JPH01224032A

JPH01224032A - コークス炉ガス脱硫液の再生における廃空気の処理方法

Info

Publication number: JPH01224032A
Application number: JP63050833A
Authority: JP
Inventors: Masaki Kato; 加藤　正旗
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1988-03-04
Filing date: 1988-03-04
Publication date: 1989-09-07
Anticipated expiration: 2010-07-12
Also published as: JPH0763586B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、コークス炉ガス（以下、ＣＯＧと称す）の精
製工程において、硫化水素、シアン化水素、芳香族成分
およびアンモニア等を含んだまま、このＣＯＧ中のアン
モニアをアルカリ源として硫化水素およびシアン化水素
を吸収除去する脱硫装置で循環使用される脱硫液を、空
気酸化して再生したときに発生する廃空気の処理方法に
関する。

〈従来の技術〉従来、ＣＯＧ中に含有する硫化水素・および、シアン化
水素の除去方法としては、ＣＯＧ中のアンモニアをアル
カリ源として吸収するフマックス・ロダックス法、タカ
ハックス法等がよく知られている。　これらの方法で硫
化水素、シアン化水素を吸収した脱硫液には、ロダンア
ンモン、過硫酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、アン
モニア水および水硫化アンモニウムを含んでいる。　そ
してこの脱硫液は、循環再使用するために空気と触媒（
例えば、フマックス・ロダックス法ではピクリン酸が用
いられる）を用いて脱硫液中の水硫化アンモニウムをア
ンモニア水と車体硫黄に置換して再生を行っている（例
えば、特公昭５２−３４０４号公報参照）。

第２図は、従来のＣＯＧの精製および脱硫液再生におけ
る廃空気の処理のフロー図である。

Ｃ０Ｇ１は、脱硫装置２、アンモニア吸収装置３および
ガス軽油捕集装置４を経て精製される。　脱硫装置２に
は脱硫循環液５が循環し、Ｃ０ＧＩ中の硫化水素および
シアン化水素を吸収した脱硫液６は、再生装置７でピク
リン酸を触媒とし空気８を吹込んで酸化再生され再使用
される。　脱硫液６中の前記過硫酸アンモニウムは、こ
の再生装置７で再生反応が進み過ぎたときに副反応とし
て生成するもので、前記ロダンアンモンとともに任意の
濃度になるよう適宜脱硫液の一部を脱硫廃液９として系
外へ抜出すことにより調整されている。

ところで、Ｃ０Ｇ１中に含有されているベンゼン、トル
エン、キシレン等の芳ｆ族成分は、アンモニアを含むほ
かのＣＯＧ成分とともに気液平衡関係において脱硫液６
中に溶解および同伴し、さらに再生装置７において発生
する廃空気１０との気液平衡関係から廃空気１０側に放
散されるため、前記軽油捕集装置４に用いる吸収油１１
を廃空気１０の油洗浄装置１２へ循環させて該廃空気１
０中の芳香族成分を吸収除去し、引続いて前記アンモニ
ア吸収装蓋３に用いた硫酸アンモニウムを含む稀硫酸液
１３をアンモニア回収装置１４へ循環させ、油洗浄され
た廃空気１５中のアンモニアを硫酸アンモニウムとして
回収したのち放散廃空気１６として大気放散している。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、上記廃空気の処理方法において、芳香族
成分の油洗浄による回収率はその吸収効率から９０重量
％程度が限界であり、環境保全上十分な処理とは言い難
い。

また、上記廃空気中のアンモニアを硫酸アンモニウムと
して回収する方法は、硫酸アンモニウム市況の低迷して
いる場合には、市場価格にくらべて製造原価が数倍にな
ることも珍しくなく、一方ＣＯＧ精製の性格上硫酸アン
モニウムの回収量を状況に応じて調節できないため廃空
気処理費増大の要因となっている。

本発明は、上記の問題点に着目してなされたもので、コ
ークス炉ガス脱硫液の再生における廃空気を、燃焼処理
することにより環境汚染の少ない成分組成にして放散す
るとともに硫酸アンモニウムの生産調整ができ、さらに
蒸気として熱回収することができる廃空気の処理方法を
提供することを目的としている。

く課題を解決するための手段〉上記目的を達成するために、本発明によれば、コークス
炉で発生するコークス炉ガス中の硫化水素およびシアン
化水素を吸収除去する脱硫装置で循環使用される脱硫液
を、空気酸化して再生したときに発生する廃空気の処理
において、前記廃空気を油洗浄して芳香族成分含有量を
調整したのちアンモニアを除去することなくそのまま燃
焼処理することを特徴とするコークス炉ガス脱硫液の再
生における廃空気の処理方法が提供される。

以下に、本発明を添付の図面に示す好適実施例を参照し
ながら詳細に説明する。

第１図において、Ｃ０Ｇ１製工程は従来例と全く同じで
あるので説明を省略する。　なお、１７は供給硫酸、１
８は硫酸アンモニウム分離乾燥装置、１９は含芳香族吸
収油、２０はガス軽油回収装置である。

Ｃ０ＧＩ中の硫化水素およびシアン化水素を吸収した脱
硫液６を再生装置７でピクリン酸を触媒として空気８を
吹込んで酸化再生したときに発生する廃空気１０の組成
は、例えば芳香族成分が０．４５〜０．８ＶｏＩｔ％、
アンモニアが０．５〜０．９５Ｖｏぶ％、酸素が１７〜
１８Ｖｏｕ％、窒素が７６．４Ｖｏｎ％、水分が５５ｇ
／Ｎｍ”、その他のＣＯＧ成分が４〜５Ｖｏｕ％である
。

この廃空気１０を、まず油洗浄装置１２で吸収油１１を
用いて洗浄し、後述する焼却炉２２内で助燃料と混合さ
れた混合ガス中の芳香族成分が０．３７〜０．６Ｖｏλ
％になるよう吸収除去する。　このようにして燃焼発熱
量を調整することにより、ＮＯｘの生成、増加を防止す
ることができる。

除去方法としては、例えば充填物としてテラレット（８
鉄化工機製）を用いた充填塔で、充填高さが５ｍ、Ｌ／
Ｇが０．５〜１．０ｕ／Ｎｍ３　、温度が３０〜４０℃
、圧力が３００ｍｍＡｑで実施すればよい。

油洗浄された廃空気１５は、アンモニアを除去すること
なく後述する燃焼廃ガス２３と熱交換器２１で熱交換さ
れたのち、焼却炉２２に導びかれ、助燃料として例えば
Ｃ０ＧＩを加え約１１００℃で燃焼する。　焼却炉２２
は、例えば、１次燃焼室と２次燃焼室を備えた円筒中空
横型炉でよい。　ここで、焼却炉２２への油洗浄された
廃空気１５の供給方法と燃焼温度の制御との関係で、得
られる燃焼排ガス２３中のＮＯｘの生成率が増減する。

　すなわち、油洗浄された廃空気１５中のアンモニアは
燃焼条件によっては高濃度なほどＮＯｘの生成を増加さ
せる要因となるが、脱硝反応用のアンモニア源ともなる
ので、適切な燃焼条件を選択することによりＮＯｘの生
成を抑制することができる。　例えば、上記の油洗浄さ
れた廃空気１５では、助燃用と１次燃焼室に全体の８０
％、２次室に２０％の割合で分配供給し、全体の燃焼時
間は２〜４秒で終了させることが好ましい。

温度の制御方法としては、燃焼排ガス中のＮＯｘの増減
状況を見ながら１次室の温度を助燃料で制御すればよい
。

燃焼排ガス２３の顕熱は、例えば廃熱ボイラー２４を設
けて蒸気２５として回収し、さらに熱交換器２１を経た
のち大気放散される。

２６はボイラー用水である。　なお、この燃焼排ガス２
３中のＮｏ、が排出基準値を越えるような場合は、公知
の触媒を用いた小容量脱硝装置を設置することで対処す
ることができる。

〈実施例〉以下に本発明を実施例に基づき、具体的に説明する。

（実施例１〜３）コークス炉ガス中の硫化水素およびシアン化水素をフマ
ックス・ロダックス法で除去した脱硫液を、ピクリン酸
を触媒として空気酸化する再生装置（脱硫液供給量４５
００ｍ３／時、空気量１７０００Ｄｒｙ　　Ｎｍ’　７
時、容量２００００８ｍ３／時のもの）で発生した廃空
気の組成は、芳香族成分が０．８ＶｏＪ２％、アンモニ
アが０．６５ＶｏｆＬ％、酸素が１７．５Ｖｏｎ％、窒
素が７６．４ＶｏＪ１％、水分が５５ｇ／Ｎｍ’、その
他のＣＯＧ成分が４．３Ｖｏｊ２％であった。

この廃空気中の芳香族成分がそれぞれ第１表に示す濃度になるよう油洗浄装置（容量２０００
ＯＮｍ’／時）で吸収油を用いて、Ｌ／Ｇが０　、５１
２　／　Ｎ　ｍ’　、温度３５℃で洗浄したのち、助燃
料として第１表に示す濃度のＣＯＧを用い、第１表に示
す燃焼温度で燃焼した。　このときの油洗浄された廃空
気の供給率は９２．　５〜９８Ｖｏｕ％、ＣＯＧの供給
率は７．５〜２　ＶＯＪ２％で、得られた燃焼排ガスの
組成は第１表のとおりで比較的低ＮＯｘのものであった
。

（比較例１）上記実施例と同じ組成の廃空気を実施例と同じ油洗浄装
置で同じ吸収油を用いてＬ／Ｇが２．５Ｊ２／Ｎｍ’、
温度３５℃で廃空気中の芳香族成分を吸収除去し、引続
いてアンモニア回収装置（Ｌ／Ｇが６、スプレー式吸収
塔、能力２０００ＯＮｍ３／時）で硫酸アンモニウム４
８ｗｔ％を含む３ｗｔ％濃度稀硫酸を用いてアンモニア
を除去し放散廃空気とした。　上記油洗浄された廃空気
および放散廃空気の組成を第２表に示す。

〈発明の効果〉本発明は、以上説明したように構成されているので、ア
ンモニアを除去することなく燃焼することにより比較的
低ＮＯｘの燃焼排ガスとすることができるから、硫酸ア
ンモニウムの生産調整に寄与でき、環境汚染の少ない燃
焼排ガスとして放散できる。　さらに、燃焼廃熱を蒸気
として熱回収できるから経済的である。

【図面の簡単な説明】

第１図はＣＯＧの精製および本発明方法の一例を示すフ
ロー図である。第２図はＣＯＧの精製および従来の廃空気の処理のフロ
ー図である。符号の説明１・・・ＣＯＧ。２・・・脱硫装置、３・・・アンモニア吸収装置、４・・・ガス軽油捕集装置、５・・・脱硫循環液、６・・・脱硫液、７・・・再生装置、８・・・空気、９・・・脱硫廃液、１０・・・廃空気、１１・・・吸収油、１２・・・油洗浄装置、１３・・・硫酸アンモニウムを含む稀硫酸液、１４・・
・アンモニア回収装置、１５・・・油洗浄された廃空気、１６・・・放散廃空気、１７・・・供給硫酸、１８・・・硫酸アンモニウム分離乾燥装置、１９・・・
含芳香族吸収油、２０・・・ガス軽油回収装置、２１・・・熱交換器、２２・・・焼却炉、２３・・・燃焼排ガス、２４・・・廃熱ボイラー、２５・・・蒸気、２６・・・ボイラー用水１兜３ＦＩＧ、１

Claims

【特許請求の範囲】

（１）コークス炉で発生するコークス炉ガス中の硫化水
素およびシアン化水素を吸収除去する脱硫装置で循環使
用される脱硫液を、空気酸化して再生したときに発生す
る廃空気の処理において、前記廃空気を油洗浄して芳香
族成分含有量を調整したのちアンモニアを除去すること
なくそのまま燃焼処理することを特徴とするコークス炉
ガス脱硫液の再生における廃空気の処理方法。