JP7041083B2 - SO2 gas treatment method - Google Patents

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Description

本発明は、ＳＯ２ガスの処理方法に関する。 The present invention relates to a method for treating SO 2 gas.

炭素繊維を含有するＣＦＲＰ（Carbon Fiber Reinforced Plastics：炭素繊維強化プラスチック）は、軽量かつ高強度であることから、金属に代わる新しい素材として注目されている。一方、炭素繊維は製造にコストがかかるという側面があり、炭素繊維を安価に製造する方法の開発が求められている。 CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastics) containing carbon fiber is attracting attention as a new material to replace metal because it is lightweight and has high strength. On the other hand, carbon fiber has an aspect that it is costly to manufacture, and there is a demand for the development of a method for manufacturing carbon fiber at low cost.

本発明者らは、廃棄されたＣＦＲＰの樹脂を濃硫酸溶液に溶解させることで、当該ＣＦＲＰに含有された炭素繊維を安価に取り出すことができることを見出した。しかしながら、ＣＦＲＰと濃硫酸溶液とが接触すると、硫酸が分解して、有毒なＳＯ２（二酸化硫黄）ガスが発生してしまうことがわかった。このため、ＣＦＲＰの樹脂を濃硫酸溶液に溶解させて炭素繊維を取り出す際に、ＳＯ２ガスを効率よく処理する必要があった。 The present inventors have found that the carbon fibers contained in the CFRP can be taken out at low cost by dissolving the discarded CFRP resin in a concentrated sulfuric acid solution. However, it was found that when CFRP comes into contact with the concentrated sulfuric acid solution, the sulfuric acid decomposes and toxic SO 2 (sulfur dioxide) gas is generated. Therefore, when the CFRP resin is dissolved in a concentrated sulfuric acid solution to take out carbon fibers, it is necessary to efficiently treat the SO 2 gas.

特許文献１には、ＳＯ２を含む硫黄酸化物ガス中に過剰量のアンモニアを注入し、当該硫黄酸化物ガスを中和処理させた後、さらに余剰分のアンモニアを炭酸と反応させる方法が開示されている。 Patent Document 1 discloses a method in which an excessive amount of ammonia is injected into a sulfur oxide gas containing SO 2 to neutralize the sulfur oxide gas, and then the excess ammonia is further reacted with carbon dioxide. Has been done.

特開２０１２－２２３７１８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-223718

特許文献１の方法では、アルカリ性物質を過剰量必要とし、さらに当該アルカリ性物質を中和させるための装置も必要となるため、ランニングコストが過大にかかるという問題があった。 The method of Patent Document 1 requires an excessive amount of an alkaline substance and also requires a device for neutralizing the alkaline substance, so that there is a problem that the running cost becomes excessive.

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、炭素繊維強化プラスチックを濃硫酸溶液に投入した際に発生するＳＯ２ガスを安価に処理できる、ＳＯ２ガスの処理方法を提供するものである。 The present invention has been made to solve such a problem, and is a method for treating SO 2 gas, which can inexpensively treat SO 2 gas generated when carbon fiber reinforced plastic is put into a concentrated sulfuric acid solution. It is to provide.

本発明に係るＳＯ２ガスの処理方法は、炭素繊維強化プラスチックと濃硫酸溶液が接触することで発生するＳＯ２ガスを、気相中でオゾン酸化させてＳＯ３ガスを生成するステップと、前記ＳＯ３ガスを前記濃硫酸溶液に接触させるステップと、を含むことを特徴としたものである。 The method for treating SO 2 gas according to the present invention includes a step of ozone-oxidizing SO 2 gas generated by contact between a carbon fiber reinforced plastic and a concentrated sulfuric acid solution in a gas phase to generate SO 3 gas. It is characterized by including a step of bringing SO 3 gas into contact with the concentrated sulfuric acid solution.

本発明に係るＳＯ２ガスの処理方法は、ＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）と濃硫酸溶液とが接触することで発生するＳＯ２ガスを気相中でオゾン酸化させてＳＯ３ガスを生成し、当該ＳＯ３ガスを元の濃硫酸溶液に接触させる。このような方法においては、アルカリ性物質や、当該アルカリ性物質を更に処理するための装置が不要であるため、安価にＳＯ２ガスを処理することができる。 In the method for treating SO 2 gas according to the present invention, SO 2 gas generated by contact between CFRP (carbon fiber reinforced plastic) and a concentrated sulfuric acid solution is ozone-oxidized in the gas phase to generate SO 3 gas. The SO3 gas is brought into contact with the original concentrated sulfuric acid solution. In such a method, an alkaline substance or an apparatus for further treating the alkaline substance is not required, so that SO 2 gas can be treated at low cost.

本発明により、炭素繊維強化プラスチックを濃硫酸溶液に投入した際に発生するＳＯ２ガスを安価に処理できる、ＳＯ２ガスの処理方法を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a method for treating SO 2 gas, which can inexpensively treat SO 2 gas generated when a carbon fiber reinforced plastic is put into a concentrated sulfuric acid solution.

本発明に係るＳＯ２ガスの処理方法において用いる処理装置の概略図である。It is a schematic diagram of the processing apparatus used in the processing method of SO 2 gas which concerns on this invention. 本発明に係るＳＯ２ガスの処理方法のフローチャートである。It is a flowchart of the treatment method of SO 2 gas which concerns on this invention. ＳＯ２とＯ３が容易に反応し得ることを確認するための実験の構成を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the experiment for confirming that SO 2 and O 3 can react easily. ＳＯ２ガスを水に吹き込んだ場合の、ＳＯ２の捕集濃度の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the collection concentration of SO 2 when SO 2 gas is blown into water.

以下、本発明を適用した具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明が以下の実施形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載および図面は、適宜、簡略化されている。 Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments. Further, in order to clarify the explanation, the following description and drawings have been simplified as appropriate.

まず、図１を参照して、本実施形態に係るＳＯ２ガスの処理方法において用いる処理装置１の概略について説明する。図１は処理装置１の概略図である。図１に示すように、処理装置１は、溶解槽１１と、反応槽１２と、オゾン発生器１３と、流路１４～１６と、を備える。 First, with reference to FIG. 1, the outline of the processing apparatus 1 used in the SO 2 gas processing method according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic view of the processing device 1. As shown in FIG. 1, the processing apparatus 1 includes a melting tank 11, a reaction tank 12, an ozone generator 13, and flow paths 14 to 16.

溶解槽１１は、ＣＦＲＰ２０と濃硫酸溶液３０とを接触させてＣＦＲＰ２０の樹脂を溶解させる槽である（図１・左下）。具体的には、例えば溶解槽１１内に満たされた濃硫酸溶液３０内にＣＦＲＰ２０を投入することで、ＣＦＲＰ２０に使用される一般的な樹脂（例えば、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ナイロン樹脂など）を溶解させる。その後、濃硫酸溶液３０内に残留した炭素繊維を取り出して洗浄することによって、炭素繊維を再生することができる。 The dissolution tank 11 is a tank in which the CFRP 20 and the concentrated sulfuric acid solution 30 are brought into contact with each other to dissolve the resin of the CFRP 20 (FIG. 1, lower left). Specifically, for example, by putting CFRP 20 into the concentrated sulfuric acid solution 30 filled in the dissolution tank 11, a general resin used for CFRP 20 (for example, epoxy resin, vinyl ester resin, nylon resin, etc.) To dissolve. Then, the carbon fibers can be regenerated by taking out the carbon fibers remaining in the concentrated sulfuric acid solution 30 and washing them.

ＣＦＲＰ２０と濃硫酸溶液３０とが接触すると、ＣＦＲＰ２０の樹脂に含まれる炭素（Ｃ）と濃硫酸溶液３０（Ｈ２ＳＯ４）とが下式（１）のように反応し、ＳＯ２ガスが発生する。
Ｈ２ＳＯ４＋Ｃ→Ｈ２Ｏ＋ＣＯ＋ＳＯ２ ・・・（１）
発生したＳＯ２ガスは、流路１４を介して反応槽１２に導入される。 When the CFRP 20 and the concentrated sulfuric acid solution 30 come into contact with each other, the carbon (C) contained in the resin of the CFRP 20 and the concentrated sulfuric acid solution 30 (H 2 SO 4 ) react as shown in the following formula (1) to generate SO 2 gas. do.
H 2 SO 4 + C → H 2 O + CO + SO 2 ... (1)
The generated SO 2 gas is introduced into the reaction tank 12 via the flow path 14.

オゾン発生器１３は、Ｏ２（酸素）ガスに紫外線を照射したり、Ｏ２ガス中で放電したりすることによって、Ｏ３（オゾン）ガスを生成する装置である。生成されたＯ３ガスは、流路１６を介して反応槽１２に導入される。 The ozone generator 13 is a device that generates O 3 (ozone) gas by irradiating O 2 (oxygen) gas with ultraviolet rays or discharging it in O 2 gas. The generated O3 gas is introduced into the reaction vessel 12 via the flow path 16.

反応槽１２は、ＳＯ２ガスとＯ３ガスを気相中で反応させてＳＯ３（三酸化硫黄）ガスを生成する槽である。反応槽１２の内部は、溶解槽１１の内部と流路１４及び流路１５を介して連通しているとともに、オゾン発生器１３から流路１６を介してＯ３ガスを導入できるように形成されている。図１に示すように、反応槽１２には、溶解槽１１から流路１４を介してＳＯ２ガスが導入され、オゾン発生器１３から流路１６を介してＯ３ガスが導入される。このため、ＳＯ２ガスはＯ３ガスによってオゾン酸化され、下式（２）に示すようにＳＯ３ガスが生成される。
ＳＯ２＋Ｏ３→ＳＯ３＋Ｏ２ ・・・（２）
このようにして生成されたＳＯ３ガスは、流路１５を介して、再び溶解槽１１に導入される。
なお、反応槽１２は、流路１４及び流路１６内のガスを吸引する吸気構造や、流路１５内にガスを排出する排気構造を備えていてもよい。 The reaction tank 12 is a tank that produces SO 3 (sulfur trioxide) gas by reacting SO 2 gas and O 3 gas in a gas phase. The inside of the reaction tank 12 is formed so as to communicate with the inside of the melting tank 11 via the flow path 14 and the flow path 15 and to introduce O3 gas from the ozone generator 13 via the flow path 16. ing. As shown in FIG. 1, SO 2 gas is introduced into the reaction tank 12 from the dissolution tank 11 via the flow path 14 , and O3 gas is introduced from the ozone generator 13 via the flow path 16. Therefore, the SO 2 gas is ozone-oxidized by the O 3 gas, and the SO 3 gas is generated as shown in the following formula (2).
SO 2 + O 3 → SO 3 + O 2 ... (2)
The SO 3 gas thus generated is introduced into the melting tank 11 again via the flow path 15.
The reaction tank 12 may have an intake structure for sucking gas in the flow path 14 and the flow path 16, and an exhaust structure for discharging gas in the flow path 15.

溶解槽１１に導入されたＳＯ３ガスは、溶解槽１１内の濃硫酸溶液３０と接触する。ここで、下式（３）に示すように、ＳＯ３は水と反応して速やかに硫酸へと変化する性質があるため、導入されたＳＯ３ガスは濃硫酸溶液３０内の水と速やかに反応して溶解する。
ＳＯ３＋Ｈ２Ｏ→Ｈ２ＳＯ４ ・・・（３）
以上のように、ＳＯ２ガスを気相中でオゾン酸化させて濃硫酸溶液３０と接触することで、ＳＯ２ガスを安価に処理することができる。 The SO 3 gas introduced into the dissolution tank 11 comes into contact with the concentrated sulfuric acid solution 30 in the dissolution tank 11. Here, as shown in the following formula (3), SO 3 has the property of reacting with water and rapidly changing to sulfuric acid, so that the introduced SO 3 gas quickly changes with water in the concentrated sulfuric acid solution 30. React and dissolve.
SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 ... (3)
As described above, SO 2 gas can be treated inexpensively by ozonolyzing SO 2 gas in the gas phase and contacting it with the concentrated sulfuric acid solution 30.

なお、本実施形態に係るＳＯ２ガスの処理方法においては、ＳＯ２とＯ３を気相中で反応させるため、ＳＯ２を効率よく酸化させることができる。すなわち、例えばＯ３を濃硫酸溶液３０内に直接導入すると、濃硫酸溶液３０内に残留するＣＦＲＰ２０とＯ３とが反応してしまい、Ｏ３が過剰に消費されてしまうが、濃硫酸溶液３０から離れた場所でＳＯ２とＯ３を反応させることで、そのような消費を防ぐことができる。したがって、より安価にＳＯ２ガスを処理することができる。 In the SO 2 gas treatment method according to the present embodiment, SO 2 and O 3 are reacted in the gas phase, so that SO 2 can be efficiently oxidized. That is, for example, when O 3 is directly introduced into the concentrated sulfuric acid solution 30, the CFRP 20 remaining in the concentrated sulfuric acid solution 30 reacts with O 3 , and O 3 is excessively consumed. However, the concentrated sulfuric acid solution 30 is consumed. Such consumption can be prevented by reacting SO 2 and O 3 at a location away from. Therefore, SO 2 gas can be treated at a lower cost.

また、本実施形態に係るＳＯ２ガスの処理方法では、濃硫酸溶液３０にＳＯ３ガスを溶解させるため、ＣＦＲＰ２０が溶解した後の廃液は硫酸濃度の高いものとなる。このような硫酸濃度の高い廃液は、蒸留等の処理によって新たな濃硫酸溶液に再生させることが可能である。したがって、本実施形態に係るＳＯ２ガスの処理方法は、廃液を容易に再生可能とする方法であるともいえる。 Further, in the SO 2 gas treatment method according to the present embodiment, since the SO 3 gas is dissolved in the concentrated sulfuric acid solution 30, the waste liquid after the CFRP 20 is dissolved has a high sulfuric acid concentration. Such a waste liquid having a high sulfuric acid concentration can be regenerated into a new concentrated sulfuric acid solution by a treatment such as distillation. Therefore, it can be said that the SO 2 gas treatment method according to the present embodiment is a method for easily regenerating the waste liquid.

次に、図２を用いて、本実施形態に係るＳＯ２ガスの処理方法のフローについて説明する。図２は、本実施形態に係るＳＯ２ガスの処理方法のフローチャートである。図２に示すように、本実施形態に係るＳＯ２ガスの処理方法は、ステップＳ１～Ｓ３を備える。 Next, the flow of the SO 2 gas treatment method according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart of the SO 2 gas processing method according to the present embodiment. As shown in FIG. 2, the method for treating SO 2 gas according to the present embodiment includes steps S1 to S3.

ステップＳ１においては、ＣＦＲＰ２０と濃硫酸溶液３０が接触することで発生するＳＯ２ガスを収集する。具体的には、溶解槽１１で発生したＳＯ２ガスを反応槽１２に導入する。
なお、反応槽１２が吸気構造を備えている場合は、反応槽１２は本工程で流路１４内のＳＯ２ガスを吸引するようにしてもよい。このような場合、反応槽１２内に当該ＳＯ２ガスを効率よく導入することができる。 In step S1, SO 2 gas generated by contact between CFRP 20 and the concentrated sulfuric acid solution 30 is collected. Specifically, the SO 2 gas generated in the melting tank 11 is introduced into the reaction tank 12.
When the reaction tank 12 has an intake structure, the reaction tank 12 may suck the SO 2 gas in the flow path 14 in this step. In such a case, the SO 2 gas can be efficiently introduced into the reaction vessel 12.

ステップＳ２においては、ステップＳ１で収集したＳＯ２ガスとＯ３ガスを気相中で反応させて、ＳＯ３ガスを生成する。具体的には、反応槽１２にＯ３ガスを導入し、ＳＯ２ガスとＯ３ガスを気相中で反応させる。
なお、反応槽１２が吸気構造を備えている場合は、反応槽１２は本工程で流路１６内のＯ３ガスを吸引するようにしてもよい。このような場合、反応槽１２内に当該Ｏ３ガスを効率よく導入することができる。 In step S2, the SO 2 gas collected in step S1 and the O 3 gas are reacted in the gas phase to generate SO 3 gas. Specifically , O3 gas is introduced into the reaction vessel 12 , and SO2 gas and O3 gas are reacted in the gas phase.
When the reaction tank 12 has an intake structure, the reaction tank 12 may suck the O3 gas in the flow path 16 in this step. In such a case, the O3 gas can be efficiently introduced into the reaction vessel 12.

ステップＳ３においては、ＳＯ３ガスを濃硫酸溶液に接触させる。具体的には、溶解槽１１内にＳＯ３ガスを導入し、溶解槽１１内の濃硫酸溶液３０と接触させる。このとき、ＳＯ３ガスが濃硫酸溶液３０内の水と反応して溶解する。
なお、反応槽１２が排気構造を備えている場合、反応槽１２は本工程で流路１５にＳＯ３ガスを排出するようにしてもよい。このようにして、溶解槽１１内に当該ＳＯ３ガスを効率よく導入することができる。 In step S3, SO 3 gas is brought into contact with the concentrated sulfuric acid solution. Specifically, SO 3 gas is introduced into the dissolution tank 11 and brought into contact with the concentrated sulfuric acid solution 30 in the dissolution tank 11. At this time, the SO 3 gas reacts with the water in the concentrated sulfuric acid solution 30 and dissolves.
When the reaction tank 12 has an exhaust structure, the reaction tank 12 may discharge SO3 gas to the flow path 15 in this step. In this way, the SO3 gas can be efficiently introduced into the melting tank 11.

ここで、図３及び図４を用いて、ＳＯ２ガスとＯ３ガスの反応の容易性について説明する。図３は、ＳＯ２とＯ３が容易に反応し得ることを確認するための実験の構成を示す概略図である。当該実験では、図３に示すように、ＳＯ２ボンベ１００からＳＯ２ガスを、オゾン発生器２００からＯ３ガスを、それぞれビーカーの水３００内に吹き込み、ＳＯ２ガスが水３００内に回収されるか否かを調べた。
なお、この実験において、ＳＯ２の濃度は９９．９％、流量は０．２～０．６Ｌ／ｍｉｎの範囲とし、Ｏ３の濃度は４４ｇ／ｍ３、流量は０．０６Ｌ／ｍｉｎとした。オゾン発生器２００には、関西オートメ社のＡＵＤ－０５ＡＰを用いた。 Here, the ease of reaction between SO 2 gas and O 3 gas will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of an experiment to confirm that SO 2 and O 3 can easily react. In this experiment, as shown in FIG. 3, SO 2 gas was blown into the water 300 of the beaker, and SO 2 gas was blown into the water 300 of the beaker from the ozone generator 200, respectively, and the SO 2 gas was recovered in the water 300. I checked whether it was.
In this experiment, the concentration of SO 2 was 99.9%, the flow rate was in the range of 0.2 to 0.6 L / min, the concentration of O 3 was 44 g / m 3 , and the flow rate was 0.06 L / min. .. As the ozone generator 200, AUD-05AP manufactured by Kansai Autome Co., Ltd. was used.

図４は、ＳＯ２ガスを水に吹き込んだ場合の、ＳＯ２の捕集濃度の時間変化を示すグラフである。図４の縦軸は水中のＳＯ２の捕集濃度（ｇ／Ｌ）、横軸はＳＯ２ガスの吹込み時間（ｈ）を表している。図４において、三角印（△）は、ＳＯ２ガスとＯ３ガスの両方を吹き込み続けた場合の溶解度の時間変化、丸印（○）は、ＳＯ２ガスのみを吹き込み続けた場合の溶解度の時間変化を表している。なお、図４の横軸は、水中にＳＯ２ガスを吹き込んでからＳＯ２の濃度が飽和に達した時点を基準としている。 FIG. 4 is a graph showing the time change of the SO 2 collection concentration when the SO 2 gas is blown into water. The vertical axis of FIG. 4 represents the SO 2 collection concentration (g / L) in water, and the horizontal axis represents the SO 2 gas blowing time (h). In FIG. 4, triangle marks (Δ) indicate changes in solubility over time when both SO 2 gas and O3 gas are continuously blown, and circles (○) are solubility values when only SO 2 gas is continuously blown. It represents a change over time. The horizontal axis of FIG. 4 is based on the time when the concentration of SO 2 reaches saturation after the SO 2 gas is blown into the water.

図４に示すように、ＳＯ２ガスとＯ３ガスの両方を吹き込んだ場合（△）は、ＳＯ２の吹き込み時間に比例して、ＳＯ２の捕集濃度が高くなることがわかった。これは、ＳＯ２ガスがオゾン酸化されたことでＳＯ３に変化し、当該ＳＯ３が速やかに水に溶解したからであると考えられる。 As shown in FIG. 4, it was found that when both SO 2 gas and O 3 gas were blown (Δ), the collection concentration of SO 2 increased in proportion to the blowing time of SO 2 . It is considered that this is because the SO 2 gas was changed to SO 3 by ozone oxidation, and the SO 3 was rapidly dissolved in water.

一方、Ｏ３ガスを吹き込まなかった場合（○）は、吹き込み時間を長くしても、ＳＯ２の捕集濃度は変わらなかった。これは、ＳＯ２ガスがオゾン酸化されないため、飽和濃度以上に水に溶け込むことができなかったからであると考えられる。
これらの実験結果から、ＳＯ２とＯ３は容易に反応し得ることが分かった。また、ＳＯ２ガスをオゾン酸化することで、実際にＳＯ２の捕集濃度を高めることができると確かめられた。 On the other hand, when the O3 gas was not blown (◯), the SO 2 collection concentration did not change even if the blowing time was lengthened. It is considered that this is because the SO 2 gas is not ozone-oxidized and therefore cannot be dissolved in water above the saturation concentration.
From these experimental results, it was found that SO 2 and O 3 can easily react. It was also confirmed that the SO 2 collection concentration can be actually increased by ozonolyzing the SO 2 gas.

以上で説明したように、本発明に係るＳＯ２ガスの処理方法では、ＣＦＲＰを濃硫酸溶液に投入した際に発生するＳＯ２ガスを安価に処理することができる。
なお、本発明は上記の実施形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。 As described above, in the SO 2 gas treatment method according to the present invention, SO 2 gas generated when CFRP is put into a concentrated sulfuric acid solution can be treated at low cost.
The present invention is not limited to the above embodiment, and can be appropriately modified without departing from the spirit.

例えば、上記の実施形態では、処理装置１が反応槽１２、流路１４、及び流路１５を有する構成について説明したが、処理装置１は必ずしも反応槽１２、流路１４、及び流路１５を有していなくてもよい。
この場合、処理装置１は、溶解槽１１、オゾン発生器１３、及び流路１６を有し、流路１６と、溶解槽１１の上部の空間、すなわち濃硫酸溶液３０よりも上部の空間とが連通しするように構成することができる。このような装置構成であっても、ＳＯ２ガスとＯ３ガスとを気相中で反応させ、さらにＳＯ３ガスを濃硫酸溶液３０に接触させることができる。したがって、ＣＦＲＰを濃硫酸溶液に投入した際に発生するＳＯ２ガスを安価に処理できる。 For example, in the above embodiment, the configuration in which the processing device 1 has the reaction tank 12, the flow path 14, and the flow path 15 has been described, but the processing device 1 does not necessarily include the reaction tank 12, the flow path 14, and the flow path 15. You do not have to have it.
In this case, the processing apparatus 1 has a dissolution tank 11, an ozone generator 13, and a flow path 16, and the flow path 16 and the space above the dissolution tank 11, that is, the space above the concentrated sulfuric acid solution 30, are formed. It can be configured to communicate. Even with such an apparatus configuration, the SO 2 gas and the O 3 gas can be reacted in the gas phase, and the SO 3 gas can be further brought into contact with the concentrated sulfuric acid solution 30. Therefore, SO 2 gas generated when CFRP is put into a concentrated sulfuric acid solution can be treated at low cost.

また、上記の実施形態において、反応槽１２内に、ＳＯ２ガスとＯ３ガスとの反応を促進する触媒を設けていてもよい。この場合、ＳＯ２とＯ３との反応がより速やかに進行するため、さらに効率よくＳＯ２をオゾン酸化させることができる。
また、反応槽１２内に、ＣＯガスとＯ３ガスとの反応を促進する触媒を設けていてもよい。この場合、ＣＦＲＰの溶解に伴って発生した有害なＣＯガスもＯ３と反応し、無毒なＣＯ２ガスを生成することができる。したがって、有毒な排ガスを有効に処理することができる。 Further, in the above embodiment, a catalyst for promoting the reaction between the SO 2 gas and the O 3 gas may be provided in the reaction tank 12. In this case, since the reaction between SO 2 and O 3 proceeds more quickly, SO 2 can be ozone-oxidized more efficiently.
Further, a catalyst for promoting the reaction between the CO gas and the O3 gas may be provided in the reaction tank 12 . In this case, the harmful CO gas generated by the dissolution of CFRP can also react with O 3 to generate non-toxic CO 2 gas. Therefore, the toxic exhaust gas can be effectively treated.

また、上記の実施形態において、特に溶解槽１１、反応槽１２、及び流路１４～１６の内壁は、ＳＯ２及びＳＯ３に対して耐食性の高い材質で形成されていることが好ましい。例えば、これらは鉄鋼やプラスチックで形成されているか、不動態の酸化皮膜に覆われていることが好ましい。上記の材質で形成することで、溶解槽１１、反応槽１２、及び流路１４～１６の耐食性を向上することができる。 Further, in the above embodiment, it is particularly preferable that the inner walls of the dissolution tank 11, the reaction tank 12, and the flow paths 14 to 16 are made of a material having high corrosion resistance to SO 2 and SO 3 . For example, they are preferably made of steel or plastic or covered with a passivation oxide film. By forming with the above material, the corrosion resistance of the melting tank 11, the reaction tank 12, and the flow paths 14 to 16 can be improved.

以上で説明した複数の構成例は、適宜組み合わせて実施されることもできる。これら複数の構成は、互いに異なる新規な特徴を有している。したがって、これら複数の構成は、互いに異なる目的又は課題を解決することに寄与し、互いに異なる効果を奏することに寄与する。 The plurality of configuration examples described above can be implemented in combination as appropriate. These plurality of configurations have new features that are different from each other. Therefore, these plurality of configurations contribute to solving different purposes or problems, and contribute to different effects.

１ 処理装置
１１ 溶解槽
１２ 反応槽
１３ オゾン発生器
１４～１６ 流路
３０ 濃硫酸溶液
１００ ＳＯ２ボンベ
２００ オゾン発生器
３００ 水 1 Treatment device 11 Dissolution tank 12 Reaction tank 13 Ozone generator 14 to 16 Channel 30 Concentrated sulfuric acid solution 100 SO 2 Cylinder 200 Ozone generator 300 Water

Claims (1)

炭素繊維強化プラスチックと濃硫酸溶液が接触することで発生するＳＯ２ガスを、気相中でオゾン酸化させてＳＯ３ガスを生成するステップと、
前記ＳＯ３ガスを前記濃硫酸溶液に接触させるステップと、を含む、
ＳＯ２ガスの処理方法。 A step to generate SO 3 gas by ozonolyzing SO 2 gas generated by contact between carbon fiber reinforced plastic and concentrated sulfuric acid solution in the gas phase.
The step comprising contacting the SO 3 gas with the concentrated sulfuric acid solution.
SO 2 gas treatment method.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000288339A (en) 1999-04-08 2000-10-17 Osaka Gas Co Ltd Desulfurization
JP5513123B2 (en) 2006-12-12 2014-06-04 ダブリン シティ ユニバーシティ Nanoparticle cluster and method of forming the same
JP6210127B1 (en) 2016-05-26 2017-10-11 横浜ゴム株式会社 Pneumatic tire

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5513123A (en) * 1978-07-13 1980-01-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Concurrent collection of nox and sox in gas
JP3272379B2 (en) * 1991-09-06 2002-04-08 日鉱金属株式会社 Method for producing concentrated sulfuric acid
JPH0867765A (en) * 1994-08-30 1996-03-12 Du Pont Toray Co Ltd Method for treating solution of aromatic polyamide in sulfuric acid
JP2011074204A (en) * 2009-09-30 2011-04-14 Nippon Zeon Co Ltd Method for recovering carbon fiber from carbon fiber-crosslinked resin composite material

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000288339A (en) 1999-04-08 2000-10-17 Osaka Gas Co Ltd Desulfurization
JP5513123B2 (en) 2006-12-12 2014-06-04 ダブリン シティ ユニバーシティ Nanoparticle cluster and method of forming the same
JP6210127B1 (en) 2016-05-26 2017-10-11 横浜ゴム株式会社 Pneumatic tire

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