JP6161309B2 - Exhaust gas treatment apparatus and treatment method using the same - Google Patents

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本発明は、排ガス処理装置およびこれを用いた処理方法に関し、詳しくは、廃棄物等の焼却設備などの燃焼設備から排出される排ガスの清浄化に用いる排ガス処理装置およびこれを用いた処理方法に関する。   The present invention relates to an exhaust gas treatment device and a treatment method using the same, and more particularly to an exhaust gas treatment device used for cleaning exhaust gas discharged from combustion equipment such as incineration equipment such as waste and a treatment method using the same. .

各種ゴミなどの廃棄物を焼却する廃棄物焼却施設、製鉄・冶金あるいはセメント製造設備等から排出される燃焼排ガス中には、微粒子を含む多くの煤塵(ダスト)やNOx等の有害物質および微量の有機化合物が存在する。有機化合物の中でも特に、ポリ塩化ジベンゾダイオキシン、ポリ塩化ジベンゾフラン及びコプラナPCBに代表されるダイオキシン類は、人体に有害な物質であり、ダストやNOx等とともに排ガス中からこれらを除去する排ガス処理装置あるいは処理方法が要求され、多くの処理装置や処理方法が実用化されている。   In combustion exhaust gas discharged from waste incineration facilities that incinerate wastes such as various types of waste, iron manufacturing, metallurgy, or cement manufacturing facilities, many harmful substances including fine particles, NOx and other harmful substances and trace amounts Organic compounds are present. Among organic compounds, dioxins represented by polychlorinated dibenzodioxins, polychlorinated dibenzofurans, and coplana PCBs are harmful substances to the human body, and exhaust gas treatment equipment or treatment that removes these from exhaust gas together with dust, NOx, etc. A method is required, and many processing apparatuses and processing methods have been put into practical use.

例えば、ガス集塵フィルタを複数組み込んだガス集塵装置により廃棄ガス中の除塵処理とダイオキシン等の有機化合物類の酸化分解処理を同時に行う排ガス処理方法が提案されている。具体的には、図6に示すように、燃焼室及び副燃焼室を有する廃棄物焼却炉等からの高温排ガス129は、冷却装置130にて150〜400℃の範囲、好ましくは150〜350℃の範囲に減温され、本発明によるガス集塵装置128にて灰を除去すると同時にダイオキシン類等の有機化合物を酸化分解して無害化し、吸引ファン131により煙突132から大気放出される(例えば特許文献1参照)。   For example, there has been proposed an exhaust gas treatment method in which dust removal processing in waste gas and oxidative decomposition treatment of organic compounds such as dioxin are simultaneously performed by a gas dust collector incorporating a plurality of gas dust collection filters. Specifically, as shown in FIG. 6, the high-temperature exhaust gas 129 from a waste incinerator or the like having a combustion chamber and a sub-combustion chamber is in the range of 150 to 400 ° C., preferably 150 to 350 ° C. in the cooling device 130. As the ash is removed by the gas dust collector 128 according to the present invention, organic compounds such as dioxins are oxidatively decomposed and made harmless, and the suction fan 131 releases the air from the chimney 132 (for example, patent) Reference 1).

特開2004−033855号公報JP 2004-033855 A

しかしながら、上記従来技術の排ガス処理装置あるいは処理方法には、排ガス中に含まれる種々の成分によって多様な課題がある。特に、排ガス中のダスト処理については、量的あるいは質的にも多様な性状を有することから、除去・回収処理に対する費用面を含む課題も多い。具体的には、
(i)排ガス中のダストを除去するのにろ過式集塵装置(バグフィルタ)を用いた場合、集塵性能は良いが、圧力損失が大きいため消費動力(送風機の消費電力)も大きい。これを解決するために、ろ布に付着したダストを払い落とす回数を増やすことが考えられるが、ろ布の劣化が早くなり、交換頻度が増え、経済的に損失となる。
(ii)また、ろ布に付着したダストを払い落とすために頻繁な圧縮空気による逆吹(ブローバックあるいはパルスジェット)は、圧縮空気の使用量が増えることになり、設備費がアップするとともに、バグフィルタにおける圧力損失を大きく(例えば1/2以下)低減するだけの効果はない。
といった課題が挙げられる。
However, the above-described prior art exhaust gas treatment apparatus or treatment method has various problems depending on various components contained in the exhaust gas. In particular, dust treatment in exhaust gas has many problems including the cost of removal / recovery treatment because it has various properties in terms of quantity and quality. In particular,
(I) When a filtration type dust collector (bag filter) is used to remove dust in the exhaust gas, the dust collection performance is good, but the power consumption (power consumption of the blower) is large due to the large pressure loss. In order to solve this, it is conceivable to increase the number of times the dust attached to the filter cloth is removed. However, the deterioration of the filter cloth is accelerated, the replacement frequency is increased, and it is economically lost.
(Ii) In addition, frequent reverse blow (blowback or pulse jet) by compressed air to remove dust adhering to the filter cloth increases the amount of compressed air used, increasing the equipment cost, There is no effect of greatly reducing the pressure loss in the bag filter (for example, 1/2 or less).
The problem is mentioned.

そこで、本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑みて、簡易な手法を用いてダスト処理を行うことによって、複雑で設備コストのかかる構成を要することなく、燃焼設備から発生する排ガス中の清浄化における圧力損失の増大等を防止し、簡便かつ効果的な排ガスの清浄化処理を可能とし、省力化され、エネルギー効率の高い排ガス処理装置およびこれを用いた処理方法を提供することにある。   Therefore, in view of the above-described problems of the prior art, the object of the present invention is to perform dust treatment using a simple method, and thus in an exhaust gas generated from a combustion facility without requiring a complicated and costly configuration. To provide an easy-to-use and effective exhaust gas cleaning process, a labor-saving exhaust gas treatment apparatus with high energy efficiency, and a treatment method using the same. is there.

本発明者は、鋭意研究を重ねた結果、以下に示す排ガス処理装置およびこれを用いた処理方法によって、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに到った。   As a result of intensive studies, the present inventor has found that the above object can be achieved by an exhaust gas treatment device and a treatment method using the exhaust gas treatment device described below, and has completed the present invention.

すなわち、本発明は、燃焼対象物が導入される燃焼設備から発生する排ガス中の酸性ガス成分を中和処理するための薬剤(中和剤)を排ガス中に導入する薬剤導入部と、中和処理された排ガスが導入され、前記排ガス中に含まれる前記燃焼対象物の燃焼によって発生する飛灰および/または中和処理によって生成した反応生成物を処理する集塵装置と、を備えた排ガス処理装置において、、リンまたはリン化合物の供出を担うリン注入部が、前記燃焼設備を含め、該燃焼設備から前記集塵装置に移送されるまでの間で排ガスが処理される各処理部およびその排ガス流路のいずれかまたはいくつかに設けられ、該リンまたはリン化合物が導入されることを特徴とする。 That is, the present invention includes a chemical introduction part for introducing a chemical (neutralizing agent) for neutralizing an acidic gas component in exhaust gas generated from combustion equipment into which a combustion object is introduced into the exhaust gas, and neutralization An exhaust gas treatment comprising: a dust collector , wherein treated exhaust gas is introduced, and fly ash generated by combustion of the combustion object contained in the exhaust gas and / or a reaction product generated by neutralization treatment In the apparatus, each processing unit in which exhaust gas is processed until a phosphorus injection unit responsible for supplying phosphorus or a phosphorus compound is transferred from the combustion facility to the dust collector, including the combustion facility, and the exhaust gas It is provided in any or some of the flow paths, and is characterized in that the phosphorus or phosphorus compound is introduced.

排ガス処理装置におけるダストの除去処理においては、上記のようにいくつかの課題があった。本発明者は、検証過程において、
(a)燃焼炉内にリンまたはリン化合物(以下纏めて「リン化合物」ということがある)が存在した場合、燃焼炉から排出された排ガス中の灰分(Si,Al,Ca等)を主成分とするダストについて、増大した平均粒径を有すること
(b)排ガス中のダストの平均粒径が大きな場合、バグフィルタ等ろ過式の集塵装置における圧力損失を大きく減少させることができること
(c)リン化合物の注入後の下流の排ガス流路において、ダスト等の流路表面への付着が少なく、固着物の発生や腐食性物質による腐食あるいは生成物の成長による流路の閉塞等を防止することができること
(d)さらなる検証において、燃焼炉の下流側に設けられた中和処理部あるいはさらに下流側のろ過式の集塵装置内にリン化合物を導入した場合においても同様に集塵装置における圧力損失を減少させることができること
を見出した。本発明は、こうした知見を基に、所定の排ガス処理過程において、該処理系にリン化合物を注入することによって、複雑で設備コストのかかる構成を要することなく、排ガス中のダストの除去処理における圧力損失の増大等を防止し、簡便かつ効果的な排ガスの清浄化処理を可能とし、省力化され、エネルギー効率の高い排ガス処理装置を提供することが可能となった。また、さらに、
(e)特に廃棄物の燃焼過程において課題となるダイオキシンの発生を抑制する効果があること
(f)排ガス処理過程において課題となる廃棄物中に含まれる重金属の溶出を抑制する効果があること
が見出され、従前非常に複雑で設備コストのかかる構成を要したこうした処理が、本発明に係る構成によって、より簡便かつ効果的に行うことが可能となった。
In the dust removal process in the exhaust gas treatment apparatus, there are some problems as described above. In the verification process, the inventor
(A) When phosphorus or phosphorus compounds (hereinafter collectively referred to as “phosphorus compounds”) exist in the combustion furnace, ash (Si, Al, Ca, etc.) in the exhaust gas discharged from the combustion furnace is the main component. (B) When the average particle size of the dust in the exhaust gas is large, the pressure loss in a filtering dust collector such as a bag filter can be greatly reduced (c) In the exhaust gas flow channel downstream of the phosphorus compound injection, there is little adhesion of dust etc. to the surface of the flow channel, preventing the occurrence of sticking matter, corrosion due to corrosive substances, blockage of the flow channel due to product growth, etc. (D) In the case of further verification, the same applies to the case where a phosphorus compound is introduced into the neutralization processing section provided on the downstream side of the combustion furnace or the filtration-type dust collector on the further downstream side. It found that it is possible to reduce the pressure loss in the dust collector. The present invention is based on such knowledge, and by injecting a phosphorus compound into the treatment system in a predetermined exhaust gas treatment process, pressure in removing dust from the exhaust gas without requiring a complicated and expensive equipment configuration. It has become possible to provide an exhaust gas treatment apparatus that can prevent loss increase and the like, enable simple and effective exhaust gas purification treatment, save labor, and have high energy efficiency. In addition,
(E) It has the effect of suppressing the generation of dioxins, which is a problem particularly in the combustion process of waste. (F) It has the effect of suppressing the elution of heavy metals contained in the waste, which is a problem in the exhaust gas treatment process. It has been found that such a process, which has previously required a very complicated and expensive equipment configuration, can be performed more simply and effectively by the configuration according to the present invention.

本発明は、上記排ガス処理装置であって、前記集塵装置に圧力測定器を設け、集塵装置に導入され供出される所定量の排ガスの圧力損失を測定するとともに、該測定結果を用いて、前記リンまたはリン化合物の導入量を制御することを特徴とする。
上記のように、本発明に係る排ガス処理系においては、リン化合物の注入によって非常に効果的に排ガス中のダストによる圧力損失の増大を防止することができる。このとき、後述するように、所定量のリン化合物の注入によって、その効果をより大きくすることができる可能性があるとともに、廃棄物の性状等燃焼対象物の性状によっても、その効果が変動する可能性があるとの知見も得られた。本発明は、実測の圧力損失量を基に、リン化合物の注入量を制御することによって、こうした変動要素のある排ガス処理効果をより効果的に機能させることを可能にした。
The present invention is the above-described exhaust gas treatment apparatus, wherein the dust collector is provided with a pressure measuring device, and a pressure loss of a predetermined amount of exhaust gas introduced into and delivered to the dust collector is measured, and the measurement result is used. The amount of the phosphorus or phosphorus compound introduced is controlled.
As described above, in the exhaust gas treatment system according to the present invention, an increase in pressure loss due to dust in the exhaust gas can be very effectively prevented by injecting the phosphorus compound. At this time, as described later, there is a possibility that the effect can be further increased by injecting a predetermined amount of the phosphorus compound, and the effect also varies depending on the property of the combustion object such as the property of the waste. The knowledge that it was possible was also obtained. The present invention makes it possible to function the exhaust gas treatment effect having such a variable element more effectively by controlling the injection amount of the phosphorus compound based on the actually measured pressure loss amount.

本発明は、上記排ガス処理装置であって、前記リンまたはリン化合物として、リンまたはリン化合物を含む廃棄物(以下「リン廃棄物」という)を用いるとともに、該リン廃棄物中のリン濃度を予め測定し、リン廃棄物の導入量を制御することを特徴とする。
近年、有機リンを始め、リン化合物は多くの分野で利用され、その結果排出されるリン廃棄物の量が増加し、入手も容易となっている。また、燃焼処理が可能なリン化合物の種類や量も増加している。例えば肥料廃液や汚泥等を挙げることができる。本発明は、排ガス処理における圧力損失の低減に有用なリン化合物を、こうしたリン廃棄物をもって手当てすることによって、新たなリン化合物を準備する必要をなくすことができるとともに、別途中和処理等個別の廃液処理を行っていたリン廃棄物の有効利用を図り、その有用性を高めることができる。さらに、リン濃度が予め測定されたリン廃棄物の導入量を制御することによって、最適条件で、こうした排ガス処理を行うことができる。
The present invention provides an exhaust gas treatment apparatus as described above, wherein waste containing phosphorus or a phosphorus compound (hereinafter referred to as “phosphorous waste”) is used as the phosphorus or phosphorus compound, and the phosphorus concentration in the phosphorus waste is set in advance. Measure and control the amount of phosphorus waste introduced.
In recent years, phosphorus compounds, including organic phosphorus, have been used in many fields, and as a result, the amount of phosphorus waste discharged has increased and is easily available. In addition, the types and amounts of phosphorus compounds that can be combusted are increasing. For example, a fertilizer waste liquid, sludge, etc. can be mentioned. The present invention makes it possible to eliminate the need to prepare a new phosphorus compound by treating the phosphorus compound useful for reducing the pressure loss in the exhaust gas treatment with such phosphorus waste. Effective utilization of phosphorus waste that has been subjected to waste liquid treatment can be promoted, and its usefulness can be enhanced. Furthermore, such exhaust gas treatment can be performed under optimum conditions by controlling the amount of phosphorus waste introduced whose phosphorus concentration is measured in advance.

本発明は、上記いずれかの排ガス処理装置を用いた燃焼設備からの排ガス処理方法であって、該燃焼設備の稼働時において、
(1)前記燃焼設備から供出された排ガスを、ボイラまたはボイラおよび節炭器に導入し廃熱を吸収する工程
(2)前記ボイラまたはボイラおよび節炭器から供出された排ガスを、減温塔に導入し急冷処理を行う工程
(3)前記減温塔から供出された排ガスに、中和剤を添加し、中和処理を行う工程
(4)前記中和処理された排ガスを、前記集塵装置に導入し、除塵処理を行う工程
(4a)前記集塵装置に圧力測定器を設け、集塵装置に導入され供出される所定量の排ガスの圧力損失を測定する工程
(5)前記燃焼設備,前記(1)〜(4)の工程,前記集塵装置のいずれかまたはいくつかに、リンまたはリン化合物を所定量導入する工程
(5b)前記工程(4a)によって得られた測定結果を用いて、前記リンまたはリン化合物の導入量を制御する工程
(6)前記集塵装置から供出された排ガスを、脱硝装置に導入し脱硝処理を行う工程
(7)前記脱硝装置から供出された排ガスを、清浄化されたガスとして排出する工程
を有することを特徴とする。
燃焼設備から排出された排ガスの清浄化処理プロセスにおいては、ダストの分離・除去処理は重要な役割を果たすとともに、その処理系における負荷を低減することが、長期的に安定な排ガス処理を維持確保するために不可欠であるといえる。本発明は、上記(a)〜(f)のような優れた機能を有する排ガス処理装置を用いることによって、設置現場においても複雑で設備コストのかかる構成を要することなく、排ガス中のダストの除去処理における圧力損失の増大等を防止し、簡便かつ効果的な排ガスの清浄化処理を可能とし、省力化され、エネルギー効率の高い排ガス処理方法を提供することが可能となった。
The present invention, in any one of the aforementioned exhaust gas treatment method from combustion equipment which uses exhaust gas treatment apparatus, during operation of the combustion equipment,
(1) A step of introducing exhaust gas supplied from the combustion facility into a boiler or boiler and a economizer to absorb waste heat. (2) An exhaust gas supplied from the boiler or boiler and economizer is used as a temperature reducing tower. the dispensing by exhaust gas from step (3) the reduced cooling tower for the introduction quenched treatment, the addition of neutralizing agent, the step of performing the neutralization process (4) is the neutralized treated flue gas, the dust The process of introducing dust into the equipment
(4a) A step of providing a pressure measuring device in the dust collector and measuring a pressure loss of a predetermined amount of exhaust gas introduced into and delivered to the dust collector (5) of the combustion equipment, (1) to (4) A step of introducing a predetermined amount of phosphorus or a phosphorus compound into any or some of the dust collectors
(5b) A step of controlling the amount of phosphorus or phosphorus compound introduced using the measurement result obtained in the step (4a). (6) An exhaust gas supplied from the dust collector is introduced into a denitration device. Step (7) of performing a treatment The method includes a step of discharging the exhaust gas supplied from the denitration apparatus as a purified gas.
In the purification process of exhaust gas discharged from combustion facilities, the separation and removal process of dust plays an important role, and reducing the load on the treatment system maintains a stable exhaust gas treatment over the long term. It is indispensable to do. The present invention uses the exhaust gas treatment apparatus having the excellent functions as described in the above (a) to (f), thereby removing dust in the exhaust gas without requiring a complicated and costly configuration at the installation site. An increase in pressure loss in the treatment can be prevented, and a simple and effective exhaust gas cleaning treatment can be performed, and labor saving and an energy efficient exhaust gas treatment method can be provided.

本発明は、上記排ガスの処理方法であって、前記工程(5)において、
(5a)予め導入するリンまたはリン化合物中のリン濃度を測定する工程
(5c)前記工程(5a)によって得られた測定結果を用いて、前記リンまたはリン化合物の導入量を制御する工程
を有することを特徴とする。
こうした構成によって、廃棄物の性状等変動要素のある排ガス処理効果をより効果的に機能させ、最適条件で排ガス処理を行うことを可能にした。
The present invention is the above exhaust gas treatment method, wherein in the step (5),
(5a) A step of measuring phosphorus concentration in phosphorus or phosphorus compound to be introduced in advance
(5c) The method includes the step of controlling the amount of the phosphorus or phosphorus compound introduced using the measurement result obtained in the step (5a).
With such a configuration, the exhaust gas treatment effect having variable factors such as the properties of waste functions more effectively, and the exhaust gas treatment can be performed under the optimum conditions.

本発明の一実施形態に係る排ガス処理装置を示す説明図Explanatory drawing which shows the exhaust gas processing apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明に係る排ガス処理装置の第2構成例を示す説明図Explanatory drawing which shows the 2nd structural example of the waste gas processing apparatus which concerns on this invention. 通常運転からリン酸廃液噴霧処理に切り替えたときの差圧の変化を例示する説明図Explanatory drawing illustrating the change in differential pressure when switching from normal operation to phosphoric acid waste liquid spray treatment リン化合物の注入量によるバグフィルタの差圧の変動を例示する説明図Explanatory diagram illustrating the variation in the differential pressure of the bag filter due to the injection amount of the phosphorus compound バグフィルタへの排ガス導入量による差圧の変動を例示する説明図Explanatory diagram illustrating the variation in differential pressure due to the amount of exhaust gas introduced into the bag filter 従来技術に係る排ガス処理装置を例示する説明図Explanatory drawing illustrating an exhaust gas treatment apparatus according to the prior art

本発明に係る排ガス処理装置(以下「本装置」という)は、燃焼設備から発生する排ガス中の酸性ガス成分を中和処理するための薬剤を排ガス中に導入する薬剤導入部と、排ガス中の飛灰および/または反応生成物を処理する集塵装置と、を備えるとともに、リンまたはリン化合物(リン化合物)の供出を担うリン注入部、燃焼設備を含め、該燃焼設備から集塵装置に移送されるまでの間で排ガスが処理される各処理部およびその排ガス流路のいずれかまたはいくつかに設けられ、該リンまたはリン化合物が導入されることを特徴とする。以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。   An exhaust gas treatment apparatus according to the present invention (hereinafter referred to as “the present apparatus”) includes a chemical introduction unit that introduces chemicals for neutralizing acidic gas components in exhaust gas generated from combustion facilities into exhaust gas, And a dust collector for treating fly ash and / or reaction products, and including a phosphorus injection part for taking out phosphorus or a phosphorus compound (phosphorus compound) and a combustion facility, and transferring from the combustion facility to the dust collector It is provided in any or some of each processing part and its exhaust gas flow path in which exhaust gas is processed until it is carried out, and this phosphorus or phosphorus compound is introduced. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

<本装置の1の実施態様(第1構成例)>
本装置の1つの実施態様の概略を、図1に示す(第1構成例)。以下の本装置の説明においては、リン注入部11が燃焼設備1に設けられた構成を例として説明する。本装置は、廃棄物投入ホッパー7から廃棄物等燃焼対象物Mが導入されるとともに、リン注入部11を介してリン化合物Pが所定量導入される燃焼設備1と、燃焼設備1から供出された排ガスが導入され、廃熱が吸収されるボイラ2aおよび節炭器2bと、節炭器2bから供出された排ガスが導入され、急冷処理が行われる減温塔3と、減温塔3から供出された排ガスが導入され、薬剤導入部41から導入された中和剤によって中和処理が行われる中和処理部4と、中和処理された排ガスが導入され、除塵処理が行われる集塵装置5と、集塵装置5から供出された排ガスが清浄化されたガスとして排出される煙突部6と、を備える。ここでは、ボイラ2aと節炭器2bを直列に配設した構成を例示するが、ボイラのみを配設する場合等仕様に合った構成が可能である。
<One embodiment of the present apparatus (first configuration example)>
An outline of one embodiment of the present apparatus is shown in FIG. 1 (first configuration example). In the following description of the present apparatus, a configuration in which the phosphorus injection part 11 is provided in the combustion facility 1 will be described as an example. This apparatus is supplied from a combustion facility 1 in which a combustion target M such as waste is introduced from a waste input hopper 7 and a predetermined amount of a phosphorus compound P is introduced through a phosphorus injection part 11, and the combustion facility 1. From the boiler 2a and the economizer 2b in which the exhaust gas is introduced and the waste heat is absorbed, the temperature reducing tower 3 in which the exhaust gas delivered from the economizer 2b is introduced and subjected to a rapid cooling treatment, and the temperature reducing tower 3 Neutralization treatment unit 4 in which the exhaust gas supplied is introduced and neutralized by the neutralizing agent introduced from the drug introduction unit 41, and dust collection in which the exhaust gas subjected to the neutralization treatment is introduced and dust removal is performed The apparatus 5 and the chimney part 6 where the exhaust gas supplied from the dust collector 5 is discharged as a purified gas are provided. Here, a configuration in which the boiler 2a and the economizer 2b are arranged in series is illustrated, but a configuration that meets the specifications, such as when only a boiler is arranged, is possible.

以下では、燃焼対象物Mが廃棄物投入ホッパー7を含む燃焼設備1に、リン化合物Pが所定量導入された場合を例示する。排ガス中のダストの除去処理における圧力損失の増大等を防止し、簡便かつ効果的な排ガスの清浄化処理を可能とし、省力化され、エネルギー効率の高い排ガス処理装置を構成することができる。なお、本装置は、こうした構成に限定されるものではなく、例えば集塵装置5から供出された排ガスが導入され、脱硝処理が行われる脱硝装置(図示せず)が付加された構成等、燃焼対象物Mの性状や法的規制等の要請あるいは排ガス処理過程において発生する有価物の利用等に対応した構成(図示せず)を適用することが可能である。   Hereinafter, a case where a predetermined amount of the phosphorus compound P is introduced into the combustion facility 1 in which the combustion object M includes the waste charging hopper 7 will be exemplified. It is possible to prevent an increase in pressure loss or the like in the dust removal process of the exhaust gas, enable a simple and effective exhaust gas cleaning process, save labor, and configure an exhaust gas treatment apparatus with high energy efficiency. In addition, this apparatus is not limited to such a structure, for example, the structure etc. which added the denitration apparatus (not shown) in which the waste gas supplied from the dust collector 5 is introduce | transduced, and a denitration process is performed are added. It is possible to apply a configuration (not shown) corresponding to a request for properties of the object M, legal regulations, etc., or use of valuable materials generated in the exhaust gas treatment process.

燃焼設備1において、リン注入部11を介して注入されたリン化合物Pとともに、燃焼対象物Mが燃焼処理され、発生した焼却残渣等Sが下部から、発生した排ガスが上部から排出される。燃焼設備1に導入された燃焼対象物Mは、予め加熱された助燃用空気(図示せず)によって燃焼し、COやHO等の気体成分に変換されるとともに、未燃分を含む固体成分が発生する。大きな固体成分が発生するとともに、微細な固体粒子が排ガス中に浮遊するダスト(微細ダスト)として発生する。大きな固体成分は、焼却残渣等Sを形成し、燃焼設備1下部から排出される。このとき、リン注入部11を介してリン化合物Pが所定量導入されることによって、微細ダストの凝集が生じ、所定の大きさの粒子を形成すると推認される。詳細は、後述する。燃焼設備1としては、燃焼対象物Mが廃棄物の場合、ストーカ式、炉床式や流動層式の焼却炉あるいはロータリキルン等の焼却炉等が挙げられる。 In the combustion facility 1, the combustion target M is burned together with the phosphorus compound P injected via the phosphorus injection section 11, and the generated incineration residue S is discharged from the lower part and the generated exhaust gas is discharged from the upper part. The combustion object M introduced into the combustion facility 1 is combusted by preheated auxiliary combustion air (not shown), converted into a gaseous component such as CO 2 or H 2 O, and includes unburned components. A solid component is generated. A large solid component is generated and fine solid particles are generated as dust (fine dust) floating in the exhaust gas. A large solid component forms an incineration residue or the like S and is discharged from the lower part of the combustion facility 1. At this time, it is presumed that when a predetermined amount of the phosphorus compound P is introduced through the phosphorus injection part 11, fine dust aggregates and particles of a predetermined size are formed. Details will be described later. Examples of the combustion facility 1 include a stoker type, hearth type or fluidized bed type incinerator or an incinerator such as a rotary kiln when the combustion object M is waste.

ボイラ2aおよび節炭器2b内には、一般に複数の水管(図示せず)が設けられ、水管内部を流通する水との間での熱交換によって、燃焼設備1から供出された排気ガスの温度が約150〜300℃程度に冷却される。加温された水は、ボイラ水等に用いられる。   A plurality of water pipes (not shown) are generally provided in the boiler 2a and the economizer 2b, and the temperature of the exhaust gas delivered from the combustion facility 1 by heat exchange with water flowing through the water pipe. Is cooled to about 150-300 ° C. The heated water is used for boiler water and the like.

減温塔3では、排ガス流路に冷却水が噴射され、水の蒸発潜熱によって排ガスの温熱が急速に奪われ、排気ガスの温度が200℃以下、約100〜200℃程度に冷却される。これによって、集塵装置等後段の処理における負荷を軽減することができる。   In the temperature reducing tower 3, cooling water is injected into the exhaust gas flow path, the temperature of the exhaust gas is rapidly taken away by the latent heat of evaporation of the water, and the temperature of the exhaust gas is cooled to about 200 ° C. or less and about 100 to 200 ° C. Thereby, it is possible to reduce a load in a subsequent process such as a dust collector.

中和処理部4では、減温塔3から供出された排ガスに対して中和処理が行われる。具体的には、排ガス中に消石灰等のアルカリ成分を含む薬剤(中和剤)Nを注入することによって、硫黄酸化物あるいは塩素化合物や炭酸化物等の酸性成分が多く含まれる排ガスが中和され、無害化される。なお、中和剤Nはこれらに限定されず、例えば再生されたアルカリ処理液等アルカリ性を有し、反応後無害な化合物を生成する薬剤であれば、これを用いることができる。また、中和処理部4として特別な反応槽を設ける必要はなく、前段の減温塔3から後段の除塵装置5までの排ガス流路あるいは除塵装置5内の濾材等集塵処理されるまでの空間部において中和処理ができれば足りる。   In the neutralization process part 4, the neutralization process is performed with respect to the waste gas delivered from the temperature-reduction tower 3. FIG. Specifically, by injecting a chemical (neutralizing agent) N containing an alkali component such as slaked lime into the exhaust gas, the exhaust gas containing a large amount of acidic components such as sulfur oxides, chlorine compounds, and carbonates is neutralized. Be rendered harmless. In addition, the neutralizing agent N is not limited to these, For example, if it is a chemical | medical agent which has alkalinity, such as the regenerated alkali processing liquid and produces | generates a harmless compound after reaction, this can be used. In addition, it is not necessary to provide a special reaction tank as the neutralization processing unit 4, and the exhaust gas flow path from the preceding temperature reduction tower 3 to the subsequent dust removing device 5 or the dust collection processing such as the filter medium in the dust removing device 5 is performed. It is sufficient if neutralization can be performed in the space.

集塵装置5では、中和処理された排ガス中の凝集物を含む微細ダストの除塵処理が行われる。集塵装置5としては、バグフィルタ(ろ過式集塵装置)などを用いることができる。本装置におけるリン化合物Pの注入処理は、乾式、特にバグフィルタ等ろ過式の集塵処理における圧力損失の低減においてより高い技術的効果を得ることができる。バグフィルタに収集された微細粒子は、ダストDとして下部から排出される   In the dust collector 5, the dust removal process of the fine dust containing the aggregate in the neutralized exhaust gas is performed. As the dust collector 5, a bag filter (filter type dust collector) or the like can be used. The injection treatment of the phosphorus compound P in this apparatus can obtain a higher technical effect in reducing the pressure loss in the dry type, particularly the filtration type dust collection process such as a bag filter. Fine particles collected in the bag filter are discharged from the bottom as dust D

煙突部6では、集塵装置5から供出された排ガスが、給送ファンFによって給送され、清浄化されたガスEとして排出される。   In the chimney 6, the exhaust gas delivered from the dust collector 5 is fed by the feed fan F and discharged as a cleaned gas E.

〔リン化合物の注入について〕
本装置において、リン化合物Pの注入は、例えば肥料廃液等液状リン化合物や五酸化リン等の粉粒リン化合物あるいは汚泥等のリン廃棄物が、燃焼設備1あるいは燃焼設備1から集塵装置5に移送されるまでの間で排ガスが処理される各処理部2〜5およびその排ガス流路のいずれかまたはいくつかに導入されることが好ましい。特に、検証過程の知見として、燃焼設備1内に導入され、燃焼対象物Mの燃焼により発生した排ガスに散布されるように注入されることが好ましい。具体的には、リン注入部11を燃焼設備1の上部燃焼対象物Mの上部から直接添加可能な位置に設けることによって、燃焼対象物M全体に散布することができるとともに、燃焼により発生し上昇流を形成する排ガスにも添加することができ排ガス中の高温ダストの凝集に作用させることができる。また、燃焼している燃焼対象物Mからの火炎上部に添加可能な位置に設けることによって、高温燃焼状態でのダストの凝集に作用させることができるとともに、ダイオキシンの発生抑制機能や重金属の溶出抑制機能が期待できる。
[Injection of phosphorus compounds]
In this apparatus, the phosphorus compound P is injected by, for example, liquid phosphorus compound such as fertilizer waste liquid, granular phosphorus compound such as phosphorus pentoxide, or phosphorus waste such as sludge from the combustion facility 1 or the combustion facility 1 to the dust collector 5. It is preferable that the exhaust gas is introduced into any one or some of the processing units 2 to 5 and the exhaust gas flow paths in which the exhaust gas is processed before being transferred. In particular, as a knowledge of the verification process, it is preferable that the gas is introduced into the combustion facility 1 and injected so as to be dispersed in the exhaust gas generated by the combustion of the combustion object M. Specifically, by providing the phosphorus injection part 11 at a position where it can be added directly from the upper part of the upper combustion object M of the combustion facility 1, the phosphorus injection part 11 can be dispersed over the entire combustion object M, and generated and increased by combustion. It can also be added to the exhaust gas forming the flow and can act on the aggregation of high temperature dust in the exhaust gas. Moreover, by providing it at a position where it can be added to the upper part of the flame from the burning combustion object M, it can act on the agglomeration of dust in a high-temperature combustion state, and also suppresses dioxin generation and heavy metal elution. Function can be expected.

なお、検証過程においては、約100℃以上の条件でのリン化合物の注入によれば、高いダストの凝集作用が得られている。従って、本装置においては、ボイラ2a,節炭器2b,減温塔3,中和処理部4および集塵装置5のいずれにおいてリン化合物の注入操作を行っても、高いダストの凝集作用、ダイオキシンの発生抑制機能や重金属の溶出抑制機能が期待できる。また、例えば粉粒状のリン化合物を、廃棄物投入ホッパー7から廃棄物へ散布し、予め燃焼対象物Mとリン化合物が混合された状態を形成し、その後高温燃焼状態で反応させることによっても、高いダストの凝集作用を確保することができる。このように、リン注入部11は、燃焼設備1を含め、燃焼設備1から集塵装置5に移送されるまでの間で排ガスが処理される各処理部2〜5およびその排ガス流路のいずれかまたはいくつかに設けられ、リン化合物が導入されることによって、高いダストの凝集作用、ダイオキシンの発生抑制機能や重金属の溶出抑制機能が得られる。   In the verification process, a high dust agglomeration effect is obtained by injecting the phosphorus compound under conditions of about 100 ° C. or higher. Therefore, in this apparatus, even if the injection operation of the phosphorus compound is performed in any of the boiler 2a, the economizer 2b, the temperature reducing tower 3, the neutralization processing unit 4 and the dust collector 5, a high dust agglomeration action, dioxin It can be expected to have a function of suppressing the generation of slag and a function of suppressing elution of heavy metals. Also, for example, by dispersing powdered phosphorus compound from the waste input hopper 7 to the waste, forming a state where the combustion object M and the phosphorus compound are mixed in advance, and then reacting in a high-temperature combustion state, High dust agglomeration action can be secured. Thus, the phosphorus injection part 11 includes the combustion equipment 1 and any of the processing parts 2 to 5 in which the exhaust gas is treated until it is transferred from the combustion equipment 1 to the dust collector 5 and its exhaust gas flow path. In some cases, by introducing a phosphorus compound, a high dust aggregating action, a dioxin generation suppressing function and a heavy metal elution suppressing function can be obtained.

このとき、リン化合物として、リン単体や5酸化リン等の粉粒体あるいはオルトリン酸や次亜リン酸,亜リン酸等のリン酸溶液、または肥料廃液や汚泥等のリン廃棄物を利用することができる。また、後述するように、ダストの凝集作用には、燃焼対象物とリンの比率(燃焼物中のリン濃度)が影響することから、リン濃度が予め測定されたリン化合物の注入量を制御することによって、最適条件で、こうした排ガス処理を行うことができる。   At this time, as a phosphorus compound, use phosphorous substance such as simple powder of phosphorus, phosphorus pentoxide, phosphoric acid solution such as orthophosphoric acid, hypophosphorous acid, phosphorous acid, or fertilizer waste liquid or sludge. Can do. Further, as will be described later, the ratio of combustion object to phosphorus (phosphorus concentration in the combustion product) affects the agglomeration action of the dust, so the injection amount of the phosphorus compound whose phosphorus concentration is measured in advance is controlled. Thus, such exhaust gas treatment can be performed under optimum conditions.

<本装置の他の構成例(第2構成例)>
本装置の他の実施態様を、図2に示す(第2構成例という)。集塵装置5に圧力測定器Aを設け、集塵装置5に導入され供出される所定量の排ガスの圧力損失を測定する。リン化合物Pの注入による本装置における排ガス中のダストによる圧力損失の低減効果増大を確認することができる。また、こうした測定結果を用いて、リン化合物Pの燃焼設備1への導入量を制御することが好ましい。実測の圧力損失量を基に、リン化合物Pの注入量を制御することによって、廃棄物の性状等燃焼対象物Mの性状によって変動する排ガス処理効果をより効果的に機能させることができる。
<Another configuration example of the present apparatus (second configuration example)>
Another embodiment of the present apparatus is shown in FIG. 2 (referred to as a second configuration example). A pressure measuring device A is provided in the dust collector 5 to measure the pressure loss of a predetermined amount of exhaust gas introduced and delivered to the dust collector 5. The increase in the pressure loss reduction effect due to dust in the exhaust gas in the present apparatus due to the injection of the phosphorus compound P can be confirmed. Moreover, it is preferable to control the introduction amount of the phosphorus compound P into the combustion facility 1 using such measurement results. By controlling the injection amount of the phosphorus compound P based on the actually measured pressure loss amount, the exhaust gas treatment effect that varies depending on the property of the combustion target M such as the property of the waste can be functioned more effectively.

<本装置を用いた排ガス処理方法>
次に、本装置を用いた排ガスの処理プロセスを詳述する。燃焼設備1および排ガス処理装置の稼働時において、以下の処理プロセスを有することを特徴とする。
(1)燃焼設備から供出された排ガスを、ボイラまたはボイラおよび節炭器に導入し廃熱を吸収する工程
(2)ボイラまたはボイラおよび節炭器から供出された排ガスを、減温塔に導入し急冷処理を行う工程
(3)減温塔から供出された排ガスに、中和剤を添加し、中和処理を行う工程
(4)中和処理された排ガスを、集塵装置に導入し、除塵処理を行う工程
(5)燃焼設備,上記(1)〜(4)の工程,集塵装置のいずれかまたはいくつかに、リンまたはリン化合物を所定量導入する工程
(6)集塵装置から供出された排ガスを、脱硝装置に導入し脱硝処理を行う工程
(7)脱硝装置から供出された排ガスを、清浄化されたガスとして排出する工程
以下、第1構成例に基づいて説明する。
<Exhaust gas treatment method using this device>
Next, the exhaust gas treatment process using this apparatus will be described in detail. When the combustion facility 1 and the exhaust gas treatment device are in operation, the following treatment process is provided.
(1) Step of introducing exhaust gas supplied from combustion equipment into boiler or boiler and economizer to absorb waste heat (2) Introducing exhaust gas supplied from boiler or boiler and economizer into temperature reduction tower (3) The step of quenching (3) The step of adding a neutralizing agent to the exhaust gas delivered from the temperature reducing tower and the step of neutralizing (4) The neutralized exhaust gas is introduced into the dust collector , A step of removing dust (5) A step of introducing a predetermined amount of phosphorus or a phosphorus compound into any one or some of the combustion equipment, the steps (1) to (4) and the dust collector (6) From the dust collector The step of introducing the exhaust gas supplied to the denitration apparatus and performing the denitration process (7) The step of discharging the exhaust gas supplied from the denitration apparatus as a purified gas will be described based on the first configuration example.

(1)ボイラまたはボイラおよび節炭器での廃熱吸収工程
燃焼設備1から排出された排ガスが、ボイラ2aおよび節炭器2bに導入される。ボイラ2aおよび節炭器2bにおいて、内部に熱媒体が流通する複数の水管等によって、排ガスの温度が約150〜300℃になるように熱回収される。回収された熱は、発電などに利用され、減温された排ガスは、減温塔3に導入され、さらに冷却処理が行われる。
(1) Waste heat absorption process in boiler or boiler and economizer The exhaust gas discharged from the combustion facility 1 is introduced into the boiler 2a and economizer 2b. In the boiler 2a and the economizer 2b, heat is recovered so that the temperature of the exhaust gas is about 150 to 300 ° C. by a plurality of water pipes and the like through which a heat medium flows. The recovered heat is used for power generation or the like, and the temperature-reduced exhaust gas is introduced into the temperature-decreasing tower 3 and further cooled.

(2)減温塔での急冷処理工程
節炭器2bから排出された約150〜300℃の排ガスが、減温塔3に導入される。減温塔3において、例えば噴射冷却水等によって200℃以下に急速冷却される。排ガスの冷却処理によって、以降の中和処理および除塵処理の効率化を図ることができる。冷却された排ガスは、中和処理部4に導入され、中和処理が行われる。
(2) Quenching treatment step in the temperature-decreasing tower The exhaust gas of about 150 to 300 ° C. discharged from the economizer 2 b is introduced into the temperature-decreasing tower 3. In the temperature-decreasing tower 3, it is rapidly cooled to 200 ° C. or less by, for example, jet cooling water or the like. By the exhaust gas cooling treatment, the efficiency of the subsequent neutralization treatment and dust removal treatment can be improved. The cooled exhaust gas is introduced into the neutralization processing unit 4 and neutralization is performed.

(3)中和処理工程
減温塔3から排出された200℃以下の排ガスが、中和処理部4に導入される。中和処理部4において、例えば消石灰等の中和剤Nが薬剤導入部41から添加され、中和処理が行われる。中和処理された排ガスは、微細ダストや中性の反応生成物および未反応の中和剤Nを含め除塵装置5に導入され、さらに除塵処理が行われる。
(3) Neutralization treatment process The exhaust gas of 200 ° C. or less discharged from the temperature reducing tower 3 is introduced into the neutralization treatment unit 4. In the neutralization process part 4, neutralizing agents N, such as slaked lime, are added from the chemical | medical agent introduction part 41, for example, and a neutralization process is performed. The neutralized exhaust gas is introduced into the dust removing device 5 including fine dust, neutral reaction products and unreacted neutralizing agent N, and further dust removal processing is performed.

(4)集塵装置での除塵処理工程
中和処理部4から排出された排ガスが、除塵装置5に導入される。除塵装置5として、例えばバグフィルタが用いられ、濾布等による除塵処理が行われる。濾布等によって収集された微細ダストや中性の反応生成物および未反応の中和剤N等は、所定時間経過後に濾布等に対する逆洗処理され、排出される。除塵処理された排ガスは、清浄化された排ガスとして煙突部6に導入されて排出される、あるいは必要な場合には、排ガス中の窒素酸化物(NOx)を除去すべく脱硝装置に導入される。
(4) Dust removal processing step in the dust collector The exhaust gas discharged from the neutralization processing unit 4 is introduced into the dust removal device 5. For example, a bag filter is used as the dust remover 5 and a dust removal process using a filter cloth or the like is performed. Fine dust, neutral reaction products, and unreacted neutralizing agent N collected by the filter cloth and the like are backwashed and discharged after a predetermined time. The dust-exhausted exhaust gas is introduced into the chimney 6 as a purified exhaust gas and discharged, or if necessary, is introduced into a denitration apparatus to remove nitrogen oxides (NOx) in the exhaust gas. .

このとき、(4a)集塵装置5に導入され供出される所定量の排ガスの圧力損失を測定する工程、を有することが好ましい。集塵装置5における集塵機能は、圧力損失が大きくなると急激に低下する。除塵装置5において収集されたダスト等による圧力損失が所定値を超えた場合に、ブローバック等による濾布等の逆洗を行うことによって、集塵機能を再生させ維持することができる。また、得られた測定結果を用いて、リン化合物Pの導入量を制御する工程、を有することが好ましい。実動状態における集塵装置5での圧力損失を基にリン化合物の注入量を制御することによって、最適条件で、こうした排ガス処理を行うとともに、ブローバック等の処理操作の低減を図ることができる。   At this time, it is preferable to include (4a) a step of measuring the pressure loss of a predetermined amount of exhaust gas introduced into and delivered to the dust collector 5. The dust collection function in the dust collector 5 is abruptly reduced when the pressure loss increases. When the pressure loss due to dust collected in the dust removing device 5 exceeds a predetermined value, the dust collecting function can be regenerated and maintained by backwashing the filter cloth or the like by blowback or the like. Moreover, it is preferable to have the process of controlling the introduction amount of the phosphorus compound P using the obtained measurement result. By controlling the injection amount of the phosphorus compound on the basis of the pressure loss in the dust collector 5 in the actual operation state, it is possible to perform such exhaust gas treatment under optimum conditions and to reduce processing operations such as blowback. .

(5)リン化合物の導入工程
燃焼設備1を含む本装置の稼働時において、燃焼設備1,上記(1)〜(4)の工程,集塵装置5のいずれかまたはいくつかに導入される燃焼対象物Mの導入量に対応したリン化合物Pがリン注入部11から導入される。燃焼設備1内において、燃焼対象物Mの燃焼によって発生する反応生成物あるいは未反応成分とリン化合物Pが反応あるいは物理的な結合によって凝集物が形成されると解される。反応等によって、約1000〜1500℃程度の排ガスが生成される。
(5) Phosphorus compound introduction process Combustion introduced into combustion equipment 1, any of the above-mentioned steps (1) to (4), dust collector 5 or some of them during operation of this apparatus including combustion equipment 1 A phosphorus compound P corresponding to the introduction amount of the object M is introduced from the phosphorus injection part 11. In the combustion facility 1, it is understood that a reaction product generated by combustion of the combustion object M or an unreacted component and the phosphorus compound P react to form agglomerates due to a physical bond. An exhaust gas of about 1000 to 1500 ° C. is generated by the reaction or the like.

このとき、(5a)予め導入するリン化合物P中のリン濃度を測定する工程、を有するとともに、得られた測定結果を用いて、リン化合物Pの燃焼設備1への導入量を制御する工程、を有することが好ましい。ダストの凝集作用には、燃焼対象物とリンの比率(燃焼物中のリン濃度)が影響することから、リン濃度が予め測定されたリン化合物の注入量を制御することによって、最適条件で、こうした排ガス処理を行うことができる。 At this time, (5a) a step of measuring the phosphorus concentration in the phosphorus compound P to be introduced in advance, and a step of controlling the amount of the phosphorus compound P introduced into the combustion facility 1 using the obtained measurement results, It is preferable to have. The dust agglomeration effect is affected by the ratio of combustion object to phosphorus (phosphorus concentration in the combustion product). By controlling the injection amount of the phosphorus compound whose phosphorus concentration is measured in advance, under optimum conditions, Such exhaust gas treatment can be performed.

(6)脱硝装置での脱硝処理工程
集塵装置5から排出された排ガスは、第1構成例のように、直ちに煙突部6に導入されて排出されることがあるが、本処理プロセスでは、脱硝装置(図示せず)に導入される場合についても触れる。脱硝装置に導入された排ガス中の窒素酸化物(NOx)は、脱硝装置内に充填された脱硝触媒の存在下において、脱硝装置に供給されたアンモニアと反応し、脱硝処理される。脱硝触媒としては、V−TiO触媒などのような遷移金属の酸化物系触媒、白金族系酸化触媒、これらを組み合わせた触媒などからなる既存の坦持触媒あるいは混合触媒などが使用され、脱硝処理が行われる。触媒の形状は、粒状、ペレット状、ハニカム状などを使用できるが、圧力損失や、導入される排ガスの流量や流速、触媒反応の効率の良さなどから、ハニカム形状やペレット形状などを選択することが好ましい。また、脱硝反応の温度は、200〜300℃となるように制御することが好ましい。
(6) Denitration treatment step in the denitration device The exhaust gas discharged from the dust collector 5 may be immediately introduced into the chimney 6 and discharged as in the first configuration example. The case where it is introduced into a denitration apparatus (not shown) is also mentioned. Nitrogen oxide (NOx) in the exhaust gas introduced into the denitration device reacts with ammonia supplied to the denitration device in the presence of the denitration catalyst filled in the denitration device, and is denitrated. As the denitration catalyst, an existing supported catalyst or a mixed catalyst such as a transition metal oxide catalyst such as a V 2 O 5 —TiO 2 catalyst, a platinum group oxidation catalyst, a catalyst combining these, etc. is used. Then, a denitration process is performed. The shape of the catalyst can be granular, pellet, honeycomb, etc. Select the honeycomb shape, pellet shape, etc. from the pressure loss, flow rate and flow rate of the exhaust gas introduced, the efficiency of the catalytic reaction, etc. Is preferred. Moreover, it is preferable to control the temperature of the denitration reaction to be 200 to 300 ° C.

(7)排出工程
集塵装置5あるいは脱硝装置から排出された排ガスは、煙突部6に導入される。上記の各工程(1)〜(6)によって清浄化されたガスとして、給送ファンFによって煙突部6を介して排出される。なお、こうした排ガスは、清浄化されていることから、集塵装置5におけるブローバック用ガスや各処理部のパージ処理用ガスとして、再利用することができる。
(7) Discharge process The exhaust gas discharged from the dust collector 5 or the denitration device is introduced into the chimney 6. The gas purified by the above steps (1) to (6) is discharged by the feeding fan F through the chimney 6. Since such exhaust gas has been purified, it can be reused as blowback gas in the dust collector 5 or purge processing gas in each processing section.

<検証実験>
本装置におけるリン化合物の注入効果を、第1構成例と同等の実動プラントを用いて実験した。
(i)実験条件
下表1に示す運転条件で稼働中の焼却炉に、以下のリン化合物を注入し、バグフィルタの圧力損失等の効果を確認した。
(i−1)トリエチルアミン(強アルカリ)をリン酸75%水溶液(HP0:強酸)で中和処理したリン酸廃液をリン化合物として用いた。
(i−2)リン酸75%水溶液を準備し、水での希釈液を含め、下表2のような4条件のリン化合物として用いた。
<Verification experiment>
The phosphorus compound injection effect in this apparatus was tested using a production plant equivalent to the first configuration example.
(I) The following phosphorus compounds were injected into an incinerator operating under the operating conditions shown in Table 1 under the experimental conditions, and effects such as pressure loss of the bag filter were confirmed.
(I-1) A phosphoric acid waste solution obtained by neutralizing triethylamine (strong alkali) with a 75% aqueous solution of phosphoric acid (H 3 P0 4 : strong acid) was used as the phosphorus compound.
(I-2) A 75% aqueous solution of phosphoric acid was prepared and used as a phosphorus compound under four conditions as shown in Table 2 below, including a diluted solution with water.

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(ii)実験結果
通常運転からリン酸廃液噴霧処理に切り替えたときの差圧の変化を、図3に例示する。また、以下のような効果があることを確認した。
(ii−1)リン酸廃液噴霧開始後、バグフィルタの差圧が徐々に下がり始め、下表3に示すように、約1時間後には噴霧開始前に比べ約2/5に低減した。
(ii−2)バグフィルタ入口ダスト濃度が、通常運転時0.8g/mN−dryに対して、リン酸廃液噴霧時2.0g/mN−dryとなり、リン酸廃液噴霧時の方がダスト濃度の高い運転状態であった。
(ii−3)バグフィルタに採取されたダストを検査したところ、通常運転時に比べてリン酸廃液噴霧時の方が、下表4に示すように、凝集度が高く(分散度が低い)、下表5に示す粒径分布のように、粒子径が大きい結果となった。
(ii−4)バグフィルタの差圧の変動を、下表6に示す。条件1では、急激にバグフィルタ差圧が低下し、条件2では、バグフィルタ差圧が緩やかに低下し、条件3では、バグフィルタ差圧が上昇しはじめたが、通常運転時に比べ、差圧レベルは低下していた。この結果を、リン化合物の注入量によるバグフィルタの差圧の変動として、図4に例示する。リン酸濃度に対しては、0.2%付近から差圧(圧力損失)の低減効果が増大する結果を得た。図5は、バグフィルタへの排ガス導入量による差圧の変動を例示する。リン化合物の注入による効果は、排ガス導入量の増大に伴い、大きな効果を得ることができる。
(ii−5)長時間(2日〜1週間)のリン酸廃液噴霧処理を行った後,節炭器2b以降の各処理部内部の排ガス流路内表面を確認したところ、ダストや腐食物の付着等が殆どなく、非常にクリアな状態であった。
(ii−6)バグフィルタに採取されたダスト(飛灰)中のダイオキシンおよび重金属である鉛の溶出量を検査したところ、下表7に示すように、通常運転時に比べてリン酸廃液噴霧時の方が、ダイオキシンについて約2/3にまで減少させ、鉛の溶出について不検出との結果が得られた。ここで、ダイオキシンの含量は、環境省告示第80号(2004年)にて(GC/MSによって)検出され、鉛の溶出量は、環境庁告示13号(1973年)にて検出された。
(Ii) Experimental Results FIG. 3 illustrates the change in the differential pressure when switching from normal operation to phosphoric acid waste liquid spray treatment. Moreover, it confirmed that there existed the following effects.
(Ii-1) After starting the phosphoric acid waste liquid spraying, the differential pressure of the bag filter began to gradually decrease, and as shown in Table 3 below, after about 1 hour, the pressure was reduced to about 2/5 compared with before the spraying started.
(Ii-2) the bag filter inlet dust concentration, usually to the driver when 0.8g / m 3 N-dry, phosphoric acid waste liquid spray at 2.0g / m 3 N-dry, and the at phosphate waste spray The operation state with higher dust concentration.
(Ii-3) When the dust collected in the bag filter was inspected, as shown in Table 4 below, the degree of aggregation was higher (dispersion degree is lower) when spraying phosphoric acid waste liquid than during normal operation. As the particle size distribution shown in Table 5 below, the particle size was large.
(Ii-4) The variation in the differential pressure of the bag filter is shown in Table 6 below. Under condition 1, the bag filter differential pressure suddenly decreased, under condition 2, the bag filter differential pressure gradually decreased, and under condition 3, the bag filter differential pressure began to increase. The level was falling. This result is illustrated in FIG. 4 as a variation in the differential pressure of the bag filter due to the injection amount of the phosphorus compound. With respect to the phosphoric acid concentration, the result that the effect of reducing the differential pressure (pressure loss) was increased from around 0.2%. FIG. 5 illustrates the variation in the differential pressure due to the amount of exhaust gas introduced into the bag filter. The effect by injection | pouring of a phosphorus compound can acquire a big effect with the increase in the exhaust gas introduction amount.
(Ii-5) After performing the phosphoric acid waste liquid spray treatment for a long time (2 days to 1 week), the inside of the exhaust gas flow channel inside each treatment section after the economizer 2b was confirmed. There was almost no adhesion etc., and it was in a very clear state.
(Ii-6) Dioxins in dust (fly ash) collected in the bag filter and the elution amount of lead, which is a heavy metal, were examined. As shown in Table 7 below, when phosphoric acid waste liquid was sprayed compared to normal operation The result was that the dioxin was reduced to about 2/3, and lead elution was not detected. Here, the content of dioxins was detected (by GC / MS) in Ministry of the Environment Notification No. 80 (2004), and the amount of lead elution was detected in Environment Agency Notification No. 13 (1973).

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(iii)まとめ
以上のように、本装置におけるリン化合物の注入によって、排ガス中の清浄化における圧力損失の増大等を防止し、簡便かつ効果的な排ガスの清浄化処理が可能であることを実証することができた。
(Iii) Summary As described above, it has been demonstrated that injection of phosphorus compounds in this equipment prevents an increase in pressure loss during purification in exhaust gas, and enables simple and effective exhaust gas purification treatment. We were able to.

1 燃焼設備
11 リン注入部
2a ボイラ
2b 節炭器
3 減温塔
4 中和処理部
41 薬剤導入部
5 集塵装置
6 煙突部
7 廃棄物投入ホッパー
D ダスト
E 清浄化されたガス
F 給送ファン
M 燃焼対象物
N 中和剤
P リン化合物(リンまたはリン化合物)
S 焼却残渣等
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Combustion equipment 11 Phosphorus injection part 2a Boiler 2b Carbon-saving device 3 Temperature reduction tower 4 Neutralization process part 41 Chemical introduction part 5 Dust collector 6 Chimney part 7 Waste input hopper D Dust E Purified gas F Feeding fan M Combustion object N Neutralizer P Phosphorus compound (phosphorus or phosphorus compound)
S Incineration residue, etc.

Claims (4)

燃焼対象物が導入される燃焼設備から発生する排ガス中の酸性ガス成分を中和処理するための薬剤(中和剤)を排ガス中に導入する薬剤導入部と、中和処理された排ガスが導入され、前記排ガス中に含まれる前記燃焼対象物の燃焼によって発生する飛灰および/または中和処理によって生成した反応生成物を処理する集塵装置と、を備えた排ガス処理装置において、
リンまたはリン化合物の供出を担うリン注入部が、前記燃焼設備を含め、該燃焼設備から前記集塵装置に移送されるまでの間で排ガスが処理される各処理部およびその排ガス流路のいずれかまたはいくつかに設けられ、該リンまたはリン化合物が導入され、
前記集塵装置に圧力測定器を設け、集塵装置に導入され供出される所定量の排ガスの圧力損失を測定するとともに、該測定結果を用いて、前記リンまたはリン化合物の導入量を制御することを特徴とする排ガス処理装置。
A chemical introduction section for introducing a chemical (neutralizing agent) for neutralizing acidic gas components in the exhaust gas generated from the combustion facility into which the combustion object is introduced into the exhaust gas, and a neutralized exhaust gas are introduced. A dust collector for treating fly ash generated by combustion of the combustion object contained in the exhaust gas and / or a reaction product generated by neutralization,
Each of the treatment parts and the exhaust gas flow paths in which the exhaust gas is treated until the phosphorus injection part responsible for supplying phosphorus or phosphorus compounds is transferred from the combustion equipment to the dust collector, including the combustion equipment. Or some provided, the phosphorus or phosphorus compound is introduced,
A pressure measuring device is provided in the dust collector, and the pressure loss of a predetermined amount of exhaust gas introduced into and delivered to the dust collector is measured, and the introduction amount of the phosphorus or phosphorus compound is controlled using the measurement result An exhaust gas treatment apparatus characterized by that.
前記リンまたはリン化合物として、リンまたはリン化合物を含む廃棄物(以下「リン廃棄物」という)を用いるとともに、該リン廃棄物中のリン濃度を予め測定し、リン廃棄物の導入量を制御することを特徴とする請求項1に記載の排ガス処理装置。   As the phosphorus or phosphorus compound, waste containing phosphorus or phosphorus compound (hereinafter referred to as “phosphorous waste”) is used, and the phosphorus concentration in the phosphorus waste is measured in advance to control the amount of phosphorus waste introduced. The exhaust gas treatment apparatus according to claim 1. 請求項1または2に記載の排ガス処理装置を用いた燃焼設備からの排ガス処理方法であって、該燃焼設備の稼働時において、
(1)前記燃焼設備から供出された排ガスを、ボイラまたはボイラおよび節炭器に導入し廃熱を吸収する工程
(2)前記ボイラまたはボイラおよび節炭器から供出された排ガスを、減温塔に導入し急冷処理を行う工程
(3)前記減温塔から供出された排ガスに、中和剤を添加し、中和処理を行う工程
(4)前記中和処理された排ガスを、前記集塵装置に導入し、除塵処理を行う工程
(4a)前記集塵装置に圧力測定器を設け、集塵装置に導入され供出される所定量の排ガスの圧力損失を測定する工程
(5)前記燃焼設備,前記(1)〜()の工程,前記集塵装置のいずれかまたはいくつかに、リンまたはリン化合物を所定量導入する工程
(5b)前記工程(4a)によって得られた測定結果を用いて、前記リンまたはリン化合物の導入量を制御する工程
(6)前記集塵装置から供出された排ガスを、脱硝装置に導入し脱硝処理を行う工程
(7)前記脱硝装置から供出された排ガスを、清浄化されたガスとして排出する工程
を有することを特徴とする排ガス処理方法。
A processing method of an exhaust gas from combustion equipment which uses exhaust gas treatment apparatus according to claim 1 or 2, during operation of the combustion equipment,
(1) A step of introducing exhaust gas supplied from the combustion facility into a boiler or boiler and a economizer to absorb waste heat. (2) An exhaust gas supplied from the boiler or boiler and economizer is used as a temperature reducing tower. (3) Step of introducing a neutralizer into the exhaust gas supplied from the temperature reducing tower and performing neutralization treatment (4) Step of performing the neutralization treatment (4a) A step of measuring the pressure loss of a predetermined amount of exhaust gas introduced into and delivered to the dust collector (5) The combustion equipment , (1) to ( 4 ), a step of introducing a predetermined amount of phosphorus or a phosphorus compound into any or some of the dust collectors (5b) using the measurement result obtained in the step (4a) The amount of phosphorus or phosphorus compound introduced A step of controlling (6) a step of introducing the exhaust gas supplied from the dust collector into the denitration device and performing a denitration process (7) a step of discharging the exhaust gas supplied from the denitration device as a purified gas An exhaust gas treatment method comprising:
前記工程(5)において、
(5a)予め導入するリンまたはリン化合物中のリン濃度を測定する工程
(5c)前記工程(5a)によって得られた測定結果を用いて、前記リンまたはリン化合物の導入量を制御する工程
を有することを特徴とする請求項3に記載の排ガス処理方法。
In the step (5),
(5a) a step of measuring the phosphorus concentration in the phosphorus or phosphorus compound to be introduced in advance (5c) a step of controlling the amount of phosphorus or phosphorus compound introduced using the measurement result obtained in the step (5a) The exhaust gas treatment method according to claim 3.
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