型排ガス処理方法を実施する装置により、本発明の方法を実施した。
Na2CO3 +2HCl → 2NaCl+H2O+CO2…(2)
Na2CO3+SO2 + 1/2O2 → Na2SO4+CO2…(3)
バグフィルタ(2)で捕集された飛灰は定期的に払い落とされ、該飛灰にはガス中の煤塵、重曹と酸性ガスの反応生成物、未反応薬剤、およびろ過助剤が含まれていた。
ここで、当量比は、塩化水素(HCl)と硫黄酸化物(SOx)がそれぞれ反応する量論のナトリウム系薬剤の合計量に対して、実際に供給された薬剤量の比率である。
ナトリウム系薬剤として、平均粒径13μmの重曹を用い、また飛灰循環倍率は7倍とし、その他の条件は、実施例1の場合と同様にして、本発明による飛灰循環型排ガス処理方法の脱塩・脱硫性能を計測した。
本発明による飛灰循環型排ガス処理において、ナトリウム系薬剤である重曹を用いると共に、ダイオキシン類および水銀の除去のため、ろ過助剤に活性炭を混合してバグフィルタに供給して、これらの除去効果を確認した。また飛灰循環倍率は7倍とし、その他の試験条件は実施例1と同様である。下記の表1に、ダイオキシン類の除去性能を示した。
本発明による飛灰循環型排ガス処理方法において、ナトリウム系薬剤である重曹(NaHCO3)を用い、かつ飛灰を循環させた場合のバグフィルタでの圧力損失の影響を確認するために、つぎの試験を実施した。
2:バグフィルタ
3:薬剤・ろ過助剤導入管
4:ナトリウム系薬剤加熱バーナー
5:ろ過助剤供給装置
6:薬剤供給装置
7:薬剤・ろ過助剤供給ファン
8:脱塩・脱硫処理済み排ガス排出ダクト
9:脱塩・脱硫処理済み排ガス循環ダクト
10:飛灰循環ファン
11:飛灰排出コンベア
12:振り分けコンベア
13:バグフィルタ飛灰流送管
14:バグフィルタ飛灰貯槽
15:バグフィルタ飛灰排出管
16:循環飛灰供給コンベア
Claims (5)
- 排ガスに含まれる酸性ガスの除去用薬剤としてナトリウム系薬剤を用い、バグフィルタ入口側の排ガス煙道にナトリウム系薬剤を投入し、排ガス中の酸性ガスとナトリウム系薬剤との反応により塩を形成させ、バグフィルタで捕集された飛灰(排ガス中の煤塵+上記塩+未反応ナトリウム系薬剤)をバグフィルタの底部より取り出し、このバグフィルタ飛灰の一部を、バグフィルタ入口側の排ガス煙道に戻し、上記塩を含む飛灰をバグフィルタにより捕集して除去する乾式排ガス処理方法であって、
(1)上記酸性ガスを除去する割合である除去性能の目標値を定めるステップと、
(2)上記目標値を達成するために、上記酸性ガスと反応する量論のナトリウム系薬剤の合計量に対して実際に供給される薬剤量の比率である当量比および下記式で示される飛灰循環倍率を、該飛灰循環倍率を変えた時の除去性能と当量比の関係を示す予め取得したグラフから定めるステップと
を有することを特徴とする、飛灰循環型排ガス処理方法。
飛灰循環倍率=(循環飛灰切り出し量+飛灰系外排出量)/飛灰系外排出量 - バグフィルタ入口側の排ガス煙道に戻すバグフィルタ飛灰の循環量が、上記飛灰循環倍率で表わして、3倍〜14倍であることを特徴とする、請求項1に記載の飛灰循環型排ガス処理方法。
- ナトリウム系薬剤が、重曹(NaHCO3)、予め重曹を熱分解して生成させた多孔質の炭酸ナトリウム(Na2CO3)、またはセスキ炭酸ソーダであることを特徴とする、請求項1または2に記載の飛灰循環型排ガス処理方法。
- バグフィルタ入口側の排ガス煙道に、ナトリウム系薬剤と共にろ過助剤を投入することを特徴とする、請求項1〜3のうちのいずれか一項に記載の飛灰循環型排ガス処理方法。
- ろ過助剤が、活性炭であり、バグフィルタ入口側の排ガス煙道に、ナトリウム系薬剤の供給に加えて、活性炭粉末を吹き込み、バグフィルタ飛灰の一部を、バグフィルタ入口側の排ガス煙道に戻すことにより、酸性ガスの除去とともに、ダイオキシン類および水銀の除去を同時に進行させることを特徴とする、請求項4に記載の飛灰循環型排ガス処理方法。
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